CN105593753B - 液晶取向剂、液晶取向膜以及使用了其的液晶表示元件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供液晶取向剂、液晶取向膜和使用了其的液晶表示元件，其能够抑制由交流驱动时的正负电压不对称导致的电荷蓄积，使蓄积的电荷快速缓和，具有优异的液晶取向性和优异的取向稳定性。一种液晶取向剂，其含有选自由聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物组成的组中的至少1种聚合物，所述聚酰胺酸是使含有苯均四酸二酐的四羧酸二酐成分与二胺成分反应而得到的，所述二胺成分含有下述式(1)的二胺、以及选自由下述式(2)和(3)所示的二胺组成的组中的至少1种二胺。(式(2)中，A1为含有碳数1～10的直链亚烷基的2价有机基团，R1和R2各自独立地为氢原子或碳数1～4的烷基；式(3)中，A2为单键、‑O‑、‑S‑、‑NR6‑、酯键、酰胺键、硫酯键、脲键、碳酸酯键或氨基甲酸酯键，R6为氢原子、甲基或叔丁氧基羰基，R3为碳数1～10的直链亚烷基，R4和R5各自独立地为氢原子或碳数1～4的烷基。)

Description

液晶取向剂、液晶取向膜以及使用了其的液晶表示元件
技术领域
本发明涉及对基板施加平行电场而进行驱动的液晶表示元件中使用的液晶取向剂、液晶取向膜、以及使用了其的液晶表示元件。
背景技术
一直以来，液晶表示元件被广泛地用作个人电脑、手机、电视显影仪等的表示部。液晶表示元件具备：例如夹持在元件基板与滤色器基板之间的液晶层、用于对液晶层施加电场的像素电极和共用电极、用于控制液晶层的液晶分子取向性的取向膜、用于切换对像素电极供给的电信号的薄膜晶体管(TFT)等。
作为液晶分子的驱动方式，已知有TN(扭转向列，Twisted Nematic)方式、VA(垂直取向，Virtical Alignment)方式等纵向电场方式；IPS(平面开关，In-Place-Switching)方式、边缘场开关(Fringe Field Switching：以下称为FFS)方式等横向电场方式。一般来说，与以往的对形成于上下基板的电极施加电压而使液晶驱动的纵向电场方式相比，仅在基板的单侧形成电极并沿着平行于基板的方向施加电场的横向电场方式作为具有宽广视场角特性且能够高品质表示的液晶表示元件是已知的。
然而，横向电场方式的液晶表示元件虽然视场角特性优异，但形成在基板内的电极部分少，因此液晶取向膜的电压保持率弱时，不会对液晶施加充分的电压、表示对比度降低。另外，由于现存问题即源自有源矩阵结构而被施加的直流电压成分、近年来备受关注的交流驱动时的正负电压不对称，电荷被蓄积在液晶表示元件内，这些蓄积的电荷会打乱液晶的取向，进而以余像、残影的形式对表示造成影响，从而显著地降低液晶表示元件的表示品质。或者，在电荷蓄积的状态下驱动时，刚驱动之后无法正常地控制液晶分子，从而产生闪烁(flicker)等。尤其是，与纵向电场方式相比，横向电场方式中的像素电极与共用电极的距离近，因此，强电场作用于取向膜、液晶层，从而存在这些不良情况容易变得显著的问题。
进而，IPS方式、FFS驱动方式等利用横向电场驱动相对于基板平行取向的液晶分子的方式中，液晶取向的稳定性也变得重要。若取向的稳定性欠缺，则长时间驱动液晶时，液晶恢复不到初始状态，对比度降低或者导致余像或残影。
随着液晶表示元件的高性能化，对液晶取向膜追求的特性要求也变得严格。即，液晶取向性优异和取向稳定性优异、电压保持率高、以及电压保持率相对于长时间驱动的稳定性、施加直流电压时的蓄积电荷少、抑制由交流驱动时的正负电压不对称导致的电荷蓄积、蓄积电荷的快速缓和等特性变得重要。
对于聚酰亚胺系的液晶取向膜而言，为了应对上述那样的要求而进行了各种提案。例如，作为截止至因施加直流电压而产生的余像消失为止的时间短的液晶取向膜，提出了使用除了含有聚酰胺酸、含酰亚胺基的聚酰胺酸之外还含有特定结构的叔胺的液晶取向剂(例如参照专利文献1)；使用了含有可溶性聚酰亚胺的液晶取向剂，所述可溶性聚酰亚胺将具有吡啶骨架等的特定二胺化合物用于原料(例如参照专利文献2)等。
另外，作为印刷性和耐刷磨性优异、且余像和残影少的横向电场驱动方式用液晶取向剂，专利文献3公开了如下液晶取向剂，其通过共聚或混合而含有源自芳香族四羧酸的酰胺酸单元和源自脂环式四羧酸的酰胺酸单元这两者。
另外，作为用于获得取向性、取向约束力、刷磨耐性优异、电压保持率高、且施加直流电压时的电荷蓄积得以降低的液晶取向膜的液晶取向剂，专利文献4公开了如下液晶取向剂和使用了该液晶取向剂的液晶表示元件，所述液晶取向剂的特征在于，其含有：制成膜时的体积电阻率为1×1010～1×1014Ωcm的低电阻聚酰亚胺前体、以及具有特定结构的高取向聚酰亚胺前体或聚酰亚胺。
另外，作为电压保持率高、且即使长时间暴露于高温后也会维持高电压保持率、进而施加直流电压时的残留电荷少的液晶取向剂，专利文献5公开了如下液晶取向剂和使用了该液晶取向剂的液晶表示元件，所述液晶取向剂的特征在于，其包含：使含有特定分子结构的叔胺的二胺与含有羧基的二胺与酸二酐反应而得到的共聚物。
另外，报告有如下内容：具有由形成在电极上的第1取向膜和形成于第1取向膜表面的第2取向膜构成的液晶取向膜的液晶表示元件中，能够抑制由交流驱动时的正负电压不对称导致的电荷蓄积，且实现了蓄积电荷的快速缓和，所述第2取向膜是由苯均四酸二酐和二胺形成的聚合物，且电阻低于第1取向膜(参照专利文献6)。
然而，关于利用1种取向膜同时实现抑制由交流驱动时的正负电压不对称导致的电荷蓄积和蓄积电荷的快速缓和的取向膜，尚不存在报告。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平9-316200号公报
专利文献2：日本特开平10-104633号公报
专利文献3：国际公开公报WO02/33481号小册子
专利文献4：国际公开公报WO2004/53583号小册子
专利文献5：国际公开公报WO2009/93709号小册子
专利文献6：日本特开2013-167782号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明人等确认到：难以利用1种液晶取向膜同时实现抑制由交流驱动时的正负电压不对称导致的电荷蓄积以及蓄积电荷的快速缓和。
