CN115368913A

CN115368913A - 液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件

Info

Publication number: CN115368913A
Application number: CN202210481054.9A
Authority: CN
Inventors: 王建智; 王博世; 黄菀婷; 陈志荣
Original assignee: Chi Mei Corp
Current assignee: Chi Mei Corp
Priority date: 2021-05-18
Filing date: 2022-05-05
Publication date: 2022-11-22
Also published as: TW202246388A

Abstract

本发明提供一种液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件。所制得的液晶显示元件的驱动后闪烁度低。液晶取向剂包括聚合物(A)、以及溶剂(B)。聚合物(A)由包含四羧酸二酐组份(a)及二胺组份(b)的混合物经聚合反应所制得，且具有如式(I)所示的结构。

Description

液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件

技术领域

本发明涉及一种液晶取向剂、液晶取向膜及液晶显示元件，尤其涉及一种利用所述液晶取向剂，以制得驱动后闪烁度较佳的液晶显示元件。

背景技术

用于液晶电视、液晶显示器等的液晶显示元件，通常在元件内部设置有控制液晶排列状态用的液晶取向膜。目前工业上最常见的方法是以棉、尼龙、聚酯等布材沿一方向摩擦形成在电极基板上、由聚酰胺酸及/或将其酰亚胺化的聚酰亚胺所形成的膜表面，进行所谓的摩擦处理而制得此液晶取向膜。

在液晶取向膜的取向过程中将膜表面进行摩擦处理为工业上较易于生产的方法。然而，随着对液晶显示元件的高效能化、高精细度化、大型化的要求越来越高，在进行摩擦处理的时候，受取向膜表面的损伤、飞尘、因机械力和静电力所产生的影响与在取向处理面上的不均匀性等种种的问题变得更加显着。

作为取代摩擦处理的方法，目前已知有利用因偏光的紫外线照射而赋予液晶取向能的光取向法。所称的光取向法的液晶取向处理是举凡在反应机制上利用光致异构化(photoisomerization)反应的物质、利用光交联(photocrosslink)反应的物质、利用光分解(photodecomposition)反应的物质等。再者，特开平9-297313号公报提出，光取向法使用主链具有环丁烷等的脂环构造的聚酰亚胺膜。使用聚酰亚胺作为光取向用取向膜的时候，因为此取向膜的耐热性高于其他类型的取向膜，故看好此种取向膜的应用性。

光取向法为不摩擦取向处理的方法，其在工业上不仅具有利用简单制程即可制造的优点，在横向电场效应技术(In-Plane-Switching；IPS)驱动方式和边界电场切换广视角技术(Fringe Field Switching；FFS)驱动方式的液晶显示元件中，相较于使用摩擦处理法所得的液晶取向膜，使用上述光取向法所得的液晶取向膜时，可望提升液晶显示元件的对比度和视角特性，因此光取向法为具有前景而备受瞩目的液晶取向处理方法。

然而，通过光取向法所制得的液晶取向膜应用于液晶显示元件时，所制得的液晶显示元件仍有驱动后闪烁度不佳的问题。由上述可知，为了符合目前光取向IPS型液晶显示器业者的要求，提供一种可形成驱动后闪烁度较佳的液晶显示元件的液晶取向剂，为本技术领域者努力研究的目标。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种液晶取向剂，其能够改善上述驱动后闪烁度不佳的问题。

本发明提供一种液晶取向剂，包括：聚合物(A)、以及溶剂(B)。聚合物(A)由包含四羧酸二酐组份(a)及二胺组份(b)的混合物经聚合反应所制得，且具有如下述式(I)所示的结构：

式(I)中，Y¹表示通过热而被氢原子取代的保护基，X¹、X²各自独立表示2价有机基，*表示键结处。

在本发明的一实施例中，上述的式(I)中，Y¹表示如下述式(II)所示的基团：

式(II)中，Y²表示碳数1～20的直链烃基、碳数3～20的支链烃基或碳数3～20的环状烃基，*表示键结处。

在本发明的一实施例中，上述的二胺组份(b)包括具有如下述式(b-1)所示的结构的二胺化合物(b1)：

式(b-1)中，Y¹为式(I)中的Y¹，X³、X⁴各自独立表示碳数1～3的亚烷基，X⁵、X⁶各自独立表示单键、-O-、-S-、-OCO-或-COO-。

在本发明的一实施例中，上述的四羧酸二酐组份(a)包括具有如下述式(a-1)所示的结构的四羧酸二酐化合物(a1)：

式(a-1)中，R¹至R⁴各自独立地代表氢原子、卤素原子、碳数为1至6的烷基、碳数为2至6的烯基、碳数为2至6的炔基、含有氟原子且碳数为1至6的1价有机基团或苯基，R¹至R⁴为相同或不相同，且R¹、R²、R³及R⁴的至少一者不为氢原子。

在本发明的一实施例中，上述的二胺组份(b)包括具有如下述式(b-2)所示的结构的二胺化合物(b2)：

式(b-2)中，Ar表示芳香环，X¹¹表示碳数1～5的亚烷基，X¹²表示氢原子或碳数1～4的烷基。

在本发明的一实施例中，基于四羧酸二酐组份(a)的使用量为100摩尔，四羧酸二酐化合物(a1)的使用量为10摩尔至100摩尔。

在本发明的一实施例中，基于二胺组份(b)的使用量为100摩尔，二胺化合物(b1)的使用量为0.5摩尔至50摩尔。

在本发明的一实施例中，基于二胺组份(b)的使用量为100摩尔，二胺化合物(b2)的使用量为1摩尔至99.5摩尔。

在本发明的一实施例中，基于聚合物(A)的使用量为100重量份，溶剂(B)的使用量为800重量份至4000重量份。

本发明更提供一种液晶取向膜，利用如上述的液晶取向剂所形成。

本发明更提供一种液晶显示元件，包括如上述的液晶取向膜。

基于上述，本发明的液晶取向剂因使用具有特定结构的聚合物(A)，因此，该液晶取向剂可以改善先前技术存在驱动后闪烁度不佳的技术问题。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明的液晶显示元件的结构的示意图。

附图标记说明

100:液晶显示元件

110:第一单元

112:第一基板

114:第一导电膜

116:第一液晶取向膜

120:第二单元

122:第二基板

126:第二液晶取向膜

130:液晶单元

具体实施方式

<液晶取向剂>

本发明提供一种液晶取向剂，包括聚合物(A)以及溶剂(B)，并视情况包括添加剂(C)。聚合物(A)由包含四羧酸二酐组份(a)及二胺组份(b)的混合物经聚合反应所制得，且具有如式(I)所示的结构。以下将详细说明用于本发明的液晶取向剂的各个成分。

[聚合物(A)]

聚合物(A)由包含四羧酸二酐组份(a)及二胺组份(b)的混合物经聚合反应所制得，且具有如下述式(I)所示的结构：

聚合物(A)的优选具体例为聚酰胺酸聚合物、聚酰亚胺聚合物、聚酰亚胺系嵌段共聚合物或其组合。其中，聚酰亚胺系嵌段共聚合物的优选具体例为聚酰胺酸嵌段共聚合物、聚酰亚胺嵌段共聚合物、聚酰胺酸-聚酰亚胺嵌段共聚合物或其任意组合。

