CN103184054B - 液晶配向剂、液晶配向膜、液晶显示元件、聚合物及化合物 - Google Patents

液晶配向剂、液晶配向膜、液晶显示元件、聚合物及化合物 Download PDF

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Abstract

本发明的课题在于使液晶配向剂的涂布时的印刷性及液晶显示元件的耐光性良好。其解决手段是在液晶配向剂中含有选自由使二胺与四羧酸二酐反应而所得的聚酰胺酸及该聚酰胺酸进行脱水闭环而成的聚酰亚胺所构成的群组的至少一种聚合物，所述二胺包含具有下述式(D)所表示的环状结构及键结于与该环状结构不同的部分上的2个一级胺基的化合物(特定二胺)。

Description

液晶配向剂、液晶配向膜、液晶显示元件、聚合物及化合物
技术领域
本发明涉及一种液晶配向剂、液晶配向膜、液晶显示元件、聚合物及化合物。详细而言涉及一种印刷性良好且用以获得即使在长时间的光照射后亦可良好地维持电气特性的液晶显示元件的液晶配向剂、以及使用该液晶配向剂而制作的液晶配向膜及液晶显示元件等。
背景技术
在之前，液晶显示元件已知有扭转向列(Twisted Nematic，TN)模式或共面切换(In-Plane Switching，IPS)模式、边缘场切换(Fringe Field Switching，FFS)模式等水平配向型液晶显示元件，或垂直配向(Vertical Alignment，VA)模式等垂直配向型液晶显示元件。该些液晶显示元件包含用以使液晶分子配向的液晶配向膜。自耐热性、机械强度、与液晶的亲和性等各种特性良好的方面考虑，一般情况下使用聚酰胺酸或聚酰亚胺作为液晶配向膜的材料。
在近年来，液晶显示元件不仅如之前那样在个人电脑等的显示终端中使用，而且在例如液晶电视或汽车导航系统、手机、智能手机、信息显示器等多种用途中使用。而且，随着此种多用途化，在液晶显示元件中要求显示品质的更进一步的高品质化，提供了需满足此种要求的各种液晶配向剂(例如参照专利文献1～专利文献4)。在该些专利文献1～专利文献4中揭示了如下的方法：将使具有哌嗪环的二胺与四羧酸二酐反应而所得的聚酰胺酸或聚酰亚胺用作液晶配向剂的聚合物成分。
现有技术文献
专利文献
专利文献1日本专利特开平9-194725号公报
专利文献2日本专利特开2009-175684号公报
专利文献3日本专利特开2010-2501号公报
专利文献4日本专利特开2011-28223号公报
然而，在近年来，液晶显示元件随着其多用途化而存在进行长时间的连续驱动或者在光等的应力下进行驱动等受到较之前更长时间的光照射的现象。作为液晶显示元件，自显示性能的高品质化的观点考虑，理想的是即使在长时间的光照射后亦可良好地维持电气特性(耐光性良好)。而且，近年来，液晶显示元件适用于如大型液晶电视或信息显示器等这样的大画面的显示机构中，作为液晶配向剂，自液晶显示元件的电气特性或良率提高等观点考虑，期望印刷性的更进一步提高。
发明内容
本发明是鉴于上述课题而成的，其主要目的在于提供：印刷性良好且可获得耐光性良好的液晶显示元件的液晶配向剂、使用该液晶配向剂而制作的液晶配向膜及液晶显示元件、可适宜用作液晶配向剂的成分的新颖的聚合物、以及于在该聚合物的合成中所使用的新颖的化合物。
本发明人等人为了达成如上所述的现有技术的课题而进行了锐意研究，结果发现通过使用使四羧酸二酐与具有特定结构的二胺反应而所得的聚合物作为液晶配向剂中所含有的聚合物成分可解决上述课题，从而完成本发明。具体而言，通过本发明而提供以下的液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件，并且提供适于含有于液晶配向剂中的新颖的聚合物及化合物。
本发明在一个方面中提供一种液晶配向剂，其含有选自由使四羧酸二酐(tetracarboxylic dianhydride)与二胺(diamine)反应而所得的聚酰胺酸(polyamic acid)及该聚酰胺酸进行脱水闭环而成的聚酰亚胺(polyimide)所构成的群组的至少一种聚合物，其特征在于：所述二胺包含具有下述式(D)所表示的环状结构、键结于与该环状结构不同的部分上的2个一级胺基(primary amino group)的特定二胺，
[化1]
(式(D)中，Y1是1价有机基，k是0～(a+b+2)的整数；a及b分别独立为满足a+b≥1的0以上的整数；其中，a及b并不同时为1；*表示键结手(bonding hand))。
本发明的液晶配向剂包含如下化合物作为聚合物成分：导入有包含2个氮原子的5元环(five-membered ring)的单环式杂环或7元环以上的单环式杂环的聚酰胺酸及其酰亚胺化聚合物的至少1种。此种液晶配向剂对基板的印刷性良好，且可制造即使在长时间的光照射后电压保持率的降低亦少、电气特性良好(耐光性良好)的液晶显示元件。
而且，在本发明的液晶配向剂中，即使在使印刷中所使用的液体量较通常更少量的情况下亦可发挥良好的印刷性。
本发明在一个方面中提供一种利用上述所记载的液晶配向剂而形成的液晶配向膜。另外，本发明在另一方面中提供一种包含上述液晶配向膜的液晶显示元件。本发明的液晶配向膜是使用对基板的印刷性良好的液晶配向剂而形成的，因此在涂膜面中印刷不均少，由此可使所得的液晶显示元件的电气特性良好。
而且，本发明在一个方面中提供一种聚合物，其是使四羧酸二酐与二胺反应而所得的聚合物，其特征在于：所述二胺包含具有上述式(D)所表示的环状结构、以及键结于与该环状结构不同的部分上的2个一级胺基的特定二胺。而且，本发明在一个方面中提供一种化合物，其具有上述式(D)所表示的环状结构、以及键结于与该环状结构不同的部分上的2个一级胺基。
具体实施方式
本发明的液晶配向剂含有选自由使四羧酸二酐与二胺反应而所得的聚酰胺酸及该聚酰胺酸进行脱水闭环而成的聚酰亚胺所构成的群组的至少一种聚合物。以下对本发明的液晶配向剂加以详细说明。
<聚酰胺酸>
[四羧酸二酐]
用以合成本发明中的聚酰胺酸的四羧酸二酐例如可列举脂肪族四羧酸二酐、脂环族四羧酸二酐、芳香族四羧酸二酐等。作为该些化合物的具体例，
脂肪族四羧酸二酐例如可列举1，2，3，4-丁烷四羧酸二酐(1，2，3，4-butanetetracarboxylic dianhydride)等；
脂环族四羧酸二酐例如可列举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-hexahydro-5-(tetrahydro-2，5-dioxo-3-furanyl)-naphtho[1，2-c]furan-1，3-dione)、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-氧杂二环(oxabicyclo)[3.2.1]辛烷-2，4-二酮-6-螺(spiro)-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(dicarboxylic anhydride)、3，5，6-三羧基-2-羧基甲基降冰片烷(carboxymethyl norbornane)-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、环己烷四羧酸二酐等；
芳香族四羧酸二酐例如可列举均苯四羧酸二酐等；除此以外亦可使用日本专利特开2010-97188号公报中所记载的四羧酸二酐。
另外，上述四羧酸二酐可单独使用1种或者将2种以上组合使用。
用以合成聚酰胺酸的四羧酸二酐优选包含该些四羧酸二酐中的脂环族四羧酸二酐，其中优选包含选自由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、2，4，6，8-四羧基双环[3.3.0]辛烷-2：4，6：8-二酐及1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐所构成的群组的至少一种。
四羧酸二酐其中特别优选包含特定四羧酸二酐，所述特定四羧酸二酐是2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酐及2，4，6，8-四羧基双环[3.3.0]辛烷-2：4，6：8-二酐的至少任意一个，更优选包含相对于聚酰胺酸的合成中所使用的四羧酸二酐的总量而言为10mol％以上的该特定四羧酸二酐，进一步更优选包含20mol％～100mol％，特别优选包含50mol％～100mol％。
