TWI596157B - A liquid crystal aligning agent, a liquid crystal aligning film, and a liquid crystal display element using the same - Google Patents
A liquid crystal aligning agent, a liquid crystal aligning film, and a liquid crystal display element using the same Download PDFInfo
- Publication number
- TWI596157B TWI596157B TW101144767A TW101144767A TWI596157B TW I596157 B TWI596157 B TW I596157B TW 101144767 A TW101144767 A TW 101144767A TW 101144767 A TW101144767 A TW 101144767A TW I596157 B TWI596157 B TW I596157B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal alignment
- treatment agent
- alignment treatment
- weight
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D251/00—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings
- C07D251/02—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings
- C07D251/12—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D251/14—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hydrogen or carbon atoms directly attached to at least one ring carbon atom
- C07D251/24—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hydrogen or carbon atoms directly attached to at least one ring carbon atom to three ring carbon atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/0622—Polycondensates containing six-membered rings, not condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
- C08G73/0638—Polycondensates containing six-membered rings, not condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms with at least three nitrogen atoms in the ring
- C08G73/0644—Poly(1,3,5)triazines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/1042—Copolyimides derived from at least two different tetracarboxylic compounds or two different diamino compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/1075—Partially aromatic polyimides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/1085—Polyimides with diamino moieties or tetracarboxylic segments containing heterocyclic moieties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
- C08K5/3467—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having more than two nitrogen atoms in the ring
- C08K5/3477—Six-membered rings
- C08K5/3492—Triazines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
- C08L79/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08L79/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/13378—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
本發明為關於液晶配向處理劑、使用該液晶配向處理劑所得到的液晶配向膜及使用其之液晶顯示元件。
現今,作為液晶顯示元件之液晶配向膜,主要為使用所謂聚醯亞胺系之液晶配向膜,其係將以聚醯胺酸等之聚醯亞胺前驅物或可溶性聚醯亞胺之溶液作為主成分之液晶配向處理劑塗佈,並予以燒成者。液晶配向膜係以控制液晶之配向狀態之目的而使用著。
作為液晶配向膜所要求之特性,可舉例如:可控制液晶之配向;優異的電壓保持率(以下亦稱為VHR);快速緩和因直流電壓而儲存的電荷;液晶晶胞內之離子量少等。
更,近年伴隨著液晶顯示元件之大型化,因而變得要求可耐長期間使用的液晶顯示元件。為了可長期間使用,要求著即便是長期間地照射源自於背光模組之光、或含紫外線之太陽光,特性亦不會產生變化。因此,變得要求不會因為背光之光或紫外線照射而顯示特性有大變化的液晶配向膜。
除了此等特性以外,近年液晶顯示元件之製作製程已變得導入照射紫外線來使液晶配向之製程(參考例如非專利文獻1)。
