CN115343886B - 一种液晶配向层及其制备方法、液晶显示装置 - Google Patents

一种液晶配向层及其制备方法、液晶显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种液晶配向层及其制备方法、液晶显示装置。该显示装置包括液晶配向层及液晶层。该液晶配向层设置在液晶层的至少一侧，且液晶配向层内包括取向剂，该取向剂具有本申请实施例中提供的结构通式。当采用该液晶配向层对液晶层配向时，在配向过程中可形成电荷释放通道，从而有效的解决了液晶配向层与液晶层的界面处电荷累积而导致液晶配向效果不理想的问题。

Description

一种液晶配向层及其制备方法、液晶显示装置
技术领域
本发明涉及显示面板的设计及制造技术领域，尤其涉及一种液晶配向层及其制备方法、液晶显示装置。
背景技术
随着显示技术的发展，消费者对于显示产品的要求越来越高，对显示器厂商，生产高分辨率、高画质的显示器是发展方向，也对各其提出了更高的要求。
当下，液晶显示器件已经广泛用作笔记本电脑、智能手机、电视等电子显示产品的主流显示部件。液晶显示器件具备以下要素：液晶层、像素电极、公共电极以及取向膜层，通过上述取向膜层以控制液晶层内的液晶分子的取向性。现有技术中，作为液晶分子的驱动方式，主要包括扭曲向列(TN：Twisted Nematic )型、超扭曲向列（STN: Super TwistedNematic）型、垂直取向（VA: Vertical Alignment）型等纵向电场等方式，上述不同的驱动方式中均需要对液晶层进行不同的配向，以达到对应的显示效果。但是，现有技术中，在对液晶层内的液晶分子进行配向时，通常采用摩擦配向方式进行配向，而摩擦配向不仅会使得膜层表面状况发生改变，而且在摩擦的过程中，很容易产生灰尘，配向效果不理想，并且，配向层在显示面板正常工作时，容易出现电荷蓄积，进而影响液晶显示器件的品质，不利于液晶显示器件的可靠性以及综合性能。
综上所述，现有技术中在制备形成的显示面板内的配向层，配向效果不理想，并且在显示面板正常工作过程中，容易在该配向层上形成电荷的蓄积问题，不利于液晶显示面板综合性能的进一步提高。
发明内容
本发明实施例提供一种光配向的液晶配向层及其制备方法、液晶显示装置。以有效的改善现有的液晶显示面板中，在进行配向时，容易在配向层上出现灰尘，以及在配向层上容易出现电荷蓄积的问题，进而导致显示面板出现显示残影，显示效果变差。
为解决上述技术问题，本发明提供一种液晶配向层，应用于液晶层的配向，所述液晶配向层设置在所述液晶层的至少一侧；
所述液晶配向层包括取向剂；
其中，所述取向剂具有如下结构通式：
Figure 491024DEST_PATH_IMAGE001
；
其中，所述R1包括无水酸酐基，所述R3包括至少一个苯环，且所述R2具有如下结构通式：
Figure 939323DEST_PATH_IMAGE002
；
所述B1包括-H、-CH3、-CF3以及直链或支链烷基中的任意一种，所述B2包括-O-、-CH2-、 -CH2O-基团中的任意一种，且所述n1取值为1或2，所述n2取值为1-3。
根据本发明一实施例，所述R1对应的无水酸酐基包括如下结构：
Figure 610738DEST_PATH_IMAGE003
。
根据本发明一实施例，所述R2对应的结构通式中还包括如下结构中的任意一种：
Figure 537106DEST_PATH_IMAGE004
。
根据本发明一实施例，所述R3还包括如下结构式中任意一种或多种，且所述R3的苯环数量不大于4：
Figure 758003DEST_PATH_IMAGE005
。
根据本发明一实施例，所述液晶配向层包括靠近所述液晶层一侧的第二层，以及远离所述液晶层一侧的第一层；
其中，所述第二层内的所述取向剂的含量大于第一层内的所述取向剂的含量。
根据本发明一实施例，所述第一层内的所述取向剂的含量设置为65%-75%，所述第二层内的所述取向剂的含量设置为25%-35%。
