液晶材料基本知识

液晶材料基本知识液晶材料基本知识IntroductionofLiquidCrystalMaterials石家庄永生华清液晶有限公司石家庄永生华清液晶有限公司ShijiazhuangYongshengHuatsingLiquidCrystalCo.Ltd（一）液晶材料（一）液晶材料LiquidCrystalMaterials液晶基本概念第一个液晶材料第一个液晶材料液晶基本概念乳白色液体既具有液体一样的流动性和连续性，又具有晶体乳白色液体既具有液体一样的流动性和连续性，又具有晶体一样的各向异性，即物体内分子有一定程度的有序排列，与一样的各向异性，即物体内分子有一定程度的有序排列，与传统的固体，液体概念不同，这样的有序流体定义为液晶传统的固体，液体概念不同，这样的有序流体定义为液晶液晶（液晶（Liquid Crystal）的定义的定义n晶 体 液 晶 各向同性液体T液晶基本概念液晶的分类液晶的分类溶致液晶：是指一些有机化合物或高分子化合物如卵磷脂，溶致液晶：是指一些有机化合物或高分子化合物如卵磷脂，表面活性剂，溶于溶剂中，在一定浓度下能具有液晶的物理表面活性剂，溶于溶剂中，在一定浓度下能具有液晶的物理特征。最常见的溶致液晶由水和双亲分子组成。特征。最常见的溶致液晶由水和双亲分子组成。热致液晶：是指某一种物质在加热过程中，当固体熔化后，热致液晶：是指某一种物质在加热过程中，当固体熔化后，在一定温度范围内，分子还存在一定程度的有序排列。通常在一定温度范围内，分子还存在一定程度的有序排列。通常所说的液晶显示都是利用热致液晶的物理各向异性。所说的液晶显示都是利用热致液晶的物理各向异性。液晶基本概念热致液晶的分类（热致液晶的分类（I:形状）形状）A、棒状（棒状（Rod like）B、碗状（碗状（Bowlic）C、碟状（碟状（Disc like）D、香蕉状状（香蕉状状（Banana）液晶基本概念热致液晶的分类（热致液晶的分类（II:相态相态）近近晶晶相相（Smectic）：分分子子在在二二维维空空间间有有序序排排列列，分分子子排排列列成成层层，层层内内分分子子长长轴轴相相互互平平行行。铁铁电电液液晶晶显显示示和反铁电液晶显示选用了近晶相液晶材料。和反铁电液晶显示选用了近晶相液晶材料。胆胆甾甾相相（Cholesteric）：分分子子呈呈层层状状排排列列，分分子子长长轴轴与与基基面面平平行行，在在层层与与层层之之间间分分子子长长轴轴指指向向矢矢扭扭转转一一个个角角度度，使使层层与与层层之之间间排排列列呈呈螺螺旋旋状状。双双稳稳态态和和多多稳稳态液晶显示选用的就是这种液晶。态液晶显示选用的就是这种液晶。向向列列相相（Nematic）：分分子子沿沿分分子子长长轴轴方方向向成成一一维维有有序序排排列列。TN、STN、TFT等等显显示示器器所所用用的的材材料料都都是是向向列相液晶。列相液晶。液晶及液晶显示的发展1.1880s:发现热致液晶发现热致液晶 2.19201960:液晶性质研究液晶性质研究3.1960 1980:应用研究，包括（应用研究，包括（1）DS、GH、ECB显示器显示器4.件；（件；（2）TN显示模式的创立；（显示模式的创立；（3）手）手 表、表、5.计算器等稳定的液晶材料的制备计算器等稳定的液晶材料的制备4.1980s:STN,FLC,AM（TFT）-LCD 5.1990s:高成品率的生产线的建立：手机、高成品率的生产线的建立：手机、PC、桌面电脑等桌面电脑等6.2000s:TV;彩屏手机彩屏手机;投影投影TV;其它各种新的应用等其它各种新的应用等7.向列相液晶是液晶显示（向列相液晶是液晶显示（LCD）行业应用最广泛的液晶材料行业应用最广泛的液晶材料！