CN101874225A - 液晶取向剂、液晶取向膜的形成方法以及液晶显示元件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种液晶取向剂，其含有射线敏感性聚硅氧烷，所述射线敏感性聚硅氧烷是使选自具有下式(1)表示的重复单元的聚硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物中的至少一种与具有选自烯基和炔基中的至少一种基团的桂皮酸衍生物反应得到的。(式(1)中，Y1表示羟基、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)。

Description

液晶取向剂、液晶取向膜的形成方法以及液晶显示元件
技术领域
本发明涉及液晶取向剂、液晶取向膜的形成方法以及液晶显示元件。
背景技术
以往，已知将具有正介电各向异性的向列型液晶用具有液晶取向膜的带有透明电极的基板制成三明治结构，并根据需要使液晶分子的长轴在基板间连续扭转0～360°而成的具有TN(Twisted Nematic)型、STN(Super Twisted Nematic)型、IPS(In Plane Switching)型等液晶盒的液晶显示元件(参照日本特开昭56-91277号公报和日本特开平1-120528号公报)。
在这种液晶盒中，为了使液晶分子相对于基板面在规定的方向上取向，必须在基板表面设置液晶取向膜。该液晶取向膜通常通过将形成在基板表面上的有机膜表面用人造丝等布材沿一个方向擦拭的方法(摩擦法)形成。但是，如果液晶取向膜的形成通过摩擦处理进行，则在工序中容易产生灰尘或静电，因此有在取向膜表面附着灰尘而导致发生显示不良的问题。特别是在具有TFT(Thin Film Transistor)元件的基板的情况下，所产生的静电导致TFT元件的电路破坏，成为成品率下降的原因。进而，今后在越来越高精细化的液晶显示元件中，由于伴随着像素的高密度化，基板表面产生凹凸，因此进行均匀的摩擦处理变得越来越困难。
作为使液晶盒中的液晶取向的其它方法，已知对形成在基板表面的聚乙烯基肉桂酸酯、聚酰亚胺、偶氮苯衍生物等的感光性薄膜用偏振或非偏振的射线进行辐照，由此赋予液晶取向能力的光取向法。根据该方法，可不产生静电、灰尘而实现均匀的液晶取向(参照日本特开平6-287453号公报、日本特开平10-251646号公报、日本特开平11-2815号公报、日本特开平11-152475号公报、日本特开2000-144136号公报、日本特开2000-319510号公报、日本特开2000-281724号公报、日本特开平9-297313号公报、日本特开2003-307736号公报、日本特开2004-163646号公报和日本特开2002-250924号公报)。
不过，在TN(Twisted Nematic)型、STN(Super Twisted Nematic)型等液晶盒中，液晶取向膜必须具有使液晶分子相对于基板面以一定的角度倾斜取向的预倾角(pretilt angle)特性。通过光取向法形成液晶取向膜时，预倾角通常通过使所辐照的射线射到基板面的入射方向由基板法线倾斜的方法得到。
另一方面，作为与上述不同的液晶显示元件的工作模式，已知使具有负的介电各向异性的液晶分子垂直于基板取向的垂直(homeotropic)取向模式。该工作模式中，在基板间施加电压，液晶分子向着平行于基板的方向倾斜时，必须使液晶分子从基板法线方向向着基板面内的一个方向倾斜。作为实现该倾斜的方法，例如，有在基板表面设计突起的方法、在透明电极上设置带的方法、通过使用摩擦取向膜使液晶分子从基板法线方向向着基板面内的一个方向稍微倾斜的方法(预倾方法)等。
已知上述光取向法也可以作为在垂直取向模式的液晶盒中控制液晶分子的倾斜方向的方法。即，使用通过光取向法赋予取向控制能力和预倾角表现性的垂直取向膜，可以均匀控制施加电压时液晶分子的倾斜方向(参照日本特开2003-307736号公报、日本特开2004-163646号公报、日本特开2004-83810号公报、日本特开平9-211468号公报和日本特开2003-114437号公报)。
如此通过光取向法制造的液晶取向膜可有效地适用于各种液晶显示元件中。但是，以往的光取向膜有达到大的预倾角所需要的射线辐照量大的问题。例如报告了对含有偶氮苯衍生物的薄膜通过光取向法赋予液晶取向能力时，要得到足够的预倾角必须辐照10000J/m2以上光轴从基板法线方向倾斜的射线(参照日本特开2002-250924号公报、日本特开2004-83810号公报和J.ofthe SID 11/3，2003，p 579)。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，提供不进行摩擦处理而通过用偏振或非偏振的射线进行辐照，以少的曝光量就可以提供具有良好的液晶取向能力的液晶取向膜的液晶取向剂、上述液晶取向膜的形成方法和显示特性、可靠性等各性能优异的液晶显示元件。
根据本发明，本发明的上述目的第1通过液晶取向剂达到，所述液晶取向剂含有射线敏感性聚硅氧烷，所述射线敏感性聚硅氧烷是使选自具有下式(1)表示的重复单元的聚硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物中的至少一种与具有选自烯基和炔基中的至少一种基团的桂皮酸衍生物反应得到的，
Figure GPA00001141497300031
(式(1)中，Y1表示羟基、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)。
本发明的上述目的第2通过液晶取向膜的形成方法达到，所述方法是涂布上述液晶取向剂形成涂膜，对该涂膜用射线进行辐照。
本发明的上述目的第3通过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到。
具体实施方式
<液晶取向剂>
本发明的液晶取向剂含有射线敏感性聚硅氧烷，所述射线敏感性聚硅氧烷是使选自具有上式(1)表示的重复单元的聚硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物中的至少一种(以下称为“聚硅氧烷(1)”)与具有选自烯基和炔基中的至少一种基团的桂皮酸衍生物反应得到的。
[聚硅氧烷(1)]
本发明中使用的聚硅氧烷(1)是选自具有上式(1)表示的重复单元的聚硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物中的至少一种。
作为上式(1)中的Y1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、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正月桂基、正十二烷基、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、正二十烷基等；作为碳原子数为6～20的芳基，可以列举例如苯基等。
聚硅氧烷(1)可以为直链状、梯(阶梯)状、笼状、立方体状或无规状中的任意一种，也可以是在一个分子中具有2种以上上述结构的聚硅氧烷，或者具有互不相同的结构的2种以上聚硅氧烷的混合物。
聚硅氧烷(1)通过凝胶渗透色谱(GPC)测定的聚苯乙烯换算重均分子量优选为200～150000，更优选为200～100000，进一步优选为1000～10000。
作为本发明中特别优选使用的聚硅氧烷(1)，可以列举例如下式(1-1)表示的立方体状的八(氢化硅倍半氧烷)，
Figure GPA00001141497300041
下式(1-2)～(1-6)分别表示的化合物等。
(上式中，n1和n2分别为3～8的整数，n3和n5分别为1～50的整数，n4和n6分别为0～1000的整数，n7为5～10的整数)。
作为本发明中使用的聚硅氧烷(1)，优选上式(1-1)表示的化合物。
本发明中优选使用的聚硅氧烷(1)优选相当于硅-氢键的量1摩尔的聚硅氧烷的重量为50～5000g/摩尔，更优选为50～500g/摩尔。
作为本发明中使用的聚硅氧烷(1)特别优选的上式(1-1)表示的八(氢化硅倍半氧烷)例如可以通过Journal of American Chemical Society，92卷、19号、P5586(1970年)中记载的方法来合成。
本发明中的聚硅氧烷(1)还可以使用市售品。例如上式(1-1)表示的化合物可以从TAL MATERIALS Inc.获得。
[桂皮酸衍生物]
本发明中使用的具有选自烯基和炔基中的至少一种基团的桂皮酸衍生物例如可以为具有选自烯基和炔基中的至少一种基团和下式表示的二价基团的化合物。
Figure GPA00001141497300052
上述桂皮酸衍生物优选为下式(2)表示的化合物或下式(3)表示的化合物：
Figure GPA00001141497300053
(式(2)中，R1是碳原子数为1～40的烷基或含有脂环式基团的碳原子数为3～40的一价有机基团，其中上述烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代，R2是单键、氧原子、-COO-或-OCO-，R3是二价芳香族基团、二价脂环式基团、二价杂环式基团或二价稠环式基团，R4是单键、氧原子、*-COO-或*-OCO-(其中，带有“*”的结合键与R3结合)，R5是单键、亚甲基或碳原子数为2～10的亚烷基，R5是单键时，R6是-CH＝CH2或-C≡CH，R5是亚甲基或亚烷基时，R6是-CH＝CH2、-C≡CH或-OOC-CH＝CH2，R7是氟原子或氰基，X1是氧原子或下式表示的基团，a是0～3的整数，b是0～4的整数)。
Figure GPA00001141497300061
(其中，带有“*”的结合键为R5-R6一侧)。
Figure GPA00001141497300062
(式(3)中，R8是碳原子数为1～40的烷基或含有脂环式基团的碳原子数为3～40的一价有机基团，其中上述烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代，R9是氧原子、-COO-或-OCO-，R10是二价芳香族基团、二价杂环式基团或二价稠环式基团，R11是单键、-OCO-(CH2)e-*或-O-(CH2)g-*(其中，带有“*”的结合键与R12结合)，其中e和g分别是0～10的整数，R12是-CH＝CH2、-C≡CH或-OOC-CH＝CH2，R13是氟原子或氰基，X2是氧原子、亚苯基或下式表示的基团，c是0～3的整数，d是0～4的整数)。
Figure GPA00001141497300063
(其中，带有“*”的结合键与R8结合)。
