TWI488950B - 液晶配向膜形成用組成物、液晶配向膜及液晶顯示元件 - Google Patents

液晶配向膜形成用組成物、液晶配向膜及液晶顯示元件 Download PDF

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Description

液晶配向膜形成用組成物、液晶配向膜及液晶顯示元件
本發明關於液晶配向膜形成用組成物、液晶配向膜及液晶顯示元件。
液晶顯示元件具有耗電少、容易小型化及扁平化等優點，因此在從行動電話等小型液晶顯示裝置到液晶電視等大畫面液晶顯示裝置上，均被廣泛地應用。
作為液晶顯示裝置的顯示模式，根據液晶分子的配向狀態變化，已知有扭曲向列型(TN型)、超扭曲向列型(STN型)、面內切換型(IPS型)、垂直配向型等。在任一種顯示模式中，液晶分子的配向狀態由液晶配向膜控制，因此液晶配向膜及組成該液晶配向膜材料的液晶配向膜形成用組成物具有的特性促成液晶顯示元件特性的表現。
在這些顯示模式中，IPS型是將用於驅動液晶的兩個電極呈梳齒狀配置在片側的基板上，在基板面上產生平行電場從而控制液晶分子的橫電場方式。例如日本特開平5-505247號公報中，揭示了該橫電場方式的液晶顯示元件的廣視角特性優異。另外，日本特開平9-80424號公報中，揭示了在該橫電場方式液晶顯示元件上應用了光學補償膜，進一步提高了廣視角特性的技術。
近年來，對於該橫電場方式的液晶顯示元件，除了如上所述的技術，還期待更高的顯示品質。為了實現高顯示品質，液晶的回應速度的高速化及對比度的提高成為必要，為了使液晶顯示元件表現出上述特性，就要求液晶配向膜具有大的遲滯值。
但是，目前並不能提供充分表現出上述特性的遲滯值大的液晶配向膜，人們還期待著開發出能實現高顯示品質的液晶顯示元件。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本特開平5-505247號公報
專利文獻2：日本特開平9-80424號公報
本發明是基於以上情況完成的，目的是提供遲滯值大的液晶配向膜、及裝備了該液晶配向膜的能實現高顯示品質的液晶顯示元件、以及橫電場方式的液晶顯示元件、可以形成該液晶配向膜的液晶配向膜形成用組成物。
為解決上述問題而做出的發明，是一種液晶配向膜形成用組成物，其含有由四羧酸二酐和至少含有下述式(1)表示的二胺的二胺化合物進行反應得到的聚醯胺酸、及使該聚醯胺酸脫水閉環而形成的聚醯亞胺構成的群組中選出的至少一種聚合物。
(式(1)中，X為可以被取代的2價芳香族基團。U1 及U2 各自獨立地為單鍵、-O-、-COO-或-OCO-。)
該液晶配向膜形成用組成物是具有如上所述的特定結構的聚合物，因此可以形成遲滯值大的液晶配向膜。由於遲滯值變大，因此液晶配向膜和液晶的相互作用變大，則液晶配向膜中使液晶沿配向方位排列的力量增強。由於這種力量強，藉由施加電場而進行驅動的液晶被取消電場後，使液晶恢復到配向方位的力量增強，於是液晶回應速度的變得高速化。
作為上述四羧酸二酐，較佳為含有由2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、3,5,6-三羧基-2-羧基甲基降烷-2:3,5:6-二酐、2,4,6,8-四羧基雙環[3.3.0]辛烷-2:4,6:8-二酐、1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐及均苯四酸二酐構成的群組中選出的至少一種，上述X較佳為1,4-伸苯基或伸萘基。作為四羧酸二酐，由於含有上述特定的化合物且X設定為特定的基團，因此可得到：作為具有所期望特性的液晶配向膜形成用組成物的成分的聚醯胺酸。
由該液晶配向膜形成用組成物形成的本發明的液晶配向膜係遲滯值大，將該液晶配向膜應用於如橫電場方式的液晶顯示元件時，液晶的回應速度達到了高速化，並且黑暗狀態下的黑電平(black level)上升，從而提高了對比度，結果可實現高的顯示品質。
本發明的液晶顯示元件，較佳為顯示模式為橫電場方式。將具有上述特性的該液晶配向膜應用於橫電場方式的液晶顯示元件時，可最大限度地表現這種特性。
如以上說明，由本發明的液晶配向膜形成用組成物形成的液晶配向膜係遲滯值大，特別是將該液晶配向膜應用於橫電場方式的液晶顯示元件時，液晶的回應速度達到了高速化，並且黑暗狀態下的黑電平上升，從而提高了對比度，結果可實現高的顯示品質。
具體實施方式
以下，對本發明的實施方式進行詳細描述。
(液晶配向膜形成用組成物)
本發明的液晶配向膜形成用組成物，含有由四羧酸二酐和至少含有上述式(1)表示的二胺的二胺化合物進行反應得到的聚醯胺酸、及使該聚醯胺酸脫水閉環而形成的聚醯亞胺構成的群組中選出的至少一種聚合物，而且可以根據需要含有任意成分。該液晶配向膜形成用組成物含有如上所述特定結構的聚合物，因此可以形成遲滯值大的液晶配向膜。以下，針對各種成分進行詳細描述。
(四羧酸二酐)
作為在聚醯胺酸合成中使用的四羧酸二酐，可以列舉例如脂肪族四羧酸二酐、脂環式四羧酸二酐、芳香族四羧酸二酐等。除此等之外，還可以使用日本特願2009-157556號中記載的四羧酸二酐。這些四羧酸二酐中可以單獨使用一種或可併用兩種以上。
作為脂肪族四羧酸二酐，可以列舉例如丁烷四羧酸二酐等。
作為脂環式四羧酸二酐，可以列舉例如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-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-甲基-5-(四氫-2,5-二氧-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、3-氧雜雙環[3.2.1]辛-2,4-二酮-6-螺-3’-(四氫呋喃-2’,5’-二酮)、5-(2,5-二氧四氫-3-呋喃基)-3-甲基-3-環己烷-1,2-二羧酸酐、3,5,6-三羧基-2-羧基甲基降烷-2:3,5:6-二酐、2,4,6,8-四羧基雙環[3.3.0]辛烷-2:4,6:8-二酐、4,9-二氧雜三環[5.3.1.02,6 ]十一碳-3,5,8,10-四酮等。
