TW201319165A - 液晶顯示元件之製造方法、液晶配向劑及液晶顯示元件 - Google Patents

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Abstract

本發明提供在特定方式的液晶顯示元件中，液晶配向性優異，燒灼特性良好，於長時間的連續驅動後，尤其長時間暴露於光線下時，可抑制電特性的劣化之液晶配向劑及液晶顯示元件之製造方法。本發明係於液晶顯示元件之製造方法中，經過以下步驟：於具有導電膜的基板之導電膜側，塗佈含有具光配向性結構及聚合性碳-碳雙鍵的聚合物之液晶配向劑等以形成塗膜；形成前述形成有塗膜的基板之前述塗膜隔著液晶層與不具有導電膜的基板呈對向配置之構成的液晶胞；在對前述導電膜間不施加電壓之狀態下，光照射前述液晶胞。

Description

液晶顯示元件之製造方法、液晶配向劑及液晶顯示元件
本發明關於液晶顯示元件之製造方法、液晶配向劑及液晶顯示元件。
作為液晶顯示元件，已知除了以TN(扭曲向列)型、STN(超扭曲向列)型等為代表之使用具有正的介電各向異性之向列液晶的水平配向模式之液晶顯示元件，還有使用具有負的介電各向異性之向列液晶的垂直(homeotropic)配向模式之VA(垂直配向)型液晶顯示元件。再者，亦已知IPS(面內切換)型或FFS(邊緣場切換)型等之在對向配置的一對基板之中，僅在一者形成電極，在與基板呈平行方向中產生電場之橫電場方式的液晶顯示元件。
已知與在兩基板上形成電極而在與基板呈垂直的方向中產生電場之以往的縱電場方式之液晶顯示元件比較下，橫電場方式的液晶顯示元件係具有廣視角特性，而且可高品位顯示。再者，已知橫電場方式的液晶顯示元件，係預傾角愈低，愈得到良好的視野角特性與高的對比。因此，於橫電場方式的液晶顯示元件之情況，希望電場無施加時的初期配向特性中之預傾角低。
於上述液晶顯示元件中，為了使液晶分子對於基板面在指定的方向中配向，在基板表面上形成液晶配向膜。作為對液晶配向膜賦予配向性之手段，近年來有提案代替藉由嫘縈等的布材在單向中摩擦基板表面上所形 成的有機膜表面之方法(摩擦法)，藉由對基板表面上所形成的感放射線性有機薄膜照射偏光或非偏光的放射線而賦予液晶配向能之光配向法(參照專利文獻1~5)。此光配向法係可一邊在製程中抑制灰塵或或靜電的發生，一邊形成均勻的液晶配向膜。再者，藉由在放射線的照射時使用適當的光罩，可僅在有機薄膜上的任意區域，賦予液晶配向能，或藉由照射複數次的改變照射方向或偏光軸之方向的放射線之方法或藉由合併使用該方法與光罩之方法，亦可在一個有機薄膜上形成液晶配向方向不同之複數區域。此外，藉由光配向法所形成的液晶配向膜，係藉由使用自垂直方向將偏光放射線照射至基板表面等之方法，而原理上亦可使預傾角成為零，可製造極高品位的顯示元件。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2003-307736號公報
[專利文獻2]日本特開2004-163646號公報
[專利文獻3]日本特開2002-250924號公報
[專利文獻4]日本特開2004-83810號公報
[專利文獻5]日本特開2010-217868號公報
由如此的許多優點來看，希望製造藉由光配向法的橫電場方式之液晶顯示元件。然而，於使用上述光配向法的橫電場方式之液晶顯示元件中，殘像及燒灼會變成 問題，其改良係重要。尤其起因於上述配向狀態的經時變化所造成的在畫面上發生之亮度差，係對觀察者而言視為燒灼之問題。又，隨著液晶顯示元件變得可以高亮度地顯示，由於如上述之液晶顯示元件在白天的室外使用之場面係增加，液晶顯示元件及其所具備的液晶配向膜係長時間遭受以往之使用態樣中所未考慮之程度的強紫外線。因此，液晶配向膜的耐紫外線性之提高在近年來係成為更重要的問題。
橫電場方式的液晶顯示元件，由於不論視野角為何也可能高品位顯示之優異顯示性能，而廣泛使用於醫療用顯示器或大型顯示器，更且行動終端用小型顯示器等之用途。尤其最近由於平板型PC或智慧型手機的新媒體之上市，不論視野角為何也可高品位地顯示，而且量產性優異的顯示元件之開發係當務之急。
基於如此的背景，希望提供一種液晶配向劑，其能形成：在橫電場方式的液晶顯示元件中，可藉由光配向法充分展現如上述之有利效果，同時顯示經改善的殘像特性及燒灼特性，而且即使經過大量的紫外線之照射，也很少電壓保持率降低等問題的液晶配向膜。
本發明係鑒於上述情事而完成者，課題在於提供：於特定方式的液晶顯示元件中，液晶配向性優異，燒灼特性良好，於長時間的連續驅動後，尤其長時間暴露於光線下時，可抑制電特性的劣化之液晶配向劑。尤其課題在於提供：於IPS模式、FFS模式等之橫電場方式的液晶顯示元件中，可達成上述課題之液晶配向劑，使用 其所形成之液晶配向膜及液晶顯示元件。
為了解決上述課題所完成的發明，係在一個側面中，提供一種液晶顯示元件之製造方法，其特徵為經過以下步驟：在具有由導電膜所形成的一對電極之第1基板的前述導電膜側，塗佈選自由[A]含有具光配向性結構及聚合性碳-碳雙鍵的聚合物之液晶配向劑、[B]含有具光配向性結構的聚合物與具聚合性碳-碳雙鍵的成分之液晶配向劑、以及[C]含有具光配向性結構及聚合性碳-碳雙鍵的聚合物與具聚合性碳-碳雙鍵的成分之液晶配向劑所構成之群組中的至少任一者之液晶配向劑，而形成塗膜；形成前述第1基板上所形成的塗膜隔著使用液晶分子所形成的液晶層與第2基板呈對向配置之構成的液晶胞；在施加不使前述液晶層中的液晶分子驅動之指定電壓的狀態下，或在前述一對電極間不施加電壓的狀態下，光照射前述液晶胞。
由上述製造方法所得之液晶顯示元件，係液晶配向性優異，同時燒灼特性良好，不易發生因長時間的連續驅動所致的電特性之劣化。尤其適用於IPS模式、FFS模式等之橫電場方式的液晶顯示元件之製造。
作為上述光照射之步驟，係可為於非電連接前述一對電極間之狀態，在對該電極間不施加電壓之狀態下，光照射前述液晶胞之步驟。或者，上述光照射之步驟，係可為於前述一對電極間，施加0V的電壓當作前述指定電壓之狀態下，光照射前述液晶胞之步驟；或可為電連 接前述一對電極間之狀態，在對該電極間不施加電壓之狀態下，光照射前述液晶胞之步驟。藉由於施加0V的電壓之狀態，或於連接電極間且不施加電壓之狀態(使其短路之狀態)下光照射，可減小因靜電等所致的帶電之影響。又，為了進一步減小帶電的影響，較佳為於對前述液晶胞的光照射前或光照射中，更含有藉由除電裝置進行前述液晶胞的除電之步驟。
本發明係在另一個側面中，提供[A]含有具光配向性結構及聚合性碳-碳雙鍵的聚合物之液晶配向劑。又，提供[B]含有具光配向性結構的聚合物與具聚合性碳-碳雙鍵的成分之液晶配向劑。再者，提供[C]含有具光配向性結構及聚合性碳-碳雙鍵的聚合物與具聚合性碳-碳雙鍵的成分之液晶配向劑。
上述液晶配向劑，由於含有特定的聚合物，而在液晶顯示元件中，液晶配向性優異，同時燒灼特性良好，因此可抑制因長時間的連續驅動所致之電特性的劣化。尤其若於製造橫電場方式的液晶顯示元件時使用該液晶配向劑，則可更顯著地達成上述效果。
又，本發明係於一個側面中，提供使用上述液晶配向劑所形成之液晶配向膜。該液晶配向膜，由於藉由上述液晶配向劑所形成，故液晶配向性優異，同時燒灼特性良好，不易發生因長時間的連續驅動所致的電特性之劣化。再者，本發明係於一個側面中，提供具備上述液晶配向膜之液晶顯示元件。
[實施發明的形態]
以下，說明本發明的液晶配向劑、液晶顯示元件及其製造方法。
(液晶配向劑)
本發明的液晶配向劑係選自由[A]含有具光配向性結構及聚合性碳-碳雙鍵的聚合物之液晶配向劑、[B]含有具光配向性結構的聚合物與具聚合性碳-碳雙鍵的成分之液晶配向劑、及[C]含有具光配向性結構及聚合性碳-碳雙鍵的聚合物與具聚合性碳-碳雙鍵的成分之液晶配向劑所構成之群組中的至少一種。
此處，所謂的光配向性結構，是包含光配向性基與分解型光配向部之概念。作為光配向性結構，可採用藉由光異構化或光二聚化、光分解等而顯示光配向性的來自各種化合物之基，例如可舉出含有偶氮苯或其衍生物作為基本骨架之含偶氮苯的基，含有桂皮酸或其衍生物作為基本骨架之含桂皮酸結構的基、含有查耳酮或其衍生物作為基本骨架之含查耳酮的基、含有二苯基酮或其衍生物作為基本骨架之含二苯基酮的基、含有香豆素或其衍生物作為基本骨架之含香豆素的基、含有聚醯亞胺或其衍生物作為基本骨架之含聚醯亞胺的結構等。
作為[A]、[B]及[C]之液晶配向劑中所含有的具光配向性結構的聚合物，以及具光配向性結構及聚合性碳-碳雙鍵的聚合物(以下亦將此等聚合物稱為「特定聚合物」)，例如可為選自由[a]在側鏈具有光配向性基的聚合物(以下亦稱為「[a]聚合物」)、[b]在主鏈具有光配向性 基的聚合物(以下亦稱為「[b]聚合物」)及[c]具有分解型光配向性的聚合物(以下亦稱為「[c]聚合物」)所構成之群組中的至少一種之聚合物。
([a]聚合物)
作為[a]聚合物，可使用主鏈骨架為聚醯胺酸、聚醯亞胺、聚有機矽氧烷等者。其中，較佳為聚有機矽氧烷(以下亦稱為「[a]聚有機矽氧烷」)。
作為[a]聚合物所具有的光配向性基，若考慮高的配向能，及對聚有機矽氧烷骨架等之主鏈骨架的導入容易性，則較佳為具有含有桂皮酸或其衍生物作為基本骨架之桂皮酸結構之基。
用以得到[a]聚合物之方法係沒有特別的限定。例如，於得到在側鏈具有光配向性基的聚有機矽氧烷之情況，可成為具有環氧基的聚有機矽氧烷(以下亦稱為含環氧基的聚有機矽氧烷)與具有光配向性基的羧酸，例如與選自由下述式(A1)所示的化合物及下述式(A2)所示的化合物所構成之群組中的至少一種化合物之反應生成物。又，聚合性碳-碳雙鍵係可藉由眾所周知的方法併入聚合物中，例如可如日本特願2011-095224號公報中所記載般進行。
更具體而言，為了得到[A]及[C]之液晶配向劑中所含有的「具光配向性結構及聚合性碳-碳雙鍵的聚合物」，例如可舉出：(i)使用含有具環氧基的水解性矽烷化合物(s1)與具聚合性碳-碳雙鍵的水解性矽烷化合物(s2)之矽烷化合物進行水解縮合後，使藉此所得之含環氧基 的聚有機矽氧烷與具光配向性基的羧酸反應之方法，(ii)使用含有上述矽烷化合物(s1)的矽烷化合物進行水解後，使藉此所得之含環氧基的聚有機矽氧烷，與含有具光配向性基的羧酸及具聚合性碳-碳雙鍵的羧酸之羧酸反應之方法等。
又，為了得到[B]之液晶配向劑中所含有的「具光配向性結構的聚合物」，例如可舉出(iii)使用不含有上述矽烷化合物(s2)而含有上述矽烷化合物(s1)的矽烷化合物進行水解縮合後，使藉此所得之含環氧基的聚有機矽氧烷，與不含有具聚合性碳-碳雙鍵的羧酸而含有具光配向性基的羧酸之羧酸反應之方法等。
(式(A1)中，R1係伸苯基、伸聯苯基、伸聯三苯基、伸環己基、碳數1~5的烷二基，或伸苯基、伸聯苯基、伸聯三苯基或伸環己基的氫原子之至少一部分經碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、該烷氧基的氫原子之至少一部分經氟原子取代之1價基、氟原子或氰基取代之基。R2係單鍵、碳數1~3的烷二基、氧原子、硫原子、-CH=CH-、-NH-、＊-COO-、＊-OCO-、＊-CH2-O-或＊-O-CH2-(＊表示與R1之結合鍵)。a為0~3之整數。惟， 當a為2以上時，複數的R1及R2各自可相同或相異。R3係氟原子或氰基。b為0~4之整數。惟，當b為2以上時，複數的R3可相同或相異。
式(A2)中，R4係伸苯基、伸環己基、碳數1~5的烷二基，或伸苯基或伸環己基的氫原子之至少一部分經碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、該烷氧基的氫原子之至少一部分經氟原子取代之1價基、氟原子或氰基取代之基。R5係單鍵、碳數1~3的烷二基、氧原子、硫原子或-NH-。c為1~3之整數。惟，當c為2以上時，複數的R4及R5各自可相同或相異。R6係氟原子或氰基。d為0~4之整數。惟，當d為2以上時，複數的R6可相同或相異。R7係氧原子、-COO-＊或-OCO-＊(＊表示與R8之結合鍵)。R8係2價芳香族基、2價脂環式基、2價雜環式基或2價縮合環式基。e為0~3之整數。惟，當e為2以上時，複數的R7及R8各自可相同或相異。R9係單鍵、-OCO-(CH2)f-＊或-O(CH2)g-＊(惟，＊係與羧基鍵結)。f及g各自為1~12之整數)。
上述式(A1)中的R1較佳為伸苯基、取代伸苯基、伸環己基、取代伸環己基或碳數1~3的烷二基。R2較佳為單鍵、氧原子、-CH=CH-、＊-CH2-O-或＊-O-CH2-。
