एलसीडी स्क्रीन में विकास और विशेषताओं

तरल क्रिस्टल आदेश दिया तरल पदार्थ पिघला हुआ राज्य में या एक समाधान राज्य में कुछ पदार्थों द्वारा गठित के लिए एक सामांय शब्द हैं । तरल क्रिस्टल की खोज के लिए वापस १८८८ का पता लगाया जा सकता है । ऑस्ट्रिया के वनस्पतिशास्त्री FReinitzer पाया है कि Chol2esteryl Benzoate के हीटिंग क्रिस्टल (C6H5CO2C27H45, सीबी के रूप में निर्दिष्ट) 145.5 ई के लिए एक पंकिल तरल में पिघला देता है, और 145.5 ई पदार्थ के पिघलने बिंदु है । 178.5 ई करने के लिए गर्मी जारी रखें, पंकिल तरल अचानक एक स्पष्ट तरल में बदल जाएगा, और पंकिल से इस प्रक्रिया को स्पष्ट प्रतिवर्ती है [2] । OLehmann व्यवस्थित अध्ययन है कि कुछ सामग्रियों के यांत्रिक गुणों के एक निश्चित तापमान रेंज में आइसोट्रोपिक तरल पदार्थ के समान हैं [1]; हालांकि, उनके ऑप्टिकल गुण क्रिस्टल के उन लोगों के लिए समान है और अनिसोट्रोपिक हैं । इसलिए, तरल और क्रिस्टल के बीच इन चरणों के लिए तरल क्रिस्टल चरणों के रूप में संदर्भित किया जाता है ।
1930 के दशक में, लोगों को एक लंबे समय के लिए एलसीडी अध्ययन किया गया है, लेकिन कम उत्पादकता के कारण, वे लागू नहीं किया गया है । 1960 के दशक के मध्य तक, माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक, एयरोस्पेस, लेजर, माइक्रोवेव, अल्ट्रासोनिक, होलोग्राम, परमाणु चुंबकीय अनुनाद और गैस-तरल क्रोमैटोग्राफी के रूप में नई प्रौद्योगिकियों के तेजी से विकास के कारण, यह कुछ मीडिया का उपयोग करने के लिए आवश्यक था कि जवाब संवेदनशील कम ऊर्जा उत्तेजना करने के लिए तरल क्रिस्टल बनाने के लिए । उपयोग करने के लिए एक जगह है । आर विलियंस के बाद १९६७ में तरल क्रिस्टल के इलेक्ट्रो ऑप्टिकल प्रभाव प्रकाशित, तरल क्रिस्टल अनुप्रयोगों बहुत ध्यान मिला है और अनुसंधान विभिंन क्षेत्रों में फैल गया है । देर से 1960 के दशक में तरल क्रिस्टल के अनुसंधान भी पॉलिमर के क्षेत्र में विस्तार किया । कम आणविक तरल क्रिस्टल के विकास के लगभग एक सौ साल पुराना हो गया है और गहन अनुसंधान और व्यापक आवेदन में प्राप्त की है । बहुलक तरल क्रिस्टल के विकास के आसपास एक लंबे समय के लिए किया गया है । बहुलक तरल क्रिस्टल है कि वैज्ञानिकों ने पहली बार देखा तंत्रिका ऊतक, जो फॉस्फोलिपिड और अल्कोहल के होते है की संरचनात्मक इकाई था । १९३७ में, Bawden और Pirie तंबाकू मोज़ेक वायरस के निलंबन में तरल क्रिस्टल व्यवहार की खोज की । 1950 के दशक में, इलियट और रॉबिंसन और दूसरों की खोज की है कि सिंथेटिक पेप्टाइड्स भी तरल क्रिस्टल गुण है । 1970 के दशक में, उच्च शक्ति और उच्च मापांक सुगंधित पॉलियामाइड फाइबर शुरू किए गए थे, और तरल क्रिस्टल कताई प्रौद्योगिकी के आवेदन बहुलक तरल क्रिस्टल के अध्ययन में एक नए चरण की शुरुआत के रूप में चिह्नित [3] । 1970 के दशक के मध्य में गर्मी प्रेरित polystyrene तरल क्रिस्टल के उद्भव बहुलक तरल क्रिस्टल का एक नया क्षेत्र खोला । कई कठोर और अर्द्ध कठोर श्रृंखला पॉलिमर की खोज की गई है, और कुछ लचीला श्रृंखला पॉलिमर और कई गैर-पॉलिमर लिक्विड क्रिस्टल व्यवहार है । यह पाया गया है कि अणुओं कठोर रॉड की मोनोमर से बहुलक-जैसे सीधे संरचनाओं कम आणविक तरल क्रिस्टल के लिए इसी तरह के anisotropy है । इस macromolecule आदेश के एक उच्च डिग्री दर्शाती है, और उसके पिघल या समाधान किसी भी तरह सहज उंमुख हो सकता है ।