作為芳香族四羧酸二酐，可以列舉例如均苯四酸二酐等。
在這些四羧酸二酐中，較佳為脂環式四羧酸二酐、芳香族四羧酸二酐，更佳為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、3,5,6-三羧基-2-羧基甲基降烷-2:3,5:6-二酐、2,4,6,8-四羧基雙環[3.3.0]辛烷-2:4,6:8-二酐、均苯四酸二酐，特佳為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、均苯四酸二酐。由於四羧酸二酐含有上述較佳的化合物，可以得到具有所期望特性的液晶配向膜形成用組成物的材料的聚醯胺酸。
併用2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐和其他的四羧酸二酐時，全部四羧酸二酐中的2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐的含量較佳為30mol%以上，更佳為50mol%以上。
(二胺化合物)
作為聚醯胺酸的合成中使用的二胺化合物，至少含有上述式(1)表示的二胺，必要時也可併用其他二胺。
上述式(1)中，X為可以被取代的2價芳香族基團。作為2價芳香族基團，可以列舉例如1,2-伸苯基、1,3-伸苯基、1,4-伸苯基、聯苯-4,4’-二基、伸萘基、蒽二基等。U1 、U2 各自獨立地為單鍵、-O-、-COO-或-OCO-。
作為上述X的取代基，可以列舉例如鹵素原子、羥基、硝基、氰基、羧基、環烷基、芳基、烷氧基、醯基、醯氧基、烷氧羰基、鹵代烷基等。
作為式(1)表示的二胺，較佳為下述式表示的化合物。
(其他二胺)
作為可以與上述式(1)表示的二胺一起包含在二胺化合物中的其他二胺，可以列舉例如脂肪族二胺、脂環式二胺、二胺基有機矽氧烷、芳香族二胺等。除了這些物質，還可以使用日本特願2009-157556號中記載的二胺。
作為脂肪族二胺，可以列舉例如間苯二甲胺、1,3-丙二胺、四亞甲基二胺、五亞甲基二胺、六亞甲基二胺等。
作為脂環式二胺，可以列舉例如1,4-二胺基環己烷、4,4’-亞甲基雙(環己胺)、1,3-雙(胺基甲基)環己烷等。
作為二胺基有機矽氧烷，可以列舉例如1,3-雙(3-胺基丙基)-四甲基二矽氧烷等。
作為芳香族二胺，可以列舉例如對苯二胺、4,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基硫醚、1,5-二胺基萘、2,2’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、4,4’-二胺基-2,2’-雙(三氟甲基)聯苯、2,7-二胺基茀、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-胺基苯基)茀、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、4,4’-(對苯二亞異丙基)二(苯胺)、4,4’-(間苯二亞異丙基)二(苯胺)、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、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、3,6-二胺基咔唑、N-甲基-3,6-二胺基咔唑、N-乙基-3,6-二胺基咔唑、N-苯基-3,6-二胺基咔唑、N,N’-雙(4-胺基苯基)-聯苯胺、N,N’-雙(4-胺基苯基)-N,N’-二甲基聯苯胺、1,4-雙-(4-胺基苯基)-哌、3,5-二胺基安息香酸、十二烷氧基-2,4-二胺基苯、十四烷氧基-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、十四烷氧基-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、膽甾烷氧基-3,5-二胺基苯、膽甾烯氧基-3,5-二胺基苯、膽甾烷氧基-2,4-二胺基苯、膽甾烯氧基-2,4-二胺基苯、3,5-二胺基安息香酸膽甾烷、3,5-二胺基安息香酸膽甾烯酯、3,5-二胺基安息香酸羊毛甾烷基酯、3,6-雙(4-胺基苯甲醯基氧基)膽甾烷、3,6-雙(4-胺基苯氧基)膽甾烷、4-(4’-三氟甲氧基苯甲醯氧基)環己基-3,5-二胺基苯甲酸酯、4-(4’-三氟甲基苯甲醯氧基)環己基-3,5-二胺基苯甲酸酯、1,1-雙(4-((胺基苯基)甲基)苯基)-4-丁基環己烷、1,1-雙(4-((胺基苯基)甲基)苯基)-4-庚基環己烷、1,1-雙(4-((胺基苯氧基)甲基)苯基)-4-庚基環己烷、1,1-雙(4-((胺基苯基)甲基)苯基)-4-(4-庚基環己基)環己烷、2,4-二胺基-N,N-二烯丙基苯胺、4-胺基苄胺、3-胺基苄胺及下述式(2)表示的二胺。
(式(2)中、Y為碳原子數1~3的烷烴二基、-O-、-COO-或-OCO-。a為0或1。b為0~2的整數。c為1~20的整數。)
上述式(2)中，Y為碳原子數1~3的烷烴二基。作為碳原子數為1~3的烷烴二基，可以列舉例如甲烷二基、乙烷二基、正丙烷二基等。作為上述式(2)中的Cc H2c+1 基團，可以列舉例如直鏈或支鏈的甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基等。作為上述式(2)中的二胺基苯基，較佳為2,4-二胺基苯基或3,5-二胺基苯基。
作為上述式(2)表示的二胺，可以列舉例如下述式(2-1)~(2-5)表示的化合物等。還有，上述式(2)中，較佳為a和b不同時為0。
