CN101692144A - 液晶取向剂和液晶显示元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液晶取向剂和液晶显示元件。提供不但适用于TN型和STN型，而且适用于垂直取向型液晶显示元件时，也能够形成显示出良好的液晶取向性、且电压保持率和残像性能优异的液晶取向膜的液晶取向剂。上述液晶取向剂含有由聚酰胺酸以及其酰亚胺化聚合物构成的群组中选出的至少一种聚合物，该聚酰胺酸为将四羧酸二酐和二胺反应所制得，该四羧酸二酐包含1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐和均苯四酸二酐，该二胺含有下述式(1)表示的化合物和以3，5-二氨基苯甲酸十六烷基酯为代表的特定化合物。

Description

液晶取向剂和液晶显示元件

技术领域

本发明涉及液晶取向剂和液晶显示元件。更具体地说，涉及能够形成电压保持率和残像性能优异的液晶取向膜的液晶取向剂和残像性能优异的液晶显示元件。

背景技术

目前，作为液晶显示元件，具有所谓TN型(扭曲向列)液晶盒的TN型液晶显示元件已广为人知，其在具有ITO(铟-锡氧化物)膜等透明导电膜的基板表面上形成液晶取向膜，作为液晶显示元件用的基板，将该两块基板相对设置，在其间隙内形成具有正介电各向异性的向列型液晶层，构成夹层结构的盒，液晶分子的长轴从一块基板向另一块基板连续地扭转90度。另外，还开发了与TN型液晶显示元件相比能够达到更高对比度的STN(超扭曲向列)型液晶显示元件。上述TN型和STN型液晶显示元件中液晶分子的取向通常由进行了打磨处理的液晶取向膜控制。

相比之下，还开发了在透明导电膜上设置突起，并由其控制液晶分子取向的改善了视角性能的MVA(多畴垂直取向)型液晶显示元件(参见专利文献1和非专利文献1)、由特殊电极构造控制液晶分子取向的EVA(强化垂直取向)型液晶显示元件(参见非专利文献2)、采用光取向法的垂直取向型液晶显示元件(参见非专利文献3)等垂直取向型液晶显示元件。这些垂直取向型液晶显示元件视角性能、对比度等优良，并且在形成液晶取向膜的过程中可以不进行打磨处理等，因而在制造工序方面也是优良的。但是，与上述TN型、STN型液晶显示元件相比，性能还不是十分好，特别是需要提高垂直取向性和液晶显示元件残像性能等方面的性能。

为解决上述问题，已尝试了着眼于电压保持率和残像性能的关系，将由具有烯丙基的二胺化合物合成的聚酰亚胺或其酰亚胺化聚合物用于液晶取向膜，以提高电压保持率，并由此来改善残留性能(参见专利文献2)，但是即使采用该技术，残像性能的改善仍然是不够好。

另外，还尝试了使用由含有1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐和均苯四酸二酐的四羧酸二酐合成的聚酰胺酸作为液晶取向剂来改善电压保持率、残留电荷、残像性能(参见专利文献3～6)，但是采用这些技术时存在不能得到足够的电压保持率的问题。

【专利文献1】日本特开平11-258605号公报

【专利文献2】国际公开第WO2005/052028号小册子

【专利文献3】日本特愿2001-206168号公报

【专利文献4】日本特表2001-510497号公报

【专利文献5】日本特开2001-296525号公报

【专利文献6】日本特开平10-197875号公报

【专利文献7】日本特开平6-222366号公报

【专利文献8】日本特开平6-281939号公报

【专利文献9】日本特开平5-107544号公报

【非专利文献1】“液晶”，Vol.3，No.2，p117(1999年)。

【非专利文献2】“液晶”，Vol.3，No.4，p272(1999年)。

【非专利文献3】“Jpn Appl.phys.”，Vol.36，p428(1997年)。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而作出的，其目的是提供一种不但适用于TN型和STN型，而且在适用于垂直取向型液晶显示元件时，也能够形成显示出良好的液晶取向性、且电压保持率和残像性能优异的液晶取向膜的液晶取向剂，以及残留性能优异的液晶显示元件。

本发明的其他目的和优点，由以下的说明可以看出。

根据本发明，本发明的上述目的，第一，由一种液晶取向剂达成，该液晶取向剂含有由聚酰胺酸以及其酰亚胺化聚合物构成的群组中选出的至少一种聚合物，该聚酰胺酸为将四羧酸二酐与二胺反应所制得，该四羧酸二酐含有1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐和均苯四酸二酐，该二胺含有下述式(1)表示的化合物和下述式(2)或(3)表示的化合物，

(式(2)和式(3)中，n1和n2各自为16～18的整数)。

本发明的上述目的，第二，由一种液晶显示元件达成，其具有由上述液晶取向剂形成的液晶取向膜。

附图说明

图1，为了残像性能评价而制造的液晶盒的模式图。

具体实施方式

<聚酰胺酸>

本发明液晶取向剂中所含的聚酰胺酸可以通过使含有1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐和均苯四酸二酐的四羧酸二酐与含有上述式(1)表示的化合物和上述式(2)或(3)表示的化合物的二胺反应而合成。

[四羧酸二酐]

上述聚酰胺酸合成中使用的四羧酸二酐，至少含有1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐和均苯四酸二酐。上述聚酰胺酸的合成时，还可以联用1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐和均苯四酸二酐以外的其他四羧酸二酐。

作为这些其他四羧酸二酐，可以列举例如丁烷四羧酸二酐、1，2-二甲基-1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐、1，3-二甲基-1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐、1，3-二氯-1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐、1，2，3，4-四甲基-1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐、1，2，3，4-环戊烷四羧酸二酐、1，2，4，5-环己烷四羧酸二酐、3，3’，4，4’-二环己基四羧酸二酐、2，3，5-三羧基环戊基醋酸二酐、3，5，6-三羧基降冰片烷-2-醋酸二酐、2，3，4，5-四氢呋喃四羧酸二酐、1，3，3a，4，5，9b-六氢-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1，2-c]-呋喃-1，3-二酮、1，3，3a，4，5，9b-六氢-5-甲基-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1，2-c]-呋喃-1，3-二酮、1，3，3a，4，5，9b-六氢-5-乙基-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1，2-c]-呋喃-1，3-二酮、1，3，3a，4，5，9b-六氢-7-甲基-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1，2-c]-呋喃-1，3-二酮、1，3，3a，4，5，9b-六氢-7-乙基-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1，2-c]-呋喃-1，3-二酮、1，3，3a，4，5，9b-六氢-8-甲基-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1，2-c]-呋喃-1，3-二酮、1，3，3a，4，5，9b-六氢-8-乙基-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1，2-c]-呋喃-1，3-二酮、1，3，3a，4，5，9b-六氢-5，8-二甲基-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1，2-c]-呋喃-1，3-二酮、5-(2，5-二氧代四氢呋喃基)-3-甲基-3-环己烯-1，2-二甲酸酐、双环[2.2.2]-辛-7-烯-2，3，5，6-四羧酸二酐、3-氧杂双环[3.2.1]辛烷-2，4-二酮-6-螺-3’-(四氢呋喃-2’，5’-二酮)、5-(2，5-二氧代四氢-3-呋喃基)-3-甲基-3-环己烯-1，2-二羧酸酐、3，5，6-三羧基-2-羧基降冰片烷-2：3，5：6-二酐、4，9-二氧杂三环[5.3.1.0^2，6]十一烷-3，5，8，10-四酮、下述式(T-I)或(T-II)表示的化合物等脂肪族或脂环式四羧酸二酐，

