CN104098725B - 一种组合物、取向层及其制备方法、液晶取向单元、液晶显示面板 - Google Patents

一种组合物、取向层及其制备方法、液晶取向单元、液晶显示面板 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种组合物、取向层及其制备方法、液晶取向单元、液晶显示面板，属于显示技术领域，其可解决现有的液晶显示器的实现多畴化显示的方法中存在制作工艺复杂，成本高、制作难度大的问题。本发明的组合物(取向层)允许通过调整组合物组分含量、聚合温度、组合物涂层厚度来调整组合物涂层表面分子取向；本发明的取向层及其制备方法、液晶取向单元、液晶显示面板的制作工艺简单、成本低地实现液晶显示器的多畴化显示。

Description

一种组合物、取向层及其制备方法、液晶取向单元、液晶显示面板
技术领域
本发明属于显示技术领域，具体涉及一种组合物、取向层及其制备方法、液晶取向单元、液晶显示面板。
背景技术
液晶显示器在现代生活中有着越来越广泛的应用，如手机显示屏、NoteBook显示屏、GPS显示屏、LCDTV显示屏等。随着科学技术的进步，传统的单畴液晶显示器由于对比度低、视角不对称、不同角度观看显示画面会出现色偏等缺点，已经不能满足人们对液晶显示器的要求。多畴显示技术由于可以改善液晶显示器的视角不对称性、增大视角、提高对比度、改善灰阶逆转、有效改善色偏等优点，目前在显示领域中应用十分广泛。
为实现液晶显示器的多畴化显示，许多专利文献对其进行了研究。如将液晶显示器中一个像素划分为四个子像素，然后在四个子像素区域内分别进行摩擦取向使液晶分子形成不同的初始排列，在施加电压过程中形成多畴态，实现多畴显示。或在像素电极下方制作数条凸起物，使特殊形状的像素电极与上玻璃基板的公共电极之间形成斜向电场，液晶分子沿着电场方向排列形成多畴态，实现多畴液晶显示。另外，还可通过构造多畴化的像素电极，实现多畴显示，但所使用的多畴薄膜液晶显示装置的制造工艺复杂，工艺成本高，难度大。
传统的通过摩擦取向在一个像素中形成不同的液晶分子初始排列实现多畴显示的方法，其制备过程复杂，成本较高，不易实现。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术的液晶显示器的实现多畴化显示的方法中存在制作工艺复杂，成本高、制作难度大的问题，提供一种组合物、该组合物制备的取向层、取向层的制备方法、液晶取向单元、液晶显示面板。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种组合物，包括手性化合物和近晶相液晶可聚合单体。
优选的，所述近晶相液晶可聚合单体为2-甲基丁基4’-(4-(6-(丙烯酰氧基)己氧基)苯甲酰氧基)联苯-4-羧酸酯。
优选的，所述手性化合物为联萘二酚手性化合物。
优选的，所述联萘二酚手性化合物为1,1’-(4’-(2-甲基丁基)联苯)联萘二酚酯。
优选的，所述的组合物还包括光引发剂；所述近晶相液晶可聚合单体和所述手性化合物在组合物中质量分数分别为x，y；所述光引发剂在组合物中质量份数为0.05x，且x，y满足以下关系式：
1.05x+y＝1，其中，y在0.04-0.15之间。
优选的，所述的光引发剂为安息香双甲醚。
本发明的另一个目的还在于提供一种取向层，所述取向层是采用上述组合物聚合制备的。
本发明的另一个目的还在于提供一种上述取向层的制备方法，包括以下步骤:
1)混合
将近晶相液晶可聚合单体、手性化合物、光引发剂按预定比例混合形成组合物；
2)涂覆
将组合物涂覆形成组合物薄膜层；
3)交联反应
在预定温度下用紫外光辐照组合物薄膜层，使组合物薄膜层中的近晶相液晶可聚合单体发生交联反应生成近晶相液晶聚合物。
优选的，所述的预定比例为：
所述近晶相液晶可聚合单体和所述手性化合物在组合物中质量份数分别为x，y；所述光引发剂在组合物中质量份数为0.05x，且x，y满足以下关系式：
