液晶屏专用清洁剂是什么成分？

液晶屏清洁剂的成分主要有：适度挥发性碳氢溶剂、助洗剂、防沉降剂、表面洁表面洁净剂、抗静电剂。

1、禁止对显示器“喷云吐雾”。香烟中的某些成本可能损害面板表面的涂层，再说香烟的烟雾会附着在显示器的外壳上，时间长了就成了**的，很难看。

2、绝对禁止带电插拔数据线。这是很多说明书的第一句话，可惜还是有人对它不在乎，尤其是显示器试机的情况下。带电插拔数据线很容易烧毁显示器的主板，而且这是没有保修的。

3、合理安排显示器进入屏保的时间。单纯的屏幕保护对CRT显示器还有些作用，但对液晶显示器来说意义不大，正确的方法是设置自动关闭显示器的时间，小编设的是30分钟，大家可以根据自己的需要定制。

4、最好给显示器带个防尘套。

显示用液晶材料是由多种小分子有机化合物组成的,现已发展成很多种类, 例如各种联苯腈、酯类、环己基(联) 苯类、含氧杂环苯类、嘧啶环类、二苯乙 炔类、乙基桥键类和烯端基类以及各种含氟苯环类等。人们通常根据液晶形成 的条件,将液晶分为溶致液晶( Lyot ropic liquid crystal s ) 和热致液晶( Thermot ropic liquid crystal s) 两大类。 11 溶致液晶 将某些有机物放在一定的溶剂中,由于溶剂破坏结晶晶格而形成的液晶,被 称为溶致液晶。比如:简单的脂肪酸盐、离子型和非离子型表面活性剂等。溶致 液晶广泛存在于自然界、生物体中,与生命息息相关,但在显示中尚无应用。 12 热致液晶 热致液晶是由于温度变化而出现的液晶相。低温下它是晶体结构,高温时则 变为液体,这里的温度用熔点( Tm) 和清亮点( Tc ) 来标示。 液晶单分子都有各自 的熔点和清亮点,在中间温度则以液晶形态存在。目前用于显示的液晶材料基本 上都是热致液晶。在热致液晶中,又根据液晶分子排列结构分为三大类:近晶相 (Smectic) 、向列相(Nematic) 和胆甾相(Cholesteric) 。 1 2 1 胆甾相液晶 这类液晶大都是胆甾醇的衍生物。胆甾醇本身不具有液晶性质,其中只有当 O H 基团被置换,形成胆甾醇的酯化物、卤化物及碳酸酯,才成为胆甾相液晶。并 且随着相变而显示出特有颜色的液晶相。胆甾相液晶在显示技术中很有用, TN、 STN 等显示都是在向列相液晶中加入不同比例的胆甾相液晶而获得的。另外, 温度计也应用于此液晶。 1 2 2 近晶相液晶 虽然目前液晶显示技术中主要应用的是向列相液晶,而近晶相液晶黏度大, 分子不易转动,即响应速度慢,被认为不宜作显示器件。但是向列相液晶显示模式 几乎已接近极限,从TN 到STN 直至FSTN(Formulated Super Twisted Nematic) 格式化超级扭曲向列,对其应用没有新的理论模式。因而,人们将目光重新转移到 了近晶相液晶上,目前各近晶相中的手性近晶C 相,即铁电相引起人们广泛兴趣。 铁电液晶具备向列相液晶所不具备的高速度(微秒级) 和记忆性的优异特征,它 们在最近几年得到大量研究。 1 2 3 向列相液晶 向列相液晶又称丝状液晶。在应用上,与近晶相液晶相比,向列相液晶各个分 子容易顺着长轴方向自由移动,因而黏度小,富于流动性。向列相液晶分子的排列 和运动比较自由,对外界作用相当敏感,因而应用广泛。向列相液晶与胆甾相液晶 可以互相转换,在向列相液晶中加入旋光材料,会形成胆甾相,在胆甾相液晶中加 入消旋光向列相材料,能将胆甾相转变成向列相。 2 液晶显示中所用液晶材料的主要分类 液晶材料介于晶体与液体之间性质,兼有液体与晶体的特性,一方面,液晶具 有流体的流动特性;另一方面,液晶又呈现出晶体的空间各向异性,包括介电特性、 磁极化、光折射率等空间各向异性。液晶分子的部分有序排列还使得液晶具有 类似晶体的、能承受扰乱这种秩序的切变应力。即使液晶具有切变弹性模量。 对于实际显示器件性能的影响,液晶材料有许多技术参数,包括光电参数与物性 参数,主要有介电各向异性Δε、双折射率Δn 、体积黏度η、弹性常数K、相 变温度Tm/ Tc (熔点\ 清亮点) 和液晶电阻率ρ等。根据液晶的上述特性产生出 来的光电效应,把液晶对电场、磁场、光线和温度等外界条件的变化在一定下装 换成可视信号,就可以制成显示器,即液晶显示器件。 目前,各种形态的液晶材料基 本上都用于开发液晶显示器,现在已开发出的有各种向列相液晶、聚合物分散液 晶、双(多) 稳态液晶、铁电液晶和反铁电液晶显示器等。而在液晶显示中,开发 最成功、市场占有量最大、发展最快的是向列相液晶显示器。按照液晶显示模 式, 常见向列相显示就有TN (扭曲向列相) 模式、H TN (高扭曲向列相) 模式、 STN (超扭曲向列相) 模式、TF T (薄膜晶体管) 模式等。其中TF T 模式是近10 年发展最快的显示模式。 TN ( Twist Nematic) 扭曲向列型液晶材料 2 1 TN 型液晶材料的发展起源于1968 年,当时美国公布了动态散射液晶显示 (DSM2LCD) 技术。但由于提供的液晶材料的结构不稳定性,使它们作为显示材 料的使用受到极大的限制。1971 年扭曲向列相液晶显示器( TN2LCD) 问世后, 介电各向异性为正的TN2液晶材料便很快开发出来;特别是1972年相对结构稳定 的联苯腈系列液晶材料由Gray G等合成出来后,满足了当时电子手表、计算器和 仪表显示屏等LCD 器件的性能要求,从而真正形成了TN2LCD 产业时代。 TN2LCD 用的液晶材料已发展了很多种类。 它们的特点是分子结构稳定,向列相 温度范围较宽,相对黏度较低。不仅可以满足混合液晶的高清亮点、低黏度,而且 能保证体系具有良好的低温性能。联苯环类液晶化合物的△n 值较大,是改善液 晶陡度的有效成分。