[发明专利]一种二胺、液晶取向剂及其制备方法和应用

说明书

本申请公开了一种二胺、液晶取向剂及其制备方法和应用，属于液晶取向剂领域。一种二胺化合物，具有通式(1)所示结构：其中，Ar选自苯基、萘基、联苯基、二苯醚基中的一种；R₁选自氢原子、甲基、乙基、叔丁基、叔戊基中的一种；R₂具有式(2)所示结构n为1或2。含有该二胺单体的聚酰亚胺电阻率高，介电常数低，从而使聚酰亚胺取向膜所制液晶显示器具有较高的VHR、较低的RDC，有效改善封口污染。同时，聚酰亚胺薄膜的力学性能，耐摩擦性能明显提高。

技术领域

本申请涉及一种二胺、液晶取向剂及其制备方法和应用，属于液晶取向剂领域。

背景技术

液晶显示器(LCD)在笔记本电脑、监视器、液晶电视等领域有着广泛的应用。在LCD产品制造中，提高良品率，增加产品竞争力是LCD厂家一直追求的目标。然而在LCD制造中，经常会出现都画面闪烁、封口污染、液晶冲刷纹、显示不匀、摩擦痕迹等不良问题。

为了解决上述问题，需要从LCD制造工艺和原材料两方面改善。在液晶显示器中，液晶取向膜对液晶分子的取向取向控制十分重要，其优劣直接影响液晶显示器件的品质。通常液晶显示器电压保持率低(VHR)、蓄积电荷(RDC)高的情况下，驱动后无法正常控制液晶分子取向，导致显示对比度降低，画面闪烁、封口污染等问题，显著降低液晶显示器件的显示品质。若预倾角稳定性差，则显示器易出现灌注液晶过程中产生的液晶冲刷纹，同时可能出现显示不匀等问题。

对于聚酰亚胺的液晶取向膜，为了获得电学性能优良的液晶取向剂，专利JP2013152421A和专利JPWO20151224中分别公开了一种含氮六元环的二胺结构，用于制备可溶性聚酰亚胺的液晶取向剂；专利 JPH09316200A中公开了一种含有特定结构的叔胺的液晶取向剂。

另外，为了提高液晶取向膜对液晶的较低预倾角及预倾角稳定性，专利JPH10123532A中公开了含有特定二胺的聚酰胺酸液晶取向剂。专利 WO2015156335中通过具有烷氧烷及脲基的化合物获得了电压保持率高、液晶取向性优异且蓄积电荷少的液晶取向剂。

苯并环丁烯是一种活性化合物，在200以上环丁烯环可进行开环聚合反应，具有优异的绝缘性。专利CN111764002A通过酰胺键连接苯并环丁烯，制备了一种侧链为苯并环丁烯的二胺，公开了一种低介电常数的聚酰亚胺纤维的制备方法；专利CN113336998A中制备了一种苯并环丁烯交联型的具有微孔的聚酰亚胺薄膜，该膜具有较低的介电常数和导热系数；专利CN113773432A中公开了一种侧基为苯并环丁烯的低介电常数聚苯乙烯材料。

发明内容

根据本申请的第一个方面，提供了一种二胺化合物。该二胺化合物为一种新型的含苯并环丁烯的二胺，该二胺化合物结构中通过醚键与苯并环丁烯连接，相对于现有技术中的采用酰胺键将苯并环丁烯连接到二胺上，醚键不易水解，储存稳定性更好。由于苯并环丁烯在200以上加热，环丁烯结构发生开环反应，形成八元环结构，阻断苯环间电荷传输，提高电绝缘性。通过醚键连接的苯并环丁烯侧基具有更好的柔性，可降低苯并环丁烯交联时的空间阻力，保证了聚合物的交联程度，从而使聚酰亚胺取向膜具有较低的介电常数。同时苯并环丁烯间的交联作用，进一步使聚酰亚胺薄膜的力学性能，耐摩擦性能明显提高。

本申请通过深入的研究，通过液晶取向剂中关键成分的选择，解决了背景技术中提到的难题，即通过本发明的液晶取向剂，形成液晶取向膜，机械性能优异，电绝缘性佳，在实施摩擦处理时不易因摩擦处理而产生摩擦斜纹，耐摩擦性好、通过本发明液晶取向剂所制液晶显示器件的VHR高、RDC低、预倾角稳定性高、功耗低、可靠性高、有效提高 LCD的良品率。

一种二胺化合物，具有通式(1)所示结构：

其中，Ar选自苯基、萘基、联苯基、二苯醚基中的一种；

R₁选自氢原子、甲基、乙基、叔丁基、叔戊基中的一种；