(式(T-I)和(T-II)中，R¹和R³表示具有芳香环的2价有机基团，R²和R⁴表示氢原子或者烷基，存在的多个R²和R⁴各自可以相同，也可以不同)；

3，3’，4，4’-二苯酮四羧酸二酐、3，3’，4，4’-二苯基砜四羧酸二酐、1，4，5，8-萘四羧酸二酐、2，3，6，7-萘四羧酸二酐、3，3’，4，4’-二苯基醚四羧酸二酐、3，3’，4，4’-二甲基二苯基硅烷四羧酸二酐、3，3’，4，4’-四苯基硅烷四羧酸二酐、1，2，3，4-呋喃四羧酸二酐、4，4’-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐、4，4’-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐、4，4’-二(3，4-二羧基苯氧基)二苯基丙烷二酐、3，3’，4，4’-全氟异亚丙基二邻苯二甲酸二酐、3，3’，4，4’-联苯四羧酸二酐、2，2’，3，3’-联苯四羧酸二酐、二(邻苯二甲酸)苯膦氧化物二酐、对亚苯基-二(三苯基邻苯二甲酸)二酐、间亚苯基-二(三苯基邻苯二甲酸)二酐、二(三苯基邻苯二甲酸)-4，4’-二苯醚二酐、二(三苯基邻苯二甲酸)-4，4’-二苯基甲烷二酐、乙二醇-二(脱水偏苯三酸酯)、丙二醇-二(脱水偏苯三酸酯)、1，4-丁二醇-二(脱水偏苯三酸酯)、1，6-己二醇-二(脱水偏苯三酸酯)、1，8-辛二醇-二(脱水偏苯三酸酯)、2，2-二(4-羟苯基)丙烷-二(脱水偏苯三酸酯)、下述式(T-1)～(T-4)表示的化合物等芳香族四羧酸二酐等。它们可以一种单独或两种以上组合使用。

其中，从能够使其表现良好的液晶取向性的角度出发，优选丁烷四羧酸二酐、1，3-二甲基-1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐、1，2，3，4-环戊烷四羧酸二酐、2，3，5-三羧基环戊基醋酸二酐、1，3，3a，4，5，9b-六氢-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1，2-c]-呋喃-1，3-二酮、1，3，3a，4，5，9b-六氢-8-甲基-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1，2-c]-呋喃-1，3-二酮、1，3，3a，4，5，9b-六氢-5，8-二甲基-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1，2-c]-呋喃-1，3-二酮、双环[2.2.2]-辛-7-烯-2，3，5，6-四羧酸二酐、3-氧杂双环[3.2.1]辛烷-2，4-二酮-6-螺-3’-(四氢呋喃-2’，5’-二酮)、5-(2，5-二氧代四氢-3-呋喃基)-3-甲基-3-环己烯-1，2-二羧酸酐、3，5，6-三羧基-2-羧基降冰片烷-2：3，5：6-二酐、4，9-二氧杂三环[5.3.1.0^2，6]十一烷-3，5，8，10-四酮、3，3’，4，4’-二苯酮四羧酸二酐、3，3’，4，4’-二苯基砜四羧酸二酐、2，2’，3，3’-联苯四羧酸二酐、1，4，5，8-萘四羧酸二酐、上述式(T-I)表示的化合物中的下述式(T-5)～(T-7)表示的化合物以及上述式(T-II)表示的化合物中的下述式(T-8)表示的化合物。特别优选的其他四羧酸二酐是2，3，5-三羧基环戊基醋酸二酐。

本发明液晶取向剂中所含聚酰胺酸的合成中使用的四羧酸二酐中，优选相对于全部四羧酸二酐含有60～99摩尔％1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐，更优选含有80～97摩尔％。并且，优选相对于全部四羧酸二酐含有1～10摩尔％均苯四酸二酐，更优选含有2～10摩尔％。

本发明液晶取向剂中所含聚酰胺酸的合成中使用的四羧酸二酐中，进一步优选相对于全部四羧酸二酐含有50摩尔％以下作为其他四羧酸二酐的2，3，5-三羧基环戊基醋酸二酸酐，更优选含有10～40摩尔％，进一步优选含有15～35摩尔％。

使用分别以上述比例含有各四羧酸二酐的四羧酸二酐，可以得到对于下述溶剂具有良好溶解性的聚合物，并且，由含有它的液晶取向剂形成的液晶取向膜取向性优异，从这一点而言，是优选的。

[二胺]

上述聚酰胺酸合成中使用的二胺，含有上述式(1)表示的化合物和上述式(2)或(3)表示的化合物。也可以将上述式(2)表示的化合物与上述式(3)表示的化合物联用。

在上述聚酰胺酸的合成时，还可以联用它们以外的其他二胺。

作为这些其他二胺，可以列举例如具有甾体骨架的二胺以及其他的二胺。

作为上述具有甾体骨架的二胺，可以列举例如下述式(D-I)表示的化合物，

(式(D-I)中，X¹表示选自-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-以及-CO-的2价有机基团，R⁵表示具有甾体骨架的1价有机基团)、下述式(D-II)表示的化合物，

(式(D-II)中，X²表示选自-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-以及-CO-的2价有机基团，R⁶表示具有甾体骨架的2价有机基团)。作为它们的具体例子，上述式(D-I)表示的化合物可以列举例如下述式(D-1)～(D-6)表示的化合物等；

上述式(D-II)表示的化合物可以列举例如下述式(D-7)～(D-9)表示的化合物等，

作为上述其他的二胺，可以列举例如对苯二胺、间苯二胺、4，4’-二氨基二苯基甲烷、4，4’-二氨基二苯基乙烷、4，4’-二氨基二苯基硫醚、4，4’-二氨基二苯基砜、3，3’-二甲基-4，4’-二氨基联苯、4，4’-二氨基苯甲酰苯胺、4，4’-二氨基二苯醚、1，5-二氨基萘、2，2’-二甲基-4，4’-二氨基联苯、3，3’-二甲基-4，4’-二氨基联苯、2，2’-二(三氟甲基)-4，4’-二氨基联苯、3，3’-二(三氟甲基)-4，4’-二氨基联苯、5-氨基-1-(4’-氨基苯基)-1，3，3-三甲基茚满、6-氨基-1-(4’-氨基苯基)-1，3，3-三甲基茚满、3，4’-二氨基二苯基醚、3，3’-二氨基二苯酮、3，4’-二氨基二苯酮、4，4’-二氨基二苯酮、2，2-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2，2-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2，2-二(4-氨基苯基)六氟丙烷、2，2-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜、1，4-二(4-氨基苯氧基)苯、1，3-二(4-氨基苯氧基)苯、1，3-二(3-氨基苯氧基)苯、9，9-二(4-氨基苯基)-10-氢蒽、2，7-二氨基芴、9，9-二甲基-2，7-二氨基芴、9，9-二(4-氨基苯基)芴、4，4’-亚甲基-二(2-氯苯胺)、2，2’，5，5’-四氯-4，4’-二氨基联苯、2，2’-二氯-4，4’-二氨基-5，5’-二甲氧基联苯、3，3’-二甲氧基-4，4’-二氨基联苯、1，4，4’-(对亚苯基异亚丙基)二苯胺、4，4’-(间亚苯基异亚丙基)二苯胺、2，2’-二[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷、4，4’-二氨基-2，2’-二(三氟甲基)联苯、4，4’-二[(4-氨基-2-三氟甲基)苯氧基]-八氟联苯等芳香族二胺；