१९६८ में, संयुक्त राज्य अमेरिका की ड्यूपॉंट कंपनी पहले तरल क्रिस्टल बहुलक पाली (पी phenylene terephthalate) का अध्ययन करने के लिए शुरू किया और यह समाधान में एक निश्चित तापमान पर एक तरल क्रिस्टल राज्य में स्पिन करने के लिए इस्तेमाल. अनुसंधान १९७१ में सफल रहा था, बी फाइबर का नाम है, जो फरवरी १९७२ में औद्योगिक उत्पादन में डाल दिया गया था, और यह भी प्रकाशित PRD-४९ नए फाइबर (polyparaxylamine) । १९७३ में, बी फाइबर और PRD-9 फाइबर व्यापार के नाम केवलर और केवलर-४९ (aramid १४१४ और aramid 14 चीन में के रूप में संदर्भित करने के लिए, क्रमशः) केवलर तरल फाइबर बहुलक तरल क्रिस्टल सामग्री के आवेदन इतिहास खोला, और बाद में, बहुलक के क्षेत्र में विज्ञान, विभिंन तरल क्रिस्टल पॉलिमर के विकास और विकास को पनपने लगे । वर्तमान में, तरल क्रिस्टल पॉलिमर की एक विस्तृत विविधता सफलतापूर्वक प्रयोगशाला में विकसित किया गया है, और उनमें से कुछ औद्योगिक उत्पादन प्राप्त किया है, जैसे थर्माप्लास्टिक इंजेक्शन के औद्योगिकीकरण ढाला तरल क्रिस्टल पॉलिमर, द्वारा उत्पादित Dartco विनिर्माण कं, लिमिटेड के तहत व्यापार का नाम Xydar । एक थर्माप्लास्टिक है कि उच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी है और अंय उत्कृष्ट गुण है [4] ।
१.१ विशेषताएं
(1) अभिविन्यास दिशा में उच्च तंयता ताकत और उच्च मापांक
सबसे वाणिज्यिक तरल क्रिस्टल बहुलक उत्पादों इस संपत्ति है । लचीला श्रृंखला बहुलक के साथ तुलना में, तरल क्रिस्टल बहुलक मुख्य चेन या पक्ष श्रृंखला में एक mesogenic तत्व के साथ अणु की आणविक श्रृंखला उंमुखीकरण की सबसे प्रमुख विशेषता बाहरी बल क्षेत्र में है । इसलिए, यहां तक कि मजबूत सामग्री के अलावा बिना, यह तक पहुंच सकते है या सामांय इंजीनियरिंग ग्लास फाइबर का अधिक से अधिक दस प्रतिशत द्वारा बढ़ाया सामग्री की यांत्रिक शक्ति से अधिक, उच्च शक्ति और उच्च की विशेषताओं का प्रदर्शन मापांक. उदाहरण के लिए, केवलर की विशिष्ट शक्ति और विशिष्ट मापांक दस गुना हैं, जो स्टील [5] के हैं ।
(2) बकाया गर्मी प्रतिरोध
चूंकि तरल क्रिस्टल बहुलक की mesogenic इकाई ज्यादातर एक खुशबूदार अंगूठी से बना है, इसकी गर्मी प्रतिरोध अपेक्षाकृत प्रमुख है । उदाहरण के लिए, Xydar ४२१ डिग्री सेल्सियस, हवा में ५६० डिग्री सेल्सियस का एक अपघटन तापमान, और ३५० डिग्री सेल्सियस के एक गर्मी विरूपण तापमान है, जो काफी अधिक प्लास्टिक की तुलना में अधिक है की एक पिघलने बिंदु है ।
(3) थर्मल विस्तार के बहुत कम गुणांक
उच्च अभिविन्यास आदेश के कारण, तरल क्रिस्टल बहुलक प्रवाह दिशा में विस्तार का एक गुणांक है कि साधारण इंजीनियरिंग प्लास्टिक की तुलना में कम परिमाण का एक आदेश है, सामांय धातुओं और यहां तक कि नकारात्मक मूल्यों के स्तर तक पहुंचने ।
(4) कृष् ण लौ retardancy
तरल क्रिस्टल बहुलक आणविक श्रृंखला खुशबूदार छल्ले की एक बड़ी संख्या से बना है, और यह विशेष रूप से एक हयद्रज़ीदे बांड युक्त फाइबर के अलावा जला करने के लिए मुश्किल है, और दहन के बाद जलकर इंगित करता है कि ऑक्सीजन प्रतिरोध की सीमा ( एलओआई) बहुलक की अपेक्षाकृत अधिक है ।