TWI504675B - 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件 - Google Patents

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Description

液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件
本發明涉及液晶配向劑和液晶顯示元件。更詳細而言，涉及保存穩定性優異、尤其耐熱性優異的液晶配向劑、液晶配向膜；以及可以高品質地顯示、抑制熱應力引起的顯示變差且可以長時間運行的液晶顯示元件。
液晶顯示元件中所使用的液晶配向膜的材料，已知有聚醯亞胺、聚醯胺、聚醯胺酸、聚酯等樹脂材料。尤其是，由聚醯胺酸或聚醯亞胺形成的液晶配向膜，其耐熱性、機械強度、和液晶的親和性等優異，在大多數的液晶顯示元件中所使用(專利文獻1~6)。
其中，聚醯胺酸由於對常用的有機溶劑的溶解性高，所以具有液晶顯示元件的製造步驟中的印刷步驟可以容易地得到液晶配向劑，而且樹脂價格低廉這樣的優點。然而，由聚醯胺酸形成的液晶配向膜的液晶顯示元件在熱應力下脆弱，在長時間運行液晶顯示元件時，具有液晶配向膜變差導致電壓保持率低下的問題。近年來，以液晶電視為代表，液晶顯示元件的壽命的設計以超過10年為前提。因此，為了在長時間運行液晶顯示元件時，也可以保持高品質的顯示，重要的是顯示出長時間穩定的電壓保持率，急切需要提高配向膜的耐熱可靠性。就目前已知的提高配向膜的耐熱可靠性(熱應力耐受性)的方法而言，提出了藉由在液晶配向劑中混合環氧化合物，增加液晶配向膜的化學穩定性的方法(專利文獻7)；藉由使用導入了具有羧酸的單體的聚醯胺酸，在液晶配向膜的燒製時形成分子間的交聯，由此增加膜的穩定性的方法(專利文獻8)等。然而，藉由這些技術，為了發揮出所希望的性能，必須大量使用環氧化合物或羧酸，可能有損液晶配向膜的返工性(液晶配向劑印刷不良時，塗膜剝離的容易性)、耐磨性等，需要進一步改良。
另一方面，含有聚醯亞胺的液晶配向膜雖然得到的液晶配向膜的熱應力耐受性比較高，但是由於目前已知的聚醯亞胺對常用的有機溶劑的溶解性不足，所以液晶配向劑的保存穩定性會有產生問題的情況。
基於這種問題，需要可以形成對常用的有機溶劑具有足夠的溶解性，而且熱應力耐受性優異的液晶配向膜的聚醯胺酸/聚醯亞胺系液晶配向劑。
然而，近年來，開發出了立體選擇性地製造環己烷四羧酸二酐的方法，可以分別選擇性地製造1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐(專利文獻9、專利文獻10和非專利文獻1)。在專利文獻9和10中，記載了分別使用100%的上述非對映體作為四羧酸二酐合成的聚醯胺酸，並說明它們是具有足夠高的分子量的聚合物。而且，記載了上述聚醯胺酸能夠在液晶顯示元件的液晶配向膜用途中所使用，但是這些文獻中都沒有對液晶配向膜的性質進行任何的測定，完全沒有研究作為原料的四羧酸二酐的結構與得到的液晶配向劑的保存穩定性和形成的液晶配向膜的熱應力耐受性的關聯。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[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]日本特開昭56-91277號公報
[專利文獻5]美國專利第5,928,733號說明書
[專利文獻6]日本特開昭62-165628號公報
[專利文獻7]日本特開2008-299318號公報
[專利文獻8]日本特開2009-157351號公報
[專利文獻9]日本特開2009-191253號公報
[專利文獻10]日本特開2009-286706號公報
[專利文獻11]日本特開平6-222366號公報
[專利文獻12]日本特開平6-281937號公報
[專利文獻13]日本特開平5-107544號公報
[專利文獻14]日本特開2010-97188號公報
[非專利文獻]
[非專利文獻1]高分子學會論文集，第57卷，第2期(2002)
本發明是根據上述問題提出的，其目的在於提供一種液晶配向劑，該液晶配向劑保存穩定性優異，可以形成即使長時間使用液晶顯示元件時，也可以持續高品質地顯示的液晶配向膜。
本發明的另一目的是提供即使長時間使用時，也可以持續高品質地顯示的液晶顯示元件。
本發明的其他目的和優點由以下說明來明示。
根據本發明，本發明的上述目的和優點，第一是藉由一種液晶配向劑實現的，該液晶配向劑含有由聚醯胺酸和將該聚醯胺酸脫水閉環形成的聚醯亞胺所構成的群組中選出的至少一種聚合物，該聚醯胺酸是使四羧酸二酐和二胺反應得到的，其中，上述四羧酸二酐相對於全部四羧酸二酐，含有5~80莫耳%的由1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐所構成的群組中選出的至少一種。
本發明的上述目的和優點，第二是藉由具有由上述液晶配向劑形成的液晶配向膜的液晶顯示元件實現。
本發明的液晶配向劑保存穩定性優異，同時可以提供在液晶顯示元件中所使用時，即使將其長時間運行，也可以持續高品質地顯示的液晶配向膜。因此，具有由該液晶配向劑形成的液晶配向膜的本發明的液晶顯示元件，即使長時間使用時，也可以維持高品質的顯示。
本發明的液晶顯示元件可以有效地適用於各種裝置，例如可以在鐘錶、攜帶型遊戲機、文字處理器、筆記型電腦、導航系統、攝影機、行動資訊終端、數位相機、行動電話、各種監視器、液晶電視等顯示裝置中所使用。
[用以實施發明之形態]
本發明的液晶配向劑是含有由聚醯胺酸和將該聚醯胺酸脫水閉環形成的聚醯亞胺所構成的群組中選出的至少一種聚合物的液晶配向劑，該聚醯胺酸是使四羧酸二酐和二胺反應得到的，其中，上述四羧酸二酐相對於全部四羧酸二酐，含有5~80莫耳%的由1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐所構成的群組中選出的至少一種。
這種由特定的四羧酸二酐和二胺反應得到的聚醯胺酸與將該聚醯胺酸脫水閉環形成的聚醯亞胺所構成的群組中選出的至少一種聚合物，在本說明書中，以下稱作“特定聚合物”。
<四羧酸二酐>
作為用於合成本發明中的聚醯胺酸的四羧酸二酐，將由1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐所構成的群組中選出的至少一種和其他四羧酸二酐一起使用。
這裏，相對於全部四羧酸二酐，由1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐所構成的群組中選出的至少一種的使用比例是5~80莫耳%，較佳為其含有10~60莫耳%，更佳為含有15~50莫耳%。該比例小於5莫耳%時，形成的液晶配向膜的耐熱可靠性可能會差；另一方面，在超過80莫耳%時，得到的液晶配向膜的保存穩定性可能會差，所以不合適。
上述四羧酸二酐更佳為在上述範圍內含有1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐。
就上述其他四羧酸二酐而言，可以列舉出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。作為它們的具體地例子，其中作為脂肪族四羧酸二酐，可以列舉出例如丁烷四羧酸二酐等；就脂環式四羧酸二酐而言，可以列舉出例如1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二側氧-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-2,5-二側氧-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、3-氧雜雙環[3.2.1]辛烷-2,4-二酮-6-螺-3’-(四氫呋喃-2',5'-二 酮)、5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、3,5,6-三羧基-2-羧甲基降莰烷-2：3,5：6-二酐、2,4,6,8-四羧基二環[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；就芳香族四羧酸二酐而言，可以列舉出例如苯均四酸二酐等；以及使用專利文獻14(日本特開2010-97188號公報)中記載的四羧酸二酐。
就上述其他四羧酸二酐而言，較佳為包含由1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二側氧-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-2,5-二側氧-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、3-氧雜雙環[3.2.1]辛烷-2,4-二酮-6-螺-3’-(四氫呋喃-2',5'-二酮)、5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、3,5,6-三羧基-2-羧甲基降莰烷-2：3,5：6-二酐、2,4,6,8-四羧基二環[3.3.0]辛烷-2：4,6：8-二酐和4,9-二氧雜三環[5.3.1.02,6 ]十一碳-3,5,8,10-四酮所構成的群組中選出的至少一種(以下，稱作“特定四羧酸二酐”)。
上述特定四羧酸二酐的使用比例相對於上述其他四羧酸二酐整體，較佳為50莫耳%以上，更佳為80莫耳%以上，特佳為100莫耳%。
<二胺>
就用於合成本發明中的聚醯胺酸的二胺而言，可以列舉出例如脂肪族二胺、脂環式二胺、芳香族二胺、二胺基有機矽氧烷等。就它們的具體例子而言，分別是作為脂肪族二胺，可以列舉出例如間苯二甲胺、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，可以列舉出例如1,4-二胺基環己烷、4,4’-亞甲基雙(環己基胺)、1,3-雙(胺基甲基)環己烷等；作為芳香族二胺，可以列舉出例如對苯二胺、4,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基硫醚、4,4’-二胺基二苯基胺、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)雙(苯胺)、4,4’-(間苯二亞異丙基)雙苯胺、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、1,4-二-(4-胺基苯基)-哌、3,5-二胺基苯甲酸、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、3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯、3,5-二胺基苯甲酸膽甾烯基酯、3,5-二胺基苯甲酸羊毛甾烷基酯、3,6-雙(4-胺基苯甲醯氧基)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)環己烷以及下述式(A-1)所示的化合物等；