嘧啶类化合物的K33/ K11 值较小,只有0 60 左右,在 TN2LCD 和STN2LCD 液晶材料配方中,经常用它们来调节温度序数和△n 值。 而二氧六环类液晶化合物是调节“多路驱动”性能的必需成分。TN 液晶一般分 子链较短,特性参数调整较困难,所以特性差别比较明显。 2 2 STN( Super TN) 超扭曲向列相型液晶材料 自1984 年发明了超扭曲向列相液晶显示器(STN2LCD) 以来,由于它的显 示容量扩大,电光特性曲线变陡,对比度提高,要求所使用的向列相液晶材料电光 性能更好,到80 年代末就形成了STN2LCD 产业,其代表产品有移动电话、电子 笔记本、便携式微机终端。STN 型与TN 型结构大体相同,只不过液晶分子扭曲 角度更大一些,特点是电光响应曲线更好,可以适应更多的行列驱动。STN2LCD 用混晶材料的主要成分是酯类和联苯类液晶化合物,这两类液晶黏度较低,液晶 相范围较宽,适合配制不同性能的混晶材料。另外为了满足STN 混晶的大K33/ K11 值和适度△n 的要求,通常需要在混晶中添加炔类、嘧啶类、乙烷类和端烯 类液晶化合物。调节混晶体系的△n 通常用炔类单体、嘧啶类单体乙烷类单体 等。K33/ K11 值对STN2LCD 的阈值锐角有很大影响, 较大的K33/K11 值使显 示有较高的对比度。为了提高K33/K11 值,往往需要在混晶中添加短烷基链液晶 化合物和端烯类液晶化合物。 2 3 TFT( Thin Film Transistor) 薄膜晶体管显示型液晶材料 由于采用薄膜晶体管阵列直接驱动液晶分子,消除了交叉失真效应,因而显 示信息容量大;配合使用低黏度的液晶材料,响应速度极大提高,能够满足视频图 像显示的需要。因此, TF T2LCD 较之TN型、STN 型液晶显示有了质的飞跃。 TF T2LCD 用液晶材料与传统液晶材料有所不同。除了要求具备良好的物化稳 定性、较宽的工作温度范围之外, TF T2LCD 用液晶材料还须具备以下特性:低 黏度、高电压保持率、与TF T2LCD 相匹配的光学各向异性( △n) 。目前针对 TFT2LCD 用液晶材料的合成设计趋势集中于以下几个方面: (1) 以氟原子或含 氟基团作为极性端基取代氰基; (2) 在液晶分子侧链、桥键引入氟原子来调节液 晶相变区间、介电各向异性等性能参数; (3) 含有环己烷,尤其是双环己烷骨架的 液晶分子得到广泛重视; (4) 乙撑类柔性基团作桥键的液晶。在液晶显示材料中, 液晶材料大都是由几种乃至十几种单体液晶材料混合而成。向列相液晶和胆甾 相液晶目前已具有非常广泛的应用,尤其是在液晶平板显示器上的应用,市场极 大。随着液晶化合物种类的不断增加,液晶化合物的结构与性能之间的关系逐渐 为人们所认识。反过来,由性能- 结构之间的关系又可以指导具有新型结构、具 备特定功能的液晶分子的合成。单一的化合物难以满足实际应用中的苛刻要求, 通过将不同的液晶单体进行科学混配,则可以弥补相互性能上的不足之处。这样, 通过合成出在某些性能上具有独到之处的液晶化合物,并将其应用于混合液晶配 方中,也能达到提高显示性能的目的。 二 胆甾 液晶 自1992 年发现胆甾相液晶具有零场下多稳定相态织构现象以来,反射式胆 甾相液晶显示(Cholesteric liquid crystal display ,简称:Ch2LCD) 已发展成为一种 新型显示模式。最突出的优点是具有零场记忆特性,在零电场时,能长期保持显示 内容,其能耗只有TFT2LCD 的1/ 8 左右。由于不需要偏振片和背光源,具有高反 射能力和宽视角,能够实现类似纸般的阅读效果,特别适用于电子书籍阅读器、商 业广告等领域。美国、日本、欧洲和中国等国家投入了大量人力、物力从事这 方面的基础研究和应用开发工作,发展很快。 2000 年开发出黄绿模式胆甾相液晶 电子书籍 ,2001 年开发出黑白模式电子书籍2003 年已发展到全彩色模式 e2book ,成为近几年液晶显示领域的一个热点。显示用胆甾相液晶材料是由宽温 向列相液晶组合物(Nematic liquid crystal components) 和手性组合物(Chiral components) 配制而成,具有平面织构(Planar Texture) 、焦锥织构(Focal Conic 与其他液晶材料相比,胆甾相液晶材料的螺 Texture)等多种稳定相态的液晶材料。 距较短、双折射率大、手性组分含量高。 1 胆甾相液晶材料的性能要求 胆甾相液晶材料独特的螺旋结构决定了它特殊的光学特性[7 ] 。对于反射 式液晶显示,其液晶材料必须满足Bragg 方程(1) ,即中心反射波长(λ0) 与液晶 材料的螺矩( p) 及其平均折射率(n )成正比:λ0 = n p (1)由于液晶材料具有介电 各向异性、折射率ne 和no ,平均折射率(n ) 为( ne + 2 no ) / 3。例如,若一液晶的 ne = 1 70 , no = 1 50 ,为了反射出波长λ=550nm 的可见光,其螺矩应约为 350nm。另一方面,液晶显示的反射光谱波带(Δλ) 是与液晶材料的螺矩( p) 及 双折射率(Δn = ne - no)成正比:Δλ = pΔn (2)从公式(2) 中可见,当p 值一定时, 在满足Bragg反射(即Δλ值一定) 的前提下, 提高胆甾相液晶材料的Δn ,有利 于改善液晶反射效果。液晶材料的螺距p 和手性掺加剂的螺旋扭曲力常数 (Helical Twisting Power ,简称HTP 值) 及其在液晶组合物中的含量Xc 关系是:p = [ (HTP) Xc ] - 1 (3)胆甾相液晶材料的HTP 值是由手性分子自身性质决定。 当p 值一定时,手性分子的HTP 值越大,在其液晶材料中的含量( Xc)相对越少,越有利 于胆甾相液晶的性能改善。