上式(2)中的R1的碳原子数为1～40的烷基优选为例如碳原子数为1～20的烷基，其中该烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代。作为该烷基的例子，可以列举例如：正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正月桂基、正十二烷基、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、4，4，5，5，6，6，6-七氟己基、3，3，4，4，5，5，5-七氟戊基、2，2，2-三氟乙基、2，2，3，3，3-五氟丙基、2-(全氟丁基)乙基、2-(全氟辛基)乙基、2-(全氟癸基)乙基等。作为R1的含有脂环式基团的碳原子数为3～40的一价有机基团，可列举例如胆甾烯基、胆甾烷基、金刚烷基等。
作为R3的二价芳香族基团，可以列举例如1，4-亚苯基、2-氟-1，4-亚苯基、3-氟-1，4-亚苯基、2，3，5，6-四氟-1，4-亚苯基等；作为R3的二价脂环式基团，可以列举例如1，4-亚环己基等；作为R3的二价杂环式基团，可以列举例如1，4-亚吡啶基、2，5-亚吡啶基、1，4-亚呋喃基等；作为R3的二价稠环式基团，可列举例如亚萘基等。
作为上式(2)表示的化合物的例子，具有烯基的桂皮酸衍生物可以列举例如下式(2-P1)～(2-P15)和(2-A1)～(2-A15)分别表示的化合物等，
Figure GPA00001141497300081
Figure GPA00001141497300101
(式中，R1与上述(2)中的定义相同，i为0～10的整数)。
具有炔基的桂皮酸衍生物可以列举例如下式(2-P16)～(2-P21)分别表示的化合物等，
(式中，R1与上述(2)中的定义相同，f为0～10的整数)。
作为上式(3)中的R8的碳原子数为1～40的烷基，优选为例如碳原子数1～20的烷基，其中该烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代。作为该烷基的例子，可以列举作为上式(2)中的R1的烷基所列举的基团。作为R8的含有脂环式基团的碳原子数为3～40的一价有机基团，可列举例如胆甾烯基、胆甾烷基、金刚烷基等。
作为R10的二价芳香族基团、二价杂环式基团或二价稠环式基团，可以列举例如作为上式(2)中的R3的二价芳香族基团、二价杂环式基团或二价稠环式基团所列举的基团。
作为X2的亚苯基，优选为1，4-亚苯基。
作为上式(3)表示的化合物的例子，具有烯基的桂皮酸衍生物可以列举例如下式(3-P1)～(3-P5)和(3-A1)～(3-A3)分别表示的化合物等，
Figure GPA00001141497300111
(式中，R8与上述(3)中的定义相同，h和j分别为1～10的整数)。
具有炔基的桂皮酸衍生物可以列举例如下式(3-P6)～(3-P8)以及(3-A4)和(3-A5)分别表示的化合物等，
Figure GPA00001141497300121
(式中，R8与上述(3)中的定义相同，h和j分别为1～10的整数)。
上式(2)或(3)表示的化合物可以通过有机化学的常规方法来合成。
例如上式(2-P1)表示的化合物例如可以通过将羟基桂皮酸与具有对应于R1的烷基的烷基卤在碳酸钾等适当的碱存在下加热使它们反应后，在氢氧化钠等适当的碱性水溶液中水解，制成具有羧基的桂皮酸衍生物，使该羧基与具有所需的亚甲基链的化合物CH2＝CH(CH2)kX’(其中，k是1～6的整数，X’是卤原子)优选在碳酸钾中反应来得到。
此外，上式(2-A1)表示的化合物可以通过使与上述同样地合成的具有羧基的桂皮酸衍生物的羧基与亚硫酰氯反应制成酰氯后，使其在三乙基胺等适当碱催化剂的存在下与丙烯酸羟乙酯反应来得到。
上式(2-P2)表示的化合物和上式(2-A2)表示的化合物可以如下得到：除了使用使羟基桂皮酸和具有对应于R1的烷基的烷基酰氯在碳酸钾等适当的碱存在下在0℃～室温的温度下反应得到的化合物作为具有羧基的桂皮酸衍生物之外，分别与上式(2-P1)表示的化合物或上式(2-A1)表示的化合物的合成同样地进行。
上式(2-P4)表示的化合物和上式(2-A4)表示的化合物可以如下得到：使用使羟基苯甲酸甲酯和具有对应于R1的烷基的烷基卤或甲苯磺酸烷基酯在碳酸钾等适当的碱存在下在室温～100℃的温度下反应后，在氢氧化钠等适当的碱性水溶液中水解，并进一步用亚硫酰氯制成酰氯后，使其在碳酸钾等适当的碱存在下与羟基桂皮酸在0℃～室温的温度下反应得到的化合物作为具有羧基的桂皮酸衍生物，除此之外分别与上式(2-P1)表示的化合物或上式(2-A1)表示的化合物的合成同样地进行。
上式(2-P5)表示的化合物和上式(2-A5)表示的化合物可以如下得到：使用使羟基苯甲酸和具有对应于R1的烷基的烷基酰氯在三乙基胺等适当的碱存在下在0℃～室温的温度下反应后，用亚硫酰氯制成酰氯，使其在碳酸钾等适当的碱存在下与羟基桂皮酸在0℃～室温的温度下反应得到的化合物作为具有羧基的桂皮酸衍生物，除此之外分别与上式(2-P1)表示的化合物或上式(2-A1)表示的化合物的合成同样地进行。
上式(2-P6)表示的化合物和上式(2-A6)表示的化合物可以如下得到：使用将4-烷基苯甲酸用亚硫酰氯制成酰氯，使其在碳酸钾等适当的碱存在下与羟基桂皮酸在0℃～室温的温度下反应得到的化合物作为具有羧基的桂皮酸衍生物，除此之外分别与上式(2-P1)表示的化合物或上式(2-A1)表示的化合物的合成同样地进行。
上式(2-P15)表示的化合物和上式(2-A15)表示的化合物可以如下得到：使用使4-羟基环己基甲酸甲酯与具有对应于R1的烷基的烷基卤在氢化钠或金属钠等适当的碱存在下反应制成醚后，在氢氧化钠等适当的碱性水溶液中水解，并进一步用亚硫酰氯制成酰氯后，使其在碳酸钾等适当的碱存在下与羟基桂皮酸在0℃～室温的温度下反应得到的化合物作为具有羧基的桂皮酸衍生物，除此之外分别与上式(2-P1)表示的化合物或上式(2-A1)表示的化合物的合成同样地进行。
上式(2-P7)表示的化合物和上式(2-A7)表示的化合物可以如下得到：使用将具有对应于R1的烷基的4-羟基环己基甲酸用亚硫酰氯制成酰氯后，使其在碳酸钾等适当的碱存在下与羟基桂皮酸在0℃～室温的温度下反应得到的化合物作为具有羧基的桂皮酸衍生物，除此之外分别与上式(2-P1)表示的化合物或上式(2-A1)表示的化合物的合成同样地进行。
上式(2-P8)表示的化合物和上式(2-A8)表示的化合物可以如下得到：使用使具有对应于R1的烷基卤与羟基苯甲醛在碳酸钾等碱存在下反应形成醚键后，在氢氧化钠存在下与4-乙酰基苯甲酸进行醇醛缩合得到的化合物作为具有羧基的桂皮酸衍生物，除此之外分别与上式(2-P1)表示的化合物或上式(2-A1)表示的化合物的合成同样地进行。上式(2-A9)～(2-A14)和(2-P9)～(2-P14)分别表示的化合物也可以通过与该方法类似的方法得到。
上式(3-P1)表示的化合物和上式(3-A1)表示的化合物可以如下得到：使用以钯和胺作为催化剂，使4-碘苯酚与具有对应于R1的烷基的烷基丙烯酸酯反应(通常称为“Heck反应”)后，对反应产物开环加成琥珀酸酐或戊二酸酐等所需的环状酸酐得到的化合物作为具有羧基的桂皮酸衍生物，除此之外分别与上式(2-P1)表示的化合物或上式(2-A1)表示的化合物的合成同样地进行。
上式(3-P2)表示的化合物和上式(3-A2)表示的化合物可以如下得到：使用使对应于R1的4-烷基苯乙酮与4-甲酰基苯甲酸在氢氧化钠存在下进行醇醛缩合得到的化合物作为具有羧基的桂皮酸衍生物，除此之外分别与上式(2-P1)表示的化合物或上式(2-A1)表示的化合物的合成同样地进行。上式(3-P3)和(3-A3)分别表示的化合物也可以通过与该方法类似的方法得到。
[射线敏感性聚硅氧烷]
本发明的液晶取向剂中含有的射线敏感性聚硅氧烷是通过使上述聚硅氧烷(1)与桂皮酸衍生物优选在催化剂的存在下、优选在有机溶剂中进行氢化硅烷化反应而反应得到的聚有机硅氧烷。
在此，相对于聚硅氧烷(1)所具有的硅-氢键1摩尔，优选使用0.001～1.5摩尔、更优选使用0.01～1摩尔、进一步优选使用0.05～0.9摩尔桂皮酸衍生物。
作为上述催化剂，可以使用作为氢化硅烷化反应的催化剂公知的催化剂，例如可以使用含有铂、铑或钯的化合物或络合物。其中优选含有铂的化合物或络合物，其具体例子有六氯铂(IV)酸六水合物、铂羰基乙烯基甲基络合物、铂-二乙烯基四甲基二硅氧烷络合物、铂-环乙烯基甲基硅氧烷络合物、铂-辛醛/辛醇络合物等。上述铂化合物或络合物可以负载在活性炭等适当的载体上。催化剂的使用量以化合物或络合物中含有的金属原子的量计，相对于所使用的桂皮酸衍生物的重量，优选为0.01～10000ppm，更优选为0.1～100ppm。
作为可用于聚硅氧烷(1)与桂皮酸衍生物的氢化硅烷化反应中的有机溶剂，优选芳香族烃或醚，作为其具体例子可列举例如甲苯、二甲苯、均三甲苯、二乙基苯、四氢呋喃、二乙醚、1，4-二噁烷、二苯基醚等。溶剂以使固体成分浓度(反应溶液中溶剂以外的成分的重量占溶液总重量的比例)优选为0.1重量％以上、更优选为5～50重量％的量使用。
反应温度优选为室温～250℃，更优选为50～180℃。反应时间优选为0.1～120小时，更优选为1～10小时。
在合成射线敏感性聚硅氧烷时，使聚硅氧烷(1)与桂皮酸衍生物反应时，可以将桂皮酸衍生物的一部分用具有环氧基的不饱和化合物代替来使用。通过并用桂皮酸衍生物和具有环氧基的不饱和化合物，可以导入射线敏感性聚硅氧烷交联性基团，从而可以进一步提高所得到的液晶取向膜的强度。在这种情况下，射线敏感性聚硅氧烷的合成优选通过使聚硅氧烷(1)与含有桂皮酸衍生物和具有环氧基的不饱和化合物的混合物反应而进行。
作为上述具有环氧基的不饱和化合物，可以列举例如烯丙基缩水甘油基醚、1，2-环氧-5-己烯、1，2-环氧-9-癸烯、丙烯酸缩水甘油酯、4-乙烯基-1-环己烯1，2-环氧化物等。将桂皮酸衍生物和具有环氧基的不饱和化合物并用时，作为具有环氧基的不饱和化合物的使用比例，相对于桂皮酸衍生物与具有环氧基的不饱和化合物的总计，优选为50摩尔％以下。
[其它成分]
本发明的液晶取向剂含有上述射线敏感性聚硅氧烷。
本发明的液晶取向剂中，除了上述射线敏感性聚硅氧烷之外，在不损害本发明效果的范围，还可以含有其它成分。作为这种其它成分，可列举例如射线敏感性聚硅氧烷以外的聚合物(以下称为“其它聚合物”)、热敏性交联剂、官能性硅烷化合物、表面活性剂等。
为了进一步改善本发明的液晶取向剂的溶液特性和所得到的液晶取向膜的电学特性，可以使用其它聚合物。作为所述其它聚合物，可列举例如选自聚酰胺酸和聚酰亚胺中的至少一种聚合物、选自具有下式(4)表示的重复单元的聚硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物中的至少一种(以下称为“其它聚硅氧烷”)、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。