1，1-间苯二甲胺、1，3-丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺、庚二胺、辛二胺、壬二胺、4，4-二氨基庚二胺、1，4-二氨基环己烷、异佛尔酮二胺、四氢二环戊二烯二胺、六氢-4，7-甲撑茚二亚甲基二胺、三环[6.2.1.0^2，7]十一碳烯二甲二胺、4，4’-亚甲基二(环己胺)、1，3-二(氨基甲基)环己烷、1，4-二(氨基甲基)环己烷等脂肪族或脂环式二胺；

2，3-二氨基吡啶、2，6-二氨基吡啶、3，4-二氨基吡啶、2，4-二氨基嘧啶、5，6-二氨基-2，3-二氰基吡嗪、5，6-二氨基-2，4-二羟基嘧啶、2，4-二氨基-6-二甲氨基-1，3，5-三嗪、1，4-二(3-氨基丙基)哌嗪、2，4-二氨基-6-异丙氧基-1，3，5-三嗪、2，4-二氨基-6-甲氧基-1，3，5-三嗪、2，4-二氨基-6-苯基-1，3，5-三嗪、2，4-二氨基-6-甲基-s-三嗪、2，4-二氨基-1，3，5-三嗪、4，6-二氨基-2-乙烯基-s-三嗪、2，4-二氨基-5-苯基噻唑、2，6-二氨基嘌呤、5，6-二氨基-1，3-二甲基尿嘧啶、3，5-二氨基-1，2，4-三唑、6，9-二氨基-2-乙氧基吖啶乳酸酯、3，8-二氨基-6-苯基菲啶、1，4-二氨基哌嗪、3，6-二氨基吖啶、二(4-氨基苯基)苯基胺、3，6-二氨基咔唑、N-甲基-3，6-二氨基咔唑、N-乙基-3，6-二氨基咔唑、N-苯基-3，6-二氨基咔唑、N，N’-二(4-氨基苯基)联苯胺、下述式(D-III)表示的化合物，

(式(D-III)中，R⁷表示选自吡啶、嘧啶、三嗪、哌啶以及哌嗪的具有含氮原子环状结构的1价有机基团，X³表示2价的有机基团)、下述式(D-IV)表示的化合物，

(式(D-IV)中，R⁸表示选自吡啶、嘧啶、三嗪、哌啶以及哌嗪的具有含氮原子环状结构的2价有机基团，X⁴表示2价的有机基团，存在的多个X⁴各自可以相同，也可以不同)等分子内具有两个伯氨基以及该伯氨基以外的氮原子的二胺；

下述式(D-V)表示的化合物，

(式(D-V)中，X⁵表示选自-O-、-COO-、-OC O-、-NHCO-、-CONH-以及-CO-的2价有机基团，R⁹表示具有氟原子的1价有机基团或者碳原子数为6～30的烷基)；下述式(D-VI)表示的化合物，

(式(D-VI)中，R¹⁰表示碳原子数为1～12的烃基，存在的多个R¹⁰各自可以相同，也可以不同，p为1～3的整数，q为1～20的整数)；下述式(D-10)或(D-11)表示的化合物等，

(式(D-10)中的y为2～12的整数，式(D-11)中的z为1～5的整数)。这些二胺可以单独或者两种以上组合使用。

其中，优选具有甾体骨架的二胺、对苯二胺、4，4’-二氨基二苯甲烷、4，4’-二氨基二苯硫醚、1，5-二氨基萘、2，2’-二甲基-4，4’-二氨基联苯、2，2’-二(三氟甲基)-4，4’-二氨基联苯、2，7-二氨基芴、4，4’-二氨基二苯基醚、2，2-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、9，9-二(4-氨基苯基)芴、2，2-二[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2，2-二(4-氨基苯基)六氟丙烷、4，4’-(对亚苯基二异亚丙基)二苯胺、4，4’-(间亚苯基二异亚丙基)二苯胺、1，4-二(4-氨基苯氧基)苯、4，4’-二(4-氨基苯氧基)联苯、1，4-环己烷二胺、4，4’-亚甲基二(环己胺)、1，3-二(氨基甲基)环己烷、2，6-二氨基吡啶、3，4-二氨基吡啶、2，4-二氨基嘧啶、3，6-二氨基吖啶、3，6-二氨基咔唑、N-甲基-3，6-二氨基咔唑、N-乙基-3，6-二氨基咔唑、N-苯基-3，6-二氨基咔唑、N，N’-二(4-氨基苯基)联苯胺、上述式(D-III)表示的化合物中的下述式(D-12)表示的化合物、上述式(D-IV)表示的化合物中的下述式(D-13)表示的化合物、

上述式(V)表示的化合物中的十二烷氧基-2，4-二氨基苯、十五烷氧基-2，4-二氨基苯、十六烷氧基-2，4-二氨基苯、十八烷氧基-2，4-二氨基苯、十二烷氧基-2，5-二氨基苯、十五烷氧基-2，5-二氨基苯、十六烷氧基-2，5-二氨基苯、十八烷氧基-2，5-二氨基苯、下述式(D-14)～(D-16)表示的化合物或者上述式(D-VI)表示的化合物中的1，3-二(3-氨基丙基)-四甲基二硅氧烷。

特别优选的其他二胺为具有甾体骨架的二胺，其中优选上述式(D-I)或(D-II)表示的化合物。

本发明液晶取向剂中含有的聚酰胺酸的合成所用的二胺，优选相对于全部二胺含有30摩尔％以上上述式(1)表示的化合物，更优选含有40～80摩尔％，进一步优选含有50～75摩尔％。上述聚酰胺酸的合成所用的二胺，优选相对于全部二胺含有5摩尔％以上上述式(2)或(3)表示的化合物，更优选含有10～50摩尔％，进一步优选含有15～45摩尔％。这里，可以将上述式(2)表示的化合物与上述式(3)表示的化合物联用，此时两种化合物的合计使用比例，优选相对于全部二胺为5摩尔％以上，更优选为10～50摩尔％，进一步优选为15～45摩尔％。上述式(2)表示的化合物与上述式(3)表示的化合物联用时两种化合物的使用比例可以为任意值。

上述聚酰胺酸的合成中所用的二胺中，作为其他的二胺，优选含有具有甾体骨架的二胺，此时，具有甾体骨架的二胺的使用比例，优选相对于全部二胺为50摩尔％以下，更优选为10～30摩尔％。