在這些其他二胺中，較佳為芳香族二胺，更佳為對苯二胺、4,4’-二胺基二苯基甲烷、2,2’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、4,4’-二胺基-2,2’-雙(三氟甲基)聯苯、4,4’-二胺基二苯基醚、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、4,4’-(對苯二亞異丙基)二(苯胺)、4,4’-(間苯二亞異丙基)二(苯胺)、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、3,5-二胺基安息香酸、3,6-雙(4-胺基苯甲醯基氧基)膽甾烷、3,6-雙(4-胺基苯氧基)膽甾烷、4-(4’-三氟甲氧基苯甲醯氧基)環己基-3,5-二胺基苯甲酸酯、4-(4’-三氟甲基苯甲醯氧基)環己基-3,5-二胺基苯甲酸酯、[3-(4-胺基苯甲醯基)氧基苯基]4-胺基苯甲酸酯，特佳為對苯二胺、4,4’-二胺基二苯基甲烷、[3-(4-胺基苯甲醯基)氧基苯基]4-胺基苯甲酸酯。
在併用上述其他二胺的情況下，二胺化合物中上述式(1)表示的二胺的含量較佳為0.1mol%以上，更佳為1mol%~50mol%，特佳為5mol%~35mol%。
(聚醯胺酸的合成方法)
聚醯胺酸可以藉由四羧酸二酐和含有上述式(1)表示的二胺的二胺化合物進行反應來獲得。
作為四羧酸二酐的含量，較佳為相對於二胺化合物的1當量胺基，四羧酸二酐的酸酐基為0.2當量~2當量，更佳為0.3當量~1.2當量。
合成反應較佳為在有機溶劑中進行。反應溫度較佳為-20℃~150℃，更佳為0℃~100℃。反應時間較佳為0.1小時~24小時，更佳為0.5小時~12小時。
作為上述有機溶劑，可以列舉例如非質子性極性溶劑、苯酚及其衍生物、醇類、醚類、鹵代烴類、烴類等。這些有機溶劑可以單獨使用一種或併用兩種以上。
作為非質子性極性溶劑，可以列舉例如醯胺類、酮類、酯類、其他非質子性極性溶劑。
作為醯胺類，可以列舉例如N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺等。
作為酮類，可以列舉例如丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮等。
作為酯類，可以列舉例如乳酸乙酯、乳酸丁酯、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲基甲氧基丙酸酯、乙基乙氧基丙酸酯、草酸二乙酯、丙二酸二乙酯、γ-丁內酯、丙酸異戊酯、異丁酸異戊酯等。
作為其他非質子性極性溶劑，可以列舉例如二甲基亞碸、四甲基脲、六甲基磷醯三胺等。
作為苯酚衍生物，可以列舉例如間甲酚、二甲苯酚、鹵代苯酚等。
作為醇類，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、三乙二醇、乙二醇單甲基醚、二乙二醇單甲基醚、二乙二醇單乙基醚等。
作為醚類，可以列舉例如二乙基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇二正丙基醚、乙二醇二異丙基醚、乙二醇二正丁基醚、乙二醇單乙基醚醋酸酯、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇單甲基醚醋酸酯、二乙二醇單乙基醚醋酸酯、四氫呋喃、二異戊基醚等。
作為鹵化烴類，可以列舉例如二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,4-二氯丁烷、三氯乙烷、氯苯、鄰二氯苯等。
作為烴類，可以列舉例如己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、二甲苯等。
在這些有機溶劑中，較佳為非質子性極性溶劑，更佳為N-甲基-2-吡咯啶酮、γ-丁內酯。
反應後得到的聚醯胺酸溶液可以直接用於液晶配向膜形成用組成物的製備，也可以在分離出反應溶液中所含的聚醯胺酸後，用於液晶配向膜形成用組成物的製備，也可以在精製分離的聚醯胺酸後，用於液晶配向膜形成用組成物的製備。作為聚醯胺酸的分離方法，可以列舉例如將反應溶液注入到大量的不良溶劑中，並將得到的析出物進行減壓乾燥的方法、用蒸發器減壓餾去反應溶液的方法等。作為聚醯胺酸的精製方法，可以列舉將分離的聚醯胺酸再次溶解在有機溶劑中，用不良溶劑析出的方法、將用蒸發器減壓餾去有機溶劑等的步驟進行一次或多次的方法。
(聚醯亞胺)
聚醯亞胺可藉由使上述聚醯胺酸脫水閉環進行醯亞胺化來得到。
聚醯亞胺可以是作為其前體的聚醯胺酸具有的醯胺酸結構的全部進行脫水閉環的完全醯亞胺化物，也可以是僅一部分醯胺酸結構進行脫水閉環，醯胺酸結構和醯亞胺環結構並存的部分醯亞胺化物。此時，醯亞胺環的一部分可以是異醯亞胺環。聚醯亞胺中的醯亞胺化率較佳為30%以上，更佳為40%以上，特佳為50%以上。還有，聚醯亞胺中的醯亞胺化率是將聚醯亞胺的溶液投入純水中，並將得到的沉澱在室溫下減壓乾燥後，溶解在氘代二甲基亞碸中，用四甲基矽烷作為基準物質在室溫下測定1 H-NMR，利用得到的1 H-NMR譜，藉由下述式(3)表示的式子求出。
醯亞胺化率(%)={1-(A1 /A2 )×α}×100　(3)
式(3)中、A1 為源自NH基的質子的峰面積(10ppm)。A2 為源自其他質子的峰面積。α是相對於聚醯胺酸中NH基的一個質子而言其他質子的個數比例。
(聚醯亞胺的合成方法)
作為聚醯亞胺的合成方法，可以列舉例如(i)加熱聚醯胺酸的方法(以下有時稱為“方法(i)”)、(ii)將聚醯胺酸溶解在有機溶劑中，在該溶液中添加脫水劑及脫水閉環催化劑，並根據需要進行加熱的方法(以下有時稱為“方法(ii)”)等利用聚醯胺酸之脫水閉環反應的方法。
(方法(i))
作為方法(i)中的反應溫度，較佳為50℃~200℃，更佳為60℃~170℃。反應溫度不足50℃時，脫水閉環反應未充分進行，如果反應溫度超過200℃，則得到的聚醯亞胺的分子量可能變低。作為反應時間，較佳為1.0小時~24小時，更佳為1.0小時~12小時。
方法(i)中得到的聚醯亞胺可以直接用於液晶配向膜形成用組成物的製備，也可以將聚醯亞胺分離後用於液晶配向膜形成用組成物的製備，或者將分離的聚醯亞胺進行精製後或將得到的聚醯亞胺進行精製後用於液晶配向膜形成用組成物的製備。
(方法(ii))
作為方法(ii)中的脫水劑，可以列舉例如醋酸酐、丙酸酐、三氟醋酸酐等酸酐。