Figure GPA00001141497300161
(式(4)中，X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，Y2为羟基或碳原子数为1～10的烷氧基)。
[聚酰胺酸]
上述聚酰胺酸可通过使四羧酸二酐与二胺化合物反应得到。
作为可用于合成上述聚酰胺酸的四羧酸二酐，可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乙酸二酐、3，5，6-三羧基降冰片烷-2-乙酸二酐、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)-萘并[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)-萘并[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)-萘并[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)-萘并[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)-萘并[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)-萘并[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)-萘并[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)-萘并[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[5.3.1.02.6]十一碳烷-3，5，8，10-四酮、下式(T-1)～(T-14)分别表示的四羧酸二酐等脂肪族四羧酸二酐和脂环式四羧酸二酐；
Figure GPA00001141497300171
Figure GPA00001141497300181
均苯四甲酸二酐、3，3’，4，4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3，3’，4，4’-联苯砜四羧酸二酐、1，4，5，8-萘四羧酸二酐、2，3，6，7-萘四羧酸二酐、3，3’，4，4’-联苯醚四羧酸二酐、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’-双(3，4-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐、4，4’-双(3，4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐、4，4’-双(3，4-二羧基苯氧基)二苯基丙烷二酐、3，3’，4，4’-全氟异亚丙基二酞酸二酐、3，3’，4，4’-联苯四羧酸二酐、2，2’，3，3’-联苯四羧酸二酐、双(酞酸)苯基氧化膦二酐、对亚苯基双(三苯基酞酸)二酐、间亚苯基双(三苯基酞酸)二酐、双(三苯基酞酸)-4，4’-二苯醚二酐、双(三苯基酞酸)-4，4’-二苯基甲烷二酐、乙二醇双(偏苯三酸酐酯)、丙二醇双(偏苯三酸酐酯)、1，4-丁二醇双(偏苯三酸酐酯)、1，6-己二醇双(偏苯三酸酐酯)、1，8-辛二醇双(偏苯三酸酐酯)、2，2-双(4-羟基苯基)丙烷双(偏苯三酸酐酯)、下式(T-15)～(T-18)分别表示的四羧酸二酐等芳香族四羧酸二酐等。
Figure GPA00001141497300191
作为这些中优选的化合物，可列举丁烷四羧酸二酐、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乙酸二酐、1，3，3a，4，5，9b-六氢-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘并[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)-萘并[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)-萘并[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[5.3.1.02.6]十一碳烷-3，5，8，10-四酮、均苯四甲酸二酐、3，3’，4，4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3，3’，4，4’-联苯砜四羧酸二酐、2，3’，2，3’-联苯四羧酸二酐、1，4，5，8-萘四羧酸二酐以及上式(T-1)、(T-2)和(T-15)～(T-18)各自所表示的四羧酸二酐。这些四羧酸二酐从可以表现出良好的液晶取向性的观点考虑优选。
作为特别优选的四羧酸二酐，可列举1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐、2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酐、1，3，3a，4，5，9b-六氢-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘并[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)-萘并[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[5.3.1.02.6]十一碳烷-3，5，8，10-四酮以及均苯四甲酸二酐。
这些四羧酸二酐可单独使用或将2种以上组合使用。
作为可用于合成上述聚酰胺酸的二胺，可列举例如对苯二胺、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-N-苯甲酰苯胺、4，4’-二氨基二苯基醚、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’-二氨基二苯甲酮、3，4’-二氨基二苯甲酮、4，4’-二氨基二苯甲酮、2，2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2，2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2，2-双(4-氨基苯基)六氟丙烷、2，2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜、1，4-双(4-氨基苯氧基)苯、1，3-双(4-氨基苯氧基)苯、1，3-双(3-氨基苯氧基)苯、9，9-双(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-双(4-氨基苯基)芴、4，4’-亚甲基双(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)双苯胺、4，4’-(间亚苯基异亚丙基)双苯胺、2，2’-双[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’-双(三氟甲基)联苯、4，4’-双[(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、1，4-丁二胺、1，5-戊二胺、1，6-己二胺、1，7-庚二胺、1，8-辛二胺、1，9-壬二胺、1，4-二氨基环己烷、异佛尔酮二胺、四氢二环戊二烯基二胺(テトラヒドロジシクロペンタジェニレンジアミン)、六氢-4，7-桥亚甲基亚茚满基二亚甲基二胺(メタノィンダニレンジメチレンジアミン)、三环[6.2.1.02，7]-十一碳烯二甲基二胺、4，4’-亚甲基双(环己胺)等脂肪族二胺和脂环式二胺；
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-6-二甲基氨基-1，3，5-三嗪、1，4-双(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、双(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、6-(4-苯丙烯酰苯基氧基)己氧基(2，4-二氨基苯)、6-(4’-氟-4-苯丙烯酰苯基氧基)己氧基(2，4-二氨基苯)、8-(4-苯丙烯酰苯基氧基)辛氧基(2，4-二氨基苯)、8-(4’-氟-4-苯丙烯酰苯基氧基)辛氧基(2，4-二氨基苯)、1-十二烷氧基-2，4-二氨基苯、1-十四烷氧基-2，4-二氨基苯、1-十五烷氧基-2，4-二氨基苯、1-十六烷氧基-2，4-二氨基苯、1-十八烷氧基-2，4-二氨基苯、1-胆甾烯氧基-2，4-二氨基苯、1-胆甾烷氧基-2，4-二氨基苯、十二烷氧基(3，5-二氨基苯甲酰)、十四烷氧基(3，5-二氨基苯甲酰)、十五烷氧基(3，5-二氨基苯甲酰)、十六烷氧基(3，5-二氨基苯甲酰)、十八烷氧基(3，5-二氨基苯甲酰)、胆甾烯氧基(3，5-二氨基苯甲酰)、胆甾烷氧基(3，5-二氨基苯甲酰)、(2，4-二氨基苯氧基)棕榈酸酯、(2，4-二氨基苯氧基)硬脂酸酯、(2，4-二氨基苯氧基)-4-三氟甲基苯甲酸酯、下式(D-1)～(D-5)分别表示的二胺化合物等芳香族二胺；
Figure GPA00001141497300221
二氨基四苯基噻吩等具有杂原子的芳香族二胺；
间苯二甲胺、1，3-丙二胺、1，4-丁二胺、1，5-戊二胺、1，6-己二胺、1，7-庚二胺、1，8-辛二胺、1，9-壬二胺、4，4-二氨基-1，7-庚二胺、1，4-二氨基环己烷、异佛尔酮二胺、四氢二环戊二烯基二胺(テトラヒドロジシクロペンタジェニレンジアミン)、六氢-4，7-桥亚甲基亚茚满基二亚甲基二胺(メタノィンダニレンジメチレンジアミン)、三环[6.2.1.02，7]-十一碳烯二甲基二胺、4，4’-亚甲基双(环己胺)等脂肪族二胺和脂环式二胺；
二氨基六甲基二硅氧烷等二氨基有机硅氧烷等。
这些中优选对苯二胺、4，4’-二氨基二苯基甲烷、1，5-二氨基萘、2，7-二氨基芴、4，4’-二氨基二苯基醚、4，4’-(对亚苯基异亚丙基)双苯胺、2，2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2，2-双(4-氨基苯基)六氟丙烷、2，2-双[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’-双(三氟甲基)联苯、4，4’-双[(4-氨基-2-三氟甲基)苯氧基]八氟联苯、1-十六烷氧基-2，4-二氨基苯、1-十八烷氧基-2，4-二氨基苯、1-胆甾烯氧基-2，4-二氨基苯、1-胆甾烷氧基-2，4-二氨基苯、十六烷氧基(3，5-二氨基苯甲酰)、十八烷氧基(3，5-二氨基苯甲酰)、胆甾烯氧基(3，5-二氨基苯甲酰)、胆甾烷氧基(3，5-二氨基苯甲酰)、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)联苯胺和上式(D-1)～(D-5)各自所表示的二胺化合物。
