TW201122028A - Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment layer and liquid crystal display - Google Patents

Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment layer and liquid crystal display Download PDF

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TW201122028A TW099134611A TW99134611A TW201122028A TW 201122028 A TW201122028 A TW 201122028A TW 099134611 A TW099134611 A TW 099134611A TW 99134611 A TW99134611 A TW 99134611A TW 201122028 A TW201122028 A TW 201122028A
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Description

201122028 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於-種含有使具H结構的二胺與讀 酸^一針反應而付的聚酿知酸的液晶配向劑,以及直用途 【先前技術】 ^ ' 液晶顯示元件的驅動方式大致可分為:扭轉向列(τΝ) 模式、超扭轉向列(STN)模式、共面切換(Ips)模式及 垂直配向(VA)模式。 、工 這些液晶顯示元件的運行需外部光源,依外部光源的 種類大致分類為穿透型與反射型兩種。穿透型是將書面背 面的背光源作為光源而顯示的類型。相對於此,反射型是 藉由外光的反射來顯示的類型。特別是在穿透型液晶顯示 元件中,在運行中,液晶配向膜一直暴露於背光源的光中, 並且由於背光源的光照射而造成液晶顯示元件自身的溫度 上升。另一方面,在反射型液晶中,在在室外使用的情況 下’假設光源是太陽光。太陽光包含紫外光,因此成為液 晶配向膜劣化的主要原因(例如參照專利文獻1〜3)。 而且,特別是在大型液晶顯示元件的製造步驟中,為 改善良率而在液晶注入步驟中使用液晶滴入技術(ODF技 術,One Drop Fill技術)。在液晶滴入技術中,密封劑通常 使用紫外光硬化型密封劑。即,在液晶滴入技術中,液晶 配向膜進一步暴露於紫外光中,因此要求耐UV性良好的 液晶配向膜的開發(例如參照專利文獻4)。 如上所述,近年來,液晶顯示元件開始在嚴格的條件 4 201122028 [先前技術文獻] 的環境下使用。因此,作為液晶配向劑 7要求的舰之-,_魏在暴狀光或熱巾之後或者 在如此環境下長時_動後的電壓保持率等電氣特性。 [專利文獻]: 專利文獻1 專利文獻2 專利文獻3 專利文獻4 【發明内容】 曰本專利特開2008-70463號公報 曰本專利特開2006-292940號公報 曰本專利特開2002-333624號公報 曰本專利特開200Μ74829號公報 [發明欲解決的問題] 本發明的課題例如在於解決上述問題,提供一種可靠 ^優良的液晶顯示元件用液晶配向劑。而且,本發明的課 題在於提供一種具備使用該液晶配向劑而形成的液晶配向 膜的液晶顯示元件。 [解決問題的手段] 本發明者荨人為了解決上述問題而進行了深入研究, 結果發現:在液晶配向膜中使用2,4_二胺基_u,5_三嗓衍 生物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸時,在具有該液晶 配向膜的液晶顯示元件中可得到電壓保持率高,敎可靠 性、耐光性良好的效果。 ‘ ' 本發明的液晶配向劑如下述的第[1]項所示。 [1].一種液晶配向劑’其是在將由式(1)所示二胺的至 少一種和其他二胺的至少一種所構成的二胺混合物與四羧 酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物作為聚合物成分 201122028 A,且將其他二胺的至少一種與四羧酸二酐反應而得的聚 醯胺酸或其衍生物作為聚合物成分B的情況下’含有聚合 物成分A作為必須成分,且可更含有聚合物成分B作為選 擇成分。
在式(1)中,R1 是氫、-OH、·ΝΗ-(:4Η9、-N(CH3)2、-N(C2H5)2、 -N(CH2CH = CH2)2、-NH-CH2CH = CH2、鹵素、碳數 1〜20 的烷基、碳數1〜20的烷氧基、碳數2〜20的烯基、碳數6〜20 的芳基、碳數7〜10的芳烷基,或者下述結構式之一。
[發明效果] 根據本發明,可提供一種電壓保持率高,熱可靠性、 而寸光性優良的液晶顯示元件,用於該液晶顯示元件的液晶 配向膜,以及可形成該液晶配向膜的聚合物及液晶配向劑。 【實施方式】 本說明書中術語的使用方法如下所述。 「液晶性化合物」是具有液晶相的化合物以及雖然不 具有液晶相但可用作液晶組成物的成分的化合物的總稱。 有時將液晶性化合物、液晶組成物、液晶顯示元件分別記 為化合物、組成物、元件。 有時將式(1)所示二胺記為二胺(1)。其他式所示的二胺 6 201122028 也同樣略記。 所示野略_。而且’有時將式⑼ 也同樣。己為酸肝⑼。其他式所示的四驗二針 位置在It 結位置不明確的取代基表示其鍵結 …、化予!·生問題的範圍内是任意的。 置可==中使用的術語「任意的」表示不僅位 的A可被Β ΓτΓ且數目也可以自由選擇。例如,「任意 個Amp ^取代」的表達具有如下的含義:1 c 破B、C、D或E取代的含義,多個八的均可被B、
D以及£的任一個取代的含義,以及可以混合存在有 破B取代的A、被C取代的Α、_取代的A,以及被E ^代的A的至少2個的含義。任意的偶·可被·〇·取代的 、…果並不包含可產生連結基_〇_〇_的取代。 在多個式中使用相同的記號的情況下,表示該基具有 相同的定義範圍,但並不表示在所有式中必須同時是相同 的基。在這種情況下,可以在多個式中選擇相同的基,也 可以每個式中選擇不同的基。 本發明由上述第[1]項和如下第[2]〜[9]項構成。 [2] .如第[1]項所述之液晶配向劑,其中Ri是乙烯基或 苯基。 [3] .如第[1]或[2]項所述之液晶配向劑,其中四缓酸二 201122028 酐是式(Τ1)〜(Τ8)所示化合物的至少一種。
[4] ·如第[3]項所述之液晶配向劑,其中四羧酸二酐是 式(ΤΙ)、(Τ6)及(Τ7)所示化合物的至少一種。 [5] .如第[1 ]〜[4]項中任一項所述之液晶配向劑,其中其 他二胺是選自式(3)〜(6)所示化合物的群組的二胺。