1.05x+y＝1，其中，y在0.04-0.15之间。
优选的，所述的预定温度为所述组合物近晶-胆甾相转变温度的±3℃范围或所述组合物的胆甾相温度范围内的任一温度。
本发明的另一个目的还在于提供一种液晶取向单元，包括第一取向层，所述的第一取向层为上述的取向层。
优选的，所述的第一取向层含有多个取向区域，且相邻的取向区域的取向方向不同。
优选的，所述的第一取向层包括相互间隔的取向区域；
所述液晶取向单元还包括第二取向层，所述第一取向层设置于所述第二取向层的上方，所述第二取向层的取向方向与第一取向层的取向区域的取向方向不同。
本发明的另一个目的还在于提供一种液晶显示面板，包括阵列基板和彩膜基板，在所述阵列基板和/或所述彩膜基板的接触液晶的一侧设有上述的液晶取向单元。
本发明的组合物允许通过调整组合物组分含量、聚合温度、组合物涂层厚度来调整组合物涂层表面分子取向。
本发明的取向层及其制备方法、液晶取向单元、液晶显示面板的制作工艺简单、成本低地实现液晶显示器的多畴化显示。
附图说明
图1为本发明的联萘二酚手性化合物的螺旋扭曲力随温度的变化曲线；
图2为本发明组合物的螺距随温度的变化曲线；
图3为本发明组合物制备的聚合物取向层的表面分子扭转角(即取向方向)随取向层厚度的变化曲线；
图4为本发明实施例5中取向单元包括第一取向层的结构示意图；
图5为本发明实施例6中取向单元包括第一取向层和第二取向的结构示意图；
图6为本发明实施例6中取向单元的单个像素长度内调整第一取向层的取向区域的长度实现多畴显示的示意图；
图7为本发明实施例6中取向单元的第一取向层的取向方向随聚合温度T的变化的示意图；
图8为本发明实施例6中取向单元的第一取向层的取向方向随厚度变化的示意图。
其中：
1.玻璃基板；2.第二取向层；22.第二取向层的取向方向；3.第一取向层；31.第一取向区域；32.第二取向区域；33.第一取向层的取向方向；4.近晶相液晶可聚合单体；5.联萘二酚手性化合物；6.光引发剂；7.近晶相液晶聚合物。
L1：单个像素长度；
L2：取向区域长度。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
定义：本发明中所述的第一取向层的取向方向指第一取向层表面分子的排列方向；
本发明中所述的第二取向层的取向方向指常规取向层(通过摩擦、光配向等方法得到的)的取向方向。
本发明中由取向方向不同的相邻取向区域形成的，与液晶分子直接接触的取向区域的数量定义为畴数。
本发明实施例提供一种组合物，包括手性化合物和近晶相液晶可聚合单体。
优选的，所述近晶相液晶可聚合单体为2-甲基丁基4’-(4-(6-(丙烯酰氧基)己氧基)苯甲酰氧基)联苯-4-羧酸酯。
优选的，所述手性化合物为联萘二酚手性化合物。
优选的，所述联萘二酚手性化合物为1,1’-(4’-(2-甲基丁基)联苯)联萘二酚酯。
优选的，所述的组合物还包括光引发剂；所述近晶相液晶可聚合单体和所述手性化合物在组合物中质量分数分别为x，y；所述光引发剂在组合物中质量份数为0.05x，且x，y满足以下关系式：
1.05x+y＝1，其中，y在0.04-0.15之间。
优选的，所述的光引发剂为安息香双甲醚。
本发明的组合物中联萘二酚手性化合物(1,1’-(4’-(2-甲基丁基)联苯)联萘二酚酯)的螺旋扭曲力较大，且随着所处温度的升高，螺旋扭曲力逐渐减小，如图1所示。相应的，添加有该联萘二酚手性化合物的组合物在呈胆甾相时的螺距随温度的升高逐渐增大。
本发明的组合物中近晶相液晶可聚合单体随温度升高具有近晶相-胆甾相转变性质。组合物的近晶相-胆甾相转变温度可通过调节联萘二酚手性化合物含量来调节。随着组合物中联萘二酚手性化合物含量的增加(减少)，近晶-胆甾相转变温度逐渐减小(增大)。