向列相液晶的发展(1)苄叉类液晶（苄叉类液晶（19681968年）推动了动态散射和扭曲显示的发明年）推动了动态散射和扭曲显示的发明MBBAEBBA两者混合可配成向列相温度范围在两者混合可配成向列相温度范围在-10550C的室温液晶材料，最早的动的室温液晶材料，最早的动态散射显示模式（态散射显示模式（DS）用液晶材料，其用液晶材料，其n=n=0.27很适合动态散射显示很适合动态散射显示在其中加入少量正性苄叉液晶：在其中加入少量正性苄叉液晶：可配成正性混合液晶，这就是最早的可配成正性混合液晶，这就是最早的TN显示用的材料显示用的材料向列相液晶的发展(2)联苯类液晶（联苯类液晶（19711971年）推动扭曲显示（年）推动扭曲显示（TNTNLCDLCD）的产业化的产业化205N Phase Transition(oC)D DH1 K 109 I5.42 K 75 I4.13 K 66 N(25.5)I 6.44 K 48 N(16.5)I5.55 K 24 N 35.3 I4.16 K 14.5 N 29 I5.87 K 30 N 42.8 I6.28 K 21.5 SA 33.5 N 40.5 I6.89 K 42 SA 48 N 49.5 I9.6CB类类CB类类液液晶晶材材料料没没有有易易分分解解的的桥桥链链，稳稳定定性性好好，粘粘度度较较小小，阈阈值值也也较较低低，制制作作显显示示器器可可采采用用有有机机封封装装和和有有机机取取向向材材料料，使使TN-LCD能能集集成成化化生生产产，产产品品成成本大幅度降低，推动本大幅度降低，推动LCD制造业的产业化进程制造业的产业化进程向列相液晶的发展(3)多种液晶材料的出现（多种液晶材料的出现（70 70年代中期至年代中期至8080年代初期年代初期 ）推动）推动 超扭曲液晶显示（超扭曲液晶显示（STNSTNLCDLCD）的产业化的产业化苯苯基基环环已已烷烷类类、双双环环已已烷烷类类、乙乙烷烷类类、乙乙炔炔类类、端端烯烯类类等等材材料料的的研研制制成成功功，对对改改善善混混合合液液晶晶的的物物理理性性质质如如阈阈值值、粘粘度度、相相变变温温度度范范围围，nn、陡陡度度等等起起了重要的作用，也为第二代了重要的作用，也为第二代LCDLCD：STN-LCDSTN-LCD的出现，提供了必要的材料。的出现，提供了必要的材料。(4)含氟液晶材料（含氟液晶材料（80 80年代年代 ）推动）推动TFTTFTLCDLCD的发展的发展7070年年代代初初就就已已作作出出了了TFT-LCDTFT-LCD的的原原型型样机机，但但不不可可能能成成为产品品，这是是因因为当当时液液晶晶材材料料做做不不到到高高电阻阻率率、高高电压保保持持率率和和高高稳定定性性。19821982年年出出现了了高高纯度含氟液晶，度含氟液晶，这个个问题才得到解决，才得到解决，TFT-LCDTFT-LCD技技术才逐才逐渐走向成熟。走向成熟。(1)向列相液晶基本特征向列相液晶基本特征分子为棒状，一般长宽比大于分子为棒状，一般长宽比大于5 5：1 1，分子要有一定的刚性，分子间短程相互，分子要有一定的刚性，分子间短程相互作用微弱，分子不排列成层作用微弱，分子不排列成层(2)正性液晶和负性液晶正性液晶和负性液晶正正性性液液晶晶：当当吸吸电电子子基基团团在在棒棒状状母母体体顶顶端端,液液晶晶分分子子的的偶偶极极矩矩与与分分子子长长轴轴方方向一致时，介电各向异性为正，定义为正性液晶。如：向一致时，介电各向异性为正，定义为正性液晶。如：负负性性液液晶晶：当当吸吸电电子子基基团团在在母母体体的的侧侧面面,液液晶晶分分子子的的偶偶极极矩矩与与分分子子长长轴轴垂垂直直时，介电各向异性为负，定义为负性液晶时，介电各向异性为负，定义为负性液晶 。如：。如：向列相液晶简介向列相液晶简介向列相液晶分子基本组成向列相液晶分子基本组成分类结构式开始应用时间苄叉类1969氧化偶氮类1970芳香酯类1971联苯类1972嘧啶类1975向列相液晶简介分类结构式开始应用时间反式环已烷羧酯类1978苯基环已烷类1978双环已烷类1978二氧六环类1980含氟类1982-1990HRRH向列相液晶简介分类结构式开始应用时间炔类1973乙烷类1983氟氰类1985向列相液晶简介LCD用液晶用液晶单体液晶单体液晶 混合液晶混合液晶单体液晶合成举例单体液晶合成举例 ：(I)反式丁基环己基甲酸的合成（中间体反式丁基环己基甲酸的合成（中间体1）LCD用液晶用液晶(II)羟基联苯氰的合成（中间体羟基联苯氰的合成（中间体2）单体液晶合成举例单体液晶合成举例 ：(III)4反式丁基环己基甲酸反式丁基环己基甲酸4氰基联苯酚酯的合成氰基联苯酚酯的合成LCD用液晶用液晶混合液晶调配混合液晶调配 ：v任何单体液晶只具有一方面或几方面的优良性能，不能直接用于显示任何单体液晶只具有一方面或几方面的优良性能，不能直接用于显示v利利用用1020种种单单体体液液晶晶调调制制混混合合液液晶晶，以以使使综综合合性性能能最最佳佳，满满足足显显示示用液晶材料用液晶材料的各项性能的要求的各项性能的要求v清亮点（清亮点（c.pc.p）、）、介电各向异性（介电各向异性（）、）、折光率各向异性（折光率各向异性（nn）、）、弹性常数（弹性常数（k)k)、粘度（粘度（）等具有加和性；）等具有加和性；熔点不具有加和性熔点不具有加和性LCD用液晶用液晶液晶物理性质的加和性液晶物理性质的加和性LCD用液晶用液晶Tmp=Melting point of mixtureD DHi=Heat enthalpy of component iTi=Melting point of component iR=Gas constant=1.987 cal/mol/KXi=Mole fraction of component iTc=Clearing point of mixtureTci=Clearing point of component i液晶熔点不具有加和性液晶熔点不具有加和性X1+X2+.+Xn=1LCD用液晶用液晶混合液晶的性能参数与显示的关系混合液晶的性能参数与显示的关系LCDLC快速响应快速响应极低的粘度极低的粘度宽的工作温度范围宽的工作温度范围向列相温度范围宽向列相温度范围宽低工作电压低工作电压高极性高极性满足满足盒厚盒厚d的要求的要求nn适当适当多路驱动多路驱动提高电光曲线陡度，提高电光曲线陡度，/大大高稳定性高稳定性高光、热、化学和紫外稳定性高光、热、化学和紫外稳定性LCD用液晶用液晶（2）各种显示对温度的要求：各种显示对温度的要求：用途用途温度范围（温度范围（）普通普通TN-3060宽温宽温TN-4090或或100以上以上普通普通STN-3080以上以上STN-4095以上以上TFT-4070以上以上(1)(1)响应时间：响应时间：(4)(4)nn与盒厚匹配与盒厚匹配：TN：dnn1.05STN：dnn0.85TFT：dnn0.55(5)陡度与驱动路数关系：陡度与驱动路数关系：1010W Wcm；STN：1011W Wcm；TFT：1013W WcmLCD用液晶用液晶如何设计配方（三要素）如何设计配方（三要素）v相变温度相变温度T：要保证在要求的温度范围内整个体系都是要保证在要求的温度范围内整个体系都是向列相，不能有晶析现象出现，也不能有其他相态出向列相，不能有晶析现象出现，也不能有其他相态出现，如近晶相等；现，如近晶相等；v介电各向异性介电各向异性：调节调节的大小，以满足用户对的大小，以满足用户对阈值电压的要求；阈值电压的要求；v光学各向异性光学各向异性nn：调节调节nn的大小以满足用户不同盒的大小以满足用户不同盒厚的要求。厚的要求。LCD用液晶用液晶分子式含量nTN-I51%11(260C)0.16335.50C25%9.7(360C)0.16042.80C16%9(760C)0.156800C8%0.312400C例：例：BDH公司的公司的E7配方配方TC-NTN-InV90V1020-100C600C12.70.231.411.9940LCD用液晶用液晶例：例：BDH公司的公司的E7配方配方v以以工工作作温温度度为为出出发发点点配配制制的的，四四种种单单体体按按最最低低共共熔熔点点比比例例来来配配，配配方方稳定性好，在稳定性好，在-10600C温度范围使用保存，不会有组分析出。温度范围使用保存，不会有组分析出。特点：特点：v单单体体数数量量太太少少，又又都都是是同同一一类类，电电学学参参数数和和光光学学参参数数无无法法调调节节。