这些二胺化合物可单独使用或将二种以上组合使用。
供给到聚酰胺酸合成反应的四羧酸二酐和二胺化合物的使用比例如下：优选相对于二胺化合物中含有的氨基1当量，四羧酸二酐的酸酐基为0.2～2当量的比例，更优选为0.3～1.2当量的比例。
聚酰胺酸的合成反应优选在有机溶剂中优选在-20℃～150℃、更优选0～100℃的温度条件下进行。合成反应的时间优选为0.5～24小时，更优选为2～10小时。在此，作为有机溶剂，只要可溶解所合成的聚酰胺酸，则没有特别限制，例如可列举N-甲基-2-吡咯烷酮、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜、γ-丁内酯、四甲基脲、六甲基磷酰三胺等非质子类极性溶剂；间甲酚、二甲酚、苯酚、卤代苯酚等酚类溶剂。此外，有机溶剂的使用量(a)优选为如下的量：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)优选为0.1～30重量％的量。而且，将有机溶剂与接下来说明的不良溶剂并用时，上述有机溶剂的使用量(a)指的是有机溶剂与不良溶剂的总使用量。
上述有机溶剂中，可以在所生成的聚酰胺酸不会析出的范围内并用通常认为是聚酰胺酸的不良溶剂的醇、酮、酯、醚、卤代烃、烃等。作为这些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、三乙二醇、乙二醇单甲基醚、乳酸乙酯、乳酸丁酯、丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、二异丁基酮、环己酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、异丁酸异戊酯、丙酸异戊酯、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、二乙基醚、乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇正丙基醚、乙二醇异丙基醚、乙二醇正丁基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇乙基醚乙酸酯、二甘醇二甲基醚、二甘醇二乙基醚、二甘醇单甲基醚、二甘醇单乙基醚、二甘醇单甲基醚乙酸酯、二甘醇单乙基醚乙酸酯、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、二异戊基醚等。
合成聚酰胺酸时，在有机溶剂的一部分使用不良溶剂的情况下，可以将该使用比例适当地设定在纯化的聚酰胺酸不会析出的范围内，但是相对于有机溶剂与不良溶剂的总量，优选为80重量％以下，更优选为50重量％以下。
如上可得到溶解有聚酰胺酸的反应溶液。该反应溶液可直接用于制备液晶取向剂，也可分离反应溶液中所含的聚酰胺酸后用于制备液晶取向剂，还可以将分离的聚酰胺酸纯化后用于制备液晶取向剂。聚酰胺酸的分离可通过下述方法进行：将上述反应溶液注入到大量不良溶剂中得到析出物，将该析出物在减压下干燥的方法、或者将反应溶液用旋转蒸发器减压蒸馏的方法。另外，可通过将该聚酰胺酸再次溶解于有机溶剂中，接着用不良溶剂析出的方法，或进行1次或数次用旋转蒸发器减压蒸馏的工序的方法来纯化聚酰胺酸。
[聚酰亚胺]
上述聚酰亚胺可以通过使上述聚酰胺酸脱水闭环进行酰亚胺化来得到。此时，可以将聚酰胺酸所具有的全部酰胺酸单元脱水闭环，或者仅将酰胺酸单元中的一部分进行脱水闭环制成酰胺酸单元和酰亚胺环并存的部分酰亚胺化物。聚酰亚胺的酰亚胺化率优选为80％以上，进一步优选为85％以上。其中，“酰亚胺化率”指的是以百分率表示的酰亚胺环单元数相对于聚合物中的酰胺酸单元数与酰亚胺环单元数的总计的比例。此时，酰亚胺环的一部分可以为异酰亚胺环。该酰亚胺化率可以如下求得：将聚酰亚胺溶解在适当的溶剂中，以四甲基硅烷作为基准物质、在室温下测定1H-NMR谱，通过下述数学式(1)来计算酰亚胺化率。
酰亚胺化率(％)＝(1-A1/A2×α)×100    (1)
(数学式(1)中，A1是在化学位移10ppm附近出现的来自NH基的质子的峰面积，A2是来自其它质子的峰面积，α为其它质子的个数相对于聚酰亚胺的前体(聚酰胺酸)中NH基的1个质子的比例)。
聚酰胺酸的脱水闭环反应通过如下方法进行：(i)加热聚酰胺酸的方法，或者(ii)将聚酰胺酸溶解在有机溶剂中，在该溶液中添加脱水剂和脱水闭环催化剂，根据需要进行加热的方法。
上述(i)加热聚酰胺酸的方法中的反应温度优选为50～200℃，更优选60～170℃。反应温度低于50℃时，脱水闭环反应难以充分进行，反应温度超过200℃时，有时所得的聚酰亚胺的分子量会降低。
另一方面，在上述(ii)往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、三氟醋酸酐等酸酐。相对于聚酰胺酸所具有的酰胺酸单元1摩尔，脱水剂的使用量优选为0.01～20摩尔。此外，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，但并不限于这些。相对于所使用的脱水剂1摩尔，脱水闭环催化剂的使用量优选为0.01～10摩尔。作为用于脱水闭环反应的有机溶剂，可以举出作为用于合成聚酰胺酸的溶剂列举的有机溶剂。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1～48小时，更优选为2～10小时。
上述方法(i)中得到的聚酰亚胺可以直接用于制备液晶取向剂，或将得到的聚酰亚胺纯化后用于制备液晶取向剂。另一方面，在上述方法(ii)中，如上得到含有聚酰亚胺的反应溶液。该反应溶液可以直接用于制备液晶取向剂，也可以从反应溶液除去脱水剂和脱水闭环催化剂后用于制备液晶取向剂，还可以分离聚酰亚胺后用于制备液晶取向剂，或将分离的聚酰亚胺纯化后用于制备液晶取向剂。从反应溶液除去脱水剂和脱水闭环催化剂时，可以采用例如溶剂置换等方法。聚酰亚胺的分离、纯化可以通过与上述聚酰胺酸的分离、纯化方法相同的操作进行。
-末端修饰型的聚酰胺酸和聚酰亚胺-
上述聚酰胺酸和聚酰亚胺可以为调节了分子量的末端修饰型的聚合物。这种末端修饰型的聚合物可以通过在合成聚酰胺酸时往反应体系中添加酸单酐、单胺化合物、单异氰酸酯化合物等适当的分子量调节剂来合成。其中，作为酸单酐，可以列举例如马来酸酐、酞酸酐、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。此外，作为单胺化合物，可以列举例如，苯胺、环己胺、正丁基胺、正戊基胺、正己基胺、正庚基胺、正辛基胺、正壬基胺、正癸基胺、正十一烷基胺、正十二烷基胺、正十三烷基胺、正十四烷基胺、正十五烷基胺、正十六烷基胺、正十七烷基胺、正十八烷基胺、正二十烷基胺等。此外，作为单异氰酸酯化合物，可以列举例如苯基异氰酸酯、萘基异氰酸酯等。
合成聚酰胺酸时使用上述分子量调节剂时，该分子量调节剂的使用量相对于二胺100重量份，优选为10重量份以下，更优选为5重量份以下。
-聚酰胺酸和聚酰亚胺的溶液粘度-
上述聚酰胺酸为10重量％的N-甲基-2-吡咯烷酮溶液时，使用E型旋转粘度计在25℃下测定得到的溶液粘度优选为20～800mPa·s，更优选为30～500mPa·s。
上述聚酰亚胺为10重量％的γ-丁内酯溶液时，使用E型旋转粘度计在25℃下测定得到的溶液粘度优选为20～800mPa·s，更优选为30～500mPa·s。
[其它聚硅氧烷]
选自具有上式(4)表示的重复单元的聚硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物中的至少1种(其它聚硅氧烷)通过凝胶渗透色谱(GPC)测定得到的聚苯乙烯换算的重均分子量优选为500～50000，更优选为500～5000。此外，作为其它的聚硅氧烷，优选为上式(4)中的X的至少一部分是碳原子数为1～20的烷基、Y2的至少一部分是碳原子数为1～10的烷氧基的聚有机硅氧烷的水解物的缩合物。
其它聚硅氧烷例如可以通过将选自烷氧基硅烷化合物和卤化硅烷化合物中的至少一种硅烷化合物(以下称为“原料硅烷化合物”)优选在适当的有机溶剂中在水和催化剂存在的条件下水解或水解-缩合来合成。
作为在此使用的原料硅烷化合物，可以列举四甲氧基硅烷、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。这些中，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。
合成其它聚硅氧烷时，作为可任意使用的有机溶剂，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其它非质子性化合物。他们可以单独使用或将2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、正壬基醇、2，6-二甲基庚-4-醇、正癸醇、仲十一烷基醇、三甲基壬基醇、仲十四烷基醇、仲十七烷基醇、苯酚、环己醇、甲基环己醇、3，3，5-三甲基环己醇、苄醇、二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、三乙二醇、三丙二醇等多元醇化合物；
乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单丙基醚、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、二甘醇单甲基醚、二甘醇单乙基醚、二甘醇单丙基醚、二甘醇单丁基醚、二甘醇单己基醚、丙二醇单甲基醚、丙二醇单乙基醚、丙二醇单丙基醚、丙二醇单丁基醚、二丙二醇单甲基醚、二丙二醇单乙基醚、二丙二醇单丙基醚等多元醇化合物的部分醚等。这些醇化合物可以使用1种或将2种以上组合使用。
作为上述酮化合物，可以列举丙酮、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、小茴香酮等单酮化合物；
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。这些酮化合物可以使用1种或将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使用1种，也可以将2种以上组合使用。
