TWI465812B - 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件 - Google Patents

液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件 Download PDF

Info

Publication number
TWI465812B
TWI465812B TW098117236A TW98117236A TWI465812B TW I465812 B TWI465812 B TW I465812B TW 098117236 A TW098117236 A TW 098117236A TW 98117236 A TW98117236 A TW 98117236A TW I465812 B TWI465812 B TW I465812B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
liquid crystal
group
crystal alignment
decane
methyl
Prior art date
Application number
TW098117236A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201007304A (en
Inventor
Takayuki Kawaguchi
Toshiyuki Akiike
Ken-Ichi Sumiya
Ken-Ichi Izumi
Eiji Hayashi
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 TW201007304A publication Critical patent/TW201007304A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI465812B publication Critical patent/TWI465812B/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
    • G02F1/133703—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by introducing organic surfactant additives into the liquid crystal material

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)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Description

液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件
本發明係關於液晶配向劑、液晶配向膜和液晶顯示元件。更具體地說，係關於能夠形成即使在強光照和高溫等嚴酷環境下使用或者長時間驅動，也不會損害電壓保持率等電學性能，並且具有良好的靜電洩漏性能的液晶配向膜的液晶配向劑，和由其形成的液晶配向膜以及具有該液晶配向膜的液晶顯示元件。
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有機樹脂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，構成夾層結構的液晶胞，液晶分子的長軸從一塊基板向另一塊基板連續地扭轉90°(專利文獻1)。另外，還開發了與TN型液晶顯示元件相比能夠實現高對比度的STN(超扭曲向列)型液晶顯示元件(專利文獻2)、視角依賴性小的IPS(面內切換)型液晶顯示元件和VA(垂直配向)型液晶顯示元件(專利文獻3)、視角依賴性小同時視頻畫面高速回應性優良的光學補償彎曲(OCB)型液晶顯示元件(非專利文獻1)。
這些各種液晶顯示元件的工作原理分為透射型和反射型兩大類。透射型液晶顯示元件，在驅動元件時利用來自元件背面的背光用光源的透射光強度的變化進行顯示。反射型液晶顯示元件不使用背光用光源，而是在元件驅動時利用太陽光等外來光的反射光強度的變化進行顯示，由於其與透射型相比電力消耗較少，因此認為對於戶外使用是特別有優勢的。
在透射型液晶顯示元件中，其所具備的液晶配向膜要被來自背光光源的光長時間照射。特別是在商業應用以及近年來作為家庭影院需求較大的液晶投影儀的應用中，使用的是金屬鹵化物燈等照射強度非常大的光源。並且，可以想像，隨著高強度光的照射，驅動時液晶顯示元件自身的溫度也會升高。
反射型液晶顯示元件設想是在戶外使用的，在此情況下其用含有強紫外光的太陽光作為光源。並且，在反射型中，原理上光通過元件內部的距離比透射型要長。
另外，透射型液晶顯示元件和反射型液晶顯示元件還具有被設置在例如私家汽車內等普及的趨勢，液晶顯示元件的使用方式與以前考慮的方式相比，實現了在高溫下的使用和設置環境。
而在液晶顯示元件的製造步驟中，從縮短製造過程和提高成品率的角度出發，首選使用的是液晶滴下方式，即ODF(One Drop Fill)方式。ODF方式與向預先用熱固化性密封劑組裝的空液晶胞中注入液晶的以往方法不同，其在塗敷了液晶配向膜的單側基板的必要部位塗敷紫外光固化性密封劑後，向必要部位滴下液晶，再貼合另一塊基板，然後整體進行紫外光照射使密封劑固化而製造液晶胞(專利文獻4)。此時照射的紫外光通常具有數萬J/m2 以上的強度。也就是說，在採用ODF方式時，液晶配向膜在液晶顯示元件的製造步驟中與液晶一起經受這種強紫外光照射。
這種液晶顯示元件，隨著其高性能化、多用途化、製造步驟的改進等，需要經受高強度的光照射、高溫環境、長時間驅動等以前沒有想到的程度的嚴酷環境，而且要求即使在這種環境下液晶配向性、電壓保持率等電學性能或顯示性能與以前相比仍然更加優良，並且，液晶顯示元件要求具有更長的壽命。
作為構成液晶顯示元件的液晶配向膜的材料，根據現有技術，已知的有聚醯亞胺、聚醯胺酸、聚醯胺、聚酯等有機樹脂。特別是聚醯亞胺，由於在有機樹脂中其在耐熱性、與液晶的親和性、機械強度等方面表現出優良的物性，故而被用於大多的液晶顯示元件中(專利文獻5)。但是，這些有機樹脂並不是設想為了在上述的嚴酷環境下使用而開發的材料，其在這種環境下的耐久性不夠好。
目前，能夠形成在非常嚴酷的製造環境、使用環境下具有足夠好的耐熱性、耐光性的液晶配向膜、並且靜電洩漏性能優良的液晶配向劑還是未知的。
【專利文獻1】日本特開平4-153622號公報
【專利文獻2】日本特開昭60-107020號公報
【專利文獻3】日本特開平11-258605號公報
【專利文獻4】日本特開平6-3635號公報
【專利文獻5】日本專利昭62-165628號公報
【專利文獻6】日本特開平6-222366號公報
【專利文獻7】日本特開平6-281937號公報
【專利文獻8】日本特開平5-107544號公報
【非專利文獻1】“SID’ 94 Digest”，p927(1997年)
本發明是鑒於以上情況而作出的，其目的是提供能夠形成耐熱性和耐光性好，特別是即使在高溫環境下、經高強度的光照時電壓保持率下降也較小，並且靜電洩漏性能優良的液晶配向膜的液晶配向劑。
本發明的另一目的是提供使用本發明液晶配向劑的具有如上所述的各種優良性能的液晶配向膜。
本發明的又一目的是提供耐熱性、耐光性優良的液晶顯示元件。
本發明的其他目的和優點可以由以下的說明獲悉。
根據本發明，本發明的上述目的和優點，第一，由一種液晶配向劑達成，其含有選自具有下述式(S-1)表示的重複單元的聚有機矽氧烷、其水解物及其水解縮合物構成的群組中的至少一種(其中環氧基當量為50～10000g/mol，通過凝膠滲透層析法測定的聚苯乙烯換算的重量平均分子量為1000～100000)，
(式(S-1)中，X為具有環氧基的一價有機基團，Y為羥基、碳原子數為1～10的烷氧基、碳原子數為1～20的烷基或碳原子數為6～20的芳基)。
本發明的上述目的和優點，第二，由上述液晶配向劑形成的液晶配向膜達成，第三，由具有上述液晶配向膜的液晶顯示元件達成。
若使用本發明的液晶配向劑，能夠製得與以前的配向膜相比顯示更優良的耐熱性和耐光性的液晶配向膜，特別是在高溫環境下、經高強度的光照射時電壓保持率也不會下降，並且靜電洩漏性能優良的液晶配向膜。因此，這種液晶配向膜可適用於各種液晶顯示元件。
具有由本發明液晶配向劑形成的液晶配向膜的本發明液晶顯示元件，可適用於例如計算機、手錶、臺鐘、計數顯示板、文字處理器、個人電腦、汽車導航系統、液晶電視機等裝置。
本發明的液晶配向劑含有選自具有上述式(S-1)表示的重複單元的聚有機矽氧烷、其水解物及其水解縮合物構成的群組中的至少一種(以下稱為“具有環氧基的聚有機矽氧烷”)。
<具有環氧基的聚有機矽氧烷>
本發明液晶配向劑中所含的具有環氧基的聚有機矽氧烷是選自具有上述式(S-1)表示的重複單元的聚有機矽氧烷、其水解物及其水解縮合物構成的群組中的至少一種。
上述具有環氧基的聚有機矽氧烷中的X中所含的環氧基，是指環氧乙基或1,2-環氧基的含義。作為X，較佳為下述式(X-1)或(X-2)表示的基團。
作為Y的碳原子數為1～20的烷氧基，可以列舉例如甲氧基、乙氧基、十八烷氧基等；作為碳原子數為1～20的烷基，可以列舉例如甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、正二十烷基等；作為碳原子數為6～20的芳基，可以列舉例如苯基、丁氧基苯基等；具有環氧基的聚有機矽氧烷，其環氧基當量為50～10000g/mol，較佳為50～5000g/mol，更佳為100～1000g/mol，最佳為150～500g/mol。