该该配配方方可可看看成成是是以以三三元元低低共共熔熔点点混混合合物物为为溶溶剂剂，再再将将5 5CTCT溶溶入入其其中中，由由于于同同种种结结构构的的物物质质溶溶解解性性好好，5 5CTCT在在其其中中可可溶溶8%8%，这这个个体体系系若若再再加加入入其其他他联联苯苯类类，性性能能不不会会有有多多大大改改变变，若若要要加加入入其其他他种种类类单单体体液液晶晶来来调调节节其参数，则溶剂体系改变，其参数，则溶剂体系改变，5 5CTCT溶解度减小，会发生晶析。溶解度减小，会发生晶析。缺点：缺点：LCD用液晶用液晶分子式含量nTN-I20%200.152610%150.0867420%100.206015%00.073455%150.1617025%00.291405%00.1240例：例：ADK7519液晶配方液晶配方LCD用液晶用液晶例：例：ADK7519液晶配方液晶配方v配配方方有有7 7个个单单体体，前前四四个个为为低低熔熔点点组组份份，后后三三个个为为高高清清亮亮点点组组份份，前前者者为为溶溶剂剂，后后者者为为溶溶质质，调调节节两两者者比比例例可可达达到到所所需需要要的的工工作作温温度度，有有大大组组份份，有有为为0 0的的组组份份，改改变变比比例例可可调调阈阈值值，大大nn和和小小nn组份改变比例可得到混合液所需要的。组份改变比例可得到混合液所需要的。特点：特点：v在在液液晶晶配配制制过过程程中中为为了了改改善善某某种种性性质质，往往往往要要牺牺牲牲其其他他性性质质，因因这这些些性性是是互互相相有有影影响响，如如低低阈阈值值液液晶晶中中要要加加入入大大量量大大的的单单体体液液晶晶，这这类材料粘度都较高，必然会造成粘度增大。类材料粘度都较高，必然会造成粘度增大。缺点：缺点：LCD用液晶用液晶例：永生华清液晶配方表（普通例：永生华清液晶配方表（普通TN系列）系列）LCD用液晶用液晶例：永生华清液晶配方表（例：永生华清液晶配方表（HTN系列）系列）LCD用液晶用液晶例：永生华清液晶配方表（宽温例：永生华清液晶配方表（宽温TN系列）系列）LCD用液晶用液晶例：永生华清液晶配方表（第一极小例：永生华清液晶配方表（第一极小TN系列）系列）LCD用液晶用液晶例：永生华清液晶配方表（普通例：永生华清液晶配方表（普通STN系列）系列）LCD用液晶用液晶例：永生华清液晶配方表（高路数例：永生华清液晶配方表（高路数STN系列）系列）LCD用液晶用液晶例：永生华清液晶配方表（例：永生华清液晶配方表（PDLC系列）系列）LCD用液晶用液晶例：永生华清液晶配方表（例：永生华清液晶配方表（TFTLCD参数）参数）LCD用液晶用液晶（1）单体液晶：）单体液晶：1500多种多种（2）混合液晶：）混合液晶：50多个系列，多个系列，250多种：多种：包括包括TN型（通用型、宽温型、第一极小型（通用型、宽温型、第一极小等）、等）、HTN型、型、STN型、型、TFT型、型、多稳态液晶、负性液晶、多稳态液晶、负性液晶、PDLC液晶等液晶等（3）其）其它：它：高附加值液晶中间体、药物中间体、高附加值液晶中间体、药物中间体、OLED材料、染料中间体等材料、染料中间体等石家庄永生华清液晶公司产品情况石家庄永生华清液晶公司产品情况混合液晶的生产过程：混合液晶的生产过程：1.所所用用单单体体液液晶晶气气相相色色谱谱纯纯度度都都应应在在99.9%以以上上，熔熔点点、清清亮亮点点与与标标准值相差不超过准值相差不超过0.50C，电阻率合格；电阻率合格；2.称称量量20Kg一一个个批批号号，称称量量准准确确到到0.1g，精精度度1/200000，小小配配方方则则称称量准确到量准确到0.001g；3.校准；校准；4.加热溶解在清亮点附近搅拌加热溶解在清亮点附近搅拌24小时；小时；5.压滤：压滤：0.5聚四氟膜；聚四氟膜；6.除气充氮；除气充氮；7.7.装瓶。装瓶。LCD用液晶用液晶混合液晶使用注意事项：混合液晶使用注意事项：（1）紫外光的影响：）紫外光的影响：实验条件（破坏性实验）：实验条件（破坏性实验）：将将样样品品分分别别放放在在铝铝皿皿中中或或1.1mm厚厚导导电电玻玻璃璃液液晶晶盒盒中中，在在1000W紫紫外外灯灯下下照照射射，距距离离20厘厘米米，温温度度500C，照照射射后后铝铝皿皿中中的的液液晶晶测测清清亮亮点点，液液晶晶盒盒贴贴上上偏偏振振片片测测液液晶盒屏幕变黑的温度。