CN108292065A - 液晶取向剂、液晶取向膜和液晶表示元件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供:扩大稳定产生取向控制能力的光照射量的范围、能效率良好地得到品质好的液晶取向膜的液晶取向膜制造用组合物。本发明提供一种液晶取向剂,其含有:(A)侧链型高分子,其具备如下侧链,所述侧链在规定的温度范围内表现出液晶性、且具有发生光交联、光异构化或光弗利斯重排的光反应性基团;(B)有机溶剂;和,(C)下述式(C)(式中,Rc1和Rc2为苯环的取代基,各自独立地表示卤素原子、碳数1~10的烷基、碳数2~10的烯基、碳数1~10的烷氧基、碳数1~10的氟烷基、碳数2~10的氟烯基、碳数1~10的氟烷氧基、羧基、羟基、(碳数1~10的烷基)氧基羰基、氰基或硝基。v和w表示苯环上的取代基的数量,各自独立地表示0~5的整数。)所示的添加剂。

Description

液晶取向剂、液晶取向膜和液晶表示元件
技术领域
本发明涉及液晶取向剂、特别是横向电场驱动型液晶表示元件用液晶取向剂。
另外,本发明涉及使用该液晶取向剂制造的液晶取向膜、特别是横向电场驱动型液晶表示元件用液晶取向膜和具有该膜的基板、以及其制造方法。
进而,本发明涉及具有该液晶取向膜或基板的液晶表示元件和其制造方法。
尤其,本发明涉及在液晶取向膜的取向处理所使用的光取向法中扩大光照射量范围、提高液晶取向膜的制造效率的液晶取向剂、特别是横向电场驱动型液晶表示元件用液晶取向剂、使用该液晶取向剂制造的液晶取向膜或具有液晶取向膜的基板、具有它们的液晶表示元件、以及液晶取向膜、具有液晶取向膜的基板或液晶表示元件的制造方法。
背景技术
液晶表示元件作为轻量、薄型且耗电低的表示装置是已知的,近年来被用于大型电视用途等,实现了显著的发展。液晶表示元件例如是利用具备电极的一对透明基板夹持液晶层而构成的。并且,在液晶表示元件中,由有机材料形成的有机膜被用作液晶取向膜以使液晶在基板之间呈现期望取向状态。
即,液晶取向膜是液晶表示元件的构成构件,其形成在夹持液晶的基板的与液晶接触的表面,承担使液晶在该基板之间沿着特定方向取向这一作用。并且,对于液晶取向膜而言,除了使液晶沿着例如平行于基板的方向等特定方向取向这一作用之外,有时还要求对液晶预倾角进行控制这一作用。这种液晶取向膜的控制液晶取向的能力(以下称为取向控制能力。)通过对构成液晶取向膜的有机膜进行取向处理而被赋予。
作为用于赋予取向控制能力的液晶取向膜的取向处理方法,除了一直以来的刷磨法之外,还已知有光取向法。光取向法具有如下优点:与以往的刷磨法相比,不需要刷磨,不存在产尘、产生静电的担心,对于表面存在凹凸的液晶表示元件的基板也能够实施取向处理。
光取向法有各种方法,通过直线偏振光或经准直的光而在构成液晶取向膜的有机膜内形成各向异性,根据该各向异性而使液晶进行取向。
作为光取向法,已知有分解型的光取向法、光交联型、光异构化型的光取向法等。
分解型的光取向法是:例如,对聚酰亚胺膜照射偏振紫外线,利用分子结构的紫外线吸收的偏振方向依赖性而使其发生各向异性的分解,通过未分解而残留的聚酰亚胺使液晶进行取向的方法(例如参照专利文献1)。
光交联型、光异构化型的光取向法是:例如,使用聚肉桂酸乙烯酯,照射偏振紫外线,使与偏振光平行的2个侧链的双键部分发生二聚反应(交联反应),使液晶沿着与偏振方向垂直的方向进行取向的方法(例如参照非专利文献1)。另外,使用在侧链具有偶氮苯的侧链型高分子时,照射偏振紫外线,使与偏振光平行的侧链的偶氮苯部分发生异构化反应,使液晶沿着与偏振方向垂直的方向进行取向(例如参照非专利文献2)。进而,专利文献3公开了使用基于光交联、光异构化或光弗利斯重排的光取向法得到的液晶取向膜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第3893659号公报
专利文献2:日本特开平2-37324号公报
专利文献3:WO2014/054785
非专利文献
非专利文献1:M.Shadt et al.,Jpn.J.Appl.Phys.31,2155(1992).
非专利文献2:K.Ichimura et al.,Chem.Rev.100,1847(2000).