作為上述式(A1)所示的化合物，例如可舉出下述式(A1-1)~(A1-5)各自所示的化合物等。
作為上述式(A2)中的R4，較佳為伸苯基、伸環己基、苯環與環己烷環所連結而成的2價基(-C6H10-C6H4-)或碳數1~3的烷二基。R5較佳為單鍵或氧原子，更佳為氧原子。作為R8的2價芳香族基，例如可舉出伸苯基、伸聯苯基、甲基伸苯基等；作為2價脂環式基，例如可舉出伸環己基、伸雙環己基等；作為2價雜環式基，例如可舉出伸哌啶基、伸吡啶基、哌二基等；作為2價縮合環式基，例如可舉出伸萘基等。R9較佳為單鍵或-O-(CH2)g-＊，更佳為單鍵。e較佳為0。
作為上述式(A2)所示的化合物，例如可舉出下述式(A2-1)或式(A2-2)所示的化合物等。
上述式(A1)或式(A2)所示的化合物之合成順序係沒 有特別的限定，可藉由適宜組合有機化學的通用方法來合成。作為其具體例，例如可舉出：(i)使具有經鹵素原子取代之苯環骨架的化合物，與丙烯酸在鹼性條件下，於過渡金屬觸媒之存在下反應之方法，(ii)使桂皮酸或其衍生物之苯環經鹵素原子取代之化合物，與具有經鹵素原子取代之苯環骨架的化合物在鹼性條件下，於過渡金屬觸媒之存在下反應之方法等。
含環氧基的聚有機矽氧烷，只要是可合成如上述的聚合物之方法，則可為任何的方法，例如可如日本特願2011-073830號公報之記載進行。
上述含環氧基的聚有機矽氧烷之合成時所用的矽烷化合物(s1)，只要具有環氧基，則其結構係沒有特別的限定，但較佳為具有下述式(ep-1)或下述式(ep-2)所示的基者。
(式(ep-1)中，Z係單鍵或氧原子，h為1~3之整數，i為0~6之整數。惟，當i為0時，Z係單鍵。式(ep-2)中，j為1~6之整數。「＊」表示與矽原子之結合鍵)。
作為矽烷化合物(s1)的較佳具體例，例如可舉出3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基二甲基甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基二甲基乙氧基矽 烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三乙氧基矽烷、下述式(s1-1)或下述式(s1-2)所示的化合物等。於此等之中，特佳可使用2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、上述式(s1-1)所示的化合物及上述式(s1-2)所示的化合物中之至少任一者。再者，作為矽烷化合物(s1)，可單獨1種或組合2種以上之上述者來使用。
於含環氧基的聚有機矽氧烷之合成時，可使用上述矽烷化合物(s1)以外之其它矽烷化合物。作為該其它矽烷化合物，例如可舉出四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三乙氧基矽烷、巰基甲基三甲氧基矽烷、巰基甲基三乙氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷等。此等係可單獨1種或組合2種以上使用。
又，作為其它矽烷化合物，亦可使用具有含聚合性碳-碳雙鍵的基之矽烷化合物(s2)。於含環氧基的聚有機矽氧烷之合成時，藉由使用該矽烷化合物(s2)，可得到在側鏈具有聚合性碳-碳雙鍵的聚有機矽氧烷。
作為矽烷化合物(s2)所具有之含聚合性碳-碳雙鍵的基，例如可舉出下述式(A)所示的基等。
(式(A)中，R係氫原子或甲基，XI及XII各自獨立地係伸苯基、伸環己基、亞甲基或碳數2~8的伸烷基，Z係氧原子、-COO-＊或-OCO-＊(惟，附有「＊」的結合鍵係鍵結於XII)。a、b及c各自獨立地為0或1。d為0~12之整數。惟，當b為0時，d為0)
上述式(A)中的Z較佳為氧原子。
作為上述式(A)所示的基之具體例，例如可舉出乙烯基、烯丙基、對苯乙烯基、(甲基)丙烯醯氧基甲基、2-((甲基)丙烯醯氧基)乙基、3-((甲基)丙烯醯氧基)丙基、4-((甲基)丙烯醯氧基)丁基、5-((甲基)丙烯醯氧基)戊基、6-((甲基)丙烯醯氧基)己基、7-((甲基)丙烯醯氧基)庚基、8-((甲基)丙烯醯氧基)辛基、9-((甲基)丙烯醯氧基)壬基、10-((甲基)丙烯醯氧基)癸基、4-(2-((甲基)丙烯醯氧基)乙基)苯基、2-((4-(甲基)丙烯醯氧基)苯基)乙基、4-((甲基)丙烯醯氧基甲基)苯基、4-(甲基)丙烯醯氧基苯基甲基、4-(3-((甲基)丙烯醯氧基)丙基)苯基、3-(4-(甲基)丙烯醯氧基苯基)丙基、4-((甲基)丙烯醯氧基甲氧基)苯基、4-(2-((甲基)丙烯醯氧基)乙氧基)苯基、4-(3-((甲基)丙烯醯氧基)丙氧基)苯基、(甲基)丙烯醯氧基甲氧基甲基、2-((甲基)丙烯醯氧基甲氧基)乙基、2-(2-((甲基)丙烯醯氧基)乙氧基)乙基、2-(2-(2-((甲基)丙烯醯氧基)乙氧基)乙氧基)乙基、3-(3-((甲基)丙烯醯氧基)丙氧基)丙基、丙烯醯氧基甲基、6-{[6-(丙烯醯基氧基)己醯基]氧基}己基 等。於此等之中，可舉出乙烯基、烯丙基、對苯乙烯基、(甲基)丙烯醯氧基甲基、2-((甲基)丙烯醯氧基)乙基、3-((甲基)丙烯醯氧基)丙基及6-{[6-(丙烯醯基氧基)己醯基]氧基}己基等作為較佳的基。再者，本說明書中的「(甲基)丙烯醯氧基」表示丙烯醯氧基及甲基丙烯醯氧基。
作為具有上述式(A)的矽烷化合物(s2)之具體例，例如可舉出3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷等。
(矽烷化合物之水解縮合反應)
於聚有機矽氧烷之合成時，矽烷化合物的水解縮合反應係可藉由使1種或2種以上的如上述之矽烷化合物與水，較佳在適當的觸媒及有機溶劑之存在下反應而進行。
聚有機矽氧烷之合成中所使用的矽烷化合物(s1)之使用比例，相對於反應所使用的矽烷化合物之全體量而言，較佳為30重量%以上，更佳為40重量%以上，進一步更佳為50重量%以上。又，矽烷化合物(s2)之使用比例，相對於反應所使用的矽烷化合物之全體量而言，較佳為70重量%以下，更佳為60重量%以下。
於水解縮合反應時，水之使用比例，相對於矽烷化合物(合計量)1莫耳而言，較佳為0.5~100莫耳，更佳為1~30莫耳。
作為上述觸媒，例如可舉出酸、鹼金屬化合物、有機鹼、鈦化合物、鋯化合物等。作為此等觸媒之具體例，於酸中例如可舉出鹽酸、硫酸、硝酸、草酸、乙酸、三 氟乙酸、磷酸等；於鹼金屬化合物中，例如可舉出氫氧化鈉、氫氧化鉀、甲氧化鈉、甲氧化鉀、乙氧化鈉等；於有機鹼中，例如可舉出如乙胺、二乙胺、哌、哌啶、吡咯啶、吡咯之1~2級有機胺；如三乙胺、三正丙胺、三正丁胺、吡啶、4-二甲基胺基吡啶、二氮雜雙環十一烯之3級有機胺；如氫氧化四甲銨之4級有機胺等。作為上述觸媒，於可抑制環氧基的開環等副反應之點、或可加快水解縮合速度之點，保存安定性優異之點等而言，其中較佳為鹼金屬化合物或有機鹼，特佳為有機鹼。
有機鹼之使用量，應隨著有機鹼的種類、溫度等之反應條件等而不同，適宜地設定，例如相對於全部矽烷化合物而言，較佳為0.01~3倍莫耳，更佳為0.05~1倍莫耳。
作為在水解縮合反應時可使用之有機溶劑，例如可舉出烴、酮、酯、醚、醇等。作為其具體例，於烴中，例如可舉出甲苯、二甲苯等；於酮中，例如可舉出甲基乙基酮、甲基異丁基酮、甲基正戊酮、二乙基酮、環己酮等；於酯中，例如可舉出乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異戊酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乳酸乙酯等；於醚中，例如可舉出乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、四氫呋喃、二烷等；於醇中，例如可舉出1-己醇、4-甲基-2-戊醇、乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇單正丙基醚、乙二醇單正丁基醚、丙二醇單甲基醚等。於此等之中，較佳為使用非水溶性的有機溶劑。再者，此等的有機溶劑係可單獨1種或混合 2種以上使用。
水解縮合反應中的有機溶劑之使用比例，相對於全部矽烷化合物100重量份而言，較佳為10~10,000重量份，更佳為50~1,000重量份。
水解縮合反應較佳為藉由將如上述的矽烷化合物溶解於有機溶劑中，使此溶液與有機鹼及水混合，例如藉由油浴等加熱而實施。反應時較佳為使加熱溫度成為130℃以下，更佳為40~100℃。加熱時間較佳為0.5~12小時，更佳為1~8小時。加熱中可攪拌混合液，也可置於回流下。
反應結束後，較佳為以水來洗淨自反應液所分離取得的有機溶劑層。於該洗淨時，在洗淨操作變容易之點而言，較佳為藉由使用含有少量鹽的水(例如0.2重量%左右的硝酸銨水溶液等)來洗淨。洗淨係進行直到洗淨後的水層成為中性為止，然後按照需要藉由無水硫酸鈣、分子篩等的乾燥劑來乾燥有機溶劑層後，去除溶劑，藉此可得到目的之聚有機矽氧烷。
(含環氧基的聚有機矽氧烷與具光配向性基的羧酸之反應)
含環氧基的聚有機矽氧烷與具光配向性基的羧酸之反應，較佳可在觸媒及有機溶劑之存在下進行。
於上述反應時，作為與含環氧基的聚有機矽氧烷之反應所使用的羧酸，可單獨使用具光配向性基的羧酸或與其它羧酸一起使用。作為此處可使用的其它羧酸，例如可舉出甲酸、乙酸、丙酸、苯甲酸、甲基苯甲酸、具 有上述式(A)所示的基之羧酸(以下亦稱為特定羧酸)等。藉由使用特定羧酸作為其它羧酸，可得到在側鏈具有聚合性碳-碳雙鍵的聚有機矽氧烷。
此處，作為特定羧酸，較佳為具有丙烯醯基或甲基丙烯醯基的羧酸，作為其具體例，例如可舉出下述式(C-1)~(C-3)之各自所示的化合物等。
具光配向性基的羧酸之使用比例，相對於反應所使用的羧酸之全體量而言，較佳為5莫耳%以上，更佳為10莫耳%以上。又，上述特定羧酸之使用比例，相對於反應所使用的羧酸之全體量而言，較佳為70莫耳%以下，更佳為50莫耳%以下。
羧酸(全體量)之使用比例，相對於含環氧基的聚有機矽氧烷所具有的環氧基1莫耳而言，較佳為0.001~10莫耳，更佳為0.01~5莫耳，進一步更佳為0.05~2莫耳。
作為反應所使用的觸媒，例如可舉出有機鹼、促進環氧化合物之反應的所謂作為硬化促進劑而眾所周知的化合物等。
此處，作為有機鹼，例如可舉出如乙胺、二乙胺、哌、哌啶、吡咯啶、吡咯之1~2級有機胺；如三乙胺、三正丙胺、三正丁胺、吡啶、4-二甲基胺基吡啶、二氮雜雙環十一烯之3級有機胺；如氫氧化四甲銨之4級有機胺等。又，作為硬化促進劑，例如可舉出如苄基二甲基胺、2,4,6-參(二甲基胺基甲基)苯酚之3級胺；如2-甲基咪唑、2-正庚基咪唑之咪唑化合物；如二苯基膦、三苯基膦之有機磷化合物；如苄基三苯基鏻氯化物、四正丁基鏻溴化物之4級鏻鹽；如1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一-7-烯或其有機酸鹽之二氮雜雙環烯；如辛酸鋅、辛酸錫、鋁乙烯丙酮錯合物之有機金屬化合物；如溴化四乙銨、溴化四正丁銨、氯化四乙銨之4級銨鹽；如三氟化硼、硼酸三苯酯之硼化合物；如氯化鋅、氯化錫之金屬鹵化合物等。於此等之中，較佳為4級銨鹽。
上述觸媒，相對於含環氧基的聚有機矽氧烷100重量份而言，較佳為100重量份以下，更佳為0.01~100重量份，進一步更佳為以0.1~20重量份之比例使用。
作為含環氧基的聚有機矽氧烷與羧酸之反應所使用的有機溶劑，例如可舉出烴化合物、醚化合物、酯化合物、酮化合物、醯胺化合物、醇化合物等。於此等之中，從原料及生成物的溶解性以及生成物的精製容易性之觀點來看，較佳為醚化合物、酯化合物、酮化合物，作為特佳的溶劑之具體例，可舉出2-丁酮、2-己酮、甲基異丁基酮及乙酸丁酯等。有機溶劑較佳為以固體成分濃度(反應溶液中的溶劑以外之成分的合計重量佔溶液的全 部重量之比例)成為0.1重量%以上之比例使用，更佳為以成為5~50重量%之比例使用。反應溫度較佳為0~200℃，更佳為50~150℃。反應時間較佳為0.1~50小時，更佳為0.5~20小時。
如此所得之[a]聚有機矽氧烷，藉由凝膠滲透層析術所測定之聚苯乙烯換算之重量平均分子量較佳為500~100,000，更佳為1,000~50,000。