作为上述酯化合物、可以举出例如碳酸二乙酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸二乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、γ-丁内酯、γ-戊内酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸正戊酯、乙酸仲戊酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸甲基戊酯、乙酸2-乙基丁酯、乙酸2-乙基己酯、乙酸苄酯、乙酸环己酯、乙酸甲基环己酯、乙酸正壬酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酸乙二醇酯单甲基醚、乙酸乙二醇酯单乙基醚、乙酸二甘醇酯单甲基醚、乙酸二甘醇酯单乙基醚、乙酸二甘醇酯单正丁基醚、乙酸丙二醇酯单甲基醚、乙酸丙二醇酯单乙基醚、乙酸丙二醇酯单丙基醚、乙酸丙二醇酯单丁基醚、乙酸二丙二醇酯单甲基醚、乙酸二丙二醇酯单乙基醚、乙二醇二乙酸酯、甲氧基三甘醇乙酸酯、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、酞酸二甲酯、酞酸二乙酯等。这些酯化合物可以使用1种或将2种以上组合使用。
作为上述其它非质子性化合物，可以举出例如乙腈、二甲基亚砜、N，N，N’，N’-四乙基磺酰胺、六甲基磷酰三胺、N-甲基吗啉酮、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。
合成其它的聚硅氧烷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原子的总量1摩尔，优选为0.05～100摩尔，更优选为0.1～30摩尔，进一步优选为1～1.5摩尔。
合成其它的聚硅氧烷时使用的催化剂例如可以为金属螯合物、有机酸、无机酸、有机碱、氨、碱金属化合物等。
作为上述金属螯合物，可以举出例如三乙氧基单(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、二乙氧基双(乙酰丙酮)钛、二正丙氧基双(乙酰丙酮)钛、二异丙氧基双(乙酰丙酮)钛、二正丁氧基双(乙酰丙酮)钛、二仲丁氧基双(乙酰丙酮)钛、二叔丁氧基双(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(乙基乙酰丙酮)钛、三正丙氧基单(乙基乙酰丙酮)钛、三异丙氧基单(乙基乙酰丙酮)钛、三正丁氧基单(乙基乙酰丙酮)钛、三仲丁氧基单(乙基乙酰丙酮)钛、三叔丁氧基单(乙基乙酰丙酮)钛、二乙氧基双(乙基乙酰丙酮)钛、二正丙氧基双(乙基乙酰丙酮)钛、二异丙氧基双(乙基乙酰丙酮)钛、二正丁氧基双(乙基乙酰丙酮)钛、二仲丁氧基双(乙基乙酰丙酮)钛、二叔丁氧基双(乙基乙酰丙酮)钛、单乙氧基三(乙基乙酰丙酮)钛、单正丙氧基三(乙基乙酰丙酮)钛、单异丙氧基三(乙基乙酰丙酮)钛、单正丁氧基三(乙基乙酰丙酮)钛、单仲丁氧基三(乙基乙酰丙酮)钛、单叔丁氧基三(乙基乙酰丙酮)钛、四(乙基乙酰丙酮)钛、单(乙酰丙酮)三(乙基乙酰丙酮)钛、双(乙酰丙酮)双(乙基乙酰丙酮)钛、三(乙酰丙酮)单(乙基乙酰丙酮)钛等钛螯合物；
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、二乙氧基双(乙酰丙酮)锆、二正丙氧基双(乙酰丙酮)锆、二异丙氧基双(乙酰丙酮)锆、二正丁氧基双(乙酰丙酮)锆、二仲丁氧基双(乙酰丙酮)锆、二叔丁氧基双(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(乙基乙酰丙酮)锆、三正丙氧基单(乙基乙酰丙酮)锆、三异丙氧基单(乙基乙酰丙酮)锆、三正丁氧基单(乙基乙酰丙酮)锆、三仲丁氧基单(乙基乙酰丙酮)锆、三叔丁氧基单(乙基乙酰丙酮)锆、二乙氧基双(乙基乙酰丙酮)锆、二正丙氧基双(乙基乙酰丙酮)锆、二异丙氧基双(乙基乙酰丙酮)锆、二正丁氧基双(乙基乙酰丙酮)锆、二仲丁氧基双(乙基乙酰丙酮)锆、二叔丁氧基双(乙基乙酰丙酮)锆、单乙氧基三(乙基乙酰丙酮)锆、单正丙氧基三(乙基乙酰丙酮)锆、单异丙氧基三(乙基乙酰丙酮)锆、单正丁氧基三(乙基乙酰丙酮)锆、单仲丁氧基三(乙基乙酰丙酮)锆、单叔丁氧基三(乙基乙酰丙酮)锆、四(乙基乙酰丙酮)锆、单(乙酰丙酮)三(乙基乙酰丙酮)锆、双(乙酰丙酮)双(乙基乙酰丙酮)锆、三(乙酰丙酮)单(乙基乙酰丙酮)锆等锆螯合物；
三(乙酰丙酮)铝、三(乙基乙酰丙酮)铝等铝螯合物等。
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、丁酸、苯六甲酸、花生四烯酸、莽草酸、2-乙基己酸、油酸、硬脂酸、亚油酸、亚麻酸、水杨酸、苯甲酸、对氨基苯甲酸、对甲苯磺酸、苯磺酸、单氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、三氟乙酸、甲酸、丙二酸、磺酸、酞酸、富马酸、柠檬酸、酒石酸等。
作为上述无机酸，可以举出盐酸、硝酸、硫酸、氢氟酸、磷酸等。
作为上述有机碱，可以举出例如吡啶、吡咯、哌嗪、吡咯烷、哌啶、甲基吡啶、三甲基胺、三乙基胺、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、二氮杂双环辛烷、二氮杂双环壬烷、二氮杂双环十一碳烯、氢氧化四甲基铵等。
作为上述碱金属化合物，可以举出例如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙等。
这些催化剂可以使用1种或将2种以上一起使用。
这些催化剂中，优选使用金属螯合物、有机酸或无机酸，更优选钛螯合物或有机酸。
相对于原料硅烷化合物100重量份，催化剂的使用量优选为0.001～10重量份，更优选为0.001～1重量份。
合成其它聚硅氧烷时所添加的水可以断续地或连续地添加到作为原料的硅烷化合物中或硅烷化合物溶解在有机溶剂中得到的溶液中。
催化剂可以预先添加到作为原料的硅烷化合物中或硅烷化合物溶解在有机溶剂中得到的溶液中，或预先溶解或分散到所添加的水中。
合成其它聚硅氧烷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。
本发明的液晶取向剂在含有上述射线敏感性聚硅氧烷的同时含有其它聚合物时，其它聚合物的含量相对于射线敏感性聚硅氧烷100重量份优选为10000重量份以下。其它聚合物的更优选的含量根据其它聚合物的种类不同而不同。
本发明的液晶取向剂含有射线敏感性聚硅氧烷以及选自聚酰胺酸和聚酰亚胺中的至少一种聚合物时，两者更优选的使用比例为：相对于射线敏感性聚硅氧烷100重量份，聚酰胺酸和聚酰亚胺的总量为100～5000重量份，进一步优选为200～2000重量份。
另一方面，本发明的液晶取向剂含有射线敏感性聚硅氧烷和其它聚硅氧烷时，两者更优选的使用比例为：相对于射线敏感性聚硅氧烷100重量份，其它聚硅氧烷的量为100～2000重量份。
本发明的液晶取向剂含有射线敏感性聚硅氧烷的同时含有其它聚合物时，作为其它聚合物的种类，优选为选自聚酰胺酸和聚酰亚胺中的至少1种聚合物或其它聚硅氧烷。
[热敏性交联剂]
为了提高预倾角的稳定化和涂膜强度，可以使用上述热敏性交联剂。作为热敏性交联剂，多官能环氧化合物是有效的，可以使用例如乙二醇二缩水甘油基醚、聚乙二醇二缩水甘油基醚、丙二醇二缩水甘油基醚、三丙二醇二缩水甘油基醚、聚丙二醇二缩水甘油基醚、新戊二醇二缩水甘油基醚、1，6-己二醇二缩水甘油基醚、甘油二缩水甘油基醚、2，2-二溴新戊二醇二缩水甘油基醚、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-间二甲苯二胺、1，3-双(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-二缩水甘油基苄基胺、N，N-二缩水甘油基氨基甲基环己烷等、双酚A型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、环状脂肪族环氧树脂、缩水甘油基酯类环氧树脂、缩水甘油基二胺类环氧树脂、杂环式环氧树脂、具有环氧基的丙烯酸树脂等。作为它们的市售品，可以列举例如ェポラィト400E、ェポラィト3002(以上由共荣社化学(株)制备)，ェピコ一ト828、ェピコ一ト152、ェポキシノボラック180S(以上由ジャパンェポキシレジン(株)制备)等。使用多官能环氧化合物作为热敏性交联剂时，为了有效地进行交联反应，还可以并用1-苄基-2-甲基咪唑等碱催化剂。
本发明的液晶取向剂含有热敏性交联剂时，该热敏性交联剂的含有比例，相对于上述射线敏感性聚硅氧烷和任意使用的其它聚合物的总计100重量份，优选为100重量份以下，更优选为50重量份以下。
[官能性硅烷化合物]
为了提高所得到的液晶取向膜与基板的粘结性，可以使用上述官能性硅烷化合物。作为官能性硅烷化合物，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-乙氧基羰基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-三乙氧基甲硅烷基丙基三亚乙基三胺、N-三甲氧基甲硅烷基丙基三亚乙基三胺、10-三甲氧基甲硅烷基-1，4，7-三氮杂癸烷、10-三乙氧基甲硅烷基-1，4，7-三氮杂硅烷、9-三甲氧基甲硅烷基-3，6-二氮杂壬基乙酸酯、9-三乙氧基甲硅烷基-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-双(氧基亚乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-双(氧基亚乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等，进一步可以列举专利文献17(日本特开昭63-291922号公报)中记载的四羧酸二酐与具有氨基的硅烷化合物的反应物等。
本发明的液晶取向剂含有官能性硅烷化合物时，作为其含有比例，相对于上述射线敏感性聚硅氧烷和任意使用的其它聚合物的的总计100重量份，优选为50重量份以下，更优选为20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性表面活性剂、阴离子性表面活性剂、阳离子性表面活性剂、两性表面活性剂、硅氧烷表面活性剂、聚环氧烷烃表面活性剂、含氟表面活性剂等。
本发明的液晶取向剂含有表面活性剂时，作为其含有比例，相对于液晶取向剂总量100重量份，优选为10重量份以下，更优选为1重量份以下。
[液晶取向剂的制备]
