TWI596138B - 形成光配向用液晶配向膜的方法及液晶顯示元件 - Google Patents

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Description

形成光配向用液晶配向膜的方法及液晶顯示元件
本發明是有關於一種使用光配向法的光配向用液晶配向劑、及使用此光配向用液晶配向劑的光配向膜以及液晶顯示元件。
個人電腦(personal computer)的顯示器(monitor)、液晶電視、攝影機(video camera)的取景器(view finder)、投影顯示器(projection display)等各種顯示裝置、進而光學打印頭(optical printer head)、光學傅立葉變換(optical Fourier transform)元件、光閥(light valve)等光電子學(optoelectronics)相關元件等目前被製成產品並普遍流通的液晶顯示元件中，使用向列液晶(nematic liquid crystal)的顯示元件為主流。關於向列液晶顯示元件的顯示方式，扭轉向列(Twisted Nematic，TN)模式、超扭轉向列(Super Twisted Nematic，STN)模式廣為人知。近年來，為了改善作為這些模式的問題之一的視角狹窄，提出了使用光學補償膜的TN型液晶顯示元件、併用垂直配向與凸起構造物的技術的多象限垂直配 向(Multi-domain Vertical Alignment，MVA)模式、或橫向電場方式的共面切換(In-Plane Switching，IPS)模式等，並加以實際運用。
為了使這些液晶顯示元件具有均勻的顯示特性，必須均勻地控制液晶的分子排列。具體而言，使基板上的液晶分子朝一個方向均勻地配向，及使液晶分子距基板面具有一定的傾斜角(預傾角)等。發揮此種功能的是液晶配向膜。液晶配向膜為與液晶顯示元件的顯示品質有關的重要的要素之一，液晶配向膜的功能伴隨著顯示元件的高品質化而逐年變重要。
液晶配向膜是使用液晶配向劑而形成。目前主要使用的液晶配向劑是指使聚醯胺酸或可溶性的聚醯亞胺溶解於有機溶劑中而成的溶液(清漆)。將該溶液塗佈在基板上後，透過加熱等方法來成膜，形成聚醯亞胺系液晶配向膜。作為對該膜賦予使液晶分子配向的性質的(配向處理)方法，目前工業上使用的是摩擦法。摩擦法為使用植有尼龍(nylon)、人造絲(rayon)、聚酯(polyester)等纖維的布將液晶配向膜的表面朝一個方向摩擦的處理，由此可以獲得液晶分子的一致的配向。但是，摩擦法有以下問題：由步驟中所產生的配向膜的碎屑或纖維垃圾等的附著導致顯示缺陷，或薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)元件因產生靜電而被破壞，引起顯示不良等。
為了解决該問題，提出了對所形成的膜照射光而實施配向處理的光配向法，迄今為止已介紹了光分解法、光致異構化法、光二聚化法、光交聯法等大量的配向機制(例如參照非專利文獻1及專利文獻1~專利文獻5)。光配向法有以下優點：與摩擦法相比較，配向的均勻性較高，另外由於為非接觸的配向法，故不會對膜造成損傷，可减少灰塵或靜電等使液晶顯示元件發生顯示不良的原因等。
對光配向方式的液晶配向膜(以下也簡稱為“光配向膜”)中所用的材料也進行了大量的研究，已報導：使用了聚醯亞胺的光配向膜可以使液晶分子均勻且穩定地配向，所述聚醯亞胺是將四羧酸二酐、特別是環丁烷四羧酸二酐用於原料而成(例如參照專利文獻1)。其為以下方法：對形成在基板上的膜照射紫外線等，使聚醯亞胺發生化學變化，由此賦予使液晶朝一定方向配向的功能。然而，這種方式的光配向膜與摩擦法的配向膜相比較，有雜質離子的量增加而電壓保持率降低等電特性差的問題。為了解决此問題，已對構成聚醯亞胺的分子結構進行了各種研究(例如參照專利文獻2及專利文獻3)。
另一方面，光配向法被指出有以下問題：與摩擦法相比較，錨定能(anchoring energy)較小，液晶分子的配向性較差，因此引起液晶顯示元件的響應速度的降低或殘影(burn-in)。為了克服這種缺點，本發明人等例如發現了以下方法：利用專利文獻4記載的方法，將包含聚醯胺酸的液晶配向劑塗佈在基板上後，進 行光照射，然後進行煅燒。利用該方法而獲得了具有大的錨定能的光配向膜。然而，使用將具有偶氮基的二胺作為原料而製造的聚醯胺酸的光配向膜有以下問題：光的透射率低，液晶顯示元件的亮度降低。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開平9-297313公報
[專利文獻2]日本專利特開2004-206091公報
[專利文獻3]國際公開2005/83504號手册
[專利文獻4]日本專利特開2005-275364公報
[專利文獻5]日本專利特開2006-171304公報
[非專利文獻]
[非專利文獻1]液晶，第3卷，第4號，262頁，1999年
本發明的課題在於提供一種用來形成光配向膜的液晶配向劑，所述光配向膜保持電壓保持率高、離子量小、殘留電荷少等液晶配向膜共同需求的電特性，並且由光照射所致的化學變化的感度良好，液晶分子的配向性優異，光透射率高。本發明的課題進一步在於提供一種使用該液晶配向劑的光配向膜，以及提供一種使用該光配向膜的液晶顯示元件。
本發明人等發現，利用含有聚醯胺酸或其衍生物的液晶配向劑所形成的光配向膜的由光照射所致的化學變化的感度良好，液晶分子的配向性優異，而且光透射率高，從而完成了本發明，所述聚醯胺酸或其衍生物是使環丁烷四羧酸二酐或含有環丁烷四羧酸二酐的四羧酸二酐的混合物、與分子中具有碳數4以上的烷基鏈的特定芳香族二胺反應而獲得。
本發明包含以下構成。
[1]一種光配向用液晶配向劑，其含有聚醯胺酸或其衍生物，所述聚醯胺酸或其衍生物是透過使含有下述式(I)所表示的四羧酸二酐的四羧酸二酐成分、與含有下述式(II)所表示的二胺的二胺成分反應而獲得， 式(I)中，RA~RD獨立為氫或碳數1~4的烷基； 式(II)中，RE獨立為氫、鹵素或一價有機基；n為4~10的整數。
[2]根據所述[1]項所記載的光配向用液晶配向劑，其含有聚醯胺酸或其衍生物，所述聚醯胺酸或其衍生物是使RE獨立為氫、碳數1~3的烷基、氟、氯或溴的式(II)所表示的二胺或含有所述二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應所得。
[3]根據所述[1]項或[2]項所記載的光配向用液晶配向劑，其含有聚醯胺酸或其衍生物，所述聚醯胺酸或其衍生物是使在分子兩端的苯基中在各自的對位上具有氨基的式(II)所表示的二胺或含有所述二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應所得。
[4]根據所述[1]至[3]中任一項所記載的光配向用液晶配向劑，其含有聚醯胺酸或其衍生物，所述聚醯胺酸或其衍生物是使選自下述式(II-1)~式(II-7)所表示的二胺的組群中的至少一種或含有所述二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應所得，
[5]根據所述[1]至[4]中任一項所記載的光配向用液晶配向劑，其含有使以下二胺混合物與四羧酸二酐反應所得的聚醯胺酸或其衍生物，所述二胺混合物進一步含有選自下述式(DI-1) ~式(DI-17)所表示的二胺的組群中的至少一種，
式(DI-1)中，m為1~12的整數；式(DI-3)、式(DI-5)~式(DI-7)中，G21獨立為單鍵、-NH-、-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-CO-、-CONH-、-NHCO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CH2)m'-、-O-(CH2)m'-O-、-N(CH3)-(CH2)k-N(CH3)-或-S-(CH2)m'-S-，m'獨立為1~12的整數，但在式(DI-5)中，m'為1、2、3、11或12，k為1~5的整數；式(DI-6)及式(DI-7)中，G22獨立為單鍵、-O-、-S-、-CO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-或碳數1~10的伸烷基；式(DI-2)~式(DI-7)中的環己烷環及苯環的任意的-H可以被-F、-CH3、-OH、-CF3、-CO2H、-CONH2或苄基所取代，而且在式(DI-4)中，苯環的任意的-H可以被下述式(DI-4-a)~ 式(DI-4-c)所取代，
式(DI-4-a)~式(DI-4-c)中，R20獨立為-H或-CH3；式(DI-2)~式(DI-7)中，未在構成環的任一個碳原子上固定鍵結位置的基團表示其在所述環上的鍵結位置為任意；而且，-NH2在環己烷環或苯環上的鍵結位置為除了G21或G22的鍵結位置以外的任意位置；
式(DI-8)中，R21及R22獨立為碳數1~3的烷基或苯基；G23獨立為碳數1~6的伸烷基、伸苯基或被烷基取代的伸苯基；w為1~10的整數； 式(DI-9)中，R23獨立為碳數1~5的烷基、碳數1~5的烷氧基或-Cl；p獨立為0~3的整數；q為0~4的整數；式(DI-10)中，R24為-H、碳數1~4的烷基、苯基或苄基；式(DI-11)中，G24為-CH2-或-NH-；式(DI-12)中，G25為單鍵、碳數2~6的伸烷基或1,4-伸苯基；r為0或1；式(DI-12)中，未在構成環的任一碳原子上固定鍵結位置的基團表示其在所述環上的鍵結位置為任意；而且，式(DI-9)、式(DI-11)及式(DI-12)中，鍵結在苯環上的-NH2的鍵結位置為任意位置；
式(DI-13)中，G26為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CO-、-CONH-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-或-(CH2)m'-，m'為1~12的整數；R25為碳數3~20的烷基、苯基、環己基、具有類固醇骨架的基團或下述式(DI-13-a)所表示的基團，所述烷基中，任意的-H 可以被-F所取代，任意的-CH2-可以被-O-所取代，所述苯基的-H可以被-F、-CH3、-OCH3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、碳數3~20的烷基或碳數3~20的烷氧基所取代，所述環己基的-H可以被碳數3~20的烷基或碳數3~20的烷氧基所取代，鍵結在苯環上的-NH2的鍵結位置為在所述環上的任意位置；
式(DI-13-a)中，G27、G28及G29表示鍵結基，這些鍵結基獨立為單鍵或碳數1~12的伸烷基，所述伸烷基中的1個以上的-CH2-可以被-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH=CH-所取代；環B21、環B22、環B23及環B24獨立為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、萘-1,4-二基、萘-1,5-二基、萘-2,6-二基、萘-2,7-二基或蒽-9,10-二基；環B21、環B22、環B23及環B24中，任意的-H可以被-F或-CH3所取代；s、t及u獨立為0~2的整數，且s、t及u的合計值為1~5；s、t或u為2時，各括弧內的2個鍵結基可以相同也可以不同，2個環可以相同也可以不同；R26為-F、-OH、碳數1~30的烷基、碳數1~30的氟取代烷基、碳數1~30的烷氧基、-CN、-OCH2F、-OCHF2或-OCF3，所述碳數1~30的烷基的任意的-CH2-可以被下述式(DI-13-b)所表示的二價基團所取代；
式(DI-13-b)中，R27及R28獨立為碳數1~3的烷基；v為1~6的整數；
式(DI-14)及式(DI-15)中，G30獨立為單鍵、-CO-或-CH2-；R29獨立為-H或-CH3；R30為-H、碳數1~20的烷基或碳數2~20的烯基；式(DI-15)中的苯環的1個-H可以被碳數1~20的烷基或苯基所取代；式(DI-14)及式(DI-15)中，未在構成環的任一碳原子上固定鍵結位置的基團表示其在所述環上的鍵結位置為任意；鍵結在苯環上的-NH2表示其在所述環上的鍵結位置為任意；
式(DI-16)及式(DI-17)中，G31獨立為-O-或碳數1~6的伸烷基；G32為單鍵或碳數1~3的伸烷基；R31為-H或碳數1~20的烷基，所述烷基的任意的-CH2-可以被-O-所取代；R32為碳數6~22的烷基；R33為-H或碳數1~22的烷基；環B25為1,4-伸苯基或1,4-伸環己基；r為0或1；而且，鍵結在苯環上的-NH2表示其在所述環上的鍵結位置為任意。
[6]根據所述[1]至[5]中任一項所記載的光配向用液晶配向劑，其含有使下述二胺混合物與四羧酸二酐反應所得的聚醯胺酸或其衍生物，所述二胺混合物進一步含有選自下述式(DI-1-3)、式(DI-2-1)、式(DI-4-1)、式(DI-5-1)、式(DI-5-5)、式(DI-5-9)、式(DI-5-12)、式(DI-5-27)~式(DI-5-30)、式(DI-7-3)、式 (DI-8-1)及式(DI-9-1)所表示的二胺的組群中的至少一種，
式(DI-5-1)中，m為1、2、3、11或12；式(DI-5-12)及式(DI-7-3)中，m為1~6的整數；式(DI-5-29)中，k為1~5的整數：而且，式(DI-7-3)中，n為1或2。
[7]根據所述[1]至[6]中任一項所記載的光配向用液晶配向劑，其中進一步使用選自下述式(AN-I)~式(AN-VII)所表 示的化合物的組群中的至少一種作為與二胺反應的四羧酸二酐，
式(AN-I)、式(AN-IV)及式(AN-V)中，X獨立為單鍵或-CH2-；式(AN-II)中，G為單鍵、碳數1~20的伸烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-；式(AN-II)~式(AN-IV)中，Y獨立為選自下述三價基團的組群中的一個， 這些基團的任意的氫可以被甲基、乙基或苯基所取代；式(AN-III)~式(AN-V)中，環A為碳數3~10的單環式烴基或碳數6~30的縮合多環式烴基，所述基團的任意的氫可以被甲基、乙基或苯基所取代，接在環上的鍵結鍵連結在構成環的任意的碳上，2根鍵結鍵也可以連結在同一個碳上；式(AN-V)中，當環A為碳數4的單環式烴基時，所有的X不同時為單鍵；式(AN-VI)中，X10為碳數2~6的伸烷基；Me為甲基；Ph為苯基；式(AN-VII)中，G10獨立為-O-、-COO-或-OCO-；而且，r獨立為0或1。
[8]根據所述[1]至[6]中任一項所記載的光配向用液晶配向劑，其中進一步使用選自下述式(AN-1-1)、式(AN-1-13)、式(AN-3-1)、式(AN-3-2)、式(AN-4-5)、式(AN-4-21)、式(AN-5-1)及式(AN-16-1)所表示的四羧酸二酐的組群中的至少一種作為與二胺反應的四羧酸二酐，
[9]一種光配向用液晶配向劑，其將所述[1]至[8]中任一項所記載的光配向用液晶配向劑的至少兩種混合。
[10]根據所述[1]至[9]中任一項所記載的光配向用液晶配向劑，進一步含有選自烯基取代耐地醯亞胺(nadimide)化合物、環氧化合物及矽烷偶合劑中的至少一種。
[11]根據所述[10]項所記載的光配向用液晶配向劑，其中烯基取代耐地醯亞胺化合物為選自由雙[4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基]甲烷、N,N'-間苯二甲基(xylylene)-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)及N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)所組成的組群中的至少一種。
[12]根據所述[10]項所記載的光配向用液晶配向劑，其中烯基取代耐地醯亞胺化合物為雙[4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基]甲烷。
[13]根據所述[10]至[12]中任一項所記載的光配向用液晶配向劑，其中相對於所述聚醯胺酸或其衍生物的總量100重量份，含有0.01重量份~50重量份的烯基取代耐地醯亞胺化合物。
[14]根據所述[10]項所記載的光配向用液晶配向劑，其中環氧化合物為選自由N,N,N',N'-四縮水甘油基-間苯二甲二胺(N,N,N',N'-tetraglycidyl-m-xylylenediamine)、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基氨基甲基)環己烷、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、2-[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷、3,4-環氧環己烯基甲基-3',4'-環氧環己烯甲酸酯、N-苯基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物及2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷所組成的組群中的至少一種。
[15]根據所述[10]項所記載的光配向用液晶配向劑，其中環氧化合物為N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二氨基二苯基甲烷或2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷。
[16]根據所述[10]項、[14]項或[15]項所記載的光配向用液晶配向劑，其中相對於所述聚醯胺酸或其衍生物的總量100重量份，含有1重量份~40重量份的環氧化合物。
[17]根據所述[10]項所記載的光配向用液晶配向劑，其 中矽烷偶合劑為選自由乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基三甲氧基矽烷、對氨基苯基三甲氧基矽烷、對氨基苯基三乙氧基矽烷、間氨基苯基三甲氧基矽烷、間氨基苯基三乙氧基矽烷、3-氨基丙基三甲氧基矽烷、3-氨基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、N-(1,3-二甲基亞丁基(1,3-dimethylbutylidene))-3-(三乙氧基矽烷基)-1-丙基胺及N,N'-雙[3-(三甲氧基矽烷基)丙基]乙二胺所組成的組群中的至少一種。
[18]根據所述[10]項所記載的光配向用液晶配向劑，其中矽烷偶合劑為3-氨基丙基三乙氧基矽烷。
[19]根據所述[10]項、[17]項或[18]項所記載的光配向用液晶配向劑，其中相對於所述聚醯胺酸或其衍生物的總量100重量份，含有0.1重量份~10重量份的矽烷偶合劑。
[20]一種光配向用液晶配向膜，其是經過以下步驟而形成：將根據所述[1]至[19]中任一項所記載的光配向用液晶配向劑塗佈在基板上的步驟；對塗附了液晶配向劑的基板進行加熱乾燥的步驟；以及對膜照射偏光紫外線的步驟。
[21]一種光配向用液晶配向膜，其是經過以下步驟而形成：將根據所述[1]至[19]中任一項所記載的光配向用液晶配向劑 塗佈在基板上的步驟；對塗附了液晶配向劑的基板進行加熱乾燥的步驟；對經乾燥的膜照射偏光紫外線的步驟；以及接著對所述膜進行加熱煅燒的步驟。