又，當[a]聚有機矽氧烷具有聚合性碳-碳雙鍵時，含聚合性碳-碳雙鍵的基，較佳為使上述式(A)所示的基，更佳為自上述例示的具體基中選出的1種以上之基，相對於[a]聚有機矽氧烷中所含有的矽原子之1莫耳而言，較佳為以0.01~0.60莫耳之比例，尤佳為以0.02~0.50莫耳之比例，更佳為以0.02~0.30莫耳之比例含有。
(具有光配向性基的聚醯胺酸)
作為[a]聚合物，為了得到具有光配向性基的聚醯胺酸(以下亦稱為[a]聚醯胺酸)，例如可舉出：(i)使具有光配向性基的四羧酸二酐與二胺反應之方法，(ii)使四羧酸二酐與具有光配向性基的二胺反應之方法等。於此等之中，若考慮光配向性基對導入聚醯胺酸骨架之容易性，則較佳為藉由(ii)之方法。
(四羧酸二酐)
作為與具有光配向性基的二胺之反應中所使用的四羧酸二酐，例如可舉出脂肪族四羧酸二酐、脂環式四羧酸二酐、芳香族四羧酸二酐等。作為此等之具體例，於脂肪族四羧酸二酐中，例如可舉出1,2,3,4-丁烷四羧酸二 酐等；於脂環式四羧酸二酐中，例如可舉出2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、環丁烷四羧酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-甲基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、3-氧雜雙環[3.2.1]辛烷-2,4-二酮-6-螺-3’-(四氫呋喃-2’,5’-二酮)、5-(2,5-二氧代四氫-3-呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、3,5,6-三羧基-2-羧甲基降莰烷-2：3,5：6-二酐、2,4,6,8-四羧基雙環[3.3.0]辛烷-2：4,6：8-二酐、4,9-二氧雜三環[5.3.1.02,6]十一烷-3,5,8,10-四酮、環己烷四羧酸二酐、雙環[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐等；於芳香族四羧酸二酐中，例如可舉出苯均四酸二酐等，此外可使用日本特開2010-97188號公報中記載之四羧酸二酐等。再者，上述四羧酸二酐係可單獨1種或組合2種以上使用。
(二胺)
具有光配向性基的二胺，例如可為脂肪族二胺、脂環式二胺、芳香族二胺、二胺基有機矽氧烷等中的任一者。該二胺所具有的光配向性基，較佳為上述式(A)所示之基，更佳為具有桂皮酸結構之基。作為此等的具體例，例如可舉出下述式(d-1)或式(d-2)所示的二胺等。
於上述聚醯胺酸之合成時，作為二胺，亦可使用上述具有光配向性基的二胺以外之其它二胺。作為該其它二胺，例如間苯二甲基二胺、四亞甲基二胺、1,4-二胺基環己烷、對苯二胺、4,4’-二胺基二苯基甲烷、4-胺基苯基-4’-胺基苯甲酸酯、2,2’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、4,4’-二胺基二苯基醚、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、2,6-二胺基吡啶、N,N’-雙(4-胺基苯基)-聯苯胺、3,5-二胺基苯甲酸、3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷酯、1,1-雙(4-((胺基苯基)甲基)苯基)-4-庚基環己烷、4-胺基苄基胺及下述式(F-1)所示的化合物等之外，還可使用日本特開2010-97188號公報中記載的二胺。再者，作為其它二胺，可單獨1種或組合2種以上之此等使用。
(式中，XI及XII各自係單鍵、-O-、-COO-或-OCO-，RI係碳數1~3的烷二基，a為0或1，b為0~2之整數，c為1~20之整數，n為0或1。惟，a及b不同時為0)。
(聚醯胺酸之合成)
供聚醯胺酸之合成反應的四羧酸二酐與二胺之使用比例，較佳為相對於二胺化合物中所含有的胺基1當量而言，使四羧酸二酐的酸酐基成為0.2~2當量之比例，更佳為成為0.3~1.2當量之比例。
聚醯胺酸之合成反應較佳在有機溶劑中，較佳在-20 ℃~150℃，更佳在0℃~100℃之溫度條件下，較佳進行0.5小時~24小時，更佳進行2小時~10小時。
此處，作為有機溶劑，只要是可溶解所合成的醯胺酸者，則沒有特別的限制，例如可舉出N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基咪唑啶酮、二甲亞碸、γ-丁內酯、四甲基尿素、六甲基磷三醯胺等之非質子系極性溶劑，間甲酚、二甲苯酚、苯酚、鹵化苯酚等之酚系溶劑等。又，亦可併用醇、酮、酯、醚、鹵化烴、烴等。
有機溶劑之使用量(a)，較佳為使四羧酸二酐及二胺化合物之總量(b)相對於反應溶液的全量(a+b)而言成為0.1質量%~50質量%之量，更佳為成為5質量%~30質量%之量。
如以上所述，得到溶解聚醯胺酸而成之反應溶液。此反應溶液係可直接供液晶配向劑之調製，也可在分離出反應溶液中所含有的聚醯胺酸後，供液晶配向劑之調製，或可在將所分離出的聚醯胺酸精製後，供液晶配向劑之調製。再者，聚醯胺酸的分離，係可藉由將上述反應溶液倒入大量的弱溶劑中而得到析出物，將此析出物在減壓下乾燥之方法，或以蒸發器將反應溶液中的有機溶劑減壓餾去之方法等來進行。又，可藉由將此聚醯胺酸再度溶解於有機溶劑中，接著以弱溶劑使其析出之方法，或進行1次或數次之以蒸發器減壓餾去的步驟之方法等，來精製聚醯胺酸。
(具有光配向性基的聚醯亞胺之合成)
具有光配向性基的聚醯亞胺，係可藉由將如上述所得之聚醯胺酸所具有的醯胺酸結構予以脫水閉環而合成。此時，可將醯胺酸結構的全部予以脫水閉環而完全地醯亞胺化，或可僅將醯胺酸結構中的一部分予以脫水閉環而成為醯胺酸結構與醯亞胺結構並存之部分醯亞胺化物。聚醯胺酸之脫水閉環係可藉由(i)加熱聚醯胺酸之方法，或(ii)將聚醯胺酸溶解於有機溶劑中，於此溶液中添加脫水劑及脫水閉環觸媒，且視需要加熱之方法而進行。
於將具有光配向性基的聚醯胺酸予以脫水閉環而成為聚醯亞胺時，可將含有聚醯胺酸的反應溶液直接供應給脫水閉環反應，也可在分離該反應溶液中所含有的聚醯胺酸後，供應給脫水閉環反應，或可在將所分離的聚醯胺酸精製後，供應給脫水閉環反應。
於上述聚醯胺酸的溶液中添加脫水劑及脫水閉環觸媒之方法中，作為脫水劑，例如可使用乙酸酐、丙酸酐、三氟乙酸酐等之酸酐。脫水劑之使用量，相對於聚醯胺酸的醯胺酸結構之1莫耳而言，較佳為0.01~20莫耳。作為脫水閉環觸媒，例如可使用吡啶、三甲基吡啶、二甲基吡啶、三乙胺等之3級胺。脫水閉環觸媒之使用量，相對於所使用的脫水劑1莫耳而言，較佳為0.01~10莫耳。作為脫水閉環反應所使用之有機溶劑，可舉出作為聚醯胺酸之合成中所使用者所例示之有機溶劑。脫水閉環反應之反應溫度，較佳為0~180℃，更佳為10~150℃。反應時間較佳為1.0~120小時，更佳為2.0~30小時。
如以上所述，得到溶解聚醯亞胺而成之反應溶液。此反應溶液係可直接供液晶配向劑之調製，也可在分離出反應溶液中所含有的聚醯亞胺後，供液晶配向劑之調製，或可在將所分離出的聚醯胺酸精製後，供液晶配向劑之調製。
當[a]聚合物的主鏈骨架為聚醯胺酸或聚醯亞胺時，在該[a]聚合物中，藉由凝膠滲透層析術所測定的聚苯乙烯換算之重量平均分子量較佳為500~500,000，更佳為1,000~100,000。
([b]聚合物)
作為在主鏈具有光配向性基的聚合物([b]聚合物)之主骨架，例如可舉出聚有機矽氧烷、聚醯胺酸、聚醯亞胺、聚醯胺酸酯、聚酯、聚醯胺、聚矽氧烷、纖維素衍生物、聚縮醛、聚苯乙烯衍生物、聚(苯乙烯-苯基馬來醯亞胺)衍生物、聚(甲基)丙烯酸酯、多官能羧酸與多官能環氧化合物之反應物等。於此等之中，較佳為多官能羧酸與多官能環氧化合物之反應物。
多官能羧酸與多官能環氧化合物之反應物係沒有特別的限定，但較佳為具有下述式(1)所示的結構者。由於[b]聚合物具有如上述的特定結構，例如在採用於橫電場方式的液晶顯示元件時，液晶配向性更優異，同時可進一步抑制因長時間的連續驅動所致的電特性之劣化。
(式(1)中，R10係碳數1~4的烷基、羥基、鹵素原子或氰基。m及n各自獨立地為0~4之整數。惟，當m與n之合計為2以上時，複數的R10可相同或相異。「＊」係結合鍵)。
在主鏈具有上述式(1)所示的結構之聚合物，係可藉由任何方法來製造，但從製造方法的簡便性及聚合物之分離‧精製容易之觀點來看，較佳為多官能環氧化合物與具有上述式(1)所示的結構之多官能羧酸的反應生成物。
此處，作為上述合成所使用的多官能環氧化合物，例如可舉出二環氧基化合物等，作為其具體例，例如可舉出1,2,3,4-二環氧基丁烷、1,2,4,5-二環氧基戊烷、2-甲基-1,2,3,4-二環氧基丁烷、1,2,5,6-二環氧基己烷、乙二醇二環氧丙基醚、二乙二醇二環氧丙基醚等。
多官能環氧化合物與具有上述式(1)所示的結構之多官能羧酸之反應，例如可在適當的有機溶劑中進行。此時的反應溫度較佳為0~250℃，更佳為50~200℃。反應時間較佳為1~120小時，更佳為2~30小時。
關於[b]聚合物，藉由凝膠滲透層析術所測定之聚苯乙烯換算的重量平均分子量，較佳為500~500,000，更佳為1,000~100,000。
([c]聚合物)
[c]聚合物係可作為[B]之液晶配向劑中的「具光配向性結構的聚合物」使用。[c]聚合物只要是具有分解型光配向性，則其結構係沒有特別的限定，較佳為選自由聚 醯胺酸及聚醯亞胺所構成之群組中的至少一種(以下亦稱為「[c]聚醯胺酸及/或聚醯亞胺」)。
作為[c]聚醯胺酸及/或聚醯亞胺，可使用眾所周知者，較佳為具有雙環[2.2.2]辛烯骨架或環丁烷骨架。由於[c]聚醯胺酸及/或聚醯亞胺具有如此特定的骨架，而在使用本發明的液晶配向劑所形成的液晶顯示元件中，液晶配向性更優異，同時可進一步抑制因長時間的連續驅動所致的電特性之劣化。具體而言，較佳為上述聚醯胺酸具有下述式(c-1)~下述式(c-4)之各自所示的結構單位中之任一者，而且上述聚醯亞胺具有下述式(c-5)或下述式(c-6)所示的結構單位。
(上述式(c-1)~(c-6)中，Rc1及Rc2各自獨立地係2價有機基)。
作為Rc1及Rc2的2價有機基，例如可舉出碳數1~30的烷二基、具有脂環式結構之碳數3~40的2價烴基、具有芳香環之碳數5~40的2價烴基等。
具有雙環[2.2.2]辛烯骨架或環丁烷骨架的聚醯胺酸或聚醯亞胺，例如係可藉由使至少含有環丁烷四羧酸二酐及雙環[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐中的任一者之四羧酸二酐，與作為上述其它二胺所例示的二胺反應而得。再者，該反應係可藉由如具有光配向性基的聚醯胺酸及聚醯亞胺之說明所記載地進行。
[c]聚合物之藉由凝膠滲透層析術所測定的聚苯乙烯換算之重量平均分子量，較佳為500~500,000，更佳為1,000~100,000。
上述特定聚合物之摻合比率，相對於液晶配向劑的全體量而言，較佳為0.5重量%以上，更佳為2重量%以上。再者，作為特定聚合物，可以單獨使用上述[a]聚合物、[b]聚合物及[c]聚合物中的一種或組合2種以上使用。
作為本發明的液晶配向劑中所含有的特定聚合物，較佳為含有選自由[a]聚有機矽氧烷及[b]聚合物所構成之群組中的至少一種聚合物，更佳為含有[a]聚有機矽氧烷。
(具聚合性碳-碳雙鍵的成分)
具聚合性碳-碳雙鍵的成分係[B]及[C]之液晶配向劑中所含有的化合物，為包含聚合物與單體兩者之概念。當該成分為聚合物時，藉由凝膠滲透層析術所測定的聚 苯乙烯換算之重量平均分子量較佳為200~50,000，更佳為5,00~10,000。
作為具聚合性碳-碳雙鍵的成分，例如可舉出在分子中具有至少2個下述式(B-II)所示的1價基之化合物(B-1)等。
(式(B-II)中，R係氫原子或甲基，Y2及Y3各自獨立地係氧原子或硫原子)。
化合物(B-1)中的上述式(B-II)所示的1價基之數目較佳為2~6個，更佳為2個。又，Y2較佳為氧原子。
作為化合物(B-1)，較佳為在分子中更含有至少一個下述式(B-I)所示的2價基。
-X1-Y1-X2- (B-I)(式(B-I)中，X1及X2各自獨立地係1,4-伸苯基、1,4-伸環己基，或鍵結於1,4-伸苯基或1,4-伸環己基的至少一個氫原子經碳數1~4的烷基、碳數1~4的烷氧基、氟原子或氰基取代之基。Y1係單鍵、碳數1~4的2價烴基、氧原子、硫原子或-COO-)。