发明内容
发明要解决的问题
如以上所述,与作为液晶表示元件的取向处理方法而一直以来在工业上利用的刷磨法相比,光取向法无需刷磨工序本身,因此具备明显的优点。并且,与刷磨所产生的取向控制能力基本固定的刷磨法相比,光取向法能够变更偏振光的照射量来控制取向控制能力。
然而,光取向法中使用的主成分的取向控制能力对偏振光的照射量过于敏感时,产生在液晶取向膜的一部分或整体中取向变得不完全,无法实现稳定的液晶取向的情况。
于是,本发明的目的在于,提供扩大稳定产生取向控制能力的光照射量的范围、能效率良好地得到品质好的液晶取向剂、特别是横向电场驱动型液晶表示元件用液晶取向剂。
另外,本发明的目的除了上述目的之外或在上述目的的基础上还在于,提供使用该组合物制造的液晶取向膜或具有液晶取向膜的基板、具有它们的液晶表示元件、特别是横向电场驱动型液晶表示元件。
进而,本发明的目的除了上述目的之外或在上述目的的基础上还在于,提供液晶取向膜、具有液晶取向膜的基板、或液晶表示元件、特别是横向电场驱动型液晶表示元件的制造方法。
用于解决问题的方案
本发明人等发现了以下的发明。
<1>一种液晶取向剂、特别是横向电场驱动型液晶表示元件用的液晶取向剂,其含有:
(A)侧链型高分子,其具备如下侧链,所述侧链在规定的温度范围内表现出液晶性、且具有发生光交联、光异构化或光弗利斯重排的光反应性基团;
(B)有机溶剂;和,
(C)下述式(C)所示的添加剂。
式中,Rc1和Rc2为苯环的取代基,各自独立地表示卤素原子、碳数1~10的烷基、碳数2~10的烯基、碳数1~10的烷氧基、碳数1~10的氟烷基、碳数2~10的氟烯基、碳数1~10的氟烷氧基、羧基、羟基、(碳数1~10的烷基)氧基羰基、氰基或硝基。
v和w表示苯环上的取代基的数量,各自独立地表示0~5的整数。需要说明的是,无取代基时,表示氢原子。
发明的效果
根据本发明,能够提供扩大稳定产生取向控制能力的光照射量的范围、能效率良好地得到品质好的液晶取向膜的、液晶取向剂、特别是横向电场驱动型液晶表示元件用液晶取向剂。
另外,根据本发明,除了上述效果之外或在上述效果的基础上,能够提供使用该液晶取向剂制造的液晶取向膜或具有液晶取向膜的基板、具有它们的液晶表示元件、特别是横向电场驱动型液晶表示元件。
进而,根据本发明,除了上述效果之外或在上述效果的基础上,能够提供液晶取向膜、具有液晶取向膜的基板、或液晶表示元件、特别是横向电场驱动型液晶表示元件的制造方法。
具体实施方式
本申请提供:液晶取向剂、特别是横向电场驱动型液晶表示元件用液晶取向剂、进而特别是液晶取向膜的取向处理中使用的光取向法中,扩大光照射量范围、提高液晶取向膜的制造效率的组合物。
另外,本申请提供:使用该液晶取向剂制造的液晶取向膜、特别是横向电场驱动型液晶表示元件用液晶取向膜和具有该膜的基板、以及其制造方法。
进而,本申请提供具有该液晶取向膜或基板的液晶表示元件和其制造方法。
<液晶取向膜制造用组合物>
本申请的液晶取向剂、特别是横向电场驱动型液晶表示元件用液晶取向剂含有:
(A)侧链型高分子,其具备如下侧链,所述侧链在规定的温度范围内表现出液晶性、且具有发生光交联、光异构化或光弗利斯重排的光反应性基团;
(B)有机溶剂;和,
(C)下述式(C)所示的添加剂。
式中,Rc1和Rc2为苯环的取代基,各自独立地表示氢原子、卤素原子、碳数1~10的烷基、碳数2~10的烯基、碳数1~10的烷氧基、碳数1~10的氟烷基、碳数2~10的氟烯基、碳数1~10的氟烷氧基、羧基、羟基、(碳数1~10的烷基)氧基羰基、氰基或硝基。
v和w表示苯环上的取代基的数量,各自独立地表示0~5的整数。需要说明的是,无取代基时,表示氢原子。
使用本申请的液晶取向剂,从而由该组合物得到的液晶取向膜的取向处理中使用的光取向法中,可以扩大光照射量范围,提高液晶取向膜的制造效率。
<<(A)侧链型高分子>>
(A)侧链型高分子为具备在规定的温度范围内表现出液晶性的侧链的侧链型高分子。另外,该侧链具有发生光交联、光异构化或光弗利斯重排的光反应性基团。
(A)侧链型高分子利用250nm~400nm的波长范围的光而发生反应,并且在100℃~300℃的温度范围表现出液晶性是较好的。
(A)侧链型高分子优选对250nm~400nm的波长范围的光发生反应。
(A)侧链型高分子为了在100℃~300℃的温度范围表现出液晶性而优选具有介晶基团。
(A)侧链型高分子在主链上键合有具有光反应性基团的侧链,能够感应光而发生交联反应、异构化反应、或光弗利斯重排。具有光反应性基团的侧链的结构没有特别限定,感应光而发生交联反应或光弗利斯重排的结构是理想的,发生交联反应是更理想的。此时,即使暴露于热等外部应力,能够长时间稳定保持所实现的取向控制能力。能表现出液晶性的侧链型高分子的结构只要满足这种特性就没有特别限定,优选在侧链结构中具有刚直的介晶成分。此时,将该侧链型高分子制成液晶取向膜时,能够得到稳定的液晶取向。
该高分子的结构例如可以采取如下的结构:具有主链和键合于其的侧链,该侧链具有联苯基、三联苯基、苯基环己基、苯甲酸苯酯基、偶氮苯基等介晶成分、以及键合于前端部的、感应光而进行交联反应、异构化反应的光反应性基团的结构;具有主链与键合于其的侧链,该侧链具有也作为介晶成分且进行光弗利斯重排反应的苯甲酸苯酯基的结构。
作为能表现出液晶性的、具有光反应性基团的侧链型高分子的结构的更具体的例子,优选为具有由选自由烃、(甲基)丙烯酸酯、衣康酸酯、富马酸酯、马来酸酯、α-亚甲基-γ-丁内酯、苯乙烯、乙烯基、马来酰亚胺、降冰片烯等的自由基聚合性基团和硅氧烷组成的组中的至少一种构成的主链、以及由下述式(1)~(6)的至少一种形成的侧链的结构。
式中,A、B、D各自独立地表示单键、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-;
S为碳数1~12的亚烷基,键合于它们的氢原子任选被卤素基团取代;
T为单键或碳数1~12的亚烷基,键合于它们的氢原子任选被卤素基团取代;
Y1表示选自一价的苯环、萘环、联苯环、呋喃环、吡咯环和碳数5~8的脂环式烃中的环,或者为选自这些取代基的相同或不同的2~6个环借助连接基团B键合而成的基团,键合于它们的氢原子各自独立地任选被-COOR0(式中,R0表示氢原子或碳数1~5的烷基)、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、卤素基团、碳数1~5的烷基、或碳数1~5的烷氧基取代;