另外，作为上述四羧酸二酐，在通过与下述式(D)所表示的二胺的聚合反应而获得可起到本发明的效果的聚酰胺酸的方面而言，均具有相同的作用。因此，即使是以下实例中所未记载的四羧酸二酐，亦可在本发明中使用。
[二胺]
《二胺(B)》
用以合成本发明中的聚酰胺酸的二胺包含具有下述式(D)所表示的环状结构、键结于与该环状结构不同的部分的2个一级胺基的二胺(B)。
[化2]
(式(D)中，Y1是1价有机基，k是0～(a+b+2)的整数。a及b为满足a+b≥1的0以上的整数。其中，a及b并不同时为1。*表示键结手))
上述式(D)所表示的环状结构具有碳数为5或碳数为7以上的环烷骨架的2个碳原子被氮原子取代而成的环C。作为该环C，a及b为满足a+b≥1的0以上的整数(其中a＝b＝1除外)，优选a+b≥3，更优选3≤a+b≤11(环元数为7～15)。作为环C，其中优选为7元环(a＝1、b＝2)或8元环(a＝2、b＝2)，具体而言例如可列举高哌嗪环(homo piperazine ring)(1，4-二氮杂环庚烷)、1，3-二氮杂环庚烷等。
作为上述式(D)所表示的环状结构，自可使液晶配向剂的印刷性更良好的观点考虑，环C特别优选为具有高哌嗪环的结构、亦即下述式(D-1)所表示的结构。
[化3]
(式(D-1)中，j为0～5的整数。Y1及*分别与上述式(D)中的Y1及*同义)
作为上述环C的取代基的Y1是1价有机基，例如可列举碳数为1～10的烷基、碳数为3～12的脂环族烃基、碳数为6～12的芳香族烃基、羟基、卤素原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、硝基、氰基等。而且，作为Y1，上述所例示的烃基的亚甲基亦可被氧原子、-CO-、-COO-、-OCO-等取代，而且该烃基所具有的氢原子的至少一部分亦可被卤素原子等取代。
具体而言，碳数为1～10的烷基例如可列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、2-丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基等；碳数为3～12的脂环族烃基例如可列举环戊基、环己基等；碳数为6～12的芳香族烃基例如可列举苯基、甲苯基、苄基等。
Y1优选为碳数为1～10的烷基，更优选为碳数为1～3的烷基，进一步更优选为甲基。
另外，在存在多个Y1的情况下，多个Y1可相同亦可不同。
上述式(D-1)中的j优选为0～2的整数，更优选为0或1。
上述式(D)及式(D-1)的键结手(*)上所键结的结合基(bonding group)并无特别限定。另外，该结合基相当于“与环状结构不同的部分”。关于该结合基，具体而言例如可列举：上述式(D)的Y1的说明中所例示的烃基(烷基、脂环族烃基、芳香族烃基)，或该烃基的亚甲基被氧原子、-CO-、-COO-、-OCO-等取代而成的基，该烃基所具有的氢原子的至少一部分被卤素原子等取代而成的基等。
作为上述二胺(B)，其中优选下述式(D-1-1)所表示的化合物。
[化4]
(式(D-1-1)中，X1及X2分别独立为单键、-CO-、-COO-或-OCO-，Y1、Y2及Y3分别独立为1价有机基。j为0～5的整数，m及n为0～4的整数。其中，在j、m、n为2以上的情况下，多个Y1、Y2、Y3分别独立地具有上述定义)
在上述式(D-1-1)中，X1及X2优选为单键或-CO-。若自提高液晶显示元件的对耐光性的可靠性(长期可靠性)的观点考虑，则优选X1及X2的至少一个为单键，特别优选X1及X2均为单键、亦即环C中的叔氮原子(tertiarynitrogen atom)直接键结于苯环上的情况。
上述式(D-1-1)中的Y2及Y3是1价有机基，其具体例可列举作为上述式(D)的Y1的1价有机基而例示的1价有机基。Y2及Y3优选为碳数为1～10的烷基、碳数为1～10的烷氧基或卤素原子。
此处，碳数为1～10的烷氧基例如可列举甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、壬氧基、癸氧基等。
Y2及Y3优选上述中的碳数为1～3的烷基、碳数为1～3的烷氧基、氟原子、氯原子或溴原子。
另外，在上述式(D-1-1)中存在多个Y2、Y3的情况下，多个Y2、Y3可分别相同亦可不同。
m及n分别独立为0～4的整数，优选为0～2的整数，更优选为0或1。
键结于苯环上的各个氨基(amino group)的位置相对于X1、X2而言可为邻位、间位、对位的任意一个，键结于不同苯环上的2个氨基优选相对于X1、X2而言均为邻位、或均为对位、或均为间位。
作为具有上述式(D)所表示的环状结构的二胺(B)的具体例，例如可列举下述式(B-1)～式(B-18)所分别表示的化合物等。
[化5]
另外，作为上述式(D)所表示的二胺(B)，在可获得通过具有上述式(D)所表示的结构而改善液晶配向剂的印刷性及液晶配向膜的耐光性的聚酰胺酸的方面而言，均具有相同的作用。因此，即使是未在以下实例中记载的化合物亦可在本发明中使用。
本发明的聚酰胺酸通过在聚合物的骨架中具有上述环C而可在作为液晶配向剂的聚合物成分而使用的情况下改善液晶配向剂的印刷性。推测其具有上述环C作为含氮杂环，因此与具有哌嗪环的聚酰胺酸相比，环的对称性变乱，因此聚合物相对于溶剂的溶解性提高，其结果液晶配向剂的印刷性得到改善。
《其他二胺》
用以合成上述聚酰胺酸的二胺可仅使用上述二胺(B)，亦可与上述二胺(B)一同并用其他二胺。
此处所可使用的其他二胺例如可列举脂肪族二胺、脂环族二胺、芳香族二胺、二氨基有机硅氧烷(diamino organosiloxane)等。作为该些其他二胺的具体例，脂肪族二胺例如可列举1，3-间苯二甲胺、1，3-丙二胺、丁二胺(tetramethylene diamine)、戊二胺(pentamethylene diamine)、己二胺(hexamethylene diamine)等；
脂环族二胺例如可列举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；
芳香族二胺例如可列举对苯二胺、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、2，2′-双(三氟甲基)-4，4′-二氨基联苯、2，7-二氨基芴、4，4′-二氨基二苯醚、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′-(对亚苯基二异亚丙基)双苯胺、4，4′-(间亚苯基二异亚丙基)双苯胺、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、1-(4-氨基苯基)-2，3-二氢-1，3，3-三甲基-1H-茚-5-胺、1-(4-氨基苯基)-2，3-二氢-1，3，3-三甲基-1H-茚-6-胺、3，5-二氨基苯甲酸(diaminobenzoic acid)、胆甾烷基氧基(cholestanyloxy)-3，5-二氨基苯、胆甾烯基氧基(cholestenyloxy)-3，5-二氨基苯、胆甾烷基氧基-2，4-二氨基苯、胆甾烯基氧基-2，4-二氨基苯、3，5-二氨基苯甲酸胆甾烷基酯、3，5-二氨基苯甲酸胆甾烯基酯、3，5-二氨基苯甲酸羊毛甾烷基酯、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-氨基偶苯酰胺(4-aminobenzilamine)、3-氨基偶苯酰胺、及下述式(A-1)所表示的化合物等：
[化6]
(式(A-1)中，XI及XII分别为单键、-O-、-COO-或-OCO-，RI为碳数为1～3的烷二基，a为0或1，b为0～2的整数，c为1～20的整数，n为0或1。其中，a及b并不同时为0)；
二氨基有机硅氧烷例如可列举1，3-双(3-氨基丙基)-四甲基二硅氧烷等，除此以外亦可使用日本专利特开2010-97188号公报中所记载的二胺。
上述式(A-1)中的“-XI-(RI-XII)n-”所表示的2价基优选为碳数为1～3的烷二基、*-O-、*-COO-或*-O-C2H4-O-(其中，附有“*”的键结手)与二氨基苯基键结)。
作为基“-CcH2c+1”的具体例，例如可列举甲基、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。优选二氨基苯基中的2个氨基相对于其他基而言为2，4-位或3，5-位。