式(A-1)中，X1 是碳原子數為1~3的伸烷基、*-O-、*-COO-或*-OCO-(其中，帶“*”的連接鍵和二胺基苯基鍵結)，a是0或1，b是0~2的整數，c是1~20的整數；作為二胺基有機矽氧烷，可以列舉出例如1,3-雙(3-胺基丙基)-四甲基二矽氧烷等，以及使用專利文獻14(日本特開2010-97188號公報)中記載的二胺。
作為上式(A-1)中的XI 較佳為碳原子數為1~3的伸烷基、*-O-或*-COO-(其中，帶“*”的連接鍵和二胺基苯基鍵結)。就Cc H2c+1 -基團的具體例子而言，可以列舉出例如甲基、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。二胺基苯基的2個胺基，相對於其他基團較佳為2,4-位或3,5-位。
就上述式(A-1)所表示的化合物的具體例子而言，可以列舉出例如的十二烷氧基-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-2,5-二胺基苯和下述式(A-1-1)~(A-1-3)分別所表示的化合物等。
上述式(A-1)中，a和b較佳為不同時為0。
上述二胺較佳為包含由對苯二胺、3,5-二胺基苯甲酸、4,4'-二胺基二苯基醚、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'-二胺基二苯基胺和4,4'-(間苯二亞異丙基)二苯胺所構成的群組中選出的至少一種(以下，稱作“特定二胺1”)。
另外，本發明的液晶配向劑在用於形成垂直配向型(VA型)液晶顯示元件中的液晶配向膜時，除了上述特定二胺以外，較佳為進一步含有由膽甾烷氧基-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、3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯、3,5-二胺基苯甲酸膽甾烯基酯、3,5-二胺基苯甲酸羊毛甾烷基酯、3,6-雙(4-胺基苯甲醯氧基)膽甾烷、3,6-雙(4-胺基苯氧基)膽甾烷和上述式(A-1)所示的化合物所構成的群組中選出的至少一種(以下，稱作“特定二胺2”)。
本發明的液晶配向劑在用於形成VA型垂直配向型液晶顯示元件的液晶配向膜時，上述特定二胺1和特定二胺2相對於全部二胺較佳的使用比例如下所示。
特定二胺1：較佳為20~97莫耳%，更佳為50~95莫耳%，特佳為60~90莫耳%；特定二胺2：較佳為3~80莫耳%，更佳為5~50莫耳%，特佳為10~40莫耳%。
在這種情況下，上述特定二胺1和特定二胺2的總使用比例相對於全部二胺較佳為100莫耳%。
另一方面，本發明的液晶配向劑在用於形成VA型以外的液晶顯示元件(例如TN(Twisted Nematic，扭曲向列)型、STN(Super Twisted Nematic，超扭曲向列)型、橫電場方式(例如IPS(In-Plane Switching，面內切換)、FFS(Fringe Field Switching，邊緣場切換)等)等)中的液晶配向膜時，上述特定二胺1和特定二胺2相對於全部二胺的較佳的使用比例如下記載。
特定二胺1：較佳為50莫耳%以上，更佳為80莫耳%以上，特佳為100莫耳%。
特定二胺2：較佳為30莫耳%以下，更佳為10莫耳%以下，特佳為0莫耳%。
在這種情況下，就二胺而言，較佳為使上述特定二胺1和特定二胺2總計為100莫耳%，更佳為只使用特定二胺1。
<分子量調節劑>
在合成上述聚醯胺酸時，可以使用適當的分子量調節劑，和如上所示的四羧酸二酐與二胺一起，合成末端修飾型聚合物。藉由使聚醯胺酸為該末端修飾型聚合物，含有由該聚醯胺酸和將其脫水閉環形成的聚醯亞胺所構成的群組中選出的至少一種聚合物的液晶配向劑無損本發明的效果，可以進一步提高其塗布性(印刷性)。
就上述分子量調節劑而言，可以列舉出例如酸單酐、單胺化合物、單異氰酸酯化合物等。就它們的具體例子而言，分別是作為酸單酐，可以列舉出例如馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、衣康酸酐、正癸基水楊酸酐、正十二烷基水楊酸酐、正十四烷基水楊酸酐、正十六烷基水楊酸酐等；作為單胺化合物，可以列舉出例如苯胺、環己基胺、正丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛基胺等；作為單異氰酸酯化合物，可以列舉出例如異氰酸苯基酯、異氰酸萘基酯等。
分子量調節劑的使用比例，相對於使用的四羧酸二酐和二胺的總計100重量份，較佳為20重量份以下，更佳為10重量份以下。
<聚醯胺酸的合成>
作為聚醯胺酸的合成反應中所使用的四羧酸二酐和二胺的使用比例，相對於1當量二胺的胺基，四羧酸二酐的酸酐基較佳為0.2~2當量的比例，更佳為0.3~1.2當量的比例。
聚醯胺酸的合成反應較佳為在有機溶劑中，較佳為在-20℃~150℃，更佳為在0℃~100℃下，較佳為進行0.1~24小時，更佳為進行0.5~12小時。
此處，就有機溶劑而言，可以列舉出例如非質子性極性溶劑、苯酚及其衍生物、醇、酮、酯、醚、鹵化烴、烴等。
就這些有機溶劑的具體例子而言，分別是作為上述非質子性極性溶劑，可以列舉出例如N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、γ-丁內酯、四甲基脲、六甲基磷醯三胺等；作為上述苯酚衍生物，可以列舉出例如間甲酚、二甲苯酚、鹵化苯酚等；作為上述醇，可以列舉出例如甲醇、乙醇、異丙醇、環己醇、乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、三乙甘醇、乙二醇單甲基醚等；作為上述酮，可以列舉出例如丙酮、甲基乙酮、甲基異丁基酮、環己酮等；作為上述酯，可以列舉出例如乳酸乙酯、乳酸丁酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、草酸二乙酯、丙二酸二乙酯等；作為上述醚，可以列舉出例如二乙基醚、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、乙二醇正丁基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇乙基醚乙酸酯、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、二乙二醇單甲基醚乙酸酯、二乙二醇單乙基醚乙酸酯、四氫呋喃等；作為上述鹵化烴，可以列舉出例如二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,4-二氯丁烷、三氯乙烷、氯苯、鄰二氯苯等；作為上述烴，可以列舉出例如己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、二甲苯、丙酸異戊酯、異丁酸異戊酯、二異戊基醚等。
這些有機溶劑中，較佳為使用由非質子性極性溶劑以及苯酚及其衍生物構成的群組(第1群組的有機溶劑)中選出的一種以上，或者選自於上述第一群組的有機溶劑的一種以上和由醇、酮、酯、醚、鹵化烴和烴構成的群組(第2群組的有機溶劑)中選出的一種以上的混合物。在後一種情況下，第2群組的有機溶劑的使用比例，相對於第1群組的有機溶劑和第2群組的有機溶劑的總量，較佳為50重量%以下，更佳為40重量%以下，進一步更佳為30重量%以下。
有機溶劑的用量(a)較佳為四羧酸二酐和二胺的總量(b)相對於反應溶液的全部量(a+b)是0.1~50重量%的量。
如上，可以得到溶解聚醯胺酸形成的反應溶液。
該反應溶液可以直接用於製備液晶配向劑，也可以在分離反應溶液中含有的聚醯胺酸後，用於製備液晶配向劑，或者將分離的聚醯胺酸精製後，用於製備液晶配向劑。將聚醯胺酸脫水閉環形成聚醯亞胺時，可以將上述反應溶液直接用於脫水閉環反應；也可以分離反應溶液中含有的聚醯胺酸後，用於脫水閉環反應；或者將分離的聚醯胺酸精製後，用於脫水閉環反應。聚醯胺酸的分離和精製可以藉由公知的方法進行。
<聚醯亞胺的合成>
上述聚醯亞胺可以藉由將如上合成的聚醯胺酸脫水閉環，醯亞胺化得到。
本發明中的聚醯亞胺可以是作為其前驅物的聚醯胺酸所具有的醯胺酸結構全部脫水閉環的完全醯亞胺化物；也可以只是醯胺酸結構的一部分脫水閉環，醯胺酸結構和醯亞胺環結構並存的部分醯亞胺化物。本發明中的聚醯亞胺的醯亞胺化率較佳為30%以上，更佳為50%以上，特佳為55%以上。該醯亞胺化率是以百分率表示醯亞胺環結構的數量，佔據聚醯亞胺的醯胺酸結構的數量和醯亞胺環結構的數量的總量的比例。這裏，醯亞胺環的一部分可以是異醯亞胺環。
聚醯胺酸的脫水閉環較佳為藉由加熱聚醯胺酸的方法，或者將聚醯胺酸溶解在有機溶劑中，在該溶液中添加脫水劑和脫水閉環催化劑，根據需要加熱的方法進行。其中，較佳為後一種方法進行。
在上述聚醯胺酸溶液中添加脫水劑和脫水閉環催化劑的方法中，就脫水劑而言，可以列舉出例如乙酸酐、丙酸酐、三氟乙酸酐等酸酐。脫水劑的用量，相對於1莫耳聚醯胺酸的醯胺酸結構，較佳為0.01~20莫耳。就脫水閉環催化劑而言，可以列舉出例如吡啶、三甲基吡啶、二甲基吡啶、三乙胺等3級胺。作為脫水閉環催化劑的用量，相對於1莫耳使用的脫水劑，較佳為0.01~10莫耳。就脫水閉環反應中所使用的有機溶劑而言，可以列舉出作為合成聚醯胺酸使用的溶劑例示的有機溶劑。作為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1.0~120小時，更佳為2.0~30小時。
這樣可以得到含有聚醯亞胺的反應溶液。該反應溶液可以將其直接用於製備液晶配向劑，也可以從反應溶液除去脫水劑和脫水閉環催化劑後，用於製備液晶配向劑；還可以分離聚醯亞胺後，用於製備液晶配向劑；或者將分離的聚醯亞胺精製後，用於製備液晶配向劑。這些精製操作可以根據公知的方法進行。
<聚合物的溶液黏度>
如上得到的特定聚合物在將其形成濃度10重量%的溶液時，較佳為具有20~800 mPa‧s的溶液黏度，更佳為具有30~500 mPa‧s的溶液黏度。
