CN102346338A - 液晶面板及其配向膜 - Google Patents

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贺成明
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Abstract

本发明公开一种液晶面板及其配向膜，所述配向膜是由侧链上具有共轭双键的改质聚酰亚胺制成，通过共轭双键的特性来降低聚酰亚胺的电阻值，使所述配向膜的电阻值小于所述液晶面板中的液晶材料的电阻值，且同时提高改质聚酰亚胺配向膜的亚胺化率。本发明是通过改质聚酰亚胺的侧链上的共轭双键来传导液晶层的带电离子，以防止部分区域的离子浓度的增加，进而改进影像残留的问题。

Description

液晶面板及其配向膜
技术领域
本发明是有关于一种液晶面板及其配向膜，特别是有关于一种改质的聚酰亚胺配向膜(Polyimide alignment film)，其可改进液晶屏幕中影像残留(Image sticking)的问题。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)已被广泛应用于各种电子产品中，如图1所示，液晶面板10的主要构成元件包括两个相对设置的基板11、12；一夹在该两个基板11、12之间的液晶层13；和两配向膜14、15。所述配向膜14、15设置在所述两个基板11、12相对的内表面上，且邻近该液晶层13。
液晶显示器常用来显示动态或静态画面。当液晶显示器长时间显示一静态画面后，接着再显示其他画面时，容易有上一个显示画面所残留下来的影像或轮廓。这是由于液晶显示器内的液晶分子为了长时间配合静态画面的显示，而持续性地受到高电压驱动，导致液晶离子浓度(Ion density)增加。当液晶显示器显示下一个画面时，由于部份区域的离子浓度已经改变，因此驱动电压便无法准确地控制此区域液晶分子的排列状态。这会导致液晶显示器在此区域呈现的画面会有灰阶亮度不如预期的状况，因而于下一个显示画面中呈现较暗或较亮的影像轮廓。
因此，有必要提供一种可以改进影像残留的液晶面板及其配向膜，来解决现有技术所存在的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种液晶面板及其配向膜，以解决现有技术所存在的影像残留的问题。
本发明的主要目的在于提供一种可以改进影像残留的液晶面板及其配向膜，所述配向膜是以改质聚酰亚胺制成，其是将现有技术的聚酰亚胺(Polyimide，PI)的侧链结构改质成共轭双键，通过共轭双键的特性来降低聚酰亚胺的电阻值，使所述配向膜的电阻值小于所述液晶面板中的液晶材料的电阻值，且同时提高改质聚酰亚胺配向膜的亚胺化率(Imidization ratio)。本发明是利用改质聚酰亚胺的侧链上的共轭双键来传导液晶层的带电离子，以防止部份区域的离子浓度的增加，进而改进影像残留的问题。
为达成本发明的前述目的，本发明提供一种液晶面板的配向膜，其中所述改质聚酰亚胺是涂布在液晶面板的基板上，作为液晶面板的一种配向膜，所述配向膜由具有下述分子式I的改质聚酰亚胺制成，其侧链上具有共轭双键的结构：
Figure BDA0000100580490000021
在分子式I中，n为1或大于1的整数，R为H或C1至C5的碳链。
在本发明的一实施例中，所述改质聚酰亚胺用于一液晶面板的一配向膜中，所述液晶面板中另具有液晶材料，所述改质聚酰亚胺的电阻值小于所述液晶面板中的液晶材料的电阻值。
在本发明的一实施例中，所述改质聚酰亚胺的电阻值是小于或等于1012欧姆·公分。
在本发明的一实施例中，所述配向膜中另包含具有下述分子式II的聚酰亚胺：
Figure BDA0000100580490000031
在分子式II中，在所述第二配向膜的总重量中，所述具分子式I的改质聚酰亚胺所占的重量比例是大于或等于70％，其余为所述具分子式II的聚酰亚胺。
再者，本发明另提供一种液晶面板，其特征在于，所述液晶面板包含：
一第一基板，具有一第一配向膜；
一第二基板，具有一第二配向膜；以及
液晶材料，填充于所述第一及第二基板之间，且所述液晶材料接触所述第一及第二配向膜；
