TW201938771A - 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件 - Google Patents

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Abstract

本發明有關液晶配向劑，其特徵係含有自使用四羧酸二酐成分與包含下述式(1)表示之二胺的二胺成分所得之聚醯胺酸及其醯亞胺化物中選擇之聚合物以及有機溶劑。式(1)中，R1 、R2 、R3 及R4 分別獨立表示H、CH3 或CF3 ，但R1 、R2 、R3 及R4 中，必須一個表示CH3 或CF3 ，W1 及W2 表示伸苯基，L1及L2獨立為以-(O)n1 -(CH2 )m -(O)n2 -表示之2價基，n1及n2獨立為0或1，m為1~10之整數。依據本發明，可提供可藉由光配向法製造液晶配向膜且可獲得即使長時間連續照射背光光亦具有良好電壓保持率之液晶配向膜之液晶配向劑。

Description

液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件
本發明有關賦予液晶胞的電壓保持特性優異之液晶配向膜之液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件。
一般液晶顯示元件為了對液晶賦予電場而於具備電極之一對透明基板之間，夾持應答於電場而改變方向之液晶所構成。而且，液晶配向膜係構成液晶顯示元件之構件之一，形成於前述一對基板的與液晶接觸之面，擔負使與液晶配向膜接觸之液晶於一定方向配向的角色。
作為液晶配向膜之製造方法，已知有將形成於基板上之有機膜表面以植毛有棉、尼龍、聚酯等之纖維的布於一定方向摩擦的摩擦法、對形成於基板上之有機膜照射偏光紫外線而對膜構造賦予向異性之光配向法等。
作為上述光配向法之一，已知有分解型光配向法。例如，對聚醯亞胺膜照射偏光紫外線，利用分子構造之紫外線吸收的偏光方向依存性產生向異性分解，藉由未分解而殘留之聚醯亞胺使液晶配向之方法(例如參考專利文獻1)。
作為於基板上形成欲成為液晶配向膜之聚醯亞胺膜之方法，已知有將含有聚醯亞胺前驅物之聚醯胺酸的液晶配向劑塗佈於基板上並燒成而作成聚醯亞胺膜之方法，或將含有溶劑可溶性聚醯亞胺之液晶配向劑塗佈於基板上並去除溶劑作成聚醯亞胺膜之方法，除此之外，亦已知將含有使用含醯亞胺基之二胺的含醯亞胺基聚醯胺酸之液晶配向劑塗佈於基板上之方法(例如參考專利文獻2)。
又，提案有將如上述之含有含醯亞胺基聚醯胺酸之液晶配向劑塗佈於基板上並乾燥後，包含I)照射光後進行燒成，或II)邊燒成邊照射光，或者III)燒成後照射光之階段的光配向膜的製造方法(參考專利文獻3)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開平9-297313號公報
[專利文獻2] 日本特開平9-185064號公報
[專利文獻3] WO2017/057854
[發明欲解決之課題]
近幾年來，隨著液晶顯示元件之利用形態變化，要求可耐長時間使用之液晶顯示元件。為了可長時間使用，而要求即使長時間照射來自背光單元之光，特性亦不變化。因此，要求藉由照射背光光而顯示特性不會大為變化之液晶配向膜。
又，藉由將含有聚醯胺酸之液晶配向劑塗佈於基板上並乾燥後，照射偏光紫外線後進行燒成之步驟而製造之液晶配向膜，液晶配向之安定性未必充分，由於橫電場驅動型之液晶顯示元件由於液晶分子於面內切換，故容易發生液晶驅動後之液晶配向偏移，起因於該液晶配向偏移，而有無法獲得良好殘像特性之問題。
基於如以上問題，本發明之第1目的在於提供可藉由光配向法製造液晶配向膜且可獲得即使長時間連續照射背光光亦具有良好電壓保持率之液晶配向膜之液晶配向劑，進而提供可獲得即使長時間照射背光光電壓保持率之降低亦少的液晶配向膜之液晶配向劑。本發明之第2目的，除第1目的以外，在於提供可獲得藉由光照射後燒成之步驟製造之液晶配向膜且殘像特性亦良好之液晶配向膜之液晶配向劑。

[用以解決課題之手段]
本發明人等為解決上述課題而進行積極檢討之結果，發現藉由使用特定二胺，可解決上述課題，因而完成本發明。
因此，本發明係基於上述見解者，而具有下述要旨。
＜1＞一種液晶配向劑，其特徵係含有自使用四羧酸二酐成分與包含下述式(1)表示之二胺的二胺成分所得之聚醯胺酸及其醯亞胺化物中選擇之聚合物以及有機溶劑，
式中，
R1 、R2 、R3 及R4 分別獨立表示H、CH3 或CF3 ，但R1 、R2 、R3 及R4 中，必須一個表示CH3 或CF3 ，
W1 及W2 表示伸苯基，伸苯基可經自鹵基、碳數1~10之直鏈或分支鏈之烷基、碳數1~10之直鏈或分支鏈之烷氧基、羥基、氰基、二烷胺基(烷基各獨立為碳數1~10之直鏈或分支鏈之烷基)、碳數1~10之直鏈或分支鏈之酯基、碳數1~10之直鏈或分支鏈之醯基、羧基、醛基、硝基及經Boc保護之胺基所組成之群中選擇之取代基取代，
L1及L2獨立為以-(O)n1 -(CH2 )m -(O)n2 -表示之2價基，n1及n2獨立為0或1，m為1~10之整數。
＜2＞如前述＜1＞之液晶配向劑，其中式(1)之L1及L2之各者中，n1與n2之至少一個為0。
＜3＞如前述＜1＞之液晶配向劑，其中式(1)之L1及L2之各者中，n1+n2 +m之值為偶數。
＜4＞如前述＜1＞至＜3＞中任一項之液晶配向劑，其中前述二胺成分中之10~100莫耳%為以式(1)表示之二胺。
＜5＞一種液晶配向膜，其係由前述＜1＞至＜4＞中任一項之液晶配向劑所得。
＜6＞一種液晶顯示元件，其具有如前述＜5＞之液晶配向膜。

[發明效果]
自本發明之液晶配向劑藉由光配向法所得之液晶配向膜，可獲得即使長時間持續照射背光光，亦具有良好電壓保持率之液晶配向元件。
本發明之液晶配向劑係含有使用特定二胺之二胺成分與四羧酸二酐成分所得之聚醯胺酸及其醯亞胺化物所選出之聚合物(以下亦稱為特定聚合物)及有機溶劑的液晶配向劑。以下，針對各條件詳述。
＜特定二胺＞
本發明所使用之特定二胺係下述式(1)表示之二胺。