[22]一種光配向用液晶配向膜，其是經過以下步驟而形成：將根據所述[1]至[19]中任一項所記載的光配向用液晶配向劑塗佈在基板上的步驟；對塗附了液晶配向劑的基板進行加熱乾燥的步驟；對經乾燥的膜進行加熱煅燒的步驟；以及接著對所述膜照射偏光紫外線的步驟。
[23]一種液晶顯示元件，其具有根據所述[20]至[22]中任一項所述的光配向用液晶配向膜。
根據本發明，可以獲得一種光配向膜，此光配向膜具有電壓保持率高、離子量小、殘留電荷少等電特性，由光照射所致的化學變化的感度良好，液晶分子的配向性優異，光透射率高。而且，可以獲得一種具有所述光配向膜的顯示特性優異的液晶顯示元件。
本發明的液晶配向劑含有作為四羧酸二酐與二胺的反應 產物的聚醯胺酸或其衍生物。所謂所述聚醯胺酸的衍生物，是指在製成含有溶劑的後述液晶配向劑時溶解於溶劑中的成分，且在將該液晶配向劑製成後述液晶配向膜時，可以形成以聚醯亞胺為主成分的液晶配向膜的成分。這種聚醯胺酸的衍生物例如可以舉出可溶性聚醯亞胺、聚醯胺酸酯及聚醯胺酸醯胺等，更具體可以舉出：1)聚醯胺酸的所有氨基與羧基進行脫水閉環反應而成的聚醯亞胺；2)局部地進行脫水閉環反應而成的部分聚醯亞胺；3)將聚醯胺酸的羧基轉變成酯的聚醯胺酸酯；4)將四羧酸二酐化合物所含的酸二酐的一部分替換成有機二羧酸並進行反應所得的聚醯胺酸-聚醯胺共聚物；進而5)使該聚醯胺酸-聚醯胺共聚物的一部分或全部進行脫水閉環反應而成的聚醯胺醯亞胺。所述聚醯胺酸或其衍生物可以為一種化合物，也可以為兩種以上。
所述四羧酸二酐含有下述式(I)所表示的四羧酸二酐。
若將本發明的液晶配向劑塗佈在基板上，並透過預加熱加以乾燥後，隔著偏光板來照射紫外線的直線偏光，則與偏光方向大致平行的聚合物主鏈的來源於所述式(I)所表示的四羧酸二酐的結構單元的環丁烷環發生光分解反應。與偏光方向大致平行的聚合物的主鏈選擇性地分解，由此，形成膜的聚合物的主鏈中，相對於所照射的紫外線的偏光方向而大致朝向直角方向的成分起到支配作用。因此，對基板進行加熱使聚醯胺酸脫水、閉環而製 成聚醯亞胺膜後，在使用該基板組裝而成的單元中注入的液晶組合物的液晶分子是使長軸在相對於所照射的紫外線的偏光方向而成直角的方向上排列而配向。對膜照射紫外線的直線偏光的步驟可為在以聚醯亞胺化為目的之加熱步驟前，也可為在進行加熱而加以聚醯亞胺化後。
式(I)的RA~RD獨立為氫或碳數1~4的烷基。碳數1~4的烷基具體為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基。RA~RD較佳為氫或甲基，更佳為氫。
式(I)所表示的四羧酸二酐可以單獨使用一種化合物，也可以混合使用兩種以上。式(I)所表示的四羧酸二酐也可以與其他四羧酸二酐混合使用。此時的四羧酸二酐的混合物100重量份中的式(I)所表示的四羧酸二酐是以10重量份以上的比例使用，較佳為50重量份以上，更佳為80重量份以上。
所述二胺含有選自下述式(II)所表示的二胺的組群中的至少一種。
式(II)中，RE獨立為氫、鹵素或一價有機基。一價有機基中較佳為烷基，更佳為碳數1~3的烷基。碳數1~3的烷基具體為甲基、乙基、正丙基及異丙基，更佳為甲基。鹵素較佳為氟、氯及溴。而且，這些基團中更佳為氫。分子兩端的苯基上的氨基的鍵結位置為任意，較佳為對位及間位，更佳為對位。
式(II)所表示的二胺的具體例為下述式(II-1)~式(II-7)所表示的化合物。
式(II)所表示的二胺可以單獨使用，也可以混合使用兩種以上。式(II)所表示的二胺也可以與其他二胺混合使用。此時的二胺的混合物100重量份中的式(II)所表示的二胺是以10重量份以上的比例使用，較佳為50重量份以上，更佳為80重量份以上。
可以與式(II)所表示的二胺混合使用的其他二胺例如可以舉出不具有側鏈結構的二胺及具有側鏈結構的二胺。這種其他 二胺可以為一種化合物，也可以為兩種以上的化合物。
本發明的液晶配向劑較佳為用於例如像IPS模式那樣的使液晶分子與基板平行而配向、並利用電場使該液晶分子動作的方式的液晶顯示元件。這種情况下，液晶分子無需相對於基板面而具有預傾角，因此較佳為使用不具有側鏈結構的二胺作為其他二胺。
不具有側鏈結構的二胺為選自下述式(DI-1)~式(DI-12)所表示的二胺的組群中的至少一種。
所述式(DI-1)中，m為1~12的整數。式(DI-3)、式(DI-5)~式(DI-7)中，G21獨立為單鍵、-NH-、-O-、-S-、-S-S-、 -SO2-、-CO-、-CONH-、-NHCO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CH2)m'-、-O-(CH2)m'-O-、-N(CH3)-(CH2)k-N(CH3)-或-S-(CH2)m'-S-，m'獨立為1~12的整數，但在式(DI-5)中，m'為1、2、3、11或12，k為1~5的整數。式(DI-6)及式(DI-7)中，G22獨立為單鍵、-O-、-S-、-CO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-或碳數1~10的伸烷基。式(DI-2)~式(DI-7)中的環己烷環及苯環的任意的-H可以被-F、-CH3、-OH、-CF3、-CO2H、-CONH2或苄基所取代，而且在式(DI-4)中，也可以被下述式(DI-4-a)~式(DI-4-c)所取代。未在構成環的碳原子上固定鍵結位置的基團表示其在該環上的鍵結位置為任意。而且，-NH2在環己烷環或苯環上的鍵結位置為除了G21或G22的鍵結位置以外的任意位置。
式(DI-4-a)及式(DI-4-b)中，R20獨立為-H或-CH3。
式(DI-8)中，R21及R22獨立為碳數1~3的烷基或苯基，G23獨立為碳數1~6的伸烷基、伸苯基或被烷基取代的伸苯基，w為1~10的整數。
式(DI-9)中，R23獨立為碳數1~5的烷基、碳數1~5的烷氧基或-Cl，p獨立為0~3的整數，q為0~4的整數。
式(DI-10)中，R24為-H、碳數1~4的烷基、苯基或苄基。
式(DI-11)中，G24為-CH2-或-NH-。
式(DI-12)中，G25為單鍵、碳數2~6的伸烷基或1,4-伸苯基，r為0或1。而且，未在構成環的碳原子上固定鍵結位置的基團表示其在該環上的鍵結位置為任意。
式(DI-9)、式(DI-11)及式(DI-12)中，鍵結在苯環上的-NH2的鍵結位置為任意的位置。
所述式(DI-1)~式(DI-12)的不具有側鏈的二胺可以舉出以下的式(DI-1-1)~式(DI-12-1)的具體例。
以下示出式(DI-1)~式(DI-3)所表示的二胺的例子。
以下示出式(DI-4)所表示的二胺的例子。
以下示出式(DI-5)所表示的二胺的例子。
式(DI-5-1)中，m為1、2、3、11或12。
式(DI-5-12)中，m為1~12的整數。
式(DI-5-15)中，v為1~6的整數。
式(DI-5-29)中，k為1~5的整數。
以下示出式(DI-6)所表示的二胺的例子。
以下示出式(DI-7)所表示的二胺的例子。
式(DI-7-3)及式(DI-7-4)中，m為1~12的整數，n獨立為1或2。
以下示出式(DI-8)所表示的二胺的例子。
以下示出式(DI-9)所表示的二胺的例子。
以下示出式(DI-10)所表示的二胺的例子。
以下示出式(DI-11)所表示的二胺的例子。
以下示出式(DI-12)所表示的二胺的例子。
本發明的液晶配向劑也可以用於液晶分子必須相對於基板面具有預傾角的例如TN模式等的液晶顯示元件。該情况下，式(II)所表示的二胺中也可以混合使用具有側鏈結構的二胺。另外，當欲適當調整預傾角時，也可以在式(II)所表示的二胺中混合使用所述不具有側鏈結構的二胺與具有側鏈結構的二胺兩者。
對側鏈型二胺加以說明。
作為側鏈型二胺的側鏈基，可以舉出以下基團。
作為側鏈基，首先可以舉出：烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷基羰基、烷基羰氧基、烷氧基羰基、烷基氨基羰基、烯基、烯 氧基、烯基羰基、烯基羰氧基、烯氧基羰基、烯基氨基羰基、炔基、炔氧基、炔基羰基、炔基羰氧基、炔氧基羰基、炔基氨基羰基等。這些基團中的烷基、烯基及炔基均為碳數3以上的基團。其中，烷氧基烷基只要基團總體為碳數3以上即可。這些基團可以為直鏈狀，也可以為分支鏈狀。
繼而，以末端的環具有碳數1以上的烷基、碳數1以上的烷氧基或碳數2以上的烷氧基烷基作為取代基為條件，可以舉出：苯基、苯基烷基、苯基烷氧基、苯氧基、苯基羰基、苯基羰氧基、苯氧基羰基、苯基氨基羰基、苯基環己氧基、碳數3以上的環烷基、環己基烷基、環己氧基、環己氧基羰基、環己基苯基、環己基苯基烷基、環己基苯氧基、雙(環己基)氧基、雙(環己基)烷基、雙(環己基)苯基、雙(環己基)苯基烷基、雙(環己基)氧基羰基、雙(環己基)苯氧基羰基及環己基雙(苯基)氧基羰基等環結構的基團。
進而可以舉出稠環基(ring collected group)，該稠環基為具有2個以上的苯環的基團、具有2個以上的環己烷環的基團或由苯環及環己烷環所構成的2環以上的基團，且鍵結基獨立為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-或碳數1~3的伸烷基，並且末端的環具有碳數1以上的烷基、碳數1以上的氟取代烷基、碳數1以上的烷氧基或碳數2以上的烷氧基烷基作為取代基。具有類固醇骨架的基團也作為側鏈基而有效。
具有側鏈的二胺可以舉出以下的式(DI-13)~式(DI-17) 所表示的化合物。
式(DI-13)中，G26為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CO-、-CONH-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-或-(CH2)m'-，m'為1~12的整數。G26的較佳例為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CH2O-及碳數1~3的伸烷基，特佳的例子為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CH2O-、-CH2-及-CH2CH2-。R25為碳數3~30的烷基、苯基、具有類固醇骨架的基團或下述式(DI-13-a)所表示的基團。該烷基中，任意的-H可以被-F所取代，而且任意的-CH2-可以被-O-、-CH=CH-或-C≡C-所取代。該苯基的-H可以被-F、-CH3、-OCH3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、碳數3~30的烷基或碳數3~30的烷氧基所取代，該環己基的-H可以被碳數3~30的烷基或碳數3~30的烷氧基所取代。鍵結在苯環上的-NH2的鍵結位置為在該環上的任意位置，該鍵結位置較佳為間位或對位。即，當將基團“R25-G24-”的鍵結位置設定為1位時，2個鍵結位置較佳為3位與5位、或2位與5位。
式(DI-13-a)中，G27、G28及G29為鍵結基，這些基團獨立為單鍵或碳數1~12的伸烷基，該伸烷基中的1個以上的-CH2-可以被-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH=CH-所取代。環B21、環B22、環B23及環B24獨立為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、萘-1,5-二基、萘-2,7-二基或蒽-9,10-二基，環B21、環B22、環B23及環B24中，任意的-H可以被-F或-CH3所取代，s、t及u獨立為0~2的整數，且s、t及u的合計值為1~5，當s、t或u為2時，各括弧內的2個鍵結基可以相同也可以不同，而且，2個環可以相同也可以不同。R26為-F、-OH、碳數1~30的烷基、碳數1~30的氟取代烷基、碳數1~30的烷氧基、-CN、-OCH2F、-OCHF2或-OCF3，該碳數1~30的烷基的任意的-CH2-可以被下述式(DI-13-b)所表示的二價基團所取代。
式(DI-13-b)中，R27及R28獨立為碳數1~3的烷基，v為1~6的整數。R26的較佳例為碳數1~30的烷基及碳數1~30的烷氧基。
式(DI-14)及式(DI-15)中，G30獨立為單鍵、-CO-或-CH2-，R29獨立為-H或-CH3，R30為-H、碳數1~20的烷基或碳數2~20的烯基。式(DI-15)中的苯環的1個-H可以被碳數1~20的烷基或苯基所取代。而且，未於構成環的任一碳原子上固定鍵結位置的基團表示其在該環上的鍵結位置為任意。較佳的是式(DI-14)中的2個基團“-伸苯基-G30-O-”中的一個鍵結在類固醇核(steroid nucleus)的3位上，另一個鍵結在類固醇核的6位上。式(DI-15)中的2個基團“-伸苯基-G30-O-”在苯環上的鍵結位置較佳的是相對於類固醇核的鍵結位置而分別為間位或對位。式(DI-14)及式(DI-15)中，鍵結在苯環上的-NH2表示其在該環上的鍵結位置為任意。
式(DI-16)及式(DI-17)中，G31獨立為-O-或碳數1~6的伸烷基，G32為單鍵或碳數1~3的伸烷基。R31為-H或碳數1~20的烷基，該烷基的任意的-CH2-可以被-O-、-CH=CH-或-C≡C-所取代。R32為碳數6~22的烷基，R33為-H或碳數1~22的烷基。環B25為1,4-伸苯基或1,4-伸環己基，r為0或1。而且，鍵結在苯環上的-NH2表示其在該環上的鍵結位置為任意，較佳的是相對於G29的鍵結位置而獨立為間位或對位。
以下例示側鏈型二胺的具體例。
所述式(DI-13)~式(DI-17)的具有側鏈的二胺化合物可以舉出下述式(DI-13-1)~式(DI-17-3)所表示的化合物。
以下示出式(DI-13)所表示的化合物的例子。
式(DI-13-1)~式(DI-13-11)中，R34為碳數1~30的烷基或碳數1~30的烷氧基，較佳為碳數5~25的烷基或碳數5~25的烷氧基。R35為碳數1~30的烷基或碳數1~30的烷氧基，較佳為碳數3~25的烷基或碳數3~25的烷氧基。
式(DI-13-12)~式(DI-13-17)中，R36為碳數4~30的烷基，較佳為碳數6~25的烷基。R37為碳數6~30的烷基，較佳為碳數8~25的烷基。
式(DI-13-18)~式(DI-13-43)中，R38為碳數1~20的烷基或碳數1~20的烷氧基，較佳為碳數3~20的烷基或碳數3~20的烷氧基。R39為-H、-F、碳數1~30的烷基、碳數1~30的烷氧基、-CN、-OCH2F、-OCHF2或-OCF3，較佳為碳數3~25的烷基或碳數3~25的烷氧基。而且，G33為碳數1~20的伸烷基。
以下示出式(DI-14)所表示的化合物的例子。
以下示出式(DI-15)所表示的化合物的例子。
以下示出式(DI-16)所表示的化合物的例子。
式(DI-16-1)~式(DI-16-12)中，R40為-H或碳數1~20的烷基，較佳為-H或碳數1~10的烷基，而且R41為-H或碳數1~12的烷基。
以下示出式(DI-17)所表示的化合物的例子。
式(DI-17-1)~式(DI-17-3)中，R37為碳數6~30的烷基，R41為-H或碳數1~12的烷基。
本發明中的二胺也可以使用所述式(DI-1-1)~式(DI-17-3)所表示的二胺以外的二胺。這種二胺例如可以舉出式(DI-13-1)~式(DI-17-3)以外的具有側鏈結構的二胺或感光性二胺。
所述以外的二胺例如可以舉出下述式(DI-18-1)~式(DI-18-8)所表示的化合物。
式(DI-18-1)~式(DI-18-8)中，R42分別獨立地表示碳數3~30的烷基。
在構成本發明的液晶配向劑的聚醯胺酸的二胺中，所述其他二胺可以在不損及本發明效果的程度的範圍內使用。
對於所述其他二胺，也可以在各二胺中以單胺相對於二 胺的比率為40莫耳%以下的範圍將二胺的一部分替換為單胺。此種替換可以引起生成聚醯胺酸時的聚合反應的終止(termination)，從而可以抑制進一步的聚合反應的進行。因此，透過這種替換，可以容易地控制所得的聚合物(聚醯胺酸或其衍生物)的分子量，例如可以在不損及本發明效果的情况下改善液晶配向劑的塗佈特性。被替換成單胺的二胺只要不損及本發明的效果，則可以為一種也可以為兩種以上。所述單胺例如可以舉出：苯胺(aniline)、4-羥基苯胺、環己胺、正丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺、正壬胺、正癸胺、正十一胺、正十二胺、正十三胺、正十四胺、正十五胺、正十六胺、正十七胺、正十八胺及正二十胺。
在將兩種以上的聚醯胺酸或其衍生物混合的情况下，對提高各特性的合適材料加以描述。
在重視進一步提高液晶的配向性的情况下，所述二胺的具體例中，較佳的是使用式(II-1)、式(II-3)、式(II-5)、式(II-7)、式(DI-1-3)、式(DI-2-1)、式(DI-4-1)、式(DI-5-1)、式(DI-5-12)、式(DI-5-27)~式(DI-5-30)、式(DI-6-7)、式(DI-7-1)、式(DI-7-3)、式(DI-7-5)、式(DI-7-9)、式(DI-11-1)及式(DI-12-1)所表示的二胺，更佳的是使用式(DI-1-3)、式(DI-2-1)、式(DI-4-1)、式(DI-5-1)及式(DI-7-3)所表示的二胺。另外，式(DI-5-1)中，特佳的是m=2的化合物。式(DI-5-29)中，特佳的是k=2的化合物。式(DI-7-3)中，特佳的是m=3或6、n=1的化合物。
在重視對液晶配向膜賦予高的電壓保持率(Voltage Holding Ratio，VHR)的情况下，所述二胺的具體例中，較佳的是使用式(DI-1-3)、式(DI-2-1)、式(DI-4-1)、式(DI-5-1)、式(DI-5-2)、式(DI-5-21)、式(DI-5-27)~式(DI-5-30)、式(DI-6-1)、式(DI-7-1)、式(DI-7-3)、式(DI-7-5)、式(DI-9-1)、式(DI-11-1)及式(DI-12-1)所表示的二胺，更佳的是使用式(DI-1-3)、式(DI-2-1)、式(DI-4-1)、式(DI-5-1)、式(DI-5-2)、式(DI-5-21)、式(DI-5-27)~式(DI-5-30)、式(DI-7-3)及式(DI-9-1)所表示的二胺。式(DI-5-1)中，特佳的是m=1的化合物。式(DI-5-29)中，特佳的是k=2的化合物。式(DI-7-3)中，特佳的是m=3、n=1的化合物。
在重視進一步提高透射率的情况下，所述二胺的具體例中，較佳的是使用式(DI-2-1)、式(DI-3-1)及式(DI-8-1)所表示的二胺，更佳的是使用式(DI-2-1)及式(DI-3-1)所表示的二胺。
在重視抑制由長期驅動所致的體積電阻降低的情况下，所述二胺的具體例中，特佳為式(DI-1-3)及式(DI-2-1)所表示的化合物。
本發明中，與式(I)所表示的四羧酸二酐混合使用的其他四羧酸二酐可以舉出下述式(AN-I)~式(AN-VII)所表示的四羧酸二酐。
式(AN-I)、式(AN-IV)及式(AN-V)中，X獨立為單鍵或-CH2-，式(AN-II)中，G為單鍵、碳數1~20的伸烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-，式(AN-II)~式(AN-IV)中，Y獨立為選自下述三價基團的組群中的一個，