本发明的目的在于，提供可得到如下的液晶取向膜的液晶取向剂：能够抑制横向电场驱动方式中尤为成问题的由交流驱动时的正负电压不对称导致的电荷蓄积，且能够使蓄积电荷快速缓和，还具有优异的液晶取向性和优异的取向稳定性。
用于解决问题的方案
本发明人等为了解决上述课题而进行了深入研究，结果完成了本发明。即，本发明的主旨如下所示。
1.一种液晶取向剂，其含有选自由聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物组成的组中的至少1种聚合物，所述聚酰胺酸是使含有苯均四酸二酐的四羧酸二酐成分与二胺成分反应而得到的，所述二胺成分含有下述式(1)的二胺、以及选自由下述式(2)和(3)所示的二胺组成的组中的至少1种二胺。
(式(2)中，A1为含有碳数1～10的直链亚烷基的2价有机基团，R1和R2各自独立地为氢原子或碳数1～4的烷基，式(3)中，A2为单键、-O-、-S-、-NR6-、酯键、酰胺键、硫酯键、脲键、碳酸酯键或氨基甲酸酯键，R6为氢原子、甲基或叔丁氧基羰基，R3为碳数1～10的直链亚烷基，R4和R5各自独立地为氢原子或碳数1～4的烷基。)
2.根据前述1所述的液晶取向剂，其中，前述四羧酸二酐成分的10～100摩尔％为苯均四酸二酐。
3.根据前述1或2所述的液晶取向剂，其中，前述二胺成分的10～90摩尔％为前述式(1)的二胺。
4.根据前述1～3中任一项所述的液晶取向剂，其中，前述二胺成分的10～90摩尔％为选自由前述式(2)和(3)所示的二胺组成的组中的至少1种二胺。
5.一种液晶取向剂，其含有以下的聚合物(A)和(B)：
聚合物(A)：选自聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物中的至少1种聚合物，所述聚酰胺酸是使含有苯均四酸二酐的四羧酸二酐成分与含有上述式(1)的二胺的二胺成分反应而得到的。
聚合物(B)：选自聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物中的至少1种聚合物，所述聚酰胺酸是使四羧酸二酐成分与含有选自上述式(2)和(3)的二胺中的至少1种二胺的二胺成分反应而得到的。
6.根据前述5所述的液晶取向剂，其中，前述聚合物(A)中，四羧酸二酐成分的20～100摩尔％为苯均四酸二酐。
7.根据前述5或6所述的液晶取向剂，其中，前述聚合物(A)中，二胺成分的20～100摩尔％为前述式(1)的二胺。
8.根据前述5～7中任一项所述的液晶取向剂，其中，前述聚合物(B)中，二胺成分的20～100摩尔％为选自由前述式(2)和(3)所示的二胺组成的组中的至少1种二胺。
9.根据前述1～8中任一项所述的液晶取向剂，其中，前述式(2)的二胺为选自由下述式(4)～(9)所示的二胺组成的组中的至少1种，前述式(3)的二胺为选自由下述式(10)所示的二胺组成的组中的至少1种。
(式(4)中，R7和R8各自独立地为碳数1～10的直链亚烷基，任选相同或不同。式(10)中，R9为氢原子或碳数1～4的烷基，R10为碳数1～10的直链亚烷基。)
10.根据前述1～9中任一项所述的液晶取向剂，其中，前述式(2)的二胺为选自由上述式(6)和下述式(11)～(14)所示的二胺组成的组中的至少1种，前述式(3)的二胺为选自由下述式(15)和(16)所示的二胺组成的组中的至少1种。
11.一种液晶取向膜，其是涂布前述1～10中任一项所述的液晶取向剂并烧成而得到的。
12.一种液晶表示元件，其具备前述11所述的液晶取向膜。
发明的效果
由本发明的液晶取向剂得到的液晶取向膜以及使用了该液晶取向膜的液晶表示元件能够抑制由交流驱动时的正负电压不对称导致的电荷蓄积，且能够使蓄积电荷快速缓和，还具有优异的液晶取向性和优异的取向稳定性。
具体实施方式
<聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物>
本发明的液晶取向剂的特征在于，其含有选自由聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物(以下也称为单一系聚合物)组成的组中的至少1种聚合物，所述聚酰胺酸是使含有苯均四酸二酐的四羧酸二酐成分与二胺成分反应而得到的，所述二胺成分含有下述式(1)的二胺、以及选自由下述式(2)和(3)所示的二胺组成的组中的至少1种二胺(以下也称为特定二胺)。
上述式(2)中，A1为具有碳数1～10的直链亚烷基的2价有机基团，R1和R2各自独立地为氢原子或碳数1～4的烷基，任选相同或不同。
作为上述直链亚烷基，可列举出亚甲基、1,2-亚乙基、1,3-亚丙基、1,4-亚丁基、1,5-亚戊基、1,6-亚己基、1,7-亚庚基、1,8-亚辛基、1,9-亚壬基、1,10-亚癸基等。
作为上述烷基，可列举出甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、叔丁基等。从聚合反应性的观点出发，优选为甲基或乙基，更优选为甲基。
上述式(3)中，A2为单键、-O-、-S-、-NR6-、酯键、酰胺键、硫酯键、脲键、碳酸酯键或氨基甲酸酯键，R6为氢原子、甲基或叔丁氧基羰基，R3为碳数1～10的直链亚烷基，R4和R5各自独立地为氢原子或碳数1～4的烷基，任选相同或不同。
作为上述酯键，用-C(O)O-或-OC(O)-表示。
作为上述酰胺键，可以示出-C(O)NH-、-C(O)NR-、-NHC(O)-、或-NRC(O)-所示的结构。此处，R为碳数1～4的烷基。
作为上述硫酯键，可以示出-C(O)S-或-SC(O)-所示的结构。
作为上述脲键，可以示出-NH-C(O)NH-或-NR-C(O)NR-所示的结构。此处，R为碳数1～4的烷基。
作为上述碳酸酯键，可以示出-O-C(O)-O-所示的结构。
作为上述氨基甲酸酯键，可以示出-NH-C(O)-O-、-O-C(O)-NH-、-NR-C(O)-O-或-O-C(O)-NR-所示的结构。此处，R为碳数1～4的烷基。
作为上述直链亚烷基，可以示出与前述直链亚烷基相同的结构。