Y2为选自由二价的苯环、萘环、联苯环、呋喃环、吡咯环、碳数5~8的脂环式烃和它们的组合组成的组中的基团,键合于它们的氢原子各自独立地任选被-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、卤素基团、碳数1~5的烷基、或碳数1~5的烷氧基取代;
R表示羟基、碳数1~6的烷氧基,或表示与Y1相同的定义;
X表示单键、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-,X的数量为2时,X彼此任选相同或不同;
Cou表示香豆素-6-基或香豆素-7-基,键合于它们的氢原子各自独立地任选被-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、卤素基团、碳数1~5的烷基、或碳数1~5的烷氧基取代;
q1和q2中的一者为1且另一者为0;
q3为0或1;
P和Q各自独立地为选自由二价的苯环、萘环、联苯环、呋喃环、吡咯环、碳数5~8的脂环式烃和它们的组合组成的组中的基团;其中,X为-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-的情况下,-CH=CH-所键合的一侧的P或Q为芳香环,P的数量为2以上时,P彼此任选相同或不同,Q的数量为2以上时,Q彼此任选相同或不同;
l1为0或1;
l2为0~2的整数;
l1和l2均为0时,T为单键时A也表示单键;
l1为1时,T为单键时B也表示单键;
H和I各自独立地为选自二价的苯环、萘环、联苯环、呋喃环、吡咯环和它们的组合中的基团。
侧链为选自由下述式(7)~(10)组成的组中的至少一种是较好的。
式中,A、B、D、Y1、X、Y2和R具有与上述相同的定义;
l表示1~12的整数;
m表示0~2的整数,m1、m2表示1~3的整数;
n表示0~12的整数(其中,n=0时B为单键)。
侧链为选自由下述式(11)~(13)组成的组中的任一种是较好的。式中,A、X、l、m、m2和R具有与上述相同的定义。
侧链为下述式(14)或(15)所示的侧链是较好的。
式中,A、Y1、X、l、m1和m2具有与上述相同的定义。
侧链为下述式(16)或(17)所示的侧链是较好的。
式中,A、X、l和m具有与上述相同的定义。
<<具有液晶性侧链的侧链型高分子>>
(A)侧链型高分子可以具备除具有光反应性基团的侧链以外的侧链。例如,(A)侧链型高分子可以具有选自由下述式(21)~(31)组成的组中的任一种液晶性侧链。
式中,A、B、q1和q2具有与上述相同的定义;
Y3为选自由一价的苯环、萘环、联苯环、呋喃环、含氮杂环和碳数5~8的脂环式烃以及它们的组合组成的组中的基团,键合于它们的氢原子各自独立地任选被-NO2、-CN、卤素基团、碳数1~5的烷基、或碳数1~5的烷氧基取代;
R3表示氢原子、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、卤素基团、一价的苯环、萘环、联苯环、呋喃环、含氮杂环、碳数5~8的脂环式烃、碳数1~12的烷基、或碳数1~12的烷氧基;
l表示1~12的整数,m表示0至2的整数,其中,式(25)~(26)中,全部m的总和为2以上,式(27)~(28)中,全部m的总和为1以上,m1、m2和m3各自独立地表示1~3的整数;
R2表示氢原子、-NO2、-CN、卤素基团、一价的苯环、萘环、联苯环、呋喃环、含氮杂环和碳数5~8的脂环式烃、以及烷基、或烷氧基;
Z1、Z2表示单键、-CO-、-CH2O-、-CH=N-、-CF2-。
<<侧链型高分子的制法>>
上述侧链型高分子可以如下得到:将具备上述具有光反应性基团的侧链的光反应性侧链单体进行聚合,或将该光反应性侧链单体与其他单体、例如液晶性侧链单体进行聚合,从而可以得到。
[光反应性侧链单体]
光反应性侧链单体是指,在形成高分子时能够形成在高分子的侧链部位具有光反应性基团的侧链的高分子的单体。
作为侧链所具有的光反应性基团,优选下述的结构及其衍生物。
作为光反应性侧链单体的更具体的例子,优选为具有如下的聚合性基团和侧链的结构,即,所述聚合性基团由选自由烃、(甲基)丙烯酸酯、衣康酸酯、富马酸酯、马来酸酯、α-亚甲基-γ-丁内酯、苯乙烯、乙烯基、马来酰亚胺、降冰片烯等的自由基聚合性基团和硅氧烷组成的组中的至少一种构成,所述侧链为由上述式(1)~(6)中至少一种形成的侧链,优选为例如由上述式(7)~(10)中至少一种形成的侧链、由上述式(11)~(13)中至少一种形成的侧链、上述式(14)或(15)所示的侧链、上述式(16)或(17)所示的侧链。
[液晶性侧链单体]
液晶性侧链单体是指,源自该单体的高分子表现出液晶性、该高分子在侧链部位能够形成介晶基团的单体。
作为侧链所具有的介晶基团,可以是联苯、苯甲酸苯酯等单独作为介晶结构的基团,也可以是像苯甲酸等那样侧链彼此形成氢键而成为介晶结构的基团。作为具有侧链的介晶基团,优选下述结构。
作为液晶性侧链单体的更具体的例子,优选为具有由选自由烃、(甲基)丙烯酸酯、衣康酸酯、富马酸酯、马来酸酯、α-亚甲基-γ-丁内酯、苯乙烯、乙烯基、马来酰亚胺、降冰片烯等的自由基聚合性基团和硅氧烷组成的组中的至少一种构成的聚合性基团、以及由上述式(21)~(31)的至少一种形成的侧链的结构。
本申请中,作为光反应性和/或液晶性侧链单体,可列举出以下的式(A01)~(A20)所示的化合物,但不限定于它们。
式中,R表示氢原子或甲基;S表示碳数2~10的亚烷基;R10表示Br或CN;S表示碳数2~10的亚烷基;u表示0或1;以及Py表示2-吡啶基、3-吡啶基或4-吡啶基。另外,v表示1或2。
(A)侧链型高分子可以通过具备上述具有光反应性基团的侧链的光反应性侧链单体的聚合反应而得到。另外,可以通过不表现液晶性的光反应性侧链单体与液晶性侧链单体的共聚、表现出液晶性的光反应性侧链单体与液晶性侧链单体的共聚而得到。
另外,为了对(A)侧链型高分子赋予功能性,也可以使具有交联性基团的单体、具有选自含氮芳香族杂环基、酰胺基和氨基甲酸酯基中的基团的单体共聚。作为这样的具有交联性基团的单体,可以举出国际专利申请公开WO2015/199052号小册子中作为[具有式(0)所示的侧链的单体]记载的单体。另外,作为具有选自含氮芳香族杂环基、酰胺基和氨基甲酸酯基中的基团的单体,可以举出国际专利申请公开WO2015/199052号小册子中记载的作为[具有侧链(a)的单体]而记载的单体。