在式(3)中,Υ是碳數1〜7的亞烷基,該亞烷基中任意 的-CH2-可被-0-或-S-取代;各R2獨立為碳數1〜3的烷基; k獨立為0或1 ; 8 (4) 201122028
在式⑷中,各χ1獨立為-CH2_或·〇· ; χ2是碳數1〜8 的亞烧基’該亞烷基中任意的氫可被曱基或_Cf3取代; R3
式(5)中各X1獨立為碳數1〜6的亞烷基或·〇·;χ3是單 鍵或碳數1〜3的亞烷基,環Τ是1,4-亞苯基或1,4-亞環己 基’ h是0或1 ; R3是氫或碳數1〜30的炫基,且碳數2〜30 的烷基中任意的-CH2-可被-0-、-CH = CH-或-OC-取代; R4 I A1
在式(6)中,A1 是單鍵、-0-、-COO-、-OCO-、-CO-、 -CONH-、-NHCO-、碳數1〜4的亞烷基或1,4-亞環己基; R4是具有類固醇骨架的基,或式(A)所表示的基;
在式(A)中,A2及A3獨立為單鍵、-0-、-C00-、-0C0-、 -CONH-、-NHCO-、-CH = CH-或碳數 1~12 的亞烷基;R5 201122028 及R6獨立為氟或曱基,且f&g獨立為〇〜2的整數;環§ 是亞苯基、K亞環己基、1,3-二惡燒-2,5·二基、射 -2,5-二基Κ2,5-二基、萘二基、萘」,5二基、萘 -2’6-一基、萘-2,7-二基、或蒽_9,1〇_二基;R7 是獻、氟、_〇Η、 碳數1〜30的烷基、碳數卜川的氟化烷基、碳數卜扣的 烧氧基、-CN、-OCH2F、-〇CHF2 或-〇CF3 ; c、d 及 e 獨立 為0〜3的整數’且c + d + ;而且,e為2或3時,多 個環S可均為相同的環,也可以由至少2種不同的環構成。 [6] .如第[1]〜[5]項中任一項所述之液晶配向劑,其中於 由式(1)所示二胺的至少一種和其他二胺的至少一種所構 成的二胺混合物中,式(1)所示二胺的含有比例相對於該二 胺混合物總量而言為5〜30 mol%。 [7] .如第[1]〜[6]項中任一項所述之液晶配向劑,其僅含 有聚合物成分A,是由式(1)所示二胺的至少一種和其他二 胺的至少一種所構成的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得 的聚酿胺酸或其衍生物。 [8] . —種液晶配向膜,其是由第[1]〜[7]項中任一項所述 之液晶配向劑而得。
[9] .一種液晶顯示元件,其含有第[8]項之液晶配向膜。 作為本發明的液晶配向劑的必須成分的聚合物成分A 是由二胺(1)的至少一種和其他二胺的至少一種所構成的 一胺混合物與酸酐反應而得的聚醢胺酸或其衍生物。
10 201122028 在式⑴中,R1 是氫、-OH、-NH-C4H9、-N(CH3)2、 -N(C2H5)2、-N(CH2CH = CH2)2、-NH-CH2CH=CH2、鹵素、 碳數1〜20的烧基、碳數1〜20的烧氧基、碳數2〜20的婦 基、碳數6〜20的芳基、碳數7〜20的芳烷基,或下示結構。
另外,該聚醯胺酸的衍生物的例子是可溶性聚醯亞 胺、聚醯胺酸醋及聚酿胺酸酿胺。更具體可列舉:1)聚醯 亞胺、2)部分酿亞胺化聚酿胺酸、3 )聚酿胺酸g旨、4)將 四羧酸二酐的一部分替換為二羧酸(衍生物)進行反應而 得的聚酿胺酸-聚酿胺共聚物、以及5)使該聚醯胺酸_聚醯 胺共聚物進行脫水閉環反應而成的聚醯胺_酿亞胺。在實例 以外的以下的說明中’如果沒有特別的限制,則使用“聚醯 胺酸”作為聚醯胺酸及其衍生物的總稱。 二胺(1)的例子如下。
11 201122028
NH2
(1-13) (1-14) (1-15)
(1-19) (1-20) (1-21) 12 201122028
OH
(1-22) hn~c4he
HzN N- 'NHz (1-23)
NH2 h2n
(1*25) (1-26) 在這些二胺⑴中,較佳者為 : (1-9)、(Μ3);、(1-20),^ (1_13)及(1_2〇)。二胺⑴可單獨使用,亦可併用2種以上。 另外,亦可以將二胺⑴的至少―種和 ^ 胺的至少一種混合使用。 妝I ”、 其他(:)纖?π,所示二胺的群組。
立在式⑺中,Y是碳數為1〜7的亞燒基,該亞炫基中任 思的-CH2-可被-0-或-s_取代。各r2獨立為碳數卜3的院 基各k獨立為0或1。而且,胺基在笨環上的鍵結位置 相對於L而言較j為間位或對位,更佳為對位。 Η2Ν〇·Χ1^-Χ2^-Χ1-〇ΝΗ2 (4) 此處,各X1獨立為CH2·或七_; ^是碳數卜8的亞燒 基’且該魏基的任意的氫可被甲基或偶取代。較 13 201122028
A1
H2N
nh2 (6) 此處 ’ A 是单鍵、-〇-、-COO-、-OCO-、-CO-、-CONH-、 -NHCO-、碳數i〜4的亞烷基或〗,4_亞環己基;r4是具有 類固醇骨架的基,或式(A)所示的基。
此處,A2及A3獨立為單鍵、-〇-、·(:〇〇-、-OCO-、 -CONH-、-NHCO-、-CH=CH-或碳數 1 〜12 的亞烷基;R5 201122028
及尺6獨立為氟或甲基,且f及g獨立為0〜2的I 是1,4_亞笨基、Μ-亞環己基、1,3_二惡烷_25_ 。% S -以·二基、拟-二基、蔡*二基坑蔡二 -2,6·二基、萘-2,7-二基或蒽-9,ι〇-二基。r7是氳、Γ基、萘 碳數1〜30的烧基、碳數卜扣的敦化燒基、碳氣、、 烷氧基、-CN、-〇CH2F、-〇CHF2 或-〇〇ρ3,這些户:J 化烷基及烷氧基的碳數較佳為1〜10。c、d&e: 4土、齓
的整數,且c + d + e$l。在e為2或3時,多〇 ^ 為相同的環,也可以由至少2種不同的 衣可L 個胺基蝴上的鍵結位置相對於^而言=為= 一胺(3)的較佳具體例表示如下。 Άη2)2Ό-2 H,N—/ V^n^V-k.lj 广 (3-1)
15 201122028
0—(CH2)2〇 仆η2 η, (3-17) 0-(CH2)4O 仆η2 η, (3-19)
ο—(ch2)3-o (3-18) ,ηΟ~νΗ2
(3-21) 〇—(ch2)5-o. P-20)
P-22)
(3-23) 這些較佳具體例中,更佳為二胺(3-1)〜(3-4)、(3-6) (3-8)、(3-13)、(3-14)、(3-19)、(3-20)及(3-21)。 二胺(4)的較佳具體例表示如下。
16 201122028 這些二胺(4)的較佳具體例中,.更佳者為二胺(4-1)及 (4-5)〜(4-9)。 二胺(5)的較佳具體例表示如下。
17 201122028 CH3 (CH2)2
ch3 (ch2)2
CH3 (CH2)3
(5-19) (5-20) 18 201122028
(5-23) (5-24) 這些二胺(5)的較佳具體例中,更佳者為二胺(5-3)〜 (5-8)、(5-15)〜(5-18)、(5-23)及(5-24)。 二胺(6)的較佳例如下。
(6-6)
(6-7)
(6-8)
19 201122028
