本發(fā)明屬于液晶取向劑，尤其涉及一種二胺、聚酰胺酸、聚酰亞胺、液晶取向劑及液晶取向膜。

背景技術：

1、液晶顯示元件由一層具有控制電極的透明基板、一層帶有rgb三色素規(guī)則排列的彩膜基板和中間層構成，其中，中間層裝有液晶層。在液晶顯示元件中，兩層基板之間的液晶層要求按照一定取向狀態(tài)排列在液晶取向膜上。液晶取向膜的基本要求對液晶具有很好的取向效果，電壓保持率高，能釋放殘留電荷不發(fā)生殘留圖像。

2、隨著lcd液晶顯示屏性價比高，其在各行各業(yè)的應用也越來越多，客戶對顯示畫面的質量、工廠產線對良品率的要求也越來越高。因此，為優(yōu)化液晶材料的性能和應用效果，需要通過液晶取向技術以實現(xiàn)對液晶分子排列方式的精確控制，進而實現(xiàn)上述目的。傳統(tǒng)的液晶取向技術采用摩擦取向法，雖然能夠在一定程度上實現(xiàn)液晶的取向，但由于其易存在表面劃痕、碎屑、靜電以及面內凹凸處配向不良等各種問題，已經不能滿足現(xiàn)有的需求。

3、作為取代摩擦配向的方法，開發(fā)利用線偏紫外光來照射液晶取向膜表面以實現(xiàn)液晶取向，其基本原理是：線偏紫外光具有特定的偏振方向，當這種光照射到液晶取向膜表面時，會與膜表面的分子或結構發(fā)生相互作用，導致分子或結構在特定方向上發(fā)生重排或定向，從而實現(xiàn)對液晶的取向控制。在實際應用中，線偏紫外光的光源使用高壓汞燈，為在其使用壽命內照射更多的玻璃基板、降低生產成本，就要求光取向液晶取向膜在低紫外光照射量下具備取向功能。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術存在的以上問題，提供一種二胺、聚酰胺酸、聚酰亞胺、液晶取向劑及液晶取向膜，二胺具有式ⅰ所示結構，具有式ⅰ所示結構的二胺可作為聚酰胺酸的原料，所制備的聚酰胺酸通過脫水閉環(huán)制得聚酰亞胺，所制備的聚酰胺酸或聚酰亞胺可用作液晶取向劑的原料，液晶取向劑用于制備液晶取向膜，制備的液晶取向膜在低紫外光照射量下具備良好的取向功能。

2、為實現(xiàn)上述技術目的，達到上述技術效果，本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)：

3、本發(fā)明第一方面的實施例提供一種二胺，所述二胺具有式(ⅰ)所示結構：

4、

5、其中，r1、r2分別獨立地為氫原子、鹵素、-cf3、c1～c18烷基、-och3、-oc2h5、-cooch3、含有1～5個苯環(huán)的芳基化合物或含有1～5個雜環(huán)的化合物中的任意一種；

6、x1與x2分別獨立地為單鍵、-ch2-、-ch2ch2-、-c2h4-、-c(ch3)2-、-ch2o-、-ch2och2-、-hnco-、

7、中的任意一種；

8、m、n分別為0～4內任一整數。

9、進一步地，m、n分別為1～2內任一整數。

10、進一步地，所述二胺選自具有如下式(1-1)～(1-22)所示的化合物中的任意一種或多種的組合；

11、

12、

13、

14、本發(fā)明第二方面的實施例提供一種聚酰胺酸，通過將二胺化合物、四羧酸衍生物和溶劑混合，再經反應，得到包括所述聚酰胺酸的聚酰胺酸溶液；

15、所述二胺化合物包括本發(fā)明第一方面的實施例所述的二胺。

16、進一步地，所述二胺化合物還包括二胺b；

17、所述二胺b為1,2-二氨基乙烷、1,3-二氨基丙烷、1,4-二氨基丁烷、1,6-二氨基己烷、對苯二胺、1,5-萘二胺、1,8-二氨基萘、4,4’-二氨基二苯甲烷、1,4-雙(4-氨基苯氧基)苯、4,4’-二氨基二苯醚、4,4’-二氨基二苯胺、4,4’-偶氮二苯胺、3,5-二氨基苯甲酸、1-十六烷氧基-2,4-苯二胺、1-十八烷氧基-2,4-二氨基苯、n,n’-二(4-氨基苯基)哌嗪、4,4’-二氨基二苯基砜、二氨基二苯甲酮、3,5-二氨基苯甲酸酯、2,2’-二甲基-4,4’-二氨基聯(lián)苯、1,2-雙(4-氨基苯氧基)乙烷、1,2-(4-氨基苯氧基-4'-氨基聯(lián)苯氧基)乙烷中的任意一種或多種的組合；

18、所述二胺化合物中，二胺和二胺b的摩爾比為(3:7)～(2:3)。

19、進一步地，所述四羧酸衍生物為環(huán)丁烷四甲酸二酐、1,2,3,4-環(huán)丁四甲酸二酐、1,3-二甲基-環(huán)丁烷四甲酸二酐、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-環(huán)丁烷四羧酸二酐、1,4,5,8-萘四甲酸二酐、均苯四甲酸二酐、4,4’-聯(lián)苯醚二酐、3,3’,4,4’-聯(lián)苯四羧酸二酐、雙酚a型二醚二酐、9,9-雙(3,4-二羧基苯基)芴二酸酐、3,3,4,4-二苯基砜四羧酸二酸酐、2,2’-二氟甲基-4,4’,5,5’-聯(lián)苯四甲酸二酐中的任意一種或多種的組合。