式(1)中，R1 、R2 、R3 及R4 分別獨立表示H、CH3 或CF3 ，但R1 、R2 、R3 及R4 中，必須一個表示CH3 或CF3 。較好，R1 、R2 、R3 及R4 內，2個為CH3 ，其餘為H。更好，R1 及R4 或R2 及R3 為CH3 ，其餘為H。該等係基於所得聚合物之溶解性較高之方面而較佳。
式(1)中，W1 及W2 表示伸苯基，較好為1,4-伸苯基。該伸苯基可經自鹵基、碳數1~10之直鏈或分支鏈之烷基、碳數1~10之直鏈或分支鏈之烷氧基、羥基、氰基、二烷胺基(此處，烷基各獨立為碳數1~10之直鏈或分支鏈之烷基)、碳數1~10之直鏈或分支鏈之酯基、碳數1~10之直鏈或分支鏈之醯基、羧基、醛基、硝基及經Boc保護之胺基所組成之群中選擇之取代基取代，
式(1)中，L1及L2獨立為以-(O)n1 -(CH2 )m -(O)n2 -表示之2價基，n1及n2獨立為0或1，m為1~10之整數。
以下，舉例式(1)表示之二胺的較佳構造，但本發明不限定於此。
式(1-1)~(1-4)中，m為1~10之整數。
此處，就長時間照射背光時之電壓保持率降低更少的觀點，較好式(1)之L1及L2之各者中，n1與n2之至少一個為0，亦即，較好式(1)之L1及L2之各者中，n1+n2為0或1。若舉前述構造為例，較好為式(1-1)、(1-2)或(1-4)表示之構造。
又，藉由將本發明之液晶配向劑塗佈於基板上後，照射偏光紫外線後進行燒成之步驟製造液晶配向膜之情況亦可獲得良好殘像特性之觀點，較好式(1)之L1及L2之各者中，n1+n2 +m之值為偶數。若舉前述構造為例，較好式(1-1)與(1-2)中m為奇數，式(1-3)與(1-4)中m為偶數。
＜二胺成分＞
為了獲得特定聚合物之二胺成分係含有上述式(1)表示之二胺之至少一種者，可為由一種二胺所成者，亦可為由2種以上二胺所成者。二胺成分由2種以上之二胺所成之情況下，亦可與式(1)表示之二胺一起含有其他二胺。為了獲得特定聚合物之二胺成分中之式(1)表示之二胺的比例較好為10~100莫耳%，更好為30~100莫耳%，又更好為50~100莫耳%。
作為為了獲得特定聚合物之二胺成分，與式(1)表示之二胺共同使用之二胺並未特別限定，但可舉例為例如下述式(2)表示且前述式(1)表示之二胺除外的化合物。
式(2)中，Y為2價有機基，更好為碳數6~50之2價有機基。此處，所謂有機基意指例如2價烴基、於2價烴基之碳-碳鍵間具有-O-、-COO-、-COS-、-CO-、-CONRa -、-S-、-NRa -、-SO2 -、-Si(R8 )2 -等之含雜原子基(惟，Ra為氫原子或碳數1~5之烷基，R8為碳數1~12之1價烴基)的基、具有雜環之2價基。且，該等各基中，與碳原子鍵結之氫原子之至少1個可經取代基取代。作為該取代基，舉例為例如鹵原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等)、羥基、硝基、胺基、羧基、巰基、-Si(R9 )3 (但，R9 為碳數1~10之烷基或烷氧基，複數的R9 可相同亦可不同)、烷氧基等。
此處，所謂「烴基」意指包含鏈狀烴基、脂環式烴基及芳香族烴基。所謂「鏈狀烴基」意指主鏈不包含環狀構造，僅以鏈狀構造構成之烴基。但，鏈狀構造可為直鏈狀亦可為分支狀，可為飽和亦可為不飽和。所謂「脂環式烴基」意指僅包含脂環式烴的構造作為環構造，不含芳香環構造的烴基。但，不一定要僅由脂環式烴之構造構成，亦包含其部份具有鏈狀構造者。所謂「芳香族烴基」意指包含芳香環構造作為環構造之烴基。但，並無必要僅由芳香環構造構成，亦可其一部分含有鏈狀構造或脂環式烴的構造。
作為「雜環」舉例為哌啶環、哌嗪環、吡咯烷環、吖丁啶環、噁丁烷環、氮丙啶環等之脂肪族雜環，吡咯環、呋喃環、噻吩環、咪唑環、吡唑環、噁唑環、異噁唑環、噻唑環、異噻唑環等之5員芳香族雜環，吡啶環、嘧啶環、嗒嗪環、吡嗪環等之6員芳香族雜環，吲哚環、苯并咪唑環等之多環芳香族雜環等。
作為Y之較佳例，較好為含1個以上伸苯基構造之二價基，更好為選自下述式(Y-1)~(Y-3)之2價有機基。又，R5 及R6 各獨立為氫原子或碳數1~4之烷基，更好為氫原子或甲基。
(式中，A1 及A4 分別獨立表示單鍵、-O-、-CO-、-CO-O-、-OCO-、-NR-(R表示氫原子、甲基、第三丁氧羰基)、-NRCO-(R表示氫原子或甲基)、-NRCOO-(R表示氫原子或甲基)、-CONR-(R表示氫原子或甲基)、-COS-、
-NR1 -CO-NR2 -(R1 及R2 分別獨立表示氫原子或甲基)、-CH2 -、-(CH2 )n -(n表示2~20之整數)或該-(CH2 )n -之任意CH2 經選自-O-、-CO-、-CO-O-、-NRCO-(R表示氫原子或甲基)、
-NRCOO-(R表示氫原子或甲基)、-CONR-(R表示氫原子或甲基)、-COS-、-NQ1 -CO-NQ2 -(Q1 及Q2 分別獨立表示氫原子或甲基)、-NR-(R表示氫原子、甲基、第三丁氧羰基)、吡咯烷基、哌啶、哌嗪之基取代之基)，A2 為鹵原子、羥基、1級胺基、巰基、硝基、磷酸基或碳數1~10之1價有機基，A3 表示由單鍵以外之A1 或A4 賦予之定義之一，複數個A3 分別為相同亦可不同，a為0~4之整數，a為2以上時，A2 之構造可相同亦可不同，b及c分別獨立為1~2之整數，d為0或1之整數。
作為A2 中之碳數1~10之1價有機基舉例為例如甲基等之碳數1~3之烷基、前述碳數1~3之烷基所具有之氫原子的一部分或全部經氟原子、氯原子等鹵原子取代之基、具有-NHD之基、具有-N(D)2 之基等。此處，D表示胺基甲酸酯系保護基，作為胺基甲酸酯系保護基舉例為第三丁氧羰基或9-茀基甲氧基羰基。
作為「具有-NHD之基」舉例為-NHD、
-L-(CH2 )n -NHD(L表示單鍵、-O-、-COO-、-NHCO-，n表示1~5之整數)等。
作為「具有-N(D)2 之基」舉例為-N(D)2 、
-L-(CH2 )n -N(D)2 (L表示單鍵、-O-、-COO-、-NHCO-，n表示1~5之整數)等。
以下顯示特佳之Y的構造，但本發明並非限定於該等者。
＜四羧酸二酐成分＞
作為用以獲得特定聚合物之四羧酸二酐成分，舉例為下述式(3)表示之化合物。用以獲得特定聚合物之四羧酸二酐成分可為由1種化合物所成者，亦可為由2種以上之化合物所成者。