作為上述式(B-I)中的碳數1~4之2價烴基，例如可舉出亞甲基、二甲基亞甲基等。作為上述式(B-I)所示的2價基，具體而言例如可舉出下述式(B-I-1)~(B-I-6)之各自所示的基，或下述式(B-I-1)~(B-I-6)中的苯環或環己烷環之氫原子各自經碳數1~4的烷基、碳數1~4的烷氧基、 氟原子或氰基取代之基等。
作為上述化合物(B-1)之具體例，例如可舉出具有聯苯結構的二(甲基)丙烯酸酯(上述式(B-I)所示的2價基為上述式(B-I-1)所示的基，上述式(B-II)中的Y2及Y3各自為氧原子)，具有苯基-環己基結構的二(甲基)丙烯酸酯(上述式(B-I)所示的2價基為上述式(B-I-2)所示的基，上述式(B-II)中的Y2及Y3各自為氧原子)，具有2,2-二苯基丙烷結構的二(甲基)丙烯酸酯(上述式(B-I)所示的2價基為上述式(B-I-3)所示的基，上述式(B-II)中的Y2及Y3各自為氧原子)，具有二苯基甲烷結構的二(甲基)丙烯酸酯(上述式(B-I)所示的2價基為上述式(B-I-4)所示的基，上述式(B-II)中的Y2及Y3各自為氧原子)， 具有二苯基硫醚結構的二硫(甲基)丙烯酸酯(上述式(B-I)所示的2價基為上述式(B-I-5)所示的基，上述式(B-II)中的Y2為氧原子，Y3為硫原子)，及其它化合物(B-1)。
作為上述具聚合性碳-碳雙鍵的成分，除了上述所列舉的化合物，例如還可舉出二季戊四醇六丙烯酸酯、季戊四醇乙氧基四丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯等的(甲基)丙烯酸酯單體等之單體化合物；具有(甲基)丙烯醯基等的丙烯酸系之聚合物；具有(甲基)丙烯醯基等的矽倍半氧烷等之矽氧烷系聚合物等。於此等之中，較佳為具有(甲基)丙烯醯基等的丙烯酸系或矽氧烷系之聚合物等，更佳為具有(甲基)丙烯醯基的矽氧烷系之聚合物等。
當本發明的液晶配向劑含有具聚合性碳-碳雙鍵的成分時，以液晶配向劑中所含有的聚合物之固體成分的合計為100質量份時，該成分的摻合比率較佳為0.1質量份~70質量份，更佳為0.5質量份~60質量份，尤佳為1質量份~50質量份。
(其它成分)
[A]、[B]及[C]之液晶配向劑視需要亦可含有其它成分。作為該其它成分，例如可舉出上述特定聚合物以外之聚合物(以下亦稱為「其它聚合物」)、硬化劑、硬化觸媒、硬化促進劑、在分子內具有至少一個環氧基之化合物(惟，相當於[a]聚有機矽氧烷者除外。以下亦稱為「環氧化合物」)、官能性矽烷化合物(惟，相當於[a]聚有機矽氧烷者除外)、界面活性劑等。以下詳述各成分。
[其它聚合物]
上述其它聚合物係可使用於進一步改善液晶配向劑的溶液特性及所得之液晶配向膜的電特性。作為該其它聚合物，可適用上述特定聚合物以外之聚合物(以下亦稱為[D]聚合物)、上述[a]聚有機矽氧烷以外之聚有機矽氧烷(以下亦稱為「其它聚有機矽氧烷」)。又，於此等以外，可舉出聚醯胺酸酯、聚酯、聚醯胺、纖維素衍生物、聚縮醛、聚苯乙烯衍生物、聚(苯乙烯-苯基馬來醯亞胺)衍生物、聚(甲基)丙烯酸酯等。
此處，[D]聚合物例如係可藉由使作為上述具有光配向性基的聚醯胺酸之合成中所使用的化合物所例示的四羧酸二酐，與上述其它二胺反應而得。由於液晶配向劑更含有[D]聚合物，可更有效果地抑制因長時間的連續驅動所致之電特性之劣化。尤其於含有[a]聚有機矽氧烷作為上述特定聚合物之液晶配向劑中，藉由含有[D]聚合物，而容易達成上述效果。此時的[D]聚合物之使用比例，以[a]聚有機矽氧烷的固體成分之合計為100質量份時，較佳為5質量份~2,000質量份，更佳為10質量份~1,000質量份。
另一方面，上述其它聚有機矽氧烷例如係可藉由使選自由烷氧基矽烷化合物及鹵化矽烷化合物所構成之群組中的至少一種矽烷化合物(以下亦稱為「原料矽烷化合物」)，較佳為在適當的有機溶劑中，於水及觸媒之存在下水解及縮合而合成。
於液晶配向劑中添加其它聚合物時，相對於該組成 物中的全部聚合物量而言，其摻合比率(合計量)較佳為85重量%以下，更佳為0.1~80重量%。
[硬化劑、硬化觸媒及硬化促進劑]
作為上述硬化劑，可使用具環氧基的硬化性化合物或在硬化含有具環氧基的化合物之硬化性組成物中一般使用的硬化劑，例如可例示多價胺、多價羧酸酐、多價羧酸。作為上述硬化觸媒，例如可使用六氟化銻化合物、六氟化磷化合物、參乙醯丙酮鋁等。作為上述硬化促進劑，例如可舉出作為在含環氧基的聚有機矽氧烷與羧酸之反應中所使用的觸媒之硬化促進劑所例示之化合物等。
於液晶配向劑中添加硬化劑等時，相對於組成物中的全部聚合物量而言，其摻合比率(合計量)較佳為40重量%以下，更佳為0.1~30重量%。
[環氧化合物]
從提高所形成之液晶配向膜對基板表面的黏著性之觀點來看，可在本發明之液晶配向劑中含有上述環氧化合物。作為該環氧化合物，例如較佳為使用乙二醇二環氧丙基醚、聚乙二醇二環氧丙基醚、丙二醇二環氧丙基醚、三丙二醇二環氧丙基醚、聚丙二醇二環氧丙基醚、新戊二醇二環氧丙基醚、1,6-己二醇二環氧丙基醚、甘油二環氧丙基醚、2,2-二溴新戊二醇二環氧丙基醚、1,3,5,6-四環氧丙基-2,4-己二醇、N,N,N’,N’-四環氧丙基-間二甲苯二胺、1,3-雙(N,N-二環氧丙基胺基甲基)環己烷、N,N,N’,N’-四環氧丙基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、 N,N,-二環氧丙基-苄基胺、N,N-二環氧丙基-胺基甲基環己烷等。
於液晶配向劑中含有此等環氧化合物時，相對於液晶配向劑中所含有的聚合物之合計100重量份而言，其摻合比率較佳為40重量份以下，更佳為0.1~30重量份。
[官能性矽烷化合物]
以提高所得之液晶配向膜與基板的黏著性為目的，可使用上述官能性矽烷化合物。作為官能性矽烷化合物，例如可舉出3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、2-胺基丙基三甲氧基矽烷、2-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-脲基丙基三甲氧基矽烷、3-脲基丙基三乙氧基矽烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-三乙氧基矽烷基丙基三伸乙基三胺、10-三甲氧基矽烷基-1,4,7-三氮雜癸烷、9-三甲氧基矽烷基-3,6-二氮雜壬基乙酸酯、N-苄基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-雙(氧基乙烯)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷等。再者，可使用日本特開昭63-291922號公報中記載之四羧酸二酐與具有胺基的矽烷化合物之反應物等。
於液晶配向劑中添加官能性矽烷化合物時，相對於聚合物的合計100重量份而言，其摻合比率較佳為2重量份以下，更佳為0.02~0.2重量份。
[光聚合引發劑]
本發明之液晶配向劑亦可含有光聚合引發劑。作為光聚合引發劑，例如可舉出α-二酮、偶姻、偶姻醚、二苯基酮化合物、苯乙酮化合物、醌化合物、鹵素化合物、醯基膦氧化物、有機過氧化物等。作為此等的具體例，於α-二酮中，例如可舉出苯偶醯、二乙醯等；於偶姻中，例如可舉出苯偶姻等；於偶姻醚中，例如可舉出苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻異丙基醚等；於二苯基酮化合物中，例如可舉出噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、噻噸酮-4-磺酸、二苯基酮等；於苯乙酮化合物中，例如可舉出苯乙酮、對二甲基胺基苯乙酮、4-(α,α’-二甲氧基乙醯氧基)二苯基酮等；於醌化合物中，例如可舉出蒽醌、1,4-萘醌等；於鹵素化合物中，例如可舉出苯甲醯甲基氯、三溴甲基苯基碸、參(三氯甲基)-s-三等；於醯基膦氧化物中，例如可舉出2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基膦氧化物、雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基戊基膦氧化物等；於有機過氧化物中，例如可舉出二第三丁基過氧化物等。又，作為市售品，可舉出IRGACURE系列、Darocur系列(以上為CIBA SPECIALTY CHEMICALS公司製)；KAYACURE系(日本化藥(股)製)等。光聚合引發劑係可使用此等之中的1種以上。作為光聚合引發劑，從熱安定性高的觀點來看，較佳為使用二苯基酮化合物。
於液晶配向劑中含有光聚合引發劑時，相對於具有聚合性碳-碳雙鍵的聚合物之合計100重量份而言，其使 用比例較佳為30重量份以下，更佳為0.5~30重量份。
[自由基捕捉劑]
為了避免因在基板上塗佈液晶配向劑而塗膜時之加熱，而使聚合性碳-碳雙鍵發生不宜的反應，上述自由基捕捉劑係可含於液晶配向劑中。
作為如此的自由基捕捉劑之具體例，例如可舉出季戊四醇肆[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、硫二伸乙基雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、十八基-3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-參(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)苯、N,N’-己烷-1,6-二基雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基丙醯胺)、3,3’,3”,5’,5”-六第三丁基-α,α’,α”-(-2,4,6-三基)三對甲酚、4,6-雙(辛硫基甲基)-鄰甲酚、伸乙基雙(氧乙烯)雙[3-(5-第三丁基-4-羥基-間甲苯基)丙酸酯、六亞甲基雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、1,3,5-參(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)-1,3,5-三-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮、2,6-二第三丁基-4-(4,6-雙(辛硫基)-1,3,5-三-2-基胺)苯酚等，可使用由此等之中選出的1種以上。自由基捕捉劑例如可由市售品中取得。
於液晶配向劑中含有自由基捕捉劑時，相對於具有聚合性碳-碳雙鍵的聚合物之合計100質量份而言，其使用比例較佳為10質量份以下，更佳為0.1~5質量份。
(溶劑)
本發明之液晶配向劑較佳係調製成將各成分溶解在有機溶劑中之溶液狀組成物。作為用以調製本發明之液 晶配向劑而可使用的有機溶劑，較佳為溶解[A]~[C]之液晶配向劑中所含有的聚合物及任意使用的其它成分，且與此等不反應者。又，於下述較佳的固體成分濃度中，較佳為不使液晶配向劑中所含有的各成分析出，而且液晶配向劑之表面張力成為25~40mN/m之範圍者。
本發明之液晶配向劑中可較佳使用的有機溶劑，係隨著所添加的聚合物之種類而不同。當本發明之液晶配向劑含有聚有機矽氧烷與聚醯胺酸及聚醯亞胺中的至少任一者時，作為所使用的有機溶劑，可舉出與聚醯胺酸之合成中作為使用者之上述例示的有機溶劑同樣之溶劑。此時，亦可併用聚醯胺酸的弱溶劑。此等有機溶劑係可單獨1種或以2種以上組合使用。
另一方面，當本發明之液晶配向劑僅含有聚有機矽氧烷作為聚合物時，作為較佳的有機溶劑，例如可舉出1-乙氧基-2-丙醇、丙二醇單乙基醚、丙二醇單丙基醚、丙二醇單丁基醚、丙二醇單乙酸酯、二丙二醇甲基醚、二丙二醇乙基醚、二丙二醇丙基醚、二丙二醇二甲基醚、乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇單丙基醚、乙二醇單丁基醚(丁基溶纖劑)、乙二醇單戊基醚、乙二醇單己基醚、二乙二醇、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、丙基溶纖劑乙酸酯、丁基溶纖劑乙酸酯、甲基卡必醇、乙基卡必醇、丙基卡必醇、丁基卡必醇、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、乙酸第二丁酯、乙酸正戊酯、乙酸第二戊酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸甲基戊酯、乙酸2-乙基丁酯、乙酸2-乙基 己酯、乙酸苄酯、乙酸正己酯、乙酸環己酯、乙酸辛酯、乙酸戊酯、乙酸異戊酯等。其中，較佳可舉出乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、乙酸第二丁酯、乙酸正戊酯、乙酸第二戊酯等。