当在组合物处于近晶相-胆甾相转变温度附近，并被升温时，由于组合物发生近晶相-胆甾相转变，螺距逐渐减小；当在组合物呈现胆甾相的温度升温时，由于联萘二酚手性化合物的螺旋扭曲力随温度升高而减小，相应的组合物的螺距随温度升高而增大，如图2所示。这样在不同温度下使组合物聚合时，就会形成不同的螺距。
当组合物中联萘二酚手性化合物含量和组合物聚合温度一定时，即螺距(P)一定时，由上述组合物聚合获得的取向层由于厚度的变化，取向层的取向方向也随之变化。如图3所示，取向层的取向方向(即取向层表面分子的排列方向的扭转角)随着取向层厚度(以螺距为单位)的增加逐渐旋转一定的角度，每增加一个螺距的厚度扭转角从0度到360度循环变化。
综上所述，上述组合物制备的取向层的表面分子排列方向，即其取向方向，可以通过调节组合物中组分的含量、聚合温度、取向层厚度来调节。当取向层厚度和聚合温度一定时，随着联萘二酚手性化合物含量的增加(减少)，组合物的近晶-胆甾相转变温度逐渐减小(增大)，在胆甾相时的螺距逐渐减小(增大)，相应的取向层表面分子排列方向发生变化，即其取向方向发生变化；
当联萘二酚手性化合物含量和取向层厚度一定时，在近晶相-胆甾相(Sm-N*)转变温度附近，随着聚合温度的升高，组合物螺距逐渐减小，取向方向发生变化；在组合物呈胆甾相(N*相)的温度范围内，随着聚合温度的升高，组合物螺距逐渐增大，取向方向发生变化；
当组合物中联萘二酚手性化合物的含量和聚合温度一定时，取向方向随着取向层厚度的增加逐渐旋转一定的角度，从0度到360度循环变化。
本发明实施例还提供一种取向层，该取向层是采用上述的组合物聚合制备的。
本发明实施例还提供一种上述取向层的制备方法，包括以下步骤:
1)混合
将近晶相液晶可聚合单体、手性化合物、光引发剂按预定比例混合形成组合物；
2)涂覆
将组合物涂覆形成组合物薄膜层；
3)交联反应
在预定温度下用紫外光辐照组合物薄膜层，使组合物薄膜层中的近晶相液晶可聚合单体发生交联反应生成近晶相液晶聚合物。
应当理解的是，上述的交联反应可以在不同温度下进行多次，也可以采用不同的掩膜板进行遮挡使组合物薄膜层上形成取向不同的取向区域。
优选的，所述的预定比例为：
所述近晶相液晶可聚合单体和所述手性化合物在组合物中质量份数分别为x，y；所述光引发剂在组合物中质量份数为0.05x，且x，y满足以下关系式：
1.05x+y＝1，其中，y在0.04-0.15之间。
优选的，所述的预定温度为所述组合物近晶-胆甾相转变温度的±3℃范围或组合物的胆甾相温度范围内的任一温度。
本发明实施例还提供一种液晶取向单元，包括第一取向层，所述的第一取向层为上述的取向层。
优选的，所述的第一取向层含有多个取向区域，且相邻的取向区域的取向方向不同。
优选的，所述的第一取向层包括相互间隔的取向区域；
所述液晶取向单元还包括第二取向层，所述第一取向层设置于所述第二取向层的上方，所述第二取向层的取向方向与第一取向层的取向区域的取向方向不同。
本发明实施例还提供液晶显示面板，包括阵列基板和彩膜基板，在所述阵列基板和/或所述彩膜基板的接触液晶的一侧设有上述的液晶取向单元。
实施例1
本实施例提供一种组合物、取向层及其制备方法。
本实施例的组合物包括作为手性化合物的1,1’-(4’-(2-甲基丁基)联苯)联萘二酚酯；
作为近晶相液晶可聚合单体的2-甲基丁基4’-(4-(6-(丙烯酰氧基)己氧基)苯甲酰氧基)联苯-4-羧酸酯；
作为光引发剂的安息香双甲醚，
其中，手性化合物、近晶相液晶可聚合单体、光引发剂三者在组合物中的质量分数分别为4.0％、91.4％、4.6％。
本实施例的取向层是采用上述组合物经过聚合制备的。
具体地，上述取向层的制备方法，包括以下步骤：
制备常规取向层的步骤：
在玻璃基板上采用已知方法获得常规取向层；并通过摩擦获得取向方向。
制备近晶相液晶聚合物取向层的步骤：
1)混合
将近晶相液晶可聚合单体、手性化合物、光引发剂按上述比例混合形成组合物；此时组合物的Sm-N*相转变温度为90℃，且在89℃的螺距为2000nm。
