CN102676179A - 液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件，所述液晶取向剂可制作出可高速响应且电压保持率、残影特性以及耐光性优异的液晶显示元件，并且均匀涂布性也优异。本发明为一种液晶取向剂，其含有[A]由聚酰胺酸、聚酰亚胺、(甲基)丙烯酸聚合物、聚硅氧烷以及聚酰胺酸酯组成的组中选出的至少1种聚合物，且上述聚合物具有由下述式(1)表示的基团其中R3优选为由下述式(2)表示的基团。

Description

液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件
技术领域
本发明涉及液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件。
背景技术
近年，液晶显示元件由于具有消耗电力小、容易实现小型化以及扁平化等优点，因此适用于从移动电话等的小型液晶显示装置到液晶电视等的大屏幕液晶显示装置的宽范围的用途。
根据液晶分子的取向(排列)状态的变化，液晶显示装置的驱动模式已知有TN(扭曲向列)、STN(超向列扭曲)、IPS(面内切换型)、VA(垂直取向)等。另外，在VA模式中为了通过取向分割而提高视角，采用有MVA(多畴垂直取向)方式、PVA(图像垂直取向)方式，为了进一步提高高速响应性、面板开口率并且赋予液晶以预倾角，正在研究采用光垂直取向方式、PSA(聚合物持续对准)方式等。在它们中的任一个驱动模式中，液晶分子的取向状态都被液晶取向膜直接控制，液晶取向膜在液晶显示元件的功能特性的显现和控制方面担负着相当大的作用。
所述液晶显示装置可期待作为移动电话、液晶电视等的动态画面显示用装置，因此作为液晶显示元件所要求的特性，应该既流畅地显示动态画面又尽量抑制残影，要求实现电光学效果的响应时间的更进一步的高速化。应对于此要求，报告了向液晶取向膜中所使用的聚合物侧链中赋予可带来介电各向异性的结构从而谋求改善的技术(参照日本特表2007-521361号公报以及日本特表2007-521506号公报)。然而，该专利文献中除了电光学响应时间的高速化以外完全没有记载在实用方面上重要的电压保持率、残影特性等电特性。
考虑到这样的状况，期望开发出一种液晶取向剂，其可制作出实现液晶元件的高速响应并且电压保持率等诸性能优异的液晶显示元件。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2007-521361号公报
专利文献2：日本特表2007-521506号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明基于以上那样的情形而进行，其目的在于提供一种液晶取向剂，其可制作出可高速响应且电压保持率、残影特性以及耐光性优异的液晶显示元件，并且均匀涂布性也优异。
用于解决问题的方案
为了解决上述课题而开发的发明为一种液晶取向剂，其含有[A]由聚酰胺酸、聚酰亚胺、(甲基)丙烯酸聚合物、聚硅氧烷以及聚酰胺酸酯组成的组中选出的至少1种聚合物(以下也称为“[A]聚合物”)，且上述聚合物具有由下述式(1)表示的基团。
Figure BSA00000689898100021
(式(1)中，R1为亚甲基、碳原子数2～30的亚烷基、-(CbH2bO)c-、亚苯基或亚环己基。b为0～20的整数。c为0～10的整数。并且这些基团的一部分或全部氢原子可被取代。
R2为包含碳-碳双键、碳-碳三键、醚键、酯键或酰胺键的连结基。
R3为具有至少两个单环结构的基团。
a为0或1的整数。)
该液晶取向剂含有具有上述式(1)表示的特定结构的基团的[A]聚合物，从而可实现高速响应。另外，通过适宜选择由聚合物主链结构不同的聚酰胺酸、聚酰亚胺、(甲基)丙烯酸聚合物、聚硅氧烷以及聚酰胺酸酯组成的组中选出的至少1种聚合物，从而可赋予液晶显示元件以所希望的特性(电压保持率、残影特性、均匀涂布性、耐光性)。
上述R3优选为由下述式(2)表示的基团。
Figure BSA00000689898100031
(式(2)中，R4及R6各自独立地为亚苯基、亚联苯基、萘基、亚环己基、双亚环己基、亚环己基亚苯基或杂环。并且这些基团的一部分或全部氢原子可被取代。
R5为包含亚甲基、碳原子数2～10的亚烷基、碳-碳双键、碳-碳三键、醚键、酯键或杂环的连结基。并且上述连结基的一部分或全部氢原子可被取代。
R7为氢原子、氰基、氟原子、三氟甲基、烷氧基羰基、烷基、烷氧基、三氟甲氧基或烷基羰基氧基。
b为0或1。c为1～9的整数。其中，R7为多个的情况下，多个R7可以相同也可不同。)
通过导入由上述式(2)表示的结构作为[A]聚合物的侧链，从而可更加提高获得的液晶取向元件的响应速度。
本发明中适宜包括由该液晶取向剂形成的液晶取向膜以及具备该液晶取向膜的液晶显示元件。如上述那样根据该液晶取向剂，由于可制作出：可高速响应且电压保持率、残影特性、均匀涂布性、耐光性等诸性能优异的液晶显示元件，因此该液晶显示元件也可适宜适用于TN、STN、IPS、FFS、Ht-VA(VA-IPS)、VA(包括MVA、PVA、光垂直取向、PSA等方式)等驱动模式。
发明的效果
根据本发明可提供一种液晶取向剂，其可制作出可高速响应且电压保持率、残影特性、耐光性等诸性能优异的液晶显示元件，均匀涂布性也优异。因此，该液晶显示元件可适宜适用于TN、STN、IPS、FFS、Ht-VA(VA-IPS)、VA(包括MVA、PVA、光垂直取向、PSA等方式)等驱动模式。
具体实施方式
<液晶取向剂>
本发明的液晶取向剂含有[A]聚合物。另外，该液晶取向剂可在不损害本发明的效果的范围含有其它任选成分。以下详述各成分。
<[A]聚合物>
[A]聚合物含有由聚酰胺酸、聚酰亚胺、(甲基)丙烯酸聚合物、聚硅氧烷以及聚酰胺酸酯组成的组中选出的至少1种聚合物，且上述聚合物具有由上述式(1)表示的基团。该液晶取向剂通过含有具有由上述式(1)表示的特定结构的基团的[A]聚合物，从而可实现高速响应。另外，通过适宜选择由聚合物主链结构不同的聚酰胺酸、聚酰亚胺、(甲基)丙烯酸聚合物、聚硅氧烷以及聚酰胺酸酯组成的组中的至少1种聚合物，从而可赋予液晶显示元件以所希望的特性(电压保持率、残影特性、均匀涂布性、耐光性)。以下，依序详述由上述式(1)表示的基团、各聚合物。
[由式(1)表示的基团]
上述式(1)中，R1为亚甲基、碳原子数2～30的亚烷基、-(CbH2bO)c-、亚苯基或亚环己基。b为0～20的整数。c为0～10的整数。并且这些基团的一部分或全部氢原子可被取代。R2为包含碳-碳双键、碳-碳三键、醚键、酯键或酰胺键的连结基。R3为具有至少两个单环结构的基团。a为0或1的整数。
作为由上述R2表示的连结基，优选为醚基、酯基、酰胺基。
作为上述R1所表示的碳原子数2～30的亚烷基，例如列举出：亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、亚十一烷基、亚十二烷基、亚十四烷基、亚十六烷基、亚十八烷基、亚十九烷基、亚二十烷基、亚二十一烷基、亚二十二烷基、亚二十三烷基、亚二十四烷基、亚二十五烷基、亚二十六烷基、亚二十七烷基、亚二十八烷基、亚二十九烷基、亚三十烷基等。
作为上述R3所表示的至少具有两个单环结构的基团，优选为由上述式(2)表示的基团。通过导入由上述式(2)表示的结构作为[A]聚合物的侧链，从而可更加提高所获得的液晶取向元件的响应速度。
上述式(2)中，R4及R6各自独立地为亚苯基、亚联苯基、萘基、亚环己基、双亚环己基、亚环己基亚苯基或杂环。并且这些基团的一部分或全部氢原子可被取代。R5为包含亚甲基、碳原子数2～10的亚烷基、碳-碳双键、碳-碳三键、醚键、酯键或杂环的连结基。并且上述连结基的氢原子的一部分或全部可被取代。R7为氢原子、氰基、氟原子、三氟甲基、烷氧基羰基、烷基、烷氧基、三氟甲氧基或烷基羰基氧基。b为0或1。c为1～9的整数。其中，R7为多个的情况下，多个R7可以相同也可不同。又，在本说明书中上述萘基等稠环涵盖于单环中。
