CN111542779A - 液晶取向剂、液晶取向膜及液晶元件 - Google Patents

Abstract

液晶取向剂含有聚合体(A)，聚合体(A)为选自由聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亚胺所组成的群组中的至少一种且具有源自式(1)所表示的化合物的部分结构，液晶取向剂在聚合体(A)的分子内及与聚合体(A)不同的分子内中的至少任一者中，具有选自由自由基聚合性基、光引发剂基、光取向性基及β‑羟基酯基所组成的群组中的至少一种基团(R)。其中，式(1)中，R¹及R²为氢原子或碳数1～10的一价烃基，X¹为通过链状烃基或脂环式烃基而分别键结于式中的“‑NHR¹”及“‑NHR²”的二价有机基。

Description

液晶取向剂、液晶取向膜及液晶元件

相关申请的交叉参考

本申请基于2018年3月16号提出申请的日本申请编号2018-50104号，且将其记载内容引用于此。

技术领域

本发明涉及一种液晶取向剂、液晶取向膜及液晶元件。

背景技术

近年来，液晶元件不仅用于个人计算机或液晶电视、汽车导航系统(carnavigation system)、移动电话、智能手机、信息显示器(information display)等显示装置中，而且用于例如光学补偿膜或调光膜等多种用途中。伴随此种多用途化，要求液晶元件的进一步的高品质化，正在推进驱动方式或元件结构的改良，以及作为液晶元件的构成构件之一的液晶取向膜的改良。通常，液晶取向膜是通过将使聚合体成分溶解于有机溶媒中而成的液晶取向剂涂布于基板上，优选为进行加热而形成于基板上。作为液晶取向剂的聚合体成分，就机械强度或液晶取向性、与液晶的亲和性优异而言，广泛使用聚酰胺酸或可溶性聚酰亚胺(例如，参照专利文献1及专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2017-198975号公报

专利文献2：日本专利特开2016-206645号公报

发明内容

发明所要解决的问题

为了以少电力实现高品质的显示，重要的是液晶元件的光利用效率高，因此，要求液晶取向膜显示出高透过率。另外，近年来伴随使用用途的扩大，液晶元件有时在如高温高湿环境那样现有未设想过的严酷的环境下使用。因此，期望开发一种即便在高温高湿环境下使用时也具有高可靠性的(即，耐高温高湿性良好的)液晶元件。

本公开是鉴于所述课题而完成，目的之一在于提供一种可获得透过率高、且耐高温高湿性良好的液晶取向膜的液晶取向剂。

解决问题的技术手段

本公开为解决所述课题而采用了以下手段。

＜1＞一种液晶取向剂，含有：聚合体(A)，为选自由聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亚胺所组成的群组中的至少一种，且具有源自下述式(1)所表示的化合物的部分结构，在所述聚合体(A)的分子内及与所述聚合体(A)不同的分子内中的至少任一者中，具有选自由自由基聚合性基、光引发剂基、光取向性基及β-羟基酯基所组成的群组中的至少一种基团(R)。

[化1]

(式(1)中，R¹及R²分别独立地为氢原子或碳数1～10的一价烃基，X¹为通过链状烃基或脂环式烃基而与式中的“-NHR¹”及“-NHR²”分别键结的二价有机基)

＜2＞一种液晶取向膜，是使用所述＜1＞的液晶取向剂而形成。

＜3＞一种液晶元件，包括所述＜2＞的液晶取向膜。

发明的效果

根据本公开的液晶取向剂，可获得透过性高、且耐高温高湿性良好的液晶取向膜。

具体实施方式

以下，对本公开的液晶取向剂中所含的各成分、以及视需要而任意调配的其他成分进行说明。液晶取向剂为含有聚合体成分，且优选为使聚合体成分溶解于溶剂成分中而成的液状的聚合体组合物。

＜＜聚合体成分＞＞

液晶取向剂含有选自由聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亚胺所组成的群组中的至少一种聚合体。聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亚胺具有源自四羧酸衍生物的结构单元、与源自二胺化合物的结构单元。再者，本说明书中所谓“四羧酸衍生物”，为包含四羧酸二酐、四羧酸二酯及四羧酸二酯二卤化物的含义。本公开的液晶取向剂在至少一部分中含有具有源自所述式(1)所表示的化合物的部分结构的聚合体(以下，也称作“聚合体(A)”)作为选自由聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亚胺所组成的群组中的至少一种聚合体。

＜聚合体(A)＞

(聚酰胺酸)

在聚合体(A)为聚酰胺酸的情况下，所述聚酰胺酸(以下，也称作“聚酰胺酸(A)”)可通过使四羧酸二酐与二胺化合物反应而获得。

(四羧酸二酐)

作为聚酰胺酸(A)的合成中使用的四羧酸二酐，例如可列举：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。作为这些的具体例，脂肪族四羧酸二酐例如可列举：1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐、乙二胺四乙酸二酐等；

脂环式四羧酸二酐例如可列举：1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基环戊基乙酸二酐、5-(2,5-二氧代四氢呋喃-3-基)-3a,4,5,9b-四氢萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、5-(2,5-二氧代四氢呋喃-3-基)-8-甲基-3a,4,5,9b-四氢萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、3-氧杂双环[3.2.1]辛烷-2,4-二酮-6-螺环-3'-(四氢呋喃-2',5'-二酮)、2,4,6,8-四羧基双环[3.3.0]辛烷-2:4,6:8-二酐、环戊烷四羧酸二酐、环己烷四羧酸二酐等；芳香族四羧酸二酐例如可列举：均苯四甲酸二酐、4,4'-(六氟亚异丙基)二邻苯二甲酸酐、乙二醇双偏苯三甲酸酐、4,4'-(六氟亚异丙基)二邻苯二甲酸酐、4,4'-羧基二邻苯二甲酸酐等，除此以外，也可使用日本专利特开2010-97188号公报中记载的四羧酸二酐。四羧酸二酐可单独使用一种或将两种以上组合使用。

作为聚酰胺酸(A)的合成中使用的四羧酸二酐，就可获得透过率更高的液晶取向膜的方面而言，优选为包含选自由脂肪族四羧酸二酐以及脂环式四羧酸二酐所组成的群组中的至少一种化合物(以下，也称作“特定酸二酐”)，更优选为包含具有环丁烷环、环戊烷环或环己烷环的四羧酸二酐，特别优选为包含选自由1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基环戊基乙酸二酐、环戊烷四羧酸二酐以及环己烷四羧酸二酐所组成的群组中的至少一种。相对于聚酰胺酸(A)的合成中使用的四羧酸二酐的合计量，特定酸二酐的使用比例优选为设为20摩尔％以上，更优选为设为40摩尔％以上，进而优选为设为70摩尔％以上。

(二胺化合物)

在合成聚酰胺酸(A)时使用的二胺化合物至少包含所述式(1)所表示的化合物(以下，也称作“特定二胺D1”)。

(特定二胺D1)

所述式(1)中，作为R¹及R²的一价烃基，可列举链状烃基、脂环式烃基及芳香族烃基。此处，本说明书中所谓“链状烃基”，是指在主链不含环状结构而仅由链状结构构成的直链状烃基及分支状烃基。其中，可为饱和也可为不饱和。所谓“脂环式烃基”，是指仅包含脂环式烃的结构作为环结构，而不包含芳香环结构的烃基。其中，无需仅由脂环式烃的结构构成，也包含在其一部分中具有链状结构的烃基。所谓“芳香族烃基”，是指包含芳香环结构作为环结构的烃基。其中，无需仅由芳香环结构构成，也可在其一部分中包含链状结构或脂环式烃的结构。

作为R¹及R²的一价烃基的具体例，可列举：甲基、乙基、丙基、异丙基等烷基；乙烯基、烯丙基等烯基；环己基、甲基环己基等经取代或未经取代的环烷基；苯基、甲基苯基等经取代或未经取代的芳基；苄基、甲基苯基甲基、苯乙基等经取代或未经取代的芳烷基等。就与四羧酸二酐的反应性的观点而言，R¹及R²优选为氢原子或碳数1～3的烷基，更优选为氢原子或甲基，进而优选为氢原子。

X¹为通过二价链状烃基或脂环式烃基而与式(1)中的“-NHR¹”及“-NHR²”分别键结的二价有机基。作为X¹的优选具体例，可列举下述式(10)所表示的二价基团。

*-R⁶¹-R⁶²-R⁶³-*…(10)

(式(10)中，R⁶¹为碳数1～10的二价链状烃基或碳数4～10的二价脂环式烃基。R⁶³为单键、碳数1～10的二价链状烃基或碳数4～10的二价脂环式烃基。R⁶²为单键或碳数1～20的二价有机基。其中在R⁶³为单键的情况下，R⁶²为单键。)

所述式(10)中，R⁶¹及R⁶³的二价链状烃基可为直链状，也可为分支状，例如可列举：亚甲基、亚乙基、亚丙基、1,4-丁烷二基、2-甲基-1,3-丙烷二基、1,5-戊烷二基、1,6-己烷二基等。

作为R⁶¹及R⁶³的二价脂环式烃基，例如可列举：*-R⁶⁴-R⁶⁵-、*-R⁶⁵-R⁶⁴-(其中，R⁶⁴为经取代或未经取代的亚环烷基或多环式饱和烃基，R⁶⁵为单键或烷二基。“*”表示键结于R⁶¹的结合键)等。作为这些基团的具体例，例如可列举：1,3-亚环戊基、1,4-亚环己基、双环[4.4.0]癸烷二基、下述式(10-1)或式(10-2)所表示的基团等。

[化2]

(式(10-1)及式(10-2)中，R⁶⁶为碳数1～5的烷基，r为1～10的整数，t为0～2的整数；“*”表示键结于R⁶²的结合键)