另外，具有環氧基的聚有機矽氧烷，其由凝膠滲透層析法(GPC)測定的聚苯乙烯換算的重量平均分子量為1000～100000，較佳為1500～50000，更佳為2000～10000。
這種具有環氧基的聚有機矽氧烷，可以通過將較佳具有環氧基的矽烷化合物或者具有環氧基的矽烷化合物與其他矽烷化合物的混合物，較佳為在適當的有機溶劑、水和催化劑的存在下進行水解或水解‧縮合而合成。
作為上述具有環氧基的矽烷化合物，可以列舉例如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)乙基三乙氧基矽烷等。
作為上述其他矽烷化合物，可以列舉例如四氯矽烷、四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四正丙氧基矽烷、四異丙氧基矽烷、四正丁氧基矽烷、四二級丁氧基矽烷、三氯矽烷、三甲氧基矽烷、三乙氧基矽烷、三正丙氧基矽烷、三異丙氧基矽烷、三正丁氧基矽烷、三二級丁氧基矽烷、氟代三氯矽烷、氟代三甲氧基矽烷、氟代三乙氧基矽烷、氟代三正丙氧基矽烷、氟代三異丙氧基矽烷、氟代三正丁氧基矽烷、氟代三二級丁氧基矽烷、甲基三氯矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、甲基三正丙氧基矽烷、甲基三異丙氧基矽烷、甲基三正丁氧基矽烷、甲基三二級丁氧基矽烷、2-(三氟甲基)乙基三氯矽烷、2-(三氟甲基)乙基三甲氧基矽烷、2-(三氟甲基)乙基三乙氧基矽烷、2-(三氟甲基)乙基三正丙氧基矽烷、2-(三氟甲基)乙基三異丙氧基矽烷、2-(三氟甲基)乙基三正丁氧基矽烷、2-(三氟甲基)乙基三二級丁氧基矽烷、2-(全氟正己基)乙基三氯矽烷、2-(全氟正己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(全氟正己基)乙基三乙氧基矽烷、2-(全氟正己基)乙基三正丙氧基矽烷、2-(全氟正己基)乙基三異丙氧基矽烷、2-(全氟正己基)乙基三正丁氧基矽烷、2-(全氟正己基)乙基三二級丁氧基矽烷、2-(全氟正辛基)乙基三氯矽烷、2-(全氟正辛基)乙基三甲氧基矽烷、2-(全氟正辛基)乙基三乙氧基矽烷、2-(全氟正辛基)乙基三正丙氧基矽烷、2-(全氟正辛基)乙基三異丙氧基矽烷、2-(全氟正辛基)乙基三正丁氧基矽烷、2-(全氟正辛基)乙基三二級丁氧基矽烷、羥甲基三氯矽烷、羥甲基三甲氧基矽烷、羥乙基三甲氧基矽烷、羥甲基三正丙氧基矽烷、羥甲基三異丙氧基矽烷、羥甲基三正丁氧基矽烷、羥甲基三二級丁氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三氯矽烷、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、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三正丙氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三異丙氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三正丁氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三二級丁氧基矽烷、3-巰基丙基三氯矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三乙氧基矽烷、3-巰基丙基三正丙氧基矽烷、3-巰基丙基三異丙氧基矽烷、3-巰基丙基三正丁氧基矽烷、3-巰基丙基三二級丁氧基矽烷、巰基甲基三甲氧基矽烷、巰基甲基三乙氧基矽烷、乙烯基三氯矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三正丙氧基矽烷、乙烯基三異丙氧基矽烷、乙烯基三正丁氧基矽烷、乙烯基三二級丁氧基矽烷、烯丙基三氯矽烷、烯丙基三甲氧基矽烷、烯丙基三乙氧基矽烷、烯丙基三正丙氧基矽烷、烯丙基三異丙氧基矽烷、烯丙基三正丁氧基矽烷、烯丙基三二級丁氧基矽烷、苯基三氯矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、苯基三正丙氧基矽烷、苯基三異丙氧基矽烷、苯基三正丁氧基矽烷、苯基三二級丁氧基矽烷、甲基二氯矽烷、甲基二甲氧基矽烷、甲基二乙氧基矽烷、甲基二正丙氧基矽烷、甲基二異丙氧基矽烷、甲基二正丁氧基矽烷、甲基二二級丁氧基矽烷、二甲基二氯矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二甲基二正丙氧基矽烷、二甲基二異丙氧基矽烷、二甲基二正丁氧基矽烷、二甲基二二級丁氧基矽烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二氯矽烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二甲氧基矽烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二乙氧基矽烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二正丙氧基矽烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二異丙氧基矽烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二正丁氧基矽烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二二級丁氧基矽烷、(甲基)(3-巰基丙基)二氯矽烷、(甲基)(3-巰基丙基)二甲氧基矽烷、(甲基)(3-巰基丙基)二乙氧基矽烷、(甲基)(3-巰基丙基)二正丙氧基矽烷、(甲基)(3-巰基丙基)二異丙氧基矽烷、(甲基)(3-巰基丙基)二正丁氧基矽烷、(甲基)(3-巰基丙基)二二級丁氧基矽烷、(甲基)(乙烯基)二氯矽烷、(甲基)(乙烯基)二甲氧基矽烷、(甲基)(乙烯基)二乙氧基矽烷、(甲基)(乙烯基)二正丙氧基矽烷、(甲基)(乙烯基)二異丙氧基矽烷、(甲基)(乙烯基)二正丁氧基矽烷、(甲基)(乙烯基)二二級丁氧基矽烷、二乙烯基二氯矽烷、二乙烯基二甲氧基矽烷、二乙烯基二乙氧基矽烷、二乙烯基二正丙氧基矽烷、二乙烯基二異丙氧基矽烷、二乙烯基二正丁氧基矽烷、二乙烯基二二級丁氧基矽烷、二苯基二氯矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、二苯基二正丙氧基矽烷、二苯基二異丙氧基矽烷、二苯基二正丁氧基矽烷、二苯基二二級丁氧基矽烷、氯代二甲基矽烷、甲氧基二甲基矽烷、乙氧基二甲基矽烷、氯代三甲基矽烷、溴代三甲基矽烷、碘代三甲基矽烷、甲氧基三甲基矽烷、乙氧基三甲基矽烷、正丙氧基三甲基矽烷、異丙氧基三甲基矽烷、正丁氧基三甲基矽烷、二級丁氧基三甲基矽烷、三級丁氧基三甲基矽烷、(氯)(乙烯基)二甲基矽烷、(甲氧基)(乙烯基)二甲基矽烷、(乙氧基)(乙烯基)二甲基矽烷、(氯)(甲基)二苯基矽烷、(甲氧基)(甲基)二苯基矽烷、(乙氧基)(甲基)二苯基矽烷等具有一個矽原子的矽烷化合物，除此以外，還可以列舉商品名為例如KC-89、KC-89S、X-21-3153、X-21-5841、X-21-5842、X-21-5843、X-21-5844、X-21-5845、X-21-5846、X-21-5847、X-21-5848、X-22-160AS、X-22-170B、X-22-170BX、X-22-170D、X-22-170DX、X-22-176B、X-22-176D、X-22-176DX、X-22-176F、X-40-2308、X-40-2651、X-40-2655A、X-40-2671、X-40-2672、X-40-9220、X-40-9225、X-40-9227、X-40-9246、X-40-9247、X-40-9250、X-40-9323、X-41-1053、X-41-1056、X-41-1805、X-41-1810、KF6001、KF6002、KF6003、KR212、KR-213、KR-217、KR220L、KR242A、KR271、KR282、KR300、KR311、KR401N、KR500、KR510、KR5206、KR5230、KR5235、KR9218、KR9706(以上由信越化學工業(股)生產)；gurasurejin(由昭和電工(股)生產)；SH804、SH805、SH806A、SH840、SR2400、SR2402、SR2405、SR2406、SR2410、SR2411、SR2416、SR2420(以上由東麗道康寧公司生產)；FZ3711、FZ3722(以上，由日本UNICAR公司生產)、DMS-S12、DMS-S15、DMS-S21、DMS-S27、DMS-S31、DMS-S32、DMS-S33、DMS-S35、DMS-S38、DMS-S42、DMS-S45、DMS-S51、DMS-227、PSD-0332、PDS-1615、PDS-9931、XMS-5025(以上由Chisso公司生產)；矽酸甲酯MS51、矽酸甲酯MS56(以上由三菱化學(股)生產)；矽酸乙酯28、矽酸乙酯40、矽酸乙酯48(以上由corde公司生產)；GR100、GR650、GR908、GR950(以上由昭和電工(股)生產)等部分縮合物。
這些其他矽烷化合物中，較佳為四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、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、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、烯丙基三甲氧基矽烷、烯丙基三乙氧基矽烷、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或二甲基二乙氧基矽烷。