作為脫水劑的含量，可根據預期的醯亞胺化率進行適當地選擇，但較佳為相對於1mol聚醯胺酸的醯胺酸結構為0.01mol~20mol。
作為方法(ii)中的脫水閉環催化劑，可以列舉例如吡啶、三甲基吡啶、二甲基吡啶、三乙胺等。
作為脫水閉環催化劑的含量，較佳為相對於含有的1mol脫水劑為0.01mol~10mol。還有，上述脫水劑及脫水閉環劑的含量越多，醯亞胺化率就越高。
作為方法(ii)中使用的有機溶劑，可以列舉例如與作為聚醯胺酸合成中使用的溶劑而例示的有機溶劑相同的有機溶劑等。
就方法(ii)中的反應溫度而言，較佳為0℃~180℃，更佳為10℃~150℃。作為反應時間，較佳為1.0小時~120小時，更佳為2.0小時~30小時。藉由將反應條件設定在上述範圍內，脫水閉環反應可充分進行，另外也可以使得到的聚醯亞胺具有適當的分子量。
在方法(ii)中得到了含有聚醯亞胺的反應溶液。可以將該反應溶液直接用於液晶配向膜形成用組成物的製備，也可以從反應溶液中除去脫水劑及脫水閉環催化劑後，用於液晶配向膜形成用組成物的製備，也可以將聚醯亞胺分離後用於液晶配向膜形成用組成物的製備，或者將分離的聚醯亞胺精製後，用於液晶配向膜形成用組成物的製備。作為從反應溶液中除去脫水劑及脫水閉環催化劑的方法，可以列舉例如溶劑替換的方法等。作為聚醯亞胺的分離方法及精製方法，可以列舉例如作為聚醯胺酸的分離方法及精製方法與例示的方法相同的方法等。
該液晶配向膜形成用組成物中含有的聚醯胺酸或聚醯亞胺可以是末端修飾型的。藉由使用末端修飾型的聚合物，可以在不損害本發明效果的情況下進一步改善液晶配向膜形成用組成物的塗布特性等。
對於這種末端修飾型的聚合物，可以藉由在合成聚醯胺酸時，向聚合體系內添加分子量調節劑來形成。作為分子量調節劑，可以列舉例如酸單酐、單胺化合物、單異氰酸酯化合物等。
作為酸單酐，可以列舉例如馬來酸酐、鄰苯二羧酸酐、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，可以列舉例如苯基異氰酸酯、萘基異氰酸酯等。
就分子量調節劑的使用量而言，相對於合成聚醯胺酸時使用的四羧酸二酐及二胺化合物的合計100質量份，較佳為20質量份以下，更佳為10質量份以下。
就黏度而言，用濃度10質量%的聚醯胺酸溶液或聚醯亞胺溶液測定時較佳為20mPa‧s~800mPa‧s，更佳為30mPa‧s~500mPa‧s。黏度(mPa‧s)是使用規定的溶劑，採用E型旋轉黏度計在25℃下測定的。
(任意成分)
該液晶配向膜形成用組成物，可以在不損害預期效果的範圍內含有其他聚合物、環氧化合物、官能性矽烷化合物等任意成分。
(其他聚合物)
藉由含有其他聚合物，可以提高該液晶配向劑的溶液特性及由該液晶配向劑形成的液晶配向膜的電特性。
作為其他聚合物，可以列舉上述聚醯胺酸及聚醯亞胺以外的聚合物，可以列舉例如四羧酸二酐和不含有上述式(1)表示的二胺的二胺化合物進行反應得到的聚醯胺酸(以下有時稱為“其他聚醯胺酸”)、該聚醯胺酸脫水閉環形成的聚醯亞胺(以下有時稱為“其他聚醯亞胺酸”)、聚醯胺酸酯、聚酯、聚醯胺、聚矽氧烷、纖維素衍生物、聚縮醛、聚苯乙烯衍生物、聚苯乙烯-苯基馬來醯亞胺衍生物、聚(甲基)丙烯酸酯等。在這些聚合物中，較佳為其他聚醯胺酸、其他聚醯亞胺酸，更佳為其他聚醯胺酸。
作為其他聚合物的含量，較佳為相對於全部聚合物為50質量%以下，更佳為0.1質量%~40質量%，特佳為0.1質量%~30質量%。
(環氧化合物)
藉由含有環氧化合物，可以提高由該液晶配向劑形成的液晶配向膜的剛性及電特性。
作為環氧化合物，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、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、2,2-二溴新戊二醇二縮水甘油醚、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、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、N,N-二縮水甘油基-環己胺等。
作為環氧化合物的含量，相對於全部聚合物100質量份較佳為40質量份以下，更佳為0.1質量份~30質量份。
(官能性矽烷化合物)
官能性矽烷化合物是為提高得到的該液晶配向膜和基板的黏接性而含有的。
作為官能性矽烷化合物，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-醯脲丙基三甲氧基矽烷、3-醯脲丙基三乙氧基矽烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-三乙氧基甲矽烷基丙基三伸乙基三胺、N-三甲氧基甲矽烷基丙基三伸乙基三胺、10-三甲氧基甲矽烷基-1,4,7-三氮雜癸烷、10-三乙氧基甲矽烷基-1,4,7-三氮雜癸烷、9-三甲氧基甲矽烷基-3,6-二氮雜壬基醋酸酯、9-三甲氧基甲矽烷基-3,6-二氮雜壬基醋酸酯、9-三乙氧基甲矽烷基-3,6-二氮雜壬基醋酸酯、9-三甲氧基甲矽烷基-3,6-二氮雜壬酸甲酯、9-三乙氧基甲矽烷基-3,6-二氮雜壬酸甲酯、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、環氧丙氧基甲基三甲氧基矽烷、環氧丙氧基甲基三乙氧基矽烷、2-環氧丙氧基乙基三甲氧基矽烷、2-環氧丙氧基乙基三乙氧基矽烷、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等。
作為含有官能性矽烷之化合物的含量，較佳為相對於全部聚合物100質量份為2質量份以下，更佳為0.02質量份~0.2質量份。
(液晶配向膜形成用組成物的製造方法)
該液晶配向膜形成用組成物，是將由四羧酸二酐與至少含有下述式(1)表示的二胺的二胺化合物反應得到的聚醯胺酸、及使該聚醯胺酸脫水閉環形成的聚醯亞胺構成的群組中選出的至少一種聚合物，以及根據需要使用的任意成分與有機溶劑進行混合，從而使其溶解或分散而配製的。