作为上述式(A-1)所表示的化合物的具体例，例如可列举下述式(A-1-1)～式(A-1-3)所分别表示的化合物等。
[化7]
作为本发明中的聚酰胺酸的合成中所使用的二胺，自适宜地抑制由于光照射所造成的电压保持率降低的观点考虑，上述二胺(B)的比率相对于合成时所使用的二胺的总量而言优选为5mol％以上，在可使印刷性更良好的方面而言更优选为5mol％～80mol％。二胺(B)的比率特别优选为10mol％～50mol％。
而且，作为聚酰胺酸的合成中所使用的二胺，自使液晶显示元件的电气特性良好的观点考虑，相对于所有二胺而言优选包含30mol％以上的芳香族二胺(氨基键结于芳香环上的二胺)，更优选包含50mol％以上，进一步更优选包含80mol％以上。
《具有羧基的二胺》
在合成本发明的液晶配向剂中所含有的聚酰胺酸的情况下，自一面良好地维持液晶显示元件的耐光性，一面使液晶配向剂对于基板的印刷性更良好的观点考虑，作为合成中所使用的二胺，优选与上述特定二胺一同使用作为上述其他二胺的具有羧基的二胺(含有羧基的二胺)。
作为含有羧基的二胺，若具有羧基与2个一级胺基则其结构并无限定，可使用脂肪族二胺、脂环族二胺、芳香族二胺、二氨基有机硅氧烷等。作为含有羧基的二胺，其中优选芳香族二胺，特别优选于芳香族二胺所具有的芳香环上键结有羧基的二胺。
含有羧基的二胺的分子内的羧基数优选为1～4，更优选为1或2。
作为本发明的液晶配向剂中所含有的含有羧基的二胺的优选的具体例，例如可列举下述式(d1-1)所表示的化合物、下述式(d1-2)所表示的化合物等。
[化8]
(式(d1-1)及式(d1-2)中，Ra是卤素原子、碳数为1～10的烷基或碳数为1～10的烷氧基，Z1是单键、氧原子或碳数为1～3的烷二基。e及f分别独立为1或2的整数，g及h分别独立为0～2的整数，s及t分别独立为满足s+t＝2的0～2的整数。其中，在式(d1-2)中，e+g+s≤5且f+h+t≤5。在g、h为2的情况下，多个Ra独立地具有上述定义)
关于式(a1-1)及式(a1-2)，Ra中的碳数为1～10的烷基例如可列举在上述Y1的说明中例示为碳数为1～10的烷基的基。
而且，碳数为1～10的烷氧基例如可列举在上述Y2、Y3的说明中例示为碳数为1～10的烷氧基的基。
Z1中的碳数为1～3的烷二基例如可列举亚甲基、亚乙基、三亚甲基、亚丙基(propylene)基等。
g及h优选为0或1，更优选为0。
作为含有羧基的二胺的具体例，下述式(d1-1)所表示的化合物例如可列举3，5-二氨基苯甲酸、2，4-二氨基苯甲酸、2，5-二氨基苯甲酸等；下述式(d1-2)所表示的化合物例如可列举4，4′-二氨基联苯-3，3′-二羧酸、4，4′-二氨基联苯-2，2′-二羧酸、3，3′-二氨基联苯-4，4′-二羧酸、3，3′-二氨基联苯-2，4′-二羧酸、4，4′-二氨基二苯基甲烷-3，3′-二羧酸、4，4′-二氨基联苯-3-羧酸、4，4′-二氨基二苯基甲烷-3-羧酸、4，4′-二氨基二苯基乙烷-3，3′-二羧酸、4，4′-二氨基二苯基乙烷-3-羧酸、4，4′-二氨基二苯醚-3，3′-二羧酸、4，4′-二氨基二苯醚-3-羧酸等。
作为上述含有羧基的二胺的比率，在使印刷性良好的观点考虑，相对于聚酰胺酸的合成中所使用的二胺的总量而言优选为5mol％以上，更优选为10mol％～90mol％，特别优选为10mol％～70mol％。
《具有预倾(pre-tilt)成分的二胺》
在合成垂直配向型用液晶配向剂中所含有的聚酰胺酸的情况下，为了赋予良好的垂直配向性，优选使用具有预倾成分的二胺作为上述其他二胺。作为此种具有预倾成分的二胺的具体例，例如可列举十二烷氧基-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、胆甾烷基氧基-3，5-二氨基苯、胆甾烯基氧基-3，5-二氨基苯、胆甾烷基氧基-2，4-二氨基苯、胆甾烯基氧基-2，4-二氨基苯、3，5-二氨基苯甲酸羧酸胆甾烷基酯、3，5-二氨基苯甲酸胆甾烯基酯、3，5-二氨基苯甲酸羊毛甾烷基酯、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(diaminobenzoate)、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、上述式(A-1)所表示的二胺等。另外，具有预倾成分的二胺可单独使用1种或者将2种以上组合使用。
作为具有预倾成分的二胺，其合计量相对于所有二胺而言优选包含5mol％以上，更优选包含10mol％以上。
[分子量调节剂]
在合成聚酰胺酸时，亦可与如上所述的四羧酸二酐及二胺一同使用适当的分子量调节剂而合成末端改性型聚合物。通过制成该末端改性型的聚合物，可不损及本发明的效果地进一步改善液晶配向剂的涂布性(印刷性)。
分子量调节剂例如可列举酸单酐、单胺化合物、单异氰酸酯化合物等。作为该些化合物的具体例，酸单酐例如可列举马来酸酐、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；
单胺化合物例如可列举苯胺、环己胺、正丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺等；
单异氰酸酯化合物例如可列举异氰酸苯酯、异氰酸萘酯等。
相对于所使用的四羧酸二酐及二胺的合计100重量份而言，分子量调节剂的使用比例优选为20重量份以下，更优选为10重量份以下。
<二胺(B)的合成>
本发明中的二胺(B)可组合之前公知的方法而制造。作为其一例，可列举如下的方法：使上述式(D)中的环内的氮原子上键结有例如氢原子的化合物、与具有通过还原反应而生成氨基的特定基(例如硝基、叠氮基(azidegroup)、氰基等)及卤素原子的化合物进行反应(取代反应)，由此而合成具有上述式(D)所表示的环状结构及上述特定基的中间体，其后对所得的中间体进行还原而获得上述二胺(B)。
此处，用以获得上述中间体的反应优选在有机溶剂中进行。此时的反应温度优选为0℃～180℃，更优选为50℃～120℃。而且，反应时间优选为0.1小时～24小时，更优选为0.5小时～12小时。
有机溶剂可使用在取代反应时所通常使用的化合物，具体而言例如可列举四氢呋喃、甲苯、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、1-甲基-2-吡咯烷酮(1-methyl-2-pyrrolidone)等。另外，上述取代反应优选在碳酸钾或碳酸锂等碱的存在下进行。
上述还原反应例如可使用氢化锂铝((lithium aluminum hydride))或钯催化剂-氢系而实施。此时的反应温度优选为0℃～180℃，更优选为20℃～120℃。而且，反应时间优选为0.1小时～72小时，更优选为0.5小时～48小时。
其中，二胺(B)的合成顺序并不限定于上述方法。
<聚酰胺酸的合成>
作为提供至本发明中的聚酰胺酸的合成反应的四羧酸二酐与二胺的使用比例，优选相对于二胺的氨基1当量而言，四羧酸二酐的酸酐基成为0.2当量～2当量的比例，更优选成为0.3当量～1.2当量的比例。
聚酰胺酸的合成反应优选于有机溶剂中进行。此时的反应温度优选为-20℃～150℃，更优选为0℃～100℃。而且，反应时间优选为0.1小时～24小时，更优选为0.5小时～12小时。
此处，有机溶剂例如可列举非质子性极性溶剂、酚及其衍生物、醇、酮、酯、醚、卤代烃、烃等。
作为该些有机溶剂的具体例，上述非质子性极性溶剂例如可列举N-甲基-2-吡咯烷酮、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、γ-丁内酯、四甲基脲、六甲基磷酰三胺等；
上述酚衍生物例如可列举间甲酚、二甲苯酚、卤代酚等；
上述醇例如可列举甲醇、乙醇、异丙醇、环己醇、乙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、三乙二醇、乙二醇单甲醚等；
上述酮例如可列举丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等；
上述酯例如可列举乳酸乙酯、乳酸丁酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、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、丙酸异戊酯、异丁酸异戊酯等；