本發明中使用的具有環氧基的聚有機矽氧烷，由於如上所述當量的環氧基，因而在合成具有環氧基的聚有機矽氧烷時，具有環氧基的矽烷化合物與其他矽烷化合物的使用比率，應當設定為使所得聚有機矽氧烷的環氧基當量調節在上述範圍內。
作為合成具有環氧基的聚有機矽氧烷時可以使用的有機溶劑，可以列舉例如烴類、酮類、酯類、醚類、醇類等。
作為上述烴類，可以列舉甲苯、二甲苯等，作為上述酮類，可以列舉例如甲基乙基酮、甲基異丁基酮、甲基正戊基酮、二乙基酮、環己酮等；作為上述酯類，可以列舉例如醋酸乙酯、醋酸正丁酯、醋酸異戊酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、乳酸乙酯等，作為上述醚類，可以列舉例如乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、四氫呋喃、二氧六環等，作為上述醇類，可以列舉例如1-己醇、4-甲基-2-戊醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單正丙醚、乙二醇單正丁醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單正丙醚等。其中較佳為非水溶性溶劑。這些有機溶劑可以單獨或兩種以上混合使用。
有機溶劑的用量，相對於100重量份全部矽烷化合物，較佳為10～10000重量份，更佳為50～1000重量份。
製備具有環氧基的聚有機矽氧烷時水的用量，相對於全部矽烷化合物，較佳為0.5～100倍莫耳，更佳為1～30倍莫耳。
作為上述催化劑，可以使用鹼金屬化合物、有機鹼、鈦化合物、鋯化合物等。
作為上述鹼金屬化合物，可以列舉例如氫氧化鈉、氫氧化鉀、甲醇鈉、甲醇鉀、乙醇鈉、乙醇鉀等。
作為上述有機鹼，可以列舉例如乙胺、二乙胺、哌、哌啶、吡咯烷、吡咯等一級、二級有機胺、三乙胺、三正丙胺、三正丁胺、吡啶、4-二甲基胺基吡啶、二氮雜雙環十一碳烯等有機三級胺、氫氧化四甲基銨等有機四級銨等。這些有機鹼中，較佳為三乙胺、三正丙胺、三正丁胺、吡啶、4-二甲基胺基吡啶等有機三級胺、氫氧化四甲基銨等有機三級銨。
作為製備具有環氧基的聚有機矽氧烷時的催化劑，較佳為鹼金屬化合物或有機鹼。由於通過使用鹼金屬化合物或有機鹼，不會發生環氧基的開環等副反應，能夠以很快的水解‧縮合速度得到目標物聚有機矽氧烷，故生產穩定性優良，因而是較佳的。
作為催化劑，特佳為有機鹼。有機鹼的用量，根據有機鹼的種類、溫度等反應條件等而不同，應適當地設定，例如相對於全部矽烷化合物較佳為0.01～3倍莫耳，更佳為0.05～1倍莫耳。
製備具有環氧基的聚有機矽氧烷時的水解或水解‧縮合反應，較佳為通過將具有環氧基的矽烷化合物和根據需要的其他矽烷化合物溶於有機溶劑中，將該溶液與有機鹼和水混合，通過油浴等加熱而進行。
在水解‧縮合反應時，使加熱溫度較佳為130℃以下，更佳為40～100℃，較佳為加熱0.5～12小時，更佳為1～8小時較合適。在加熱過程中，可以攪拌混合液，也可以設置在回流下。
反應結束後，較佳為將從反應液分出的有機溶劑層用水洗滌。在該洗滌時，從使洗滌操作容易進行的角度考慮，較佳採用含有少量鹽的水，例如含有0.2重量%左右硝酸銨的水溶液等進行洗滌。洗滌進行至使洗滌後的水層為中性，然後將有機溶劑層根據需要用無水硫酸鈣、分子篩等適當的乾燥劑進行乾燥後，除去溶劑，即可得到目標物具有環氧基的聚有機矽氧烷。
在本發明中，作為具有環氧基的聚有機矽氧烷，也可以使用市售品。作為這種市售品，可以列舉例如DMS-E01、DMS-E12、DMS-E21、EMS-32(以上由Chisso公司生產)等。
<其他成分>
本發明液晶配向劑含有如上所述的具有環氧基的聚有機矽氧烷作為必須成分，而在不損害本發明優點和效果的情況下，還可以含有其他成分。作為這種其他成分，可以列舉例如具有環氧基的聚有機矽氧烷以外的聚合物(以下稱為“其他聚合物”)、分子內具有至少一個環氧基的化合物(但是，具有環氧基的聚有機矽氧烷除外，以下稱為“環氧基化合物”)、官能性矽烷化合物等。
[其他聚合物]
上述其他聚合物可以是為了進一步改善本發明液晶配向劑的溶液性能和所得液晶配向膜的電學性能而使用的。作為這種其他聚合物，可以列舉例如選自聚醯胺酸和聚醯亞胺構成的群組中的至少一種聚合物、聚醯胺酸酯、聚酯、聚醯亞胺、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。其中，較佳選自聚醯胺酸和聚醯亞胺構成的群組中的至少一種聚合物。
上述聚醯胺酸可以通過將四羧酸二酐與二胺反應而合成。
-四羧酸二酐-
作為上述聚醯胺酸的合成中所用的四羧酸二酐，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-羧甲基降冰片烷-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(T-I)和(T-II)各自表示的四羧酸二酐等脂肪族或脂環式四羧酸二酐；
(式(T-I)和(T-II)中，R1 和R3 各自為具有芳香環的2價有機基團，R2 和R4 各自為氫原子或者烷基，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’-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐、4,4’-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯基碸二酐、4,4’-雙(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、2,2’,3,3’-聯苯四羧酸二酐、雙(鄰苯二甲酸)苯膦氧化物二酐、對亞苯基-雙(三苯基鄰苯二甲酸)二酐、間亞苯基-雙(三苯基鄰苯二甲酸)二酐、雙(三苯基鄰苯二甲酸)-4,4’-二苯醚二酐、雙(三苯基鄰苯二甲酸)-4,4’-二苯基甲烷二酐、乙二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、丙二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、1,4-丁二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、1,6-己二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、1,8-辛二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、2,2-雙(4-羥苯基)丙烷-雙(脫水偏苯三酸酯)、2,3,2’,3’-聯苯四羧酸二酐、下述式(T-1)～(T-4)各自表示的化合物等芳香族四羧酸二酐。它們可以一種單獨或兩種以上組合使用。
用於合成上述聚醯胺酸的四羧酸二酐，較佳為含有選自上述當中的丁烷四羧酸二酐、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’-二苯酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基碸四羧酸二酐、2,2’,3,3’-聯苯四羧酸二酐、1,4,5,8-萘四羧酸二酐、上述式(T-I)表示的化合物中的下述式(T-5)～(T-7)各自表示的化合物以及上述式(T-II)表示的化合物中的下述式(T-8)表示的化合物構成的群組中的至少一種(以下稱為“特定四羧酸二酐”)的四羧酸二酐。
作為特定四羧酸二酐，特佳為選自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-羧甲基降冰片烷-2:3,5:6-二酐、4,9-二氧雜三環[5.3.1.02,6 ]十一烷-3,5,8,10-四酮和2,3,2’,3’-聯苯四羧酸二酐構成的群組中的至少一種。
用於合成上述聚醯胺酸的四羧酸二酐，較佳相對於全部四羧酸二酐，含有50莫耳%以上如上所述的特定四羧酸二酐，更佳為含有60莫耳%以上，特佳為含有75莫耳%以上。
-二胺-
作為用於合成上述聚醯胺酸的二胺，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、4,4’-二胺基二苯基碸、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、4,4’-二胺基苯甲醯苯胺、4,4’-二胺基二苯醚、1,5-二胺基萘、2,2’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、2,2’-二(三氟甲基)-4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二(三氟甲基)-4,4’-二胺基聯苯、5-胺基-1-(4’-胺苯)-1,3,3-三甲基茚滿、6-胺基-1-(4’-胺苯)-1,3,3-三甲基茚滿、3,4’-二胺基二苯基醚、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-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-雙(4-胺苯)六氟丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯、9,9-雙(4-胺苯)-10-氫蒽、2,7-二胺基芴、9,9-二甲基-2,7-二胺基芴、9,9-雙(4-胺苯)芴、4,4’-亞甲基-雙(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、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、2,2’-雙[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’-雙(三氟甲基)聯苯、4,4’-雙[(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 ]十一亞烷基二甲基二胺、4,4’-亞甲基二(環己胺)、1,3-雙(胺基甲基)環己烷、1,4-雙(胺基甲基)環己烷等脂肪族或脂環式二胺；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-雙(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、雙(4-胺苯)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’-雙(4-胺苯)聯苯胺、N,N’-雙(4-胺苯)-N,N’-二甲基-聯苯胺、下述式(D-I)表示的化合物，
