TW201740165A

TW201740165A - 液晶顯示元件

Info

Publication number: TW201740165A
Application number: TW106112574A
Authority: TW
Inventors: Youichiro Ooki
Original assignee: Jnc Corp; Jnc Petrochemical Corp
Priority date: 2016-05-06
Filing date: 2017-04-14
Publication date: 2017-11-16
Also published as: JP2017203980A; KR20170125704A; CN107367868A

Abstract

本發明提供一種即便長時間曝露在強光下，顯示品質也不會下降的液晶顯示元件。本發明提供一種可提供此種顯示元件的液晶配向劑以及液晶配向膜。一種液晶顯示元件，其是使在對向面上分別具有配向膜的一對基板之間夾持液晶而形成，其特徵在於：所述配向膜由包含不具有光反應性結構的聚合物（A）及具有光反應性結構的聚合物（B）的光配向用液晶配向劑形成，且所述聚合物（A）偏析在所述配向膜的液晶側，聚合物（B）偏析在所述配向膜的基板側。

Description

液晶顯示元件

本發明有關於一種用於光配向法的光配向用液晶配向劑、及使用其的光配向膜、液晶顯示元件。

個人電腦的螢幕、液晶電視機、攝影機的取景器、投影式顯示器等各種顯示裝置，進而光學列印頭、光學傅立葉變換元件、光閥等光電子相關元件等如今已產品化且普遍流通的液晶顯示元件的主流是使用向列液晶的顯示元件。向列液晶顯示元件的顯示方式廣為人知的是扭曲向列（Twisted Nematic，TN）模式、超扭曲向列（Super Twisted Nematic，STN）模式。近年來，為了改善作為這些模式的問題點之一的視角的狹小，提出有使用光學補償膜的TN型液晶顯示元件，並用垂直配向與突起結構物的技術的多域垂直配向（Multi-domain Vertical Alignment，MVA）模式、或橫向電場方式的面內切換（In-Plane Switching，IPS）模式、邊緣場切換（Fringe Field Switching，FFS）模式等，且已實用化。

液晶顯示元件的技術的發展不僅通過這些驅動方式或元件結構的改良來達成，也通過元件中所使用的構成構件的改良來達成。液晶顯示元件中所使用的構成構件之中，尤其液晶配向膜是與顯示品質相關的重要的材料之一，伴隨液晶顯示元件的高品質化，提升配向膜的性能變得重要。

液晶配向膜是使用液晶配向劑來形成。目前，主要使用的液晶配向劑是使聚醯胺酸或可溶性的聚醯亞胺溶解在有機溶劑中而成的溶液（清漆）。將該溶液塗佈在基板上後，通過加熱等方法來進行成膜而形成聚醯亞胺系液晶配向膜。製膜後，視需要實施適合於所述顯示模式的配向處理。

在工業上，作為配向處理法，廣泛使用簡便且可進行大面積的高速處理的摩擦法。摩擦法是使用植毛有尼龍、嫘縈、聚酯等纖維的布在一個方向上摩擦液晶配向膜的表面的處理，由此可獲得液晶分子的一致的配向。但是，已指出由摩擦法所引起的揚塵、靜電的產生等問題點，近年來正積極地進行代替摩擦法的配向處理法的開發。

作為代替摩擦法的配向處理法而受到矚目的是照射光來實施配向處理的光配向處理法。在光配向處理法中，已提出有光分解法、光異構化法、光二聚化法、光交聯法等許多配向機制（例如，參照非專利文獻1、專利文獻1及專利文獻2）。與摩擦法相比，光配向法具有如下等優點：配向的均一性高，另外，因其為非接觸的配向處理法，故膜不會受損，可減少揚塵或靜電等產生液晶顯示元件的顯示不良的原因。

無關配向處理法，對於液晶配向膜均要求各種特性。其中之一可列舉閃爍（flicker）的減少。通常，液晶顯示元件為了減輕被稱為閃爍的閃光，而調整共用電極電位，並以正極性時與負極性時的對於液晶的施加電壓變得相同的方式來調節。但是，以下情況正成為問題：若因長時間的驅動而導致背光源的光長時間照在液晶配向膜上，則其體積電阻值下降，伴隨於此，電壓保持率下降，由此產生閃爍（例如，參照專利文獻3）。

在聚合物的特定部位因紫外線等的照射而產生化學變化的光配向法的情況下，與利用先前的摩擦處理的液晶配向膜相比，通常存在電特性欠佳的傾向。因此，已對在聚醯胺酸結構中具有產生光異構化或光二聚化等的光反應性基的液晶配向膜（以後，有時稱為光配向膜）及液晶顯示元件進行了各種研究（例如，參照專利文獻3～專利文獻6）。其中，在專利文獻5中，通過在光配向膜中並用含有光反應結構的聚合物與不含光反應結構的聚合物，而使良好的配向性及電特性與高透過率並存。

但是，專利文獻5中所記載的光配向膜中，含有光反應結構的聚合物偏向存在於膜的液晶側，不含光反應結構的聚合物偏向存在於膜的基板側。因此，可認為因長時間受到背光源的照射，故在配向膜與液晶層的界面上，容易產生起因於由液晶分子所引起的配向極化、或由通過離子性雜質所形成的雙電層所引起的逆電場等的電荷衰減，其結果，難以長期維持良好的電壓保持率。

另一方面，專利文獻4揭示有如下的技術：將配向膜設為積層結構，並將基板側的配向膜所具有的液晶配向特性轉印至液晶側的配向膜中。專利文獻4是以抑制起因於光配向膜表面的膜劣化的電壓保持率下降、對比度的下降等顯示不良為目的，通過在形成下層的光配向膜後，在其表面形成上層膜，並對下層膜進行塗佈而可解決問題。但是，該方法具有形成液晶配向膜的步驟單純地翻倍這一製程上的問題。

近年來，在液晶顯示元件中，也存在考慮顯示品質的提升、或在室外的使用，而使成為光源的背光源的亮度比以前的亮度高的用途，需要一種即便長時間曝露在強光下，顯示品質也不會下降的液晶顯示元件。即便憑藉所述技術，也難以提供滿足該要求的光配向用液晶配向劑。 [現有技術文獻]

[專利文獻] [專利文獻1]日本專利特開平9-297313 [專利文獻2]日本專利特開平10-251646 [專利文獻3]日本專利特開2005-275364 [專利文獻4]日本專利特開平11-249142 [專利文獻5]國際公開2013/161569 [專利文獻6]日本專利特開2015-135464

[非專利文獻] [非專利文獻1]液晶、第3卷、第4號、262頁、1999年

[發明所要解決的問題] 本發明的課題在於提供一種即便長時間曝露在強光下，顯示品質也不會下降的液晶顯示元件，而且，本發明的課題在於提供一種可提供此種顯示元件的液晶配向劑以及液晶配向膜。

[解決問題的技術手段] 本申請案發明者等人為了解決所述課題而努力研究的結果，發現在包含至少兩種聚合物的光配光膜中，設為偏向存在於基板側的聚合物的構成單元具有光反應性結構，偏向存在於液晶側的聚合物的構成單元不具有光反應性結構的構成，由此可提供維持均一的配向性，且即便長時間的使用，電壓保持率也不會下降的液晶顯示元件，從而完成了本發明。

本發明包含以下者。 [1] 一種液晶顯示元件，其是使在對向面上分別具有配向膜的一對基板之間夾持液晶而形成，其特徵在於：所述配向膜由包含不具有光反應性結構的聚合物（A）及具有光反應性結構的聚合物（B）的光配向用液晶配向劑形成，且所述聚合物（A）偏析在所述配向膜的液晶側，聚合物（B）偏析在所述配向膜的基板側。

[2] 根據[1]所述的液晶顯示元件，其中不具有光反應性結構的聚合物（A）的表面能比具有光反應性結構的聚合物（B）的表面能小，且兩表面能的差為2 mJ/m² 以上。

[3] 根據[2]所述的液晶顯示元件，其中不具有光反應性結構的聚合物（A）的表面能為40 mJ/m² ～50 mJ/m² ，具有光反應性結構的聚合物（B）的表面能為45 mJ/m² ～55 mJ/m² 。

[4] 根據[1]所述的液晶顯示元件，其中所述液晶配向膜由在聚合物的總重量中含有20重量%（重量百分比）～80重量%的不具有光反應性結構的聚合物（A）、80重量%～20重量%的具有光反應性結構的聚合物（B）的液晶配向劑形成。

[5] 根據[1]所述的液晶顯示元件，其中不具有光反應性結構的聚合物（A）與具有光反應性結構的聚合物（B）均為聚醯胺酸或其衍生物。

[6] 根據[1]所述的液晶顯示元件，其中具有光反應性結構的聚合物（B）是具有選自光異構化、光二聚化、光分解、光弗里斯重排（藉由光線從芳香族酯至芳香族羥基酮的重排反應）中的至少一種光反應性結構的聚合物。

[7] 根據[6]所述的液晶顯示元件，其中具有光反應性結構的聚合物（B）是具有光異構化結構的聚合物。

[8] 根據[6]所述的液晶顯示元件，其中具有光反應性結構的聚合物（B）是作為將由式（II）～式（VI）所表示的具有光反應性結構的化合物的至少一種用於原料單體之一的反應物的聚醯胺酸或其衍生物。 [化3]式（II）～式（V）中，R² 及R³ 為具有-NH₂ 的一價的有機基或具有-CO-O-CO-的一價的有機基；式（IV）中，R⁴ 為二價的有機基；而且，式（VI）中，R⁵ 為具有-NH₂ 或-CO-O-CO-的芳香環。

[9] 根據[8]所述的液晶顯示元件，其中具有光反應性結構的聚合物（B）是作為如下的反應物的聚醯胺酸或其衍生物，所述反應物將由式（V-2-1）所表示的二胺作為具有光反應性結構的化合物來用於原料單體之一。 [化4]

[發明的效果] 具有由本發明的光配向用液晶配向劑所形成的光配向用液晶配向膜的液晶顯示元件在偏向存在於基板側的聚合物的構成單元中含有光反應性結構，在偏向存在於液晶側的聚合物的構成單元中不含光反應性結構，因此在配向膜與液晶層的界面上，不會產生起因於由液晶分子所引起的配向極化、或由通過離子性雜質所形成的雙電層所引起的逆電場等的電荷衰減，即便長時間的使用，電壓保持率也不會下降，即便曝露在強光下，也可以維持高顯示品質。