由于不同Ch2LCD模式具有不同的螺矩,只有通过调 节不同HTP 值的手性组分及其在液晶材料中的含量来改变螺矩和反射波长(或 显示屏颜色) 。在胆甾相液晶材料中,其Δn 、介电各向异性(Δε) 是由向列相 液晶组合物性能决定,其粘度是由向列相液晶组合物和手性组合物共同决定。要 改善胆甾相液晶显示性能,降低工作电压、增加亮度、提高响应速度和工作温度 范围、实现黑白或全色彩的高对比度显示,除了改进显示方法外,必须在提高液晶 材料的双折射率、扩大介电各向异性、降低粘度、减少手性组分含量等方面解 决问题。因此,设计与合成新型高HTP 值的手性化合物分子,开发低粘度、高Δn 值、高Δε值液晶分子已成为近几年的重要新课题。 2 胆甾相液晶的合成 自 18 88 年液晶被发现后人们对其特殊性质的认识不断深入。它具有力、 光、电、声、热、气等多种效应,这些与众不同的性质使之作为一种新材料被越 来越广泛地应用到各个领域。 胆固醇脂类液晶在一定条件下随温度、磁场、电场、机械应力、气体浓度 的变化发生色彩的变化,可用于制作液晶温度计、气敏元件、电子元件、变色物 质等,还可用于无损探伤、微波测量、疾病诊断、定向反应等化学、化工、冶金、 医学领域,其新的合成和应用报道层出不穷,合成方法也不断改进。 本文用羧酸酰氯与胆固醇反应合成胆甾型液晶。 许多文献在反应中都加入了氯化氢吸收剂,如 N,N 一二甲基苯胺、毗吮等, 我们在实践中观察到该法有时分离纯化麻烦、收率不高,但改进后的蒸出氯化氢 法效果良好,并用该法成功地合成了 Z 一 51 一二十四碳烯酸胆固醇脂。 三 实验部分 熔点测定使用 APPAREIL、 MONAND 一 JOUAN 熔点测定仪,温度计未较 正;红外光谱使用岛津一 45 0 型红外光谱仪(除标明外均为嗅化钾压片);D SC 曲 线使用岛津一 40 综合热分析仪;薄层检测使用硅胶 G F 25 4(200 一 62 0 目,上海 化学试剂采购供应站);柱层析使用 60 一 10 目硅胶;二十四碳烯酸自己合成;其余 药品均为化学纯商品。 31 胆固醇丙酸脂的合成 在 250 m l 三颈瓶中加入 545 9(07 3 6m o l)丙酸、 63 9(0700 m o l)新蒸 7 氯化亚矾、几滴 N,lN 一二甲基甲酞胺,水浴回流 2~3 h,再向反应瓶中加入 4 1 9(0106 m o l)胆固醇、13 0m l(1122 m o l)N,N 一二甲基苯胺,水浴回流 3h。以 30 份石油醚和一份乙醚混合液为展开剂薄层检测反应终点反应完后取上层蒸出 20℃以下的馏份,冷却后乙醇重结晶 3 次 ,得白色固体 345 9,产率 735%,R f 值为 070(石油醚:乙醚一 30:1),熔点见表 l(下 同)。 32 胆固醇苯甲酸醋的合成 采用胆固醇与苯甲酸脂的摩尔比为 1:2 的用量仿上操作,产率“%,R f 值 为 054 (展开剂同上) 33 胆固醇壬酸脂的合成 在 2 50 m l 三颈瓶中加入 82 9(00518m o l)壬酸、1 19 9(0100 m o l)新 蒸氯化亚讽、几滴 N,N 一二甲基甲酞胺,水浴回流 3 h,减压蒸去低沸点物质,然后 加入 10 g(0025 mol)胆固醇,通氮气,120℃左右回流 l h,同时驱赶 HC I,薄层检测反 应终点(同上展开剂)。反应完后无水乙醇重结晶 3 次,得白色晶体 105 g,产率 745%,R f 值为 05 6。 34 胆固醇丁酸脂的合成 制丁酸氯时让丁酸过量少许,不再减压蒸馏,其余仿 13 操作。 产率 17%,R f 值为 007。 35 胆固醇油醇碳酸脂的合成 胆固醇油醇碳酸脂的合成 351 光气的制备 在 250 m l 的三颈瓶中加入 20g50%的发烟硫酸,水浴加热,以 1 滴/5s 的速 度滴入四氯化碳即可产生连续稳定的光气。 352 胆固醇氯甲酸脂的制备 把 15g(0038 mol)胆固醇溶于干燥的 200lm 乙醚中,并倾入 250 ml 的三颈 烧瓶,通入连续稳定的光气至成**溶液,再持续 1~2 h,用氮气驱尽残余光气,薄 层检测反应终点(用 7 份石油醚和 l 份乙醚的混合液为展开剂),反应完后蒸去含光 气的乙醚,丙酮重结晶 1 次,得白色产品 107g,产率 713%。 熔点 117℃ 文献值 118~119℃ R f 值为 07 0(石油醚:乙醚~7:1) 353 胆固醇油醇碳酸脂的合成 在装有冷凝管滴液通氮气导管的 250 m l 的三颈烧瓶中放入 1347g(0030 mol 胆固醇氯甲酸脂,20 ml 无水苯溶之,再加入 804g(0030 mol)油醇,通氮气,搅拌 下滴加由 237g(0030 mol)毗咙和 3 0 m l 成的溶液滴加完毕继续搅拌 Z h,滤去白 色沉淀,滤液蒸出苯得粗制品,用 10 份石油醚和 1 份乙醚组成的洗脱剂柱层析,收 集 R f 值为 056 的物质,蒸去溶剂得稠状物,产率 50%。 I R(液膜,V,max:,cm 一’):1740(C =O)、1250(C 一 O 一 C) 36 胆固醇二十四碳烯酸脂的合成 把 15 g(0041 mol)Z 一 1 5 一二十四碳烯酸 50 g(0420 mol)新蒸氯化亚 矾、 几滴 N,N 一二甲基甲酞胺加入到 250 ml 的三颈烧瓶中,水浴反应至无气泡产 生后再持续半小时,减压蒸去低沸点物质,然后加入 90 g(0023 mlo)胆固醇, 水浴 回流 10 mni 再通氮气并加热至 130℃反应 l h,薄层检测反应终点,反应完后冷却, 以石油醚:乙醚~30:1 的溶液为洗脱剂用硅胶进行柱层析,收集 Rf 值为 055 的物 质,蒸去溶剂,放里数天,得白色蜡状固体 146g 产率 845% 熔点:394℃ 清亮点:509℃

