CN101724408A - 液晶取向剂、液晶显示元件和聚有机硅氧烷 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液晶取向剂、液晶显示元件和聚有机硅氧烷。提供能够形成液晶取向性能优良、并且显示优异的电学性能、特别是电压保持率和残像性能优良的液晶取向膜的液晶取向剂。上述液晶取向剂含有具有含甾体骨架的基团或下述式(1A)表示的基团的特定聚有机硅氧烷，-(A^II)_a-X-R (1A)式(1A)中，R为任选被氟取代的碳原子数为4～20的烷基，A^II为亚环己基环或亚苯基，X为单键、氧原子、硫原子、-COO-或-OCO-，a为0～3的整数，当A^II存在多个时，其相互可以相同，也可以不同。

Description

液晶取向剂、液晶显示元件和聚有机硅氧烷

技术领域

本发明涉及液晶取向剂、液晶显示元件和聚有机硅氧烷液晶取向剂及液晶显示元件。更具体地说，涉及能够形成液晶取向性和电学性能优良的液晶取向膜、且印刷性优良的液晶取向剂以及显示品质优良的液晶显示元件。

背景技术

作为液晶显示元件，迄今，已知具有TN型(扭曲向列)液晶盒的TN型液晶显示元件，其在设置了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，将两块该基板相对设置，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°；以及采用具有负介电各向异性的向列型液晶的、与TN型液晶显示元件相比视角依赖性小的VA(垂直取向)型液晶显示元件等(参考专利文献1～6、非专利文献1～4)。

在这种液晶显示元件中，液晶分子的取向控制，由以聚酰胺酸、聚酰亚胺等聚合物作为主要成分的液晶取向膜进行。这种液晶取向膜要求具有良好的液晶取向性能、高电压保持率、不会产生残像等性能。

而近年来的液晶显示元件，用于电视机的用途已成为主流，故而所采用的是高速响应性液晶。然而，已知若将以前已知的液晶取向膜应用于高速响应性液晶，则在电压保持率和残像性能等电学性能方面存在不足，因而很成问题。因此，需要与以前的相比电学性能更优异的液晶取向膜，而这种液晶取向膜仍然是未知的。

【专利文献1】日本特开平4-153622号公报

【专利文献2】日本特开昭62-165628号公报

【专利文献3】日本特开2002-327058号公报

【专利文献4】日本特开平6-222366号公报

【专利文献5】日本特开平6-281937号公报

【专利文献6】日本特开平5-107544号公报

【非专利文献1】“液晶”，第3卷，第2期，117(1999年)

【非专利文献2】“液晶”，第3卷，第4期，272(1999年)

【非专利文献3】″Jpn Appl.phys.″，第36卷，428(1997年)

【非专利文献4】″SID’94Digest″，927(1997年)

【非专利文献5】Chemical Reviews，第95卷，1409(1995年)

发明内容

本发明是鉴于上述情况而作出的，其目的是提供能够形成液晶取向性能优良、并且显示优异的电学性能、特别是电压保持率和残像性能优良的液晶取向膜的液晶取向剂，以及显示品质优良的液晶显示元件。

本发明进一步的其他目的和优点，可由以下的说明获悉。

根据本发明，本发明的上述目的和优点，第一，由一种液晶取向剂达成，其含有选自具有下述式(1)表示的重复单元的有机硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物构成的群组中的至少一种，

式(1)中，R^I为具有甾体骨架的基团或者下述式(1A)表示的基团，Z为硫原子或氧原子，R^II为氢原子或甲基，A^I为亚甲基或碳原子数为2～10的亚烷基，Y^I为羟基、碳原子数为1～10的烷氧基、碳原子数为1～20的烷基或碳原子数为6～20的芳基。

-(A^II)_a-X-R  (1A)

式(1A)中，R为任选被氟取代的碳原子数为4～20的烷基，A^II为亚环己基环或亚苯基，X为单键、氧原子、硫原子、-COO-或-OCO-，a为0～3的整数，当A^II存在多个时，其相互可以相同，也可以不同。

本发明的上述目的和优点，第二，由具有由上述液晶取向剂形成的液晶取向膜的液晶显示元件达成。

本发明的液晶取向剂能够形成液晶取向性能优良、并且显示优于以前已知的液晶取向膜的优异电学性能、特别是电压保持率和残像性能优良的液晶取向膜。具有这种由本发明液晶取向剂形成的液晶取向膜的本发明液晶显示元件，其显示品质、高速响应性优良，可适用于各种装置，例如计算器、手表、台钟、计数显示屏、文字处理器、个人计算机、液晶电视机等。

具体实施方式

本发明的液晶取向剂含有选自具有上述式(1)表示的重复单元的有机硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物构成的群组中的至少一种(以下称为“聚有机硅氧烷(1)”)。

<聚有机硅氧烷(1)>

作为上述式(1)中R^I的具有甾体骨架的基团，优选碳原子数为17～30的基团，作为其具体例子，可以列举例如胆甾烷-3-基、胆甾-5-烯-3-基、胆甾-24-烯-3-基、胆甾-5，24-二烯-3-基、羊毛甾烷-3-基等。

当R^I为上述式(1A)表示的基团时，作为上述式(1A)中的R，可以列举例如正十二烷基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、正二十烷基、4，4，4-三氟丁基、4，4，5，5，5，-五氟戊基等。上述式(1A)中A^II的亚环己基和亚苯基分别优选为1，4-亚环己基或1，4-亚苯基。

作为上述式(1)中的A^I，可以列举例如亚甲基、1，2-亚乙基、1，3-亚丙基、1，4-亚丁基、1，5-亚戊基、1，6-亚己基基团等。

作为上述式(1)中的Y^I的碳原子数为1～10的烷氧基，可以列举例如甲氧基、乙氧基等；

作为碳原子数为1～20的烷基，可以列举例如甲基、乙基等；

作为碳原子数为6～20的芳基，可以列举例如苯基、甲苯基等。

聚有机硅氧烷(1)优选为选自除上述式(1)表示的结构以外还具有下述式(2)表示的重复单元的聚有机硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物构成的群组中的至少一种，

式(2)中，R^II、A^I和Y^I分别与上述式(1)中的定义相同。此时聚有机硅氧烷(1)的(甲基)丙烯基当量优选为150～10000g/摩尔，更优选为300～3000g/摩尔。

对于聚有机硅氧烷(1)，其由凝胶渗透色谱(GPC)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量优选为1000～100000，更优选为2000～50000。通过使用该范围的聚有机硅氧烷(1)，可以使得液晶取向剂的保存稳定性和电学性能更加优异，因而是优选的。

作为聚有机硅氧烷(1)的结构，优选为无规结构、梯形结构或笼形结构。这种结构的聚有机硅氧烷(1)，由于降低了硅醇基团的含量比率，因而可以抑制硅醇基团之间的缩合反应，并且当本发明的液晶取向剂还含有下述的其他聚合物时，可以抑制硅醇基团与其他聚合物的缩合反应，因此使得保存稳定性优良，因而是优选的。

[聚有机硅氧烷(1)的合成]

本发明中的聚有机硅氧烷(1)，可以通过例如使选自具有上述式(2)表示的重复单元的聚有机硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物构成的群组中的至少一种(以下称为“具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)”)与下述式(3)表示的化合物(以下称为“化合物(3)”)反应而制得，

R^I-ZH  (3)

式(3)中，R^I和Z分别与上述式(1)中的定义相同。

-具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)-

上述具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)中的(甲基)丙烯酰基当量优选为100～10000g/摩尔，更优选为150～1000g/摩尔。

对于具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)，其由凝胶渗透色谱(GPC)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量Mw优选为500～100000，更优选为1000～10000，进一步优选为1500～5000。

这种具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)可以通过例如将具有(甲基)丙烯酰基的硅烷化合物、或者具有(甲基)丙烯酰基的硅烷化合物与其他硅烷化合物的混合物，优选在适当的有机溶剂、水和催化剂的存在下进行水解或水解、缩合而合成。

作为上述具有(甲基)丙烯酰基的硅烷化合物，可以列举例如下述式(2-1)表示的化合物，

式(2-1)中，R^II和A^I分别与上述式(2)中的定义相同，B^I为羟基或者碳原子数为1～10的烷氧基，B^II为碳原子数为1～20的烷基或者碳原子数为6～20的芳基，b为1～3的整数。

在上述式(2-1)中，b优选为2或3，作为b为2的化合物的具体例子，可以列举例如3-丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷等；