作为由式(I)中的X¹、X²所表示的2价有机基，可列举：具有衍生自用于聚合物合成的单体骨架的结构的基团。

由式(I)中的Y¹所表示的通过热而被氢原子取代的保护基为一种热脱离性基。更具体而言，Y¹为胺基的保护基，故只要是通过热而被氢原子取代的保护基时，其结构无特别限定。从液晶取向剂的保存安定性的观点，此保护基Y¹优选为在室温下不会脱离者、更优选为以80℃以上的热会脱离的保护基、又更优选为100℃以上、特别优选为以120℃以上的热会脱离的保护基。保护基Y¹脱离的温度，优选为250℃以下、更优选为230℃以下。若脱离的温度太高，可能会导致聚合物分解。

式(I)中的Y¹优选为表示如下述式(II)所示的基团：

基于原料取得性的观点，Y²优选可例如为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、芐基、正十六烷基或9-茀基甲基。基于聚合物的溶解性及热解离性的观点，Y²优选可例如为叔丁基。

当液晶取向剂中的聚合物(A)不包含由式(I)所示的结构时，所形成的液晶显示元件的驱动后闪烁度不佳。

[四羧酸二酐组份(a)]

四羧酸二酐组份(a)包括具有如式(a-1)所示的结构的四羧酸二酐化合物(a1)、以及其他四羧酸二酐化合物(a2)。

[四羧酸二酐化合物(a1)]

四羧酸二酐化合物(a1)具有如下述式(a-1)所示的结构：

R₁、R₂、R₃及R₄优选为尽可能立体障碍小的构造者。具体来说为优选为氢原子、甲基或乙基，其中又以甲基为更优选。

具有如式(a-1)所示结构的四羧酸二酐化合物(a1)的具体例可列举下述式(a-1-1)至式(a-1-8)所示的化合物。针对驱动后闪烁度而言，其中以式(a-1-1)为优选。

四羧酸二酐化合物(a1)可以单独一种使用或者混合多种使用。

基于四羧酸二酐组份(a)的总使用量为100摩尔，四羧酸二酐化合物(a1)的使用量为10摩尔至100摩尔，优选为15摩尔至80摩尔，且更优选为20摩尔至70摩尔。

若四羧酸二酐组份(a)包含四羧酸二酐化合物(a1)时，可进一步降低所形成的液晶显示元件的驱动后闪烁度。

[其他四羧酸二酐化合物(a2)]

其他四羧酸二酐化合物(a2)的优选具体例可列举：(1)脂肪族四羧酸二酐化合物、(2)脂环族四羧酸二酐化合物、(3)芳香族四羧酸二酐化合物或(4)由式(a-2-1)至式(a-2-6)所示的四羧酸二酐化合物等。

(1)脂肪族四羧酸二酐化合物包含但不限于乙烷四羧酸二酐或丁烷四羧酸二酐等的脂肪族四羧酸二酐化合物。

(2)脂环族四羧酸二酐化合物包含但不限于1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,2-二甲基-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、1,3-二氯-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-环戊烷四羧酸二酐、1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐、3,3',4,4'-二环己基四羧酸二酐、顺-3,7-二丁基环庚基-1,5-二烯-1,2,5,6-四羧酸二酐、2,3,5-三羧基环戊基醋酸二酐或二环[2.2.2]-辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐等的脂环族四羧酸二酐化合物。

(3)芳香族四羧酸二酐化合物的具体例可包含但不限于3,4-二羧基-1,2,3,4-四氢萘-1-琥珀酸二酐、苯均四羧酸二酐、2,2',3,3'-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3',4,4'-联苯砜四羧酸二酐、1,4,5,8-萘四羧酸二酐、2,3,6,7-萘四羧酸二酐、3,3'-4,4'-二苯基乙烷四羧酸二酐、3,3',4,4'-二甲基二苯基硅烷四羧酸二酐、3,3',4,4'-四苯基硅烷四羧酸二酐、1,2,3,4-呋喃四羧酸二酐、2,3,3',4'-二苯醚四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯醚四羧酸二酐、4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐、2,3,3',4'-二苯硫醚四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯硫醚四羧酸二酐、4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯砜二酐、4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯丙烷二酐、3,3',4,4'-全氟异次丙基二苯二酸二酐、2,2',3,3'-二苯基四羧酸二酐、2,3,3',4'-二苯基四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯基四羧酸二酐、双(苯二酸)苯膦氧化物二酐、对-亚苯基-双(三苯基苯二酸)二酐、间-亚苯基-双(三苯基苯二酸)二酐、双(三苯基苯二酸)-4,4'-二苯基醚二酐、双(三苯基苯二酸)-4,4'-二苯基甲烷二酐、乙二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、丙二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、1,4-丁二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、1,6-己二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、1,8-辛二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、2,2-双(4-羟苯基)丙烷-双(脱水偏苯三酸酯)、2,3,4,5-四氢呋喃四羧酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5-甲基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5-乙基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-7-甲基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-7-乙基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-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-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-8-乙基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5,8-二甲基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、5-(2,5-二侧氧基四氢呋喃基)-3-甲基-3-环己烯-1,2-二羧酸二酐等。

(4)由式(a-2-1)至式(a-2-6)所示的四羧酸二酐化合物如下所示。

式(a-2-5)中，A₁表示含有芳香环的二价基团；r表示1至2的整数；A₂及A₃可为相同或不同，且可各自独立表示氢原子或烷基。由式(a-2-5)表示的四羧酸二酐化合物的具体例包括由式(a-2-5-1)至式(a-2-5-3)表示的化合物中的至少一种。

式(a-2-6)中，A₄表示含有芳香环的二价基团；A₅及A₆可为相同或不同，且各自独立表示氢原子或烷基。由式(a-2-6)表示的四羧酸二酐化合物优选为由式(a-2-6-1)表示的化合物。

其他四羧酸二酐化合物(a2)可以单独一种使用或者混合多种使用。

基于四羧酸二酐组份(a)的总使用量为100摩尔，其他四羧酸二酐化合物(a2)的使用量为0摩尔至90摩尔，优选为20摩尔至85摩尔，且更优选为30摩尔至80摩尔。

基于后述的二胺组份(b)的总使用量为100摩尔，四羧酸二酐组份(a)的总使用量为20摩尔至200摩尔，优选为30摩尔至120摩尔。

[二胺组份(b)]

二胺组份(b)包括具有如式(b-1)所示的结构的二胺化合物(b1)、具有如式(b-2)所示的结构的二胺化合物(b2)、以及其他二胺化合物(b3)。

[二胺化合物(b1)]

二胺化合物(b1)具有如下述式(b-1)所示的结构：

X³、X⁴各自独立表示碳数1～3的亚烷基。亚烷基可为直链状或具有支链。具体例可列举：亚甲基、亚乙基、亚丙基、1-甲基亚乙基、2-甲基亚乙基等。其中，优选为尽可能地具有自由旋转部位，且立体障碍小的构造者。具体来说优选为亚甲基、亚乙基、亚丙基。

