TWI462951B - 液晶配向劑及橫向電場方式液晶顯示元件 - Google Patents

液晶配向劑及橫向電場方式液晶顯示元件 Download PDF

Info

Publication number
TWI462951B
TWI462951B TW097140772A TW97140772A TWI462951B TW I462951 B TWI462951 B TW I462951B TW 097140772 A TW097140772 A TW 097140772A TW 97140772 A TW97140772 A TW 97140772A TW I462951 B TWI462951 B TW I462951B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
liquid crystal
dianhydride
crystal alignment
dione
mol
Prior art date
Application number
TW097140772A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200925181A (en
Inventor
Takayuki Kawaguchi
Hiroaki Tokuhisa
Michinori Nishikawa
Original Assignee
Jsr Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jsr Corp filed Critical Jsr Corp
Publication of TW200925181A publication Critical patent/TW200925181A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI462951B publication Critical patent/TWI462951B/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/54—Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
    • C09K19/56—Aligning agents
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Description

液晶配向劑及橫向電場方式液晶顯示元件
本發明關於橫向電場方式液晶配向劑和橫向電場方式液晶顯示元件。更具體地說，關於能夠形成長期可靠性優良，且具有良好的靜電洩漏性能的橫向電場方式液晶配向膜的液晶配向劑以及由其製得的橫向電場方式液晶顯示元件。
目前，作為液晶顯示元件，已知具有所謂TN型(扭曲向列)液晶胞的TN型液晶顯示元件，其在設置了透明導電膜的基板表面上形成由聚醯胺酸、聚醯亞胺等形成的液晶配向膜，作為液晶顯示元件用的基板，將兩塊該基板相對設置，在其間隙內形成具有正介電各向異性的向列型液晶層，構成夾層結構的晶胞，液晶分子的長軸從一塊基板向另一塊基板連續地扭轉90度。
並且，還開發了與TN型液晶顯示元件相比對比度更高、其視角依賴性更小的STN(超扭曲向列)型液晶顯示元件和垂直配向型液晶顯示元件。這種STN型液晶顯示元件將在向列型液晶中摻合了作為光學活性物質的手性劑的液晶作為液晶使用，其利用通過使液晶分子的長軸在基板間處於連續扭轉180度以上幅度的狀態而產生的雙折射效應。
並且近年來，新型液晶顯示元件的開發也很活躍，作為其中之一，可以列舉橫向電場方式液晶顯示元件，其用於驅動液晶的兩個電極在一側基板上以梳齒狀設置，使其產生與基板面平行的電場，用來控制液晶分子。該元件通常被稱作為面內切換型(IPS型)，已知其廣視角性能優異。採用這種橫向電場方式的液晶顯示元件在例如專利文獻1中有記載。
並且，最近通過使用光學補償膜進一步提高廣視角性能，使其具有了獲得與無階調反轉和色調變化的陰極射線管都能相匹敵的廣視角這種顯赫特徵。
最近，以液晶顯示元件的高精密化為首的顯示品質的提高、低耗電化等的研究也在進行之中，液晶顯示元件的應用範圍也在不斷擴大。隨著在替代陰極射線管的電視機中的應用日益廣泛，對高可靠性的要求也不斷提高。然而，當用以前已知的聚醯胺酸製作橫向電場方式液晶顯示元件時，不能滿足高可靠性的要求，當使用具有由聚醯胺酸脫水閉環所得的結構的醯亞胺類聚合物製作橫向電場方式液晶顯示元件時，雖然能夠滿足高可靠性的要求，但是存在下述問題：靜電在液晶胞內蓄積，這種蓄積的靜電荷擾亂液晶的配向，或者產生殘像或印相而影響顯示，使液晶元件的顯示品質顯著下降。
專利文獻1　日本特開平5-505247號公報
 發明所欲解決之課題
本發明的目的是解決現有技術的上述問題，提供高可靠性優良、且靜電洩漏性能優良的橫向電場方式液晶顯示元件。
本發明的另一目的是提供使本發明橫向電場方式液晶顯示元件具有優良上述性能的液晶配向劑。
本發明的其他目的和優點，由以下的說明可以看出。
根據本發明，本發明的上述目的，第一，由一種橫向電場方式液晶顯示元件用液晶配向劑達成，其包括具有下述式(I-1)表示的醯胺酸結構和下述式(I-2)表示的醯亞胺結構的醯亞胺化聚合物。
(其中，P1 表示來自於四羧酸的4價有機基團，且Q1 為來自於二胺的2價有機基團，其至少20莫耳%是來自於下述式(I-3)和下述式(I-4)各自表示的二胺中至少一種的基團)。
(其中，m為0、1或2)。
(其中，n為0或1)。
另外，根據本發明，本發明的上述目的和優點，第二，由一種橫向電場方式液晶顯示元件達成，其特徵在於具有由本發明液晶配向劑製得的液晶配向膜。
橫向電場方式液晶顯示元件中的問題之一是，長時間驅動時產生殘像導致顯示元件的品質下降。根據本發明的液晶配向劑，當製成液晶配向膜時，由於殘像緩解性能優良，可以解決這種問題。由此，具有用本發明液晶配向劑形成的配向膜的橫向電場方式液晶顯示元件，由於殘像緩解性能優良，顯示品質非常高，因而可以有效地應用於各種裝置，例如可用於臺式計算器、手錶、臺鐘、計數顯示幕、文字處理器、個人電腦、行動電話、液晶電視機等的顯示裝置。
 實施發明的最佳形態
以下，對本發明進行具體說明。
本發明的液晶配向劑包括具有上述式(I-1)表示的醯胺酸結構和上述式(I-2)表示的醯亞胺結構的重複單元的醯亞胺化聚合物。上述醯亞胺化聚合物通常由聚醯胺酸脫水閉環而製得。以下，對本發明中使用的聚醯胺酸和醯亞胺化聚合物的製備方法進行說明。
[四羧酸二酐]