关于R⁶¹及R⁶³，就可进一步提高所获得的液晶取向膜的透过性的方面而言，优选为R⁶¹及R⁶³中的至少一者为二价脂环式烃基。另外，R⁶¹及R⁶³更优选为通过脂肪族环(优选为环己烷环)而键结于式(1)中的“-NHR¹”及“-NHR²”中的至少一者，特别优选为通过脂肪族环而与式(1)中的“-NHR¹”及“-NHR²”分别键结。在式(1)中的“-NHR¹”及“-NHR²”键结于脂肪族环的情况下，就可进一步提高液晶取向膜的透明性的方面而言，优选为“-NHR¹”及“-NHR²”分别键结于不同的脂肪族环。

作为R⁶²的二价有机基，例如可列举：链状烃基的亚甲基经-O-或-NH-取代的二价基团、二价芳香环基、二价杂环基等。作为二价芳香环基，可列举自苯环、萘环、蒽环等芳香族烃环的环部分去除2个氢原子而成的基团等。作为二价杂环基，可列举自吡啶环等芳香族杂环，或哌嗪环、嘧啶环等脂肪族杂环的环部分去除2个氢原子而成的基团等。

就可进一步提高所获得的液晶取向膜的透过率的方面而言，X¹优选为不具有芳香环。所述情况下，所述式(10)中的R⁶²优选为单键或二价脂肪族杂环基，更优选为单键或二价的含氮脂肪族杂环基。尤其是，上述式(1)中，在X¹具有二价链状烃基、二价脂环式烃基或含氮脂肪族杂环基且为通过二价链状烃基或脂环式烃基而与式(1)中的“-NHR¹”及“-NHR²”分别键结的二价基的情况下，液晶取向膜的透过性及耐高温高湿性的改善效果高，从而优选；X¹具有二价脂环式烃基或含氮脂肪族杂环基且为通过二价链状烃基或脂环式烃基而与式(1)中的“-NHR¹”及“-NHR²”分别键结的二价基的情况下，为更优选。在X¹为二价链状烃基的情况下，就所获得的液晶取向膜的透过率的观点而言，优选为碳数2以上更优选为碳数2～10。

作为特定二胺D1的具体例，例如可列举下述式(1-1)～式(1-17)分别所表示的化合物等。

[化3]

在合成聚酰胺酸(A)时，就可充分获得液晶取向膜的透过率及耐高温高湿性的改善效果的方面而言，相对于合成中使用的二胺化合物的总量，特定二胺D1的使用比例优选为设为10摩尔％以上，更优选为设为20摩尔％以上，进而优选为设为30摩尔％以上。而且，为了充分获得由并用以下所示的其他二胺带来的性能改善的效果，特定二胺D1的使用比例优选为设为90摩尔％以下，更优选为设为80摩尔％以下，进而优选为设为70摩尔％以下。特定二胺D1可单独使用一种或将两种以上组合使用。

(其他二胺)

合成聚酰胺酸(A)时所使用的二胺化合物可仅为特定二胺D1，但也可将特定二胺D1与特定二胺D1以外的二胺(以下，也称作“其他二胺”)一并使用。

·含取向性基的二胺

作为其他二胺的优选的示例，可列举具有能够通过刚直结构而使液晶分子垂直取向或水平取向的基团(以下，也称作“取向性基”)的二胺化合物(以下，也称作“含取向性基的二胺”)。含取向性基的二胺优选为具有下述式(2)所表示的部分结构。

*-L¹-R¹¹-R¹²-R¹³-R¹⁴…(2)

(式(2)中，L¹为单键、-O-、-CO-、-COO-*¹、-OCO-*¹、-NR¹⁵-、-NR¹⁵-CO-*¹、-CO-NR¹⁵-*¹、碳数1～6的烷二基、-O-R¹⁶-*¹、或-R¹⁶-O-*¹(其中，R¹⁵为氢原子或碳数1～10的一价烃基，R¹⁶为碳数1～3的烷二基。“*¹”表示键结于R¹¹的结合键)。R¹¹及R¹³分别独立地为单键、亚苯基或亚环烷基，R¹²为单键、亚苯基、亚环烷基、-R¹⁷-B¹-*²、或-B¹-R¹⁷-*²(其中，R¹⁷为亚苯基或亚环烷基，B¹为-COO-*³、-OCO-*³、或碳数1～3的烷二基。“*²”表示键结于R¹³的结合键，“*³”表示键结于R¹⁷的结合键)。R¹⁴为氢原子、氟原子、氰基、碳数1～18的烷基、碳数1～18的氟烷基、碳数1～18的烷氧基、碳数1～18的氟烷氧基、具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基、或具有自由基聚合性基、光引发剂基或者氰基的一价有机基。其中，在R¹¹、R¹²及R¹³全部为单键的情况下，R¹⁴为碳数4～18的烷基、碳数4～18的氟烷基、碳数4～18的烷氧基、碳数4～18的氟烷氧基、或具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基。“*”表示结合键)

所述式(2)中，L¹、B¹的烷二基优选为直链状；且R¹⁴的烷基、氟烷基、烷氧基及氟烷氧基优选为直链状。R¹⁴的具有类固醇骨架的基团例如可列举：胆甾烷基、胆固醇基、羊毛甾烷基等。R¹¹、R¹²及R¹³中的至少两个优选为具有亚苯基或亚环烷基。

作为所述式(2)所表示的部分结构的具体例，例如可列举：下述式(2-1)～式(2-11)分别所表示的部分结构、胆甾烷氧基、胆甾烷氧基羰基、胆固醇基氧基、羊毛甾烷氧基等。但取向性基并不限定于这些具体例。

[化4]

(式中，“*”表示结合键。)

含取向性基的二胺的具体例例如可列举：十二烷氧基-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、十五烷氧基-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-氨基苯甲酰基氧基)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、1,1-双(4-((氨基苯基)甲基)苯基)-4-丁基环己烷、3,5-二氨基苯甲酸＝5ξ-胆甾烷-3-基、下述式(E-1)

[化5]

(式(E-1)中，X^I及X^II分别独立地为单键、-O-、*-COO-或*-OCO-(其中，“*”表示键结于X^I的结合键)，R^I为碳数1～3的烷二基，R^II为单键或碳数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，d为0或1。其中，a及b不会同时成为0)；

所表示的化合物等。所述式(E-1)所表示的化合物例如可列举下述式(E-1-1)～式(E-1-4)分别所表示的化合物等。

[化6]

在合成聚酰胺酸(A)时，为了使液晶取向性变得更良好，相对于合成中使用的二胺化合物的总量，含取向性基的二胺的使用比例优选为设为1摩尔％以上，更优选为设为5摩尔％～50摩尔％，进而优选为设为10摩尔％～40摩尔％。含取向性基的二胺可单独使用一种或将两种以上组合使用。

·含氮二胺

作为其他二胺的优选的其他示例，可列举具有选自由含氮杂环、氨基、经保护的氨基、酰胺基、经保护的酰胺基、脲基及经保护的脲基所组成的群组中的至少一种部分结构的芳香族二胺化合物(以下，也称作“含氮二胺”)。在聚合体(A)具有源自含氮二胺的部分结构的情况下，可进一步提高液晶取向膜的耐高温高湿性的改善效果，从而优选。

作为含氮二胺所具有的含氮杂环，例如可列举：吡咯、咪唑、吡唑、三唑、吡啶、嘧啶、哒嗪、吡嗪、吲哚、苯并咪唑、嘌呤、喹啉、异喹啉、萘啶(naphthyridine)、喹喔啉、酞嗪(phthalazine)、三嗪、咔唑、吖啶、哌啶、哌嗪、吡咯烷、六亚甲基亚胺等。其中，优选为具有选自由吡啶、嘧啶、吡嗪、哌啶、哌嗪、喹啉、咔唑及吖啶所组成的群组中的至少一种。

氨基、经保护的氨基、酰胺基、经保护的酰胺基、脲基及经保护的脲基优选为具有下述式(N-1)所表示的结构。

[化7]

(式(N-1)中，R²⁰为氢原子、碳数1～10的一价烃基或保护基。“*”表示结合键)

所述式(N-1)中，R²⁰的一价烃基例如可列举：甲基、乙基、丙基等烷基；环己基等环烷基；苯基、甲基苯基等芳基等。

保护基优选为通过热而脱离的基团，例如可列举：氨基甲酸酯系保护基、酰胺系保护基、酰亚胺系保护基、磺酰胺系保护基等。这些中，就通过热的脱离性高的方面、或者可减少经脱保护的部分在膜中的残存量的方面而言，优选为叔丁氧基羰基。R²⁰优选为氢原子、甲基或叔丁氧基羰基。

作为含氮二胺的具体例，例如可列举：2,6-二氨基吡啶、3,4-二氨基吡啶、2,4-二氨基嘧啶、3,6-二氨基咔唑、N-甲基-3,6-二氨基咔唑、1,4-双-(4-氨基苯基)-哌嗪、3,6-二氨基吖啶、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、下述式(N-1-1)～式(N-1-13)分别所表示的化合物等。

[化8]

在合成聚酰胺酸(A)时，为了充分获得液晶元件的耐高温高湿性的改善效果，相对于合成中使用的二胺化合物的总量，含氮二胺的使用比例优选为设为5摩尔％～70摩尔％，更优选为设为10摩尔％～60摩尔％，进而优选为设为15摩尔％～50摩尔％。含氮二胺可单独使用一种或将两种以上组合使用。

作为在聚酰胺酸(A)的合成中使用的其他二胺，除所述以外，例如可列举：对苯二胺、4,4'-二氨基二苯基甲烷、4-氨基苯基-4-氨基苯甲酸酯、4,4'-二氨基偶氮苯、3,5-二氨基苯甲酸、1,5-双(4-氨基苯氧基)戊烷、1,2-双(4-氨基苯氧基)乙烷、1,3-双(4-氨基苯氧基)丙烷、1,6-双(4-氨基苯氧基)己烷、1,2-双(4-氨基苯基)乙烷、1,5-双(4-氨基苯基)戊烷、双[2-(4-氨基苯基)乙基]己二酸、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、4,4'-二氨基二苯基醚、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-双(4-氨基苯基)六氟丙烷、4,4'-(亚苯基二亚异丙基)双苯胺、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、4,4'-双(4-氨基苯氧基)联苯、4,4'-二氨基二苯基胺等的芳香族二胺或下述的特定二胺D2等。作为其他二胺可单独使用一种或将两种以上组合使用。