本發明的光配向用液晶配向劑含有不具有光反應性結構的聚合物（A）與具有光反應性結構的聚合物（B），所述不具有光反應性結構的聚合物（A）與具有光反應性結構的聚合物（B）是選自由聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及將它們加以醯亞胺化所獲得的聚醯亞胺所組成的群組中的至少一種，所述聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及將它們加以醯亞胺化所獲得的聚醯亞胺是選自四羧酸二酐及其衍生物中的至少一種與二胺的反應產物。

所述聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及將它們加以醯亞胺化所獲得的聚醯亞胺在製成含有溶劑的後述的液晶配向劑時是溶解於溶劑中的成分，在將該液晶配向劑製成後述的液晶配向膜時是可形成將聚醯亞胺作為主成分的液晶配向膜的成分。聚醯胺酸酯可通過如下方法來合成：通過使所述聚醯胺酸與含有羥基的化合物、鹵化物、含有環氧基的化合物等進行反應來合成的方法，或者通過使從酸二酐中衍生出的四羧酸二酯或四羧酸二酯二氯化物與二胺進行反應來合成的方法。從酸二酐中衍生出的四羧酸二酯例如可使酸二酐與2當量的醇進行反應來開環而獲得，四羧酸二酯二氯化物可通過使四羧酸二酯與2當量的氯化劑（例如亞硫醯氯等）進行反應而獲得。再者，聚醯胺酸酯可僅具有醯胺酸酯結構，也可以是醯胺酸結構與醯胺酸酯結構並存的部分酯化物。

已知有在使用含有兩種聚合物的液晶配向劑來形成薄膜的過程中，藉由基於兩個聚合物的表面能量的差的相互作用，表面能小的聚合物分離成上層（液晶側），表面能大的聚合物分離成下層（基板側）的現象。

因此，可認為通過將不具有光反應性結構的聚合物（A）的表面能控制得比具有光反應性結構的聚合物（B）的表面能小，在將含有兩聚合物的混合物的液晶配向劑塗佈於基板上，並進行預乾燥的過程中，可使聚合物（A）偏析在所形成的聚合物薄膜的上層（液晶側），使聚合物（B）偏析在下層（基板側）。因此，液晶側的配向膜表面上，不具有光反應性結構的聚合物（A）的存在占支配地位，可抑制配向膜與液晶層的界面上的電荷衰減，並防止電壓保持率的下降。

此時，具有光反應性結構的聚合物（B）的表面能優選比不具有光反應性結構的聚合物（A）的表面能大2 mJ/m² 以上，優選聚合物（A）的表面能為40 mJ/m² ～45 mJ/m² ，聚合物（B）的表面能為45 mJ/m² ～50 mJ/m² 。

在所述配向膜中，聚合物（A）偏向存在於膜的上層的狀態例如可通過如下方式來確認：測定所形成的膜的表面能，且測定值與由僅含有聚合物（A）的液晶配向劑所形成的膜的表面能的值相同或為與其接近的值。

對光反應性結構進行詳細說明。在本發明中，所謂光反應性結構，例如是指通過紫外線照射而產生異構化的光異構化結構，鍵結分裂的光分解結構，產生二聚化的光二聚化結構。可適宜使用具有通過紫外線照射而產生光反應的結構的原料單體。

作為具有所述光異構化結構的單體，可列舉具有光異構化結構的四羧酸二酐或具有光異構化結構的二胺，優選選自感光性良好的由下述式（II）～式（VI）所表示的化合物的群組中的至少一種，更優選由式（V）所表示的化合物。 [化5]式（II）～式（V）中，R² 及R³ 為具有-NH₂ 的一價的有機基或具有-CO-O-CO-的一價的有機基，式（IV）中，R⁴ 為二價的有機基，式（VI）中，R⁵ 為具有-NH₂ 或-CO-O-CO-的芳香環。

光異構化結構可導入至本發明中的聚醯胺酸或其衍生物的主鏈或側鏈的任一者中，但通過導入至主鏈中，可適宜地用於橫向電場方式的液晶顯示元件。

作為具有所述光異構化結構的材料，可適宜地使用選自由下述式（II-1）、式（II-2）、式（III-1）、式（III-2）、式（IV-1）～式（IV-3）、式（V-1）～式（V-3）、式（VI-1）、及式（VI-2）所表示的化合物的群組中的至少一種。

[化6]

[化7]

所述各式中，鍵結位置未固定在構成環的任一個碳原子上的基表示在該環中的鍵結位置任意。式（IV-3）中，r為1～10的整數。式（V-2）中，R⁶ 獨立為-CH₃ 、-OCH₃ 、-CF₃ 、或-COOCH₃ ，a為0～2的整數。式（V-3）中，環A及環B分別獨立地為選自單環式烴、縮合多環式烴及雜環中的至少一種，R¹¹ 為碳數1～20的直鏈伸烷基、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-N(CH₃ )CO-、或-CON(CH₃ )-，R¹² 為碳數1～20的直鏈伸烷基、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-N(CH₃ )CO-、或-CON(CH₃ )-，在R¹¹ 及R¹² 中，直鏈伸烷基的-CH₂ -的1個或2個可由-O-取代，R⁷ ～R¹⁰ 分別獨立地為-F、-CH₃ 、-OCH₃ 、-CF₃ 、或-OH，而且，b～e分別獨立地為0～4的整數。

就其感光性的觀點而言，可特別適宜地使用由所述式（V-1）、式（V-2）及式（VI-2）所表示的化合物。就其配向性的觀點而言，可更適宜地使用在式（V-2）及式（VI-2）中，胺基的鍵結位置為對位的化合物，可進而更適宜地使用在式（V-2）中，a＝0的化合物。由式（IV-3）所表示的化合物也可以用於顯現感光性以外的目的。

所述式（II-1）～式（VI-2）中所示的具有可通過紫外線照射而產生異構化的結構的酸二酐或二胺可由下述式（II-1-1）～式（VI-2-3）來具體表示。再者，下述式（IV-3-1）中，r為1～10的整數。

[化8]

[化9]

[化10]

[化11]

[化12]

[化13]

[化14]

這些之中，通過使用由式（V-1-1）～式（V-3-8）所表示的化合物，可獲得對於紫外線照射感度更高的光配向用液晶配向劑。通過使用由式（V-1-1）、式（V-2-1）、式（V-2-4）～式（V-2-11）及式（V-3-1）～式（V-3-8）所表示的化合物，可獲得能夠使液晶分子更加一致地配向的光配向用液晶配向劑。通過使用由式（V-2-4）～式（V-3-8）所表示的化合物，可獲得所形成的配向膜能夠更少地著色的光配向用液晶配向劑。

作為具有所述光分解結構的單體，可列舉由下述式（PA-1）～式（PA-6）所表示的化合物。 [化15]式（PA-3）～式（PA-6）中，R¹¹ 獨立為碳數1～5的烷基。

這些之中，可適宜地使用式（PA-1）、式（PA-2）及式（PA-5）。

由式（PA-1）～式（PA-6）所表示的化合物在用作利用基於光異構化反應的液晶配向能力的液晶配向劑、利用基於光二聚化的液晶配向能力的液晶配向劑的材料時，可用作不具有所述光反應性結構的四羧酸二酐。

作為具有所述光二聚化結構的單體，可列舉由下述式（PDI-9）～式（PDI-13）所表示的二胺化合物。 [化16]式（PDI-12）中，R¹² 為碳數1～10的烷基或烷氧基，且烷基或烷氧基的至少1個氫可由氟取代。

這些之中，可適宜地使用由式（PDI-9）及式（PDI-11）所表示的二胺。

在並用不具有光反應性結構的（非感光性）四羧酸二酐及具有光反應性結構的（感光性）四羧酸二酐的形態中，為了防止配向膜對於光的感度的下降，相對於用作製造本發明的聚醯胺酸或其衍生物時的原料的四羧酸二酐的總量，感光性四羧酸二酐優選30莫耳%～100莫耳%，特優選50莫耳%～100莫耳%。另外，為了改善對於光的感度、電特性、殘像特性等所述各種特性，也可以並用兩種以上的感光性四羧酸二酐。

在並用不具有光反應性結構的（非感光性）的二胺及具有光反應性結構的（感光性）二胺的形態中，為了防止配向膜對於光的感度的下降，相對於用作製造本發明的聚醯胺酸或其衍生物時的原料的二胺的總量，感光性二胺優選20莫耳%～100莫耳%，特優選50莫耳%～100莫耳%。另外，為了改善對於光的感度、殘像特性等所述各種特性，也可以並用兩種以上的感光性二胺。如上所述，在本發明的形態中包含四羧酸二酐的總量由非感光性四羧酸二酐佔據的情況，但即便在此情況下，也要求二胺的總量的最低20莫耳%為感光性二胺。

為了改善對於光的感度、殘像特性等所述各種特性，可並用感光性四羧酸二酐及感光性二胺，也可以並用兩種以上的感光性四羧酸二酐及感光性二胺。

在聚合物（A）的表面能不比聚合物（B）的表面能大的範圍內，用於製造含有選自本發明的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺中的至少一種的光配向用液晶配向劑的非感光性四羧酸二酐可從公知的非感光性四羧酸二酐中無限制地選擇。此種非感光性四羧酸二酐也可以是屬於二羧酸酐直接鍵結在芳香環上的芳香族系（包含雜芳香環系）、及二羧酸酐未直接鍵結在芳香環上的脂肪族系（包含雜環系）的任一者的群組中者。

作為非感光性四羧酸二酐的例子，可列舉以下者。 [化17]式（AN-1-2）及式（AN-4-17）中，m為1～12的整數。

當重視提升液晶顯示元件的透過率時，優選由式（AN-1-1）、式（AN-1-2）、式（AN-3-1）、式（AN-4-17）、式（AN-4-30）、式（AN-5-1）、式（AN-7-2）、式（AN-10-1）、式（AN-16-3）、式（AN-16-4）、及式（PA-1）所表示的化合物，其中，在式（AN-1-2）中，優選m＝4或8，在式（AN-4-17）中，優選m＝4或8，更優選m＝8。