式(AN-III)~式(AN-V)中，環A為碳數3~10的單環式烴基或碳數6~30的縮合多環式烴基，該基團的任意的氫可以被甲基、乙基或苯基所取代，接在環上的鍵結鍵連結在構成環的任意的碳上，2根鍵結鍵也可以連結在同一個碳上，式(AN-V)中，當環A為碳數4的單環式烴基時，所有的X不同時為單鍵，式(AN-VI)中，X10為碳數2~6的伸烷基，Me為甲基，而且，Ph為苯基，式(AN-VII)中，G10獨立為-O-、-COO-或-OCO-，r獨立為0或1。
更詳細來說，可以舉出以下的式(AN-1)~式(AN-16-14)的式子所表示的四羧酸二酐。
式(AN-1)中，G11為單鍵、碳數1~12的伸烷基、1,4-伸苯基或1,4-伸環己基。X11獨立為單鍵或-CH2-。G12獨立為CH或N。當G12為CH時，CH的氫可以被-CH3所取代。當G12為N時，G11不為單鍵及-CH2-，X11不為單鍵。而且，R11為-H或-CH3。式(AN-1)所表示的四羧酸二酐的例子可以舉出下述式所表示的化合物。
式(AN-1-2)及式(AN-1-14)中，m為1~12的整數。
式(AN-3)中，環A11為環己烷環或苯環。式(AN-3)所表示的四羧酸二酐的例子可以舉出下述式所表示的化合物。
式(AN-4)中，G13為單鍵、-CH2-、-CH2CH2-、-O-、-S-、-C(CH3)2-、-SO2-、-CO-或-C(CF3)2-。環A11分別獨立為環己烷環或苯環。G13也可以鍵結在環A11的任意位置上。式(AN-4)所表示的四羧酸二酐的例子可以舉出下述式所表示的化合物。
式(AN-4-17)中，m為1~12的整數。
式(AN-5)中，R11為-H或-CH3。未在構成苯環的碳原子上固定鍵結位置的R11表示在苯環上的鍵結位置為任意。式(AN-5)所表示的四羧酸二酐的例子可以舉出下述式所表示的化合物。
式(AN-6)中，X11獨立為單鍵或-CH2-。X12為-CH2-、-CH2CH2-或-CH=CH-。n為1或2。式(AN-6)所表示的四羧酸二酐的例子可以舉出下述式所表示的化合物。
式(AN-7)中，X11為單鍵或-CH2-。式(AN-7)所表示的四羧酸二酐的例子可以舉出下述式所表示的化合物。
式(AN-8)中，X11分別獨立為單鍵或-CH2-。R12為-H、-CH3、-CH2CH3或苯基，環A12為環己烷環或環己烯環。式(AN-8)所表示的四羧酸二酐的例子可以舉出下述式所表示的化合物。
式(AN-9)中，r分別獨立為0或1。式(AN-9)所表示的四羧酸二酐的例子可以舉出下述式所表示的化合物。
式(AN-10)為下述四羧酸二酐。
式(AN-11)中，環A11獨立為環己烷環或苯環。式(AN-11)所表示的四羧酸二酐的例子可以舉出下述式所表示的化合物。
式(AN-12)中，環A11分別獨立為環己烷環或苯環。式(AN-12)所表示的四羧酸二酐的例子可以舉出下述式所表示的化合物。
式(AN-13)中，X13為碳數2~6的伸烷基。式(AN-13)所表示的四羧酸二酐的例子可以舉出下述式所表示的化合物。
式(AN-14)中，G14獨立為-O-、-COO-或-OCO-，r獨立 為0或1。式(AN-14)所表示的四羧酸二酐的例子可以舉出下述式所表示的化合物。
式(AN-15)中，w為1~10的整數。式(AN-15)所表 示的四羧酸二酐的例子可以舉出下述式所表示的化合物。
所述以外的四羧酸二酐可以舉出下述化合物。
在將兩種以上的聚醯胺酸或其衍生物混合的情况下，對提高各特性的合適材料加以描述。
在重視進一步提高液晶的配向性的情况下，所述酸酐中，更佳為式(I)、式(AN-1-1)、式(AN-1-3)、式(AN-3-1)、式(AN-3-2)、式(AN-4-5)、式(AN-4-17)、式(AN-4-21)、式(AN-5-1)、式(AN-7-2)、式(AN-8-1)、式(AN-11-3)、式(AN-16-3)及式(AN-16-14)所表示的化合物，特佳為式(AN-1-1)、式(AN-3-2)、式(AN-4-5)、式(AN-11-3)及式(AN-16-14)所表示的化合物。式(I)中，特佳的是RA~RD為氫的化合物。式(AN-4-17)中，特佳的是m=8的化合物。
在重視提高液晶顯示元件的VHR的情况下，所述酸酐中，更佳為式(I)、式(AN-1-1)、式(AN-1-4)、式(AN-3-1)、式(AN-5-1)、式(AN-6-3)、式(AN-7-1)、式(AN-7-2)、式(AN-8-1)、式(AN-8-2)、式(AN-9-3)、式(AN-10)、式(AN-13-1)、式(AN-16-1)及式(AN-16-3)所表示的脂環式化合物，特佳為式(I)、式(AN-1-1)、式(AN-3-1)、式(AN-7-2)、式(AN-10)及式(AN-13-1)所表示的化合物。式(I)中，特佳的是RA~RD為氫的化合物。
在重視進一步提高透射率的情况下，所述酸酐中，更佳為式(I)、式(AN-1-1)、式(AN-3-1)、式(AN-4-1)、式(AN-7-1)、式(AN-7-2)、式(AN-10)、式(AN-11-1)及式(AN-16-1)所表示的化合物，特佳為式(I)、式(AN-1-1)、式(AN-3-1)及式(AN-16-1)所表示的化合物。式(I)中，特佳的是RA~RD為氫的化合物。
在重視抑制由長期驅動所致的體積電阻降低的情况下，所述酸酐中，特佳為式(AN-1-13)及式(AN-3-2)所表示的化合物。
選自式(An-1)~式(An-6)所表示的化合物的組群中的至少一種。
四羧酸二酐也可以將其一部分替換成二羧酸單酐。這種替換可以引起生成聚醯胺酸時的聚合反應的終止，從而可以抑制進一步的聚合反應的進行。因此，透過這種替換，可以容易地控制所得的聚合物(聚醯胺酸或其衍生物)的分子量，例如可以在不損及本發明效果的情况下改善液晶配向劑的塗佈特性。二羧酸單酐相對於四羧酸二酐的比率只要設定在不損及本發明效果的範圍內便可，其標準較佳的是設定為四羧酸二酐總量的10莫耳%以下。被替換成二羧酸單酐的四羧酸二酐只要不損及本發明的效果，則可以為一種也可以為兩種以上。所述二羧酸單酐例如可以舉出：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及環己酸酐。
四羧酸二酐也可以在二羧酸相對於四羧酸二酐的比率為10莫耳%以下的範圍內，將四羧酸二酐的一部分替換成二羧酸。被替換成二羧酸的四羧酸二酐只要不損及本發明效果，則可以為一種也可以為兩種以上。
本發明的聚醯胺酸或其衍生物也可以在其單體中進一步 含有單異氰酸酯化合物。透過在單體中含有單異氰酸酯化合物，而對所得的聚醯胺酸或其衍生物的末端加以修飾，調節分子量。透過使用該末端修飾型的聚醯胺酸或其衍生物，例如可以在不損及本發明效果的情况下改善液晶配向劑的塗佈特性。從所述觀點來看，單體中的單異氰酸酯化合物的含量較佳的是相對於單體中的二胺及四羧酸二酐的總量而為1莫耳%~10莫耳%。所述單異氰酸酯化合物例如可以舉出苯基異氰酸酯及萘基異氰酸酯。
本發明的聚醯胺酸或其衍生物可以與用於形成聚醯亞胺的膜的衆所周知的聚醯胺酸或其衍生物同樣地製造。四羧酸二酐的總添加量較佳的是設定為與二胺的總莫耳數為大致等莫耳(莫耳比為0.9~1.1左右)。
本發明的聚醯胺酸或其衍生物的分子量以聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)計，較佳為10,000~500,000，更佳為20,000~200,000。所述聚醯胺酸或其衍生物的分子量可以由利用凝膠滲透色譜(Gel Permeation Chromatography，GPC)法的測定來求出。
本發明的聚醯胺酸或其衍生物可以透過以下方式來確認其存在：對利用大量的貧溶劑沉澱後所得的固體成分進行紅外線(Infrared Ray，IR)、核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance，NMR)分析。另外，可以透過以下方式來確認所使用的單體：利用有機溶劑對由KOH或NaOH等强鹼的水溶液所得的所述聚醯胺酸或其衍生物的分解物進行萃取，對所得的萃取物進行氣相色譜(Gas Chromatography，GC)、高效液相色譜(High Performance Liquid Chromatography，HPLC)或氣相色譜-質譜(Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS)分析。
本發明的液晶配向劑可以進一步含有所述聚醯胺酸或其衍生物以外的其他成分。其他成分可以為一種，也可以為兩種以上。
例如，本發明的液晶配向劑為了使液晶顯示元件的電特性長期穩定，也可以進一步含有烯基取代耐地醯亞胺化合物。烯基取代耐地醯亞胺化合物可以使用一種，也可以併用兩種以上。根據所述目的，相對於聚醯胺酸或其衍生物100重量份，烯基取代耐地醯亞胺化合物的含量較佳為1重量份~100重量份，更佳為1重量份~70重量份，進而較佳為1重量份~50重量份。
以下，對耐地醯亞胺化合物加以具體說明。
烯基取代耐地醯亞胺化合物較佳的是可以溶解在使本發明中所用的聚醯胺酸或其衍生物溶解的溶劑中的化合物。這種烯基取代耐地醯亞胺化合物的例子可以舉出下述式(NA)所表示的化合物。
式(NA)中，L1及L2獨立為-H、碳數1~12的烷基、 碳數3~6的烯基、碳數5~8的環烷基、芳基或苄基，n為1或2。
式(NA)中，當n=1時，W為碳數1~12的烷基、碳數2~6的烯基、碳數5~8的環烷基、碳數6~12的芳基、苄基、-Z1-(O)r-(Z2O)k-Z3-H(這裏，Z1、Z2及Z3獨立為碳數2~6的伸烷基，r為0或1，而且，k為1~30的整數)所表示的基團、-(Z4)r-B-Z5-H(這裏，Z4及Z5獨立為碳數1~4的伸烷基或碳數5~8的亞環烷基，B為伸苯基，而且，r為0或1)所表示的基團、-B-T-B-H(這裏，B為伸苯基，而且，T為-CH2-、-C(CH3)2-、-O-、-CO-、-S-或-SO2-)所表示的基團、或這些基團的1個~3個-H被-OH取代而成的基團。
此時，較佳的W為碳數1~8的烷基、碳數3~4的烯基、環己基、苯基、苄基、碳數4~10的聚(乙烯氧基)乙基、苯氧基苯基、苯基甲基苯基、苯基異亞丙基苯基(phenyl isopropylidene phenyl)、及這些基團的1個或2個-H被-OH取代而成的基團。
式(NA)中，當n=2時，W為碳數2~20的伸烷基、碳數5~8的亞環烷基、碳數6~12的亞芳基、-Z1-O-(Z2O)k-Z3-(這裏，Z1~Z3及k的含意像上文所述那樣)所表示的基團、-Z4-B-Z5-(這裏，Z4、Z5及B的含意像上文所述那樣)所表示的基團、-B-(O-B)r-T-(B-O)r-B-(這裏，B為伸苯基，T為碳數1~3的伸烷基、-O-或-SO2-，r的含意像上文所述那樣)所表示的基、或這些基團的1個~3個-H被-OH取代而成的基團。
此時，較佳的W為碳數2~12的伸烷基、伸環己基、伸 苯基、亞甲苯基、苯二甲基、-C3H6-O-(Z2-O)n-O-C3H6-(這裏，Z2為碳數2~6的伸烷基，n為1或2)所表示的基團、-B-T-B-(這裏，B為伸苯基，而且，T為-CH2-、-O-或-SO2-)所表示的基團、-B-O-B-C3H6-B-O-B-(這裏，B為伸苯基)所表示的基團、及這些基團的1個或2個-H被-OH取代而成的基團。
這種烯基取代耐地醯亞胺化合物例如可以使用像日本專利第2729565號公報中記載那樣，透過將烯基取代耐地酸酐衍生物與二胺在80℃~220℃的溫度下保持0.5小時~20小時而合成所得的化合物或市售的化合物。烯基取代耐地醯亞胺化合物的具體例可以舉出以下所示的化合物。
N-甲基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺(N-methyl-allylbicyclo[2.2.1]hept-5-ene-2,3-dicarboxyimide)、N-甲基-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-甲基-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-甲基-甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2-乙基己基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺，N-(2-乙基己基)-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-烯丙基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-烯丙基-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-烯丙基-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-異丙烯基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-異丙烯基-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-異丙烯基- 甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-環己基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-環己基-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-環己基-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-苯基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺，N-苯基-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-苄基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-苄基-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-苄基-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2-羥基乙基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2-羥基乙基)-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2-羥基乙基)-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺，N-(2,2-二甲基-3-羥基丙基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2,2-二甲基-3-羥基丙基)-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2,3-二羥基丙基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2,3-二羥基丙基)-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(3-羥基-1-丙烯基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(4-羥基環己基)-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺，N-(4-羥基苯基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(4-羥基苯基)-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(4-羥基苯基)-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧 基醯亞胺、N-(4-羥基苯基)-甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(3-羥基苯基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(3-羥基苯基)-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(對羥基苄基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-{2-(2-羥基乙氧基)乙基}-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺，N-{2-(2-羥基乙氧基)乙基}-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-{2-(2-羥基乙氧基)乙基}-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-{2-(2-羥基乙氧基)乙基}-甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-[2-{2-(2-羥基乙氧基)乙氧基}乙基]-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-[2-{2-(2-羥基乙氧基)乙氧基}乙基]-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-[2-{2-(2-羥基乙氧基)乙氧基}乙基]-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-{4-(4-羥基苯基異亞丙基)苯基}-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-{4-(4-羥基苯基異亞丙基)苯基}-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-{4-(4-羥基苯基異亞丙基)苯基}-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺及這些化合物的低聚物，N,N'-亞乙基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-亞乙基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-亞乙基-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧 基醯亞胺)、N,N'-三亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-十二亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-十二亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環己基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環己基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)，1,2-雙{3'-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}乙烷、1,2-雙{3'-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}乙烷、1,2-雙{3'-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}乙烷、雙[2'-{3'-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}乙基]醚、雙[2'-{3'-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}乙基]醚、1,4-雙{3'-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}丁烷、1,4-雙{3'-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}丁烷，N,N'-對伸苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對伸苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間伸苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間伸苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-{(1-甲基)-2,4-伸苯基}-雙(烯丙基雙環 [2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)，2,2-雙[4-{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-雙[4-{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-雙[4-{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷，雙{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}醚、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}醚、雙{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}醚、雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}碸、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}碸，雙{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}碸、1,6-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-3-羥基-己烷、1，12-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯 亞胺)-3,6-二羥基-十二烷、1,3-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-5-羥基-環己烷、1,5-雙{3'-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}-3-羥基-戊烷、1,4-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-2-羥基-苯，1,4-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-2,5-二羥基-苯、N,N'-對(2-羥基)苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對(2-羥基)苯二甲基-雙(烯丙基甲基環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間(2-羥基)苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間(2-羥基)苯二甲基-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對(2,3-二羥基)苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)，2,2-雙[4-{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-2-羥基-苯氧基}苯基]丙烷、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-2-羥基-苯基}甲烷、雙{3-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-4-羥基-苯基}醚、雙{3-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-5-羥基-苯基}碸、1,1,1-三{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)}苯氧基甲基丙烷、N,N',N"-三(亞乙基甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)異氰尿酸酯及這些化合物的低聚物等。
進而，本發明中所用的烯基取代耐地醯亞胺化合物也可以為含有非對稱的伸烷基-伸苯基的下述式所表示的化合物。
以下示出烯基取代耐地醯亞胺化合物中較佳的化合物。
N,N'-亞乙基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-亞乙基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-亞乙基-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-三亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-十二亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-十二亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環己基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環己基-雙(烯丙基甲基雙環 [2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)，N,N'-對伸苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對伸苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間伸苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間伸苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-{(1-甲基)-2,4-伸苯基}-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、2,2-雙[4-{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-雙[4-{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-雙[4-{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷。
雙{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}醚、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}醚、雙{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯 亞胺)苯基}醚、雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}碸、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}碸、雙{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}碸。
以下示出更佳為的烯基取代耐地醯亞胺化合物。
N,N'-亞乙基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-亞乙基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-亞乙基-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-三亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-十二亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-十二亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環己基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環己基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)。
N,N'-對伸苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對伸苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間伸苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間伸苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-{(1-甲基)-2,4-伸苯基}-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對苯二甲基-雙(烯丙基雙 環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)。
2,2-雙[4-{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-雙[4-{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-雙[4-{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷。
而且，特佳為的烯基取代耐地醯亞胺化合物可以舉出：下述式(NA-1)所表示的雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、式(NA-2)所表示的N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)及式(NA-3)所表示的N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)。
例如，本發明的液晶配向劑為了使液晶顯示元件的電特性長期穩定，也可以進一步含有具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物。具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物可以為一種化合物，也可以為兩種以上的化合物。此外，具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物中不含烯基取代耐地醯亞胺化合物。根據所述目的，相對於聚醯胺酸或其衍生物，具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物的含量較佳為1重量%~100重量%，更佳為1重量%~70重量%，進而較佳為1重量%~50重量%。
此外，關於具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物相對於烯基取代耐地醯亞胺化合物的比率，為了降低液晶顯示元件的離子量，抑制離子量的經時性的增加，進而抑制殘像的產生，較佳的是具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物/烯基取代耐地醯亞胺化合物以重量比計為0.1~10，更佳為0.5~5。
以下，對具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物加以具 體說明。
具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物可以舉出：(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯胺等(甲基)丙烯酸衍生物以及雙馬來醯亞胺。具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物更佳的是具有2個以上的自由基聚合性不飽和雙鍵的(甲基)丙烯酸衍生物。
(甲基)丙烯酸酯的具體例例如可以舉出：(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸-2-甲基環己酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸二環戊氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯及(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯。
二官能(甲基)丙烯酸酯的具體例例如可以舉出：亞乙基雙丙烯酸酯，東亞合成化學工業(股)的產品亞羅尼斯(Aronix)M-210、亞羅尼斯(Aronix)M-240及亞羅尼斯(Aronix)M-6200，日本化藥(股)的產品卡亞拉得(KAYARAD)HDDA、卡亞拉得(KAYARAD)HX-220、卡亞拉得(KAYARAD)R-604及卡亞拉得(KAYARAD)R-684，大阪有機化學工業(股)的產品V260、V312及V335HP，以及共榮社油脂化學工業(股)的產品萊特丙烯酸酯(Light Acrylate)BA-4EA、萊特丙烯酸酯(Light Acrylate)BP-4PA及萊特丙烯酸酯(Light Acrylate)BP-2PA。
三官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯的具體例例如可以舉出：4,4'-亞甲基雙(N,N-二羥基亞乙基丙烯酸酯苯胺)，東亞合成化學工業(股)的產品亞羅尼斯(Aronix)M-400、亞羅尼斯(Aronix) M-405、亞羅尼斯(Aronix)M-450、亞羅尼斯(Aronix)M-7100、亞羅尼斯(Aronix)M-8030、亞羅尼斯(Aronix)M-8060，日本化藥(股)的產品卡亞拉得(KAYARAD)TMPTA、卡亞拉得(KAYARAD)DPCA-20、卡亞拉得(KAYARAD)DPCA-30、卡亞拉得(KAYARAD)DPCA-60、卡亞拉得(KAYARAD)DPCA-120，及大阪有機化學工業(股)的產品VGPT。
(甲基)丙烯醯胺衍生物的具體例例如可以舉出：N-異丙基丙烯醯胺(N-isopropyl acrylamide)、N-異丙基甲基丙烯醯胺、N-正丙基丙烯醯胺、N-正丙基甲基丙烯醯胺、N-環丙基丙烯醯胺、N-環丙基甲基丙烯醯胺、N-乙氧基乙基丙烯醯胺、N-乙氧基乙基甲基丙烯醯胺、N-四氫糠基丙烯醯胺、N-四氫糠基甲基丙烯醯胺、N-乙基丙烯醯胺、N-乙基-N-甲基丙烯醯胺、N,N-二乙基丙烯醯胺、N-甲基-N-正丙基丙烯醯胺、N-甲基-N-異丙基丙烯醯胺、N-丙烯醯基呱啶、N-丙烯醯基吡咯啶、N,N'-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N'-亞乙基雙丙烯醯胺、N,N'-二羥基亞乙基雙丙烯醯胺、N-(4-羥基苯基)甲基丙烯醯胺、N-苯基甲基丙烯醯胺、N-丁基甲基丙烯醯胺、N-(異丁氧基甲基)甲基丙烯醯胺、N-[2-(N,N-二甲基氨基)乙基]甲基丙烯醯胺、N,N-二甲基甲基丙烯醯胺、N-[3-(二甲基氨基)丙基]甲基丙烯醯胺、N-(甲氧基甲基)甲基丙烯醯胺、N-(羥基甲基)-2-甲基丙烯醯胺、N-苄基-2-甲基丙烯醯胺及N,N'-亞甲基雙甲基丙烯醯胺。
所述(甲基)丙烯酸衍生物中，特佳為N,N'-亞甲基雙丙烯 醯胺、N,N'-二羥基亞乙基-雙丙烯醯胺、亞乙基雙丙烯酸酯及4,4'-亞甲基雙(N,N-二羥基亞乙基丙烯酸酯苯胺)。
雙馬來醯亞胺例如可以舉出：凱艾(KI)化成(股)製造的BMI-70及BMI-80，以及大和化成工業(股)製造的BMI-1000、BMI-3000、BMI-4000、BMI-5000及BMI-7000。
例如，本發明的液晶配向劑為了使液晶顯示元件的電特性長期穩定，也可以進一步含有噁嗪(oxazine)化合物。噁嗪化合物可以為一種化合物，也可以為兩種以上的化合物。根據所述目的，相對於聚醯胺酸或其衍生物100重量份，噁嗪化合物的含量較佳為0.1重量份~50重量份，更佳為1重量份~40重量份，進而較佳為1重量份~20重量份。
以下，對噁嗪化合物加以具體說明。
噁嗪化合物較佳的是可溶於使聚醯胺酸或其衍生物溶解的溶劑中，而且具有開環聚合性的噁嗪化合物。
另外，噁嗪化合物的噁嗪結構的個數並無特別限定。
噁嗪的結構已知各種結構。本發明中，噁嗪的結構並無特別限定，噁嗪化合物的噁嗪結構可以舉出苯並噁嗪或萘並噁嗪等具有包含縮合多環芳香族基的芳香族基的噁嗪的結構。
噁嗪化合物例如可以舉出下述式(OX-1)~式(OX-6)所示的化合物。此外，下述式中，被表示為朝向環的中心的鍵是表示鍵結在構成環且可鍵結取代基的任一個碳上。
式(OX-1)~式(OX-3)中，L3及L4為碳數1~30的有機基，式(OX-1)~式(OX-6)中，L5~L8為-H或碳數1~6的烴基，式(OX-3)、式(OX-4)及式(OX-6)中，Q1為單鍵、-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-CO-、-CONH-、-NHCO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CH2)v-、-O-(CH2)v-O-、-S-(CH2)v-S-，這裏，v為1~6的整數，式(OX-5)及式(OX-6)中，Q2獨立為單鍵、-O-、-S-、-CO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-或碳數1~3的伸烷基，Q2中的苯環、萘環上鍵結的氫可以獨立地被取代為-F、-CH3、-OH、-COOH、-SO3H、-PO3H2。