晶盒屏幕变黑的温度。照射后铝皿中液晶清亮点变化（照射后铝皿中液晶清亮点变化（0C）照射后液晶盒屏幕变黑温度（照射后液晶盒屏幕变黑温度（0C）实验结果：实验结果：结论：结论：强紫外照射对液晶材料的寿命影响较大，在强紫外照射对液晶材料的寿命影响较大，在LCDLCD制作过程中，如紫外光固化堵口（液制作过程中，如紫外光固化堵口（液晶也要受到紫外照射），如把不需见光的部分遮住，对液晶屏的质量有益无害晶也要受到紫外照射），如把不需见光的部分遮住，对液晶屏的质量有益无害 LCD用液晶用液晶混合液晶使用注意事项：混合液晶使用注意事项：（2）温度的影响：）温度的影响：实验条件：实验条件：将液晶密封于玻璃瓶中，在将液晶密封于玻璃瓶中，在1000C恒温箱中贮存恒温箱中贮存240小时，观察液晶外观变化和测小时，观察液晶外观变化和测量物理参数的变化。量物理参数的变化。受热前后液晶物理参数对照受热前后液晶物理参数对照实验结果：实验结果：结论：结论：液晶的耐热性较好，但在使用过程中还是要尽量减少液晶受热时间，更要避免加热温液晶的耐热性较好，但在使用过程中还是要尽量减少液晶受热时间，更要避免加热温度过高，造成液晶的分解，化学反应速度随温度提高而加快度过高，造成液晶的分解，化学反应速度随温度提高而加快LCD用液晶用液晶混合液晶使用注意事项：混合液晶使用注意事项：(3)环境的影响环境的影响按按现现在在发发布布的的环环境境污污染染指指数数，SOSO2 2和和NONO2 2经经常常在在100100pppppp 即即千千万万分分之之一一，足足够够使使电电阻阻率下降，因液晶电阻率在率下降，因液晶电阻率在10101111-10-101212/cm/cm2 2，只需少量导电物质，就会有明显影响只需少量导电物质，就会有明显影响结论：结论：通常生产车间所用净化设备，只能滤掉灰尘，减少水分，但对除有害气体效果不大，通常生产车间所用净化设备，只能滤掉灰尘，减少水分，但对除有害气体效果不大，因此建议混合液晶开瓶后立刻使用，尽量避免和空气接触，以免遭受污染。因此建议混合液晶开瓶后立刻使用，尽量避免和空气接触，以免遭受污染。有害气体：有害气体：(4)容器的影响容器的影响硬硬质质玻玻璃璃：是是指指作作化化学学试试验验烧烧器器用用的的玻玻璃璃，如如烧烧杯杯烧烧瓶瓶等等，是是一一种种高高硅硅高高硼硼玻玻璃，这类玻璃耐热耐化学腐蚀，能用来盛放液晶；璃，这类玻璃耐热耐化学腐蚀，能用来盛放液晶；铝铝 瓶：瓶：表面有氧化层，为惰性物质，能用来盛放液晶；表面有氧化层，为惰性物质，能用来盛放液晶；普普通通玻玻璃璃：材材料料是是钠钠玻玻璃璃，把把这这种种玻玻璃璃打打碎碎加加入入纯纯水水一一煮煮，水水就就变变成成明明显显的的碱碱性，这类玻璃容器存放液晶半年电阻率会下降一倍（性，这类玻璃容器存放液晶半年电阻率会下降一倍（1 110101111 5510101010）。）。LCD用液晶用液晶液晶保存最佳条件：液晶保存最佳条件：密密 封封 避避 光光 干干 燥燥 室室 温温LCD用液晶用液晶混合液晶使用混合液晶使用中常遇到的一些问题中常遇到的一些问题：(1)直流驱动或驱动电路中直流分量较大：直流驱动或驱动电路中直流分量较大：对液晶显示器寿命有很大影响，对液晶显示器寿命有很大影响，交流驱动是场效应，不存在带电粒子的迁移，而直流驱动是存在电子的交流驱动是场效应，不存在带电粒子的迁移，而直流驱动是存在电子的迁移，当电压达到一定程度（如迁移，当电压达到一定程度（如3V）在两个电极表面即会发生电化学反在两个电极表面即会发生电化学反应，如还原电极物质，破坏液晶，产生气泡等。因此在使用液晶显示器应，如还原电极物质，破坏液晶，产生气泡等。因此在使用液晶显示器时，应尽量避免电路中的直流成分。环境的影响时，应尽量避免电路中的直流成分。环境的影响(2)液晶灌注时，选择何种温度和真空度合适：液晶灌注时，选择何种温度和真空度合适：提高温度可降低液晶提高温度可降低液晶粘度，增加流动性，降低表面张力，对消除气泡、减少灌注时间有好处，粘度，增加流动性，降低表面张力，对消除气泡、减少灌注时间有好处，在真空中加热温度不太高，对液晶品质不会带来很大的影响。