上述聚合物的溶液黏度(mPa‧s)是使用該聚合物的良溶劑(例如，γ-丁內酯、N-甲基-2-吡咯啶酮等)製備濃度10重量%的聚合物溶液，使用E型旋轉黏度計，在25℃下對其測定的值。
<其他添加劑>
本發明的液晶配向膜含有如上的特定聚合物作為必須成分，根據需要也可以含有其他成分。就該其他成分而言，可以列舉出例如其他聚合物、在分子內具有至少1個環氧基的化合物(以下，稱作“環氧化合物”)、官能性矽烷化合物等。
[其他聚合物]
上述其他聚合物可以用於改善溶液性質和電性質。作為該其他聚合物，是特定聚合物以外的聚合物，可以列舉出例如四羧酸二酐和二胺反應得到的聚醯胺酸，且相對於全部四羧酸二酐，由1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐所構成的群組中選出的至少一種的含有比例小於5莫耳%，或者超過80莫耳%的上述聚醯胺酸(以下，稱作“其他聚醯胺酸”)、將該聚醯胺酸脫水閉環形成的聚醯亞胺(以下，稱作“其他聚醯亞胺”)、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。它們之中，較佳為其他聚醯胺酸和其他聚醯亞胺、更佳為其他聚醯胺酸。
就用於合成上述其他聚醯胺酸或其他聚醯亞胺的四羧酸二酐而言，可以列舉出作為用於合成特定聚合物而較佳為使用的其他四羧酸二酐的上述同樣的四羧酸二酐，較佳為使用由1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、苯均四酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐和1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二側氧-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮所構成的群組中選出的至少一種。
就用於合成上述其他聚醯胺酸或其他聚醯亞胺的二胺而言，較佳為使用選自於作為在合成特定聚合物時使用的二胺而在上文例示的二胺的至少一種。就用於合成其他聚醯胺酸或其他聚醯亞胺的二胺而言，較佳為使用由4,4'-二胺基二苯基甲烷、2,2'-二甲基-4,4'-二胺基聯苯、膽甾烷基-2,4-二胺基苯、3,5-二胺基苯甲酸和1,4-二-(4-胺基苯基)哌所構成的群組中選出的至少一種。
就其他聚合物的使用比例而言，相對於聚合物的總量(是指上述特定聚合物和其他聚合物的總量。以下相同)，較佳為50重量%以下，更佳為40重量%以下，進一步更佳為30重量%以下。在使用其他聚合物時，其使用比例相對於聚合物的總量，只要是0.1重量%以上，就可以有意義地發現其添加的效果。
[環氧化合物]
環氧化合物基於進一步提高得到的液晶配向膜對基板的黏合性和耐熱性等目的，可以含有在本發明的液晶配向劑中。
就上述環氧化合物而言，較佳為在分子內具有2個以上的環氧基的化合物，可以列舉出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、2,2-二溴基新戊二醇二縮水甘油醚、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-苄基胺、N,N-二縮水甘油基-胺基甲基環己烷、N,N-二縮水甘油基-環己基胺等。
環氧化合物如果其使用比例過小，則無法充分顯現出上述那種期望的效果；另一方面，如果使用比例過大，則會損害液晶配向膜的返工性和耐磨性。基於該觀點，相對於聚合物總計100重量份，環氧化合物的混合比例較佳為30重量份以下，更佳為0.1~15重量份，進一步更佳為0.5~8重量份，特佳為1~3重量份。
[官能性矽烷化合物]
就上述官能性矽烷化合物而言，可以列舉出例如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亞乙基三胺、N-三甲氧基甲矽烷基丙基三亞乙基三胺、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-3,6-二氮雜壬基乙酸酯、9-三乙氧基甲矽烷基-3,6-二氮雜壬基乙酸酯、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、縮水甘油氧基甲基三甲氧基矽烷、縮水甘油氧基甲基三乙氧基矽烷、2-縮水甘油氧基乙基三甲氧基矽烷、2-縮水甘油氧基乙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷等。
相對於聚合物總計100重量份，這些官能性矽烷化合物的混合比例較佳為2重量份以下，更佳為0.02~0.2重量份。
<液晶配向劑>
本發明的液晶配向劑，係將如上特定聚合物和根據需要任意混合的其他添加劑在較佳的有機溶劑中溶解含有而構成。
作為在本發明的液晶配向劑中所使用的有機溶劑，可以列舉出N-甲基-2-吡咯啶酮、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、乙二醇單甲基醚、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、乙二醇正丁基醚(丁基溶纖劑)、乙二醇二甲基醚、乙二醇乙基醚乙酸酯、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、二乙二醇單甲基醚乙酸酯、二乙二醇單乙基醚乙酸酯、二異丁基酮、丙酸異戊基酯、異丁酸異戊基酯、二異戊基醚、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯等。它們可以單獨使用，或者也可以混合兩種以上使用。
本發明的液晶配向劑中的固體成分濃度(液晶配向劑的溶劑以外的成分的總重量佔據液晶配向劑的總重量的比例)，考慮黏性、揮發性等適當選擇，較佳為1~10重量%的範圍。也就是，本發明的液晶配向劑如後所述，塗布到基板表面，較佳為藉由加熱，形成液晶配向膜的塗膜或者液晶配向膜形成的塗膜，但是在固體成分濃度不足1重量%時，該塗膜的膜厚過小，可能難以得到良好的液晶配向膜；另一方面，在固體成分濃度超過10重量%時，塗膜的膜厚過大，難以得到良好的液晶配向膜，而且液晶配向劑的黏性增大，塗布性質不足。
特佳的固體成分濃度的範圍根據在基板上塗布液晶配向劑時採用的方法而異。例如，在使用旋塗法進行時，固體成分濃度特佳為1.5~4.5重量%的範圍。在使用印刷法進行時，固體成分濃度為3~9重量%的範圍，由此，溶液黏度特佳為12~50mPa‧s的範圍。在使用噴墨法進行時，固體成分濃度為1~5重量%的範圍，由此，溶液黏度特佳為3~15mPa‧s的範圍。
製備本發明的液晶配向劑時的溫度較佳為10~50℃，更佳為20~30℃。
<液晶顯示元件>
本發明的液晶顯示元件具有由如上本發明的液晶配向劑形成的液晶配向膜。更詳細而言，本發明的液晶顯示元件是在液晶胞的兩個外面配置偏振片形成的，其特徵在於：該液晶胞具有將兩塊具有液晶配向膜的基板對向配置，以使各液晶配向膜面相對，在間隙中夾住液晶層的結構，而且上述液晶配向膜由本發明的液晶配向劑形成。
該本發明的液晶顯示元件例如可以藉由以下的(1)到(3)的步驟製造。步驟(1)根據所希望的運行模式，使用的基板不同。步驟(2)和(3)在各種運行模式下是相同的。
(1)首先，在基板上塗布本發明的液晶配向劑，接著，藉由加熱塗布面，在基板上形成塗膜。
(1-1)在製造TN型、STN型或VA型液晶顯示元件時，將在一面上設置了形成圖案的透明導電膜的兩塊基板形成一對，在它們的各透明性導電膜形成面上，較佳為藉由平版印刷法、旋塗法或噴墨印刷法，分別塗布本發明的液晶配向劑，接著，藉由加熱各塗布面，形成塗膜。此時，就基板而言，可以使用例如由浮製玻璃、鈉玻璃等玻璃；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)等塑膠形成的透明基板。作為在基板的一面上設置的透明導電膜，可以使用由氧化錫(SnO2 )形成的NESA膜(美國PPG公司的註冊商標)、由氧化銦-氧化錫(In2 O3 -SnO2 )形成的ITO膜等，為了得到形成圖案的透明導電膜，可以藉由例如形成無圖案透明導電膜後，藉由光蝕刻形成圖案的方法；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得到。塗布液晶配向劑時，為了使基板表面和透明導電膜與塗膜的黏結性更好，可以在基板表面中，應當形成塗膜的面上，預先塗布官能性矽烷化合物、官能性鈦化合物等進行前處理。
在塗布液晶配向劑後，基於防止塗布的配向劑液滴流等目的，較佳為進行預加熱(預烘烤)。預烘烤的溫度較佳為30~200℃，更佳為40~150℃，特佳為40~100℃。預烘烤的時間較佳為0.25~10分鐘，更佳為0.5~5分鐘。之後，基於完全除去溶劑，根據需要將聚醯胺酸熱醯亞胺化的目的，進行燒製(後烘烤)步驟。該燒製(後烘烤)溫度較佳為80~300℃，更佳為120~250℃。後烘烤時間較佳為5~200分鐘，更佳為10~100分鐘。如此，形成的膜的膜厚較佳為0.001~1μm，更佳為0.005~0.5μm。
(1-2)另一方面，在製造橫電場方式的液晶顯示元件時，將一面設置了形成梳齒型圖案的透明導電膜的基板的導電膜形成面和沒有設置導電膜的對向基板的一面上，分別塗布本發明的液晶配向劑，接著，藉由加熱各塗布面，形成塗膜。
此時使用的基板和透明導電膜的材質、透明導電膜的形成圖案方法、基板的前處理、液晶配向劑的塗布方法、塗布液晶配向劑後的加熱方法以及形成的塗膜的膜厚和上述(1-1)相同。
(2)藉由本發明的方法製造的液晶顯示元件在為VA型液晶顯示元件時，可以將如上形成的塗膜直接作為液晶配向膜使用，根據需要也可以進行如下所述的磨擦處理後使用。
另一方面，在製造VA型以外的液晶顯示元件時，藉由對如上形成的塗膜進行摩擦處理，形成液晶配向膜。
摩擦處理是對如上形成的塗膜面，藉由捲繞例如由尼龍、人造絲、棉花等纖維形成的布的輥，在一定方向摩擦進行。由此，液晶分子的配向能力賦予塗膜，形成液晶配向膜。
然後，對如上形成的液晶配向膜進行處理，該處理是例如對液晶配向膜的一部分照射紫外線，改變液晶配向膜的一部分區域的預傾角的處理(參照專利文獻11(日本特開平6-222366號公報)和專利文獻12(日本特開平6-281937號公報))；對液晶配向膜表面的一部分形成光阻膜後，在和之前的摩擦處理不同的方向上，進行摩擦處理後，除去光阻膜的處理；藉由使液晶配向膜的每個區域具有不同的液晶配向能力，可以改善所得的液晶顯示元件的視角性質(參照專利文獻13(日本特開平5-107544號公報)。