本发明的液晶取向剂如上所述含有射线敏感性聚硅氧烷作为必须成分，此外根据需要可以含有其它成分，优选制备成各成分溶解在有机溶剂中得到的溶液状的组合物。
可用于制备本发明的液晶取向剂的有机溶剂优选为溶解射线敏感性聚硅氧烷和任意使用的其它成分但不与它们反应的溶剂。
可优选用于本发明的液晶取向剂的有机溶剂因任意添加的其它聚合物的种类不同而不同。
本发明的液晶取向剂含有射线敏感性聚硅氧烷和选自聚酰胺酸和聚酰亚胺中的至少一种聚合物时优选的有机溶剂可以列举作为用于合成聚酰胺酸的有机溶剂列举的溶剂。此时，可以并用作为用于合成本发明的聚酰胺酸的不良溶剂而列举的不良溶剂。
作为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、二异丁基酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、二异戊基醚、乙二醇单甲基醚、乳酸丁酯、乙酸丁酯、丙酸异戊酯、异丁酸异戊酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇正丙基醚、乙二醇异丙基醚、乙二醇正丁基醚(丁基溶纤剂)、乙二醇二甲基醚、乙二醇乙基醚乙酸酯、二甘醇二甲基醚、二甘醇二乙基醚、二甘醇单甲基醚、二甘醇单乙基醚、二甘醇单甲基醚乙酸酯、二甘醇单乙基醚乙酸酯等。
这些有机溶剂可单独使用或将2种以上组合使用。
另一方面，本发明的液晶取向剂作为聚合物仅含有射线敏感性聚硅氧烷时，或含有射线敏感性聚硅氧烷和其它聚硅氧烷时，优选的有机溶剂可列举例如1-乙氧基-2-丙醇、丙二醇单乙基醚、丙二醇单丙基醚、丙二醇单丁基醚、丙二醇单乙酸酯、二丙二醇甲基醚、二丙二醇乙基醚、二丙二醇丙基醚、二丙二醇二甲基醚、乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单丙基醚、乙二醇单丁基醚(丁基溶纤剂)、乙二醇单戊基醚、乙二醇单己基醚、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、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸正戊酯、乙酸仲戊酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸甲基戊酯、乙酸2-乙基丁酯、乙酸2-乙基己酯、乙酸苄酯、乙酸正己酯、乙酸环己酯、乙酸辛酯、乙酸戊酯、乙酸异戊酯等。其中，优选乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸正戊酯或乙酸仲戊酯。
用于制备本发明的液晶取向剂的优选有机溶剂根据是否使用其它聚合物及该其它聚合物的种类，将上述有机溶剂的1种或2种以上组合，使得在下述优选的固体成分浓度下液晶取向剂中含有的各成分不析出，且液晶取向剂的表面张力为25～40mN/m的范围。
本发明的液晶取向剂的固体成分浓度即液晶取向剂中溶剂以外的所有成分的重量占液晶取向剂总重量的比例在考虑粘性、挥发性等的基础上进行选择，优选为1～10重量％的范围。本发明的液晶取向剂被涂布于基板表面，形成作为液晶取向膜的涂膜，但固体成分浓度小于1重量％时，有时该涂膜的膜厚过小而难以得到良好的液晶取向膜。而固体成分浓度超过10重量％时，有时涂膜的膜厚过大而难以得到良好的液晶取向膜，而且液晶取向剂的粘性增大而导致涂布特性不足。本发明的液晶取向剂的固体成分浓度的特别优选的范围根据在基板上涂布液晶取向剂时使用的方法而不同。例如，使用旋涂法时，固体成分浓度特别优选为1.5～4.5重量％的范围。使用印刷法时，特别优选使固体成分浓度在3～9重量％的范围，由此使溶液粘度在12～50mPa·s的范围。使用喷墨法时，特别优选使固体成分浓度在1～5重量％的范围，由此使溶液粘度在3～15mPa·s的范围。
制备本发明的液晶取向剂时的温度优选为0℃～200℃，更优选为20℃～60℃。
[液晶取向膜的形成方法]
本发明的液晶取向剂可适合用于通过光取向法形成液晶取向膜。
作为形成液晶取向膜的方法，可以列举例如在基板上形成本发明的液晶取向膜的涂膜，接着通过光取向法赋予该涂膜液晶取向能力的方法。
首先，在设有图案状的透明导电膜的基板的透明导电膜一侧通过例如辊涂法、旋涂法、印刷法、喷墨法等适当的涂布方法涂布本发明的液晶取向剂，例如在40～250℃的温度下加热0.1～120分钟形成涂膜。涂膜的膜厚按照除去溶剂后的厚度计，优选为0.001～1μm，更优选为0.005～0.5μm。
作为上述基板，可以使用例如由浮法玻璃、钠玻璃等玻璃，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)等塑料形成的透明基板等。
作为上述透明导电膜，可以使用由SnO2形成的NESA膜、由In2O3-SnO2形成的ITO膜等。这些透明导电膜的构图可以采用光刻法、形成透明导电膜时使用掩模的方法等。
涂布液晶取向剂时，为了使得基板或透明导电膜与涂膜的粘结性更好，可以在基板和透明导电膜上预先涂布官能性硅烷化合物、钛酸酯化合物等。
接着，将上述涂膜用直线偏振或部分偏振的射线或无偏振的射线进行辐照，根据需要进一步在150～250℃的温度下优选进行1～120分钟加热处理，由此赋予液晶取向能力，形成液晶取向膜。在此，作为射线，可以使用例如含有150nm～800nm波长的光的紫外线和可见光，优选含有300nm～400nm的波长的光的紫外线。使用的射线直线偏振或部分偏振时，辐照可从垂直于基板面的方向进行，也可以为了赋予预倾角而从倾斜的方向进行。另外也可以将它们组合进行。用无偏振的射线进行辐照时，辐照方向必须为倾斜方向。
作为所使用的光源，可以使用低压水银灯、高压水银灯、氘灯、金属卤化物灯、氩共振灯、氙灯、准分子激光等。作为上述优选的波长区域的紫外线，可以通过将上述光源与例如过滤器、衍射光栅等并用的方法等得到。
作为射线的辐照量，优选为1J/m2以上且小于10000J/m2，更优选为10～3000J/m2。由以往已知的液晶取向剂形成的涂膜通过光取向法赋予液晶取向能力时，需要10000J/m2以上的射线辐照量。但是，如果使用本发明的液晶取向剂，即使光取向法时的射线辐照量为3000J/m2以下，甚至为1000J/m2以下也能赋予良好的液晶取向性，可以削减液晶显示元件的制造成本。
本发明中的“预倾角”是指液晶分子从与基板面平行的方向倾斜的角度。
<液晶显示元件的制造方法>
本发明的液晶显示元件具有由本发明的液晶取向剂形成的液晶取向膜。本发明的液晶显示元件例如可以通过如下方法制造。
准备一对(2片)如上那样形成有液晶取向膜的基板，将它们具有的液晶取向膜相对以使辐照的直线偏振射线的偏振方向为规定的角度，用密封剂密封基板之间的周边部，注入填充液晶，然后将液晶注入口密封来构成液晶盒。然后，优选将液晶盒加热至所使用的液晶呈各向同性相的温度，然后缓慢冷却至室温，由此除去注入时的流动取向。
接着，在液晶盒的两表面贴合偏振板以使其偏振方向与各基板的液晶取向膜的容易取向的轴形成规定的角度，由此得到液晶显示元件。液晶取向膜为水平取向性时，通过调整形成有液晶取向膜的2片基板中的所辐照的直线偏振射线的偏振方向所成的角度和各基板与偏振板的角度，可以得到具有TN型或STN型液晶盒的液晶显示元件。另外，液晶取向膜为垂直取向性时，以与形成有液晶取向膜的2片基板中容易取向的轴的方向平行的方式构成盒，在其上贴合偏振板，使其偏振方向与容易取向的轴成45°角，由此可以形成具有垂直取向型液晶盒的液晶显示元件。
作为上述密封剂，可以使用例如含有作为间隔物(spacer)的氧化铝球和固化剂的环氧树脂等。
作为上述液晶，可以使用例如向列型液晶、近晶型液晶等。在TN型液晶盒或STN型液晶盒的情况下，优选具有正介电各向异性的向列型液晶，例如，可以使用联苯类液晶、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、二噁烷类液晶、二环辛烷类液晶、立方烷类液晶等。此外，可以向这些液晶中添加例如胆甾基氯(コレスチルクロラィド)、胆甾醇壬酸酯、胆甾醇碳酸酯等胆甾醇型液晶；以商品名“C-15”、“CB-15”(以上由メルク公司制)销售的手性剂；对癸氧基亚苄基-对氨基-2-甲基丁基肉桂酸酯等强介电性液晶等来使用。
另一方面，在垂直取向型液晶盒的情况下，优选具有负介电各向异性的向列型液晶，例如二氰基苯类液晶、哒嗪类液晶、希夫碱类液晶、氧化偶氮类液晶、联苯类液晶、苯基环己烷类液晶等。
作为在液晶盒外侧使用的偏振板，可以举出用乙酸纤维素保护膜夹持使聚乙烯醇拉伸取向的同时吸收碘得到的被称为“H膜”的偏振膜而成的偏振板或由H膜本身形成的偏振板等。
这样制造的本发明的液晶显示元件的显示性能、可靠性等各性能优异。
实施例
以下通过实施例更具体地说明本发明，但本发明不限于这些实施例。
以下的实施例中，重均分子量是通过以下条件下的凝胶渗透色谱测定的聚苯乙烯换算值。
色谱柱：东ソ一(株)制，TSKgelGRCXLII
溶剂：四氢呋喃
温度：40℃
压力：68kgf/cm2
<桂皮酸衍生物的合成>
合成例P(1)
根据下述合成路线1合成桂皮酸衍生物(2-P4-1)。
Figure GPA00001141497300381
向1L的茄型烧瓶中加入4-羟基苯甲酸甲酯91.3g、碳酸钾182.4g和N-甲基-2-吡咯烷酮320ml，在室温下搅拌1小时后，加入1-溴戊烷99.7g，在100℃搅拌5小时进行反应。反应结束后，用水进行再沉淀。接着，向该沉淀中加入氢氧化钠48g和水400ml，回流3小时进行水解反应。反应结束后，用盐酸中和，产生的沉淀用乙醇重结晶，由此得到化合物(2-P4-1-1)的白色结晶104g。
取该化合物(2-P4-1-1)104g到反应容器中，向其中加入亚硫酰氯1L和N，N二甲基甲酰胺770μl，在80℃搅拌1小时。接着，在减压下蒸馏除去亚硫酰氯，加入二氯甲烷，用碳酸氢钠水溶液洗涤，用硫酸镁干燥，进行浓缩后，加入四氢呋喃制成溶液。
接着，在另外的5L三颈烧瓶中加入4-羟基桂皮酸74g、碳酸钾138g、四丁基铵4.8g、四氢呋喃500ml和水1L。将该水溶液用冰冷却，缓慢滴加含有上述化合物(2-P4-1-1)与亚硫酰氯的反应物的四氢呋喃溶液，进一步搅拌2小时进行反应。反应结束后，向反应混合物中加入盐酸进行中和，用乙酸乙酯萃取后，萃取液用硫酸镁干燥，进行浓缩后，用乙醇重结晶，由此得到化合物(2-P4-1-2)的白色结晶90g。
向具有搅拌机、氮气导入管和温度计的300mL三颈烧瓶中加入上述合成的化合物(2-P4-1-2)中的42.3g、碳酸钾41.5g、碘化钾5.00g、4-溴-1-丁烯22.3g和1-甲基-2-吡咯烷酮600mL，在氮气氛围、90℃搅拌3小时进行反应。反应结束后，加入甲苯和水进行萃取，有机层用硫酸镁干燥，进行浓缩后，用甲醇重结晶，由此得到化合物(2-P4-1)35g。