在不损害液晶性的表现能力的范围内可以与其它单体共聚。
作为其它单体,例如可列举出工业上可获取的能进行自由基聚合反应的单体。
作为其它单体的具体例,可列举出不饱和羧酸、丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物、马来酰亚胺化合物、丙烯腈、马来酸酐、苯乙烯化合物和乙烯基化合物等。
作为不饱和羧酸的具体例,可列举出丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸等。
作为丙烯酸酯化合物,例如可列举出WO2014/054785号公报的[0152]中记载的物质。
作为甲基丙烯酸酯化合物,例如可列举出WO2014/054785号公报的[0153]中记载的物质。
作为乙烯基化合物、苯乙烯化合物或马来酰亚胺化合物,例如可列举出WO2014/054785号公报的[0154]中记载的物质。
关于本实施方式的侧链型高分子的制造方法,没有特别限定,可以利用工业上处理的通用方法。具体而言,可以通过液晶性侧链单体、光反应性侧链单体的利用乙烯基的阳离子聚合、自由基聚合、阴离子聚合而制造。它们之中,从反应控制的容易度等观点出发特别优选自由基聚合。
作为自由基聚合的聚合引发剂,可以使用自由基聚合引发剂、可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合试剂等公知的化合物。
自由基热聚合引发剂为通过加热至分解温度以上而产生自由基的化合物。作为这种自由基热聚合引发剂,例如可列举出WO2014/054785号公报的[0157]中记载的物质。这种自由基热聚合引发剂可以单独使用1种,或者也可以组合使用2种以上。
自由基光聚合引发剂只要是通过光照射而引发自由基聚合的化合物就没有特别限定。作为这种自由基光聚合引发剂,可列举出WO2014/054785号公报的[0158]中记载的物质。这些化合物可以单独使用,也可以混合使用2种以上。
自由基聚合法没有特别限制,可以使用乳液聚合法、悬浮聚合法、分散聚合法、沉淀聚合法、本体聚合法、溶液聚合法等。
作为用于得到侧链型高分子的聚合反应中使用的有机溶剂,只要溶解所生成的高分子就没有特别限定。作为其具体例,可列举出WO2014/054785号公报的[0161]中记载的物质。
这些有机溶剂可以单独使用,也可以混合使用。进而,即使是不溶解所生成的高分子的溶剂,只要在所生成的高分子不会析出的范围内,则也可以混合至上述有机溶剂中来使用。
另外,在自由基聚合中,有机溶剂中的氧会成为阻碍聚合反应的原因,因此有机溶剂优选尽可能地脱气后来使用。
自由基聚合时的聚合温度能够选择30℃~150℃的任意温度,优选为50℃~100℃的范围。另外,反应可以以任意浓度进行,但浓度过低时难以获得高分子量的聚合物,浓度过高时,反应液的粘性变得过高而难以均匀地搅拌,因此单体浓度优选为1质量%~50质量%、更优选为5质量%~30质量%。可以在反应初期以高浓度进行,其后追加有机溶剂。
在上述自由基聚合反应中,自由基聚合引发剂的比率相对于单体较多时,所得高分子的分子量变小,自由基聚合引发剂的比率相对于单体较少时,所得高分子的分子量变大,因此自由基引发剂的比率相对于要聚合的单体优选为0.1摩尔%~10摩尔%。另外,聚合时也可以追加各种单体成分、溶剂、引发剂等。
[聚合物的回收]
从通过上述反应得到的、侧链型高分子的反应溶液中回收所生成的高分子时,将反应溶液投入至不良溶剂,使这些聚合物沉淀即可。作为用于沉淀的不良溶剂,可列举出甲醇、丙酮、己烷、庚烷、丁基溶纤剂、庚烷、甲乙酮、甲基异丁酮、乙醇、甲苯、苯、二乙醚、甲乙醚、水等。投入至不良溶剂中而发生沉淀的聚合物可以在过滤回收后,在常压或减压下进行常温干燥或加热干燥。另外,重复进行2次~10次使沉淀回收的聚合物再溶解于有机溶剂并再沉淀回收的操作时,能够减少聚合物中的杂质。作为此时的不良溶剂,可列举出例如醇类、酮类、烃等,使用选自这些之中的3种以上不良溶剂时,精制效率进一步提高,故而优选。
关于本发明的(A)侧链型高分子的分子量,在考虑所得到的涂膜强度、涂膜形成时的操作性和涂膜的均匀性的情况下,通过GPC(凝胶渗透色谱;Gel PermeationChromatography)法测定的重均分子量优选为2000~1000000、更优选为5000~200000。
[液晶取向剂的制备]
本发明中使用的液晶取向剂优选以适于形成液晶取向膜的方式制备成涂布液。即,本发明中使用的组合物优选制备成用于形成树脂覆膜的树脂成分溶解于有机溶剂而得到的溶液。此处,该树脂成分是指,上文说明过的包含侧链型高分子的树脂成分。此时,树脂成分的含量优选为1质量%~20质量%、更优选为3质量%~15质量%、特别优选为3质量%~10质量%。
本实施方式的液晶取向剂中,前述的树脂成分可以全部为上述侧链型高分子,也可以在不损害液晶表现能力和感光性能的范围内混合有除它们之外的其它聚合物。此时,树脂成分中的其它聚合物的含量为0.5质量%~80质量%、优选为1质量%~50质量%。
这种其它聚合物例如可列举出由聚(甲基)丙烯酸酯、聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺酸酯、聚脲、通过使二异氰酸酯化合物与四羧酸衍生物、二胺化合物聚合而得到的聚酰胺酸-聚脲、进一步酰亚胺化而得到的聚酰亚胺-聚脲等形成、且不是上述的侧链型高分子的聚合物等。
<<(B)有机溶剂>>
本发明的液晶取向剂中使用的有机溶剂只要是能够溶解树脂成分的有机溶剂就没有特别限定。以下列举出其具体例。