作为上述烷基，可以示出与前述烷基相同的结构。从聚合反应性的观点出发，优选为甲基或乙基，更优选为甲基。
需要说明的是，为了表现出本发明的效果，需要与苯均四酸二酐反应的仅为上述式(1)所示的二胺。因此，本发明的液晶取向剂可以是含有以一定的比例混合了如下聚合物(A)和(B)而成的聚合物(以下也称为共混系聚合物)的液晶取向剂。
聚合物(A)：选自聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物中的至少1种聚合物，所述聚酰胺酸是使含有苯均四酸二酐的四羧酸二酐成分与含有上述式(1)的二胺的二胺成分反应而得到的。
聚合物(B)：选自聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物中的至少1种聚合物，所述聚酰胺酸是使四羧酸二酐成分与含有选自由上述式(2)和(3)所示的二胺组成的组中的至少1种二胺的二胺成分反应而得到的。
<四羧酸二酐成分>
本发明的液晶取向剂所含有的选自由聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物组成的组中的至少1种聚合物中，作为四羧酸二酐而使用苯均四酸。获得本发明的聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物时使用的苯均四酸二酐的比例过少时，无法获得本发明的效果。因此，为单一系聚合物时，苯均四酸二酐的比例为，相对于所有四羧酸二酐1摩尔优选为10～100摩尔％、更优选为20～100摩尔％、进一步优选为30～100摩尔％。为共混系聚合物时，优选的是，前述聚合物(A)中，四羧酸二酐成分的20～100摩尔％为苯均四酸二酐、更优选为30～100摩尔％、进一步优选为40～100摩尔％。
获得本发明的液晶取向剂所含有的聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物时，除了使用苯均四酸二酐之外，还可以使用下述式(17)所示的四羧酸二酐。
式(17)中，X为4价有机基团，其结构没有特别限定。若列举出具体例，则可列举出结构为下述式(X-1)～(X-42)的有机基团。
式(X-1)中，R11～R14各自独立地为氢原子、碳数1～4的烷基或苯基，更优选为氢原子或甲基。
从化合物的获取性的观点出发，作为四羧酸二酐，优选为选自由下述式(18)所示的四羧酸二酐组成的组中的至少1种。
(式(18)中，X1为选自由上述式(X-1)～(X-13)所示结构的有机基团组成的组中的至少1种。)
由于能够进一步提高所得液晶取向膜的电池保持率相对于长时间驱动的稳定性等可靠性，因此，优选为仅包含(X-1)～(X-7)和(X-10)之类的脂肪族基团的结构，更优选为(X-1)所示的结构。进而，为了显示出良好的液晶取向性，作为X1的结构，进一步优选为下述式(X1-1)或(X1-2)。
获得本发明的聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物时使用的上述式(17)所示的四羧酸二酐的比例增加时，有可能损害本发明的效果，故不优选。因此，单一系聚合物和共混系聚合物中的聚合物(A)之中，上述式(17)所示的四羧酸二酐的比例为，相对于所有四羧酸二酐1摩尔优选为0～90摩尔％、更优选为0～80摩尔％、进一步优选为0～70摩尔％。
<特定二胺>
获得本发明的液晶取向剂所含有的聚合物、即聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物时，可以使用上述式(1)、(2)和(3)的二胺。上述式(1)所示二胺的比例过少或过多均无法获得本发明的效果。因此，为单一系聚合物时，上述式(1)所示的二胺的比例为，相对于所有二胺1摩尔优选为10～90摩尔％、更优选为20～80摩尔％、进一步优选为30～70摩尔％。为共混系聚合物时，聚合物(A)中的上述式(1)所示的二胺的比例为，相对于所有二胺成分优选为20～100摩尔％、更优选为30～100摩尔％、进一步优选为40～100摩尔％。
从液晶取向性和取向稳定性的观点出发，作为上述式(2)或(3)所示的二胺，优选为选自由下述通式(4)～(10)所示的二胺组成的组中的至少1种。
式(4)中，R7和R8各自独立地为碳数1～10的直链亚烷基，任选相同或不同。
作为上述直链亚烷基，可以示出与前述直链亚烷基相同的结构。
式(10)中，R9为氢原子或碳数1～4的烷基，R10为碳数1～10的直链亚烷基。
作为上述烷基，可以示出与前述烷基相同的结构。从聚合反应性的观点出发，优选为甲基或乙基，更优选为甲基。
作为上述直链亚烷基，可以示出与前述直链亚烷基相同的结构。
从液晶取向性和取向稳定性和化合物获取性的观点出发，作为上述式(2)或(3)所示的二胺，更优选为选自由上述式(6)和下述式(11)～(16)所示的二胺组成的组中的至少1种。
获得本发明的聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物时使用的上述式(2)或(3)所示的二胺的比例过少或过多均无法获得本发明的效果。因此，关于上述式(2)或(3)所示二胺的比例，为单一系聚合物时，相对于所有二胺1摩尔优选为10～90摩尔％、更优选为20～80摩尔％、进一步优选为30～70摩尔％。为共混系聚合物时，聚合物(B)中的上述式(1)所示二胺的比例为，相对于所有二胺成分优选为20～100摩尔％、更优选为30～100摩尔％、进一步优选为40～100摩尔％。
<其它二胺>
获得本发明的聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物时，除了使用上述式(1)和(2)和(3)所示的二胺之外，还可以使用下述式(17)所示的二胺。下述式(17)中的Y为2价有机基团，其结构没有特别限定，可以混合存在2种以上。若示出具体例，则可列举出下述的(Y-1)～(Y-82)。
H2N-Y-NH2 (17)
其中，从化合物获取性的观点出发，作为Y，更优选为Y-4、Y-5、Y-16、Y-20、Y-21、Y-22、Y-32、Y-41、Y-42、Y-76或Y-79的二胺。