(3)準備兩塊如上形成液晶配向膜的基板，藉由在對向配置的兩塊基板間配置液晶，製造液晶胞。這裏，在對塗膜進行摩擦處理時，兩塊基板對向配置，以使各塗膜的摩擦方向相互為規定角度，例如是正交或逆平行。
在製造液晶胞時，可以列舉出例如下述兩種方法。
第一種方法是目前已知的方法。首先，使各液晶配向膜對向，藉由間隙(胞的間隙)將兩塊基板對向配置，使用密封劑，將兩塊基板的周邊部位貼合，在由基板表面和密封劑分割的胞間隙內注入填充液晶後，密封注入孔，可以製造液晶胞。
第二種方法是稱作ODF(One Drop Fill，滴注)方式的方法。在形成液晶配向膜的兩塊基板中的一個基板上的規定位置，塗布例如紫外光固化性的密封材料，然後在液晶配向膜面上的規定的幾個位置滴加液晶後，貼合另一個基板並使液晶配向膜對向，同時將液晶在基板整面鋪開，然後，在基板的整面照射紫外光，使密封劑固化，可以製造液晶胞。
在任意一種方法的情況下，希望對如上製造的液晶胞，再加熱到使用的液晶各向同性相的溫度後，緩慢冷卻到室溫，除去液晶注入時的流動配向。
然後，藉由在液晶胞的外側表面貼合偏振片，可以得到本發明的液晶顯示元件。
此時，作為密封劑，可以使用例如含有固化劑和作為隔片的氧化鋁球的環氧樹脂等。
就上述液晶而言，可以使用向列型液晶、碟型液晶等；它們之中，較佳為向列型液晶，可以使用例如希夫鹼類液晶、氧化偶氮系液晶、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、二烷類液晶、雙環辛烷類液晶、立方烷類液晶等。另外，在這些液晶中，可以進一步添加使用例如氯化二氫膽固醇、膽固醇壬酸酯、膽固醇碳酸酯等膽固醇液晶；以商品名C-15、CB-15(Merck公司製造)銷售的手性試劑；對癸氧基亞苄基-對胺基-2-甲基丁基桂皮酸酯等強介電性液晶等。
就貼合到液晶胞外表面的偏振片而言，可以列舉出一邊將聚乙烯醇延展配向，一邊將吸收碘稱作“H膜”的偏光膜用醋酸纖維素保護膜夾住的偏振片或由H膜本身形成的偏振片。
[實施例]
以下，藉由實施例，對本發明進行更具體地說明，但是本發明並不受到這些實施例的限定。聚合例中的各聚合物溶液的溶液黏度和聚醯亞胺的醯亞胺化率藉由以下的方法測定。
[聚合物溶液的溶液黏度]
聚合物的溶液黏度(mPa‧s)是在各合成例中記載的溶劑和濃度下，使用E型旋轉黏度計，在25℃下測定。
[聚醯亞胺的醯亞胺化率]
少量分取聚醯亞胺的溶液，投入純水中，將所得的沉澱在室溫下充分減壓乾燥後，溶解到重氫化二甲基亞碸中，以四甲基矽烷作為基準物質，在室溫下測定1 H-NMR。從所得的1 H-NMR光譜，從下述數學式(1)所示的式子求得醯亞胺化率。
醯亞胺化率(%)=(1-A1 /A2 ×α)×100　(1)
數學式(1)中，A1 是來自化學位移10ppm附近顯現出的NH基的質子的波波峰面積，A2 是來自其他質子的波峰面積，α是其他質子的個數相對於1個聚合物的前驅物(聚醯胺酸)中的NH基的質子的比例。
<TN型液晶配向劑用聚合物的合成和穩定性評價> [作為特定聚合物的聚醯胺酸的合成例] 合成例A-TN1
將作為四羧酸二酐的112g(0.50莫耳)1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和109g(0.50莫耳)苯均四酸二酐以及作為二胺的198g(1.0莫耳)4,4'-二胺基二苯基甲烷，溶解到由246g的N-甲基-2-吡咯啶酮和2,213g的γ-丁內酯形成的混合溶劑中，在40℃下反應3小時，得到含有15重量%聚醯胺酸(A-TN1)的溶液。該溶液的溶液黏度為179mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例A-TN2
將作為四羧酸二酐的67g(0.30莫耳)1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐和153g(0.70莫耳)苯均四酸二酐以及作為二胺的198g(1.0莫耳)4,4'-二胺基二苯基甲烷，溶解到由246g的N-甲基-2-吡咯啶酮和2,213g的γ-丁內酯形成的混合溶劑中，在40℃下反應3小時，得到含有15重量%聚醯胺酸(A-TN2)的溶液。該溶液的溶液黏度為153mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
[其他聚醯胺酸的合成例] 合成例a-TN3
將作為四羧酸二酐的109g(0.50莫耳)苯均四酸二酐和98g(0.50莫耳)1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐以及作為二胺的198g(1.0莫耳)4,4'-二胺基二苯基甲烷，溶解到由230g的N-甲基-2-吡咯啶酮和2,068g的γ-丁內酯形成的混合溶劑中，在40℃下反應3小時，得到含有15重量%聚醯胺酸(a-TN3)的溶液。該溶液的溶液黏度為193mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
[作為特定聚合物的聚醯亞胺的合成例] 合成例B-TN1
將作為四羧酸二酐的112g(0.50莫耳)1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和112g(0.50莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐以及作為二胺的106g(0.985莫耳)對苯二胺和7.8g(0.015莫耳)3-(3,5-二胺基苯甲醯氧基)膽甾烷，溶解到3,042g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，得到含有聚醯胺酸的溶液。這裡得到的聚醯胺酸溶液的溶液黏度為160mPa‧s。
在所得的聚醯胺酸溶液中追加3,380g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加395g吡啶和306g乙酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，系統內的溶劑用新γ-丁內酯進行溶劑置換(藉由本操作，將醯亞胺化反應中所使用的吡啶和乙酸酐除去到系統外，以下相同)，進而藉由濃縮，從而得到含有10重量%醯亞胺化率約94%的聚醯亞胺(B-TN1)的溶液。
少量分取該溶液，加入γ-丁內酯，形成濃度6重量%的溶液，測定的溶液黏度為28mPa．s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
[其他聚醯亞胺的合成例] 合成例b-TN2
將作為四羧酸二酐的110g(0.50莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐和155g(0.50莫耳)1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-甲基-5-(四氫-2,5-二側氧-3-呋喃基)萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、作為二胺的92g(0.87莫耳)對苯二胺、25g(0.10莫耳)雙(胺基丙基)四甲基二矽氧烷和13g(0.02莫耳)3,6-雙(4-胺基苯甲醯氧基)膽甾烷以及作為單胺的2.7g(0.030莫耳)苯胺，溶解到960g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，得到含有聚醯胺酸的溶液。少量分取所得的聚醯胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯胺酸濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為59mPa．s。
接著，在所得的聚醯胺酸溶液中追加2,700g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加396g吡啶和409g乙酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環。脫水閉環反應後，系統內的溶劑用新的γ-丁內酯溶劑置換，進而藉由濃縮，得到約2,520g含有15重量%醯亞胺化率約95%的聚醯亞胺(b-TN2)的溶液。少量分取該聚醯亞胺溶液，加入γ-丁內酯，形成聚醯亞胺濃度6.0重量%的溶液，測定的溶液黏度為18mPa．s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例b-TN3
將作為四羧酸二酐的224g(1.0莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐以及作為二胺的106g(0.985莫耳)對苯二胺和7.8g(0.015莫耳)3-(3,5-二胺基苯甲醯氧基)膽甾烷，溶解到3,042g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，得到含有聚醯胺酸的溶液。這裡得到的聚醯胺酸溶液的溶液黏度為181mPa‧s。
在所得的聚醯胺酸溶液中追加3,380g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加395g吡啶和306g乙酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，系統內的溶劑用新的γ-丁內酯溶劑置換，進而濃縮，得到含有10重量%醯亞胺化率約95%的聚醯亞胺(b-TN3)的溶液。
少量分取該溶液，加入γ-丁內酯，形成濃度6重量%的溶液，測定的溶液黏度為35mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
<VA型液晶配向劑用聚合物的合成和穩定性評價> [作為特定聚合物的聚醯亞胺的合成例] 合成例B-VA1