lcd屏幕含铅，目前国内液晶市场上80%左右的液晶显示器仍旧没有采用无铅材料制造，不符合ROHS法令所规定的无镉、六价铬、铅、汞、PBB（多溴联苯）和PBDE（多溴二苯醚）等有害物质的标准。目前宣布全线产品转向无铅液晶并导入ROHS标准的厂商仅有SONY和飞利浦等有限的几家，仅占整个市场份额的1/5左右。无铅液晶，已经成为整个液晶行业最为迫切的发展方向。

说五代线的吧,在一张玻璃上,搞上电路,有横有坚,但是没有碰到一起的,就叫ITO,横坚线交错会有小方格,长方型的,每连着的三个1DOT,完了注上液晶,液晶不是固体,也不是液体,是介于两者之间的一种金属I,五代线是滴进去的,然后再加上一层玻璃,四周当然会上点胶啦,很粘的这个就叫SELL,后面就是给SELL上下表面洗干净,先是刀洗(就你见过的美工刀刀片,不过人家是日本生产的,),然后水洗,最后超声音波洗,绝对洗干净的,然后贴偏光片,分上下,名字叫POL,贴好以后叫PANLE,POL有日东的,LG化学的两大家在生产,贴好以后,会有一个驱动IC被邦到玻璃上,和ITO一一相联,这个叫TAB,完了再把后面的那家生产就会打上那家的型号的电路板PCB邦到IC上去,现在你就可以让那个液晶转那个不转了,因为要么是开要么是闭,也就是要么0要么1,数字屏嘛,但是你看不清任何东西,因为液晶是不会发光的,会发光的就是LED了,不叫LCD了,所以得有个光源,就是我们说的BACKLIGHT背光,笔记本的屏一般只有一个灯管,然后借梯形导光板把光导出去,导光板上面有一层SHEET叫扩散片,会光更均匀,然后上面有个增光片,增光片就是增光啦,然后把POL表面还有一层保护膜去掉,放进背光里就差不多了,再套个铁框不然掉下来怎么办一个屏就好了,点起来背光亮了,偏光片会虑掉X Y的光,使得只有平行光R G B射出,液晶在ITO电场的作用下偏转形成通闭,所以RGB要不亮在要不不亮,这三个为1DOT,你上下左右看连在一起的总是RGB他们组合成好多颜色了,横的要是1024个DOT 坚的768个DOT 那就是我们说的1024X768的分辨率了,叫XGA现在知道为什么屏后总有X这个字母了吧,

要是画线没画好,短路了,我们就会看到亮点了,要是开路了,就看到暗点了,点在连在一起有几个算几连接,长了就是线了,所以要无尘,滴液晶时如果进了尘什么的,他也在后面也会发光,或不发光,所以你看见的亮的不一定是亮点,所以要无尘,贴POL不小心进了东西也会发光也会不发光,看是上POL有异物还是下POL的异物还是玻璃中间异物,是有方法的,你们自己先想想,所以要无尘,要是装背光不小心进了东西也会看见,不过很明显是不亮的,所以要无尘,所以你们看到LCD工厂美女们为什么要穿成那样了吧,有人不知道液晶为什么会动,因为,ITO是电路有电流时会有电场,液晶也是一种金属所以会动,要是TAB有一处没邦定好就会出现线不良,花屏啊什么 的,这种线是可以修的,是从上到下,如果不到头那就是静电激伤,修只能打成暗线,LG目前全遇到这情况都是费弃处理,

液晶材料简介

●什么是液晶

●纷繁复杂的液晶分子结构

●方方面面的液晶应用

●多姿多彩的液晶材料

"液晶"被发现至今约一百年,但近二十多年来才获得了迅速的发展,这是因为液晶材料的光电效应被发现,因而被广泛地应用在需低电压和轻薄短小的显示组件上,因此它一跃成为一热门的科学研究及应用的主题目前己被广泛使用于电子表,电子计算器和计算机显示屏幕上,液晶逐渐成为显示工业上不可或缺的重要材料