通过使用分别以上述比例含有各种二胺的二胺，可以得到能够形成电压保持率和残像性能优异的液晶取向膜的液晶取向剂，因此是优选的。

[聚酰胺酸的合成]

本发明液晶取向剂中可含的聚酰胺酸可以通过使含有1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐和均苯四酸二酐的四羧酸二酐与含有上述式(1)表示的化合物和上述式(2)或(3)表示的化合物的二胺反应而制得。

供给聚酰胺酸合成反应的四羧酸二酐与二胺的使用比例，优选相对于1当量二胺中的氨基，使四羧酸二酐的酸酐基为0.5～2当量的比例，更优选使其为0.7～1.2当量的比例。

聚酰胺酸的合成反应，优选在有机溶剂中，优选于-20～150℃、更优选于0～100℃的温度条件下，优选进行1～48小时，更优选进行2～12小时。这里，作为有机溶剂，只要能够溶解生成的聚酰胺酸，则对其没有特别的限制，可以例示例如1-甲基-2-吡咯烷酮、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、3-丁氧基-N，N-二甲基丙酰胺、3-甲氧基N，N-二甲基丙酰胺、3-己氧基-N，N-二甲基丙酰胺等酰胺类化合物、二甲基亚砜、γ-丁内酯、四甲基脲、六甲基磷酰三胺等非质子性化合物；间甲基酚、二甲苯酚、苯酚、卤代苯酚等酚类化合物等。有机溶剂的用量(a)通常优选为使四羧酸二酐和二胺化合物的总量(b)相对于反应溶液的总量(a+b)为0.1～30重量％的量。

上述有机溶剂中，在不使生成的聚酰胺酸析出的范围内，还可以联用聚酰胺酸的不良溶剂醇类、酮类、酯类、醚类、卤代烃类、烃类等。作为这种不良溶剂的具体例子，可以列举例如甲醇、乙醇、异丙醇、环己醇、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、乙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、三甘醇、乙二醇单甲醚、乳酸乙酯、乳酸丁酯、丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、草酸二乙酯、丙二酸二乙酯、乙醚、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇正丙醚、乙二醇异丙醚、乙二醇正丁醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇乙醚乙酸酯、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚、二甘醇单甲醚乙酸酯、二甘醇单乙醚乙酸酯、四氢呋喃、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、1，4-二氯丁烷、三氯乙烷、氯苯、邻二氯苯、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、二甲苯、二异丁基酮、丙酸异戊酯、异丁酸异戊酯、异戊醚等。

当有机溶剂与不良溶剂联用时，不良溶剂的使用量可在不使生成的聚酰胺酸析出的范围内适当地设定，优选相对于全部溶剂量为30重量％以下，更优选为20重量％以下。

如上所述，得到溶解了聚酰胺酸的反应溶液。可以将该反应溶液直接供给液晶取向剂的配制，也可以将反应溶液中所含的聚酰胺酸分离出来后供给液晶取向剂的配制，或者也可以将分离出的聚酰胺酸精制后再供给液晶取向剂的配制。聚酰胺酸的分离，可以通过将上述反应溶液投入到大量的不良溶剂中，得到析出物，再减压干燥该析出物的方法，或者将反应溶液用蒸发器减压蒸馏的方法进行。另外，通过进行一次或者几次使该聚酰胺酸再次溶解于有机溶剂中，然后用不良溶剂使其析出的方法，或用蒸发器减压蒸馏的工序，可以精制聚酰胺酸。

<酰亚胺化聚合物>

本发明液晶取向剂可含有的酰亚胺化聚合物，可以通过将上述聚酰胺酸脱水闭环进行酰亚胺化而制备。

作为上述酰亚胺化聚合物的合成中所用的四羧酸二酐，可以列举与上述聚酰胺酸合成中所用的四羧酸二酐相同的化合物。并且，作为本发明液晶取向剂中所含酰亚胺化聚合物的合成中所用的二胺，可以列举与上述聚酰胺酸合成中所用的二胺化合物相同的二胺。

本发明液晶取向剂中所含的酰亚胺化聚合物，可以是聚酰胺酸原料所含的酰胺酸结构全部脱水闭环的完全酰亚胺化物，也可以是仅一部分酰胺酸结构脱水闭环，酰胺酸结构与酰亚胺环结构并存的部分酰亚胺化物。

本发明液晶取向剂中所含的酰亚胺化聚合物，其酰亚胺化率优选为60％以上，更优选为70％以上，进一步优选为80％以上。通过使用酰亚胺化率为60％以上的酰亚胺化聚合物，可以获得能够形成残像性能优异的液晶取向膜的液晶取向剂。

上述酰亚胺化率是指相对于酰亚胺化聚合物中的酰胺酸结构和酰亚胺环结构的合计数量，酰亚胺环结构数量所占的比例用百分率表示的值。此时，酰亚胺环的一部分还可以是异酰亚胺环。酰亚胺化率可以通过将酰亚胺化聚合物溶于适当的氘代溶剂(例如氘代二甲基亚砜)中，以四甲基硅烷为基准物质，在室温下测定¹H-NMR，由测定结果按照下述公式(i)求出，

酰亚胺化率(％)＝(1-A¹/A²×α)×100   (i)

(公式(i)中，A¹为化学位移10ppm附近出现的源于NH基质子的峰面积，A²为源于其他质子的的峰面积，α为相对于酰亚胺化聚合物前体(聚酰胺酸)中的一个NH基质子，其他质子的个数比例)。

聚酰胺酸的脱水闭环优选(i)通过加热聚酰胺酸的方法，或者(ii)通过将聚酰胺酸溶解于有机溶剂中，向该溶液中加入脱水剂和脱水闭环催化剂并根据需要加热的方法进行。

上述(i)的加热聚酰胺酸的方法中的反应温度，优选为50～200℃，更优选为60～170℃。反应时间优选为1～120小时，更优选为2～48小时。当反应温度不足50℃时，则脱水闭环反应不能进行充分，若反应温度超过200℃，则会出现所得酰亚胺化聚合物的分子量下降的情况。

另一方面，在上述(ii)的在聚酰胺酸溶液中添加脱水剂和脱水闭环催化剂的方法中，作为脱水剂，可以使用例如醋酸酐、丙酸酐、三氟乙酸酐等酸酐。脱水剂的用量根据所需的酰亚胺化率而定，优选相对于1摩尔聚酰胺酸的酰胺酸结构为0.01～20摩尔。另外，作为脱水闭环催化剂，可以使用例如吡啶、三甲吡啶、二甲基吡啶、三乙胺等叔胺。但是，并不局限于这些。脱水闭环催化剂的用量，相对于1摩尔所用脱水剂，优选为0.01～10摩尔。上述脱水剂、脱水闭环催化剂的用量越多，则可使酰亚胺化率越高。作为脱水闭环反应中所用的有机溶剂，可以列举作为聚酰胺酸合成中所用溶剂而例示的有机溶剂。脱水闭环反应的反应温度，优选为0～180℃，更优选为10～150℃。反应时间优选为1～24小时，更优选为2～8小时。