另外，噁嗪化合物中包含側鏈上具有噁嗪結構的低聚物或聚合物、主鏈中具有噁嗪結構的低聚物或聚合物。
式(OX-1)所表示的噁嗪化合物例如可以舉出以下的噁 嗪化合物。
式(OX-1-2)中，L3較佳為碳數1~30的烷基，更佳為碳數1~20的烷基。
式(OX-2)所表示的噁嗪化合物例如可以舉出以下的噁嗪化合物。
式中，L3較佳為碳數1~30的烷基，更佳為碳數1~20的烷基。
式(OX-3)所表示的噁嗪化合物可以舉出下述式(OX-3-I)所表示的噁嗪化合物。
式(OX-3-I)中，L3及L4為碳數1~30的有機基，L5~L8為-H或碳數1~6的烴基，Q1為單鍵、-CH2-、-C(CH3)2-、-CO-、-O-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-。式(OX-3-I)所表示的噁嗪化合物例如可以舉出以下的噁嗪化合物。
式中，L3及L4較佳為碳數1~30的烷基，更佳為碳數1~20的烷基。
式(OX-4)所表示的噁嗪化合物例如可以舉出以下的噁嗪化合物。
式(OX-5)所表示的噁嗪化合物例如可以舉出以下的噁嗪化合物。
式(OX-6)所表示的噁嗪化合物例如可以舉出以下的噁嗪化合物。
這些化合物中，更佳為舉出式(OX-2-1)、式(OX-3-1)、式(OX-3-3)、式(OX-3-5)、式(OX-3-7)、式(OX-3-9)、式(OX-4-1)~式(OX-4-6)、式(OX-5-3)、式(OX-5-4)及式(OX-6-2)~式(OX-6-4)所表示的噁嗪化合物。
噁嗪化合物可以利用與國際公開2004/009708號手册、日本專利特開平11-12258號公報、日本專利特開2004-352670號公 報中記載的方法相同的方法來製造。
式(OX-1)所表示的噁嗪化合物是透過使酚化合物、一級胺及醛反應而獲得(參照國際公開2004/009708號手册)。
式(OX-2)所表示的噁嗪化合物是透過以下方式而獲得：透過向甲醛中緩緩添加一級胺的方法進行反應後，添加具有萘酚系羥基的化合物進行反應(參照國際公開2004/009708號手册)。
式(OX-3)所表示的噁嗪化合物可以透過以下方式獲得：在有機溶劑中，使酚化合物1莫耳、相對於其酚性羥基1個而為至少2莫耳以上的醛及1莫耳的一級胺在二級脂肪族胺、三級脂肪族胺或鹼性含氮雜環化合物的存在下反應(參照國際公開2004/009708號手册及日本專利特開平11-12258號公報)。
式(OX-4)~式(OX-6)所表示的噁嗪化合物可以透過以下方式獲得：使4,4'-二氨基二苯基甲烷等具有多個苯環及將這些苯環鍵結的有機基的二胺、福爾馬林(formalin)等醛及苯酚在正丁醇中，在90℃以上的溫度下進行脫水縮合反應(參照日本專利特開2004-352670號公報)。
例如，本發明的液晶配向劑為了使液晶顯示元件的電特性長期穩定，也可以進一步含有噁唑啉(oxazoline)化合物。噁唑啉化合物為具有噁唑啉結構的化合物。噁唑啉化合物可以為一種化合物，也可以為兩種以上的化合物。根據所述目的，相對於聚醯胺酸或其衍生物，噁唑啉化合物的含量較佳為0.1重量%~50重量%，更佳為1重量%~40重量%，進而較佳為1重量%~20重 量%。另外，根據所述目的，將噁唑啉化合物中的噁唑啉結構換算成噁唑啉時，相對於聚醯胺酸或其衍生物，噁唑啉化合物的含量較佳為0.1重量%~40重量%。
以下，對噁唑啉化合物加以具體說明。
噁唑啉化合物可以在一個化合物中僅具有一種噁唑啉結構，也可以具有兩種以上的噁唑啉結構。另外，噁唑啉化合物只要在一個化合物中具有一個噁唑啉結構即可，較佳的是具有兩個以上的噁唑啉結構。另外，噁唑啉化合物可以為側鏈上具有噁唑啉環結構的聚合物，也可以為共聚物。側鏈上具有噁唑啉結構的聚合物可以為側鏈上具有噁唑啉結構的單體的均聚物，也可以為側鏈上具有噁唑啉結構的單體與不具有噁唑啉結構的單體的共聚物。側鏈上具有噁唑啉結構的共聚物可為側鏈上具有噁唑啉結構的兩種以上的單體的共聚物，也可以為側鏈上具有噁唑啉結構的一種以上的單體與不具有噁唑啉結構的單體的共聚物。
噁唑啉結構較佳的是以噁唑啉結構中的氧及氮中的一者或兩者與聚醯胺酸的羰基可反應的方式存在於噁唑啉化合物中的結構。
噁唑啉化合物例如可以舉出：2,2'-雙(2-噁唑啉)、1,2,4-三-(2-噁唑啉基-2)-苯、4-呋喃-2-基亞甲基-2-苯基-4H-噁唑-5-酮、1,4-雙(4,5-二氫-2-噁唑基)苯、1,3-雙(4,5-二氫-2-噁唑基)苯、2,3-雙(4-異丙烯基-2-噁唑啉-2-基)丁烷、2,2'-雙-4-苄基-2-噁唑啉、2,6-雙(異丙基-2-噁唑啉-2-基)吡啶、2,2'-異亞丙基雙(4-叔丁基-2-噁唑 啉)、2,2'-異亞丙基雙(4-苯基-2-噁唑啉)、2,2'-亞甲基雙(4-叔丁基-2-噁唑啉)及2,2'-亞甲基雙(4-苯基-2-噁唑啉)。除了這些化合物以外，也可以舉出像艾伯卡洛斯(Epocros)(商品名，日本觸媒(股)製造)那樣的具有噁唑基的聚合物或低聚物。這些化合物中，更佳為舉出1,3-雙(4,5-二氫-2-噁唑基)苯。
例如，本發明的液晶配向劑為了使液晶顯示元件的電特性長期穩定，也可以進一步含有環氧化合物。環氧化合物可以為一種化合物，也可以為兩種以上的化合物。根據所述目的，相對於聚醯胺酸或其衍生物，環氧化合物的含量較佳為0.1重量%~50重量%，更佳為1重量%~40重量%，進而較佳為1重量%~20重量%。
以下，對環氧化合物加以具體說明。
環氧化合物可以舉出分子內具有1個或2個以上的環氧環的各種化合物。分子內具有1個環氧環的化合物例如可以舉出：苯基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、3,3,3-三氟甲基環氧丙烷、氧化苯乙烯、六氟環氧丙烷(hexafluoropropylene oxide)、氧化環己烯、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、N-縮水甘油基鄰苯二甲醯亞胺、(九氟-正丁基)環氧化物、全氟乙基縮水甘油醚、表氯醇、表溴醇、N,N-二縮水甘油基苯胺及3-[2-(全氟己基)乙氧基]-1,2-環氧丙烷。
分子內具有2個環氧環的化合物例如可以舉出：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、3,4-環氧環己烯基甲基-3',4'-環氧環己烯甲酸酯及3-(N,N-二縮水甘油基)氨基丙基三甲氧基矽烷。
分子內具有3個環氧環的化合物例如可以舉出：2-[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷(商品名“特科莫(Techmore)VG3101L”，(三井化學(股)製造))。
分子內具有4個環氧環的化合物例如可以舉出：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-間苯二甲二胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基氨基甲基)環己烷、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二氨基二苯基甲烷及3-(N-烯丙基-N-縮水甘油基)氨基丙基三甲氧基矽烷。
除了所述化合物以外，分子內具有環氧環的化合物的例子也可以舉出具有環氧環的低聚物或聚合物。具有環氧環的單體例如可以舉出：(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸-3,4-環氧環己酯及(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯。
與具有環氧環的單體進行共聚合的其他單體例如可以舉出：(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯，苯乙烯、甲基苯乙烯、 氯甲基苯乙烯，(甲基)丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲酯、N-環己基馬來醯亞胺及N-苯基馬來醯亞胺。
具有環氧環的單體的聚合物的較佳為具體例可以舉出聚甲基丙烯酸縮水甘油酯等。另外，具有環氧環的單體與其他單體的共聚物的較佳為具體例可以舉出：N-苯基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、N-環己基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸苄酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸-2-羥乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物及苯乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物。
這些例子中，特佳為N,N,N',N'-四縮水甘油基-間苯二甲二胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基氨基甲基)環己烷、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、商品名“特科莫(Techmore)VG3101L”、3,4-環氧環己烯基甲基-3',4'-環氧環己烯甲酸酯、N-苯基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物及2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷。
系統地說，環氧化合物例如可以舉出：縮水甘油醚、縮水甘油酯、縮水甘油胺、含有環氧基的丙烯酸系樹脂、縮水甘油醯胺、縮水甘油基異氰尿酸酯、鏈狀脂肪族型環氧化合物及環狀脂肪族型環氧化合物。此外，環氧化合物是指具有環氧基的化合物，環氧樹脂是指具有環氧基的樹脂。
縮水甘油醚例如可以舉出：雙酚A型環氧化合物、雙酚F型環氧化合物、雙酚S型環氧化合物、雙酚型環氧化合物、氫化雙酚-A型環氧化合物、氫化雙酚-F型環氧化合物、氫化雙酚-S型環氧化合物、氫化雙酚型環氧化合物、溴化雙酚-A型環氧化合物、溴化雙酚-F型環氧化合物、苯酚酚醛清漆型環氧化合物、甲酚酚醛清漆型環氧化合物、溴化苯酚酚醛清漆型環氧化合物、溴化甲酚酚醛清漆型環氧化合物、雙酚A酚醛清漆型環氧化合物、含有萘骨架的環氧化合物、芳香族聚縮水甘油醚化合物、二環戊二烯苯酚型環氧化合物、脂環式二縮水甘油醚化合物、脂肪族聚縮水甘油醚化合物、聚硫醚型二縮水甘油醚化合物及聯苯酚型環氧化合物。
縮水甘油酯例如可以舉出二縮水甘油酯化合物及縮水甘油酯環氧化合物。
縮水甘油胺例如可以舉出聚縮水甘油胺化合物及縮水甘油胺型環氧樹脂。
含有環氧基的丙烯酸系樹脂例如可以舉出具有氧雜環丙基的丙烯酸系單體的均聚物及共聚物。
縮水甘油醯胺例如可以舉出縮水甘油醯胺型環氧化合物。
鏈狀脂肪族型環氧化合物例如可以舉出將烯烴化合物的碳-碳雙鍵氧化所得的含有環氧基的化合物。
環狀脂肪族型環氧化合物例如可以舉出將環烯烴化合物的碳-碳雙鍵氧化所得的含有環氧基的化合物。
雙酚A型環氧化合物例如可以舉出：jER828、jER1001、jER1002、jER1003、jER1004、jER1007、jER1010(均為三菱化學(股)製造)，艾伯特(Epotohto)YD-128(東都化成(股)製造)，DER-331、DER-332、DER-324(均為陶氏化學公司(The Dow Chemical Company)製造)，艾比克隆(Epiclon)840、艾比克隆(Epiclon)850、艾比克隆(Epiclon)1050(均為迪愛生(DIC)(股)製造)，艾波米克(Epomik)R-140、艾波米克(Epomik)R-301、及艾波米克(Epomik)R-304(均為三井化學(股)製造)。
雙酚F型環氧化合物例如可以舉出：jER806、jER807、jER4004P(均為三菱化學(股)製造)，艾伯特(Epotohto)YDF-170、艾伯特(Epotohto)YDF-175S、艾伯特(Epotohto)YDF-2001(均為東都化成(股)製造)，DER-354(陶氏化學(Dow Chemical)公司製造)，艾比克隆(Epiclon)830及艾比克隆(Epiclon)835(均為迪愛生(DIC)(股)製造)。
雙酚型環氧化合物例如可以舉出2,2-雙(4-羥基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷的環氧化物。
氫化雙酚-A型環氧化合物例如可以舉出：桑托特(Santohto)ST-3000(東都化成(股)製造)，理化樹脂(Rika Resin)HBE-100(新日本理化(股)製造)，及丹納考爾(Denacol)EX-252(長瀨化成(Nagase Chemtex)(股)製造)。
氫化雙酚型環氧化合物例如可以舉出氫化2,2-雙(4-羥基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷的環氧化物。
溴化雙酚-A型環氧化合物例如可以舉出：jER5050、jER5051(均為三菱化學(股)製造)，艾伯特(Epotohto)YDB-360、艾伯特(Epotohto)YDB-400(均為東都化成(股)製造)，DER-530、DER-538(均為陶氏化學公司(The Dow Chemical Company)製造)，艾比克隆(Epiclon)152及艾比克隆(Epiclon)153(均為迪愛生(DIC)(股)製造)。
苯酚酚醛清漆型環氧化合物例如可以舉出：jER152、jER154(均為三菱化學(股)製造)，YDPN-638(東都化成公司製造)，DEN431、DEN438(均為陶氏化學公司(The Dow Chemical Company)製造)，艾比克隆(Epiclon)N-770(迪愛生(DIC)(股)製造)，EPPN-201及EPPN-202(均為日本化藥(股)製造)。
甲酚酚醛清漆型環氧化合物例如可以舉出：jER180S75(三菱化學(股)製造)，YDCN-701、YDCN-702(均為東都化成公司製造)，艾比克隆(Epiclon)N-665、艾比克隆(Epiclon)N-695(均為迪愛生(DIC)(股)製造)，EOCN-102S、EOCN-103S、EOCN-104S、EOCN-1020、EOCN-1025及EOCN-1027(均為日本化藥(股)製造)。
雙酚A酚醛清漆型環氧化合物例如可以舉出：jER157S70(三菱化學(股)製造)及艾比克隆(Epiclon)N-880(迪愛生(DIC)(股)製造)。
含有萘骨架的環氧化合物例如可以舉出：艾比克隆(Epiclon)HP-4032、艾比克隆(Epiclon)HP-4700、艾比克隆 (Epiclon)HP-4770(均為迪愛生(DIC)(股)製造)，及NC-7000(日本化藥公司製造)。
芳香族聚縮水甘油醚化合物例如可以舉出：對苯二酚二縮水甘油醚(下述式EP-1)，鄰苯二酚二縮水甘油醚(下述式EP-2)，間苯二酚二縮水甘油醚(下述式EP-3)，2-[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷(下述式EP-4)，三(4-縮水甘油氧基苯基)甲烷(下述式EP-5)，jER1031S、jER1032H60(均為三菱化學(股)製造)，TACTIX-742(陶氏化學公司(The Dow Chemical Company)製造)，丹納考爾(Denacol)EX-201(長瀨化成(Nagase Chemtex)(股)製造)，DPPN-503、DPPN-502H、DPPN-501H、NC6000(均為日本化藥(股)製造)，特科莫(Techmore)VG3101L(三井化學(股)製造)，下述式EP-6所表示的化合物及下述式EP-7所表示的化合物。
二環戊二烯苯酚型環氧化合物例如可以舉出：TACTIX-556(陶氏化學公司(The Dow Chemical Company)製造)及艾比克隆(Epiclon)HP-7200(迪愛生(DIC)(股)製造)。
脂環式二縮水甘油醚化合物例如可以舉出：環己烷二甲醇二縮水甘油醚化合物及理化樹脂(Rika Resin)DME-100(新日本理化(股)製造)。
脂肪族聚縮水甘油醚化合物例如可以舉出：乙二醇二縮水甘油醚(下述式EP-8)，二乙二醇二縮水甘油醚(下述式EP-9)，聚乙二醇二縮水甘油醚，丙二醇二縮水甘油醚(下述式EP-10)，三丙二醇二縮水甘油醚(下述式EP-11)，聚丙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚(下述式EP-12)，1,4-丁二醇二縮水甘油 醚(下述式EP-13)、1,6-己二醇二縮水甘油醚(下述式EP-14)，二溴新戊二醇二縮水甘油醚(下述式EP-15)，丹納考爾(Denacol)EX-810、丹納考爾(Denacol)EX-851、丹納考爾(Denacol)EX-8301、丹納考爾(Denacol)EX-911、丹納考爾(Denacol)EX-920、丹納考爾(Denacol)EX-931、丹納考爾(Denacol)EX-211、丹納考爾(Denacol)EX-212、丹納考爾(Denacol)EX-313(均為長瀨化成(Nagase Chemtex)(股)製造)，DD-503(艾迪科(ADEKA)(股)製造)，理化樹脂(Rika Resin)W-100(新日本理化(股)製造)，1,3,5,6-四縮水甘油基-2,4-己二醇(下述式EP-16)，甘油聚縮水甘油醚，山梨糖醇聚縮水甘油醚，三羥甲基丙烷聚縮水甘油醚，季戊四醇聚縮水甘油醚，丹納考爾(Denacol)EX-313、丹納考爾(Denacol)EX-611、丹納考爾(Denacol)EX-321及丹納考爾(Denacol)EX-411(均為長瀨化成(Nagase Chemtex)(股)製造)。
聚硫醚型二縮水甘油醚化合物例如可以舉出FLDP-50及FLDP-60(均為東麗聚硫橡膠(Toray Thiokol)(股)製造)。
聯苯酚型環氧化合物例如可以舉出：YX-4000、YL-6121H(均為三菱化學(股)製造)，NC-3000P及NC-3000S(均為日本化藥(股)製造)。
二縮水甘油酯化合物例如可以舉出：對苯二甲酸二縮水甘油酯(下述式EP-17)、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯(下述式EP-18)、鄰苯二甲酸雙(2-甲基氧雜環丙基甲基)酯(下述式EP-19)、六氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯(下述式EP-20)、下述式EP-21所表示的化合物、下述式EP-22所表示的化合物及下述式EP-23所表示的化合物。
縮水甘油酯環氧化合物例如可以舉出：jER871、jER872(均為三菱化學(股)製造)，艾比克隆(Epiclon)200、艾比克隆(Epiclon)400(均為迪愛生(DIC)(股)製造)，丹納考爾(Denacol)EX-711及丹納考爾(Denacol)EX-721(均為長瀨化成(Nagase Chemtex)(股)製造)。