作为上述R4及R6所表示的杂环，例如列举出吡啶环、哒嗪环、嘧啶环等。作为包含上述R5所表示的碳原子数2～10的亚烷基的连结基中的碳原子数2～10的亚烷基，例如列举出亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚辛基等。作为上述R5所表示的杂环，例如列举出吡啶环、哒嗪环、嘧啶环等。作为R7所表示的烷氧基羰基，例如列举出甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基等。作为R7所表示的烷基，例如列举出甲基、乙基、丙基、正丁基、异丁基等碳原子数1～20的直链或支链状的烷基等。作为R7所表示的烷氧基，例如列举出甲氧基、乙氧基、丙氧基等。作为R7所表示的烷基羰基氧基，例如列举出甲氧基羰基氧基、乙氧基羰基氧基、丙氧基羰基氧基等。
从使用了该液晶取向剂的液晶显示元件的高速响应的观点考虑，作为上述R7，优选为烷基，更优选为碳原子数1～20的直链状的烷基。另外，上述R4～R6中的至少一个基团优选具有氟原子。
作为由上述式(2)表示的基团，例如列举出由下述式表示的基团等。
Figure BSA00000689898100071
Figure BSA00000689898100101
Figure BSA00000689898100111
Figure BSA00000689898100121
上述式(2-1)～(2-123)中，R8为碳原子数1～20的烷基或烷氧基。X各自独立地为氢原子或氟原子。
作为上述R8，优选为碳原子数1～20的烷基，更优选为碳原子数1～10的烷基。
作为由上述式(2)表示的基团，从使用了该液晶取向剂的液晶显示元件的高速响应的观点考虑，优选为由上述式(2-1)、式(2-4)、式(2-6)、式(2-41)、式(2-50)～(2-60)、式(2-64)、式(2-65)～(2-123)表示的基团，更优选为如式(2-41)、式(2-50)～(2-58)、式(2-65)～(2-123)那样具有氟原子并且在末端具有烷基的基团、由式(2-72)表示的基以及由式(2-90)表示的基团。
[聚酰胺酸]
作为[A]聚合物的聚酰胺酸通过使四羧酸二酐与二胺化合物进行反应而获得。需要将上述二胺化合物的一部分制成包含由上述式(1)表示的基团的二胺化合物。
作为四羧酸二酐，例如列举出脂肪族四羧酸二酐、脂环式四羧酸二酐、芳香族四羧酸二酐等。这些四羧酸二酐可单独使用或组合两种以上而使用。
作为脂肪族四羧酸二酐，例如列举出丁烷四羧酸二酐等。
作为脂环式四羧酸二酐，例如列举出：1，2，3，4-环丁烷四酸二酐、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-羧甲基降莰烷-2：3，5：6-二酐、2，4，6，8-四羧基双环[3.3.0]辛烷-2：4，6：8-二酐、4，9-二氧杂三环[5.3.1.02，6]十一烷-3，5，8，10-四酮等。
作为芳香族四羧酸二酐，例如列举出均苯四酸二酐等之外还列举出日本特愿2010-97188号中记载的四羧酸二酐。
这些四羧酸二酐之中，优选为脂环式四羧酸二酐，更优选为2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酐、1，2，3，4-环丁烷四酸二酐。
作为二胺化合物，例如列举出脂肪族二胺、脂环式二胺、二氨基有机硅氧烷、芳香族二胺等。这些二胺化合物可单独使用或组合两种以上而使用。
作为脂肪族二胺，例如列举出间苯二甲胺、1，3-丙二胺、四亚甲基二胺、五亚甲基二胺、六亚甲基二胺等。
作为脂环式二胺，例如列举出1，4-二氨基环己烷、4，4’-亚甲基双(环己胺)、1，3-双(氨基甲基)环己烷等。
作为二氨基有机硅氧烷，除了列举出例如1，3-双(3-氨基丙基)-四甲基二硅氧烷等之外，还列举出日本特愿2009-97188号中记载的二胺。
作为芳香族二胺，例如列举出：对苯二胺、4，4’-二氨基二苯基甲烷、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、4，4’-二氨基-2，2’-双(三氟甲基)联苯、2，7-二氨基芴、4，4’-二氨基二苯基醚、2，2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、9，9-双(4-氨基苯基)芴、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、4，4’-(对苯基二亚异丙基)二(苯胺)、4，4’-(间苯基二亚异丙基)二(苯胺)、1，4-双(4-氨基苯氧基)苯、4，4’-双(4-氨基苯氧基)联苯、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’-双(4-氨基苯基)-联苯胺、N，N’-双(4-氨基苯基)-N，N’-二甲基联苯胺、1，4-双-(4-氨基苯基)-哌嗪、3，5-二氨基苯甲酸、十二烷氧基-2，4-二氨基苯、十四烷氧基-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、十四烷氧基-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、胆甾烷氧基-3，5-二氨基苯、胆甾烯氧基-3，5-二氨基苯、胆甾烷氧基-2，4-二氨基苯、胆甾烯氧基-2，4-二氨基苯、3，5-二氨基苯甲酸胆甾烷酯、3，5-二氨基苯甲酸胆甾烯酯、3，5-二氨基苯甲酸羊毛甾烷酯、3，6-双(4-氨基苯甲酰氧基)胆甾烷、3，6-双(4-氨基苯氧基)胆甾烷、4-(4’-三氟甲氧基苯甲酰氧基)环己基-3，5-二氨基苯甲酸酯、4-(4’-三氟甲基苯甲酰氧基)环己基-3，5-二氨基苯甲酸酯、1，1-双(4-((氨基苯基)甲基)苯基)-4-丁基环己烷、1，1-双(4-((氨基苯基)甲基)苯基)-4-庚基环己烷、1，1-双(4-((氨基苯氧基)甲基)苯基)-4-庚基环己烷、1，1-双(4-((氨基苯基)甲基)苯基)-4-(4-庚基环己基)环己烷、2，4-二氨基-N，N-二烯丙基苯胺、4-氨基苄胺、3-氨基苄胺、由下述式(3)表示的化合物、由下述式(4)表示的化合物等。
Figure BSA00000689898100161
上述式(3)中，R9、R9”及R9”’各自独立地为单键、-O-、*-COO-或-OCO-。其中，R9的*为与二氨基苯基结合的部位。另外，R9”及R9”’的*为结合于亚苯基侧的部位。R9’为碳原子数1～3的烷二基。d为0或1。e为0～2的整数。f为0或1。R10为直链状、支链状或环状的烷基。二氨基苯基中的2个氨基优选结合于2，4位或3，5位。
Figure BSA00000689898100162
上述式(4)中，R9、d以及e与上述式(3)同样定义。R1～R3以及a与上述式(1)同样定义。二氨基苯基中的2个氨基优选结合于2，4位或3，5位。g为1～5的整数。
关于上述R1～R3，可直接适用上述[由式(1)表示的基团]中各个基团的定义的说明以及优选的基团的说明。
作为上述g，从使用了该液晶取向剂的液晶显示元件的高速响应的观点考虑，优选为1～3，更优选为2或3。
作为由上述式(4)表示的二胺，例如列举出由下述式表示的二胺等。
Figure BSA00000689898100171
Figure BSA00000689898100181
这些二胺之中，在选择聚酰胺酸作为[A]聚合物的情况下，从将由上述式(1)表示的基团导入聚合物中的观点考虑，至少需要使用由上述式(4)表示的化合物等的具有由式(1)表示的基团的二胺作为二胺中的1个。又，作为合用其它的二胺的情况，优选使用由上述式(3)表示的化合物。
作为供给于聚酰胺酸的合成反应的四羧酸二酐与二胺化合物的使用比例，相对于二胺化合物中所含的氨基1当量，四羧酸二酐的酸酐基优选为0.2当量～2当量，更优选为0.3当量～1.2当量。
合成反应优选在有机溶剂中进行。作为反应温度，优选为-20℃～150℃，更优选为0℃～100℃。作为反应时间，优选为0.5小时～24小时，更优选为2小时～12小时。
作为有机溶剂，如果是可溶解所合成的聚酰胺酸的有机溶剂则没有特别限制，例如列举出：N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基咪唑烷酮、二甲基亚砜、γ-丁内酯、四甲基尿素、六甲基磷酰三胺、间甲酚、二甲苯酚、苯酚、卤代苯酚、二乙二醇乙基甲基醚等。
作为有机溶剂的用量，相对于四羧酸二酐以及二胺化合物的总量100质量份，优选为0.1质量份～50质量份，更优选为5质量份～40质量份。