作为b为3的化合物的具体例子，可以列举例如3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等。

在上述式(2-1)中，更优选b为3的化合物。

作为上述其他硅烷化合物，可以列举例如3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基二甲基甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基二甲基乙氧基硅烷、2-(3，4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3，4-环氧基环己基)乙基三乙氧基硅烷、四氯硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四正丙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四正丁氧基硅烷、四仲丁氧基硅烷、三氯硅烷、三甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷、三正丙氧基硅烷、三异丙氧基硅烷、三正丁氧基硅烷、三仲丁氧基硅烷、氟代三氯硅烷、氟代三甲氧基硅烷、氟代三乙氧基硅烷、氟代三正丙氧基硅烷、氟代三异丙氧基硅烷、氟代三正丁氧基硅烷、氟代三仲丁氧基硅烷、甲基三氯硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三正丙氧基硅烷、甲基三异丙氧基硅烷、甲基三正丁氧基硅烷、甲基三仲丁氧基硅烷、2-(三氟甲基)乙基三氯硅烷、2-(三氟甲基)乙基三甲氧基硅烷、2-(三氟甲基)乙基三乙氧基硅烷、2-(三氟甲基)乙基三正丙氧基硅烷、2-(三氟甲基)乙基三异丙氧基硅烷、2-(三氟甲基)乙基正丁氧基硅烷、2-(三氟甲基)乙基三仲丁氧基硅烷、2-(全氟正己基)乙基三氯硅烷、2-(全氟正己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(全氟正己基)乙基三乙氧基硅烷、2-(全氟正己基)乙基三正丙氧基硅烷、2-(全氟正己基)乙基三异丙氧基硅烷、2-(全氟正己基)乙基三正丁氧基硅烷、2-(全氟正己基)乙基三仲丁氧基硅烷、2-(全氟正辛基)乙基三氯硅烷、2-(全氟正辛基)乙基三甲氧基硅烷、2-(全氟正辛基)乙基三乙氧基硅烷、2-(全氟正辛基)乙基三正丙氧基硅烷、2-(全氟正辛基)乙基三异丙氧基硅烷、2-(全氟正辛基)乙基三正丁氧基硅烷、2-(全氟正辛基)乙基三仲丁氧基硅烷、羟甲基三氯硅烷、羟甲基三甲氧基硅烷、羟乙基三甲氧基硅烷、羟甲基三正丙氧基硅烷、羟甲基三异丙氧基硅烷、羟甲基三正丁氧基硅烷、羟甲基三仲丁氧基硅烷、3-巯基丙基三氯硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基三正丙氧基硅烷、3-巯基丙基三异丙氧基硅烷、3-巯基丙基三正丁氧基硅烷、3-巯基丙基三仲丁氧基硅烷、巯基甲基三甲氧基硅烷、巯基甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三正丙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、乙烯基三正丁氧基硅烷、乙烯基三仲丁氧基硅烷、烯丙基三氯硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、烯丙基三正丙氧基硅烷、烯丙基三异丙氧基硅烷、烯丙基三正丁氧基硅烷、烯丙基三仲丁氧基硅烷、苯基三氯硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三正丙氧基硅烷、苯基三异丙氧基硅烷、苯基三正丁氧基硅烷、苯基三仲丁氧基硅烷、甲基二氯硅烷、甲基二甲氧基硅烷、甲基二乙氧基硅烷、甲基二正丙氧基硅烷、甲基二异丙氧基硅烷、甲基二正丁氧基硅烷、甲基二仲丁氧基硅烷、二甲基二氯硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二正丙氧基硅烷、二甲基二异丙氧基硅烷、二甲基二正丁氧基硅烷、二甲基二仲丁氧基硅烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二氯硅烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二甲氧基硅烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二乙氧基硅烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二正丙氧基硅烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二异丙氧基硅烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二正丁氧基硅烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二仲丁氧基硅烷、(甲基)(3-巯基丙基)二氯硅烷、(甲基)(3-巯基丙基)二甲氧基硅烷、(甲基)(3-巯基丙基)二乙氧基硅烷、(甲基)(3-巯基丙基)二正丙氧基硅烷、(甲基)(3-巯基丙基)二异丙氧基硅烷、(甲基)(3-巯基丙基)二正丁氧基硅烷、(甲基)(3-巯基丙基)二仲丁氧基硅烷、(甲基)(乙烯基)二氯硅烷、(甲基)(乙烯基)二甲氧基硅烷、(甲基)(乙烯基)二乙氧基硅烷、(甲基)(乙烯基)二正丙氧基硅烷、(甲基)(乙烯基)二异丙氧基硅烷、(甲基)(乙烯基)二正丁氧基硅烷、(甲基)(乙烯基)二仲丁氧基硅烷、二乙烯基二氯硅烷、二乙烯基二甲氧基硅烷、二乙烯基二乙氧基硅烷、二乙烯基二正丙氧基硅烷、二乙烯基二异丙氧基硅烷、二乙烯基二正丁氧基硅烷、二乙烯基二仲丁氧基硅烷、二苯基二氯硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、二苯基二正丙氧基硅烷、二苯基二异丙氧基硅烷、二苯基二正丁氧基硅烷、二苯基二仲丁氧基硅烷、氯代二甲基硅烷、甲氧基二甲基硅烷、乙氧基二甲基硅烷、氯代三甲基硅烷、溴代三甲基硅烷、碘代三甲基硅烷、甲氧基三甲基硅烷、乙氧基三甲基硅烷、正丙氧基三甲基硅烷、异丙氧基三甲基硅烷、正丁氧基三甲基硅烷、仲丁氧基三甲基硅烷、叔丁氧基三甲基硅烷、(氯代)(乙烯基)二甲基硅烷、(甲氧基)(乙烯基)二甲基硅烷、(乙氧基)(乙烯基)二甲基硅烷、(氯代)(甲基)二苯基硅烷、(甲氧基)(甲基)二苯基硅烷、(乙氧基)(甲基)二苯基硅烷等具有1个硅原子的硅烷化合物，除此以外，还可以列举商品名为例如KC-89、KC-89S、X-21-3153、X-21-5841、X-21-5842、X-21-5843、X-21-5844、X-21-5845、X-21-5846、X-21-5847、X-21-5848、X-22-160AS、X-22-170B、X-22-170BX、X-22-170D、X-22-170DX、X-22-176B、X-22-176D、X-22-176DX、X-22-176F、X-40-2308、X-40-2651、X-40-2655A、X-40-2671、X-40-2672、X-40-9220、X-40-9225、X-40-9227、X-40-9246、X-40-9247、X-40-9250、X-40-9323、X-41-1053、X-41-1056、X-41-1805、X-41-1810、KF6001、KF6002、KF6003、KR212、KR-213、KR-217、KR220L、KR242A、KR271、KR282、KR300、KR311、KR401N、KR500、KR510、KR5206、KR5230、KR5235、KR9218、KR9706(以上由信越化学工業(株)生产)；グラスレジン(由昭和電工(株)生产)；SH804、SH805、SH806A、SH840、SR2400、SR2402、SR2405、SR2406、SR2410、SR2411、SR2416、SR2420(以上由東レ·ダウコ一ニング(株)生产)；FZ3711、FZ3722(以上由日本ユニカ一(株)生产)；DMS-S12、DMS-S15、DMS-S21、DMS-S27、DMS-S31、DMS-S32、DMS-S33、DMS-S35、DMS-S38、DMS-S42、DMS-S45、DMS-S51、DMS-227、PSD-0332、PDS-1615、PDS-9931、XMS-5025(以上由チツソ(株)生产)；メチルシリケ一トMS51、メチルシリケ一トMS56(以上由三菱化学(株)生产)；エチルシリケ一ト28、エチルシリケ一ト40、エチルシリケ一ト48(以上由コルコ一ト(株)生产)；GR100、GR650、GR908、GR950(以上由昭和電工(株)生产)等的部分缩合物。

这些其他硅烷化合物中，优选3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基二甲基甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基二甲基乙氧基硅烷、2-(3，4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3，4-环氧基环己基)乙基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷或二甲基二乙氧基硅烷。

在具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)的合成中，具有(甲基)丙烯酰基的硅烷化合物与其他硅烷化合物的使用比率，优选设定为使所得聚有机硅氧烷的(甲基)丙烯酰基当量调节至上述优选的范围内的比率。

作为具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)的合成中可以使用的有机溶剂，可以列举例如烃类、酮类、酯类、醚类、醇类等。

作为上述烃类，可以列举例如甲苯、二甲苯等；

作为上述酮类，可以列举例如甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲基正戊基酮、二乙基酮、环己酮等；

作为上述酯类，可以列举例如醋酸乙酯、醋酸正丁酯、醋酸异戊酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、乳酸乙酯等；

作为上述醚类，可以列举例如乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、四氢呋喃、二氧六环等；

作为上述醇类，可以列举例如1-己醇、4-甲基-2-戊醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单正丙醚、乙二醇单正丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单正丙醚等。其中优选非水溶性溶剂。

这些有机溶剂可以单独或两种以上混合使用。

有机溶剂的用量，相对于100重量份全部硅烷化合物，优选为10～10000重量份，更优选为50～1000重量份。

合成具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)时的水用量，相对于全部硅烷化合物，优选为0.5～100倍摩尔，更优选为1～30倍摩尔。

作为上述催化剂，可以使用例如酸、碱金属化合物、有机碱、钛化合物、锆化合物等。

作为上述碱金属化合物，可以列举例如氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾等。

作为上述有机碱，可以列举例如乙胺、二乙胺、哌嗪、哌啶、吡咯烷、吡咯等伯、仲胺；三乙胺、三正丙胺、三正丁胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶、二氮杂双环十一碳烯等有机叔胺；氢氧化四甲基铵等有机季铵等。这些有机碱中，优选三乙胺、三正丙胺、三正丁胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶等有机叔胺、氢氧化四甲基铵等有机季铵。

作为合成具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)时的催化剂，优选碱金属化合物或有机碱。含有用碱金属化合物或有机碱作为催化剂合成的具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)与化合物(3)的反应产物的本发明液晶取向剂，由于保存稳定性非常优异，因而很方便。其理由如非专利文献5(Chemical Reviews，第95卷，1409(1995))中所示，据推测或许是由于在水解、缩合反应中若使用碱金属化合物或有机碱作为催化剂，则会形成无规结构、梯形结构或笼形结构，从而获得硅醇基团含有比率小的聚有机硅氧烷的缘故。据推测由于硅醇基团含量比率小，因而可以抑制硅醇基团之间的缩合反应，并且当本发明的液晶取向剂还含有下述的其他聚合物时，可以抑制硅醇基团与其他聚合物的缩合反应，因而获得保存稳定性优良的结果。