可列举出:N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-甲基己内酰胺、2-吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷酮、二甲基亚砜、四甲基脲、吡啶、二甲基砜、六甲基亚砜、γ-丁内酯、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、3-乙氧基-N,N-二甲基丙酰胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙酰胺、1,3-二甲基咪唑啉酮、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲乙酮、甲基异戊基酮、甲基异丙基酮、环己酮、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、二乙二醇二甲醚、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、丙二醇单乙酸酯、丙二醇单甲醚、丙二醇叔丁醚、二丙二醇单甲醚、二乙二醇、二乙二醇单乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二丙二醇单乙酸酯单甲醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、二丙二醇单乙酸酯单乙醚、二丙二醇单丙醚、二丙二醇单乙酸酯单丙醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲醚等。它们可以单独使用,也可以混合使用。
<<(C)添加剂>>
本申请的液晶取向剂含有下述式(C)所示的添加剂作为(C)成分。
式中,Rc1和Rc2为苯环的取代基,各自独立地表示卤素原子、碳数1~10的烷基、碳数2~10的烯基、碳数1~10的烷氧基、碳数1~10的氟烷基、碳数2~10的氟烯基、碳数1~10的氟烷氧基、羧基、羟基、(碳数1~10的烷基)氧基羰基、氰基或硝基。
v和w表示苯环上的取代基的数量,各自独立地表示0~5的整数。需要说明的是,无取代基时,表示氢原子。
另外,上述式(C)所示的添加剂可以以下述式(C)-1(式中,Rc1、Rc2、v和w具有与上述相同的定义。其中,排除v和w均为零的情况)和(C)-2所示的添加剂的形式表示。
其中,作为苯环取代时的Rc1和Rc2,优选卤素原子、烷基、羧基或羟基。
从化合物的获得性、效果等方面出发,特别优选v和w总计优选0~4、进一步优选v为0~2且w为0,v和w为0(即,(C)-2所示的添加剂)。
作为优选的(C)成分,可以举出下述的C1~C3。
本发明的液晶取向剂中的(C)成分的优选含量相对于作为(A)成分的聚合物的100质量份,优选1质量份~40质量份、更优选2质量份~35质量份、进一步优选3质量份~15质量份。
使(C)成分的添加量为上述范围,从而可以使所得液晶取向膜的取向性良好。
<<(D)成分>>
本发明中使用的液晶取向剂根据需要具有使用选自二异氰酸酯成分和四羧酸衍生物中的至少一种、和二胺化合物的2种以上制造的聚合物作为(D)成分。上述(D)成分的聚合物可以举出:使用二异氰酸酯成分和二胺成分制造的聚脲;使用二异氰酸酯成分和四羧酸衍生物制造的聚酰亚胺前体;和,使用二异氰酸酯成分、四羧酸衍生物和二胺成分制造的聚脲聚酰亚胺前体、即、聚脲与聚酰亚胺前体的共聚物。
作为这样的(D)成分,可以举出国际申请公开WO2016/076348号小册子中作为(B)成分记载的聚合物。
根据本发明的优选方案,本发明的聚合组合物中,对于含有(D)成分时的、前述(A)成分与(D)成分的配混比(质量基准),将整体((A)成分与(D)成分的总计)设为1的情况下,(A)成分为0.01~0.99、更优选0.1~0.9、进一步优选0.2~0.5。
本发明中使用的组合物除上述(A)侧链型高分子、(B)有机溶剂和(C)添加剂、以及根据需要的(D)成分之外,可以含有其他成分。作为其例子,可列举出涂布组合物时的、用于提高膜厚均匀性、表面平滑性的溶剂、化合物、用于提高液晶取向膜与基板的密合性的化合物等,但不限定于此。
作为用于提高膜厚均匀性、表面平滑性的溶剂(不良溶剂)的具体例,可列举出WO2014/054785号公报的[0171]中记载的物质。
这些不良溶剂可以使用1种,也可以混合使用多种。使用上述那样的溶剂时,为了不使组合物中包含的溶剂整体的溶解性显著降低,优选为溶剂整体的5质量%~80质量%、更优选为20质量%~60质量%。
作为用于提高膜厚均匀性、表面平滑性的化合物,可列举出氟系表面活性剂、有机硅系表面活性剂和非离子系表面活性剂等。
更具体而言,可列举出例如Eftop(注册商标)301、EF303、EF352(Tohkem productsCorporation制)、Megafac(注册商标)F171、F173、R-30(DIC CORPORATION制)、FluoradFC430、FC431(Sumitomo 3M Limited制)、AsahiGuard(注册商标)AG710(旭硝子株式会社制)、Surflon(注册商标)S-382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(AGC SEIMICHEMICAL CO.,LTD.制)等。这些表面活性剂的使用比例相对于组合物中含有的树脂成分100质量份优选为0.01质量份~2质量份、更优选为0.01质量份~1质量份。
作为用于提高液晶取向膜与基板的密合性的化合物的具体例,可列举出WO2014/054785号公报的[0174]中记载的含官能性硅烷的化合物等。
进而,为了提高基板与液晶取向膜的密合性、且防止构成液晶表示元件时由背光导致的电特性降低等,可以在组合物中含有如下那样的酚醛塑料系、含环氧基化合物的添加剂。以下示出具体的酚醛塑料系添加剂,但不限定于该结构。
作为具体的含环氧基化合物,可列举出WO2014/054785号公报的[0177]中记载的物质。
使用用于提高液晶取向膜与基板的密合性的化合物时,其用量相对于组合物中含有的树脂成分100质量份优选为0.1质量份~30质量份、更优选为1质量份~20质量份。用量不足0.1质量份时,无法期待提高密合性的效果,多于30质量份时,液晶的取向性有时变差。
本申请的组合物中除了上述物质之外,只要在不损害本发明效果的范围内,出于改变液晶取向膜的介电常数、导电性等电特性的目的,可以添加电介质、导电物质,进而出于在制成液晶取向膜时提高膜的硬度、致密度的目的,可以添加交联性化合物。
<使用上述组合物的液晶取向膜和其制造方法>、<具有液晶取向膜的基板的制造方法>和<液晶表示元件的制造方法>
使用上述组合物的液晶取向膜与WO2014/054785(其内容作为参照包含于本申请的整体)同样地,利用基于对使用该组合物得到的涂膜进行偏光照射的光取向法而可以得到。