获得本发明的聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物时使用的上述式(17)所示二胺的比例增加时，有可能损害本发明的效果，故不优选。因此，在单一系聚合物、共混系聚合物的任意情况下，上述式(17)所示的二胺的比例为，相对于所有二胺1摩尔均优选为0～90摩尔％、更优选为0～70摩尔％、进一步优选为0～50摩尔％。
<聚酰胺酸的制造方法>
作为本发明所用聚酰亚胺前体的聚酰胺酸可利用下示方法来合成。
具体而言，可以通过使四羧酸二酐与二胺在有机溶剂的存在下以-20～150℃、优选以0～50℃反应30分钟～24小时、优选反应1～12小时来合成。
上述反应中使用的有机溶剂从单体和聚合物的溶解性出发优选为N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯等，它们可以使用1种或者混合使用2种以上。
从不易发生聚合物的析出且容易获得高分子量体的观点出发，聚合物的浓度优选为1～30质量％、更优选为5～20质量％。
如上操作而得到的聚酰胺酸通过将反应溶液一边充分搅拌一边注入至不良溶剂中，能够使聚合物析出而回收。另外，通过进行数次析出并用不良溶剂清洗后，进行常温干燥或加热干燥，能够获得经精制的聚酰胺酸的粉末。不良溶剂没有特别限定，可列举出水、甲醇、乙醇、2-丙醇、己烷、丁基溶纤剂、丙酮、甲苯等，优选为水、甲醇、乙醇、2-丙醇等。
<聚酰亚胺的制造方法>
本发明中使用的聚酰亚胺可通过对前述聚酰胺酸进行酰亚胺化而制造。
由聚酰胺酸制造聚酰亚胺时，向通过二胺成分与四羧酸二酐的反应而得到的前述聚酰胺酸的溶液中添加催化剂的化学酰亚胺化是简便的。化学酰亚胺化在较低的温度下进行酰亚胺化反应，且酰亚胺化的过程中不易发生聚合物分子量的降低，故而优选。
化学酰亚胺化可通过使想要酰亚胺化的聚合物在有机溶剂中在碱性催化剂和酸酐的存在下进行搅拌来进行。作为有机溶剂，可以使用前述聚合反应时使用的溶剂。作为碱性催化剂，可列举出吡啶、三乙胺、三甲胺、三丁胺、三辛胺等。其中，由于具备适合推进反应的碱性，因此优选为吡啶。另外，作为酸酐，可列举出醋酸酐、苯偏三酸酐、苯均四酸酐等，其中，使用醋酸酐时，反应结束后容易精制，故而优选。
可以如下地进行酰亚胺化：进行酰亚胺化反应时的温度为-20～140℃、优选为0～100℃，反应时间为1～100小时。碱性催化剂的量为聚酰胺酸基的0.5～30倍摩尔、优选为2～20倍摩尔，酸酐的量为聚酰胺酸基的1～50倍摩尔、优选为3～30倍摩尔。所得聚合物的酰亚胺化率可通过调整催化剂量、温度、反应时间来控制。
聚酰胺酸的酰亚胺化反应后的溶液中残留有添加的催化剂等，因此，优选的是，通过下述手段来回收所得酰亚胺化聚合物，用有机溶剂再溶解而制成本发明的液晶取向剂。
上述那样操作而得到的聚酰亚胺的溶液通过一边充分搅拌一边注入至不良溶剂中，能够使聚合物析出。进行数次析出并用不良溶剂清洗后，进行常温干燥或加热干燥，能够得到经精制的聚合物的粉末。
前述不良溶剂没有特别限定，可列举出甲醇、2-丙醇、丙酮、己烷、丁基溶纤剂、庚烷、甲乙酮、甲基异丁基酮、乙醇、甲苯、苯等，优选为甲醇、乙醇、2-丙醇、丙酮等。
<液晶取向剂>
本发明所使用的液晶取向剂具备聚合物成分溶于有机溶剂中的溶液的形态。聚合物的分子量以重均分子量计优选为2,000～500,000、更优选为5,000～300,000、进一步优选为10,000～100,000。另外，数均分子量优选为1,000～250,000、更优选为2,500～150,000、进一步优选为5,000～50,000。
本发明所使用的液晶取向剂的聚合物浓度可根据想要形成的涂膜的厚度设定来适当变更。从形成均匀且无缺陷的涂膜这一点出发，优选为1质量％以上，从溶液的保存稳定性的观点出发，优选设为10质量％以下。聚合物的浓度特别优选为2～8质量％。
本发明所使用的液晶取向剂中含有的有机溶剂只要是均匀溶解聚合物成分的溶剂就没有特别限定。若列举出其具体例，则可列举出N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-甲基己内酰胺、2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、二甲基亚砜、二甲基砜、γ-丁内酯、1,3-二甲基咪唑啉酮、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺等。它们可以使用1种或者混合使用2种以上。另外，即使是单独存在时无法均匀溶解聚合物成分的溶剂，只要在聚合物不析出的范围内，就可以混合至上述有机溶剂中。
本发明所使用的液晶取向剂中，除了含有用于溶解聚合物成分的有机溶剂之外，还可以含有用于提高将液晶取向剂涂布于基板时的涂膜均匀性的溶剂。所述溶剂通常使用表面张力低于上述有机溶剂的溶剂。作为其具体例，可列举出乙基溶纤剂、丁基溶纤剂、乙基卡必醇、丁基卡必醇、乙基卡必醇乙酸酯、乙二醇、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇、1-丁氧基-2-丙醇、1-苯氧基-2-丙醇、丙二醇单乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、丙二醇-1-单甲基醚-2-乙酸酯、丙二醇-1-单乙基醚-2-乙酸酯、丁基溶纤剂乙酸酯、二丙二醇、2-(2-乙氧基丙氧基)丙醇、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、乳酸正丁酯、乳酸异戊酯等。这些溶剂也可以组合使用2种以上。
本发明的液晶取向剂中，除了上述物质之外，只要在不损害本发明效果的范围内，也可以添加本发明的液晶取向剂中必须的聚合物以外的聚合物；用于变更液晶取向膜的介电常数、导电性等电特性的介电体或导电物质；用于提高液晶取向膜与基板的密合性的硅烷偶联剂；用于提高制成液晶取向膜时膜的硬度、致密度的交联性化合物；以及在烧成涂膜时用于高效推进聚酰胺酸的酰亚胺化的酰亚胺化促进剂等。
需要说明的是，为含有共混系聚合物的液晶取向剂时，聚合物(A)与聚合物(B)的优选混合比例以聚合物(A):聚合物(B)的重量比计在10:90～90:10的范围内，更优选为20:80～80:20。