作为催化剂，特别优选有机碱。有机碱的用量，根据有机碱的种类、温度等反应条件等而不同，应适当地设定，例如相对于全部硅烷化合物优选为0.01～3倍摩尔，更优选为0.05～1倍摩尔。

合成具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)时的水解、缩合反应，优选通过将具有(甲基)丙烯酰基的硅烷化合物与根据需要的其他硅烷化合物溶于有机溶剂中，将该溶液与有机碱和水混合，再通过例如油浴等加热而进行。

在水解、缩合反应时，使加热温度优选为130℃以下，更优选为40～100℃，优选加热0.5～12小时，更优选1～8小时较好。在加热过程中，可以搅拌混合液，也可以在回流下进行。

反应结束后，优选将从反应液分离出的有机溶剂层用水洗涤。在该洗涤时，从使洗涤操作容易进行的角度考虑，优选采用含有少量盐的水，例如含有0.2重量％左右硝酸铵的水溶液等进行洗涤。洗涤进行至使洗涤后的水层为中性，然后将有机溶剂层根据需要用无水硫酸钙、分子筛等适当的干燥剂进行干燥后，除去溶剂，即可制得具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)目标物。

在本发明中，作为具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷，也可以使用市售品。作为这种市售品，可以列举例如AC-SQ、MC-SQ等(以上由東亞合成(株)生产)。

-化合物(3)-

上述化合物(3)是上述式(3)中R^I为具有甾体骨架的基团的化合物，或者下述式(3A)表示的化合物，

R-X-(A^II)_a-ZH    (3A)

式(3A)中，R、X、A^II和a分别与上述式(1A)中的定义相同，Z与上述式(1)中的定义相同。上述R^I的具有甾体骨架的基团，与上述式(1A)中的R^I的具有甾体骨架的基团情形相同。

作为这种化合物(3)，可以列举例如下述式(3-1)～(3-23)各自表示的化合物等，

C_mH_2m+1-SH    (3-1)

C_mH_2m+1-OH    (3-9)

上述式中，m为4～20的整数，k为1～20的整数，n为0～6的整数，条件是k+n为4～20的整数。

[聚有机硅氧烷(1)的合成]

本发明中的聚有机硅氧烷(1)可以通过使如上所述的具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)与化合物(3)的加成反应优选在有机溶剂中，优选在催化剂的存在下进行而合成。该加成反应通常被称作为迈克尔加成。

在上述加成反应中，化合物(3)的使用比率应根据聚有机硅氧烷(1)中所需的(甲基)丙烯酰基的含量比率和加成反应的反应性而适当地设定，例如，相对于具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)所具有的1摩尔(甲基)丙烯酰基，优选为0.01～2.0摩尔，更优选为0.1～1.0摩尔，进一步优选为0.2～0.8摩尔。

上述加成反应，根据需要可以在有机溶剂的存在下进行。作为这种有机溶剂，可以列举例如烃类化合物、醚类化合物、酯类化合物、酰胺类化合物、腈类化合物等。其中，从原料和产物的溶解性以及产物精制的容易性的角度出发，优选醚类化合物、酯类化合物和腈类化合物。有机溶剂优选采用使固体含量浓度(反应溶液中除溶剂以外的成分的合计重量占溶液总重量的比率)为5～100重量％的比率。

在上述加成反应中，根据需要可以加入催化剂。作为这种催化剂，可以使用例如三乙胺、三正丙胺、三正丁胺、吡啶、4-甲基氨基吡啶、二氮杂双环十一碳烯等有机叔胺或碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属化合物。催化剂的使用比率，相对于1摩尔化合物(3)，优选为0.001～1.5摩尔，更优选为0.1～1.1摩尔。

反应温度优选为0～200℃，更优选为10～100℃。反应时间优选为0.1～50小时，更优选为0.5～10小时。

在用于合成聚有机硅氧烷(1)的具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)与化合物(3)的加成反应中，一部分化合物(3)还可以采用能够进行迈克尔加成的选自其他1价醇和其他1价硫醇中的至少一种化合物进行替换。作为这种化合物，可以列举例如巯基乙酸、巯基丙酸等。选自其他1价醇和其他1价硫醇中的至少一种化合物的使用比率，相对于化合物(3)以及其他1价醇和其他1价硫醇的合计量，优选为50摩尔％以下。

<其他成分>

本发明液晶取向剂含有如上所述的聚有机硅氧烷(1)作为必须成分，而除此之外，在不损害本发明效果的前体下，还可以进一步含有其他成分。作为这种其他成分，可以列举例如聚有机硅氧烷(1)以外的聚合物(以下称为“其他聚合物”)、分子内具有至少一个环氧基的化合物(以下称为“环氧基化合物”)、官能性硅烷化合物、表面活性剂、自由基聚合引发剂等。

[其他聚合物]

上述其他聚合物可以是为了进一步改善本发明液晶取向剂的溶液性能和所得液晶取向膜的电学性能而使用的。作为这种其他聚合物，可以列举例如选自聚酰胺酸和聚酰亚胺构成的群组中的至少一种聚合物、选自下述式(S)表示的聚硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物构成的群组中的至少一种(以下称为“其他聚硅氧烷”)、聚酰胺酸酯、聚酯、聚酰胺、纤维素衍生物、聚缩醛、聚苯乙烯衍生物、聚(苯乙烯-苯基马来酰亚胺)衍生物、聚(甲基)丙烯酸酯等，

式(S)中，X^II为羟基、卤原子、碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基或碳原子数为6～20的芳基，Y^II为羟基或碳原子数为1～10的烷氧基。

-聚酰胺酸-

上述聚酰胺酸可以通过使四羧酸二酐与二胺反应而制得。

作为聚酰胺酸的合成中可以使用的四羧酸二酐，可以列举例如丁烷四羧酸二酐、1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐、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-1，2-二羧酸酐、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-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)和(T-II)各自表示的化合物等脂肪族或脂环式四羧酸二酐，

式中，R¹和R³各自为具有芳香环的2价有机基团，R²和R⁴各自为氢原子或者烷基，存在的多个R²和R⁴各自可以相同，也可以不同；

均苯四酸二酐、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)各自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。

作为聚酰胺酸的合成中使用的四羧酸二酐，从能够使所形成的液晶取向膜表现出更好的液晶取向性的角度考虑，优选使用上述当中选自丁烷四羧酸二酐、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、1，2，3，4-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-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、均苯四酸二酐、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)各自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)表示构成的群组的化合物中的至少一种。

特别优选选自1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐、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、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、均苯四酸二酐和上述式(T-5)表示的化合物构成的群组中的至少一种。

作为上述聚酰胺酸的合成中使用的二胺，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、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、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、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、下述式(D-1)～(D-5)各自表示的化合物等芳香族二胺，

式(D-4)中的y为2～12的整数，式(D-5)中的z为1～5的整数。

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]十一亚烷基二甲基二胺、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-I)表示的化合物，

(式(D-I)中，R⁵为具有选自吡啶、嘧啶、三嗪、哌啶以及哌嗪的含氮原子环状结构的1价有机基团，X¹为2价的有机基团，R⁶为碳原子数为1～4的烷基，a1为0～3的整数)、下述式(D-II)表示的化合物等分子内具有2个伯氨基以及该伯氨基以外的氮原子的二胺，

(式(D-II)中，R⁷为具有选自吡啶、嘧啶、三嗪、哌啶以及哌嗪的含氮原子环状结构的2价有机基团，X²各自为2价的有机基团，存在的多个X²可以相同，也可以不同，R⁸各自为碳原子数为1～4的烷基，a2各自为0～3的整数)；下述式(D-III)表示的化合物等单取代苯二胺，

(式(D-III)中，R⁹为-O-、-COO-*、-OCO-*、-NHCO-*、-CONH-*(其中在上述当中，带“*”的键合臂与R¹⁰连接)或-CO-，R¹⁰为具有选自甾体骨架、三氟甲基苯基、三氟甲氧基苯基和氟代苯基中的骨架或基团的1价有机基团或者碳原子数为6～30的烷基，R¹¹为碳原子数为1～4的烷基，a3为0～3的整数)；下述式(D-IV)表示的化合物等二氨基有机硅氧烷等，

(式(D-IV)中，R¹²各自为碳原子数为1～12的烃基，存在的多个R¹²各自可以相同，也可以不同，p各自为1～3的整数，q为1～20的整数)。这些二胺可以单独或两种以上组合使用。

上述芳香族二胺的苯环，任选可被一个或两个以上碳原子数为1～4的烷基(优选甲基)取代。上述式(D-I)、(D-II)和(D-III)中的R⁶、R⁸和R¹¹各自优选为甲基，a1、a2和a3各自优选为0或1，更优选为0。

作为上述式(D-III)中R¹⁰的具有甾体骨架的基团的具体例子，可以列举例如胆甾烷-3-基、胆甾-5-烯-3-基、胆甾-24-烯-3-基、胆甾-5，24-二烯-3-基、羊毛甾烷-3-基等。

作为聚酰胺酸的合成中使用的二胺，优选含有上述当中选自对苯二胺、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、上述式(D-1)～(D-5)表示的化合物、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-I)表示的化合物中的下述式(D-6)表示的化合物、上述式(D-II)表示的化合物中的下述式(D-7)表示的化合物、

上述式(D-III)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-8)～(D-16)各自表示的化合物以及上述式(D-IV)表示的化合物中的1，3-二(3-氨基丙基)-四甲基二硅氧烷构成的群组中的至少一种的二胺。

供给聚酰胺酸合成反应的四羧酸二酐与二胺的使用比率，优选相对于二胺所具有的1当量氨基，使四羧酸二酐的酸酐基为0.2～2当量的比率，更优选使该值为0.3～1.2当量的比率。