_______ 科学家普遍认为,液晶最早是在一八八八年被奥地利的植物学家F Reinitzer所发现,其在观察安息香酸胆固醇 ( cholesteryl benzoate ) 的融解行为时发现加热至一百四十五度时会呈白浊状状液体,加至一百七十九度才形成均向性液体

______ 隔年,德国的物理学家OLehmann,更以偏光显微镜发现此白浊液体具有异方性结晶所特有的双折射率(birefringence),故命名为液晶液晶就其形成的原因可分第一:液向性(lyotropic)液晶,即液晶分子在适当溶剂中,当达到某一临界浓度时而形成液晶状态二为热向性(thermotropic)液晶,它是由于温度的变化而呈现出各种不同的液晶状态本论文所研究的液晶分子皆属热向性液晶

______ 热向性液晶分子会随温度上升而伴随一连串的相转移,即由固体变成液晶状态,最后变成等向性液体在这些相变化的过程当中,液晶分子的物理性质都会随之改变,如折射率,介电异向性,弹性系数和粘度等

液晶以凝集构造的不同可分成三种:

●向列型(nematic)液晶

●层列型(smectic)液晶

●胆甾型(cholesteric)液晶

●向列型(nematic)液晶

液晶分子大致以长轴方向平行配到,因此具有一维空间的规则性排列此类型液晶的粘度小,应答速度快,是最早被应用的液晶,普遍的使用于液晶电视,笔记本电脑以及各类型显示元件上

●层列型(smectic)液晶

具有二维空间的层状规则性排列,各层间则有一维的顺向排列一般而言,此类分子的黏度大,印加电场的应答速度慢,比较少应用于显示器上,多用于光记忆材料的发展上

●胆甾型(cholesteric)液晶

此类型液晶是由多层向列型液晶堆积所形成,为nematic液晶的一种,也可以称为旋光性的nematic液晶(chiralnematic),因分子具有非对称碳中心,所以分子的排列呈螺旋平面状的排列,面与面之间为互相平行,而分子在各个平面上为nematic,液晶的排列方式,由于各个面上的分子长轴方向不同,即两个平面上的分子长轴方向夹着一定角度;当两个平面上的分子长轴方向相同时,这两个平面之间的距离称为一个pitchcholesteric液晶pitch的长度会随着温度的不同而改变,因此会产生不同波长的选择性反射,产生不同的颜色变化,故常用于温度感测器

液晶的化学结构

※具有液晶相物质的分子结构

※近晶相,向列相及胆甾相液晶的分子结构

※混合液晶

※支链和取代基的效应

具有液晶相物质的分子结构

至今已知的液晶物质,多为脂肪族化合物,芳香族化合物和甾族化合物,他们是具有各种各样形态的物质但是具有什么样分子结构的化合物才能显示出液晶相呢 对于这个问题,完全确切的回答是困难的,但我们可以做一些一般性的探讨

第一,分子的几何形状呈细长棒状或平板状第二,为了保持分子的平行排列,必须有适当大小的分子间力

因此,比较理想的是分子内具有永久性偶极分子和易极化键的细长分子分子的易极化性是随着原子半径和键级的增加而增加,因此,芳香族化合物和不饱和键有利于液晶的形成另外,芳香环和不饱和键保持几何学的直线性,也起重要作用

下面,让我们来看一个实例:

反式对-正-烷氧基肉桂酸(如图1所示),这种分子本身近似直线,而且羧基部分可以通过二聚作用成为直线状(如图2所示),而且苯环上具有偶极子OR基,C==O基和已极化的 C==C 键另外,这种化合物的异构体,顺式(图3)则不成为直线状,因此也就不出现液晶相

把反式对-正-烷氧基肉桂酸和具有相同分子长度的对-正-烷氧基苯甲酸相比,

后面这种化合物也能形成直线状二聚体(图4)同样有苯环,RO-基,C==O基,所不同的是,仅仅没有双键,现在比较这两种化合物,当R为辛基时,近晶相-向列相以及向列相-各相同性液晶的各个相变温度,肉桂酸为146摄氏度,1745摄氏度, _

而苯甲酸的温度为108摄氏度,147摄氏度,由此看来,肉桂酸的热稳定性要好的多这是由于C==C双键的极化度大小之差和分子间力之差的结果

图1

图2

图3

图4

近晶相,向列相以及胆甾相液晶和分子结构

下面讨论具有什么样结构的化合物才能显示近晶相,向列相和胆甾相呢

近晶相分子细长,呈层状排列,各层内的分子长轴大致与分子层面垂直,层内分子可以自由移动,从结晶相到近晶相的转变可以看成是由于细长分子长轴末端的分子间相互作用力减弱所引起的当然,细长分子的横向相互作用也变弱,但是,他仍然保持相当的强度另外,从近晶相,到相列相的转变,可以看作是由于分子既保持平行排列,有沿着长轴方向进行移动而形成的这就是说,横向的相互作用也大部分失去,但分子仍保持平行排列,故认为还是具有某种程度的横向及末端,之间的相互作用

以4'-正-烷氧基连苯-4-羧酸为例,亚甲基的增加,可以从两方面来理解他的作用第一,随着亚甲基的增加,极化度增大,使得与分子长轴方向垂直的力增加第二是亚甲基的增加,极化度大的芳香环在分子长轴末端的影响减小,末端分子作用力减小从这两个方面来看,烷基链短时,末端的键力增强,只显示向列性,碳数增加到中等程度时,显示近晶相,而且若链的长度再增加,末端分子间力不足,只显示近晶性总之,近晶相,向列相的表现形式,取决于分子间力和分子末端力的大小之差

胆甾相液晶大部分是胆甾醇的酯类,胆甾醇成为胆甾液晶,仅以上述那些条件是难以说明的,但是可以看到,胆甾醇分子,一边比较平滑,一边是粗糙的曲折状厚平面,而且当胆甾醇的双键饱和时,则要得到两个立体异构体,胆甾烷醇显示胆甾相,类甾烷醇则不显示胆甾相,足以说明液晶相存在的平面结构的重要性