在這些式中,R8是碳數3〜12的烷基或碳數3〜12的烷 氧基,較佳為碳數5〜12的烷基或碳數5〜12的烷氧基。R9 是碳數1〜10的烷基或碳數1〜10的烷氧基,較佳為碳數 3〜10的烷基或碳數3〜10的烷氧基。
(6-16) (6-17) 這些式中,R1()是碳數4〜16的烷基,較佳為碳數6〜16 的烷基。R"是碳數6〜20的烷基,較佳碳數8〜20的烷基。 h2n h2n h2n h2n h2n h2n (6-18) (6-19) (6-20) h2n h2n
HzN (6-21) HzN (6-22) HzN (6-23) 201122028 h3n
(6-24)
(6-25)
(6-28)
R13 (6-29)
21 201122028
(6-38) 式(6-18)〜(6-38)中,R12是碳數1〜12的烷基或碳數1〜12 的烷氧基,較佳為碳數3〜12的烷基或碳數3〜12的烷氧 基。R13是氫、氟、碳數1〜12的烷基、碳數1〜12的烷氧 基、氰基、-〇CH2F、-OCHF2或-OCF3,較佳為碳數3〜12 的烷基或碳數3〜12的烷氧基。A9是碳數1〜12的亞烷基。
22 201122028
上述二胺_較佳例中,更佳者為二胺㈣〜(6_ 又更佳者為二胺(6-2)、(6-4)、(6_5)及(6_6)。 在本發明中,可進一步使用除二胺⑶〜⑹以外的 -胺。此種其他二胺的例子是式(7)所示的魏烧系 R22 R22 H2N-~fR2i)^O^^R2VNH2 ⑺ η此處,R22及R23獨立表示碳數1〜3的烷基或苯基,各 R獨立表示亞曱基、亞苯基或經烷基取代的亞苯基,各X 獨立表示1〜6的整數,y表示1〜ίο的整數。 本發明所用的其他二胺可依液晶顯示元件的電場方式 的要求特性而定。在以TN或VA方式為代表的縱電場方 式中需較大預傾角,因此主要使用二胺(5)或(6)。另外,為 了控制預傾角’還可以使用二胺(3)或(4)。而且,在橫電場 方式中必須預傾角小、液晶配向性高,因此主要使用二胺 (3)或(4)。在橫電場方式的液晶顯示元件中,自提高未施加 電壓時的黑顯示特性的觀點考慮,較佳並用這些二胺。 在本發明使用的所述二胺混合物中,二胺(1)的使用比 23 201122028 例相對於該二胺混合物總量而言較佳為5〜30 mol%。為獲 得對電氣特性的上述提高效果,即熱可靠性、耐光性的改 善效果,二胺⑴的含有率較佳為5 mol%以上,為了不妨 礙聚醯胺酸的合成’二胺(1)的含有率較佳為30 mol%以下。 而且,在作為縱電場方式的VA、TN及OCB方式中, 必須表現較大的預傾角。在此情況下,須和二胺(1)併用作 為具有侧鏈的二胺的二胺(5)及(6)的一種以上。藉由控制這 些二胺的種類或比例,可表現出規定的預傾角。在併用這 些二胺得聚合物時’應用該聚合物的液晶顯示元件可成為 使電壓保持率進一步提高的縱電場方式的液晶顯示元件。 作為與二胺反應的酸酐’只要不損及本發明的效果, 則可使用芳香族系四羧酸二酐、脂環式四羧酸二酐以及脂 肪族四緩酸一軒的任意種,且可自這些酸酐的群組中選擇 一種或2種以上而使用。 可在本發明中使用的酸酐的例子如下。
24 0 201122028
ο ο Ο ο 25 201122028
26 201122028 上述酸酐(Τ1)〜(Τ8)中,更佳者為酸酐(T1)、(T6)及(T7)。 上述二胺與酸酐的反應得的聚醯胺酸的分子量例如以 凝膠滲透層析法(GPC)的聚苯乙烯換算重量平均分子量 (]^)計’較佳為1〇,_〜5〇0,_,更佳為2〇,_〜2〇〇〇〇〇。 聚醯胺酸除使用上述二胺與酸酐外,可與形成聚醯亞 胺膜所用的已知聚醯胺酸同樣地製造。例如,在具備原料 投入口、氮氣導入口、溫度計、攪拌機及冷凝器的反應容 益中,裝A 胺(1)的至少一種,或二胺(1)的至少一種和選 自二胺(3)〜(6)的群組的其他二胺的至少一種的混合物的所 需量,且除這些二胺外,可依情況裝入二胺(3)〜(6)以外的 其他二胺的至少一種,進一步可視需要裝入所需量的單 胺。接著投入溶劑(如醯胺基系極性溶劑N_曱基_2_吡咯烷 _或二曱基曱醯胺等)及酸酐的至少一種,另外視需要投 入致酸肝’在擾拌下加熱使其反應。此時,酸針的總裝入 4較佳與二胺的總莫耳數大約等莫耳(莫耳比約0 94」)。 如此而得的聚醯胺酸包含二胺(1)與酸酐反應生成的 化學結構及其他二胺與酸酐反應生成的化學結構。二胺(1) ,酸肝反應生成的化學結構如下式(1〇)及(11)所示的結構 單元。其他二胺與酸酐反應而成的結構例如下述式(12)及 G3)所示的結構單元。另外,在式(1〇)〜(13)中,Qi是酸酐 的殘基’ R1與式(1)中的Ri相同,q2是其他二胺的殘基。
(10) ° 〇 (11) 27 201122028 Ο
(13) :心,丫
一f COOH (12) 式(10)〜(13)的結構可利用111或]^1^11確定。更詳細而 言,本發明中的聚醯胺酸可藉如下方式鑒定:以大量的貧 溶劑使其沉澱,利用過濾等將固形物與溶劑完全分離,再 用IR、NMR分析。另外,可在K〇H或Na〇H等強鹼的水 溶液中使固形物的聚醯胺酸分解後,用有機溶劑萃取,再 用GC、HPLC或GC-MS分析,由此鑒定所使用的單體。 本發明的液晶配向劑除聚合物成分八外,還可進一步 含有由二胺(1)以外的其他二胺與酸酐反應而得的聚醯胺 酸作為聚合物成分B,而成所謂的聚合物共混物的形態。 ,共混聚合物成分B時,相對於液晶配向劑中的聚合物總 量而5,其含量較佳為1〜50 wt%,更佳為2〜30 wt%。使 其含量為該範圍,可同時表現本發明的效果和調整配向性。 本發明的液晶配向劑除上述聚醯胺酸以外,還可以進 步各有除此以外的其他成分的一種或2種以上。例如, 自提高液晶配向膜的耐久性的觀點考慮,本發明的液晶配 向劑還可以進一步含有環氧化合物。 、在本發明令,液晶配向劑中的所述環氧化合物的含』 並無特獅限定,在使用環氧化合物時,其含量較佳為并 晶配向劑總量的〇.!〜4 〇 w 10/〇,但自液晶配 ㈣ 晶配向_以因摩擦處理而削減等耐久性良好的 慮,更佳為0.2〜30 wt%。 28 201122028 :h-ch2 班所述環氧化合物例如雙盼A型環氧樹脂、縮水甘油酿 型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、具環氧乙㈣單體的聚二 物’以及«氧乙烧的單體與其他單體的共聚4勿、下述^ (Ε1)〜(Ε3)、〇(Ε5)表示的化合物,以及式㈣表示的化合物。
o-ch2-c (E1) o-ch2-ch-ch2 ο
0。 I I !;〇 0 (E2) (E3)
0'
(E5) (E4> (式(E4)中的n表示0〜10的整數。) 環氧樹脂的具體例如Epikote 807、Epikote 815
Epikote 825、Epikote 827。式(E4)所表示的化合物可例舉 Epikote 828、Epikote 190P、Epikote 191P、Epikote 1004、 29 201122028