聚縮水甘油胺化合物例如可以舉出：N,N-二縮水甘油基苯胺(下述式EP-24)、N,N-二縮水甘油基-鄰甲苯胺(下述式EP-25)、N,N-二縮水甘油基-間甲苯胺(下述式EP-26)、N,N-二縮水甘油基-2,4,6-三溴苯胺(下述式EP-27)、3-(N,N-二縮水甘油基)氨基丙基三甲氧基矽烷(下述式EP-28)、N,N,O-三縮水甘油基-對氨基苯酚(下述式EP-29)、N,N,O-三縮水甘油基-間氨基苯酚(下 述式EP-30)、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二氨基二苯基甲烷(下述式EP-31)、N,N,N',N'-四縮水甘油基-間苯二甲二胺(TETRAD-X(三菱氣體化學(股)製造)，下述式EP-32)、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基氨基甲基)環己烷(TETRAD-C(三菱氣體化學(股)製造)，下述式EP-33)、1,4-雙(N,N-二縮水甘油基氨基甲基)環己烷(下述式EP-34)、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基氨基)環己烷(下述式EP-35)、1,4-雙(N,N-二縮水甘油基氨基)環己烷(下述式EP-36)、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基氨基)苯(下述式EP-37)、1,4-雙(N,N-二縮水甘油基氨基)苯(下述式EP-38)、2,6-雙(N,N-二縮水甘油基氨基甲基)雙環[2.2.1]庚烷(下述式EP-39)、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二氨基二環己基甲烷(下述式EP-40)、2,2'-二甲基-(N,N,N',N'-四縮水甘油基)-4,4'-二氨基聯苯(下述式EP-41)、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二氨基二苯基醚(下述式EP-42)、1,3,5-三(4-(N,N-二縮水甘油基)氨基苯氧基)苯(下述式EP-43)、2,4,4'-三(N,N-二縮水甘油基氨基)二苯基醚(下述式EP-44)、三(4-(N,N-二縮水甘油基)氨基苯基)甲烷(下述式EP-45)、3,4,3',4'-四(N,N-二縮水甘油基氨基)聯苯(下述式EP-46)、3,4,3',4'-四(N,N-二縮水甘油基氨基)二苯基醚(下述式EP-47)、下述式EP-48所表示的化合物及下述式EP-49所表示的化合物。
具有氧雜環丙基的單體的均聚物例如可以舉出聚甲基丙烯酸縮水甘油酯。具有氧雜環丙基的單體的共聚物例如可以舉出：N-苯基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、N-環己基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸苄酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸-2-羥乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物及苯乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物。
具有氧雜環丙基的單體例如可以舉出：(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸-3,4-環氧環己酯及(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯。
具有氧雜環丙基的單體的共聚物中的具有氧雜環丙基的單體以外的其他單體例如可以舉出：(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸環 己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸-2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥丙酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲酯、N-環己基馬來醯亞胺及N-苯基馬來醯亞胺。
縮水甘油基異氰尿酸酯例如可以舉出：1,3,5-三縮水甘油基-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮(下述式EP-50)、1,3-二縮水甘油基-5-烯丙基-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮(下述式EP-51)及縮水甘油基異氰尿酸酯型環氧樹脂。
鏈狀脂肪族型環氧化合物例如可以舉出環氧化聚丁二烯及艾波利得(Epolead)PB3600(大賽璐(Daicel)(股)製造)。
環狀脂肪族型環氧化合物例如可以舉出：3,4-環氧環己烯基甲基-3',4'-環氧環己烯甲酸酯(賽羅西德(Celloxide)2021(大賽璐(Daicel)(股)製造)，下述式EP-52)、2-甲基-3,4-環氧環己基甲基-2'-甲基-3',4'-環氧環己基甲酸酯(下述式EP-53)、2,3-環氧環戊烷-2',3'-環氧環戊烷醚(下述式EP-54)、ε-己內酯改性3,4-環氧環己基甲基-3',4'-環氧環己烷甲酸酯、1,2：8,9-二環氧檸檬烯(賽羅西德(Celloxide)3000(大賽璐(Daicel)(股)製造)，下 述式EP-55)、下述式EP-56所表示的化合物、CY-175、CY-177、CY-179(均為汽巴嘉基化學公司(The Ciba-Geigy Chemical Corp.)製造(可以自日本亨斯邁(Huntsman Japan)(股)獲取))、EHPD-3150(大賽璐(Daicel)(股)製造)及環狀脂肪族型環氧樹脂。
環氧化合物較佳為聚縮水甘油胺化合物、雙酚A酚醛清漆型環氧化合物、甲酚酚醛清漆型環氧化合物及環狀脂肪族型環氧化合物的至少一種，且較佳為N,N,N',N'-四縮水甘油基-間苯二甲二胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基氨基甲基)環己烷、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、商品名“特科莫(Techmore)VG3101L”、3,4-環氧環己烯基甲基-3',4'-環氧環己烯甲酸酯、N-苯基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、N,N,O-三縮水甘油基-對氨基苯酚、雙酚A酚醛清漆型環氧化合物及甲酚酚醛清漆型環氧化合物的至少一種。
另外，例如本發明的液晶配向劑也可以進一步含有各種 添加劑。各種添加劑例如可以舉出聚醯胺酸及其衍生物以外的高分子化合物及低分子化合物，可以根據各自的目的來選擇使用。
例如，所述高分子化合物可以舉出在有機溶劑中為可溶性的高分子化合物。從控制所形成的液晶配向膜的電特性或配向性的觀點來看，較佳的是將這種高分子化合物添加到本發明的液晶配向劑中。該高分子化合物例如可以舉出：聚醯胺、聚氨基甲酸酯、聚脲、聚酯、聚環氧化物、聚酯多元醇、矽酮改性聚氨基甲酸酯及矽酮改性聚酯。
另外，作為所述低分子化合物，例如1)當期望提高塗佈性時，可以舉出用於此目的之界面活性劑；2)當需要提高抗靜電性能時，可以舉出抗靜電劑；3)當期望提高與基板的密接性時，可以舉出矽烷偶合劑或鈦系的偶合劑；另外，4)在低溫下進行醯亞胺化的情况下，可以舉出醯亞胺化催化劑。
矽烷偶合劑例如可以舉出：乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基三甲氧基矽烷、對氨基苯基三甲氧基矽烷、對氨基苯基三乙氧基矽烷、間氨基苯基三甲氧基矽烷、間氨基苯基三乙氧基矽烷、3-氨基丙基三甲氧基矽烷、3-氨基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、N-(1,3-二甲基亞丁基)-3-(三乙氧基矽烷基)-1-丙胺 及N,N'-雙[3-(三甲氧基矽烷基)丙基]乙二胺。較佳的矽烷偶合劑為3-氨基丙基三乙氧基矽烷。
醯亞胺化催化劑例如可以舉出：三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺等脂肪族胺類；N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺、甲基取代苯胺、羥基取代苯胺等芳香族胺類；吡啶、甲基取代吡啶、羥基取代吡啶、喹啉、甲基取代喹啉、羥基取代喹啉、異喹啉、甲基取代異喹啉、羥基取代異喹啉、咪唑、甲基取代咪唑、羥基取代咪唑等環式胺類。所述醯亞胺化催化劑較佳的是選自N,N-二甲基苯胺、鄰羥基苯胺、間羥基苯胺、對羥基苯胺、鄰羥基吡啶、間羥基吡啶、對羥基吡啶及異喹啉中的一種或兩種以上。
相對於聚醯胺酸或其衍生物100重量份，矽烷偶合劑的添加量通常為0重量份~20重量份，較佳為0.1重量份~10重量份。
相對於聚醯胺酸或其衍生物的羰基，醯亞胺化催化劑的添加量通常為0.01當量~5當量，較佳為0.05當量~3當量。
其他添加劑的添加量根據其用途而不同，通常相對於聚醯胺酸或其衍生物100重量份而為0重量份~100重量份，較佳為0.1重量份~50重量份。
另外，例如本發明的液晶配向劑也可以在不損及本發明效果的範圍(較佳的是所述聚醯胺酸或其衍生物的20重量%以內的量)內，進一步含有丙烯酸聚合物、丙烯酸酯聚合物、以及作為四羧酸二酐、二羧酸或其衍生物與二胺的反應產物的聚醯胺醯 亞胺等其他聚合物成分。
另外，例如本發明的液晶配向劑從調整液晶配向劑的塗佈性或者所述聚醯胺酸或其衍生物的濃度的觀點來看，也可以進一步含有溶劑。所述溶劑只要為具有溶解高分子成分的能力的溶劑，則可以無特別限制地應用。所述溶劑廣泛包含在聚醯胺酸、可溶性聚醯亞胺等高分子成分的製造步驟或用途方面通常所使用的溶劑，可以根據使用目的來適當選擇。所述溶劑可以為一種，也可以為兩種以上的混合溶劑。
溶劑可以舉出：所述聚醯胺酸或其衍生物的良溶劑(good solvent)、或以改善塗佈性為目的之其他溶劑。
對於聚醯胺酸或其衍生物為良溶劑的非質子性極性有機溶劑可以舉出：N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基咪唑烷酮(dimethyl imidazolidinone)、N-甲基己內醯胺、N-甲基丙醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、二甲基亞碸、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二乙基甲醯胺、二乙基乙醯胺、γ-丁內酯等內酯。
以改善塗佈性等為目的之其他溶劑的例子可以舉出：乳酸烷基酯，3-甲基-3-甲氧基丁醇、四氫萘(tetralin)，異佛爾酮(isophorone)，乙二醇單丁醚等乙二醇單烷基醚，二乙二醇單乙醚等二乙二醇單烷基醚，乙二醇單烷基乙酸酯或乙二醇單苯基乙酸酯，三乙二醇單烷基醚，丙二醇單甲醚、丙二醇單丁醚等丙二醇單烷基醚，丙二酸二乙酯等丙二酸二烷基酯，二丙二醇單甲醚等二丙二醇單烷基醚，這些化合物的乙酸酯類等酯化合物。
這些化合物中，所述溶劑特佳為N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基咪唑烷酮、γ-丁內酯、乙二醇單丁醚、二乙二醇單乙醚、丙二醇單丁醚、丙二醇單甲醚及二丙二醇單甲醚。
本發明中，液晶配向劑中的包含所述聚醯胺酸或其衍生物的高分子成分的濃度並無特別限定，較佳為0.1重量%~40重量%。在將該液晶配向劑塗佈在基板上時，有時必須進行以下操作：為了調整膜厚而預先利用溶劑將所含有的高分子成分稀釋。此時，從將液晶配向劑的粘度調整為適於對液晶配向劑容易地混合溶劑的粘度的觀點來看，所述高分子成分的濃度較佳為40重量%以下。
另外，液晶配向劑中的所述高分子成分的濃度有時也是根據液晶配向劑的塗佈方法來調整。當液晶配向劑的塗佈方法為旋轉法或印刷法時，為了保持膜厚良好，大多情况下通常將所述高分子成分的濃度設定為10重量%以下。在其他塗佈方法、例如浸漬法或噴墨法中，有時也可以將濃度設定得更低。另一方面，若所述高分子成分的濃度為0.1重量%以上，則所得的液晶配向膜的膜厚容易變得最佳。因此，所述高分子成分的濃度在通常的旋轉法或印刷法等中為0.1重量%以上，較佳為0.5重量%~10重量%。但是，視液晶配向劑的塗佈方法不同，也能以更低的濃度使用。
此外，在用於製作液晶配向膜的情况下，本發明的液晶配向劑的粘度可以根據形成該液晶配向劑的膜的機構或方法來决定。例如在使用印刷機來形成液晶配向劑的膜的情况下，從獲得 充分的膜厚的觀點來看，較佳為5 mPa．s以上，另外從抑制印刷不均的觀點來看，較佳為100 mPa．s以下，更佳為10 mPa．s~80 mPa．s。在利用旋塗來塗佈液晶配向劑而形成液晶配向劑的膜的情况下，從同樣的觀點來看，較佳為5 mPa．s~200 mPa．s，更佳為10 mPa．s~100 mPa．s。液晶配向劑的粘度可以透過伴隨著利用溶劑的稀釋或攪拌的熟成(aging)來减小。
本發明的液晶配向劑可以為含有一種聚醯胺酸或其衍生物的形態，也可以為將兩種以上的聚醯胺酸或其衍生物混合的所謂聚合物摻合物的形態。
本發明的液晶配向膜是對本發明的液晶配向劑的塗膜進行加熱所形成的膜，像上文所述那樣，在加熱塗膜前或加熱塗膜後照射紫外線的直線偏光。
所述塗膜可以與通常的液晶配向膜的製作同樣地透過在液晶顯示元件的基板上塗佈本發明的液晶配向劑而形成。所述基板可以舉出：可設有氧化銦錫(Indium Tin Oxide，ITO)電極等電極或彩色濾光片(color filter)等的玻璃製基板。
將液晶配向劑塗佈在基板上的方法通常已知旋轉法、印刷法、浸漬法、滴加法、噴墨法等。這些方法在本發明中也可以同樣地應用。
塗膜的煅燒可以在所述聚醯胺酸或其衍生物發生脫水、閉環反應的必要條件下進行。所述塗膜的煅燒通常已知在烘箱或紅外爐中進行加熱處理的方法、在熱板上進行加熱處理的方法 等。這些方法也同樣可以應用到本發明中。通常較佳的是在150℃~300℃左右的溫度下進行1分鐘~3小時。
本發明的液晶配向膜是透過進一步包含所述步驟以外的其他步驟的方法而較佳地獲得。這種其他步驟可以舉出使所述塗膜乾燥的步驟等。此外，本發明的液晶配向膜無需利用清洗液對煅燒或紫外線照射後的膜進行清洗的步驟，但因其他步驟的原因而設置清洗步驟亦無妨。
乾燥步驟與所述煅燒步驟同樣，通常已知在烘箱或紅外爐中進行加熱處理的方法、在熱板上進行加熱處理的方法等。這些方法也可以同樣地應用到所述乾燥步驟中。乾燥步驟較佳的是在溶劑能蒸發的範圍內的溫度下實施，更佳的是在較所述煅燒步驟的溫度更低的溫度下實施。
利用清洗液的清洗方法可以舉出：刷洗(brushing)、噴射(jet spray)、蒸氣清洗或超音波清洗等。這些方法可以單獨使用，也可以併用。清洗液可以使用純水或甲醇、乙醇、異丙醇等各種醇類，苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類，二氯甲烷等鹵素系溶劑，丙酮、甲基乙基酮等酮類，但不限定於這些溶液。當然，這些清洗液是使用經充分純化的雜質少的溶液。這種清洗方法也可以應用到本發明的液晶配向膜的形成時的所述清洗步驟中。
本發明的液晶配向膜的膜厚並無特別限定，較佳為10 nm~300 nm，更佳為30 nm~150 nm。本發明的液晶配向膜的膜厚可以利用階差計或橢圓儀(ellipsometer)等衆所周知的膜厚測定裝 置來測定。
本發明的液晶顯示元件具有：一對基板、含有液晶分子且形成在所述一對基板間的液晶層、對液晶層施加電壓的電極、以及使所述液晶分子朝既定方向配向的液晶配向膜。所述液晶配向膜是使用所述本發明的液晶配向膜。
基板可以使用上文在本發明的液晶配向膜中所述的玻璃製基板，所述電極可以使用像上文在本發明的液晶配向膜中所述那樣形成在玻璃製基板上的ITO電極。
液晶層是由液晶組合物所形成，所述液晶組合物被密封在以如下方式相對向的一對基板間的間隙中：所述一對基板中的一個基板的形成了液晶配向膜的面朝向另一基板。
液晶組合物並無特別限制，可以使用介電各向異性為正或負的各種液晶組合物。介電各向異性為正的較佳為液晶組合物可以舉出：日本專利第3086228號公報、日本專利第2635435號公報、日本專利特表平5-501735號公報、日本專利特開平8-157826號公報、日本專利特開平8-231960號公報、日本專利特開平9-241644號公報(EP885272A1說明書)、日本專利特開平9-302346號公報(EP806466A1說明書)、日本專利特開平8-199168號公報(EP722998A1說明書)、日本專利特開平9-235552號公報、日本專利特開平9-255956號公報、日本專利特開平9-241643號公報(EP885271A1說明書)、日本專利特開平10-204016號公報(EP844229A1說明書)、日本專利特開平10-204436號公報、日 本專利特開平10-231482號公報、日本專利特開2000-087040公報、日本專利特開2001-48822公報等中公開的液晶組合物。
介電各向異性為負的較佳液晶組合物可以舉出：日本專利特開昭57-114532號公報、日本專利特開平2-4725號公報、日本專利特開平4-224885號公報、日本專利特開平8-40953號公報、日本專利特開平8-104869號公報、日本專利特開平10-168076號公報、日本專利特開平10-168453號公報、日本專利特開平10-236989號公報、日本專利特開平10-236990號公報、日本專利特開平10-236992號公報、日本專利特開平10-236993號公報、日本專利特開平10-236994號公報、日本專利特開平10-237000號公報、日本專利特開平10-237004號公報、日本專利特開平10-237024號公報、日本專利特開平10-237035號公報、日本專利特開平10-237075號公報、日本專利特開平10-237076號公報、日本專利特開平10-237448號公報(EP967261A1說明書)、日本專利特開平10-287874號公報、日本專利特開平10-287875號公報、日本專利特開平10-291945號公報、日本專利特開平11-029581號公報、日本專利特開平11-080049號公報、日本專利特開2000-256307公報、日本專利特開2001-019965公報、日本專利特開2001-072626公報、日本專利特開2001-192657公報等中公開的液晶組合物。
也可以在介電各向異性為正或負的液晶組合物中添加一種以上的光學活性化合物而使用。
本發明的液晶顯示元件是透過以下方式獲得：在一對基 板的至少一個上形成本發明的液晶配向膜，以液晶配向膜朝內而使所得的一對基板隔著間隔件(spacer)相對向，在基板間所形成的間隙中封入液晶組合物而形成液晶層。本發明的液晶顯示元件的製造中，視需要也可以包括對基板貼附偏光膜等的進一步的步驟。