<液晶取向膜的制造方法>
本发明的液晶取向膜是将上述液晶取向剂涂布于基板并干燥、烧成而得到的膜。作为要涂布本发明的液晶取向剂的基板，只要是透明性高的基板就没有特别限定，可以使用玻璃基板、氮化硅基板、丙烯酸类基板、聚碳酸酯基板等塑料基板等，从简化工艺的观点出发，优选使用形成有用于驱动液晶的ITO电极等的基板。另外，反射型的液晶表示元件中，若仅是单侧的基板则可以使用硅晶片等不透明物质，此时的电极也可以使用铝等会反射光的材料。
作为本发明的液晶取向剂的涂布方法，可列举出旋涂法、印刷法、喷墨法等。涂布本发明的液晶取向剂后的干燥、烧成工序可以选择任意的温度和时间。通常，为了充分地去除所含有的有机溶剂，以50～120℃干燥1分钟～10分钟，其后以150～300℃烧成5分钟～120分钟。烧成后的涂膜的厚度没有特别限定，过薄时，有时液晶表示元件的可靠性降低，因此为5～300nm、优选为10～200nm。
作为对所得液晶取向膜进行取向处理的方法，可列举出刷磨法、光取向处理法等。
作为光取向处理法的具体例，可列举出如下的方法：对前述涂膜表面照射沿着一定方向偏振的放射线，有时进一步以150～250℃的温度进行加热处理，从而赋予液晶取向能力。作为放射线，可以使用具有100～800nm波长的紫外线和可见光线。其中，优选为具有100～400nm波长的紫外线，特别优选为具有200～400nm波长的紫外线。另外，为了改善液晶取向性，对于涂膜基板可以一边以50～250℃进行加热一边照射放射线。前述放射线的照射量优选为1～10,000mJ/cm2、特别优选为100～5,000mJ/cm2。上述操作而制作的液晶取向膜能够使液晶分子稳定地朝向一定的方向发生取向。
上述的照射了偏振放射线的膜接着采用包含选自由水和有机溶剂组成的组中的至少1种溶剂进行接触处理。
作为接触处理中使用的溶剂，只要是溶解因光照射而生成的分解物的溶剂，就没有特别限定。作为具体例，可列举出水、甲醇、乙醇、2-丙醇、丙酮、甲乙酮、1-甲氧基-2-丙醇、1-甲氧基-2-丙醇乙酸酯、丁基溶纤剂、乳酸乙酯、乳酸甲酯、双丙酮醇、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、醋酸丙酯、醋酸丁酯、醋酸环己酯等。这些溶剂可以组合使用2种以上。
从通用性、安全性的观点出发，更优选为选自由水、2-丙醇、1-甲氧基-2-丙醇和乳酸乙酯组成的组中的至少1种。特别优选为1-甲氧基-2-丙醇或乳酸乙酯。
本发明中，照射了偏振放射线的膜与包含有机溶剂的溶液的接触处理通过浸渍处理、喷雾(喷涂)处理等优选使膜与液充分接触那样的处理来进行。其中，优选的是，将膜在包含有机溶剂的溶液中浸渍处理优选10秒～1小时、更优选1～30分钟的方法。接触处理可以在常温下进行也可以进行加热，优选以10～80℃实施、更优选以20～50℃实施。另外，根据需要也可以实施超声波等用于提高接触的手段。
在上述接触处理之后，为了去除所使用的溶液中的有机溶剂，可以进行用水、甲醇、乙醇、2-丙醇、丙酮、甲乙酮等低沸点溶剂的涮洗(冲洗)、干燥中的任一者或者两者。
进而，为了将溶剂干燥以及使膜中的分子链再取向，上述用溶剂接触处理了的膜可以以150℃以上进行加热。
作为加热温度，优选为150～300℃。温度越高，越会促进分子链的再取向，但温度过高时，有可能伴有分子链的分解。因此，作为加热温度，更优选为180～250℃、特别优选为200～230℃。
加热时间过短时，有可能无法获得本发明的效果，加热时间过长时，分子链有可能分解，因此，优选为10秒～30分钟、更优选为1分钟～10分钟。
本发明的液晶取向膜适合作为IPS方式、FFS方式等横向电场方式的液晶表示元件的液晶取向膜，作为FFS方式的液晶表示元件的液晶取向膜是特别有用的。
<液晶表示元件>
本发明的液晶表示元件如下获得：得到带有利用本发明的制造方法得到的由液晶取向剂得到的液晶取向膜的基板后，利用已知的方法制作液晶单元，使用该液晶单元制成液晶表示元件。
作为液晶单元的制作方法的一例，以无源矩阵结构的液晶表示元件为例进行说明。另外，也可以是构成图像表示的各像素部分设置有TFT(薄膜晶体管，Thin FilmTransistor)等转换元件的有源矩阵结构的液晶表示元件。
首先，准备透明的玻璃制基板，在一个基板上设置共用电极，在另一个基板上设置段电极(segment electrode)。这些电极例如可以制成ITO电极，被图案化以便能够实现期望的图像表示。接着，在各基板上设置绝缘膜来覆盖共用电极和段电极。绝缘膜例如可以制成包含由溶胶-凝胶法形成的SiO2-TiO2的膜。
接着，在各基板上形成本发明的液晶取向膜。
接着，在一个基板上以彼此的取向膜面面对面的方式叠合另一个基板，周围用密封材料粘接。为了控制基板间隙，密封材料中通常预先混入了间隔物。另外，优选的是，未设置密封材料的面内部分也预先散布了用于控制基板间隙的间隔物。密封材料的局部预先设置能够从外部填充液晶的开口部。
接着，通过密封材料中设置的开口部，向被两片基板与密封材料包围的空间内注入液晶材料。其后，将该开口部用粘接剂密封。注入可以使用真空注入法，也可以使用在大气中利用毛细管现象的方法。作为液晶材料，可以使用正型液晶材料和负型液晶材料中的任一种。尤其是，使用了电压保持率低于正型液晶材料的负型液晶材料时，若使用本发明的液晶取向膜，则余像特性也变得优异。接着，进行偏振片的设置。具体而言，在两片基板的背对液晶层一侧的表面上粘贴一对偏振片。通过经由以上工序，能够获得本发明的液晶表示元件。该液晶表示元件使用由本发明的液晶取向膜的制造方法得到的液晶取向膜作为液晶取向膜，因此余像特性优异，可适用于高清晰的多功能手机(智能电话)、平板型个人电脑、液晶电视等。
实施例
以下列举出实施例等来进一步具体地说明本发明。需要说明的是，本发明不限定于这些实施例。需要说明的是，以下的简称如下所示。
NMP：N-甲基-2-吡咯烷酮
GBL：γ-丁内酯
BCS：丁基溶纤剂
酸二酐(D-1)：下述式(D-1)所示的化合物
酸二酐(D-2)：下述式(D-2)所示的化合物
DA-1：下述式(DA-1)所示的化合物
DA-2：下述式(DA-2)所示的化合物
DA-3：下述式(DA-3)所示的化合物