又,近年液晶顯示元件的製作製程中,已變得導入藉由液晶滴下法(ODF)或PSA(Polimer Sustained Alignment)處理等之以照射紫外線之製程,而變得要求對於紫外線為具有耐性之材料(例如,非專利文獻2參照)。
作為提高液晶顯示元件之耐光性之對策,例如,在專利文獻1及2中進行著將苯并三唑系紫外線吸收劑或二苯基酮系紫外線吸收劑等之添加劑添加於液晶配向處理劑中,來增加液晶壽命之嘗試。
又,專利文獻3中進行著於苯并三唑系紫外線吸收劑或二苯基酮系紫外線吸收劑中進而添加抗氧化劑來增加液晶壽命之嘗試。
又,專利文獻4中報告著:藉由將苯并三唑系紫外線吸收劑、二苯基酮系紫外線吸收劑、二硫胺甲酸二烷基酯金屬鹽等添加於液晶配向處理劑中,可防止所得到的配向膜之因紫外線之分解。
更,專利文獻5及6中報告著:將苯并三唑系化合物或受阻胺化合物添加於液晶配向處理劑中,來製造耐光性優異的液晶面板之方法。
然而,此等添加劑雖然具有抑制因進行UV(紫外線)之照射之VHR降低之效果,但液晶配向膜本身仍具有VHR會降低之問題點。又,當燒成溫度高時,由於此等添加劑會昇華或熱分解,故具有其效果會降低之問題。
為了解決此等問題,已提案有一種具有三骨架之二
胺(專利文獻7)。
[專利文獻1]日本特開昭56-116012號公報
[專利文獻2]日本特開昭57-84429號公報
[專利文獻3]日本特開昭57-108828號公報
[專利文獻4]日本特開平10-148835號公報
[專利文獻5]日本特開2003-215592號公報
[專利文獻6]日本特開2004-53685號公報
[專利文獻7]日本特開2011-128597號公報
[非專利文獻1]液晶便覧,丸善股份有限公司,液晶便覧編集委員會編輯,第233頁
[非專利文獻2]液晶,第14卷、第3號、2010、175(27)
然而,在使用具有三骨架之二胺來製造聚醯亞胺前驅物時,雖然UV照射後的VHR為會變高,惟具有三骨架之二胺與酸二酐之反應性差,無法增加導入量。當導入多量時,雖會抑制VHR之降低,惟無法得到高分子量體,已了解所得到的液晶配向膜之耐摩擦性會變差。
有鑑於上述狀況,本發明之目的為提供一種液晶配向
處理劑,其係耐摩擦性良好,且可得到耐光性為高的液晶配向膜。
本發明人為了達成上述目的經深入研究之結果發現,藉由使用一種具有具三骨架及羥基之化合物(以下亦稱為特定化合物)之液晶配向處理劑,可達成上述目的。
即,本發明為具有以下要旨者。
1.一種含有一般式(1)所示之化合物之液晶配向處理劑,
(式中,R1~R14分別獨立為氫原子或二價有機基,且R1~R14中任一個以上為包含碳數4以上之烷基之有機基)。
2.如上述1之液晶配向處理劑,其係含有前述式(1)所示之化合物與至少一種選自於由聚醯亞胺前驅物及將該聚醯亞胺前驅物經醯亞胺化的聚醯亞胺所成之群之聚合物。
3.如上述1或2之液晶配向處理劑,其中相對於前述
至少一種選自於由聚醯亞胺前驅物及將該聚醯亞胺前驅物經醯亞胺化的聚醯亞胺所成之群之聚合物之量100重量份,前述式(1)所示之化合物之含有量為0.5~10重量份。
4.如上述1~3中任一項之液晶配向處理劑,其中前述至少一種選自於由聚醯亞胺前驅物及將該聚醯亞胺前驅物經醯亞胺化的聚醯亞胺所成之群之聚合物之重量平均分子量為10,000~150,000。
5.如上述1~4中任一項之液晶配向處理劑,其中液晶配向處理劑中含有92~99重量%之有機溶劑。
6.如上述5之液晶配向處理劑,其中前述有機溶劑含有5~80重量%之不良溶劑。
7.一種由上述1~6中任一項之液晶配向處理劑所得到的液晶配向膜。
8.如上述7之液晶配向膜,其中膜厚為10~200μm。
9.一種具備上述7或8之液晶配向膜之液晶顯示元件。
藉由本發明能提供一種液晶配向處理劑,其係耐摩擦性良好,且可得到耐光性為高的液晶配向膜。
本發明之液晶配向處理劑中所含有的特定化合物為下述式[1]所示之化合物。
式中,R1~R14分別獨立為氫原子或一價有機基,且R1~R14中任一個以上為包含碳數4以上之烷基之有機基。
藉由包含碳數4以上之烷基,具有提高特定化合物之對於有機溶劑之溶解性之效果。更,特定化合物會有效地聚集在已燒成的塗膜表面,對VHR特性會造成影響之表面附近之樹脂成分(液晶配向膜)之劣化,亦具有可有效抑制之效果。
又,藉由使烷基加長,亦可賦予液晶配向膜預傾(pretilt)表現力。
烷基可與苯基直接鍵結,但就溶解性之觀點而言,較佳為隔著-O-、-NHCO-、-COO-等之基來鍵結。
烷基以外之其他取代基未特別限定,就特定化合物之耐熱性之觀點而言,較佳為苯基;就對於有機溶劑之溶解性之觀點而言,較佳為-OH基、-NH2、-COOH、-NHR(R為一價有機基)等之極性基;就特定化合物之容易移動至
塗膜表面之觀點而言,特佳為烷基。
作為較佳的具體結構例,舉例如2-[4,6-雙 C2,4-二甲基苯基]-1,3,5-三-2-基]-5-(辛氧基)酚、Ciba Japan公司製Tinuvin(R)400、Tinuvin(R)405(一般名:2-[4-[(2-羥基-3-(2‘-乙基)己基)氧]-2-羥基苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三)、Tinuvin(R)460(一般名:2,4-雙(2-羥基-4-丁基氧苯基)-6-(2,4-雙-丁基氧苯基)-1,3,5-三)、Tinuvin(R)477、Tinuvin(R)479(一般名:2-(2-羥基-4-[1-辛氧基羰基乙氧基]苯基)-4,6-雙(4-苯基苯基)-1,3,5-三)、Tinuvin(R)1577ED(一般名:2-(4,6-二苯基-1,3,5-三-2-基)-5-(己基氧)酚)等。此等之中,就對於有機溶劑之溶解性、對於表面之移動性之觀點而言,特佳為Tinuvin(R)400、Tinuvin(R)479。
作為含有三骨架之特定化合物之導入量,就特定化合物之對於溶劑之溶解性之觀點而言,相對於本發明之液晶配向處理劑中所含有的至少一種選自於由聚醯亞胺前驅物及將該聚醯亞胺前驅物經醯亞胺化的聚醯亞胺所成之群之聚合物(高分子化合物)之量100重量份,較佳為0.5~10重量份、更佳為0.5~5重量份。
添加於液晶配向處理劑之方法未特別限定,可直接將指定量之特定化合物添加於液晶配向處理劑中,並攪拌使溶解,或亦可事先使0.5~10重量%左右之特定化合物溶解於有機溶劑中,再添加於液晶配向處理劑中。
所謂本發明之液晶配向處理劑中所含有的聚醯亞胺前驅物,指聚醯胺酸(亦稱為polyamide acid)及聚醯胺酸酯。
聚醯胺酸可藉由二胺成分與四羧酸二酐之反應而得到。