當重視提升液晶顯示元件的極高解析度（Very High Resolution，VHR）時，優選由式（AN-1-1）、式（AN-1-2）、式（AN-3-1）、式（AN-4-17）、式（AN-4-30）、式（AN-7-2）、式（AN-10-1）、式（AN-16-3）、式（AN-16-4）、及式（PA-1）所表示的化合物，在式（AN-1-2）中，優選m＝4或8，在式（AN-4-17）中，優選m＝4或8，更優選m＝8。

通過降低液晶配向膜的體積電阻值來提升配向膜中的殘留電荷（殘留DC）的緩和速度作為防止殘像的方法之一有效。當重視該目的時，優選由式（AN-1-13）、式（AN-3-2）、式（AN-4-21）、式（AN-4-29）、及式（AN-11-3）所表示的化合物。

在聚合物（A）的表面能不比聚合物（B）的表面能大的範圍內，用於製造含有選自本發明的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺中的至少一種的光配向用液晶配向劑的非感光性二胺可從公知的非感光性二胺中無限制地選擇。作為非感光性二胺的例子，可列舉以下者。

[化18]

[化19]

式（DI-5-12）中，m為1～12的整數；式（DI-5-1）中，m為1～12的整數；式（DI-5-30）中，k為1～5的整數；式（DI-5-13）、及式（DI-7-3）中，m為1～12的整數；式（DI-7-3）中，n分別獨立地為1或2；式（DI-36-13）中，R⁴⁴ 為-NHBoc或-N(Boc)₂ ，m為1～12的整數，而且，Boc為第三丁氧基羰基。

當控制聚合物（A）與聚合物（B）的表面能時，可利用各個聚合物的原料單體中所含有的具有伸烷基的單體的伸烷基的碳數的不同。具體而言，通過使聚合物（A）的原料單體中的具有伸烷基的單體的伸烷基的碳數比聚合物（B）的原料單體中的具有伸烷基的單體的伸烷基的碳數大，可將聚合物（A）的表面能控制得比聚合物（B）的表面能小。

用以控制表面能的具有伸烷基的單體可從公知的具有伸烷基的四羧酸二酐及具有伸烷基的二胺中適宜選擇。

作為所述具有伸烷基的四羧酸二酐，就原料獲得的容易性或聚合物聚合時的容易性、膜的電特性的觀點而言，可使用由式（IV-3-1）、式（AN-1-2）及式（AN-4-17）所表示的四羧酸二酐。作為所述具有伸烷基的二胺，就原料獲得的容易性或聚合物聚合時的容易性、膜的電特性的觀點而言，可使用由式（DI-1）、式（DI-5-1）、式（DI-5-12）、式（DI-5-30）所表示的二胺。

這些化合物給聚合物的主鏈帶來本身所具有的伸烷基。除所述例示以外，在可充分地獲得本發明的效果的範圍內，為了調整聚合物的表面能，也可以使用給聚合物帶來具有伸烷基的側鏈的、在化合物的側方位上經由烷基或伸烷基而具有取代基的單體。

為了促進聚合物（A）與聚合物（B）在配向膜中的偏析，優選在聚合物（A）中含有碳數4以上的伸烷基。在聚合物（B）中，無需含有伸烷基，但為了使液晶配向性變佳，優選包含源自由所述式（IV-3-1）（r＝2～4）、式（AN-1-2）或式（AN-4-17）所表示的四羧酸二酐的構成單元。

為了確保取決於表面能的控制的聚合物的偏析與良好的液晶配向性，進而提升電特性等液晶顯示元件的顯示品質，更優選在聚合物（A）中包含至少一個源自m＝4～12的由式（AN-4-17）所表示的四羧酸二酐的構成單元，進而更優選包含至少一個源自m＝8～12的由式（AN-4-17）所表示的四羧酸二酐的構成單元。更優選在聚合物（B）中包含選自源自由式（AN-4-5）所表示的四羧酸二酐的構成單元、及源自m＝1～4的由式（AN-4-17）所表示的四羧酸二酐的構成單元中的至少一個。

當重視提升透過率時，優選使用由式（DI-1）、式（DI-2-1）、式（DI-5-1）、式（DI-5-5）、及式（DI-7-3）所表示的二胺，更優選由式（DI-2-1）所表示的化合物。式（DI-5-1）中，優選m＝2、4或6，更優選m＝4。式（DI-7-3）中，優選m＝2或3、n＝1或2，更優選m＝3、n＝1。

當重視提升液晶顯示元件的VHR時，優選使用由式（DI-2-1）、式（DI-4-1）、式（DI-4-2）、式（DI-4-10）、式（DI-4-15）、式（DI-5-1）、式（DI-5-28）、式（DI-5-30）、式（DI-13-1）、及式（DI-31-56）所表示的化合物，更優選由式（DI-2-1）、式（DI-5-1）、及式（DI-13-1）所表示的二胺。式（DI-5-1）中，優選m＝1。式（DI-5-30）中，優選k＝2。

通過降低液晶配向膜的體積電阻值來提升配向膜中的殘留電荷（殘留DC）的緩和速度作為防止殘像的方法之一有效。當重視該目的時，優選使用由式（DI-4-1）、式（DI-4-2）、式（DI-4-10）、式（DI-4-15）、式（DI-5-1）、式（DI-5-12）、式（DI-5-13）、式（DI-5-28）、式（DI-16-1）及式（DI-36-13）所表示的化合物，更優選由式（DI-4-1）、式（DI-5-1）、及式（DI-5-13）所表示的化合物。式（DI-5-1）中，優選m＝2、4或6，更優選m＝4。式（DI-5-12）中，優選m＝2～6，更優選m＝5。式（DI-5-13）中，優選m＝1或2，更優選m＝1。

在各二胺中，在單胺對於二胺的比率為40莫耳%以下的範圍內，二胺的一部分可由單胺取代。此種取代可引起生成聚醯胺酸時的聚合反應的終止，可抑制聚合反應的進一步的進行。因此，通過此種取代，可容易地控制所獲得的聚合物（聚醯胺酸、聚醯胺酸酯或聚醯亞胺）的分子量，例如可無損本發明的效果而改善液晶配向劑的塗佈特性。只要無損本發明的效果，則由單胺取代的二胺可以是一種，也可以是兩種以上。作為所述單胺，例如可列舉：苯胺、4-羥基苯胺、環己基胺、正丁基胺、正戊基胺、正己基胺、正庚基胺、正辛基胺、正壬基胺、正癸基胺、正十一烷基胺、正十二烷基胺、正十三烷基胺、正十四烷基胺、正十五烷基胺、正十六烷基胺、正十七烷基胺、正十八烷基胺、及正二十烷基胺。

本發明的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺可在其單體中進而含有單異氰酸酯化合物。通過在單體中含有單異氰酸酯化合物，所獲得的聚醯胺酸或其衍生物的末端得到修飾，且分子量得到調節。通過使用該末端修飾型的聚醯胺酸或其衍生物，例如可無損本發明的效果而改善液晶配向劑的塗佈特性。就所述觀點而言，相對於單體中的二胺及四羧酸二酐的總量，單體中的單異氰酸酯化合物的含量優選1莫耳%～10莫耳%。作為所述單異氰酸酯化合物，例如可列舉：異氰酸苯酯、及異氰酸萘酯。

本發明的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺可通過使所述酸酐的混合物與二胺在溶劑中進行反應而獲得。在該合成反應中，除原料的選擇以外，無需特別的條件，可直接應用通常的聚醯胺酸合成中的條件。所使用的溶劑將後述。

為了顯示出良好的光配向性，當將所含有的聚合物總量設為100時，本發明的光配向用液晶配向劑中的聚合物（B）的含量必須為20重量%以上，優選50重量%以上，更優選60重量%以上。但是，此處所述的聚合物（B）的優選的含量是一個準則，有時根據原料中所使用的四羧酸二酐或二胺的組合而變動。

本發明的光配向用液晶配向劑可進而含有本發明的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺以外的其他成分。其他成分可以是一種，也可以是兩種以上。作為其他成分，例如可列舉後述的化合物等。

例如，就使液晶顯示元件的電特性長期穩定的目的而言，本發明的液晶配向劑可進而含有烯基取代納迪克醯亞胺（nadimide）化合物。烯基取代納迪克醯亞胺化合物可使用一種，也可以並用兩種以上。就所述目的而言，相對於聚醯胺酸或其衍生物，烯基取代納迪克醯亞胺化合物的含量優選1重量%～100重量%，更優選1重量%～70重量%，進而更優選1重量%～50重量%。

烯基取代納迪克醯亞胺化合物優選可溶解在溶解本發明中所使用的聚醯胺酸或其衍生物的溶劑中的化合物。優選的烯基取代納迪克醯亞胺化合物可列舉日本專利特開2013-242526等中所揭示的烯基取代納迪克醯亞胺化合物。

例如，就使液晶顯示元件的電特性長期穩定的目的而言，本發明的液晶配向劑可進而含有具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物。具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物可以是一種化合物，也可以是兩種以上的化合物。再者，在具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物中不含烯基取代納迪克醯亞胺化合物。就所述目的而言，相對於聚醯胺酸或其衍生物，具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物的含量優選1重量%～100重量%，更優選1重量%～70重量%，進而更優選1重量%～50重量%。

再者，關於相對於烯基取代納迪克醯亞胺化合物的具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物的比率，為了降低液晶顯示元件的離子密度、抑制離子密度的經時的增加、進而抑制殘像的產生，具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物/烯基取代納迪克醯亞胺化合物以重量比計優選0.1～10，更優選0.5～5。

優選的具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物可列舉日本專利特開2013-242526等中所揭示的具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物。

例如，就使液晶顯示元件的電特性長期穩定的目的而言，本發明的液晶配向劑可進而含有噁嗪化合物。噁嗪化合物可以是一種化合物，也可以是兩種以上的化合物。就所述目的而言，相對於聚醯胺酸或其衍生物，噁嗪化合物的含量優選0.1重量%～50重量%，更優選1重量%～40重量%，進而更優選1重量%～20重量%。

噁嗪化合物優選可溶於使聚醯胺酸或其衍生物溶解的溶媒中、且具有開環聚合性的噁嗪化合物。優選的噁嗪化合物可列舉日本專利特開2013-242526等中所揭示的噁嗪化合物。