上述醚例如可列举二乙醚、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(ethylene glycol-n-butyl ether)、乙二醇二甲醚、乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单甲醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯、四氢呋喃、二异戊醚等；
上述卤代烃例如可列举二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、1，4-二氯丁烷、三氯乙烷、氯苯、邻二氯苯等；
上述烃例如可列举己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、二甲苯等。
在该些有机溶剂中，优选使用选自由非质子性极性溶剂以及酚及其衍生物所构成的群组(第一群组的有机溶剂)的一种以上、或者选自第一群组的有机溶剂的一种以上与选自由醇、酮、酯、醚、卤代烃及烃所构成的群组(第二群组的有机溶剂)的一种以上的混合物。在后者的情况时，作为第二群组的有机溶剂的使用比例，相对于第一群组的有机溶剂及第二群组的有机溶剂的合计量而言优选为50重量％以下，更优选为40重量％以下，进一步更优选为30重量％以下。
有机溶剂的使用量(a)优选设为如下的量：四羧酸二酐及二胺的合计量(b)相对于反应溶液的总量(a+b)而言成为0.1重量％～50重量％的量。
如上所述而获得使聚酰胺酸溶解而成的反应溶液。该反应溶液可直接供至液晶配向剂的调制，也可以使反应溶液中所含的聚酰胺酸离析后供至液晶配向剂的调制，或者对离析的聚酰胺酸进行纯化后供至液晶配向剂的调制。在使聚酰胺酸进行脱水闭环而制成聚酰亚胺的情况时，可将上述反应溶液直接供至脱水闭环反应，亦可将反应溶液中所含的聚酰胺酸离析后供至脱水闭环反应，或者对离析的聚酰胺酸进行纯化后供至脱水闭环反应。聚酰胺酸的离析及纯化可依照公知的方法而进行。
<聚酰亚胺及聚酰亚胺的合成>
本发明的液晶配向剂中所含的聚酰亚胺可通过对如上所述而合成的聚酰胺酸进行脱水闭环将其酰亚胺化而获得。
上述聚酰亚胺可以是作为其前驱体的聚酰胺酸所具有的酰胺酸结构全部脱水闭环而成的完全酰亚胺化物，亦可为酰胺酸结构的仅仅一部分脱水闭环、酰胺酸结构与酰亚胺环结构并存的部分酰亚胺化物。作为本发明中的聚酰亚胺，其酰亚胺化率优选为30％以上，更优选为45％～99％，进一步更优选为50％～99％。该酰亚胺化率是以百分率表示酰亚胺环结构数相对于聚酰亚胺的酰胺酸结构数与酰亚胺环结构数的合计所占的比例。此处，酰亚胺环的一部分亦可为异酰亚胺环。
聚酰胺酸的脱水闭环优选通过如下方法而进行：对聚酰胺酸进行加热的方法；或者将聚酰胺酸溶解于有机溶剂中，在该溶液中添加脱水剂及脱水闭环催化剂而视需要进行加热的方法。其中选优利用后者的方法。
在上述聚酰胺酸溶液中添加脱水剂及脱水闭环催化剂的方法中，脱水剂例如可使用乙酸酐、丙酸酐、三氟乙酸酐等酸酐。作为脱水剂的使用量，相对于聚酰胺酸的酰胺酸结构1摩尔而言优选为0.01摩尔～20摩尔。脱水闭环催化剂例如可使用吡啶、三甲吡啶(collidine)、二甲吡啶(lutidine)、三乙胺等三級胺(tertiary amine)。作为脱水闭环催化剂的使用量，相对于所使用的脱水剂1摩尔而言优选为0.01摩尔～10摩尔。作为脱水闭环反应中所使用的有机溶剂，可列举作为聚酰胺酸的合成中所使用的有机溶剂而例示的有机溶剂。脱水闭环反应的反应温度优选为0℃～180℃，更优选为10℃～150℃。反应时间优选为1.0小时～120小时，更优选为2.0小时～30小时。
如此进行而获得含有聚酰亚胺的反应溶液。该反应溶液可直接供至液晶配向剂的调制，也可以自反应溶液中除去脱水剂及脱水闭环催化剂后而供至液晶配向剂的调制，也可以使聚酰亚胺离析后而供至液晶配向剂的调制，或者也可以对离析的聚酰亚胺进行纯化后供至液晶配向剂的调制。该些纯化操作可依照公知的方法而进行。
<聚合物的溶液粘度、分子量>
作为如上所述而所得的聚酰胺酸及聚酰亚胺，在将其制成浓度为10重量％的溶液时，优选具有10mPa·s～800mPa·s的溶液粘度，更优选具有15mPa·s～500mPa·s的溶液粘度。另外，上述聚合物的溶液粘度(mPa·s)是对使用该聚合物的良溶剂(例如γ-丁内酯、N-甲基-2-吡咯烷酮等)而调制的浓度为10重量％的聚合物溶液，使用E型旋转粘度计而在25℃下所测定的值。
上述聚酰胺酸、聚酰亚胺的利用凝胶渗透色谱法(Gel PermeationChromatography，GPC)而测定的聚苯乙烯换算的重量平均分子量(Mw)优选为1,000～500,000，更优选为2,000～300,000。而且，以Mw与利用GPC而测定的聚苯乙烯换算的数量平均分子量(Mn)的比所表示的分子量分布(Mw/Mn)优选为15以下，更优选为10以下。通过使其为此种分子量范围，可确保液晶显示元件的良好的配向性及稳定性。
<其他添加剂>
本发明的液晶配向剂含有如上所述的聚酰胺酸及聚酰亚胺的至少任意种聚合物(以下亦称为“特定聚合物”)，亦可视需要含有其他成分。该其他成分例如可列举上述特定聚合物以外的其他聚合物、在分子内具有至少一个环氧基的化合物(以下称为“含有环氧基的化合物”)、官能性硅烷化合物等。
[其他聚合物]
上述其他聚合物可用以改善溶液特性或电气特性。该其他聚合物例如可列举使上述其他二胺与上述四羧酸二酐反应而所得的聚酰胺酸(以下称为“其他聚酰胺酸”)、该其他聚酰胺酸进行脱水闭环而成的聚酰亚胺(以下称为“其他聚酰亚胺”)、聚酰胺酸酯、聚酯、聚酰胺、聚硅氧烷、纤维素衍生物、聚甲醛、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。
在将其他聚合物添加于液晶配向剂中时，相对于该组成物中的所有聚合物量而言，其调配比率优选为50重量％以下，更优选为0.1重量％～40重量％，进一步更优选为0.1重量％～30重量％。
[含有环氧基的化合物]
含有环氧基的化合物可用以使液晶配向膜的与基板表面的接着性提高。此处，含有环氧基的化合物例如可列举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、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、2，2-二溴新戊二醇二缩水甘油醚(2，2-dibromoneopentyl glycol diglycidyl ether)、N，N，N′，N′-四缩水甘油基-间苯二甲胺、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-偶苯酰胺、N，N-二缩水甘油基-氨基甲基环己烷、N，N-二缩水甘油基-环己胺、国际公开第2009/096598号中所记载的含有环氧基的聚有机硅氧烷等作为优选的含有环氧基的化合物。
在将该些环氧化合物添加于液晶配向剂中时，相对于液晶配向剂中所含的聚合物的合计100重量份而言，其调配比率优选为40重量份以下，更优选为0.1重量份～30重量份。
[官能性硅烷化合物]
上述官能性硅烷化合物可用以使液晶配向剂的印刷性提高。此种官能性硅烷化合物例如可列举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、10-三甲氧基硅烷基-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(diazanonylacetate)、9-三甲氧基硅烷基-3，6-二氮杂壬酸甲酯、9-三乙氧基硅烷基-3，6-二氮杂壬酸甲酯、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、缩水甘油氧基甲基三甲氧基硅烷、缩水甘油氧基甲基三乙氧基硅烷、2-缩水甘油氧基乙基三甲氧基硅烷、2-缩水甘油氧基乙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷等。
在将该些官能性硅烷化合物添加于液晶配向剂中的情况下，相对于聚合物的合计100重量份而言，其调配比率优选为2重量份以下，更优选为0.02重量份～0.2重量份。
另外，作为本发明的液晶配向剂所亦可含有的添加剂，除了上述以外，亦可列举在分子内具有至少一个环氧丙烷基的化合物(以下称为“含有环氧丙烷基的化合物”)、抗氧化剂等。
<溶剂>