聚醯胺酸酯可藉由將二胺成分及四羧酸二酯二氯化物(tetracarboxylic acid diester dichlorid)於鹼之存在下反應,或將四羧酸二酯及二胺於適當的縮合劑、鹼之存在下反應而得到。
本發明之聚醯亞胺,可藉由將此聚醯胺酸脫水閉環,或將聚醯胺酸酯加熱閉環而得到。如此般的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺,皆適合作為用來獲得液晶配向膜之聚合物。
所使用的二胺成分未特別限定。舉例該具體例,如下所述。
作為脂環式二胺類之例,舉例如1,4-二胺基環己烷、1,3-二胺基環己烷、4,4’-二胺基二環己基甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基二環己基胺、異佛酮二胺等。
作為芳香族二胺類之例,舉例如o-苯二胺、m-苯二胺、p-苯二胺、2,4-二胺基甲苯、2,5-二胺基甲苯、3,5-二胺基甲苯、1,4-二胺基-2-甲氧基苯、2,5-二胺基-p-二甲苯、1,3-二胺基-4-氯苯、3,5-二胺基苯甲酸、1,4-二胺基-
2,5-二氯苯、4,4’-二胺基-1,2-二苯基乙烷、4,4’-二胺基-2,2’-二甲基聯苄、4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,3’-二胺基二苯基甲烷、3,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基二苯基甲烷、2,2’-二胺基茋、4,4’-二胺基茋、4,4’-二胺基二苯基醚、3,4’-二胺基二苯基醚、4,4’-二胺基二苯基硫醚、4,4’-二胺基二苯基碸、3,3’-二胺基二苯基碸、4,4’-二胺基二苯基酮、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、3,5-雙(4-胺基苯氧基)苯甲酸、4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苄、2,2-雙[(4-胺基苯氧基)甲基]丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、1,1-雙(4-胺基苯基)環己烷、α,α’-雙(4-胺基苯基)-1,4-二異丙基苯、9,9-雙(4-胺基苯基)茀、2,2-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、4,4’-二胺基二苯基胺、2,4-二胺基二苯基胺、1,8-二胺基萘、1,5-二胺基萘、1,5-二胺基蒽醌、1,3-二胺基芘、1,6-二胺基芘、1,8-二胺基芘、2,7-二胺基茀、1,3-雙(4-胺基苯基)四甲基二矽氧烷、聯苯胺、2,2’-二甲基聯苯胺、1,2-雙(4-胺基苯基)乙烷、1,3-雙(4-胺基苯基)丙烷、1,4-雙(4-胺基苯基)丁烷、1,5-雙(4-胺基苯基)戊烷、1,6-雙(4-胺基苯基)己烷、1,7-雙(4-胺基苯基)庚烷、1,8-雙(4-胺基苯基)辛烷、1,9-雙(4-胺基苯基)壬烷、1,10-雙(4-胺基苯基)癸
烷、1,3-雙(4-胺基苯氧基)丙烷、1,4-雙(4-胺基苯氧基)丁烷、1,5-雙(4-胺基苯氧基)戊烷、1,6-雙(4-胺基苯氧基)己烷、1,7-雙(4-胺基苯氧基)庚烷、1,8-雙(4-胺基苯氧基)辛烷、1,9-雙(4-胺基苯氧基)壬烷、1,10-雙(4-胺基苯氧基)癸烷、二(4-胺基苯基)丙烷-1,3-二酸酯(di(4-aminophenyl)propane-1,3-dioate)、二(4-胺基苯基)丁烷-1,4-二酸酯、二(4-胺基苯基)戊烷-1,5-二酸酯、二(4-胺基苯基)己烷-1,6-二酸酯、二(4-胺基苯基)庚烷-1,7-二酸酯、二(4-胺基苯基)辛烷-1,8-二酸酯、二(4-胺基苯基)壬烷-1,9-二酸酯、二(4-胺基苯基)癸烷-1,10-二酸酯、1,3-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯氧基]丙烷、1,4-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯氧基]丁烷、1,5-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯氧基]戊烷、1,6-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯氧基]己烷、1,7-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯氧基]庚烷、1,8-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯氧基]辛烷、1,9-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯氧基]壬烷、1,10-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯氧基]癸烷等。
作為芳香族-脂肪族二胺之例,舉例如3-胺基苄基胺、4-胺基苄基胺、3-胺基-N-甲基苄基胺、4-胺基-N-甲基苄基胺、3-胺基苯乙基胺、4-胺基苯乙基胺、3-胺基-N-甲基苯乙基胺、4-胺基-N-甲基苯乙基胺、3-(3-胺基丙基)苯胺、4-(3-胺基丙基)苯胺、3-(3-甲基胺基丙基)苯胺、4-(3-甲基胺基丙基)苯胺、3-(4-胺基丁基)苯胺、4-(4-胺基丁基)苯胺、3-(4-甲基胺基丁
基)苯胺、4-(4-甲基胺基丁基)苯胺、3-(5-胺基戊基)苯胺、4-(5-胺基戊基)苯胺、3-(5-甲基胺基戊基)苯胺、4-(5-甲基胺基戊基)苯胺、2-(6-胺基萘基)甲基胺、3-(6-胺基萘基)甲基胺、2-(6-胺基萘基)乙基胺、3-(6-胺基萘基)乙基胺等。
作為雜環式二胺類之例,舉例如2,6-二胺基吡啶、2,4-二胺基吡啶、2,4-二胺基-1,3,5-三、2,7-二胺基二苯并呋喃、3,6-二胺基咔唑、2,4-二胺基-6-異丙基-1,3,5-三、2,5-雙(4-胺基苯基)-1,3,4-二唑等。
作為脂肪族二胺類之例,舉例如1,2-二胺基乙烷、1,3-二胺基丙烷、1,4-二胺基丁烷、1,5-二胺基戊烷、1,6-二胺基己烷、1,7-二胺基庚烷、1,8-二胺基辛烷、1,9-二胺基壬烷、1,10-二胺基癸烷、1,3-二胺基-2,2-二甲基丙烷、1,6-二胺基-2,5-二甲基己烷、1,7-二胺基-2,5-二甲基庚烷、1,7-二胺基-4,4-二甲基庚烷、1,7-二胺基-3-甲基庚烷、1,9-二胺基-5-甲基庚烷、1,12-二胺基十二烷、1,18-二胺基十八烷、1,2-雙(3-胺基丙氧基)乙烷等。