例如，就使液晶顯示元件中的電特性長期穩定的目的而言，本發明的液晶配向劑可進而含有噁唑啉化合物。噁唑啉化合物為具有噁唑啉結構的化合物。噁唑啉化合物可以是一種化合物，也可以是兩種以上的化合物。就所述目的而言，相對於聚醯胺酸或其衍生物，噁唑啉化合物的含量優選0.1重量%～50重量%，更優選1重量%～40重量%，進而更優選1重量%～20重量%。或者，當將噁唑啉化合物中的噁唑啉結構換算成噁唑啉時，就所述目的而言，相對於聚醯胺酸或其衍生物，噁唑啉化合物的含量優選0.1重量%～40重量%。

噁唑啉化合物可在一種化合物中僅具有一種噁唑啉結構，也可以具有兩種以上。另外，噁唑啉化合物只要在一種化合物中具有1個噁唑啉結構即可，但優選具有2個以上。另外，噁唑啉化合物可以是在側鏈上具有噁唑啉結構的聚合物，也可以是共聚物。在側鏈上具有噁唑啉結構的聚合物可以是在側鏈上具有噁唑啉結構的單體的均聚物，也可以是在側鏈上具有噁唑啉結構的單體與不具有噁唑啉結構的單體的共聚物。在側鏈上具有噁唑啉結構的共聚物可以是在側鏈上具有噁唑啉結構的兩種以上的單體的共聚物，也可以是在側鏈上具有噁唑啉結構的兩種以上的單體與不具有噁唑啉結構的單體的共聚物。

噁唑啉結構優選以噁唑啉結構中的氧及氮的一者或兩者與聚醯胺酸的羰基可進行反應的方式存在於噁唑啉化合物中的結構。

作為優選的噁唑啉化合物，例如可列舉：2,2'-雙(2-噁唑啉)、1,2,4-三-(2-噁唑啉基-2)-苯、4-呋喃-2-基亞甲基-2-苯基-4H-噁唑-5-酮、1,4-雙(4,5-二氫-2-噁唑基)苯、1,3-雙(4,5-二氫-2-噁唑基)苯、2,3-雙(4-異丙烯基-2-噁唑啉-2-基)丁烷、2,2'-雙-4-苄基-2-噁唑啉、2,6-雙(異丙基-2-噁唑啉-2-基)吡啶、2,2'-亞異丙基雙(4-第三丁基-2-噁唑啉)、2,2'-亞異丙基雙(4-苯基-2-噁唑啉)、2,2'-亞甲基雙(4-第三丁基-2-噁唑啉)、及2,2'-亞甲基雙(4-苯基-2-噁唑啉)。除這些噁唑啉化合物以外，也可以列舉如艾波克羅斯（Epocros）（商品名，日本觸媒（股份）製造）般的具有噁唑基的聚合物或寡聚物。這些之中，可更優選地列舉1,3-雙(4,5-二氫-2-噁唑基)苯。

例如，就使液晶顯示元件中的電特性長期穩定的目的而言，本發明的液晶配向劑可進而含有環氧化合物。環氧化合物可以是一種化合物，也可以是兩種以上的化合物。就所述目的而言，相對於聚醯胺酸或其衍生物，環氧化合物的含量優選0.1重量%～50重量%，更優選1重量%～40重量%，進而更優選1重量%～20重量%。

以下對環氧化合物進行具體說明。作為環氧化合物，可列舉分子內具有1個或2個以上的環氧環的各種化合物。

作為分子內具有1個環氧環的化合物，例如可列舉：苯基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、3,3,3-三氟甲基環氧丙烷、氧化苯乙烯、六氟環氧丙烷、環氧基環己烷、3-縮水甘油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、N-縮水甘油基鄰苯二甲醯亞胺、(九氟-N-丁基)環氧化物、全氟乙基縮水甘油醚、表氯醇、表溴醇、N,N-二縮水甘油基苯胺、及3-[2-(全氟己基)乙氧基]-1,2-環氧基丙烷。

作為分子內具有2個環氧環的化合物，例如可列舉：乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、三丙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、2,2-二溴新戊二醇二縮水甘油醚、3,4-環氧基環己烯基甲基-3',4'-環氧基環己烯羧酸酯、賽羅西德（Celloxide）8000（商品名，大賽璐（Daicel）（股份）製造）、及3-(N,N-二縮水甘油基)胺基丙基三甲氧基矽烷。

作為分子內具有3個環氧環的化合物，例如可列舉：2-[4-(2,3-環氧基丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧基丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷（商品名“特科莫（Techmore）VG3101L”，（三井化學（股份）製造））。

作為分子內具有4個環氧環的化合物，例如可列舉：1,3,5,6-四縮水甘油基-2,4-己二醇、N,N,N',N'-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷、及3-(N-烯丙基-N-縮水甘油基)胺基丙基三甲氧基矽烷。

除所述以外，作為分子內具有環氧環的化合物的例子，也可以列舉具有環氧環的寡聚物或聚合物。作為具有環氧環的單體，例如可列舉：(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己酯、及(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯。

作為與具有環氧環的單體進行共聚的其他單體，例如可列舉：(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲酯、N-環己基順丁烯二醯亞胺及N-苯基順丁烯二醯亞胺。

作為具有環氧環的單體的聚合物的優選的具體例，可列舉聚甲基丙烯酸縮水甘油酯等。另外，作為具有環氧環的單體與其他單體的共聚物的優選的具體例，可列舉：N-苯基順丁烯二醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、N-環己基順丁烯二醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸苄酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸2-羥基乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、及苯乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物。

這些例之中，特優選N,N,N',N'-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷、商品名“特科莫（Techmore）VG3101L”、3,4-環氧基環己烯基甲基-3',4'-環氧基環己烯羧酸酯、N-苯基順丁烯二醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、賽羅西德（Celloxide）8000（商品名，大賽璐（股份）製造）、及2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷。

更系統地說，作為環氧化合物，例如可列舉：縮水甘油醚、縮水甘油酯、縮水甘油胺、含有環氧基的丙烯酸系樹脂、縮水甘油基醯胺、異氰脲酸縮水甘油脂、鏈狀脂肪族型環氧化合物、及環狀脂肪族型環氧化合物。再者，環氧化合物是指具有環氧基的化合物，環氧樹脂是指具有環氧基的樹脂。

作為環氧化合物，例如可列舉：縮水甘油醚、縮水甘油酯、縮水甘油胺、含有環氧基的丙烯酸系樹脂、縮水甘油基醯胺、異氰脲酸縮水甘油脂、鏈狀脂肪族型環氧化合物、及環狀脂肪族型環氧化合物。

作為縮水甘油醚，例如可列舉：雙酚A型環氧化合物、雙酚F型環氧化合物、雙酚S型環氧化合物、雙酚型環氧化合物、氫化雙酚-A型環氧化合物、氫化雙酚-F型環氧化合物、氫化雙酚-S型環氧化合物、氫化雙酚型環氧化合物、溴化雙酚-A型環氧化合物、溴化雙酚-F型環氧化合物、苯酚酚醛清漆型環氧化合物、甲酚酚醛清漆型環氧化合物、溴化苯酚酚醛清漆型環氧化合物、溴化甲酚酚醛清漆型環氧化合物、雙酚A酚醛清漆型環氧化合物、含有萘骨架的環氧化合物、芳香族聚縮水甘油醚化合物、二環戊二烯苯酚型環氧化合物、脂環式二縮水甘油醚化合物、脂肪族聚縮水甘油醚化合物、多硫化物型二縮水甘油醚化合物、及聯苯酚型環氧化合物。

作為縮水甘油酯，例如可列舉：二縮水甘油酯化合物及縮水甘油酯環氧化合物。

作為縮水甘油胺，例如可列舉：聚縮水甘油胺化合物及縮水甘油胺型環氧樹脂。

作為含有環氧基的丙烯酸系化合物，例如可列舉：具有環氧乙烷基的單體的均聚物及共聚物。

作為縮水甘油基醯胺，例如可列舉：縮水甘油基醯胺型環氧化合物。

作為鏈狀脂肪族型環氧化合物，例如可列舉：將烯烴化合物的碳-碳雙鍵氧化而獲得的含有環氧基的化合物。

作為環狀脂肪族型環氧化合物，例如可列舉：將環烯烴化合物的碳-碳雙鍵氧化而獲得的含有環氧基的化合物。

作為雙酚A型環氧化合物，例如可列舉：jER828、jER1001、jER1002、jER1003、jER1004、jER1007、jER1010（均為商品名，三菱化學（股份）製造），艾伯特（Epotohto）YD-128（東都化成（股份）製造），DER-331、DER-332、DER-324（均為陶氏化學公司（The Dow Chemical Company）製造），艾比克隆（Epiclon）840、艾比克隆（Epiclon）850、艾比克隆（Epiclon）1050（均為商品名，迪愛生（DIC）（股份）製造），艾伯密克（Epomik）R-140、艾伯密克（Epomik）R-301、及艾伯密克（Epomik）R-304（均為商品名，三井化學（公司）製造）。

作為雙酚F型環氧化合物，例如可列舉：jER806、jER807、jER4004P（均為商品名，三菱化學（股份）製造），艾伯特（Epotohto）YDF-170、艾伯特（Epotohto）YDF-175S、艾伯特（Epotohto）YDF-2001（均為商品名，東都化成（股份）製造），DER-354（商品名，陶氏化學公司製造），艾比克隆（Epiclon）830、及艾比克隆（Epiclon）835（均為商品名，迪愛生（股份）製造）。

作為雙酚型環氧化合物，例如可列舉：2,2-雙(4-羥基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷的環氧化物。

作為氫化雙酚-A型環氧化合物，例如可列舉：桑托拓（Suntohto）ST-3000（商品名，東都化成（股份）製造）、理化樹脂（Rikaresin）HBE-100（商品名，新日本理化（股份）製造）、及丹納考爾（Denacol）EX-252（商品名，長瀨化成（Nagase chemteX）（股份）製造）。

作為氫化雙酚型環氧化合物，例如可列舉：氫化2,2-雙(4-羥基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷的環氧化物。