(式(D-I)中，R5 為具有選自吡啶、嘧啶、三、哌啶以及哌構成的群組中的含氮原子環狀結構的1價有機基團，X1 為2價的有機基團，R6 為碳原子數為1～4的烷基，a1為0～3的整數)、下述式(D-II)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(D-II)中，R7 為具有選自吡啶、嘧啶、三、哌啶以及哌構成的群組中的含氮原子環狀結構的2價有機基團，X2 各自為2價的有機基團，存在的多個X2 可以相同，也可以不同，R8 各自為碳原子數為1～4的烷基，a2各自為0～3的整數)；下述式(D-III)表示的化合物等單取代苯二胺類，
(式(D-III)中，R9 為選自-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-和-CO-構成的群組中的2價有機基團，R10 為具有選自甾族(steroid)骨架、三氟甲基苯基、三氟甲氧基苯基和氟代苯基構成的群組中的骨架或基團的1價有機基團，或者碳原子數為6～30的烷基，R11 為碳原子數為1～4的烷基，a3為0～3的整數)；下述式(D-IV)表示的化合物等二胺基有機矽氧烷，
(式(D-IV)中，R12 各自表示碳原子數為1～12的烴基，存在的多個R12 各自可以相同，也可以不同，p各自為1～3的整數，q為1～20的整數)；下述式(D-1)～(D-5)各自表示的化合物等，
(式(D-4)中的y為2～12的整數，式(D-5)中的z為1～5的整數)。
上述芳香族二胺和上述式(D-1)～(D-5)各自表示的化合物的苯環，任選可被一個或兩個以上的碳原子數為1～4的烷基(較佳為甲基)取代。上述式(D-I)、(D-II)和(D-III)中的R6 、R3 和R11 各自較佳為甲基，a1、a2和a3各自較佳為0或1，更佳為0。
這些二胺可以單獨或兩種以上組合使用。
用於合成上述聚醯胺酸的二胺，較佳含有選自上述當中的對苯二胺、4,4’-二胺基二苯甲烷、4,4’-二胺基二苯硫醚、1,5-二胺基萘、2,2’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、2,2’-二(三氟甲基)-4,4’-二胺基聯苯、2,7-二胺基芴、4,4’-二胺基二苯基醚、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、9,9-雙(4-胺苯)芴、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-雙(4-胺苯)六氟丙烷、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-雙(4-胺基苯氧基)苯、4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、1,4-環己烷二胺、4,4’-亞甲基雙(環己胺)、1,3-雙(胺基甲基)環己烷、4,4’-二胺基二苯基碸、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸，上述式(D-1)～(D-5)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’-雙(4-胺苯)聯苯胺、N,N’-雙(4-胺苯)-N,N’-二甲基-聯苯胺，上述式(D-I)表示的化合物中的下述式(D-6)表示的化合物，上述式(D-II)表示的化合物中的下述式(D-7)表示的化合物，
上述式(D-III)表示的化合物中的十二烷氧基-2,4-二胺基苯、十五烷氧基-2,4-二胺基苯、十六烷氧基-2,4-二胺基苯、十八烷氧基-2,4-二胺基苯、十二烷氧基-2,5-二胺基苯、十五烷氧基-2,5-二胺基苯、十六烷氧基-2,5-二胺基苯、十八烷氧基-2,5-二胺基苯，下述式(D-8)～(D-16)各自表示的化合物以及上述式(D-IV)表示的化合物中的1,3-雙(3-胺基丙基)-四甲基二矽氧烷構成的群組中的至少一種(以下稱為“特定二胺”)的二胺。
用於合成上述聚醯胺酸的二胺，較佳相對於全部二胺，含有50莫耳%以上如上所述的特定二胺，更佳為含有75莫耳%以上，特佳含有90莫耳%以上。
-聚醯胺酸的合成-
供給聚醯胺酸合成反應的四羧酸二酐與二胺的使用比率，較佳相對於二胺中所含的1當量胺基，使四羧酸二酐的酸酐基為0.5～2當量的比率，更佳為使其為0.7～1.2當量的比率。
聚醯胺酸的合成反應，較佳在有機溶劑中，較佳於-20～150℃、更佳於0～100℃的溫度條件下進行。反應時間較佳為2～24小時，更佳為2～12小時。這裏，作為有機溶劑，只要是能夠溶解合成的聚醯胺酸的溶劑，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、六甲基磷醯三胺等非質子性極性溶劑；間甲基酚、二甲苯酚、苯酚、鹵代苯酚等酚類溶劑。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，當有機溶劑與以下描述的不良溶劑聯用時，上述有機溶劑的用量(a)，應當理解為有機溶劑與不良溶劑的合計用量的含義。
上述有機溶劑中，在不使生成的聚醯胺酸析出的範圍內，還可以聯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、二乙基醚、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、二異戊醚等。
不良溶劑的使用比率，相對於有機溶劑與不良溶劑的合計量，較佳為80重量%以下，更佳為50重量%以下，最佳為40重量%以下。
如上所述，得到溶解了聚醯胺酸的反應溶液。可以將該反應溶液直接供給液晶配向劑的配製，也可以將反應溶液中所含的聚醯胺酸分離出來後供給液晶配向劑的配製，或者也可以將分離出的聚醯胺酸精製後再供給液晶配向劑的配製。聚醯胺酸的分離，可以通過將上述反應溶液投入到大量的不良溶劑中，得到析出物，再在減壓下乾燥該析出物的方法，或者將反應溶液用蒸發器減壓蒸餾的方法進行。另外，通過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方法，或者進行一次或幾次用蒸發器減壓蒸餾的步驟的方法，可以精製聚醯胺酸。
-聚醯亞胺的合成-
上述聚醯亞胺可以通過將如上製得的聚醯胺酸脫水閉環而合成。此時，可以是醯胺酸結構全部脫水閉環的完全醯亞胺化物，或者也可以是僅醯胺酸結構中的一部分脫水閉環的醯胺酸結構與醯亞胺結構並存的部分醯亞胺化物。聚醯亞胺的醯亞胺化率較佳為40%以上，更佳為80%以上。這裏所謂的“醯亞胺化率”，是指相對於聚醯亞胺的醯胺酸結構數與醯亞胺環結構數的合計數量，醯亞胺環結構數的比率用百分率表示的值。此時，醯亞胺環的一部分還可以是異醯亞胺環。
聚醯胺酸的脫水閉環反應，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而進行。
上述(i)的加熱聚醯胺酸的方法中的反應溫度，較佳為50～200℃，更佳為60～170℃。當反應溫度不足50℃時，則脫水閉環反應不能充分進行，若反應溫度超過200℃，則會出現所得聚醯亞胺的分子量下降的情況。加熱聚醯胺酸的方法中的反應時間較佳為0.5～48小時，更佳為2～20小時。
另外，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，較佳相對於1莫耳聚醯胺酸結構單元為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、二甲吡啶、三乙胺等三級胺。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。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的合成中所用溶劑而例示的有機溶劑。脫水閉環反應的反應溫度，較佳為0～180℃，更佳為10～150℃，反應時間較佳為0.5～20小時，更佳為1～8小時。
上述方法(i)中製得的聚醯亞胺，可以將其直接供給液晶配向劑的配製，或者也可以將製得的聚醯亞胺精製後再供給液晶配向劑的配製。另外，在上述方法(ii)中，得到含聚醯亞胺的反應溶液。該反應溶液，可以將其直接供給液晶配向劑的配製，也可以從反應溶液中除去脫水劑和脫水閉環催化劑之後供給液晶配向劑的配製，還可以將聚醯亞胺分離出來後供給液晶配向劑的配製，或者也可以將分離的聚醯亞胺精製後再供給液晶配向劑的配製。從反應溶液中除去脫水劑和脫水閉環催化劑，可以採用例如溶劑置換等方法。聚醯亞胺的分離、精製，可以採取與以上作為聚醯胺酸的分離、精製方法所描述的同樣的操作而進行。