合成例P(2)
根据下述合成路线2合成桂皮酸衍生物(3-P5-1)。
向具有温度计和氮气导入管的5L三颈烧瓶中加入4-碘苯酚44g、丙烯酸己酯32g、三乙基胺28mL、四(三苯基膦)合钯4.6g和N，N-二甲基甲酰胺2L，对体系内进行充分干燥。然后，将体系加热至90℃，在氮气回流下搅拌2小时进行反应。反应结束后，加入稀盐酸，用乙酸乙酯萃取得到有机层，对所得到的有机层进行水洗，用硫酸镁干燥后，进行浓缩，用乙醇重结晶，由此得到化合物(3-P5-1-1)24g。
向具有温度计、氮气导入管和回流管的500mL三颈烧瓶中加入上述合成的化合物(3-P5-1-1)24g、琥珀酸酐11.0g和4-二甲基氨基吡啶1.2g，对体系内进行充分干燥。向该体系中加入三乙基胺11.2g和四氢呋喃200mL，回流5小时进行反应。反应结束后，加入稀盐酸，用乙酸乙酯萃取得到有机层，对所得到的有机层进行水洗，用硫酸镁干燥后，进行浓缩，用乙醇重结晶，由此得到化合物(3-P5-1-2)17.4g。
向具有搅拌机、氮气导入管和温度计的300mL三颈烧瓶中加入上述合成的化合物(3-P5-1-2)中的10.4g、碳酸钾10.4g、碘化钾1.25g、4-丁基-1-丁烯5.58g和1-甲基-2-吡咯烷酮150mL，在氮气氛围、90℃搅拌3小时进行反应。反应结束后，加入甲苯和水进行萃取，有机层用硫酸镁干燥，进行浓缩后，用甲醇重结晶，由此得到化合物(3-P5-1)8.5g。
合成例P(3)
使用烯丙基溴20.0g代替上述合成例P(1)中的4-溴-1-丁烯，除此以外与合成例P(1)同样地实施，由此得到下式(2-P4-2)表示的化合物(化合物(2-P4-2))。
<其它聚合物的合成>
[聚酰胺酸的合成]
合成例PA-1
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)和作为二胺的2，2’-二甲基-4，4’-二氨基联苯212g(1.0摩尔)溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮4050g中，在40℃反应3小时，由此得到含有10重量％的聚酰胺酸(PA-1)的溶液3700g。该聚酰胺酸溶液的溶液粘度为170mPa·s。
合成例PA-2
将2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酐22.4g(0.1摩尔)和环己烷双(甲基胺)14.23g(0.1摩尔)溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮329.3g中，在60℃反应6小时。然后，将反应混合物注入到大大过量的甲醇中，使反应产物沉淀。用甲醇洗涤沉淀物，在减压下、40℃下干燥15小时，由此得到32g的聚酰胺酸PA-2。
[其它聚硅氧烷的合成]
合成例PS-1
向具有冷凝管的200ml三颈烧瓶中加入四乙氧基硅烷20.8g和1-乙氧基-2-丙醇28.2g，加热至60℃进行搅拌。向其中加入在容量为20mL的另一烧瓶中制备的将马来酸酐0.26g溶解在10.8g水中得到的马来酸酐水溶液，在60℃进一步加热搅拌4小时进行反应。由得到的反应混合物蒸馏除去溶剂，加入1-乙氧基-2-丙醇，再次进行浓缩，由此得到含有10重量％聚有机硅氧烷PS-1的聚合物溶液。PS-1的重均分子量Mw为5100。
<射线敏感性聚硅氧烷的合成>
实施例CH-1
加入八(氢化硅倍半氧烷)(TAL MATERIALS Inc.制)0.85g、上述合成例P(1)中合成的化合物(2-P4-1)8.97g、甲苯80mL和含有2重量％铂-二乙烯基四甲基二硅氧烷络合物的二甲苯溶液100μL，在氮气氛围下回流20小时进行反应。反应结束后，用甲醇再沉淀，沉淀物溶解在乙酸乙酯中并进行水洗后，蒸馏除去溶剂，由此得到射线敏感性聚硅氧烷S-CH-1的白色粉末5.4g。
实施例CH-2
除了使用化合物(2-P4-1)4.49g和烯丙基缩水甘油基醚1.14g的混合物来代替上述实施例CH-1中的化合物(2-P4-1)8.97g以外，与上述实施例CH-1同样地实施，得到射线敏感性聚硅氧烷S-CH-2。
实施例CH-3
除了使用上述合成例P(2)中合成的化合物(3-P5-1)8.05g来代替上述实施例CH-1中的化合物(2-P4-1)8.97g以外，与上述实施例CH-1同样地实施，得到射线敏感性聚硅氧烷S-CH-3。
实施例CH-4
除了使用上述合成例P(3)中合成的化合物(2-P4-2)中的8.66g来代替上述实施例CH-1中的化合物(2-P4-1)以外，与上述实施例CH-1同样地实施，得到射线敏感性聚硅氧烷S-CH-4。
<液晶取向剂的制备和保存稳定性的评价>
实施例CH-5
[液晶取向剂的制备]
将上述实施例CH-1中得到的射线敏感性聚硅氧烷S-CH-1的100重量份和作为其它聚合物的上述合成例PA-1得到的含有聚酰胺酸PA-1的溶液换算为PA-1相当于2000重量份的量合并，向其中加入N-甲基-2-吡咯烷酮和丁基溶纤剂，得到溶剂组成为N-甲基-2-吡咯烷酮∶丁基溶纤剂＝50∶50(重量比)、固体成分浓度为3.0重量％的溶液。
将该溶液用孔径为1μm的过滤器过滤，由此制备液晶取向剂A-CH-1。
对该液晶取向剂A-CH-1，通过以下的方法和判定基准评价保存稳定性，结果液晶取向剂A-CH-1的保存稳定性为“好”。
[保存稳定性的评价方法]
在玻璃基板上通过旋涂法以转速为变量形成液晶取向剂的涂膜，研究除去溶剂后的涂膜的膜厚达到
Figure GPA00001141497300431
的转速。
接着，取液晶取向剂A-CH-1的一部分，将其在-15℃保存5周。目视观察保存后的液晶取向剂，观察到不溶物析出时评价为保存稳定性“不好”。
保存5周后未观察到不溶物时，进一步在玻璃基板上通过保存前膜厚达到
Figure GPA00001141497300432
的转速的旋涂法形成涂膜，测定除去溶剂后的膜厚，该膜厚与
Figure GPA00001141497300433
偏离10％以上时评价为保存稳定性“不好”，膜厚的偏离小于10％时评价为保存稳定性“好”。
上述涂膜的膜厚测定使用KLA-Tencor公司制的触针式高低差膜厚计(蚀针式段差膜厚计)进行。
实施例CH-6～10、15、16和18
除了使射线敏感性聚硅氧烷的种类和其它聚合物的种类及量如表1所示以外，与实施例CH-5同样地实施，分别制备液晶取向剂A-CH-2～A-CH-6以及A-CH-11、A-CH-12和A-CH-14。
实施例CH-11
作为其它聚合物，取上述合成例5中得到的含有其它聚硅氧烷PS-1的溶液，所取的量是换算为PS-1固体成分相当于2000重量份的量，向其中加入上述实施例CH-1中得到的射线敏感性聚硅氧烷S-CH-1的100重量份，进一步加入1-乙氧基-2-丙醇，得到固体成分浓度为4.0重量％的溶液。
将该溶液用孔径为1μm的过滤器过滤，由此制备液晶取向剂A-CH-7。
实施例CH-12～14和17
除了使射线敏感性聚硅氧烷的种类和其它聚合物的种类及量如表1所示以外，与实施例CH-11同样地实施，分别制备液晶取向剂A-CH-8～A-CH-10和A-CH-13。
Figure GPA00001141497300451
实施例CH-19
<垂直取向型液晶显示元件的制造>
在具有由ITO膜形成的透明电极的玻璃基板的透明电极面上，用旋涂器涂布上述实施例CH-5中制备的液晶取向剂A-CH-1，在80℃的加热板上进行1分钟前烘后，在箱内被氮气置换了的烘箱中在200℃加热1小时，形成膜厚为0.1μm的涂膜。接着，对该涂膜表面用Hg-Xe灯和Glan-Taylor棱镜沿从基板法线倾斜40°的方向辐照包含313nm的亮线的偏振紫外线1000J/m2，制成液晶取向膜。重复相同的操作，制作1对(2片)具有液晶取向膜的基板。
在上述基板中的1片基板的具有液晶取向膜的面的外周通过丝网印刷涂布含有直径为5.5μm的氧化铝球的环氧树脂粘合剂后，以使1对基板的液晶取向膜面相对、并且各基板的紫外线的光轴在基板面上的投影方向逆平行的方式进行压接，在150℃用1小时使粘合剂热固化。接着，从液晶注入口向基板间的间隙填充负型液晶(メルク公司生产，MLC-6608)后，用环氧系粘合剂密封液晶注入口。进一步地，为了除去液晶注入时的流动取向，将其在150℃加热后缓慢冷却至室温。接着在基板的外侧两面贴合偏振板，使其偏振方向互相垂直，且与液晶取向膜的紫外线的光轴在基板面上的投影方向成45°角，由此制造垂直取向型液晶显示元件。
通过以下的方法评价该液晶显示元件，评价结果如表2所示。
<液晶显示元件的评价>
(1)液晶取向性的评价
对上述制造的液晶显示元件施加、解除(ON、OFF)5V的电压，通过显微镜观察此时明暗变化中有无异常区域，无异常区域时评价为“好”。
(2)预倾角的评价
对上述制造的液晶显示元件，根据T.J.Scheffer等人J.Appl.Phys.vol.19.p2013(1980)中记载的方法通过采用He-Ne激光的结晶旋转法测定预倾角。
(3)电压保持率的评价
对上述制造的液晶显示元件以60微秒的施加时间、167毫秒的间隔施加5V的电压后，测定从施加解除起167毫秒后的电压保持率。测定装置使用(株)东阳テクニカ制“VHR-1”。
(4)残像的评价
对上述制造的液晶显示元件以重叠的30Hz、3V的矩形波在60℃的环境温度下施加2小时直流电压5V后，通过闪烁消去法(フリッカ一消去法)求得刚切断直流电压后的液晶盒内残留的电压，作为残留DC电压。
实施例CH-20～33
除了使用的液晶取向剂的种类和形成液晶取向膜时的偏振紫外线的辐照量分别如表2所示以外，与实施例CH-19同样地制造垂直取向型液晶显示元件并进行评价。结果如表2所示。
此外，在实施例33中，如下进行耐光性的评价，评价结果为“好”。
[实施例33中的耐光性的评价]
对上述制造的液晶显示元件，在与上述电压保持率的评价同样的条件下测定初期电压保持率。然后，将该液晶显示元件置于40瓦白色荧光灯下5cm的距离处，辐照1000小时光后再次在与上述相同的条件下测定电压保持率。电压保持率的值与初期值相比小于±2％时，评价耐光性为“好”，为±2％以上时，评价耐光性为“不好”。
比较例CH-1
<聚酰胺酸的合成>
将2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酐22.4g(0.1摩尔)和按照日本特表2003-520878号公报合成的下式(d-1)表示的化合物48.46g(0.1摩尔)溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮283.4g中，在室温下反应6小时。接着，将反应混合物注入到大大过量的甲醇中，使反应产物沉淀。将沉淀物用甲醇洗涤，在减压下在40℃干燥15小时，由此得到67g聚酰胺酸。