作為溴化雙酚-A型環氧化合物，例如可列舉：jER5050、jER5051（均為商品名，三菱化學（股份）製造），艾伯特（Epotohto）YDB-360、艾伯特（Epotohto）YDB-400（均為商品名，東都化成（股份）製造），DER-530、DER-538（均為商品名，陶氏化學公司製造），艾比克隆（Epiclon）152、及艾比克隆（Epiclon）153（均為商品名，迪愛生（DIC）（股份）製造）。

作為苯酚酚醛清漆型環氧化合物，例如可列舉：jER152、jER154（均為商品名，三菱化學（股份）製造），YDPN-638（商品名，東都化成公司製造），DEN431、DEN438（均為商品名，陶氏化學公司製造），艾比克隆（Epiclon）N-770（商品名，迪愛生（股份）製造），EPPN-201、及EPPN-202（均為商品名，日本化藥（股份）製造）。

作為甲酚酚醛清漆型環氧化合物，例如可列舉：jER180S75（商品名，三菱化學（股份）製造），YDCN-701、YDCN-702（均為商品名，東都化成公司製造），艾比克隆（Epiclon）N-665、艾比克隆（Epiclon）N-695（均為商品名，迪愛生（股份）製造），EOCN-102S、EOCN-103S、EOCN-104S、EOCN-1020、EOCN-1025、及EOCN-1027（均為商品名，日本化藥（股份）製造）。

作為雙酚A酚醛清漆型環氧化合物，例如可列舉：jER157S70（商品名，三菱化學（股份）製造）、及艾比克隆（Epiclon）N-880（商品名，迪愛生（股份）製造）。

作為含有萘骨架的環氧化合物，例如可列舉：艾比克隆（Epiclon）HP-4032、艾比克隆（Epiclon）HP-4700、艾比克隆（Epiclon）HP-4770（均為商品名，迪愛生（股份）製造），及NC-7000（商品名，日本化藥公司製造）。

作為芳香族聚縮水甘油醚化合物，例如可列舉：對苯二酚二縮水甘油醚（下述式EP-1），兒茶酚二縮水甘油醚（下述式EP-2），間苯二酚二縮水甘油醚（下述式EP-3），2-[4-(2,3-環氧基丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧基丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷（下述式EP-4），三(4-縮水甘油氧基苯基)甲烷（下述式EP-5），jER1031S、jER1032H60（均為商品名，三菱化學（股份）製造），TACTIX-742（商品名，陶氏化學公司製造），丹納考爾（Denacol）EX-201（商品名，長瀨化成（股份）製造），DPPN-503、DPPN-502H、DPPN-501H、NC6000（均為商品名，日本化藥（股份）製造），特科莫（Techmore）VG3101L（商品名，三井化學（股份）製造），由下述式EP-6所表示的化合物，及由下述式EP-7所表示的化合物。

[化20]

[化21]

作為二環戊二烯苯酚型環氧化合物，例如可列舉：TACTIX-556（商品名，陶氏化學公司製造）、及艾比克隆（Epiclon）HP-7200（商品名，迪愛生（股份）製造）。

作為脂環式二縮水甘油醚化合物，例如可列舉：環己烷二甲醇二縮水甘油醚化合物、及理化樹脂（Rikaresin）DME-100（商品名，新日本理化（股份）製造）。

作為脂肪族聚縮水甘油醚化合物，例如可列舉：乙二醇二縮水甘油醚（下述式EP-8），二乙二醇二縮水甘油醚（下述式EP-9），聚乙二醇二縮水甘油醚，丙二醇二縮水甘油醚（下述式EP-10），三丙二醇二縮水甘油醚（下述式EP-11），聚丙二醇二縮水甘油醚，新戊二醇二縮水甘油醚（下述式EP-12），1,4-丁二醇二縮水甘油醚（下述式EP-13），1,6-己二醇二縮水甘油醚（下述式EP-14），二溴新戊二醇二縮水甘油醚（下述式EP-15），丹納考爾（Denacol）EX-810、丹納考爾（Denacol）EX-851、丹納考爾（Denacol）EX-8301、丹納考爾（Denacol）EX-911、丹納考爾（Denacol）EX-920、丹納考爾（Denacol）EX-931、丹納考爾（Denacol）EX-211、丹納考爾（Denacol）EX-212、丹納考爾（Denacol）EX-313（均為商品名，長瀨化成（股份）製造），DD-503（商品名，艾迪科（ADEKA）（股份）製造），理化樹脂（Rikaresin）W-100（商品名，新日本理化（股份）製造），1,3,5,6-四縮水甘油基-2,4-己二醇（下述式EP-16），甘油聚縮水甘油醚，山梨糖醇聚縮水甘油醚，三羥甲基丙烷聚縮水甘油醚，季戊四醇聚縮水甘油醚，丹納考爾（Denacol）EX-313、丹納考爾（Denacol）EX-611、丹納考爾（Denacol）EX-321、及丹納考爾（Denacol）EX-411（均為商品名，長瀨化成（股份）製造）。

[化22]

[化23]

作為多硫化物型二縮水甘油醚化合物，例如可列舉：FLDP-50、及FLDP-60（均為商品名，東麗巧固樂（Toray Thiokol）（股份）製造）。

作為聯苯酚型環氧化合物，例如可列舉：YX-4000、YL-6121H（均為商品名，三菱化學（股份）製造），NC-3000P、及NC-3000S（均為商品名，日本化藥（股份）製造）。

作為二縮水甘油酯化合物，例如可列舉：對苯二甲酸二縮水甘油酯（下述式EP-17）、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯（下述式EP-18）、鄰苯二甲酸雙(2-甲基環氧乙烷基甲基)酯（下述式EP-19）、六氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯（下述式EP-20）、由下述式EP-21所表示的化合物、由下述式EP-22所表示的化合物、及由下述式EP-23所表示的化合物。

[化24]

作為縮水甘油酯環氧化合物，例如可列舉：jER871、jER872（均為商品名，三菱化學（股份）製造），艾比克隆（Epiclon）200、艾比克隆（Epiclon）400（均為商品名，迪愛生（股份）製造），丹納考爾（Denacol）EX-711、及丹納考爾（Denacol）EX-721（均為商品名，長瀨化成（股份）製造）。

作為聚縮水甘油胺化合物，例如可列舉：N,N-二縮水甘油基苯胺（下述式EP-24）、N,N-二縮水甘油基-鄰甲苯胺（下述式EP-25）、N,N-二縮水甘油基-間甲苯胺（下述式EP-26）、N,N-二縮水甘油基-2,4,6-三溴苯胺（下述式EP-27）、3-(N,N-二縮水甘油基)胺基丙基三甲氧基矽烷（下述式EP-28）、N,N,O-三縮水甘油基-對胺基苯酚（下述式EP-29）、N,N,O-三縮水甘油基-間胺基苯酚（下述式EP-30）、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷（下述式EP-31）、N,N,N',N'-四縮水甘油基-間二甲苯二胺（TETRAD-X（商品名，三菱瓦斯化學（股份）製造），下述式EP-32）、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷（TETRAD-C（商品名，三菱瓦斯化學（股份）製造）、下述式EP-33）、1,4-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷（下述式EP-34）、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基)環己烷（下述式EP-35）、1,4-雙(N,N-二縮水甘油基胺基)環己烷（下述式EP-36）、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基)苯（下述式EP-37）、1,4-雙(N,N-二縮水甘油基胺基)苯（下述式EP-38）、2,6-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)雙環[2.2.1]庚烷（下述式EP-39）、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二環己基甲烷（下述式EP-40）、2,2'-二甲基-(N,N,N',N'-四縮水甘油基)-4,4'-二胺基聯苯（下述式EP-41）、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基醚（下述式EP-42）、1,3,5-三(4-(N,N-二縮水甘油基)胺基苯氧基)苯（下述式EP-43）、2,4,4'-三(N,N-二縮水甘油基胺基)二苯基醚（下述式EP-44）、三(4-(N,N-二縮水甘油基)胺基苯基)甲烷（下述式EP-45）、3,4,3',4'-四(N,N-二縮水甘油基胺基)聯苯（下述式EP-46）、3,4,3',4'-四(N,N-二縮水甘油基胺基)二苯基醚（下述式EP-47）、由下述式EP-48所表示的化合物、及由下述式EP-49所表示的化合物。

[化25]

[化26]

[化27]

[化28]

[化29]

作為具有環氧乙烷基的單體的均聚物，例如可列舉聚甲基丙烯酸縮水甘油酯。作為具有環氧乙烷基的單體的共聚物，例如可列舉：N-苯基順丁烯二醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、N-環己基順丁烯二醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸苄酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸2-羥基乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、及苯乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物。

作為具有環氧乙烷基的單體，例如可列舉：(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己酯、及(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯。

作為具有環氧乙烷基的單體的共聚物中的具有環氧乙烷基的單體以外的其他單體，例如可列舉：(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲酯、N-環己基順丁烯二醯亞胺、及N-苯基順丁烯二醯亞胺。

作為異氰脲酸縮水甘油酯，例如可列舉：1,3,5-三縮水甘油基-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮（下述式EP-50）、1,3-二縮水甘油基-5-烯丙基-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮（下述式EP-51）、及異氰脲酸縮水甘油酯型環氧樹脂。 [化30]

作為鏈狀脂肪族型環氧化合物，例如可列舉：環氧化聚丁二烯、及艾波利德（Epolead）PB3600（商品名，大賽璐（股份）製造）。

作為環狀脂肪族型環氧化合物，例如可列舉：3,4-環氧基環己烯基甲基-3',4'-環氧基環己烯羧酸酯（賽羅西德（Celloxide）2021（大賽璐（股份）製造），下述式EP-52），2-甲基-3,4-環氧基環己基甲基-2'-甲基-3',4'-環氧基環己基羧酸酯（下述式EP-53），2,3-環氧基環戊烷-2',3'-環氧基環戊烷醚（下述式EP-54），ε-己內酯改性3,4-環氧基環己基甲基-3',4'-環氧基環己烷羧酸酯，1,2：8,9-二環氧基檸檬烯（賽羅西德（Celloxide）3000（商品名，大賽璐（股份）製造），下述式EP-55），由下述式EP-56所表示的化合物，賽羅西德（Celloxide）8000（商品名，大賽璐（股份）製造，下述式EP-57），CY-175、CY-177、CY-179（均為商品名，汽巴嘉基化學公司（The Ciba-Geigy Chemical Corp.）製造（可從日本亨斯邁（Huntsman·Japan）（股份）獲得）），EHPD-3150（商品名，大賽璐（股份）製造），及環狀脂肪族型環氧樹脂。