亦可併用於側鏈為具有烷基、含氟烷基、芳香環、脂肪族環、雜環、及由此等所成的大環狀取代體之二胺化合物。具體可示例如下述式[DA1]~式[DA26]所示之二胺。
(式[DA1)~式[DA5]中,R6為碳數1~22之烷基或含氟烷基]。
(式[DA6]~式[DA9]中,S5示為-COO-、-OCO-、-CONH-、-NHCO-、-CH2-、-O-、-CO-、或-NH-,R6示為碳數1~22之烷基或含氟烷基)。
(式[DA10]及式[DA11]中,S6示為-O-、-OCH2-、-CH2O-、-COOCH2-、或-CH2OCO-,R7示為碳數1~22之烷基、烷氧基、含氟烷基或含氟烷氧基)。
(式[DA12]~式[DA14]中,S7示為-COO-、-OCO-、-CONH-、-NHCO-、-COOCH2-、-CH2OCO-、-CH2O-、-OCH2-、或-CH2-,R8示為碳數1~22之烷基、烷氧基、
含氟烷基或含氟烷氧基)。
(式[DA15]及式[DA16]中,S8示為-COO-、-OCO-、-CONH-、-NHCO-、-COOCH2-、-CH2OCO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2-、-O-、或-NH-,R9示為氟基、氰基、三氟甲基、硝基、偶氮基、甲醯基、乙醯基、乙醯氧基、或羥基)。
(式[DA17)~[DA20]中,R10為碳數3~12之烷基,1,4-伸環己基之順反異構性分別為反體)。
又,亦可併用以下之二胺。
(式[DA31]中,m為0~3之整數。式[DA34]中,n為1~5之整數)。
[DA-27]或[DA-28],藉由使用此等可使液晶顯示元件之電壓保持率(亦稱為VHR)提昇,[DA-29]~[DA-34]為具有降低液晶顯示元件之儲存電荷之效果,故宜。
此外,亦可舉例如下述式[DA35]所示之二胺基矽氧烷等。
(式[DA35]中,m為1至10之整數)。
因應製成液晶配向膜之際之液晶配向性、電壓保持特性、儲存電荷等之特性,上述二胺化合物亦能以1種類或混合2種類以上使用。
為了得到本發明之液晶配向處理劑中所含有的聚醯胺酸,使與二胺成分反應之四羧酸二酐未特別限定。舉例該具體例如下。
作為具有脂環式結構或脂肪族結構之四羧酸二酐,舉例如1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐、2,3,4,5-四氫呋喃四羧酸二酐、1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐、3,4-二羧基-1-環己基琥珀酸二酐、3,4-二羧基-1,2,3,4-四氫-1-萘琥珀酸二酐、1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐、雙環[3,3,0]辛烷-2,4,6,8-四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二環己基四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、順-3,7-二丁基環辛-1,5-二烯-1,2,5,6-四羧酸二酐、三環[4.2.1.02,5]壬烷-3,4,7,8-四羧酸-3,4:7,8-二酐、六環[6.6.0.12,7.03,6.19,14.010,13]十六烷-4,5,11,12-四羧酸-4,5:11,12-二酐、4-(2,5-二氧代四氫呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氫萘-1,2-二羧酸酐等。
更,除了上述具有脂環式結構或脂肪族結構之四羧酸二酐以外,當使用芳香族四羧酸二酐時,液晶配向性會提昇,且由於可降低液晶晶胞之儲存電荷,故宜。
作為芳香族四羧酸二酐,舉例如焦蜜石酸二酐、3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐、2,2’,3,3’-聯苯四羧酸二酐、2,3,3’,4-聯苯四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基酮四羧酸二酐、2,3,3’,4-二苯基酮四羧酸二酐、雙(3,4-二羧基苯基)醚二酐、雙(3,4-二羧基苯基)碸二酐、1,2,5,6-萘四羧酸二酐、2,3,6,7-萘四羧酸二酐等。
因應製成液晶配向膜之際之液晶配向性、電壓保持特性、儲存電荷等之特性,四羧酸二酐能以1種類或併用2種類以上使用。
為了得到本發明之聚醯胺酸酯,使與二胺成分反應之四羧酸二烷基酯未特別限定。舉例該具體例如下。
作為脂肪族四羧酸二酯之具體例,舉例如1,2,3,4-環丁烷四羧酸二烷基酯、1,2-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二烷基酯、1,3-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二烷基酯、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二烷基酯、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二烷基酯、2,3,4,5-四氫呋喃四羧酸二烷基酯、1,2,4,5-環己烷四羧酸二烷基酯、3,4-二羧基-1-環己基琥珀酸二烷基酯、3,4-二羧基-1,2,3,4-四氫-1-萘琥珀酸二烷基酯、1,2,3,4-丁烷四羧酸二烷基酯、雙環[3,3,0]辛烷-2,4,6,8-四羧酸二烷基酯、3,3’,4,4’-二環己基四羧酸二烷基酯、2,3,5-三羧基環戊基乙酸二烷基酯、順-3,7-二丁
基環辛-1,5-二烯-1,2,5,6-四羧酸二烷基酯、三環[4.2.1.02,5]壬烷-3,4,7,8-四羧酸-3,4:7,8-二烷基酯、六環[6.6.0.12,7.03,6.19,14.010,13]十六烷-4,5,11,12-四羧酸-4,5:11,12-二烷基酯、4-(2,5-二氧代四氫呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氫萘-1,2-二羧酸二烷基酯等。
作為芳香族四羧酸二烷基酯,舉例如焦蜜石酸二烷基酯、3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二烷基酯、2,2’,3,3’-聯苯四羧酸二烷基酯、2,3,3’,4-聯苯四羧酸二烷基酯、3,3’,4,4’-二苯基酮四羧酸二烷基酯、2,3,3’,4-二苯基酮四羧酸二烷基酯、雙(3,4-二羧基苯基)醚二烷基酯、雙(3,4-二羧基苯基)碸二烷基酯、1,2,5,6-萘四羧酸二烷基酯、2,3,6,7-萘四羧酸二烷基酯等。