式(3)中，A為4價有機基，較好為碳數4~30之4價有機基。
此處，所謂有機基意指自前述2價有機基進而去除2個氫原子之基。較好為具有自由環丁烷環、環戊烷環、環己烷環、環己烯環、苯環及雜環所成之群選擇之至少一種之4價有機基或源自1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐之4價有機基。
以下顯示較佳之A的構造，但本發明不限定於該等。
上述構造中，基於更提高光配向性之觀點，較好為(A-1)、(A-2)，基於更提高累積電荷的緩和速度之觀點，較好為(A-4)，基於更提高液晶配向性及累積電荷的緩和速度之觀點，較好為(A-15)~(A-17)等。
＜特定聚合物＞
本發明之液晶配向劑中所含之特定聚合物係選自使用含有前述式(1)表示之二胺的二胺成分與四羧酸二酐成分所得之聚醯胺酸及其醯亞胺化物之聚合物。
本發明中，自二胺成分與四羧酸二酐成分獲得聚醯胺酸之方法並無特別限制，若舉一例則如以下。
在有機溶劑存在下使二胺成分與四羧酸二酐成分混合，於-20℃~150℃，較好0℃~70℃下反應30分鐘~24小時，較好1~12小時予以反應。此時，基於聚合物之分子量調節等之目的，亦可添加單胺或二羧酸酐等之末端封端劑。
上述反應所用之有機溶劑，基於單體及聚合物之溶解性，較好為N,N-二甲基甲醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、γ-丁內酯等，該等可使用1種或混合2種以上使用。
反應液濃度，基於不易引起聚合物析出，且容易獲得高分子量體之觀點，較好為1~30質量%，更好為5~20質量%。
本發明之聚醯胺酸之醯亞胺化物係如上述所得之聚醯胺酸經醯亞胺化所得之聚合物。
聚醯胺酸之醯亞胺化係於聚醯胺酸溶液中添加觸媒之化學醯亞胺化較為簡便。化學醯亞胺化於比較低溫進行醯亞胺化反應，於醯亞胺化之過程由於不易引起聚合物之分子量降低故而較佳。若舉化學醯亞胺化之一例則如以下。
將欲醯亞胺化之聚醯胺酸與鹼性觸媒在酸酐及有機溶劑之存在下混合，於-20℃~140℃，較好0℃~100℃下攪拌1~100小時。
作為此處使用之有機溶劑可使用前述聚醯胺酸聚合反應所用之溶劑。作為鹼性觸媒可舉例為吡啶、三乙胺、三甲胺、三丁胺、三辛胺等。其中，吡啶於反應進行時具有適度鹼性故而較佳。作為酸酐可舉例為乙酸酐、偏苯三酸酐、均苯四甲酸酐等，其中若使用乙酸酐，則反應結束後之純化變容易故而較佳。
鹼性觸媒之量為聚醯胺酸具有之醯胺酸構造之0.5~30倍莫耳，較好為2~20倍莫耳，酸酐量為醯胺酸構造之1~50倍莫耳，較好為3~30倍莫耳。所得聚合物之醯亞胺化率可藉由調節觸媒量、溫度、反應時間而控制。
如以上所得之聚醯胺酸以及其醯亞胺化物可藉由邊充分攪拌反應溶液邊注入於弱溶劑中，使聚合物析出而回收。尤其，使聚醯胺酸化學醯亞胺化時，由於於反應液中殘存觸媒等，故較好回收及純化聚合物後使用於本發明之液晶配向劑。
聚合物之純化可藉由以弱溶劑洗淨上述析出之聚合物後，於常溫或加熱乾燥而進行。聚合物之析出及洗淨所用之弱溶劑並未特別限制，但舉例為水、甲醇、乙醇、2-丙醇、己烷、丁基溶纖素、丙酮、甲苯等，較好為水、甲醇、乙醇、2-丙醇等。
＜液晶配向劑＞
本發明之液晶配向劑係含有上述特定聚合物及有機溶劑之組成物，可具有2種以上不同構造之特定聚合物。又，本發明之液晶配向劑在可發揮本發明記載之效果之範圍內，亦可含有特定聚合物以外之聚合物(以下亦稱為第2聚合物)或各種添加劑。
本發明之液晶配向劑含有第2聚合物時，特定聚合物相對於全部聚合物成分之比例較好為5質量%以上，作為其一例舉例為5~95質量%。
作為第2聚合物，可舉例為聚醯胺酸、聚醯亞胺、聚醯胺酸酯、聚酯、聚醯胺、聚脲、聚有機矽氧烷、纖維素衍生物、聚縮醛、聚苯乙烯或其衍生物、聚(苯乙烯-苯基馬來醯亞胺)衍生物、聚(甲基)丙烯酸酯等。
尤其較好以四羧酸二酐成分與不含前述式(1)之二胺的二胺成分所得之聚醯胺酸(以下亦稱為第2聚醯胺酸)作為第2聚合物。
作為用以獲得第2聚醯胺酸之四羧酸二酐成分，可舉例前述式(3)表示之化合物，作為式(3)之A之較佳構造及其理由亦與前述特定聚合物中所述者相同。用以獲得第2聚醯胺酸之四羧酸二酐成分可為一種四羧酸二酐，亦可併用2種以上之四羧酸二酐。
作為用以獲得第2聚醯胺酸之二胺成分，可舉例為前述式(2)所表示且將前述式(1)表示之二胺除外之化合物。用以獲得第2聚醯胺酸之二胺成分可為一種二胺成分，亦可併用2種類以上之二胺。
以下，雖顯示作為用以獲得第2聚醯胺酸之二胺成分而較好使用之式(2)之Y的構造，但本發明並非限定於該等。
本發明之液晶配向劑中含有之聚合物分子量只要可於基板上形成均一而無缺陷之塗膜則未特別限定。如果一定要舉例，則重量平均分子量為2,000~500,000，較好為5,000~300,000，更好為10,000~100,000。又，數平均分子量為1,000~250,000，較好為2,500~150,000，更好為5,000~50,000。
本發明之液晶配向劑中聚合物之濃度可藉由欲形成之塗膜厚度之設定而適當變更，但基於可均一而無缺陷地形成塗膜之觀點，較好為1質量%以上，基於溶液的保存安定性之觀點，較好為10質量%以下。特佳之聚合物濃度為2~8質量%。
本發明之液晶配向劑中含有之有機溶劑若為聚合物成分可均一溶解者，則未特別限制。
若舉其具體例，則可舉例為N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二乙基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮、N-甲基己內醯胺、2-吡咯啶酮、N-乙烯基-2-吡咯啶酮、二甲基亞碸、二甲基碸、γ-丁內酯、1,3-二甲基-咪唑啶酮、3-甲氧基-N,N-二甲基丙醯胺等。該等可使用1種或混合2種以上使用。且即使為單獨無法均一溶解聚合物成分之溶劑，若在聚合物不析出之範圍，則亦可混合於上述有機溶劑中。
又，液晶配向劑中含有之有機溶劑，除如上述之溶劑以外，一般使用併用有於塗佈液晶配向劑時提高塗佈性或塗膜表面平滑性之溶劑的混合溶劑，本發明之液晶配向劑中亦可較好地使用此等混合溶劑。併用之有機溶劑的具體例舉例於下述，但並非限定於該等例。