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2～10小时。这里，作为有机溶剂，只要是能够溶解合成的聚酰胺酸的溶剂，则对其没有特别的限制，可以列举例如N-甲基-2-吡咯烷酮、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基咪唑啉酮、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极性溶剂；间甲基酚、二甲苯酚、苯酚、卤代苯酚等酚性溶剂。有机溶剂的用量(a：当有机溶剂与下述不良溶剂联用时，是指它们的合计用量)，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，在生成的聚酰胺酸不析出的范围内，还可以联用一般被认为是聚酰胺酸的不良溶剂的醇类、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、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、丙酸异戊酯、异丁酸异戊酯、二异戊醚等。

在聚酰胺酸的制备时当有机溶剂中联用如上所述的不良溶剂时，其使用比率可以在所生成的聚酰胺酸不析出的范围内适当地设定，优选为全部溶剂中的50重量％以下，更优选为20重量％以下。

如上所述，可得到溶解了聚酰胺酸的反应溶液。该反应溶液，可以将其直接供给液晶取向剂的调制，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调制，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调制。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，再在减压下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，或者进行一次或几次用蒸发器减压蒸馏的工序的方法，可以精制聚酰胺酸。

-聚酰亚胺-

上述聚酰亚胺可以通过将使四羧酸二酐与二胺反应所制得的聚酰胺酸进行脱水闭环酰亚胺化而合成。

作为聚酰亚胺的合成中使用的四羧酸二酐，可以列举与上述聚酰胺酸的合成中使用的四羧酸二酐相同的化合物。

作为本发明中可以使用的聚酰亚胺的合成中使用的四羧酸二酐，优选使用含有脂环式四羧酸二酐的四羧酸二酐。作为特别优选的脂环式四羧酸二酐，可以列举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、3-氧杂双环[3.2.1]辛-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-2：3，5：6-二酐或4，9-二氧杂三环[5.3.1.0^2，6]十一烷-3，5，8，10-四酮。

在上述聚酰亚胺的合成中，也可以将脂环式四羧酸二酐与其他四羧酸二酐进行联用。此时，脂环式四羧酸二酐占全部四羧酸二酐中的比率，优选为10摩尔％以上，更优选为50摩尔％以上。

作为上述聚酰亚胺的合成中使用的二胺，可以列举与上述聚酰胺酸的合成中使用的二胺相同的化合物。

作为本发明的聚酰亚胺的合成中使用的二胺，优选使用含有上述式(D-III)表示的二胺的二胺。作为优选的具体例子，可以列举上述式(D-III)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-2，5-二氨基苯以及上述式(D-8)～(D-16)各自表示的化合物。

在上述聚酰亚胺的合成中，还可以将上述式(D-III)表示的二胺与其他二胺进行联用。作为其他二胺中的优选二胺，可以列举对苯二胺、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-环己烷二胺、4，4’-亚甲基二(环己胺)、1，4-二(4-氨基苯氧基)苯、4，4’-二(4-氨基苯氧基)联苯、上述式(D-1)～(D-5)表示的化合物、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、N，N’-二(4-氨基苯基)联苯胺、N，N’-二(4-氨基苯基)-N，N’-二甲基-联苯胺、上述式(D-I)表示的化合物中的上述式(D-6)表示的化合物、上述式(D-II)表示的化合物中的上述式(D-7)表示的化合物以及上述式(D-IV)表示的化合物中的1，3-二(3-氨基丙基)-四甲基二硅氧烷。当将上述式(D-III)表示的二胺与其他二胺进行联用时，上述式(D-III)表示的二胺，相对于全部二胺，优选使用0.5重量％以上，特别优选使用1重量％以上。

用于合成本发明中可以使用的聚酰亚胺的聚酰胺酸脱水闭环反应，可以通过(i)加热聚酰胺酸的方法，或者(ii)将聚酰胺酸溶于有机溶剂中，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而进行。

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℃。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℃，则会出现所得聚酰亚胺的分子量下降的情况。

另外，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，优选相对于1摩尔酰胺酸结构为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。另外，作为脱水闭环反应中使用的有机溶剂，可以列举作为聚酰胺酸的合成中使用的溶剂而例示的有机溶剂。并且，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0.5～24小时，更优选为1～10小时。

本发明中可以使用的聚酰亚胺，可以是酰胺酸结构全部脱水闭环的完全酰亚胺化物，也可以是仅酰胺酸结构中的一部分脱水闭环、酰亚胺环结构与酰胺酸结构并存的部分酰亚胺化物。

本发明中可以使用的聚酰亚胺的酰亚胺化率，优选为80％以上，更优选为85％以上。这里，所谓“酰亚胺化率”，是指相对于聚合物中的酰胺酸结构数与酰亚胺环数的合计数量，酰亚胺环数的比率用百分率表示的值。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聚酰亚胺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，由所得结果按照下述公式(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为源于其他质子的峰面积，α为相对于聚酰亚胺的前体(聚酰胺酸)中的1个NH基的质子，其他质子的个数比率。

如上制得的反应溶液，可以将其直接供给液晶取向剂的调制，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调制，还可以将聚酰亚胺分离出来后供给液晶取向剂的调制，或者也可以将分离的聚酰亚胺精制后再供给液晶取向剂的调制。从反应溶液中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。聚酰亚胺的分离、精制，可以采用与聚酰胺酸的分离、精制方法同样的方法进行。

-末端修饰型的聚合物-

上述聚酰胺酸和聚酰亚胺，各自还可以是进行了分子量调节的末端修饰型聚合物。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而合成。作为上述分子量调节剂，可以列举例如单酐、单胺化合物、单异氰酸酯化合物等。

这里，作为单酐，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，相对于合成聚酰胺酸时所使用的四羧酸二酐和二胺的合计量100重量份，优选使用20重量份以下，更优选使用5重量份以下。

-溶液粘度-

如上制得的聚酰胺酸和聚酰亚胺，当各自配成浓度为10重量％的溶液时，优选具有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)，是对采用该聚合物的良溶剂调制成10重量％浓度的聚合物溶液，用E型旋转粘度计在25℃下测定的值。

[其他聚硅氧烷]

本发明中可以使用的其他聚硅氧烷，是选自具有上述式(S)表示的重复单元的聚硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物构成的群组中的至少一种。作为其他聚硅氧烷，优选上述式(S)中X^II为碳原子数为1～20的烷基或碳原子数为6～20的芳基的聚有机硅氧烷。

这种其他聚硅氧烷，可以通过例如将选自烷氧基硅烷化合物和卤代硅烷化合物构成的群组中的至少一种硅烷化合物(以下也称为“原料硅烷化合物”)优选在适当的溶剂中，在水和催化剂的存在下进行水解或水解、缩合而合成。

作为这里可以使用的原料硅烷化合物，可以列举例如四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四正丙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四正丁氧基硅烷、四仲丁氧基硅烷、四叔丁氧基硅烷、四氯硅烷；甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三正丙氧基硅烷、甲基三异丙氧基硅烷、甲基三正丁氧基硅烷、甲基三仲丁氧基硅烷、甲基三叔丁氧基硅烷、甲基三苯氧基硅烷、甲基三氯硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙基三正丙氧基硅烷、乙基三异丙氧基硅烷、乙基三正丁氧基硅烷、乙基三仲丁氧基硅烷、乙基三叔丁氧基硅烷、乙基三氯硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三氯硅烷；二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷；三甲基甲氧基硅烷、三甲基乙氧基硅烷、三甲基氯硅烷等。它们当中优选四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、三甲基甲氧基硅烷或三甲基乙氧基硅烷。

在其他聚硅氧烷的合成时，作为可任选使用的有机溶剂，可以列举例如醇化合物、酮化合物、酰胺化合物或酯化合物或者其他非质子性化合物。它们可以单独或两种以上组合使用。

作为上述醇化合物，可以列举例如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、正戊醇、异戊醇、2-甲基丁醇、仲戊醇、叔戊醇、3-甲氧基丁醇、正己醇、2-甲基戊醇、仲己醇、2-乙基丁醇、仲庚醇、3-庚醇、正辛醇、2-乙基己醇、仲辛醇、正壬醇、2，6-二甲基-4-庚醇、正癸醇、仲十一烷醇、三甲基壬醇、仲十四烷醇、仲十七烷醇、苯酚、环己醇、甲基环己醇、3，3，5-三甲基环己醇、苄醇、双丙酮醇等一元醇化合物；

乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丁二醇、2，4-戊二醇、2-甲基2，4-戊二醇、2，5-己二醇、2，4-庚二醇、2-乙基-1，3-己二醇、二甘醇、二丙二醇、三甘醇、三丙二醇等多元醇化合物；

乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁基醚、乙二醇单己基醚、乙二醇单苯基醚、乙二醇单-2-乙基丁基醚、二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚、二甘醇单丙醚、二甘醇单丁基醚、二甘醇单己基醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丙醚、丙二醇单丁基醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、二丙二醇单丙醚等多元醇化合物的部分醚等。这些醇化合物可以1种或2种以上组合使用。

作为上述酮化合物，可以列举例如丙酮、甲基乙基酮、甲基正丙基酮、甲基正丁基酮、二乙基酮、甲基异丁基酮、甲基正戊基酮、乙基正丁基酮、甲基正己基酮、二异丁基酮、三甲基壬酮、环己酮、2-己酮、甲基环己酮、2，4-戊二酮、丙酮基丙酮、苯乙酮、葑酮等单酮化合物；