Epikote 1256、Araldite CY177 等。Epikote 是 Japan Epoxy
Resins公司的商品名(現在可以作為三菱化學公司的jER 系列產品而得)。Araldite是曰本Ciba-Geigy公司的商品名 (現在可以自Huntsman Japan公司而得)。 式(E1)所示化合物例如Araldite CY184。式(E2)所示化 合物如Daicel化學工業公司的商品名“Celloxide 2021P”、 ‘ΈΗΡΕ-3150”。式(E3)所示化合物如三井化學公司的商品名 “TechmoreVG3101L”。式(E5)所示化合物如 sigma Aldrich 公司的商品名「4,4’-亞甲基雙(n,N-二縮水甘油苯胺)」。 自使液晶配向膜的透明性與平坦性良好的觀點考慮, 這些化合物中較佳為式(E4)所示化合物(n=〇〜4的化合物 的混合物)Epikote 828、式(E1)所示化合物Araldite CY184、式(E2)所示化合物Celloxide 2021P、式(E3)所示化 合物Techmore VG3101L,以及式(E5)所示化合物4,4,-亞曱 基雙(Ν,Ν-二縮水甘油苯胺)。 自使對基板的密著性良好的觀點考慮,本發明的液晶 配向劑還可進一步含有矽烷偶聯劑、鈦系偶聯劑、胺基矽 化合物等偶聯劑的一種或2種以上。胺基石夕化合物可列舉 乙烯基三曱氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、Ν_(2_胺乙 基)-3-胺丙基甲基二甲氧基矽烷、ν-(2-胺乙基)-3-胺丙基曱 基三甲氧基矽烷、對胺基苯基三甲氧基矽烷、對胺基苯基 三乙氧基矽烷、間胺基苯基三曱氧基矽烷、間胺基苯基三 乙氧基矽烷、3-胺丙基三曱氧基矽烷、3-胺丙基三乙氧基 矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3_縮水甘油氧 201122028 基丙基甲基二曱氧基石夕烧、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三曱 氧基石夕烧、3-氯丙基曱基二曱氧基石夕燒、氯丙基三甲氧 基石夕烧、3-甲基丙稀醯氧基丙基三曱氧基石夕烧、疏基兩 基二曱氧基石夕烧、N-(l,3-一曱基亞丁基)_3_(三乙氧基石夕燒 基)-1-丙基胺’以及N,N'-雙[3-(三曱氧基石夕烧基)丙基]乙二 胺等。而且,在使用該偶聯劑時,其含有率較佳為液晶配 向劑的0.01〜20 wt%。 本發明的液晶配向劑還可以在不損及本發明特性的範 圍内進一步含有聚酯、丙烯酸聚合物、丙烯酸酯聚合物等 其他聚合物成分。其他聚合物成分還可以使用以所述其他 一胺為二胺原料的聚醯胺或聚醯胺-醯亞胺<5此時,以相對 於結構單元中具有二胺(1)的殘基的所述聚醯胺酸的重量 比計’其他聚合物成分的使用比例較佳為0 2以下。
自使液晶配向劑的塗布性提高的觀點考慮,本發明的 液晶配向劑還可以進一步含有用以實現該目的的表面活性 劑;自使液晶配向劑的抗靜電性提高的觀點考慮,本發明 的液晶配向劑還可以進一步含有抗靜電劑。 X 而且,自液晶配向劑的塗布性或聚合物成分的濃度調 整的觀點,本發明的液晶配向劑還可進一步含有溶劑。該 溶劑的選擇條件可考慮對聚合物成分的溶解力、經濟性了 環境安全性等而定’具體而言可獅聚_酸、可溶性聚 醯亞胺«合物成分的f造步驟或用途面巾所通常使用的 溶劑。該溶劑可單獨❹,也可以是2種以上的混合溶劑。 作為對於聚醯胺酸的母液的非質子性極性有機溶劑的 201122028 例子是N-曱基-2-πΛρ各烧酮、二甲基味唾琳酮、N-曱基己 内醯胺、N-曱基丙醯胺、N,N-二曱基乙醯胺、二甲基亞礙、 N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二乙基曱醯胺、二乙基乙醯胺以 及内醋類(例如:γ- 丁内S旨)。 以改善塗布性等為目的的非質子性極性有機溶劑以外 的溶劑的例子是:乳酸烧基酯、3-曱基-3-曱氧基丁醇、萘 滿、異佛爾酮、乙二醇單烷基醚(例如:乙二醇單丁醚)、 二乙二酵平炫•基喊(例如:二乙二醇單乙趟)、三乙二醇單 烧基醚、丙一醇單烧基驗(例:丙二醇單丁基趟)、丙二酸 二统基酯(例如:丙二酸二乙酯)、二丙二醇單烧基醚(例 如:二丙二醇單甲醚),以及這些乙二醇單烷基醚的酯化合 物(例如:乙酸自旨)。 該些溶劑中較佳的是Ν_甲基_2_吡咯烷酮、二曱基咪唑 啉酮、γ-丁内酯、乙二醇單丁醚、二乙二醇單乙醚、丙二 醇單丁醚及二丙二醇單曱醚。 本發明中’液晶配向劑中聚合物成分的濃度較佳為〇Λ wt%〜40 wt%。將該液晶配向劑塗布於基板上時必須進行 將用以調整膜#而含有的聚合物成分預先用溶劑稀釋的操 作。聚合物成分的濃度若為4〇 wt%以下,則可容易地混合 稀釋务劑而不會在用以調整膜厚的黏度調整中產生障礙。 液晶配向劑中的聚合物成分的濃度有時也可以依液晶 配向劑的塗布方法而調整。液晶g己向劑的塗布方法為旋塗 法或印刷糾,為鱗好膜厚,所述聚合滅分的濃度大 多通常為lGwt%iX下。在其他塗布方法如浸潰法或喷墨法 32 201122028 中也可以使其濃度更低m若所述聚合物成分的 濃度為0.1 wt%以上,則易使所得液晶配向膜的膜厚最佳 化。因此,所述聚合物成分的濃度在通常的旋塗法或印刷 法等中為0.1 wt%以上,較佳為〇.5〜1〇 wt%。然而,也可 以根據液晶配向劑的塗布方法而以更稀薄的濃产 另外,用於製作液晶配向膜時,本發 的黏度可根據形成該液晶配向劑的膜的手段或方法而定。 例如,在使用印刷機形成液晶配向劑的膜時,自獲得充分 膜厚的觀點考慮’較佳為5 mPa.s以上,且自抑制印刷不 均的觀點考慮較佳為1〇〇 mPa.s以下,更佳為1〇〜8〇 mP a · s。在利用旋塗法塗布液晶配向劑而形成液晶配向劑的 膜時,自同樣的觀點考慮,較佳為5〜2〇〇 mPa s,更佳為 10 100 mPa’s。液晶配向劑的黏度可以藉由利用溶劑進行 稀釋或者伴隨著攪拌的熟化而減小。 ^本發明的液晶配向膜由上述本發明的液晶配向劑而 得。本發明的液晶配向膜可利用由液晶配向劑製作液晶配 向膜的通常方法而得,例如本發明的液晶配向膜可藉由如 下^驟而彳于.开》成本發明的液晶配向劑的塗膜的步驟、對 ^加熱而煆燒的步驟。該塗膜可藉由如下方式形成:與通 吊的液Ba配向膜製作同樣,將本發明的液晶配向劑塗布於 ^晶顯不70件基板上。塗布方法可用旋塗法、印刷法、浸 /貝法滴入法、嘴墨法等已知方法。基板例如為亦可設置 氧化銦錫(IT0)電極等電極或彩色濾光片等的玻璃基板。 塗膜的假燒可在聚醯胺酸的脫水、閉環反應所需的條 33 201122028 m在麵箱扯外射加熱處理的方 左右的、、w、产二”、處理的方法等。