[化31]

環氧化合物優選聚縮水甘油胺化合物、雙酚A酚醛清漆型環氧化合物、甲酚酚醛清漆型環氧化合物、及環狀脂肪族型環氧化合物的一種以上，更優選N,N,N',N'-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷、商品名“特科莫（Techmore）VG3101L”、3,4-環氧基環己烯基甲基-3',4'-環氧基環己烯羧酸酯、N-苯基順丁烯二醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、N,N,O-三縮水甘油基-對胺基苯酚、雙酚A酚醛清漆型環氧化合物、及甲酚酚醛清漆型環氧化合物的一種以上。

另外，例如本發明的液晶配向劑可進而含有各種添加劑。作為各種添加劑，例如1）當期望提升塗佈性時可列舉符合該目的的界面活性劑，2）當需要提升抗靜電時可列舉抗靜電劑，3）當期望提升與基板的密接性時可列舉矽烷偶聯劑或鈦系的偶聯劑，另外，4）當在低溫下進行醯亞胺化時可列舉醯亞胺化催化劑。

作為矽烷偶聯劑，例如可列舉：乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基三甲氧基矽烷、對胺基苯基三甲氧基矽烷、對胺基苯基三乙氧基矽烷、間胺基苯基三甲氧基矽烷、間胺基苯基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、N-(1,3-二甲基亞丁基)-3-(三乙氧基矽烷基)-1-丙基胺、及N,N'-雙[3-(三甲氧基矽烷基)丙基]乙二胺。優選的矽烷偶聯劑為3-胺基丙基三乙氧基矽烷。

作為醯亞胺化催化劑，例如可列舉：三甲基胺、三乙基胺、三丙基胺、三丁基胺等脂肪族胺類；N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺、甲基取代苯胺、羥基取代苯胺等芳香族胺類；吡啶、甲基取代吡啶、羥基取代吡啶、喹啉、甲基取代喹啉、羥基取代喹啉、異喹啉、甲基取代異喹啉、羥基取代異喹啉、咪唑、甲基取代咪唑、羥基取代咪唑等環式胺類。所述醯亞胺化催化劑優選選自N,N-二甲基苯胺、鄰羥基苯胺、間羥基苯胺、對羥基苯胺、鄰羥基吡啶、間羥基吡啶、對羥基吡啶、及異喹啉中的一種或兩種以上。

矽烷偶聯劑的添加量通常為聚醯胺酸或其衍生物的總重量的0重量%～20重量%，優選0.1重量%～10重量%。

相對於聚醯胺酸或其衍生物的羰基，醯亞胺化催化劑的添加量通常為0.01當量～5當量，優選0.05當量～3當量。

其他添加劑的添加量對應於其用途而不同，但通常為聚醯胺酸或其衍生物的總重量的0重量%～100重量%，優選0.1重量%～50重量%。

本發明的聚醯胺酸或其衍生物可與用於聚醯亞胺的膜的形成的公知的聚醯胺酸或其衍生物同樣地製造。四羧酸二酐的總加入量優選設為與二胺的總莫耳數大致等莫耳（莫耳比0.9～1.1左右）。

本發明的聚醯胺酸或其衍生物的分子量以聚苯乙烯換算的重量平均分子量（Mw）計，優選7,000～500,000，更優選10,000～200,000。所述聚醯胺酸或其衍生物的分子量可由利用凝膠滲透層析法（Gel Permeation Chromatography，GPC）法的測定來求出。

本發明的聚醯胺酸或其衍生物可通過如下方式來確認它的存在：利用紅外線（Infrared，IR）、核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance，NMR）對使本發明的聚醯胺酸或其衍生物在大量的不良溶劑中沉澱而獲得的固體成分進行分析。另外，可通過如下方式來確認所使用的單體：利用氣相層析法（Gas Chromatography，GC）、高效液相層析法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）或氣相層析質譜怯（Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS）對使用KOH或NaOH等強鹼的水溶液將所述聚醯胺酸或其衍生物分解後，使用有機溶劑從其分解物中所萃取出的萃取物進行分析。

另外，例如就液晶配向劑的塗佈性或者所述聚醯胺酸或其衍生物的濃度的調整的觀點而言，本發明的液晶配向劑可進而含有溶劑。所述溶劑只要是具有溶解高分子成分的能力的溶劑，則可無特別限制地應用。所述溶劑廣泛包含通常用於聚醯胺酸、可溶性聚醯亞胺等高分子成分的製造步驟或用途方面的溶劑，可對應於使用目的而適宜選擇。所述溶劑可以是一種，也可以是兩種以上的混合溶劑。

作為溶劑，可列舉所述聚醯胺酸或其衍生物的親溶劑、或以改善塗佈性為目的的其他溶劑。

作為相對於聚醯胺酸或其衍生物為親溶劑的非質子性極性有機溶劑，可列舉：N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基咪唑烷酮、N-甲基己內醯胺、N-甲基丙醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、二甲基亞碸、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二乙基甲醯胺、二乙基乙醯胺、γ-丁內酯等內酯。

作為以改善塗佈性等為目的的其他溶劑的例子，可列舉：乳酸烷基酯，3-甲基-3-甲氧基丁醇，四氫萘，異佛爾酮，乙二醇單丁基醚等乙二醇單烷基醚，二乙二醇單乙基醚等二乙二醇單烷基醚，乙二醇單烷基或苯基乙酸酯，三乙二醇單烷基醚，丙二醇單甲基醚、丙二醇單丁基醚等丙二醇單烷基醚，丙二酸二乙酯等丙二酸二烷基酯，二丙二醇單甲基醚等二丙二醇單烷基醚，這些的乙酸酯類等酯化合物。

這些之中，所述溶劑特優選N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基咪唑烷酮、γ-丁內酯、乙二醇單丁基醚、二乙二醇單乙基醚、丙二醇單丁基醚、丙二醇單甲基醚、及二丙二醇單甲基醚。

本發明的配向劑中的聚醯胺酸的濃度優選0.1重量%～40重量%。當將該配向劑塗佈在基板上時，為了調整膜厚，有時需要事先利用溶劑對所含有的聚醯胺酸進行稀釋的操作。

本發明的配向劑中的固體成分濃度並無特別限定，只要結合下述的各種塗佈法而選擇最合適的值即可。通常，為了抑制塗佈時的不均或針孔等，相對於清漆重量，優選0.1重量%～30重量%，更優選1重量%～10重量%。

本發明的液晶配向劑的黏度的優選的範圍根據塗佈方法、聚醯胺酸或其衍生物的濃度、所使用的聚醯胺酸或其衍生物的種類、溶劑的種類與比例而不同。例如，在利用印刷機的塗佈的情況下為5 mPa・s～100 mPa・s（更優選10 mPa・s～80 mPa・s）。若小於5 mPa・s，則難以獲得充分的膜厚，若超過100 mPa・s，則有時印刷不均變大。在利用旋塗的塗佈的情況下，合適的是5 mPa・s～200 mPa・s（更優選10 mPa・s～100 mPa・s）。在利用噴墨塗佈裝置進行塗佈的情況下，合適的是5 mPa・s～50 mPa・s（更優選5 mPa・s～20 mPa・s）。液晶配向劑的黏度通過旋轉黏度測定法來測定，例如使用旋轉黏度計（東機產業製造的TVE-20L型）來測定（測定溫度：25℃）。

對本發明的液晶配向膜進行詳細說明。本發明的液晶配向膜是通過對所述本發明的液晶配向劑的塗膜進行加熱所形成的膜。本發明的液晶配向膜可通過從液晶配向劑製作液晶配向膜的通常的方法而獲得。例如，本發明的液晶配向膜可通過經過形成本發明的液晶配向劑的塗膜的步驟、進行加熱乾燥的步驟、及進行加熱煆燒的步驟而獲得。針對本發明的液晶配向膜，視需要可如後述般在塗膜步驟、加熱乾燥步驟後照射光，或在加熱煆燒步驟後照射光來賦予各向異性。

塗膜可與通常的液晶配向膜的製作同樣地，通過將本發明的液晶配向劑塗佈在液晶顯示元件中的基板上來形成。基板可列舉可設置有氧化銦錫（Indium Tin Oxide，ITO）、氧化銦鋅（In₂ O₃ -ZnO，IZO）、氧化銦鎵鋅（In-Ga-ZnO₄ ，IGZO）電極等電極或彩色濾光片等的玻璃製的基板。

作為將液晶配向劑塗佈在基板上的方法，通常己知有旋轉器法、印刷法、浸漬法、滴加法、噴墨法等。這些方法也可以同樣地應用於本發明中。

所述加熱乾燥步驟通常己知有在烘箱或紅外爐中進行加熱處理的方法、在加熱板上進行加熱處理的方法等。加熱乾燥步驟優選在溶劑可蒸發的範圍內的溫度下實施，更優選在相對於加熱煆燒步驟中的溫度為比較低的溫度下實施。具體而言，加熱乾燥溫度優選30℃～150℃的範圍，更優選50℃～120℃的範圍。

所述加熱煆燒步驟可在所述聚醯胺酸或其衍生物呈現脫水·閉環反應所需要的條件下進行。所述塗膜的煆燒通常已知有在烘箱或紅外爐中進行加熱處理的方法、在加熱板上進行加熱處理的方法等。這些方法也可以同樣地應用於本發明中。通常優選在100℃～300℃左右的溫度下進行1分鐘～3小時，更優選120℃～280℃，進而更優選150～250℃。

對利用光配向法的本發明的液晶配向膜的形成方法進行詳細說明。利用光配向法的本發明的液晶配向膜可通過如下方式來形成：對塗膜進行加熱乾燥後，照射放射線的直線偏光或非偏光，由此對塗膜賦予各向異性，然後對該膜進行加熱煆燒。或者，可通過在對塗膜進行加熱乾燥，並進行加熱煆燒後，照射放射線的直線偏光或非偏光來形成。就配向性的觀點而言，放射線的照射步驟優選在加熱煆燒步驟前進行。

