Desenvolupament i característiques LCD en pantalles LCD

Els cristalls líquids són un terme general dels fluids ordenats formats per determinades substàncies en estat fundat o en estat de solució. El descobriment de cristalls líquids es remunta a 1888. El botànic austríac FReinitzer va descobrir que els cristalls de calefacció de Benzoato de Chol2esteryl (C6H5CO2C27H45, anomenat CB) a 145.5e es fon en un líquid tèrbol i 145.5e és el punt de fusió de la substància . Continueu escalfant fins a 178.5e, el líquid tèrbol es converteix de sobte en un líquid clar, i aquest procés des de tèrbols fins a esborrar és reversible [2]. OLehmann estudia sistemàticament que les propietats mecàniques d'alguns materials són similars als líquids isotròpics en un rang de temperatura determinat [1]; no obstant això, les seves propietats òptiques són similars a les dels cristalls i són anisotròpiques. Per tant, aquestes fases entre el líquid i el cristall es denominen fases de cristall líquid.
A la dècada de 1930, la gent ha estat estudiant LCD per molt de temps, però a causa de la baixa productivitat, no s'han aplicat. Fins a mitjans de la dècada de 1960, a causa del ràpid desenvolupament de noves tecnologies com la microelectrònica, l'aeroespacial, el làser, el microones, l'ultrasò, l'hologràfic, la ressonància magnètica nuclear i la cromatografia gas-líquid, es va requerir l'ús d'alguns mitjans que responguessin sensiblement a baixes velocitats, excitació energètica per fer cristalls líquids. Tingueu un lloc per usar. Després que R. Williams publicés l'efecte electro-òptic del cristall líquid el 1967, les aplicacions de cristall líquid han rebut molta atenció i la investigació s'ha estès per diversos camps. La investigació de cristall líquid a la fi dels anys seixanta també es va expandir cap al camp dels polímers. El desenvolupament de cristalls líquids baixos moleculars fa gairebé cent anys i ha obtingut una investigació exhaustiva i una àmplia aplicació. El desenvolupament de cristalls líquids polimèrics ha existit durant molt de temps. El cristall líquid polimèric que els científics va observar per primera vegada va ser la unitat estructural del teixit nerviós, que consisteix en fosfolípids i alcohols. El 1937, Bawden i Pirie van descobrir el comportament del cristall líquid en una suspensió del virus del mosaic del tabac. A la dècada de 1950, Elliott i Robinson i uns altres van descobrir que els pèptids sintètics també tenien propietats de cristall líquid. A la dècada de 1970 es van introduir fibres de poliamida aromàtica d'alta resistència i alt mòdul, i l'aplicació de la tecnologia de filferro de cristall líquid va marcar el començament d'una nova etapa en l'estudi dels cristalls líquids polimèrics [3]. L'aparició de cristalls líquids de poliestirè induïts per calor a mitjans dels anys 70 va obrir un nou camp de cristall líquid polimèric. S'han descobert molts polímers de cadena rígida i semirígida, i alguns polímers de cadena flexible i molts biopolímers tenen comportament de cristall líquid. S'ha trobat que les macromolècules polimeritzades a partir de monòmers de estructures rectes rígides com una vara tenen anisotropia similar a cristalls líquids baixos moleculars. Aquesta macromolècula presenta un alt grau d'ordre, i la seva fosa o solució pot ser d'alguna manera orientada espontàniament.
El 1968, DuPont Company of the United States va començar a estudiar el polímer de cristall líquid poli (p-fenilen tereftalat) i l'utilitzava per girar en un estat de cristall líquid a una certa temperatura de la solució. La investigació va tenir èxit el 1971, anomenada B. Fiber, que es va posar a la producció industrial al febrer de 1972, i també va publicar PRD-49 nova fibra (polyparaxylamine). El 1973, els noms comercials de fibres B i PRD-9 Kevlar i Kevlar-49 (anomenats aramid 1414 i aramid 14 a la Xina, respectivament), la fibra líquida de Kevlar van obrir la història de l'aplicació dels materials de cristall líquid polimèric, i posteriorment, In es va començar a desenvolupar el camp de la ciència del polímer, el desenvolupament i el desenvolupament de diversos polímers de cristall líquid. Actualment, en el laboratori s'han desenvolupat amb èxit una àmplia varietat de polímers de cristall líquid i alguns d'ells han aconseguit la producció industrial, com ara la industrialització de polímers de cristall líquid modelat per injecció termoplàstica, produït per Dartco Manufacturing Co., Ltd. nom comercial Xydar. Un termoplàstic que és resistent a altes temperatures i té altres excel·lents propietats [4].
1.1 Característiques
(1) Elevada resistència a la tracció i alt mòdul en la direcció d'orientació
La majoria dels productes comercials de polímer de cristall líquid tenen aquesta propietat. En comparació amb el polímer de cadena flexible, el polímer de cristall líquid amb un element mesogènic a la cadena principal o cadena lateral de la molècula té la característica més destacada de l'orientació de la cadena molecular en el camp de la força externa. Per tant, fins i tot sense l'addició del material de reforç, pot aconseguir o superar la força mecànica del material d'enginyeria ordinària millorat per més del deu per cent de la fibra de vidre, que presenta les característiques d'alta resistència i alt mòdul. Per exemple, la força específica i el mòdul específic de Kevlar són deu vegades més gran que l'acer [5].
(2) resistència calorífica excel·lent
Atès que la unitat mesogènica del polímer de cristall líquid està compost principalment per un anell aromàtic, la seva resistència a la calor és relativament prominent. Per exemple, Xydar té un punt de fusió de 421 ° C, una temperatura de descomposició de 560 ° C a l'aire, i una temperatura de distorsió de la calor de 350 ° C, que és significativament més gran que la majoria dels plàstics.
(3) Coeficient molt baix d'expansió tèrmica
A causa de l'alt ordre d'orientació, el polímer de cristall líquid té un coeficient d'expansió en la direcció del flux que és un ordre de magnitud inferior al dels plàstics d'enginyeria ordinària, arribant al nivell de metalls generals i fins i tot valors negatius.
(4) Excel lent retardància de flama
La cadena molecular del polímer de cristall líquid es compon d'una gran quantitat d'anells aromàtics, i és particularment difícil de cremar, excepte per a la fibra que conté un enllaç hidrazida, i la carbonització després de la combustió indica que el límit de resistència a l'oxigen (LOI) del polímer és relativament alta.