將作為四羧酸二酐的112g(0.50莫耳)1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和112g(0.50莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐以及作為二胺的52g(0.1莫耳)3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯、49g(0.1莫耳)膽甾烷氧基-2,4-二胺基苯和87g(0.80莫耳)對苯二胺，溶解到1,652g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，得到聚醯胺酸的溶液。少量分取所得的聚醯胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚合物濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為79mPa‧s。
接著，在所得的聚醯胺酸溶液中追加3,835g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加79g吡啶和102g乙酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環。脫水閉環反應後，系統內的溶劑用新的N-甲基-2-吡咯啶酮溶劑置換，分別得到含有約15重量%的醯亞胺化率約51%的聚醯亞胺(B-VA1)的溶液。少量分取所得的聚醯亞胺溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯亞胺濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為102mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例B-VA2
將作為四羧酸二酐的112g(0.50莫耳)1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐和112g(0.50莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐以及作為二胺的52g(0.1莫耳)3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯、49g(0.1莫耳)膽甾烷氧基-2,4-二胺基苯和87g(0.80莫耳)對苯二胺，溶解到1,652g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，得到聚醯胺酸的溶液。少量分取所得的聚醯胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚合物濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為71mPa‧s。
接著，在所得的聚醯胺酸溶液中追加3,835g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加79g吡啶和102g乙酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環。脫水閉環反應後，系統內的溶劑用新的N-甲基-2-吡咯啶酮溶劑置換，得到含有約15重量%的醯亞胺化率約48%的聚醯亞胺(B-VA2)的溶液。少量分取所得的聚醯亞胺溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯亞胺濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為99mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例B-VA3
將作為四羧酸二酐的45g(0.20莫耳)1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和180g(0.80莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐以及作為二胺的105g(0.20莫耳)3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯和87g(0.80莫耳)對苯二胺，溶解到1,663g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，得到聚醯胺酸的溶液。少量分取所得的聚醯胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚合物濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為59mPa‧s。
接著，在所得的聚醯胺酸溶液中追加3,861g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加79g吡啶和102g乙酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環。脫水閉環反應後，系統內的溶劑用新的N-甲基-2-吡咯啶酮溶劑置換，得到含有約15重量%的醯亞胺化率約47%的聚醯亞胺(B-VA3)的溶液。少量分取所得的聚醯亞胺溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯亞胺濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為80mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例B-VA4
將作為四羧酸二酐的45g(0.20莫耳)1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐和180g(0.80莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐以及作為二胺的105g(0.2莫耳)3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯和87g(0.80莫耳)對苯二胺，溶解到1,663g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，得到聚醯胺酸的溶液。少量分取所得的聚醯胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚合物濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為66mPa‧s。
接著，在所得的聚醯胺酸溶液中追加3,861g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加79g吡啶和102g乙酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環。脫水閉環反應後，系統內的溶劑用新的N-甲基-2-吡咯啶酮溶劑置換，分別得到含有約15重量%的醯亞胺化率約50%的聚醯亞胺(B-VA4)的溶液。少量分取所得的聚醯亞胺溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯亞胺濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為89mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例B-VA5
將作為四羧酸二酐的135g(0.60莫耳)1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和90g(0.40莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐以及作為二胺的105g(0.20莫耳)3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯、65g(0.60莫耳)對苯二胺和30g(0.20莫耳)3,5-二胺基苯甲酸，溶解到1,697g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，得到聚醯胺酸溶液。少量分取所得的聚醯胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚合物濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為50mPa‧s。
接著，在所得的聚醯胺酸溶液中追加3,939g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加119g吡啶和153g乙酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環。脫水閉環反應後，系統內的溶劑用新的N-甲基-2-吡咯啶酮溶劑置換，分別得到含有約15重量%的醯亞胺化率約66%的聚醯亞胺(B-VA5)的溶液。少量分取所得的聚醯亞胺溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯亞胺濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為79mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例B-VA6
將作為四羧酸二酐的45g(0.20莫耳)1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐和179g(0.80莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐以及作為二胺的131g(0.25莫耳)3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯、53g(0.50莫耳)對苯二胺和38g(0.25莫耳)3,5-二胺基苯甲酸，溶解到1,697g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，得到聚醯胺酸溶液。少量分取所得的聚醯胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚合物濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為58mPa‧s。