在真空中加热温度不太高，对液晶品质不会带来很大的影响。液晶虽然液晶虽然很难挥发，在高真空下还是可挥发的，尤其是含有很难挥发，在高真空下还是可挥发的，尤其是含有PCH-32（降粘度用）降粘度用）的液晶，挥发性比其他液晶大的液晶，挥发性比其他液晶大10倍，长时间在高真空下使用，成分会发倍，长时间在高真空下使用，成分会发生改变，应加以注意。生改变，应加以注意。LCD用液晶用液晶混合液晶使用混合液晶使用中常遇到的一些问题中常遇到的一些问题：(3)连续多次使用液晶的处理方法：连续多次使用液晶的处理方法：液晶连续使用，长时间在空气中暴露，液晶连续使用，长时间在空气中暴露，会带入水汽、灰尘、电阻率下降，再重复使用时必须经过处理，处理会带入水汽、灰尘、电阻率下降，再重复使用时必须经过处理，处理方法如下：方法如下：A.分类收集，不同牌号不能相混，收集的液晶中不应含有有机溶剂；分类收集，不同牌号不能相混，收集的液晶中不应含有有机溶剂；B.将将收收集集的的液液晶晶通通过过Al2O3吸吸附附柱柱，除除去去水水分分和和导导电电离离子子，Al2O3用用量量要要少少，能能使使回回收收液液晶晶达达到到所所需需电电阻阻率率即即可可，用用Al2O3过过多多会会造造成成回回收收液液晶晶中强极性组份减少，阈值电压升高，因此使用前必须检测阈值电压。中强极性组份减少，阈值电压升高，因此使用前必须检测阈值电压。C.C.过滤，过滤，和生产厂家联系，选择一些有效的过滤物质和过滤方法。和生产厂家联系，选择一些有效的过滤物质和过滤方法。(4)液晶阈值电压的波动原因分析：液晶阈值电压的波动原因分析：从液晶材料方面分析，引起阈值电压从液晶材料方面分析，引起阈值电压波动的原因有组分比例不准、混配不均匀、强极性物质混入等原因。波动的原因有组分比例不准、混配不均匀、强极性物质混入等原因。从液晶盒制造工艺方面分析，从液晶盒制造工艺方面分析，PI层厚度和预倾角大小是影响阈值电压层厚度和预倾角大小是影响阈值电压波动的原因。波动的原因。LCD用液晶用液晶Q1：液液晶晶的的挥挥发发性性与与真真空空度度的的关关系系，主主要要是是和和绝绝对对真真空空度度有有关关还还是是与与灌灌晶晶机机内内的的压压差差有有关关？要要保保证证液液晶晶的的挥挥发发最最小小的的最最低低真真空空度度是是多多少少？液液晶晶在在真真空空极极限限时时那那些些组组分分更更容容易易被被抽抽走走？抽抽走走的组分主要影响液晶的那些性能？的组分主要影响液晶的那些性能？A1 1：液晶的挥发性主要取决于抽气时的绝对真空度。要保证液液晶的挥发性主要取决于抽气时的绝对真空度。要保证液晶挥发的最小真空度根据使用的液晶材料不同也有不同，无法晶挥发的最小真空度根据使用的液晶材料不同也有不同，无法定量给出，需要根据具体工艺情况，如真空泵的压力、抽气速定量给出，需要根据具体工艺情况，如真空泵的压力、抽气速度及灌注温度等试验后确定，确定一般来说，真空度控制在度及灌注温度等试验后确定，确定一般来说，真空度控制在1010100100PaPa左右。液晶在真快极限时一些低沸点组分更容易被抽走，左右。液晶在真快极限时一些低沸点组分更容易被抽走，主要是一些两环化合物，尤其是主要是一些两环化合物，尤其是PCHPCH类（烷基环己基苯基类（烷基环己基苯基)的单的单体液晶，此外，混合液晶的纯度不好，引入了一些杂质，比如体液晶，此外，混合液晶的纯度不好，引入了一些杂质，比如酚类物质，该类杂质也容易挥发。抽走的组分会影响混合液晶酚类物质，该类杂质也容易挥发。抽走的组分会影响混合液晶的阈值电压、的阈值电压、n n、清亮点等各种性能。清亮点等各种性能。Q2：液液晶晶内内溶溶有有的的空空气气是是否否与与液液晶晶的的粘粘度度的的关关系系，从从实实际际使使用用的的效效果果看看来来，粘粘度度越越小小，气气泡泡越越多多？液液晶晶溶溶入入气气泡泡的的多多少少，主主要与那些因素有关？要与那些因素有关？