4'-正-烷氧基连苯-4-羧酸

胆甾醇的酯类

胆甾烷醇

类甾烷醇

混合液晶

由两种物质混合时所出现的液晶相,有下列三种形式:

1两种成分都不具有液晶相的混合系;

2两种化合物都具有液晶相的混合系;

3一种具有液晶相和另一种不具有液晶相的化合物的混合系

先举两种成分都不是液晶物质,经混合后显示液晶相的例子一种成分为胆甾醇,另一种成分为十六烷醇,甘油,琥珀酸亚胺,苹果酸,马来酸,丙二酸,琥珀酸,肉桂酸,乳酸,尿素等系的化合物胆甾醇本身不是液晶,但存在潜在的形成液晶的能力醇类和酸类能减弱一部分胆甾醇氢键的强分子间力的作用,因而各项异性熔融物便有存在的可能性但是酸类的情况,形成一些酯,也许可能因此而使其成为液晶

两种成分原来就是液晶物质的混合系,即同为向列相,或同为向列相,或同为近晶相这样的相同混合时,所得到的均一的混合液晶与通常物质混合的情况大体相同液晶的温度范围,向低温侧扩展但是,近晶相的混和性却不是那么简单,因近晶相有A,B,C等不同的类型,因此在同型时,才具有混合性,不同型之间不具有混合性这种情况下,可用来判断近晶相的A,B,C型胆甾相液晶相互混合时,则应考虑互为左旋性,右旋性的情况,在某种比例,某种温度混合时,能够成为向列相液晶,这是一个有趣的问题作为不同类型的液晶相互混合的例子,如向列相和胆甾相的液晶相混合,可以得到在性质方面很有趣的液晶

关于液晶物质合肥液晶物质混合后得到液晶的例子

若非液晶成分不破坏液晶成分的平行排列,具有这种适应性,就能保持液晶相因此,非液晶成分的分子与液晶成分的分子在大小,形状方面若类似,就很容易形成液晶在形状,大小,分子结构相似的液晶和非液晶之间的分子力与其成分在在相当的程度上呈直线性变化所以向列相-各项同性液相(N-I)的转变温度与其成分的曲线也具有相当的直线性这样的转变温度-成分曲线为直线时,其倾斜度可以作为非液晶成分的液晶形成能的尺度即倾斜度越大,液晶形成能越小关于这种倾斜度,以液晶成分为向列相的对-氧化偶氮苯甲醚(A),与非液晶成分席夫碱的情况来说明图3-2是相图的一个例子

对-氧化偶氮苯甲醚

非液晶成分席夫碱

这里的倾斜度,是以大约10%克分子浓度时转变温度下降的宽度来表示的关于这个系统的情况:1,即使把X,Y更换到别的基,其倾斜度也大致相同2,末端基同时成为极性基时,倾斜度较小,倾斜度主要与末端基的极化度,大小,永久偶极子有关3,末端基对倾斜度的效应有特征性和加成性下面是一些结果,表示末端基对倾斜度的效应的顺序极其值:

NO2>OEt>Ome>OCOEt>OCOMe>Nme2>Me> Cl> Br> I> OH >H

05 10 20 24 30 55 72 70 90 125 143 190

支链和取代基的效应

保持液晶状态的主要分子间力为诱导偶极力,色散力,还有永久偶极力因为这些分子间力的大小于分子间距离的n(n=4～6)次方成反比,所以在苯环上引入取代基或支链都将使分子幅度变大,从而使分子间引力变得极为微弱其结果使液晶各项同性的温度显著降低,或者完全看不到液晶性此外当分子4为上的取代基极化性很高或是不具有极性大的取代基化合物时,分子末端的分子引力也将显著减小而不显示液晶性

漫谈液晶材料系列

☆西夫碱系液晶

☆偶氮系和氧化偶氮系液晶

☆苯甲酸酯系液晶

☆联苯系和三联苯系液晶

☆环己酸苯酯系液晶

☆苯基环己烷系和联苯基环己烷系液晶

☆具有特殊功能的液晶材料

西夫碱系液晶

1969年赫奇斯特公司(西德)研制的MBBA,是介电各项异性为负的(△ξ=-05)

温度区域为22～470C呈现向列相的液晶化合物其双折射率⊿n很大,所以显示对比度优越,且粘度适中但是,席夫碱容易发生水解,所以化学稳定性不好

随后,以TN显示方式问世为转折点,对介电各项异性为正的液晶化合物的需求提高了最早适应这种需求的是同属席夫碱的N-(4烷基苯亚甲胺)对氰基苯胺(p-alkylbezylidene-p'-cyanocniline)和N-(4-烷氧苯亚甲基)对氰基苯胺(p-alkyoxybenzylidene-p'-cya-noailine)这些液晶的各项异性很大(15~20),适合在低电压条件下工作然而,他们对水不稳定,粘度也很高,这也是应用上的一个难点

偶氮系和氧化偶氮系液晶

为了解决席夫碱系液晶的化学稳定性不好这一难点,1970年,默克公司(西德)研制了4-烷基-4'-烷基氧化偶氮苯(p-akyl-p'-alkoxyazobenzene)和4-烷基-4'烷基氧化偶氮苯(p-alkyi-p'alkoxyazoxybenzene)前者深红色,化学稳定性较差;后者**,耐水性和耐酸性较强,化学稳定性优它的双折射性大(n=025~030),粘度低(y-3×10-5m2/s)适用于DS型显示文件

苯甲酸酯系液晶

一系列苯甲酸酯(phenyl benzoate)系液晶化合物分子中,都具有由酯基将两个苯环连接在一起的结构这类液晶化合物显示了化学稳定性良好,种类繁多等特性因此这类液晶之间组成的混合物或与其他种类液晶化合物所成的混合液晶,已经广泛被用于各种显示方式的显示元件中