(聚酰胺酸的合成)

聚酰胺酸(A)可通过使所述四羧酸二酐与二胺化合物视需要与分子量调整剂一并进行反应而获得。在聚酰胺酸(A)的合成反应中，四羧酸二酐与二胺化合物的使用比例优选为相对于二胺化合物的氨基1当量而四羧酸二酐的酸酐基成为0.2当量～2当量的比例。作为分子量调整剂，例如可列举：马来酸酐、邻苯二甲酸酐、衣康酸酐等酸单酐；苯胺、环己胺、正丁基胺等单胺化合物；异氰酸苯酯、异氰酸萘酯等单异氰酸酯化合物等。分子量调整剂的使用比例相对于所使用的四羧酸二酐及二胺化合物的合计100质量份，优选为设为20质量份以下。

聚酰胺酸(A)的合成反应优选为在有机溶媒中进行。此时的反应温度优选为-20℃～150℃，反应时间优选为0.1小时～24小时。作为反应中使用的有机溶媒，例如可列举：非质子性极性溶媒、酚系溶媒、醇、酮、酯、醚、卤化烃、烃等。具体例优选为使用选自由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、间甲酚、二甲酚及卤化酚所组成的群组中的一种以上作为反应溶媒，或者使用这些中的一种以上与其他有机溶媒(例如，丁基溶纤剂、二乙二醇二乙醚等)的混合物。有机溶媒的使用量(a)优选为设为使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)而成为0.1质量％～50质量％的量。

以所述方式而获得将聚酰胺酸(A)溶解而成的聚合体溶液。所述聚合体溶液可直接供于液晶取向剂的制备，也可将聚合体溶液中所含的聚酰胺酸(A)分离之后供于液晶取向剂的制备。

(聚酰胺酸酯)

在聚合体(A)为聚酰胺酸酯的情况下，所述聚酰胺酸酯(以下，也称作“聚酰胺酸酯(A)”)例如可通过如下方法等而获得：[I]使聚酰胺酸(A)与酯化剂进行反应的方法；[II]使四羧酸二酯与二胺化合物进行反应的方法；[III]使四羧酸二酯二卤化物与二胺化合物进行反应的方法。聚酰胺酸酯(A)可仅具有酰胺酸酯结构，也可为使酰胺酸结构与酰胺酸酯结构并存的部分酯化物。所述[II]及[III]中，使四羧酸衍生物与包含特定二胺D1的二胺化合物进行反应。再者，将聚酰胺酸酯(A)溶解而成的反应溶液可直接供于液晶取向剂的制备，也可将反应溶液中所含的聚酰胺酸酯(A)分离之后供于液晶取向剂的制备。

(聚酰亚胺)

在聚合体(A)为聚酰亚胺时，所述聚酰亚胺(以下，也称作“聚酰亚胺(A)”)例如可通过将如所述那样合成的聚酰胺酸(A)脱水闭环并加以酰亚胺化而获得。聚酰亚胺(A)可为将作为其前体的聚酰胺酸(A)所具有的酰胺酸结构全部进行脱水闭环而成的完全酰亚胺化物，也可为将仅酰胺酸结构的一部分脱水闭环且酰胺酸结构与酰亚胺环结构并存的部分酰亚胺化物。聚酰亚胺(A)优选为其酰亚胺化率为20％～99％，更优选为30％～90％。所述酰亚胺化率是以百分率来表示聚酰亚胺的酰亚胺环结构的数量相对于酰胺酸结构的数量与酰亚胺环结构的数量的合计所占的比例。此处，酰亚胺环的一部分也可为异酰亚胺环。

聚酰胺酸(A)的脱水闭环优选为通过如下方法进行：将聚酰胺酸(A)溶解于有机溶媒中，在所述溶液中添加脱水剂及脱水闭环催化剂并视需要进行加热。所述方法中，作为脱水剂，例如可使用乙酸酐、丙酸酐、三氟乙酸酐等酸酐。脱水剂的使用量优选为相对于聚酰胺酸(A)的酰胺酸结构的1摩尔而设为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、二甲吡啶、三乙胺等三级胺。脱水闭环催化剂的使用量优选为相对于所使用的脱水剂1摩尔而设为0.01摩尔～10摩尔。作为脱水闭环反应中所使用的有机溶媒，可列举作为在聚酰胺酸(A)的合成中所使用者而例示的有机溶媒。脱水闭环反应的反应温度优选为0℃～180℃。反应时间优选为1.0小时～120小时。再者，含有聚酰亚胺(A)的反应溶液可直接供于液晶取向剂的制备，也可将聚酰亚胺(A)分离之后供于液晶取向剂的制备。

当制成浓度10质量％的溶液时，液晶取向剂的制备中使用的聚合体(A)的溶液粘度优选为具有10mPa·s～800mPa·s的溶液粘度，更优选为具有15mPa·s～500mPa·s的溶液粘度。再者，溶液粘度(mPa·s)为对于使用聚合体(A)的良溶媒(例如，γ-丁内酯、N-甲基-2-吡咯烷酮等)所制备的浓度10质量％的聚合体溶液，使用E型旋转粘度计在25℃下测定的值。

聚合体(A)的通过凝胶渗透色谱法(gel permeation chromatography，GPC)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。另外，由Mw与通过GPC测定的聚苯乙烯换算的数量平均分子量(Mn)的比表示的分子量分布(Mw/Mn)优选为7以下，更优选为5以下。再者，在制备液晶取向剂时，聚合体(A)可单独使用一种，也可将两种以上组合使用。

＜具有基团(R)的成分＞

液晶取向剂含有具有选自由自由基聚合性基、光引发剂基、光取向性基及β-羟基酯基所组成的群组中的至少一种基团(R)的成分。所述成分可为聚合体(A)，也可为与聚合体(A)不同的化合物。另外，液晶取向剂也可包含所述两者。就可进一步提高所获得的液晶取向膜的透过性的方面而言，优选为使液晶取向剂中含有与聚合体(A)不同的化合物作为具有基团(R)的化合物，就可使液晶元件的耐高温高湿性变得更良好的方面而言，优选为使液晶取向剂中含有具有基团(R)的聚合体(A)作为具有基团(R)的化合物。

(自由基聚合性基)

基团(R)中，作为自由基聚合性基，只要为能够通过放射线的照射或自由基的作用而聚合的基团即可，并无特别限定，作为自由基聚合性基的具体例，可列举：(甲基)丙烯酰氧基、乙烯基、烯丙基、乙烯基苯基、马来酰亚胺基、乙烯氧基、乙炔基(ethynyl)等。这些中，就通过热的反应性高的方面而言，优选为(甲基)丙烯酰氧基、乙烯基、烯丙基、乙炔基或乙烯基苯基。

(光引发剂基)

光引发剂基为通过光而产生聚合起始能力的部位或具有光增感作用的部位，且为具有源自能够通过可见光线、紫外线、远紫外线、电子束、X射线等放射线的照射而使聚合性成分的聚合开始的化合物(光引发剂)的结构的基团。作为光引发剂基，优选为具有源自能够通过光照射而产生自由基的自由基聚合引发剂的结构的基团。具体而言，优选为具有苯乙酮结构、肟酯结构、二苯甲酰基结构、安息香结构、二苯甲酮结构、苯烷基酮结构或酰基氧化膦结构。这些中，光引发剂基优选为具有苯烷基酮结构或苯乙酮结构的基团。

作为具有光引发剂基的结构的更具体的示例，例如可列举源自2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、1-羟基-环己基-苯基-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、苯基2-(甲基)丙烯酰氧基-2-丙基酮、4-异丙基苯基2-(甲基)丙烯酰氧基-2-丙基酮、4-(2-(甲基)丙烯酰氧基乙氧基)-安息香、4-(甲基)丙烯酰氧基苯基2-(甲基)丙烯酰氧基-2-丙基酮、4-(甲基)丙烯酰氧基二苯甲酮等的结构。

(光取向性基)

光取向性基是通过光照射所引起的光异构化反应或光二聚化反应、光分解反应、光弗里斯重排(photo Fries rearrangement)反应而对膜赋予各向异性的官能基。作为光取向性基的具体例，例如可列举：包含偶氮苯或其衍生物作为基本骨架的含偶氮苯的基团、包含肉桂酸或其衍生物作为基本骨架的含肉桂酸结构的基团、包含查尔酮或其衍生物作为基本骨架的含查尔酮的基团、包含二苯甲酮或其衍生物作为基本骨架的含二苯甲酮的基团、包含香豆素或其衍生物作为基本骨架的含香豆素的基团、包含环丁烷或其衍生物作为基本骨架的含环丁烷的结构、包含苯基苯甲酸酯或其衍生物作为基本骨架的含苯基苯甲酸酯的结构等。这些中，就对光的感度高的方面而言，优选为含肉桂酸结构的基团，例如可列举具有下述式(5)所表示的部分结构的基团等。

[化9]

(式(5)中，R为碳数1～10的烷基、碳数1～10的烷氧基、至少一个氢原子经氟原子取代的碳数1～10的含氟烷基、至少一个氢原子经氟原子取代的碳数1～10的含氟烷氧基、或氟原子。a为0～4的整数。在a为2以上的情况下，多个R可相同也可不同。“*”表示结合键)

在所述式(5)所表示的部分结构中，就在所获得的液晶元件中可进一步减少残像的方面而言，两个结合键“*”中的一者优选为键结于碳数3～20的烷基、碳数3～20的氟烷基、碳数3～20的烷氧基、碳数3～20的氟烷氧基、经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的环己基、或-R³¹-R³²-*²(其中，R³¹为亚苯基或亚环己基，R³²在键结于式(5)中的苯环的情况下为单键、氧原子、-COO-、-OCO-或碳数1～3的烷二基，R³²在键结于式(5)中的羰基的情况下为氧原子。“*²”表示键结于式(5)中的苯环或羰基的结合键)。