作為聚醯胺酸聚合物的製備中使用的四羧酸二酐，可以列舉例如丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,3-二氯-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐、1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二環己基四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、3,5,6-三羧基降冰片烷-2-醋酸二酐、2,3,4,5-四氫呋喃四羧酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-甲基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-乙基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-7-甲基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-7-乙基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[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[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-乙基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5,8-二甲基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、5-(2,5-二氧代四氫呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、雙環[2.2.2]-辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐、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-羧基降冰片烷-2:3,5:6-二酐、4,9-二氧雜三環[5.3.1.02,6 ]十一烷-3,5,8,10-四酮、下述式(I)和(II)各自表示的化合物等脂肪族或脂環式四羧酸二酐；
(式中，R1 和R3 表示具有芳香環的2價有機基團，R2 和R4 表示氫原子或者烷基，存在的多個R2 和R4 各自可以相同，也可以不同)。
均苯四酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基碸四羧酸二酐、1,4,5,8-萘四羧酸二酐、2,3,6,7-萘四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基醚四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二甲基二苯基矽烷四羧酸二酐、3,3’,4,4’-四苯基矽烷四羧酸二酐、1,2,3,4-呋喃四羧酸二酐、4,4’-二(3,4-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐、4,4’-二(3,4-二羧基苯氧基)二苯基碸二酐、4,4’-二(3,4-二羧基苯氧基)二苯基丙烷二酐、3,3’,4,4’-全氟異亞丙基二鄰苯二甲酸二酐、3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐、2,3,2’,3’-聯苯四羧酸二酐、二(鄰苯二甲酸)苯膦氧化物二酐、對亞苯基-二(三苯基鄰苯二甲酸)二酐、間亞苯基-二(三苯基鄰苯二甲酸)二酐、二(三苯基鄰苯二甲酸)-4,4’-二苯醚二酐、二(三苯基鄰苯二甲酸)-4,4’-二苯基甲烷二酐、乙二醇-二(脫水偏苯三酸酯)、丙二醇-二(脫水偏苯三酸酯)、1,4-丁二醇-二(脫水偏苯三酸酯)、1,6-己二醇-二(脫水偏苯三酸酯)、1,8-辛二醇-二(脫水偏苯三酸酯)、2,2-二(4-羥苯基)丙烷-二(脫水偏苯三酸酯)、下述式(1)~(4)表示的化合物等芳香族四羧酸二酐等。它們可以一種單獨或兩種以上組合使用。
其中，從能夠使其表現良好的液晶配向性的角度出發，較佳係丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[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[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5,8-二甲基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、雙環[2.2.2]-辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐、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-羧基降冰片烷-2:3,5:6-二酐、4,9-二氧雜三環[5.3.1.02,6 ]十一烷-3,5,8,10-四酮、均苯四酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基碸四羧酸二酐、2,3,2’,3’-聯苯四羧酸二酐、1,4,5,8-萘四羧酸二酐、上述式(I)表示的化合物中的下述式(5)~(7)表示的化合物以及上述式(II)表示的化合物中的下述式(8)表示的化合物。
作為特別較佳的，可以列舉1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[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[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-羧基降冰片烷-2:3,5:6-二酐、4,9-二氧雜三環[5.3.1.02,6 ]十一烷-3,5,8,10-四酮、2,3,2’,3’-聯苯四羧酸二酐、均苯四酸二酐以及下述式(5)表示的化合物。
另外，其中，從溶解性和塗敷性的角度出發，較佳係使用由1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[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[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-乙基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、2,3,2’,3’-聯苯四羧酸二酐和均苯四酸二酐構成的群組選出的至少一種,更較佳係使用選自2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-甲基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-乙基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、2,3,2’,3’-聯苯四羧酸二酐的至少一種四羧酸二酐。特別較佳係使其與選自2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐和1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-甲基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮的至少一種組合。在該組合中，更較佳係後者四羧酸二酐以50莫耳%以上的比例使用。