在上述方法(ii)中，得到含有如上所述的酰亚胺化聚合物的反应溶液。该反应溶液可以直接供给液晶取向剂的配制，也可以从反应溶液中除去脱水剂和脱水闭环催化剂之后供给液晶取向剂的配制，还可以将酰亚胺化聚合物分离出来后供给液晶取向剂的配制，或者也可以将分离的酰亚胺化聚合物精制后再供给液晶取向剂的配制。从反应溶液除去脱水剂和脱水闭环催化剂，可以采用例如溶剂置换等方法。酰亚胺化聚合物的分离、精制，可以采取与上述作为聚酰胺酸的分离、精制方法同样的操作而进行。

-末端修饰型的聚合物-

本发明液晶取向剂中所含的聚酰胺酸或酰亚胺化聚合物还可以是进行了分子量调节的末端修饰型聚合物。通过使用这种末端修饰型的聚合物，可以在不损害本发明效果的前提下改善液晶取向剂的涂敷特性等。这种末端修饰型聚合物可以通过在聚酰胺酸的合成时，向反应体系中加入分子量调节剂等而制备。作为分子量调节剂，可以列举一元酸酐、单胺化合物、单异氰酸酯化合物等。

作为上述一元酸酐，可以列举例如马来酸酐、邻苯二甲酸酐、衣康酸酐、正癸基琥珀酸酐、正十二烷基琥珀酸酐、正十四烷基琥珀酸酐、正十六烷基琥珀酸酐等。作为上述单胺化合物，可以列举例如苯胺、环己胺、正丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺、正壬胺、正癸胺、正十一烷胺、正十二烷胺、正十三烷胺、正十四烷胺、正十五烷胺、正十六烷胺、正十七烷胺、正十八烷胺、正二十烷胺等。作为上述单异氰酸酯化合物，可以列举例如异氰酸苯酯、异氰酸萘基酯等。

分子量调节剂的使用比例，相对于100重量份聚酰胺酸合成时所使用的四羧酸二酐和二胺的合计量，优选为20重量份以下，更优选为10重量份以下。

-溶液粘度-

如上所得的聚酰胺酸或酰亚胺化聚合物，优选当配成浓度为10重量％的溶液时，具有20～800mPa·s的溶液粘度，更优选具有30～500mPa·s的溶液粘度。

上述聚合物的溶液粘度(mPa·s)是采用该聚合物的良溶剂(例如γ-丁内酯)配制成浓度10重量％的聚合物溶液时，用E型旋转粘度计在25℃下测定的值。

<其他的添加剂>

本发明的液晶取向膜含有由如上所述的聚酰胺酸及其酰亚胺化聚合物构成的群组中选出的至少一种聚合物。作为本发明液晶取向剂中所含的聚合物，优选为酰亚胺化聚合物。

本发明的液晶取向膜含有如上所述的聚合物作为必需成分，并且还可以根据需要含有其他成分。作为这种其他成分，可以列举例如分子内具有两个以上环氧基的化合物(以下称为“环氧基化合物”)、官能性硅烷化合物等。

作为上述环氧基化合物，可以列举例如乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、三丙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1，6-己二醇二缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚、2，2-二溴新戊二醇二缩水甘油醚、1，3，5，6-四缩水甘油基-2，4-己二醇、N，N，N’，N’-四缩水甘油基-间苯二甲胺、1，3-二(N，N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、N，N，N’，N’-四缩水甘油基-4，4’-二氨基二苯基甲烷、3-(N-烯丙基-N-缩水甘油基)氨基丙基三甲氧基硅烷、3-(N，N-二缩水甘油基)氨基丙基三甲氧基硅烷等。

上述环氧基化合物的使用比例，相对于100重量份聚合物总量(是指液晶取向剂中所含的上述聚酰胺酸及其酰亚胺化聚合物的合计量)，优选为40重量份以下，更优选为0.1～30重量份。

作为上述官能性硅烷化合物，可以列举例如3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、2-氨基丙基三甲氧基硅烷、2-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-脲基丙基三甲氧基硅烷、3-脲基丙基三乙氧基硅烷、N-乙氧羰基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-乙氧羰基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-三乙氧基硅烷基丙基三亚乙基三胺、N-三甲氧基硅烷基丙基三亚乙基三胺、10-三甲氧基硅烷-1，4，7-三氮杂癸烷、10-三乙氧基硅烷基-1，4，7-三氮杂癸烷、9-三甲氧基硅烷基-3，6-二氮杂壬基乙酸酯、9-三乙氧基硅烷基-3，6-二氮杂壬基乙酸酯、N-苄基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苄基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-二(氧乙烯基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-二(氧乙烯基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷等。

上述官能性硅烷化合物的使用比例，相对于100重量份聚合物总量，优选为2重量份以下，更优选为0.2重量份以下。

<液晶取向剂>

本发明的液晶取向剂是将由上述聚酰胺酸及其酰亚胺化聚合物构成的群组选出的至少一种以及根据需要任选混合的其他添加剂优选溶解含于有机溶剂中而构成的。

作为上述有机溶剂，可以列举作为聚酰胺酸合成反应中所用的溶剂而例示的溶剂。另外，还可以适当地选择联用作为聚酰胺酸的合成反应时可联用的而例示的不良溶剂。

作为本发明液晶取向剂中使用的特别优选的有机溶剂，可以列举例如N-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、γ-丁内酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、乙二醇单甲醚、乳酸丁酯、乙酸丁酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇正丙醚、乙二醇异丙醚、乙二醇正丁醚(丁基溶纤剂)、乙二醇二甲基醚、乙二醇乙醚乙酸酯、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚、二甘醇单甲醚乙酸酯、二甘醇单乙醚乙酸酯、丙酸异戊酯、异丁酸异戊酯、异戊醚等。这些溶剂可以单独使用，或者也可以两种以上混合使用。

本发明液晶取向剂中固体含量浓度(液晶取向剂中除溶剂以外的成分的合计重量占液晶取向剂总重量的比例)考虑粘性、挥发性等而进行选择，优选为1～10重量％的范围。也就是说，将本发明液晶取向剂如下所述涂敷于基板表面，优选通过加热形成作为液晶取向膜的涂膜，当固体含量浓度不足1重量％时，将导致该涂膜的厚度过小，从而不能获得良好的液晶取向膜；另一方面，当固体含量浓度超过10重量％时，将导致涂膜厚度过厚而不能获得良好的液晶取向膜，并且，液晶取向剂的粘性增大，导致涂敷性能变差。

特别优选的固体含量浓度范围，根据将液晶取向剂涂敷于基板时所采用的方法而不同。例如，当采用旋涂法时，特别优选固体含量浓度1.5～4.5重量％的范围。当采用印刷法时，特别优选使固体含量浓度为3～9重量％的范围，这样，可以使溶液粘度落在12～50mPa·s的范围。当采用喷墨法时，特别优选使固体含量浓度为1～5重量％的范围，这样，可以使溶液粘度落在3～15mPa·s的范围。