接著，在所得的聚醯胺酸溶液中追加3,939g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加119g吡啶和153g乙酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環。脫水閉環反應後，系統內的溶劑用新的N-甲基-2-吡咯啶酮溶劑置換，得到含有約15重量%的醯亞胺化率約69%的聚醯亞胺(B-VA6)的溶液。少量分取所得的聚醯亞胺溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯亞胺濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為81mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
[其他聚醯亞胺的合成例] 合成例b-VA7
將作為四羧酸二酐的224g(1.0莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐以及作為二胺的52g(0.10莫耳)3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯、49g(0.10莫耳)膽甾烷氧基-2,4-二胺基苯和87g(0.80莫耳)對苯二胺，溶解到1,652g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，得到聚醯胺酸溶液。少量分取所得的聚醯胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚合物濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為70mPa‧s。
接著，在所得的聚醯胺酸溶液中追加3,835g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加79g吡啶和102g乙酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環。脫水閉環反應後，系統內的溶劑用新的N-甲基-2-吡咯啶酮溶劑置換，得到含有約15重量%的醯亞胺化率約49%的聚醯亞胺(b-VA7)的溶液。少量分取所得的聚醯亞胺溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯亞胺濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為80mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例b-VA8
將作為四羧酸二酐的224g(1.0莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐以及作為二胺的105g(0.20莫耳)3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯、65g(0.60莫耳)對苯二胺和30g(0.20莫耳)3,5-二胺基苯甲酸，溶解到1,697g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在60℃下反應6小時，得到聚醯胺酸溶液。少量分取所得的聚醯胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚合物濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為50mPa‧s。
接著，在所得的聚醯胺酸溶液中追加3,939g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加119g吡啶和153g乙酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環。脫水閉環反應後，系統內的溶劑用新的N-甲基-2-吡咯啶酮溶劑置換，得到含有約15重量%的醯亞胺化率約67%的聚醯亞胺(b-VA8)的溶液。少量分取所得的聚醯亞胺溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯亞胺濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為73mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
<IPS型液晶配向劑用聚合物的合成和穩定性評價> [作為特定聚合物的聚醯胺酸的合成例] 合成例A-IPS1
將作為四羧酸二酐的45g(0.20莫耳)1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和174g(0.80莫耳)苯均四酸二酐以及作為二胺的108g(1.0莫耳)對苯二胺，溶解到1,900g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在40℃下反應3小時，得到含有15重量%聚醯胺酸(A-IPS1)的溶液。
少量分取該溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯胺酸濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度75mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
[其他聚醯胺酸的合成例] 合成例a-IPS2
除了使用190g(0.85莫耳)1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐和33g(0.15莫耳)苯均四酸二酐作為四羧酸二酐以外，和合成例A-IPS1同樣地得到含有15重量%聚醯胺酸(a-IPS2)的溶液。
少量分取該溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯胺酸濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為63mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，發現凝膠化，保存穩定性不良。
對該聚醯胺酸(a-IPS2)不進行其他的評價。
[作為特定聚合物的聚醯胺酸的合成例] 合成例A-IPS3
將作為四羧酸二酐的180g(0.80莫耳)1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和44g(0.20莫耳)苯均四酸二酐以及作為二胺的160g(0.80莫耳)4,4'-二胺基二苯基醚和110g(0.20莫耳)對苯二胺，溶解到2,300g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在40℃下反應3小時，得到含有15重量%聚醯胺酸(A-IPS3)的溶液。
少量分取該溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯胺酸濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為74mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例A-IPS4
除了使用180g(0.80莫耳)1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐和44g(0.20莫耳)苯均四酸二酐作為四羧酸二酐以外，和合成例A-IPS3同樣地，得到含有15重量%聚醯胺酸(A-IPS4)的溶液。
少量分取該溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯胺酸濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為60mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例A-IPS5
將作為四羧酸二酐的180g(0.80莫耳)1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和44g(0.20莫耳)苯均四酸二酐以及作為二胺的200g(1.0莫耳)4,4'-二胺基二苯基胺，溶解到2,400g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在40℃下反應3小時，得到含有15重量%聚醯胺酸(A-IPS5)的溶液。
少量分取該溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯胺酸濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為65mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例A-IPS6
除了分別使用180g(0.80莫耳)1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐和44g(0.20莫耳)苯均四酸二酐作為四羧酸二酐以及使用100g(0.50莫耳)4,4'-二胺基二苯基醚和100g(0.50莫耳)4,4'-二胺基二苯基胺作為四羧酸二酐以外，和合成例A-IPS5同樣地得到含有15重量%聚醯胺酸(A-IPS6)的溶液。
少量分取該溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯胺酸濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為70mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
[其他聚醯胺酸的合成例] 合成例a-IPS7
將作為四羧酸二酐的224g(1.0莫耳)1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐以及作為二胺的108g(1.0莫耳)對苯二胺，溶解到1,900g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在40℃下反應3小時，得到含有15重量%聚醯胺酸(a-IPS7)的溶液。
