[发明专利]包含可聚合化合物的液晶组合物和液晶显示器件

说明书

本发明提供一种包含可聚合化合物的液晶组合物和液晶显示器件，所述液晶组合物包含至少一种通式I的可聚合化合物、至少一种通式II的化合物、和至少一种通式III的化合物。所述液晶组合物在具有较小的聚合物层表面粗糙度和较高的VHR的情况下，还具有较长的低温储存时间、较好的预倾斜角稳定性和较低的聚合物残留，在应用于液晶显示器时，能够有效改善液晶显示器中存在的“碎亮点”的问题，提高液晶显示器件的显示质量，同时加快PSA型液晶显示器的生产进程，加快生产效率，改善液晶显示器中存在的“图像粘滞”、显示不均的问题，具有较高的实际应用价值。

技术领域

本发明涉及液晶领域，具体涉及一种包含可聚合化合物的液晶组合物和包含所述液晶组合物的液晶显示器件。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)因其体积小、重量轻、功耗低且显示质量优异而获得了飞速发展，特别是在便携式电子信息产品中获得广泛的应用。根据显示模式的类型，可以将液晶显示器分为PC(phase change，相变)、TN(twist nematic，扭曲向列)、STN(super twisted nematic，超扭曲向列)、ECB(electricallycontrolledbirefringence，电控双折射)、OCB(optically compensated bend，光学补偿弯曲)、IPS(in-plane switching，共面转变)、FFS(fringe field switching，边缘场切换)、VA(vertical alignment，垂直配向)和PSA(polymer stable alignment，聚合物稳定配向)等类型。

PSA型液晶显示元件被不断开发，并且被用在各种传统的液晶显示器中，诸如已知的PSA-VA、PSA-OCB、PSA-IPS、PSA-FFS和PSA-TN型液晶显示器。在PSA型液晶显示器中，含有可聚合化合物的液晶组合物位于两个基板之间，其中各基板均配备有电极结构，或者两个电极结构仅置于基板之一上。此外，两个基板中的任意一者或两者可以含有设置于基板或电极结构(若存在)上的配向层，以诱发液晶组合物的初始配向。如常规的液晶显示器一样，PSA型液晶显示器能作为有源矩阵或无源矩阵显示器来操作。就有源矩阵显示器的情况而言，各个像素通过集成的非线性有源元件(如晶体管)来进行寻址，而就无源矩阵显示器的情况而言，各个像素通常根据现有技术中已知的多路传输方法来进行寻址。

将液晶组合物填充至显示器件中之后，液晶组合物中含有的可聚合化合物通常通过UV光聚合进行原位聚合或交联，其中UV光聚合通过将液晶组合物暴露于UV辐射下而实现，并且优选同时向电极结构施加电压。作为UV暴露的结果，经聚合或经交联的可聚合化合物与液晶组合物中的其他化合物发生相分离，并且在基板表面上形成聚合物层，在此处它们引起液晶分子相对于基板的预倾斜角。对于PSA-VA、PSA-OCB、PSA-FFS和PSA-TN型液晶显示器，可聚合化合物的聚合优选在施加电压的情况下进行；对于PSA-IPS显示器，施加或不施加电压皆可，优选不施加电压。

通常，在PSA型液晶显示器的生产方法中，UV光聚合是通过以下两个步骤实现的：

在第一步骤(以下称为“UV1步骤”)中，将液晶组合物暴露于由辐射源(以下称为“光源”)发射的UV辐射，同时向电极结构施加电压，以产生预倾斜角。较优选的可聚合化合物应当在相同的时间下产生更小的预倾斜角或在更短的UV1辐射时间下产生相同的预倾斜角(即较快的成角速度)，以提高生产效率、缩短批量生产时的节拍时间(tact time)、降低成本。同时，可聚合化合物的成角速度越快，越有利于可聚合化合物实现完全的聚合，从而降低聚合物残留。为了提高成角速度，优选使用较短波长的UV1辐射，而为了提高电压保持率(Voltage Holding Ratio，VHR)，优选使用较长波长的UV1辐射，因而较快的成角速度与较高的电压保持率，两者通常难以兼顾；