Desenvolvimento de LCD e características em telas de LCD

Cristais líquidos são um termo geral para fluidos ordenados formados por certas substâncias em um estado fundido ou em um estado de solução. A descoberta de cristais líquidos pode ser rastreada até 1888. O botânico austríaco FReinitzer descobriu que cristais de aquecimento de Chol2esteryl Benzoate (C6H5CO2C27H45, referido como CB) a 145.5e se fundem em um líquido turvo, e 145.5e é o ponto de fusão da substância. . Continue a aquecer até 178.5e, o líquido turvo vai se transformar de repente em um líquido claro, e este processo de turvo para claro é reversível [2]. OLehmann estuda sistematicamente que as propriedades mecânicas de alguns materiais são similares aos líquidos isotrópicos em uma determinada faixa de temperatura [1]; no entanto, suas propriedades ópticas são semelhantes às dos cristais e são anisotrópicas. Portanto, essas fases entre o líquido e o cristal são referidas como fases de cristal líquido.
Nos anos 1930, as pessoas estudam o LCD há muito tempo, mas devido à baixa produtividade, elas não foram aplicadas. Até meados da década de 1960, devido ao rápido desenvolvimento de novas tecnologias, como microeletrônica, aeroespacial, laser, microondas, ultra-som, holográficas, ressonância magnética nuclear e cromatografia gás-líquido, era necessário usar alguns meios de comunicação que respondem sensivelmente a excitação de energia para fazer cristais líquidos. Tem um lugar para usar. Depois que R. Williams publicou o efeito eletro-óptico do cristal líquido em 1967, as aplicações de cristais líquidos receberam muita atenção e a pesquisa se espalhou por vários campos. A pesquisa de cristal líquido no final da década de 1960 também se expandiu para o campo dos polímeros. O desenvolvimento de cristais líquidos de baixo peso molecular tem quase cem anos e ganhou uma pesquisa aprofundada e ampla aplicação. O desenvolvimento de cristais líquidos de polímero existe há muito tempo. O polímero de cristal líquido que os cientistas observaram pela primeira vez foi a unidade estrutural do tecido nervoso, que consiste de fosfolipídios e álcoois. Em 1937, Bawden e Pirie descobriram o comportamento dos cristais líquidos em uma suspensão do vírus do mosaico do tabaco. Na década de 1950, Elliott e Robinson e outros descobriram que os peptídeos sintéticos também têm propriedades de cristal líquido. Na década de 1970, foram introduzidas fibras de poliamida aromáticas de alta resistência e alto módulo, e a aplicação da tecnologia de fiação por cristal líquido marcou o início de uma nova etapa no estudo de cristais líquidos poliméricos [3]. O surgimento do cristal líquido de poliestireno induzido pelo calor em meados dos anos 70 abriu um novo campo de cristal líquido polimérico. Muitos polímeros de cadeia rígida e semi-rígida foram descobertos, e alguns polímeros de cadeia flexível e muitos biopolímeros têm comportamento de cristal líquido. Verificou-se que macromoléculas polimerizadas a partir de monómeros de estruturas retas rígidas semelhantes a bastonetes têm anisotropia semelhante a cristais líquidos de baixo peso molecular. Esta macromolécula exibe um alto grau de ordem, e seu fundido ou solução pode ser de alguma maneira orientado espontaneamente.
Em 1968, a DuPont Company dos Estados Unidos começou a estudar o polímero de cristal líquido poli (tereftalato de p-fenileno) e usou-o para girar em um estado de cristal líquido a uma certa temperatura na solução. A pesquisa foi bem sucedida em 1971, denominada B. Fiber, que foi colocada em produção industrial em fevereiro de 1972, e também publicou PRD-49 nova fibra (poliacrilamina). Em 1973, as marcas de fibra B e PRD-9 Kevlar e Kevlar-49 (referidas como aramida 1414 e aramida 14 na China, respectivamente) Kevlar líquido fibra abriu o histórico de aplicação de polímero de materiais de cristal líquido e, posteriormente, em No campo da ciência dos polímeros, o desenvolvimento e desenvolvimento de vários polímeros de cristais líquidos começaram a florescer. Atualmente, uma grande variedade de polímeros de cristais líquidos tem sido desenvolvida com sucesso em laboratório, e alguns deles alcançaram produção industrial, como a industrialização de polímeros de cristal líquido moldados por injeção de termoplásticos, produzidos pela Dartco Manufacturing Co., Ltd. sob o nome comercial Xydar. Um termoplástico que é resistente a altas temperaturas e possui outras excelentes propriedades [4].
1.1 Recursos
(1) alta resistência à tração e alto módulo na direção de orientação
A maioria dos produtos comerciais de polímeros de cristal líquido possui essa propriedade. Em comparao com o polero de cadeia flexel, o polero de cristal luido com um elemento mesogico na cadeia principal ou cadeia lateral da molula tem a caractertica mais proeminente da orientao da cadeia molecular no campo de for externo. Portanto, mesmo sem a adição do material de reforço, ele pode alcançar ou exceder a resistência mecânica do material de engenharia comum aprimorado por mais de dez por cento da fibra de vidro, exibindo as características de alta resistência e alto módulo. Por exemplo, a força específica e o módulo específico de Kevlar são dez vezes maiores do que o aço [5].
(2) excelente resistência ao calor
Como a unidade mesogênica do polímero de cristal líquido é composta principalmente por um anel aromático, sua resistência ao calor é relativamente proeminente. Por exemplo, Xydar tem um ponto de fusão de 421 ° C, uma temperatura de decomposição de 560 ° C no ar e uma temperatura de distorção térmica de 350 ° C, que é significativamente maior do que a maioria dos plásticos.
(3) coeficiente muito baixo de expansão térmica
Devido à alta ordem de orientação, o polímero de cristal líquido possui um coeficiente de expansão na direção do fluxo que é uma ordem de magnitude menor que a dos plásticos de engenharia comuns, atingindo o nível de metais em geral e até valores negativos.
(4) excelente retardamento de chama
A cadeia molecular do polímero de cristal líquido é composta por um grande número de anéis aromáticos e é particularmente difícil de queimar, exceto pela fibra contendo uma ligação hidrazida, e a carbonização após a combustão indica que o limite de resistência ao oxigênio (LOI) do polímero é relativamente alto.