反应后得到的聚酰胺酸溶液可直接供给于液晶取向剂的制备，也可在单独分离出反应溶液中所含的聚酰胺酸的基础上供于液晶取向剂的制备，也可在精制了单独分离出的聚酰胺酸的基础上供于液晶取向剂的制备。作为聚酰胺酸的单独分离方法，例如列举出：在减压下将通过使反应溶液注入大量的不良溶剂中而获得的析出物干燥的方法，通过蒸发器将反应溶液减压蒸馏去除的方法等。作为聚酰胺酸的精制方法，列举出：再次将单独分离出的聚酰胺酸溶解于有机溶剂并且由不良溶剂析出的方法，1次或多次进行用蒸发器将有机溶剂等减压蒸馏去除的工序的方法。
[聚酰亚胺]
聚酰亚胺可通过对上述聚酰胺酸所具有的酰胺酸结构进行脱水闭环而酰亚胺化从而制造。聚酰亚胺可以为对作为其前体的聚酰胺酸所具有的全部的酰胺酸结构进行脱水闭环而得到的完全酰亚胺化物，也可以为仅对酰胺酸结构的一部分进行脱水闭环、酰胺酸结构和酰亚胺环结构并存的部分酰亚胺化物。
作为聚酰亚胺的合成方法，例如列举出：(i)聚酰胺酸的加热方法(以下也称为“方法(i)”)，(ii)将聚酰胺酸溶解于有机溶剂，向此溶液中添加脱水剂以及脱水闭环催化剂，根据需要进行加热的方法(以下也称为“方法(ii)”)等基于聚酰胺酸的脱水闭环反应的方法。
作为方法(i)中的反应温度，优选为50℃～200℃，更优选为60℃～170℃。反应温度不足50℃时，不充分进行脱水闭环反应，反应温度超过200℃时则获得的聚酰亚胺的分子量有时会降低。作为反应时间，优选为0.5小时～48小时，更优选为2小时～20小时。
在方法(i)中获得的聚酰亚胺可直接供于液晶取向剂的制备，也可在单独分离出聚酰亚胺的基础上供于液晶取向剂的制备，或者在精制了单独分离出的聚酰亚胺的基础上或也可在精制了获得的聚酰亚胺的基础上供于液晶取向剂的制备。
作为方法(ii)中的脱水剂，例如列举出乙酸酐、丙酸酐、三氟乙酸酐等酸酐。
作为脱水剂的用量，根据所希望的酰亚胺化率来适宜选择，但是相对于聚酰胺酸的酰胺酸结构1摩尔优选为0.01摩尔～20摩尔。
作为方法(ii)中的脱水闭环催化剂，例如列举出吡啶、三甲基吡啶、二甲基吡啶、三乙胺等。
作为脱水闭环催化剂的用量，相对于含有的脱水剂1摩尔优选为0.01摩尔～10摩尔。又，上述脱水剂以及脱水闭环剂的含量越多则酰亚胺化率可越高。
作为方法(ii)中使用的有机溶剂，例如列举出：与作为聚酰胺酸的合成中使用的有机溶剂而例示的有机溶剂同样的有机溶剂等。
作为方法(ii)中的反应温度，优选为0℃～180℃，更优选为10℃～150℃。作为反应时间，优选为0.5小时～20小时，更优选为1小时～8小时。通过使反应条件为上述范围，可使脱水闭环反应充分进行，另外可使所获得的聚酰亚胺的分子量为恰当的分子量。
在方法(ii)中可获得含有聚酰亚胺的反应溶液。可直接将此反应溶液供于液晶取向剂的制备，也可在从反应溶液中去除了脱水剂以及脱水闭环催化剂的基础上供于液晶取向剂的制备，也可在单独分离出聚酰亚胺的基础上供于液晶取向剂的制备，或者也可在精制了单独分离出的聚酰亚胺的基础上供于液晶取向剂的制备。作为从反应溶液去除脱水剂以及脱水闭环催化剂的方法，例如列举出溶剂置换的方法等。作为聚酰亚胺的单独分离方法以及精制方法，例如列举出：与作为聚酰胺酸的单独分离方法以及精制方法而例示的方法同样的方法等。
[(甲基)丙烯酸聚合物]
作为[A]聚合物的(甲基)丙烯酸聚合物如果是包含由上述式(1)表示的基团的(甲基)丙烯酸聚合物则不需要特别限定，可通过用公知方法将公知的乙烯性不饱和化合物聚合而获得。例如通过使(a)含环氧基的乙烯性不饱和化合物(以下也称为“(a)不饱和化合物”)和(b1)乙烯性不饱和羧酸和/或聚合性不饱和多元羧酸酐(以下也称为“(b1)不饱和化合物”)和除了(a)不饱和化合物及(b1)不饱和化合物以外的聚合性不饱和化合物(以下也称为“(b2)不饱和化合物”)的共聚物进行聚合而获得。
作为(a)不饱和化合物，例如列举出：(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、α-乙基丙烯酸缩水甘油酯、α-正丙基丙烯酸缩水甘油酯、α-正丁基丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3，4-环氧丁酯、α-乙基丙烯酸3，4-环氧丁酯、(甲基)丙烯酸6，7-环氧庚酯、α-乙基丙烯酸6，7-环氧庚酯等。
作为(b1)不饱和化合物，例如列举出：(甲基)丙烯酸、巴豆酸、α-乙基丙烯酸、α-正丙基丙烯酸、α-正丁基丙烯酸、马来酸、富马酸、柠康酸、中康酸、衣康酸等不饱和羧酸类；马来酸酐、衣康酸酐、柠康酸酐、顺式-1，2，3，4-四氢邻苯二甲酸酐等不饱和多元羧酸酐类等。
作为(b2)不饱和化合物，例如列举出：具有由上述式(1)表示的基团的(甲基)丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯等具有(甲基)丙烯酸羟基的酯类；
(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯等(甲基)丙烯酸烷酯类；
(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸2-甲基环己酯、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02，6]癸-8-基酯、(甲基)丙烯酸2-二环戊烷氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸胆甾烷酯等(甲基)丙烯酸脂环式酯类；
(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯等(甲基)丙烯酸芳基酯类；
马来酸二乙酯、富马酸二乙酯、衣康酸二乙酯等不饱和二羧酸二酯类；
N-苯基马来酰亚胺、N-苄基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-琥珀酰亚胺基-3-马来酰亚胺基苯甲酸酯、N-琥珀酰亚胺基-4-马来酰亚胺基丁酸酯、N-琥珀酰亚胺基-6-马来酰亚胺基己酸酯、N-琥珀酰亚胺基-3-马来酰亚胺基丙酸酯、N-(9-吖啶基)马来酰亚胺等不饱和二羰基酰亚胺衍生物；
(甲基)丙烯腈、α-氯丙烯腈、偏二氰乙烯等氰化乙烯基化合物；
(甲基)丙烯酰胺、N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺等不饱和酰胺化合物；
苯乙烯、α-甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、对甲氧基苯乙烯等芳香族乙烯基化合物；
茚、1-甲基茚等茚衍生物类；
1，3-丁二烯、异戊二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯等共轭二烯类化合物，以及氯乙烯、偏二氯乙烯、乙酸乙烯酯等。
作为(a)不饱和化合物优选为(甲基)丙烯酸缩水甘油酯，作为(b1)不饱和化合物优选为(甲基)丙烯酸，作为(b2)不饱和化合物优选为(甲基)丙烯酸胆甾烷酯。例如通过自由基聚合而合成作为[A]聚合物的(甲基)丙烯酸聚合物的情况下，从将由上述式(1)表示的基团导入聚合物中的观点考虑，至少需要使用具有由上述式(1)表示的基团的不饱和化合物作为不饱和化合物中的1个。另一方面，例如也可利用不具有由上述式(1)表示的基团的聚合物中的环氧基，通过历来公知的高分子反应而导入由上述式(1)表示的基团。
作为(甲基)丙烯酸聚合物的合成方法，在适当的溶剂以及聚合引发剂的存在下例如通过自由基聚合来合成各不饱和化合物是简便的。作为有机溶剂，例如列举出：与作为聚酰胺酸的合成中使用的有机溶剂而例示的有机溶剂同样的有机溶剂等。
作为聚合引发剂，例如列举出：
2，2’-偶氮二异丁腈、2，2’-偶氮双-(2，4-二甲基戊腈)、2，2’-偶氮双-(4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈)等偶氮化合物，过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化新戊酸叔丁酯、1，1’-双-(叔丁基过氧化)环己烷等有机过氧化物，过氧化氢，包含这些过氧化物和还原剂的氧化还原型引发剂等。这些聚合引发剂可单独使用或混合两种以上而使用。
[聚硅氧烷]