DA-4：下述式(DA-4)所示的化合物
以下示出粘度和固体成分浓度的测定、液晶单元的制作、蓄积电荷的缓和特性、由交流驱动时的正负电压不对称导致的蓄积电荷、以及由长期交流驱动导致的液晶取向余像的评价方法。
[粘度测定]
聚酰胺酸溶液的粘度使用E型粘度计TVE-22H(东机产业株式会社制)，在样品量1.1mL(毫升)、锥形转子TE-1(1°34’、R24)、温度25℃下进行测定。
[固体成分浓度测定]
聚酰胺酸溶液的固体成分浓度的计算如下操作来进行。
在带有把手的铝杯No.2(AS ONE公司制)中量取约1.1g聚酰胺酸溶液，用烘箱DNF400(Yamato公司制)以200℃加热2小时后，在室温下放置5分钟，测量铝杯内残留的固体成分重量。由该固体成分重量和最初的溶液重量的值算出固体成分浓度。
[液晶单元的制作]
制作具备FFS方式的液晶表示元件的结构的液晶单元。
首先准备带电极的基板。基板是尺寸为30mm×35mm且厚度为0.7mm的玻璃基板。在基板上，作为第1层，形成了用于构成对向电极且具备实心状图案的IZO电极。在第1层的对向电极上，作为第2层，形成了利用CVD法而成膜的SiN(氮化硅)膜。第2层的SiN膜的膜厚为500nm，其作为层间绝缘膜发挥功能。在第2层的SiN膜上，作为第3层，配置将IZO膜图案化而形成的梳齿状像素电极，从而形成第1像素和第2像素这两个像素。各像素的尺寸是：长10mm且宽约为5mm。此时，第1层的对向电极与第3层的像素电极因第2层的SiN膜的作用而电绝缘。
第3层的像素电极具有中央部分发生弯曲的“く”字形电极要素经多个排列而构成的梳齿状形状。各电极要素的宽度方向的宽度是3μm，电极要素间的间隔为6μm。形成各像素的像素电极由中央部分发生弯曲的“く”字形电极要素经多个排列而构成，因此各像素的形状不是长方形状，而具备与电极要素同样地在中央部分发生弯曲的、类似于粗体的“く”字的形状。并且，各像素以其中央的弯曲部分为界被上下分割，具有弯曲部分上侧的第1区域和下侧的第2区域。
对比各像素的第1区域和第2区域时，构成它们的像素电极的电极要素的形成方向不同。即，将后述液晶取向膜的刷磨方向作为基准时，在像素的第1区域中，以呈现+10°的角度(顺时针)的方式形成像素电极的电极要素，在像素的第2区域中，以呈现-10°的角度(顺时针)的方式形成像素电极的电极要素。即，各像素的第1区域与第2区域如下构成：通过在像素电极与对向电极之间施加电压而诱发的液晶的、基板面内的旋转动作(平面切换)的方向互为相反方向。
接着，用1.0μm的过滤器过滤所得液晶取向剂，利用旋涂而涂布于所准备的上述带电极的基板。在80℃的加热板上干燥5分钟后，在230℃的热风循环式烘箱中进行30分钟的烧成，从而得到膜厚为60nm的聚酰亚胺膜。用人造丝布对该聚酰亚胺膜进行刷磨(辊直径：120mm、辊转速：500rpm、移动速度：30mm/秒、压入长度：0.3mm、刷磨方向：相对于第3层IZO梳齿电极倾斜10°的方向)后，在纯水中施加1分钟超声波来进行清洗，通过鼓风来去除水滴后，以80℃干燥15分钟，从而得到带液晶取向膜的基板。另外，作为对向基板，与上述同样操作，在背面形成有ITO电极且具有高度为4μm的柱状间隔物的玻璃基板上也形成聚酰亚胺膜，按照与上述相同的步骤，得到带有被施以取向处理的液晶取向膜的基板。以这些两片带液晶取向膜的基板作为1组，在基板上以留有液晶注入口的形式印刷密封剂，以液晶取向膜面面对面、刷磨方向呈逆平行的方式粘贴另一个基板后，使密封剂固化，从而制作单元间隙为4μm的空单元。通过减压注入法向该空单元中注入液晶MLC-2041(MERCK CORPORATION制)，密封注入口而得到FFS方式的液晶单元。其后，将所得液晶单元以110℃加热1小时，以23℃放置一晩后，用于各评价。
[蓄积电荷的缓和特性评价]
将上述液晶单元设置于以偏光轴垂直的方式配置的两片偏振片之间，在使像素电极与对向电极发生短路而处于相同电位的状态下，从两片偏振片的下方照射LED背光，以使在两片偏振片的上方测得的LED背光透射光的亮度为最小的方式调整液晶单元的角度。
接着，一边对该液晶单元施加频率为30Hz的矩形波，一边测定23℃的温度下的V-T特性(电压-透射率特性)，算出相对透射率为23％时的交流电压。
接着，在相对透射率为23％的交流电压下，施加5分钟频率为30Hz的矩形波后，叠加+1.0V的直流电压，驱动30分钟。其后，切断直流电压，再次在相对透射率为23％的交流电压下，仅施加20分钟频率为30Hz的矩形波。
蓄积电荷的缓和越快，则叠加直流电压时电荷向液晶单元的蓄积也越快，因此，刚叠加直流电压之后的自相对透射率为30％以上的状态起到经过30分钟为止相对透射率降低至不足28％的情况下，将蓄积电荷的缓和特性定义为“良好”来评价。自叠加直流电压起经过30分钟，相对透射率也未降低至不足28％的情况下，定义为“不良”来评价。
[由交流驱动时的正负电压不对称导致的蓄积电荷的评价]
将上述液晶单元设置于以偏光轴垂直的方式配置的两片偏振片之间，在使像素电极与对向电极发生短路而处于相同电位的状态下，从两片偏振片的下方照射LED背光，以使在两片偏振片的上方测得的LED背光透射光的亮度为最小的方式调整液晶单元的角度。
接着，一边对该液晶单元施加频率为30Hz的矩形波，一边测定23℃的温度下的V-T特性(电压-透射率特性)，算出相对透射率为23％和100％时的交流电压。其后，在使像素电极与对向电极发生短路而处于相同电位的状态下放置60分钟以上，从而释放出液晶单元中蓄积的电荷。
接着，在相对透射率为100％的交流电压下，施加30分钟的频率为30Hz的矩形波。然而，这30分钟之中，每隔3分钟切换成仅20秒钟的相对透射率为23％的交流电压。在切换成相对透射率为23％的交流电压的20秒钟之间，测定V-F特性(直流电压-闪烁特性)，记录在相对透射率为100％的交流电压下驱动时的、消除由正负电压不对称导致的蓄积电荷的直流电压值。该消除蓄积电荷的直流电压值通过30分钟的驱动而变化15mV以上时，定义为“不良”来评价。消除蓄积电荷的直流电压值通过30分钟的驱动而仅变化了不足15mV时，定义为“良好”来评价。
[由长期交流驱动导致的液晶取向余像的评价]