联苯系和三联苯系液晶

赫尔(Hull)大学在1972年,首先合成了一种具有划时代意义的,在苯环与苯环之间完全不用中心官能团连接的Np型液晶——氰基联苯(cyanobiphenyl)系和氰基三联苯(cyanoterphnyl)系液晶化合物

在此之前的各种液晶化合物再使用上都不是那么令人满意,其主要原应就是出现了连接苯环的中央官能团因此,就要重新进行分子设计,合成出没有中央关能团的液晶化合物氰基联苯系液晶正是这种分子结构的物质下图所示得两种液晶不带颜色,而且光稳定性和化学稳定都很优良,而且介电各项异性(e~13),粘度(y~35×10-5m/s2),双折射率(n~02)诸物理常数均衡

环己酸苯酯系液晶

这种酯的液晶化合物是哈里(Hlle)大学1973年首先合成的因为具有烷基和烷氧基端基的Nn型液晶化合物(a),(b)的粘度相当低,所以可以用作低粘度混合型液晶的一部分此外,TN型元件用Np液晶的多路传输驱动性能的成分也是很有用的在Ds型显示元件上使用,能够做到快速响应,但是双折射率低,不能获得足够的显示对比度端基是氰基的N型化合物(c),虽然适合在TN型显示元件中使用,但同样是双折射率低,介电各项异性小,因此一般是与具有较大n和e的联苯系液晶等组成混合物使用

苯基环己烷系和联苯基环己烷系液晶

1976年~1979年,默克公司研制了一些具有划时代意义的苯基环己烷系(phenylcyclohexane)和联苯基环己烷系(phenylcyclohexane) 系和联苯基环己烷(biphenylcyclo hexane)系液晶化合物他们具有联苯系化合物具有的稳定性和环己酸酯系液晶具有的低粘度性,所以,作为显示元件用液晶材料,越来越显示出他的有用性

端基上联有氰基的一系列氰基苯基环己烷(cyanophenylcyclohexane)液晶化合物(a)的介电各项异性e相比稍有减小,但粘度大大下降,促使了高速的响应显示氰基连苯环己烷(cyanobiphenyl cyclohexane)液晶化合物(b),由于具有很高的N-1相变温度,故与氰基连苯液晶混合后,可以扩大能被使用的液晶温度范围

两端基都是烷基或烷氧基的苯基环己烷化合物(c)是单变相变的向列型液晶因为他们的粘度特别低,所以是一种重要的降低混合液晶粘度的低粘化添加剂

苯基环己烷系液晶的双折射率都比联苯系液晶小一半左右,接近于环己基羧酸酯系液晶的双折射率

具有特殊功能的液晶材料

1特殊的向列型液晶材料

默克公司在1977年合成了环己基环己烷(cyclohexylcyclohexane)系列的液晶化合物,这是一类在分子结构中没有苯环的特殊液晶他们的特征是双折射率特别小,而且与一般液晶化合物的反磁性磁化率为正相反,其反磁性磁化率为负

利用这些液晶化合物的前一个特征,可以作为广角视野显示元件用的低双折射性混合液晶材料的成分利用后一个反磁化率为负的特征,则可以在高分辨率NMR谱测定等物理化学研究方法中,作为各项异性溶剂液晶使用

赫尔(Hull)大学等发表了用二环辛烷(bycyclooctane)环(2,3)和金刚烷(cubane)环(2,4)代替所熟知的苯环和环己烷环作为构成液晶骨架分子地环烷烃,合成了具有特殊液晶结构的新型液晶化合物(如图所示)

迄今为止所知道的事实是,金刚烷系液晶化合物同具有苯环,环己烷环,二环辛环烷等的相似的液晶化合物相比较,其N-I相变温度要低的多此外,因为二环辛烷系液晶化合物的性质与温度的相互关系较少,所以可用作多路传输驱动用液晶材料的液晶成分

介电各项异性大的液晶

介电各项异性|△ξ|大的液晶材料,对用作低压工作的业经显示材料是十分重要的通常,有负的各项异性材料的Nn液晶化合物其△ξ至多为-1 但在下图所示的液晶化合物(a,b),由于他们在分子侧链引入了强极性的F基,所以呈现出负的很大的介电各项异性特别是氮素公司在1980年开发的引入两个氰基的二氰基氢醌(dicyanohydroquinone)系衍生物(b)的△ξ特别大,是Nn型液晶化合物的例外

介电各项异性为正的Np型化合物,即普通的△ξ也很大到+10～+20,如氰基苯旒酯(cyanthiophenyl ester)系液晶化合物(c)的△ξ,却大的更加明显然而,这个系统液晶化合物的光学稳定性差

因为上述介电各项异性大的液晶化合物多数粘度大,而且液晶温度也高所以,实际应用时,因该与温度低,液晶温度也低的液晶化合物混合使用

介电各项异性符号可变的液晶

当增大外加电压频率时,介电各项异性△ξ的符号会从正变为负的向列型液晶化合物已经存在这种液晶是制造依靠改变外加频率来达到响应性高速化的双频驱动方式液晶显示元件所必不可少的材料1974年,一丝特曼-柯达公司开发了如下两种液晶化合物的等量混合液晶,成为可以发挥这种特性的液晶材料

这种混合液晶的△ξ,在外加频率为50HZ时+61,10KHZ时是-22△ξ由正变负的交界频率fc与温度有很多关系,在500C时80kHZ,室温时是10KHZ,00C时是150KHZ

具有二色性的液晶染料

在可见光波长范围内有吸收的液晶,即带色的液晶,具有二色性,也可称为二色性液晶染料这种液晶染料可以分为两类,:一类是在分子长轴方向有可见光吸收跃迁的,称为正二色型液晶化合物;一类是在于分子长轴垂直的方向有吸收跃迁的称为负二色性液晶化合物