作為可以在該液晶配向膜形成用組成物的製造中使用的有機溶劑，可以列舉非質子性極性溶劑、酮類、酯類、醚類、二乙二醇單烷基醋酸酯類等。這些有機溶劑可以單獨使用一種或併用兩種以上。
作為非質子性極性溶劑，可以列舉例如N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、γ-丁內酯、γ-丁內醯胺等。
作為酮類，可以列舉例如4-羥基-4-甲基-2-戊酮、二異丁基酮等。
作為酯類，可以列舉例如乳酸丁酯、醋酸丁酯、甲基甲氧基丙酸酯、乙基乙氧基丙酸酯、異戊基丙酸酯、異戊基異丁酸酯、碳酸乙二酯、碳酸丙二酯等。
作為醚類，可以列舉例如乙二醇單甲基醚、乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇-正丙基醚、乙二醇-異丙基醚、乙二醇-單正丁基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇乙基醚醋酸酯、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇單甲基醚、二乙二醇單乙基醚、二異戊基醚等。
作為二乙二醇單烷基醋酸酯可以列舉二乙二醇單甲基醚醋酸酯、二乙二醇單乙基醚醋酸酯等。
關於該液晶配向膜形成用組成物中的固體成分濃度，可以考慮黏性、揮發性、塗布方法等進行適當地選擇，但較佳為1質量%~10質量%。藉由使固體成分濃度處於上述範圍內，由該液晶配向膜形成用組成物形成的液晶配向膜可達到適宜膜厚，從而可以得到良好的液晶配向膜，另外也提高了塗布作業性。還有，如上所述，較佳的固體成分濃度範圍根據液晶配向膜形成用組成物的塗布方法而有所不同，例如採用旋塗器法時較佳為1.5質量%~4.5質量%，採用印刷法時較佳為3質量%~9質量%，在這些濃度範圍中較佳為使黏度處於12mPa‧s~50mPa‧s的範圍內。另外，在噴墨法中較佳為固體成分濃度為1質量%~5質量%，在該濃度範圍中較佳為使黏度處於3mPa‧s~15mPa‧s的範圍內。
配製該液晶配向膜形成用組成物時的溫度較佳為10℃~50℃，更佳為20℃~30℃。
(液晶配向膜)
本發明的液晶配向膜由該液晶配向膜形成用組成物形成，遲滯值大，將該液晶配向膜應用於例如橫電場方式的液晶顯示元件時，液晶的回應速度達到了高速化，並且黑暗狀態下的黑電平提高，從而提高了對比度，從而可以實現高顯示品質。
(液晶配向膜的製造方法)
作為該液晶顯示元件的製造方法，可以列舉例如具有塗膜形成步驟(1)及擦摩處理步驟(2)的製造方法等。
(塗膜形成步驟(1))
對於塗膜形成步驟(1)，首先在基板上塗布該液晶配向膜形成用組成物，接著加熱塗布面，從而形成塗膜。還有，使用基板，液晶配向膜形成用組成物的較佳為塗布方法，及液晶配向膜形成用組成物塗布後的加熱溫度，可根據預期的顯示模式進行適當選擇。
作為基板的材料，可以列舉例如浮法玻璃、鈉鈣玻璃等玻璃；聚對苯二羧酸乙二酯、聚對苯二羧酸丁二酯、聚醚碸、聚碳酸酯、聚(脂環式烯烴)等塑膠等。
對於基板，使用設置有形成梳齒型圖案的透明導電膜的基板導電膜形成面、和與其相對的未設置導電膜的基板作為一對，在設置有形成梳齒型圖案的透明導電膜的基板導電膜形成面、和未設置導電膜的基板(相對的基板)的一個面上，較佳為藉由印刷法、旋塗器法或噴墨法分別塗布該液晶配向膜形成用組成物，然後加熱各個塗布面，從而形成塗膜。
作為透明導電膜，可以列舉例如由氧化錫(SnO2 )組成的NESA膜(美國PPG公司，註冊商標)、由氧化銦-氧化錫(In2 O3 -SnO2 )組成的ITO膜等。作為得到圖案化透明導電膜的方法，可以列舉例如形成沒有圖案的透明導電膜後，藉由光蝕刻形成圖案的方法，在形成透明導電膜時使用具有所希望的圖案的光罩的方法等。
塗布液晶配向膜形成用組成物時，為了使基板表面及透明導電膜與塗膜的黏接性更好，較佳為在基板表面中形成塗膜的面上，作為預處理預先塗布官能性矽烷化合物、官能性鈦化合物等。
作為塗布液晶配向膜形成用組成物後的加熱溫度，較佳為80℃~300℃，更佳為120℃~250℃。作為加熱時間，較佳為1分~60分，更佳為10分~30分。作為形成的塗膜的膜厚，較佳為10nm~1,000nm，更佳為50nm~500nm。
對於該液晶配向膜形成用組成物，如上所述在塗布後加熱除去有機溶劑而形成塗膜，但是在該液晶配向膜形成用組成物含有聚醯亞胺的情況下，也可以在形成塗膜後再藉由加熱而進行脫水閉環反應，形成進一步醯亞胺化的塗膜。
(擦摩處理步驟(2))
在擦摩處理步驟(2)中，利用例如由尼龍、嫘縈、棉等纖維形成的布捲繞成的滾筒按一定方向擦摩如上所述形成的塗膜面，進行擦摩處理。藉此，上述塗膜係對塗膜賦予了液晶分子的配向能，從而形成了液晶配向膜。
另外，對於如上所述形成的液晶配向膜，進行藉由對液晶配向膜的一部分照射紫外線，來改變液晶配向膜部分區域的預傾角的處理、以及在液晶配向膜的一部分表面上形成光阻劑膜後，進行與先前的擦摩處理方向不同的擦摩處理，然後進行除去光阻劑膜的處理，可以藉由使液晶配向膜各區域具有不同的液晶配向能來改善液晶顯示元件的視野特性。
(液晶顯示元件)
本發明的液晶顯示元件，具備按如上所述方式形成的該液晶配向膜。由該液晶配向膜形成用組成物形成的本發明的液晶配向膜，遲滯值大，將該液晶配向膜應用於例如橫電場方式的液晶顯示元件時，液晶的回應速度達到了高速化，並且黑暗狀態下的黑電平上升，從而提高了對比度，從而可以實現高顯示品質。
作為本發明的液晶顯示元件，具體來說，表面上形成了該液晶配向膜的兩片基板是藉由設置於基板周邊的密封劑，按照使液晶配向膜一側相對的方式進行配置的，這兩片基板間填充了液晶。
(橫電場方式的液晶顯示元件的製造方法)
將該液晶配向膜應用於橫電場方式的液晶顯示元件時，可以使其特性達到最大限度。作為該橫電場方式的液晶顯示元件的製造方法，可以列舉例如以下的步驟。
準備兩片如上所述形成了該液晶配向膜的基板，在相對配置的基板之間配置液晶，從而製造液晶胞。此處，對塗膜進行擦摩處理時，兩片基板是按照使各塗膜上的擦摩方向相互成規定角度，例如垂直或逆平行的方式進行相對配置。