根据本发明一实施例，所述液晶配向层包括第一液晶配向层以及第二液晶配向层；
所述第一液晶配向层设置在所述液晶层远离出光的一侧，所述第二液晶配向层设置在所述液晶层靠近出光的一侧；
其中，所述第一液晶配向层包括所述第一层以及所述第二层中的至少一层，所述第二液晶配向层包括所述第一层以及所述第二层中的至少一层。
根据本发明一实施例，所述第二层对应的膜层厚度，与所述第一层对应的膜层厚度的比值为3：7。
根据本发明一实施例，所述第二层中，所述取向剂中的R1选取为CA-5、CA-6以及CA-7中的任意一种，且所述第一层中，所述取向剂中的R1选取为CA-1、CA-2、CA-3以及CA-4中的任意一种。
根据本发明实施例的第二方面，还提供一种液晶配向层的制备方法，包括如下步骤：
制备取向剂：量取一定量的化合物R2，并加入N-甲基吡咯烷酮，添加完成后通入氮气，并搅拌溶解；
在搅拌过程中，添加无水酸酐R1，并在室温下搅拌，反应完成后，制备得到所述取向剂溶液；
取一定量的所述取向剂溶液，并使用N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯、乙二醇单丁醚溶剂稀释至3.0%，得到混合溶液；其中，所述N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯、乙二醇单丁醚在溶剂中比例依次为50%、30%、20%；
将所述混合溶液涂覆在基板上，烘烤并使所述混合溶液固化。
根据本发明实施例的第三方面，还提供一种液晶显示装置，包括：
液晶层；以及，
液晶配向层，所述液晶配向层设置在所述液晶层的至少一侧；
其中，所述液晶配向层为本申请实施例中提供的液晶配向层。
本发明实施例的有益效果：相比现有技术，本发明实施例提供一种液晶配向层及其制备方法、液晶显示装置。该液晶配向层内内设置有本申请实施例中提供的取向剂。且该取向剂具有本申请实施例中提供的结构通式。当采用该液晶配向层对液晶分子进行配向时，上述取向剂形成的配向层可在配向过程中形成电荷释放通道，从而有效的解决了在对液晶分子配向过程中，配向膜层与液晶层的界面处电荷累积而导致液晶配向效果不理想的问题。
附图说明
为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种液晶显示面板的膜层结构示意图；
图2为本申请实施例提供的该配向层的膜层结构示意图；
图3为本申请实施例中提供的另一液晶配向层的结构示意图；
图4为本申请实施例中提供的不同组所对应的各配比及含量；
图5为本申请实施例中提供的不同的取向剂对应的液晶配向层的性能。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，下文的公开提供了不同的实施方式或例子来实现本发明的不同结构。为了简化本发明，下文对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用。本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
随着显示面板制备技术的不断发展，人们对显示面板及显示装置的性能以及显示效果均提出了更高的要求。
对于液晶显示面板以及显示装置而言，其面板膜层内同层设置有一液晶层，并且在形成显示面板的制程中，需要在液晶层的至少一侧设置一配向层，通过该配向层以使液晶朝向预定的方向，从而达到显示面板显示的目的。但是，现有技术中，在设置上述配向层时，当显示面板在通入电压并正常工作过程中，其面板内部产生的电荷很容易在该配向层与液晶层之间的界面上蓄积，蓄积的电荷很容易造成面板在显示时出现残像，进而使得显示面板出现显示不良的问题，不利于显示面板综合性能的进一步提高。
本申请实施例提供一种液晶显示面板的光配向的液晶配向层、液晶配向层的制备方法以及液晶显示装置。以有效的改善液晶配向层的配向效果，并提高显示面板的显示性能。
其中，该液晶显示面板包括液晶配向层以及液晶层。本申请实施例中该液晶配向层设置在液晶层的至少一侧。如该液晶配向层只设置在液晶层远离或者靠近出光的一侧，此时，该液晶显示面板内只设置一层该液晶配向层。