作为具有所述式(5)所表示的部分结构的基团的具体例，可列举：将肉桂酸所具有的羧基的氢原子去除而获得的一价基团、在所述一价基团所具有的苯环上导入取代基而成的基团、肉桂酸所具有的羧基经酯化且在苯环上键结二价有机基而成的一价基团、在所述一价基团所具有的苯环上导入取代基而成的基团等。

(β-羟基酯基)

β-羟基酯基为相对于酯基(-COO-)的羰基而在β位键结有羟基的基团。β-羟基酯基优选为下述式(6)所表示的结构。

[化10]

(式(6)中，R⁵⁰为芳香族基。“*”表示结合键。)

所述式(6)中，R⁵⁰的芳香环基为自芳香环的环部分去除2个氢原子而成的基团。作为所述芳香环的具体例，例如可列举：苯环、萘环、蒽环等芳香族烃环；吡啶环、嘧啶环、吡嗪环等芳香族杂环等。再者，这些芳香环也可在环部分具有取代基(例如烷基、烷氧基等)。这些中，R⁵⁰的芳香环基特别优选为亚苯基。

作为具有β-羟基酯基的部分结构的具体例，例如可列举下述式(6-1)～式(6-4)分别所表示的结构等。

[化11]

(式(6-1)～式(6-4)中，R⁵¹为碳数1～20的烷基、碳数1～20的烷氧基、至少一个氢原子经氟原子取代的碳数1～20的含氟烷基、至少一个氢原子经氟原子取代的碳数1～20的含氟烷氧基、或氟原子。“*”表示结合键。)

液晶取向剂中的基团(R)的含有比例可根据基团(R)的种类来选择。具体而言，自由基聚合性基的含有比例相对于液晶取向剂中所含的聚合体成分的全部单体单元的量，优选为设为5摩尔％～90摩尔％，更优选为设为10摩尔％～80摩尔％。

光引发剂基的含有比例相对于液晶取向剂中所含的聚合体成分的全部单体单元，优选为设为0.1摩尔％～90摩尔％，更优选为设为1摩尔％～80摩尔％。

光取向性基的含有比例相对于液晶取向剂中所含的聚合体成分的全部单体单元，优选为设为5摩尔％～90摩尔％，更优选为设为10摩尔％～80摩尔％。

β-羟基酯基的含有比例相对于液晶取向剂中所含的聚合体成分的全部单体单元，优选为设为5摩尔％～90摩尔％，更优选为设为10摩尔％～80摩尔％。

在聚合体(A)具有基团(R)的情况下，就单体的选择自由度高的方面而言，优选为通过具有基团(R)的二胺化合物而将基团(R)导入至聚合体(A)的侧链。所述情况下，在聚合体(A)的合成中所使用的单体中，特定二胺D1可具有基团(R)，与特定二胺D1不同的二胺化合物也可具有基团(R)。这些中，就可进一步提高液晶取向膜的透过率的方面以及单体的选择自由度高的方面而言，优选为在聚合体(A)的合成中使用特定二胺D1、与具有基团(R)的二胺化合物(其中，为与特定二胺D1不同的化合物)。

作为具有基团(R)的成分，在液晶取向剂含有与聚合体(A)不同的化合物的情况下，所述化合物可为不具有重复单元的低分子的化合物，但就可平衡性良好地改善液晶取向膜的透过率与液晶元件的耐高温高湿性的方面而言，特别优选为含有聚合体(A)、以及具有基团(R)且不具有源自所述式(1)所表示的化合物的部分结构的聚合体(以下，也称作“聚合体(B)”)。

＜聚合体(B)＞

聚合体(B)的主骨架并无特别限定，就可进一步提高液晶取向膜的透过性及耐高温高湿性的方面而言，优选为选自由聚酰胺酸、聚酰胺酸酯、聚酰亚胺、聚有机硅氧烷、及具有源自具有聚合性不饱和键的单体的结构单元的聚合体所组成的群组中的至少一种。此处，作为具有聚合性不饱和键的单体，例如可列举：(甲基)丙烯酸化合物、共轭二烯系化合物、芳香族乙烯基化合物、马来酰亚胺化合物等。作为聚合体(B)，所述之中，更优选为选自由聚酰胺酸、聚酰胺酸酯、聚酰亚胺及聚有机硅氧烷所组成的群组中的至少一种，特别优选为聚有机硅氧烷。

在聚合体(B)为选自由聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亚胺所组成的群组中的至少一种的情况下，所述聚合体(B)可通过使用为与特定二胺D1不同的化合物、且具有基团(R)的二胺化合物(以下，也称作“特定二胺D2”)作为单体而获得。作为特定二胺D2的具体例，并无特别限定，例如可列举下述式(r-1)～式(r-11)分别所表示的化合物等。

[化12]

(式中，R⁵¹为碳数1～20的烷基、碳数1～20的烷氧基、至少一个氢原子经氟原子取代的碳数1～20的含氟烷基、至少一个氢原子经氟原子取代的碳数1～20的含氟烷氧基、或氟原子。L²为二价的连结基。)

聚合体(B)中的源自特定二胺D2的结构单元的含有比例相对于源自聚合体(B)所具有的二胺化合物的结构单元的总量，优选为设为5摩尔％～50摩尔％，更优选为设为10摩尔％～45摩尔％，进而优选为设为20摩尔％～40摩尔％。特定二胺D2可单独使用一种或将两种以上组合使用。再者，在聚合体(A)具有源自特定二胺D2的结构单元的情况下，所述结构单元的含有比例相对于源自聚合体(A)所具有的二胺化合物的结构单元的总量，优选为设为5摩尔％～50摩尔％，更优选为设为10摩尔％～40摩尔％。

＜聚有机硅氧烷(B)＞

在聚合体(B)为聚有机硅氧烷的情况下，关于所述聚有机硅氧烷(以下，也称作“聚有机硅氧烷(B)”)，可列举如下方法等：(1)通过对具有环氧基的水解性硅烷化合物(S1)单独、或者硅烷化合物(S1)与其他水解性硅烷化合物的混合物进行水解缩合而合成在侧链具有环氧基的聚有机硅氧烷(以下，也称作“聚有机硅氧烷E”)，继而，使聚有机硅氧烷E与具有基团(R)的羧酸进行反应的方法、(2)对包含具有基团(R)的水解性硅烷化合物的单体进行水解缩合的方法。这些中，就简便、并且基团(R)在聚合体侧链的导入效率高的方面而言，优选为利用所述(1)的方法。

作为硅烷化合物(S1)，例如可列举：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、3-缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、(甲基)丙烯酸(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲酯、(甲基)丙烯酸(3-甲基氧杂环丁烷-3-基)甲酯等。硅烷化合物(S1)可单独使用一种，也可将两种以上组合使用。

作为其他硅烷化合物，例如可列举：四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷等四烷氧基硅烷化合物；甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷等含烷基或芳基的烷氧基硅烷化合物；3-巯基丙基三乙氧基硅烷、巯基甲基三乙氧基硅烷等含硫的烷氧基硅烷化合物；3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-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-乙氧基羰基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-脲基丙基三乙氧基硅烷等含氮烷氧基硅烷化合物；3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等含不饱和键的烷氧基硅烷化合物；三甲氧基硅烷基丙基琥珀酸酐等含酸酐基的烷氧基硅烷化合物等。作为其他硅烷化合物，可单独使用这些中的一种，也可将两种以上组合使用。

使用水解性硅烷化合物的水解/缩合反应是通过使所述硅烷化合物的一种或两种以上与水，优选为在适当的催化剂以及有机溶媒的存在下反应而进行。当进行反应时，水的使用比例相对于硅烷化合物(合计量)1摩尔，优选为1摩尔～30摩尔。作为所使用的催化剂，例如可列举：酸、碱金属化合物、有机碱(例如三乙胺或四甲基氢氧化铵等)、钛化合物、锆化合物等。催化剂的使用量根据催化剂的种类、温度等反应条件等而不同，应适宜设定，例如相对于硅烷化合物的合计量，优选为0.01倍摩尔～3倍摩尔。作为所使用的有机溶媒，例如可列举烃、酮、酯、醚、醇等，这些中，优选为使用非水溶性或难水溶性的有机溶媒。有机溶媒的使用比例相对于反应中使用的硅烷化合物的合计100质量份，优选为50质量份～1,000质量份。

所述水解/缩合反应例如优选为通过油浴等进行加热来实施。此时，加热温度优选为设为130℃以下，加热时间优选为设为0.5小时～12小时。反应结束后，对自反应液分取的有机溶媒层去除溶媒，由此可获得聚有机硅氧烷E。获得聚有机硅氧烷E之后，继而使聚有机硅氧烷E与具有基团(R)的羧酸进行反应。聚有机硅氧烷E与羧酸的反应优选为在有机溶媒中、在催化剂的存在下实施。作为有机溶媒，例如可列举：酮、醚、酯、酰胺、醇等。作为催化剂，可优选地使用四级有机胺盐或卤化四级铵。反应结束后，视需要利用干燥剂对自反应液分取的有机溶媒层进行干燥后，去除溶媒，由此可获得目标聚有机硅氧烷。

聚有机硅氧烷(B)的通过GPC测定的聚苯乙烯换算的重量平均分子量(Mw)优选为处于500～100,000的范围内，更优选为处于1,000～30,000的范围内，进而优选为1,000～20,000。

聚合体(A)的含有比例优选为相对于液晶取向剂中含有的聚合体成分的总量而设为50质量％以上，更优选为设为70质量％以上，进而优选为设为80质量％以上。另外，在使液晶取向剂中含有聚合体(A)与聚合体(B)的情况下，聚合体(B)的含有比例优选为相对于液晶取向剂中含有的聚合体成分的总量而设为1质量％以上，更优选为设为1质量％～30质量％，进而优选为设为2质量％～20质量％。