本发明的液晶配向剂可使聚合物成分及视需要而任意地调配的其他添加剂优选溶解于有机溶剂中而构成。
所使用的有机溶剂例如可列举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)、乙二醇二甲醚、乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单甲醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯、二异丁酮、丙酸异戊酯、异丁酸异戊酯、二异戊醚、碳酸乙二酯、碳酸丙二酯等。该些有机溶剂可单独使用或者将2种以上混合使用。
本发明的液晶配向剂中的固形物浓度(液晶配向剂中的除溶剂以外的成分的合计重量在液晶配向剂的总重量中所占的比例)可考虑粘性、挥发性等而适宜选择，优选为1重量％～10重量％的范围。亦即，本发明的液晶配向剂通过如后所述地涂布在基板表面，优选进行加热，由此而形成作为液晶配向膜的涂膜或者成为液晶配向膜的涂膜。此时，在固形物浓度不足1重量％的情况下，该涂膜的膜厚变得过小而难以获得良好的液晶配向膜。另一方面，在固形物浓度超过10重量％的情况下，涂膜的膜厚变得过大而难以获得良好的液晶配向膜，而且液晶配向剂的粘性增大而造成涂布特性降低。
特别优选的固形物浓度的范围因将液晶配向剂涂布于基板上时所使用的方法而异。例如，在利用旋涂法的情况时，特别优选固形物浓度为1.5重量％～4.5重量％的范围。在利用印刷法的情况时，特别优选使固形物浓度为3重量％～9重量％的范围，由此而使溶液粘度成为12mPa·s～50mPa·s的范围。在利用喷墨法的情况时，特别优选使固形物浓度为1重量％～5重量％的范围，由此而使溶液粘度成为3mPa·s～15mPa·s的范围。
调制本发明的液晶配向剂时的温度优选为10℃～50℃，更优选为20℃～30℃。
<液晶配向膜及液晶显示元件>
本发明的液晶配向膜由本发明的液晶配向剂而形成。而且，本发明的液晶显示元件包含使用本发明的液晶配向剂而形成的液晶配向膜。本发明的液晶显示元件可适用于IPS型或TN型、STN型、FFS型等水平配向型的运行模式中，亦可适用于如VA型这样的垂直配向型的运行模式中。
以下，对本发明的液晶显示元件的制造方法加以说明，且在该说明中对本发明的液晶配向膜的制造方法也加以说明。本发明的液晶显示元件例如可通过以下的(1)～(3)的步骤而制造。步骤(1)根据所期望的运行模式而使用不同的基板。步骤(2)及步骤(3)通用于各运行模式中。
[步骤(1)：涂膜的形成]
首先，在基板上涂布本发明的液晶配向剂，其次对涂布面进行加热而在基板上形成涂膜。
(1-1)在制造TN型、STN型或VA型液晶显示元件的情况下，首先将二枚设有图案化的透明导电膜的基板作为一对，优选利用胶版印刷法、旋涂法、辊涂布机(roll coater)法或喷墨印刷法将本发明的液晶配向剂分别涂布于其各透明性导电膜形成面上。此处，基板例如可使用浮法玻璃(float glass)、钠玻璃等玻璃；包含聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚醚砜、聚碳酸酯、聚(脂环族烯烃)等塑料的透明基板。作为在基板的一个面所设的透明导电膜，可使用包含氧化锡(SnO2)的NESA膜(美国PPG公司的注册商标)、包含氧化铟-氧化锡(In2O3-SnO2)的ITO膜等。为了获得图案化的透明导电膜，例如可利用如下的方法：在形成无图案的透明导电膜以后，利用光蚀刻而形成图案的方法；在形成透明导电膜时使用具有所期望的图案的掩模(mask)的方法等。在涂布液晶配向剂时，为了使基板表面及透明导电膜与涂膜的接着性变得更良好，亦可对基板表面中的需形成涂膜的面实施预先涂布官能性硅烷化合物、官能性钛化合物等的预处理。
在涂布液晶配向剂后，为了防止所涂布的配向剂滴液(dripping)等，优选实施预热(预烘)。预烘温度优选为30℃～200℃，更优选为40℃～150℃，特别优选为40℃～100℃。预烘时间优选为0.25分钟～10分钟，更优选为0.5分钟～5分钟。其后，将溶剂完全除去，视需要以对聚合物中所存在的酰胺酸结构进行热酰亚胺化为目的而实施煅烧(后烘)步骤。该煅烧(后烘)温度优选为80℃～300℃，更优选为120℃～250℃。后烘时间优选为5分钟～200分钟，更优选为10分钟～100分钟。如上所述而形成的膜的膜厚优选为0.001μm～1μm，更优选为0.005μm～0.5μm。
(1-2)在制造IPS型或FFS型液晶显示元件的情况时，将本发明的液晶配向剂分别涂布于设有电极(所述电极包含图案化为梳齿型的透明导电膜或金属膜)的基板的电极形成面、与未设置电极的对向基板的一个面上，其次对各涂布面进行加热，由此而形成涂膜。关于此时所使用的基板及透明导电膜的材质、涂布方法、涂布后的加热条件、透明导电膜或金属膜的图案化方法、基板的预处理以及所形成的涂膜的优选膜厚，与上述(1-1)相同。金属膜例如可使用包含铬等金属的膜。
在上述(1-1)及(1-2)的任意情况时，均是将液晶配向剂涂布于基板上，然后除去有机溶剂而形成成为配向膜的涂膜。此时，本发明的液晶配向剂中所含有的聚合物为聚酰胺酸或者具有酰亚胺环结构与酰胺酸结构的酰亚胺化聚合物的情况时，亦可在涂膜形成后进一步进行加热而进行脱水闭环反应，制成更进一步酰亚胺化的涂膜。
[步骤(2)：摩擦处理]
在制造TN型、STN型、IPS型或FFS型液晶显示元件的情况时，实施如下的摩擦处理：利用卷绕有布(所述布包含例如尼龙、人造丝、棉等纤维)的辊，在固定方向上对上述步骤(1)中所形成的涂膜进行摩擦。由此而对涂膜赋予液晶分子的配向能力，从而成为液晶配向膜。另一方面，在制造VA型液晶显示元件的情况时，可将上述步骤(1)中所形成的涂膜直接用作液晶配向膜，亦可对该涂膜实施摩擦处理。
亦可对如上所述而形成的液晶配向膜进一步进行如下的处理，从而使液晶配向膜具有在每个区域中不同的液晶配向能力：通过对液晶配向膜的一部分照射紫外线而使液晶配向膜的一部分区域的预倾角变化的处理；或者在液晶配向膜表面的一部分上形成抗蚀膜以后，在与之前的摩擦处理不同的方向上进行摩擦处理，然后除去抗蚀膜的处理。在此种情况时，可改善所得的液晶显示元件的视野特性。
[步骤(3)：液晶单元的构筑]
对于如上所述而形成有液晶配向膜的一对基板，以二枚基板的液晶配向膜的摩擦方向成为正交或反平行的方式介隔间隙(单元间隙(cell gap))而对向配置，使用密封剂而贴合二枚基板的周边部，在由基板表面及密封剂而划分的单元间隙内注入填充液晶后，对注入孔进行密封而构成液晶单元。其次，将偏光板以其偏光方向与各基板上所形成的液晶配向膜的摩擦方向一致或正交的方式贴合于液晶单元的外表面上，由此可获得液晶显示元件。
密封剂例如可使用含有硬化剂及作为间隔物的氧化铝球的环氧树脂等。
液晶可列举向列型(nematic)液晶及层列型(smectic)液晶，其中优选向列型液晶，例如可使用席夫碱(Schiff base)类液晶、氧化偶氮类液晶、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、二噁烷类液晶、双环辛烷类液晶、立方烷类液晶等。而且，在该些液晶中例如亦可添加如下化合物而使用：胆甾醇氯(cholesterylchloride)、胆甾醇壬酸酯、胆甾醇碳酸酯等胆甾醇型液晶；作为商品名“C-15”、“CB-15”(默克公司制造)而市售的手性剂；对癸氧基苯亚甲基-对氨基-2-甲基丁基肉桂酸酯等铁电液晶等。
作为贴合于液晶单元的外表面的偏光板，可列举以乙酸纤维素保护膜夹持被称为“H膜”的偏光膜(所述H膜是一面使聚乙烯醇延伸配向一面吸收碘而成的偏光膜)而成的偏光板或包含H膜自身的偏光板。
本发明的液晶显示元件可有效地适用于各种装置中，例如可用于时钟、携带型游戏机、文字处理机、笔记本电脑、汽车导航系统、可携式摄像机、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、数码相机、手机、智能手机、各种显示器、液晶电视、信息显示器等各种显示装置中。
[实例]
以下，通过实例对本发明加以更具体的说明，但本发明并不受该些实例限制。
聚合例中的各聚合物溶液的溶液粘度及聚酰亚胺的酰亚胺化率可利用以下的方法而测定。
[聚合物溶液的溶液粘度]
聚合物溶液的溶液粘度(mPa·s)可使用E型旋转粘度计，在25℃下对使用规定的溶剂而将聚合物浓度调整为10重量％的溶液进行测定。
[聚酰亚胺的酰亚胺化率]