在藉由四羧酸二酐與二胺成分之反應來得到本發明之液晶配向處理劑中所含有的聚醯胺酸時,可使用習知的合成手法。一般為使四羧酸二酐與二胺成分在有機溶劑中反應之方法。四羧酸二酐與二胺之反應在有機溶劑中相對為容易進行,且就不會產生副產物之點,故為有利。
作為使用於四羧酸二酐與二胺之反應之有機溶劑,只要是能溶解已生成的聚醯胺酸者即可,未特別限定。舉例該具體例如下。
N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮、N-甲基己內醯胺、二甲
亞碸、四甲基尿素、吡啶、二甲基碸、六甲亞碸、γ-丁內酯、異丙醇、甲氧基甲基戊醇、二戊烯、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲基乙基酮、甲基異戊基酮、甲基異丙基酮、甲賽珞蘇、乙賽珞蘇、乙酸甲賽珞蘇、乙酸乙賽珞蘇、丁基卡必醇、乙基卡必醇、乙二醇、乙二醇單乙酸酯、乙二醇單異丙基醚、乙二醇單丁基醚、丙二醇、丙二醇單乙酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇-tert-丁基醚、二丙二醇單甲基醚、二乙二醇、二乙二醇單乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二丙二醇單乙酸酯單甲基醚、二丙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、二丙二醇單乙酸酯單乙基醚、二丙二醇單丙基醚、二丙二醇單乙酸酯單丙基醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲基醚、3-甲基-3-甲氧基丁醇、二異丙基醚、乙基異丁基醚、二異丁烯、乙酸戊酯、丁酸丁酯、丁基醚、二異丁基酮、甲基環己烯、丙基醚、二己基醚、二烷、n-己烷、n-戊烷、n-辛烷、二乙基醚、環己酮、碳酸伸乙酯、碳酸伸丙酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸n-丁酯、乙酸丙二醇單乙基醚、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸甲基乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸、3-甲氧基丙酸、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸丁酯、甘醇二甲醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、3-甲氧基-N,N-二甲基丙烷醯胺、3-乙氧基-N,N-二甲基丙烷醯胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙烷醯胺等。此等可單獨使用亦可混合使用。更,即便是聚醯胺酸為不溶解之溶劑,只要是在
已生成的聚醯胺酸為不會析出之範圍內,亦可混合於上述溶劑中使用。
又,由於有機溶劑中之水分會阻礙聚合反應,更會成為已生成的聚醯胺酸水解之原因,故有機溶劑較佳為使用已盡可能脫水乾燥者。
使四羧酸二酐與二胺成分在有機溶劑中反應之際,可舉例如下述之方法:攪拌有機溶劑中為分散或溶解有二胺成分之溶液,並使四羧酸二酐直接或以分散或溶解於有機溶劑中來進行添加之方法;相反地,使二胺成分添加於有機溶劑中為分散或溶解有四羧酸二酐之溶液之方法;交互地添加四羧酸二酐與二胺成分之方法等。可任意使用此等之方法。又,當四羧酸二酐或二胺成分為由複數種之化合物所成時,可以事先混合之狀態來使產生反應,亦可使個別依序產生反應,亦可進而將已個別反應之低分子量體混合反應以作為高分子量體。
此時之聚合溫度,可選擇-20~150℃之任意溫度,較佳為-5~100℃之範圍。
又,反應可在任意之濃度下進行,惟當濃度過低時,會變得難以得到高分子量之聚合物;當濃度過高時,反應液之黏性會變得過高,而均勻之攪拌會變得困難,故在反應溶液中之四羧酸二酐與二胺成分之合計濃度較佳為1~50重量%,更佳為5~30重量%。反應初期為以高濃度進行,之後可追加有機溶劑。
在聚醯胺酸之聚合反應中,四羧酸二酐之合計莫耳數
與二胺成分之合計莫耳數之比,較佳為0.8~1.2,更佳為0.9~1.1。與一般的縮聚合反應為相同地,當此莫耳比越接近1.0時,生成的聚醯胺酸之分子量會變得越大。
本發明之液晶配向處理劑中所含有的聚醯亞胺為使前述聚醯胺酸脫水閉環而得到的聚醯亞胺,適合作為用來得到液晶配向膜之聚合物。
本發明之液晶配向處理劑中所含有的聚醯亞胺中,醯胺酸基之脫水閉環率(醯亞胺化率)並非一定要為100%,可因應用途或目的而予以任意調整。
作為使聚醯胺酸醯亞胺化之方法,舉例如將聚醯胺酸溶液直接進行加熱的熱醯亞胺化、將觸媒添加於聚醯胺酸溶液的觸媒醯亞胺化。
使聚醯胺酸在溶液中熱醯亞胺化時之溫度為100~400℃,較佳為120~250℃,並以一邊將藉由醯亞胺化反應所生成之水排除於系外,一邊來進行反應者為宜。
聚醯胺酸之觸媒醯亞胺化,可藉由將鹼性觸媒與酸酐添加於聚醯胺酸溶液中,並以-20~250℃、較佳為0~180℃攪拌來予以進行。鹼性觸媒之量為醯胺酸基之0.5~30莫耳倍、較佳為2~20莫耳倍;酸酐之量為醯胺酸基之1~50莫耳倍、較佳為3~30莫耳倍。
作為鹼性觸媒,可舉例如吡啶、三乙基胺、三甲基胺、三丁基胺、三辛基胺等,之中又以吡啶,由於具有使
反應進行之適當之鹼性,故較佳。
作為酸酐,可舉例如乙酸酐、苯偏三酸酐、焦蜜石酸酐等,之中又以使用乙酸酐時,由於反應結束後之純化變得容易,故較佳。
藉由觸媒醯亞胺化之醯亞胺化率,可藉由調節與觸媒量之反應溫度、反應時間而予以控制。
作為合成聚醯胺酸酯之方法,可藉由四羧酸二酯二氯化物與二胺之反應、或使四羧酸二酯及二胺於適當縮合劑、鹼之存在下反應,而得到聚醯亞胺之前驅物之一種的聚醯胺酸酯。或,事先將聚醯胺酸聚合,並利用高分子反應來使醯胺酸中的羧酸進行酯化,亦可得到。
具體而言,可藉由使四羧酸二酯二氯化物與二胺於鹼與有機溶劑之存在下,以-20~150℃、較佳為0~50℃下進行30分鐘~24時間、較佳為1~4時間反應而合成。
前述鹼可使用吡啶、三乙基胺、4-二甲基胺基吡啶等,但為使反應穩定地進行較佳為吡啶。鹼之添加量,就容易去除之量,且容易得到高分子量體之觀點而言,相對於四羧酸二酯二氯化物,較佳為2~4倍莫耳、更佳為2~3倍莫耳。