具体而言,可以得到具有液晶取向膜的基板,其通过具有如下工序而可以得到被赋予了取向控制能力的下述液晶取向膜、特别是横向电场驱动型液晶表示元件用液晶取向膜:
工序[I],将上述组合物涂布于导电膜、特别是具有横向电场驱动用的导电膜的基板上而形成涂膜;
工序[II],对[I]中得到的涂膜照射偏振紫外线;和
工序[III],对[II]中得到的涂膜进行加热。
另外,除上述中得到的基板(第1基板)之外,准备第2基板,从而得到液晶表示元件、特别是横向电场驱动型液晶表示元件。
第2基板与第1基板同样地,使用具有导电膜、特别是横向电场驱动用的导电膜的基板,利用上述工序[I]~[III],从而可以得到具有被赋予了取向控制能力的液晶取向膜的第2基板。
另外,第2基板使用不具有该导电膜的基板代替具有导电膜、特别是横向电场驱动用的导电膜的基板,除此之外,使用上述工序[I]~[III](由于使用不具有导电膜的基板,因此,方便起见,本申请中,有时简记作工序[I’]~[III’]),从而可以得到具有被赋予了取向控制能力的液晶取向膜的第2基板。
液晶表示元件、特别是横向电场驱动型液晶表示元件的制造方法具有如下工序:
工序[IV],以第1基板和第2基板的液晶取向膜隔着液晶相对的方式,对向配置上述中得到的第1基板和第2基板,从而得到液晶表示元件。
由此,可以得到液晶表示元件、特别是横向电场驱动型液晶表示元件。
以下,对本发明的制造方法所具有的[I]~[III]、和[IV]的各工序进行说明。
<工序[I]>
工序[I]中,在具有导电膜、特别是横向电场驱动用导电膜的基板上涂布上述组合物而形成涂膜。
<基板>
对于基板没有特别限定,所制造的液晶表示元件为透射型时,优选使用透明性高的基板。此时,没有特别限定,可以使用玻璃基板、或丙烯酸类基材、聚碳酸酯基板等塑料基板等。
另外,考虑向反射型的液晶表示元件的应用,也可以使用硅晶片等不透明的基板。
<导电膜>
基板具有导电膜、特别是横向电场驱动用的导电膜。
作为该导电膜,液晶表示元件为透射型时,可列举出ITO(Indium Tin Oxide:氧化铟锡)、IZO(Indium Zinc Oxide:氧化铟锌)等,但不限定于它们。
另外,反射型的液晶表示元件的情况下,作为导电膜,可列举出铝等会反射光的材料等,但不限定于它们。
在基板上形成导电膜的方法可以使用以往公知的方法。
将上述组合物涂布到具有导电膜的基板上的方法没有特别限定。
关于涂布方法,工业上通常是利用丝网印刷、胶版印刷、柔性印刷或喷墨法等进行的方法。作为其它涂布方法,有浸渍法、辊涂法、狭缝涂布法、旋涂法(旋转涂布法)或喷涂法等,可根据目的使用它们。
在具有导电膜的基板上涂布组合物后,利用热板、热循环型烘箱或IR(红外线)型烘箱等加热手段以50~200℃、优选以50~150℃使溶剂蒸发,从而能够得到涂膜。此时的干燥温度优选低于侧链型高分子的液晶相表现温度。
涂膜的厚度过厚时,在液晶表示元件的耗电方面是不利的,涂膜的厚度过薄时,液晶表示元件的可靠性有时会降低,因此优选为5nm~300nm、更优选为10nm~150nm。
另外,在工序[I]之后且接下来的工序[II]之前,还可以设置将形成有涂膜的基板冷却至室温的工序。
<工序[II]>
在工序[II]中,对通过工序[I]得到的涂膜照射偏振紫外线。对涂膜的膜面照射偏振紫外线时,从特定方向隔着偏振板对基板照射偏振紫外线。作为要使用的紫外线,可以使用波长为100nm~400nm范围的紫外线。优选的是,根据要使用的涂膜种类,借助滤波器等选择最佳的波长。并且,例如可以选择使用波长为290nm~400nm范围的紫外线,以便能够选择性地诱发光交联反应。作为紫外线,可以使用例如由高压汞灯发出的光。
偏振紫外线的照射量取决于要使用的涂膜。关于照射量,优选设为实现ΔA的最大值(以下也称为ΔAmax)的偏振紫外线的量的1%~70%的范围内、更优选设为1%~50%的范围内,所述ΔA是该涂膜的、平行于偏振紫外线的偏振方向的方向的紫外线吸光度与垂直于偏振紫外线的偏振方向的方向的紫外线吸光度之差。
<工序[III]>
工序[III]中,对在工序[II]中照射了偏振紫外线的涂膜进行加热。通过加热而能够对涂膜赋予取向控制能力。
加热可以使用热板、热循环型烘箱或IR(红外线)型烘箱等加热手段。加热温度可以考虑使所用的涂膜表现出液晶性的温度来确定。
加热温度优选为侧链型高分子表现出液晶性的温度(以下称为液晶性表现温度)的温度范围内。涂膜那样的薄膜表面的情况下,预想涂膜表面的液晶性表现温度低于在整体上观察能表现出液晶性的感光性的侧链型高分子时的液晶性表现温度。因此,加热温度更优选为涂膜表面的液晶性表现温度的温度范围内。即,偏振紫外线照射后的加热温度的温度范围优选为:将比所使用的侧链型高分子的液晶性表现温度的温度范围的下限低10℃的温度作为下限、将比该液晶温度范围的上限低10℃的温度作为上限的范围的温度。加热温度低于上述温度范围时,存在涂膜中的由热带来的各向异性增幅效果不充分的倾向,另外,加热温度与上述温度范围相比过高时,存在涂膜状态接近于各向同性的液体状态(各向同性相)的倾向,此时,有时难以利用自组装化而沿一个方向进行再取向。
需要说明的是,液晶性表现温度是指,侧链型高分子或涂膜表面从固体相向液晶相发生相转变的玻璃化转变温度(Tg)以上、且从液晶相向isotropic相(各向同性相)发生相转变的isotropic相转变温度(Tiso)以下的温度。
通过具有以上的工序,在本发明的制造方法中,能够实现对涂膜高效地导入各向异性。并且,能够高效地制造带液晶取向膜的基板。
<工序[IV]>
工序[IV]是将通过[III]得到的导电膜上具有液晶取向膜的基板(第1基板)与同样地通过上述[I’]~[III’]得到的不具有导电膜的带液晶取向膜的基板(第2基板)隔着液晶以两者的液晶取向膜相对的方式对向配置,利用公知的方法制作液晶单元,从而制作横向电场驱动型液晶表示元件的工序。需要说明的是,关于工序[I’]~[III’],除了在工序[I]中代替具有导电膜的基板而使用不具有该导电膜的基板之外,可以与工序[I]~[III]同样地进行。工序[I]~[III]与工序[I’]~[III’]的不同点仅在于有无上述导电膜,因此省略工序[I’]~[III’]的说明。