[二胺化合物]
上述聚醯胺酸合成中使用的二胺化合物，含有至少20莫耳%式(I-3)和式(I-4)各自表示的二胺化合物。較佳係含有至少25莫耳%，更較佳係含有至少30莫耳%。作為具有式(I-3)表示的結構單元的二胺化合物，例如，有4,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二胺基二苯基醚、1,4-二(4-胺基苯氧基)苯、1,3-二(4-胺基苯氧基)苯、1,3-二(3-胺基苯氧基)苯、1,4-二(3-胺基苯氧基)苯、二[4-(4-胺基苯氧基)苯基]醚、二[3-(4-胺基苯氧基)苯基]醚、二[3-(3-胺基苯氧基)苯基]醚和二[4-(3-胺基苯氧基)苯基]醚等。其具有以下結構式。這些式(I-3)表示的二胺化合物可以一種或者兩種以上混合使用。
作為式(I-4)表示的二胺化合物，可以列舉例如4,4’-二胺基二苯基碸、3,3’-二胺基二苯基碸、二[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、二[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸、二[3-(4-胺基苯氧基)苯基]碸和二[3-(3-胺基苯氧基)苯基]碸等。其具有以下結構式。式(I-4)表示的二胺化合物可以一種或者兩種以上混合使用。
在本發明中，作為可以以全部二胺化合物的80莫耳%以下的量使用的其他二胺，可以列舉例如對苯二胺、間苯二胺、4,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基乙烷、4,4’-二胺基二苯基硫醚、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、4,4’-二胺基苯甲醯苯胺、1,5-二胺基萘、3,3-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、5-胺基-1-(4’-胺基苯基)-1,3,3-三甲基茚滿、6-胺基-1-(4’-胺基苯基)-1,3,3-三甲基茚滿、3,3’-二胺基二苯酮、3,4’-二胺基二苯酮、4,4’-二胺基二苯酮、2,2-二[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-二[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-二(4-胺基苯基)六氟丙烷、9,9-二(4-胺基苯基)-10-氫蒽、2,7-二胺基茀、9,9-二(4-胺基苯基)茀、4,4’-亞甲基-二(2-氯苯胺)、2,2’,5,5’-四氯-4,4’-二胺基聯苯、2,2’-二氯-4,4’-二胺基-5,5’-二甲氧基聯苯、3,3’-二甲氧基-4,4’-二胺基聯苯、1,4,4’-(對亞苯基異亞丙基)二苯胺、4,4’-(間亞苯基異亞丙基)二苯胺、2,2’-二[4-(4-胺基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷、4,4’-二胺基-2,2’-二(三氟甲基)聯苯、4,4’-二[(4-胺基-2-三氟甲基)苯氧基]-八氟聯苯等芳香族二胺；1,1-間苯二甲胺、1,3-丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺、庚二胺、辛二胺、壬二胺、4,4-二胺基庚二胺、1,4-二胺基環己烷、異佛爾酮二胺、四氫二環戊二烯二胺、六氫-4,7-亞甲基茚二亞甲基二胺、三環[6.2.1.02,7 ]十一碳烯二甲二胺、4,4’-亞甲基二(環己胺)等脂肪族和脂環式二胺；
2,3-二胺基吡啶、2,6-二胺基吡啶、3,4-二胺基吡啶、2,4-二胺基嘧啶、5,6-二胺基-2,3-二氰基吡、5,6-二胺基-2,4-二羥基嘧啶、2,4-二胺基-6-二甲胺基-1,3,5-三、1,4-二(3-胺基丙基)哌、2,4-二胺基-6-異丙氧基-1,3,5-三、2,4-二胺基-6-甲氧基-1,3,5-三、2,4-二胺基-6-苯基-1,3,5-三、2,4-二胺基-6-甲基-s-三、2,4-二胺基-1,3,5-三、4,6-二胺基-2-乙烯基-s-三、2,4-二胺基-5-苯基噻唑、2,6-二胺基嘌呤、5,6-二胺基-1,3-二甲基尿嘧啶、3,5-二胺基-1,2,4-三唑、6,9-二胺基-2-乙氧基吖啶乳酸酯、3,8-二胺基-6-苯基菲啶、1,4-二胺基哌、3,6-二胺基吖啶、二(4-胺基苯基)苯基胺、3,6-二胺基哢唑、N-甲基-3,6-二胺基哢唑、N-乙基-3,6-二胺基哢唑、N-苯基-3,6-二胺基哢唑、N,N’-二(4-胺基苯基)聯苯胺以及下述式(III)或(IV)表示的化合物等分子內具有2個一級胺基以及該一級胺基以外的氮原子的二胺；
(式中，R5 表示選自吡啶、嘧啶、三、哌啶以及哌的具有含氮原子環狀結構的1價有機基團，X表示2價的有機基團)。
(式中，R6 表示選自吡啶、嘧啶、三、哌啶以及哌的具有含氮原子環狀結構的2價有機基團，X表示2價的有機基團，存在的多個X可以相同，也可以不同)。下述式(V)表示的單取代苯二胺；下述式(VI)表示的二胺基有機矽氧烷；
(式中，R7 表示選自-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-以及-CO-的2價有機基團，R8 表示具有選自甾體骨架、三氟甲基以及氟的基團的1價有機基團或者碳原子數為6~30的烷基)。
(式中，R9 表示碳原子數為1~12的烴基，存在的多個R9 各自可以相同，也可以不同，p為1~3的整數，q為1~20的整數)、下述式(9)~(13)各自表示的化合物等。這些二胺化合物可以單獨或者兩種以上組合使用。
(式中，y為2~12的整數，z為1~5的整數)。
其中，較佳係對苯二胺、4,4’-二胺基二苯甲烷、2,2’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、4,4’-二胺基二苯硫醚、1,5-二胺基萘、2,7-二胺基茀、4,4’-二胺基二苯基醚、2,2-二[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、9,9-二(4-胺基苯基)茀、2,2-二[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-二(4-胺基苯基)六氟丙烷、2,2’-二[4-(4-胺基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷、4,4’-二胺基-2,2’-二(三氟甲基)聯苯、4,4’-二[(4-胺基-2-三氟甲基)苯氧基]八氟聯苯、4,4’-(對亞苯基二異亞丙基)二苯胺、4,4’-(間亞苯基二異亞丙基)二苯胺、1,4-環己烷二胺、4,4’-亞甲基二(環己胺)、1,4-二(4-胺基苯氧基)苯、4,4’-二(4-胺基苯氧基)聯苯、上述式(9)~(13)各自表示的化合物、2,6-二胺基吡啶、3,4-二胺基吡啶、2,4-二胺基嘧啶、3,6-二胺基吖啶、3,6-二胺基哢唑、N-甲基-3,6-二胺基哢唑、N-乙基-3,6-二胺基哢唑、N-苯基-3,6-二胺基哢唑、N,N’-二(4-胺基苯基)聯苯胺、上述式(III)表示的化合物中的下述式(14)表示的化合物、上述式(IV)表示的化合物中的下述式(15)表示的化合物以及上述式(V)表示的化合物中的下述式(16)~(21)各自表示的化合物。