2)涂覆
避光下，在常规取向层上均匀涂覆250nm厚的组合物，形成组合物薄膜层。
3)交联反应
采用预定形状的掩膜板遮挡组合物薄膜层，并用光强为5mw/cm2的紫外光，在89℃下辐照裸露的组合物薄膜层40min，使被辐照部分的近晶相液晶可聚合单体发生交联反应生成近晶相液晶聚合物。
可选地，使用二氯甲烷将未被紫外光辐照(即未反应)的近晶相液晶可聚合单体除去，从而在常规取向层上形成一层取向方向与其取向方向成45°夹角的近晶相液晶聚合物取向层；应当理解的是，上述的常规取向层可以是通过摩擦获得取向方向的取向层，也可以是已知其它方法制备的取向层。
近晶相液晶聚合物取向层的取向方向与常规取向层的取向方向不同，有利于在同一像素内实现多畴显示。
应当理解的是，上述的组合物薄膜层也可以直接涂覆在玻璃基板上，经过交联反应形成近晶相液晶聚合物取向层。
实施例2
本实施例提供一种组合物、取向层及其制备方法。
本实施例的组合物包括作为手性化合物的1,1’-(4’-(2-甲基丁基)联苯)联萘二酚酯；
作为近晶相液晶可聚合单体的2-甲基丁基4’-(4-(6-(丙烯酰氧基)己氧基)苯甲酰氧基)联苯-4-羧酸酯；
作为光引发剂的安息香双甲醚，
其中，手性化合物、近晶相液晶可聚合单体、光引发剂三者在组合物中的质量分数分别为8.0％、87.6％、4.4％。
本实施例的取向层是采用上述组合物经过聚合制备的。
具体地，上述取向层的制备方法，包括以下步骤：
制备常规取向层的步骤：
在玻璃基板上采用已知方法获得常规取向层；并通过摩擦获得取向方向。
制备近晶相液晶聚合物取向层的步骤：
1)混合
将近晶相液晶可聚合单体、手性化合物、光引发剂按上述比例混合形成组合物；此时组合物的Sm-N*相转变温度为70℃，且在68℃的螺距为980nm。
2)涂覆
避光下，在常规取向层上均匀涂覆245nm厚的组合物，形成组合物薄膜层。
3)交联反应
采用预定形状的掩膜板遮挡组合物薄膜层，并用光强为5mw/cm2的紫外光，在68℃下辐照裸露的组合物薄膜层40min，使被辐照部分的近晶相液晶可聚合单体发生交联反应生成近晶相液晶聚合物。
可选地，使用二氯甲烷将未被紫外光辐照(即未反应)的近晶相液晶可聚合单体除去，从而在常规取向层上形成一层取向方向与其取向方向成90°夹角的近晶相液晶聚合物取向层；应当理解的是，上述的常规取向层可以是通过摩擦获得取向方向的取向层，也可以是已知其它方法制备的取向层。
近晶相液晶聚合物取向层的取向方向与常规取向层的取向方向不同，有利于在同一像素内实现多畴显示。
应当理解的是，上述的组合物薄膜层也可以直接涂覆在玻璃基板上，经过交联反应形成近晶相液晶聚合物取向层。
实施例3
本实施例提供一种组合物、取向层及其制备方法。
本实施例的组合物包括作为手性化合物的1,1’-(4’-(2-甲基丁基)联苯)联萘二酚酯；
作为近晶相液晶可聚合单体的2-甲基丁基4’-(4-(6-(丙烯酰氧基)己氧基)苯甲酰氧基)联苯-4-羧酸酯；
作为光引发剂的安息香双甲醚，
其中，手性化合物、近晶相液晶可聚合单体、光引发剂三者在组合物中的质量分数分别为8.0％、87.6％、4.4％。
本实施例的取向层是采用上述组合物经过聚合制备的。
具体地，上述取向层的制备方法，包括以下步骤：
制备常规取向层的步骤：
在玻璃基板上采用已知方法获得常规取向层；并通过摩擦获得取向方向。
制备近晶相液晶聚合物取向层的步骤：
1)混合
将近晶相液晶可聚合单体、手性化合物、光引发剂按上述比例混合形成组合物；此时组合物的Sm-N*相转变温度为70℃，且在80℃的螺距为480nm。
2)涂覆
避光下，在常规取向层上均匀涂覆240nm厚的组合物，形成组合物薄膜层。
3)交联反应
采用预定形状的掩膜板遮挡组合物薄膜层，并用光强为5mw/cm2的紫外光，在80℃下辐照裸露的组合物薄膜层40min，使被辐照部分的近晶相液晶可聚合单体发生交联反应生成近晶相液晶聚合物。