将聚酰亚胺溶液投入至纯水中，在室温下对所得的沉淀进行充分减压干燥后，溶解于氘化二甲基亚砜中，以四甲基硅烷为基准物质而在室温下测定1H-NMR。根据所得的1H-NMR光谱，由下述数学式(1)所表示的式而求出酰亚胺化率[％]。
酰亚胺化率[％]＝(1-A1/A2×α)×100       ...(1)
(在数学式(1)中，A1是出现在化学位移10ppm附近的源自NH基的质子的峰面积，A2是源自其他质子的峰面积，α是其他质子相对于聚合物的前驱物(聚酰胺酸)中的NH基的1个质子的个数比例)
<二胺(B)的合成>
在以下的各合成例中，视需要以下述的标度反复进行，由此而确保以后的聚合例的必需量。
[合成例1]
依照下述流程1而合成二胺(B-1)。
[化9]
流程1
将4-氟硝基苯198mmol(27.9g)、高哌嗪(homopiperazine)90.0mmol(9.01g)、碳酸钾198mmol(27.4g)及二甲基乙酰胺198ml加以混合，一面在100℃下加热7小时一面进行搅拌而使其反应。混合蒸馏水300ml，通过过滤而回收所析出的固体。用蒸馏水、四氢呋喃加以充分清洗，进行干燥而获得黄色粉末的目标中间体(B-1-a)84.4mmol(28.9g、产率为93.8％)。
将上述中间体84.4mmol(28.9g)、Pd/C 2.89g、四氢呋喃317ml、乙醇106ml及肼(hydrazine)单水合物28.9ml加以混合，一面在70℃下进行24小时的加热一面进行搅拌而使其反应。通过过滤将Pd/C除去后，加入乙酸乙酯500ml，用蒸馏水250ml进行5次的萃取、清洗。对有机层进行浓缩，用己烷150ml及乙酸乙酯250ml对所得的固体进行再结晶，获得紫色粉末的目标物(二胺(B-1))68.8mmol(19.4g、产率为81.5％)。
[合成例2]
依照下述流程2而合成二胺(B-2)。
[化10]
流程2
将3-氟硝基苯154mmol(21.7g)、高哌嗪70.0mmol(7.01g)、碳酸钾154mmol(21.3g)及甲基乙酰胺154ml加以混合，一面在100℃下加热9小时一面进行搅拌而使其反应。混合蒸馏水250ml，通过过滤而回收所析出的固体。用蒸馏水、四氢呋喃加以充分清洗，进行干燥而获得黄色粉末的目标中间体(B-2-a)63.6mmol(21.8g、产率为90.9％)。
将上述中间体63.6mmol(21.8g)、Pd/C 2.18g、四氢呋喃239ml、乙醇80ml及肼单水合物21.8ml加以混合，在70℃下进行20小时的加热搅拌而使其反应。通过过滤将Pd/C除去后，加入乙酸乙酯500ml，用蒸馏水250ml进行5次的萃取、清洗。对有机层进行浓缩，用己烷120ml及乙酸乙酯200ml对所得的固体进行再结晶，获得紫色粉末的目标物(二胺(B-2))51.1mmol(14.4g、产率为80.2％)。
[合成例3]
依照下述流程3而合成二胺(B-12)。
[化11]
流程3
将3-氟-4-硝基甲苯110mmol(17.1g)、高哌嗪50.0mmol(5.01g)、碳酸钾110mmol(17.1g)及二甲基乙酰胺110ml加以混合，一面在100℃下加热10小时一面进行搅拌而使其反应。混合蒸馏水200ml，通过过滤而回收所析出的固体。用蒸馏水、四氢呋喃加以充分清洗，进行干燥而获得黄色粉末的目标中间体(B-12-a)43.3mmol(16.0g、产率为86.5％)。
将上述中间体43.3mmol(16.0g)、Pd/C 1.60g、四氢呋喃108ml、乙醇108ml及肼单水合物16.0ml加以混合，一面在70℃下加热5小时一面进行搅拌而使其反应。通过过滤将Pd/C除去后，加入乙酸乙酯350ml，用蒸馏水200ml进行5次萃取、清洗。对有机层进行浓缩，用己烷100ml及乙酸乙酯100ml对所得的固体进行再结晶，获得紫色粉末的目标物(二胺(B-12))37.6mmol(11.7g、产率为87.0％)。
[合成例4]
依照下述流程4而合成二胺(B-13)。
[化12]
流程4
将5-氟-2-硝基苯甲醚132mmol(22.6g)、高哌嗪60.0mmol(6.01g)、碳酸钾132mmol(18.2g)及二甲基乙酰胺132ml加以混合，一面在100℃下加热8小时一面进行搅拌而使其反应。混合蒸馏水250ml，通过过滤而回收所析出的固体。用蒸馏水、四氢呋喃加以充分清洗，进行干燥而获得黄色粉末的目标中间体(B-13-a)55.3mmol(22.3g、产率为92.2％)。
将上述中间体55.3mmol(22.3g)、Pd/C 2.23g、四氢呋喃138ml、乙醇138ml及肼单水合物22.3ml加以混合，一面在70℃下加热6小时一面进行搅拌而使其反应。通过过滤将Pd/C除去后，加入乙酸乙酯350ml，用蒸馏水200ml进行5次的萃取、清洗。对有机层进行浓缩，用己烷100ml及乙酸乙酯80ml对所得的固体进行再结晶，获得紫色粉末的目标物(二胺(B-13))50.1mmol(17.2g、产率为90.6％)。
<聚合物的合成>
[聚合例1]
将作为四羧酸二酐的2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酐(TCA)22.3g(0.1摩尔)、作为二胺的3，5-二氨基苯甲酸胆甾烷基酯(HCDA)10.4g(0.02摩尔)、胆甾烷基氧基-2，4-二氨基苯(HCODA)4.9g(0.01摩尔)、对苯二胺(PDA)4.3g(0.04摩尔)及二胺(B-1)8.4g(0.03摩尔)溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)202g中，在60℃下进行6小时的反应，获得含有20重量％聚酰胺酸的溶液。分取少量所得的聚酰胺酸溶液，加入NMP制成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为101mPa·s。
其次，在所得的聚酰胺酸溶液中追加NMP 468g，添加吡啶11.8g及乙酸酐15.3g而在110℃下进行4小时的脱水闭环反应。在脱水闭环反应后，用新的NMP对系统内的溶剂进行溶剂置换(通过本操作将脱水闭环反应中所使用的吡啶及乙酸酐除去至系统外。下同)，由此获得含有约20重量％的酰亚胺化率为65％的聚酰亚胺(PI-1)的溶液。分取少量所得的聚酰亚胺溶液，加入NMP制成聚酰亚胺浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为50mPa·s。
[聚合例2]
将二胺(B-1)变更为二胺(B-2)11.3g(0.04摩尔)、将PDA的量变更为3.2g(0.03摩尔)、将NMP的量变更为209g，除此以外利用与聚合例1同样的方法而合成聚酰胺酸。利用与聚合例1同样的方法而制成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为80mPa·s。
其次，将追加的NMP的量变更为484g，除此以外进行与聚合例1同样的操作，由此获得含有约20重量％的酰亚胺化率为59％的聚酰亚胺(PI-2)的溶液。利用与聚合例1同样的方法而制成聚酰亚胺浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为44mPa·s。
[聚合例3]
将二胺(B-1)变更为二胺(B-12)9.3g(0.03摩尔)、将NMP的量变更为206g，除此以外利用与聚合例1同样的方法而合成聚酰胺酸。利用与聚合例1同样的方法而制成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为65mPa·s。
其次，将追加的NMP的量变更为478g、将吡啶的量变更为11.9g，除此以外进行与聚合例1同样的操作，由此而获得含有约20重量％的酰亚胺化率为61％的聚酰亚胺(PI-3)的溶液。利用与聚合例1同样的方法而制成聚酰亚胺浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为43mPa·s。
[聚合例4]
将二胺(B-1)变更为二胺(B-13)10.3g(0.03摩尔)、将NMP的量变更为210g，除此以外利用与聚合例1同样的方法而合成聚酰胺酸。利用与聚合例1同样的方法而制成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为62mPa·s。
