[发明专利]含有肉桂酸酯感光基团的侧链型液晶聚合物膜材料及其合成方法

说明书

所属技术领域：

本发明涉及一种新型的含有肉桂酸酯感光基团的侧链型液晶聚合物膜材料及其合成方法。

背景技术：

在液晶显示器制造工艺中，通常通过在基片表面制作一层取向膜，从而实现对液晶分子的均一取向。取向膜的制造方法主要是摩擦法与非摩擦法两类，目前应用最广的是摩擦法。摩擦法具有工艺简单、易于大尺寸取向的优点，因此长期以来受到人们的厚爱。但摩擦法具有很大的缺陷：(1)在摩擦过程中产生的大量静电荷及粉尘微粒，对表面取向膜以及器件的显示都会产生极大的破坏作用；(2)液晶显示器的视角难以提高。摩擦法很难用于多畴工艺，而多畴工艺是目前能够解决液晶显示视角偏窄的较好方法；(3)在工艺中较高的固化温度(300℃)和极性溶剂的使用容易破坏彩色显示中的滤光膜。因此，人们积极的寻找其他非摩擦的工艺技术，以代替摩擦技术而又不失其简单、方便的优点。

非摩擦法液晶分子取向技术主要有倾斜蒸镀法、LB膜技术及光控取向技术，在取向材料方面研究最多的是光控取向法。目前在光致交联液晶聚合物膜材料的合成上，主要方法是通过相应单体的自由基聚合或离子聚合反应。但是该方法的缺点是：(1)对于此类单体，侧链上肉桂酸酯基团的双键可能参与自由基聚合反应，副反应的存在使得膜材料的性能受到影响；(2)由于庞大的侧链的存在，单体的聚合活性较低，难以获得高聚合度，即高分子量的液晶聚合物，成膜性能差。本发明旨在提出一种新型的合成光致交联液晶聚合物膜材料的技术-点击化学方法，克服目前主要使用的自由基聚合或离子聚合反应的局限性。

发明内容：

本发明旨在提出一种新型的合成光致交联液晶聚合物膜材料的技术-点击化学方法，克服目前主要使用的液晶单体自由基聚合或离子聚合反应的局限性，制备高分子量、成膜性能优良的含有肉桂酸酯感光基团的交联型液晶聚合物膜材料。此类新型液晶聚合物膜材料在液晶显示技术中具有重要的应用价值。

本发明中含有肉桂酸酯感光基团的侧链型液晶聚合物的结构式为：

R＝H；or R＝Me；

式中m值为2-6。合成方法如下所述：

(1)以乙醇为溶剂，先将联苯二酚与氢氧化钾的乙醇溶液反应，进一步与二卤代烷烃在回流下反应0.5-6小时，得到化合物1，摩尔比为n(KOH)∶n(联苯二酚)∶n(二卤代烷烃)＝1∶1.0-3.0∶2.0-5.0；

(2)以四丁基溴化铵为催化剂，对苯二酚为阻聚剂，化合物1与肉桂酸钾反应24-72小时，制备化合物2，摩尔比为n(化合物1)∶n(肉桂酸钾)＝1∶1.0-3.0；

(3)利用丙炔醇与二卤代烷烃在氢化钠作用下反应制备化合物3，摩尔比为n(丙炔醇)∶n(氢化钠)∶n(二卤代烷烃)＝1∶1.0-3.0∶1.0-6.0；

(4)化合物2与化合物3混合在无水碳酸钾作用下制备化合物4；

(5)在催化剂作用下，化合物4与侧链上含有叠氮基团的聚合物，聚(或甲基)丙烯酸叠氮乙酯，在20-80℃下反应1-6天，制备聚合物5，即含有肉桂酸酯感光基团的侧链型液晶聚合物。

本发明通过点击化学反应，合成了一种新型的含有肉桂酸酯感光基团的侧链型液晶聚合物膜材料。该方法既可以在温和的条件下进行反应，避免副反应的发生，又可以制备高分子量的液晶聚合物，获得优良的成膜性能。本发明利用红外光谱(IR)、核磁共振谱(NMR)对合成的含有肉桂酸酯感光基团的侧链型液晶聚合物的结构进行了表征。

附图说明：

图1、含有肉桂酸酯感光基团的侧链型液晶聚合物的IR谱图

图2、含有肉桂酸酯感光基团的侧链型液晶聚合物的¹HNMR谱图

具体实施方式：

实施例

4-(6-溴代己氧基)-4′-羟基联苯的合成