＜＜溶剂成分＞＞

作为液晶取向剂的溶剂成分，就可使溶剂对聚合体(A)的溶解性或液晶取向剂的润湿扩展性变良好，并且能够使膜形成时的加热温度低温化的方面而言，优选为包含选自下述所示的溶剂群组(包含[X]溶剂及[Y]溶剂的群组)中的至少一种溶剂(以下，也称作“特定溶剂”)。

溶剂群组：

[X]溶剂：下述式(3)所表示的化合物、下述式(4)所表示的化合物、及1,3-二甲基-2-咪唑啉酮。

[Y]溶剂：二丙二醇单甲醚、丙二醇二乙酸酯、二乙二醇二乙醚、二异戊基醚、双丙酮醇、及丙二醇单丁醚。

[化13]

(式(3)中，R⁸¹为碳数2～5的一价烃基、或在所述烃基中的碳-碳键间具有“-O-”的一价基团。)

[化14]

(式(4)中，R⁸²及R⁸³分别独立地为氢原子、碳数1～6的一价烃基、或者在所述烃基的碳-碳键间具有“-O-”的一价基团、或表示R⁸²及R⁸³相互结合而与R⁸²及R⁸³所键结的氮原子一起构成的环结构。R⁸⁴为碳数1～6的烷基。)

·关于[X]溶剂

(式(3)所表示的化合物)

关于所述式(3)所表示的化合物，R⁸¹的碳数2～5的一价烃基优选为链状烃基，例如可列举：碳数2～5的烷基、烯基、炔基。另外，在所述烃基中的碳-碳键间具有“-O-”的一价基团例如可列举碳数2～5的烷氧基烷基。

作为这些基团的具体例，碳数2～5的烷基例如可列举：乙基、丙基、丁基、戊基等；碳数2～5的烯基例如可列举：乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、3-丁烯基等；碳数2～5的炔基例如可列举：乙炔基、2-丙炔基、2-丁炔基等；碳数2～5的烷氧基烷基例如可列举：甲氧基甲基、甲氧基乙基、甲氧基丙基、甲氧基丁基、乙氧基甲基、乙氧基乙基等；在烃基中的碳-碳键间具有“-O-”的一价基团例如可列举：乙氧基甲基、乙氧基乙基等，这些可为直链状，也可为分支状。所述之中，R⁸¹优选为碳数2～5的烷基或烷氧基烷基。

作为所述式(3)所表示的化合物的具体例，例如可列举：N-乙基-2-吡咯烷酮、N-(正丙基)-2-吡咯烷酮、N-异丙基-2-吡咯烷酮、N-(正丁基)-2-吡咯烷酮、N-(叔丁基)-2-吡咯烷酮、N-(正戊基)-2-吡咯烷酮、N-甲氧基丙基-2-吡咯烷酮、N-乙氧基乙基-2-吡咯烷酮、N-甲氧基丁基-2-吡咯烷酮等。这些化合物中，可特别优选地使用N-乙基-2-吡咯烷酮、N-(正戊基)-2-吡咯烷酮、N-(叔丁基)-2-吡咯烷酮、N-甲氧基丙基-2-吡咯烷酮。再者，作为所述式(3)所表示的化合物，可将这些例示的化合物单独使用一种或将两种以上组合使用。

(式(4)所表示的化合物)

关于所述式(4)所表示的化合物，作为R⁸²及R⁸³的碳数1～6的一价烃基，例如可列举：碳数1～6的链状烃基、碳数3～6的脂环式烃基、碳数5或6的芳香族烃基等。另外，作为在所述烃基的碳-碳键间具有“-O-”的一价基团，例如可列举碳数2～6的烷氧基烷基等。

作为这些基团的具体例，碳数1～6的链状烃基例如可列举：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基等，这些可为直链状，也可为分支状。另外，碳数3～6的脂环式烃基例如可列举：环戊基、环己基等；芳香族烃基例如可列举苯基等；碳数2～6的烷氧基烷基例如可列举所述式(3)的R⁸¹的说明中所列举的基团等。再者，式(4)中的R⁸²及R⁸³可彼此相同也可不同。另外，R⁸²及R⁸³也可通过相互键结而与R⁸²及R⁸³所键结的氮原子一起形成环。R⁸²、R⁸³相互键结而形成的环例如可列举：吡咯烷环、哌啶环等，这些环上也可键结有甲基等一价链状烃基。

R⁸²及R⁸³优选为氢原子或碳数1～6的烷基，更优选为氢原子或碳数1～3的烷基，进而优选为氢原子或甲基。

R⁸⁴的碳数1～6的烷基可列举所述R⁸²及R⁸³的碳数1～6的烷基的说明中所例示的基团。优选为碳数1～4的烷基。

所述式(4)所表示的化合物的具体例例如可列举：3-丁氧基-N,N-二甲基丙酰胺、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、3-己氧基-N,N-二甲基丙酰胺、异丙氧基-N-异丙基-丙酰胺、正丁氧基-N-异丙基-丙酰胺等。再者，所述式(4)所表示的化合物可单独使用一种或将两种以上组合使用。

作为[X]溶剂，其中优选为选自由所述式(3)所表示的化合物及1,3-二甲基-2-咪唑啉酮所组成的群组中的至少一种，更优选为选自由在所述式(3)所表示的化合物中R⁸¹为碳数2～5的烷基或烷氧基烷基的化合物及1,3-二甲基-2-咪唑啉酮所组成的群组中的至少一种。

在制备液晶取向剂时，作为特定溶剂，可仅使用[X]溶剂及[Y]溶剂中的任一者，但就可实现良好的涂膜均匀性与透过性的兼顾的方面而言，优选为在[X]溶剂及[Y]溶剂中仅使用[X]溶剂、或者含有[X]溶剂的至少一种与[Y]溶剂的至少一种，特别优选为含有[X]溶剂的至少一种与[Y]溶剂的至少一种。

就能够降低膜形成时的煅烧温度、并且可充分获得抑制聚合体成分析出的效果的方面而言，相对于液晶取向剂中所含的总溶剂量，[X]溶剂的使用比例(在使用两种以上的情况下为其合计量)优选为设为1质量％以上，更优选为设为10质量％以上。另外，为了充分获得由[Y]溶剂的并用带来的涂布性的改善效果，相对于液晶取向剂中所含的总溶剂量，[X]溶剂的使用比例优选为设为90质量％以下，更优选为设为70质量％以下。再者，作为[X]溶剂，可单独使用一种，或者也可将两种以上组合使用。

就能够降低膜形成时的煅烧温度、并且可充分获得使液晶取向剂的涂布性变良好的效果的方面而言，相对于液晶取向剂中所含的溶剂的整体量，[Y]溶剂的使用比例(在使用两种以上的情况下为其合计量)优选为设为1质量％以上，更优选为设为10质量％以上。另外，相对于液晶取向剂中所含的溶剂的整体量，[Y]溶剂的使用比例优选为设为80质量％以下，更优选为设为70质量％以下。再者，作为[Y]溶剂，可单独使用一种，或者也可将两种以上组合使用。

液晶取向剂中的溶剂成分，可仅为特定溶剂，也可并用特定溶剂以外的溶剂(以下，也称作“[Z]溶剂”)，或者也可仅为[Z]溶剂。作为[Z]溶剂，可举出聚合体的溶解性及流平性高的溶剂(以下，也称作“第一溶剂”)、以及润湿扩展性良好的溶剂(以下，也称作“第二溶剂”)。具体而言，第一溶剂例如可列举：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、二异丁基酮、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯等；

第二溶剂例如可列举：乙二醇单甲醚、乳酸丁酯、乙酸丁酯、甲基甲氧基丙酸酯、乙基乙氧基丙酸酯、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、二乙二醇二乙醚乙酸酯、丙酸异戊酯、异丁酸异戊酯等。再者，[Z]溶剂可单独使用一种，也可将两种以上混合使用。

作为溶剂，在使用[X]溶剂、[Y]溶剂及[Z]溶剂的情况下，相对于液晶取向剂中所含的溶剂的总量，[Z]溶剂的使用比例(在使用两种以上的情况下为其合计量)优选为设为50质量％以下，更优选为设为30质量％以下，更优选为设为10质量％以下，特别优选为设为5质量％以下。液晶取向剂的溶剂成分特别优选为包含[X]溶剂与[Y]溶剂。

＜＜其他成分＞＞

液晶取向剂除聚合体成分及溶剂成分以外，视需要也可含有其他成分。液晶取向剂优选为进而含有化合物(C)作为其他成分，所述化合物(C)在分子内具有选自由环状醚基、环状碳酸酯基、异氰酸酯基、嵌段异氰酸酯基、噁唑啉基、β-羟基烷基酰胺基、米氏酸(Meldrum'sacid)基、羟甲基及烷基羟甲基所组成的群组中的至少一种官能基(以下，也称作“官能基D”)。通过在液晶取向剂中含有化合物(C)，可进一步提升所获得的液晶取向膜的耐高温高湿性(进而为液晶元件的耐高温高湿性)，就所述方面而言优选。

作为化合物(C)的具体例，具有环状醚基的化合物例如可列举：乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、N,N,N',N'-四缩水甘油基-间二甲苯二胺、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、N,N,N',N'-四缩水甘油基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、N,N-二缩水甘油基-苄基胺、N,N-二缩水甘油基-氨基甲基环己烷、N,N-二缩水甘油基-环己胺等；具有环状碳酸酯基的化合物例如可列举：N,N,N',N'-四[(2-氧代-1,3-二氧杂环戊烷-4-基)乙基]-4,4'-二氨基二苯基甲烷等；