作为[A]聚合物的聚硅氧烷如果是包含由上述式(1)表示的基团的聚硅氧烷那么没有特别限定，但是例如可通过如下而合成：将由烷氧基硅烷化合物以及卤代硅烷化合物组成的组中的至少1个硅烷化合物(以下也称为“原料硅烷化合物”)，优选在适当的有机溶剂中在水及催化剂的存在下水解或水解·缩合。
作为原料硅烷化合物，例如列举出：
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、四氯硅烷等；
甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、十八烷基三乙氧基硅烷、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、苯基三氯硅烷等；
二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷等；
三甲基甲氧基硅烷、三甲基乙氧基硅烷、三甲基氯硅烷等；
具有由上述式(1)表示的基团的硅烷等。
这些原料硅烷化合物之中，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、三甲基乙氧基硅烷、十八烷基三乙氧基硅烷、具有由上述式(1)表示的基团的硅烷。选择聚硅氧烷作为[A]聚合物的情况下，从将由上述式(1)表示的基团导入聚合物中的观点考虑，至少需要使用具有由上述式(1)表示的基团的硅烷作为原料硅烷化合物中的1个。
在合成聚硅氧烷时，作为任选可使用的有机溶剂，例如列举出醇化合物、酮化合物、酰胺化合物、酯化合物或其它的非质子性化合物。它们可单独使用也可组合两种以上来使用。
作为合成聚硅氧烷时的反应温度，优选为0℃～100℃，更优选为15℃～80℃。作为反应时间，优选为0.5小时～24小时，更优选为1小时～8小时。
[聚酰胺酸酯]
聚酰胺酸酯是通过使上述的聚酰胺酸与有机卤化物、醇类或酚类进行反应而获得的聚合物。
又，[A]聚合物为由聚酰胺酸、聚酰亚胺、(甲基)丙烯酸聚合物、聚硅氧烷以及聚酰胺酸酯组成的组中选出的至少1种聚合物时，在[A]聚合物选择了多种聚合物的情况下，如果至少1种聚合物具有由上述式(1)表示的基团则可实现作为本申请所希望的效果的高速响应性。
[A]聚合物的基于凝胶渗透色谱法的经苯乙烯换算得到的重均分子量(Mw)没有特别限定，但是聚酰胺酸、聚酰亚胺或聚酰胺酸酯的情况下，优选为1000～500000，更优选为2000～300000。(甲基)丙烯酸聚合物的情况下，优选为1000～1000000，更优选为2000～500000。聚硅氧烷的情况下，优选为1000～200000，更优选为2000～100000。通过处于这样的分子量范围，从而可确保液晶显示元件的良好的取向性及稳定性。
<其它任选成分>
只要不损害本发明的效果，那么该液晶取向剂可含有例如固化剂、固化催化剂、固化促进剂、环氧化合物、表面活性剂等其它的任选成分。又，这些其它任选成分可单独使用各成分也可混合两种以上而使用。另外，其它任选成分的配合量可根据其目的而适宜确定。以下详述各成分。
[固化剂、固化催化剂以及固化促进剂]
出于使[A]聚合物的交联反应更强固的目的而可将固化剂以及固化催化剂含于该液晶取向剂中。可出于促进固化剂所担负的固化反应的目的而将固化促进剂含于该液晶取向剂中。
作为固化剂，可使用：具有环氧基的固化性化合物的固化中通常使用的固化剂、或含有具有环氧基的化合物的固化性组合物的固化中通常使用的固化剂。作为这样的固化剂，例如列举出多元胺、多元羧酸酐等。
作为多元羧酸酐，例如列举出环己烷三羧酸的酸酐以及其它的多元羧酸酐。作为环己烷三羧酸酐，例如列举出环己烷-1，3，4-三甲酸-3，4-酐、环己烷-1，3，5-三甲酸-3，5-酐、环己烷-1，2，3-三甲酸-2，3-酐等。作为其它的多元羧酸酐，例如列举出4-甲基四氢邻苯二甲酸酐、甲基纳迪克酸酐、十二烯基琥珀酸酐、琥珀酸酐、马来酸酐、邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐等。
作为固化催化剂，例如列举出六氟化锑化合物、六氟化磷化合物、三乙酰丙酮铝等。这些催化剂可在加热的作用下对环氧基的阳离子聚合进行催化。
作为固化促进剂，例如列举出：咪唑化合物，季磷化合物，季胺化合物，1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯、其有机酸盐等二氮杂双环烯烃，辛酸锌、辛酸锡、乙酰丙酮铝配位化合物等有机金属化合物，三氟化硼、硼酸三苯酯等硼化合物，氯化锌、氯化锡等金属卤化合物，双氰胺、胺与环氧树脂的加成物等胺加成型促进剂等高熔点分散型潜在性固化促进剂，由聚合物将季鏻盐等的表面被覆而得到的微囊型潜在性固化促进剂，胺盐型潜在性固化促进剂，路易斯酸盐、布朗斯台德酸盐等高温解离型的热阳离子聚合型潜在性固化促进剂等。
[环氧化合物]
从提高所形成的液晶取向膜对于基板表面的粘接性的观点考虑，可将环氧化合物含于该液晶取向剂中。
作为环氧化合物，优选：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、2，2-二溴代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-苄胺、N，N-二缩水甘油基-氨基甲基环己烷。
[表面活性剂]
作为表面活性剂，例如列举出非离子表面活性剂、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。
<液晶取向剂的制备方法>
如上述那样该液晶取向剂含有[A]聚合物作为必需成分，可根据需要含有其它任选成分，但是优选制备为各成分溶解于有机溶剂中而得到的溶液状的组合物。
作为可用于制备该液晶取向剂的有机溶剂，优选的是溶解[A]聚合物以及其它任选成分并且不与它们反应的有机溶剂。作为有机溶剂，例如列举出作为上述聚酰胺酸的合成中使用而在上述中例示的有机溶剂等。另外，也可合用作为聚酰胺酸的合成中使用的不良溶剂而例示的不良溶剂。又，这些有机溶剂可单独使用也可使用两种以上。
可用于制备该液晶取向剂的优选的溶剂为：在后述的优选的固体成分浓度下不使该液晶取向剂中所含的各成分析出、且使液晶取向剂的表面张力为25mN/m～40mN/m的范围的溶剂。
作为该液晶取向剂的固体成分浓度，即、液晶取向剂中的除了溶剂以外的全部成分的重量在液晶取向剂的总重量中所占的比例可通过考虑粘性、挥发性等来选择，优选为1质量％～10质量％的范围。该液晶取向剂涂布于基板表面而形成作为液晶取向膜的涂膜，在固体成分浓度为1质量％以上的情况下，可使该涂膜的膜厚不易变得过小而且获得良好的液晶取向膜。另一方面，在固体成分浓度为10质量％以下的情况下，可抑制涂膜的膜厚变得过大而获得良好的液晶取向膜。另外，可防止液晶取向剂的粘性增大而使涂布特性为良好。作为更优选的固体成分浓度的范围，例如在基于旋转法的情况下为1.5质量％～4.5质量％。在基于印刷法的情况下，为3质量％～9质量％。在基于喷墨法的情况下，为1质量％～5质量％。
<液晶显示元件>
本发明的液晶显示元件的驱动方式没有特别限制，可将本技术适用于TN、STN、IPS、FFS、Ht-VA(VA-IPS)、VA(包括VA-MVA方式、VA-PVA方式等)等公知的各种方式；具备由上述液晶取向剂形成的上述液晶取向膜。如上述那样根据该液晶取向剂，可制作出可高速响应且电压保持率、残影特性、均匀涂布性、耐光性等诸性能优异的液晶显示元件。一般而言，液晶显示元件具备在表面依序层叠有透明电极以及液晶取向膜的一对基板，这一对基板对向配设于内侧，将液晶填充于这一对基板间，用密封剂将周边部密封。
<液晶显示元件的制造方法>
本发明的液晶显示元件可例如以下那样制造。该液晶显示元件所具备的液晶取向膜，通过在基板上涂布该液晶取向剂，接着加热涂布面而形成于基板上。作为基板，例如可使用：浮法玻璃、钠玻璃等玻璃；由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、脂环式聚烯烃等塑料形成的透明基板。如上述那样操作而准备2张形成有液晶取向膜的基板，在这2张基板间配置液晶，从而制造液晶盒。作为液晶盒的制造方法，例如列举出以下的方法等。
第一种方法为：按照各个液晶取向膜为对向的方式隔着间隙(盒间隙)将2张基板对向配置，使用密封剂将2张基板的周边部贴合，向由基板表面以及密封剂区划的盒厚内注入填充液晶后，封住注入孔，从而可制造液晶盒。
