[发明专利]一种含氮芳香环结构聚酰胺酸液晶取向剂和液晶取向膜及其制备方法

说明书

本发明属于液晶取向剂技术领域。本发明提供了一种含氮芳香环结构聚酰胺酸液晶取向剂及其制备方法，在惰性气氛下，将基础有机二胺、大侧链结构二胺、含氮芳香环结构二胺和极性非质子溶剂混合；将混合溶液和二酐单体进行反应，反应产物和极性非质子溶剂、流平剂混合，得到含氮芳香环结构聚酰胺酸液晶取向剂。本发明还提供了一种包含液晶取向剂的液晶取向膜及其制备方法。本发明的基础有机二胺作为合成液晶取向剂的基础，提高液晶盒的电性能；大侧链结构二胺为液晶取向剂提供取向性能，使得液晶盒有一定的预倾角；含氮芳香环结构二胺对液晶取向剂进行改性，使得取向剂材料具备耐UV辐照的能力，优化其特殊场景的应用性。

技术领域

本发明涉及液晶取向剂技术领域，尤其涉及一种含氮芳香环结构聚酰胺酸液晶取向剂和液晶取向膜及其制备方法。

背景技术

薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)要获得良好的显示效果，必须要求液晶分子具有良好稳定的取向排列，所以液晶取向剂已经成为薄膜晶体管液晶显示器研发中的一个关键课题。目前为止，聚酰亚胺是工业上使用最广泛的液晶取向材料。

近年来，液晶显示原件的用途越来越趋于广泛化，除了现有的液晶显示原件的主用途即液晶电视、笔记本电脑等常见的显示器外，车载显示、轨道交通、户外场景展示等新型智慧场景也已越来越普及。尤其是随着其用途的多样化而暴露于高强度的紫外线太阳光照射、长时间驱动等严酷环境中，其要求越趋于严格。因此，人们对液晶显示器的性能要求越来越高，同时对于画面品质的信赖性要求也越来越高。

液晶显示原件若长时间暴露在紫外线照射下，会出现如下问题：显示原件发烫、液晶气泡、色差、电性恶化(特别是电压保持率所代表的电特性)等，现有的透明高分子薄膜，如聚乙烯、聚丙烯、聚酯等薄膜的抗UV辐照措施主要是添加紫外线吸收剂或稳定剂，如受阻胺类稳定剂(HALS)等。但常规UV稳定剂的耐热稳定性较差，无法适应液晶取向薄膜制备过程中的高温处理(≥200℃)工序的应用需求，因此无法应用于液晶取向薄膜的抗UV应用中。另外一些耐高温型抗UV稳定剂往往又具有较深的颜色，加入液晶取向薄膜基体中往往会破坏薄膜的光学性能。

因此，在赋予液晶取向薄膜良好的耐UV辐照特性的同时，如何保持其高耐热性以及高透明性是目前研究学者需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足提供一种含氮芳香环结构聚酰胺酸液晶取向剂及其制备方法以及由含氮芳香环结构聚酰胺酸液晶取向剂制备的液晶取向膜。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种含氮芳香环结构聚酰胺酸液晶取向剂的制备方法，包含如下步骤：

1)在惰性气氛下，将基础有机二胺、大侧链结构二胺、含氮芳香环结构二胺和极性非质子溶剂混合，得到溶液；

2)将溶液和二酐单体进行反应，反应产物和极性非质子溶剂、流平剂混合，得到含氮芳香环结构聚酰胺酸液晶取向剂。

作为优选，步骤1)所述惰性气氛为氮气气氛或氩气气氛；

所述基础有机二胺、大侧链结构二胺和含氮芳香环结构二胺的总摩尔数和二酐单体的摩尔比为90～110：90～110；

所述基础有机二胺、大侧链结构二胺和含氮芳香环结构二胺的摩尔比为0.01～100：0.01～50：1～100。

作为优选，所述基础有机二胺的结构式为：

其中，A为-C_nH_2n-、-O-、-NH-、-S-或-SO₂-；-C_nH_2n-中，n为0～20中的任一整数；R独立的为-H或-CH₃；

所述大侧链结构二胺的结构式为：