乙酰丙酮、2，4-己二酮、2，4-庚二酮、3，5-庚二酮、2，4-辛二酮、3，5-辛二酮、2，4-壬二酮、3，5-壬二酮、5-甲基-2，4-己二酮、2，2，6，6-四甲基-3，5-庚二酮、1，1，1，5，5，5-六氟-2，4-庚二酮等β-二酮化合物等。这些酮化合物可以1种或者2种以上组合使用。

作为上述酰胺化合物，可以列举例如甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N-乙基甲酰胺、N，N-二乙基甲酰胺、乙酰胺、N-甲基乙酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-乙基乙酰胺、N，N-二乙基乙酰胺、N-甲基丙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N-甲酰基吗啉、N-甲酰基哌啶、N-甲酰基吡咯烷、N-乙酰基吗啉、N-乙酰基哌啶、N-乙酰基吡咯烷等。这些酰胺化合物可以1种或者2种以上组合使用。

作为上述酯化合物，可以列举例如碳酸二乙酯、碳酸乙二酯、碳酸丙二酯、碳酸二乙酯、醋酸甲酯、醋酸乙酯、γ-丁内酯、γ-戊内酯、醋酸正丙酯、醋酸异丙酯、醋酸正丁酯、醋酸异丁酯、醋酸仲丁酯、醋酸正戊酯、醋酸仲戊酯、醋酸3-甲氧基丁酯、醋酸甲基戊酯、醋酸2-乙基丁酯、醋酸2-乙基己酯、醋酸苄酯、醋酸环己酯、醋酸甲基环己酯、醋酸正壬基酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、醋酸乙二醇单甲醚、醋酸乙二醇单乙醚、醋酸二甘醇单甲醚、醋酸二甘醇单乙醚、醋酸二甘醇单正丁基醚、醋酸丙二醇单甲醚、醋酸丙二醇单乙醚、醋酸丙二醇单丙醚、醋酸丙二醇单丁基醚、醋酸二丙二醇单甲醚、醋酸二丙二醇单乙醚、乙二醇二醋酸酯、甲氧基三甘醇醋酸酯、丙酸乙酯、丙酸正丁酯、丙酸异戊酯、草酸二乙酯、草酸二正丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丁酯、乳酸正戊酯、丙二酸二乙酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯等。这些酯化合物可以1种或者2种以上组合使用。

作为其他非质子性化合物，可以列举例如乙腈、二甲基亚砜、N，N，N’N’-四乙基磺酰胺、六甲基磷酸三酰胺、N-甲基吗啉、N-甲基吡咯、N-乙基吡咯、N-甲基-Δ3-吡咯啉、N-甲基哌啶、N-乙基哌啶、N，N-二甲基哌嗪、N-甲基咪唑、N-甲基-4-哌啶酮、N-甲基-2-哌啶酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、1，3-二甲基-2-咪唑啉酮、1，3-二甲基四氢-2(1H)-嘧啶酮等。

这些溶剂中，特别优选多元醇化合物、多元醇化合物的部分醚或酯化合物。

作为其他聚硅氧烷的合成时使用的水的量，相对于原料硅烷化合物所具有的烷氧基和卤素原子的合计量1摩尔，优选为0.5～100摩尔，更优选为1～30摩尔，进一步优选为1～1.5摩尔。

作为其他聚硅氧烷的合成时可以使用的催化剂，可以列举例如金属螯合化合物、有机酸、无机酸、有机碱、氨、碱金属化合物、碱土金属化合物等。

作为上述金属螯合化合物，可以列举例如三乙氧基·单(乙酰丙酮)钛、三正丙氧基·单(乙酰丙酮)钛、三异丙氧基·单(乙酰丙酮)钛、三正丁氧基·单(乙酰丙酮)钛、三仲丁氧基·单(乙酰丙酮)钛、三叔丁氧基·单(乙酰丙酮)钛、二乙氧基·二(乙酰丙酮)钛、二正丙氧基·二(乙酰丙酮)钛、二异丙氧基·二(乙酰丙酮)钛、二正丁氧基·二(乙酰丙酮)钛、二仲丁氧基·二(乙酰丙酮)钛、二叔丁氧基·二(乙酰丙酮)钛、单乙氧基·三(乙酰丙酮)钛、单正丙氧基·三(乙酰丙酮)钛、单异丙氧基·三(乙酰丙酮)钛、单正丁氧基·三(乙酰丙酮)钛、单仲丁氧基·三(乙酰丙酮)钛、单叔丁氧基·三(乙酰丙酮)钛、四(乙酰丙酮)钛、三乙氧基·单(乙酰乙酸乙酯)钛、三正丙氧基·单(乙酰乙酸乙酯)钛、三异丙氧基·单(乙酰乙酸乙酯)钛、三正丁氧基·单(乙酰乙酸乙酯)钛、三仲丁氧基·单(乙酰乙酸乙酯)钛、三叔丁氧基·单(乙酰乙酸乙酯)钛、二乙氧基·二(乙酰乙酸乙酯)钛、二正丙氧基·二(乙酰乙酸乙酯)钛、二异丙氧基·二(乙酰乙酸乙酯)钛、二正丁氧基·二(乙酰乙酸乙酯)钛、二仲丁氧基·二(乙酰乙酸乙酯)钛、二叔丁氧基·二(乙酰乙酸乙酯)钛、单乙氧基·三(乙酰乙酸乙酯)钛、单正丙氧基·三(乙酰乙酸乙酯)钛、单异丙氧基·三(乙酰乙酸乙酯)钛、单正丁氧基·三(乙酰乙酸乙酯)钛、单仲丁氧基·三(乙酰乙酸乙酯)钛、单叔丁氧基·三(乙酰乙酸乙酯)钛、四(乙酰乙酸乙酯)钛、单(乙酰丙酮)三(乙酰乙酸乙酯)钛、二(乙酰丙酮)二(乙酰乙酸乙酯)钛、三(乙酰丙酮)单(乙酰乙酸乙酯)钛等钛螯合化合物；

三乙氧基·单(乙酰丙酮)锆、三正丙氧基·单(乙酰丙酮)锆、三异丙氧基·单(乙酰丙酮)锆、三正丁氧基·单(乙酰丙酮)锆、三仲丁氧基·单(乙酰丙酮)锆、三叔丁氧基·单(乙酰丙酮)锆、二乙氧基·二(乙酰丙酮)锆、二正丙氧基·二(乙酰丙酮)锆、二异丙氧基·二(乙酰丙酮)锆、二正丁氧基·二(乙酰丙酮)锆、二仲丁氧基·二(乙酰丙酮)锆、二叔丁氧基·二(乙酰丙酮)锆、单乙氧基·三(乙酰丙酮)锆、单正丙氧基·三(乙酰丙酮)锆、单异丙氧基·三(乙酰丙酮)锆、单正丁氧基·三(乙酰丙酮)锆、单仲丁氧基·三(乙酰丙酮)锆、单叔丁氧基·三(乙酰丙酮)锆、四(乙酰丙酮)锆、三乙氧基·单(乙酰乙酸乙酯)锆、三正丙氧基·单(乙酰乙酸乙酯)锆、三异丙氧基·单(乙酰乙酸乙酯)锆、三正丁氧基·单(乙酰乙酸乙酯)锆、三仲丁氧基·单(乙酰乙酸乙酯)锆、三叔丁氧基·单(乙酰乙酸乙酯)锆、二乙氧基·二(乙酰乙酸乙酯)锆、二正丙氧基·二(乙酰乙酸乙酯)锆、二异丙氧基·二(乙酰乙酸乙酯)锆、二正丁氧基·二(乙酰乙酸乙酯)锆、二仲丁氧基·二(乙酰乙酸乙酯)锆、二叔丁氧基·二(乙酰乙酸乙酯)锆、单乙氧基·三(乙酰乙酸乙酯)锆、单正丙氧基·三(乙酰乙酸乙酯)锆、单异丙氧基·三(乙酰乙酸乙酯)锆、单正丁氧基·三(乙酰乙酸乙酯)锆、单仲丁氧基·三(乙酰乙酸乙酯)锆、单叔丁氧基·三(乙酰乙酸乙酯)锆、四(乙酰乙酸乙酯)锆、单(乙酰丙酮)三(乙酰乙酸乙酯)锆、二(乙酰丙酮)二(乙酰乙酸乙酯)锆、三(乙酰丙酮)单(乙酰乙酸乙酯)锆等锆螯合化合物；

三(乙酰丙酮)铝、三(乙酰乙酸乙酯)铝等铝螯合化合物等。

作为上述有机酸，可以列举例如乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、草酸、马来酸、甲基丙二酸、己二酸、癸二酸、没食子酸、酪酸、苯六甲酸、花生四烯酸、莽草酸(シキミ酸)、2-乙基己酸、油酸、硬脂酸、亚油酸、亚麻酸(リノレイン酸)、水杨酸、安息香酸、对氨基安息香酸、对甲苯磺酸、苯磺酸、一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、三氟乙酸、甲酸、丙二酸、磺酸、邻苯二甲酸、富马酸、柠檬酸、酒石酸等。

作为上述无机酸，可以列举例如盐酸、硝酸、硫酸、氢氟酸、磷酸等。

作为上述有机碱，可以列举例如吡啶、吡咯、哌嗪、吡咯烷、哌啶、皮考啉、三甲胺、三乙胺、单乙醇胺、二乙醇胺、二甲基单乙醇胺、单甲基二乙醇胺、三乙醇胺、二氮杂二环辛烷(ジアザビシクロオクラン)、二氮杂二环壬烷、二氮杂二环十一碳烯、氢氧化四甲基铵等。

作为上述碱金属化合物或碱土金属化合物，可以列举例如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙等。