進而，為了提高液晶配向膜的液晶配向能力，也可以一面對塗膜進行加熱一面照射放射線的直線偏光或非偏光。放射線的照射可在對塗膜進行加熱乾燥的步驟、或進行加熱煆燒的步驟中進行，也可以在加熱乾燥步驟與加熱煆燒步驟之間進行。該步驟中的加熱乾燥溫度優選30℃～150℃的範圍，更優選50℃～120℃的範圍。另外，該步驟中的加熱煆燒溫度優選30℃～300℃的範圍，更優選50℃～250℃的範圍。

作為放射線，例如可使用包含150 nm～800 nm的波長的光的紫外線或可見光，優選包含300 nm～400 nm的光的紫外線。另外，可使用直線偏光或非偏光。這些光只要是可對所述塗膜賦予液晶配向能力的光，則並無特別限定，但當欲對液晶顯現強的配向限制力時，優選直線偏光。

即便是低能量的光照射，本發明的液晶配向膜也可以顯示出高的液晶配向能力。所述放射線照射步驟中的直線偏光的照射量優選0.05 J/cm² ～20 J/cm² ，更優選0.5 J/cm² ～10 J/cm² 。另外，直線偏光的波長優選200 nm～400 nm，當使用光異構化結構作為光反應性結構時更優選300 nm～400 nm，當使用光分解結構及光二聚化結構作為光反應性結構時更優選200～300 nm。直線偏光對於膜表面的照射角度並無特別限定，當欲顯現出對於液晶的強的配向限制力時，就縮短配向處理時間的觀點而言，優選相對於膜表面盡可能垂直。另外，通過照射直線偏光，本發明的液晶配向膜可使液晶在相對於直線偏光的偏光方向垂直的方向上配向。

當欲使預傾角顯現時，與所述同樣地，對所述膜照射的光可以是直線偏光，也可以是非偏光。當欲使預傾角顯現時，對所述膜照射的光的照射量優選0.05 J/cm² ～20 J/cm² ，特優選0.5 J/cm² ～10 J/cm² ，其波長優選250 nm～400 nm，特優選300 nm～380 nm。當欲使預傾角顯現時，對所述膜照射的光對於所述膜表面的照射角度並無特別限定，但就縮短配向處理時間的觀點而言，優選30度～60度。

照射放射線的直線偏光或非偏光的步驟中所使用的光源可無限制地使用超高壓水銀燈、高壓水銀燈、低壓水銀燈、深紫外線（Deep Ultraviolet，Deep UV）燈、鹵素燈、金屬鹵化物燈、高功率金屬鹵化物燈、氙燈、水銀氙燈、準分子燈、KrF準分子雷射、螢光燈、發光二極管（Light Emitting Diode，LED）燈、鈉燈、微波激發無電極燈等。

本發明的液晶配向膜可通過進而包含所述步驟以外的其他步驟的方法而適宜地獲得。例如，本發明的液晶配向膜雖然不將利用清洗液對煆燒或放射線照射後的膜進行清洗的步驟作為必需步驟，但可根據其他步驟的情況而設置清洗步驟。

作為利用清洗液的清洗方法，可列舉：刷洗、噴霧、蒸氣清洗或超音波清洗等。這些方法可單獨進行，也可以並用。作為清洗液，可使用：純水，或甲醇、乙醇、異丙醇等各種醇類，苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類，二氯甲烷等鹵素系溶劑，丙酮、甲基乙基酮等酮類，但並不限定於這些清洗液。當然，這些清洗液可使用經充分精製的雜質少的清洗液。此種清洗方法也可以應用於形成本發明的液晶配向膜時的所述清洗步驟中。

為了提高本發明的液晶配向膜的液晶配向能力，可在加熱煆燒步驟的前後、或者偏光或非偏光的放射線照射的前後應用利用熱或光的退火處理。在該退火處理中，退火溫度為30℃～180℃，優選50℃～150℃，時間優選1分鐘～2小時。另外，用於退火處理的退火光可列舉UV燈、螢光燈、LED燈等。光的照射量優選0.3 J/cm² ～10 J/cm² 。

本發明的液晶配向膜的膜厚並無特別限定，但優選10 nm～300 nm，更優選30 nm～150 nm。本發明的液晶配向膜的膜厚可通過光階規（step gauge）或橢圓偏振計（ellipsometer）等公知的膜厚測定裝置來測定。

本發明的液晶配向膜的特徵在於：具有特別大的配向的各向異性。此種各向異性的大小可通過日本專利特開2005-275364等中所記載的使用偏光IR的方法來評價。另外，如以下的實施例所示般，也可以通過使用橢圓偏光法（ellipsometry）的方法來評價。詳細而言，可通過分光橢圓偏振計來測定液晶配向膜的延遲值。膜的延遲值與聚合物主鏈的配向度成比例地增大。即，可認為具有大的延遲值的膜具有大的配向度，當用作液晶配向膜時，具有更大的各向異性的配向膜對於液晶組合物具有大的配向限制力。

本發明的液晶配向膜可適宜地用於橫向電場方式的液晶顯示元件。當用於橫向電場方式的液晶顯示元件時，Pt角越小，另外，液晶配向能力越高，黑暗狀態下的黑色顯示水準變得越高，對比度越提升。Pt角優選0.1°以下。

除液晶顯示器用的液晶組合物的配向用途以外，本發明的液晶配向膜可用於光學補償材料或其他所有液晶材料的配向控制。另外，本發明的配向膜具有大的各向異性，因此可單獨用於光學補償材料用途。

對本發明的液晶顯示元件進行詳細說明。本發明提供一種液晶顯示元件，其包括對向配置的一對基板、形成在所述一對基板各自的對向面的一者或兩者上的電極、形成在所述一對基板各自的對向面上的液晶配向膜、以及形成在所述一對基板間的液晶層，且所述液晶配向膜為本發明的配向膜。

所述電極只要是形成在基板的一面上的電極，則並無特別限定。此種電極例如可列舉ITO或金屬的蒸鍍膜等。另外，電極可形成在基板的一個面的整個面上，也可以形成為例如經圖案化的所期望的形狀。電極的所述所期望的形狀例如可列舉梳型或鋸齒結構等。電極可形成在一對基板中的一個基板上，也可以形成在兩個基板上。電極的形成形態對應於液晶顯示元件的種類而不同，例如在IPS型液晶顯示元件的情況下，將電極配置在所述一對基板的一者上，在其他液晶顯示元件的情況下，將電極配置在所述一對基板兩者上。在所述基板或電極上形成所述液晶配向膜。

所述液晶層是以通過形成有液晶配向膜的面對向的所述一對基板來夾持液晶組合物的形式形成。在液晶層的形成過程中，視需要可使用微粒子或樹脂片等介於所述一對基板之間並形成適當的間隔的間隔物。

液晶組合物並無特別限制，可使用介電常數各向異性為正或負的各種液晶組合物。介電常數各向異性為正的優選的液晶組合物可列舉：日本專利3086228、日本專利2635435、日本專利特表平5-501735、日本專利特開平8-157826、日本專利特開平8-231960、日本專利特開平9-241644（EP885272A1）、日本專利特開平9-302346（EP806466A1）、日本專利特開平8-199168（EP722998A1）、日本專利特開平9-235552、日本專利特開平9-255956、日本專利特開平9-241643（EP885271A1）、日本專利特開平10-204016（EP844229A1）、日本專利特開平10-204436、日本專利特開平10-231482、日本專利特開2000-087040、日本專利特開2001-48822等中所揭示的液晶組合物。

作為所述具有負的介電常數各向異性的液晶組合物的優選例，可列舉：日本專利特開昭57-114532、日本專利特開平2-4725、日本專利特開平4-224885、日本專利特開平8-40953、日本專利特開平8-104869、日本專利特開平10-168076、日本專利特開平10-168453、日本專利特開平10-236989、日本專利特開平10-236990、日本專利特開平10-236992、日本專利特開平10-236993、日本專利特開平10-236994、日本專利特開平10-237000、日本專利特開平10-237004、日本專利特開平10-237024、日本專利特開平10-237035、日本專利特開平10-237075、日本專利特開平10-237076、日本專利特開平10-237448（EP967261A1）、日本專利特開平10-287874、日本專利特開平10-287875、日本專利特開平10-291945、日本專利特開平11-029581、日本專利特開平11-080049、日本專利特開2000-256307、日本專利特開2001-019965、日本專利特開2001-072626、日本專利特開2001-192657、日本專利特開2010-037428、國際公開2011/024666、國際公開2010/072370、日本專利特表2010-537010、日本專利特開2012-077201、日本專利特開2009-084362等中所揭示的液晶組合物。

即便向介電常數各向異性為正或負的液晶組合物中添加一種以上的光學活性化合物來使用，也無任何影響。

另外，例如就提升配向性的觀點而言，用於本發明的元件的液晶組合物例如可進而添加添加物。此種添加物為光聚合性單體、光學活性的化合物、抗氧化劑、紫外線吸收劑、色素、消泡劑、聚合起始劑、聚合抑制劑等。 [實施例]

以下，通過實施例來說明本發明。再者，實施例中所使用的評價法及化合物如下所示。

1.重量平均分子量（Mw）聚醯胺酸的重量平均分子量通過如下方式來求出：使用2695分離模塊·2414示差折射儀（沃特世（Waters）製造）並利用GPC法來測定，然後進行聚苯乙烯換算。利用磷酸-二甲基甲醯胺（Dimethylformamide，DMF）混合溶液（磷酸/DMF＝0.6/100：重量比），以聚醯胺酸濃度變成約2重量%的方式對所獲得的聚醯胺酸進行稀釋。管柱使用HSPgel RT MB-M（沃特世製造），將所述混合溶液作為展開劑，在管柱溫度為50℃、流速為0.40 mL/min的條件下進行測定。標準聚苯乙烯使用東曹（Tosoh）（股份）製造的TSK標準聚苯乙烯。