[聚醯胺酸的合成反應]
供給聚醯胺酸合成反應的四羧酸二酐與二胺化合物的使用比例，較佳係相對於二胺化合物中所含的1當量胺基，使四羧酸二酐的酸酐基為0.2~2當量的比例，更較佳係使其為0.3~1.2當量的比例。
聚醯胺酸的合成反應，在有機溶劑中，較佳係於-20~150℃、更較佳係於0~100℃的溫度條件下進行。這裏，作為有機溶劑，只要能夠溶解合成的聚醯胺酸，則對其沒有特別的限制，可以列舉例如N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、γ-丁內酯、四甲基脲、六甲基磷醯三胺等的非質子極性溶劑；間甲基酚、二甲苯酚、苯酚、鹵代苯酚等的酚類溶劑。另外，有機溶劑的用量(a)較佳為使四羧酸二酐和二胺化合物的總量(b)相對於反應溶液的總量(a+b)為0.1~30重量%的量。
另外，上述有機溶劑中，在不使生成的聚醯胺酸析出的範圍內，還可以併用聚醯胺酸的不良溶劑醇類、酮類、酯類、醚類、鹵代烴類、烴類等。作為這種不良溶劑的具體例子，可以列舉例如甲醇、乙醇、異丙醇、環己醇、乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、三甘醇、乙二醇單甲醚、乳酸乙酯、乳酸丁酯、丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、草酸二乙酯、丙二酸二乙酯、乙醚、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇正丙醚、乙二醇異丙醚、乙二醇正丁醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇乙醚乙酸酯、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇單甲醚、二甘醇單乙醚、二甘醇單甲醚乙酸酯、二甘醇單乙醚乙酸酯、四氫呋喃、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,4-二氯丁烷、三氯乙烷、氯苯、鄰二氯苯、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、二甲苯、丙酸異戊酯、異丁酸異戊酯、異戊醚等。
如上所述，得到溶解了聚醯胺酸的反應溶液。然後，將該反應溶液投入到大量的不良溶劑中，得到析出物，通過減壓乾燥該析出物，或者將反應溶液用蒸發器減壓蒸餾，可得聚醯胺酸。並且，通過進行一次或者幾次使該聚醯胺酸再次溶解於有機溶劑中，然後用不良溶劑使其析出的步驟，或用蒸發器減壓蒸餾的步驟，可以精製聚醯胺酸。
<醯亞胺化聚合物>
構成本發明液晶配向劑的醯亞胺化聚合物，可以通過將上述聚醯胺酸脫水閉環而製備。聚醯胺酸的脫水閉環可以(i)通過加熱聚醯胺酸的方法，或者(ii)通過將聚醯胺酸溶解於有機溶劑中，向該溶液中加入脫水劑和脫水閉環催化劑並根據需要加熱的方法，或者(iii)通過將四羧酸二酐、二胺化合物和二異氰酸酯化合物混合，並根據需要加熱進行縮合而合成的方法進行。
上述(i)的加熱聚醯胺酸的方法中的反應溫度，較佳為50~200℃，更較佳為60~170℃。當反應溫度低於50℃時，則脫水閉環反應不能進行充分，若反應溫度超過200℃，則會出現所得醯亞胺化聚合物的分子量下降的情況。
另一方面，在上述(ii)的在聚醯胺酸溶液中添加脫水劑和脫水閉環催化劑的方法中，作為脫水劑，可以使用例如醋酸酐、丙酸酐、三氟乙酸酐等酸酐。脫水劑的用量相對於1莫耳聚醯胺酸的重複單元，較佳為0.01~20莫耳。另外，作為脫水閉環催化劑，可以使用例如吡啶、三甲吡啶、二甲基吡啶、三乙胺等叔胺。但是，並不局限於這些。脫水閉環催化劑的用量，相對於1莫耳所用脫水劑，較佳為0.01~10莫耳。另外，作為脫水閉環反應中所用的有機溶劑，可以列舉作為聚醯胺酸合成中所用溶劑而例示的相同有機溶劑。而且，脫水閉環反應的反應溫度，較佳為0~180℃，更較佳為10~150℃。並且，通過對如此得到的反應溶液進行與聚醯胺酸的精製方法同樣的操作，可以精製醯亞胺化聚合物。
作為上述(iii)的反應中所用的二異氰酸酯化合物的具體例子，可以列舉己二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯；環己烷-1,2-二異氰酸酯、1-甲基環己烷-2,4-二異氰酸酯、1,2-二甲基環己烷-ω,ω’-二異氰酸酯、1,4-二甲基環己烷-ω,ω’-二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、1,3,5-三甲基-2-丙基環己烷-1ω,2ω-二異氰酸酯、二環己基甲烷-4,4’-二異氰酸酯等脂環式二異氰酸酯；二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、1,3-苯二異氰酸酯、1,4-苯二異氰酸酯、1-甲基-2,4-苯二異氰酸酯、1-甲基-2,6-苯二異氰酸酯、下述式(22)~(26)各自表示的二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯。
其中，較佳為係可列舉二環己基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、1-甲基-2,4-苯二異氰酸酯、1-甲基-2,6-苯二異氰酸酯。二異氰酸酯化合物可以單獨或者兩種以上組合使用。另外，上述(iii)的反應並不是特別必需催化劑，反應溫度較佳為50~200℃，更較佳為100~160℃。
醯亞胺化聚合物的醯亞胺化率為50%以上而低於100%，更較佳為65%以上而低於100%，特別較佳為75%以上而低於100%。這裏，所謂“醯亞胺化率”，是指相對於醯亞胺化聚合物的重複單元的總數，形成(I-2)表示的醯亞胺環的重複單元的數量比例用%表示的值。此時，醯亞胺環的一部分還可以是異醯亞胺環。醯亞胺化率可以由聚合物的1 H-NMR通過下述公式(1)求出。
醯亞胺化率(%)=(1-A1/A2×α)×100　(1)
(公式(1)中，A1為來自於NH基質子的化學位移10ppm附近的峰面積，A2為來自於芳香族質子的化學位移7~8ppm附近的峰面積，α為相對於醯亞胺化反應前聚醯胺酸中的1個NH基質子，芳香族質子的個數比例)。
<末端修飾型的聚合物>
上述聚醯胺酸和醯亞胺化聚合物還可以是進行了分子量調節的末端修飾型聚合物。通過使用這種末端修飾型的聚合物，可以在不損害本發明效果的前提下改善液晶配向劑的塗敷特性等。這種末端修飾型聚合物可以通過在聚醯胺酸的合成時，向反應體系中加入一元酸酐、單胺化合物、單異氰酸酯化合物等而合成。這裏，作為一元酸酐，可以列舉例如馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、衣康酸酐、正癸基琥珀酸酐、正十二烷基琥珀酸酐、正十四烷基琥珀酸酐、正十六烷基琥珀酸酐等。另外，作為單胺化合物，可以列舉例如苯胺、環己胺、正丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺、正壬胺、正癸胺、正十一烷胺、正十二烷胺、正十三烷胺、正十四烷胺、正十五烷胺、正十六烷胺、正十七烷胺、正十八烷胺、正二十烷胺等。另外，作為單異氰酸酯化合物，可以列舉例如異氰酸苯酯、異氰酸萘基酯等。