作为第二种方法，列举出称作ODF(液晶滴下)方式的技术。在形成液晶取向膜的2张基板之中的一张基板上的规定的部位涂布例如紫外光固化性的密封材料，进一步在液晶取向膜面上滴加了液晶，然后按照液晶取向膜为对向的方式而贴合另一张基板，接着在基板的整面照射紫外光将密封剂固化，从而可制造液晶盒。
在基于任一种方法的情况下，都优选的是：接下来将液晶盒加热至所使用的液晶采取各向同性相的温度，然后缓缓冷却至室温，从而去除注入时的流动取向。而且，在液晶盒的外侧表面贴合偏光板，从而可获得该液晶显示元件。
作为上述密封剂，例如列举出含有作为间隔物的氧化铝球以及固化剂的环氧树脂等。
作为上述液晶，例如可使用向列型液晶、近晶型液晶等。在TN型液晶盒或STN型液晶盒的情况下，优选的是形成向列型液晶的具有正的介电各向异性的液晶。作为这样的液晶，例如可使用：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、双环辛烷类液晶、立方烷类液晶等。另外也可在上述液晶中进一步添加例如胆甾烯基氯、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(Merck Ltd.)销售的那样的手性剂，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从而使用。
另一方面，在垂直取向型液晶盒的情况下，优选的是形成向列型液晶的具有负的介电各向异性的液晶。作为这样的液晶，例如可使用二氰基苯类液晶、哒嗪类液晶、席夫碱类液晶、氧化偶氮类液晶、联苯类液晶、苯基环己烷类液晶等。
液晶盒的外侧中使用的偏光板没有特别限定，但列举出：一边使聚乙烯醇薄膜拉伸取向一边吸收碘而得到的被称作“H膜”的偏光膜经由乙酸纤维素保护膜夹着而得到的偏光板，或由H膜本身形成的偏光板等。
实施例
以下，通过实施例更具体说明本发明，但本发明不受限于这些实施例。
在以下的实施例中获得的[A]聚合物的重均分子量(Mw)为由下述规格的GPC测定的聚苯乙烯换算值。
色谱柱：東ソ会社、TSKgelGRCXLII
溶剂：四氢呋喃
温度：40℃
压力：68kgf/cm2
[合成例1]
按照下述反应路线合成了化合物1、2和3。
Figure BSA00000689898100321
向具备有冷凝管的500mL的三口烧瓶中加入4-氰基-4’-羟基联苯12.6g(0.0645摩尔)、10-溴-1-癸醇17.0g(0.0717摩尔)、碳酸钾28.4g以及N，N-二甲基甲酰胺350mL，在160℃加热搅拌了5小时。利用TLC确认反应的结束后，将反应溶液冷却至室温。将反应溶液投入于水1000mL，进行了混合搅拌。将所析出的白色固体过滤分离，用水进一步洗涤。在80℃将所获得的固体进行真空干燥，从而获得了20.6g上述化合物1。接着将所获得的20g(0.0569摩尔)化合物1溶解于150mL的脱水四氢呋喃(THF)，加入了三乙胺7.49g(0.0740摩尔)，然后在冰冷下花费30分钟缓慢添加通过溶解于150mL的THF而得到的3，5-二硝基苯甲酰氯14.4g(0.0625摩尔)，其后，在室温下搅拌3小时。反应终止后，通过过滤将三乙胺盐酸盐去除并且通过减压蒸馏将THF去除后加入氯仿400mL。将此溶液水洗，用硫酸镁将有机层干燥后，通过减压蒸馏将氯仿去除。其后用乙醇实施再结晶，在80℃进行真空干燥从而获得了23.8g上述化合物2。氮气流下，将20g(0.0367摩尔)的上述化合物2以及1g(相对于化合物2为5wt.％)的5％Pd/C加入乙醇500mL中，进一步添加了28％氨水4.2g(相对于化合物2为2倍摩尔)。一边将此溶液保持于15±5℃一边缓慢添加水合肼(80％纯度)21g后，搅拌约20小时进行反应。其后，一边将反应液进行热过滤一边滴加于纯水中，在室温下搅拌洗涤后进行过滤而获得了白色～淡黄色固体。将其在35℃进行真空干燥而获得了16.8g上述化合物3。
[合成例2]
按照下述反应路线合成了化合物4。
Figure BSA00000689898100331
将20g(0.0569摩尔)通过与合成例1同样的操作而获得的化合物1溶解于300mL的THF，加入了三乙胺7.49g(0.0740摩尔)后，在冰冷下花费30分钟缓慢添加甲基丙烯酰氯6.53g(0.0625摩尔)，其后在室温下搅拌3小时。反应终止后，通过过滤将三乙胺盐酸盐去除、并且通过减压蒸馏将THF去除后加入氯仿400mL。将此溶液水洗，用硫酸镁将有机层干燥后，通过减压蒸馏将氯仿去除。其后用乙醇实施再结晶，在80℃进行真空干燥从而获得了17.7g上述化合物4。
[合成例3]
按照下述反应路线合成了化合物5及6。
Figure BSA00000689898100332
向具备有冷凝管的500mL的三口烧瓶中加入4-氰基-4’-羟基联苯12.6g(0.0645摩尔)、11-溴-1-十一碳烯16.7g(0.0717摩尔)、碳酸钾28.4g以及N，N-二甲基甲酰胺350mL，在160℃加热搅拌了5小时。利用TLC确认反应的结束后，将反应溶液冷却至室温。将反应溶液投入于水1000mL中，进行了混合搅拌。将所析出的白色固体过滤分离，用水进一步洗涤。在80℃将所获得的固体进行真空干燥，从而获得了19.8g上述化合物5。向具备有回流管及氮气导入管的100mL的三口烧瓶中装入8.69g(0.0250摩尔)化合物6、15g三甲氧基硅烷以及0.2M六水合氯铂酸的异丙醇溶液40μL，进行脱气，然后在氮气下在10小时回流下进行了反应。使反应混合物通过于硅胶的短柱(short colume)，然后通过二氧化硅柱进行精制，进一步去除溶剂，从而获得了3.5g上述化合物6。
[合成例4]
按照下述路线合成了化合物7～11。
Figure BSA00000689898100341
向具备有冷凝管的500mL的三口烧瓶中加入4-[二氟(4-戊基环己基)甲氧基]-2，3-二氟苯酚12.5g、11-溴代十一烷酸甲酯10g、碳酸钾14.2g、N，N-二甲基甲酰胺200mL，在160℃加热搅拌了5小时。利用TLC确认反应的结束后，将反应溶液冷却至室温。将反应溶液投入于水500mL，进行了混合搅拌。将所析出的白色固体过滤分离，用水进一步洗涤。在80℃将所获得的固体进行真空干燥，从而获得了14.8g化合物7。
向具备有冷凝管的200mL的三口烧瓶中，加入10g化合物7、1.6g一水合氢氧化锂、30mL甲醇、15mL水，在80℃加热搅拌了4小时。利用TLC确认反应的结束后，将反应溶液冷却至室温。在搅拌了反应溶液的状态下，将稀盐酸慢慢滴加于反应溶液。将析出固体过滤，按水、乙醇的顺序洗涤。在80℃将所获得的固体进行真空干燥，从而获得了6g化合物8。
向具备有冷凝管的100mL的三口烧瓶中，混合5g化合物8、5mL亚硫酰二氯，在80℃加热搅拌反应了1小时。由水流式吸气机进行减压并且去除了未反应的亚硫酰二氯后，与四氢呋喃50mL混合，制成了溶液(1)。接着向具备有滴液漏斗的200ml三口烧瓶中混合乙二醇8.9g、四氢呋喃20mL、三乙胺2.2g，在冰浴中搅拌。向其中滴加了溶液(1)后，在室温下搅拌反应3小时。反应后加入乙酸乙酯300mL，利用分液精制进行水洗。其后，将有机层浓缩并且获得了固体。在乙醇/蒸馏水中将所获得的固体进行再结晶，将所析出的固体进行过滤、干燥，从而获得了4.3g化合物9。
在具备有滴液漏斗的100mL三口烧瓶中，在冰浴中将4.0g化合物9、35mL四氢呋喃、1.0g三乙胺搅拌。向其中慢慢滴加3，5-二硝基苯甲酰氯1.8g后，在室温下搅拌反应3小时。反应后，加入乙酸乙酯300mL，利用分液精制进行水洗。其后，将有机层浓缩并且获得了固体。用乙醇将所获得的固体进行再结晶，将所析出的固体进行过滤、干燥，从而获得了4.8g化合物10。
向具备有滴液漏斗的100mL三口烧瓶中混合4g化合物10、7g锌、1.1g氯化铵，进行了真空脱气、氮气置换。接着，加入四氢呋喃10mL、乙醇10mL并且在冰浴中搅拌混合。接着慢慢滴加了蒸馏水5mL。又，用于反应的溶剂预先进行了氮气鼓泡。滴加中，一边利用冰浴进行冷却一边搅拌，其后在室温下反应了4小时。接着，将反应液过滤并且去除了催化剂。接着，加入乙酸乙酯300mL，利用蒸馏水进行了分液精制。接着将有机层浓缩并且去除溶剂从而获得了固体。利用乙醇进行再结晶，将固体进行过滤、减压干燥，进行过滤并将其在35℃进行真空干燥，从而获得了2.4g化合物11。
[合成例5]