当液晶配向层设置在远离液晶层的出光的一侧时，该液晶配向层可设置在液晶层的底部；当液晶配向层设置在靠近液晶层的出光的一侧时，该液晶配向层可设置在液晶层的上表面。
进一步的，在设置该液晶配向层时，液晶配向层还可同时设置在液晶层相对的两侧。如液晶配向层同时设置在液晶层的上表面与下表面对应位置处，从而对液晶层配向。
本申请实施例中，上述液晶配向层为本申请实施例中的液晶配向层，且液晶配向层相对液晶层的位置以及数量不做具体限定，可根据实际产品的需求进行设置。
以下实施例中，该液晶配向层分别设置在液晶层相对两侧的第一液晶配向层与第二液晶配向层为例进行说明。
如图1所示，图1为本申请实施例提供的一种液晶显示面板的膜层结构示意图。具体的，该液晶显示面板包括：
阵列基板100、第一液晶配向层101、液晶层102、第二液晶配向层103以及偏光层104。具体的，该第一液晶配向层101设置在该阵列基板100上，该阵列基板100可设置在衬底上。
同时，在该第一液晶配向层101与该阵列基板100之间，还可设置其他膜层结构，如在该第一液晶配向层101与该阵列基板100之间还设置有电极层，通过该电极层以向该第一液晶配向层101施加配向电压，从而保证该第一液晶配向层101对液晶分子的配向功能。
进一步的，该液晶层102设置在该第一液晶配向层101上，在该液晶层102内，设置有多个液晶分子，当对该液晶层102内的液晶分子进行配向时，在电场的作用下，液晶分子发生预定角度的偏转，并最终得到使用者所需要的配向角度。
进一步的，在该液晶层102上，还设置有第二液晶配向层103，该第二液晶配向层103可与第一液晶配向层101相同，两者在进行设置时，第一液晶配向层101与第二液晶配向层103可相对该液晶层102对称设置。即第一液晶配向层101与第二液晶配向层103分别设置在液晶层102的两侧。或者，根据不同的使用需求，改变第一液晶配向层101与第二液晶配向层103的参数，以适应不同的需求。从而保证第一液晶配向层101与第二液晶配向层103在对液晶层102进行配向时，其具有较好的一致性，进而保证两配向层的配向效果。
本申请实施例中，上述第一液晶配向层101与第二液晶配向层103在对液晶层102内的液晶分子进行配向时，可分别通过不同的方式对该液晶分子进行配向，本申请实施例中在对液晶分子进行配向时，通过光照的方式进行配向，通过光照并在该配向层的作用下，减小配向时产生的灰尘等问题，并提高其配向效果。
如图2所示，图2为本申请实施例提供的该配向层的膜层结构示意图。本申请实施例中，通过对该配向层的结构进行改进，以有效的提高其对显示面板的作用效果。
以下实施例中，以第一液晶配向层101为例进行说明，该第二液晶配向层103不再赘述，具体的，该第二液晶配向层103可参考第一液晶配向层101以及两者与液晶层之间的关系进行设定。
具体的，本申请实施例中，液晶配向层以聚酰亚胺层为例进行说明。如第一液晶配向层101设置为第一聚酰亚胺层，第二液晶配向层103设置为第二聚酰亚胺层。且第一聚酰亚胺层与第二聚酰亚胺层内均设置有取向剂。通过该取向剂以提高该配向层的性能。
进一步的，本申请实施例中，在上述各聚酰亚胺层内设置的取向剂具有如下结构通式：
Figure 111624DEST_PATH_IMAGE006
；
其中，在上述化学结构通式中，R1包括无水酸酐基，所述R3包括至少一个苯环，且苯环的数量不大于4。且所述R2具有如下结构通式：
Figure 34449DEST_PATH_IMAGE007
；
具体的，对于R2，本申请实施例中，在R2的结构式中，其B1包括H、-CH3、-CF3以及直链或支链烷基中的任一一种，B2包括-O-、-CH2-、 -CH2O-基团中的任意一种。且在上述B1中对应的n1取值为1或2，B2中对应的n2的取值为1-3。
本申请实施例中，对应B1而言，当B1为烷基时，该烷基可为C数为1-6的支链或者支链烷基中的任意一种。