具有异氰酸酯基或嵌段异氰酸酯基的化合物例如可列举：甲苯二异氰酸酯、苯二甲基二异氰酸酯、氯亚苯基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯等；具有噁唑啉基的化合物例如可列举：2,2'-双(4-丙基-2-噁唑啉)、2,2'-双(4-苯基-2-噁唑啉)、1,2-双(2-噁唑啉-2-基)乙烷、1,4-双(2-噁唑啉-2-基)环己烷、1,3-双(2-噁唑啉-2-基)苯、1,3-双(4,5-二氢-2-噁唑基)苯、1,3-双(4-甲基-2-噁唑啉-2-基)苯等；具有β-羟基烷基酰胺基的化合物例如可列举：商品名“普利米(Primid)XL-552”(瑞士化学(EMS-chemie)公司制造)等；具有米氏酸基的化合物例如可列举：具有2个～4个米氏酸结构的化合物等；具有羟甲基或烷基羟甲基的化合物例如可列举：三羟甲基丙烷、双[2-乙基-2,2-双(羟甲基)乙基]醚、2,2'-[氧基双(亚甲基)]双[2-乙基-1,3-丙二醇]、2,2-双(4-羟甲基苯基)丙烷、2,2-双(2,3,4-三羟甲基苯基)丙烷、2,4,6-三[双(甲氧基甲基)氨基]-1,3,5-三嗪等。

就充分获得耐高温高湿性的改善效果的观点而言，相对于液晶取向剂中含有的聚合体成分的总量100质量份，化合物(C)的含有比例优选为设为1质量份～50质量份，更优选为设为3质量份～30质量份。作为化合物(C)，可单独使用一种，也可组合使用两种以上。再者，也可使聚合体(A)具有官能基D来代替使液晶取向剂中含有官能基D作为添加剂。所述情况下，通过将具有官能基D的二胺化合物用作单体，可获得具有官能基(D)的聚合体(A)。

作为液晶取向剂中含有的其他成分，除化合物(C)以外，例如可列举：与聚合体(A)及聚合体(B)不同的聚合体、抗氧化剂、金属螯合化合物、硬化促进剂、表面活性剂、填充剂、分散剂、光增感剂等。其他成分的调配比例可在无损本发明的效果的范围内，根据各化合物而适宜选择。

液晶取向剂中的固体成分浓度(液晶取向剂的溶媒以外的成分的合计质量在液晶取向剂的总质量中所占的比例)可考虑粘性、挥发性等适宜选择，优选为1质量％～10质量％的范围。在固体成分浓度未满1质量％的情况下，涂膜的膜厚过小而难以获得良好的液晶取向膜。另一方面，在固体成分浓度超过10质量％的情况下，涂膜的膜厚过大而难以获得良好的液晶取向膜，另外，液晶取向剂的粘性增大而有涂布性降低的倾向。

＜＜液晶取向膜及液晶元件＞＞

本公开的液晶取向膜是利用以所述方式制备的液晶取向剂来形成。另外，本公开的液晶元件具备使用所述说明的液晶取向剂而形成的液晶取向膜。液晶元件中的液晶的运行模式并无特别限定，例如可应用于扭转向列(Twisted Nematic，TN)型、超扭转向列(Super Twisted Nematic，STN)型、垂直取向(Vertical Alignment，VA)型(包含垂直取向-多域垂直取向(Vertical Alignment-Multi-domain Vertical Alignment，VA-MVA)型、垂直取向-图案垂直取向(Vertical Alignment-Patterned Vertical Alignment，VA-PVA)型等)、共面切换(In-Plane Switching，IPS)型、边缘场切换(Fringe Field Switching，FFS)型、光学补偿弯曲(Optically Compensated Bend，OCB)型、聚合物稳定取向型(PolymerSustained Alignment，PSA)等各种模式。这些中，可特别优选地应用本公开的液晶取向剂来制造PSA型的液晶元件及使用光取向法的垂直取向型(光垂直型)的液晶元件。

液晶元件例如可通过包括以下的步骤1～步骤3的方法来制造。步骤1中，使用基板视所需的运行模式而不同。步骤2及步骤3在各运行模式中通用。

＜步骤1：涂膜的形成＞

首先，在基板上涂布液晶取向剂，优选为对涂布面进行加热，由此在基板上形成涂膜。作为基板，例如可使用包含以下材料的透明基板：浮法玻璃、钠玻璃等玻璃；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(脂环式烯烃)等塑料的透明基板。设置于基板的一个面上的透明导电膜可使用：包含氧化锡(SnO₂)的奈塞(NESA)膜(美国PPG公司注册商标)、包含氧化铟-氧化锡(In₂O₃-SnO₂)的氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)膜等。

在制造TN型、STN型或VA型的液晶元件的情况下，使用设置有经图案化的透明导电膜的两片基板。另一方面，在制造IPS型或FFS型的液晶元件的情况下，使用设置有经图案化为梳齿型的电极的基板、与并未设置电极的相向基板。

对基板涂布液晶取向剂的方法并无特别限定，例如可通过旋涂方式、印刷方式(例如胶版印刷(offset printing)方式、柔版印刷方式等)、喷墨印刷方式、狭缝涂布方式、棒涂机(barcoater)方式、挤出模(extrusion die)方式、直接凹版涂布机(direct gravurecoater)方式、腔室刮刀涂布机(chamber doctor coater)方式、胶版凹版涂布机(offsetgravure coater)方式、浸渍涂布机方式、刮棒(metering bar，MB)涂布机方式等来进行。

涂布液晶取向剂后，出于防止所涂布的液晶取向剂的滴液等目的，优选为实施预加热(预烘烤)。预烘烤温度优选为30℃～200℃，预烘烤时间优选为0.25分钟～10分钟。然后，出于将溶剂完全除去、视需要将聚合体中存在的酰胺酸结构加以热酰亚胺化的目的而实施煅烧(后烘烤)步骤。此时的煅烧温度(后烘烤温度)优选为80℃～280℃，更优选为80℃～250℃。后烘烤时间优选为5分钟～200分钟。所形成的膜的膜厚优选为0.001μm～1μm。

＜步骤2：取向处理＞

在制造TN型、STN型、IPS型或FFS型的液晶元件的情况下，实施对所述步骤1中形成的涂膜赋予液晶取向能力的处理(取向处理)。由此，对涂膜赋予液晶分子的取向能力而成为液晶取向膜。作为取向处理，优选为使用如下处理：利用棉(cotton)等对基板上所形成的涂膜的表面进行擦拭的摩擦处理、或对涂膜进行光照射而赋予液晶取向能力的光取向处理。另一方面，在制造垂直取向型液晶元件的情况下，可将所述步骤1中形成的涂膜直接用作液晶取向膜，也可为了进一步提高液晶取向能力而对所述涂膜实施取向处理。

用于光取向的光照射可通过如下方法等进行：对后烘烤步骤后的涂膜进行照射的方法、对预烘烤步骤后且后烘烤步骤前的涂膜进行照射的方法、在预烘烤步骤及后烘烤步骤的至少任一步骤中在涂膜的加热过程中对涂膜进行照射的方法。作为照射至涂膜的放射线，例如可使用包含150nm～800nm的波长的光的紫外线及可见光线。优选为包含200nm～400nm的波长的光的紫外线。在放射线为偏光的情况下，可为直线偏光也可为部分偏光。在所使用的放射线为直线偏光或部分偏光的情况下，照射可自垂直于基板面的方向进行，也可自倾斜方向进行，或也可将这些方向组合来进行。非偏光的放射线的情况下的照射方向设为倾斜方向。

作为所使用的光源，例如可列举：低压水银灯、高压水银灯、氘灯、金属卤化物灯、氩共振灯、氙灯、准分子激光等。放射线的照射量优选为400J/m²～50,000J/m²，更优选为1,000J/m²～20,000J/m²。在用于赋予取向能力的光照射后，也可进行对基板表面使用例如水、有机溶媒(例如，甲醇、异丙醇、1-甲氧基-2-丙醇乙酸酯、丁基溶纤剂、乳酸乙酯等)或这些的混合物进行清洗的处理、或对基板进行加热的处理。

＜步骤3：液晶单元的构建＞

准备如所述那样形成有液晶取向膜的两片基板，在相向配置的两片基板间配置液晶，由此制造液晶单元。在制造液晶单元时，例如可列举如下方法等：以液晶取向膜相向的方式隔着间隙将两片基板相向配置，通过密封剂将两片基板的周边部贴合，在由基板表面与密封剂所包围的单元间隙内注入填充液晶并将注入孔密封的方法、利用液晶滴注(OneDrop Fill，ODF)方式的方法。密封剂例如可使用含有硬化剂及作为间隔物(spacer)的氧化铝球的环氧树脂等。液晶可列举向列液晶及碟状液晶，其中优选为向列液晶。

在PSA模式中，将液晶与聚合性化合物(例如多官能(甲基)丙烯酸酯化合物等)填充于单元间隙(cell gap)内，并且在构建液晶单元后，在对一对基板所具有的导电膜间施加电压的状态下对液晶单元进行光照射处理。在制造PSA模式的液晶元件时，聚合性化合物的使用比例相对于液晶的合计100质量份而为0.01质量份～3质量份、优选为0.1质量份～1质量份。施加的电压可以是例如5V～50V的直流电或交流电。此外，作为照射的光，例如，可以使用包含波长为150nm～800nm的光的紫外光和可见光，但是优选为包含波长为300nm～400nm的光的紫外光。光的照射量优选为1,000J/m²～200,000J/m²，更优选为1,000J/m²～100,000J/m²。

在将液晶元件用作显示装置的情况下，接下来，视需要在液晶单元的外侧表面上贴合偏光板，制成液晶元件。偏光板可列举：以乙酸纤维素保护膜将一面使聚乙烯醇延伸取向一面使其吸收碘而成的被称为“H膜”的偏光膜夹持所得的偏光板、或包含H膜本身的偏光板。

以上详细叙述的本发明的液晶元件可有效地应用于各种用途中。具体而言，例如可用作钟表、便携式游戏机、文字处理机、笔记本个人计算机、汽车导航系统、摄录机、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、数字照相机、移动电话、智能手机、各种监视器、液晶电视、信息显示器等各种显示装置、或调光元件、相位差膜等。