通常較佳在150〜300〇c 在右的,皿度下進行1分鐘〜3小時。 所得:^發It晶配向膜,可視需要對所述煆燒步驟 配向膜的配向處理的摩擦處理同樣進行,尸:==; =膜獲得充分的延遲的條件即可。特佳的條件 =入1為〇_2〜〇·8 _、平臺移動速度Μ—、 編疋轉速度為500〜2,_rpm嘴晶配向膜的配向處理方法 除^摩擦法以外,通常已知光配向法或轉印法等。只要在 獲=本發明的效果的範_,也可以在所述摩擦處理中並 用這些其他配向處理方法。 本發明的液晶配向膜還可以利用包含上述步驟以外的 其他步驟的方法而適宜獲得。此種其他步驟例如:使所述 塗膜乾燥的步驟,或者用清洗液對摩擦處理前後的膜進行 清洗的步驟等。 、 該乾燥步驟與所述煆燒步驟同樣地通常已知:在供箱 或紅外爐中加熱處理的方法、在加熱板上加熱處理的方法 等。這些方法也同樣可以應用於所述乾燥步驟中。乾燥步 驟較佳在溶劑可蒸發的範圍内的溫度下實施,更佳在相對 於所述煆燒步驟中的溫度而言較低的溫度下實施。 配向處理前後的液晶配向膜的利用清洗液的清洗方法 例如:刷洗、喷霧、蒸汽清洗或超聲波清洗等。這些方法 可單獨進行也可以併用。清洗液可使用純水,或者曱醇、 34 201122028 乙醇、異丙醇等各種醇類’苯、曱笨、二甲笨等芳香族烴 類,二氯曱烧等鹵素系溶劑,丙酮、丁酮等酮類,但不限 於這些清洗液。當然,這些清洗液需使用經過充分純化^ 雜質較少的清洗液。此種清洗方法還可應用於形成本發明 的液Θ0配向膜時的所述清洗步驟中。 本發明的液晶配向膜的膜厚無特別限定’較佳為 10〜30〇nm,更佳為30〜150nm。本發明的液晶配向膜的膜 厚可以使用輪廓儀或橢偏儀(ellipsometer)等已知的膜严 測定裝置進行測定。 子 本發明的液晶顯示元件可藉由如下方式而得:使至少 -者上形成本發明的液晶配向膜而得的— ^朝内的方式介關隔物而對向,在形成在基板間: η液晶組成物而形成液晶層。該基板可使用所述附有 …電極^破璃基板。在本發明的液晶顯示元件的製造中 還可以視需要包含在基板上貼附偏光膜等其他步驟。 正^斤tit且成物無特別限制,可使用介電各向異性為 專:=:8向二為正的較編 =二表平5-__^曰本 號公報、日本專物料日==== 說明書)、曰本=:9,2346號公報(腦侧 說明書)、日本;Li=r199168號公報(Ερ72299δΑ! 、碭平9-235552號公報、曰本專利特 35 201122028 開平9-255956號公報、B 土奎 (EP885271A1說明奎、本專利特開平9-241643號公報 EP885271A1說明書)、日本專利 (EP844229M 說明書)、 04016,公報 報、日本專利特開平特開千10_2_號公 f 10 231482 號公差g、pi 士 _ 立,& 2〇00_087〇40公報、曰太蛋心士 報曰本專利特開 的液晶組成物日本專_編·撕公報等揭示 負介電各向異性的較佳液晶組 開昭57_114532號公郝、口 ㈣」夕j举日本專利特 曰本專利特開平二= 8-40953號公報、日本專;日本專利特開平 專利特開平lG-168G76ft八^ /购69號公報、曰本 ft公報、日;唬么報本專利特開平10_168453 唬a報日本專利特開平1〇伽 開平10·23_〇號公報 η報曰本專利特 報、曰太糞刹Μ μ報曰本專利特開平1〇-236992號公 本專利特開平1〇_236993 10-236994號公報、日太直 報日本專利特開平 视日本專利特開平1〇 本專利特開平_004 _民、日報^ 10-237024號公報太直 奉寻利特開平 本專利特開平取2=5 Γ 37035號公報、日 ==報、曰本專利特開平二= 10-2m74^ 10-291945 ^:公報本 號公報、日本專利特開平 β &日本專利特開平11-029581號公韶、η 本專利特開平η__〇49號 f報、日 2000-256307號公刼α , ^ 報日本專利特開 報、日本專利特開2001-019965號公報、 36 201122028 曰本專利特開2001-072626號公報、日本專利特開 2001-192657號公報等揭示的液晶組成物。 即使於所述介電各向異性為正或負的液晶組成物中添 加一種以上光學活性化合物而使用也可以。 本發明的液晶顯示元件可形成各種電場方式用液晶顯 示元件,例如:電極於相對於基板表面為水平的方向上對 液晶層施加電壓的橫電場方式用液晶顯示元件,或者電極 於相對於基板表面為垂直的方向上對液晶層施加電壓的縱 電場方式用液晶顯示元件。 橫電場方式用液晶顯示元件也可不表現較大的預傾 角,因此可適宜使用由不含具側鏈二胺的二胺而得的本發 明的液晶配向劑的液晶配向膜。 縱電場方式用液晶顯示元件需表現較大的預傾角,因 此使用了由包含式(1)所示二胺和具側鏈二胺的二胺混人 物而得的聚合物A的液晶配向膜常適宜使用。而且,在聚 合物A為由式(1)所示二胺和不具侧鏈的二胺的混合物而 得的聚合物的情況下,並用由具側鏈二胺或包含具二鏈一 胺和不具侧鏈二胺的二胺混合物而得的聚合物B的本笋「 的液晶配向劑所形成的液晶配向膜也適宜使用。 x月 如上所述,以本發明的液晶配向劑為原料而製作 晶配向膜可以藉由適宜選擇作為其原料的聚合物,雍液 於各種顯示驅動方式的液晶顯示元件中。 〜用 [實例] 以下’藉由實例對使用本發明的聚合物而所得的^ 37 201122028 ^劑以及顯不轉加以詳細的 限定於這些實例。在實例巾, 彳—本發明並不 料7咕“、、住、 J中刀子置的測定使用GPC,以 實财,體積單位升U來表示。因此,社卜表^^升下的 貫例令使用的液晶顯示元件的評價法記载如下。 (1)電壓保持率(VHR) 「6254型液晶物性評價系統」, 、測定溫度60°C下測定。該值愈 使用TOYO公司製的 於頻率30 Hz、電壓±5 V 大愈可以說電特性良好。 (2)長期高溫可靠性的測定 對製作的液晶顯示元件求出隨時間變化的電壓保持 率’以評㈣持特性。保持特性的試驗方法是將液晶顯示 元件在溫度100CC環境中放置500小時,中途時時取出測 定電壓保持率。100°c下加熱後的電壓保持率與初始電壓 保持率相較的降低愈小,則愈可以說長期高溫可靠性良好。 (3)耐UV性的測定 以金屬齒素燈為光源,對所作成的液晶顯示元件的整 個面照光。使用濾光器將照射波長設為300〜450 nm的波 段’在照射能量8 J/cm2下測定。照光後的電壓保持率與初 始電壓保持率相較的降低愈小,則愈可以說耐UV性良好。 (4)預傾角(Pt角) 使用中央精機公司製造的液晶評價裝置OMS-CA3在 室溫下測定。 實例及比較例中使用的酸酐、二胺及溶劑的名稱以縮 38 201122028 寫表示。在後文的記述中使用該些縮寫。 <酸針> 1,2,3,4_環丁烷四曱酸二酐(酸酐(T6)) : CBDA 均苯四曱酸二酐(酸酐(Tl)) : PMDA 1,2,3,4-丁烷四甲酸二酐(酸酐(T7)) : BTDA 4,4*-(乙烷-1,2-二基)雙(嗎啉-2,6-二酮):EDDA <二胺〉