可选地，使用二氯甲烷将未被紫外光辐照(即未反应)的近晶相液晶可聚合单体除去，从而在常规取向层上形成一层取向方向与其取向方向成180°夹角的近晶相液晶聚合物取向层；应当理解的是，上述的常规取向层可以是通过摩擦获得取向方向的取向层，也可以是已知其它方法制备的取向层。
近晶相液晶聚合物取向层的取向方向与常规取向层的取向方向不同，有利于在同一像素内实现多畴显示。
应当理解的是，上述的组合物薄膜层也可以直接涂覆在玻璃基板上，经过交联反应形成近晶相液晶聚合物取向层。
实施例4
本实施例提供一种组合物、取向层及其制备方法。
本实施例的组合物包括作为手性化合物的1,1’-(4’-(2-甲基丁基)联苯)联萘二酚酯；
作为近晶相液晶可聚合单体的2-甲基丁基4’-(4-(6-(丙烯酰氧基)己氧基)苯甲酰氧基)联苯-4-羧酸酯；
作为光引发剂的安息香双甲醚，
其中，手性化合物、近晶相液晶可聚合单体、光引发剂三者在组合物中的质量分数分别为15％、80.95％、4.05％。
本实施例的取向层是采用上述组合物经过聚合制备的。
具体地，上述取向层的制备方法，包括以下步骤：
制备常规取向层的步骤：
在玻璃基板上采用已知方法获得常规取向层；并通过摩擦获得取向方向。
制备近晶相液晶聚合物取向层的步骤：
1)混合
将近晶相液晶可聚合单体、手性化合物、光引发剂按上述比例混合形成组合物；此时组合物的Sm-N*相转变温度为42℃，且在48℃的螺距为360nm。
2)涂覆
避光下，在常规取向层上均匀涂覆270nm厚的组合物，形成组合物薄膜层。
3)交联反应
采用预定形状的掩膜板遮挡组合物薄膜层，并用光强为5mw/cm2的紫外光，在48℃下辐照裸露的组合物薄膜层40min，使被辐照部分的近晶相液晶可聚合单体发生交联反应生成近晶相液晶聚合物。
可选地，使用二氯甲烷将未被紫外光辐照(即未反应)的近晶相液晶可聚合单体除去，从而在常规取向层上形成一层取向方向与其取向方向成270°夹角的近晶相液晶聚合物取向层；应当理解的是，上述的常规取向层可以是通过摩擦获得取向方向的取向层，也可以是已知其它方法制备的取向层。
近晶相液晶聚合物取向层的取向方向与常规取向层的取向方向不同，有利于在同一像素内实现多畴显示。
应当理解的是，上述的组合物薄膜层也可以直接涂覆在玻璃基板上，经过交联反应形成近晶相液晶聚合物取向层。
实施例5
如图4所示，本实施例提供一种取向单元，包括第一取向层3，所述的第一取向层3为上述的组合物制备的近晶相液晶聚合物取向层。
具体地，所述的第一取向层3含有多个取向区域31、32，且相邻的取向区域31、32的取向方向不同。单个像素长度上间隔设置第一取向区域31和第一取向区域32。直接接触近晶相液晶聚合物取向层(第一取向层3)的液晶分子的排列方向与该取向层的取向区域31、32分子的取向方向相同，从而在一个像素内形成多种液晶分子的初始排列，实现液晶多畴显示，如图4所示，第一取向层3的取向区域31的长度为L2，单个像素的长度为L1。单个像素长度L1上实现8畴显示。应当理解的是，单像素长度L1内设置取向区域31、32的多少不同将能实现不同数量畴的显示。
图4所示的取向单元制备过程只需要两次光照交联即可，两次的掩膜板的形状可以根据需要形成取向区域的形状选定。
实施例6
本实施例提供一种取向单元，取向单元包括第一取向层3，该第一取向层3包括相互间隔的取向区域31，如图5所示，与实施例5不同的是，液晶取向单元还包括第二取向层2，所述第一取向层1设置于所述第二取向层2的上方，所述第二取向层2的取向方向与第一取向层3的取向区域的取向方向不同。图5中所有取向区域31取向方向相同。第一取向层3的取向区域31的取向方向33和第二取向层2的取向方向22不同，从而在一个像素内形成多种液晶分子的初始排列，实现液晶多畴显示。
应当理解的是，所有取向区域31的取向方向可以不同，也就说取向区域31本身可以采用不同的掩膜板多次制作，形成取向区域31的取向方向不同。