其次，将追加的NMP的量变更为488g、将吡啶的量变更为11.9g，除此以外进行与聚合例1同样的操作，由此而获得含有约20重量％的酰亚胺化率为63％的聚酰亚胺(PI-4)的溶液。利用与聚合例1同样的方法而制成聚酰亚胺浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为40mPa·s。
[聚合例5]
将作为四羧酸二酐的2，4，6，8-四羧基双环[3.3.0]辛烷-2：4，6：8-二酐(BODA)25.0g(0.1摩尔)、作为二胺的HCDA 10.5g(0.02摩尔)、HCODA 4.9g(0.01摩尔)、PDA 4.3g(0.04摩尔)及二胺(B-1)8.5g(0.03摩尔)溶解于NMP212g中，在60℃下进行12小时的反应，获得含有20重量％聚酰胺酸的溶液。分取少量所得的聚酰胺酸溶液，加入NMP制成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为42mPa·s。
其次，在所得的聚酰胺酸溶液中追加NMP 494g，添加吡啶11.9g及乙酸酐15.3g而在110℃下进行4小时的脱水闭环反应。脱水闭环反应后，用新的NMP对系统内的溶剂进行溶剂置换，由此获得含有约20重量％的酰亚胺化率为64％的聚酰亚胺(PI-5)的溶液。分取少量所得的聚酰亚胺溶液，加入NMP而制成聚酰亚胺浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为33mPa·s。
[聚合例6]
将作为四羧酸二酐的BODA 18.7g(0.075摩尔)、作为二胺的HCDA 10.5g(0.02摩尔)、HCODA 4.9g(0.01摩尔)、PDA 4.3g(0.04摩尔)及二胺(B-2)8.5g(0.03摩尔)溶解于NMP 207g中，在60℃下进行8小时的反应。其后，加入1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐(CB)4.9g(0.025摩尔)而进一步在60℃下进行2小时的反应，获得含有20重量％聚酰胺酸的溶液。分取少量所得的聚酰胺酸溶液，加入NMP而制成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为77mPa·s。
其次，在所得的聚酰胺酸溶液中追加NMP 481g，添加吡啶11.9g及乙酸酐15.3g而在110℃下进行4小时的脱水闭环反应。脱水闭环反应后，用新的NMP对系统内的溶剂进行溶剂置换，由此获得含有约20重量％的酰亚胺化率为66％的聚酰亚胺(PI-6)的溶液。分取少量所得的聚酰亚胺溶液，加入NMP而制成聚酰亚胺浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为56mPa·s。
[聚合例7]
将PDA变更为3，5-二氨基苯甲酸(DAB)6.1g(0.04摩尔)、将NMP的量变更为209g，除此以外利用与聚合例1同样的方法而合成聚酰胺酸。利用与聚合例1同样的方法而制成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为51mPa·s。
其次，将追加的NMP的量变更为484g，除此以外进行与聚合例1同样的操作，由此而获得含有约20重量％的酰亚胺化率为63％的聚酰亚胺(PI-7)的溶液。利用与聚合例1同样的方法而制成聚酰亚胺浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为41mPa·s。
[聚合例8]
将作为四羧酸二酐的TCA 22.4g(0.1摩尔)、作为二胺的HCDA 10.5g(0.02摩尔)、HCODA 5.0g(0.01摩尔)、PDA 3.2g(0.03摩尔)、DAB 1.5g(0.01摩尔)及二胺(B-1)8.5g(0.03摩尔)溶解于NMP 204g中，在60℃下进行6小时的反应，获得含有20重量％聚酰胺酸的溶液。分取少量所得的聚酰胺酸溶液，加入NMP而制成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为66mPa·s。
其次，将追加的NMP的量变更为475g、将吡啶的量变更为11.9g，除此以外进行与聚合例1同样的操作，由此而获得含有约20重量％的酰亚胺化率为66％的聚酰亚胺(PI-8)的溶液。利用与聚合例1同样的方法而制成聚酰亚胺浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为48mPa·s。
[聚合例9]
将作为四羧酸二酐的TCA 22.4g(0.1摩尔)、作为二胺的HCDA 10.4g(0.02摩尔)、HCODA 4.9g(0.01摩尔)、PDA 3.2g(0.03摩尔)、DAB 4.6g(0.03摩尔)及二胺(B-12)3.1g(0.01摩尔)溶解于NMP 195g中，在60℃下进行6小时的反应，获得含有20重量％聚酰胺酸的溶液。分取少量所得的聚酰胺酸溶液，加入NMP而制成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为55mPa·s。
其次，在所得的聚酰胺酸溶液中追加NMP 452g，添加吡啶13.4g及乙酸酐17.3g而在110℃下进行4小时的脱水闭环反应。脱水闭环反应后，用新的NMP对系统内的溶剂进行溶剂置换，由此获得含有约20重量％的酰亚胺化率为72％的聚酰亚胺(PI-9)的溶液。分取少量所得的聚酰亚胺溶液，加入NMP而制成聚酰亚胺浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为42mPa·s。
[聚合例10]
将二胺(B-12)变更为二胺(B-13)3.4g(0.01摩尔)、将NMP的量变更为196g，除此以外利用与聚合例9同样的方法而合成聚酰胺酸。利用与聚合例9同样的方法而制成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为52mPa·s。
其次，将追加的NMP的量变更为455g，除此以外进行与聚合例1同样的操作，由此而获得含有约20重量％的酰亚胺化率为75％的聚酰亚胺(PI-10)的溶液。利用与聚合例9同样的方法而制成聚酰亚胺浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为40mPa·s。
[聚合例11]
将作为四羧酸二酐的TCA 22.5g(0.1摩尔)、作为二胺的HCDA 5.2g(0.01摩尔)、HCODA 14.9g(0.03摩尔)、DAB 4.6g(0.03摩尔)及二胺(B-1)8.5g(0.03摩尔)溶解于NMP 223g中，在60℃下进行6小时的反应，获得含有20重量％聚酰胺酸的溶液。分取少量所得的聚酰胺酸溶液，加入NMP而制成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为58mPa·s。
其次，在所得的聚酰胺酸溶液中追加NMP 517g，添加吡啶8.7g及乙酸酐11.3g而在110℃下进行4小时的脱水闭环反应。脱水闭环反应后，用新的NMP对系统内的溶剂进行溶剂置换，由此获得含有约20重量％的酰亚胺化率为51％的聚酰亚胺(PI-11)的溶液。分取少量所得的聚酰亚胺溶液，加入NMP而制成聚酰亚胺浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为44mPa·s。
[比较聚合例1]
将作为四羧酸二酐的TCA 22.5g(0.1摩尔)、作为二胺的HCDA 10.5g(0.02摩尔)、HCODA 5.0g(0.01摩尔)及PDA 7.6g(0.07摩尔)溶解于NMP182g中，在60℃下进行6小时的反应，获得含有20重量％聚酰胺酸的溶液。分取少量所得的聚酰胺酸溶液，加入NMP而制成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为89mPa·s。
其次，在所得的聚酰胺酸溶液中追加NMP 423g，添加吡啶11.9g及乙酸酐15.4g而在110℃下进行4小时的脱水闭环反应。脱水闭环反应后，用新的NMP对系统内的溶剂进行溶剂置换，由此获得含有约20重量％的酰亚胺化率为66％的聚酰亚胺(PI-12)的溶液。分取少量所得的聚酰亚胺溶液，加入NMP而制成聚酰亚胺浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为51mPa·s。
[比较聚合例2]