少量分取該溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯胺酸濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為99mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，觀察到凝膠化，保存穩定性不良。
對該聚醯胺酸(a-IPS7)不進行其他的評價。
合成例a-IPS8
除了使用224g(1.0莫耳)1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐作為四羧酸二酐以外，和合成例A-IPS5同樣地，得到含有15重量%聚醯胺酸(a-IPS8)的溶液。
該溶液在反應溫度(40℃)下是溶液狀，在將其冷卻到室溫的過程中產生凝膠化，所以無法測定黏度。
對該聚醯胺酸(a-IPS8)不進行其他的評價。
合成例a-IPS9
將作為四羧酸二酐的220g(1.0莫耳)苯均四酸二酐以及作為二胺的110g(1.0莫耳)對苯二胺，溶解到1,800g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在40℃下反應3小時，得到含有15重量%聚醯胺酸(a-IPS9)的溶液。
該溶液的溶液黏度為180mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例a-IPS10
將作為四羧酸二酐的220g(1.0莫耳)苯均四酸二酐以及作為二胺的160g(0.80莫耳)4,4'-二胺基二苯基醚和22g(0.20莫耳)對苯二胺，溶解到2,300g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在40℃下反應3小時，得到含有15重量%聚醯胺酸(a-IPS10)的溶液。
少量分取該溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯胺酸濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為71mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例a-IPS11
將作為四羧酸二酐的200g(0.90莫耳)苯均四酸二酐和20g(0.10莫耳)1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐以及作為二胺的160g(0.80莫耳)4,4'-二胺基二苯基醚和22g(0.20莫耳)對苯二胺，溶解到2,300g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在40℃下反應3小時，得到含有15重量%聚醯胺酸(a-IPS11)的溶液。
少量分取該溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚醯胺酸濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為77mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
[作為特定聚合物的聚醯亞胺的合成例] 合成例B-IPS1
將作為四羧酸二酐的112g(0.50莫耳)1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和112g(0.50莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐以及作為二胺的86g(0.80莫耳)對苯二胺、23g(0.10莫耳)4,4'-二胺基二苯基甲烷和32g(0.10莫耳)4,4'-二胺基-2,2'-雙(三氟甲基)聯苯，溶解到2,100g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在40℃下反應3小時，得到聚醯胺酸溶液。少量分取所得的聚醯胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚合物濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為40mPa‧s。
接著，在所得的聚醯胺酸溶液中追加2,800g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加400g吡啶和310g乙酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，系統內的溶劑用新的γ-丁內酯溶劑置換，接著，藉由濃縮，得到2,300g含有15重量%醯亞胺化率約92%的聚醯亞胺(B-IPS1)的溶液。少量分取該溶液，加入γ-丁內酯，形成聚醯亞胺濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為36mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例B-IPS2
除了使用112g(0.50莫耳)1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐和112g(0.50莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐作為四羧酸二酐以外，和合成例B-IPS1同樣地，得到聚醯胺酸溶液。少量分取該溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚合物濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為35mPa‧s。
接著，和合成例B-IPS1同樣地進行脫水閉環反應後，系統內的溶劑用γ-丁內酯溶劑置換，接著，藉由濃縮，得到2,300g含有15重量%醯亞胺化率約94%的聚醯亞胺(B-IPS2)的溶液。少量分取該溶液，加入γ-丁內酯，形成聚醯亞胺濃度10重量%的溶液，測定的黏度為34mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例B-IPS3
將作為四羧酸二酐的112g(0.50莫耳)1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和112g(0.50莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐以及作為二胺的97g(0.90莫耳)對苯二胺和32g(0.10莫耳)4,4'-二胺基-2,2'-雙(三氟甲基)聯苯，溶解到2,000g的N-甲基-2-吡咯啶酮中，在40℃下反應3小時，得到聚醯胺酸溶液。少量分取所得的聚醯胺酸溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚合物濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為46mPa‧s。
接著，在所得的聚醯胺酸溶液中追加2,700g的N-甲基-2-吡咯啶酮，添加400g吡啶和310g乙酸酐，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，系統內的溶劑用γ-丁內酯溶劑置換，接著，藉由濃縮，得到2,300g含有15重量%醯亞胺化率約93%的聚醯亞胺(B-IPS3)的溶液。少量分取該溶液，加入γ-丁內酯，形成聚醯亞胺濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為42mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例B-IPS4
除了使用112g(0.50莫耳)1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐和112g(0.50莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐作為四羧酸二酐以外，和合成例B-IPS3同樣地得到聚醯胺酸溶液。少量分取該溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚合物濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為35mPa‧s。
接著，和合成例B-IPS3同樣地進行脫水閉環反應後，系統內的溶劑用γ-丁內酯溶劑置換，接著，藉由濃縮，得到2,300g含有15重量%醯亞胺化率約91%的聚醯亞胺(B-IPS4)的溶液。少量分取該溶液，加入γ-丁內酯，形成聚醯亞胺濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為33mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
[其他聚醯亞胺的合成例] 合成例b-IPS5
除了使用220g(1.0莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐作為四羧酸二酐以外，和合成例B-IPS1同樣地，得到聚醯胺酸溶液。少量分取該溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚合物濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為48mPa‧s。
接著，和合成例B-IPS1同樣地進行脫水閉環反應後，系統內的溶劑用γ-丁內酯溶劑置換，接著，藉由濃縮，得到2,300g含有15重量%醯亞胺化率約93%的聚醯亞胺(b-IPS5)的溶液。少量分取該溶液，加入γ-丁內酯，形成聚醯亞胺濃度10重量%的溶液，測定的黏度為45mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
合成例b-IPS6
除了使用220g(1.0莫耳)2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐作為四羧酸二酐以外，和合成例B-IPS4同樣地得到聚醯胺酸溶液。少量分取該溶液，加入N-甲基-2-吡咯啶酮，形成聚合物濃度10重量%的溶液，測定的溶液黏度為45mPa‧s。