可列舉為例如乙醇、異丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁醇、第三丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、異戊醇、第三戊醇、3-甲基-2-丁醇、新戊醇、1-己醇、2-甲基-1-戊醇、2-甲基-2-戊醇、2-乙基-1-丁醇、1-庚醇、2-庚醇、3-庚醇、1-辛醇、2-辛醇、2-乙基-1-己醇、環己醇、1-甲基環己醇、2-甲基環己醇、3-甲基環己醇、2,6-二甲基-4-庚醇、1,2-乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,5-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、二異丙基醚、二丙基醚、二丁基醚、二己基醚、二噁烷、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇二丁基醚、1,2-丁氧基乙烷、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、二乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇二丁基醚、2-戊酮、3-戊酮、2-己酮、2-庚酮、4-庚酮、2,6-二甲基-4-庚酮、4,6-二甲基-2-庚酮、乙酸3-乙氧基丁酯、乙酸1-甲基戊酯、乙酸2-乙基丁酯、乙酸2-乙基己酯、乙二醇單乙酸酯、乙二醇二乙酸酯、碳酸伸丙酯、碳酸伸乙酯、2-(甲氧基甲氧基)乙醇、乙二醇單丁基醚、乙二醇單異戊基醚、乙二醇單己基醚、2-(己氧基)乙醇、糠醇、二乙二醇、丙二醇、二乙二醇單乙基醚、二乙二醇單甲基醚、丙二醇單丁基醚、1-(丁氧基乙氧基)丙醇、丙二醇單甲基醚乙酸酯、二丙二醇、二丙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、二丙二醇二甲基醚、三丙二醇單甲基醚、乙二醇單甲基醚乙酸酯、乙二醇單乙基醚乙酸酯、乙二醇單丁基醚乙酸酯、乙二醇單乙酸酯、乙二醇二乙酸酯、二乙二醇單乙基醚乙酸酯、二乙二醇單丁基醚乙酸酯、乙酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、二乙二醇乙酸酯、三乙二醇、三乙二醇單甲基醚、三乙二醇單乙基醚、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸丙二醇單乙基醚、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸、3-甲氧基丙酸、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、乳酸正丁酯、乳酸異戊酯、以下述式[D-1]~[D-3]表示之溶劑等。
式[D-1]中，D1 表示碳數1~3之烷基，式[D-2]中，D2 表示碳數1~3之烷基，式[D-3]中，D3 表示碳數1~4之烷基。
其中較佳之溶劑組合可舉例N-甲基-2-吡咯啶酮與γ-丁內酯與乙二醇單丁基醚、N-甲基-2-吡咯啶酮與γ-丁內酯與丙二醇單丁基醚、N-乙基-2-吡咯啶酮與丙二醇單丁基醚、N-甲基-2-吡咯啶酮與γ-丁內酯與4-羥基-4-甲基-2-戊酮與二乙二醇二甲基醚、N-甲基-2-吡咯啶酮與γ-丁內酯與丙二醇單丁基醚與2,6-二甲基-4-庚酮、N-甲基-2-吡咯啶酮與γ-丁內酯與丙二醇單丁基醚與二異丙醚、N-甲基-2-吡咯啶酮與γ-丁內酯與丙二醇單丁基醚與2,6-二甲基-4-庚醇、N-甲基-2-吡咯啶酮與γ-丁內酯與二丙二醇二甲基醚等。此等溶劑之種類及含量，係根據液晶配向劑之塗佈裝置、塗佈條件、塗佈環境等而適當選擇。
本發明之液晶配向劑中，除上述以外，若在不損及本發明效果之範圍，亦可添加以使液晶配向膜之介電率或導電性等電特性變化為目的之介電體或導電物質、以提高液晶配向膜與基板之密著性為目的之矽烷偶合劑、以提高作成液晶配向膜時之膜的硬度或緻密度為目的之交聯性化合物，進而可添加以使塗膜燒成時效率良好地進行聚醯胺酸之醯亞胺化為目的之醯亞胺化促進劑等。
以下顯示交聯性化合物之例，但本發明並非限定於該等。
該等交聯性化合物，相對於液晶配向劑含有之聚合物成分的100質量份，較好為0.1~30質量份。若未達0.1質量份，無法期待效果，超過30質量份時，由於液晶配向性降低，因此更好為0.5~20質量份。
＜液晶配向膜＞
本發明之液晶配向膜係由上述液晶配向劑所得者，製作液晶配向膜之方法可使用既有方法。若舉一般例，則包含塗佈步驟、乾燥步驟、燒成步驟、配向處理步驟。此處，配向處理步驟可為燒成步驟之前，亦可與燒成步驟同時，亦可於燒成步驟之後。
作為液晶配向劑之塗佈方法舉例為旋轉塗佈法、印刷法、噴墨法等。作為塗佈液晶配向劑之基板，可舉例玻璃基板、氮化矽基板，丙烯酸基板、聚碳酸酯基板等之塑膠基板等。使用於液晶顯示元件等之情況下，基於製程簡單化之觀點，較好使用形成有用以驅動液晶之ITO電極等的基板。
塗佈液晶配向劑後之乾燥步驟可選擇任意溫度與時間。通常為了充分去除所含有之有機溶劑，而於50℃~120℃進行1分鐘~10分鐘。
液晶配向劑之燒成步驟係例如於150℃~300℃進行5分鐘~120分鐘。液晶配向劑中含有之聚合物中具有聚醯胺酸構造時，藉由該燒成步驟引起熱醯亞胺化，使聚醯胺酸變化為聚醯亞胺。燒成後之塗膜厚度雖未特別限制，但例如為5~300nm，較好為10~200nm，更好50nm~150nm。
作為配向處理步驟，舉例為摩擦法、光配向法等。
摩擦法可利用既有摩擦裝置進行。作為此時之摩擦布的材質，舉例為綿、尼龍、嫘縈等。作為摩擦處理條件，一般使用旋轉速度300~2000rpm，送入速度5~100mm/s，壓入量0.1~1.0mm之條件。隨後，使用純水或醇等進行超音波洗淨去除因摩擦產生之殘渣。
光配向法之具體例舉例為對前述塗膜表面照射經偏光之放射線的方法。作為放射線可使用具有100nm~800nm之波長的紫外線及可見光。其中，較好為具有100nm~400nm之波長的紫外線，特佳為具有200nm~400nm之波長者。放射線之照射量較好為1~10,000mJ/cm2 ，特佳為100 ~5,000J/cm2 。經偏光之紫外線的消光比越高，可賦予越高的向異性，故而較好。具體而言，經直線偏光之紫外線的消光比較好為10:1以上，更好為20:1以上。