将PDA变更为DAB 10.6g(0.07摩尔)、将NMP的量变更为193g，除此以外利用与比较聚合例1同样的方法而合成聚酰胺酸。利用与比较聚合例1同样的方法而制成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为49mPa·s。
其次，将追加的NMP的量变更为449g、将吡啶的量变更为13.4g、将乙酸酐的量变更为17.3g，除此以外进行与比较聚合例1同样的操作，由此获得含有约20重量％的酰亚胺化率为71％的聚酰亚胺(PI-13)的溶液。利用与比较聚合例1同样的方法而制成聚酰亚胺浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为39mPa·s。
[比较聚合例3]
将作为四羧酸二酐的TCA 22.5g(0.1摩尔)、作为二胺的HCDA 10.5g(0.02摩尔)、HCODA 5.0g(0.01摩尔)、PDA 4.3g(0.04摩尔)及1，4-双(4-氨基苯基)哌嗪8.1g(0.03摩尔)溶解于NMP 202g中，在60℃下进行6小时的反应，获得含有20重量％聚酰胺酸的溶液。分取少量所得的聚酰胺酸溶液，加入NMP而制成聚酰胺酸浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为133mPa·s。
其次，在所得的聚酰胺酸溶液中追加NMP 468g，添加吡啶11.9g及乙酸酐15.4g而在110℃下进行4小时的脱水闭环反应。脱水闭环反应后，用新的NMP对系统内的溶剂进行溶剂置换，由此获得含有约20重量％的酰亚胺化率为67％的聚酰亚胺(PI-14)的溶液。分取少量所得的聚酰亚胺溶液，加入NMP而制成聚酰亚胺浓度为10重量％的溶液而测定的溶液粘度为67mPa·s。
<液晶配向剂的调制>
[实例1]
在含有所合成的聚酰亚胺(PI-1)的溶液中加入NMP及乙二醇单正丁醚(BC)，制成溶剂组成为NMP∶BC＝55∶45(重量比)、固形物浓度为6.5重量％的溶液。使用孔径为1μm的过滤器对该溶液进行过滤，由此而调制液晶配向剂(S-1)。
[实例2～实例11、比较例1～比较例3]
分别如下述表1中所记载那样变更所使用的聚酰亚胺，除此以外利用与上述实例1同样的方法而分别调制液晶配向剂(S-2)～液晶配向剂(S-14)。
<印刷性的评价>
关于上述所调制的各个液晶配向剂，对印刷性进行评价。以如下方式进行评价。首先，对所调制的液晶配向剂，使用液晶配向膜印刷机(日本写真印刷株式会社制造、Angstromer S40L-532)，在液晶配向剂在网纹辊(aniloxroll)上的滴加量为往返20滴(约0.2g)的条件下，涂布于附有包含ITO膜的透明电极的玻璃基板的透明电极面上。另外，在同种型号的印刷机中所通常采用的滴加量为往返30滴(约0.3g)，此处设为较通常情况下更严格的印刷条件。
将涂布液晶配向膜后的基板在80℃的热板上进行1分钟的加热(预烘)后，在200℃的热板上进行10分钟的加热(后烘)，形成平均膜厚为的涂膜。用光学显微镜以50倍观察该涂膜而调查印刷不均的程度。以如下方式进行评价：将在涂膜面未确认到条带状不均及表面凹凸(桔皮状)的情况评价为“极其良好”，将在涂膜面目视确认到少许条带状不均或桔皮状的情况评价为“良好”，将在涂膜面明确地确认到条带状不均及桔皮状的至少一个的情况评价为“不良”。
<液晶显示元件的制造>
[制造例1]
在附有包含厚度为1mm的ITO膜的透明电极的玻璃基板的透明电极面上，用旋转器涂布所调制的液晶配向剂(S-1)，在热板上、80℃下进行1分钟的预烘。其次，在210℃下进行30分钟的后烘，由此而形成膜厚约80nm的液晶配向膜。反复进行该操作，获得一对(2枚)具有液晶配向膜的基板。其次，在所得的一对基板的具有液晶配向膜的任意外缘涂布放入有直径为5.5μm的氧化铝球的环氧树脂接着剂。其后，以液晶配向膜面相对的方式使其重合而进行压接，使接着剂硬化。其次，自液晶注入口在一对基板间填充向列型液晶(默克(Merck)公司制造、MLC-6608)后，用丙烯酸类光硬化接着剂将液晶注入口密封，由此而制造液晶单元。
[制造例2～制造例14]
将所使用的液晶配向剂变更为(S-2)～(S-14)，除此以外利用与上述制造例1同样的方法而分别制造液晶单元。
<耐光性的评价>
对于上述所制造的各液晶单元，在70℃下以60微秒的施加时间、167毫秒的跨度而施加3V的电压后，利用东阳技术公司制造的VHR-1而测定解除施加167毫秒后的电压保持率。将其值作为初始电压保持率VHR1[％]。其次，对于VHR1测定后的液晶单元，使用以碳弧为光源的耐候试验机而进行500小时的光照射。对于光照射后的液晶单元，利用与上述同样的方法而测定电压保持率。将该值作为光照射后的电压保持率VHR2[％]。根据下述式(2)求出光照射前后的电压保持率的降低量ΔVHR[％]，利用ΔVHR而评价耐光性。将其结果示于下述表1中。另外，以如下方式进行评价：将ΔVHR为2.5％以下的情况评价为耐光性“优良”，将大于2.5％且不足5.0％的情况评价为耐光性“良好”，将5.0％以上的情况评价为耐光性“不良”。
ΔVHR[％]＝VHR1-VHR2  ...(2)
[表1]
如表1所示：实例的液晶配向剂均是印刷性良好，完全未观察到印刷不均或表面凹凸或者仅仅观察到少许印刷不均或表面凹凸。特别是在实例7～实例11中，完全未观察到印刷不均或表面凹凸。即使将所使用的液量变成较通常更少量亦可获得此种良好的印刷性，因此可知实例的液晶配向剂的少液性优异。
而且，关于液晶显示元件的电压保持率，在实例中均是初始电压保持率高达96.9％以上。而且，即使在500小时的光照射后亦可维持高的电压保持率，可知耐光性优异。
相对于此，在比较例中印刷性及耐光性的至少任意一个不良。另外，关于印刷性，与包含含有哌嗪环的聚酰亚胺作为聚合物成分的液晶配向剂(比较例3)相比而言，包含含有高哌嗪环的聚酰亚胺的液晶配向剂(实例1～实例10)更良好，推测其原因在于：由于环的对称性变乱而造成溶解性提高，其结果印刷性得到改善。

Claims (10)

1.一种液晶配向剂，其特征在于：其含有选自由使四羧酸二酐与二胺反应而所得的聚酰胺酸及所述聚酰胺酸进行脱水闭环而成的聚酰亚胺所构成的群组的至少一种聚合物，
所述二胺包含具有下述式(D)所表示的环状结构、以及键结于与所述环状结构不同的部分上的2个一级胺基的特定二胺，
[化1]
式(D)中，Y1是1价有机基，k是0～(a+b+2)的整数；a及b分别独立为满足a+b≧1的0以上的整数，且a+b≦3；其中，a及b不同时为1；*表示键结手(bonding hand)。
2.根据权利要求1所述的液晶配向剂，其特征在于：所述a及b是满足a+b≧3的0以上的整数。
3.根据权利要求1或2所述的液晶配向剂，其特征在于：所述特定二胺具有下述式(D-1)所表示的结构，
[化2]
式(D-1)中，Y1是1价有机基，j是0～5的整数；*表示键结手。
4.根据权利要求3所述的液晶配向剂，其特征在于：所述特定二胺以下述式(D-1-1)而表示，
[化3]
式(D-1-1)中，X1及X2分别独立为单键、-CO-、-COO-或-OCO-，Y1、Y2及Y3分别独立为1价有机基；j为0～5的整数，m及n分别独立为0～4的整数；其中，在j、m、n为2以上的情况下，多个Y1、Y2、Y3分别独立地具有上述定义。
5.根据权利要求4所述的液晶配向剂，其特征在于：所述X1及X2是单键。
6.根据权利要求1或2所述的液晶配向剂，其特征在于：所述二胺还包含具有羧基的二胺。
7.根据权利要求1或2所述的液晶配向剂，其特征在于：所述四羧酸二酐包含选自由2,3,5-三羧基环戊基乙酸二酐及2,4,6,8-四羧基双环[3.3.0]辛烷-2:4,6:8-二酐所构成的群组的至少一种。
8.一种液晶配向膜，其特征在于：其是使用根据权利要求1至7中任一项所述的液晶配向剂而形成的液晶配向膜。
9.一种液晶显示元件，其特征在于：其包含根据权利要求8所述的液晶配向膜。
10.一种聚合物，其特征在于：其是使四羧酸二酐与二胺反应而所得的聚合物，
使用具有下述式(D)所表示的环状结构、以及键结于与所述环状结构不同的部分上的2个一级胺基的特定二胺作为所述二胺而获得，
[化4]
式(D)中，Y1是1价有机基，k是0～(a+b+2)的整数；a及b分别独立为满足a+b≧1的0以上的整数；其中，a及b不同时为1；*表示键结手。
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