1，簡介
1555年，奧地利科學家F.Reinitzer發現了液晶。20世紀70年代早期，赫爾弗裏希和沙德
通過將扭曲向列相液晶的電光效應與集成電路相結合，制成顯示器件，實現了液晶材料的產業化。這種液晶材料被稱為扭曲向列液晶顯示(TN-LCD)材料，其產品主要用於電子表和計算器。20世紀80年代中期，超扭曲向列相液晶顯示(STN-LCD)材料研制成功，其產品主要應用於BP機、手機和筆記本電腦。目前國外使用的液晶材料(STN-LCD)的混合技術已經非常成熟，開發的單晶化合物種類繁多。由於國內研發分散，研發進度被拖延，STN-LCD用液晶材料市場仍被國外液晶材料公司占領。
STN-LCD的液晶材料主要由單晶化合物和手性添加劑組成。此外，聚酰亞胺(PI)對液晶分子具有良好的取向性能，PI壹般用作各種液晶顯示器件中的取向膜。以滿足扭轉角不小於180°的要求。、(STN-LCD)要求對準劑具有高的。
預傾角
2.用於(STN-LCD)的液晶化合物
酯類和聯苯類液晶化合物是STN-LCD混晶材料的主要成分。國內科研機構已開發近千種，其中100多種應用於混晶配方。這兩種液晶粘度低，液晶相範圍寬，適用於制備不同性質的混晶材料。但為了滿足大值K33/K11(K33為去折疊彈性常數，K11為扭轉彈性常數)和適中的△n(光學各向異性)的要求，人們在混晶中加入了炔烴、嘧啶、乙烷和末端烯烴類液晶化合物。由於3鍵的存在，乙炔液晶往往具有較大的△n。根據國內文獻，合成的液晶壹般在側鍵或末端有含氟基團，化合物有近晶相。目前這類液晶還沒有應用於STN混晶配方，但其合成方法對合成其他炔類液晶具有參考價值。嘧啶類液晶的△n值較大。在混合STN混晶時，常加入少量的這類液晶來調節混晶體系的△n。目前，這類液晶已有適合工業化生產的合成路線。乙烷類液晶粘度低，且△n小，且△n隨溫度變化很小，所以STN類液晶也摻雜了這類液晶。含環己烷的乙烷液晶合成中易形成順反異構體混合物，導致總收率下降，且難以提純。目前國內文獻已有報道，通過轉位將順反異構體轉化為反式異構體，大大降低了生產成本。
K33/K11的值對SYN-LCD的銳閾值角有很大影響。
影響，較大的K33/K11值使得顯示器具有較高的對比度。為了提高K33/K11的值，往往需要加入混晶。
短烷基鏈液晶化合物和末端烯烴液晶化合物。
目前國內還沒有合成端烯烴液晶化合物的文獻。
做個報告。
3.STN的手性添加劑
STN-LCD用液晶材料中使用的手性添加劑主要是S811。手性添加劑的濃度對液晶顯示器的質量有重要影響。如果手性添加劑的濃度不合適，液晶器件就會出現視角疇，影響器件的顯示質量。STN混晶中S811的含量壹般低於0.5%。目前國內S811的合成技術已經比較完善，探索出了壹條比國外更經濟的合成路線。我們還對S811的合成進行了研究，取得了壹些成果。STN-S811液晶材料中使用的手性添加劑除了s 8111還有r 11和s 11，都是國外公司的產品。目前國內還沒有關於這兩種手性添加劑的文獻報道。
4.STN的定向代理
在STN顯示中，不同的扭轉角度需要不同的預傾角。聚酰亞胺表面液晶分子的排列與PI的分子結構直接相關。對於TN LCD，要求預傾角為1。-2。；對於STN LCD，要求預傾角為3°。-10。。控制穩定的高預傾角是制備STN的主要技術之壹。對於含-—CF3基團的PI，預傾角可達3°。以上，可以滿足液晶分子高扭轉角的要求。
預傾角不僅與PI的分子結構有關，還與其固含量、摩擦條件、摩擦材料和基底玻璃種類有關。
矽烷化合物通過浸泡和紫外光爆可以使液晶分子取向，固化溫度僅為110℃，但預傾角較小，約為0.5°。。如果能夠改善預傾角，這種方法在STN顯示中將有廣闊的應用前景。
5.STN-LCD用液晶材料
用於STN-LCD的混合晶體材料通常具有以下特性:
(1)低粘度；
(2)K33/k 11值大；
(3)△n和閾值電壓可調；
(4)清亮點高於工作溫度上限30℃以上。
混晶材料的調制常采用“四瓶制”。這種調制方法可以獨立地改變閾值電壓和雙折射。
發射，並且不會顯著改變液晶的其他特性。文獻中已經報道了混合的基本方法。
目前國內從事STN-LCD用混晶材料研發的單位主要有石家莊視立克液晶材料
有限公司、清華王亞液晶材料有限公司、Xi安現代電子材料有限公司、煙臺萬潤精細化工有限公司..前兩家公司的技術來自清華大學化學系。65438-0997石家莊液晶材料廠解除與清華大學的合作關系，獨立成立視立克液晶材料有限公司，視立克液晶材料有限公司是國內產量最大、檢測手段較為齊全、技術力量雄厚的液晶生產企業。現有員工約200人，其中技術人員約占30%。2001年，施力科液晶材料有限公司銷售產值超過1億元，產品以TN-LCD用液晶材料為主，占國內市場份額的60%以上。目前正在積極開發STN-LCD用混晶材料。據報道，亮點在85℃以上，△n在0.12-0.15範圍內，粘度在50cp以下的STN-LCD用混晶材料可以調試，但其質量達不到國內顯示器件廠商的要求。清華王亞液晶材料有限公司以清華大學化學系為基礎，擁有先進的儀器設備和高素質的研究人員。長期以來，STN-LCD壹直以液晶材料為主要研究方向。但由於人員不穩定，銷售沒有完全打開局面，所以研發進度受到壹定影響。
總之，為STN-LCD調試優良的液晶材料是液晶材料行業亟待解決的重要課題。
6.應用前景
近年來，STN顯示器在對比度、視角和響應時間方面取得了顯著進步。但是由於TFT-LCD的沖擊，STN-LCD在筆記本電腦和液晶電視上逐漸失去了市場。考慮到成本，TFT-LCD在移動通訊和遊戲機領域還無法完全取代STN-LCD。因此，“十五”期間，黑白和彩色STN-LCD仍將是中國顯示產業的發展重點。但中國要想在STN-LCD用混晶材料領域有所突破，就必須加強合作，形成聯合攻關的趨勢，在LCD質量上下大功夫，增強與國外混晶材料的競爭力。