Razvoj LCD zaslona in značilnosti LCD zaslonov

Tekoči kristali so splošni izraz za urejene tekočine, ki jih tvorijo nekatere snovi v staljenem stanju ali v stanju raztopine. Odkritje tekočih kristalov je mogoče izslediti nazaj do leta 1888. Avstrijski botanik FReinitzer je ugotovil, da se kristali ogljika Chol2esteryl benzoate (C6H5CO2C27H45, imenovani CB) do 145,5e topijo v motno tekočino, 145.5e pa je tališče snovi . Nadaljujte s segrevanjem do 178,5 e, mokra tekočina se bo nenadoma spremenila v prozorno tekočino, ta proces od zamegljenosti pa se obrne [2]. OLehmann sistematično proučuje, da so mehanske lastnosti nekaterih materialov podobne izotropnim tekočinam v določenem temperaturnem območju [1]; vendar so njihove optične lastnosti podobne kot pri kristalih in so anizotropne. Zato se te faze med tekočino in kristalom imenujejo tekoče kristalne faze.
V tridesetih letih prejšnjega stoletja ljudje dolgo časa preučujejo LCD, vendar zaradi nizke produktivnosti niso bili uporabljeni. Do sredine šestdesetih let je zaradi hitrega razvoja novih tehnologij, kot so mikroelektronika, vesoljska industrija, laserska, mikrovalovna, ultrazvočna, holografska, jedrska magnetna resonanca in plinsko-tekočinska kromatografija, morali uporabljati nekatere medije, ki se občutno odzivajo na nizko- energijsko vzbujanje za izdelavo tekočih kristalov. Imeti prostor za uporabo. Po tem, ko je R. Williams leta 1967 objavil elektrooptični učinek tekočega kristala, so aplikacije tekočih kristalov precej pozornosti in raziskave se je razširilo na različnih področjih. Raziskava tekočega kristala v poznih šestdesetih letih se je razširila tudi na področje polimerov. Razvoj nizko molekularnih tekočih kristalov je bil skoraj sto let in je pridobil poglobljene raziskave in obsežno uporabo. Razvoj polimernih tekočih kristalov je bil že dolgo časa. Polimerni tekoči kristal, ki so ga znanstveniki najprej opazili, je bila strukturna enota živčnega tkiva, ki jo sestavljajo fosfolipidi in alkoholi. Leta 1937 sta Bawden in Piri odkrila tekoče kristale v suspenziji virusa tobačnega mozaika. V petdesetih letih prejšnjega stoletja sta Elliott in Robinson in drugi odkrili, da imajo tudi sintetični peptidi lastnosti tekočih kristalov. V sedemdesetih letih smo uvedli visoko močne in visoko modulne aromatične poliamidne vlaknine, uporaba tehnologije za predenje tekočih kristalov pa je zaznamovala začetek nove faze v študiji polimernih tekočih kristalov [3]. Pojav toplotno povzročenega polistirenskega tekočega kristala sredi sedemdesetih let je odprl novo področje polimernega tekočega kristala. Ugotovljeni so bili številni togi in poltogi verižni polimeri in nekateri fleksibilni verigni polimeri in mnogi biopolimeri imajo vedenje tekočih kristalov. Ugotovljeno je bilo, da imajo makromolekule, polimerizirane iz monomerov togih paličastih ravnih struktur, podobno anizotropijo v nizko molekularne tekoče kristale. Ta makromolekula ima visoko stopnjo reda, njena talina ali rešitev pa je lahko nekako spontano usmerjena.
Leta 1968 je družba DuPont iz Združenih držav najprej začela preučevati polimer poli (p-fenilen tereftalata) s tekočimi kristali in jo uporabiti za spin v stanju tekočega kristala pri določeni temperaturi v raztopini. Raziskava je bila uspešna leta 1971, imenovana B. Fiber, ki je bila februarja 1972 vložena v industrijsko proizvodnjo in objavila tudi PRD-49 novo vlakno (poliparaxylamine). Leta 1973 sta B-vlakna in PRD-9 vlaknena imena Kevlar in Kevlar-49 (imenovana aramid 1414 in aramid 14 na Kitajskem) tekoča vlakna Kevlar odprla zgodovino uporabe polimernih tekočih kristalnih materialov, nato pa, In Na področju polimerne znanosti se je začel razvijati in razvijati različni tekoči kristalni polimeri. Trenutno so v laboratoriju uspešno razvili široko paleto polimerov iz tekočih kristalov, nekateri pa so dosegli industrijsko proizvodnjo, kot je industrializacija termoplastičnih brizganih tekočih kristalnih polimerov, ki jih proizvaja Dartco Manufacturing Co., Ltd. pod trgovsko ime Xydar. Termoplast, ki je odporen na visoke temperature in ima druge odlične lastnosti [4].
1.1 Značilnosti
(1) visoka natezna trdnost in visok modul v orientacijski smeri
Večina komercialnih proizvodov s tekočimi kristali ima to lastnost. V primerjavi s fleksibilnim verignim polimerom ima polimer tekočih kristalov z mezogenim elementom v glavni verigi ali stranski verigi molekule najpomembnejša značilnost molekularne verige v zunanjem sili. Zato lahko tudi brez dodajanja ojačevalnega materiala doseže ali preseže mehansko trdnost navadnega inženirskega materiala, okrepljenega z več kot desetimi odstotki steklenih vlaken, ki ima značilnosti visoke trdnosti in visokega modula. Na primer, specifična moč Kevlarja in specifični modul sta desetkrat večja od jekla [5].
(2) izjemna toplotna odpornost
Ker je mezogenska enota tekočekristalnega polimera večinoma sestavljena iz aromatskega obroča, je njegova toplotna upornost relativno vidna. Na primer, Xydar ima tališče 421 ° C, temperaturo razgradnje 560 ° C v zraku in temperaturo izkrivljanja temperature 350 ° C, kar je bistveno večje od večine plastike.
(3) Zelo nizek koeficient toplotnega raztezanja
Zaradi visokega orientacijskega zaporedja ima polimer tekočih kristalov v smeri pretoka, ki je en del velikosti nižji kot pri navadnih inženirskih plastikah, doseže raven splošnih kovin in celo negativne vrednosti.
(4) Odlično gorenje
Molekulska veriga tekočih kristalnih polimerov je sestavljena iz velikega števila aromatičnih obročev in je še posebno težko opečati, razen vlaken, ki vsebujejo hidrazidno vez in karbonizacija po izgorevanju kaže, da je meja odpornosti na kisik (LOI) polimera relativno visoka.