这些催化剂可以1种或者2种以上一起使用。

这些催化剂中，优选金属螯合化合物、有机酸或无机酸，更优选钛螯合化合物或有机酸。

催化剂的用量，相对于100重量份原料硅烷化合物，优选为0.001～10重量份，更优选为0.001～1重量份。

其他聚硅氧烷的合成时所添加的水，可以间歇或连续地添加至原料硅烷化合物中或者硅烷化合物溶于有机溶剂所得的溶液中。

催化剂可以预先加入到原料硅烷化合物中或者硅烷化合物溶于有机溶剂所得的溶剂中，或者也可以溶于或分散于所添加的水中。

其他聚硅氧烷的合成时的反应温度，优选为0～100℃，更优选为15～80℃。反应时间优选为0.5～24小时，更优选为1～8小时。

[其他聚合物的含有比率]

本发明的液晶取向剂当同时含有上述聚有机硅氧烷(1)和其他聚合物时，其他聚合物的含有比率，相对于100重量份聚有机硅氧烷(1)，优选为10000重量份以下。其他聚合物更优选的含量，根据其他聚合物的种类而不同。

本发明的液晶取向剂当含有聚有机硅氧烷(1)和选自聚酰胺酸和聚酰亚胺构成的群组中的至少一种聚合物时，聚酰胺酸和聚酰亚胺的合计使用比率，相对于100重量份聚有机硅氧烷(1)，优选为100～5000重量份，更优选为200～2000重量份。

另外，本发明的液晶取向剂当含有聚有机硅氧烷(1)和其他聚硅氧烷时，其他聚硅氧烷的使用比率，相对于100重量份聚有机硅氧烷(1)，更优选为100～2000重量份。

本发明的液晶取向剂，当同时含有聚有机硅氧烷(1)和其他聚合物时，作为其他聚合物的种类，优选为选自聚酰胺酸和聚酰亚胺构成的群组中的至少一种聚合物或者其他聚硅氧烷。

[环氧基化合物]

从进一步提高由本发明液晶取向剂形成的液晶取向膜对基板表面的粘合性的角度出发，本发明的液晶取向剂中可以含有上述环氧基化合物。

作为环氧基化合物，优选的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、N，N-二缩水甘油基-苄胺、N，N-二缩水甘油基-氨基甲基环己烷等。这些环氧基化合物的使用比率，相对于100重量份聚合物的合计量(是指聚有机硅氧烷(1)与其他聚合物的合计量，下同)，优选为40重量份以下，更优选为0.1～30重量份。

-官能性硅烷化合物-

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。

这些官能性硅烷化合物的使用比率，相对于100重量份聚合物合计量，优选为4重量份以下。

-表面活性剂-

作为上述表面活性剂，可以列举例如非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、聚硅酮表面活性剂、聚环氧烷表面活性剂、含氟表面活性剂等。

当本发明的液晶取向剂含有表面活性剂时，其含有比率，相当于100重量份液晶取向剂总量，优选为10重量份以下，更优选为1重量份以下。

-自由基聚合引发剂-

在本发明液晶取向剂中所含的聚有机硅氧烷(1)是选自除上述式(1)表示的结构以外还具有上述式(2)表示的重复单元的聚有机硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物构成的群组中的至少一种的情况下(即是具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷的情形)，为了使其进行交联，以进一步提高所形成的液晶取向膜的耐久性的目的，本发明的液晶取向剂中可以含有上述自由基聚合引发剂。

作为这种自由基聚合引发剂，可以列举热自由基聚合引发剂、光自由基聚合引发剂，其中优选热自由基聚合引发剂。

作为上述热自由基聚合引发剂，可以列举例如2，2’-偶氮二异丁腈、2，2’-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)、2，2’-偶氮二(4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈)、苯乙酮化合物、二咪唑化合物、三嗪化合物、O-酰基肟化合物、苯偶姻化合物、二苯酮化合物、α-二酮化合物、多核醌化合物、咕吨酮化合物、重氮化合物等。

作为上述苯乙酮化合物的具体例子，可以列举例如2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)丁烷-1-酮、1-羟基环己基·苯基酮、2，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙烷-1-酮等，它们当中，优选2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)丁烷-1-酮。上述苯乙酮化合物可以单独或两种以上混合使用。

作为上述二咪唑化合物的具体例子，可以列举例如2，2’-二(2-氯苯基)-4，4’，5，5’-四(4-乙氧羰基苯基)-1，2’-二咪唑、2，2’-二(2-溴苯基)-4，4’，5，5’-四(4-乙氧羰基苯基)-1，2’-二咪唑、2，2’-二(2-氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-二咪唑、2，2’-二(2，4-二氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-二咪唑、2，2’-二(2，4，6-三氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-二咪唑、2，2’-二(2-溴苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-二咪唑、2，2’-二(2，4-二溴苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-二咪唑、2，2’-二(2，4，6-三溴苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-二咪唑等，它们当中，优选2，2’-二(2-氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-二咪唑、2，2’-二(2，4-二氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-二咪唑、2，2’-二(2，4，6-三氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-二咪唑，特别优选2，2’-二(2，4-二氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-二咪唑。上述二咪唑化合物可以单独或两种以上混合使用。

作为自由基聚合引发剂的市售品，均以商品名表示，可以列举イルガキユア369、イルガキユア407(以上由チバ·スペシヤルテイ·ケミカルズ社生产)等。

本发明液晶取向剂中自由基聚合引发剂的使用比率，相对于100重量份聚有机硅氧烷(1)，优选为10重量份以下，更优选为0.01～2重量份。

<液晶取向剂>

本发明的液晶取向剂，如上所述，含有聚有机硅氧烷(1)作为必需成分，除此以外，根据需要还含有其他成分，优选调制成各成分溶于有机溶剂中的溶液状组合物。

作为本发明液晶取向剂的调制中可以使用的有机溶剂，优选能够溶解本发明的聚有机硅氧烷和任选使用的其他成分，并且不与它们反应的溶剂。

本发明液晶取向剂中优选使用的有机溶剂，根据任选添加的其他聚合物的种类而不同。

当本发明的液晶取向剂含有聚有机硅氧烷(1)和选自聚酰胺酸和聚酰亚胺构成的群组中的至少一种聚合物时，作为优选的有机溶剂，可以列举作为聚酰胺酸的合成反应中所用的溶剂而例示的溶剂。这里，还可以适当地选择连用作为聚酰胺酸的合成反应时可以联用的不良溶剂而例示的溶剂。

此时，作为可以使用的特别优选的有机溶剂，可以列举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、二异戊醚等。它们可以单独使用，或者也可以两种以上混合使用。

另外，当本发明的液晶取向剂仅含有聚有机硅氧烷(1)作为聚合物时，或者含有聚有机硅氧烷(1)和其他聚硅氧烷时，作为优选的有机溶剂，可以列举例如1-乙氧基-2-丙醇、丙二醇单乙醚、丙二醇单丙醚、丙二醇单丁醚、丙二醇单乙酸酯、二丙二醇甲醚、二丙二醇乙醚、二丙二醇二甲醚、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚(丁基溶纤剂)、乙二醇单戊醚、乙二醇单己醚、二甘醇、甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、丙基溶纤剂乙酸酯、丁基溶纤剂乙酸酯、甲基卡必醇、乙基卡必醇、丙基卡必醇、丁基卡必醇、醋酸正丙酯、醋酸异丙酯、醋酸正丁酯、醋酸异丁酯、醋酸仲丁酯、醋酸正戊酯、醋酸仲戊酯、醋酸3-甲氧基丁酯、醋酸甲基戊酯、醋酸2-乙基丁酯、醋酸2-乙基己酯、醋酸苄酯、醋酸正己酯、醋酸环己酯、醋酸辛酯、醋酸戊酯、醋酸异戊酯等。其中，优选的可以列举醋酸正丙酯、醋酸异丙酯、醋酸正丁酯、醋酸异丁酯、醋酸仲丁酯、醋酸正戊酯、醋酸仲戊酯等。

本发明液晶取向剂中的固体含量浓度(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率)考虑粘性、挥发性等而进行选择。优选的固体含量浓度为1～10重量％的范围。换句话说，本发明的液晶取向剂，涂敷于基板表面，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，则该涂膜的厚度过小而难以获得良好的液晶取向膜，当固体含量浓度超过10重量％时，则涂膜厚度过厚而同样难以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。

调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的方法制造。

(1)首先，在一对基板上涂敷本发明的液晶取向剂，除去溶剂，形成涂膜。这里，当要制造的液晶显示元件的显示模式为TN型、STN型、VA型等垂直电场方式时，以两块在单面上设有形成图案的透明导电膜的基板作为一对基板使用。另外，当要制造的液晶显示元件的显示模式为横电场方式时，将设有具有梳齿状图案的透明导电膜的基板和没有透明导电膜的基板作为一对基板使用。

在上述任一情况下，当基板具有透明导电膜时，液晶取向剂涂敷在基板的具有透明导电膜的一面上。对于没有透明导电膜的基板的情况，液晶取向剂涂敷在该基板的一面上。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，可以使用例如氧化锡(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。另外，这些形成图案的透明导电膜的获得，可采用在形成无图案的透明导电膜后通过光刻蚀法形成图案的方法、在透明导电膜形成时采用具有所需图案的掩模等直接形成图案化的透明导电膜的方法等。

向基板上涂敷液晶取向剂，可以采用辊涂法、旋涂法、印刷法、喷墨法等适当的涂敷方法进行。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，还可以在基板的被涂敷面上预先涂敷官能性硅烷化合物、官能性钛化合物等。