使用上述液晶单元，在60℃的恒温环境下，施加频率为30Hz且±5V的矩形波168小时。其后，在使液晶单元的像素电极与对向电极发生短路而处于相同电位的状态下，直接以23℃放置24小时。
放置后，将液晶单元设置于以偏光轴垂直的方式配置的两片偏振片之间，在使像素电极与对向电极发生短路而处于相同电位的状态下，从两片偏振片的下方照射LED背光，以使在两片偏振片的上方测得的LED背光透射光的亮度为最小的方式调整液晶单元的角度。并且，使液晶单元从第1像素的第2区域为最暗的角度旋转至第1区域为最暗的角度时的旋转角度作为角度Δ来算出。第2像素也同样地，对第2区域和第1区域进行对比，算出同样的角度Δ。然后，将第1像素与第2像素的角度Δ值的平均值作为液晶单元的角度Δ而算出。该角度Δ不足0.5度时，定义为“良好”来评价。角度Δ为0.5度以上时，定义为“不良”来评价。
(合成例1)
向带搅拌装置和带氮气导入管的100mL四颈烧瓶中量取DA-1 3.18g(8.10mmol)、DA-2 1.98g(8.10mmol)和DA-3 1.62g(10.8mmol)，进一步添加NMP 71.2g，一边输送氮气一边搅拌而使其溶解。将该二胺溶液一边搅拌一边添加酸二酐(D-1)5.36g(24.6mmol)，进而添加NMP17.8g，在氮气气氛下以23℃搅拌3小时，从而得到聚酰胺酸溶液(PAA-1)。该聚酰胺酸溶液的温度25℃下的粘度为247mPa·s。另外，该聚酰胺酸溶液的固体成分浓度为11.5重量％。
(合成例2)
向带搅拌装置和带氮气导入管的100mL四颈烧瓶中量取DA-1 3.30g(8.40mmol)、DA-2 2.05g(8.40mmol)和DA-3 1.68g(11.2mmol)，进一步添加NMP 67.8g，一边输送氮气一边搅拌而使其溶解。将该二胺溶液一边搅拌一边添加酸二酐(D-2)3.46g(17.6mmol)和酸二酐(D-1)1.83g(8.40mmol)，进而添加NMP 22.6g，在氮气气氛下以23℃搅拌3小时，从而得到聚酰胺酸溶液(PAA-2)。该聚酰胺酸溶液的温度25℃下的粘度为417mPa·s。另外，该聚酰胺酸溶液的固体成分浓度为11.4重量％。
(比较合成例1)
向带搅拌装置和带氮气导入管的50mL四颈烧瓶中量取DA-1 1.41g(3.60mmol)、DA-2 0.88g(3.60mmol)和DA-3 0.72g(4.80mmol)，进而添加NMP 27.1g，一边输送氮气一边搅拌而使其溶解。将该二胺溶液一边搅拌一边添加酸二酐(D-2)2.16g(11.0mmol)，进而添加NMP 10.9g，在氮气气氛下以23℃搅拌3小时，从而得到聚酰胺酸溶液(PAA-3)。该聚酰胺酸溶液的温度25℃下的粘度为220mPa·s。另外，该聚酰胺酸溶液的固体成分浓度为12.0重量％。
(比较合成例2)
向带搅拌装置和带氮气导入管的100mL四颈烧瓶中量取DA-2 2.27g(9.30mmol)、DA-3 1.86g(12.4mmol)和DA-4 1.85g(9.30mmol)，进而添加NMP 71.2g，一边输送氮气一边搅拌而使其溶解。将该二胺溶液一边搅拌一边添加酸二酐(D-1)6.15g(28.2mmol)，进而添加NMP 17.8g，在氮气气氛下以23℃搅拌3小时，从而得到聚酰胺酸溶液(PAA-4)。该聚酰胺酸溶液的温度25℃下的粘度为178mPa·s。另外，该聚酰胺酸溶液的固体成分浓度为11.6重量％。
(实施例1)
向带有搅拌子的100mL锥形瓶中投入由合成例1得到的聚酰胺酸溶液(PAA-1)15.6g，添加NMP 4.47g、GBL 7.93g、包含3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷1重量％的NMP溶液1.78g以及BCS 9.91g，用磁力搅拌器搅拌2小时，从而得到液晶取向剂(A-1)。
(实施例2)
向带有搅拌子的100mL锥形瓶中投入由合成例2得到的聚酰胺酸溶液(PAA-2)15.5g，添加NMP 4.41g、GBL 7.89g、包含3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷1重量％的NMP溶液1.78g以及BCS 9.86g，用磁力搅拌器搅拌2小时，从而得到液晶取向剂(A-2)。
(比较例1)
向带有搅拌子的100mL锥形瓶中投入由比较合成例1得到的聚酰胺酸溶液(PAA-3)18.2g，添加NMP 3.60g、GBL 8.72g、包含3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷1重量％的NMP溶液2.18g以及BCS 10.9g，用磁力搅拌器搅拌2小时，从而得到液晶取向剂(B-1)。
(比较例2)
向带有搅拌子的100mL锥形瓶中投入由比较合成例2得到的聚酰胺酸溶液(PAA-4)15.4g，添加NMP 5.21g、GBL 7.95g、包含3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷1重量％的NMP溶液1.79g以及BCS 9.38g，用磁力搅拌器搅拌2小时，从而得到液晶取向剂(B-2)。
(实施例3)
将实施例1中得到的液晶取向剂(A-1)用1.0μm的过滤器过滤后，利用旋涂而涂布在形成有FFS方式的电极的玻璃基板上，所述FFS方式的电极在该玻璃基板上具有作为第1层的膜厚为50nm的IZO电极、作为第2层的为绝缘膜且膜厚为500nm的氮化硅、作为第3层的梳齿形状的IZO电极(电极宽度：3μm、电极间隔：6μm、电极高度：50nm)。其后，在80℃的热板上干燥5分钟后，在230℃的热风循环式烘箱中进行30分钟的烧成，从而得到膜厚为60nm的聚酰亚胺膜。用人造丝布对该聚酰亚胺膜进行刷磨(辊直径：120mm、辊转速：500rpm、移动速度：30mm/秒、压入长度：0.3mm、刷磨方向：相对于第3层IZO梳齿电极倾斜10°的方向)后，在纯水中施加1分钟超声波来进行清洗，通过鼓风来去除水滴后，以80℃干燥15分钟，从而得到带液晶取向膜的基板。另外，作为对向基板，与上述同样操作，在背面形成有ITO电极且具有高度为4μm的柱状间隔物的玻璃基板上也形成聚酰亚胺膜，按照与上述相同的步骤，得到带有被施以取向处理的液晶取向膜的基板。