2.表面能配向膜的表面能的測定是使用表面能的極性成分、分散成分已知的兩種液體測定其接觸角來算出。接觸角的值根據如下的式而與表面能建立關係。表示具有表面能γ_L 的液體通過接觸角θ而在固體表面（將固體的表面能設為γ_S ）上變得平衡的情況。在該體系中，楊氏方程（Young`s equation）成立。 γ_S ＝γ_SL ＋γ_L cosθ （1）此處，γ_SL 為在固體與液體之間發揮作用的能量且與界面的相互作用力存在關係。黏附功（work of adhesion）由 Wa＝γ_S ＋γ_L -γ_SL （2）表示，若與（1）式組合，則變成 Wa＝γ_L （1＋cosθ）（3）。此處，根據Fowkes等人的想法，若將表面能分成分散成分（γ^D ）與極性成分（γ^P ），則變成 γ＝γ^D ＋γ^P （4）。此處，若假定表面能的分散成分僅與分散成分相互作用，極性成分僅與極性成分相互作用，則變成 Wa＝2×（γ_S ^D γ_L ^D ）^1/2 ＋2×（γ_S ^P γ_L ^P ）^1/2 （5），根據（3）式、（5）式，而求出 γ_L （1＋cosθ）＝2×（γ_S ^D γ_L ^D ）^1/2 ＋2×（γ_S ^P γ_L ^P ）^1/2 （6）。由此，若使用表面能的分散成分、極性成分已知的兩種液體來測定接觸角，則可算出基板的表面能的分散成分、極性成分。

在以下的例中，使用表面能的值已知的純水（H₂ O）及乙二醇（ethylene glycol，EG）來求出表面能。再者，所使用的表面能的分散成分、極性成分的值如下所示。 γ_L ^D γ_L ^P γ_L H₂ O 22.0 50.2 72.2 （mJm^-2 ） EG 29.3 19.0 48.3 （mJm^-2 ）

3.電壓保持率通過“水島等，第14次液晶討論會草稿集 p78（1988）”中所記載的方法來進行。測定是對單元施加波高±5 V的矩形波來進行。測定在60℃下進行。該值是表示所施加的電壓在幀週期後保持何種程度的指標，該值若為100%，則表示所有電荷得到保持。若在搭載有正型液晶的單元中為99.0%以上，在搭載有負型液晶的單元中為97.5%以上，則成為顯示品質良好的液晶顯示元件。

＜四羧酸二酐＞ [化32]

＜二胺＞ [化33]

＜溶劑＞ NMP：N-甲基-2-吡咯烷酮 BC：丁基溶纖劑（乙二醇單丁基醚） GBL：γ-丁內酯

[合成例1]清漆的合成及清漆的表面能測定向安裝有攪拌翼、氮氣導入管的100 mL三口燒瓶中加入由式（DI-13-1（APDA））所表示的化合物2.3862 g、N-甲基-2-吡咯烷酮54.0 g。對該溶液進行冰浴冷卻而使液溫變成5℃後，添加由式（AN-4-17（m＝8）（BSPA8））所表示的化合物3.6138 g，並在室溫下攪拌12小時。向其中添加γ-丁內酯10.0 g及丁基溶纖劑30.0 g，在60℃下對該溶液進行加熱攪拌，直至溶質的聚合物的重量平均分子量變成所期望的重量平均分子量為止，而獲得溶質的重量平均分子量大概為14,000且樹脂成分濃度為6重量%的清漆A1。

利用旋轉器法將該清漆塗佈在玻璃基板上，塗佈後，在80℃下將基板加熱3分鐘，使溶劑蒸發來進行製膜。使用該基板來測定表面能的結果，表面能為45.6 mJ/m² 。

[合成例2～合成例39] 除變更四羧酸二酐及二胺以外，依據合成例1，製備聚合物固體成分濃度為6重量%的清漆A2～清漆A18、清漆B1～清漆B21。關於重量平均分子量，使用具有光反應性結構的原料的聚合物製備成大概11,000～20,000，不使用具有光反應性結構的原料的聚合物製備成45,000～50,000。將所使用的四羧酸二酐及二胺與所獲得的聚合物的表面能及重量平均分子量示於表1～表4中。在表1中也再次揭示合成例1。

[表1]

[表2]

[表3]

[表4]

[實施例1]配向劑的製備、電特性測定用單元的製作及電特性測定在安裝有攪拌翼、氮氣導入管的50 mL茄型燒瓶中稱取4.0 g的清漆A1、6.0 g的清漆B1，並向其中加入N-甲基-2-吡咯烷酮5.0 g及丁基溶纖劑5.0 g，在室溫下攪拌1小時而獲得樹脂成分濃度為3重量%的配向劑1。利用旋轉器法將該配向劑塗佈在帶有IPS電極的玻璃基板及帶有間隔柱的玻璃基板上（2,000 rpm，15秒）。塗佈後，在80℃下將基板加熱3分鐘，使溶劑蒸發後，使用牛尾（Ushio）電機（股份）製造的Multi Light ML-501C/B，從鉛垂方向經由偏光板對基板照射紫外線的直線偏光。此時的曝光能量是使用牛尾電機（股份）製造的紫外線累計光量計UIT-150（光接收器：UVD-S365）來測定光量，並以在波長365 nm中變成1.3±0.1 J/cm² 的方式調整曝光時間。在230℃下進行20分鐘煆燒處理，而形成膜厚大概為100 nm的膜。繼而，使2片形成有這些配向膜的基板的形成有配向膜的面對向，且在對向的配向膜之間設置用以注入液晶組合物的空隙來貼合。此時，使對各自的配向膜照射的直線偏光的偏光方向變成平行。將負型液晶組合物A注入至這些單元中，而製作單元厚度為7 μm的液晶單元（液晶顯示元件）。

＜負型液晶組合物A＞ [化34]物性值：NI 75.7℃；Δε -4.1；Δn 0.101；η 14.5 mPa・s.

該液晶單元的電壓保持率在5 V-30 Hz下為99.4%。將該單元在經點燈的背光源試驗機（富士軟片（Fujifilm）（股份）製造，FujiCOLOR LED Viewer Pro HR-2；亮度為2,700 cd/m² ）上放置1,000小時，進行可靠性試驗。可靠性試驗後的液晶單元的電壓保持率為99.1%。

[實施例2～實施例20、實施例21～實施例29] 除變更所使用的清漆以外，依據實施例1製作液晶單元，並進行電壓保持率的測定及可靠性試驗。將測定結果與實施例1一併示於表5中。

[表5]

在實施例1～實施例29的所有單元中，電壓保持率的初始值、可靠性試驗後的值均獲得良好的結果。此處，所謂初始值，是指在製作單元後，不放置在所述背光源試驗機上而測定的結果。

[比較例1～比較例8] 除變更所使用的清漆以外，依據實施例1中所記載的方法製作液晶單元，並進行電壓保持率的測定及可靠性試驗。將測定結果示於表6中。

[表6]

在比較例1～比較例8的所有單元中，電壓保持率獲得尤其可靠性試驗後的值大幅度下降的結果。

＜對比度測定＞使用亮度計（橫河（YOKOGAWA）3298F）對實施例1及實施例2中所製作的單元的對比度進行評價。將液晶顯示元件配置在正交尼科耳狀態的偏光顯微鏡下，並將變成最小的亮度作為黑色亮度來進行測定。繼而，對元件施加任意的矩形波電壓，並將變成最大的亮度作為白色亮度來進行測定。將該白色亮度/黑色亮度的值設為對比度。其結果，實施例1的對比度變成3500，實施例2的對比度變成3000。對比度與配向性的高低成比例，可以說對比度越高，配向膜的液晶配向性越高。通常，若對比度為2500以上，則配向性可判斷為良好，實施例1、實施例2的配向性均良好。

通過使用本發明的配向劑，可獲得電壓保持率的可靠性高、配向性良好的液晶元件。在滿足不具有光反應性結構的聚合物（A）的表面能比具有光反應性結構的聚合物（B）的表面能小2 mJ/m² 以上這一條件的範圍內，通過在聚合物（B）中選擇柔性高的結構，可獲得顯示品質更良好的液晶元件。

[工業上的可利用性] 若使用本發明的光配向用液晶配向劑，則可提供即便長時間的使用，也維持高電壓保持率及耐光性、且顯示品質高的液晶顯示元件。本發明的光配向用液晶配向劑可適宜地應用於橫向電場型液晶顯示元件。

無

Claims

一種液晶顯示元件，其是使在對向面上分別具有配向膜的一對基板之間夾持液晶而形成，其特徵在於：所述配向膜由包含不具有光反應性結構的聚合物（A）及具有光反應性結構的聚合物（B）的光配向用液晶配向劑形成，且所述聚合物（A）偏析在所述配向膜的液晶側，所述聚合物（B）偏析在所述配向膜的基板側。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示元件，其中不具有光反應性結構的聚合物（A）的表面能比具有光反應性結構的聚合物（B）的表面能小，且兩表面能的差為2 mJ/m² 以上。
如申請專利範圍第2項所述的液晶顯示元件，其中不具有光反應性結構的聚合物（A）的表面能為40 mJ/m² ～50 mJ/m² ，具有光反應性結構的聚合物（B）的表面能為45 mJ/m² ～55 mJ/m² 。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示元件，其中所述液晶配向膜由在聚合物的總重量中含有20重量%～80重量%的不具有光反應性結構的聚合物（A）、80重量%～20重量%的具有光反應性結構的聚合物（B）的液晶配向劑形成。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示元件，其中不具有光反應性結構的聚合物（A）與具有光反應性結構的聚合物（B）均為聚醯胺酸或其衍生物。
如申請專利範圍第1項所述的液晶顯示元件，其中具有光反應性結構的聚合物（B）是具有選自光異構化、光二聚化、光分解、光弗里斯重排中的至少一種光反應性結構的聚合物。
如申請專利範圍第6項所述的液晶顯示元件，其中具有光反應性結構的聚合物（B）是具有光異構化結構的聚合物。
如申請專利範圍第6項所述的液晶顯示元件，其中具有光反應性結構的聚合物（B）是作為將由式（II）～式（VI）所表示的具有光反應性結構的化合物的至少一種用於原料單體之一的反應物的聚醯胺酸或其衍生物，式（II）～式（V）中，R² 及R³ 為具有-NH₂ 的一價的有機基或具有-CO-O-CO-的一價的有機基；式（IV）中，R⁴ 為二價的有機基；而且，式（VI）中，R⁵ 為具有-NH₂ 或-CO-O-CO-的芳香環。
如申請專利範圍第8項所述的液晶顯示元件，其中具有光反應性結構的聚合物（B）是作為如下的反應物的聚醯胺酸或其衍生物，所述反應物將由式（V-2-1）所表示的二胺作為具有光反應性結構的化合物來用於原料單體之一，。