实施例

以下，基于实施例，对实施方式进行更详细的说明，但并不通过以下的实施例来限定性地解释本发明。

以下的例子中，通过以下方法测定聚合体的重量平均分子量Mw、聚合体溶液中的聚酰亚胺的酰亚胺化率、聚合体溶液的溶液粘度、及环氧当量。以下的实施例中使用的原料化合物及聚合体的必要量通过视需要重复进行下述的合成例中所示的合成规模下的合成而确保。

[聚合体的重量平均分子量Mw]

重量平均分子量Mw是通过以下条件下的GPC来测定的聚苯乙烯换算值。

管柱：东曹(股)制造的TSKgelGRCXLII

溶剂：四氢呋喃、或含溴化锂及磷酸的N,N-二甲基甲酰胺溶液

温度：40℃

压力：68kgf/cm²

[聚酰亚胺的酰亚胺化率]

将聚酰亚胺的溶液投入至纯水中，在将所得的沉淀在室温下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，在室温下测定氢谱核磁共振(¹H-NuclearMagnetic Resonance，NMR)。根据所得的¹H-NMR光谱，通过下述数式(1)求出酰亚胺化率[％]。

酰亚胺化率[％]＝(1-(A¹/(A²×α)))×100…(1)

(数式(1)中，A¹为在化学位移10ppm附近出现的源自NH基的质子的波峰面积，A²为源自其他质子的波峰面积，α为聚合体的前体(聚酰胺酸)中的相对于NH基的一个质子的其他质子的个数比例)

[聚合体溶液的溶液粘度]

聚合体溶液的溶液粘度(mPa·s)是使用E型旋转粘度计在25℃下进行测定。

[环氧当量]

环氧当量是通过日本工业标准(Japanese Industrial Standards，JIS)C 2105中记载的盐酸-甲基乙基酮法进行测定。

化合物的简称如以下所述。再者，以下有时将式(X)所表示的化合物简单表示为“化合物(X)”。

(四羧酸衍生物)

[化15]

(二胺化合物)

[化16]

[化17]

(水解性硅烷化合物及羧酸)

[化18]

(交联剂)

[化19]

＜聚合体的合成＞

1.聚酰胺酸的合成

[合成例1]

将作为四羧酸二酐的2,3,5-三羧基环戊基乙酸二酐100摩尔份、作为二胺的胆甾烷氧基-2,4-二氨基苯20摩尔份、化合物(d-4)30摩尔份、及4,4'-二氨基二苯基醚50摩尔份溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮(N-methyl-2-pyrrolidone，NMP)中，在60℃下进行6小时反应，获得含有30质量％的聚酰胺酸的溶液。分取少量所获得的聚酰胺酸溶液，添加NMP而制成聚酰胺酸浓度为20质量％的溶液，测定出的溶液粘度为500mPa·s。继而，将反应溶液注入至大量过剩的甲醇中，使反应产物沉淀。利用甲醇对所述沉淀物进行清洗，并在减压下以40℃干燥15小时，由此获得聚合体(PAA-1)。

[合成例2～合成例18、合成例20、合成例21]

如下述表1所记载那样变更所使用的四羧酸二酐及二胺的种类及量，除此以外，进行与合成例1同样的操作，从而获得聚酰胺酸(聚合体(PAA-2)～聚合体(PAA-18)、聚合体(PAA-20)、聚合体(PAA-21))。

2.聚酰胺酸酯的合成

[合成例19]

将化合物(t-4)100摩尔份添加于亚硫酰氯中，添加催化剂量的N,N-二甲基甲酰胺，然后在80℃下搅拌1小时。再者，化合物(t-4)为化合物(t-4-1)～化合物(t-4-4)的混合物。然后，将反应液浓缩，将残留物溶解于γ-丁内酯(Gamma-butyrolactone，GBL)中(将所述溶液设为反应液A)。另行将胆甾烷氧基-2,4-二氨基苯20摩尔份、化合物(d-4)30摩尔份、化合物(d-9)30摩尔份、及化合物(d-14)20摩尔份添加于吡啶及γ-丁内酯(GBL)(吡啶：GBL＝8.7：91.3(质量比))中使其溶解，并将其冷却至0℃。继而，花1小时向所述溶液中缓缓滴加反应液A，滴加结束后，在室温下搅拌4小时。一面搅拌一面将所获得的聚酰胺酸酯的溶液滴加至800ml的纯水中，过滤所析出的沉淀物。接下来，利用异丙醇清洗5次，并加以干燥，由此获得聚合物粉末(聚酰胺酸酯)。所得的聚合体(PAE-1)的重量平均分子量Mw为50,000。

3.聚酰亚胺的合成

[合成例22]

将作为四羧酸二酐的2,3,5-三羧基环戊基乙酸二酐100摩尔份、作为二胺的胆甾烷氧基-2,4-二氨基苯20摩尔份、化合物(d-10)50摩尔份、及化合物(d-11)30摩尔份溶解于NMP中，在60℃下进行6小时反应，获得含有30质量％的聚酰胺酸的溶液。分取少量所获得的聚酰胺酸溶液，添加NMP而制成聚酰胺酸浓度为20质量％的溶液，测定出的溶液粘度为500mPa·s。

继而，在所获得的聚酰胺酸溶液中追加NMP而制成聚酰胺酸浓度为7质量％的溶液，并添加吡啶及乙酸酐，在110℃下进行4小时脱水闭环反应。在脱水闭环反应后，利用新的NMP对系统内的溶媒进行溶媒置换，由此获得含有26质量％的、酰亚胺化率约为75％的聚酰亚胺(聚合体(PI-1))的溶液。分取少量所获得的聚酰亚胺溶液，添加NMP而制成聚酰亚胺浓度为15质量％的溶液，测定出的溶液粘度为450mPa·s。继而，将反应溶液注入至大量过剩的甲醇中，使反应产物沉淀。利用甲醇对所述沉淀物进行清洗，并在减压下以40℃干燥15小时，由此获得聚合体(PI-1)。

[合成例23]

如下述表1所记载那样变更所使用的四羧酸二酐及二胺的种类及量，除此以外，进行与合成例22同样的操作，从而获得聚酰亚胺(聚合体(PI-2))。

[表1]

4.含环氧基的聚有机硅氧烷的合成

[合成例24]

在具备搅拌机、温度计、滴加漏斗及回流冷却管的反应容器中装入2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷100.0g、甲基异丁基酮500g及三乙胺10.0g，在室温下混合。继而，花30分钟自滴加漏斗滴加去离子水100g后，一面在回流下进行搅拌，一面在80℃下进行6小时反应。反应结束后，取出有机层，通过0.2质量％硝酸铵水溶液进行清洗直至清洗后的水成为中性为止，然后在减压下将溶媒及水蒸馏去除，由此，以粘稠的透明液体形式获得含环氧基的聚有机硅氧烷(聚合体(ESSQ-1))。对聚合体(ESSQ-1)进行了¹H-NMR分析，结果，在化学位移(δ)＝3.2ppm附近获得基于环氧基的峰值，从而确认到在反应中未发生环氧基的副反应。所获得的聚合体(ESSQ-1)的重量平均分子量Mw为3,500，环氧当量为180g/摩尔。

[合成例25～合成例27]

如下述表2所记载那样变更所使用的水解性硅烷化合物的种类及量，除此以外，进行与合成例24同样的操作，获得含环氧基的聚有机硅氧烷(聚合体(ESSQ-2)～聚合体(ESSQ-4))。

[表2]

5.聚有机硅氧烷(B)的合成

[合成例28]

在200mL的三口烧瓶中放入聚合体(ESSQ-1)10.0g、作为溶媒的甲基异丁基酮30.28g、相对于聚合体(ESSQ-1)所具有的环氧基的总量而相当于25摩尔％的量的作为改性成分(具有取向性基的羧酸)的化合物(e-2)、及作为催化剂的UCAT 18X(商品名，三亚普罗(San-Apro)(股)制造)0.10g，在100℃下48小时搅拌下进行反应。反应结束后，在反应混合物中添加乙酸乙酯，将所获得的溶液水洗3次，使用硫酸镁将有机层干燥后，蒸馏去除溶剂，由此获得作为聚有机硅氧烷(B)的聚合体(PSQ-1)。所得的聚合体的重量平均分子量Mw为8000。

[合成例29～合成例31]

如下述表3所记载那样变更所使用的含环氧基的聚有机硅氧烷及改性成分的种类及量，除此以外，进行与合成例28同样的操作，分别获得作为聚有机硅氧烷(B)的聚合体(PSQ-2)～聚合体(PSQ-4)。再者，表3中，改性成分的括号内的数值表示各改性成分相对于合成中所使用的含环氧基的聚有机硅氧烷所具有的环氧基的总量而言的使用比例(摩尔％)。

[表3]

[实施例1]

1.液晶取向剂的制备

向所述合成例16中获得的聚合体(PAA-16)中添加作为溶剂的NMP及丁基溶纤剂(butylcellosolve，BC)，制成固体成分浓度为4.0质量％、溶剂混合比为NMP：BC＝42：58(质量比)的溶液。将所述溶液充分搅拌后，利用孔径为0.2μm的过滤器进行过滤，由此制备液晶取向剂(S-1)。

2.液晶组合物的制备

对10g的向列液晶(默克(Merck)公司制造的MLC-6608)添加5质量％的下述式(L1-1)所表示的液晶性化合物、及0.3质量％的下述式(L2-1)所表示的光聚合性化合物并进行混合，由此获得液晶组合物LC1。

[化20]