同时，在R2的结构通式中，该B1对应的链段与该B2对应的链段在该脂环上，两者可为邻位、间位或者对位。
进一步的，本申请实施例中，在该R2对应的脂环上，该R2还包括如下通式中的任意一种：
Figure 764508DEST_PATH_IMAGE008
。
进一步的，该R3包括如下结构中的任意一种或多种：
Figure 839911DEST_PATH_IMAGE009
。
其中，R3可选取DA-1~DA-6中的任意一种或者多种结构，且R3的苯环数量不大于4。
具体的，该R3可包括DA-1、DA-2以及DA-5，或者其他的任意三种组合，或者任意四种组合，或者采用全部，这里对使用数目无特殊界定。
本申请实施例中，对于该取向剂中的R1基团，该R1可对应设置为无水酸酐类，具体的可包括如下结构式：
Figure 630013DEST_PATH_IMAGE010
。
具体的，当R1为上述无水酸酐类时，R1可选取上述结构式中的任意一种，或者多种。具体的，该取向剂中，其对应的物质结构中包括两种不同的R1，如R1基团分别对应CA-1、CA-5，或者CA-1、CA-2、CA-5等其中的至少两种结构。且在选取R1时，R1中至少包括CA-4~CA-7中的任意一种。
本申请实施例中该聚酰亚胺层内设置上述取向剂，当对液晶层内的液晶分子进行配向时，上述取向剂一方面能完成对液晶的配向，另一方面还能在配向及工作的过程中，形成电荷释放通道，减小配向层液晶层的界面处电荷的积累，并提高膜层的性能及效果。
具体的，如图3所示，图3为本申请实施例中提供的另一液晶配向层的结构示意图。结合图1-图2中的膜层结构，本申请实施例中，在制备该液晶配向层时，根据取向剂的不同性能，在不同的位置处设置不同含量的取向剂。
优选的，该第一液晶配向层101包括：靠近所述液晶层一侧的第二层202，以及远离所述液晶层一侧的第一层201。且在第二层202以及第一层201中均设置有取向剂。通过设定第二层与第一层不同含量的取向剂，进而形成电荷释放通道，从而降低电荷的累积，并提高配向膜层的性能。进一步的，在设置第二液晶配向层103时，可参考第一液晶配向层101的结构进行设置。
具体的，该取向剂中，当R1对应的无水酸酐类选取为CA-5~CA-7时，其具有较高的感光效果，而CA-1~CA-4对应的取向剂，其感光效果相对较弱。因此，以下实施例中，通过设置上述不同的取向剂，以进一步提高液晶配向层的性能。
具体的，在设置上述第二层202以及第一层201时，该第一层201内设置的取向剂的含量大于第二层202内设置的取向剂的含量。本申请实施例中，该含量可为该取向剂对应的物质的量或者浓度。
优选的，该第一层201内设置的取向剂的含量设置在65%-75%，同时，该第二层202内设置的取向剂的含量设置在25%-35%。具体的，该第一层201的聚酰亚胺层内设置的取向剂的含量可设置为70%、73%、67%或者65%，第二层202内设置的取向剂的含量可设置为33%、30%、27%。还可根据面板的使用需求，设置为不同的含量，这里不再赘述。从而在保证不同层的配向性能。可选的，当第二层202内的取向剂设置为30%，第一层201内的取向剂设置为70%，此时，第二层202内该取向剂的含量与第一层201内的取向剂的含量之比为3：7。
从而保证制备得到的配向层不仅能对液晶分子具有较好的配向性能，同时，还能有效避免显示面板在正常工作时，该配向层与液晶层的界面处容易出现电荷蓄积的问题，并有效提高其性能。
进一步的，本申请实施例中，该第一层201与第二层202对应的膜层厚度之比可设置为7：3。具体的，在该第一液晶配向层101中，其第一层201的厚度设置为70nm，同时，第二层202的厚度设置为30nm，以保证制备形成的配向层的厚度以及作用效果。
优选的，在设置第一层201对应的取向剂时，由于第二层202与第一层201距离液晶层的距离不同，因此，其在工作时，会存在一定的差异。本申请实施例中，根据上述差异，对两层的取向剂进行调整，具体的：