X⁵、X⁶各自独立表示单键、-O-、-S-、-OCO-或-COO-。其中，优选为尽可能柔软且立体障碍小的构造者。具体来说优选为单键、-O-、-S-。

具有如式(b-1)所示结构的二胺化合物(b1)的具体例可列举下述式(b-1-1)至式(b-1-11)所示的化合物。

二胺化合物(b1)可以单独一种使用或者混合多种使用。

基于二胺组份(b)的总使用量为100摩尔，二胺化合物(b1)的使用量为0.5摩尔至50摩尔，优选为0.5摩尔至40摩尔，且更优选为0.5摩尔至30摩尔。

若二胺组份(b)中不包含二胺化合物(b1)时，所形成的液晶显示元件的驱动后闪烁度不佳。

[二胺化合物(b1)的合成方法]

二胺化合物(b1)的合成方法并无特别限定，作为一般合成法，如下述所示，可通过将二胺化合物Cpd.1的二硝基化合物Cpd.2经还原而制造。且，X³、X⁴、X⁵、X⁶的含义与式(b-1)中所述的X³、X⁴、X⁵、X⁶的含义相同。

上述还原反应含有在触媒存在下的氢化反应、在质子共存下所进行的还原反应、将甲酸作为氢源的还原反应、将肼作为氢源的还原反应等，亦可组合这些还原反应。若考虑到二硝基化合物Cpd.2的结构与还原反应的反应性时，以氢化反应为佳。

使用于还原反应的触媒以可由贩卖品获得的活性碳载持金属为佳，例如可举出钯-活性碳、铂-活性碳、铑-活性碳等。又，氢氧化钯、二氧化铂、雷尼镍等非必须为活性碳载持型的金属触媒亦可。一般广泛使用的钯-活性碳因可得到良好结果而优选。

欲使还原反应更有效果地进行，在活性碳的共存下可实施反应。此时，所使用的活性碳量并无特别限定，对于二硝基化合物Cpd.2以1～20质量％为佳，以5～10质量％为优选。

同样理由下，亦有在加压下实施反应的情况。此时，欲避开苯环的还原，可在到达20气压的加压范围下进行。优选为到达10气压的范围下实施反应。

对于还原反应，以使用溶剂为佳，仅为不与各原料进行反应的溶剂即可，可无限制下使用。

例如可使用非质子性极性有机溶剂(DMF(N,N-二甲基甲酰胺)、DMSO(二甲基亚砜)、DMAc(二甲基乙酰胺)、NMP(N-甲基-2-吡咯啶酮)等)；醚类(Et₂O(二乙基醚)、i-Pr₂O(二异丙基醚)、TBME(甲基叔丁基醚)、CPME(环戊基甲基醚)、THF(四氢呋喃)、二恶烷等)；脂肪族烃类(戊烷、己烷、庚烷、石油醚等)；芳香族烃类(苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、氯苯、二氯苯、硝基苯、四氢萘等)；卤素系烃类(氯仿、二氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷等)；低级脂肪酸酯类(乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯等)；腈类(乙腈、丙腈、丁腈等)。这些溶剂可考虑不容易起反应而做适宜选择，可单独使用1种或混合2种以上使用。视必要可使用适当脱水剂或干燥剂干燥溶剂，亦可作为非水溶剂使用。

溶剂的使用量(反应浓度)并无特别限定，对于二硝基化合物Cpd.2为0.1～100质量倍。优选为0.5～30质量倍，更优选为1～10质量倍。

反应温度并无特别限定，以-100℃至所使用的溶剂的沸点的范围为佳，优选为-50～150℃。反应时间通常为0.05～350小时，优选为0.5～100小时。

另一方面，二硝基化合物Cpd.2的合成方法并无特别限定，可通过任意方法进行合成。作为该具体例子为，将二硝基化合物Cpd.3与二碳酸二叔丁酯在溶剂中依所需在碱存在下进行反应。

对于二硝基化合物Cpd.3的羧基1当量而言，以使用1～5当量为佳，优选为使用1.3～2.5当量的二碳酸二叔丁酯，通过当量数等反应条件的设定，可控制Boc基的导入数。

反应中的碱的存在并非必要，但使用碱时，可使用氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、碳酸氢钠、碳酸氢钾、磷酸钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸锂、碳酸铯等无机碱；三甲基胺、三乙基胺、三丙基胺、三异丙基胺、三丁基胺、二异丙基乙基胺、吡啶、二甲基胺基吡啶、咪唑、喹啉、可力丁等胺类；氢化钠、氢化钾、叔丁氧基钠、叔丁氧基钾等碱等。

对于该反应中的溶剂，仅不与各原料进行反应的溶剂即可使用，可使用与由上述二硝基化合物Cpd.2合成二胺化合物Cpd.1时所记载的相同溶剂、非质子性极性有机溶剂、醚类、脂肪族烃类、芳香族烃类、卤素系烃类、低级脂肪酸酯类等。这些溶剂为考虑到容易引起反应等因素而可适宜选择，可单独使用1种或混合2种以上使用。视必要可使用适当脱水剂或干燥剂干燥溶剂，作为非水溶剂使用。

溶剂的使用量并无特别限定，对于二硝基化合物Cpd.3，可使用0.1～100质量倍的溶剂。优选为0.5～30质量倍，更优选为1～10质量倍。反应温度虽无特别限定，可使用自-100℃至所使用的溶剂的沸点的范围，优选为-50～150℃的范围。反应时间通常为0.05～200小时，优选为0.5～100小时。

[二胺化合物(b2)]

二胺化合物(b2)具有如下述式(b-2)所示的结构：

Ar为用以使芳香族胺部位存在于在聚合反应部位具有仲胺的二胺上的部位，故只要为芳香环则无特别限定。由原料取得性或合成容易性、液晶取向性等的观点，Ar优选为亚苯基、萘基，由泛用性的观点，优选为亚苯基。Ar为亚苯基时，即H₂N-Ar为胺基苯时，X¹¹的取代位置为间位或对位为佳。

X¹¹表示碳数1～5的亚烷基。X¹¹只要在此碳数范围内，可成为分支亦可成为环构造，优选为直链构造，特别优选为碳数1或2的亚烷基。

X¹²表示氢原子或碳数1～4的烷基，烷基可为直链或分支构造。优选为尽量小的基，特别优选为氢原子、甲基或乙基。

具有如式(b-2)所示结构的二胺化合物(b2)的具体例可列举下述式(b-2-1)至式(b-2-12)所示的化合物。

二胺化合物(b2)可以单独一种使用或者混合多种使用。

基于二胺组份(b)的总使用量为100摩尔，二胺化合物(b2)的使用量为1摩尔至99.5摩尔，优选为2摩尔至80摩尔，且更优选为3摩尔至70摩尔。

若二胺组份(b)中包含二胺化合物(b2)时，可进一步降低所形成的液晶显示元件的驱动后闪烁度。

[其他二胺化合物(b3)]