配制本发明液晶取向剂时的温度，优选为0℃～200℃，更优选为20℃～60℃。

<液晶显示元件>

本发明的液晶显示元件具有由如上所述的本发明液晶取向剂形成的液晶取向膜。

本发明的液晶显示元件可以通过例如以下(1)～(3)的工序制造。

(1)首先，以两块设有形成图案的透明导电膜的基板作为一对，在其各个形成透明导电膜的面上，通过例如辊涂法、旋涂法、胶版印刷法、喷墨印刷法等适当的涂敷方法，分别涂敷本发明的液晶取向剂，接着，通过对各涂敷面进行加热形成涂膜。这里，作为基板，可以使用例如浮法玻璃、钠钙玻璃等玻璃；聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚醚砜、聚碳酸酯、聚(脂环式烯烃)等塑料制透明基板。作为基板一面上设置的透明导电膜，可以使用氧化锡(SnO₂)制的NESA膜(美国PPG公司注册商标)、氧化铟-氧化锡(In₂O₃-SnO₂)制的ITO膜等，形成图案的透明导电膜的获得，可采用例如在形成无图案的透明导电膜后通过光刻蚀形成图案的方法、或者在透明导电膜形成时采用具有所需图案的掩模的方法等。在液晶取向剂的涂敷时，为了进一步改善基板表面和透明导电膜与涂膜的粘合性，还可以在基板表面中的要形成涂膜的表面上，进行预先涂敷官能性硅烷化合物、官能性钛化合物等的前处理。

液晶取向剂涂敷后的加热温度优选为30～300℃，更优选为40～250℃，加热时间优选为1～30分钟，更优选为5～20分钟。形成的涂膜的厚度优选为0.001～1μm，更优选为0.005～0.5μm。

(2)然后，采用缠有例如尼龙、人造纤维、棉花等纤维制的布的辊对如上形成的涂膜面进行以一定方向摩擦的打磨处理。这样，使涂膜上产生液晶分子取向能，制成液晶取向膜。另外，当为垂直取向型液晶显示元件时，也有不进行打磨处理的。此时，可以将上述涂膜直接作为液晶取向膜使用。

另外，通过对由本发明液晶取向剂形成的液晶取向膜，进行例如专利文献7(日本特开平6-222366号公报)或专利文献8(日本特开平6-281939号公报)中所示的、对液晶取向膜的一部分照射紫外线而使液晶取向膜一部分区域预倾角改变的处理，或者进行专利文献9(日本特开平5-107544号公报)中所示的、在液晶取向膜部分表面上形成保护膜后，以与先前打磨处理不同的方向进行打磨处理后除去保护膜的处理，使液晶取向膜每个区域具有不同液晶取向能，能够改善所得液晶显示元件的视场特性。

(3)将一对如上形成液晶取向膜的基板通过间隙(盒间隙)相对放置，使两块基板的液晶取向膜的打磨方向垂直或逆平行，将两块基板周边部位用密封剂贴合，向由基板表面和密封剂分割出的盒间隙内注充液晶，封闭注入孔，构成液晶盒。然后，在液晶盒的外表面上贴合偏振片，使其偏振方向与各基板上形成的液晶取向膜的打磨方向一致或垂直，如此即可制得液晶显示元件。这里，作为密封剂，可以使用例如含作为固化剂和分隔物的氧化铝球的环氧树脂等。作为液晶，可以列举向列型液晶和碟状型液晶，其中优选向列型液晶，可以使用例如希夫氏碱类液晶、氧化偶氮基类液晶、联苯类液晶、苯基环己烷类液晶、酯类液晶、三联苯类液晶、联苯基环己烷类液晶、嘧啶类液晶、二氧六环类液晶、双环辛烷类液晶、立方烷类液晶等。此外，这些液晶中还可以进一步添加例如氯化胆甾醇、胆甾醇壬酸酯、胆甾醇碳酸酯等胆甾型液晶；以商品名“C-15”、“CB-15”(メルク公司制造)销售的手性剂；对癸氧基苯亚甲基-对氨基-2-甲基丁基肉桂酸酯等铁电性液晶等而进行使用。

作为液晶盒外表面上贴合的偏振片，可以列举将聚乙烯醇延伸取向同时吸收碘所得的称作为“H膜”的偏振膜夹在醋酸纤维保护膜中而制成的偏振片或者H膜自身制成的偏振片。

【实施例】

以下，通过实施例对本发明进行更具体的说明，但是本发明并不局限于这些实施例。

另外，以下的合成例中酰亚胺化聚合物中的酰亚胺化率，是通过将酰亚胺化聚合物在室温下充分减压干燥后，溶于氘代二甲基亚砜中，以四甲基硅烷为基准物质，在室温下测定¹H-NMR，由测定结果按照上述公式(i)求出的。

合成例1

将作为四羧酸二酐的1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐93g(0.48摩尔)和均苯四酸二酐5g(0.03摩尔)，以及作为二胺化合物的2，4-二氨基-N，N-二烯丙基苯胺61g(0.3摩尔)和3，5-二氨基苯甲酸十六烷基酯75g(0.2摩尔)溶于939g N-甲基-2-吡咯烷酮中，在60℃下反应6小时，得到含有聚酰胺酸的聚合物溶液。取少量所得聚酰胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯烷酮，配成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为51mPa·s。

然后，向所得聚酰胺酸溶液中追加1174g N-甲基-2-吡咯烷酮，再加入198g吡啶和204g醋酸酐，在110℃下进行4小时脱水闭环反应。脱水闭环反应后，通过将体系内的溶剂用新的γ-丁内酯进行溶剂置换(在此操作中将脱水闭环反应中使用的吡啶和醋酸酐除去至体系外)，得到约1320g含酰亚胺化率约为94％的酰亚胺化聚合物(A-1)的聚合物溶液。取少量该酰亚胺化聚合物溶液，加入γ-丁内酯溶液，配成聚合物浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为62mPa·s。

合成例2

将作为四羧酸二酐的1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐93g(0.48摩尔)和均苯四酸二酐5g(0.03摩尔)，以及作为二胺化合物的2，4-二氨基-N，N-二烯丙基苯胺61g(0.3摩尔)和1，3-二氨基-4-十六烷氧基苯70g(0.2摩尔)溶于916g N-甲基-2-吡咯烷酮中，在60℃下反应6小时，得到含有聚酰胺酸的聚合物溶液。取少量所得聚酰胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯烷酮，配成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为57mPa·s。

然后，向所得聚酰胺酸溶液中追加1145g N-甲基-2-吡咯烷酮，再加入198g吡啶和204g醋酸酐，在110℃下进行4小时脱水闭环反应。脱水闭环反应后，通过将体系内的溶剂用新的γ-丁内酯进行溶剂置换(在此操作中将脱水闭环反应中使用的吡啶和醋酸酐除去至体系外)，得到约1300g含酰亚胺化率约为93％的酰亚胺化聚合物(A-2)的聚合物溶液。取少量该酰亚胺化聚合物溶液，加入γ-丁内酯溶液，配成聚合物浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为66mPa·s。