本發明的液晶顯示元件可以形成各種電場方式用的液晶顯示元件。這種電場方式用的液晶顯示元件可以舉出：所述電極在相對於所述基板的表面為水平的方向上對所述液晶層施加電壓的橫向電場方式用的液晶顯示元件、或所述電極在相對於所述基板的表面為垂直的方向上對所述液晶層施加電壓的縱向電場方式用的液晶顯示元件。
將本發明的液晶配向劑作為原料而製作的液晶配向膜可以透過適當選擇作為其原料的聚合物，而應用於各種顯示驅動方式的液晶顯示元件。
本發明的液晶顯示元件也可以進一步含有所述構成要素以外的要素。作為這種其他構成要素，在本發明的液晶顯示元件中，也可以安裝偏光板(偏光膜)、波長板、光散射膜、驅動電路等液晶顯示元件通常所使用的構成要素。
[實施例]
以下，透過實施例對本發明進行說明。此外，實施例中所用的化合物如下。
<四羧酸二酐>
酸二酐(A1)：1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐
酸二酐(A2)：1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐
酸二酐(A3)：均苯四甲酸二酐
酸二酐(A4)：丁烷四羧酸二酐
酸二酐(A5)：1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐
酸二酐(A6)：3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐
酸二酐(A7)：乙二胺四乙酸二酐
<二胺>
二胺(D1)：4,4'-二氨基二苯基丁烷
二胺(D2)：4,4'-二氨基二苯基己烷
二胺(D3)：4,4'-二氨基二苯基辛烷
二胺(D4)：4,4'-二氨基二苯基癸烷
二胺(D5)：1,4-苯二胺
二胺(D6)：4,4'-二氨基二苯基胺
二胺(D7)：4,4'-二氨基二苯基甲烷
二胺(D8)：4,4'-二氨基二苯基乙烷
二胺(D9)：4,4'-二氨基二苯基丙烷
二胺(D10)：4,4'-二氨基二苯基十一烷
二胺(D11)：3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二苯基甲烷
二胺(D12)：N,N'-雙(4-氨基苯基)-N,N'-二甲基乙二胺
二胺(D13)：N,N'-雙(4-氨基苯基)呱嗪
二胺(D14)：1,4-環己烷二胺
二胺(D15)：1,6'-二氨基己烷
<溶劑>
N-甲基-2-吡咯烷酮：NMP
丁基溶纖劑(乙二醇單丁醚)：BC
<添加劑>
添加劑(Ad1)：雙[4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基]甲烷
添加劑(Ad2)：N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二氨基二苯基甲烷
添加劑(Ad3)：2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷
添加劑(Ad4)：3-氨基丙基三乙氧基矽烷
<1.聚醯胺酸的合成>
[合成例1]
在具備溫度計、攪拌機、原料投入口及氮氣導入口的100 mL的四口燒瓶中放入二胺(D1)3.304 g及脫水NMP 40.0 g，在乾燥氮氣流下攪拌溶解。接著加入酸二酐(A1)2.696 g及脫水NMP 40.0 g，在室溫下持續攪拌24小時。在該反應溶液中添加BC 14.0 g，獲得聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液。將該聚醯胺酸溶液作為PA1。PA1的粘度為11 mPa．s，PA1所含的聚醯胺酸的重量平均分子量為22,000。
聚醯胺酸的重量平均分子量是透過以下方式求出：使用2695分離模組(seperation module)/2414示差折射計(沃特世 (Waters)製造)透過GPC法進行測定，並進行聚苯乙烯換算。利用磷酸-DMF混合溶液(磷酸/DMF=0.6/100：重量比)以聚醯胺酸濃度成為約2重量%的方式將所得的聚醯胺酸稀釋。管柱是使用HSPgel RT MB-M(沃特世(Waters)製造)，將所述混合溶液作為展開劑，在管柱溫度為50℃、流速為0.40 mL/min的條件下進行測定。標準聚苯乙烯是使用東曹(Tosoh)(股)製造的TSK標準聚苯乙烯。
[合成例2~合成例26]
除了像表1所示那樣變更四羧酸二酐及二胺以外，根據合成例1來製備聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA2)~聚醯胺酸溶液(PA26)。包括合成例1的結果而將所得的聚醯胺酸的重量平均分子量的測定結果匯總於表1及表2中。
<2.透射率評價用基板的製作>
[實施例1]
在合成例1中所製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑像下述那樣來製作透射率評價用基板。
<透射率評價用基板的製作方法1>
透過旋轉器將液晶配向劑塗佈在玻璃基板中。此外，也包括以下的實施例、比較例，根據液晶配向劑的粘度來調整旋轉的轉速，使配向膜成為下述膜厚。製成塗膜後在80℃下加熱乾燥100秒鐘後，使用優志旺(Ushio)電機(股)製造的光配向光源裝置APL-L01212S1-ASN01，從鉛垂方向隔著偏光板而對基板照射紫外線的直線偏光。此時的曝光能量是使用優志旺(Ushio)電機(股)製造的紫外線累計光量計UIT-150(光接收器UVD-S254)來測定光量，以在波長254 nm下成為1.5 J/cm2±0.1 J/cm2的方式來調整 曝光時間。紫外線的照射是以防紫外線膜來覆蓋裝置總體，並在室溫、空氣中進行。然後在230℃下進行60分鐘加熱處理，形成膜厚為100 nm±10 nm的配向膜。
[實施例2~實施例8]
除了將聚合物變更為表3所示的聚醯胺酸以外，利用依照實施例1的方法來製作透射率評價用基板。
[實施例9]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中，以相對於聚合物重量而為20重量%的比例來添加添加劑(Ad1)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。此外，包括下述實施例，使用添加劑時的聚合物固體成分濃度的計算中不含添加劑的重量。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例1的方法來製作透射率評價用基板。
[實施例10]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中，以相對於聚合物重量而為20重量%的比例來添加添加劑(Ad2)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例1的方法來製作透射率評價用基板。
[實施例11]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺 酸溶液(PA1)中，以相對於聚合物重量而為10重量%的比例來添加添加劑(Ad3)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例1的方法來製作透射率評價用基板。
[實施例12]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中，以相對於聚合物重量而為0.5重量%的比例來添加添加劑(Ad4)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例1的方法來製作透射率評價用基板。
[實施例13]
將合成例1中所製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)及合成例14中所製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA14)以PA1：PA14=50：50(重量比)的方式混合，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例1的方法來製作透射率評價用基板。
[實施例14~實施例25]
除了將聚合物變更為表3所示的聚醯胺酸以外，利用依照實施例1的方法來製作透射率評價用基板。
[實施例26]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，而像下文所述那樣來製作透射率評價基板。
<透射率評價用基板的製作方法2>
通過透過旋轉器將液晶配向劑塗佈在玻璃基板上。製成塗膜後在80℃下加熱乾燥100秒鐘後，在230℃下進行60分鐘加熱處理。對該玻璃基板使用優志旺(Ushio)電機(股)製造的光配向光源裝置APL-L01212S1-ASN01，對基板從鉛垂方向隔著偏光板來照射紫外線的直線偏光(曝光能量：254 nm下1.5 J/cm2±0.1 J/cm2)，形成膜厚為100 nm±10 nm的配向膜。紫外線照射的條件、曝光能量的調整是依照實施例1的方法。
[比較例1~比較例5]
除了將聚合物變更為表3所示的聚醯胺酸以外，利用依照實施例1的方法來製作透射率評價用基板。
[比較例6]
除了將聚合物變更為表3所示的聚醯胺酸以外，利用依照實施例26的方法來製作透射率評價用基板。
<3.透射率的評價>
使用UV-Vis光譜測定裝置(日本分光(股)製造的V-660)來測定配向膜的透射率。將未形成配向膜的玻璃基板作為參考 (reference)。測定是以400 nm/min的掃描速度在波長為380 nm~780 nm的範圍內以1 nm為單位來進行。將所述波長域內的透射率的平均值作為配向膜的透射率。該值越大則透射率越良好。將測定結果示於表3中。
表中的“-”表示未添加添加劑。
比較例2~比較例5的透射率良好，比較例1及比較例6的透射率差。得知實施例1~實施例26的本發明的配向膜的透射率良好，著色少。
<4.液晶顯示元件的製作>
[實施例27]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑像下述那樣來製作液晶單元。
<液晶顯示元件的製作方法1>
透過旋轉器將液晶配向劑塗佈在2片帶有ITO電極的玻璃基板上。製成塗膜後在80℃下加熱乾燥100秒鐘後，使用優志旺(Ushio)電機(股)製造的光配向光源裝置APL-L01212S1-ASN01，對基板從鉛垂方向隔著偏光板來照射紫外線的直線偏光(曝光能量：254 nm下1.5 J/cm2±0.1 J/cm2)。紫外線照射的條件、曝光能量的調整方法是依照實施例1。然後，在230℃下進行60分鐘加熱處理，形成膜厚為100 nm±10 nm的配向膜。
使在ITO電極上形成了配向膜的2片基板的形成了配向膜的面相對向，以照射在各配向膜的紫外線的偏光方向平行的方式，進一步在相對向的配向膜間形成用來注入液晶組合物的空隙並進行貼合，組裝單元厚為4 μm的空單元。另外，用來在該空單元中注入液晶的注入口是設置在注入時液晶的流動方向與照射在 配向膜的紫外線的偏光方向大致平行的位置。
在像上文所述那樣製作的空單元中真空注入下述所示的液晶組合物A，製成液晶單元。
<液晶組合物A>
[實施例28~實施例34]
除了將聚合物變更為表4所示的聚醯胺酸以外，利用依照實施例27的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[實施例35]
在合成例1中所製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中，以相對於聚合物重量而為20重量%的比 例來添加添加劑(Ad1)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例27的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[實施例36]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中，以相對於聚合物重量而為20重量%的比例來添加添加劑(Ad2)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例27的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[實施例37]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中，以相對於聚合物重量而為10重量%的比例來添加添加劑(Ad3)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例27的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[實施例38]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中，以相對於聚合物重量而為0.5重量%的比例來添加添加劑(Ad4)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例27的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[實施例39]
將合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)及合成例14中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA14)以PA1：PA14=50：50(重量比)的方式混合，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例27的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[實施例40~實施例51]
除了將聚合物變更為表4所示的聚醯胺酸以外，利用依照實施例27的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[實施例52]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑， 將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，像下文所述那樣來製作液晶單元。
<液晶顯示元件的製作方法2>
透過旋轉器將液晶配向劑塗佈在2片帶有ITO電極的玻璃基板上。製成塗膜後在80℃下加熱乾燥100秒鐘後，在230℃下進行60分鐘加熱處理。對形成了配向膜的玻璃基板使用優志旺(Ushio)電機(股)製造的光配向光源裝置APL-L01212S1-ASN01，對基板從鉛垂方向隔著偏光板來照射紫外線的直線偏光(曝光能量：254 nm下、能量為1.5 J/cm2±0.1 J/cm2)，形成膜厚為100 nm±10 nm的配向膜。紫外線照射的條件、曝光能量的調整方法是依照實施例1。然後，利用依照實施例27的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[比較例7~比較例11]
除了將聚合物變更為表4所示的聚醯胺酸以外，利用依照實施例27的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[比較例12]
除了將聚合物變更為表4所示的聚醯胺酸以外，利用依照實施例52的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
<5.流動配向的觀察>
將像上文所述那樣製作的液晶單元夾持在配置成正交偏光(crossed nicol)的2片偏光板中，透過目測進行觀察。在這些液晶單元中，大致沿著紫外線的偏光方向的聚合物主鏈的環丁烷骨架因對液晶配向膜所照射的紫外線而被切斷，因此液晶組合物在相對於紫外線的偏光方向而大致直角的方向上進行配向。在使用配向性良好的配向膜的液晶單元中，完全未觀察到液晶沿著液晶從注入口流動的方向而排列的所謂流動配向。另一方面，在使用配向性差的配向膜的液晶單元中，觀察到流動配向。將流動配向的觀察結果示於表4中。
<6.配向缺陷的觀察>
將觀察到流動配向的液晶單元在110℃下進行30分鐘各向同性(isotropic)處理，冷却到室溫為止。將偏光顯微鏡設定為正交偏光狀態而對該液晶單元再次進行觀察，結果在使用配向性良好的配向膜的液晶單元中，未觀察到液晶的配向缺陷。另一方面，在使用配向性差的配向膜的液晶單元中，觀察到液晶的配向缺陷。將配向缺陷的觀察結果示於表4中。
表中的“-”表示未添加添加劑。
在紫外線的曝光能量為1.5 J/cm2±0.1 J/cm2的情况下，在實施例27~實施例52中有時也觀察到缺陷，比較例7~比較例12中均確認到流動配向、配向缺陷。
[實施例53~實施例60]
在合成例1~合成例8中所製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1~PA8)中，分別添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，將紫外線的照射能量變更為254 nm下為2.4 J/cm2±0.1 J/cm2，除此以外，利用依照實施例27的方法來組裝單元厚為4 μm的空單元。接著，在這些空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[實施例61]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中，以相對於聚合物重量而為20重量%的比例來添加添加劑(Ad1)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例53的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[實施例62]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中，以相對於聚合物重量而為20重量%的比例來添加添加劑(Ad2)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例53的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單 元。
[實施例63]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中，以相對於聚合物重量而為10重量%的比例來添加添加劑(Ad3)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例53的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[實施例64]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中，以相對於聚合物重量而為0.5重量%的比例來添加添加劑(Ad4)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例53的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[實施例65]