經光配向處理之膜亦可以包含選自水及有機溶劑之至少一種的溶劑進行洗淨處理。作為洗淨處理所使用之溶劑若為可溶解因光照射生成之分解物等之溶劑，則未特別限制。作為具體例，舉例為水、甲醇、乙醇、2-丙醇、丙酮、甲基乙基酮、1-甲氧基-2-丙醇、1-甲氧基-2-丙醇乙酸酯、丁基溶纖素、乳酸乙酯、乳酸甲酯、二丙酮醇、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯及乙酸環己酯等。該等溶劑亦可併用2種以上。基於廣泛使用性及安全性之觀點，更好為選自水、2-丙醇、1-甲氧基-2-丙醇及乳酸乙酯所成之群中之至少一種。特佳為水、2-丙醇、及水與2-丙醇之混合溶劑。洗淨處理後，基於去除所使用之溶液中的有機溶劑之目的，亦可進行利用水、甲醇、乙醇、2-丙醇、丙酮、甲基乙基酮等之低沸點溶劑之沖洗(清洗)或乾燥之任一者，或亦可進行兩者。
經如以上之配向處理後之膜，基於增加膜的向異性之目的亦可於150℃以上進行加熱處理。膜的向異性之增加可藉由熱使分子鏈再配向而進行。作為加熱溫度較好為150~300℃。溫度越高越可促進分子鏈之再配向，但較好侷限於不使分子鏈分解之溫度，例如更好為180~250℃，特佳為200~230℃。加熱時間為例如5分鐘~120分鐘。
製作液晶配向膜之方法中，於燒成步驟之前實施配向處理步驟之情況，前述燒成步驟亦可兼具以增加上述膜之向異性為目的之加熱步驟。
本發明之液晶配向膜較好作為IPS方式或FFS方式等之橫電場方式之液晶顯示元件之液晶配向膜，尤其作為FFS方式之液晶顯示元件之液晶配向膜為有用。
＜液晶顯示元件＞
本發明之液晶顯示元件係具有由本發明之液晶配向劑所得之液晶配向膜者，其形態及製造方法並未特別限制。例如藉由前述液晶配向膜之製作方法獲得附液晶配向膜之基板後，以習知方法製作液晶胞，使用該液晶胞作成液晶顯示元件者。
以下顯示液晶胞之製作方法之一例，但本發明並非限定於此。
首先，準備形成有液晶驅動用之電極的一組玻璃基板，於該基板上以前述方法形成本發明之液晶配向膜。
其次，於一基板之配向膜面上散佈珠粒間隔物，印刷密封材。此時，珠粒間隔物可混入密封材中，且亦可代替使用珠粒間隔物而使用預先形成有柱狀間隔物之基板。
最後，以使液晶配向膜對向之方式貼合上述基板與另一基板並於由2片基板與密封材所包圍之空間內封入液晶組成物作成液晶胞。液晶組成物之封入方法可為真空注入法液可為液晶滴下法(ODF)。
藉由使用以如以上步驟製作之液晶胞，可獲得本發明之液晶顯示元件。

[實施例]
以下，針對本發明舉例實施例等具體說明，但本發明並非限定於該等實施例者。
又，化合物、溶劑之簡稱如以下。
DA-1：下述構造式(DA-1)表示之化合物
DA-2：下述構造式(DA-2)表示之化合物
DA-3：下述構造式(DA-3)表示之化合物
DA-4：下述構造式(DA-4)表示之化合物
DA-5：下述構造式(DA-5)表示之化合物
DA-6：下述構造式(DA-6)表示之化合物
DA-7：下述構造式(DA-7)表示之化合物
DA-8：下述構造式(DA-8)表示之化合物
DA-9：下述構造式(DA-9)表示之化合物
DA-10：下述構造式(DA-10)表示之化合物
DA-11：下述構造式(DA-11)表示之化合物
CA-1：下述構造式(CA-1)表示之化合物
CA-2：下述構造式(CA-2)表示之化合物
CA-3：下述構造式(CA-3)表示之化合物
DA-1~DA-5係文獻等未公開之新穎化合物，於以下之合成例1~9中詳述其合成方法。
實施例等所使用之有機溶劑之簡稱如以下。
NMP：N-甲基-2-吡咯啶酮
GBL：γ-丁內酯
BCS：丁基溶纖素
THF：四氫呋喃
DMF：N,N-二甲基甲醯胺
CH2 Cl2 ：二氯甲烷
MeOH：甲醇
EtOH：乙醇
IPA：異丙醇
＜1 H-NMR之測定＞
所合成之化合物的1 H-NMR係藉以下條件測定。
裝置：傅里葉轉換型超傳導核磁共振裝置(FT-NMR)「INOVA-400」(Varian製) 400MHz。
溶劑：氘化氯仿(CDCl3 )或氘化N,N-二甲基亞碸([D6 ]-DMSO)。
標準物質：四甲基矽烷(TMS)
＜黏度之測定＞
合成例中，聚合物溶液之黏度係使用E型黏度計TVE-22H(東機產業公司製)，樣品量1.1mL，錐形轉子TE-1 (1°34’，R24)，在溫度25℃測定。
＜合成例1＞
[DA-1]之合成：
於2L四頸燒瓶中，饋入3-(4-第三丁氧羰基胺基苯基)丙醇(306.9g，944mmol)、三乙胺(190.0g，1888mmol)、THF(1000g)，於水浴中滴加乙烷磺醯氯(182.0g，1416mmol)後，於室溫攪拌。反應結束後，於反應系中注入乙酸乙酯(2L)，使用純水(1L)進行萃取。於萃取之有機層中添加無水硫酸鎂進行脫水乾燥，過濾無水硫酸鎂。所得濾液藉旋轉蒸發器餾除溶劑，獲得[DA-1-1] 336.7g。
於3L四頸燒瓶中，饋入[DA-1-1](336.7g，980mmol)、4-硝基苯酚(150.0g，1078mmol)、碳酸鉀(203.0g，1470mmol)、NMP(1700g)，於80℃攪拌。反應結束後，於反應系中注入乙酸乙酯(4L)，以1N-鹽酸水溶液中和。去除水層，有機層以純水(2L)洗淨。於洗淨之有機層中添加無水硫酸鎂進行脫水乾燥，過濾無水硫酸鎂。所得濾液藉旋轉蒸發器餾除溶劑，添加IPA(2000g)，於室溫進行再漿料化洗淨，獲得[DA-1-2] 173.4g。
於2L四頸燒瓶中，饋入[DA-1-2](86.7g，232mmol)、6N-鹽酸水溶液(180g)、乙酸乙酯(700g)，於60℃攪拌。反應結束後，於反應系中注入純水(1L)，以1N-氫氧化鈉水溶液中和。去除水層，有機層以純水(2L)洗淨。於洗淨之有機層中添加無水硫酸鎂進行脫水乾燥，過濾無水硫酸鎂。所得濾液藉旋轉蒸發器餾除溶劑，獲得[DA-1-3] 62.6g。
