[发明专利]交联剂化合物、包含其的液晶取向组合物、制备液晶取向膜的方法、液晶取向膜、使用其的液晶显示器

说明书

本发明涉及末端官能团被特定结构的保护基团取代的交联剂化合物、包含交联剂化合物和含有聚酰亚胺或其前体的重复单元的聚合物的液晶取向组合物、制备液晶取向膜的方法、液晶取向膜和使用其的液晶显示器。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年11月20日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2018-0143861号的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。

本发明涉及具有优异的溶解性和改善的交联效果的交联剂化合物；可以具有改善的分散性并因此具有高可靠性，在合成液晶取向膜时可以提供优异的膜强度，并且同时可以实现改善的取向特性和电特性的液晶取向组合物；用于使用其制备液晶取向膜的方法；液晶取向膜和使用其的液晶显示器。

背景技术

在液晶显示器中，液晶取向膜执行用于使液晶在恒定方向上取向的功能。具体地，液晶取向膜在液晶分子的排列中用作指向矢(director)，因此，当液晶由于电场而移动以形成图像时，液晶取向膜使液晶在适当的方向上取向(head)。为了在液晶显示器中获得均匀的亮度和高的对比度，使液晶均匀地取向是必要的。

作为使液晶取向的现有方法之一，使用将聚合物膜例如聚酰亚胺施加在基底例如玻璃上，并使用纤维例如尼龙或聚酯将表面摩擦至恒定方向的方法。然而，当摩擦纤维和聚合物膜时，这样的摩擦法可能产生粉尘或放电(electrical discharge，ESD)，因此在制备液晶面板时引起严重的问题。

为了解决摩擦法的问题，近来研究了光取向法，其中通过光照射而不是摩擦向聚合物膜诱导各向异性，并利用各向异性来使液晶排列。

作为可以用于光取向法的材料，已经介绍了多种材料，其中，聚酰亚胺主要用于液晶取向膜的良好性能。然而，由于聚酰亚胺在溶剂中具有低的溶解性，因此难以直接应用于包括以溶液状态涂覆以形成取向膜的制备过程。

因此，涂覆具有优异的溶解性的前体例如聚酰胺酸或聚酰胺酸酯，然后将其在200℃至230℃下热处理以形成聚酰亚胺，通过光照射，从而进行取向处理。

然而，为了通过对聚酰亚胺膜进行光照射而获得足够的液晶取向特性，需要大量的能量，并因此难以确保生产率。此外，在光照射之后需要另外的热处理以确保取向稳定性，并且由于因大面板而产生列空间(column space，CS)的摩擦，因此在液晶取向膜的表面上产生雾度，因此，引起白点，并且可能无法充分实现面板的性能。

此外，对于液晶显示器的高品质驱动，应表现出高的电压保持率(VHR)，但聚酰亚胺具有限制。特别地，随着近来对低功率显示器的需求的增加，发现液晶取向剂可能对液晶的电特性(例如由直流/交流电压产生的余像、电压保持率)以及取向特性具有影响。因此，对能够同时实现优异的液晶取向特性和电特性的液晶取向材料的开发的需求日益增加。

因此，已经提出了向液晶取向组合物中添加各种交联剂以制备具有显示器领域所需的高的膜强度的液晶取向膜的方法，但由于交联剂化合物的不足的溶解性，交联剂的稳定性和分散性降低，并且液晶取向组合物可能不具有均匀性，因此可靠性降低。此外，由于交联剂化合物的简单添加，在高温、低频下的电特性降低。因此，难以制备可以应用于高性能/低功率显示器的液晶取向膜。

因此，需要开发这样的交联剂化合物，其可以制备具有足够的膜强度的取向膜，可以增加取向膜的取向特性和电特性，并且可以在组合物中具有高分散性。

发明内容

技术问题

本发明的一个目的是提供具有优异的溶解性和改善的交联效果的交联剂化合物。

本发明的另一个目的是提供这样的液晶取向组合物：其包含交联剂化合物，并因此具有改善的分散性和高可靠性，在合成液晶取向膜时可以提供优异的膜强度，并且同时可以实现改善的取向特性和电特性。