液晶及液晶材料技术专利分析

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近日，材料世界网刊登了液晶材料技术专利组合，主要介绍了胆固醇液晶技术、反应型液晶技术、分散型液晶技术及液晶配方显示材料技术，下文将详细介绍这4项技术。

分散型液晶技术（PDLC）

高分子分散型液晶(Polymer Dispersed Liquid Crystal；PDLC)由微米尺寸大小之液晶颗粒分散在高分子基质中所组成；其操作原理系利用外加电场可控制液晶折射率之变化，在无电场作用下呈不透明状，而在电场存在下呈透明状。

由于PDLC不需偏光膜及配向膜之协助，且可采涂布方式涂布在含透明导电层之可挠曲基板上，因此可应用于智能型电控窗户、广告广告牌及汽车、建筑物所需之可调光玻璃。

而配合不同特性之液晶、二色性染料(Dichroic Dye)及改变液晶颗粒之尺寸，可制备出可调整光波波长性质之PDLC装置，其潜在市场商机无可限量。

专利组合技术特色

一、高耐光高分子分散型液晶组成物及其装置，藉由在高分子分散型液晶中加入高耐光之二色性染料与添加剂，增加材料之耐旋光性，可广泛的应用于手表显示、自动化显示、广告显示、隐密性隔板如建筑用窗户与车用天窗与侧窗。

其具耐光之特性，可抑制液晶分子易因光照黄化之缺点。

二、可重复加工之电可调光液晶膜，使用微胶囊化液晶与热塑型高分子接着剂均匀混合制成液晶涂料，可进行大面积生成卷式连续涂布制程，不会因扭曲或轻压而漏光，具高度隐蔽性。

应用领域

隐密性隔板如建筑用窗户或室内装潢、隔间与车用天窗与侧窗之可调光玻璃。

胆固醇液晶技术（ChLC）

胆固醇型液晶组成可分为两种：

1、本身具有旋光性的向列型液晶分子；

2、由旋光性分子与非旋光性之向列型液晶配方混合而成。用于显示器是一种以环境光为光源的显示器，不需要背光模组，可降低制造成本。

此外，胆固醇液晶显示器具有平面态及焦点锥线态(Focal Conic State)之双稳态(Bistable)特性，具有耗电量低、反射率高、可反射不同波长的特点，如以塑胶作为基板，可取代传统玻璃基板，符合轻薄、可挠、可卷等软性显示器之应用需求。

专利组合技术特色

一、开发多种旋光性化合物，可应用于胆固醇液晶的添加物，不仅具有高螺旋扭转力(Helical Twisting Power;HTP)，且在胆固醇液晶组成中具有良好的溶解度、稳定的温度依存性，可应用于胆固醇液晶显示器或者用于制作反射式偏光板、胆固醇型反射式偏光板、反射板、光学补偿膜、延迟膜等。

具有可精准调控胆固醇液晶彩色化波长或使胆固醇液晶在周围环境下稳定性佳之特性。

二、胆固醇液晶显示装置及其制造方法，设计运用具有双稳态特性以及电压改变反射率特性的胆固醇液晶显示器。用于软性电子纸在彩色化技术，可提高彩色电子纸之反射率及对比。

应用领域

电子标签、电子书、智慧卡、平面显示器、大型广告广告牌及手写电脑等众多方面

反应型液晶技术（RM）

具有反应官能基之反应型液晶化合物已逐渐应用于液晶显示装置的制程，例如作为光学膜或液晶组成物的材料之一，应用在增亮膜或配向膜的制备、或是混入胆固醇液晶配方。

借由设计不同反应性组合物，可解决传统具有末端反应官能基之化合物在液晶组成物中溶解度不佳及成膜性之问题。

专利组合技术特色

一、具光学活性之高螺旋扭转力液晶添加物，利用其光学活性旋光度及高螺旋扭转力使其反射特定波长。

二、导入碳酸酯基之化合物，使该液晶组成物具有良好的电压维持率(VHR)(≧95%)，对于需要考虑电压维持率之主动阵列液晶显示元件来说，可帮助提高其画面对比与降低其影像残留，在低温下也不易析出。

应用领域

电子标签、电子书、智慧卡、平面显示器、大型广告广告牌以及手写电脑等需使用光学膜显示之显示器。

液晶配方显示材料技术

液晶具有介电与光学异方性，同时具备良好的分子配向与流动特性，当受到光、热、电场或磁场等外界刺激时，分子的配列很容易发生变化，造成液晶材料明暗对比的改变或显现出其它特殊的电气光学效果，应用于显示器拥有质量轻、容易携带、体积不占空间等优势，且能量消耗较低。液晶配方一般分为主动式及被动式液晶配方。

透过被动元件例如为电容改变电压来控制液晶分子的排列方向，称为被动式驱动(Passive Drive)。透过主动元件例如为晶体管改变电压，则称为主动式驱动(Active Drive)。

近几年来，液晶材料俨然成为各种便携式电子及信息产品中不可或缺的显示媒体，更被使用于超薄型液晶显示器的显示材料。

专利组合技术特色

① 末端苯环中导入三氟甲基乙烯基之液晶化合物，适合应用于穿透式、反射式或半穿反式等液晶显示器以及TN、IPS及VA等驱动模式，可降低液晶层黏度并有效提升现有液晶面板之性能。

② 多种具有高双折射率(Δn≧0.4)或具旋性之液晶分子结构或其添加剂，提高液晶配方之折射率及面板的反射率(>35%)。

③ 多种高介电异方性(Delectric Anisotropy, Δε)的液晶化合物或负介电各向异性液晶化合物。

应用领域

平面显示器、便携式电子及信息产品、电子表、计算机及汽车仪表板的显示器、超薄型液晶显示器的显示材料、笔记型计算机、投影机光闸元件或复印机记忆元件、光学元件等。

来源： 材料世界网