液晶裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種液晶裝置，一種前體組合物，一種制造液晶裝置的方法、一種制造 液晶裝置的設(shè)備和所述液晶裝置的用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 液晶顯示裝置（IXD)通過配向液晶化合物并通過施加電壓轉(zhuǎn)換配向顯示圖像。制 造 IXD的方法是非常昂貴的，并且因此需要大生產(chǎn)線和設(shè)備。
[0003] 在本領(lǐng)域中已知所謂的聚合物分散液晶（PDLC ;在本申請文件中使用的術(shù)語 "TOLC"用作包括聚合物網(wǎng)絡(luò)液晶（PNLC)或聚合物穩(wěn)定液晶（PSLC)的所謂的上位概念）裝 置，其通過在聚合物中分散液晶化合物實現(xiàn)。所述TOLC可以用比LCD更簡單的方法制造。
[0004] 如在專利文獻(xiàn)1 (韓國早期公開專利No. 1993-0013794)中所述的，液晶化合物通 常以未配向的狀態(tài)存在于I3DLC中。因此，PDLC在未施加電壓于I 3DLC的狀態(tài)下仍然是不透 明的，該狀態(tài)通常指所謂的散射模式。當(dāng)施加電壓于roix時，所述液晶化合物相應(yīng)地被配 向。因此，PDLC變?yōu)橥该?。使用這種方法，可以實現(xiàn)在透明模式（即，無色模式）和散射模 式間的轉(zhuǎn)換。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 技術(shù)問題
[0006] 本發(fā)明旨在提供一種液晶裝置，一種前體組合物，一種制造液晶裝置的方法、一種 制造液晶裝置的設(shè)備和所述液晶裝置的用途。
[0007] 技術(shù)方案
[0008] 本發(fā)明的一個方面提供一種包括液晶層的示例性液晶裝置，并且所述液晶層包括 聚合物網(wǎng)絡(luò)和液晶化合物。并且，所述液晶化合物以液晶化合物分散于聚合物網(wǎng)絡(luò)中的狀 態(tài)存在于所述聚合物網(wǎng)絡(luò)中。
[0009] 所述聚合物網(wǎng)絡(luò)可以是包括硅化合物的前體（以下稱為聚合物網(wǎng)絡(luò)前體）的聚合 物網(wǎng)絡(luò)。例如，所述聚合物網(wǎng)絡(luò)可包括所述前體本身，或者可包括所述前體的反應(yīng)產(chǎn)物，例 如，聚合反應(yīng)產(chǎn)物。
[0010] 所述聚合物網(wǎng)絡(luò)前體可包括硅化合物。所述硅化合物可以是可聚合硅化合物。術(shù) 語"可聚合硅化合物"可指包含至少一個可聚合官能團(tuán)的硅化合物。例如，所述聚合物網(wǎng)絡(luò) 可以是通過交聯(lián)或聚合所述可聚合硅化合物或不同于所述硅化合物的可聚合化合物形成 的網(wǎng)絡(luò)。除了所述可聚合硅化合物之外，所述前體也可以包括不可聚合硅化合物。
[0011] 在前體中硅化合物的比例沒有特別限制，但可以是，例如，5重量％或更高、10重 量％或更高、15重量％或更高、20重量％或更高、25重量％或更高、30重量％或更高、35重 量％或更高、40重量％或更高、45重量％或更高,或者50重量％或更高。在前體中娃化合 物的比例的上限沒有特別限制。例如，考慮到所有前體都可以以硅化合物的形式實現(xiàn)，硅化 合物的比例的上限可以是100重量％。
[0012] 例如，由下式1或2表示的化合物可以作為所述硅化合物使用。
[0013] [式 1]
【主權(quán)項】
1. 一種包括液晶層的液晶裝置，其中，所述液晶層包含： 包含硅化合物的前體的聚合物網(wǎng)絡(luò)；和 以分散在聚合物網(wǎng)絡(luò)中的狀態(tài)存在的液晶化合物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶裝置,其中，所述硅化合物由下式1或2表示：
在式1或式2中，η是范圍從O至10的整數(shù)，m是范圍從2至8的整數(shù)，X是-O-或-NW-，并且&至R6各自獨立地是烷基、烷氧基、芳基、可聚合官能團(tuán)、- A-R7* - L-Si(R8) p(R9)(W，其中，A和L各自獨立地是亞烷基、亞炔基、亞芳基、亞烯基、烷叉基、-0 -或-NW-，R7是烷基、烷氧基、芳基或可聚合官能團(tuán)，R8是可聚合官能團(tuán)，R9是烷基、烷氧基或芳 基，P是范圍從0至3的整數(shù)，并且W是氫或烷基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶裝置，其中，所述液晶化合物在初始狀態(tài)下以有序或無 序方式存在。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶裝置，其中，所述前體進(jìn)一步包含由下式3至5之一表示 的化合物：
在式3中，R各自獨立地表示氫或具有1至4個碳原子的烷基，并且X表示具有1至20 個碳原子的亞烷基或烷叉基；在式4中，η是大于或等于3的整數(shù)，m是范圍從0至5的整 數(shù)，R各自獨立地表示氫或具有1至4個碳原子的烷基，X表示（m+n)價的基團(tuán)，并且Y表示 氫或烷基；以及在式5中，R表示氫或具有1至4個碳原子的烷基，并且X表示具有1至20 個碳原子的烷基。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶裝置，其滿足以下表達(dá)式A : [表達(dá)式A] (I - a) X {(2n02+ne2) /3}α η (1+a) X η e 在表達(dá)式A中，a是范圍從0至0. 5的數(shù)，η。表示所述液晶化合物的尋常折射率，η e表 示所述液晶化合物的非尋常折射率，并且np表示所述聚合物網(wǎng)絡(luò)的折射率。