<聚合物的溶液黏度>
如上所得的聚醯胺酸和醯亞胺化聚合物，其溶液黏度(mPa‧s)的值較佳為20~800mPa‧s，更較佳為30~500mPa‧s。本發明中的黏度(mPa‧s)值是採用N-甲基-2-吡咯烷酮作為溶劑，對固體含量濃度為10重量%的溶液採用E型旋轉黏度計在25℃下測定的。
<液晶配向劑>
本發明的液晶配向劑通常是將上述聚合物溶解含於有機溶劑中而構成的。
調製本發明液晶配向劑時的溫度，較佳為0℃~200℃，更較佳為20℃~60℃。作為構成本發明液晶配向劑的有機溶劑，可以列舉作為聚醯胺酸合成反應中所用的溶劑而例示的溶劑。另外，還可以適當地選擇併用作為聚醯胺酸的合成反應時可併用的而例示的不良溶劑。
本發明液晶配向劑中固體含量濃度考慮黏性、揮發性等而進行選擇。較佳為1~10重量%的範圍。換句話說，將本發明液晶配向劑塗敷於基板表面，形成作為液晶配向膜的塗膜，當固體含量濃度低於1重量%時，將導致該塗膜的厚度過小，從而難以獲得良好的液晶配向膜；當固體含量濃度超過10重量%時，將導致塗膜厚度過厚，同樣難以獲得良好的液晶配向膜，並且，液晶配向劑的黏性增大，導致塗敷性能變差。
另外，特別較佳的固體含量濃度範圍，根據將液晶配向劑塗敷於基板時所採用的方法而不同。例如，當採用旋塗法時，特別較佳係1.5~4.5重量%的範圍。當採用印刷法時，特別較佳係使固體含量濃度為3~9重量%的範圍，這樣，可以使溶液黏度落在12~50mPa．s的範圍。當採用噴墨法時，特別較佳係使固體含量濃度為1~5重量%的範圍，這樣，可以使溶液黏度落在3~15mPa‧s的範圍。
作為本發明液晶配向劑中使用的特別較佳的有機溶劑，可以列舉N-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁內酯、γ-丁內醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、乙二醇單甲醚、乳酸丁酯、乙酸丁酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇正丙醚、乙二醇異丙醚、乙二醇正丁醚(丁基溶纖劑)、乙二醇二甲基醚、乙二醇乙醚乙酸酯、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇單甲醚、二甘醇單乙醚、二甘醇單甲醚乙酸酯、二甘醇單乙醚乙酸酯、丙酸異戊酯、異丁酸異戊酯、異戊醚等。這些溶劑可以單獨使用，或者也可以兩種以上混合使用。
形成本發明液晶配向膜的液晶配向劑中，從進一步提高對基板表面的黏合性的角度考慮，較佳係含有分子內具有至少一個環氧基的化合物(以下也稱為“含環氧基的化合物”)。作為含環氧基的化合物，較佳的可以列舉例如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、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-間苯二甲胺、1,3-二(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、N,N-二縮水甘油基-苄基胺、N,N-二縮水甘油基-胺基甲基環己烷等。這些含環氧基的化合物的混合比例，相對於100重量份聚合物，較佳為40重量份以下，更較佳為0.1~30重量份。
另外，本發明的液晶配向劑還可以含有含官能性矽烷的化合物。作為這種含官能性矽烷的化合物，可以列舉例如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-乙氧羰基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-乙氧羧基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-三乙氧基矽烷基丙基三亞乙基三胺、N-三甲氧基矽烷基丙基三亞乙基三胺、10-三甲氧基矽烷-1,4,7-三氮雜癸烷、10-三乙氧基矽烷基-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、9-三乙氧基矽烷基-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-苄基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-二(氧乙烯基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-二(氧乙烯基)-3-胺基丙基三乙氧基矽烷等。
這些含官能性矽烷的化合物的混合比例，相對於100重量份聚合物，較佳為40重量份以下。
[液晶顯示元件]
本發明的橫向電場方式液晶顯示元件可以通過例如以下的方法製造。
(1)在設有形成梳齒型圖案的透明導電膜的基板的導電膜形成面上以及沒有設置導電膜的對向基板一面上，通過例如輥塗法、旋塗法、印刷法、噴墨法等方法，分別塗敷本發明的液晶配向劑，接著，通過對塗敷面進行加熱形成塗膜。這裏，作為基板，可以使用例如浮法玻璃、鈉鈣玻璃等玻璃；聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚醚碸、聚碳酸酯、脂環式聚烯烴等塑膠制透明基板。作為基板一面上所設置的透明導電膜，可以使用氧化錫(SnO2 )製的NESA膜(美國PPG公司注冊商標)、氧化銦-氧化錫(In2 O3 -SnO2 )製的ITO膜等。另外，這些透明導電膜的形成圖案採用光刻蝕法或者預先使用遮罩的方法。在液晶配向劑的塗敷時，為了進一步改善基板表面和透明導電膜與塗膜的黏合性，還可以在基板的該表面上預先塗敷含官能性矽烷的化合物、含官能性鈦的化合物等。液晶配向劑塗敷後，為了防止塗敷的配向劑液體下垂等的目的，較佳係進行預加熱(預烘焙)。預烘焙溫度較佳為30~300℃，更較佳為40~200℃，特別較佳係50~150℃。然後，為了完全除去溶劑、使聚醯胺酸熱醯亞胺化的目的，實施熟化(後烘焙)步驟。該熟化(後烘焙)溫度較佳為80~300℃，更較佳為120~250℃。這樣，含聚醯胺酸的本發明液晶配向劑，通過塗敷後除去有機溶劑，形成作為液晶配向膜的塗膜，並且還可以通過加熱使其脫水閉環，以形成進一步醯亞胺化的液晶配向膜。形成的液晶配向膜的厚度較佳為0.001~1μm，更較佳為0.005~0.5μm。
(2)採用纏有例如尼龍、人造纖維、棉花等纖維製的布的輥對形成的塗膜面進行以一定方向摩擦的打磨處理。這樣，使塗膜上產生液晶分子配向能，製成液晶配向膜。
另外，通過對由本發明液晶配向劑形成的液晶配向膜進行例如日本特開平6-222366號公報或日本特開平6-281937號公報中所示的部分照射紫外線而使預傾角改變的處理，或者進行日本特開平5-107544號公報中所示的在實施打磨處理後的液晶配向膜表面上部分地形成保護膜，以與先前打磨處理不同的方向進行打磨處理後，除去保護膜，使液晶配向膜的液晶配向能改變的處理，能夠改善液晶顯示元件的視場特性。