A2 2：液晶内溶有的空气，不完全与粘度有关，还取决于与液晶液晶内溶有的空气，不完全与粘度有关，还取决于与液晶的极性、混合液晶中的组分、溶入的溶剂以及纯度等因素的极性、混合液晶中的组分、溶入的溶剂以及纯度等因素。有有一部分液晶，如一部分液晶，如TFTTFT类的液晶，粘度越小，可能气泡越多；而一类的液晶，粘度越小，可能气泡越多；而一些些TNTN、STNSTN类的液晶，极性较大时，会产生较多的气泡。类的液晶，极性较大时，会产生较多的气泡。Q3：液液晶晶粘粘度度的的大大小小，在在灌灌晶晶过过程程中中，是是否否会会对对PI层层造造成成影影响响？如果有影响，如何降低影响程度？如果有影响，如何降低影响程度？A3 3：通常，一些高粘度的液晶材料，灌入比较困难，如果在室通常，一些高粘度的液晶材料，灌入比较困难，如果在室温条件下勉强灌入，有时候会损伤注入孔附近的取向层表面。温条件下勉强灌入，有时候会损伤注入孔附近的取向层表面。为避免此种现象，在抽真空抽气完毕后，如果对液晶盒和液晶为避免此种现象，在抽真空抽气完毕后，如果对液晶盒和液晶贮罐加温，预先降低液晶的粘度，则灌注液晶会比较容易，而贮罐加温，预先降低液晶的粘度，则灌注液晶会比较容易，而且不会损伤取向层表面。且不会损伤取向层表面。Q4：液液晶晶是是否否有有毒毒性性，平平时时接接触触液液晶晶并并吸吸入入液液晶晶的的蒸蒸汽汽，是是否否会对身体造成损害？如果身体沾到液晶，该如何进行处理？会对身体造成损害？如果身体沾到液晶，该如何进行处理？A4 4：目前市场上的商用混合液晶绝大多数都没有毒性。液晶的目前市场上的商用混合液晶绝大多数都没有毒性。液晶的蒸气压很高，在通常情况下，不会有液晶蒸气出现，这样就无蒸气压很高，在通常情况下，不会有液晶蒸气出现，这样就无法吸入液晶。如果皮肤接触液晶，迅速用溶剂如乙醇、石油醚法吸入液晶。如果皮肤接触液晶，迅速用溶剂如乙醇、石油醚等清洗接触处，再用肥皂清洗就可以，对人体没有伤害。等清洗接触处，再用肥皂清洗就可以，对人体没有伤害。Q5：清洗液晶，使用那种清洗剂最好？清洗液晶，使用那种清洗剂最好？A5 5：清洗液晶，使用无水乙醇、石油醚或丙酮都可以。如果单清洗液晶，使用无水乙醇、石油醚或丙酮都可以。如果单独使用其中的某一种效果不好，可以使用上述几种物质的混合独使用其中的某一种效果不好，可以使用上述几种物质的混合溶剂。溶剂。Q6：液液晶晶在在真真空空作作用用下下，是是否否会会产产生生分分层层？比比如如说说，大大的的重重的的分子会沉到底部？分子会沉到底部？A6 6：混合液晶是多种单体液晶组成的均匀体系，各种单体液晶混合液晶是多种单体液晶组成的均匀体系，各种单体液晶分子之间通过分子间相互作用力形成这种体系，即使在真空作分子之间通过分子间相互作用力形成这种体系，即使在真空作用下也不会轻易产生分层。用下也不会轻易产生分层。Q7：使用海绵条灌晶时，液晶的上升速度较快得原因？使用海绵条灌晶时，液晶的上升速度较快得原因？A7 7：液晶分子是通过毛细作用灌注到液晶盒中的，使用海绵条液晶分子是通过毛细作用灌注到液晶盒中的，使用海绵条灌液晶，可以增大液晶接触的比表面积，加快上升速度。灌液晶，可以增大液晶接触的比表面积，加快上升速度。Q8：评评价价液液晶晶是是否否受受到到污污染染的的标标准准，测测试试项项目目、手手段段？那那些些污污染会对液晶的性能和定向产生影响？染会对液晶的性能和定向产生影响？A8 8：评价液晶是否收到污染，首先可以通过观察液晶的颜色，评价液晶是否收到污染，首先可以通过观察液晶的颜色，如果与初始乳白色不同，发黄，则液晶肯定被污染；当液晶使如果与初始乳白色不同，发黄，则液晶肯定被污染；当液晶使用一段时间后，虽然颜色没有发生变化，也有可能被污染，此用一段时间后，虽然颜色没有发生变化，也有可能被污染，此时可以通过测量液晶的电阻率进行评价，电阻率降低后说明液时可以通过测量液晶的电阻率进行评价，电阻率降低后说明液晶被污染了；此外更加准确的方法是用气相色谱或液相色谱对晶被污染了；此外更加准确的方法是用气相色谱或液相色谱对组分进行分析，这种方法的缺陷在于对微量杂质或无机离子无组分进行分析，这种方法的缺陷在于对微量杂质或无机离子无法分析；法分析；TFTTFT用液晶材料可以通过测量电荷保持率或离子强度判用液晶材料可以通过测量电荷保持率或离子强度判断液晶是否受到污染。