2.4- 二胺基-6-苯基-1,3,5-三嗪(二胺(1-9)) : DPTA
2-乙烯基-4,6-二胺基-1,3,5-三嗪(二胺(1-7)) : VDTA
2.4- 二胺基-6-(曱基丙烯醯氧基)乙基-1,3,5-三嗪(二胺 (1-13)) : ETZ
2.4- 二胺基-6-二烯丙基胺基-1,3,5-三嗪(二胺 (1-20)) : AAZ
4,4’-二胺基二苯甲烷(二胺(3-l)):DDM 2,2’-二曱基-4,4’-二胺基二苯甲烷(二胺(3-21)): MBMB
5-[[4-(4’-戊基[Ι,Γ-聯環己基]-4-基)苯基]曱基]-1,3-二 胺基苯(二胺(6-5-1)) : PBPB
化合物:1,1-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基-4-(反式-4-正戊 基環己基)環己烷(二胺(5-23)): 5HHBA 1,2-雙(4-胺基苯基)乙烷(二胺(3-2)) : DET <溶劑>
N-曱基-2-吡咯烷酮:NMP 丁基溶纖劑:BC 39 201122028 [合成例1] <液晶配向膜用組成物P1 (清漆P1)的調製> 在具備溫度計、攪拌機、原料投入裝入口以及氮氣導 入口的200 mL四口燒瓶中裝入DPTA 0.298 g、MBMB 2.883 g、PBPB 0.689 g、脫水 NMP 58.3 mL,在乾燥氮氣 流下攪拌溶解。一面將反應系的溫度保持為5°C —面添加 CBDA2.50 g、BTDA0.631 g,使其反應30小日夺後,添加 BC 36.6 mL而調製聚合物成分濃度為7 wt%的聚醯胺酸清 漆。在原料的反應十由於反應熱而造成反應溫度上升時, 將反應溫度抑制為約7〇。(:以下而使其反應。 所得聚醯胺酸的重量平均分子量為1〇8,500,其藉如 下方式求出:用磷酸_DMF混合溶液(磷酸/DMF=〇.6/ 100 ’重量比)稀釋所得的聚醯胺酸以使其濃度約1 wt%, 用 2695 Separation Module · 2414 示差折射儀(Waters 公司 製),以上述混合溶液作為展開劑而用GPC法測定,並進 行聚苯乙烯換算。管柱使用HSPgel RT MB-M (Waters公 司製)’在管柱溫度4〇°c、流速0.35 mL/min條件下測定。 用NMP/BC (重量比為50/50)的混合溶劑對如上述 所得的清漆進行稀釋將所有聚合物成分的濃度調整為3 wt%,將其作為塗布用清漆P1。 [合成例2〜18] <各種清漆的調製> 以表1所示的各莫耳比使用表1所示的原料,除此以 外用與清漆P1同樣的方法而調製所有聚合物成分的濃度 201122028 為3 wt%的清漆P2〜P18。將所得的聚醯胺酸的重量平均分 子量與合成例1的結果一同表示於表1中。 表1 合 成 例 No. 清 漆 名 稱 四羧酸二酐 (mol%) 二胺(mol%) 重量平 均分子 量 < Q PL, < Q PQ Ο < Q Η PQ Q Q W CL, Q Q > N H W N s CQ S S Q Q ω Q CQ P-( CQ Ph PQ X K 1 P1 80 20 10 80 10 108,500 2 P2 80 20 10 80 10 86,100 3 P3 80 20 90 10 65,3〇〇 4 P4 50 50 15 85 46,800 5 P5 50 50 15 85 41,000 6 P6 50 50 100 46,700 7 P7 80 20 10 70 20 49,600 8 P8 80 20 20 60 20 36,800 9 P9 80 20 30 50 20 24,300 10 P10 20 40 40 30 50 20 27,100 11 P11 50 50 10 70 20 78,700 12 P12 50 50 10 70 20 67,600 13 P13 50 50 10 80 10 44,500 14 P14 50 50 10 80 10 37,600 15 P15 80 20 10 80 10 40,200 16 P16 50 50 10 80 10 34,100 17 P17 50 50 10 80 10 38,400 18 P18 80 20 10 80 10 32,400 [實例1] <電壓保持率測定用單元a的製作> 用旋塗器將合成例1所得的清漆P1塗布於附ITO電 極的玻璃基板上。塗布條件是1,700 rpm、15秒。將塗布 該清漆P1的基板在80°C下預煆燒約5分鐘,然後在200°C 下加熱40分鐘,獲得形成膜厚約70 nm的液晶配向膜的 41 201122028 液曰曰夾制基板。將該基板在超純水中作5分鐘超聲波清 洗後,在12W供箱中乾燥3G分鐘。在其中_個附有ιτ〇 電極的玻璃基板上散佈4㈣的間_,在另_個附有ΙΤ〇 電極的玻璃基板上用環氧硬化劑密封,製作間距4叫的 液晶胞。在該液晶胞中注入液晶材料,用光硬化劑密封注 入口。接著,在110°C下加熱30分鐘,將其作為預傾角 及電壓保持率測定胞a。用作液晶材料的液晶組成物A的 組成如下。該組成物的NI點為75.4。0雙折射率為〇〇81。 〈液晶組成物A> 5wl% 7wt%
14wt% 使用該測定用單元a測定預傾角、電壓保持率、長期 42 201122028 高溫可靠性及耐UV性。測定結果表示於表2中。 [實例2〜8] 使用合成例2及7〜12所得的清漆P2及P7〜pi2,與實 例1同樣地製作測定用單元a’測定預傾角、電壓保持率、 長期高溫可靠性及耐uv性。測定結果表示於表2中。 [比較例1] 使用合成例3所得的清漆P3,與實例i同樣地製作測 定用單元a,測定預傾角、電壓保持率、長期高溫可靠性 及耐UV性。測定結果表示於表2。 表2 清漆名 稱 預傾角 (°) 實例1 P1 90 實例2 P2 90 實例3 P7 90 實例4 P8 90 實例5 P9 90— 實例6 P10 90 實例7 P11 實例8 P12 90 比較例1 P3 初始 99T 992 98^9 長期高溫可靠性200~7^¥]50〇Χβ^ 96.5 97.5 97.0 耐UV性 i光照射後) 97.8 91.9 98.2 96.8 98.4 94.8 [實例9] 用方疋塗器將合成例4所;、支* ^ 斤侍的 >月漆Ρ4塗布於附ΙΤΟ電 〜,。將塗布