20、進一步地，所述溶劑為n-甲基吡咯烷酮、γ-丁內酯、二甲基亞砜、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二乙二醇丁醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、二乙二醇二甲醚、乙二醇甲乙醚、乙二醇二甲醚、二丙酮醇、環(huán)己酮、環(huán)戊酮中的任意一種或多種的組合。

21、進一步地，所述二胺化合物、四羧酸衍生物的摩爾比為(1:2)～(10:1)。

22、進一步地，所述聚酰胺酸溶液的固含量為5～10wt％；

23、所述聚酰胺酸溶液的粘度為25～35mpa·s。

24、本發(fā)明第三方面的實施例提供一種聚酰亞胺，所述聚酰亞胺由本發(fā)明第二方面的實施例所述的聚酰胺酸經脫水閉環(huán)制得。

25、本發(fā)明第四方面的實施例提供一種液晶取向劑，所述液晶取向劑包括本發(fā)明第二方面的實施例所述的聚酰胺酸或本發(fā)明第三方面的實施例所述的聚酰亞胺中的任意一種或多種按照任意比例混合。

26、本發(fā)明第五方面的實施例提供一種液晶取向膜，所述液晶取向膜是由本發(fā)明第四方面的實施例所述的液晶取向劑制得。

27、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

28、1、本發(fā)明中，二胺含有2,5-二氨基苯胺基-1,3,4-噁二唑結構，具有式ⅰ所示結構的二胺可作為聚酰胺酸的原料，所制備的聚酰胺酸通過脫水閉環(huán)制得聚酰亞胺，所制備的聚酰胺酸或聚酰亞胺可用作液晶取向劑的原料，因此，該液晶取向劑含有2,5-二氨基苯胺基-1,3,4-噁二唑結構單體；由于該結構的二胺的兩個苯胺中間存在四個氮原子，與氧原子組合成四氮一氧效應，對光載流子吸收能力強，吸收紫外光能量向更高能級的激發(fā)態(tài)躍遷，既有π→π*又有n→σ*躍遷，隨后激發(fā)態(tài)電子再返回基態(tài)并向環(huán)丁烷釋放能量、分解環(huán)丁烷，進而形成優(yōu)異的取向性能。

29、2、本發(fā)明中，制備的液晶取向膜在低紫外光照射量下依然具備良好的取向功能。

技術特征：

1.一種二胺，其特征在于，所述二胺具有式(ⅰ)所示結構：

2.根據權利要求1所述的一種二胺，其特征在于，所述二胺選自具有如下式(1-1)～(1-22)所示的化合物中的任意一種或多種的組合；

3.一種聚酰胺酸，其特征在于，通過將二胺化合物、四羧酸衍生物和溶劑混合，再經反應，得到包括所述聚酰胺酸的聚酰胺酸溶液；

4.根據權利要求3所述的一種聚酰胺酸，其特征在于，所述二胺化合物還包括二胺b；

5.根據權利要求3所述的一種聚酰胺酸，其特征在于，所述四羧酸衍生物為環(huán)丁烷四甲酸二酐、1,2,3,4-環(huán)丁四甲酸二酐、1,3-二甲基-環(huán)丁烷四甲酸二酐、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-環(huán)丁烷四羧酸二酐、1,4,5,8-萘四甲酸二酐、均苯四甲酸二酐、4,4’-聯(lián)苯醚二酐、3,3’,4,4’-聯(lián)苯四羧酸二酐、雙酚a型二醚二酐、9,9-雙(3,4-二羧基苯基)芴二酸酐、3,3,4,4-二苯基砜四羧酸二酸酐、2,2’-二氟甲基-4,4’,5,5’-聯(lián)苯四甲酸二酐中的任意一種或多種的組合；

6.根據權利要求3所述的一種聚酰胺酸，其特征在于，所述二胺化合物、四羧酸衍生物的摩爾比為(1:2)～(10:1)。

7.根據權利要求3所述的一種聚酰胺酸，其特征在于，所述聚酰胺酸溶液的固含量為5～10wt％；

8.一種聚酰亞胺，其特征在于，所述聚酰亞胺由權利要求3～7任一項所述聚酰胺酸經脫水閉環(huán)制得。

9.一種液晶取向劑，其特征在于，包括權利要求3～7任一項所述的聚酰胺酸或權利要求8所述的聚酰亞胺中的任意一種或多種按照任意比例混合。

10.一種液晶取向膜，其特征在于，所述液晶取向膜由權利要求9所述的液晶取向劑制得。

技術總結
本發(fā)明屬于液晶取向劑技術領域，具體公開了一種二胺、聚酰胺酸、聚酰亞胺、液晶取向劑及液晶取向膜。本發(fā)明中，該液晶取向劑含有2種或2種以上的的聚酰胺酸聚合物成分，其中一種聚酰胺酸聚合物成分中含有本發(fā)明合成的二胺，該二胺含有2,5?二氨基苯胺基?1,3,4?噁二唑結構，能夠降低光取向過程中光照紫外燈照射量，依舊保持良好取向性能、RDC殘像性能。

技術研發(fā)人員：許磊,陳正燃,左銳,齊鵬,王維康,何燁謙,黃德新,龔升
受保護的技術使用者：合肥中聚和成電子材料有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/10