於2L四頸燒瓶中，添加[DA-1-3](62.6g，230mmol)、NMP (900g)，於水浴中，添加1,3-DMCBDA (25.5g，114mmol)後，於室溫攪拌6小時。接著，於反應液中饋入吡啶(54.5g，690mmol)、乙酸酐(35.2g，345mmol)，於60℃攪拌。反應結束後，反應系中注入純水(4L)，濾出析出物。於所得粗產物中添加MeOH(500g)，於室溫進行再漿料化洗淨，獲得[DA-1-4] 82.0g。
於5L四頸燒瓶中，饋入[DA-1-4](80.0g，109mmol)、DMF (3200g)，經氮氣置換後，添加5wt% Pd/C(8.0g)，經氫氣置換並於60℃攪拌。反應結束後，反應液以0.45μm膜過濾器過濾，去除Pd/C。所得濾液以旋轉蒸發器餾除溶劑，添加乙酸乙酯(1000g)，於室溫再漿料化洗淨，獲得[DA-1](紅紫色固體) 59.1g。目的物之1 H-NMR之結果示於以下。由該結果確認所得固體為目的之[DA-1]。
1 H NMR (400 MHz, [D6 ]-DMSO):δ7.38-7.40 (d,4H), 7.31-7.33 (d,4H), 6.65-6.67 (d,4H), 6.49-6.51 (d,4H), 4.60 (d,4H), 3.83-3.86 (t,4H), 3.54 (s,2H), 2.73-2.80 (t,4H), 1.97-2.01 (t,4H), 1.39 (s,6H)
＜合成例2＞
[DA-2]之合成：
於1L四頸燒瓶中，饋入[DA-1-2](86.7g，233mmol)、THF (350g)、EtOH(90g)，經氮氣置換後，添加5wt% Pd/C(8.7g)，經氫氣置換並於室溫攪拌。反應結束後，反應液以0.45μm膜過濾器過濾，去除Pd/C。所得濾液以旋轉蒸發器餾除溶劑，獲得[DA-2-1] 65.8g。
於2L四頸燒瓶中，添加[DA-2-1](65.8g，192mmol)、NMP (700g)，於水浴中，添加1,3-DMCBDA (21.4g，96mmol)後，於室溫攪拌6小時。接著，於反應液中饋入吡啶(45.6g，576mmol)、乙酸酐(29.8g，292mmol)，於60℃攪拌。反應結束後，反應系中注入純水(3L)，濾出析出物。於所得粗產物中添加MeOH(1000g)，於室溫進行再漿料化洗淨，獲得[DA-2-2] 83.0g。
於2L四頸燒瓶中，饋入[DA-2-2](83.0g，96mmol)、6N-鹽酸水溶液(170g)、乙酸乙酯(700g)，於60℃攪拌。反應結束後，於反應系中注入純水(1L)，以三乙胺中和。濾出析出物，添加乙酸乙酯(500g)，於室溫進行再漿料化洗淨，獲得[DA-2] 25.2g。目的物之1 H-NMR之結果示於以下。由該結果確認所得固體為目的之[DA-2]。
1 H NMR (400 MHz, [D6 ]-DMSO):δ7.29-7.32 (d,4H), 7.05-7.07 (d,4H), 6.87-6.89 (d,4H), 6.49-6.51 (d,4H), 4.86 (d,4H), 3.97-4.00 (t,4H), 3.52 (s,2H), 2.56-2.60 (t,4H), 1.93-1.97 (t,4H), 1.38 (s,6H)
＜合成例3＞
[DA-3]之合成：
於2L四頸燒瓶中，饋入N-Boc-2-(4-胺基苯基)乙醇(158.7g，669mmol)、三乙胺(135.4g，1338mmol)、THF(1100g)，於水浴中滴加乙烷磺醯氯(128.9g，1003mmol)後，於室溫攪拌。反應結束後，於反應系中注入乙酸乙酯(3L)，使用純水(1L)進行萃取。於萃取之有機層中添加無水硫酸鎂進行脫水乾燥，過濾無水硫酸鎂。所得濾液藉旋轉蒸發器餾除溶劑，獲得[DA-3-1] 224.2g。
於3L四頸燒瓶中，饋入[DA-3-1](217.3g，660mmol)、4-硝基苯酚(101.0g，726mmol)、碳酸鉀(136.8g，990mmol)、NMP(1200g)，於80℃攪拌。反應結束後，於反應系中注入乙酸乙酯(2L)，以1N-鹽酸水溶液中和。去除水層，有機層以純水(2L)洗淨。於洗淨之有機層中添加無水硫酸鎂進行脫水乾燥，過濾無水硫酸鎂。所得濾液藉旋轉蒸發器餾除溶劑，添加IPA(400g)，於室溫進行再漿料化洗淨，獲得[DA-3-2] 164.8g。
於2L四頸燒瓶中，饋入[DA-3-2](84.3g，226mmol)、6N-鹽酸水溶液(200g)、乙酸乙酯(600g)，於60℃攪拌。反應結束後，於反應系中注入純水(1.2L)，以1N-氫氧化鈉水溶液中和。去除水層，有機層以純水(2L)洗淨。於洗淨之有機層中添加無水硫酸鎂進行脫水乾燥，過濾無水硫酸鎂。所得濾液藉旋轉蒸發器餾除溶劑，獲得[DA-3-3] 60.8g。
於2L四頸燒瓶中，添加[DA-3-3](60.8g，235mmol)、NMP (600g)，於水浴中，添加1,3-DMCBDA (24.8g，111mmol)後，於室溫攪拌6小時。接著，於反應液中饋入吡啶(55.8g，705mmol)、乙酸酐(35.9g，352mmol)，於60℃攪拌。反應結束後，反應系中注入純水(3L)，濾出析出物。於所得粗產物中添加EtOH(1000g)，於室溫進行再漿料化洗淨，獲得[DA-3-4] 79.1g。
於3L四頸燒瓶中，饋入[DA-3-4](79.0g，112mmol)、DMF (800g)，經氮氣置換後，添加5wt% Pd/C (7.9g)，經氫氣置換並於室溫攪拌。反應結束後，反應液以0.45μm膜過濾器過濾，去除Pd/C。所得濾液以旋轉蒸發器餾除溶劑，添加乙酸乙酯(1500g)，於室溫再漿料化洗淨，獲得[DA-3](白色固體) 69.9g。目的物之1 H-NMR之結果示於以下。由該結果確認所得固體為目的之[DA-3]。
1 H NMR (400 MHz, [D6 ]-DMSO):δ7.46-7.48 (d,4H), 7.33-7.35 (d,4H), 6.65-6.68(d,4H), 6.49-6.51 (d,4H), 4.61 (s,4H), 4.07-4.10 (t,4H), 3.54 (s,2H), 3.02-3.05 (t,4H), 1.39 (s,6H)
＜合成例4＞
[DA-4]之合成：