其中所述第一及第二配向膜由具有下述分子式I的改质聚酰亚胺制成，所述改质聚酰亚胺的侧链上具有共轭双键：
Figure BDA0000100580490000032
在分子式I中，n为1或大于1的整数，R为H或C1至C5的碳链。
在本发明的一实施例中，所述改质聚酰亚胺的电阻值小于所述液晶材料的电阻值。
在本发明的一实施例中，所述改质聚酰亚胺的电阻值是小于或等于1012欧姆·公分。
在本发明的一实施例中，所述第一配向膜中另包含具有下述分子式II的聚酰亚胺：
Figure BDA0000100580490000041
在分子式II中，在所述第一配向膜的总重量中，所述具分子式I的改质聚酰亚胺所占的重量比例是大于或等于70％，其余为所述具分子式II的聚酰亚胺。
在本发明的一实施例中，所述第二配向膜中亦包含具有分子式II的聚酰亚胺：
Figure BDA0000100580490000042
在分子式II中，在所述第二配向膜的总重量中，所述具分子式I的改质聚酰亚胺所占的重量比例是大于或等于70％，其余为所述具分子式II的聚酰亚胺。
在本发明的一实施例中，所述第一基板是薄膜晶体管阵列基板；及所述第二基板是彩色滤光片基板。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益的效果。通过上述技术方案，本发明液晶面板及其配向膜至少具有下列优点及有益效果：本发明的改质聚酰亚胺配向膜是通过将聚酰亚胺的侧链结构改质为共轭双键，而让后续利用此改质聚酰亚胺所制得的配向膜具备有较佳的电传导性质，使得液晶层的带电离子可以被传导，进而改进影像残留的问题。
附图说明
图1是一现有液晶面板的构造示意图。
图2是一本发明液晶面板的构造示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预订发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的液晶面板及其配向膜其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
本发明揭示一种液晶面板及其配向膜，如图2所示，其揭示本发明较佳实施例的一种液晶面板20，其包含：一第一基板21、一第二基板22、液晶材料23、一第一配向膜24及一第二配向膜25，其中所述第一基板21与第二基板22相对设置，所述第一基板21可以是一薄膜晶体管阵列(TFT array)基板；及所述第二基板22是彩色滤光片(CF)基板。所述液晶材料23填充及夹设于所述所述第一基板21与第二基板22之间。所述第一配向膜24形成于所述第一基板21的内表面上，并覆盖在所述第一基板21内表面的薄膜晶体管阵列(未标示)上；所述第二配向膜25形成于所述第二基板22的内表面上，并覆盖在所述第二基板22内表面的彩色滤光片阵列(未标示)上。所述液晶材料23接触所述第一及第二配向膜24、25。
以下，对本发明的第一及第二配向膜24、25进行详细的说明。本发明的第一及第二配向膜24、25都是以聚酰亚胺为改质对象，聚酰亚胺是一种在主链中含有亚胺环的芳杂环聚合物，本发明者们为了解决所述课题，在聚酰亚胺分子链中引入功能化的侧基对其进行改性，其是在聚酰亚胺主链上引入具有共轭结构的侧链，使得改质后的聚酰亚胺(如分子式I所示)，其中所述改质聚酰亚胺的电阻值小于所述液晶材料23的电阻值，具备有较佳的电传导性质，以致于液晶材料23这层中的带电离子可以被传导，进而改进液晶面板20的影像残留问题。
Figure BDA0000100580490000061
在分子式I中，n为1或大于1的整数，R为H或C1至C5的碳链。
为了合成具分子式I的改质聚酰亚胺，本发明使用具下述分子式II的现有技术的聚酰亚胺的分子结构做为反应物，其中本发明是将所述具有分子式II的聚酰亚胺的侧链结构改质成共轭双键，以得到具有分子式I的改质聚酰亚胺，所述改质聚酰亚胺的侧链具有共轭双键的结构，因此也具有共轭双键的性质。
Figure BDA0000100580490000062
在分子式II中，R为H或C1至C5的碳链。