3.PSA型液晶显示元件的制造

使用旋转器将所述1.中制备的液晶取向剂(S-1)涂布于一对(两片)带包含ITO膜的透明电极的玻璃基板上，利用80℃的热板进行1分钟预烘烤后，在置换为氮气的烘箱中以200℃加热1小时而将溶媒去除，由此形成膜厚为0.08μm的涂膜(液晶取向膜)。对于所述涂膜，利用具有卷绕有人造丝布的辊的摩擦机器，以辊转速400rpm、平台移动速度3cm/秒、毛压入长度0.1mm来进行摩擦处理。然后，在超纯水中进行1分钟超声波清洗，继而在100℃洁净烘箱中干燥10分钟，由此获得具有液晶取向膜的基板。重复进行所述操作，获得一对(两片)具有液晶取向膜的基板。再者，所述摩擦处理是出于控制液晶的倒塌，并以简易的方法来进行取向分割的目的而进行的弱的摩擦处理。

通过网版印刷将加入有直径3.5μm的氧化铝球的环氧树脂接着剂涂布于所述基板中的1片基板的具有液晶取向膜的面的外周，然后使一对基板的液晶取向膜面相向，将其重叠并进行压接，在150℃下加热1小时而使接着剂热硬化。继而，自液晶注入口在基板的间隙中填充液晶组合物LC1后，利用环氧系接着剂将液晶注入口密封，进而，为了去除液晶注入时的流动取向，将其以150℃加热10分钟后缓缓冷却至室温。

继而，对于所获得的液晶单元，在电极间施加频率60Hz的交流10V并在液晶驱动的状态下，使用将金属卤化物灯用作光源的紫外线照射装置以50,000J/m²的照射量照射紫外线。再者，所述照射量是使用以波长365nm为基准进行测量的光量计测定的值。进而，以两片偏光板的偏光方向彼此正交的方式将偏光板贴合于基板的外侧两面，由此制造液晶显示元件。

4.透过率的评价

使用旋转器将所述制备的液晶取向剂(S-1)涂布于石英基板上，在80℃的热板上加热(预烘烤)1分钟而将溶媒去除后，在230℃的洁净烘箱内在氮气下加热(后烘烤)30分钟，形成平均膜厚为0.08μm的涂膜。对于形成有所述涂膜的石英基板，使用紫外可见近红外分光光度计(日本分光(股)制造的商品名“V-670”)并将不具有涂膜的同种石英基板作为参考(reference)来测定紫外/可见光区域的吸收光谱。将波长400nm下的透过率为98.0％以上的情况设为膜透过性“极其良好”，将97.0％以上且未满98.0％的情况设为“良好”，将96％以上且未满97.0％的情况设为“可”，将未满96.0％的情况设为“不良”。使用液晶取向剂(S-1)而形成的膜的透过率为98.0％，“极其良好”。

5.耐高温高湿性的评价

对于刚刚制造的液晶显示元件，在60℃的温度下以60微秒的施加时间、167毫秒的跨距施加5V的电压后，测定自施加解除起167毫秒后的电压保持率(初始电压保持率VH₁)。测定装置是使用东阳技术(TOYO Technica)(股)制造的商品名“VHR-1”。继而，将测定了初始电压保持率VH₁后的液晶显示元件在设定为85℃、湿度85％的烘箱中保管300小时之后，与初始电压保持率VH₁同样地测定电压保持率。将所述值设为应力赋予后电压保持率VH₂。将通过下述数式(2)求出的电压保持率的减少比例设为ΔVHR(％)，通过ΔVHR来评价耐高温高湿性。

ΔVHR＝(VH₂/VH₁)×100…(2)

评价时，将ΔVHR为80％以上的情况设为“极其良好”，将70％以上且未满80％的情况设为“良好”，将60％以上且未满70％的情况设为“可”，将未满60％的情况设为“不良”。结果，所述实施例1中ΔVHR＝80％，为“极其良好”的评价。

[实施例2～实施例32以及比较例1～比较例4]

如下述表4及表5所示那样变更液晶取向剂的组成，除此以外，与所述实施例1的1.同样地制备液晶取向剂。另外，使用所获得的液晶取向剂，与实施例1同样地制造PSA型液晶显示元件，并且进行透过率及耐高温高湿性的评价。将所述结果示于下述表4及表5中。再者，实施例2～实施例32以及比较例1～比较例4中，混合(blend)多种聚合体来制备液晶取向剂。实施例19～实施例22中调配交联剂。

[表4]

[表5]

表4及表5中，聚合体及交联剂的括号内的数值表示各化合物相对于液晶取向剂的制备中使用的聚合体成分及添加剂的合计100质量份的调配比例(质量份)。溶剂组成的数值表示各溶剂相对于液晶取向剂的制备中使用的溶剂成分的合计而言的调配比例(质量比)。化合物的简称如以下所述。

＜溶剂＞

NMP：N-甲基-2-吡咯烷酮

NEP：N-乙基-2-吡咯烷酮

DMI：1,3-二甲基-2-咪唑啉酮

BC：丁基溶纤剂

DEDG：二乙二醇二乙醚

由表4及表5可知，实施例1～实施例32的液晶取向膜的透过率均显示出97％以上的高值，关于耐高温高湿性，也为“极其良好”或“良好”的评价。另外确认到，与使用具有芳香环的特定二胺D1的实施例6相比，使用不具有芳香环的特定二胺D1的实施例4、实施例5的液晶取向膜的透过率变高。

另一方面，使用不包含源自特定二胺D1的结构单元及具有基团(R)的成分的液晶取向剂的比较例1中，取向膜的透过率及耐高温高湿性较实施例低。另外，不包含源自特定二胺D1的结构单元及具有基团(R)的成分中的至少任一者的比较例2～比较例4中，取向膜的透过率及耐高温高湿性中的任一者较实施例差。

Claims (10)

1.一种液晶取向剂，包括：

聚合体(A)，其为选自由聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亚胺所组成的群组中的至少一种，且具有源自下述式(1)所表示的化合物的部分结构；

在所述聚合体(A)的分子内及与所述聚合体(A)不同的分子内中的至少任一者中，具有选自由自由基聚合性基、光引发剂基、光取向性基及β-羟基酯基所组成的群组中的至少一种基团(R)；

[化1]

(式(1)中，R¹及R²分别独立地为氢原子或碳数1～10的一价烃基，X¹为通过链状烃基或脂环式烃基而与式中的“-NHR¹”及“-NHR²”分别键结的二价有机基)。

2.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其中所述X¹为不具有芳香环的二价基团。

3.根据权利要求1或2所述的液晶取向剂，其中所述聚合体(A)具有选自由含氮杂环(其中，将聚酰亚胺所具有的酰亚胺环除外)、氨基、经保护的氨基、酰胺基、经保护的酰胺基、脲基及经保护的脲基所组成的群组中的至少一种部分结构。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的液晶取向剂，还包括：聚合体(B)，具有所述基团(R)，且不具有源自所述式(1)所表示的化合物的部分结构。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的液晶取向剂，其中所述聚合体(A)具有源自具有环丁烷环、环戊烷环或环己烷环的四羧酸衍生物的部分结构。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的液晶取向剂，其中所述聚合体(A)具有下述式(2)所表示的部分结构：

*-L¹-R¹¹-R¹²-R¹³-R¹⁴ …(2)

(式(2)中，L¹为单键、-O-、-CO-、-COO-*¹、-OCO-*¹、-NR¹⁵-、-NR¹⁵-CO-*¹、-CO-NR¹⁵-*¹、碳数1～6的烷二基、-O-R¹⁶-*¹、或-R¹⁶-O-*¹(其中，R¹⁵为氢原子或碳数1～10的一价烃基，R¹⁶为碳数1～3的烷二基；“*¹”表示键结于R¹¹的结合键)；R¹¹及R¹³分别独立地为单键、亚苯基或亚环烷基，R¹²为单键、亚苯基、亚环烷基、-R¹⁷-B¹-*²、或-B¹-R¹⁷-*²(其中，R¹⁷为亚苯基或亚环烷基，B¹为-COO-*³、-OCO-*³、或碳数1～3的烷二基；“*²”表示键结于R¹³的结合键，“*³”表示键结于R¹⁷的结合键)；R¹⁴为氢原子、氟原子、氰基、碳数1～18的烷基、碳数1～18的氟烷基、碳数1～18的烷氧基、碳数1～18的氟烷氧基、具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基、或具有自由基聚合性基、光引发剂基或者氰基的一价有机基；其中，在R¹¹、R¹²及R¹³全部为单键的情况下，R¹⁴为碳数4～18的烷基、碳数4～18的氟烷基、碳数4～18的烷氧基、碳数4～18的氟烷氧基、或具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基；“*”表示结合键)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的液晶取向剂，还包括：化合物(C)，在分子内具有选自由环状醚基、环状碳酸酯基、异氰酸酯基、嵌段异氰酸酯基、噁唑啉基、β-羟基烷基酰胺基、米氏酸基、羟甲基及烷基羟甲基所组成的群组中的至少一种官能基。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的液晶取向剂，包括选自由下述所示的[X]溶剂及[Y]溶剂所组成的溶剂群组中的至少一种溶剂；

溶剂群组：

[X]溶剂：下述式(3)所表示的化合物、下述式(4)所表示的化合物、及1,3-二甲基-2-咪唑啉酮；

[Y]溶剂：二丙二醇单甲醚、丙二醇二乙酸酯、二乙二醇二乙醚、二异戊基醚、双丙酮醇、及丙二醇单丁醚；

[化2]

(式(3)中，R⁸¹为碳数2～5的一价烃基、或在所述烃基中的碳-碳键间具有“-O-”的一价基团)；

[化3]

(式(4)中，R⁸²及R⁸³分别独立地为氢原子、碳数1～6的一价烃基、或者在所述烃基的碳-碳键间具有“-O-”的一价基团、或表示R⁸²及R⁸³相互结合而与R⁸²及R⁸³所键结的氮原子一起构成的环结构；R⁸⁴为碳数1～6的烷基)。

9.一种液晶取向膜，是使用如权利要求1至8中任一项所述的液晶取向剂而形成。

10.一种液晶元件，包括如权利要求9所述的液晶取向膜。