下加熱20分鐘_彡^㈣鐘,織在挪C 板。用飯賴械製作所的液晶配向膜的基 J裏的摩擦處理裝置,在配向布 43 201122028 (毛長1.8 mm:人造絲)的毛壓入量〇4〇爪爪、平臺移動 速又 m/Sec、親旋轉速度1,〇⑻1"pm的條件下對該液晶 配向膜進碑擦處理,而得液晶夾持用基板。將該基板在 超純水t作5分鐘超聲波清洗後,在烘箱巾⑽。c下 30分鐘。在其令一個附IT〇電極的玻璃基板上散佈^ 的m宗劑,在另-個附ΙΤ〇電極的玻璃基板上用環氧 劑進订密封’製作間距7 μιη的反平行減胞。在該 注入液晶材料’用光硬化劑密封注人口。接著,在加。二 下加熱3〇分!里,將其作為預傾角及電壓保持率測定胞b。 用作液晶材料的液晶組成物B的組成表示如下。該組: 的NI點為100.0X,雙折射率為〇 〇93。 c液晶組成物B> C2H5 〇^7
C5H”
C2H5—^
C2H4 C3H7
17wt.°/〇 17wt0/〇 16wt.% 10wt.% 5wt.%
10wt.°/〇 C5Hh
44 201122028
6wt.%
使用所得的測定用單元1>測定預傾角、電壓保持率、 長期高溫可靠性及耐UV性。測定結果表示於表3中。 [實例10〜16] ' 使用合成例5及13〜18所得的清漆p5&pi3〜pi8,盥 實例9同樣地製作測定用單it b,測定預傾角、電壓保持 率、長期高溫可靠性及耐uv性。測定結果表示於表3 [比較例2] ^ ° 使用合成例6所得的清漆P6 ’與實例9同樣地製 定用單元b,測定預則、錢保料、長期高溫^ 及耐UV性。測定結果表示於表3。
45 201122028 [合成例19〜22] 以表4所示各莫耳比使用表4所示原料’以合成例1 為基準而得聚合物濃度7 wt%的聚醯胺酸溶液。所得聚醯 胺酸的重量平均分子量表示於表4。 表4 合成例 No. 四羧酸二酐(mol%) 二胺(mol%) 重量平均 分子量 PMDA CBDA BTDA DPTA VDTA DDM PBPB 19 80 20 10 40 50 ~23〇〇〇~ 20 80 20 10 40 50 187〇0~ 21 80 20 50 50 26,700 22 20 80 100 68^〇〇~ [實例Π] 將合成例19所得的濃度7 wt%的聚酿胺酸溶液與合成 例22所得的濃度7 wt%的聚醯胺酸溶液以重量比ι〇/9〇 (合成例19/合成例22)混合。以NMP/BC (重量比50/50) 的混合溶劑稀釋該混合液,而將所有聚合物成分的濃度調 整為3 wt%,將其作為塗布用清漆P19。使用該清漆pi9 與實例1同樣地製作測定胞a,測定電壓保持率、長期高 溫可靠性及耐UV性。測定結果表示於表5。 [實例18] 將合成例20所得的濃度7 wt%的聚醯胺酸溶液與合成 例22所得的濃度7 wt%的聚醯胺酸溶液以重量比1〇/9〇 (合成例20/合成例22)混合。以NMp/BC (重量比5〇/5〇) 的混合溶劑稀釋該混合液,而將所有聚合物成分的濃度調 整為3 wt%,將其作為塗布用清漆p2〇。使用該清漆^ 46 201122028 與實例1同樣地製作測定胞a,測定電壓保持率、長期高 溫可靠性及耐UV性。測定結果表示於表5。 [比較例3] 將合成例21所得的濃度7 wt%的聚醯胺酸溶液與合成 例22所得的濃度7 wt%的聚醯胺酸溶液以重量比1〇/9〇 (合成例21/合成例22)混合。以NMP/BC (重量比5〇/5〇) 的混合溶劑稀釋該混合液,而將所有聚合物成分的濃度調 整為3 wt%,將其作為塗布用清漆p21。使用該清漆^幻 與貫例1同樣地製作測定胞a,測定電壓保持率、長言 溫可靠性及耐UV性。測定結果表示於表5。 同 表5
由實例及比㈣Μ的結果可知 單元中具有三嗪骨架的二嶋的聚酿胺:::構 夠同時滿足咖保持率、長期 巧 及耐W性(耐紐)的液晶顯示元件錢(·、、、Τ祕) 【圖式簡單說明】 無。 【主要元件符號說明】 命〇 «η、

Claims (1)

  1. 201122028 七、申請專利範圍: 1·一種液晶配向劑,其是在 將由式(1)所示二胺的至少一種和其他二胺的至少一 種所構成的二胺混合物與四竣酸二酐反應而得的聚醯胺酸 或其衍生物作為聚合物成分A,且將其他二胺的至少一種 與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物作為聚合物 成分B的情況下,含有聚合物成分a作為必須成分,且可 更含有聚合物成分B作為選擇成分,
    式⑴中 ’ R1 是氫、-OH、-NH-C4H9、-N(CH3)2、-N(C2H5)2、 -N(CH2CH = CH2)2、-NH-CH2CH = CH2、鹵素、碳數 1 〜20 的烷基、碳數1〜20的烷氧基、碳數2〜20的烯基、碳數6〜20 的芳基、碳數7〜10的芳烷基,或者下述的結構,
    2. 如申請專利範圍第1項所述之液晶配向劑,其中R1 是乙烯基或苯基。 3. 如申請專利範圍第1或2項所述之液晶配向劑,其 中四羧酸二酐是式(T1)〜(T8)所示化合物的至少一種, 48 201122028
    4. 如申請專利範圍第3項所述之液晶配向劑,其中四 羧酸二酐是式(ΤΙ)、(T6)及(T7)所示化合物的至少一種。 5. 如申請專利範圍第1〜4項中任一項所述之液晶配向 劑,其中其他二胺是選自式(3)〜(6)所示化合物的群組,
    在式(3)中,Y是碳數1〜7的亞烷基,該亞烷基中任意的 -CH2-可被-0-或-S-取代;各R2獨立為碳數1〜3的烷基;k 獨立為0或1 ; 49 201122028
    在式⑷中,各X1獨立為-CHr或-Ο- ; X2是碳數1〜8的亞 烷基’該亞烷基中任意的氫可被曱基或_CF3取代; R3
    鍵或碳數1〜3的亞烷基,環T是1,4-亞苯基或1,4-亞環己 基,而且h是〇或1 ; R3是氫或碳數丨〜扣的烷基,且碳數 2〜30的烷基中任意的_Ch2-可被-〇-、_CH=CH-或-CeC_ 取代; R4 I A1
    H2N 在式⑹中,A1 是單鍵、_〇_、-COO-、-OCO-、-CO_、-CONH-、 -NHCO-、碳數丨〜4的亞烷基或ι,4-亞環己基;R4是具有 類固醇骨架的基,或式(A)所表示的基;
    其中,A2 及 A3 獨立為單鍵、_〇_、-COO·、-OCO-、-CONH-、 201122028 -NHCO-、-CH^CH-或碳數1〜12的亞炫基; R5及R6獨立為氟或甲基,且f及g獨立為〇〜2的整數; 環S疋1,小·亞苯基、1,4-亞環己基、13二惡烧_2,5_二基、 嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、萘·M二基、萘-u-二基、 萘-2,6-二基、萘_2,7-二基或蒽-9,1〇、二基;R7是氫、氟、 -OH、碳數1〜3〇的烷基、碳數uo的氟化烷基、碳數卜30 的统氧基、-CN、-OCH2F、-〇CHF2 或_〇CF3 ; c、d及e獨立為0〜3的整數,且c + d + ed ; e為2 或3時,多個環s可以均為相同的環,也可以由至少2種 不同的環構成。 6. 如申請專利範圍第1〜5項中任一項所述之液晶配向 劑,其中在由式(1)所示二胺的至少—種和其他二胺的至少 一種所構成的二胺混合物中,式(1)所示二胺的含有比例相 對於該二胺混合物總量而言為5〜30m〇1%。 7. 如申請專利範圍第1〜6項中任一項所述之液晶配向 劑,其僅含有聚合物成分A,且該聚合物成分A是由式(1) 所示二胺的至少一種和其他二胺的至少一種所構成的二胺 混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物。 8·—種液晶配向膜’其是由申請專利範圍第ι〜7項中 任一項所述之液晶配向劑而得。 9.一種液晶顯示元件,其含有申請專利範圍第8項所 述之液晶配向膜。 51 201122028 四、 指定代表圖·· (一) 本案指定代表圖為:無。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明:無。 五、 本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵 的化學式: R1
