聚酰亞胺取向膜制備條件對(duì)液晶預(yù)傾角的影響.pdf

1、液晶取向?qū)佑绊懸壕Х肿釉诨灞砻娴呐帕行ЧM(jìn)而影響液晶顯示器的光電性能，因此液晶取向劑是制造液晶顯示器的關(guān)鍵材料之一。目前工業(yè)生產(chǎn)用液晶取向劑是聚酰亞胺，這主要?dú)w因于聚酰亞胺具有耐高溫、抗化學(xué)腐蝕、取向穩(wěn)定、易成膜、制作成本低等綜合的優(yōu)良性能。衡量液晶取向劑性能的一個(gè)重要參數(shù)是液晶分子的預(yù)傾角(θp)，它的作用是避免液晶分子發(fā)生反傾斜旋轉(zhuǎn)。我國(guó)在液晶取向劑研究方面起步較晚，工業(yè)生產(chǎn)超扭曲型液晶顯示器(STN-LCD)所需的聚酰亞胺液晶

2、取向劑幾乎全部依賴進(jìn)口，因此制備一種預(yù)傾角較大、且預(yù)傾角熱穩(wěn)定性良好的聚酰亞胺液晶取向劑是對(duì)我國(guó)的液晶顯示器產(chǎn)業(yè)有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。 論文以4-(4-(三氟甲氧基)苯甲?；?環(huán)己基-3，5-二胺基苯甲酸酯(TBCA)、均苯四酸二酐(PMDA)和4,4'-二胺基二苯甲烷(MDA)為單體，制備了主鏈型聚酰亞胺(PMDA/MDA)和支鏈型聚酰亞胺(PMDA/MDA/TBCA)，并分別將它們用作液晶取向劑，制備液晶盒。采用正交偏光顯微鏡(

3、POM)、預(yù)傾角測(cè)試儀(PAT)等儀器對(duì)液晶取向性和液晶分子的預(yù)傾角進(jìn)行表征。研究了單體配比、加料順序、聚合時(shí)間、聚酰胺酸溶液濃度、預(yù)烘溫度、亞胺化條件、摩擦強(qiáng)度等因素對(duì)液晶預(yù)傾角的影響，同時(shí)還探討了二胺配比、單體加料順序、摩擦強(qiáng)度等因素對(duì)液晶預(yù)傾角熱穩(wěn)定性的影響。 將主鏈型聚酰亞胺(PMDA/MDA)用做液晶取向劑，并使用該液晶取向劑制作液晶盒。研究表明，液晶分子的預(yù)傾角隨聚合時(shí)間的延長(zhǎng)而先增大后減小，隨預(yù)烘溫度的增大而增大，

4、隨亞胺化溫度的提高、亞胺化時(shí)間的延長(zhǎng)而增大，隨摩擦強(qiáng)度的增大而增大。基于對(duì)主鏈型聚酰亞胺(PMDA/MDA)液晶取向劑的研究結(jié)果，文中還將支鏈型聚酰亞胺(PMDA/MDA/TBCA)用做液晶取向劑，并制作液晶盒。重點(diǎn)研究了兩種二胺的配比、二酐與二胺配比、單體加料順序和摩擦強(qiáng)度等對(duì)液晶預(yù)傾角的影響。研究表明，液晶分子的預(yù)傾角隨大支鏈二胺(TBCA)含量的增大而增大；在二胺配比等其他條件不變的情況下，采用先將PMDA加入TBCA的NMP溶液

5、中，待PMDA完全溶解后，再使MDA參加反應(yīng)的方法制備聚酰亞胺液晶取向劑，可以大幅提高液晶分子的預(yù)傾角。液晶的預(yù)傾角隨摩擦強(qiáng)度的增大而先增大后減小，并且當(dāng)摩擦強(qiáng)度為360mm時(shí)，液晶分子的預(yù)傾角最大。實(shí)驗(yàn)同時(shí)還探討了二胺配比、單體加料順序、摩擦強(qiáng)度等因素對(duì)液晶預(yù)傾角熱穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明，降低大支鏈二胺的使用比例、采用先使大支鏈二胺參加反應(yīng)的方法制備聚酰胺酸均有利于提高液晶預(yù)傾角的熱穩(wěn)定性。 實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，在合成聚酰胺酸時(shí)，液晶