如图6所示，调整第一取向层3的取向区域31的长度L2和单个像素的长度L1之间的关系可以获得多畴显示。
当L2＝L1/2时，单个像素中有一半液晶分子直接接触第二取向层2，另一半液晶分子直接接触第一取向层3，从而形成两种液晶分子的初始排列，即实现双畴液晶显示，如图6中a所示；
当L2＝L1/3时，单个像素中液晶分子形成3种初始排列，即实现3畴液晶显示，如图6中b所示；
当L2＝L1/6时，单个像素中液晶分子形成6种初始排列，即实现6畴液晶显示，如图6中c所示；
当L2＝L1/8时，单个像素中液晶分子形成8种初始排列，即实现6畴液晶显示，如图6中d所示。
因此，当L2＝L1/n时，n为正整数，在单个像素内可以形成n种液晶分子的初始排列，从而实现多畴液晶显示。另外，第一取向层3每个取向区域的尺寸可以通过调节形成该取向区域的掩膜板的大小进行调节。图5所示的取向单元制备过程只需要一次或多次光照交联即可，不同次的掩膜板的形状可以根据需要形成取向区域的形状选定。
上述取向单元包括第一取向层3和第二取向层2，制作时只需要在常规取向层(第二取向层2)上制作第一取向层3即可。如图7所示，下面结合近晶相液晶聚合物取向层(第一取向层3)的形成过程，介绍该类包括两个取向层的取向单元的制作方法：
如图7所示，在玻璃基板1上按已知方法形成第二取向层2，其取向方向22为水平向右；在第二取向层2制备第一取向层3，其制备与上述实施例中近晶相液晶聚合物取向层的制备方法相同。在一个像素长度L1内包括间隔设置的4个第一取向层3的取向区域，所述4个取向区域采用同一掩膜板，在同一聚合温度下一次交联反应制备。这样第一取向层3和第二取向层2在一个像素内形成8畴显示。应当理解的是，各取向区域31、32的长度越短，越能获得更多畴的显示。
其中第一取向层3包括近晶相液晶可聚合单体4，联萘二酚手性化合物5，光引发剂6，近晶相液晶聚合物7。
当第一取向层3中联萘二酚手性化合物5的含量和第一取向层3的厚度一定时，第一取向层3的取向方向受聚合温度T的影响，从图7可知，涂覆相同厚度的第一取向层3当聚合温度T不同时组合物的螺距也不同。
如图7(a)所示，当聚合温度T1小于组合物的近晶-胆甾相相转变温度TSm-N*时，聚合前组合物呈近晶相，液晶分子不发生扭曲排列，所以第一取向层3表面分子的排列方向与第二取向层2的相同，不能实现液晶多畴显示。
如图7(b)所示，当聚合温度T2在组合物的近晶-胆甾相转变温度TSm-N*附近时(T2＝TSm-N*±3℃)，由于组合物发生近晶-胆甾相转变，组合物螺距P1较大(图中b示出P1/2的长度)，液晶分子发生扭曲排列，使第一取向层3表面分子排列方向与第二取向层2的取向方向不同，从而实现液晶多畴显示。
如图7(c)所示，当聚合温度T3稍大于组合物的近晶-胆甾相转变温度TSm-N*时，液晶分子发生扭曲排列且螺距较小P2(图中c示出P2/2的长度)，使第一取向层3表面分子的排列方向与第二取向层2的不同，可以实现液晶多畴显示。
如图7(d)所示，当聚合温度T4在组合物呈现胆甾相的温度范围内时，聚合前组合物呈胆甾相，液晶分子发生扭曲排列且螺距较小P3(图中d示出P3/2的长度)，使第一取向层3表面分子的排列方向与第二取向层2的不同，可以实现液晶多畴显示。
应当理解的是，上述取向单元的第一取向层3的取向方向还可以通过调整第一取向层3的厚度进行调节，具体地，如图8所示，当组合物中联萘二酚手性化合物含量和聚合温度一定时，即螺距(P)一定时，随着厚度的变化，第一取向层3的取向方向也随之变化。第一取向层3的取向方向与第二取向层2取向方向的夹角，随着第一取向层3厚度的增加逐渐旋转一定的角度，从0度到360度循环变化。