其他二胺化合物(b3)包括(1)脂肪族二胺化合物、(2)脂环族二胺化合物、(3)芳香族二胺化合物、(4)由式(b-3-1)至式(b-3-29)所示的二胺化合物、或其组合。

(1)脂肪族二胺化合物的具体例包括但不限于1,2-二胺基乙烷、1,3-二胺基丙烷、1,4-二胺基丁烷、1,5-二胺基戊烷、1,6-二胺基己烷、1,7-二胺基庚烷、1,8-二胺基辛烷、1,9-二胺基壬烷、1,10-二胺基癸烷、4,4’-二胺基庚烷、1,3-二胺基-2,2-二甲基丙烷、1,6-二胺基-2,5-二甲基己烷、1,7-二胺基-2,5-二甲基庚烷、1,7-二胺基-4,4-二甲基庚烷、1,7-二胺基-3-甲基庚烷、1,9-二胺基-5-甲基壬烷、2,11-二胺基十二烷、1,12-二胺基十八烷、1,2-双(3-胺基丙氧基)乙烷，或上述化合物的组合。

(2)脂环族二胺化合物的具体例包括但不限于4,4’-二胺基二环己基甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基二环己基胺、1,3-二胺基环己烷、1,4-二胺基环己烷、异佛尔酮二胺、四氢二环戊二烯二胺、三环[6.2.1.0^2,7]-十一碳烯二甲基二胺、4,4’-亚甲基双(环己基胺)，或上述化合物的组合。

(3)芳香族二胺化合物的具体例包括但不限于4,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基乙烷、4,4’-二胺基二苯基砜、4,4’-二胺基苯甲酰苯胺、4,4’-二胺基二苯基醚、3,4’-二胺基二苯基醚、1,5-二胺基萘、5-胺基-1-(4’-胺基苯基)-1,3,3-三甲基氢茚、6-胺基-1-(4’-胺基苯基)-1,3,3-三甲基氢茚、六氢-4,7-甲桥亚氢茚基二亚甲基二胺、3,3’-二胺基二苯甲酮、3,4’-二胺基二苯甲酮、4,4’-二胺基二苯甲酮、2,2-双[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-双(4-胺基苯基)六氟丙烷、2,2-双[4-(4-胺基苯氧基)苯基]砜、1,4-双(4-胺基苯氧基)苯、1,5-双(4-胺基苯氧基亚甲基)金刚烷、1,4-双(4-胺基苯氧基)苯、1,3-双(4-胺基苯氧基)苯、1,3-双(3-胺基苯氧基)苯、9,9-双(4-胺基苯基)-10-氢蒽、9,10-双(4-胺基苯基)蒽[9,10-bis(4-aminophenyl)anthracene]、2,7-二胺基茀、9,9-双(4-胺基苯基)茀、4,4’-亚甲基-双(2-氯苯胺)、4,4’-(对-亚苯基异次丙基)双苯胺、4,4’-(间-亚苯基异次丙基)双苯胺、2,2’-双[4-(4-胺基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷、4,4’-双[(4-胺基-2-三氟甲基)苯氧基]-八氟联苯、5-[4-(4-正戊烷基环己基)环己基]苯基-亚甲基-1,3-二胺基苯{5-[4-(4-n-pentylcyclohexyl)cyclohexyl]phenylmethylene-1,3-diaminobenzene}、1,1-双[4-(4-胺基苯氧基)苯基]-4-(4-乙基苯基)环己烷{1,1-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]-4-(4-ethylphenyl)cyclohexane}，或上述化合物的组合。

(4)由式(b-3-1)至式(b-3-29)所示的二胺化合物如下所示。

式(b-3-1)中，B¹表示

或

B²表示具有甾(胆固醇(steroid))骨架的基、三氟甲基、氟基、碳数为2至30的烷基、或衍生自吡啶、嘧啶、三嗪、哌啶或哌嗪等含氮原子环状结构的一价基团。

由式(b-3-1)表示的化合物的具体例包括但不限于2,4-二胺基苯基甲酸乙酯(2,4-diaminophenyl ethyl formate)、3,5-二胺基苯基甲酸乙酯(3,5-diaminophenyl ethylformate)、2,4-二胺基苯基甲酸丙酯(2,4-diaminophenyl propyl formate)、3,5-二胺基苯基甲酸丙酯(3,5-diaminophenyl propyl formate)、1-十二烷氧基-2,4-二胺基苯(1-dodecoxy-2,4-diaminobenzene)、1-十六烷氧基-2,4-二胺基苯(1-hexadecoxy-2,4-diaminobenzene)、1-十八烷氧基-2,4-二胺基苯(1-octadecoxy-2,4-diaminobenzene)、由式(b-3-1-1)至式(b-3-1-6)表示的化合物中的至少其中一种，或上述化合物的组合。

由式(b-3-1-1)至式(b-3-1-6)表示的化合物如下所示。

式(b-3-2)中，B¹与式(b-3-1)中的B¹相同，B³及B⁴各自独立表示二价脂肪族环、二价芳香族环或二价杂环基团；B⁵表示碳数为3至18的烷基、碳数为3至18的烷氧基、碳数为1至5的氟烷基、碳数为1至5的氟烷氧基、氰基或卤素原子。

由式(b-3-2)表示的化合物的具体例包括由式(b-3-2-1)至式(b-3-2-13)表示的化合物中的至少其中一种。

式(b-3-2-1)至式(b-3-2-13)中，s表示3至12的整数。

式(b-3-3)中，B⁶各自独立表示氢原子、碳数为1至5的酰基、碳数为1至5的烷基、碳数为1至5的烷氧基或卤素原子，且每个重复单元中的B⁶可为相同或不同；u表示1至3的整数。

由式(b-3-3)表示的化合物的具体例包括当u为1时：对-二胺苯、间-二胺苯、邻-二胺苯或2,5-二胺基甲苯等；当u为2时：4,4’-二胺基联苯、2,2’-二甲基-4,4’-二胺基联苯、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基联苯、3,3’-二甲氧基-4,4’-二胺基联苯、2,2’-二氯-4,4’-二胺基联苯、3,3’-二氯-4,4’-二胺基联苯、2,2’,5,5’-四氯-4,4’-二胺基联苯、2,2’-二氯-4,4’-二胺基-5,5’-二甲氧基联苯或4,4’-二胺基-2,2’-双(三氟甲基)联苯等；或当u为3时：1,4-双(4’-胺基苯基)苯等。

由式(b-3-3)表示的化合物的具体例优选为包括对-二胺苯、2,5-二胺基甲苯、4,4’-二胺基联苯、3,3’-二甲氧基-4,4’-二胺基联苯、1,4-双(4’-胺基苯基)苯或上述化合物的组合。