按照下述路线合成了化合物12～14。
Figure BSA00000689898100361
向具备有冷凝管的500mL的三口烧瓶中混合3，5-二硝基氟苯18.6g、11-溴十一醇24.4g、三乙胺20g、四氢呋喃100mL，在氮气气氛下在100℃下反应了30小时。反应后，加入乙酸乙酯200mL，用蒸馏水50mL进行了4次分液精制。接着将有机层浓缩并且去除溶剂从而获得了黄褐色的液体。向其中少量加入乙醇并且在0℃以下冷却从而析出固体。接着，将所析出的固体进行过滤、干燥从而获得了30g化合物12。
向具备有冷凝管的300mL的三口烧瓶中混合8.3g化合物12、6g的2，3-二氟-4-(4-戊基环己基)苯酚、6g碳酸钾、100mL二甲基甲酰胺，在80℃下反应了5小时。确认反应终止，加入乙酸乙酯200mL，用蒸馏水50mL进行了4次分液精制。接着将有机层浓缩并且去除溶剂从而获得了黄褐色的液体。向其中少量加入乙醇并且在0℃以下冷却从而析出固体。接着，将所析出的固体进行过滤、干燥从而获得了10g化合物13。
向具备有滴液漏斗的200mL三口烧瓶中混合9.8g化合物13、20g锌、3.4g氯化铵，进行了真空脱气、氮气置换。接着，加入四氢呋喃30mL、乙醇30mL并且在冰浴中搅拌混合。接着慢慢滴加了蒸馏水10mL。又，用于反应的溶剂预先进行了氮气鼓泡。滴加中，一边利用冰浴进行冷却一边搅拌，其后在室温反应了6小时。接着，将反应液过滤并且去除了催化剂。接着，加入乙酸乙酯300mL，利用蒸馏水进行了分液洗涤。接着将有机层浓缩并且去除溶剂从而获得了固体。利用乙醇进行再结晶，将固体进行过滤、减压干燥从而获得了5g化合物14。
[合成例6]
按照下述路线合成了化合物15～17。
Figure BSA00000689898100371
混合3’，4’，5’-三氟-4-羟基联苯4.48g、2-[2-(2-氯乙氧基)乙氧基]乙醇3.38g、碳酸钾8.3g、二甲基甲酰胺100mL，在氮气气氛下在85℃下反应了24小时。接着，加入乙酸乙酯200mL，利用蒸馏水进行了分液精制。将有机层浓缩并且去除溶剂从而获得了6g化合物15(淡黄色的液体)。
混合5g化合物15、2.9g的2，4-二硝基氟苯、50mL四氢呋喃、1.9g三乙胺并且在80℃下反应了10小时。加入乙酸乙酯200mL，利用蒸馏水进行了分液精制。将有机层浓缩并且去除溶剂从而获得了4.8g化合物16。
向具备有滴液漏斗的100mL三口烧瓶中混合4g化合物16、10g锌、1.6g氯化铵，进行了真空脱气、氮气置换。接着，在氮气流下，加入四氢呋喃10ml、乙醇10ml并且在冰浴中搅拌混合。接着，慢慢滴加了蒸馏水5ml。又，用于反应的溶剂预先进行了氮气鼓泡。滴加中，一边利用冰浴进行冷却一边搅拌，其后在室温反应了2小时。接着，将反应液过滤并且去除了催化剂。接着，加入乙酸乙酯300ml，利用蒸馏水进行了分液精制。接着将有机层浓缩并且去除溶剂从而获得了固体。利用乙醇进行再结晶，将固体进行过滤、减压干燥，由此过滤并将其干燥从而获得了3.3g化合物17。
[合成例7]
按照下述路线合成了化合物18以及19。
Figure BSA00000689898100381
混合4-[二氟(4-戊基环己基)甲氧基]-2，3-二氟苯酚50g、11-溴十一醇38g、碳酸钾60g、二甲基甲酰胺100mL，在氮气气氛下在85℃下反应了24小时。接着，加入乙酸乙酯200mL，利用蒸馏水进行了分液精制。将有机层浓缩并且去除溶剂从而获得了38.7g化合物18。
将10g化合物18溶解于四氢呋喃20mL，加入了三乙胺3.9g后，在冰冷下花费15分钟缓慢添加：将丙烯酰氯2.6g溶解于四氢呋喃10mL中而得到的溶液，其后在室温下搅拌2小时。反应终止后，通过过滤去除三乙胺盐酸盐，通过减压蒸馏去除溶剂后加入氯仿400mL。将此溶液水洗，用硫酸镁将有机层干燥后，通过减压蒸馏将氯仿去除。其后用乙醇实施再结晶，在80℃进行真空干燥从而获得了11g化合物19。
<[A]聚合物的合成>
[聚酰胺酸的合成]
[合成例8]
将1，2，3，4-环丁烷四酸二酐26.08g、由下述式表示的二胺(G-1)7.90g以及上述化合物3的二胺66.0g溶解于NMP400g，在室温下反应了6小时。接着，将反应混合物注入过量的甲醇中，使反应产物沉淀。用甲醇洗涤沉淀物，在减压下在40℃干燥15小时，从而获得了78.5g聚酰胺酸(PA-1)。
Figure BSA00000689898100391
[合成例9]
除使用96.6g化合物11来替代化合物3以外，与合成例8同样地操作，从而获得了100.1g聚酰胺酸(PA-2)。
[聚酰亚胺的合成]
[合成例10]
将作为四羧酸二酐的2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酐13.45g、作为二胺化合物的3，5-二氨基苯甲酸3.72g、由下述式表示的二胺(G-2)3.02g以及化合物3的二胺14.81g溶解于NMP140g，在60℃反应了4小时。测定此聚合液的粘度为2200mPa·s。将反应溶液注入于过量的甲醇中使反应产物沉淀。其后，用甲醇洗涤，在减压下在40℃干燥24小时而获得了聚酰胺酸。将全部的所获得的聚酰胺酸再溶解于465g的NMP中，添加吡啶7.12g以及乙酸酐9.19g并且在110℃脱水闭环4小时，与上述同样地操作而进行沉淀、洗涤、减压干燥，获得了21.5g酰亚胺化率68％的聚酰亚胺(PI-1)。
Figure BSA00000689898100401
[合成例11]
将作为四羧酸二酐的2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酐10.89g、作为二胺化合物的上述二胺(G-2)7.33g以及化合物3的二胺16.78g溶解于NMP中，在60℃反应了4小时。测定此聚合液的粘度为1,250mPa·s。将反应溶液注入于过量的甲醇中使反应产物沉淀。其后，用甲醇洗涤，在减压下在40℃干燥24小时而获得了聚酰胺酸。将全部的所获得的聚酰胺酸再溶解于NMP465g，添加吡啶3.84g以及乙酸酐4.96g，并且在110℃脱水闭环4小时，与上述同样地操作而进行沉淀、洗涤、减压干燥，获得了23.1g酰亚胺化率49％的聚酰亚胺(PI-2)。
[合成例12]
将作为四羧酸二酐的2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酐15.17g、作为二胺化合物的上述二胺(G-1)3.60g、化合物3的二胺6.68g以及4，4’-二氨基二苯基甲烷9.55g溶解于NMP140g，在60℃反应了4小时。测定此聚合液的粘度为2700mPa·s。将反应溶液注入于过量的甲醇中使反应产物沉淀。其后，用甲醇洗涤，在减压下在40℃干燥24小时而获得了聚酰胺酸。将全部的所获得的聚酰胺酸再溶解于NMP465g，添加吡啶10.70g以及乙酸酐13.82g并且在110℃脱水闭环4小时，与上述同样地操作而进行沉淀、洗涤、减压干燥，获得了22.4g酰亚胺化率76％的聚酰亚胺(PI-3)。
[合成例13]
除使用7.69g化合物14来替代化合物3以外，与合成例10同样地操作，从而获得了22.9g酰亚胺化率76％的聚酰亚胺(PI-4)。
[合成例14]
除使用6.36g化合物17来替代化合物3以外，与合成例10同样地操作，从而获得了21.9g酰亚胺化率76％的聚酰亚胺(PI-5)。
[甲基丙烯酸聚合物的合成]
[合成例15]
按照下述反应路线合成了甲基丙烯酸胆甾烷酯。
Figure BSA00000689898100421
将β-胆甾烷醇80g溶解于800mL的THF，加入了三乙胺27.2g后，缓慢添加甲基丙烯酰氯35.6g，在室温下搅拌了3小时。反应终止后，通过过滤将三乙胺盐酸盐去除并且通过减压蒸馏将THF去除后加入氯仿400mL。将此溶液水洗，用硫酸镁将有机层干燥后，通过减压蒸馏将氯仿去除。其后，实施基于乙醇的再结晶，获得了上述反应式所示的白色固体的甲基丙烯酸胆甾烷酯54g(收获率：57.4％)。向安装了搅拌棒、三通旋塞、温度计的四口烧瓶中装入作为单体的上述甲基丙烯酸胆甾烷酯15.16g(0.033摩尔)、甲基丙烯酸缩水甘油酯12.8g(0.09摩尔)、甲基丙烯酸7.2g(0.084摩尔)以及45.85g(0.109摩尔)上述化合物4，添加了作为溶剂的二乙二醇乙基甲基醚52.8g、作为聚合引发剂的2，2’-偶氮双(2，4-二甲基戊腈)2.24g以及作为链转移剂的α-甲基苯乙烯二聚物0.96g。用氮气气流对其进行约10分钟鼓泡而进行了系统内的氮气置换后，在氮气气氛下在70℃反应5小时而获得了甲基丙烯酸聚合物(PM-1)。通过GPC进行了甲基丙烯酸聚合物(PM-1)的分子量测定，结果为Mw＝96000、Mw/Mn＝7.87，未发现起因于残留单体的峰。又，假定为在聚合物溶液中装入单体全部转化为甲基丙烯酸聚合物(PM-1)，直接稀释而使用于制备本发明的液晶取向剂。