断液晶是否受到污染。通常离子污染、有害气体污染或有机杂质的引入都会对液晶的通常离子污染、有害气体污染或有机杂质的引入都会对液晶的性能尤其是功耗电流和阈值电压产生影响。一般污染对定向的性能尤其是功耗电流和阈值电压产生影响。一般污染对定向的影响较小。影响较小。Q9：液液晶晶如如果果受受到到污污染染，污污染染是是否否会会随随着着新新液液晶晶的的加加入入，而而减减弱？弱？A9 9：被污染的液晶随着新液晶的加入，相当于被稀释了，污染被污染的液晶随着新液晶的加入，相当于被稀释了，污染应该被减弱，但如果液晶被污染的很严重，即使有新液晶加入应该被减弱，但如果液晶被污染的很严重，即使有新液晶加入也会对整体性能产生影响，从而破坏器件的品质。也会对整体性能产生影响，从而破坏器件的品质。Q10：液液晶晶的的阻阻抗抗值值下下降降了了多多少少可可以以认认为为该该液液晶晶已已经经不不能能继继续续使用？使用？A1010：各种不同器件对电阻率的要求不同，具体如下：各种不同器件对电阻率的要求不同，具体如下：TN：1010W Wcm；STN：1011W Wcm；TFT：1013W Wcm；低于上述标准可以认为该液晶不能使用。低于上述标准可以认为该液晶不能使用。Q11：玻玻璃璃表表面面的的玻玻璃璃碎碎等等小小颗颗粒粒，进进入入盒盒内内，在在加加电电的的情情况况下下，是是否否对对液液晶晶分分子子的的定定向向、扭扭曲曲产产生生有有影影响响？影影响响液液晶晶分分子子定向和扭曲的因素有哪些？定向和扭曲的因素有哪些？A1111：玻璃表面的玻璃粒等小颗粒，进入盒内后，有可能划伤玻璃表面的玻璃粒等小颗粒，进入盒内后，有可能划伤取向层表面，对液晶分子的定向和扭曲产生一定的影响；此外取向层表面，对液晶分子的定向和扭曲产生一定的影响；此外玻璃粒本身的存在，也会对其周围的液晶分子的定向产生影响，玻璃粒本身的存在，也会对其周围的液晶分子的定向产生影响，从而引起周围色调的变化。影响液晶分子定向和扭曲的因素很从而引起周围色调的变化。影响液晶分子定向和扭曲的因素很多，很难概括全，主要因素有取向层的固化是否完全、取向层多，很难概括全，主要因素有取向层的固化是否完全、取向层表面的摩擦是否均匀、摩擦强度（表面的摩擦是否均匀、摩擦强度（Rubbing StrengthRubbing Strength）是否合是否合适，过大或过小都不行、摩擦后表面的清洗是否完全、取向材适，过大或过小都不行、摩擦后表面的清洗是否完全、取向材料和液晶的匹配、手性剂添加是否合适，包括浓度和左右旋材料和液晶的匹配、手性剂添加是否合适，包括浓度和左右旋材料的选择等等。料的选择等等。Q12：在在封封口口之之后后，如如果果封封口口胶胶对液液晶晶产生生污染染，污染染的的条条件件有有那那些些？液液晶晶在在高高温温烘烘考考时是是否否会会同同盒盒内内其其它它材材料料产生生反反应？液液晶晶在在盒盒内内能能够承承受受的的温温度度最最高高是是多多少少？液液晶晶经过高高温温处理理后后，阻抗降低的原因？阻抗降低的原因？A1212：封口后，如果固化不完全，小分子封口材料会慢慢渗透封口后，如果固化不完全，小分子封口材料会慢慢渗透到液晶材料中，对液晶造成污染；紫外光固化的封口胶，光照到液晶材料中，对液晶造成污染；紫外光固化的封口胶，光照时间过长，会损害液晶材料造成污染。通常情况下，如果丝印时间过长，会损害液晶材料造成污染。通常情况下，如果丝印胶、堵口胶和取向材料固化完全，液晶材料是不会和它们发生胶、堵口胶和取向材料固化完全，液晶材料是不会和它们发生反应的。液晶在盒内能承受的最高温度与材料的结构有关系，反应的。液晶在盒内能承受的最高温度与材料的结构有关系，一般在清亮点左右的高温液晶都能够承受。液晶经过高温处理一般在清亮点左右的高温液晶都能够承受。液晶经过高温处理后，由于其中含有水份和一些有机杂质，在高温下会发生化学后，由于其中含有水份和一些有机杂质，在高温下会发生化学反应，产生更多的杂质，造成电阻率降低，品质恶化。反应，产生更多的杂质，造成电阻率降低，品质恶化。