接著，和合成例B-IPS4同樣地進行脫水閉環反應後，系統內的溶劑用γ-丁內酯溶劑置換，接著，藉由濃縮，得到2,300g含有15重量%醯亞胺化率約93%的聚醯亞胺(b-IPS6)的溶液。少量分取該溶液，加入γ-丁內酯，形成聚醯亞胺濃度10重量%的溶液，測定的黏度為41mPa‧s。
該聚合物溶液在20℃下靜置3天時，沒有凝膠化，保存穩定性良好。
<TN型液晶配向劑的製備和評價> 實施例TN-1 (I)液晶配向劑的製備
組合作為特定聚合物的上述合成例A-TN1得到的含有聚醯胺酸(A-TN1)的溶液，換算為聚醯胺酸(A-TN1)相當於80重量份的量，與作為其他聚合物的上述合成例b-TN2得到的含有聚醯亞胺(b-TN2)的溶液，換算為聚醯亞胺(b-TN2)相當於20重量份的量，在其中加入N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)、γ-丁內酯(BL)和丁基溶纖劑(BC)，並使最終的溶劑組成為NMP:BL:BC=17:71:12(重量比)，然後加入2重量份作為環氧化合物的N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷，製備固體成分濃度3.5重量%的溶液。該溶液充分攪拌後，使用孔徑1μm的過濾器過濾，製備液晶配向劑。
(II)液晶配向劑的評價 (1)TN型液晶胞的製造
使用液晶配向膜印刷機(日本寫真印刷(股)製造)，在帶有由ITO膜形成的透明電極的玻璃基板的透明電極面上，塗布上述製備的液晶配向劑，在80℃的熱板上，加熱1分鐘(預烘烤)，除去溶劑後，在200℃的熱板上，加熱10分鐘(後烘烤)，形成平均膜厚600的塗膜。
對該塗膜，藉由使用具有捲繞了人造絲的輥的摩擦器，在輥轉數500rpm、台板移動速度3cm/秒，絨毛壓入長度0.4mm下進行摩擦處理，賦予液晶配向能力。之後，在超純水中進行1分鐘超聲波洗滌，接著，在100℃的潔淨烘箱中乾燥10分鐘，從而得到具有液晶配向膜的基板。重複該操作，得到一對(兩塊)具有液晶配向膜的基板。
接著，在上述一對基板中的1塊的具有液晶配向膜的面的外部邊緣，塗布加入了直徑5.5μm的氧化鋁球的環氧樹脂黏合劑，以使液晶配向膜面相對的方式面對壓接一對基板後，將黏合劑固化。接著，從液晶注入口，在一對基板之間填充向列型液晶(Merck公司製造，MLC-6221)後，用丙烯酸類光固化黏合劑密封液晶注入口，製造液晶胞。
(2)耐熱穩定性的評價
以電壓保持率為指標，評價對熱應力的耐久性。作為電壓保持率的測定裝置使用TOYO Technica(股)製造的型號”VHR-1”的裝置。
對上述製造的液晶胞，在60℃下，以60微秒的施加時間、167毫秒的間隔對液晶顯示元件施加5V的電壓後，測定從解除施加電壓到167毫秒後的電壓保持率(初期電壓保持率VHR0)。
接著，對施加熱應力前、測定電壓保持率後的液晶顯示元件，在100℃的烘箱中靜置1,000小時，施加熱應力後，和上述同樣地再次測定電壓保持率(施加熱應力後的電壓保持率VHR1)。
使用上述測定的VHR0和VHR1的值，藉由下述數學式(1)，求得施加熱應力前後的電壓保持率的差△VHR。
ΔVHR=VHR0-VHR1　(1)
該值為5%以內時，耐熱穩定性評價為良好。
評價結果如表1所示。
實施例TN-2和TN-3以及比較例tn-1和tn-2
除了在上述實施例TN-1中，作為特定聚合物和其他聚合物分別使用含有表1中記載的種類和量的聚合物的溶液，並加入各溶劑以使最終溶劑組成如表1所記載以外，和實施例TN-1同樣地製備液晶配向劑，進行評價。
評價結果如表1所示。
表1中的“-”表示不使用符合該欄的聚合物。比較例tn-1中，混合使用兩種聚合物作為其他聚合物。
表1中的溶劑的簡稱分別是以下含義。
NMP：N-甲基-2-吡咯啶酮
BL：γ-丁內酯
BC：丁基溶纖劑
<VA型液晶配向劑的製備和評價> 實施例VA-1 (I)液晶配向劑的製備
在作為聚合物的上述合成例B-VA1得到的含有聚醯亞胺(B-VA1)的溶液中加入N-甲基-2-吡咯啶酮和丁基溶纖劑，然後相對100重量份使用的聚醯亞胺加入5重量份作為環氧化合物的N,N,N’,N’-四縮水甘油基-間苯二甲胺，充分攪拌，形成溶劑組成為N-甲基-2-吡咯啶酮：丁基溶纖劑=50:50(重量比)、固體成分濃度3.5重量%的溶液。該溶液使用孔徑1μm的過濾器過濾，製備液晶配向劑。
(II)液晶配向劑的評價 (1)VA型液晶胞的製造
使用旋塗器，在厚度1mm的玻璃基板的一面上設置的由ITO膜構成的透明導電膜上，塗布上述製備的液晶配向劑，在熱板上，在80℃下，預烘烤1分鐘，接著藉由在熱板上，在210℃下後烘烤30分鐘，形成膜厚80nm的塗膜(液晶配向膜)。重複該操作，得到兩塊(1對)具有液晶配向膜的基板。
接著，在上述一對基板中的1塊的具有液晶配向膜的面的外部邊緣，塗布加入了直徑3.5μm的氧化鋁球的環氧樹脂黏合劑，以使液晶配向膜相對的方式面對壓接一對基板後，將黏合劑固化。接著，從液晶注入口，在基板之間，填充負型液晶(Merck公司製造，MLC-6608)後，用丙烯酸類光固化黏合劑，密封液晶注入口，製造液晶胞。
(2)耐熱穩定性的評價
使用上述製造的液晶胞，和上述實施例TN-1同樣地評價耐熱穩定性。但是，在為VA型液晶胞時，在施加熱應力前後的電壓保持率的差△VHR值為2%以內時，耐熱穩定性可以評價為良好。
評價結果如表2所示。
實施例VA-2~VA-6以及比較例va-1和va-2除了在上述實施例VA-1中，作為聚合物分別使用含有表2中記載的聚合物的溶液以外，和實施例VA-1同樣地製備液晶配向劑，進行評價。
評價結果如表2所示。
表2中的“-”表示不使用符合該欄的聚合物。
表2中的溶劑的簡稱和表1的情形相同。
<IPS型液晶配向劑的製備和評價> 實施例IPS-1 (I)液晶配向劑的製備
在作為聚合物的上述合成例A-IPS1得到的含有聚醯胺酸(A-IPS1)的溶液中，加入作為溶劑的N-甲基-2-吡咯啶酮和丁基溶纖劑，然後相對100重量份使用的聚醯胺酸加入5重量份作為環氧化合物的N,N,N’,N’-四縮水甘油基-間苯二甲胺，充分攪拌，形成溶劑組成為N-甲基-2-吡咯啶酮：丁基溶纖劑=80:20(重量比)、固體成分濃度3.5重量%的溶液。該溶液使用孔徑1μm的過濾器過濾，製備液晶配向劑。
(II)液晶配向劑的評價 (1)液晶胞的製造
除了使用上述製備的液晶配向劑以外，和實施例TN-1中的情形同樣地製備液晶胞，評價耐熱穩定性。
評價結果如表3所示。
另外，這裡製造的液晶胞是TN型液晶胞，本發明者們藉由經驗確認可以使用TN型液晶胞替代IPS型液晶胞作為耐熱穩定性評價用的試樣。
實施例IPS-2~IPS-5和比較例ips-1~ips-3
除了在上述實施例IPS-1中，作為聚合物分別使用含有表3中記載的聚合物的溶液以外，和實施例IPS-1同樣地製備液晶配向劑，進行評價。
評價結果如表3所示。
實施例IPS-6~9以及比較例ips-4和比較例ips-5
除了在上述實施例IPS-1中，作為聚合物分別使用含有表3中記載的聚合物的溶液，作為溶劑分別使用N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)、γ-丁內酯(BL)和丁基溶纖劑(BC)，加入這些各種溶劑並使最終的溶劑組成為NMP:BL:BC=10:70:20(重量比)以外，和實施例IPS-1同樣地製備液晶配向劑，進行評價。
評價結果如表3所示。
表3中的“-”表示不使用符合該欄的聚合物。
表3中的溶劑的簡稱和表1的情形相同。

Claims (6)

  1. 一種液晶配向劑，該液晶配向劑含有由四羧酸二酐和二胺反應而得的聚醯胺酸及將該聚醯胺酸脫水閉環形成的聚醯亞胺所構成的群組中選出的至少一種聚合物，其特徵在於：該四羧酸二酐相對於全部四羧酸二酐，含有5~80莫耳%的由1S,2S,4R,5R-環己烷四羧酸二酐和1R,2S,4S,5R-環己烷四羧酸二酐所構成的群組中選出的至少一種，該二胺係選自包含脂肪族二胺、脂環式二胺、芳香族二胺、二胺基有機矽氧烷之群組，且相對於1當量之該二胺的胺基，該四羧酸二酐的酸酐基為0.2~2當量。
  2. 如申請專利範圍第1項之液晶配向劑，其中該四羧酸二酐進一步包含由1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二側氧-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-2,5-二側氧-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、3-氧雜雙環[3.2.1]辛烷-2,4-二酮-6-螺-3’-(四氫呋喃-2',5'-二酮)、5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、3,5,6-三羧基-2-羧甲基降莰烷-2：3,5：6-二酐、2,4,6,8-四羧基二環[3.3.0]辛烷-2：4,6：8-二酐和4,9-二氧雜三環[5.3.1.02,6 ]十一碳-3,5,8,10-四酮所構成的群組中選出的至少一種。
  3. 如申請專利範圍第1項之液晶配向劑，其中該二胺係包含由對苯二胺、3,5-二胺基苯甲酸、4,4'-二胺基二苯基醚、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'-二胺基二苯基胺和4,4'-(間苯二亞異丙基)二苯胺所構成的群組中選出的至少一種。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之液晶配向劑，其中進一步含有在分子內具有至少一個環氧基的化合物，該化合物係選自包含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、2,2-二溴基新戊二醇二縮水甘油醚、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-苄基胺、N,N-二縮水甘油基-胺基甲基環己烷、N,N-二縮水甘油基-環己基胺之群組。
  5. 一種液晶配向膜，其特徵在於由如申請專利範圍第1至4項中任一項之液晶配向劑形成。
  6. 一種液晶顯示元件，其特徵在於具備如申請專利範圍第5項之液晶配向膜。
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