新型环氧树脂基液晶光定向层材料的合成与性能研究 (2003年)

经双酚 A型环氧树脂与苯胺缩聚反应,制备含有羟基的先驱聚合物 EP-AN,通过 EP-AN上羟基与肉桂酰氯的酯化反应,制备了侧链带有肉桂酸酯基团的光敏聚合物 EP-AN-CI .用核磁共振( 1H NMR)、傅里叶红外光谱(FTIR)和热分析等手段确定了上述聚合物的结构与性能.用 FTIR等方法表征了 EP-AN-CI的光交联反应.经线性偏振光聚合技术(LPP)处理聚合物 EP-AN-CI膜制备成液晶定向层,通过装配液晶盒和偏光显微镜观察表明,所制备的定向层具有很好的定向能力,该聚合物是一类具有潜在应用价 ### 新型环氧树脂基液晶光定向层材料的合成与性能研究 #### 摘要与背景 本研究针对当前液晶显示技术中普遍采用的摩擦定向技术存在的诸多问题，提出了一种基于环氧树脂的新材料——侧链带有肉桂酸酯基团的光敏聚合物EP-AN-CI，用于液晶光定向层的制备。该材料可通过线性偏振光聚合技术（LPP）处理形成具有良好定向能力的液晶定向层，展现出较好的应用潜力。 #### 合成路径 1. **EP-AN的合成**：通过双酚A型环氧树脂与苯胺进行缩聚反应，生成含有羟基的先驱聚合物EP-AN。 2. **EP-AN-CI的合成**：接着，利用EP-AN上的羟基与肉桂酰氯发生酯化反应，进而得到侧链带有肉桂酸酯基团的光敏聚合物EP-AN-CI。 #### 结构与性能表征 - **核磁共振（1H NMR）**：用于确认EP-AN和EP-AN-CI的结构。 - **傅里叶红外光谱（FTIR）**：通过比较不同聚合物的红外光谱特征，验证聚合物结构的变化及其与肉桂酸酯基团相关的特征吸收峰。 - **热分析**：评价材料的热稳定性。 - **光交联反应表征**：采用FTIR等方法探究EP-AN-CI的光交联特性。 #### 光定向层制备与性能评估 1. **LPP技术**：将EP-AN-CI膜置于线性偏振光下，利用LPP技术处理，形成液晶定向层。 2. **性能评估**：通过组装液晶盒并借助偏光显微镜观察，证实了所制备的定向层具有良好的液晶定向能力。 #### 研究意义与应用前景 - **解决摩擦定向技术的局限性**：传统的摩擦定向技术存在灰尘和静电问题，并且仅适用于平板表面。而光定向技术作为一种非接触式的定向方法，可以有效避免这些问题，提高液晶显示器的质量。 - **提升性能与降低成本**：相比其他类型的液晶光定向材料（如聚酰亚胺），环氧树脂具有成本低、成膜性好、透明度高以及耐化学腐蚀性强的优点，更适合工业化应用。 - **推动技术进步**：通过开发新型环氧树脂基液晶光定向层材料，有助于推动液晶显示技术的进步，尤其是在提高显示效果、降低生产成本方面。 #### 结论 本研究成功地合成了一种新型的环氧树脂基液晶光定向层材料EP-AN-CI，并对其进行了详细的结构与性能表征。通过线性偏振光聚合技术处理后形成的定向层展现出了良好的定向能力，证明了该材料作为液晶光定向层的潜在应用价值。此外，环氧树脂的优异性能使其成为一种极具吸引力的候选材料，有望在未来液晶显示技术中发挥重要作用。