式(b-3-4)中，w表示1至5的整数。由式(b-3-4)表示的化合物优选为4,4’-二胺基-二苯基硫醚。

式(b-3-5)中，B⁷及B⁹各自独立表示二价有机基团，且B⁷及B⁹可为相同或不同；B⁸表示衍生自吡啶、嘧啶、三嗪、哌啶或哌嗪等含氮原子的环状结构的二价基团。

式(b-3-6)中，B¹⁰、B¹¹、B¹²及B¹³各自独立表示碳数为1至12的烃基，且B¹⁰、B¹¹、B¹²及B¹³可为相同或不同；X1各自独立表示1至3的整数；X2表示1至20的整数。

式(b-3-7)中，B¹⁴表示氧原子或亚环己烷基；B¹⁵表示亚甲基(methylene，-CH₂-)；B¹⁶表示亚苯基或亚环己烷基；B¹⁷表示氢原子或庚基。

由式(b-3-7)表示的化合物的具体例包括由式(b-3-7-1)表示的化合物、由式(b-3-7-2)表示的化合物或上述化合物的组合。

由式(b-3-8)至式(b-3-29)表示的化合物如下所示。

式(b-3-16)至式(b-3-24)中，B¹⁸优选为表示碳数为1至10的烷基或碳数为1至10的烷氧基；B¹⁹优选为表示氢原子、碳数为1至10的烷基或碳数为1至10的烷氧基。

其他二胺化合物(b3)可单独使用或组合多种来使用。

其他二胺化合物(b3)的具体例优选为包括但不限于1,2-二胺基乙烷、4,4'-二胺基二环己基甲烷、4,4'-二胺基二苯基甲烷、4,4'-二胺基二苯基醚、5-[4-(4-正戊烷基环己基)环己基]苯基亚甲基-1,3-二胺基苯、1,3-双(3-胺基苯氧基)苯、1,1-双[4-(4-胺基苯氧基)苯基]-4-(4-乙基苯基)环己烷、2,4-二胺基苯基甲酸乙酯、对-二胺苯、间-二胺苯、邻-二胺苯、式(b-3-1-1)、式(b-3-1-2)、式(b-3-1-5)、式(b-3-2-1)、式(b-3-2-11)、式(b-3-7-1)、式(b-3-25)或式(b-3-28)所表示的化合物。

基于二胺组份(b)的总使用量为100摩尔，其他二胺化合物(b3)的使用量为0摩尔至98.5摩尔，优选为0摩尔至97.5摩尔，且更优选为0摩尔至96.5摩尔。

[制备聚合物(A)的方法]

聚合物(A)可包括聚酰胺酸及聚酰亚胺中的至少一者。另外，聚合物(A)可还包括聚酰亚胺系嵌段共聚合物。以下进一步说明上述各种聚合物的制备方法。

[制备聚酰胺酸的方法]

制备聚酰胺酸的方法为先将混合物溶解于溶剂中，其中混合物包括四羧酸二酐组份(a)与二胺组份(b)，并于0℃至100℃的温度下进行聚缩合反应。反应1小时至24小时后，以蒸发器对反应溶液进行减压蒸馏，即可得到聚酰胺酸。或者，将反应溶液倒入大量的贫溶剂中，以得到析出物。接着，以减压干燥的方式干燥析出物，即可得到聚酰胺酸。

用于聚缩合反应中的溶剂可与下述液晶取向剂中的溶剂(B)相同或不同，且用于聚缩合反应中的溶剂并无特别的限制，只要是可溶解反应物与生成物即可。溶剂优选为包括但不限于(1)非质子系极性溶剂，例如：N-甲基-2-吡咯烷酮(N-methyl-2-pyrrolidinone；NMP)、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、四甲基尿素或六甲基磷酸三胺等的非质子系极性溶剂；或(2)酚系溶剂，例如：间-甲酚、二甲苯酚、酚或卤化酚类等的酚系溶剂。基于混合物的总使用量为100重量份，用于聚缩合反应中的溶剂的使用量优选为200重量份至2000重量份，且更优选为300重量份至1800重量份。

值得注意的是，于聚缩合反应中，溶剂可并用适量的贫溶剂，其中贫溶剂不会造成聚酰胺酸析出。贫溶剂可以使用单独一种或者组合多种来使用，且其包括但不限于(1)醇类，例如：甲醇、乙醇、异丙醇、环己醇、乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇或三乙二醇等的醇类；(2)酮类，例如：丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等的酮类；(3)酯类，例如：醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、草酸二乙酯、丙二酸二乙酯或乙二醇乙基醚醋酸酯等的酯类；(4)醚类，例如：二乙基醚、乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇正丙基醚、乙二醇异丙基醚、乙二醇正丁基醚、乙二醇二甲基醚或二乙二醇二甲基醚等的醚类；(5)卤化烃类，例如：二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,4-二氯丁烷、三氯乙烷、氯苯或邻-二氯苯等的卤化烃类；或(6)烃类，例如：四氢呋喃、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯或二甲苯等的烃类或上述溶剂的任意组合。基于二胺组份(a2)的使用量为100重量份，贫溶剂的用量优选为0重量份至60重量份，且更优选为0重量份至50重量份。

[制备聚酰亚胺的方法]

制备聚酰亚胺的方法为将上述制备聚酰胺酸的方法所制的聚酰胺酸在脱水剂及触媒的存在下进行加热而得。在加热过程中，聚酰胺酸中的酰胺酸官能基可经由脱水闭环反应转变成酰亚胺官能基(即酰亚胺化)。

用于脱水闭环反应中的溶剂可与液晶取向剂中的溶剂(B)相同，故在此不另赘述。基于聚酰胺酸的使用量为100重量份，用于脱水闭环反应中的溶剂的使用量优选为200重量份至2000重量份，且更优选为300重量份至1800重量份。

为获得优选的聚酰胺酸的酰亚胺化程度，脱水闭环反应的操作温度优选为40℃至200℃，更优选为40℃至150℃。若脱水闭环反应的操作温度低于40℃时，酰亚胺化的反应不完全，而降低聚酰胺酸的酰亚胺化程度。然而，若脱水闭环反应的操作温度高于200℃时，所得的聚酰亚胺的重量平均分子量偏低。

用于脱水闭环反应中的脱水剂可选自于酸酐类化合物，其具体例如：醋酸酐、丙酸酐或三氟醋酸酐等的酸酐类化合物。基于聚酰胺酸为1摩尔，脱水剂的使用量为0.01摩尔至20摩尔。用于脱水闭环反应中的触媒可选自于(1)吡啶类化合物，例如：吡啶、三甲基吡啶或二甲基吡啶等的吡啶类化合物；(2)叔胺类化合物，例如：三乙基胺等的叔胺类化合物。基于脱水剂的使用量为1摩尔，触媒的使用量可为0.5摩尔至10摩尔。

[制备聚酰亚胺系嵌段共聚合物的方法]

聚酰亚胺系嵌段共聚合物为选自聚酰胺酸嵌段共聚合物、聚酰亚胺嵌段共聚合物、聚酰胺酸-聚酰亚胺嵌段共聚合物或上述聚合物的任意组合。

制备聚酰亚胺系嵌段共聚合物的方法优选为先将起始物溶解于溶剂中，并进行聚缩合反应，其中起始物包括至少一种聚酰胺酸及/或至少一种聚酰亚胺，且可进一步包括羧酸酐组份与二胺组份。

