CN102964251A - 感光单体及液晶面板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种感光单体及液晶面板。本发明的感光单体利用氟原子取代单体硬核的氢原子,增大了硬核的电负性,从而在固化制程中降低固化电压。本发明的感光单体降低了液晶面板固化制程中的固化电压和固化时间;还增大了液晶分子的预倾角,以减小液晶显示器的反应时间,从而降低残影和显色不均匀(MURA)现象。
Description
技术领域
本发明涉及一种感光单体及具有所述感光单体的液晶面板,特别是涉及一种加入了氟原子的感光单体及具有所述感光单体的液晶面板。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal Display, LCD)是利用液晶材料的特性来显示图像的一种平板显示装置,其相较于其他显示装置而言具有轻薄、低驱动电压及低功耗等优点,已经成为整个消费市场上的主流产品。
液晶面板是液晶显示器最主要的组成配件,其包括真空贴合的薄膜晶体管(TFT)阵列基板、彩色滤光片(CF)基板、设置在两者之间的液晶层及配向膜。所述配向膜设置在TFT阵列基板和/或CF基板上,用于控制液晶层的液晶分子的预定的初始状态排列,从而影响液晶面板的显示特性。
聚合物稳定垂直配向(polymer stabilized vertical alignment,PSVA)技术以其高穿透率、高对比度和快速响应等特点,渐渐成为主流。在传统的PSVA技术中,先将液晶活性单体(RM)掺杂于液晶内,之后透过供电使液晶分子产生一预倾角,让RM与配向膜的聚酰亚胺(PI)链结,最后再照射紫外光让聚合物单体反应成聚合物,使液晶分子的预倾角固定。
但传统的PSVA技术中存在液晶分子选择有限、液晶分子和RM的相容性不佳,以及运输和储存等问题。
为解决PSVA技术的诸多问题,研发了表面控制垂直配向(surface controlled vertical alignment,SCVA)技术。相较于PSVA技术,SCVA技术的RM分子掺杂于配向材料中,因此对于液晶分子的选择更多、不存在液晶分子和RM的兼容性问题,同时也不存在运输和储存等问题;同时还具有杂质少、可靠性高等优点。但是,在SCVA技术中需要对基板施加的电压(30V)远高于PSVA技术中的电压(10V),液晶分子的预倾角(小于1°)过小,致使显示器的反应时间过长。
因此,有必要提供对现有技术进行改进,以解决现有技术所存在的问题。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种感光单体,其使用氟原子取代感光单体的硬核中苯环的氢离子,增大硬核的电负性,使其在较小的固化电压驱动下,就可以形成较大的预倾角,进而减小显示器的反应时间。
为实现上述目的,本发明公开以下技术方案:一种感光单体,混掺于一液晶面板的一配向膜中,所述感光单体以下述分子通式Ⅰ表示:
其中,
A基团为硬核,所述硬核为至少一个氢原子被氟原子取代的联苯基团;
所述n为取代氢原子的氟原子个数,n大于或等于1。
所述A基团以下述化学式ⅰ或ⅱ表示:
其中,
n1和n2为取代氢原子的氟原子个数,n1和n2分别大于或等于1;
所述P1基团以下述化学式ⅲ表示:
其中,
R基团为具有1~12个碳原子的炕基,其中一个或两个不相邻CH2基团可被−O−、−CH=CH− 、−CO− 、−OCO−或−COO−替代,使得氧原子不直接相互键接;
所述P2基团以下述化学式ⅳ表示:
在本发明一实施例中,所述感光单体以下述分子通式Ⅱ~Ⅷ中任一表示:
在本发明一实施例中,所述液晶面板的配向膜为表面控制垂直配向型(SC-VA)的配向膜。
本发明的第二个目的是提供一种液晶面板,包括一第一基板、一第二基板和填充于所述第一及第二基板之间的液晶组合物,
所述第一基板上依次配置有一第一透明电极层和一第一配向膜,
所述第二基板上依次配置有一第二透明电极层和一第二配向膜,
所述液晶组合物与所述第一及第二配向膜接触,其中,
所述第一及第二配向膜包含至少一种上述的感光单体。
在本发明一实施例中,所述感光单体在所述第一配向膜中的重量比例为1% ~ 20%,优选1% ~ 10%,最优选为10%。
在本发明一实施例中,所述感光单体在所述第二配向膜中的重量比例为1% ~ 20%,优选1% ~ 10%,最优选为10%。
在本发明一实施例中,所述液晶组合物包括至少一个液晶分子和至少一个液晶活性单体。
在本发明一实施例中,所述第一基板为彩色滤光片基板,所述第二基板为薄膜晶体管阵列基板。
在本发明一实施例中,所述第一及第二配向膜为表面控制垂直配向型的配向膜。
在本发明一实施例中,所述液晶组成物为滴下式注入技术的液晶组成物。