製造液晶胞方面，可以列舉例如以下的兩種方法等。第一種方法是一直以來公知的方法。首先，按照使各個該液晶配向膜相對的方式，隔著間隙(胞間隙)地相對配置兩片基板，用密封劑黏合兩處基板的周邊部分，在由基板表面及密封劑劃分的單元空隙內注入填充液晶後，密封注入孔，從而可以製造液晶胞。
第二種方法是被稱為滴下注入方式(One Drop Fill；ODF方式)的方法。在形成了該液晶配向膜的兩片基板中的一個基板上的規定部位，塗布例如紫外光固化性密封材料，再在該液晶配向膜面上滴加液晶，然後按照與該液晶配向膜相對的方式黏合另一片基板，接著對整個基板面照射紫外線，使密封劑固化，從而可以製造液晶胞。
無論採用哪種方法，對於按上述方式製造的液晶胞，最好再加熱到液晶呈現各向同性相的溫度，然後慢慢冷卻到室溫，從而消除液晶注入時的流動配向。然後在液晶胞的外側表面黏貼偏光板，從而可以得到該橫電場方式的液晶顯示元件。
作為密封劑，可以列舉例如含固化劑及作為間隔物的氧化鋁球的環氧樹脂等。
作為液晶，可以列舉例如向列型液晶、近晶型液晶等。其中較佳為向列型液晶，可以列舉例如席夫鹼類液晶、氧化偶氮類液晶、聯苯類液晶、苯基環己烷類液晶、酯類液晶、三聯苯類液晶、聯苯環己烷類液晶、嘧啶類液晶、二烷類液晶、二環辛烷類液晶、立方烷類液晶等。另外，也可以在此等液晶中添加例如膽甾基氯、膽甾醇壬酸酯、膽甾醇碳酸酯等膽甾醇型液晶；手性劑(Merck公司，C-15、CB-15)；對癸氧基亞苄基-對胺基-2-甲基丁基肉桂酸酯等强介電性液晶等。
作為黏貼在液晶胞的外表面的偏光板，可以列舉例如用醋酸纖維素保護膜夾持，將聚乙烯醇拉伸配向的同時吸收碘所得到的被稱為“H膜”的偏光膜而形成的偏光板或由H膜本身形成的偏光板等。
實施例
以下，基於實施例對本發明進行詳細描述，但是本發明並不被限定性地解釋為該實施例記載的內容。
(上述式(1)表示的二胺的合成)
[合成例1]
按下述反應合成路線合成雙(4-胺基苯基)對苯二甲酸酯。
在氮氣環境下，向3L的三口燒瓶中加入1,200mL二氯甲烷，混合1mol(203.02g)對苯二甲醯氯、2.2mol(306.04g)的4-硝基苯酚，在室溫下一邊攪拌一邊緩慢滴加3mol(237.3g)吡啶。然後在回流下將反應溶液攪拌反應3小時。恢復到室溫後過濾出由反應得到的析出物，用3質量%的鹽酸水溶液、3質量%的碳酸氫鈉溶液、蒸餾水依次洗滌析出物，將得到的固體在60℃下真空乾燥12小時，得到中間體1(334.82g)。在氮氣環境下，在1L的三口燒瓶中混合0.05mol(20.42g)中間體1、0.5mol(112.83g)氯化錫(II)．二水合物、500mL的γ-丁內酯，在80℃下攪拌2小時進行反應。在反應溶液中添加4L的γ-丁內酯，用2mol/L的氟化鉀水溶液洗滌。在得到的有機溶劑相中加入6L醋酸乙酯，用蒸餾水洗滌。用旋轉蒸發器濃縮有機溶劑相。將濃縮後得到的固體放入2L的茄型燒瓶中，添加400mL甲醇進行攪拌。藉由吸引濾過過濾固體，將得到的固體在60℃下真空乾燥12小時得到目標二胺、雙(4-胺基苯基)對苯二甲酸酯(12.64g)。
[合成例2]
按下述反應合成路線合成雙(4-胺基苯基)-2,6-萘二羧酸酯
在氮氣環境下，在300mL的茄型燒瓶中混合0.1mol(21.62g)的2,6-萘二羧酸、80mL亞硫醯氯、0.2mL的N,N-二甲基甲醯胺，在80℃下攪拌反應5小時。將反應溶液恢復到室溫後用水流抽氣管除去殘留的亞硫醯氯。添加1,200mL二氯甲烷，用蒸餾水洗滌。用硫酸鎂乾燥有機溶劑相。過濾掉硫酸鎂，用旋轉蒸發器濃縮有機溶劑相。在氮氣環境下將得到的濃縮液轉移到2L的三口燒瓶中，混合0.22mol(30.6g)的4-硝基苯酚、1,000mL二氯甲烷，在室溫下一邊攪拌一邊緩慢滴加0.3mol(23.73g)吡啶。然後，將反應溶液在回流下攪拌反應6小時。恢復到室溫後過濾出由反應得到的析出物，用3質量%的鹽酸水溶液、3質量%的碳酸氫鈉溶液、蒸餾水洗滌析出物，將得到的固體在60℃下真空乾燥12小時。將得到的固體移入500mL的茄型燒瓶中，添加300mL的四氫呋喃，在回流下攪拌1小時攪拌。恢復到室溫後過濾出固體，將得到的固體在60℃下乾燥12小時，得到22.26g中間體3。在氮氣環境下，在1L的三口燒瓶中混合0.04mol(18.34g)中間體3、0.4mol(90.26g)氯化錫(II)‧二水合物、400mL的γ-丁內酯，在80℃下攪拌反應2小時。反應後加入400mL醋酸乙酯，用2mol/L的氟化鉀水溶液、蒸餾水依次洗滌。用旋轉蒸發器濃縮得到的有機溶劑相。藉由矽膠柱色譜(展開溶劑、四氫呋喃：己烷=2:1)精製得到的組成精製物，得到目標二胺、雙(4-胺基苯基)2,6-萘二羧酸酯(6.7g)4。
(聚醯胺酸及聚醯亞胺的合成)
[合成例3]　(A-1)的合成
將作為四羧酸二酐的113g(0.50mol)的2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、作為二胺化合物的17g[3-(4-胺基苯甲醯基)氧基苯基]4-胺基苯甲酸酯(0.05mol，岩谷瓦斯化學公司)及495g(0.45mol)對苯二胺溶解在1,600g的γ-丁內酯中，在60℃下反應6小時，從而得到含有聚醯胺酸的溶液。然後向得到的聚醯胺酸溶液中追加1,800g的γ-丁內酯，添加200g吡啶及150g醋酸酐，並在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，重複進行體系內濃縮和稀釋兩次，然後加入規定量的γ-丁內酯，從而得到1,800g含有10質量%的醯亞胺化率約83%的聚醯亞胺(A-1)的溶液。
[合成例4]　(A-2)的合成