早已只道的偶氮系和氧化偶氮系液晶化合物,是正二色性液晶染料的代表,他们分别为橙红色和**,而负二色性染料是最近才被合成的,例如四氮杂苯(terazine)系液晶化合物就属于此类(图1)四氮杂苯系液晶染料,都是在550um附近有极大吸收峰的紫红色液晶,其二色性之比为4左右

二色性液晶染料是利用液晶本身二色性的二色性液晶型彩色液晶显示元件的必须液晶显示材料,今后,将开发性能更好的不通色系的二色性液晶染料

2胆甾型液晶和近晶型液晶

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有胆甾环的胆甾型液晶

胆甾醇(图7)本身虽无液晶性质,但其羟基被卤素取代后的卤化物,或者他的脂肪酸酯以及碳酸酯的衍生物,则多半是胆甾型液晶胆甾型液晶并不仅限于胆甾醇的衍生物,凡是分子内含有不对称碳原子,并且具有适合行程液晶结构分子几何构型的化合物,都可能生成胆甾型液晶因此,全部胆甾型液晶化合物都具有偏振面可被旋转的光学性质,显示了光学活性

胆甾型液晶因有特殊的螺旋型结构,所以他的旋光性,选择性光色散,圆偏光二色性等各种特殊的化学性质,都因为外界刺激而灵敏的发生化学变化人们利用这种现象开发了多方面的应用然而,这种应用都是胆甾型3种色彩变化中的任意一种:

1(1)因外加电压引起的色彩变化;

2(2)由温度变化引起的色彩变化;

3(3)因吸附气体引起的色彩变化

无胆甾环的胆甾型液晶

所谓手征性(chiral)的向列型液晶,是指无胆甾环但呈现胆甾相的向列型液晶化合物这些手征性向列型(chirad nemat-ic)液晶中作为胆甾型液晶所必须的螺旋型结构,是由含有不对称碳原子的光学活性的烷基或烷氧基支链,接到一般向列型液晶化合物的末端而形成的

在原本是向列型液晶的席夫碱席,偶氮系,酯系,联苯系等化合物的末端,引入下列光活性的2-甲丁基(2-methylbutyl)(2MB),3-甲丁氧基(3-methylbutoxy)(3MBO),4-甲己基(4-methylhexyl)(4MH)等,即可得到手征性向列型液晶化合物

因此,手征性向列型液晶化合物不仅在分子形状上,而且其化学的光学的稳定性,乃至介电各项异性,电阻等物性值,业余向列型液晶类似他的主要用途有以下3个:

1)_(1) 在一般的向列型液晶中,加入微量(～1(重量)%)手征性向列型液晶,可以防止TN型液晶显示元件发生逆向扭曲的缺陷

2)_(2) 加油少量手征性向列型液晶(5～10(重量)%)的向列型液晶,可作为相变型(PC)显示元件用的长螺距胆甾型液晶

3)__(3) 手征性向列型液晶化合物的多成分混合液晶,也和上文所述的有胆甾环的胆甾型液晶一样可以用于因外部刺激而引起颜色变化的场合

以上所述的没有胆甾环的称作手征性向列型液晶的胆甾型液晶,由于他的化学和光化学稳定性比有胆甾环的胆甾型液晶明显优越,所以可以在多方面得到应用

实用的近晶型液晶

近晶型液晶是以棒状分子形成层装结构为其特征的因此,相对于向列型液晶为一维流体,近晶型液晶则有二维流体的性质因此,近晶型液晶的粘度高,难以受到外加电场等外加刺激的影响

近晶型液晶因其分子排列的微妙差别,而分为A,B,C……,H等多种变态,其中近晶型A液晶和近晶型C液晶比较容易受到外场的影响因此,这些液晶材料可因巧妙的利用其保持原来分子排列的高的有序性和对外部刺激的强的抵抗性,而用于热光效应的液晶显示元件下表列出了在近晶型液晶显示中具有实用性的近晶型A液晶相的联苯系液晶化合物

聚合物液晶分子

还是让我这个专业人员告诉你吧

表面那一层软软的东西，楼上的都没有回答正确，准确的来讲，那个东西叫偏光片（英文缩写：PLZ），有滤光的作用。

液晶屏如果没有这层东西，你是根本看不到任何显示的，，，因为液晶屏在工作时，滤除到了X方向或Y方向的光后，所剩下的平行光，如果不通过偏光片的偏光显示，用肉眼是根本看不到任何显示的。

偏光片是一种软薄的材料，如果有刮伤，刺伤，磨伤，在生产上都是不行的，所以在使用的时候要小心，弄坏了一点点虽然不影响整体上的显示作用，但外观上看上去就不是那么舒服了，还是不要刻意的去做压、划、刺等有伤害性的动作。

所以，，，那层软软的东西，叫偏光片，，，作用是与液晶一起达到旋光，显影的作用。

在生产过程中，人们首先是把两片普能的钢化玻璃，印刷上线路（透明的ITO材料），然后，把两片的四周涂上框胶，再把它们对位压合好，接着在两边玻璃的中间灌注液晶，封住液晶口，再接下来的工作，就是在玻璃上方和下方各贴上一层这样的偏光片，，，

上层玻璃和下层玻璃所贴的偏光片不能同时滤除同一方向的光，，，例如：下层偏光片如果是滤X方向的光，那上层就必需是滤Y方向的光，如果上下两层偏光片滤光的角度一样的话，那液晶显示器在工作时，肉眼就看不到任何显示了，，，但其实液晶显示器还是在正常工作的，只是肉眼没有办法看到偏光。

现在彩屏的液晶一般都只有上片，没有下片了，，这是技术发展的结果。。。

呵呵，，，如果楼主还想知道这方面的知道，可以给我发消息，我这有很多这方面的资料，可以给你参考