[发明专利]用于液晶显示器的配向层材料

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种用于液晶显示器的配向层材料。

背景技术

扭曲向列型(Twisred nemaiic，TN)或超扭曲向列型(Super gwisted nematic，STN)液晶显示器所用的液晶为正型液晶，未加电时液晶分子长轴平行于基板表面排列。基板表面液晶分子的排列方向由配向层(Alignment layer，材质通常为聚酰亚胺)的摩擦方向决定，两基板表面配向方向垂直，所以从一个基板表面到另一个基板表面，液晶层的分子呈连续扭转排列状态。当施加电压之后，液晶分子的长轴将倾向于沿电场的方向排列。TN/STN型液晶显示器的缺点是可视角小，在大视角下的亮度差异和色差严重，需要通过补偿膜对此进行改善，从而提高了显示器的制造成本。

为了克服扭曲向列型/超扭曲向列型液晶显示器的诸多限制和缺点，近年来发展了多种垂直配向(Vertical alignment，VA)技术，垂直配向技术采用负型液晶材料，未加电场时液晶分子垂直于基板表面排列，施加电场后液晶分子向平行于基板方向旋转或倾倒。

垂直配向技术为了克服视角限制的问题，采用了多种方法来实现多角度配向，即将一个亚像素分成多个区域，使不同区域液晶分子朝不同的方向倾倒，让显示器从不同的方向看到的效果趋于一致。目前实现多角度配向的方法有如下几种：如图1A所示，第一种是通过曝光显影的方法在LCD的上、下玻璃基板102、103制作出聚合物突起物(Bump)108，使聚合物突起物108周围的液晶分子产生一定的预倾角，引导液晶分子106朝固定方向倾倒；如图1B所示，第二种是在上、下玻璃基板302、303上的ITO像素电极304形成具有一定的图案，由此产生的电场具有一定的倾斜角度，从而控制不同区域的液晶分子306的导向，此技术被称为图像垂直配向(Patterned vertical alignment，PVA)技术；如图2所示，第三种是在下玻璃基板500的TFT侧形成ITO裂缝501(slit)，而上玻璃基板502的ITO504为完整的，在液晶介质中添加可聚合单体(monomer)508，先通过电场使液晶分子506倾倒，同时用紫外光照射面板的可聚合单体，使其聚合形成具有引导液晶分子506倾倒的聚合物突起物510，沉积在上、下玻璃基板500、502表面起到配向的作用，这种技术称为聚合物垂直配向(Polymer stabilized vertical alignment，PSVA)技术。

上述三种实现多角度配向的方法，在制程或材料上均存在一定的难度和复杂性，为了实现多角度配向，还需要牺牲一定的开口率和对比度，降低液晶面板的光学表现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于液晶显示器的配向层材料，其可实现多角度配向，简化制程难度，提高液晶面板的光学表面。

为实现上述目的，本发明提供一种用于液晶显示器的配向层材料，其包含溶剂及溶于该溶剂中的聚合物；该聚合物包含主链和连接于主链的第一侧链，该第一侧链具有较强的侧向偶极矩。

所述聚合物的主链为聚酰亚胺或聚酰亚胺酸结构，其结构通式如下：

式I

其中，环形结构环A与环B为苯环、其他芳香环或芳香稠环结构；X与Y为连接基团；n与m表示聚合度，n与m的取值范围为20至2000。

所述X与Y为以下结构式：

n与m的取值范围优选为50至500。

所述聚合物的第一侧链至少包含可以明显区分的两段结构，分别是与主链直接相连的柔性链段结构、及与柔性链段结构相连接的刚性结构；所述刚性结构具有较强的侧向偶极矩。

所述聚合物的第一侧链的结构通式为如下所示的结构通式中的一种：

式II

式III

式II和式III中，M为连接于主链的柔性链段，其为由3-25个C、O、S、N、及Si原子构成的分子主链形成；环A、环B与环C为六元环或五元环结构、或为含有或不含有N、S、或O杂原子的环结构；环A、环B与环C为相同或不相同结构，环A、环B与环C为饱和、不饱和、或芳香环结构；Z为环A、环B与环C上的取代基，可相同或不同，一个环结构上可单取代或多取代，Z为-CN、-F、-Cl、-Br、-NCS、-CF₃、-OCF₃、或-OCHF₂；R为第一侧链的末端基团，其为H或1-8个碳原子构成的碳链。