本發明之液晶配向劑的固體成分濃度，即液晶配向劑中的溶劑以外之全部成分的質量佔液晶配向劑的全部質量之比例，係考慮黏性、揮發性等而選擇，但較佳為1~10質量%之範圍。本發明之液晶配向劑係塗佈在基板表面，形成當作液晶配向膜的塗膜，但當固體成分濃度低於1質量%時，該塗膜的膜厚變過小，而有難以得到良好的液晶配向膜之情況。另一方面，當固體成分濃度超過10質量%時，塗膜的膜厚變過大，會難以得到良好的液晶配向膜，而且有液晶配向劑的黏性增大，塗佈特性不足之情況。特佳的固體成分濃度之範圍，係隨著在基板上塗佈液晶配向劑時所採用之方法而不同。例如，藉由旋轉器法時，特佳為1.5~4.5質量%之範圍。藉由印刷法時，固體成分濃度為3~9質量%之範圍，因此溶液黏度特佳為12mPa‧s~50mPa‧s之範圍。藉由噴墨法時，固體成分濃度為1~5質量%之範圍，因此溶液黏度特佳為3mPa‧s~15mPa‧s之範圍。
調製本發明之液晶配向劑時的溫度，較佳為0℃~200℃，更佳為0℃~40℃。
(液晶配向膜及液晶顯示元件)
本發明之液晶配向膜係使用上述液晶配向劑，例如藉由光配向法而形成。本發明之液晶配向膜尤其當採用 在IPS模式、FFS模式等的橫電場方式之液晶顯示元件時，可將本發明的效果發揮至最大限度而較佳。又，本發明的液晶顯示元件係具有使用該液晶配向劑所形成之液晶配向膜。以下，說明本發明之液晶顯示元件之製造方法，同時在該說明之中，詳細說明本發明之液晶配向膜及液晶顯示元件。
(第1步驟：塗膜之形成)
於本製造方法中，首先在基板上塗佈本發明之液晶配向劑，接著藉由加熱塗佈面而在基板上形成塗膜。
此處，當採用本發明之液晶配向劑於具有橫電場方式之液晶胞的液晶顯示元件時，將在一面上具有導電膜(透明導電膜或金屬膜)經梳齒狀圖案化之一對電極的基板(第1基板)與對向基板(第2基板)當作一對，在第1基板的梳齒狀電極之形成面與第2基板的一面上，各自塗佈本發明的液晶配向劑而形成塗膜。再者，當採用於橫電場方式之液晶顯示元件時，作為第2基板，通常使用未設置電極之基板。
作為上述基板，例如可使用由漂浮玻璃、鈉玻璃等的玻璃、聚對酞酸乙二酯、聚對酞酸丁二酯、聚醚碸、聚碳酸酯等的塑膠所構成之透明基板等。作為上述透明導電膜，例如可使用由In2O3-SnO2所構成之ITO膜、由SnO2所構成之NESA(註冊商標)膜等。又，作為上述金屬膜，例如可使用由鉻等的金屬所構成之膜。於透明導電膜及金屬膜之圖案化中，例如可藉由在形成無圖案的透明導電膜後，利用光蝕刻法、濺鍍法等來形成圖案之 方法；於形成透明導電膜之際，使用具有所欲圖案的光罩之方法等。
當為FFS模式時，如第2圖所示，在本發明之液晶顯示元件中的一對基板11、15中之1片(15)的液晶層13側之面上，依順序形成共用電極17、絕緣層18、信號電極16及液晶配向膜14。作為上述共用電極17，例如可使用由氧化錫(SnO2)所構成之NESA膜(美國PPG公司註冊商標)、由氧化銦-氧化錫(In2O3-SnO2)所構成之ITO膜等。作為此共用電極17之形狀，可為不具有在基板15的一面上形成圖案之所謂「β膜」，或也可為具有任意的圖案之圖案狀電極。共用電極17之厚度較佳為10nm~200nm，更佳為20nm~100nm。共用電極17係可藉由眾所周知的方法，例如濺鍍法等形成在基板15上。
上述絕緣層18例如係可由氮化矽等所構成者。絕緣層18之厚度較佳為100nm~1,000nm，更佳為150nm~750nm。絕緣層18係可藉由眾所周知的方法，例如化學氣相蒸鍍法形成在共用電極17上。
上述信號電極16係可由與上述共用電極17同樣之材料所構成。信號電極16例如係成為具有複數的梳齒之梳狀電極。此梳狀電極的梳齒係可各自例如具有直線狀、「ㄑ字」狀等之形狀者。
於基板上塗佈液晶配向劑時，為了使基板、導電膜或電極與塗膜之黏著性更良好，可在基板及電極上預先塗佈官能性矽烷化合物、鈦酸酯等。於基板上塗佈液晶配向劑者，較佳可藉由平版印刷法、旋塗法、輥塗法、 噴墨印刷法等之適宜的塗佈方法來進行。
於塗佈液晶配向劑後，接著預備加熱(預烘烤)塗佈面，其次藉由焙燒(後烘烤)而形成塗膜。預烘烤條件例如是在40℃~120℃中0.1分鐘~5分鐘，後烘烤條件較佳在120℃~300℃，更佳在150℃~250℃中，較佳5分鐘~200分鐘，更佳10分鐘~100分鐘。後烘烤後的塗膜之膜厚較佳為0.001~1μm，更佳為0.005~0.5μm。
對於基板上所形成的塗膜，以賦予塗膜液晶配向能為目的，可實施光照射。此時，使用經直線偏光或部分偏光的放射線或非偏光的放射線。作為放射線，例如可使用含有150nm~800nm的波長之光的紫外線及可見光線，較佳為含有200nm~400nm的波長之光的紫外線。所用的放射線為直線偏光或部分偏光時，照射係可自與基板面呈垂直的方向來進行，也可自傾斜方向來進行，亦可組合此等而進行。於照射非偏光的放射線時，照射之方向為傾斜方向。
作為所使用的光源，例如可使用低壓水銀燈、高壓水銀燈、氘燈、金屬鹵化物燈、氬共振燈、氙燈、準分子雷射等。上述較佳波長範圍的紫外線，係可藉由併用上述光源與例如濾光片、繞射光柵等之手段等而得到。
光照射量較佳為1J/m2以上且低於20,000J/m2，更佳為10J/m2以上10,000J/m2以下。再者，此時的光照射量較佳為比在下述的光照射步驟中自液晶胞的外側來照射時之光照射量還少。
(第2步驟：液晶胞之形成)
準備2片如上述形成有塗膜的基板，藉由在對向配置的2片基板間配置液晶層，而形成第1基板與第2基板隔著液晶層呈對向配置之構成的液晶胞。
作為製造液晶胞之方法，例如可舉出以下的2個方法等。第一方法係以往已知之方法。於此手法中，首先以各自的液晶配向膜成為相對的方式，隔著間隙(晶胞間隙)，對向配置2片基板，使用密封劑貼合2片基板的周邊部，在基板表面及經由密封劑所區劃的晶胞間隙內，注入填充聚合性液晶組成物後，封閉注入孔，藉此製造液晶胞。第二方法係稱為ODF(One Drop Fill)方式之手法。於此手法中，在形成有液晶配向膜的2片基板中之一個基板上的指定地方，例如塗佈紫外光硬化性之密封材，並進一步在液晶配向膜面上滴下聚合性液晶組成物後，以液晶配向膜成為相對的方式，貼合另一個基板，接著對基板的全面照射紫外光而使密封劑硬化，藉此製造液晶胞。於任一方法之情況中，宜接著將液晶胞加熱到使所用的液晶取得各向同性相之溫度為止後，徐徐冷卻至室溫為止，藉此去除液晶填充時的流動配向。
作為上述密封劑，例如可使用含有作為間隔物的氧化鋁球及硬化劑之環氧樹脂等。
作為液晶，可舉出向列液晶及層列液晶，其中較佳為向列液晶，例如可使用希夫鹼(Schiff Base)系液晶、氧化偶氮系液晶、聯苯系液晶、苯基環己烷系液晶、酯系液晶、聯三苯系液晶、聯苯環己烷系液晶、嘧啶系液晶、二烷系液晶、雙環辛烷系液晶、立方烷系液晶等。又， 於此等液晶中，亦可添加例如膽固醇氯、膽固醇壬酸酯、膽固醇碳酸酯等之膽固醇型液晶；如以商品名「C-15」、「CB-15」(MERCK公司製)所販售之對掌劑；對癸氧基亞苄基-對胺基-2-甲基丁基桂皮酸酯等之強介電性液晶等而使用。
液晶分子的層之厚度(信號電極與對向基板之距離)較佳為3~10μm。
(第3步驟：光照射步驟)
在液晶胞形成後，接著在第1基板所具有的一對電極間，於施加不使液晶層中的液晶分子驅動之指定電壓的狀態下，或於不施加電壓的狀態下，光照射液晶胞。藉由此光照射，使上述液晶配向膜中所含有的聚合性組成物硬化(聚合)。
此處，對液晶胞的光照射，係使用經直線偏光或部分偏光的放射線或非偏光的放射線。作為放射線，例如可使用含有150nm~800nm的波長之光的紫外線及可見光線，較佳為含有200nm~400nm的波長之光的紫外線。關於光照射之方向，可適用液晶胞形成前的光照射之說明。
具體而言，例如當為含有[a]聚有機矽氧烷或[a]聚醯胺酸的液晶配向劑時，曝光較佳為使用300~400nm的放射線。此時的放射線之照射量，較佳為1J/m2以上200,000J/m2以下，更佳為10J/m2以上100,000J/m2以下。另一方面，當為含有[b]聚合物的液晶配向劑時，曝光較佳為使用300~400nm的放射線。此時的放射線之照射量 較佳為1J/m2以上20,000J/m2以下，更佳為10J/m2以上10,000J/m2以下。當為含有[c]聚醯胺酸及/或聚醯亞胺的液晶配向劑時，曝光較佳為使用200~300nm的放射線。上述放射線的照射量較佳為1J/m2以上20,000J/m2以下，更佳為10J/m2以上10,000J/m2以下。
作為所使用的光源，可舉出液晶胞形成前的光照射之說明所例示者。
於製造橫電場方式的液晶顯示元件時，在使上述單體聚合的本步驟中，較佳為在不施加電壓的狀態下光照射，更佳為藉由實施接地或短路等而去除靜電等所致的帶電之影響。又，於使上述單體聚合之步驟中，亦可施加電壓。
即，於對液晶胞進行光照射之際，可在第1基板所具有的一對電極間不施加電壓之狀態下進行。此時，可在非電連接第1基板所具有的一對電極間之狀態下進行，也可藉由電連接該電極間而使一對電極間之電位差成為零之狀態(使其短路之狀態)下進行。如後者，藉由在使電極間短路之狀態進行光照射，可去除或盡量減小靜電等所致的帶電之影響。又，為了去除或減小靜電等所致的帶電之影響，亦可在第1基板所具有的一對電極間，施加不使液晶層的液晶分子驅動之指定電壓的狀態下，對液晶胞進行光照射。此時，指定電壓係可按照液晶胞來適宜設定不使液晶分子驅動之電壓，例如可為0~1V，較佳為0V。
又，以進一步減小靜電等所致的帶電之影響為目 的，可在對液晶胞光照射之前，或在光照射中，較佳為在光照射之前，藉由除電裝置來進一步進行液晶胞的除電。此處，作為除電裝置，可使用一般已知作為去除帶電的電荷之裝置者，例如可使用離子生成式、電暈放電式等。除電裝置的除電時間係可按照所使用的裝置來適宜設定，例如可為數秒~數分鐘。
再者，推測於上述製造方法中，保持不使液晶分子驅動之狀態，在該狀態下，藉由光使液晶配向膜中所含有的聚合性組成物硬化(聚合)，在液晶配向膜與液晶層之邊界部的液晶分子中，電壓無施加時的配向特性變良好。結果，推測由上述製造方法所得之液晶顯示元件，係燒灼特性良好，而且是即使在長時間的連續驅動後，也發揮可抑制電特性的劣化等之優異效果者。
而且，藉由在液晶胞的外側表面上貼合偏光板，可得到本發明之液晶顯示元件。再者，藉由適當調整形成有液晶配向膜的2片基板中所照射的直線偏光放射線之偏光方向的所成角度，及各自的基板與偏光板之角度，可得到所欲的液晶顯示元件。
作為在液晶胞的外側所使用之偏光板，可舉出以乙酸纖維素保護膜夾住使聚乙烯醇延伸配向同時吸收碘之稱為「H膜」的偏光板，或由H膜本身所構成之偏光板等。
形成上述液晶層的液晶分子之預傾角較佳為10°以下。當為橫電場方式之液晶顯示元件時，預傾角較佳為3°以下，更佳為1°以下。
藉由上述製造方法所得之液晶顯示元件較佳為橫電場方式。由本發明之液晶配向劑所形成之液晶配向膜，當採用於IPS模式、FFS模式等之橫電場方式的液晶顯示元件時，尤其不易發生因長時間的連續驅動所致的電特性之劣化。因此，具備由該液晶配向劑所形成的液晶配向膜之該液晶顯示元件，係適用於橫電場方式。
[實施例]
以下，藉由實施例來更具體說明本發明，惟本發明不受此等實施例所限制。
以下合成例中的重量平均分子量(Mw)各自為藉由下述條件的凝膠滲透層析術所測定之聚苯乙烯換算值。
管柱：東曹(股)製、TSKgelGRCXLII
溶劑：四氫呋喃
溫度：40℃
壓力：68kgf/cm2
再者，於以下的合成例中，以下述的合成規模，按照需要反覆進行原料化合物及聚合物之合成，藉此確保之後的實施例中之必要量。
<[a]聚有機矽氧烷之合成> (具有環氧基的聚有機矽氧烷之合成例) 合成例ES1
於具備攪拌機、溫度計、滴液漏斗及回流冷卻管之反應容器中，加入100.0g 2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、500g甲基異丁基酮及10.0g三乙胺，於室溫下混合。接著，自滴液漏斗費30分鐘滴下100g去離 子水後，一邊在回流下混合，一邊在80℃進行6小時反應。反應結束後，取出有機層，藉由0.2重量%硝酸銨水溶液來洗淨其直到洗淨後的水成為中性為止後，於減壓下餾去溶劑及水，而得到具有環氧基的聚有機矽氧烷(ES-1)之黏稠透明液體。