另外，当应用本发明液晶取向剂的液晶显示元件为VA型液晶显示元件时，还可以如例如专利文献3(日本特开2002-327058号公报)中所述，在基板上形成突起状构造物后再涂敷液晶取向剂，以达到改善视角性能的目的。

涂敷后，为了防止涂敷的取向剂液体下垂等的目的，优选进行预加热(预烘焙)。

当本发明的液晶取向剂不含自由基聚合引发剂时，预烘焙温度优选为30～200℃，更优选为40～150℃，特别优选40～100℃。预烘焙时间优选为0.1～10分钟，更优选为0.5～3分钟。另外，当本发明的液晶取向剂含有热自由基聚合引发剂时，预烘焙温度，优选在上述范围内设定为在预烘焙阶段热自由基聚合引发剂不会发挥功能的温度。

然后，在预烘焙后，为了完全除去溶剂等目的，进行焙烧(后烘焙)工序。此时的后烘焙温度优选为80～300℃，更优选为120～250℃。后烘焙时间优选为5～180分钟，更优选为10～100分钟。

这里形成的涂膜的厚度，优选为0.001～1μm，更优选为0.005～0.5μm。

(2)当要制造的液晶显示元件的显示模式为VA型时，如上形成的涂膜可以直接作为液晶取向膜使用，也可以根据需要进行下述的打磨处理。

另一方面，当要制造的液晶显示元件的显示模式为VA型以外的垂直电场方式和横电场方式时，采用缠有例如尼龙、人造纤维、棉花等纤维制的布的辊，对所形成的涂膜面进行在一定方向上摩擦的打磨处理。这样，赋予涂膜以液晶分子取向能，制成液晶取向膜。另外，通过对打磨处理后的涂膜，进行例如专利文献4(日本特开平6-222366号公报)或专利文献5(日本特开平6-281937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的部分区域的预倾角发生改变的处理，或者进行专利文献6(日本特开平5-107544号公报)中所示的、在液晶取向膜表面的一部分上形成抗蚀膜后，以与先前打磨处理不同的方向进行打磨处理后除去抗蚀膜的处理，使液晶取向膜每一区域具有不同的液晶取向能，这样能够改善所得液晶显示元件的视场性能。

(3)制作一对如上形成了液晶取向膜的基板，当进行了打磨时，使各液晶取向膜的打磨方向相垂直或逆平行，使各液晶取向膜面相对，将两块基板相对向地设置，向其间隙(盒间隙)内布置液晶，构成液晶盒。一对基板的间隙中液晶的配制，可以采用例如以下的两种方法。

第一种方法，是以前已知的方法。首先，使各自的液晶取向膜相对向，将两块基板通过间隙(盒间隙)相对向地设置，将两块基板的周边部位用密封剂贴合，向由基板表面和密封剂围成的盒间隙内注充液晶后，封闭注入孔，即可制得液晶盒。

第二种方法，是被称作为ODF(One Drop Fill)方式的方法。在形成液晶取向膜的两块基板中的一块基板上的规定部位，涂敷例如紫外线固化性密封剂材料，再在液晶取向膜面上滴下液晶后，使液晶取向膜相对向地贴合另一块基板，然后对基板整面照射紫外线，使密封剂固化，即可制得液晶盒。

在采用任一方法的情况下，均需接着对液晶盒加热至所用液晶呈各向同性相的温度后，缓慢冷却至室温，来消除液晶填充时的流动取向。

然后，在液晶盒的外侧表面上贴合偏光片，即可制得本发明的液晶显示元件。

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。并且，这些液晶中还可以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”(メルク社生产)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使用。

作为液晶盒外表面上贴合的偏光片，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”的偏光膜夹在醋酸纤维保护膜中而制成的偏光片，或者H膜自身制成的偏光片。

如上所述制造的本发明液晶显示元件，特别是在电学性能方面非常优异，能够实现非常高的显示品质。

本发明的液晶取向剂应用于VA型液晶显示元件的液晶取向膜，可以最大限度地发挥本发明的优点，因此是优选的。

【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。

以下测定的聚合物的重均分子量Mw，是在以下的条件下通过凝胶渗透色谱测定的聚苯乙烯换算的值。

柱子：東ソ一(株)制造，TSKgelGRCXL II

溶剂：四氢呋喃

温度：40℃

压力：68kg f/cm²

聚酰亚胺的酰亚胺化率，通过将聚酰亚胺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谱，由其按照上述公式(i)计算出。

聚合物溶液的溶液粘度，采用E型旋转粘度计在25℃下测定。

<具有(甲基)丙烯酰基的聚有机硅氧烷(2)的合成>

合成例1

向装有搅拌器、温度计、滴加漏斗和回流冷凝管的反应容器中，加入3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷50g、2-(3，4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷50g、甲基异丁基酮500g和三乙胺10g，在室温下进行混合。然后，通过滴加漏斗经30分钟向其中滴加100g去离子水后，在回流搅拌下于80℃进行6小时反应。反应结束后，取有机层，用0.2重量％的硝酸铵水溶液洗涤至洗涤后的水为中性后，在减压下蒸馏除去溶剂和水，得到具有丙烯酰基的聚有机硅氧烷(APS-1)的粘稠透明液体。

该具有丙烯酰基的聚有机硅氧烷(APS-1)的重均分子量Mw为2000。

合成例2

除了原料硅烷化合物为3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷80g和2-(3，4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷20g以外，与上述合成例1同样地进行，得到具有丙烯酰基的聚有机硅氧烷(APS-2)的粘稠透明液体。

该具有丙烯酰基的聚有机硅氧烷(APS-2)的重均分子量Mw为1900。

<聚有机硅氧烷(1)的合成>

实施例1

向装有温度计的300ml三颈烧瓶中，加入30g十二烷硫醇、50g作为具有丙烯酰基的聚有机硅氧烷的AC-SQ(東亞合成(株)生产)和80g乙腈，并溶解均匀。然后，向其中加入7.6g三乙胺，在50℃下进行3小时反应。反应结束后，向反应混合物中加入500ml醋酸丁酯和500ml稀盐酸，将有机层用500ml水洗涤3次后，蒸馏除去溶剂，得到聚有机硅氧烷(S-1)的透明粘稠液体。

该聚有机硅氧烷(S-1)的Mw为14000。

实施例2

向装有温度计的300ml三颈烧瓶中，加入43g十八烷硫醇、50g作为具有丙烯酰基的聚有机硅氧烷的AC-SQ(東亞合成(株)生产)和93g乙腈，并溶解均匀。然后，向其中加入7.6g三乙胺，在50℃下进行3小时反应。反应结束后，向反应混合物中加入500ml醋酸丁酯和500ml稀盐酸，将有机层用500ml水洗涤3次后，蒸馏除去溶剂，得到聚有机硅氧烷(S-2)的透明粘稠液体。

该聚有机硅氧烷(S-2)的Mw为15000。

实施例3

向装有温度计的300ml三颈烧瓶中，加入64g十八烷硫醇、50g作为具有丙烯酰基的聚有机硅氧烷的AC-SQ(東亞合成(株)生产)和114g乙腈，并溶解均匀。然后，向其中加入11g三乙胺，在50℃下进行3小时反应。反应结束后，向反应混合物中加入500ml醋酸丁酯和500ml稀盐酸，将有机层用500ml水洗涤3次后，蒸馏除去溶剂，得到聚有机硅氧烷(S-3)的透明粘稠液体。

该聚有机硅氧烷(S-3)的Mw为16000。

实施例4

向装有温度计的300ml三颈烧瓶中，加入43g十八烷硫醇、50g作为具有丙烯酰基的聚有机硅氧烷的上述合成例1中制得的APS-1和93g乙腈，并溶解均匀。然后，向其中加入7.6g三乙胺，在50℃下进行3小时反应。反应结束后，向反应混合物中加入500ml醋酸丁酯和500ml稀盐酸，将有机层用500ml水洗涤3次后，蒸馏除去溶剂，得到聚有机硅氧烷(S-4)的透明粘稠液体。

该聚有机硅氧烷(S-4)的Mw为16000。

实施例5

向装有温度计的300ml三颈烧瓶中，加入43g十八烷硫醇、50g作为具有丙烯酰基的聚有机硅氧烷的上述合成例2中制得的AP S-2和93g乙腈，并溶解均匀。然后，向其中加入7.6g三乙胺，在50℃下进行3小时反应。反应结束后，向反应混合物中加入500ml醋酸丁酯和500ml稀盐酸，将有机层用500ml水洗涤3次后，蒸馏除去溶剂，得到聚有机硅氧烷(S-5)的透明粘稠液体。

该聚有机硅氧烷(S-5)的Mw为16000。

实施例6

向装有温度计的300ml三颈烧瓶中，加入43g十八烷硫醇、50g作为具有丙烯酰基的聚有机硅氧烷的AC-SQ(東亞合成(株)生产)、5.5g巯基乙酸和93g乙腈，并溶解均匀。然后，向其中加入7.6g三乙胺，在50℃下进行3小时反应。反应结束后，向反应混合物中加入500ml醋酸丁酯和500ml稀盐酸，将有机层用500ml水洗涤3次后，蒸馏除去溶剂，得到聚有机硅氧烷(S-6)的透明粘稠液体。

<其他聚合物的合成>

[聚酰胺酸的合成]

合成例3

将作为四羧酸二酐的均苯四酸二酐109g(0.50摩尔当量)和1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐98g(0.50摩尔当量)，作为二胺的4，4-二氨基二苯基醚200g(1.0摩尔当量)溶于2290g N-甲基-2-吡咯烷酮中，使其在40℃下反应3小时后，追加1350g N-甲基-2-吡咯烷酮，得到含10重量％聚酰胺酸(PA-1)的溶液约3590g。