    3 201122028 與實例1同樣地製作測定胞a,測定電壓保持率、長期高 溫可靠性及耐UV性。測定結果表示於表5。 、 [比較例3] ' 將合成例21所得的濃度7 wt%的聚醜胺酸溶液與合成 例22所得的濃度7 wt%的聚醯胺酸溶液以重量比1〇/9〇 (合成例21/合成例22)混合。以NMP/BC (重量比50/50) 的混合溶劑稀釋該混合液,而將所有聚合物成分的濃度調 整為3 wt%,將其作為塗布用清漆P21。使用該清漆p21 Ο 與實例1同樣地製作測定胞a,測定電壓保持率、長期高 溫可靠性及耐UV性。測定結果表示於表5。 表5 'tiH 17 清漆名 稱 ~ΡΪ9~~ 預傾角 (°) 90 電壓保持率(Ό/d 初始 99.0 長期高溫可靠柹 耐UV性 (光照 92 4 200小時後 972 500小時後 94.3 實例18 Ρ20 90 99.1 97.9 94.5 94^ 比較例3 Ρ21 90 98.9 95.5 93.7 90.1 …由實例一1〜18及比較例1〜3的結果可知:使用於結構 單元中具有一嗓骨架的二胺殘基的聚酿胺酸,即可製作 夠同時滿足高電壓保持率、長期高溫可靠性(熱可靠b 及耐UV性(耐光性)的液晶顯示元件。 【圖式簡單說明】 無。 【主要元件符號說明】 無0 47 201122028 卿洲,611號中文專利範醜劃線修正本 , 修正日期:1〇〇年2月10 七、申請專利範圍: 1.一種液晶配向劑,其是在 將由式(1)所示一胺的至少一種和其他二胺的至少一 種所構成的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸 或其衍生物作為聚合物成分A,且將其他二胺的至少一種 與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物作為聚合物 成分B的情況下,含有聚合物成分A作為必須成分,且可 更含有聚合物成分B作為選擇成分,
    式⑴中 ’ R1 是氫、-OH、-NH-C4H9、-N(CH3)2、-N(C2H5)2、 •N(CH2CH=CH2)2、-NH-CH2CH = CH2、鹵素、碳數 1 〜20 的烧基、碳數1〜20的烷氧基、碳數2〜20的烯基、碳數6〜20 的芳基、碳數7〜10的芳烷基,或者下述的結構,
    2. 如申請專利範圍第1項所述之液晶配向劑,其中R1 是乙烯基或苯基。 3. 如申請專利範圍第1或2項所述之液晶配向劑,其 中四羧酸二酐是式(T1)〜(T8)所示化合物的至少一種, 20112Ui號中嫌_無劃線修正本 修正日期:100年2月1曰 〇
    η Ο
    Ο
    ο ο ο
    ο 0 (Τ7) 〇
    d 4.如申請專利範圍第3項所述之液晶配向劑,其中四 羧酸二酐是式(τι)、(Τ6)及(Τ7)所示化合物的至少一種。
    中其或2項所述之液晶配向劑,其 u (RZ) (6)所示化合物的群組, 在式(3)中,Y是錢^ -CHr可被或取〜7的亞烷基,該亞烷基中任意的 獨立為0或1 ; ^ ’各R2獨立為碳數1〜3的烷基;让 49 201122028 修正日期:1〇〇年2月1日 為弟yyi>611號中文專利範圍無劃線修H
    在式(4)中’各X1獨立為_CH或 / NH2 广且兮π pa由斤立 υ、’ X2是碳數1〜8的亞 烧基,該亞錄中任,氫可被^或·eh取代; (4) h2n^XX)
    χΐ^ν^ΝΗ, (5) 0 立為碳數1〜6的娜或·〇·-3是單 二亞烧基,環Τ是1木亞苯基或1,4-亞環己 _CH = CH4-CeC- 1〜μ眺基,且碳數 2〜30的烷基中任意的七如可被-〇、、 取代; (6) U h2n^S^>-Nh2 在式⑹中,A 是單鍵、_〇_、_c〇〇_、_〇c〇_、_c〇_、_c〇NH-、 -NHCO-、碳數1〜4的亞烷基或14_亞環己基;R4是具有 類固醇骨架的基,或式(A)所表示的基; 其中 ’ A2 及 A3 獨立為單鍵、_〇_、-COO-、-OCO-、-CONH-、 50 201122028 、 场床,611號中文專利範圍無劃線修正本修正日期:100年2月I日 -NHCO-、-CH = CH_或碳數1〜12的亞烷基; R5及R6獨立為氟或曱基,且f及g獨立為0〜2的整數; 環S是1,4-亞苯基、1,4-亞環己基、i,3-二惡烷-2,5-二基、 . 嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、萘-1,4-二基、萘-1,5-二基、 萘-2,6-二基、萘-2,7-二基或蒽-9,10-二基;R7是氫、敗、 -OH、碳數1〜30的烷基、碳數1〜3〇的氟化烷基、碳數1〜30 的烷氧基、-CN、-OCH2F、-〇CHF2 或-OCF3 ; c、d及e獨立為0〜3的整數,且c + d + eg 1 ; e為2 〇 或3時,多個環s可以均為相同的環,也可以由至少2種 不同的環構成。 6. 如申請專利範圍第1或2項所述之液晶配向劑,其 中在由式(1)所示二胺的至少一種和其他二胺的至少一種 所構成的二胺混合物中’式(1)所示二胺的含有比例相對於 該二胺混合物總量而言為5〜3 0 mol%。 7. 如申請專利範圍第1或2項所述之液晶配向劑’其 僅含有聚合物成分A’且該聚合物成分a是由式(1)所米二 胺的至少一種和其他二胺的至少一種所構成的二胺混合物 〇 與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物。 8. —種液晶配向膜’其是由申請專利範圍第1〜7頊中 任一項所述之液晶配向劑而得。 9. 一種液晶顯示元件,其含有申請專利範圍第8項所 . 述之液晶配向膜。 51
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