-末端修飾型的聚合物-
上述聚醯胺酸和聚醯亞胺，各自還可以是進行了分子量調節的末端修飾型聚合物。這種末端修飾型聚合物可以通過在聚醯胺酸的合成時，向反應體系中加入單酐、單胺化合物、單異氰酸酯化合物等而合成。這裏，作為單酐，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。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。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。
作為分子量調節劑的使用比率，相對於合成聚醯胺酸時所使用的四羧酸二酐和二胺的合計量，較佳為5重量%以下，更佳為2重量%以下。
-其他聚合物的使用比率-
在本發明的液晶配向劑含有具有環氧基的聚有機矽氧烷以外的其他聚合物時，作為其他聚合物的使用比率，相對於100重量份具有環氧基的聚有機矽氧烷，較佳為50000重量份以下，更佳為200～50000重量份，最佳為1000～20000重量份，特佳為2000～10000重量份。
[環氧基化合物]
從進一步提高所形成的液晶配向膜對基板表面的黏合性的角度出發，本發明的液晶配向劑中可以含有上述環氧基化合物。另外，雖然具有上述環氧基的聚有機矽氧烷也是分子內具有至少一個環氧基的化合物，但是這裏所謂的環氧基化合物，在分子量不足1000方面與具有環氧基的聚有機矽氧烷不同。
作為這種環氧基化合物，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-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、N,N-二縮水甘油基-苄胺、N,N-二縮水甘油基-胺基甲基環己烷等。這些環氧基化合物的混合比率，相對於100重量份聚合物的合計量(是指具有環氧基的聚有機矽氧烷與其他聚合物的合計量，下同)，較佳為40重量份以下，更佳為0.1～30重量份。
作為上述官能性矽烷化合物，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-乙氧羰基-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-雙(氧乙烯基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-雙(氧乙烯基)-3-胺基丙基三乙氧基矽烷等。
這些官能性矽烷化合物的混合比率，相對於100重量份聚合物合計量，較佳為2重量份以下，更佳為0.2重量份以下。
<液晶配向劑>
本發明的液晶配向劑較佳配製成如上所述的具有環氧基的聚有機矽氧烷和任選使用的其他成分溶解於適當的有機溶劑中的溶液狀態。
作為本發明液晶配向劑中可以使用的有機溶劑，可以列舉例如作為聚醯胺酸的合成反應中所用的溶劑而例示的溶劑。這裏，還可以適當地選擇聯用作為聚醯胺酸的合成反應時可以聯用不良溶劑而例示的不良溶劑。本發明液晶配向劑中所使用的較佳的有機溶劑，是將上述有機溶劑中的一種或多種以上組合而得到的溶劑，是不使下述較佳的固體含量濃度的液晶配向劑所含的各成分析出，並且使液晶配向劑的表面張力處於20～50mN/m的範圍的溶劑。
本發明液晶配向劑中的固體含量濃度(液晶配向劑中除溶劑以外的成分的合計重量占液晶配向劑總重量的比率)考慮黏性、揮發性等而進行選擇。較佳的固體含量濃度為1～20重量%的範圍。也就是說，本發明的液晶配向劑，塗布於基板表面，形成作為液晶配向膜的塗膜，當固體含量濃度不足1重量%時，則該塗膜的厚度過小而難以獲得良好的液晶配向膜，當固體含量濃度超過20重量%時，則塗膜厚度過厚而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，導致塗布性能變差。
特佳的固體含量濃度範圍，根據將液晶配向劑塗布於基板時所採用的方法而不同。例如，當採用旋塗法時，特佳為1.5～6.0重量%的範圍。當採用印刷法時，特佳為使固體含量濃度為3～20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，特佳為使固體含量濃度為1～5重量%的範圍，這樣，可以使溶液黏度落在3～15mPa‧s的範圍。
配製本發明液晶配向劑時的溫度，較佳為0℃～200℃，更佳為20℃～60℃。
<液晶顯示元件>
本發明的液晶顯示元件具有由如上所述的本發明液晶配向劑形成的液晶配向膜。
本發明的液晶顯示元件可以通過例如以下的方法製造。
(1)首先，在一對基板上塗布本發明的液晶配向劑，除去溶劑，形成塗膜。這裏，當要製造的液晶顯示元件的顯示模式為TN型、STN型、VA型等垂直電場方式時，以兩塊在單面上設有形成圖案的透明導電膜的基板作為一對基板使用。另外，當要製造的液晶顯示元件的顯示模式為已知作為IPS方式的橫電場方式時，將設有具有梳齒狀圖案的透明導電膜的基板和沒有透明導電膜的基板作為一對基板使用。
在上述任一情況下，均在基板上塗布液晶配向劑(當基板上具有透明導電膜時，塗布在基板的具有透明導電膜的一面上)。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、聚(脂環式烯烴)等塑膠製透明基板。作為基板一面上設置的透明導電膜，可以使用氧化錫(SnO2 )製的NESA膜(美國PPG公司註冊商標)、氧化銦-氧化錫(In2 O3 -SnO2 )製的ITO膜等。另外，這些形成圖案的透明導電膜的獲得，可採用在形成無圖案的透明導電膜後通過光刻蝕法形成圖案的方法、在透明導電膜形成時採用具有所需圖案的掩模的方法等直接形成圖案化的透明導電膜的方法等。
向基板上塗布液晶配向劑，可以採用輥塗法、旋塗法、印刷法、噴墨法等適當的塗布方法進行。在液晶配向劑的塗布時，為了進一步改善基板表面和透明導電膜與塗膜的黏合性，還可以在基板的被塗布面上預先塗布官能性矽烷化合物、官能性鈦化合物等。
塗布後，為了防止塗布的配向劑液體下垂等的目的，較佳進行預加熱(預烘焙)。預烘焙溫度較佳為30～200℃，更佳為40～150℃，特佳為40～100℃。預烘焙時間較佳為1～15分鐘，更佳為1～10分鐘。然後，為了完全除去溶劑等目的，進行後加熱(後烘焙)步驟。後烘焙溫度較佳為80～300℃，更佳為120～250℃。後烘焙時間較佳為5～120分鐘，更佳為0～60分鐘。
(2)當要製造的液晶顯示元件的顯示模式為VA型時，如上形成的塗膜可以直接作為液晶配向膜使用，也可以根據需要進行下述的磨擦處理。另一方面，當要製造的液晶顯示元件的顯示模式為VA型以外的垂直電場方式和橫電場方式時，對所形成的塗膜面進行磨擦處理。
磨擦處理可以通過採用纏有例如尼龍、人造纖維、棉花等纖維製的布的輥以一定方向摩擦的方法進行。這樣，賦予塗膜以液晶分子配向能，製成液晶配向膜。另外，通過對磨擦處理後的塗膜，進行例如專利文獻6(日本特開平6-222366號公報)或專利文獻7(日本特開平6-281937號公報)中所示，對液晶配向膜的一部分照射紫外線而使液晶配向膜的部分區域的預傾角發生改變的處理，或者進行專利文獻8(日本特開平5-107544號公報)中所示，在液晶配向膜表面的一部分上形成抗蝕膜後，以與先前磨擦處理不同的方向進行磨擦處理後除去抗蝕膜的處理，使液晶配向膜每一區域具有不同的液晶配向能，這樣能夠改善所得液晶顯示元件的視場性能。
(3)預製兩塊如上形成液晶配向膜的基板，通過在相對設置的兩塊基板間布置液晶，製造液晶胞。這裏，當對塗膜進行了磨擦處理時，兩塊基板以各塗膜的打磨方向相互成規定的角度例如垂直或逆平行而相對地設置。
液晶胞的製造，可以列舉例如以下的兩種方法。
第一種方法，是以前已知的方法。首先，通過將兩塊基板通過間隙(胞間隙)相對地設置，使各自的液晶配向膜相對向，將兩塊基板的周邊部位用密封劑貼合，向由基板表面和密封劑圍成的胞間隙內注充液晶後，封閉注入孔，即可製得液晶胞。
第二種方法，是被稱作為ODF(One Drop Fill)方式的方法。在形成液晶配向膜的兩塊基板中的一塊基板上的規定部位，塗布例如紫外線固化性密封劑材料，再在液晶配向膜面上滴下液晶後，貼合另一塊基板，使液晶配向膜相對向，然後對基板整面照射紫外線，使密封劑固化，即可製得液晶胞。
在採用任一方法的情況下，均需通過對如上製造的液晶胞進一步進行加熱至所用液晶呈各向同性相的溫度後，緩慢冷卻至室溫，來消除液晶注入時的流動配向。
然後，通過在液晶胞的外側表面上貼合偏振片，即可製得本發明的液晶顯示元件。
這裏，作為密封劑，可以使用例如含作為固化劑和分隔物的氧化鋁球的環氧樹脂等。
作為上述液晶，可以列舉例如向列型液晶、碟狀型液晶等。當製造具有TN型液晶胞、STN型液晶胞或IPS型液晶胞的液晶顯示元件時，較佳向列型液晶中的具有正介電各向異性的液晶，可以使用例如聯苯類液晶、苯基環己烷類液晶、酯類液晶、聯三苯類液晶、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。這些液晶中還可以進一步添加例如氯化膽甾醇、膽甾醇壬酸酯、膽甾醇碳酸酯等膽甾型液晶；以商品名C-15、CB-15(默克公司生產)銷售的手性劑；對癸氧基苯亞甲基-對胺基-2-甲基丁基肉桂酸酯等鐵電性液晶等而進行使用。
另外，當為VA型液晶胞時，較佳向列型液晶中的具有負介電各向異性的液晶，其通常也被稱作為負型液晶。可以使用例如二胺基苯類液晶、嗒類液晶、希夫氏鹼類液晶、氧化偶氮基類液晶、聯苯類液晶、苯基環己烷類液晶等。
作為液晶胞外表面上貼合的偏振片，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”的偏振膜夾在醋酸纖維保護膜中而製成的偏振片，或者H膜自身製成的偏振片。
【實施例】
以下，通過實施例對本發明進行更具體的說明，但是本發明並不侷限於這些實施例。