该聚酰胺酸溶液的溶液粘度为210mPa·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196g(1.0摩尔当量)，作为二胺的2，2’-二甲基-4，4’-二氨基联苯212g(1.0摩尔当量)溶于3670g N-甲基-2-吡咯烷酮中，使其在40℃下反应3小时，得到含10重量％聚酰胺酸(PA-2)的溶液3700g。

该聚酰胺酸溶液的溶液粘度为170mPa·s。

[聚酰亚胺的合成]

合成例5

将作为四羧酸二酐的2，3，5-三羧基环戊基醋酸二酐19.9g(0.089摩尔)，作为二胺的对苯二胺6.8g(0.063摩尔)、4，4’-二氨基二苯基甲烷3.6g(0.018摩尔)和上述式(D-10)表示的化合物4.7g(0.009摩尔)溶于140g N-甲基-2-吡咯烷酮中，在60℃下进行4小时反应，得到聚酰胺酸溶液。取少量所得聚酰胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯烷酮，配成聚合物浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为115mPa·s。

然后，向所得聚酰胺酸溶液中追加325g N-甲基-2-吡咯烷酮，再加入14g吡啶和18g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N-甲基-2-吡咯烷酮进行溶剂置换(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)，得到含有15.4重量％酰亚胺化率约为77％的聚酰亚胺(PI-1)的溶液约220g。

取少量该聚酰亚胺溶液，加入N-甲基-2-吡咯烷酮，配成聚合物浓度为10重量％的溶液，测定的溶液粘度为84mPa·s。

[其他聚硅氧烷的合成]

合成例6

向装有冷凝管的200ml三颈烧瓶中，加入20.8g四乙氧基硅烷和28.2g 1-乙氧基-2-丙醇，在60℃下进行加热搅拌。向其中加入在容量为20ml另一烧瓶中调制的0.26g马来酸酐溶于10.8g水中的马来酸酐水溶液，在60℃下再加热、搅拌4小时进行反应。从所得反应混合物中蒸馏除去溶剂，再加入1-乙氧基-2-丙醇，再次进行浓缩，得到含10重量％聚有机硅氧烷(PS-1)的聚合物溶液。

该聚有机硅氧烷(PS-1)的重均分子量Mw为5100。

<液晶取向剂的调制和保存稳定性的评价>

实施例7

将100重量份上述实施例1中制得的聚有机硅氧烷(S-1)与作为其他聚合物的换算成PA-1相当于1000重量份的量的上述合成例3中制得的含聚酰胺酸PA-1的溶液进行混合，向其中加入N-甲基-2-吡咯烷酮和丁基溶纤剂，配成溶剂组成为N-甲基-2-吡咯烷酮∶丁基溶纤剂＝50∶50(重量比)、固体含量浓度为3.0重量％的溶液。将该溶液用孔径为1μm的滤器过滤，调制出液晶取向剂(A-1)。

取一部分该液晶取向剂(A-1)，在-15℃下保存6个月。在保存前和保存后分别在25℃下测定用E型粘度计测定的粘度。保存前后溶液粘度的变化率不足10％的，保存稳定性评价为“良好”，为10％以上的，保存稳定性评价为“不良”，此时液晶取向剂(A-1)的保存稳定性为“良好”。

实施例8～14

在上述实施例7中，除了聚有机硅氧烷(1)的种类和其他聚合物的种类和用量分别如表1中所示以外，与实施例7同样地进行，分别调制出液晶取向剂(A-2)～(A-8)。

对各液晶取向剂与实施例7同样地考察保存稳定性，评价结果示于表1。

实施例15

将100重量份上述实施例6中制得的聚有机硅氧烷(S-6)与作为其他聚合物的换算成(PA-1)相当于1000重量份的量的上述合成例4中制得的含聚酰胺酸(PA-2)的溶液进行混合，再加入作为环氧基化合物的200重量份下述式(E-1)表示的化合物，

向其中加入N-甲基-2-吡咯烷酮和丁基溶纤剂，配成溶剂组成为N-甲基-2-吡咯烷酮∶丁基溶纤剂＝50∶50(重量比)、固体含量浓度为3.0重量％的溶液。将该溶液用孔径为1μm的滤器过滤，调制出液晶取向剂(A-9)。

对该液晶取向剂(A-9)与实施例7同样地考察保存稳定性，评价结果示于表1。

实施例16

取出作为其他聚合物的换算成PS-1相当于500重量份的量的上述合成例6中制得的含其他聚硅氧烷(PS-1)的溶液，向其中加入100重量份上述实施例2中制得的聚有机硅氧烷(S-2)，再加入1-乙氧基-2-丙醇，配成固体含量浓度为4.0重量％的溶液。将该溶液用孔径为1μm的滤器过滤，调制出液晶取向剂(A-10)。

对该液晶取向剂(A-10)与实施例7同样地考察保存稳定性，评价结果示于表1。

表1

<VA型液晶取向剂的制造和评价>

实施例17

[VA型液晶盒的制造]

采用旋涂机，将上述实施例7中调制的液晶取向剂(A-1)涂敷在带有ITO膜制透明电极的玻璃基板的透明电极面上，在加热板上于80℃下预烘焙1分钟后，在腔内进行了氮气换气的烘箱中于200℃下加热1小时，形成膜厚为0.1μm的涂膜(液晶取向膜)。

重复该操作，制作一对(两块)透明导电膜上具有液晶取向膜的基板。

在上述基板中的1块基板的具有液晶取向膜的外缘上，通过丝网印刷涂敷加入了直径为5.5μm的氧化铝球的环氧树脂粘合剂后，将一对基板的液晶取向膜面相对向地压合，在150℃下经1小时使粘合剂热固化。接着，通过液晶注入口向基板间的间隙中填充负型液晶(メルク社生产，MLC-6608)后，用环氧基类粘合剂封闭液晶注入口，并且，为了消除液晶注入时的流动取向，将其在150℃下加热10分钟后，缓慢冷却至室温，制造出VA型液晶盒。

对该液晶盒，按照以下的方法进行评价。评价结果示于表2。

[VA型液晶盒的评价]

(1)液晶取向性的评价

将以上制造的液晶盒夹在相互垂直的两块偏光板中，用显微镜进行观察，没有漏光的，评价为“良好”。

(2)电压保持率的评价

在60℃下，在167毫秒的时间跨度内，对以上制造的液晶盒施加5V的电压，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。

另外，作为测定装置，采用(株)東陽テクニカ制的“VHR-1”型。

(3)烧屏的评价(残留DC电压的测定)

在60℃的环境温度下，对以上制造的液晶盒施加5小时叠加了4V直流电压的30Hz、3V矩形波，通过闪烁-消去法求出刚切断直流电压后的液晶盒内残留电压(残留DC电压)。

实施例18～26

在上述实施例17中，除了液晶取向剂使用如表2中所示的以外，与实施例17同样地，分别制造VA型液晶盒并进行评价。

评价结果示于表2。

比较例1

向合成例5中制得的含聚酰亚胺(PI-1)的溶液中加入N-甲基-2-吡咯烷酮和丁基溶纤剂，配成溶剂组成为N-甲基-2-吡咯烷酮∶丁基溶纤剂＝50∶50(重量比)、固体含量浓度为3.0重量％的溶液。将该溶液用孔径为1μm的滤器过滤，调制出液晶取向剂(R-1)。

除了液晶取向剂使用以上调制的液晶取向剂(R-1)以外，与上述实施例17同样地制造VA型液晶盒并进行评价。

评价结果示于表2。

表2

Claims (7)

1.一种液晶取向剂，其特征在于含有选自具有下述式(1)表示的重复单元的有机硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物构成的群组中的至少一种，

式(1)中，R^I为具有甾体骨架的基团或者下述式(1A)表示的基团，Z为硫原子或氧原子，R^II为氢原子或甲基，A^I为亚甲基或碳原子数为2～10的亚烷基，Y^I为羟基、碳原子数为1～10的烷氧基、碳原子数为1～20的烷基或碳原子数为6～20的芳基，

-(A^II)_a-X-R  (1A)

式(1A)中，R为任选被氟取代的碳原子数为4～20的烷基，A^II为亚环己基环或亚苯基，X为单键、氧原子、硫原子、-COO-或-OCO-，a为0～3的整数，当A^II存在多个时，其相互可以相同，也可以不同。

2.权利要求1所述的液晶取向剂，其中选自具有上述式(1)表示的重复单元的有机硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物构成的群组中的至少一种是使选自具有下述式(2)表示的重复单元的聚有机硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物构成的群组中的至少一种与下述式(3)表示的化合物反应而制得的，

式(2)中，R^II、A^I和Y^I分别与上述式(1)中的定义相同，

R^I-ZH  (3)

式(3)中，R^I和Z分别与上述式(1)中的定义相同。

3.权利要求2所述的液晶取向剂，其中上述反应中上述式(3)表示的化合物的使用比率，相对于选自具有上述式(2)表示的重复单元的聚有机硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物构成的群组中的至少一种中所具有的(甲基)丙烯酰基，为20～80摩尔％。

4.权利要求1～3任一项所述的液晶取向剂，其进一步含有选自聚酰胺酸和聚酰亚胺构成的群组中的至少一种聚合物。

5.权利要求1～3任一项所述的液晶取向剂，其进一步含有选自下述式(S)表示的聚硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物构成的群组中的至少一种，

式(S)中，X^II为羟基、卤原子、碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基或碳原子数为6～20的芳基，Y^II为羟基或碳原子数为1～10的烷氧基。

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。

7.上述式(1)表示的聚有机硅氧烷。