在第二层202中，该取向剂中的R1选取为CA-5、CA-6以及CA-7中的任意一种或多种，同时，在第一层201中，取向剂中的R1选取为CA-1、CA-2、CA-3以及CA-4中的任意一种或多种。本申请实施例中，通过设置第一层以及第二层，从而在保证配向层具有较好的感光性的同时，还具有较好的电荷释放效果。进而有效的提高配向层的性能。
本申请实施例中，通过在对应的聚酰亚胺层内设置不同含量的上述取向剂，且该取向剂具有本申请实施例中提供的结构通式。当在对该液晶分子进行配向时，该第二层低含量的取向剂可以实现对液晶分子的取向作用，而对于底层较高含量的取向剂对应的聚酰亚胺层，两层相互作用，可形成电荷释放通道。当面板在正常工作时，减少液晶层与配向层界面的电荷的累积，并保证该配向层的性能，同时提高该显示面板的显示效果。本申请实施例中，在设置上述第一液晶配向层以及第二液晶配向层时，该第一液晶配向层可包括第一层以及第二层中的至少一层，同时，该第二液晶配向层可包括第一层以及第二层中的至少一层。具体的，可根据实际产品的需求或性能进行设定，这里不再赘述。
进一步的，本申请实施例还提供一种液晶配向层的制备方法。该液晶配向层中设置有取向剂，具体的，在制备该液晶配向层时，包括如下步骤：
S100：制备取向剂：量取一定量的化合物R2以及R3，并加入N-甲基吡咯烷酮，添加完成后通入氮气，并搅拌溶解；
S101：在搅拌过程中，添加无水酸酐R1，并在室温下搅拌，反应完成后，制备得到取向剂溶液；
S102：取一定量的所述取向剂溶液，并使用N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯、乙二醇单丁醚溶剂稀释至3.0%，并得到混合溶液；其中，所述N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯、乙二醇单丁醚在溶剂中比例依次为50%、30%、20%；
S103：将所述混合溶液涂覆在玻璃基板上，烘烤并使所述混合溶液固化，最终得到本申请实施例中的液晶配向层；
具体的，在制备形成本申请实施例中提供的液晶配向层时，首先制备形成上述取向剂。
在制备该取向剂时，由于取向剂对应的结构通式中R1以及R2以及R3可分别对应不同的结构式，因此，在制备时可分别制备得到上述不同结构的取向剂溶液，并由上述取向剂溶液形成本申请实施例中提供的液晶配向层。
具体的，以下实施例中，分别根据不同的R1、R2以及R3进行制备，并得到对应的取向剂溶液：
在反应过程中，在步骤S100中，所量取的化合物R2以脂环类结构的二元胺为例进行说明。本申请实施例中，该脂环类结构的二元胺的结构式为：
Figure 562107DEST_PATH_IMAGE011
。此时，该D-5对应的物质即为上述脂环类二元胺。
具体的，在制备时，提供一搅拌装置以及反应装置。在带搅拌装置和带氮气导入管的250mL三口烧瓶中，量取一定量的DA-3以及D-5，量取完成后，向其中加入N-甲基吡咯烷酮，边送入氮气边搅拌使上述物质溶解。同时，边搅拌边添加 CA-5。本申请实施例中，在25℃下搅拌24小时，得到聚酰胺酸溶液PAA-1，即取向剂PAA-1。具体的，该聚酰胺酸溶液中取向剂的含量为18.4%。
本申请实施例中，制备得到的上述PAA-1对应的化学结构式为：
Figure 830277DEST_PATH_IMAGE012
。
优选的，在添加上述各物质时，DA-3可量取14.47g(35.26mmol)，同时D-5 可量取0.67g(3.92mmol)，且加入的N-甲基吡咯烷酮为100g，添加的CA-5的量为7.32g(37.31mmol)。
进一步的，在本申请另一实施例中，如第二合成方案中：在带搅拌装置和带氮气导入管的250mL三口烧瓶中，量取DA-2的量为2.12g (19.6mmol)以及，量取DA-3 的量为8.04g(19.6mmol)，并同时向三口烧瓶中加入100g N-甲基吡咯烷酮。
边送入氮气边搅拌并使其溶解。并且在边搅拌过程中边添加 CA-5，该CA-5的量为7.32g(37.31mmol)，在25℃下搅拌24小时，并制备得到聚酰胺酸溶液PAA-2，即第二取向剂PAA-2。所得聚酰胺酸溶液中取向剂含量为14.78%。