以下合成例中的具有環氧基的聚有機矽氧烷的重量平均分子量Mw是在以下的條件下通過凝膠滲透層析法測定的聚苯乙烯換算的值。
管柱：東曹(股)製造，TSK-GEL
溶劑：四氫呋喃
管柱溫度：40℃
壓力：80kg f/cm2
環氧基當量是採用JIS C 2105中記載的鹽酸-甲基乙基酮法測定的。
聚醯胺酸溶液和聚醯亞胺溶液的溶液黏度，是對各合成例中標明的聚合物溶液採用E型黏度計在25℃下測定的值。
聚醯亞胺的醯亞胺化率，通過將各聚醯亞胺分別在室溫下乾燥後，溶於氘代二甲基亞碸中，以四甲基矽烷為基準物質，在室溫下測定1H-NMR，由測定結果按照下述公式(1)求出。
醯亞胺化率(%)=(1-A1 /A2 ×α)×100　(1)
(公式(1)中，A1 為化學位移10ppm附近出現的源於NH基質子的峰面積，A2 為源於其他質子的峰面積，α為相對於該聚醯亞胺前體(聚醯胺酸)中的1個NH基的質子，其他質子的個數比率)。
<具有環氧基的聚有機矽氧烷的合成>
合成例1
向裝有攪拌器、溫度計、滴加漏斗和回流冷凝管的反應容器中，加入2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷100.0g、甲基異丁基酮500g和三乙胺10.0g，在室溫下進行混合。然後，通過滴加漏斗經30分鐘滴加100g去離子水後，在回流攪拌下於80℃反應6小時。反應結束後，取有機層，採用0.2重量%的硝酸銨水溶液洗滌至洗滌後的水為中性後，在減壓下蒸餾除去溶劑和水，得到具有環氧基的聚有機矽氧烷(EPS-1)的黏性透明液體。
對該具有環氧基的聚有機矽氧烷進行1H-NMR分析，在化學位移(δ)=3.2ppm附近得到理論強度的源於環氧基的峰，確認反應中沒有發生環氧基的副反應。
該具有環氧基的聚有機矽氧烷(EPS-1)的重量平均分子量Mw和環氧基當量列於表1。
合成例2～3
除了加入的原料如表1中所示以外，與合成例1同樣地操作，分別得到具有環氧基的聚有機矽氧烷(EPS-2)和(EPS-3)的黏性透明液體。
這些具有環氧基的聚有機矽氧烷的重量平均分子量Mw和環氧基當量列於表1。
另外，表1中，原料矽烷化合物的簡稱分別為以下含義。
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
<聚醯胺酸的合成>
合成例4
將作為四羧酸二酐的1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐20g(0.1莫耳)，作為二胺的2,2’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯21g(0.1莫耳)溶於37g N-甲基-2-吡咯烷酮和330g γ-丁內酯組成的混合溶劑中，在40℃下進行3小時反應，得到含10重量%聚醯胺酸(A-1)的溶液約400g。該溶液的溶液黏度為160mPa‧s。
合成例5
將作為四羧酸二酐的1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐9.8g(0.05莫耳)和均苯四酸二酐11g(0.05莫耳)，作為二胺的4,4' -二胺基二苯基甲烷20g(0.1莫耳)溶於23g N-甲基-2-吡咯烷酮和210g γ-丁內酯組成的混合溶劑中，在40℃下進行3小時反應後，追加135gγ-丁內酯，得到含10重量%聚醯胺酸(A-2)的溶液約390g。該溶液的溶液黏度為125mPa‧s。
合成例6
將作為四羧酸二酐的均苯四酸二酐28g(0.09莫耳)和1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐2.8g(0.01莫耳)，作為二胺的對苯二胺3.0g(0.02莫耳)和4,4’-二胺基二苯基醚23g(0.08莫耳)溶於323g N-甲基-2-吡咯烷酮中，在40℃下進行3小時反應，得到含15重量%聚醯胺酸(A-3)的溶液約380g。該溶液的溶液黏度為380mPa‧s。
<聚醯亞胺的合成>
合成例7
將作為四羧酸二酐的2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐11g(0.05莫耳)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16g(0.05莫耳)，作為二胺的對苯二胺9.4g(0.087莫耳)、1,3-雙(3-胺基丙基)-四甲基二矽氧烷2.5g(0.01莫耳)和3,6-雙(4-胺基苯甲醯氧基)膽甾烷0.96g(0.0015莫耳)，以及作為單胺的十八烷基胺0.81g(0.0030莫耳)溶於96g N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)中，在60℃下進行6小時反應，得到聚醯胺酸溶液。取少量所得聚醯胺酸溶液，加入NMP，配成聚醯胺酸濃度為10重量%的溶液，測定的溶液黏度為60mPa‧s。
然後，向所得聚醯胺酸溶液中追加270g NMP，再加入40g吡啶和41g醋酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，通過將體系內的溶劑用新的γ-丁內酯進行溶劑置換(通過該溶劑置換操作，將脫水閉環反應中使用的吡啶和醋酸酐除去至體系外，下同)，得到含有15重量%醯亞胺化率約為95%的聚醯亞胺(B-1)的溶液約240g。取少量該溶液，加入γ-丁內酯，配成聚醯亞胺濃度為10重量%的溶液，測定的溶液黏度為70mPa‧s。
合成例8
將作為四羧酸二酐的5,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐11g(0.050莫耳)，作為二胺的對苯二胺4.3g(0.040莫耳)和3-(3,5-二胺基苯甲醯氧基)膽甾烷5.2g(0.010莫耳)溶於83g NMP中，在60℃下進行6小時反應，得到聚醯胺酸溶液。取少量所得聚醯胺酸溶液，加入NMP，配成聚醯胺酸濃度為10重量%的溶液，測定的溶液黏度為60mPa‧s。
然後，向所得聚醯胺酸溶液中追加190g NMP，再加入4.0g吡啶和5.1g醋酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，通過將體系內的溶劑用新的NMP進行溶劑置換，得到含有15重量%醯亞胺化率約為50%的聚醯亞胺(B-2)的溶液約120g。取少量該溶液，加入NMP，配成聚醯亞胺濃度為10重量%的溶液，測定的溶液黏度為47mPa‧s。
合成例9
將作為四羧酸二酐的2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐11g(0.050莫耳)，作為二胺的對苯二胺3.8g(0.035莫耳)、4,4' -二胺基二苯基甲烷2.0g(0.01莫耳)和3-(3,5-二胺基苯甲醯氧基)膽甾烷2.6g(0.005莫耳)溶於80g NMP中,在60℃下進行6小時反應，得到聚醯胺酸溶液。取少量所得聚醯胺酸溶液，加入NMP，配成聚醯胺酸濃度為10重量%的溶液，測定的溶液黏度為60mPa‧s。
然後，向所得聚醯胺酸溶液中追加180g NMP，再加入8.0g吡啶和10g醋酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，通過將體系內的溶劑用新的γ-丁內酯進行溶劑置換，得到含有15重量%醯亞胺化率約為80%的聚醯亞胺(B-3)的溶液約110g。取少量該溶液，加入γ-丁內酯，配成聚醯亞胺濃度為10重量%的溶液，測定的溶液黏度為87mPa‧s。
合成例10
將作為四羧酸二酐的2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐22g(0.10莫耳)，作為二胺的對苯二胺8.7g(0.08莫耳)、4,4’-二胺基二苯基甲烷2.0g(0.01莫耳)和4,4’-二胺基-2,2’-雙(三氟甲基)聯苯3.2g(0.01莫耳)溶於256g NMP中，在60℃下進行6小時反應，得到含有10重量%聚醯胺酸的溶液。該聚醯胺酸溶液的溶液黏度為40mPa‧s。
然後，向所得聚醯胺酸溶液中追加208g NMP，再加入15g吡啶和20g醋酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，通過將體系內的溶劑用新的γ-丁內酯進行溶劑置換，得到含有15重量%醯亞胺化率約為80%的聚醯亞胺(B-4)的溶液約230g。取少量該溶液，加入γ-丁內酯，配成聚醯亞胺濃度為10重量%的溶液，測定的溶液黏度為57mPa‧s。
合成例11
將作為四羧酸二酐的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)，作為二胺的對苯二胺4.3g(0.04莫耳)、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]醚11.7g(0.04莫耳)和2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸8.6g(0.02莫耳)溶於260g NMP中，在60℃下進行6小時反應，得到聚醯胺酸溶液。取少量所得聚醯胺酸溶液，加入NMP，配成聚醯胺酸濃度為10重量%的溶液，測定的溶液黏度為92mPa‧s。
然後，向所得聚醯胺酸溶液中追加350g NMP，再加入40g吡啶和31g醋酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，通過將體系內的溶劑用新的γ-丁內酯進行溶劑置換，得到含有11重量%醯亞胺化率約為92%的聚醯亞胺(B-5)的溶液約415g。取少量該溶液，加入γ-丁內酯，配成聚醯亞胺濃度為10重量%的溶液，測定的溶液黏度為123mPa‧s。
合成例12
