[发明专利]用于液晶显示器的液晶介质混合物

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液晶介质混合物。

背景技术

在LCD(Liquid Crystal Display)行业中，今年来发展起来的聚合物稳定垂直配向(Polymer stabilized vertical alignment，PSVA)技术相对传统的扭曲向列型/超扭曲向列型(Twisted nemetic，TN/Super Twisted nemetic，STN)液晶显示技术有可视角宽、对比度高、响应快等诸多优点；而相对其他的垂直配向(Vertical alignment，VA)技术，如多角度垂直配向(Multi-domain vertical alignment，MVA)、图像垂直配向(Patterned vertical alignment，PVA)技术，在穿透率、制程简便性上也具有相当的优势，所以聚合物稳定垂直配向已成为现今TFT-LCD行业的一大主流技术。

聚合物稳定垂直配向的关键制程如图1所示，聚合物稳定垂直配向技术采用负型液晶材料，在未加电场时液晶分子106垂直于上、下玻璃基板102、100表面排列，在下玻璃基板100的TFT侧形成ITO裂缝(slit)101，而上玻璃基板102的ITO104为完整的。液晶材料中添加一定量的在紫外光照射下可发生聚合反应的单体，简称可聚合单体(Reactive monomer，RM)108。在液晶面板滴加液晶进行组合之后，对面板施加合适频率、波形、电压的信号，使液晶分子沿设定的方向倾倒，同时采用紫外(UV)光照射面板，使可聚合单体108聚合形成高分子沉积于面板的上、下玻璃基板102、100表面上，该聚合形成的高分子即为聚合物突起物(bump)110，其可以使液晶分子106在未加电压的情况下具有一定的预倾角，由此加快液晶分子的响应速度。采用本技术的好处是可以在面板内实现多角度配向(产生预倾角)的目的。

现有在聚合物稳定垂直配向技术中使用的可聚合单体所含的光反应性基团通常为甲基丙烯酸酯基、丙烯酸酯基、乙烯基、乙烯氧基、或环氧基等，其中最常用的是甲基丙烯酸酯基。能使含此类基团的可聚合单体发生光聚合反应的主要波长范围为200-300nm，波长超过300nm的紫外光虽然也可使可聚合单体发生反应，但是效率很低，速度非常慢，不具备良好的量产性。因此必须采用波长在300nm以下的光源来照射面板，使可聚合单体发生反应。但是，使用300nm以下的光源会给面板的制作带来很多缺点和难题：首先，300nm以下的紫外光源具有较高的能量，可以使配向层材料聚酰亚胺(Polyimide)以及本技术中所使用的垂直配向型液晶分子发生降价破坏，造成面板的电压保持率(Voltage holding ratio，VHR)降低、影像残留(Image sticking)变严重、可靠性分析(Reliability analysis，RA)下降等；其次，用来作为LCD上、下玻璃基板的玻璃通常对300nm以下的紫外光具有一定的吸收作用，会使光源的照射效率下降，更为致命的是液晶材料本身对300nm以下的紫外光具有强吸收作用，如图2所示的液晶对紫外光的穿透频谱，可以看到波长在300nm以下的紫外光完全不能穿过液晶材料，也就是说来自光源的绝大部分紫外光被液晶材料吸收(起破坏作用)，只有极少部分被可聚合单体吸收发生聚合反应，这部分发生在入光侧极浅的位置，因此又导致入光侧与背光侧可聚合单体反应的不均匀性，使面板的配向效果下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于液晶显示器的液晶介质混合物，其通过引发剂使可聚合单体的光聚合反应可以在较宽的波长范围200-450nm内完成，从而降低紫外光的强度和照度，使可聚合单体反应加快，同时获得较均匀的反应效果，降低紫外光对配向层材料、液晶材料等的破坏作用，提高面板的稳定性。

为实现上述目的，本发明提供一种用于液晶显示器的液晶介质混合物，其包括如下组分：负型液晶材料、可聚合单体、引发剂、及稳定剂；所述引发剂能引发所述可聚合单体的光聚合反应，该引发剂的分子结构中包含芳香环、连接于芳香环上的羰基、及连接于芳香环上的取代基。

所述引发剂包含如下结构通式中的至少一种：

上述通式中，R₁、R₂与R₃均为取代基团，可以为任何基团，连接于环结构上的取代基可以一个或者多个，且没有位置限定。

所述引发剂在液晶介质混合物中的含量范围为5ppm-1000ppm。