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶裝置，其中，所述液晶化合物滿足以下表達(dá)式B : [表達(dá)式B] (ne+n0)/2 - b ^ {(2n02+ne2)/3}0 (ne+n0)/2+b 在表達(dá)式B中，表示所述液晶化合物的非尋常折射率，η。表示所述液晶化合物的尋 常折射率，并且b是范圍從0. 1至1的數(shù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶裝置，其中，所述液晶層包含5至70重量份的聚合物網(wǎng) 絡(luò)和30至95重量份的液晶化合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶裝置，其滿足以下表達(dá)式C : [表達(dá)式C] 247nm ^ {dX (ne - n0)} X A ^ 302nm 在表達(dá)式C中，d表示所述液晶層的厚度（單位：nm)，\表示所述液晶化合物的非尋常 折射率，η。表示所述液晶化合物的尋常折射率，并且A表示所述液晶化合物的重量（L)相對 于所述聚合物網(wǎng)絡(luò)和所述液晶化合物的重量的和（T)的比（L/T)，或所述液晶化合物的體 積（VL)相對于所述液晶層的總體積（TV)的比（VL/TV)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶裝置，進(jìn)一步包括鄰近所述液晶層設(shè)置的配向膜。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶裝置，進(jìn)一步包括設(shè)置在所述液晶層兩側(cè)的偏振層，其 中，兩個偏振層的吸光軸相對于彼此形成范圍從80°至100°的角，并且所述液晶層被初 始配向成相對兩個偏振層中的一個形成范圍從40°至50°的角。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶裝置，其在正常透明模式或正常黑暗模式下驅(qū)動，其 中，實現(xiàn)在正常透明模式下10%的透光率或在正常黑暗模式下90%的透光率所需的電壓 低于或等于60V。
12. -種液晶層的前體組合物，其包含：含有硅化合物的前體；和液晶化合物。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的前體組合物，其中，所述硅化合物由下式1或2表示：
在式1或式2中，η是范圍從O至10的整數(shù)，m是范圍從2至8的整數(shù)，X是-ο-或-NW-，并且&至R6各自獨立地是烷基、烷氧基、芳基、可聚合官能團(tuán)、- A-R7* - L-Si(R8) p(R9)(W，其中，A和L各自獨立地是亞烷基、亞炔基、亞芳基、亞烯基、烷叉基、-0 -或-NW-，R7是烷基、烷氧基、芳基或可聚合官能團(tuán)，R8是可聚合官能團(tuán)，R9是烷基、烷氧基或芳 基，P是范圍從0至3的整數(shù)，并且W是氫或烷基。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的前體組合物，其中，所述前體進(jìn)一步包含由下式3至5之一 表示的化合物：
在式3中，R各自獨立地表示氫或具有1至4個碳原子的烷基，并且X表示具有1至20 個碳原子的亞烷基或烷叉基；在式4中，η是大于或等于3的整數(shù)，m是范圍從0至5的整 數(shù)，R各自獨立地表示氫或具有1至4個碳原子的烷基，X表示（m+n)價的基團(tuán)，并且Y表示 氫或烷基；以及在式5中，R表示氫或具有1至4個碳原子的烷基，并且X表示具有1至20 個碳原子的烷基。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的前體組合物，其滿足以下表達(dá)式A : [表達(dá)式A] (I - a) X {(2n02+ne2) /3}α η (1+a) X η e 在表達(dá)式A中，a是范圍從O至0. 5的數(shù)，η。表示所述液晶化合物的尋常折射率，η e表 示所述液晶化合物的非尋常折射率，并且np表示所述聚合物網(wǎng)絡(luò)的折射率。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的前體組合物，其中，所述液晶化合物滿足以下表達(dá)式B : [表達(dá)式B] (ne+n0)/2 - b ^ {(2n02+ne2)/3}α (ne+n0)/2+b 在表達(dá)式B中，表示所述液晶化合物的非尋常折射率，n。表示所述液晶化合物的尋 常折射率，并且b是范圍從0. 1至1的數(shù)。
17. -種光調(diào)節(jié)裝置，其包括權(quán)利要求1中定義的液晶裝置。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種液晶裝置、一種前體組合物、一種制造所述液晶裝置的方法、一種制造所述液晶裝置的設(shè)備和所述液晶裝置的用途。本發(fā)明可提供一種能夠以低驅(qū)動電壓驅(qū)動的裝置。所述裝置，例如，能施行正常透明模式或正常黑暗模式。所述裝置還具有其他卓越性質(zhì)，如對比度。該液晶裝置能夠應(yīng)用于各種光學(xué)調(diào)制設(shè)備，如智能視窗、視窗保護(hù)膜、柔性顯示裝置和用于顯示3D圖像的主動式延遲器或視角調(diào)整膜。
【IPC分類】G02F1-1334, G02F1-1337
【公開號】CN104641282
【申請?zhí)枴緾N201480002386
【發(fā)明人】閔盛晙, 吳東炫, 柳正善, 金真弘
【申請人】Lg化學(xué)株式會社
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年1月27日
【公告號】US20150131033