具体的，本申请实施例中，制备得到的PAA-2对应的结构式为：
Figure 760187DEST_PATH_IMAGE013
。
进一步的，在本申请实施例提供的第三合成方案中：在带搅拌装置和带氮气导入管的250mL三口烧瓶中，量取DA-2的量为2.12g (19.6mmol)，DA-3 的量为6.43g(15.7mmol)、以及D-5的量为0.67g(3.92mmol)，并向上述物质中同时加入100g N-甲基吡咯烷酮。边送入氮气边搅拌使其溶解。同时，在边搅拌过程中边添加CA-5，加入的量为7.32g(37.31mmol)。同时，在25℃下搅拌24小时，得到聚酰胺酸溶液PAA-3，所得聚酰胺酸溶液取向剂含量为13.65%。
具体的，本申请实施例中，制备得到的该PAA-3的结构式为：
Figure 721190DEST_PATH_IMAGE015
。
进一步的，在本申请实施例提供的第四合成方案中：在带搅拌装置和带氮气导入管的250mL三口烧瓶中，量取DA-2的量为2.12g (19.6mmol)、量取DA-3的量为4.82g(11.75mmol)、同时量取D-2的量为1.65g(3.92mmol)，同时加入100g N-甲基吡咯烷酮。本申请实施例中，边送入氮气边搅拌使其溶解。同时，边搅拌边添加CA-5的量为7.32g(37.31mmol)。在25℃下搅拌24小时，得到聚酰胺酸溶液PAA-4，所得聚酰胺酸溶液取向剂含量为13.68%。
具体的，本申请实施例中，该PAA-4对应的结构式为：
Figure 618608DEST_PATH_IMAGE016
。
进一步的，在本申请实施例提供的第五合成方案中：在带搅拌装置和带氮气导入管的250mL三口烧瓶中，量取DA-4的量为3.22g (16.25mmol)、量取的DA-5的量为3.25g(16.25mmol)，同时，向其中加入N-甲基吡咯烷酮的量为100g。边送入氮气边搅拌使其溶解，同时，边搅拌边添加CA-1以及CA-2，具体的，该CA-1的量为5.12g(21.66mmol)、该CA-2的量为2.2g(9.28mmol)。在25℃下搅拌24小时，并制备得到聚酰胺酸溶液PAA-5，所得聚酰胺酸溶液取向剂含量为12.12%。
具体的，本申请实施例中，制备得到的该PAA-5的结构式为：
Figure 424890DEST_PATH_IMAGE017
。
进一步的，在本申请实施例提供的第六合成方案中：在带搅拌装置和带氮气导入管的250mL三口烧瓶中，量取DA-4的量为3.59g (18.09mmol) 、量取DA-5的量为3.62g(18.09mmol)，同时向其中加入N-甲基吡咯烷酮的量为100g ，边送入氮气边搅拌使其溶解。本申请实施例中，边搅拌边添加CA-1、CA-4，其中，该CA-1的量为5.12g(21.66mmol)，该CA-4的量为2.2g(10.33mmol)。在25℃下搅拌24小时，并最终得到聚酰胺酸溶液PAA-6，所得聚酰胺酸溶液取向剂含量为10.9%。
具体的，本申请实施例中，制备得到的该PAA-6的结构式为：
Figure 474885DEST_PATH_IMAGE018
。
本申请实施例，通过上述不同的合成方案，并在对应的合成方案中选取的物质，分别得到聚酰胺酸溶液，在聚酰胺酸溶液中分别包含本申请实施例中提供的取向剂：PAA-1、PAA-2、PAA-3、PAA-4、PAA-5、PAA-6。
制备得到上述含有取向剂对应的多种溶液后，继续对该溶液进行处理。具体的，将以上合成得到的取向剂PAA-1~PAA-6，均分别使用N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯以及乙二醇单丁醚进行稀释，并稀释至3.0%，其中N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯、乙二醇单丁醚在溶剂中比例依次为50%、30%、20%。