於縮合劑之存在下進行縮聚合時,作為縮合劑可使用三苯基亞磷酸鹽、二環己基碳二醯亞胺、1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二醯亞胺鹽酸鹽、N,N’-羰基二咪唑、
二甲氧基-1,3,5-三基甲基嗎福啉鎓、O-(苯并三唑-1-基)-N,N,N’,N’-四甲基脲鎓四氟硼酸鹽、O-(苯并三唑-1-基)-N,N,N’,N’-四甲基脲鎓六氟磷酸鹽、(2,3-二氫-2-硫酮基-3-苯并唑基)膦酸二苯酯、4-(4,6-二甲氧基-1,3,5-三-2-基)4-甲氧基嗎福啉鎓氯化物n-水合物等。
又,在使用上述縮合劑之方法中,藉由添加路易斯酸來作為添加劑,可使反應有效率地進行。作為路易斯酸,較佳為氯化鋰、溴化鋰等之鹵化鋰。路易斯酸之添加量,相對於上述縮合劑較佳為0.1~1.0倍莫耳量、更佳為0.3~0.8倍莫耳量。
使用於上述反應之溶劑,可使用在聚合聚醯胺酸之際所使用的溶劑來進行,但就單體及聚合物之溶解性而言,較佳為N-甲基-2-吡咯啶酮、γ-丁內酯等,此等能以1種或混合2種以上使用。
合成時之濃度,就所謂不易產生聚合物之析出,且容易得到高分子量體之觀點而言,較佳為1~30重量%、更佳為5~20重量%。又,為了防止四羧酸二酯二氯化物之水解,使用於聚醯胺酸酯之合成之溶劑較佳為已盡可能脫水乾燥,反應為在氮氣氛中,以防止外氣之混入下來進行者為宜。
由包含聚醯胺酸、聚醯胺酸酯、聚醯亞胺之反應溶液中,將已生成的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯、聚醯亞胺等進行
回收時,只要將不良溶劑投入於反應溶液中使沈澱即可。
作為使用於沈澱之不良溶劑,可舉例如甲醇、丙酮、己烷、丁賽珞蘇、庚烷、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、乙醇、甲苯、苯、水等。之中,又較佳為甲醇。
將投入於不良溶劑中並使沈澱之聚合物予以過濾、回收後,可於常壓或減壓下以常溫或進行加熱使其乾燥。又,使沈澱回收後的聚合物再度溶解於有機溶劑中,並重複進行再沈澱回收之操作2~10回,可減少聚合物中之雜質。作為此時的不良溶劑,例舉例如醇類、酮類、羥基等,當使用由此等之中所選出的3種類以上的不良溶劑時,由於可更進一步地提高純化效率,故宜。
本發明之液晶配向處理劑中所含有的聚醯胺酸及聚醯亞胺之分子量,就考量後續所得到的塗膜之強度、塗膜形成時之作業性、及塗膜之均勻性時,以GPC(Gel Permeation Chromatography)法所測定的重量平均分子量,較佳設定為5,000~1,000,000、更佳為10,000~150,000。
本發明之液晶配向處理劑為用來形成液晶配向膜之塗佈液,其係有機溶劑中為溶解有至少一種選自於由上述聚醯亞胺前驅物及聚醯亞胺所成之群之聚合物與本發明之添加劑之溶液。
本發明之液晶配向處理劑中的固形物含量濃度,可依
據所形成的液晶配向膜之厚度設定而予以適當地變更,但較佳設定為0.5~10重量%、更佳設定為1~8重量%。當固形物含量濃度未滿0.5重量%時,難以形成均勻、無缺陷之塗膜;當較10重量%為多時,溶液之保存安定性有變差之情形。
在此所謂的固形物含量,指由液晶配向處理劑中將溶劑除去後之成分,意味著至少一種選自於由上述聚醯亞胺前驅物及聚醯亞胺所成之群之聚合物、本發明之添加劑、及上述各種的添加劑。
本發明之液晶配向處理劑之製造方法未特別限定。一般為上述聚醯亞胺前驅物之溶液、聚醯亞胺之溶液、或藉由混合聚醯亞胺之溶液與聚醯亞胺前驅物之溶液所製造者。聚醯胺酸時,可將經由縮聚合所得到的聚醯胺酸之反應溶液直接使用;又,一旦在得到聚醯胺酸後,可使其再度溶解於有機溶劑中,以作為聚醯胺酸溶液使用。聚醯胺酸溶液可稀釋到所希望之濃度來使用。
另一方面,可溶性聚醯亞胺時,可將醯亞胺化所得到的可溶性聚醯亞胺之反應溶液直接使用;又,一旦在得到聚醯亞胺粉末後,可使其再度溶解於有機溶劑中,以作為聚醯亞胺溶液使用。聚醯亞胺溶液可稀釋到所希望之濃度來使用。
使用於本發明之液晶配向處理劑之有機溶劑,只要是能使樹脂成分溶解之有機溶劑即可,未特別限定。舉例該具體例如下。
N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、N-甲基己內醯胺、2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮、N-乙烯基吡咯啶酮、二甲亞碸、四甲基尿素、吡啶、二甲基碸、六甲亞碸、γ-丁內酯、3-甲氧基-N,N-二甲基丙烷醯胺、3-乙氧基-N,N-二甲基丙烷醯胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙烷醯胺、1,3-二甲基-咪唑啶酮、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲基乙基酮、甲基異戊基酮、甲基異丙基酮、環己酮、碳酸伸乙酯、碳酸伸丙酯、甘醇二甲醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮等。此等可單獨使用,亦可混合使用。
液晶配向處理劑中有機溶劑之含有量為80~99.5重量%,較佳為90~99.5重量%,就溶液之保存安定性、形成均勻之塗膜之點而言,更佳為92~99重量%。
本發明之液晶配向處理劑可含有上述以外之成分。作為該例,例如:於塗佈液晶配向處理劑之際,使膜厚均勻性或表面平滑性提昇之溶劑或化合物;使液晶配向膜與基板之密著性提昇之化合物;使熱安定性提昇之抗氧化劑;使耐光性提昇之光安定劑等。
作為使膜厚均勻性或表面平滑性提昇之溶劑(不良溶劑)之具體例,舉例如下。
例如,異丙醇、甲氧基甲基戊醇、甲賽珞蘇、乙賽珞蘇、丁賽珞蘇、乙酸甲賽珞蘇、乙酸乙賽珞蘇、丁基卡必醇、乙基卡必醇、乙基卡必醇乙酸酯、乙二醇、乙二醇單乙酸酯、乙二醇單異丙基醚、乙二醇單丁基醚、丙二醇、