對於此具有環氧基的聚有機矽氧烷，進行1H-NMR分析，結果在化學位移(δ)=3.2ppm附近得到符合理論強度之以環氧基為基礎的波峰，確認在反應中沒有發生環氧基的副反應。表1中顯示此具有環氧基的聚有機矽氧烷(ES-1)之Mw及環氧當量。
合成例ES2~ES4
除了加入的原料如表1中所示以外，與合成例ES1同樣地，得到具有環氧基的聚有機矽氧烷(ES-2)~(ES-4)之各自的黏稠透明液體。表1中顯示此等具有環氧基的聚有機矽氧烷之Mw及環氧當量。再者，於表1中，原料矽烷化合物的簡稱各自為以下的意思。
ECETS：2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷
MTMS：甲基三甲氧基矽烷
PTMS：苯基三甲氧基矽烷
MPTMS：3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷
TEOS：四乙氧基矽烷
合成例ES5
於具備攪拌機及溫度計之反應容器中，添加90g甲基異丁基酮、7.5g水、4.6g氫氧化四甲銨的25重量%水溶液及90g上述式(s1-1)所示的化合物，在55℃反應3 小時。反應結束後，添加270g甲基異丁基酮，以50mL的水進行10次的分液洗淨後，自有機層中在減壓下餾去溶劑及水，而得到60g聚有機矽氧烷ES-5。聚有機矽氧烷ES-5的Mw為2,800，環氧當量為165(克/莫耳)。
合成例ES6
於具備攪拌機、溫度計、滴液漏斗及回流冷卻管之反應容器中，加入70.5g ECETS、14.9g TEOS、85.4g乙醇及8.8g三乙胺，於室溫下混合。接著，自滴液漏斗費30分鐘滴下70.5g去離子水後，一邊在回流下混合，一邊在60℃進行2小時反應。反應結束後，添加256.2g乙酸丁酯，在減壓下濃縮至183g為止。再添加256.2g乙酸丁酯，濃縮至183g為止，而得到固體成分濃度28%之具有環氧基的聚有機矽氧烷(ES-6)之透明液體。聚有機矽氧烷(ES-6)的Mw為12,300，環氧當量為193(克/莫耳)。
<上述式(A1)所示的化合物之合成例>
如下述合成例A1-1~A1-4，得到上述式(A1-1)~(A1-4)之各自所示的化合物(以下各自為「化合物(A1-1)」、「化合物(A1-2)」、「化合物(A1-3)」及「化合物(A1-4)」)。
合成例A1-1
於具備冷卻管的500mL之三口燒瓶中，加入並混合20g 4-溴二苯基醚、0.18g乙酸鈀、0.98g參(2-甲苯基)膦、32.4g三乙胺及135mL二甲基乙醯胺，而成為溶液。接著，使用注射器將7g丙烯酸加到上述溶液並攪拌後，在120℃於3小時攪拌下進行反應。藉由薄層層析術(TLC)確認反應的完成後，將反應溶液冷卻至室溫為止。過濾分離不溶物後，將濾液倒入300mL的1N鹽酸中，回收析出物。於由乙酸乙酯及己烷所構成的混合溶劑(乙酸乙酯：己烷=1：1(容積比))中，使此析出物再結晶，而得到8.4g化合物(A1-1)。
合成例A1-2
於具備冷卻管的300mL之三口燒瓶中，加入並混合6.5g 4-氟苯基硼酸、10g 4-溴桂皮酸、2.7g肆三苯基膦鈀、4g碳酸鈉、80mL四氫呋喃及39mL純水後，在80℃於8小時攪拌下進行反應。藉由TLC確認反應的完成後，將反應混合物冷卻至室溫為止。將冷卻後的反應混合物倒入200mL的1N鹽酸中，回收析出物。將所得之析出物溶解在乙酸乙酯中而成的溶液，藉由100mL 1N鹽酸、100mL純水及100mL飽和食鹽水依順序洗淨，以無水硫酸鎂乾燥後，餾去溶劑。將所得之固體予以真空 乾燥，而得到9g化合物(A1-2)。
合成例A1-3
於具備冷卻管的200mL之三口燒瓶中，加入並混合3.6g 4-氟苯乙烯、6g 4-溴桂皮酸、0.059g乙酸鈀、0.32g參(2-甲苯基)膦、11g三乙胺及50mL二甲基乙醯胺，而成為溶液。對此溶液，在120℃攪拌3小時以進行反應。藉由TLC確認反應的完成後，將反應混合物冷卻至室溫為止，過濾分離不溶物後，將濾液倒入300mL的1N鹽酸中，回收析出物。自乙酸乙酯中將此析出物再結晶，而得到4.1g化合物(A1-3)。
合成例A1-4
於具備冷卻管的500mL之三口燒瓶中，混合19.2g 1-溴-4-環己基苯、0.18g乙酸鈀、0.98g參(2-甲苯基)膦、32.4g三乙胺、135mL二甲基乙醯胺。其次，藉由注射器將7g丙烯酸加到混合溶液中及攪拌。進一步將此混合溶液在120℃加熱攪拌3小時。藉由TLC確認反應的完成後，將反應溶液冷卻至室溫為止。過濾分離沉澱物後，將濾液倒入300mL的1N鹽酸水溶液中，回收沉澱物。在乙酸乙酯與己烷的1：1(質量比)溶液中再結晶此等的沉澱物，而得到10.2g化合物(A1-4)。
<上述式(A2)所示的化合物之合成例>
如下述合成例A2-1及A2-2，合成上述式(A2-1)及(A2-2)之各自所示的化合物(以下各自稱為「化合物(A2-1)」、「化合物(A2-2)」)。
合成例A2-1
於具備冷卻管的200mL之三口燒瓶中，加入並混合10g丙烯酸苯酯、11.3g 4-溴苯甲酸、0.13g乙酸鈀、0.68g參(2-甲苯基)膦、23g三乙胺及100mL二甲基乙醯胺，而成為溶液。對此溶液，在120℃於3小時攪拌下進行反應。藉由TLC確認反應的完成後，將反應混合物冷卻至室溫為止，過濾分離不溶物後，將濾液倒入500mL的1N鹽酸中，回收沉澱物。自乙酸乙酯中將此沉澱物再結晶，而得到9.3g化合物(A2-1)。
合成例A2-2
於具備滴液漏斗的200mL之三口燒瓶中，加入並混合10g 4-環己基苯酚、6.3g三乙胺及80mL脫水四氫呋喃，以冰浴將其冷卻，自滴液漏斗滴下由5.7g丙烯醯氯及40mL脫水四氫呋喃所構成之溶液。滴液結束後，進一步在冰浴下攪拌1小時後回到室溫，再在2小時攪拌下進行反應。反應結束後，過濾反應混合物，去除所生成的鹽。於濾液中添加乙酸乙酯，水洗所得之有機層後，於減壓下去除溶劑，乾燥硬化而得到12.3g中間物之丙烯酸4-環己基苯酯。其次，於具備冷卻管的100mL之三口燒瓶中，加入並混合上述所得之丙烯酸4-環己基苯酯中的6g、5.7g 2-氟-4-溴苯甲酸、0.06g乙酸鈀、0.32g參(2-甲苯基)膦、11g三乙胺及50mL二甲基乙醯胺，而成為溶液。對於此溶液，在120℃於3小時攪拌下進行反應。藉由TLC確認反應的完成後，將反應混合物冷卻至室溫為止，過濾分離不溶物後，將濾液倒入300mL的1N鹽酸中，回收所生成的沉澱物。自乙酸乙酯中將此沉 澱物再結晶，而得到3.4g化合物(A2-2)。
<感放射線性聚有機矽氧烷之合成例> 合成例S1
於100mL之三口燒瓶中，加入9.3g上述合成例ES1所得之具有環氧基的聚有機矽氧烷(ES-1)、26g甲基異丁基酮、3g上述合成例A1-1所得之化合物(A1-1)及0.10g UCAT 18X(商品名，Sun-Apro(股)製的四級胺鹽)，在80℃於12小時攪拌下進行反應。反應結束後，將反應混合物投入甲醇中，回收所生成的沉澱物，將此溶解於乙酸乙酯中而成為溶液，水洗3次的該溶液後，餾去溶劑，而得到6.3g感放射線性聚有機矽氧烷(S-1)之白色粉末。此感放射線性聚有機矽氧烷(S-1)的重量平均分子量Mw為3,500。
合成例S2
除了於合成例S1中，代替化合物(A1-1)，使用3g上述合成例A1-2所得之化合物(A1-2)以外，與上述合成例S1同樣地，得到7.0g感放射線性聚有機矽氧烷(S-2)之白色粉末。此感放射線性聚有機矽氧烷(S-2)的重量平均分子量Mw為4,900。
合成例S3
除了於合成例S1中，代替化合物(A1-1)，使用4g上述合成例A1-3所得之化合物(A1-3)以外，與上述合成例S1同樣地，得到10g感放射線性聚有機矽氧烷(S-3)之白色粉末。此感放射線性聚有機矽氧烷(S-3)的重量平均分子量Mw為5,000。
合成例S4
除了於合成例S1中，代替化合物(A1-1)，使用3.1g上述合成例A1-4所得之化合物(A1-4)以外，與上述合成例S1同樣地，得到6.5g感放射線性聚有機矽氧烷(S-4)之白色粉末。此感放射線性聚有機矽氧烷(S-4)的重量平均分子量Mw為3,900。
合成例S5
除了於合成例S1中，分別使用10.5g上述合成例ES2所得之具有環氧基的聚有機矽氧烷(ES-2)代替具有環氧基的聚有機矽氧烷(ES-1)，使用3.35g上述合成例A2-1所得之化合物(A2-1)代替化合物(A1-1)以外，與上述合成例S1同樣地，得到7.0g感放射線性聚有機矽氧烷(S-5)之白色粉末。此感放射線性聚有機矽氧烷(S-5)的重量平均分子量Mw為5,500。
合成例S6
除了於合成例S1中，分別使用11.4g上述合成例ES3所得之具有環氧基的聚有機矽氧烷(ES-3)代替具有環氧基的聚有機矽氧烷(ES-1)，使用4.6g上述合成例A2-3所得之化合物(A2-2)代替化合物(A1-1)以外，與上述合成例S1同樣地，得到9.6g感放射線性聚有機矽氧烷(S-6)之白色粉末。此感放射線性聚有機矽氧烷(S-6)的重量平均分子量Mw為7,400。
合成例S7
除了於合成例S1中，分別使用19.4g上述合成例ES4所得之具有環氧基的聚有機矽氧烷(ES-4)代替具有 環氧基的聚有機矽氧烷(ES-1)，使用2.8g化合物(A1-1)以外，與上述合成例S1同樣地，得到8.5g感放射線性聚有機矽氧烷(S-7)之白色粉末。此感放射線性聚有機矽氧烷(S-7)的重量平均分子量Mw為3,200。
合成例S8
除了於合成例S1中，使用8.25g聚有機矽氧烷(ES-5)代替聚有機矽氧烷(ES-1)，使用2.3g 4-甲氧基桂皮酸(上述式(A1-5)所示的化合物)代替化合物(A1-1)及使用3.9g上述化合物(C-1)以外，與上述合成例S1同樣地，得到8g感放射線性聚有機矽氧烷(S-8)之白色粉末。此感放射線性聚有機矽氧烷(S-8)的重量平均分子量Mw為5,200。
合成例S9
除了於合成例S1中，使用以固體成分換算為7.7g的聚有機矽氧烷(ES-6)代替聚有機矽氧烷(ES-1)，使用3g化合物(A1-4)代替化合物(A1-1)及使用6g上述化合物(C-2)以外，與上述合成例S1同樣地，得到9g感放射線性聚有機矽氧烷(S-9)之白色粉末。此感放射線性聚有機矽氧烷(S-9)的重量平均分子量Mw為14,800。
合成例S10
除了於合成例S1中，使用1.5g化合物(A1-4)代替化合物(A1-1)，使用1.2g 4-甲氧基桂皮酸及7.5g上述化合物(C-3)以外，與上述合成例S1同樣地，得到10g感放射線性聚有機矽氧烷(S-10)之白色粉末。此感放射線性聚有機矽氧烷(S-10)的重量平均分子量Mw為5,900。
[聚醯胺酸之合成例] <[c]聚合物之合成例> 合成例PA-1
將19.61g(0.1莫耳)環丁烷四羧酸二酐與21.23g(0.1莫耳)4,4’-二胺基-2,2’-二甲基聯苯溶解於367.6g N-甲基-2-吡咯啶酮中，在室溫進行6小時反應。將反應混合物倒入大量過剩的甲醇中，以使反應生成物沉澱。用甲醇洗淨此沉澱物，在減壓下於40℃乾燥15小時，而得到35g聚醯胺酸(PA-1)。
<[a]聚合物之合成例> 合成例rpa-1
將23.81g(0.106莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐與36.19g(0.106莫耳)上述式(d-1)所示之具有側鏈桂皮酸酯結構的二胺溶解於150g N-甲基-2-吡咯啶酮中，在40℃進行12小時反應。將反應混合物倒入大量過剩的甲醇中，以使反應生成物沉澱。用甲醇洗淨此沉澱物，在減壓下於40℃乾燥15小時，而得到51g聚醯胺酸(rpa-1)。
合成例rpa-2
將20.18g(0.09莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐與39.82g(0.09莫耳)上述式(d-2)所示之具有側鏈桂皮酸酯結構的二胺溶解於150g N-甲基-2-吡咯啶酮中，在40℃進行12小時反應。將反應混合物倒入大量過剩的甲醇中，以使反應生成物沉澱。用甲醇洗淨此沉澱物，在減壓下於40℃乾燥15小時，而得到48g聚醯胺酸(rpa-2)。
<其它聚合物之合成例> 合成例PA-2