起始物中的羧酸酐组份与二胺组份可与制备聚酰胺酸的方法中所使用的四羧酸二酐组份(a)与二胺组份(b)相同，且用于聚缩合反应中的溶剂可与下述液晶取向剂中的溶剂(B)相同，在此不另赘述。

基于起始物的使用量为100重量份，用于聚缩合反应中的溶剂的使用量优选为200重量份至2000重量份，且更优选为300重量份至1800重量份。聚缩合反应的操作温度优选为0℃至200℃，且更优选为0℃至100℃。

起始物优选为包括但不限于(1)二种末端基相异且结构相异的聚酰胺酸；(2)二种末端基相异且结构相异的聚酰亚胺；(3)末端基相异且结构相异的聚酰胺酸及聚酰亚胺；(4)聚酰胺酸、羧酸酐组份与二胺组份，其中，羧酸酐组份与二胺组份之中的至少一种与形成聚酰胺酸所使用的羧酸酐组份与二胺组份的结构相异；(5)聚酰亚胺、羧酸酐组份与二胺组份，其中，羧酸酐组份与二胺组份中的至少一种与形成聚酰亚胺所使用的羧酸酐组份与二胺组份的结构相异；(6)聚酰胺酸、聚酰亚胺、羧酸酐组份与二胺组份，其中，羧酸酐组份与二胺组份中的至少一种与形成聚酰胺酸或聚酰亚胺所使用的羧酸酐组份与二胺组份的结构相异；(7)二种结构相异的聚酰胺酸、羧酸酐组份与二胺组份；(8)二种结构相异的聚酰亚胺、羧酸酐组份与二胺组份；(9)二种末端基为酸酐基且结构相异的聚酰胺酸以及二胺组份；(10)二种末端基为胺基且结构相异的聚酰胺酸以及羧酸酐组份；(11)二种末端基为酸酐基且结构相异的聚酰亚胺以及二胺组份；或者(12)二种末端基为胺基且结构相异的聚酰亚胺以及羧酸酐组份。

在不影响本发明的功效的范围内，聚酰胺酸、聚酰亚胺以及聚酰亚胺系嵌段共聚合物优选为先进行分子量调节后的末端修饰型聚合物。通过使用末端修饰型的聚合物，可改善液晶取向剂的涂布性能。制备末端修饰型聚合物的方式可通过在聚酰胺酸进行聚缩合反应的同时，加入单官能性化合物来制得。

单官能性化合物的具体例包括但不限于(1)一元酸酐，例如：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或正十六烷基琥珀酸酐等一元酸酐；(2)单胺化合物，例如：苯胺、环己胺、正丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺、正壬胺、正癸胺、正十一烷胺、正十二烷胺、正十三烷胺、正十四烷胺、正十五烷胺、正十六烷胺、正十七烷胺、正十八烷胺或正二十烷胺等单胺化合物；或(3)单异氰酸酯化合物，例如：异氰酸苯酯或异氰酸萘基酯等单异氰酸酯化合物。

本发明的聚合物(A)根据凝胶渗透色谱分析法(Gel PermeationChromatography,GPC)所测得经聚苯乙烯换算的重量平均分子量为10,000至90,000，优选为12,000至75,000，更优选为15,000至60,000。

[溶剂(B)]

本发明的液晶取向剂中所使用的溶剂(B)并无特别的限制，只要是可溶解聚合物(A)与其他任意成份，且不与其产生反应即可，优选为同前述合成聚酰胺酸中所使用的溶剂，同时，亦可并用合成前述聚酰胺酸时所使用的贫溶剂。

溶剂(B)的具体例包含但不限于N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、γ-丁内酯、γ-丁内酰胺、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、乙二醇单甲基醚、乳酸丁酯、乙酸丁酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇正丙基醚、乙二醇异丙基醚、乙二醇正丁基醚(ethylene glycol n-butyl ether)、乙二醇二甲基醚、乙二醇乙基醚乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单甲基醚乙酸酯、二乙二醇单乙基醚乙酸酯或N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺(N,N-dimethyl acetamide)等。

溶剂(B)可单独一种使用或混合多种使用。

基于聚合物(A)的使用量为100重量份，溶剂(B)的使用量为800重量份至4000重量份，优选为900重量份至3500重量份，且更优选为1000至3000重量份。

[添加剂(C)]

在不影响本发明的功效范围内，本发明的液晶取向剂可选择性地包含添加剂(C)，且添加剂(C)可为环氧化合物或具有官能性基团的硅烷化合物等。添加剂(C)的作用是用来提高前述液晶取向膜与基板表面的附着性。添加剂(C)可以单独一种使用或者混合多种使用。

前述的环氧化合物可包含但不限于乙二醇二环氧丙基醚、聚乙二醇二环氧丙基醚、丙二醇二环氧丙基醚、三丙二醇二环氧丙基醚、聚丙二醇二环氧丙基醚、新戊二醇二环氧丙基醚、1,6-己二醇二环氧丙基醚、丙三醇二环氧丙基醚、2,2-二溴新戊二醇二环氧丙基醚、1,3,5,6-四环氧丙基-2,4-己二醇、N,N,N',N'-四环氧丙基-间-二甲苯二胺、1,3-双(N,N-二环氧丙基胺基甲基)环己烷、N,N,N',N'-四环氧丙基-4,4'-二胺基二苯基甲烷、N,N-环氧丙基-对-环氧丙氧基苯胺、3-(N-烯丙基-N-环氧丙基)胺基丙基三甲氧基硅烷、3-(N,N-二环氧丙基)胺基丙基三甲氧基硅烷等。

基于聚合物(A)的使用量为100重量份，环氧化合物的使用量一般为40重量份以下，且优选为0.1重量份至30重量份。

上述具有官能性基团的硅烷化合物可包含但不限于3-胺基丙基三甲氧基硅烷、3-胺基丙基三乙氧基硅烷、2-胺基丙基三甲氧基硅烷、2-胺基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-脲基丙基三甲氧基硅烷(3-ureidopropyltrimethoxysilane)、3-脲基丙基三乙氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三乙氧基硅烷、N-三乙氧基硅烷基丙基三亚乙三胺、N-三甲氧基硅烷基丙基三亚乙三胺、10-三甲氧基硅烷基-1,4,7-三吖癸烷、10-三乙氧基硅烷基-1,4,7-三吖癸烷、9-三甲氧基硅烷基-3,6-二吖壬基醋酸酯、9-三乙氧基硅烷基-3,6-二吖壬基醋酸酯、N-苯甲基-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-苯甲基-3-胺基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-胺基丙基三乙氧基硅烷、N-双(氧化乙烯)-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-双(氧化乙烯)-3-胺基丙基三乙氧基硅烷等。