丙二醇單乙酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇-tert-丁基醚、二丙二醇單甲基醚、二乙二醇、二乙二醇單乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二丙二醇單乙酸酯單甲基醚、二丙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、二丙二醇單乙酸酯單乙基醚、二丙二醇單丙基醚、二丙二醇單乙酸酯單丙基醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲基醚、3-甲基-3-甲氧基丁醇、二異丙基醚、乙基異丁基醚、二異丁烯、乙酸戊酯、丁酸丁酯、丁基醚、二異丁基酮、甲基環己烯、丙基醚、二己基醚、1-己醇、n-己烷、n-戊烷、n-辛烷、二乙基醚、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸n-丁酯、乙酸丙二醇單乙基醚、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸甲基乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸、3-甲氧基丙酸、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸丁酯、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇、1-丁氧基-2-丙醇、1-苯氧基-2-丙醇、丙二醇單乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、丙二醇-1-單甲基醚-2-乙酸酯、丙二醇-1-單乙基醚-2-乙酸酯、二丙二醇、2-(2-乙氧基丙氧基)丙醇、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸n-丙酯、乳酸n-丁酯、乳酸異戊酯等之具有低表面張力之溶劑等。
此等不良溶劑能以1種或混合複數種使用。使用如上述般之溶劑時,較佳為液晶配向處理劑中所含有的溶劑全體之5~80重量%,更佳為20~60重量%。
作為使膜厚均勻性或表面平滑性提昇之化合物,舉例
如氟系界面活性劑、聚矽氧系界面活性劑、非離子系界面活性劑等。
更具體而言,可例舉例如F-Top EF301、EF303、EF352(Tokem Products公司製))、MEGAFACE F171、F173、R-30(大日本油墨公司製)、Fluorad FC430、FC431(住友3M公司製)、AashiGuard AG710、Surflon S-382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(旭硝子公司製)等。
此等界面活性劑之使用比例,相對於液晶配向處理劑中所含有的樹脂成分100重量份,較佳為0.01~2重量份、更佳為0.01~1重量份。
作為使液晶配向膜與基板之密著性提昇之化合物之具體例,舉例下述所示含官能性矽烷之化合物或含環氧基之化合物等。
例舉例如,3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、2-胺基丙基三甲氧基矽烷、2-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-脲基丙基三甲氧基矽烷、3-脲基丙基三乙氧基矽烷、N-乙氧基羰基-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-三乙氧基矽烷基丙基三伸乙基三胺、N-三甲氧基矽烷基丙基三伸乙基三胺、10-三甲氧基矽烷基-1,4,7-三氮雜癸烷、10-三乙氧基矽烷基-1,4,7-三氮雜癸烷、9-三甲氧基矽烷基-3,6-二氮雜壬基乙酸酯、9-三乙氧
基矽烷基-3,6-二氮雜壬基乙酸酯、N-苄基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苄基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-雙(氧伸乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-雙(氧伸乙基)-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、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、丙三醇二縮水甘油醚、2,2-二溴新戊二醇二縮水甘油醚、1,3,5,6-四縮水甘油基-2,4-己二醇、N,N,N’,N’,-四縮水甘油基-m-二甲苯二胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油胺基甲基)環己烷、N,N,N’,N’,-四縮水甘油基-4、4’-二胺基二苯基甲烷等。
此等之使密著性提昇之化合物之使用比例,相對於液晶配向處理劑中所含有的樹脂成分100重量份,較佳為0.1~10重量份、更佳為1~5重量份。
作為使熱安定性提昇之化合物之具體例,舉例如以下所示的酚(phenol)系化合物等。
例舉例如,2,6-二-tert-丁基-p-甲酚、2,6-二-tert-丁基-酚、2,4,6-參(3’,5’-二-tert-丁基-4’-羥基苄基)均三甲苯、新戊四醇肆[3-(3’,5’-二-tert-丁基-4’-羥基苯基)丙酸酯]、丙酮雙(3,5-二-tert-丁基-4-羥基苯基)縮硫醛、4,4’-亞甲基雙(2,6-二-tert-丁基酚)、3-(3,5-二-tert-丁基-4-羥基苯基)丙酸甲酯、4,4’-硫代二(2,6-二-tert-丁基酚)、參(3,5-二-tert-丁基-4-羥基苄基)異三聚
氰酸酯、雙(3,5-二-tert-丁基-4-羥基苄基)硫醚等。
此等使熱安定性提昇之化合物之使用比例,相對於液晶配向處理劑中所含有的樹脂成分100重量份,較佳為1~20重量份、更佳為2~10重量份。
本發明之液晶配向處理劑,較佳為在塗佈於基板前先予以過濾,之後再塗佈於基板並藉由乾燥、燒成而可成為塗膜。藉由將此塗膜面進行摩擦處理或光照射等之配向處理,而可作為本發明之液晶配向膜使用。
此時,作為所使用之基板,只要是透明性高之基板即可,未特別限定,可使用玻璃基板、丙烯酸基板或聚碳酸酯基板等之塑膠基板等。又,使用已形成有用來驅動液晶之ITO電極等之基板時,就製程之簡單化之觀點而言,故宜。又,就反射型之液晶顯示元件而言,若僅為單側之基板時,亦可使用矽晶圓等之不透明基板,此情形之電極亦可使用鋁等將光反射之材料。
作為液晶配向處理劑之塗佈方法,舉例如旋佈法、印刷法、噴墨法等,但就生產性之面,工業上為廣泛使用快乾印刷法,在本發明之液晶配向處理劑中亦為合適使用。
雖然於塗佈液晶配向處理劑後之乾燥步驟非為必須,但就從塗佈後至燒成為止之每一基板之時間為不一定之情形,或於塗佈後無法直接燒成之情形而言,較佳為包含乾燥步驟。
乾燥,只要是以塗膜形狀為不會因為基板之搬送等而產生變形之程度來使溶劑蒸發即可,關於乾燥手段則未特別限定。具體例舉例如在50~150℃、較佳為80~120℃之加熱板上,使乾燥0.5~30分鐘、較佳為1~5分鐘之方法。