將22.4g(0.1莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐與14.23g(0.1莫耳)環己烷雙(甲基胺)溶解於329.3g N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃進行6小時反應。將反應混合物倒入大量過剩的甲醇中，以使反應生成物沉澱。用甲醇洗淨此沉澱物，在減壓下於40℃乾燥15小時，而得到32g聚醯胺酸(PA-2)。
[聚醯亞胺之合成例] 合成例PI-1
取上述合成例PA-2所得之聚醯胺酸PA-2中的17.5g，將此溶解於232.5g N-甲基-2-吡咯啶酮中，再添加3.8g吡啶及4.9g乙酸酐，在120℃進行4小時脫水閉環反應。反應結束後，將反應混合物倒入大量過剩的甲醇中，以使反應生成物沉澱。回收此沉澱物，用甲醇洗淨後，於減壓下乾燥15小時，而得到15g聚醯亞胺(PI-1)。
[[b]聚合物之合成] 合成例b1
於50mL燒瓶中，加入3g(0.01莫耳)作為二羧酸之下述式(DC-1)所示的化合物、0.83g(0.01莫耳)作為二環氧化合物之下述式(DE-1)所示的化合物及10g作為溶劑之N-甲基-2-吡咯啶酮，使其在140℃攪拌6小時以進行反應，而得到含有聚合物(SP-1)之溶液。此溶液中所含有的聚合物(SP-1)之重量平均分子量Mw為4,200。
實施例1 <液晶配向劑之調製>
將100重量份作為感放射線性聚有機矽氧烷之上述合成例S1所得的感放射線性聚有機矽氧烷(S-1)、300重量份作為含聚合性碳-碳雙鍵的成分之二季戊四醇六丙烯酸酯(B-1)與1,000重量份作為其它聚合物之上述合成例PA-1所得的聚醯胺酸(PA-1)合在一起，於其中加入N-甲基-2-吡咯啶酮及丁基溶纖劑，以形成溶劑組成為N-甲基-2-吡咯啶酮：丁基溶纖劑=50：50(重量比)、固體成分濃度為3.0重量%之溶液。以孔徑0.2μm的過濾器來過濾此溶液，而調製液晶配向劑。
<IPS方式液晶顯示元件之製造>
將在單面具有由梳齒狀圖案化的鉻所構成之2系統的金屬電極之玻璃基板與未設置電極之對向玻璃基板當作一對，在玻璃基板之具有電極之面與對向玻璃基板之一面，各自使用旋轉器塗佈上述所調製的液晶配向劑，在80℃的熱板上進行1分鐘預烘烤後，於經氮氣取代內部的烘箱中，以200℃加熱1小時(後烘烤)，而形成膜厚0.1μm之塗膜。第1圖中顯示表示上述玻璃基板上的電極圖案構成之概略圖。以下將此橫電場方式液晶顯示元件所具有的2系統之導電膜圖案(金屬電極)各自稱為「電極A」及「電極B」。
其次，對此等塗膜表面，各自使用Hg-Xe燈及格蘭 泰勒(Glan-Taylor)稜鏡，自基板法線方向照射含313nm的亮線之偏光紫外線300J/m2，而得到具有液晶配向膜的一對基板。此外，此時的紫外線照射係在不施加電壓下進行。
在上述基板中之具有1片液晶配向膜的面之外周，藉由網版印刷塗佈含有直徑5.5μm的氧化鋁球之環氧樹脂黏著劑後，使1對基板的液晶配向膜面相向，以照射偏光紫外線時的各基板之朝向呈相反之方式，疊合及壓黏，在150℃費1小時將黏著劑予以熱硬化。其次，經由液晶注入口在基板間之間隙中填充MERCK公司製液晶MLC-7028後，用環氧系黏著劑封閉液晶注入口。然後，為了去除液晶注入時的流動配向，將此在150℃加熱再徐徐冷卻至室溫，再自液晶胞的外側來實施UV光照射(照射量：100,000J/m2(λ=365nm))。UV光照射係在非電連接電極間之狀態下，於不施加電壓下進行。接著，於基板的外側兩面，以偏光板的偏光方向呈互相正交，而且與液晶配向膜的偏光紫外線之光軸對基板面的投影方向呈正交之方式，貼合偏光板，而製造液晶顯示元件。於下述所示的液晶配向性及燒灼特性之評價中使用此液晶顯示元件。
<液晶顯示元件之評價方法>
對於上述所製造的液晶顯示元件，藉由以下的方法來評價。評價結果係顯示於表2中。
(1)液晶配向性之評價
對於上述所製造的液晶顯示元件，藉由光學顯微鏡 觀察當將5V的電壓予以ON‧OFF(施加‧解除)時，在明暗的變化中有無異常區域。此時，將未看到異常區域之情況評價為液晶配向性「良」，將看到異常區域的情況評價為液晶配向性「不良」。
(2)燒灼特性之評價
將上述所製造的橫電場方式液晶顯示元件放置於25℃、1大氣壓的環境下，對電極B不施加電壓，對電極A施加交流電壓3.5V與直流電壓5V之合成電壓2小時。然後立即對電極A及電極B兩者施加交流4V之電壓。測定自對兩電極開始施加交流4V的電壓之時間點，直到電極A及電極B的透光性之差異變無法目視確認為止之時間。將此時間少於20秒時的燒灼特性評價為「最好」，將20秒以上且少於60秒時之燒灼特性評價為「優」，將60秒以上且少於100秒時之燒灼特性評價為「良」，將100秒以上且少於150秒時之燒灼特性評價為「可」，而且將超過150秒時之燒灼特性評價為「不良」。
(3)耐光性評價
將上述所製造之各液晶顯示元件，藉由以碳弧燈作為光源的耐候試驗機，測定3000小時照射後的電壓保持率(VHR)。此時，以60微秒的施加時間、167毫秒的時間間隔，施加5V的電壓後，測定自施加解除起167毫秒後之電壓保持率。測定裝置係使用(股)東陽科技製VHR-1。與照射前的測定值相比，將VHR變化量為2%以內者當作「良好」，將2~5%以上者當作「可」，將超過5%者當作「不可」，判斷對於耐光性的可靠性。
實施例2~16及比較例1~2
除了於實施例1中，將化合物的種類及量各自變更成如下述表2中之記載以外，與上述實施例1同樣地調製液晶配向劑。又，各自使用所得的液晶配向劑，對於實施例2~14及比較例1~2，與上述實施例1同樣地，製造液晶顯示元件及評價，對於實施例15~16，除了下述之點以外，與上述實施例1同樣地，製造液晶顯示元件及評價。評價結果係各自顯示於表2中。
此外，自液晶胞的外側進行光照射時，除了實施例15係使用Hg-Xe燈及格蘭泰勒稜鏡，將含有313nm的亮線之偏光紫外線5,000J/m2，自基板法線方向照射，實施例16係使用Hg-Xe燈及格蘭泰勒稜鏡，將含有254nm的亮線之偏光紫外線10,000J/m2，自基板法線方向照射以外，與上述實施例1同樣地評價。
下述表2中的B-2~B-5各自使用B-2：乙氧基化雙酚A二丙烯酸酯(新中村化學工業股份有限公司製A-BPE-10)、B-3：乙氧基化雙酚A二甲基丙烯酸酯(新中村化學工業股份有限公司製BPE-500)、B-4：具有丙烯醯基的矽倍半氧烷(東亞合成公司製AC-SQ TA-100)、B-5：具有甲基丙烯醯基的矽倍半氧烷(東亞合成公司製MAC-SQ TM-100)。
實施例17~24
除了於實施例1中，化合物的種類及量係如下述表3中記載以外，與上述實施例1同樣地調製液晶配向劑。又，使用所調製的各個液晶配向劑，製造液晶顯示元件。此時，除了於實施例17~20中，自液晶胞的外側進行UV光照射時，藉由電連接晶胞的電極間(但為電壓無施加之狀態)，使電極間短路同時實施UV照射，於實施例21~24中，自液晶胞的外側進行UV光照射時，連接電極間，同時一邊對晶胞施加0V的電壓一邊實施UV照射之點，及於實施例17~24的任一情況中，在自液晶胞的外側進行UV光照射之前，使用除電扇(電離器)進行液晶胞的除電後，實施UV照射之點以外，與上述實施例1同樣地製造液晶顯示元件及評價。評價結果係各自顯示於表3中。
此外，關於實施例22，以自液晶胞的外側進行UV光照射的照射量成為20,000J/m2(λ=365nm))來實施。關於實施例23，在自液晶胞的外側進行UV光照射時，使用Hg-Xe燈及格蘭泰勒稜鏡，實施含有365nm的亮線之偏光紫外線100,000J/m2之照射，於實施例24中實施含有365nm的亮線之偏光紫外線20,000J/m2之照射。此時，自液晶胞的外側所照射的偏光紫外線之偏光軸的方向，係與對上述液晶配向膜照射的偏光紫外線之偏光軸的方向呈一致。
表3中的E-1表示3-羧基甲基環戊烷-1,2,4-三羧酸。
如表2及表3中所示，可知當將具備使用該液晶配向劑所形成的液晶配向膜之液晶顯示元件，使用於IPS模式的橫電場方式時，充分滿足液晶配向性，且燒灼特性及耐光性優異。
<FFS方式液晶顯示元件之製造> [實施例25] (液晶配向膜之形成)
於依順序形成有共用電極、絕緣層及信號電極之基板的電極等形成面，與未形成此等的對向基板之一面上，各自使用旋轉器塗佈上述實施例1的液晶配向劑而形成塗膜。再者，此處信號電極係具有直線狀的梳齒之梳狀電極，共用電極係使用不具有圖案的「β膜」者。其次，將此塗膜在80℃預烘烤1分鐘，接著在200℃進行1小時後烘烤，而形成平均膜厚0.1μm之液晶配向膜。其次，對此等塗膜表面，各自使用Hg-Xe燈及格蘭泰勒稜鏡，將含有313nm的亮線之偏光紫外線，用與上述實施例1相同的照射量，自基板法線方向照射，而得到具有液晶配向膜的一對基板。
(液晶顯示元件之製造及評價)
製造第2圖中所示的FFS方式液晶顯示元件，並進行其動作確認。首先，將上述的一對基板，以液晶配向膜面呈相對的方式，隔著厚度10μm之間隔物，對向配置後，留下液晶注入口，將側面密封。自液晶注入口，填充MERCK公司製液晶MLC-7028後，封閉液晶注入口。然後，為了去除液晶注入時的流動配向，將此在120℃加 熱10分鐘後徐徐冷卻至室溫為止，再自液晶胞的外側實施UV光照射(照射量：100,000J/m2(λ=365nm))。接著，藉由在兩基板的外側面各自貼附偏光板，而製造FFS模式的液晶顯示元件。此處，2片偏光板係以其偏光方向呈互相正交，而且與信號電極所具有的梳齒之方向呈平行或垂直的方式來貼附。又，在第2圖中之下側基板的下方，配置背光(未圖示)來使用。對於此液晶顯示元件，與上述實施例1同樣地，進行液晶配向性、燒灼特性及耐光性之評價。結果，即使於FFS模式中，也得到液晶配向性、燒灼特性及耐光性良好之液晶顯示元件。因此，可說該液晶顯示元件係即使於FFS模式中，也滿足液晶配向性，燒灼特性良好，不易發生因長時間的連續驅動所致的電特性之劣化。
[產業上之利用可能性]
本發明之液晶配向劑，當適用於上述方式的液晶顯示元件，尤其橫電場方式(IPS模式、FFS模式)的液晶顯示元件時，可形成燒灼特性良好，在長時間的連續驅動後，尤其長時間曝露於光線下時，液晶配向性能及電特性之維持優異的液晶配向膜。
1‧‧‧電極A
2‧‧‧電極B
10‧‧‧液晶顯示元件
11‧‧‧基板
12‧‧‧液晶配向膜
13‧‧‧液晶層
14‧‧‧液晶配向膜
15‧‧‧基板
16‧‧‧信號電極
17‧‧‧共用電極
18‧‧‧絕緣層
第1圖係顯示實施例及比較例所使用的基板之導電膜的圖案之說明圖。
第2圖係顯示FFS模式之液晶顯示元件的結構之截面圖。

Claims (11)

  1. 一種液晶顯示元件之製造方法，其特徵為經過以下步驟：在具有由導電膜形成的一對電極之第1基板的該導電膜側，塗佈選自由[A]含有具光配向性結構及聚合性碳-碳雙鍵的聚合物之液晶配向劑，[B]含有具光配向性結構的聚合物與具聚合性碳-碳雙鍵的成分之液晶配向劑，及[C]含有具光配向性結構及聚合性碳-碳雙鍵的聚合物、與具聚合性碳-碳雙鍵的成分之液晶配向劑所構成之群組中的至少任一液晶配向劑，而形成塗膜，形成該第1基板上所形成的塗膜隔著使用液晶分子所形成的液晶層，與第2基板呈對向配置之構成的液晶胞，於該一對電極間，施加不使該液晶層中的液晶分子驅動之指定電壓的狀態下，或不施加電壓的狀態下，光照射該液晶胞。
  2. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示元件之製造方法，其中於該一對電極間，施加0V的電壓作為該指定電壓之狀態下，光照射該液晶胞。
  3. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示元件之製造方法，其中於電連接該一對電極間之狀態，且在對該電極間不施加電壓之狀態下，光照射該液晶胞。
  4. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示元件之製造方法， 其中於非電連接該一對電極間之狀態，且在對該電極間不施加電壓之狀態下，光照射該液晶胞。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之液晶顯示元件之製造方法，其進一步包含在對該液晶胞之光照射前或光照射中，藉由除電裝置進行該液晶胞的除電之步驟。
  6. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之液晶顯示元件之製造方法，其中該液晶顯示元件係橫電場方式。