(3)分別製作1塊如上形成電極的基板和沒有電極的基板，將2塊基板通過間隙(晶胞間隙)相對放置，使各自液晶配向膜的打磨方向逆平行，將2塊基板周邊部位用密封劑貼合，向由基板表面和密封劑分割出的晶胞間隙內注充液晶，封閉注入孔，構成液晶胞。然後，在液晶胞的外表面，即構成液晶胞各基板的另一側面上貼合偏光板，使其偏光方向與該基板一面上形成的液晶配向膜的打磨方向一致，製得橫向電場方式液晶顯示元件。
這裏，作為密封劑，可以使用例如作為固化劑和分隔物的含氧化鋁球的環氧樹脂等。
作為液晶，可以列舉向列型液晶和碟狀型液晶，其中較佳係向列型液晶，可以使用例如希夫氏堿類液晶、氧化偶氮基類液晶、聯苯類液晶、苯基環己烷類液晶、酯類液晶、三聯苯類液晶、聯苯基環己烷類液晶、嘧啶類液晶、二氧六環類液晶、雙環辛烷類液晶、立方烷類液晶等。
此外，作為液晶胞外表面上貼合的偏光板，可以列舉將聚乙烯醇延伸配向同時吸收碘所得的稱作為“H膜”的偏光膜夾在醋酸纖維保護膜中而製成的偏光板，或者H膜自身製成的偏光板。
實施例
以下，通過實施例對本發明進行更具體的說明，但是本發明並不局限於這些實施例。實施例和比較例中靜電洩漏性能的測定、可靠性評價按照以下的方法進行評價。
[靜電洩漏性能測定]
對液晶顯示元件間接地施加5分鐘120V的電壓，使靜電蓄積。然後，每隔5分鐘測定至液晶顯示元件靜電消失時的時間，當該時間為60分鐘以內時，判定為合格，當為60分鐘以上時，判定為不合格。
[可靠性評價]
將液晶顯示元件在高溫環境(溫度100℃)下放置500小時後，測定電壓保持率，當電壓保持率為90%以上時，判定為合格，除此以外的情況判定為不合格。電壓保持率的測定方法為：在60℃下，在167毫秒的時間跨度內，對液晶顯示元件施加5V的電壓，電壓施加時間為60微秒，然後測定從電壓解除至167毫秒後的電壓保持率。測定裝置採用東陽(股)TECHNICA製的VHR-1。
[溶液黏度]
合成例中的溶液黏度(mPa‧s)值採用N-甲基-2-吡咯烷酮作為溶劑，對固體含量濃度為10重量%的溶液採用E型旋轉黏度計在25℃下測定黏度。
合成例1(醯亞胺化聚合物的合成)
將作為四羧酸二酐的2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐22.4g(0.1莫耳)、作為二胺化合物的對苯二胺5.4g(0.05莫耳)和4,4’-二胺基-二苯基醚10.0g(0.05莫耳)溶於315g N-甲基-2-吡咯烷酮中，使其在60℃下反應4小時，得到溶液黏度為125mPa‧s的聚醯胺酸溶液。然後，向所得聚醯胺酸溶液中追加350g N-甲基-2-咄咯烷酮、39.5g吡啶和30.6g醋酸酐，使其在110℃下脫水閉環4小時。醯亞胺化反應後，將體系內的溶劑用新的γ-丁內酯進行溶劑置換(在此操作中將醯亞胺化反應中使用的吡啶、醋酸酐除去至體系外)，得到約340g固體含量濃度為10.5重量%、溶液黏度為117mPa‧s、醯亞胺化率為92%的醯亞胺化聚合物(A-1)溶液。
合成例2(醯亞胺化聚合物的合成)
在合成例1中除了使用2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐16.8g(0.075莫耳)和1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-甲基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮7.9g(0.025莫耳)作為四羧酸二酐以外，進行與合成例1同樣地操作，得到聚醯胺酸，再用其與合成例1同樣地進行醯亞胺化反應，得到約360g溶液黏度為109mPa‧s、醯亞胺化率為93%的醯亞胺化聚合物(A-2)溶液。
合成例3(醯亞胺化聚合物的合成)
在合成例1中除了使用對苯二胺8.6g(0.08莫耳)和2,2-二[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸8.6g(0.02莫耳)作為二胺化合物以外，進行與合成例1同樣地操作，得到聚醯胺酸，再用其與合成例1同樣地進行醯亞胺化反應，得到約350g溶液黏度為109mPa‧s、醯亞胺化率為93%的醯亞胺化聚合物(A-3)溶液。
合成例4(醯亞胺化聚合物的合成)
在合成例1中除了使用2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐16.8g(0.075莫耳)和1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-甲基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮7.9g(0.025莫耳)作為四羧酸二酐，對苯二胺8.6g(0.08莫耳)和2,2-二[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸8.6g(0.02莫耳)作為二胺化合物以外，進行與合成例1同樣地操作，得到聚醯胺酸，再用其與合成例1同樣地進行醯亞胺化反應，得到約327g溶液黏度為105mPa‧s、醯亞胺化率為89%的醯亞胺化聚合物(A-4)溶液。
合成例5(醯亞胺化聚合物的合成)
在合成例1中除了使用對苯二胺5.4g(0.05莫耳)和二[4-(4-胺基苯氧基)苯基]醚14.6g(0.05莫耳)作為二胺化合物以外，進行與合成例1同樣地操作，得到聚醯胺酸，再用其與合成例1同樣地進行醯亞胺化反應，得到約342g溶液黏度為98mPa‧s、醯亞胺化率為92%的醯亞胺化聚合物(A-5)溶液。
合成例6(醯亞胺化聚合物的合成)
在合成例1中除了使用對苯二胺5.4g(0.05莫耳)和1,4-二(4-胺基苯氧基)苯14.6g(0.05莫耳)作為二胺化合物以外，進行與合成例1同樣地操作，得到聚醯胺酸，再用其與合成例1同樣地進行醯亞胺化反應，得到約322g溶液黏度為108mPa‧s、醯亞胺化率為91%的醯亞胺化聚合物(A-6)溶液。
合成例7(醯亞胺化聚合物的合成)
在合成例1中除了使用對苯二胺5.4g(0.05莫耳)和4,4’-二胺基二苯基碸5.0g(0.05莫耳)作為二胺化合物以外，進行與合成例1同樣地操作，得到聚醯胺酸，再用其與合成例1同樣地進行醯亞胺化反應，得到約342g溶液黏度為128mPa‧s、醯亞胺化率為88%的醯亞胺化聚合物(A-7)溶液。
合成例8(醯亞胺化聚合物的合成)
在合成例1中除了使用2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐16.8g(0.075莫耳)和1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-甲基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮7.9g(0.025莫耳)作為四羧酸二酐，對苯二胺4.3g(0.04莫耳)、4,4’-二胺基二苯基醚8.0g(0.04莫耳)和2,2-二[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸8.6g(0.02莫耳)作為二胺化合物以外，進行與合成例1同樣地操作，得到聚醯胺酸，再用其與合成例1同樣地進行醯亞胺化反應，得到約336g溶液黏度為103mPa‧s、醯亞胺化率為92%的醯亞胺化聚合物(A-8)溶液。