若列举出液晶单元或液晶表示元件的一个制作例,则可例示出如下方法:准备上述的第1基板和第2基板,在一个基板的液晶取向膜上散布间隔物,以液晶取向膜面成为内侧的方式粘贴另一个基板,减压注入液晶并密封的方法;或者,向散布有间隔物的液晶取向膜面滴加液晶后,粘贴基板并进行密封的方法等。此时,优选的是,单侧的基板使用横向电场驱动用的具有梳齿那样的结构的电极的基板。此时的间隔物的直径优选为1μm~30μm、更优选为2μm~10μm。该间隔物直径决定夹持液晶层的一对基板间距离、即液晶层的厚度。
本发明的带涂膜的基板的制造方法在将组合物涂布在基板上而形成涂膜后照射偏振紫外线。接着,通过进行加热,实现向侧链型高分子膜高效率导入各向异性,制造具备液晶的取向控制能力的带液晶取向膜的基板。
本发明所使用的涂膜利用侧链的光反应和通过基于液晶性的自组装而引发的分子再取向的原理,实现向涂膜高效率导入各向异性。本发明的制造方法在侧链型高分子具有光交联性基团作为光反应性基团的结构的情况下,使用侧链型高分子在基板上形成涂膜后,照射偏振紫外线,接着进行加热后,制作液晶表示元件。
需要说明的是,关于使用具有光交联性基团、光弗利斯重排的基团或发生异构化的基团作为光反应性基团的结构的侧链型高分子的光取向法,在WO2014/054785(该文献的内容整体作为参考被包含在本申请中)中详细说明过,本申请中也同样。
如以上所述,通过本发明的组合物或本发明的方法制造的液晶表示元件用基板、特别是横向电场驱动型液晶表示元件用基板或具有该基板的液晶表示元件、特别是横向电场驱动型液晶表示元件的可靠性优异。
另外,通过本发明的组合物或本发明的方法,能够扩大稳定产生液晶取向膜的取向控制能力的光照射量的范围(所谓“照射量余量”),因此,在液晶取向膜的制造工序中即使偏振光照射的时间等稍微从控制值偏离,也能够得到品质不变的液晶取向膜,能够提高液晶取向膜的制造效率。因此,利用本发明的组合物或本发明的方法制造的液晶表示元件用基板、特别是横向电场驱动型液晶表示元件用基板或具有该基板的液晶表示元件、特别是横向电场驱动型液晶表示元件能够适宜地用于大屏幕且高清晰的液晶电视等。
以下,使用实施例说明本发明,本发明不限定于该实施例。
实施例
以下中,作为实施例中使用的具有光反应性基团的单体,示出M1,作为具有液晶性基团的单体,示出M2,作为具有交联基团的单体,示出HBAGE,以及作为具有含氮芳香族杂环基的单体,示出A1。
M1、M2分别如下合成。即,M1用专利文献(WO2011-084546)中记载的合成法合成。M2用专利文献(日本特开平9-118717)中记载的合成法合成。需要说明的是,以M1为单体形成的聚合物具有光反应性和液晶性,以M2为单体形成的聚合物仅具有液晶性。
共聚的单体A1用国际专利申请公开WO2015/199052号小册子中记载的合成法合成。
HBAGE(丙烯酸羟基丁酯缩水甘油醚)能市售购入。
<四羧酸二酐>
TDA:3,4-二羧基-1,2,3,4-四氢-1-萘琥珀酸二酐
<二异氰酸酯>
ISPDA:异佛尔酮二异氰酸酯
<二胺>
DDM:4,4’-二氨基二苯基甲烷
Me-DADPA:4,4’-二氨基二苯基(N-甲基)胺
DA-2MG:1,2-双(4-氨基苯氧基)乙烷
Me-4APhA:N-2-(4-氨基苯基)乙基-N-甲基胺
<添加剂>
C1:下述式C1所示的添加剂。
C2:下述式C2所示的添加剂。
C3:下述式C3所示的添加剂。
此外,以下示出本实施例中使用的试剂的简称。
(有机溶剂)
THF:四氢呋喃
NMP:N-乙基-2-吡咯烷酮
BCS:丁基溶纤剂
(聚合引发剂)
AIBN:2,2’-偶氮二异丁腈
<光取向聚合物合成例P1>
将M1(3.32g:0.2mol%)、M2(12.25g:0.8mol%)、HBAGE(0.32g:0.03mol%)、A1(0.11g:0.01mol%)溶解于THF(65.05g)中,用隔膜泵进行脱气后,加入AIBN(0.25g),再次进行脱气。之后,以60℃反应8小时,得到甲基丙酸酯的聚合物溶液。在甲醇(300ml)中滴加该聚合物溶液,将所得沉淀物过滤。将该沉淀物用甲醇清洗,减压干燥,得到甲基丙酸酯聚合物粉末P1。
<聚合物合成例L1>
使用作为四羧酸二酐成分的TDA 4.47g、作为二异氰酸酯成分的ISPDA 3.45g、作为二胺成分的DA-2MG 6.01g、Me-DADPA 1.32g,在NMP 86.67g中,在室温下反应18小时,得到聚脲聚酰胺酸(L1)的浓度15wt%的溶液。
<基础聚合物制备B1>
在NMP(12.8g)中加入光取向聚合物合成例P1中得到的甲基丙酸酯聚合物粉末P1(1.2g),在室温下搅拌1小时使其溶解。在该溶液中加入BCS(6.0g)并搅拌,从而得到聚合物溶液B1。
<基础聚合物制备B2>
在NMP(8.04g)中加入光取向聚合物合成例P1中得到的甲基丙酸酯聚合物粉末P1(0.36g),在室温下搅拌1小时使其溶解。在该溶液中加入聚合物合成例L1中得到的聚酰胺酸溶液L1(5.6g)、和BCS(6.0g)并搅拌,从而得到聚合物溶液B2。
<实施例1>
在基础聚合物制备B1中得到的聚合物溶液B1(20.0g)中加入C1(0.06g:5phr),在室温下搅拌1小时,得到聚合物溶液T1。该聚合物溶液T1直接作为用于形成液晶取向膜的液晶取向剂。
<实施例2~7>
将用与实施例T1同样的方法制备的液晶取向剂T2~7示于表1。
[表1]
表1
<液晶单元的制作>
将实施例1中得到的液晶取向剂(T1)用0.45μm的过滤器过滤后,旋涂于带透明电极的玻璃基板上,在70℃的热板上干燥90秒后,形成膜厚100nm的液晶取向膜。接着,对于涂膜面隔着偏光板以5~50mJ/cm2照射313nm的紫外线,然后在150℃的热板上加热10分钟,得到带液晶取向膜的基板。准备2张这样的带液晶取向膜的基板,在一个基板的液晶取向膜面上设置6μm的间隔物后,以2张基板的摩擦方向成为平行的方式组合,残留液晶注入口,将周围密封,制作单元间隙为4μm的空单元。通过减压注入法在该空单元中注入液晶MLC-3019(Merck株式会社制),将注入口密封,得到液晶平行取向了的液晶单元。
同样地,使用实施例2~7中得到的液晶取向剂T2~7和基础聚合物B1、B2,制成液晶单元。
<取向性评价>
将使用实施例1~7、基础聚合物1、2制作的液晶单元设置于以偏光轴正交的方式配置的2张偏光板之间,在无电压施加的状态下,点亮背光灯,以透射光的亮度成为最小的方式调整液晶单元的配置角度。用目视确认该液晶单元。如果该液晶单元良好地取向、且未确认到流动取向则记作“○”、如果取向了但确认到流动取向则记作“△”、如果为无取向则记作“×”。