以这些两片带液晶取向膜的基板作为1组，在基板上以留有液晶注入口的形式印刷密封剂，以液晶取向膜面面对面、刷磨方向呈逆平行的方式粘贴另一个基板后，使密封剂固化，从而制作单元间隙为4μm的空单元。通过减压注入法向该空单元中注入液晶MLC-2041(MERCK CORPORATION制)，密封注入口而得到FFS方式的液晶单元。其后，将所得液晶单元以110℃加热1小时，以23℃放置一晩后，用于各评价。
针对该FFS方式的液晶单元，评价蓄积电荷的缓和特性，结果为良好。另外，评价由交流驱动时的正负电压不对称导致的蓄积电荷，结果为良好。另外，评价由长期交流驱动导致的液晶取向余像，结果为良好。
(实施例4)
除了使用实施例2中得到的液晶取向剂(A-2)之外，利用与实施例3相同的方法来制作FFS方式的液晶单元。针对该FFS方式的液晶单元，评价蓄积电荷的缓和特性，结果为良好。另外，评价由交流驱动时的正负电压不对称导致的蓄积电荷，结果为良好。另外，评价由长期交流驱动导致的液晶取向余像，结果为良好。
(比较例3)
除了使用比较例1中得到的液晶取向剂(B-1)之外，利用与实施例3相同的方法来制作FFS方式的液晶单元。针对该FFS方式的液晶单元，评价蓄积电荷的缓和特性，结果为不良。另外，评价由交流驱动时的正负电压不对称导致的蓄积电荷，结果为良好。另外，评价由长期交流驱动导致的液晶取向余像，结果为良好。
(比较例4)
除了使用比较例2中得到的液晶取向剂(B-2)之外，利用与实施例3相同的方法来制作FFS方式的液晶单元。针对该FFS方式的液晶单元，评价蓄积电荷的缓和特性，结果为良好。另外，评价由交流驱动时的正负电压不对称导致的蓄积电荷，结果为不良。另外，评价由长期交流驱动导致的液晶取向余像，结果为良好。
[表1]
产业上的可利用性
通过使用由本发明的液晶取向剂得到的液晶取向膜，能够抑制由交流驱动时的正负电压不对称导致的电荷蓄积，且能够使蓄积电荷快速缓和，还具有优异的液晶取向性和优异的取向稳定性，能够获得余像特性优异的IPS驱动方式、FFS驱动方式的液晶表示元件。尤其是，具有该液晶取向膜的液晶表示元件可利用于多功能手机(智能电话)、平板型个人电脑、液晶电视等。
需要说明的是，将2013年10月1日申请的日本专利申请2013-206728号的说明书、权利要求书和摘要的全部内容援引至此，作为本发明说明书的公开内容。

Claims (12)

1.一种液晶取向剂，其特征在于，其含有选自由聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物组成的组中的至少1种聚合物，所述聚酰胺酸是使含有苯均四酸二酐的四羧酸二酐成分与二胺成分反应而得到的，所述二胺成分含有下述式(1)的二胺、以及选自由下述式(2)和(3)所示的二胺组成的组中的至少1种二胺，
式(2)中，A1为含有碳数1～10的直链亚烷基的2价有机基团，R1和R2各自独立地为氢原子或碳数1～4的烷基；式(3)中，A2为单键、-O-、-S-、-NR6-、酯键、酰胺键、硫酯键、脲键、碳酸酯键或氨基甲酸酯键，R6为氢原子、甲基或叔丁氧基羰基，R3为碳数1～10的直链亚烷基，R4和R5各自独立地为氢原子或碳数1～4的烷基。
2.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其中，所述四羧酸二酐成分的10～100摩尔％为苯均四酸二酐。
3.根据权利要求1或2所述的液晶取向剂，其中，所述二胺成分的10～90摩尔％为式(1)的二胺。
4.根据权利要求1或2所述的液晶取向剂，其中，所述二胺成分的10～90摩尔％为选自由式(2)和(3)所示的二胺组成的组中的至少1种二胺。
5.一种液晶取向剂，其含有以下的聚合物(A)和(B)：
聚合物(A)：选自聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物中的至少1种聚合物，所述聚酰胺酸是使含有苯均四酸二酐的四羧酸二酐成分与含有式(1)的二胺的二胺成分反应而得到的；
聚合物(B)：选自聚酰胺酸和该聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物中的至少1种聚合物，所述聚酰胺酸是使四羧酸二酐成分与含有选自式(2)和(3)的二胺中的至少1种二胺的二胺成分反应而得到的，
式(2)中，A1为含有碳数1～10的直链亚烷基的2价有机基团，R1和R2各自独立地为氢原子或碳数1～4的烷基；式(3)中，A2为单键、-O-、-S-、-NR6-、酯键、酰胺键、硫酯键、脲键、碳酸酯键或氨基甲酸酯键，R6为氢原子、甲基或叔丁氧基羰基，R3为碳数1～10的直链亚烷基，R4和R5各自独立地为氢原子或碳数1～4的烷基。
6.根据权利要求5所述的液晶取向剂，其中，所述聚合物(A)中，四羧酸二酐成分的20～100摩尔％为苯均四酸二酐。
7.根据权利要求5或6所述的液晶取向剂，其中，所述聚合物(A)中，二胺成分的20～100摩尔％为式(1)的二胺。
8.根据权利要求5或6所述的液晶取向剂，其中，所述聚合物(B)中，二胺成分的20～100摩尔％为选自由式(2)和(3)所示的二胺组成的组中的至少1种二胺。
9.根据权利要求1～2和5～6中任一项所述的液晶取向剂，其中，式(2)的二胺为选自由下述式(4)～(9)所示的二胺组成的组中的至少1种，式(3)的二胺为选自由下述式(10)所示的二胺组成的组中的至少1种，
式(4)中，R7和R8各自独立地为碳数1～10的直链亚烷基，任选相同或不同；式(10)中，R9为氢原子或碳数1～4的烷基，R10为碳数1～10的直链亚烷基。
10.根据权利要求1～2和5～6中任一项所述的液晶取向剂，其中，式(2)的二胺为选自由下述式(6)和下述式(11)～(14)所示的二胺组成的组中的至少1种，式(3)的二胺为选自由下述式(15)和(16)所示的二胺组成的组中的至少1种，
11.一种液晶取向膜，其是涂布权利要求1～10中任一项所述的液晶取向剂并烧成而得到的。
12.一种液晶表示元件，其具备权利要求11所述的液晶取向膜。
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