合成例3

将作为四羧酸二酐的1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐93g(0.48摩尔)和均苯四酸二酐5g(0.03摩尔)，以及作为二胺化合物的2，4-二氨基-N，N-二烯丙基苯胺61g(0.3摩尔)和3，5-二氨基苯甲酸十八烷基酯81g(0.2摩尔)溶于961g N-甲基-2-吡咯烷酮中，在60℃下反应6小时，得到含有聚酰胺酸的聚合物溶液。取少量所得聚酰胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯烷酮，配成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为50mPa·s。

然后，向所得聚酰胺酸溶液中追加1202g N-甲基-2-吡咯烷酮，再加入198g吡啶和204g醋酸酐，在110℃下进行4小时脱水闭环反应。脱水闭环反应后，通过将体系内的溶剂用新的γ-丁内酯进行溶剂置换(在此操作中将脱水闭环反应中使用的吡啶和醋酸酐除去至体系外)，得到约1300g含酰亚胺化率约为95％的酰亚胺化聚合物(A-3)的聚合物溶液。取少量该酰亚胺化聚合物溶液，加入γ-丁内酯溶液，配成聚合物浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为61mPa·s。

合成例4

将作为四羧酸二酐的1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐93g(0.48摩尔)和均苯四酸二酐5g(0.03摩尔)，以及作为二胺化合物的2，4-二氨基-N，N-二烯丙基苯胺61g(0.3摩尔)和1，3-二氨基-4-十八烷氧基苯75g(0.2摩尔)溶于939g N-甲基-2-吡咯烷酮中，在60℃下反应6小时，得到含有聚酰胺酸的聚合物溶液。取少量所得聚酰胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯烷酮，配成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为58mPa·s。

然后，向所得聚酰胺酸溶液中追加1174g N-甲基-2-吡咯烷酮，再加入198g吡啶和204g醋酸酐，在110℃下进行4小时脱水闭环反应。脱水闭环反应后，通过将体系内的溶剂用新的γ-丁内酯进行溶剂置换(在此操作中将脱水闭环反应中使用的吡啶和醋酸酐除去至体系外)，得到约1300g含酰亚胺化率约为94％的酰亚胺化聚合物(A-4)的聚合物溶液。取少量该酰亚胺化聚合物溶液，加入γ-丁内酯溶液，配成聚合物浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为67mPa·s。

合成例5

将作为四羧酸二酐的1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐93g(0.48摩尔)和均苯四酸二酐5g(0.03摩尔)，以及作为二胺化合物的2，4-二氨基-N，N-二烯丙基苯胺71g(0.35摩尔)、3，5-二氨基苯甲酸十六烷基酯38g(0.1摩尔)和上述式(D-3)表示的化合物26g(0.05摩尔)溶于934g N-甲基-2-吡咯烷酮中，在60℃下反应6小时，得到含有聚酰胺酸的聚合物溶液。取少量所得聚酰胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯烷酮，配成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为49mPa·s。

然后，向所得聚酰胺酸溶液中追加1167g N-甲基-2-吡咯烷酮，再加入198g吡啶和204g醋酸酐，在110℃下进行4小时脱水闭环反应。脱水闭环反应后，通过将体系内的溶剂用新的γ-丁内酯进行溶剂置换(在此操作中将脱水闭环反应中使用的吡啶和醋酸酐除去至体系外)，得到约1300g含酰亚胺化率约为94％的酰亚胺化聚合物(A-5)的聚合物溶液。取少量该酰亚胺化聚合物溶液，加入γ-丁内酯溶液，配成聚合物浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为60mPa·s。

合成例6

将作为四羧酸二酐的1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐93g(0.48摩尔)和均苯四酸二酐5g(0.03摩尔)，以及作为二胺化合物的2，4-二氨基-N，N-二烯丙基苯胺71g(0.35摩尔)、1，3-二氨基-4-十六烷氧基苯35g(0.1摩尔)和上述式(D-3)表示的化合物26g(0.05摩尔)溶于922g N-甲基-2-吡咯烷酮中，在60℃下反应6小时，得到含有聚酰胺酸的聚合物溶液。取少量所得聚酰胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯烷酮，配成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为56mPa·s。

然后，向所得聚酰胺酸溶液中追加1153g N-甲基-2-吡咯烷酮，再加入198g吡啶和204g醋酸酐，在110℃下进行4小时脱水闭环反应。脱水闭环反应后，通过将体系内的溶剂用新的γ-丁内酯进行溶剂置换(在此操作中将脱水闭环反应中使用的吡啶和醋酸酐除去至体系外)，得到约1310g含酰亚胺化率约为93％的酰亚胺化聚合物(A-6)的聚合物溶液。取少量该酰亚胺化聚合物溶液，加入γ-丁内酯溶液，配成聚合物浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为66mPa·s。

合成例7

将作为四羧酸二酐的1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐64g(0.33摩尔)、2，3，5-三羧基环戊基醋酸二酸酐34g(0.15摩尔)和均苯四酸二酐5g(0.03摩尔)，以及作为二胺化合物的2，4-二氨基-N，N-二烯丙基苯胺61g(0.3摩尔)和3，5-二氨基苯甲酸十六烷基酯75g(0.2摩尔)溶于956g N-甲基-2-吡咯烷酮中，在60℃下反应6小时，得到含有聚酰胺酸的聚合物溶液。取少量所得聚酰胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯烷酮，配成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为52mPa·s。

然后，向所得聚酰胺酸溶液中追加1195g N-甲基-2-吡咯烷酮，再加入198g吡啶和204g醋酸酐，在110℃下进行4小时脱水闭环反应。脱水闭环反应后，通过将体系内的溶剂用新的γ-丁内酯进行溶剂置换(在此操作中将脱水闭环反应中使用的吡啶和醋酸酐除去至体系外)，得到约1300g含酰亚胺化率约为93％的酰亚胺化聚合物(A-7)的聚合物溶液。取少量该酰亚胺化聚合物溶液，加入γ-丁内酯溶液，配成聚合物浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为63mPa·s。

合成例8

将作为四羧酸二酐的1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐64g(0.33摩尔)、2，3，5-三羧基环戊基醋酸二酐34g(0.15摩尔)和均苯四酸二酐5g(0.03摩尔)，以及作为二胺化合物的2，4-二氨基-N，N-二烯丙基苯胺61g(0.3摩尔)和1，3-二氨基-4-十六烷氧基苯70g(0.2摩尔)溶于933g N-甲基-2-吡咯烷酮中，在60℃下反应6小时，得到含有聚酰胺酸的聚合物溶液。取少量所得聚酰胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯烷酮，配成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为57mPa·s。

然后，向所得聚酰胺酸溶液中追加1167g N-甲基-2-吡咯烷酮，再加入198g吡啶和204g醋酸酐，在110℃下进行4小时脱水闭环反应。脱水闭环反应后，通过将体系内的溶剂用新的γ-丁内酯进行溶剂置换(在此操作中将脱水闭环反应中使用的吡啶和醋酸酐除去至体系外)，得到约1300g含酰亚胺化率约为94％的酰亚胺化聚合物(A-8)的聚合物溶液。取少量该酰亚胺化聚合物溶液，加入γ-丁内酯溶液，配成聚合物浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为67mPa·s。