[表2]
表2
由表2可知,实施例1~7中,通过导入添加剂,从而在宽范围的UV照射量下显示出良好的取向性。

Claims (9)

1.一种液晶取向剂,其含有:
(A)侧链型高分子,其具备如下侧链,所述侧链在规定的温度范围内表现出液晶性、且具有发生光交联、光异构化或光弗利斯重排的光反应性基团;
(B)有机溶剂;和,
(C)下述式(C)所示的添加剂,
式(C)中,Rc1和Rc2为苯环的取代基,各自独立地表示卤素原子、碳数1~10的烷基、碳数2~10的烯基、碳数1~10的烷氧基、碳数1~10的氟烷基、碳数2~10的氟烯基、碳数1~10的氟烷氧基、羧基、羟基、(碳数1~10的烷基)氧基羰基、氰基或硝基,
v和w表示苯环上的取代基的数量,各自独立地表示0~5的整数。
2.根据权利要求1所述的液晶取向剂,其中,所述(A)侧链型高分子具备至少1种选自由下述式(1)~(6)组成的组中的、具有光反应性基团的侧链,
式(1)~(6)中,A、B、D各自独立地表示单键、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-;
S为碳数1~12的亚烷基,键合于它们的氢原子任选被卤素基团取代;
T为单键或碳数1~12的亚烷基,键合于它们的氢原子任选被卤素基团取代;
Y1表示选自一价的苯环、萘环、联苯环、呋喃环、吡咯环和碳数5~8的脂环式烃中的环,或者为选自这些取代基的相同或不同的2~6个环借助连接基团B键合而成的基团,键合于它们的氢原子各自独立地任选被-COOR0、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、卤素基团、碳数1~5的烷基、或碳数1~5的烷氧基取代,式中,R0表示氢原子或碳数1~5的烷基;
Y2为选自由二价的苯环、萘环、联苯环、呋喃环、吡咯环、碳数5~8的脂环式烃和它们的组合组成的组中的基团,键合于它们的氢原子各自独立地任选被-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、卤素基团、碳数1~5的烷基、或碳数1~5的烷氧基取代;
R表示羟基、碳数1~6的烷氧基,或表示与Y1相同的定义;
X表示单键、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-,X的数量为2时,X彼此任选相同或不同;
Cou表示香豆素-6-基或香豆素-7-基,键合于它们的氢原子各自独立地任选被-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、卤素基团、碳数1~5的烷基、或碳数1~5的烷氧基取代;
q1和q2中的一者为1且另一者为0;
q3为0或1;
P和Q各自独立地为选自由二价的苯环、萘环、联苯环、呋喃环、吡咯环、碳数5~8的脂环式烃和它们的组合组成的组中的基团;其中,X为-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-的情况下,-CH=CH-所键合一侧的P或Q为芳香环,P的数量为2以上时,P彼此任选相同或不同,Q的数量为2以上时,Q彼此任选相同或不同;
l1为0或1;
l2为0~2的整数;
l1和l2均为0时,T为单键时A也表示单键;
l1为1时,T为单键时B也表示单键;
H和I各自独立地为选自二价的苯环、萘环、联苯环、呋喃环、吡咯环和它们的组合中的基团。
3.根据权利要求1或2所述的液晶取向剂,其中,所述(C)添加剂为选自由下述式C1~C3所示的化合物组成的组中的至少1种,
4.根据权利要求1~3中任一项所述的液晶取向剂,其中,所述(A)侧链型高分子具备选自由下述式(21)~(31)组成的组中的任一种液晶性侧链,
式(21)~(31)中,A和B具有与上述相同的定义;
Y3为选自由一价的苯环、萘环、联苯环、呋喃环、含氮杂环、和碳数5~8的脂环式烃和它们的组合组成的组中的基团,键合于它们的氢原子各自独立地任选被-NO2、-CN、卤素基团、碳数1~5的烷基、或碳数1~5的烷氧基取代;
R3表示氢原子、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、卤素基团、一价的苯环、萘环、联苯环、呋喃环、含氮杂环、碳数5~8的脂环式烃、碳数1~12的烷基、或碳数1~12的烷氧基;
q1和q2中的一者为1且另一者为0;
l表示1~12的整数,m表示0至2的整数,其中,式(25)~(26)中,全部m的总计为2以上,式(27)~(28)中,全部m的总计为1以上,m1、m2和m3各自独立地表示1~3的整数;
R2表示氢原子、-NO2、-CN、卤素基团、一价的苯环、萘环、联苯环、呋喃环、含氮杂环、和碳数5~8的脂环式烃、和烷基、或烷氧基;
Z1、Z2表示单键、-CO-、-CH2O-、-CH=N-、-CF2-。
5.一种具有液晶取向膜的基板的制造方法,其通过具有如下工序而得到被赋予了取向控制能力的所述液晶取向膜:
工序[I],将权利要求1~4中任一项所述的液晶取向剂涂布于具有导电膜的基板上而形成涂膜;
工序[II],对[I]中得到的涂膜照射偏振紫外线;和
工序[III],对[II]中得到的涂膜进行加热。
6.一种基板,其具有通过权利要求5所述的方法而制造的液晶取向膜。
7.一种液晶表示元件,其具有权利要求6所述的基板。
8.一种液晶表示元件的制造方法,其通过具有如下工序而得到所述液晶表示元件:
准备权利要求6所述的基板即第1基板的工序;
得到具有下述液晶取向膜的第2基板的工序,其通过具有如下的工序[I’]、[II’]、[III’]而得到被赋予了取向控制能力的液晶取向膜;和
工序[IV],以所述第1基板和第2基板的液晶取向膜隔着液晶相对的方式,对向配置所述第1基板和第2基板,从而得到液晶表示元件,
所述工序[I’]、[II’]、[III’]为:
工序[I’],将权利要求1~4中任一项所述的液晶取向剂涂布于第2基板上而形成涂膜;
工序[II’],对[I’]中得到的涂膜照射偏振紫外线;和
工序[III’],对[II’]中得到的涂膜进行加热。
9.一种液晶表示元件,其是通过权利要求8所述的方法而制造的。
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