基于聚合物(A)的使用量为100重量份，硅烷化合物的使用量一般为10重量份以下，且优选为0.5重量份至10重量份。

基于聚合物(A)的使用量为100重量份，添加剂(C)的使用量可为0.5重量份至50重量份，且优选为1重量份至45重量份。

<液晶取向剂的制造方法>

本发明的液晶取向剂的制造方法并无特别的限制，可采用一般的混合方法，如先将四羧酸二酐组份(a)及二胺组份(b)混合均匀，以反应形成聚合物(A)。接着，将聚合物(A)于温度为0℃至200℃的条件下加入溶剂(B)和添加剂(C)，以搅拌装置持续搅拌至溶解即可。优选地，于20℃至60℃的温度下，将聚合物(A)和添加剂(C)加入溶剂(B)。

<液晶取向膜的制造方法>

本发明的液晶取向膜是将上述所形成的液晶取向剂涂布于基板上，并经干燥和烘烤而制得的膜。

本发明的液晶取向剂所涂布的基板选自于透明材料，其中，透明材料包含但不限于用于液晶显示装置的无碱玻璃、钠钙玻璃、硬质玻璃(派勒斯玻璃)、石英玻璃、聚乙烯对苯二甲酸酯、聚丁烯对苯二甲酸酯、聚醚砜、聚碳酸酯等，优选为可使用液晶驱动用的ITO电极已形成于基板上者，以简化制程。再者，对只有单侧基板的反射型液晶显示器而言，前述基板可使用硅晶圆等不透明的材质，在这种情况下的电极可使用铝等会反射光的材料来形成。本发明的液晶取向剂的涂布方法可例如旋转涂布法、印刷法、喷墨法等。

本发明的液晶取向剂可选择任意的温度和时间，进行涂布后的干燥和烘烤制程。一般而言，为充分去除所含的有机溶剂，需在50℃至120℃下进行1分钟至10分钟的干燥。之后，在150℃至300℃下进行5分钟至120分钟的烘烤。烘烤后的涂膜厚度并未有特别限制，但过薄的涂膜会造成液晶显示器的可信赖度劣化，故上述涂膜厚度以5nm至300nm为宜，又以10nm至200nm为优选。

本发明的液晶取向剂虽然可进行已知的摩擦定向处理，但在使用光取向处理法的情况时效果更优选。

光取向处理法的具体例可例如：将前述涂膜的表面，以朝特定方向偏光的放射线照射，然后视情况在150℃至250℃的温度下进行加热处理，以赋予上述涂膜液晶取向能。其中，可使用具有100nm至800nm的波长的紫外线或可见光作为上述放射线，又以波长为100nm至400nm的紫外线为优选，而以波长为200nm至400nm者为更优选。再者，为了改善液晶取向性，可在50℃至250℃下加热涂膜基板的同时，以放射线照射涂膜基板。前述放射线的照射量优选为1mJ/cm²至10,000mJ/cm²，又以100mJ/cm²至5,000mJ/cm²为更优选。按照上述方式制得的液晶取向膜，可使液晶分子以一定方向稳定地被取向。

本发明的液晶取向剂经预烤处理、后烤处理及光取向处理后而形成液晶取向膜，前述液晶取向膜的预倾角为0°至3°。

<液晶显示元件的制造方法>

本发明又提供一种液晶显示元件，其包含前述的液晶取向膜。

液晶显示元件的制作方式为本技术领域者所周知，因此，以下仅简单地进行陈述。

参阅图1，本发明液晶显示元件100的优选实施例包含第一单元110、第二单元120及液晶单元130，其中第二单元120与第一单元110间隔相对，且液晶单元130设置在第一单元110与第二单元120之间。

第一单元110包含第一基板112、电极114及第一液晶取向膜116，其中电极114以栉齿型图案化的方式形成于第一基板112的表面，且第一液晶取向膜116形成在电极114的表面。

第二单元120包含第二基板122及第二液晶取向膜126，其中第二液晶取向膜126形成在第二基板122的表面。

第一基板112与第二基板122是选自于透明材料等，其中，透明材料包含但不限于用于液晶显示装置的无碱玻璃、钠钙玻璃、硬质玻璃(派勒斯玻璃)、石英玻璃、聚乙烯对苯二甲酸酯、聚丁烯对苯二甲酸酯、聚醚砜、聚碳酸酯等。电极114的材质是择自于氧化锡(SnO₂)、氧化铟-氧化锡(In₂O₃-SnO₂)等的透明电极；或铬等金属电极。

第一液晶取向膜116及第二液晶取向膜126分别为上述的液晶取向膜，其作用在于使液晶单元130形成预倾角，且液晶单元130可被电极114产生的平行电场驱动。

液晶单元130所使用的液晶可单独或混合多种使用，液晶包含但不限于二胺基苯类液晶、哒嗪(pyridazine)类液晶、希夫氏碱(shiff base)类液晶、氧化偶氮基(azoxy)类液晶、联苯类液晶、苯基环己烷类液晶、联苯(biphenyl)类液晶、苯基环己烷(phenylcyclohexane)类液晶、酯(ester)类液晶、三联苯(terphenyl)、联苯环己烷(biphenylcyclohexane)类液晶、嘧啶(pyrimidine)类液晶、二氧六环(dioxane)类液晶、双环辛烷(bicyclooctane)类液晶、立方烷(cubane)类液晶等，且可视需求再添加如氯化胆固醇(cholesteryl chloride)、胆固醇壬酸酯(cholesteryl nonanoate)、胆固醇碳酸酯(cholesteryl carbonate)等的胆固醇型液晶，或是以商品名为“C-15”、“CB-15”(默克公司制造)的对掌(chiral)剂等，或者对癸氧基苯亚甲基-对胺基-2-甲基丁基肉桂酸酯等强诱电性(ferroelectric)类液晶。

本发明的液晶取向剂所制作的液晶显示元件适用于各式向列液晶，如TN、STN、TFT、VA、IPS等的液晶显示元件。此外，根据所选择的液晶，亦可使用于强诱电性或反强诱电性等不同的液晶显示元件。上述液晶显示元件中，特别适用于IPS型的液晶显示元件。

本发明将就以下实施例来作进一步说明，但应了解的是，该等实施例仅为例示说明，而不应被解释为本发明实施的限制。

<实施例>

[聚合物(A)的合成例]

以下说明聚合物(A)的合成例：

合成例A-1-1

在一容积500毫升的四颈锥瓶上设置氮气入口、搅拌器、冷凝管及温度计，并导入氮气。然后，加入0.096克(0.00025摩尔)的如式(b-1-1)所示的二胺化合物(以下简称b-1-1)、6.078克(0.04975摩尔)的如式(b-2-1)所示的二胺化合物(以下简称b-2-1)及80克的N-甲基-2-吡咯烷酮(以下简称NMP)，并于室温下搅拌至溶解。接着，加入1.12克(0.005摩尔)的如式(a-1-1)所示的四羧酸二酐化合物(以下简称a-1-1)、9.815克(0.045摩尔)的苯均四羧酸二酐(以下简称a-2-1)及20克的NMP，并于室温下反应2小时。反应结束后，将反应溶液倒入1500毫升的水中，以析出聚合物，过滤所得的聚合物，并以甲醇重复进行清洗及过滤的步骤三次。之后，将产物置入真空烘箱中，并以温度60℃进行干燥，即可制得合成例A-1-1的聚合物(A-1-1)，其配方如表1所示。