[合成例16]
除装入10.0g(0.0219摩尔)甲基丙烯酸胆甾烷酯、15.0g(0.1055摩尔)甲基丙烯酸缩水甘油酯、9.0g(0.1045摩尔)甲基丙烯酸以及19.3g(0.046摩尔)化合物4，使用作为溶剂的二乙二醇乙基甲基醚43.0g、作为聚合引发剂的2，2’-偶氮双(2，4-二甲基戊腈)1.83g以及作为链转移剂的α-甲基苯乙烯二聚物0.78g以外，与合成例15同样地操作，从而获得了甲基丙烯酸聚合物(PM-2)。通过GPC进行了甲基丙烯酸聚合物(PM-2)的分子量测定，结果为Mw＝125000、Mw/Mn＝9.54，未发现起因于残留单体的峰。又，在该聚合物溶液中，假定为装入单体全部转化为甲基丙烯酸聚合物(PM-2)，直接稀释，使用于本发明的液晶取向剂的制成。
[合成例17]
除使用25.6g(0.046摩尔)化合物19来替代化合物4以外，与合成例16同样地操作而获得了甲基丙烯酸聚合物(PM-3)。通过GPC进行了甲基丙烯酸聚合物(PM-3)的分子量测定，结果为Mw＝131000、Mw/Mn＝9.43，未发现起因于残留单体的峰。又，在该聚合物溶液中，假定为装入单体全部转化为甲基丙烯酸聚合物(PM-3)，直接稀释，使用于本发明的液晶取向剂的制成。
[聚硅氧烷的合成]
[合成例18]
向具备有搅拌器、温度计、滴液漏斗以及回流冷凝管的反应容器中，投入乙二酸12.4g以及乙醇22.2g，搅拌而制备了乙二酸的乙醇溶液。接着在氮气气氛下将此溶液加热至70℃后，向其中滴加了作为原料即硅烷化合物的、包含11.1g四乙氧基硅烷及10.6g化合物6的混合物。滴加结束后，将70℃的温度维持6小时后冷却至25℃，接着加入丁基溶纤剂40.0g而制备了含有聚有机硅氧烷(PS-1)的溶液。此溶液中所含的聚有机硅氧烷(PS-1)的Mw为9000。
[合成例19]
向具备有搅拌器、温度计、滴液漏斗以及回流冷凝管的反应容器中，投入乙二酸13.9g以及乙醇19.5g，搅拌而制备了乙二酸的乙醇溶液。接着在氮气气氛下将此溶液加热至70℃后，向其中滴加了作为原料即硅烷化合物的、包含15.1g四乙氧基硅烷以及3.95g化合物6的混合物。滴加结束后，将70℃的温度维持6小时后冷却至25℃，接着加入丁基溶纤剂40.0g而制备了含有聚有机硅氧烷(PS-2)的溶液。此溶液中所含的聚有机硅氧烷(PS-2)的Mw为12000。
[合成例20]
向具备有搅拌器、温度计、滴液漏斗以及回流冷凝管的反应容器中，投入乙二酸10.2g以及乙醇26.3g，搅拌而制备了乙二酸的乙醇溶液。接着在氮气气氛下将此溶液加热至70℃后，向其中滴加了作为原料即硅烷化合物的、包含四乙氧基硅烷5.54g、化合物6为12.49g以及十八烷基三乙氧基硅烷2.5g的混合物。滴加结束后，将70℃的温度维持6小时后冷却至25℃，接着加入丁基溶纤剂40.0g而制备了含有聚有机硅氧烷(PS-3)的溶液。此溶液中所含的聚有机硅氧烷(PS-3)的Mw为6000。
[合成例21]
将作为四羧酸二酐的2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酐19.88g，作为二胺化合物的对苯二胺6.83g、二氨基二苯基甲烷3.58g以及上述二胺(G-1)4.72g溶解于NMP140g中，在60℃反应了4小时。测定此聚合液的粘度为2100mPa·s。接着，将反应溶液注入于过量的甲醇中使反应产物沉淀。其后，用甲醇洗涤，在减压下在40℃干燥24小时而获得了聚酰胺酸32.8g。将所获得的聚酰胺酸30g溶解于NMP400g中，添加吡啶12.0g以及乙酸酐15.5g并且在110℃脱水闭环4小时，与上述同样地操作，进行沉淀、洗涤、减压干燥，获得了25g酰亚胺化率79％的聚酰亚胺(PI-6)。
[合成例22]
向安装了搅拌棒、三通旋塞、温度计的四口烧瓶中装入作为单体的甲基丙烯酸胆甾烷酯15.16g(0.0332摩尔)、甲基丙烯酸缩水甘油酯12.8g(0.09摩尔)、甲基丙烯酸7.2g(0.0836摩尔)、苯乙烯7.2g(0.0691摩尔)以及N-环己基马来酰亚胺7.2g(0.0402摩尔)，进一步添加了作为溶剂的二乙二醇乙基甲基醚52.8g、作为聚合引发剂的2，2’-偶氮双(2，4-二甲基戊腈)2.24g以及作为链转移剂的α-甲基苯乙烯二聚物0.96g。用氮气气流对其进行约10分钟鼓泡而进行了系统内的氮气置换后，在氮气气氛下在70℃反应5小时从而获得了具有预倾角显现成分的甲基丙烯酸聚合物(PM-4)。通过GPC进行了甲基丙烯酸聚合物(PM-4)的分子量测定，结果为Mw＝96000、Mw/Mn＝7.87，未发现起因于残留单体的峰。又，在该聚合物溶液中，假定为装入单体全部转化为甲基丙烯酸聚合物(PM-4)，直接稀释，使用于本发明的液晶取向剂的制成。
[合成例23]
向具备有搅拌器、温度计、滴液漏斗以及回流冷凝管的反应容器中，投入乙二酸10.2g以及乙醇26.3g，搅拌而制备了乙二酸的乙醇溶液。接着在氮气气氛下将此溶液加热至70℃后，向其中滴加了作为原料即硅烷化合物的、包含四乙氧基硅烷11.1g以及十八烷基三乙氧基硅烷2.5g的混合物。滴加结束后，将70℃的温度维持6小时后冷却至25℃，接着加入丁基溶纤剂40.0g，由此制备了含有聚有机硅氧烷(PS-4)的溶液。此溶液中所含的聚有机硅氧烷(PS-4)的Mw为6,900。
<液晶取向剂的制备>
[实施例1]
向上述聚酰胺酸(PA-1)中按照溶剂组成为NMP∶丁基溶纤剂＝50∶50(质量比)的方式加入NMP以及丁基溶纤剂，从而制成固体成分浓度为3.5质量％(液晶盒制成用)的溶液以及固体成分浓度为7.0％(均匀涂布性评价用)的溶液。充分搅拌这些溶液后，分别用孔径0.2μm的过滤器过滤，从而制备了液晶取向剂(S-1)。
[实施例2]
除使用上述聚酰胺酸(PA-2)来替代上述聚酰胺酸(PA-1)以外，与实施例1同样地操作，从而制备了液晶取向剂(S-2)。
[实施例3]
向上述聚酰亚胺(PI-1)中按照溶剂组成为NMP∶丁基溶纤剂＝50∶50(质量比)的方式加入NMP以及丁基溶纤剂，从而制成固体成分浓度为3.5质量％(液晶盒制成用)的溶液以及固体成分浓度为7.0％(均匀涂布性评价用)的溶液。充分搅拌这些溶液后，分别用孔径0.2μm的过滤器过滤，从而制备了液晶取向剂(S-3)。
[实施例4]
向上述聚酰亚胺(PI-2)中按照溶剂组成为NMP∶丁基溶纤剂＝50∶50(质量比)的方式加入NMP以及丁基溶纤剂，从而制成固体成分浓度为3.5质量％(液晶盒制成用)的溶液以及固体成分浓度为7.0％(均匀涂布性评价用)的溶液。充分搅拌这些溶液后，分别用孔径0.2μm的过滤器过滤，从而制备了液晶取向剂(S-4)。
[实施例5]
向上述聚酰亚胺(PI-3)中按照溶剂组成为NMP∶丁基溶纤剂＝70∶30(质量比)的方式加入NMP以及丁基溶纤剂，从而制成固体成分浓度为3.5质量％(液晶盒制成用)的溶液以及固体成分浓度为7.0％(均匀涂布性评价用)的溶液。充分搅拌这些溶液后，分别用孔径0.2μm的过滤器过滤，从而制备了液晶取向剂(S-5)。
[实施例6]
除使用上述聚酰亚胺(PI-4)来替代上述聚酰亚胺(PI-1)以外，与实施例3同样地操作，从而制备了液晶取向剂(S-6)。
[实施例7]
除使用上述聚酰亚胺(PI-5)来替代上述聚酰亚胺(PI-1)以外，与实施例3同样地操作，从而制备了液晶取向剂(S-7)。
[实施例8]
进一步向上述甲基丙烯酸聚合物(PM-1)溶液中添加二乙二醇甲基乙基醚，制成固体成分浓度为3.5质量％(液晶盒制成用)的溶液以及固体成分浓度为7.0％(均匀涂布性评价用)的溶液。充分搅拌这些溶液后，分别使用孔径0.2μm的过滤器过滤，制备了液晶取向剂(S-8)。
[实施例9]
进一步向上述甲基丙烯酸聚合物(PM-2)溶液中添加二乙二醇甲基乙基醚，制成固体成分浓度为3.5质量％(液晶盒制成用)的溶液以及固体成分浓度为7.0％(均匀涂布性评价用)的溶液。充分搅拌这些溶液后，分别使用孔径0.2μm的过滤器过滤，制备了液晶取向剂(S-9)。