於1L四頸燒瓶中，饋入[DA-3-2](80.6g，216mmol)、THF (300g)、EtOH(100g)，經氮氣置換後，添加5wt% Pd/C(8.0g)，經氫氣置換並於室溫攪拌。反應結束後，反應液以0.45μm膜過濾器過濾，去除Pd/C。所得濾液以旋轉蒸發器餾除溶劑，獲得[DA-4-1] 73.9g。
於2L四頸燒瓶中，添加[DA-4-1](73.9g，225mmol)、NMP (700g)，於水浴中，添加1,3-DMCBDA (23.7g，106mmol)後，於室溫攪拌6小時。接著，於反應液中饋入吡啶(53.4g，675mmol)、乙酸酐(34.5g，338mol)，於60℃攪拌。反應結束後，反應系中注入純水(3L)，濾出析出物。於所得粗產物中添加EtOH(1000g)，於室溫進行再漿料化洗淨，獲得[DA-4-2] 85.4g。
於2L四頸燒瓶中，饋入[DA-4-2](85.4g，101mmol)、6N-鹽酸水溶液(200g)、乙酸乙酯(800g)，於50℃攪拌。反應結束後，於反應系中注入純水(1.2L)，以三乙胺中和。濾出析出物，添加乙酸乙酯(1500g)，於室溫進行再漿料化洗淨，獲得[DA-4] 61.1g。目的物之1 H-NMR之結果示於以下。由該結果確認所得固體為目的之[DA-4]。
1 H NMR (400 MHz, [D6 ]-DMSO):δ7.29-7.31 (d,4H), 7.05-7.08 (d,4H), 6.97-6.99 (d,4H), 6.51-6.53 (d,4H), 4.90 (s,4H), 4.11-4.14 (t,4H), 3.51 (s,2H), 2.86-2.89 (t,4H), 1.37 (s,6H)
＜合成例5＞
[DA-5]之合成：
於3L四頸燒瓶中，饋入4-[6-(4-胺基苯氧基)己氧基]苯胺(90.0g，300mmol)、THF(600g)，於水浴中，滴加二碳酸二-第三丁酯(65.4g，300mmol)，於室溫攪拌。反應結束後，濃縮反應液，所得殘渣以矽膠管柱層析(乙酸乙酯：己烷=1：1體積比)單離，獲得[DA-5-1] 48.0g。
於3L四頸燒瓶中，添加[DA-5-1](48.0g，120mmol)、NMP (480g)，於水浴中，添加1,3-DMCBDA (13.4g，60mmol)後，於室溫攪拌6小時。接著，於反應液中饋入吡啶(28.4g，360mmol)、乙酸酐(18.4g，180mmol)，於60℃攪拌。反應結束後，反應系中注入純水(3L)，濾出析出物。於所得粗產物中添加MeOH(400ml)，於室溫進行再漿料化洗淨，獲得[DA-5-2] 42.5g。
於3L四頸燒瓶中，饋入[DA-5-2](42.5g，43mmol)、CH2 Cl2 (640g)，於水浴中，滴加三氟乙酸(43.9g，430mmol)後，於室溫攪拌。反應結束後，濃縮反應液，於所得粗產物中添加純水(2L)，以三乙胺中和。過濾沉澱物，於所得粗產物中添加MeOH(100g)，於室溫進行再漿料化洗淨，獲得[DA-5](紫色固體) 26.3g。目的物之1 H-NMR之結果示於以下。由該結果確認所得固體為目的之[DA-3]。
1 H NMR (400 MHz, [D6 ]-DMSO):δ7.29-7.31 (d,4H), 7.06-7.08 (d,4H), 6.63-6.65 (d,4H), 6.48-6.50 (d,4H), 4.59 (s,4H), 4.01-4.04 (t,4H), 3.80-3.84 (t,4H), 3.52 (s,2H), 1.74-1.76 (t,4H), 1.66-1.70 (t,4H), 1.46-1.48 (m,8H), 1.38 (s,6H)
＜合成例7＞
於附攪拌裝置及氮氣導管之50mL之四頸燒瓶中，量取2.83g (4.20mmol)之DA-1、0.763g(2.80mmol)之DA-7，添加NMP 25.0g，邊吹入氮氣邊攪拌分散。該二胺溶液邊在水冷下攪拌，邊添加1.28g (6.51mmol)之CA-1，進而添加NMP 10.7g，在氮氣環境下於23℃攪拌8小時後，獲得含有醯亞胺基之聚醯胺酸(a-1)溶液。該溶液於溫度25℃之黏度為945mPa．s。
＜合成例8~15＞
使用如下述表所示之四羧酸成分、二胺成分及NMP，分別藉由與合成例7同樣實施，獲得聚醯胺酸(a-2)~(a-5)及(b-1)~(b-3)之溶液。
＜實施例1＞
於100mL三角燒瓶中，量取6.25g之合成例7所得之聚醯胺酸(a-1)溶液，添加NMP 0.50g、GBL 4.50g、BCS 3.75g，於室溫攪拌3小時，獲得液晶配向劑(1)。於該液晶配向劑中，未見到混濁或析出等之異常，確認為均勻的溶液。
＜實施例2~5、比較例1＞
除了替代聚醯胺酸(a-1)溶液，而使用合成例8~12所得之聚醯胺酸溶液以外，與實施例1同樣實施，獲得下述表所示之液晶配向劑(2)~(5)及(9)。於該液晶配向劑中，未見到混濁或析出等之異常，確認為均勻的溶液。
＜實施例6＞
於100mL三角燒瓶中，量取2.50g之合成例8所得之聚醯胺酸(a-2)溶液及3.00g之合成例13所得之聚醯胺酸(b-1)溶液，添加NMP 1.25g、GBL 4.50g、BCS 3.75g，於室溫攪拌3小時，獲得液晶配向劑(6)。於該液晶配向劑中，未見到混濁或析出等之異常，確認為均勻的溶液。
＜實施例7~8＞
除了替代聚醯胺酸(b-1)溶液，而使用合成例14~15所得之聚醯胺酸溶液以外，與實施例6同樣實施，獲得下述表所示之液晶配向劑(7)~(8)。於該液晶配向劑中，未見到混濁或析出等之異常，確認為均勻的溶液。
＜實施例9~16、比較例2＞
使用上述所得之液晶配向劑，依以下順序製作液晶胞，測定電壓保持率。
[電壓保持率評價用液晶胞之製作]
液晶配向劑以1.0μm之過濾器過濾後，旋轉塗佈於附ITO電極之玻璃基板上，於80℃之加熱板上乾燥2分鐘。其次，對塗膜面透過偏光板照射特定量之消光比26：1之經直線偏光之波長254nm之紫外線，以230℃之熱風循環式烘箱進行30分鐘燒成，獲得附液晶配向膜之基板。如此獲得之附液晶配向膜之基板2片為一組，於一基板之配向膜面上散佈直徑4μm之珠粒間隔物，印刷密封材，將另一片基板，以液晶配向膜面對向且液晶之配向方向一致之方式貼合後，使密封材硬化製作空胞。藉由減壓注入法於該空胞中注入液晶MLC-3019 (MERCK公司製)，密封注入口，獲得液晶胞。隨後，所得液晶胞於110℃加熱1小時，放置一晚後，使用於電壓保持率之測定。