將作為四羧酸二酐的2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐14.6g(0.065莫耳)、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)和2,3,2’,3’-聯苯四羧酸二酐2.9g(0.010莫耳)，作為二胺的對苯二胺4.3g(0.04莫耳)、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]醚11.7g(0.04莫耳)和2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸8.6g(0.02莫耳)溶於260g NMP中，在60℃下進行6小時反應，得到聚醯胺酸溶液。取少量所得聚醯胺酸溶液，加入NMP，配成聚醯胺酸濃度為10重量%的溶液，測定的溶液黏度為103mPa‧s。
然後，向所得聚醯胺酸溶液中追加350g NMP，再加入40g吡啶和31g醋酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，通過將體系內的溶劑用新的γ-丁內酯進行溶劑置換，得到含有10重量%醯亞胺化率約為90%的聚醯亞胺(B-6)的溶液約420g。該溶液的溶液黏度為113mPa‧s。
合成例13
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)，作為二胺的對苯二胺10.8g(0.1莫耳)溶於300g NMP中，在60℃下進行6小時反應，得到聚醯胺酸溶液。取少量所得聚醯胺酸溶液，加入NMP，配成聚醯胺酸濃度為10重量%的溶液，測定的溶液黏度為103mPa‧s。
然後，向所得聚醯胺酸溶液中追加380g NMP，再加入40g吡啶和31g醋酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，通過將體系內的溶劑用新的γ-丁內酯進行溶劑置換，得到含有10重量%醯亞胺化率約為90%的聚醯亞胺(B-7)的溶液約320g。該溶液的溶液黏度為113mPa‧s。
<液晶配向劑的配製>
實施例1
將100重量份合成例1中製得的具有環氧基的聚有機矽氧烷EPS-1與換算成聚醯亞胺(B-1)相當於5000重量份的量的合成例8中製得的含聚醯亞胺(B-1)的溶液進行混合，向其中加入500重量份(相對於100重量份聚合物的合計量相當於9.8重量份)作為環氧基化合物的N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-二胺基二苯基甲烷(分子量約為400)，再向其中加入γ-丁內酯(BL)、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)和丁基溶纖劑(BC)，配成溶劑組成為BL：NMP：BC=45：45：10(重量比)、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，配製出液晶配向劑。
採用該液晶配向劑如下進行各種評價。評價結果列於表2。
<液晶胞的製造>
採用液晶配向膜印刷機(日本寫真印刷(股)製造)，將以上配製的液晶配向劑塗布在帶有ITO膜製透明電極的玻璃基板的透明電極面上，在80℃的加熱板上加熱1分鐘，再在200℃的加熱板上加熱10分鐘，形成平均膜厚為800的塗膜。
採用裝有纏繞人造纖維布的輥的打磨機，在輥轉速為500rpm、操作臺移動速度為3cm/秒，絨毛擠入長度為0.4mm的條件下，對該塗膜進行打磨處理，形成液晶配向膜。然後，在超純水中用超聲波洗滌1分鐘，再在100℃的潔淨烘箱中乾燥10分鐘。重複進行該操作，製作一對(兩塊)在透明電極面上具有液晶配向膜的基板。
然後，在上述一對基板的具有液晶配向膜的各外緣上，塗布加入了直徑為5.5μm的氧化鋁球的環氧樹脂黏著劑後，使液晶配向膜面相對向並進行重合及壓合，使各液晶配向膜的打磨方向相互逆平行，使黏著劑固化。接著，通過液晶注入口向一對基板間填充向列型液晶(默克公司生產，MLC-6221)後，用丙烯酸類光固化黏著劑將液晶注入口封閉，製造出液晶胞。
<液晶胞的評價>
重複上述操作，製造多個液晶胞。對以下的耐熱性評價和耐光性評價，分別採用各液晶胞進行評價。
[電壓保持率的評價]
在60℃下，在167毫秒的時間跨度內，對以上製造的液晶胞施加5V的電壓，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。當該電壓保持率為98%以上時，電壓保持率可評價為良好。
另外，電壓保持率的測定裝置採用(股)東陽TECHNICA製的VHR-1。
[耐熱性的評價]
對以上製造的液晶胞，在與上述電壓保持率的評價同樣的條件下測定電壓保持率(初期電壓保持率)。然後，將該液晶胞在100℃的烘箱中靜置1000小時使其產生熱應力後，再次在上述條件下測定電壓保持率(產生熱應力後的電壓保持率)，調查產生熱應力後的電壓保持率相對於初期電壓保持率的變化率。當該變化率不到±2%時，耐熱性可評價為良好。
[耐光性的評價]
對以上製造的液晶胞，在與上述電壓保持率的評價同樣的條件下測定電壓保持率(初期電壓保持率)。然後，將該液晶胞靜置於40瓦特型白色螢光燈下5cm距離處，照射1000小時使其產生光應力後，再次在上述條件下測定電壓保持率(產生光應力後的電壓保持率)，調查產生光應力後的電壓保持率相對於初期電壓保持率的變化率。當該變化率小於±2%時，耐光性可評價為良好。
[靜電洩漏性能的測定]
在25℃下對以上製造的液晶胞施加5分鐘120V的電壓，使盒內靜電蓄積。然後，以5分鐘為刻度測定自所施電壓的解除至蓄積的電壓消失時的時間，當該時間為60分鐘以內時，靜電洩漏性能評價為良好。
實施例2～18和比較例1～3
除了具有環氧基的聚有機矽氧烷和其他聚合物的種類及用量分別如表2中所示以外，與實施例1同樣地操作，配製各液晶配向劑，製作液晶胞，並進行評價。評價結果列於表2。
另外，其他聚合物分別以上述合成例中製得的聚合物溶液形式供給液晶配向劑的配製，表2中的用量分別為換算成各溶液中所含的聚合物的量的值。
在實施例13～18和比較例2中，各實施例分別使用兩種其他聚合物。

Claims (5)

  1. 一種液晶配向劑，其特徵在於含有：選自具有下述式(S-1)表示的重複單元的聚有機矽氧烷、其水解物及其水解縮合物構成的群組中的至少一種，其中環氧基當量為50~10000g/mol，通過凝膠滲透層析法測定的聚苯乙烯換算的重量平均分子量為1000~100000；以及選自聚醯胺酸和聚醯亞胺構成的群組中的至少一種聚合物，其中選自聚醯胺酸和聚醯亞胺構成的群組中的至少一種聚合物的含有比率，相對於100重量份選自具有下述式(S-1)表示的重複單元的聚有機矽氧烷、其水解物及其水解縮合物構成的群組中的至少一種為200~50000重量份， 式(S-1)中，X為具有環氧基的一價有機基團，Y為羥基、碳原子數為1~20的烷氧基、碳原子數為1~20的烷基或碳原子數為6~20的芳基。
  2. 如申請專利範圍第1項的液晶配向劑，其中上述式(S-1)中的X為下述式(X-1)或(X-2) 表示的基團。
  3. 如申請專利範圍第1項的液晶配向劑，其中選自聚醯胺酸和聚醯亞胺構成的群組中的至少一種聚合物為選自聚醯胺酸以及將該聚醯胺酸脫水閉環而成的聚醯亞胺構成的群組中的至少一種聚合物，該聚醯胺酸使含有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-羧甲基降冰片烷-2：3,5：6-二酐、4,9-二氧雜三環[5.3.1.02,6 ]十一烷-3,5,8,10-四酮和2,3,2’,3’-聯苯四羧酸二酐構成的群組中的至少一種的四羧酸二酐與二胺反應所製得。
  4. 一種液晶配向膜，其係由如申請專利範圍第1至3項中任一項的液晶配向劑所形成。
  5. 一種液晶顯示元件，其特徵在於具有如申請專利範圍第4項的液晶配向膜。
TW098117236A 2008-05-26 2009-05-25 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件 TWI465812B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008136623A JP5360356B2 (ja) 2008-05-26 2008-05-26 液晶配向剤、液晶配向膜および液晶表示素子

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201007304A TW201007304A (en) 2010-02-16
TWI465812B true TWI465812B (zh) 2014-12-21

Family

ID=41406427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW098117236A TWI465812B (zh) 2008-05-26 2009-05-25 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5360356B2 (zh)
KR (1) KR101536009B1 (zh)
CN (1) CN101591544B (zh)
TW (1) TWI465812B (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5708914B2 (ja) * 2010-02-08 2015-04-30 Jsr株式会社 液晶表示素子の製造方法