合成例A-1-2至合成例A-1-15与比较合成例A'-1-1至比较合成例A'-1-3

合成例A-1-2至合成例A-1-15与比较合成例A'-1-1至比较合成例A'-1-3使用与合成例A-1-1的聚合物(A-1-1)的制作方法相同的制备方法，不同的处在于合成例A-1-2至合成例A-1-15与比较合成例A'-1-1至比较合成例A'-1-3改变聚合物中原料的种类与使用量，其配方如表1、表2所示，此处不另赘述。

合成例A-2-1

在一容积500毫升的四颈锥瓶上设置氮气入口、搅拌器、冷凝管及温度计，并导入氮气。然后，加入0.096克(0.00025摩尔)的如式(b-1-1)所示的二胺化合物(以下简称b-1-1)、6.078克(0.04975摩尔)的如式(b-2-1)所示的二胺化合物(以下简称b-2-1)及80克的N-甲基-2-吡咯烷酮(以下简称NMP)，并于室温下搅拌至溶解。接着，加入1.12克(0.005摩尔)的如式(a-1-1)所示的四羧酸二酐化合物(以下简称a-1-1)、9.815克(0.045摩尔)的苯均四羧酸二酐(以下简称a-2-1)及20克的NMP。于室温下反应6小时后，加入97克的NMP、2.55克的醋酸酐及19.75克的吡啶，升温至60℃，且持续搅拌2小时，以进行酰亚胺化反应。待反应结束后，将反应溶液倒入1500毫升水中，以使聚合物析出。然后，过滤所得的聚合物，并重复以甲醇清洗及过滤三次，置入真空烘箱中，以60℃的温度进行干燥后，即可得聚合物(A-2-1)，其配方如表2所示。

合成例A-2-2至合成例A-2-5与比较合成例A'-2-1

合成例A-2-2至合成例A-2-5与比较合成例A'-2-1使用与合成例A-2-1的聚合物(A-2-1)的制作方法相同的制备方法，不同之处在于合成例A-2-2至合成例A-2-5与比较合成例A'-2-1改变聚合物中原料的种类与使用量，其配方如表2所示，此处不另赘述。

另外，表1、表2中的简称所对应的化合物如下所示。

[表1]

[表2]

[液晶取向剂、液晶取向膜及液晶显示元件的实施例]

实施例1

秤取100重量份的合成例A-1-1所制得的聚合物(以下简称A-1-1)与800重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP，以下简称B-1)，并于室温下搅拌混合，即可制得实施例1的液晶取向剂。

将实施例1所制得的液晶取向剂旋转涂布在玻璃基板上，且此玻璃基板上具有像素电极，其中像素电极为具有一对ITO电极(电极宽：10μm，电极间隔：10μm，电极高度：50nm)的IPS驱动用电极，该对ITO电极分别具有栉齿状的形状、且彼此的栉齿状部分以分开并咬合的方式来配置。然后，将涂布有液晶取向剂的玻璃基板在80℃的加热板上干燥，经过5分钟后，在250℃的热风循环式烘箱中烘烤60分钟，以形成膜厚为100nm的涂膜。

通过一偏光板，对涂膜面照射波长为254nm的紫外线，进而，将该基板在230℃下烘烤30分钟，以制得具有液晶取向膜的基板。接着，同样地，在对向基板上形成涂膜并施予取向处理，所述对向基板为不具有电极但具有高度为4μm的柱状间隔件的玻璃基板。

上述二个基板为一组，在其中一者上印刷密封剂，而另一者以与液晶取向膜面对且取向方向为0°的方式来黏合二者。然后，硬化密封剂，以制得空的晶胞。之后，利用减压注入法将液晶MLC-2041(Merck公司制)注入空晶胞中，并密封注入口，即制得实施例1的液晶显示元件。

实施例2至实施例20与比较例1至比较例4

实施例2至实施例20与比较例1至比较例4是使用与实施例1的液晶取向剂、液晶取向膜及液晶显示元件相同的制造方法，不同之处在于：改变液晶取向剂中原料的种类及使用量，其配方及评价结果分别如表3、表4所示，此处不另赘述。

另外，表3、表4中的简称所对应的化合物如下所示。

[表3]

[表4]

[评价方式]

[驱动后闪烁度]

将所制得的液晶显示元件设置于偏光轴以垂直交叉方式配置的两片偏光板之间，于无施加电压的状态下点亮LED背光，调整液晶显示元件的配置角度，使透过的光线亮度达最小的状态。接着，对此液晶显示元件施加频率30Hz的交流电压，并同时测定V-T曲线(电压-透过率曲线)，算出相对透过率为23％的交流电压，以作为驱动电压。

驱动后闪烁度的测定方法为，于液晶显示元件的温度为23℃的状态的温度条件下，关闭已点亮的LED背光，于72小时间遮光放置后，再度点亮，并于背光点亮开始的同时施加相对透过率为23％的频率30Hz的交流电压，对液晶显示元件进行60分钟的驱动，并追踪闪烁的振幅。闪烁的振幅为使用与光二极管及I-V变换增幅器连接的数据获取/数据记录切换装置34970A(Agilent technologies公司制)，读取通过两片偏光板及于其中间的液晶显示元件的亮度值。闪烁度(FL)为依以下式(III)而算出，当闪烁度越低则该表示以该液晶取向剂所制得的液晶显示元件品质越佳。

于式(III)中，z为使用上述装置34970A，以相对透过率为23％的频率30Hz的交流电压驱动时所读取的亮度值。

◎：FL＜3％

○：4％＞FL≧3％

Δ：5％＞FL≧4％

╳：FL≧5％。

[评价结果]

由表3以及表4得知，与含有具有由式(I)所示的结构的聚合物(A)的液晶取向剂所制得的液晶显示元件(实施例1至20)相比，未含有具有由式(I)所示的结构的聚合物(A)的比较例1-4的液晶显示元件有即时的闪烁程度不佳的问题。

此外，当聚合物(A)中的二胺组份(b)更含有0.5摩尔％至50摩尔％的二胺化合物(b1)(实施例1、3-14、16-20)时，可进一步降低所形成的液晶显示元件的驱动后闪烁度。

另外，当聚合物(A)中的二胺组份(b)更含有二胺化合物(b2)(实施例1、3-6、11-14、16、17、19)时，可进一步降低所形成的液晶显示元件的驱动后闪烁度。

综上所述，本发明的液晶取向剂因使用具有特定结构的聚合物(A)，因此，该液晶取向剂可以改善先前技术存在即时的闪烁程度不佳的技术问题。

此外，当聚合物(A)中的二胺组份(b)中更含有特定含量的二胺化合物(b1)、或者二胺化合物(b2)时，将能进一步降低所形成的液晶显示元件的驱动后闪烁度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。