接着，请参照表1，表1为聚酰亚胺于改质前后的电阻值及影像残留测试的数据。表1的数据显示现有技术的聚酰亚胺配向膜的电阻值为1013欧姆·公分，而本发明的改质聚酰亚胺配向膜的电阻值为1012欧姆·公分，由此可以证明将现有技术的聚酰亚胺的侧链结构改质成共轭双键，所得到本发明的改质聚酰亚胺确实具有共轭双键的性质，降低了聚酰亚胺材料的电阻值，如此可使得所述改质聚酰亚胺的电阻值小于所述液晶材料23的电阻值。
[表1]
Figure BDA0000100580490000071
请继续参照表1，在影像残留测试方面，在相同条件下，通过特定的电压且维持，改质聚酰亚胺配向膜在通过2112小时才有影像残留的问题产生，而现有技术的聚酰亚胺配向膜仅在360小时就有影像残留的问题产生，结果显示对于影像残留的问题而言，本发明改质聚酰亚胺相较于现有技术的聚酰亚胺改进了近6倍的功效。
如上所述，本发明的改质聚酰亚胺配向膜是通过改质聚酰亚胺的侧链结构为共轭双键，而让后续利用此改质聚酰亚胺所制得的配向膜具备有较佳的电传导性质，使得液晶层的带电离子可以被传导，进而改进液晶面板的影像残留问题。
本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已公开的实施例并未限制本发明的范围。
相反地，包含于权利要求书的精神及范围的修改及均等设置均包括于本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种液晶面板的配向膜，涂布在一液晶面板的一基板上，其特征在于，所述配向膜由具有下述分子式I的改质聚酰亚胺制成，所述改质聚酰亚胺的侧链上具有共轭双键：
Figure FDA0000100580480000011
其中n为1或大于1的整数，R为H或C1至C5的碳链。
2.根据权利要求1所述的液晶面板的配向膜，其特征在于，所述改质聚酰亚胺用于一液晶面板的一配向膜中，所述液晶面板中另具有液晶材料，所述改质聚酰亚胺的电阻值小于所述液晶面板中的液晶材料的电阻值。
3.根据权利要求2所述的液晶面板的配向膜，其特征在于，所述改质聚酰亚胺的电阻值是小于或等于1012欧姆·公分。
4.根据权利要求1所述的液晶面板的配向膜，其特征在于，所述基板的配向膜中另包含具有下述分子式II的聚酰亚胺：
Figure FDA0000100580480000012
其中在所述配向膜的总重量中，所述具分子式I的改质聚酰亚胺所占的重量比例是大于或等于70％，其余为所述具分子式II的聚酰亚胺。
5.一种液晶面板，其特征在于，所述液晶面板包含：
一第一基板，具有一第一配向膜；
一第二基板，具有一第二配向膜；以及
液晶材料，填充于所述第一及第二基板之间，且所述液晶材料接触所述第一及第二配向膜；
其中所述第一及第二配向膜由具有下述分子式I的改质聚酰亚胺制成，所述改质聚酰亚胺的侧链上具有共轭双键：
Figure FDA0000100580480000021
其中n为1或大于1的整数，R为H或C1至C5的碳链。
6.根据权利要求5所述的液晶面板，其特征在于，所述改质聚酰亚胺的电阻值小于所述液晶材料的电阻值。
7.根据权利要求6所述的液晶面板，其特征在于，所述改质聚酰亚胺的电阻值是小于或等于1012欧姆·公分。
8.根据权利要求5所述的液晶面板，其特征在于，所述第一配向膜中另包含具有下述分子式II的聚酰亚胺：
Figure FDA0000100580480000022
其中在所述第一配向膜的总重量中，所述具分子式I的改质聚酰亚胺所占的重量比例是大于或等于70％，其余为所述具分子式II的聚酰亚胺。
9.根据权利要求5所述的液晶面板，其特征在于，所述第二配向膜中另包含具有下述分子式II的聚酰亚胺：
Figure FDA0000100580480000031
其中在所述第二配向膜的总重量中，所述具分子式I的改质聚酰亚胺所占的重量比例是大于或等于70％，其余为所述具分子式II的聚酰亚胺。
10.根据权利要求5所述的液晶面板，其特征在于，所述第一基板是薄膜晶体管阵列基板；及所述第二基板是彩色滤光片基板。
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