又，上述液晶胞製作步驟中之偏光紫外線照射量，對每一所用之液晶配向劑預先以0.1~1.0J/cm2 之範圍進行照射，製作液晶胞，採用液晶配向性最良好的照射量。
該液晶胞於液晶配向並無缺陷，液晶配向狀態為良好。
[電壓保持率之測定]
對上述液晶胞，於60℃之溫度下施加1V交流電壓60微秒，測定500毫秒後之電壓，計算電壓可保持多少作為電壓保持率(亦稱為VHR)。又，測定係使用電壓保持率測定裝置(VHR-1，東陽技術公司製)，以電壓：±1V，脈衝寬度：60μs，訊框期間：500ms之設定，進行電壓保持率之測定。隨後，將該液晶胞於在23℃之溫度下點亮之LED背光面板上放置120小時，隨後，於與上述同樣設定進行電壓保持率之測定。
以下，顯示液晶胞製作時之偏光紫外線之照射量與電壓保持率之測定結果。
由上述結果，確認使用本發明之液晶配向劑之液晶胞，初期值及背光放置後之兩者的電壓保持率，比使用比較例之液晶配向劑的液晶胞更為良好。
且，含有使用式(1)表示之二胺中L1及L2各者中之n1及n2之至少一者為0的二胺之聚合物的液晶配向劑(1)~(4)及(6)~(8)，與L1及L2各者中之n1及n2均為1的二胺之聚合物的液晶配向劑(5)比較，確認因背光放置所致之電壓保持率之降低較少。
＜實施例17~24＞
使用前述所得之液晶配向劑依以下順序製作FFS驅動液晶胞，確認殘像特性。
[FFS驅動液晶胞之構成]
邊緣電場切換(Fringe Field Switching：FFS)模式用之液晶胞係將於表面形成有由面形狀之共通電極-絕緣層-梳齒形狀之像素電極所成之FOP(Finger on Plate)電極層之第1玻璃基板與表面具有高4μm之柱狀間隔物之於背面形成用以防靜電之ITO膜之第2玻璃基板設為一組。上述像素電極具有於中央部分以內角160°彎曲之寬3μm的電極要素空出6μm之間隔平行的方式複數排列之梳齒形狀，1個像素具有以連結複數電極要素之彎曲部的線為邊界之第1區域及第2區域。
又，形成於第1玻璃基板之液晶配向膜，以液晶配向方向與將彎曲像素之內角兩等分之方向正交之方向進行配向處理，形成於第2玻璃基板之液晶配向膜，以製作液晶胞時之第1基板上之液晶配向方向與第2基板上之液晶配向方向一致之方式進行配向處理。
[液晶胞之製作]
於上述一組的玻璃基板各表面，旋轉塗佈以1.0μm過濾器過濾後之液晶配向劑，於80℃之加熱板上乾燥2分鐘。隨後，於塗膜面透過偏光板照射特定量之消光比26：1之經直線偏光之波長254nm之紫外線，其次以230℃之熱風循環式烘箱進行30分鐘燒成，獲得附膜厚100nm之液晶配向膜之基板。
其次，於上述一組附液晶配向膜之玻璃基板之一者上印刷密封材，將另一片基板以液晶配向膜面對向之方式貼合，使密封材硬化製作空胞。
藉由減壓注入法於該空胞中注入液晶MLC-3019(MERCK公司製)，密封注入口，獲得FFS驅動液晶胞。隨後，所得液晶胞於110℃加熱1小時，放置一晚後實施殘像特性評價。
該液晶胞之液晶配向無缺陷，液晶配向狀態為良好。
[因長期交流驅動所致之殘像特性評價]
對以上述製作之FFS驅動液晶胞，於60℃之恆溫環境下，以頻率60Hz施加±5V之交流電壓120小時。隨後，以液晶胞之像素電極與對向電極之間短路之狀態，直接於室溫放置一天。
關於進行上述處理之液晶胞，算出無電壓施加狀態下之像素的第1區域的液晶之配向方向與第2區域的液晶之配向方向之差作為角度。
具體而言，於偏光軸正交之方式配置之2片偏光板之間設置液晶胞，點亮背光，調整液晶胞之配置角度以使像素之第1區域的透過光強度最小。其次，求出以使像素之第2區域的透過光強度成為最小之方式使液晶胞旋轉時所需之旋轉角度。
因長期交流驅動所致之殘像特性可謂該旋轉角度之值越小越為良好。
以下，顯示液晶胞製作時之偏光紫外線之照射量與殘像特性之評價結果。
由上述結果，確認含有使用式(1)表示之二胺中L1及L2各者中之n1+n2+m之值為偶數的二胺之聚合物的液晶配向劑(1)、(2)及(5)~(8)，除了液晶胞之電壓保持率良好以外，照射光後藉由燒成之步驟製造之液晶配向膜之殘像保持率亦良好。

[產業上之可利用性]
本發明之液晶配向劑可藉由光配向法製造液晶配向膜。使用本發明之液晶配向膜製造之液晶顯示元件之生產性或信賴性優異，可較好地利用於大畫面且高精細之液晶電視。且，本發明之液晶配向膜成為信賴性優異者，亦可利用於使用液晶之可變相位器，該可變相位器可較好地利用於例如共振頻率可變之天線等。

Claims (6)

  1. 一種液晶配向劑，其特徵係含有自使用四羧酸二酐成分與包含下述式(1)表示之二胺的二胺成分所得之聚醯胺酸及其醯亞胺化物中選擇之聚合物以及有機溶劑， 式中，R1 、R2 、R3 及R4 分別獨立表示H、CH3 或CF3 ，但R1 、R2 、R3 及R4 中，必須一個表示CH3 或CF3 ， W1 及W2 表示伸苯基，伸苯基可經自鹵基、碳數1~10之直鏈或分支鏈之烷基、碳數1~10之直鏈或分支鏈之烷氧基、羥基、氰基、二烷胺基(烷基各獨立為碳數1~10之直鏈或分支鏈之烷基)、碳數1~10之直鏈或分支鏈之酯基、碳數1~10之直鏈或分支鏈之醯基、羧基、醛基、硝基及經Boc保護之胺基所組成之群中選擇之取代基取代， L1及L2獨立為以-(O)n1 -(CH2 )m -(O)n2 -表示之2價基，n1及n2獨立為0或1，m為1~10之整數。
  2. 如請求項1之液晶配向劑，其中式(1)之L1及L2之各者中，n1與n2之至少一個為0。
  3. 如請求項1之液晶配向劑，其中式(1)之L1及L2之各者中，n1+n2 +m之值為偶數。
  4. 如請求項1至3中任一項之液晶配向劑，其中前述二胺成分中之10~100莫耳%為以式(1)表示之二胺。
  5. 一種液晶配向膜，其係由如上述請求項1至4中任一項之液晶配向劑所得。
  6. 一種液晶顯示元件，其具有如請求項5之液晶配向膜。
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