合成例9(醯亞胺化聚合物的合成)
在合成例1中除了使用2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐16.8g(0.075莫耳)和1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-甲基-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮7.9g(0.025莫耳)作為四羧酸二酐，對苯二胺4.3g(0.04莫耳)、二[4-(4-胺基苯氧基)苯基]醚11.7g(0.04莫耳)和2,2-二[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸8.6g(0.02莫耳)作為二胺化合物以外，進行與合成例1同樣地操作，得到聚醯胺酸，再用其與合成例1同樣地進行醯亞胺化反應，得到約351g溶液黏度為118mPa．s、醯亞胺化率為90%的醯亞胺化聚合物(A-9)溶液。
合成例10(醯亞胺化聚合物的合成)
在合成例1中除了使用對苯二胺4.3g(0.04莫耳)、1,3-二(4-胺基苯氧基)苯11.7g(0.04莫耳)和2,2-二[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸8.6g(0.02莫耳)作為二胺化合物以外，進行與合成例1同樣地操作，得到聚醯胺酸，再用其與合成例1同樣地進行醯亞胺化反應，得到約329g溶液黏度為103mPa．s、醯亞胺化率為91%的醯亞胺化聚合物(A-10)溶液。
合成例11(醯亞胺化聚合物的合成)
在合成例1中除了使用對苯二胺10.8g(0.1莫耳)作為二胺化合物以外，進行與合成例1同樣地操作，得到聚醯胺酸，再用其與合成例1同樣地進行醯亞胺化反應，得到約349g溶液黏度為113mPa．s、醯亞胺化率為91%的醯亞胺化聚合物(A-11)溶液。
合成例12(聚醯胺酸聚合物的合成)
除了使用對苯二胺2.2g(0.02莫耳)和4,4’-二胺基二苯基醚16.0g(0.08莫耳)作為二胺化合物以外，進行與合成例10同樣地操作，得到約205g溶液黏度為120mPa．s的聚醯胺酸(B-1)溶液。
合成例13(聚醯胺酸聚合物的合成)
除了使用均苯四酸酐17.4g(0.08莫耳)和1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐4.0g(0.02莫耳)作為四羧酸二酐以外，進行與合成例10同樣地操作，得到約188g溶液黏度為150mPa．s的聚醯胺酸(B-2)溶液。
實施例1
將合成例1中製得的醯亞胺化聚合物(A-1)溶於γ-丁內酯/丁基溶纖劑混合溶液(重量比90/10)中，相對於100重量份聚合物，向其中溶解5重量份N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-二胺基二苯基甲烷(分子量約400)，製成固體含量濃度為4重量%的溶液。將該溶液用孔徑為1μm的濾器過濾，調製出本發明的膜形成用組合物。
然後，採用旋塗機將該膜形成用組合物塗敷在一面上設有梳齒狀鉻電極的厚度為1mm的玻璃基板上，在230℃的加熱板上乾燥10分鐘，形成膜厚約為800埃的樹脂膜。
採用裝有纏繞尼龍布的輥的打磨機，對所形成的樹脂膜面進行打磨處理，製成液晶配向膜。其中，打磨處理條件為：輥轉速為1000rpm、操作臺移動速度為25mm/秒，絨毛擠入長度為0.4mm(該基板作為“基板A”)。同樣地，採用旋塗法將該膜形成用組合物塗敷在厚度為1mm的玻璃基板一面上，在230℃的加熱板上乾燥10分鐘，形成膜厚約為800埃的樹脂膜。
採用裝有纏繞尼龍布的輥的打磨機，對所形成的樹脂膜面進行打磨處理，製成液晶配向膜。其中，打磨處理條件為：輥轉速為1000rpm、操作臺移動速度為25mm/秒，絨毛擠入長度為0.4mm(該基板作為“基板B”)。在超純水中用超聲波清洗1分鐘，在100℃潔淨烘箱中乾燥10分鐘。
接著在打磨處理後的挾有液晶的基板的具有液晶配向膜的基板外緣上，塗敷加入了直徑為5.5μm的氧化鋁球的環氧樹脂黏合劑後，將2塊基板通過間隙相對設置，使各液晶配向膜的打磨方向逆平行，使外緣部位相互接觸並壓合，使黏合劑固化。接著，通過液晶注入口向一對基板間填充向列型液晶(默克公司製造，MLC-2042)，然後用丙烯酸系光硬化黏合劑封閉液晶注入口，在基板外側兩面上貼合偏光板，製成液晶顯示元件。
對所得液晶顯示元件進行靜電洩漏性能評價，得到60分鐘以內的良好值，再進行可靠性評價，得到電壓保持率為90%以上的較高值。結果一並列於表1。
實施例2~10和比較例1~3
除了使用表1中所列的聚合物以外，與實施例1同樣地操作，形成塗膜，並製作液晶顯示元件，用其進行各種評價。結果一並列於表1。

Claims (4)

  1. 一種橫向電場方式液晶顯示元件用液晶配向劑，其包括具有下述式(I-1)表示的醯胺酸結構和下述式(I-2)表示的醯亞胺結構的醯亞胺化聚合物， 其中，P1 表示來自於四羧酸的4價有機基團，且Q1 為來自於二胺的2價有機基團，其至少20莫耳%是來自於下述式(I-3)和下述式(I-4)各自表示的二胺中至少一種的基團， 其中，m為0、1或2， 其中，n為0或1。
  2. 如申請專利範圍第1項之液晶配向劑，其中四羧酸二酐為由2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘[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[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-羧基降冰片烷-2:3,5:6-二酐和4,9-二氧雜三環[5.3.1.02,6 ]十一烷-3,5,8,10-四酮構成的群組中選出的至少一種。
  3. 如申請專利範圍第1或2或項之液晶配向劑，其中含有至少50莫耳%(I-2)表示的醯亞胺結構。
  4. 一種橫向電場方式液晶顯示元件，其特徵在於具有由如申請專利範圍第1至3中任一項之液晶配向劑製得的液晶配向膜。
TW097140772A 2007-10-25 2008-10-24 液晶配向劑及橫向電場方式液晶顯示元件 TWI462951B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007277722A JP5083534B2 (ja) 2007-10-25 2007-10-25 液晶配向剤および横電界方式液晶表示素子

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200925181A TW200925181A (en) 2009-06-16
TWI462951B true TWI462951B (zh) 2014-12-01

Family

ID=40630220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW097140772A TWI462951B (zh) 2007-10-25 2008-10-24 液晶配向劑及橫向電場方式液晶顯示元件