在本发明的感光单体中,利用氟原子取代所述硬核基团的氢原子,增大了硬核的电负性,从而在SCVA技术的配向膜固化制程中降低配向膜所需的固化电压。向所述感光单体引入氟原子的方法主要有以下两种:
① 采用F2、HF、SF4等氟化试剂,直接将C—H键或其他官能团转换为C—F键;
② 采用含氟小分子作为合成原料,在反应过程中不形成新C—F键,通过间接方法引入氟原子。
需要说明的是,本发明所述的液晶分子和液晶活性单体是选用本领域已知的液晶分子和液晶活性单体。
本发明的积极效果是:
(1)降低液晶面板固化制程中的固化电压和固化时间;
(2)增大液晶分子的预倾角,以减小液晶显示器的反应时间,从而降低残影和显色不均匀(MURA)现象。
附图说明
图1是本发明一较佳实施例的液晶面板及其所含液晶组合物的示意图。
图2是本发明一较佳实施例的液晶面板在施加电压后的液晶组合物的示意图。
其中:
11—第一基板; 12—第二基板;
20—液晶组合物 21—液晶分子;
31—第一透明电极层; 32—第二透明电极层;
41—第一配向膜; 42—第二配向膜;
50—感光单体。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做详细的说明,实施例旨在解释而非限定本发明的技术方案。
根据本发明一较佳实施例中,所述感光单体(photo sensitive component)适合应用在混掺在表面控制垂直配向(SCVA)型的配向膜材料中,所述感光单体以下述分子通式Ⅱ~Ⅷ中任一表示:
如图1所示的,根据本发明的一较佳实施例,本发明还提供一种液晶面板,包括一第一基板11、一第二基板12和填充于所述第一及第二基板之间的液晶组合物20。所述第一基板11为彩色滤光片基板,所述第二基板12为薄膜晶体管阵列基板。所述液晶组合物20为滴下式注入技术的液晶组成物,包含液晶分子21。
在所述第一基板11上依次配置有一第一透明电极层31和一第一配向膜41,在所述第二基板12上依次配置有一第二透明电极层32和一第二配向膜42。所述液晶组合物20与所述第一配向膜41及第二配向膜42接触。
所述配向膜中包含上述任一种感光单体50。所述感光单体50适用在表面控制垂直配向(SCVA)技术的第一及第二配向膜41、42中,也就是所述第一及第二配向膜41、42具有专为使用表面控制垂直配向工艺而设计的配向组成物,且当中包含聚酰亚胺及所述感光单体50。所述感光单体50在所述第一配向膜11中的重量比例为10%;所述感光单体在所述第二配向膜中的重量比例为10%。
请参见图2,本发明的液晶面板通过在透明电极上施加电压,液晶分子产生一预倾角,最后再照射紫外光让聚合物单体反应成聚合物,使液晶分子的预倾角固定。
请参见表一,表一是将目前SCVA技术(未利用氟原子取代单体硬核的氢原子)与使用本发明感光单体的SCVA技术(利用至少一氟原子取代单体硬核的至少一氢原子)进行的比较。
表一、目前SCVA技术与使用本发明感光单体的SCVA技术的比较
由表一可以看出,使用本发明感光单体的SCVA技术,克服了目前SCVA技术的缺点。
本发明的感光单体,利用氟原子取代单体硬核的氢原子,增大了硬核的电负性,从而在SCVA技术的配向膜固化制程中降低配向膜所需的固化电压。本发明的感光单体降低了液晶面板配向膜固化制程中的固化电压和固化时间;还增大了液晶分子的预倾角,以减小液晶显示器的反应时间,从而降低残影和显色不均匀(MURA)现象。
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 (9)
3.如权利要求1所述的感光单体,其特征在于,所述液晶面板的配向膜为表面控制垂直配向型的配向膜。
4.一种液晶面板,包括一第一基板、一第二基板和填充于所述第一及第二基板之间的液晶材料,其特征在于:
所述第一基板上依次配置有一第一透明电极层和一第一配向膜,
所述第二基板上依次配置有一第二透明电极层和一第二配向膜,
所述液晶材料与所述第一及第二配向膜接触,其中,
所述第一及第二配向膜包含至少一种如权利要求1~3中任一所述的感光单体。
5.如权利要求4所述的液晶面板,其特征在于,所述感光单体在所述第一配向膜中的重量比例为1% ~ 20%。
6.如权利要求4所述的液晶面板,其特征在于,所述感光单体在所述第二配向膜中的重量比例为1% ~ 20%。
7.如权利要求4所述的液晶面板,其特征在于,所述第一基板为彩色滤光片基板,所述第二基板为薄膜晶体管阵列基板。
8.如权利要求4所述的液晶面板,其特征在于,所述液晶组成物为滴下式注入技术的液晶组成物。
9.如权利要求4所述的液晶面板,其特征在于,所述第一及第二配向膜为表面控制垂直配向型的配向膜。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20130313 |