US8730437B2 (en) * 2010-04-14 2014-05-20 Chi Mei Corporation Method for making a treated polymer for a liquid crystal alignment agent, the treated polymer made thereby, and liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element containing the treated polymer
JP5552894B2 (ja) * 2010-05-14 2014-07-16 Ｊｓｒ株式会社 液晶配向剤および液晶表示素子
JP5640471B2 (ja) * 2010-06-02 2014-12-17 Jsr株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶配向膜の形成方法及び液晶表示素子
JP5678824B2 (ja) * 2011-01-05 2015-03-04 Jsr株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、位相差フィルムの製造方法、位相差フィルム及び液晶表示素子
JP5866897B2 (ja) * 2011-09-08 2016-02-24 Jsr株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及び液晶表示素子の製造方法
JP5884618B2 (ja) * 2012-04-20 2016-03-15 Jsr株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及び液晶表示素子の製造方法
KR102018163B1 (ko) * 2013-02-07 2019-09-04 제이에스알 가부시끼가이샤 액정 배향제, 액정 배향막 그리고 액정 표시 소자 및 그의 제조 방법
JPWO2014167885A1 (ja) * 2013-04-12 2017-02-16 Jsr株式会社 光学装置
KR102280925B1 (ko) * 2014-07-25 2021-07-26 에스케이이노베이션 주식회사 하드코팅층 형성용 조성물
TWI546337B (zh) * 2015-05-22 2016-08-21 奇美實業股份有限公司 液晶配向劑及其應用
TWI614310B (zh) * 2015-06-18 2018-02-11 奇美實業股份有限公司 液晶配向劑及其應用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200634031A (en) * 2005-03-25 2006-10-01 Nof Corp Resin composition for protective film of color filter, and color filter
JP2006276501A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Seiko Epson Corp 配向膜、配向膜の形成方法、電子デバイス用基板、液晶パネルおよび電子機器
TW200821716A (en) * 2006-09-26 2008-05-16 Jsr Corp Liquid crystal alignment agent and liquid crystal display element

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57178221A (en) * 1981-04-28 1982-11-02 Ricoh Elemex Corp Sealant for liquid crystal display panel
US5138010A (en) * 1990-06-25 1992-08-11 University Of Colorado Foundation, Inc. Fast switching polysiloxane ferroelectric liquid crystals
KR0179115B1 (ko) * 1995-11-20 1999-05-01 구자홍 액정배향용 감광성물질 및 이를 이용한 액정표시장치
TW593602B (en) * 2001-03-29 2004-06-21 Chisso Corp A liquid crystal orientated solvent varnish and a liquid crystal display element
JP4168922B2 (ja) * 2003-12-12 2008-10-22 ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社 液晶フィルム形成用組成物、光学異方性フィルム及びそれらの製造方法
TWI359189B (en) * 2004-01-27 2012-03-01 Jsr Corp Liquid crystal alignment agent, liquid crystal ali

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200634031A (en) * 2005-03-25 2006-10-01 Nof Corp Resin composition for protective film of color filter, and color filter
JP2006276501A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Seiko Epson Corp 配向膜、配向膜の形成方法、電子デバイス用基板、液晶パネルおよび電子機器
TW200821716A (en) * 2006-09-26 2008-05-16 Jsr Corp Liquid crystal alignment agent and liquid crystal display element

Also Published As

Publication number Publication date
JP5360356B2 (ja) 2013-12-04
JP2009282440A (ja) 2009-12-03
CN101591544A (zh) 2009-12-02
TW201007304A (en) 2010-02-16
CN101591544B (zh) 2013-06-12
KR20090122884A (ko) 2009-12-01
KR101536009B1 (ko) 2015-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI465812B (zh) 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件
TWI470030B (zh) 液晶配向劑、液晶顯示元件及其製造方法
TWI434111B (zh) Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
TWI499641B (zh) 液晶配向劑、液晶顯示元件、聚醯胺酸、聚醯亞胺和化合物
TWI448486B (zh) 液晶配向劑、液晶配向膜、液晶顯示元件、聚醯胺酸、醯亞胺化聚合物及化合物
TWI492968B (zh) 液晶配向劑、液晶顯示元件及聚有機矽氧烷
TWI432484B (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
TW200844141A (en) Vertical alignment mode liquid crystal alignment agent and liquid crystal display device
TWI485182B (zh) 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件
JP4544438B2 (ja) 液晶配向剤、液晶配向膜の形成方法および液晶表示素子
TWI454805B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
TW200905334A (en) Vertical alignment mode liquid crystal alignment agent and liquid crystal display device
TWI461802B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
TWI468813B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
TW201617408A (zh) 液晶配向劑、液晶配向膜以及液晶顯示元件
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
TW201704292A (zh) 液晶配向劑、液晶配向膜以及液晶顯示元件
TWI442145B (zh) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element
TW200946563A (en) Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
TWI501011B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
TWI429685B (zh) 液晶配向劑及液晶顯示元件
TWI467290B (zh) 液晶配向劑、液晶顯示元件、聚醯胺酸、其醯亞胺化聚合物及化合物