將合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)及合成例14中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA14)以PA1：PA14=50：50(重量比)的方式混合，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物 固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用依照實施例53的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[實施例66~實施例77]
除了將聚合物變更為表5所示的聚醯胺酸以外，利用依照實施例53的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[實施例78]
在合成例1中製備的聚合物固體成分濃度為6重量%的聚醯胺酸溶液(PA1)中，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，將聚合物固體成分濃度稀釋成4重量%而製成液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，將紫外線的照射能量變更為在254 nm下為2.4 J/cm2±0.1 J/cm2，除此以外，利用依照實施例52的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[比較例13~比較例17]
除了將聚合物變更為表4所示的聚醯胺酸以外，利用依照實施例53的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶組合物A，製成液晶單元。
[比較例18]
除了將聚合物變更為表4所示的聚醯胺酸以外，利用依照實施例78的方法來組裝空單元。接著，在該空單元中真空注入液晶 組合物A，製成液晶單元。
<流動配向的觀察>
與上文所述同樣地將液晶單元夾持在配置成正交偏光的2片偏光板中，目測觀察流動配向。將流動配向的觀察結果示於表5中。
<配向缺陷的觀察>
將觀察到流動配向的液晶單元在110℃下進行30分鐘各向同性處理，冷却到室溫為止。接著，將偏光顯微鏡設定為正交偏光狀態而對該液晶單元再次進行觀察。將配向缺陷的觀察結果示於表5中。
表中的“-”表示未添加添加劑。
若進一步加强紫外線的曝光能量而設定為2.4 J/cm2±0.1 J/cm2，則在實施例53~實施例78中完全未觀察到缺陷，相對於此，在比較例13~比較例18中均確認到流動配向、配向缺陷。根據實施例27~實施例78與比較例7~比較例18的結果得知，本發明的配向膜即使在低能量的紫外線照射下，配向性也良好，由 光照射所致的化學變化的感度良好。
像這樣，在將本發明的配向膜應用於液晶顯示元件用的配向膜的情况下，得知透射率、配向性均具有可耐實用的充分特性。另外，本發明的配向膜在廣泛使用的波長的紫外線下可以充分地進行光配向處理，在能量較以前所知的光配向膜更低的紫外線照射下，也能進行光配向處理。
[產業上的可利用性]
若利用使含有本發明的式(I)所表示的四羧酸二酐的酸成分、與含有式(II)所表示的二胺的二胺成分反應所得的聚醯胺酸及其衍生物作為液晶配向劑，則可以提供一種光配向膜，此光配向膜具有電壓保持率高、離子量小、殘留電荷少等電特性，由光照射所致的化學變化的感度良好，液晶分子的配向性優異，光透射率高。而且，可以提供一種具有該光配向膜的顯示特性優異的液晶顯示元件。

Claims (22)

  1. 一種形成光配向用液晶配向膜的方法，其特徵在於：經過以下步驟而形成光配向用液晶配向膜：將液晶配向劑塗佈在基板上的步驟；對塗附了所述液晶配向劑的所述基板進行加熱乾燥的步驟；以及對膜照射偏光紫外線的步驟，所述液晶配向劑含有聚醯胺酸或其衍生物，所述聚醯胺酸或其衍生物是透過使含有下述式(I)所表示的四羧酸二酐的四羧酸二酐成分、與含有下述式(II)所表示的二胺的二胺成分反應而獲得， 在式(I)中，RA~RD獨立為氫或碳數1~4的烷基； 在式(II)中，RE獨立為氫、鹵素或一價有機基；n為4~10的整數。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中所述液晶配向劑含有聚醯胺酸或其衍生物，所述聚醯胺酸或其衍生物是使RE獨立為氫、碳數1~3的烷基、氟、氯或溴的式(II)所表示的二胺或含有所述二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應所得。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中所述液晶配向劑含有聚醯胺酸或其衍生物，所述聚醯胺酸或其衍生物是使在分子兩端的苯基中在各自的對位上具有氨基的式(II)所表示的二胺或含有所述二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應所得。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中所述液晶配向劑含有聚醯胺酸或其衍生物，所述聚醯胺酸或其衍生物是使選自下述式(II-1)~式(II-7)所表示的二胺的組群中的至少一種或含有所述二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應所得，
  5. 如申請專利範圍第1項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中所述液晶配向劑含有使二胺混合物與四羧酸二酐反應 所得的聚醯胺酸或其衍生物，所述二胺混合物進一步含有選自下述式(DI-1)~式(DI-17)所表示的二胺的組群中的至少一種， 式(DI-1)中，m為1~12的整數；式(DI-3)、式(DI-5)~式(DI-7)中，G21獨立為單鍵、-NH-、-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-CO-、-CONH-、-NHCO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CH2)m'-、-O-(CH2)m'-O-、-N(CH3)-(CH2)k-N(CH3)-或-S-(CH2)m'-S-，m'獨立為1~12的整數，但在式(DI-5)中，m'為1、2、3、11或12，k為1~5的整數；式(DI-6)及式(DI-7)中，G22獨立為單鍵、-O-、-S-、-CO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-或碳數1~10的伸烷基；式(DI-2)~式(DI-7)中的環己烷環及苯環的任意的-H可以被-F、-CH3、-OH、-CF3、-CO2H、-CONH2或苄基所取代，此外在式(DI-4)中，苯環的任意的-H可以被下述式(DI-4-a)~式(DI-4-c)所取代， 式(DI-4-a)及(DI-4-b)中，R20獨立為-H或-CH3；式(DI-2)~式(DI-7)中，未在構成環的任一碳原子上固定鍵結位置的基團表示其在所述環上的鍵結位置為任意；而且，-NH2在環己烷環或苯環上的鍵結位置為除了G21或G22的鍵結位置以外的任意位置； 式(DI-8)中，R21及R22獨立為碳數1~3的烷基或苯基；G23獨立為碳數1~6的伸烷基、伸苯基或被烷基取代的伸苯基；w為1~10的整數；式(DI-9)中，R23獨立為碳數1~5的烷基、碳數1~5的烷氧基或-Cl； p獨立為0~3的整數；q為0~4的整數；式(DI-10)中，R24為-H、碳數1~4的烷基、苯基或苄基；式(DI-11)中，G24為-CH2-或-NH-；式(DI-12)中，G25為單鍵、碳數2~6的伸烷基或1,4-伸苯基；r為0或1；式(DI-12)中，未在構成環的任一碳原子上固定鍵結位置的基團表示其在所述環上的鍵結位置為任意；而且，式(DI-9)、式(DI-11)及式(DI-12)中，鍵結在苯環上的-NH2的鍵結位置為任意位置； 式(DI-13)中，G26為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CO-、-CONH-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-或-(CH2)m'-，m'為1~12的整數；R25為碳數3~20的烷基、苯基、環己基、具有類固醇骨架的基團或下述式(DI-13-a)所表示的基團，所述烷基中，任意的-H可以被-F所取代，任意的-CH2-可以被-O-所取代，所述苯基的-H可以被-F、-CH3、-OCH3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、碳數3~20的烷基或碳數3~20的烷氧基所取代，所述環己基的-H可以被碳數3~20的烷基或碳數3~20的烷氧基所取代，鍵結在苯環上的-NH2的鍵結位置為在所述環上的任意位置； 式(DI-13-a)中，G27、G28及G29表示鍵結基，這些鍵結基獨立為單鍵或碳數1~12的伸烷基，所述伸烷基中的一個以上的-CH2-可以被-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH=CH-所取代；環B21、環B22、環B23及環B24獨立為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、萘-1,4-二基、萘-1,5-二基、萘-2,6-二基、萘-2,7-二基或蒽-9,10-二基；環B21、環B22、環B23及環B24中，任意的-H可以被-F或-CH3所取代；s、t及u獨立為0~2的整數，且s、t及u的合計值為1~5；s、t或u為2時，各括弧內的2個鍵結基可以相同也可以不同，2個環可以相同也可以不同；R26為-F、-OH、碳數1~30的烷基、碳數1~30的氟取代烷基、碳數1~30的烷氧基、-CN、-OCH2F、-OCHF2或-OCF3，所述碳數1~30的烷基的任意的-CH2-可以被下述式(DI-13-b)所表示的二價基團所取代； 式(DI-13-b)中，R27及R28獨立為碳數1~3的烷基；v為1~6的整數； 式(DI-14)及式(DI-15)中，G30獨立為單鍵、-CO-或-CH2-；R29獨立為-H或-CH3；R30為-H、碳數1~20的烷基或碳數2~20的烯基；式(DI-15)中的苯環的1個-H也可以被碳數1~20的烷基或苯基所取代；式(DI-14)及式(DI-15)中，未在構成環的任一碳原子上固定鍵結位置的基團表示其在所述環上的鍵結位置為任意；鍵結在苯環上的-NH2表示其在所述環上的鍵結位置為任意； 式(DI-16)及式(DI-17)中，G31獨立為-O-或碳數1~6的 伸烷基；G32為單鍵或碳數1~3的伸烷基；R31為-H或碳數1~20的烷基，所述烷基的任意的-CH2-可以被-O-所取代；R32為碳數6~22的烷基；R33為-H或碳數1~22的烷基；環B25為1,4-伸苯基或1,4-伸環己基；r為0或1；而且，鍵結在苯環上的-NH2表示其在所述環上的鍵結位置為任意。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中所述液晶配向劑含有使二胺混合物與四羧酸二酐反應所得的聚醯胺酸或其衍生物，所述二胺混合物進一步含有選自下述式(DI-1-3)、式(DI-2-1)、式(DI-4-1)、式(DI-5-1)、式(DI-5-5)、式(DI-5-9)、式(DI-5-12)、式(DI-5-27)~式(DI-5-30)、式(DI-7-3)、式(DI-8-1)及式(DI-9-1)所表示的二胺的組群中的至少一種， 式(DI-5-1)中，m為1、2、3、11或12；式(DI-5-12)及式(DI-7-3)中，m為1~6的整數；式(DI-5-29)中，k為1~5的整數：而且，式(DI-7-3)中，n為1或2。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，進一步使用選自下述式(AN-I)~式(AN-VII)所表示的化合物的組群中的至少一種作為與二胺反應的四羧酸二酐， 式(AN-I)、式(AN-IV)及式(AN-V)中，X獨立為單鍵或-CH2-；式(AN-II)中，G為單鍵、碳數1~20的伸烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-；式(AN-II)~式(AN-IV)中，Y獨立為選自下述三價基團的組群中的一個， 這些基團的任意的氫可以被甲基、乙基或苯基所取代；式(AN-III)~式(AN-V)中，環A為碳數3~10的單環式烴基或碳數6~30的縮合多環式烴基，所述基團的任意的氫可以被甲基、乙基或苯基所取代，接在環上的鍵結鍵連結在構成環的任意的碳上，2根鍵結鍵也可以連結在同一個碳上；式(AN-V)中，當環A為碳數4的單環式烴基時，所有X不同時為單鍵； 式(AN-VI)中，X10為碳數2~6的伸烷基；Me為甲基；Ph為苯基；式(AN-VII)中，G10獨立為-O-、-COO-或-OCO-；而且，r獨立為0或1。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，進一步使用選自下述式(AN-1-1)、式(AN-1-13)、式(AN-3-1)、式(AN-3-2)、式(AN-4-5)、式(AN-4-21)、式(AN-5-1)及式(AN-16-1)所表示的四羧酸二酐的組群中的至少一種作為與二胺反應的四羧酸二酐，
  9. 如申請專利範圍第1項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，所述液晶配向劑進一步含有選自烯基取代耐地醯亞 胺化合物、環氧化合物及矽烷偶合劑中的至少一種。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，所述烯基取代耐地醯亞胺化合物為選自由雙[4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基]甲烷、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)及N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)所組成的組群中的至少一種。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，所述烯基取代耐地醯亞胺化合物為雙[4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基]甲烷。
  12. 如申請專利範圍第9項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，相對於所述聚醯胺酸或其衍生物的總量100重量份，含有0.01重量份~50重量份的所述烯基取代耐地醯亞胺化合物。
  13. 如申請專利範圍第9項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，所述環氧化合物為選自由N,N,N',N'-四縮水甘油基-間苯二甲二胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基氨基甲基)環己烷、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、2-[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷、3,4-環氧環己烯基甲基-3',4'-環氧環己烯甲酸酯、N-苯基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物及2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷所組成的組群中的至少一種。
  14. 如申請專利範圍第9項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，所述環氧化合物為N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'- 二氨基二苯基甲烷或2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷。
  15. 如申請專利範圍第9項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，相對於所述聚醯胺酸或其衍生物的總量100重量份，含有1重量份~40重量份的所述環氧化合物。
  16. 如申請專利範圍第9項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，所述矽烷偶合劑為選自由乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基三甲氧基矽烷、對氨基苯基三甲氧基矽烷、對氨基苯基三乙氧基矽烷、間氨基苯基三甲氧基矽烷、間氨基苯基三乙氧基矽烷、3-氨基丙基三甲氧基矽烷、3-氨基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、N-(1,3-二甲基亞丁基-3-(三乙氧基矽烷基)-1-丙基胺及N,N'-雙[3-(三甲氧基矽烷基)丙基]乙二胺所組成的組群中的至少一種。
  17. 如申請專利範圍第9項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，所述矽烷偶合劑為3-氨基丙基三乙氧基矽烷。
  18. 如申請專利範圍第9項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，相對於所述聚醯胺酸或其衍生物的總量100重量份，含有0.1重量份~10重量份的矽烷偶合劑。
  19. 一種形成光配向用液晶配向膜的方法，其特徵在於：使用如申請專利範圍第1項至第8項中任一項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法中的液晶配向劑的至少兩種混合。
  20. 如申請專利範圍第1項至第19項中任一項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其特徵在於，其是經過以下步驟而形成：將液晶配向劑塗佈在基板上的步驟；對塗附了所述液晶配向劑的基板進行加熱乾燥的步驟；對經乾燥的膜照射偏光紫外線的步驟；以及接著對所述膜進行加熱煅燒的步驟。
  21. 如申請專利範圍第1項至第19項中任一項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其特徵在於，其是經過以下步驟而形成：將液晶配向劑塗佈在基板上的步驟；對塗附了所述液晶配向劑的基板進行加熱乾燥的步驟；對經乾燥的膜進行加熱煅燒的步驟；以及接著對所述膜照射偏光紫外線的步驟。
  22. 一種液晶顯示元件，其特徵在於具有如申請專利範圍第20項或第21項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法所形成的光配向用液晶配向膜。
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