本申请实施例中，还可根据上述步骤选取其他的取向剂对应的物质进行制备，具体的制备方法以及对应的合成物这里不再赘述，可参考本申请实施例中的取向剂。在制备得到本申请实施例提供的液晶配向层对应的聚酰亚胺膜层时，可选取几种不同的对组进行设置。
优选的，选取五组：组1、组2、组3、组4以及组5。在上述各组中，分别包含上述制备得到的不同的PAA中的两种。具体的，在进行混合成组时，选取PAA-1~PAA-4中的任意一种，同时，选取PAA-5~PAA-6中的任意一种，进行混合，从而形成本申请实施例中的组1~组5。
具体的，本申请实施例中，采用上述方法进行成组，且各组中对应的各配比以及含量如下图4所示，图4为本申请实施例中提供的不同组所对应的各配比及含量。
具体的，在组1中，其取向剂的含量分别为PAA-1：30%，同时，PAA-5的含量为70%；在组2中，其取向剂的含量分别为PAA-2：30%，同时，PAA-5的含量为70%...进一步的，在组5中，其取向剂的含量分别为PAA-3：30%，同时，PAA-6的含量为70%。
分别对各组对应的聚酰亚胺溶液进行成膜。具体的，取上述制备好的聚酰胺酸溶液，如上述制备并形成的组1-组5所对应的溶液，将上述溶液搅拌均匀，同时，旋涂在5cm*5cm的梳形氧化铟锡电极基板A上，同时，旋涂一片无氧化铟锡电极的基板B上，然后在90℃下进行烘烤，可选的，在90℃下烘烤5min，然后提高烘烤的温度。在230℃的温度下烘烤30min。在高温的作用下，由于取向剂PAA-5以及PAA-6的极性与取向剂PAA-1~PAA-4的极性不同，在高温作用下，取向剂PAA-5以PAA-6会转移到该液晶配向层的第一层，即本申请实施例中的第一层，而PAA-1~PAA-6会在液晶配向层的上层，即本申请实施例中的第二层。从而形成本申请实施例中的上下两层结构。本申请实施例中，上述液晶配向层制备完成后，将其贴附在液晶层的上下表面。
进一步的，上述两配向层制备完成并贴合后，对上述配向层进行光照处理，具体的，可选用254nm的偏振紫外光对配向层进行照射，其中，该偏振紫外光的强度为500mJ/cm2。并与另一配向层进行对组并密封。同时在真空中向对组盒中注入液晶，即可获得水平配向的液晶盒。本申请实施例中，该液晶盒的厚度设置为3μm。本申请实施例中，由于该液晶盒两侧的配向层的上下两层对应的取向剂的含量不同，该取向剂一方面能保证其对液晶的正常配向功能，另一方面还能在显示面板正常工作时，不同含量取向剂对应的聚酰亚胺层还能形成电荷释放通道，进而将界面处蓄积的电荷释放，从而有效的降低面板在正常工作时，容易在配向层的界面处出现电荷蓄积的问题，消除残影，并提高显示面板的显示效果。
具体的，本申请实施例通过对上述5种不同的组所制备形成的配向层分别进行测定，如图5所示，图5为本申请实施例中提供的不同的取向剂对应的液晶配向层的性能。
根据上述液晶配向层的性能可知，各组中对该液晶均具有较好的配向性能，同时，在面板正常工作时，其配向层的界面之间电荷蓄积较少，显示面板不会出现或者很少出现残像的问题。本申请实施例中，在确定残像等级的好坏时，对液晶盒施加8V交流电压，使液晶盒显示9宫棋盘格画面，48小时关闭电压观察图像残留情况，依1-5计分划分残像严重等级，1为最佳。优选的，在组3以及组5中，其对应的配向层的残像等级为1级，具有最佳的效果。
进一步的，本申请实施例中还提供一种液晶显示装置，该显示装置包括本申请实施例中提供的显示面板。显示面板中设置有上述光配向的液晶配向层。该液晶配向层包括设置在液晶层两侧的液晶配向层，其中，该液晶配向层中设置有取向剂，取向剂具有本申请实施例中提供的化学结构。通过上述取向剂以有效的提高显示面板及装置的配向性能，同时降低电荷累积与画面残影等。
本申请实施例中，该液晶显示面板及对应的液晶显示装置可为手机、电脑、电子纸、显示器等任何具有显示功能或者具备触控等功能的产品或部件，其具体类型不做具体限制。
