LCD fejlesztés és jellemzők LCD képernyőn

A folyadékkristályok általában az olvadt állapotú vagy oldott állapotú anyagok által alkotott rendezett folyadékok általános kifejezését jelentik. A folyadékkristályok felfedezése 1888-ig vezethető vissza. Az osztrák FReinitzer botanikus megállapította, hogy a Chol2esteryl-benzoát (C6H5CO2C27H45, CB-ként hivatkozott) kristályai 145,5e-re olvadnak át zavaros folyadékká, és 145,5e az anyag olvadáspontja . Továbbra is 178,5e-ig melegszik, a zavaros folyadék hirtelen tiszta folyadékká válik, és ez a folyamat a zavarostól a tisztaig visszafordítható [2]. Az OLehmann rendszeresen vizsgálja, hogy bizonyos anyagok mechanikai tulajdonságai hasonlóak az izotróp folyadékokhoz egy bizonyos hőmérsékleti tartományban [1]; azonban optikai tulajdonságai hasonlóak a kristályokéhoz, és anizotrópak. Ezért a folyadék és a kristály közötti fázisokat folyadékkristályos fázisnak nevezzük.
Az 1930-as években az emberek sokáig tanulmányozták az LCD-t, de az alacsony termelékenység miatt nem alkalmazták őket. Az 1960-as évek közepéig, az új technológiák - mint például a mikroelektronika, az űrtechnika, a lézer, a mikrohullámú, az ultrahangos, a hologramos, a magmágneses rezonancia és a gáz-folyadékkromatográfia - gyors fejlődésének eredményeképpen olyan médiát kellett használni, energia gerjesztés folyadékkristályok készítéséhez. Használjon helyet. Miután R. Williams kiadta a folyadékkristály elektrooptikai hatását 1967-ben, a folyadékkristályos alkalmazások nagy figyelmet kaptak, és a kutatás különböző területeken terjedt el. A folyadékkristály kutatása a 1960-as évek végén is kiterjedt a polimerek területére. A kis molekulatömegű folyadékkristályok kifejlesztése már majdnem száz éves, mélyreható kutatást és kiterjedt alkalmazást nyert. A polimer folyadékkristályok kifejlesztése már régóta fennáll. A polimer folyadékkristály, amelyet a tudósok először megfigyeltek, az idegszövet szerkezeti egysége, amely foszfolipidekből és alkoholokból áll. 1937-ben Bawden és Pirie felfedezték a folyékony kristály viselkedését a dohánymozaik vírus szuszpenziójában. Az 1950-es években Elliott és Robinson és mások felfedezték, hogy a szintetikus peptidek folyadékkristályos tulajdonságokkal is rendelkeznek. Az 1970-es években nagy szilárdságú és nagy modulusú aromás poliamid szálakat vezettek be, és a folyadékkristály fonótechnika alkalmazása új szakasz kezdetét jelezte a polimer folyadékkristályok vizsgálatában [3]. A hő-indukált polisztirol folyadékkristály kialakulása az 1970-es évek közepén egy új polimer folyadékkristály területet nyitott meg. Sok merev és félmerev lánc-polimert fedeztek fel, néhány rugalmas lánc-polimert és sok biopolimert folyadékkristály viselkedéssel. Megállapítottuk, hogy a merev rúdszerű egyenes szerkezetek monomerjeiből polimerizált makromolekulák hasonló anizotrópiát mutatnak a kis molekulatömegű folyadékkristályokkal szemben. Ez a makromolekula nagyfokú rendellenességet mutat, és olvadékja vagy oldata valahogy spontán orientációjú lehet.
1968-ban az Egyesült Államok DuPont Company kezdte tanulmányozni a folyadékkristály polimert (poli (p-fenilén-tereftalát)), és folyadékkristályos állapotban centrifugálta az oldat bizonyos hőmérsékletén. A kutatás 1971-ben sikerült, a B. Fiber címet, amely 1972 februárjában ipari gyártásba került, és PRD-49 új rostot (polyparaxylamine) is publikált. 1973-ban a Kevlar és Kevlar-49 (aramid 1414 és aramid 14 Kínában) Kevlar folyékony szálakból álló B-fiber és PRD-9 szálak kereskedelmi neve megnyitotta a polimer folyadékkristályos anyagok alkalmazási előzményeit, majd a polimer tudomány területe, a különböző folyadékkristályos polimerek kifejlesztése és fejlesztése kezdett virágozni. Jelenleg a folyadékkristályos polimerek széles skáláját sikeresen fejlesztették ki a laboratóriumban, és néhányuk ipari termelést ért el, például a termoplasztikus fröccsöntött folyadékkristályos polimerek iparosodását, amelyet a Dartco Manufacturing Co., Ltd. gyártott. kereskedelmi név Xydar. Hőre lágyuló műanyag, amely ellenáll a magas hőmérsékletnek és más kiváló tulajdonságokkal rendelkezik [4].
1.1 Jellemzők
(1) Magas szakítószilárdság és nagy modulus az orientáció irányában
A legtöbb kereskedelmi folyadékkristályos termék ezen tulajdonsága. A flexibilis lánc-polimerrel összehasonlítva a molekuláris lánc orientációjának legfontosabb jellemzője a folyadékkristályos polimer, amely a molekulán kívüli elemet a fő láncban vagy a molekula oldalláncában tartalmazza. Ezért még az erősítő anyag hozzáadása nélkül is elérheti vagy meghaladhatja a rendes mérnöki anyag mechanikai szilárdságát, amely az üvegszál több mint tíz százalékával javul, és amely nagy szilárdságú és nagy modulusú jellemzőkkel rendelkezik. Például a Kevlar speciális szilárdsága és specifikus modulusa tízszer akkora, mint az acél [5].
(2) kiváló hőállóság
Mivel a folyadékkristályos polimer mezogén egysége többnyire aromás gyűrűből áll, hőállósága viszonylag kiemelkedő. Például a Xydar olvadáspontja 421 ° C, bomlási hőmérséklete 560 ° C, levegőben pedig 350 ° C, ami lényegesen magasabb, mint a legtöbb műanyag.
(3) Nagyon alacsony hőtágulási együttható
A magas tájolási rend miatt a folyadékkristály polimernek az áramlási irányban egy olyan bővítési együtthatója van, amely egy nagyságrenddel alacsonyabb, mint az átlagos műszaki műanyagoké, elérve az általános fémek szintjét, sőt a negatív értékeket is.
(4) Kiváló láng retardáció
A folyadékkristályos polimer molekuláris lánc számos aromás gyűrűből áll, és különösen nehéz a hidrazidkötést tartalmazó rost kivételével égetni, és az égés után történő karbonizálás azt jelzi, hogy a polimer oxigénszilárdságának (LOI) határértéke viszonylag magas.