<液晶取向剂的制备>
将上述合成的聚酰胺酸溶解在由N-甲基-2-吡咯烷酮和丁基溶纤剂构成的混合溶剂(混合比＝50∶50(重量比))中，制成固体成分浓度为3.0重量％的溶液。将该溶液用孔径为1μm的过滤器过滤，由此制备液晶取向剂R-CH-1。
<垂直取向型液晶显示元件的制造和评价>
除了使用上述制备的液晶取向剂R-CH-1以外，与上述实施例CH-19同样地形成液晶取向膜、制造垂直取向型液晶显示元件并进行评价，结果如表2所示。
实施例CH-34
<TN取向型液晶显示元件的制造>
将上述实施例CH-15中制备的液晶取向剂A-CH-11用旋涂器涂布在具有由ITO膜构成的透明电极的玻璃基板的透明电极面上，在80℃的加热板上进行1分钟前烘后，在200℃加热1小时，由此形成膜厚为0.1μm的涂膜。用Hg-Xe灯和Glan-Taylor棱镜沿从基板法线倾斜40°的方向对该涂膜的表面辐照含有313nm亮线的偏振紫外线1000J/m2，由此赋予液晶取向能力，形成液晶取向膜。
重复与上述相同的操作，制作透明导电膜面上具有液晶取向膜的玻璃基板1对(2片)。
在该1对基板的分别形成有液晶取向膜的面的周围部通过丝网印刷涂布含有直径为5.5μm的氧化铝球的环氧树脂粘合剂后，以使偏振紫外线辐照方向正交的方式将基板重合并进行压接，在150℃加热1小时使粘合剂热固化。接着，由液晶注入口向基板的间隙注入正型向列型液晶(メルク公司生产，MLC-6221，加入有手性剂)进行填充后，用环氧系粘合剂密封液晶注入口。进一步地，为了除去液晶注入时的流动取向，将其在150℃加热10分钟，缓慢冷却至室温。接着，在基板的外侧两面贴合偏振板，使其偏振方向互相垂直，且与液晶取向膜的偏振方向平行，由此制造TN型液晶显示元件。
与实施例CH-19同样地评价该液晶显示元件的液晶取向性、电压保持率和残像，评价结果如表3所示。
实施例CH-35和CH-36
除了使用的液晶取向剂的种类如表3所述以外，与实施例CH-34同样地制造TN取向型液晶显示元件并进行评价，评价结果如表3所示。
表3
  液晶取向剂种类   液晶取向性   电压保持率(％)   残像(残留DC电压)(mV)
  实施例CH-34   A-CH-11   好   98   10
  实施例CH-35   A-CH-12   好   98   10
  实施例CH-36   A-CH-13   好   98   10
由上述实施例具体说明可知，本发明的液晶取向剂不仅保存稳定性优异，与以往已知的光取向用的液晶取向剂相比，能够以少的射线辐照量即可形成具有优异的液晶取向性和电学特性的液晶取向膜。
发明效果
本发明的液晶取向剂与以往作为可适用光取向法的液晶取向剂已知的液晶取向剂相比，能够以少的射线辐照量即可形成具有优异的液晶取向性和电学特性的液晶取向膜。因此，将该液晶取向膜用于液晶显示元件时，可以比以往低的成本制造液晶显示元件，且所制造的液晶显示元件显示特性、可靠性等性能优异。因此，这些液晶显示元件可有效用于各种装置，例如适合用于台式计算机、手表、座钟、计数显示板、文字处理器、个人计算机、液晶电视等装置。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.液晶取向剂，其特征在于，含有射线敏感性聚硅氧烷和选自聚酰胺酸和聚酰亚胺中的至少一种聚合物，所述射线敏感性聚硅氧烷是使选自具有下式(1)表示的重复单元的聚硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物中的至少一种与具有选自烯基和炔基中的至少一种基团的桂皮酸衍生物反应得到的，
Figure FPA00001141496800011
(式(1)中，Y1表示羟基、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)。
2.权利要求1所述的液晶取向剂，其中，所述桂皮酸衍生物是具有选自烯基和炔基中的至少一种基团和下式表示的二价基团的化合物，
Figure FPA00001141496800012
3.权利要求2所述的液晶取向剂，其中，所述桂皮酸衍生物为下式(2)表示的化合物或下式(3)表示的化合物，
(式(2)中，R1碳原子数为1～40的烷基或含有脂环式基团的碳原子数为3～40的一价有机基团，其中上述烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代，R2是单键、氧原子、-COO-或-OCO-，R3是二价芳香族基团、二价脂环式基团、二价杂环式基团或二价稠环式基团，R4是单键、氧原子、*-COO-或*-OCO-(其中，带有“*”的结合键与R3结合)，R5是单键、亚甲基或碳原子数为2～10的亚烷基，R5是单键时，R6是-CH＝CH2或-C≡CH，R5是亚甲基或亚烷基时，R6是-CH＝CH2、-C≡CH或-OOC-CH＝CH2，R7是氟原子或氰基，X1是氧原子或下式表示的基团，a是0～3的整数，b是0～4的整数)，
Figure FPA00001141496800021
(其中，带有“*”的结合键为R5-R6一侧)；
(式(3)中，R8是碳原子数为1～40的烷基或含有脂环式基团的碳原子数为3～40的一价有机基团，其中上述烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代，R9是氧原子、-COO-或-OCO-，R10是二价芳香族基团、二价杂环式基团或二价稠环式基团，R11是单键、-OCO-(CH2)e-*或-O-(CH2)g-*(其中，带有“*”的结合键与R12结合)，其中e和g分别是0～10的整数，R12是-CH＝CH2、-C≡CH或-OOC-CH＝CH2，R13是氟原子或氰基，X2是氧原子、亚苯基或下式表示的基团，c是0～3的整数，d是0～4的整数)，
Figure FPA00001141496800023
(其中，带有“*”的结合键与R8结合)。
4.权利要求1～3中任意一项所述的液晶取向剂，其进一步含有选自具有下式(4)表示的重复单元的聚硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物中的至少一种，
Figure FPA00001141496800031
(式(4)中，X为羟基、碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为1～20的芳基或碳原子数为1～6的烷氧基，Y2为羟基或碳原子数为1～10的烷氧基)。
5.液晶取向膜的形成方法，其特征在于，在基板上涂布权利要求1～3中任意一项所述的液晶取向剂形成涂膜，对该涂膜用射线进行辐照。
6.液晶显示元件，其特征在于，具有由权利要求1～3中任意一项所述的液晶取向剂形成的液晶取向膜。

Claims (8)

1.液晶取向剂，其特征在于，含有射线敏感性聚硅氧烷，所述射线敏感性聚硅氧烷是使选自具有下式(1)表示的重复单元的聚硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物中的至少一种与具有选自烯基和炔基中的至少一种基团的桂皮酸衍生物反应得到的，
(式(1)中，Y1表示羟基、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)。
2.权利要求1所述的液晶取向剂，其中，所述桂皮酸衍生物是具有选自烯基和炔基中的至少一种基团和下式表示的二价基团的化合物，
Figure FPA00001141497200012
3.权利要求2所述的液晶取向剂，其中，所述桂皮酸衍生物为下式(2)表示的化合物或下式(3)表示的化合物，
Figure FPA00001141497200013
(式(2)中，R1是碳原子数为1～40的烷基或含有脂环式基团的碳原子数为3～40的一价有机基团，其中上述烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代，R2是单键、氧原子、-COO-或-OCO-，R3是二价芳香族基团、二价脂环式基团、二价杂环式基团或二价稠环式基团，R4是单键、氧原子、*-COO-或*-OCO-(其中，带有“*”的结合键与R3结合)，R5是单键、亚甲基或碳原子数为2～10的亚烷基，R5是单键时，R6是-CH＝CH2或-C≡CH，R5是亚甲基或亚烷基时，R6是-CH＝CH2、-C≡CH或-OOC-CH＝CH2，R7是氟原子或氰基，X1是氧原子或下式表示的基团，a是0～3的整数，b是0～4的整数)，
Figure FPA00001141497200021
(其中，带有“*”的结合键为R5-R6一侧)；
Figure FPA00001141497200022
(式(3)中，R8是碳原子数为1～40的烷基或含有脂环式基团的碳原子数为3～40的一价有机基团，其中上述烷基的氢原子的一部分或全部可以被氟原子取代，R9是氧原子、-COO-或-OCO-，R10是二价芳香族基团、二价杂环式基团或二价稠环式基团，R11是单键、-OCO-(CH2)e-*或-O-(CH2)g-*(其中，带有“*”的结合键与R12结合)，其中e和g分别是0～10的整数，R12是-CH＝CH2、-C≡CH或-OOC-CH＝CH2，R13是氟原子或氰基，X2是氧原子、亚苯基或下式表示的基团，c是0～3的整数，d是0～4的整数)，
Figure FPA00001141497200023
(其中，带有“*”的结合键与R8结合)。
4.权利要求1～3中任意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中的至少一种聚合物。
5.权利要求1～3中任意一项所述的液晶取向剂，其进一步含有选自具有下式(4)表示的重复单元的聚硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物中的至少一种，
Figure FPA00001141497200031
(式(4)中，X为羟基、碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为1～20的芳基或碳原子数为1～6的烷氧基，Y2为羟基或碳原子数为1～10的烷氧基)。
6.液晶取向膜的形成方法，其特征在于，在基板上涂布权利要求1～3中任意一项所述的液晶取向剂形成涂膜，对该涂膜用射线进行辐照。
7.液晶显示元件，其特征在于，具有由权利要求1～3中任意一项所述的液晶取向剂形成的液晶取向膜。
8.射线敏感性聚硅氧烷，其特征在于，是使选自具有上式(1)表示的重复单元的聚硅氧烷、其水解物和水解物的缩合物中的至少一种与具有选自烯基和炔基中的至少一种基团的桂皮酸衍生物反应得到的。
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