  7. 一種液晶配向劑，其含有具光配向性結構及聚合性碳-碳雙鍵的聚合物。
  8. 一種液晶配向劑，其含有具光配向性結構的聚合物與具聚合性碳-碳雙鍵的成分。
  9. 一種液晶配向劑，其含有具光配向性結構及聚合性碳-碳雙鍵的聚合物、與具聚合性碳-碳雙鍵的成分。
  10. 一種液晶配向膜，其係使用如申請專利範圍第7至9項中任一項之液晶配向劑所形成。
  11. 一種液晶顯示元件，其具備如申請專利範圍第10項之液晶配向膜。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103869544A (zh) * 2014-02-14 2014-06-18 北京京东方光电科技有限公司 一种取向层的制备方法、取向层组合物和显示面板
US11130913B2 (en) 2016-10-20 2021-09-28 Jsr Corporation Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, liquid crystal element, and polymer

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160009044A (ko) * 2013-05-13 2016-01-25 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 횡전계 구동형 액정 표시 소자용 액정 배향막을 갖는 기판의 제조 방법
JP6354759B2 (ja) * 2013-07-24 2018-07-11 日産化学工業株式会社 液晶配向剤及びそれを用いた液晶配向膜
JP2015090427A (ja) * 2013-11-06 2015-05-11 Dic株式会社 液晶配向膜の製造方法およびそれを使用した液晶表示素子
WO2015125864A1 (ja) * 2014-02-20 2015-08-27 シャープ株式会社 タッチパネル
CN106662767B (zh) * 2014-07-29 2020-03-27 夏普株式会社 液晶显示装置
TWI560241B (en) * 2014-11-05 2016-12-01 Chi Mei Corp Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
TWI560242B (en) * 2014-11-05 2016-12-01 Chi Mei Corp Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
TWI560240B (en) * 2014-11-05 2016-12-01 Chi Mei Corp Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
JP2016191892A (ja) * 2015-03-31 2016-11-10 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
WO2016163303A1 (ja) * 2015-04-06 2016-10-13 シャープ株式会社 タッチセンサ付き液晶表示装置
WO2017051709A1 (ja) * 2015-09-25 2017-03-30 Jnc株式会社 液晶表示素子
CN108292066B (zh) * 2015-12-01 2021-04-06 夏普株式会社 液晶密封用密封剂以及液晶显示装置
JP6828360B2 (ja) * 2016-01-07 2021-02-10 Jsr株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶素子、並びに液晶配向膜及び液晶素子の製造方法
CN108700780B (zh) * 2016-02-24 2021-11-30 夏普株式会社 液晶显示装置及其制造方法
WO2017156299A1 (en) * 2016-03-09 2017-09-14 Yale University Polymeric composites having oriented nanopores and methods of making the same
TWI739929B (zh) * 2016-10-20 2021-09-21 日商Ｊｓｒ股份有限公司 液晶配向劑、液晶配向膜、液晶元件及聚合體
JP6873790B2 (ja) * 2017-03-31 2021-05-19 株式会社ジャパンディスプレイ 光配向膜用ワニスおよび液晶表示装置
CN110785698B (zh) * 2017-06-30 2023-02-21 日产化学株式会社 零面锚定膜的制造方法及液晶显示元件
WO2019017181A1 (ja) * 2017-07-19 2019-01-24 Jsr株式会社 積層体、液晶配向剤及び液晶表示素子

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH641828A5 (fr) * 1979-08-17 1984-03-15 Ebauches Sa Composition a base de cristal liquide pour dispositif electro-optique.
CH642393A5 (fr) * 1979-10-02 1984-04-13 Ebauches Sa Composition a base de cristal liquide pour dispositif electro-optique.
JPS63291922A (ja) 1987-05-26 1988-11-29 Japan Synthetic Rubber Co Ltd 硬化性重合体の製造方法
KR970000356B1 (ko) * 1993-09-18 1997-01-08 엘지전자 주식회사 액정표시소자(lcd)용 광 폴리머 배향막 형성방법
JPH07318940A (ja) * 1994-05-20 1995-12-08 Sharp Corp 液晶表示装置
KR100207135B1 (ko) * 1994-10-18 1999-07-15 니시무로 타이죠 반사형 액정표시소자 및 그 제조방법
JP2001049010A (ja) * 1999-08-06 2001-02-20 Hayashi Telempu Co Ltd 液晶配向膜およびその製造方法、液晶表示装置
JP2001281666A (ja) * 2000-03-29 2001-10-10 Toshiba Corp 液晶表示素子
JP3883848B2 (ja) 2000-11-24 2007-02-21 香港科技大学 光配向膜の製造方法
US6562420B2 (en) * 2001-07-31 2003-05-13 Industrial Technology Research Institute Liquid crystal aligning film
JP3849138B2 (ja) 2002-02-18 2006-11-22 Ｊｓｒ株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜の形成方法および液晶表示素子
JP4104938B2 (ja) 2002-08-28 2008-06-18 Ｄｉｃ株式会社 垂直配向膜用組成物及び垂直配向膜の製造方法
JP3885714B2 (ja) 2002-11-13 2007-02-28 Ｊｓｒ株式会社 液晶配向剤および液晶表示素子
US7253438B2 (en) * 2003-03-20 2007-08-07 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display apparatus and manufacturing method therefor
CN100442110C (zh) * 2005-06-21 2008-12-10 友达光电股份有限公司 液晶显示面板的制造方法
JP4458305B2 (ja) * 2007-08-21 2010-04-28 Ｊｓｒ株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜の製造方法および液晶表示素子
JP5062109B2 (ja) * 2007-10-09 2012-10-31 Ｊｎｃ株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜および液晶表示素子
CN101821671B (zh) * 2007-10-24 2013-03-27 Jsr株式会社 液晶取向剂、液晶取向膜的形成方法以及液晶显示元件
US8703253B2 (en) * 2008-01-18 2014-04-22 Lg Chem, Ltd. Composition for liquid crystal alignment layer, preparation method of liquid crystal alignment layer using the same, and optical film comprising the liquid crystal alignment layer
JP5668904B2 (ja) 2008-09-18 2015-02-12 Jsr株式会社 液晶配向剤および液晶表示素子
JP5630013B2 (ja) * 2009-01-30 2014-11-26 ソニー株式会社 液晶表示装置の製造方法
JP5668906B2 (ja) 2009-02-19 2015-02-12 Jsr株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜および液晶表示素子
KR20100129023A (ko) * 2009-05-29 2010-12-08 한양대학교 산학협력단 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
JP5716883B2 (ja) * 2009-06-09 2015-05-13 Jsr株式会社 液晶表示素子の製造方法
JP5565411B2 (ja) * 2009-06-25 2014-08-06 Ｊｎｃ株式会社 光配向した液晶性ポリイミドによる位相差膜及び光学素子
JP5903890B2 (ja) * 2009-11-09 2016-04-13 Jnc株式会社 液晶表示素子、液晶組成物及び配向剤並びに液晶表示素子の製造方法及びその使用
JP5780389B2 (ja) 2010-07-02 2015-09-16 Jsr株式会社 液晶表示素子の製造方法
JP2012032601A (ja) * 2010-07-30 2012-02-16 Sony Corp 液晶表示装置及びその製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103869544A (zh) * 2014-02-14 2014-06-18 北京京东方光电科技有限公司 一种取向层的制备方法、取向层组合物和显示面板
US11130913B2 (en) 2016-10-20 2021-09-28 Jsr Corporation Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, liquid crystal element, and polymer
TWI746668B (zh) * 2016-10-20 2021-11-21 日商Ｊｓｒ股份有限公司 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶元件

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Publication number Publication date
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