例如，当取向层厚度d＝(n+0.25)P(n为整数)时，近晶相液晶聚合物取向层的取向方向与常规取向层取向方向成90度夹角，如图8(a)所示。当取向层厚度d＝(n+0.5)P(n为整数)时，近晶相液晶聚合物取向层的取向方向与常规取向层取向方向成180度夹角，如图8(b)所示。当取向层厚度d＝(n+0.75)P(n为整数)时，近晶相液晶聚合物取向层的取向方向与常规取向层取向方向成270度夹角，如图8(c)所示。当取向层厚度d＝nP(n为整数)时，近晶相液晶聚合物取向层的取向方向与常规取向层取向方向成360度夹角，及两层取向方向相同，如图8(d)所示。
也就说在组合物组分及含量和聚合温度一定时，可以获得不同厚度的取向区域进而得到不同取向方向的取向区域，实现多畴显示。
实施例7
本实施例提供一种液晶显示面板，包括阵列基板和彩膜基板，在所述阵列基板和/或所述彩膜基板的接触液晶的一侧设有上述实施例所述的液晶取向单元。所述液晶取向单元在对应一个像素长度内具有多个取向区域，各相邻取向区域的取向方向不同，从而实现液晶多畴显示。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种组合物，其特征在于，包括手性化合物和近晶相液晶可聚合单体；所述手性化合物为联萘二酚手性化合物。
2.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述近晶相液晶可聚合单体为2-甲基丁基4’-(4-(6-(丙烯酰氧基)己氧基)苯甲酰氧基)联苯-4-羧酸酯。
3.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述联萘二酚手性化合物为1,1’-(4’-(2-甲基丁基)联苯)联萘二酚酯。
4.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述的组合物还包括光引发剂；所述近晶相液晶可聚合单体和所述手性化合物在组合物中质量分数分别为x，y；所述光引发剂在组合物中质量份数为0.05x，且x，y满足以下关系式：
1.05x+y＝1，其中，y在0.04-0.15之间。
5.如权利要求4所述的组合物，其特征在于，所述的光引发剂为安息香双甲醚。
6.一种取向层，其特征在于，所述取向层是采用如权利要求1-5任一所述的组合物聚合制备的。
7.一种如权利要求6所述取向层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
1)混合
将近晶相液晶可聚合单体、手性化合物、光引发剂按预定比例混合形成组合物；
2)涂覆
将组合物涂覆形成组合物薄膜层；
3)交联反应
在预定温度下用紫外光辐照组合物薄膜层，使组合物薄膜层中的近晶相液晶可聚合单体发生交联反应生成近晶相液晶聚合物。
8.如权利要求7所述的取向层的制备方法，其特征在于，所述的预定比例为：
所述近晶相液晶可聚合单体和所述手性化合物在组合物中质量份数分别为x，y；所述光引发剂在组合物中质量份数为0.05x，且x，y满足以下关系式：
1.05x+y＝1，其中，y在0.04-0.15之间。
9.如权利要求7所述的取向层的制备方法，其特征在于，所述的预定温度为所述组合物近晶-胆甾相转变温度的±3℃范围或所述组合物的胆甾相温度范围内的任一温度。
10.一种液晶取向单元，其特征在于，包括第一取向层，所述的第一取向层为权利要求6所述的取向层。
11.如权利要求10所述液晶取向单元，其特征在于，所述的第一取向层含有多个取向区域，且相邻的取向区域的取向方向不同。
12.如权利要求10所述液晶取向单元，其特征在于，
所述的第一取向层包括相互间隔的取向区域；
所述液晶取向单元还包括第二取向层，所述第一取向层设置于所述第二取向层的上方，所述第二取向层的取向方向与第一取向层的取向区域的取向方向不同。
13.一种液晶显示面板，其特征在于，包括阵列基板和彩膜基板，在所述阵列基板和/或所述彩膜基板的接触液晶的一侧设有如权利要求10-12任一所述的液晶取向单元。
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