[实施例10]
除使用上述甲基丙烯酸聚合物(PM-3)来替代上述甲基丙烯酸聚合物(PM-1)以外，与实施例8同样地操作，从而制备了液晶取向剂(S-10)。
[实施例11]
向含有上述聚有机硅氧烷(PS-1)的溶液中加入丁基溶纤剂，从而制成固体成分浓度5重量％(液晶盒制成用)的溶液以及固体成分浓度为10.0％(均匀涂布性评价用)的溶液。充分搅拌这些溶液后，分别使用孔径1μm的过滤器过滤，从而制备了液晶取向剂(S-11)。
[实施例12]
向含有上述聚有机硅氧烷(PS-2)的溶液中加入丁基溶纤剂，从而制成固体成分浓度5重量％(液晶盒制成用)的溶液以及固体成分浓度为10.0％(均匀涂布性评价用)的溶液。充分搅拌这些溶液后，分别使用孔径1μm的过滤器过滤，从而制备了液晶取向剂(S-12)。
[实施例13]
向含有上述聚有机硅氧烷(PS-3)的溶液中加入丁基溶纤剂，从而制成固体成分浓度5重量％(液晶盒制成用)的溶液以及固体成分浓度为10.0％(均匀涂布性评价用)的溶液。充分搅拌这些溶液后，分别使用孔径1μm的过滤器过滤，从而制备了液晶取向剂(S-13)。
[比较例1]
向上述聚酰亚胺(PI-6)中按照溶剂组成为NMP∶丁基溶纤剂＝50∶50(质量比)的方式分别加入NMP以及丁基溶纤剂，从而制成固体成分浓度为3.5质量％(液晶盒制成用)的溶液以及固体成分浓度为7.0％(均匀涂布性评价用)的溶液。充分搅拌这些溶液后，分别用孔径0.2μm的过滤器过滤，从而制备了液晶取向剂(CS-1)。
[比较例2]
进一步向上述甲基丙烯酸聚合物(PM-4)溶液中添加二乙二醇甲基乙基醚，制成固体成分浓度为3.5质量％(液晶盒制成用)的溶液以及固体成分浓度为7.0％(均匀涂布性评价用)的溶液。充分搅拌这些溶液后，分别使用孔径0.2μm的过滤器过滤，从而获得了液晶取向剂(CS-2)。
[比较例3]
向含有上述聚有机硅氧烷(PS-4)的溶液中加入丁基溶纤剂，从而制成固体成分浓度5重量％(液晶盒制成用)的溶液以及固体成分浓度为10.0％(均匀涂布性评价用)的溶液。充分搅拌这些溶液后，分别使用孔径1μm的过滤器过滤，从而制备了液晶取向剂(CS-3)。
<液晶显示元件的制造>
使用旋转器将所制备的各液晶取向剂涂布在带有由ITO膜形成的透明电极的玻璃基板的透明电极面上，用80℃的热板进行了1分钟预烘烤后，在置换为氮气的烘箱中，在200℃加热1小时而去除溶剂，从而形成了膜厚0.08μm的涂膜(液晶取向膜)。重复进行此操作，制成了一对(2张)具有液晶取向膜的基板。通过丝网印刷在上述基板之中的1张基板的具有液晶取向膜的面的外周涂布装入有直径3.5μm的氧化铝球的环氧树脂粘接剂后，使一对基板的液晶取向膜面对向地重叠而压接，在150℃加热1小时而将粘接剂热固化。接着，从液晶注入口向基板的间隙中填充负型液晶(Merck制，MLC-6608)后，用环氧类粘接剂封住液晶注入口，进一步为了去除液晶注入时的流动取向，将其在150℃加热10分钟后缓缓冷却至室温。进一步，在基板的外侧两面按照2张偏光板的偏光方向相互正交的方式贴合偏光板，从而制造了液晶显示元件。
<评价>
对已制造的液晶显示元件进行了以下的评价。将结果示于表1。
[响应速度(msec.)]
利用包含偏光显微镜、光检测器、以及脉冲产生机的装置测定了响应速度(液晶响应的开始的时间)。此处液晶响应速度是指，从不对所制作的液晶显示元件施加电压的状态到施加了最大1秒的5V的电压时，透射率从10％变化为90％所需要的时间(msec.)。
[电压保持率(％)]
以60微秒的施加时间、167毫秒的跨度对由上述制造的液晶显示元件施加5V的电压后，测定了从施加解除起167毫秒后的电压保持率(％)。测定装置使用了東陽テクニカ制的VHR-1。
[残影特性(mV)]
针对与上述同样地操作而制造出的液晶显示元件，在100℃的环境温度下施加20小时的直流17V的电压、切断直流电压后不久的液晶盒内所残留下的电压(残留DC电压(mV))通过闪变消去法(flicker minimizing method)来求出。
[均匀涂布性]
在6英寸硅晶圆上散布直径约4.1μm的树脂间隔物(積水化学制，ミクロパ一ルEX-0041-AC4)，在设定为120℃的热板上进行10分钟加热处理，准备了具有固着间隔物的硅晶圆。另外关于前述液晶取向剂组成，使用液晶取向膜印刷机(日本写真印刷制)将制备为印刷用的液晶取向剂(固体成分浓度为7.0％～10.0％)涂布于上述带有固着间隔物的硅晶圆上，在80℃的热板上进行1分钟预烘烤而去除了溶剂，然后在200℃的热板上进行10分钟后烘烤，从而形成了平均膜厚的涂膜。用倍率20倍的显微镜观察此涂膜而进行了均匀涂布性的评价。根据印刷不均匀以及固着间隔物部分中的凹陷的有无来实施评价，完全观察不到印刷不均匀和固着间隔物部分的凹陷的情况为“A”(判断为优良)，略微观察到涂布不合格，但是可判断为大致没有涂布不合格的情况为“B”(判断为良好)，印刷不均匀和固着间隔物部分的凹陷中的任一方被观察到多次的情况为“C”(判断为不合格)。
[耐光性]
与上述同样地操作而测定以碳弧为光源的耐候试验机照射3000小时后的电压保持率，与照射前的测定值相比电压保持率的变化量为0.5％以下的情况为“A”(判断为优良)，超过0.5％且为1％以下的情况为“B”(判断为良好)，超过1％且为3％以下的情况为“C”(判断为稍稍良好)，超过3％的情况为“D”(判断为不合格)。
表1
Figure BSA00000689898100511
根据表1的结果可知，具备使用实施例1～13的液晶取向剂而形成的液晶取向膜的液晶显示元件显示出良好的液晶响应速度。具备由含有聚酰亚胺或聚硅氧烷的该液晶取向剂形成的液晶取向膜的液晶显示元件显示出高的电压保持率。另外，含有聚酰胺酸或甲基丙烯酸聚合物的该液晶取向剂显示出优异的均匀涂布性。进一步，具备由含有聚硅氧烷或聚酰胺酸的该液晶取向剂形成的液晶取向膜的液晶显示元件显示出优异的残影特性。具备由含有聚硅氧烷的该液晶取向剂形成的液晶取向膜的液晶显示元件显示出优异的耐光性。因此，该液晶取向剂可实现液晶显示元件的高速响应性、且通过适宜选择聚合物主链结构，可使所希望的特性(电压保持率、残影特性、均匀涂布性、耐光性)更优异。
产业上的可利用性
根据本发明可提供一种液晶取向剂，其可制作出可高速响应且电压保持率、残影特性、耐光性等诸性能优异的液晶显示元件，并且均匀涂布性也优异。因此，该液晶显示元件可适宜适用于TN、STN、IPS、FFS、Ht-VA(VA-IPS)、VA(包括MVA、PVA、光垂直取向、PSA等方式)等驱动模式。

Claims (4)

1.一种液晶取向剂，其含有[A]由聚酰胺酸、聚酰亚胺、(甲基)丙烯酸聚合物、聚硅氧烷以及聚酰胺酸酯组成的组中选出的至少1种聚合物，且上述聚合物具有由下述式(1)表示的基团，
Figure FSA00000689898000011
式(1)中，R1为亚甲基、碳原子数2～30的亚烷基、-(CbH2bO)c-、亚苯基或亚环己基，b为0～20的整数，c为0～10的整数，并且这些基团的一部分或全部氢原子可被取代，
R2为包含碳-碳双键、碳-碳三键、醚键、酯键或酰胺键的连结基，
R3为具有至少两个单环结构的基团，
a为0或1的整数。
2.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其中，上述R3为由下述式(2)表示的基团，
Figure FSA00000689898000012
式(2)中，R4及R6各自独立地为亚苯基、亚联苯基、萘基、亚环己基、双亚环己基、亚环己基亚苯基或杂环，并且这些基团的一部分或全部氢原子可被取代，
R5为包含亚甲基、碳原子数2～10的亚烷基、碳-碳双键、碳-碳三键、醚键、酯键或杂环的连结基，并且上述连结基的一部分或全部氢原子可被取代，
R7为氢原子、氰基、氟原子、三氟甲基、烷氧基羰基、烷基、烷氧基、三氟甲氧基或烷基羰基氧基，
b为0或1，c为1～9的整数，其中，R7为多个的情况下，多个R7可以相同也可不同。
3.一种液晶取向膜，其由权利要求1或2所述的液晶取向剂形成。
4.一种液晶显示元件，其具备权利要求3所述的液晶取向膜。
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