In order to apply electro-optical properties of liquid crystals (LC) to practical devices, uniform alignment of directors is an essential requirement. Recently, it has been reported that introducing a reactive mesogen (RM) can improve the anchoring energy for surface alignment. So far, studies on the azimuthal anchoring energy of the planar alignment mode related to rod-like RMs have been mainly reported. In this study, the effect of introducing an asymmetric bent-core RM, i.e., a hockey stick-shaped RM, on the polar anchoring energy of vertical alignment (VA) mode was investigated. The structure of the obtained RM was identified using ¹H NMR, FTIR spectroscopy and elemental analysis. Their mesomorphic behavior was characterized by differential scanning calorimetry (DSC) and polarized microscope (POM). The VA-mode cell was fabricated by spin-coating a mixture of RM and VA agents, injecting LC with a negative dielectric constant, and photocuring by UV-irradiation, and the electro-optical properties were evaluated.

액정(LC)의 전기광학적 특성을 실용 장치에 적용하기 위해서는 방향자의 균일한 배향이 요구된다. 최근 LC 소자에서 배향막의 표면고정에너지를 향상시키기 위하여 반응성 메조겐(RM)을 도입한 보고가 있었다. 지금까지 막대형 RM의 도입에 따른 수평배향 모드의 방위각 고정에너지에 미치는 영향에 관한 연구가 주류를 이루었다. 본 연구에서는 비대칭적 굽은핵 RM-유사선형 하키스틱형 RM-의 도입이 수직배향(VA) 모드의 편극 고정에너지에 미치는 영향을 조사하였다. 합성한 RM 분자들의 구조는 ¹H NMR 및 FTIR 분광분석법과 원소분석법을 사용하여 결정하였다. 시차주사열량분석기(DSC)를 사용하여 열전이 거동을 조사하고, 편광현미경(POM)을 사용하여 광학조직을 관찰하였다. 하키스틱형 RM과 폴리이미드(PI)계 수직배향제의 혼합물을 스핀코팅시켜 VA 셀을 제작하였으며, 음의 유전률 상수를 갖는 LC를 주입하고 광경화를 실시하여 VA-모드 셀을 제작한 후 전기광학적 특성을 평가하였다.

Keywords: reactive mesogen, hockey stick-like mesogen, vertical surface alignment, nematic liquid crystal, polar anchoring energy.