將作為四羧酸二酐的112g(0.50mol)的2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、作為二胺化合物的35g(0.10mol)雙(4-胺基苯基)對苯二甲酸酯及43g(0.40mol)對苯二胺溶解在1,700g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，從而得到含有聚醯胺酸的溶液。然後向得到的聚醯胺酸溶液中追加1,900g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加200g吡啶及150g醋酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，用γ-丁內酯替換體系內的溶劑，然後進行濃縮，從而得到1,900g含有10質量%的醯亞胺化率約86%的聚醯亞胺(A-2)的溶液。
[合成例5]　(A-3)的合成
將作為四羧酸二酐的112g(0.50mol)的2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、作為二胺化合物的60g(0.15mol)雙(4-胺基苯基)-2,6-萘二羧酸酯及38g(0.35mol)對苯二胺，溶解在1,900g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，從而得到含有聚醯胺酸的溶液。然後向得到的聚醯胺酸溶液中追加2,100g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加200g吡啶及150g醋酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，用γ-丁內酯替換體系內的溶劑，然後進行濃縮，從而得到2,100g含有10質量%的醯亞胺化率約84%的聚醯亞胺(A-3)的溶液。
[合成例6]　(A-4)的合成
將作為四羧酸二酐的101g(0.45mol)的2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐及11g(0.05mol)均苯四酸二酐、作為二胺化合物的52g[3-(4-胺基苯甲醯基)氧基苯基]4-胺基苯甲酸酯(0.15mol，岩谷瓦斯化學公司)、11g(0.1mol)對苯二胺及50g(0.25mol)的4,4’-二胺基二苯基甲烷溶解在2,000g的γ-丁內酯中，在60℃下反應6小時，從而得到含有聚醯胺酸的溶液。然後向得到的聚醯胺酸溶液中追加2,250g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加200g吡啶及150g醋酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，重複進行體系內濃縮和稀釋兩次，然後加入規定量的γ-丁內酯，從而得到2,250g含有10質量%的醯亞胺化率約84%的聚醯亞胺(A-4)的溶液。
[合成例7]　(A-5)的合成
將作為四羧酸二酐的67g(0.3mol)的2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、29g(0.15mol)1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐及11g(0.05mol)均苯四酸二酐、作為二胺化合物的52g[3-(4-胺基苯甲醯基)氧基苯基]4-胺基苯甲酸酯(0.15mol，岩谷瓦斯化學公司)、對苯二胺11g(0.1mol)及4,4’-二胺基二苯基甲烷50g(0.25mol)溶解在2,000g的γ-丁內酯中，在60℃下反應6小時，從而得到含有聚醯胺酸的溶液。然後向得到的聚醯胺酸溶液中追加2,250g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加200g吡啶及150g醋酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，重複進行體系內濃縮和稀釋兩次，然後加入規定量的γ-丁內酯，從而得到2,200g含有10質量%的醯亞胺化率約82%的聚醯亞胺(A-5)的溶液。
[合成例8](A-6)的合成
將作為四羧酸二酐的111g(0.50mol)的2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、作為二胺化合物的54g(0.5mol)對苯二胺溶解在1,500g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，從而得到含有聚醯胺酸的溶液。然後向得到的聚醯胺酸溶液中追加1,650g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加200g吡啶及150g醋酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，用γ-丁內酯替換體系內的溶劑，然後進行濃縮，從而得到1,650g含有10質量%的醯亞胺化率約89%的聚醯亞胺(A-6)的溶液。
[合成例9](A-7)的合成
將作為四羧酸二酐的102g(0.45mol)的2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐及11g(0.05mol)均苯四酸二酐、作為二胺化合物的27g(0.25mol)對苯二胺及50g(0.25mol)的4,4’-二胺基二苯基甲烷溶解在1,700g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，從而得到含有聚醯胺酸的溶液。然後向得到的聚醯胺酸溶液中追加1,900g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加200g吡啶及150g醋酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，用γ-丁內酯替換體系內的溶劑，然後進行濃縮，從而得到1,900g含有10質量%的醯亞胺化率約85%的聚醯亞胺(A-7)的溶液。
(液晶配向膜形成用組成物的調製)
[實施例1](參考例)