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5083534B2 (zh)
KR (1) KR101494464B1 (zh)
CN (1) CN101419365B (zh)
TW (1) TWI462951B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6172453B2 (ja) 2012-12-28 2017-08-02 Jsr株式会社 液晶配向剤
CN104194802A (zh) * 2014-08-22 2014-12-10 深圳市飞世尔实业有限公司 一种低预倾角聚酰亚胺液晶取向剂及其制备方法
CN109369613B (zh) * 2018-12-04 2020-07-31 中节能万润股份有限公司 一种用于制备液晶取向剂的二胺类化合物及其应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW556029B (en) * 2000-10-16 2003-10-01 Nissan Chemical Ind Ltd Aligning agent for liquid crystal for in-plane switching, liquid-crystal alignment film, and liquid-crystal display element

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100394278C (zh) * 2002-12-11 2008-06-11 日产化学工业株式会社 液晶定向剂及使用了该液晶定向剂的液晶显示元件
JP2006017880A (ja) * 2004-06-30 2006-01-19 Jsr Corp 液晶配向剤および横電界方式液晶表示素子
JP5041124B2 (ja) * 2005-07-12 2012-10-03 Ｊｓｒ株式会社 液晶配向剤および液晶表示素子
JP2007192850A (ja) * 2006-01-17 2007-08-02 Jsr Corp 液晶配向剤、液晶配向膜および液晶表示素子
JP4775559B2 (ja) * 2006-03-22 2011-09-21 Ｊｓｒ株式会社 液晶配向剤および横電界方式液晶表示素子

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW556029B (en) * 2000-10-16 2003-10-01 Nissan Chemical Ind Ltd Aligning agent for liquid crystal for in-plane switching, liquid-crystal alignment film, and liquid-crystal display element

Also Published As

Publication number Publication date
CN101419365A (zh) 2009-04-29
TW200925181A (en) 2009-06-16
JP5083534B2 (ja) 2012-11-28
CN101419365B (zh) 2012-07-04
JP2009104059A (ja) 2009-05-14
KR20090042190A (ko) 2009-04-29
KR101494464B1 (ko) 2015-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI432484B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
JP4788896B2 (ja) 垂直配向型液晶配向剤および垂直配向型液晶表示素子
TWI457666B (zh) Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
TWI447144B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
TWI427375B (zh) 垂直配向型液晶配向劑及液晶顯示元件
TWI444725B (zh) Vertical alignment type liquid crystal alignment agent and vertical alignment type liquid crystal display element
TWI386434B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
TWI386435B (zh) 垂直配向型液晶配向劑及垂直配向型液晶顯示元件
TW201006869A (en) Liquid crystal alignment agent and liquid crystal display element
TWI476489B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
TWI461802B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
TWI433870B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
TWI445736B (zh) 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件
TWI468437B (zh) 液晶配向劑、液晶顯示元件、聚醯胺酸及其醯亞胺化聚合物
TW200903116A (en) Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display
TWI501011B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
TWI444727B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
TWI427103B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
TWI414862B (zh) 垂直配向型液晶配向劑
TWI490252B (zh) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element
TWI429685B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
JP2008015497A (ja) 液晶配向剤および横電界方式液晶表示素子
TWI428370B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
TWI466921B (zh) 垂直配向型液晶配向劑及垂直配向型液晶顯示元件
TWI462951B (zh) 液晶配向劑及橫向電場方式液晶顯示元件