比较合成例1

将作为四羧酸二酐的1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐98g(0.5摩尔)，以及作为二胺化合物的2，4-二氨基-N，N-二烯丙基苯胺61g(0.3摩尔)和3，5-二氨基苯甲酸十六烷基酯75g(0.2摩尔)溶于937g N-甲基-2-吡咯烷酮中，在60℃下反应6小时，得到含有聚酰胺酸的聚合物溶液。取少量所得聚酰胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯烷酮，配成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为53mPa·s。

然后，向所得聚酰胺酸溶液中追加1171g N-甲基-2-吡咯烷酮，再加入198g吡啶和204g醋酸酐，在110℃下进行4小时脱水闭环反应。脱水闭环反应后，通过将体系内的溶剂用新的γ-丁内酯进行溶剂置换(在此操作中将脱水闭环反应中使用的吡啶和醋酸酐除去至体系外)，得到约1300g含酰亚胺化率约为93％的酰亚胺化聚合物(B-1)的聚合物溶液。取少量该酰亚胺化聚合物溶液，加入γ-丁内酯溶液，配成聚合物浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为67mPa·s。

比较合成例2

将作为四羧酸二酐的1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐98g(0.5摩尔)，以及作为二胺化合物的2，4-二氨基-N，N-二烯丙基苯胺61g(0.3摩尔)和1，3-二氨基-4-十六烷氧基苯70g(0.2摩尔)溶于914g N-甲基-2-吡咯烷酮中，在60℃下反应6小时，得到含有聚酰胺酸的聚合物溶液。取少量所得聚酰胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯烷酮，配成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为55mPa·s。

然后，向所得聚酰胺酸溶液中追加1143g N-甲基-2-吡咯烷酮，再加入198g吡啶和204g醋酸酐，在110℃下进行4小时脱水闭环反应。脱水闭环反应后，通过将体系内的溶剂用新的γ-丁内酯进行溶剂置换(在此操作中将脱水闭环反应中使用的吡啶和醋酸酐除去至体系外)，得到约1300g含酰亚胺化率约为94％的酰亚胺化聚合物(B-2)的聚合物溶液。取少量该酰亚胺化聚合物溶液，加入γ-丁内酯溶液，配成聚合物浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为66mPa·s。

比较合成例3

将作为四羧酸二酐的1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐98g(0.5摩尔)，以及作为二胺化合物的2，4-二氨基-N，N-二烯丙基苯胺61g(0.3摩尔)和4-[4-(4-反式正庚基环己基)苯氧基]-1，3-二氨基苯76g(0.2摩尔)溶于941g N-甲基-2-吡咯烷酮中，在60℃下反应6小时，得到含有聚酰胺酸的聚合物溶液。取少量所得聚酰胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯烷酮，配成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为48mPa·s。

然后，向所得聚酰胺酸溶液中追加1177g N-甲基-2-吡咯烷酮，再加入198g吡啶和204g醋酸酐，在110℃下进行4小时脱水闭环反应。脱水闭环反应后，通过将体系内的溶剂用新的γ-丁内酯进行溶剂置换(在此操作中将脱水闭环反应中使用的吡啶和醋酸酐除去至体系外)，得到约1300g含酰亚胺化率约为95％的酰亚胺化聚合物(B-3)的聚合物溶液。取少量该酰亚胺化聚合物溶液，加入γ-丁内酯溶液，配成聚合物浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为55mPa·s。

实施例1

<液晶取向剂的配制>

向上述合成例1中制得的含有酰亚胺化聚合物(A-1)的溶液中，加入γ-丁内酯(BL)、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)和丁基溶纤剂(BC)，配成溶剂组成为BL∶NMP∶B C＝71∶17∶12(重量比)、固体含量浓度为4重量％的溶液，将该溶液用孔径为1μm的滤器过滤，配制出液晶取向剂。

<电压保持率的评价>

采用液晶取向膜印刷机(日本写真印刷机(株)制造)，将上述配制的液晶取向剂涂敷于带有ITO膜制透明电极的玻璃基板的透明电极面上，在80℃的加热板上加热1分钟，再在200℃的加热板上加热10分钟，形成平均膜厚为

的涂膜。重复进行该操作，制造两块(一对)具有涂膜的基板。将这些基板上的涂膜用倍率为20倍的显微镜观察，没有发现印刷不均和气孔，涂敷性良好。

在带有该涂膜的一对基板的具有液晶取向膜的各外缘上，涂敷加入了直径为5.5μm的氧化铝球的环氧树脂粘合剂后，使液晶取向膜面相对进行重叠并压合，使粘合剂固化。接着，通过液晶注入口向一对基板间填充负型液晶(メルク公司制造，MLC-2038)，然后用丙烯酸类光固化粘合剂封闭液晶注入口，制得用于评价电压保持率的液晶盒。

在60℃的环境温度下，在167毫秒的时间跨度内，对该液晶盒施加5V的电压，电压施加时间为60微秒，然后测定从电压解除至167毫秒后的电压保持率。测定装置采用(株)東陽テクニカ制造的VHR-1。电压保持率为95％以上的情况电压保持率评为“良好”，除此以外的情况电压保持率评为“不良”。

<残像性能的评价>

除了基板采用图1所示的带有ITO电极的基板以外，按照上述<电压保持率的评价>中所述的方法，制造用于残像性能评价的液晶盒。在室温下向电极A施加6.0V的直流电压，向电极B施加0.5V的直流电压，施加24小时。电压解除后，评价向电极A、B以0.1V的梯度施加0.1～5.0V直流电压时电极A和B相应区域的亮度差。若亮度差小，则残像性能评价为“良好”，当亮度差大时，残像性能评价为“不良”。

实施例2～8和比较例1～3

除了分别使用含有表1中所列的聚合物的溶液代替含有酰亚胺化聚合物(A-1)的溶液以外，与上述实施例1同样地配制液晶取向剂并进行评价。评价结果列于表1。

表1

Claims (6)

1.一种液晶取向剂，其特征在于该液晶取向剂含有由聚酰胺酸以及其酰亚胺化聚合物构成的群组中选出的至少一种聚合物，该聚酰胺酸为将四羧酸二酐与二胺反应所制得，该四羧酸二酐含有1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐和均苯四酸二酐，该二胺含有下述式(1)表示的化合物和下述式(2)或(3)表示的化合物，

式(2)和式(3)中，n1和n2各自为16～18的整数。

2.权利要求1所述的液晶取向剂，其中均苯四酸二酐的使用比例相对于全部四羧酸二酐为1～10摩尔％。

3.权利要求1或2所述的液晶取向剂，其中二胺中还含有具有甾体骨架的二胺。

4.权利要求1～3任一项所述的液晶取向剂，其中四羧酸二酐中还含有2，3，5-三羧基环戊基醋酸二酐。

5.权利要求1～4任一项所述的液晶取向剂，其中还含有分子内具有两个以上环氧基的化合物。

6.一种液晶显示元件，其特征在于具有由权利要求1～5任一项所述的液晶取向剂形成的液晶取向膜。

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