在上述含有聚醯亞胺(A-1)的溶液中，添加γ-丁內酯及 乙二醇-單正丁基醚，再添加相對於上述溶液中含有的100質量份醯亞胺化聚合物，為5質量份的作為環氧化合物的N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-二胺基二苯基甲烷(分子量約400)，形成γ-丁內酯與乙二醇-正丁基醚的重量比為80：20、固體成分濃度為4質量%的溶液。用孔徑1μm的過濾器對該溶液進行過濾，從而配製成液晶配向膜形成用組成物。
[實施例2~5及比較例1~2](實施例2~3為參考例)
除了將使用的聚合物分別設定為A-2(實施例2)、A-3(實施例3)、A-4(實施例4)、A-5(實施例5)、A-6(比較例1)、A-7(比較例2)外，進行與實施例1相同的操作，配製成實施例2~5及比較例1~2的液晶配向膜形成用組成物。
(液晶配向膜的製造)
[實施例6~10及比較例3~4](實施例6~8為參考例)
藉由旋塗器法，將實施例1~5及比較例1~2的液晶配向膜形成用組成物，塗布在設置於厚1mm的玻璃基板之一面上的由ITO膜組成之透明導電膜上，在230℃的熱板上乾燥15分鐘乾燥，從而形成膜厚約100nm的塗膜。對於該塗膜，利用具有由嫘縈製布捲繞而成的滾筒的擦摩機，在滾筒轉速1000rpm、平臺移動速度2cm/秒、絨毛壓入長度0.4mm的條件下進行擦摩處理，形成對塗膜賦予了液晶配向能的液晶配向膜。用超聲波將該基板在超純水中洗滌1分鐘後，在100℃的潔淨烘箱中乾燥10分鐘，得到具有液晶配向膜的基板。將上述液晶配向膜分別作為實施例6~10 及比較例3~4。
(橫電場方式的液晶顯示元件的製造)
[實施例11~15及比較例5~6](實施例11~13為參考例)
在具有表面上設置成梳齒狀的鉻電極的厚1mm的玻璃基板上，利用旋塗器法塗布上述配製的實施例1~5及比較例1~2的液晶配向膜形成用組成物，在230℃的熱板上加熱10分鐘，形成膜厚約800Å的塗膜。對於形成的塗膜面，利用具有由尼龍製布捲繞而成的滾筒的擦摩機，在滾筒轉速1,000rpm、平臺移動速度25mm/秒、絨毛壓入長度0.4mm的條件下進行擦摩處理，賦予配向能。再將該基板在超純水中進行1分鐘的超聲波洗滌，在100℃的潔淨烘箱中乾燥10分鐘，從而製成在具有鉻電極的面上具備液晶配向膜的基板。與此不同，在沒有電極的厚1mm的玻璃基板的一個面上，按與上述相同的方式形成液晶配向膜形成用組成物的塗膜，進行擦摩處理、洗滌、乾燥，製成單面上具有液晶配向膜的基板。接著在基板的具有經過擦摩處理的液晶配向膜的面的外緣，塗布加入了直徑5.5μm的氧化鋁球的環氧樹脂黏接劑，然後按照使各液晶配向膜上的擦摩方向達到逆平行的方式，將兩片基板中間隔著間隙相對配置，使外緣部分相互接觸並壓合，使黏接劑固化。然後，從液晶注入口向一對基板中間填充向列型液晶(Merck公司，MLC-2042)，之後用丙烯酸類光固化黏接劑密封液晶注入口，再於基板外側的兩面黏貼偏光板，從而得到橫電場方式的液晶顯示元件。將上述橫電場方式的液晶顯示元件分別作為實施例11~15及比較例5~6。
(評價)
針對實施例6~10及比較例3~4的具有液晶配向膜的基板，測定遲滯(nm)。另外，對於實施例11~15及比較例5~6的橫電場方式的液晶顯示元件液晶配向膜、評價最小相對透光率(%)。
(遲滯的測定)
使用Moritex公司的Layscan測定遲滯(nm)。遲滯值為0.025nm以上時視為良好，不足0.025nm時視為不良。結果示於表1中。
(最小相對透光率的測定)
使用在光源和光量檢測器之間配置了偏光鏡和檢光鏡的裝置，測定下述式(4)表示的最小相對透光率(%)。以黑暗狀態的黑電平用液晶顯示元件的最小相對透光率表示，橫電場方式下黑暗狀態下的黑電平越小，對比度就越好。最小相對透光率不足0.5%時視為良好，為0.5%以上時視為不良。結果示於表2中。
最小相對透光率(%)=(β-B0 )/(B100 -B0 )×100　(4)
式中，B0 為空白時正交偏光鏡下的光透過量。B100 為空白時平行偏光鏡下的光透過量。B是正交偏光鏡下偏光子和檢光子之間夾持液晶顯示元件達到最小時的光透過量。
由表1及表2的結果可知，與比較例相比，實施例的遲滯值大，並且最少相對透光率小，因此具有該液晶配向膜的液晶顯示元件在液晶回應速度上達到了高速化，另外還提高了對比度，從而具有高顯示品質。
產業上之可利用性
由本發明的液晶配向膜形成用組成物形成的液晶配向膜，遲滯值大，將該液晶配向膜應用於特別是橫電場方式的液晶顯示元件時，液晶的回應速度達到了高速化，而且黑暗狀態下的黑電平上升導致對比度的提高，從而可以實現高顯示品質。因此，該液晶顯示元件可以作為動態畫面顯示裝置，從行動電話等小型液晶顯示裝置到液晶電視等的大畫面液晶顯示裝置，均可被廣泛地應用。

Claims (5)

  1. 一種液晶配向膜形成用組成物，其含有從由四羧酸二酐和至少含有下述式(1)表示的二胺之二胺化合物進行反應得到的聚醯胺酸、及使該聚醯胺酸脫水閉環而形成的聚醯亞胺構成的群組中選出的至少一種聚合物，其中作為上述四羧酸二酐，含有由2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、3,5,6-三羧基-2-羧基甲基降烷-2：3,5：6-二酐、2,4,6,8-四羧基雙環[3.3.0]辛烷-2：4,6：8-二酐、及1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐構成的群組中選出的至少一種與均苯四酸二酐， 式(1)中，X為可以被鹵素原子、羥基、硝基、氰基、羧基、環烷基、芳基、烷氧基、醯基、醯氧基、烷氧羰基、鹵代烷基取代的2價芳香族基團，U1 及U2 各自獨立地為-COO-或-OCO-。
  2. 如申請專利範圍第1項之液晶配向膜形成用組成物，其中上述X為1,4-伸苯基或伸萘基。
  3. 一種液晶配向膜，其係由如申請專利範圍第1或2項之液晶配向膜形成用組成物所形成。
  4. 一種液晶顯示元件，其係具備如申請專利範圍第3項之液晶配向膜。
  5. 如申請專利範圍第4項之液晶顯示元件，其顯示模式為橫電場方式。
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