综上所述，以上对本发明实施例所提供的一种液晶配向层以及制备方法、液晶显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想；虽然本发明以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为基准。

Claims (11)

1.一种液晶配向层，应用于液晶层的配向，其特征在于，
所述液晶配向层设置在所述液晶层的至少一侧；
所述液晶配向层包括取向剂；
其中，所述取向剂具有如下结构通式：
Figure 321621DEST_PATH_IMAGE002
；
其中，R1包括无水酸酐基，R3包括至少一个苯环，且R2具有如下结构通式：
Figure 442024DEST_PATH_IMAGE004
；
B1包括-H、-CH3、-CF3以及直链或支链烷基中的任意一种，B2包括-O-、-CH2-、 -CH2O-基团中的任意一种，且n1取值为1或2，n2取值为1-3。
2.根据权利要求1所述的液晶配向层，其特征在于，所述R1对应的无水酸酐基包括如下结构式中的任意一种：
Figure DEST_PATH_IMAGE006
。
3.根据权利要求1中所述的液晶配向层，其特征在于，所述R2对应的结构通式中还包括如下结构式中的任意一种：
Figure DEST_PATH_IMAGE008
。
4.根据权利要求1所述的液晶配向层，其特征在于，所述R3还包括如下结构式中任意一种或多种，且所述R3的苯环数量不大于4：
Figure DEST_PATH_IMAGE010
。
5.根据权利要求1中所述的液晶配向层，其特征在于，所述液晶配向层包括靠近所述液晶层一侧的第二层，以及远离所述液晶层一侧的第一层；
其中，所述第一层内的所述取向剂的含量大于第二层内的所述取向剂的含量。
6.根据权利要求5所述的液晶配向层，其特征在于，所述第一层内的所述取向剂的含量设置为65%-75%，所述第二层内的所述取向剂的含量设置为25%-35%。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的液晶配向层，其特征在于，所述液晶配向层包括第一液晶配向层以及第二液晶配向层；
所述第一液晶配向层设置在所述液晶层远离出光的一侧，所述第二液晶配向层设置在所述液晶层靠近出光的一侧；
其中，所述第一液晶配向层至少包括第一层或第二层，所述第二液晶配向层至少包括所述第一层或所述第二层。
8.根据权利要求5所述的液晶配向层，其特征在于，所述第二层对应的膜层厚度，与所述第一层对应的膜层厚度的比值为3：7。
9.根据权利要求5所述的液晶配向层，其特征在于，所述第二层中，所述取向剂中的R1选取为CA-5、CA-6以及CA-7中的任意一种，且所述第一层中，所述取向剂中的R1选取为CA-1、CA-2、CA-3以及CA-4中的任意一种。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的液晶配向层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
制备取向剂：量取一定量的化合物R2以及R3，并加入N-甲基吡咯烷酮，添加完成后通入氮气，并搅拌溶解；
在搅拌过程中，添加无水酸酐R1，并在室温下搅拌，反应完成后，制备得到所述取向剂溶液；
取一定量的所述取向剂溶液，并使用N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯、乙二醇单丁醚溶剂稀释至3.0%，得到混合溶液；其中，所述N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯、乙二醇单丁醚的比例依次为50%、30%、20%；
将所述混合溶液涂覆在基板上，烘烤并使所述混合溶液固化。
11.一种液晶显示装置，其特征在于，包括：
液晶层；以及，
液晶配向层，所述液晶配向层设置在所述液晶层的至少一侧；
其中，所述液晶配向层为如权利要求1-9中任一项所述的液晶配向层。
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