塗佈有液晶配向處理劑之基板之燒成,可使用100~350℃之任意溫度來進行,較佳為150~300℃、更佳為180~250℃。
液晶配向處理劑中所含有的聚醯胺酸,藉由此燒成由聚醯胺酸至醯亞胺之轉化率會產生變化,但無須一定要為100%之醯亞胺化。惟,相較於在液晶晶胞之製造步驟中為必須的密封劑硬化等之熱處理溫度,較佳為以10℃以上之高溫來進行燒成。
燒成後之塗膜之厚度,若過厚時,就液晶顯示元件之消費電力之面而言為不利;若過薄時,由於液晶顯示元件之信賴性有降低之情形,故較佳為10~200nm、更佳為50~100nm。
如上述般操作而形成於基板上的塗膜面之摩擦處理,可使用既有的摩擦裝置。作為此時之摩擦布之材質,舉例如棉、嫘縈、尼龍等。
本發明之液晶顯示元件,在藉由上述手法由本發明之液晶配向處理劑得到附有液晶配向膜之基板後,使用習知之方法來製作液晶晶胞,並使作為液晶顯示元件。
舉例液晶晶胞之製作之一例時,一般為使形成有液晶
配向膜之1對基板間挾持較佳為1~30μm、更佳為2~10μm的間隔物(spacer),以摩擦方向成為0~270°之任意角度之方式予以設置,並將周圍使用密封劑固定,注入液晶來進行封止之方法。關於液晶封入之方法未特別限制,可示例如將已製作的液晶晶胞內減壓後再注入液晶之真空法、於滴下液晶後再進行封止之滴下法等。
如此般操作而得到的液晶顯示元件,可減輕伴隨於背光之光或紫外光照射之電氣特性之降低,並成為信賴性高的液晶表示裝置。
以下以表示實施例來更詳細地說明本發明,惟本發明並不限定於此等實施例所解釋者。
使用的簡稱之說明
CBDA:1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐
PMDA:焦蜜石酸二酐
TDA:3,4-二羧基-1,2,3,4-四氫-1-萘琥珀酸二酐
TCA:2,3,5-三羧基環戊基乙酸-1,4:2,3-二酐
DDM:4,4’-二胺基二苯基甲烷
2,4-DAA:2,4-二胺基-N,N-二烯丙胺
4-ABA:4-胺基苄基胺
C12DAB:4-十二烷基氧-1,3-二胺基苯
C18DAB:4-十八烷基氧-1,3-二胺基苯
DAPBA:3,5-二胺基-N-(吡啶-3基甲基)苯甲醯胺(3AMPDA)
PDA:p-苯二胺
BAPU:1,3-雙(4-胺基苯乙基)尿素
DABFr:3,5-二胺基苄基-2-呋喃甲酸酯
3-MAMA:3-((N-甲基胺基)甲基)苯胺(Me-3ABA)
PCBADA:4-(順-4-戊基環己基)苯甲醯胺-2’,4’-苯二胺(CAB-2)
DDE:4,4’-二胺基二苯基醚
DTT:2,4-二胺基-6-苯基-1,3,5-三
NMP:N-甲基-2-吡咯啶酮
GBL:γ-丁內酯(γ-BL)
BS:丁賽珞蘇
聚醯亞胺之分子量為將該聚醯亞胺藉由GPC(常溫凝膠滲透色譜法)裝置來進行測定,並以作為聚乙二醇、聚環氧乙烷之換算值而算出數平均分子量與重量平均分子量。
GPC裝置:(股)Shodex公司製(GPC-101)
管柱:Shodex公司製(KD803、KD805之串連)
管柱溫度:50℃
溶離液:N,N-二甲基甲醯胺(作為添加劑為溴化鋰-水合物(LiBr.H2O)30mmol/L、磷酸.無水結晶(o-磷酸)30mmol/L、四氫呋喃(THF)10mL/L)
流速:1.0mL/分
校正曲線製作用標準樣品:Tosoh公司製TSK標準聚環氧乙烷(分子量約900000、150000、100000、30000)及Polymer Laboratories公司製聚乙二醇(分子量約12000、4000、1000)。
聚醯亞胺之醯亞胺化率為使該聚醯亞胺溶解於d6-DMSO(二甲亞碸-d6、TMS(四甲基矽烷)混合品)中,並使用400MHz的1H NMR(Varian公司製)來進行測定。即,將醯亞胺化前後之源自於未結構變化之質子作為基準質子而決定之,使用此質子之峰累積值與出現於9.5~10.0ppm附近之源自於醯胺酸之NH基之質子峰累積值,並藉由下述式而求得。
醯亞胺化率(%)=(1-α.x/y)×100
上述式中,x為源自於醯胺酸之NH基之質子峰累積值,y為基準質子之峰累積值,α為聚醯胺酸(醯亞胺化率為0%)之情形時,相對於醯胺酸之NH基質子1個之基準質子之個數比例。
將DDM 39.6g、NMP 222g、γ-BL 222g置入於500ml四頸燒瓶中溶解,並添加CBDA 19.6g、及PMDA 19.2g。於氮氣氛下,以室溫使反應5小時來調製聚合物溶液。此聚合物之數平均分子量為10,900,重量平均分子量為27,300。於所得到的聚合物溶液400g中加入γ-BL 450g、BS 150g,以室溫攪拌2小時得到聚合物溶液P-1。
將2,4-DAA 40.6g、4-ABA 18.4g、C12DAB 43.9g、NMP 813g置入於1L可分離燒瓶中溶解,並添加CBDA 67.7g、PMDA 32.7g。於氮氣氛下,以室溫使反應22小時來調製聚合物溶液。
於所得到的聚合物溶液192g中加入NMP 345g來稀釋,並加入乙酸酐28.4g與吡啶12.1g,以50℃使反應3小時來予以醯亞胺化。將此反應溶液冷卻至室溫左右後,投入於甲醇2000ml中,將沈澱的固形物回收。更,使用甲醇將此固形物洗淨數次後,以100℃進行減壓乾燥,而得到聚醯亞胺之白色粉末。此聚醯亞胺之數平均分子量為12,500,重量平均分子量為34,100。又,醯亞胺化率為90%。
更,將所得到的粉末6g以50℃下攪拌24時間使溶解於γ-BL 74g、BS 20g之混合溶液中,而得到樹脂成分為
6重量%的聚合物溶液P-2。
將DDM 33.7g、DTT 3.7g、NMP 222g、γ-BL 222g置入於500ml四頸燒瓶中溶解,並添加CBDA 19.6g、及PMDA 19.2g。於氮氣氛下,以室溫使反應5小時來調製聚合物溶液。此聚合物之數平均分子量為7,300,重量平均分子量為14,300。於所得到的聚合物溶液400g中加入γ-BL 450g、BS 150g,以室溫攪拌2小時得到聚合物溶液P-3。
將PDA 13.0g、DAPBA 14.5g、C12DAB 5.8g、NMP 407g置入於500ml四頸燒瓶中溶解,並添加CBDA 38.4g。於氮氣氛下,以室溫使反應5小時來調製聚合物溶液。此聚合物之數平均分子量為9,800,重量平均分子量為18,100。於所得到的聚合物溶液400g中加入NMP 400g、BS 200g,以室溫攪拌2小時得到聚合物溶液P-4。
將PDA 22.7g、BAPU 17.9g、C18DAB 11.3g、NMP 803g置入於1L可分離燒瓶中溶解,並添加TDA 89.8g。於氮氣氛下,以50℃使反應24小時來調製聚合物溶液。
於所得到的聚合物溶液200g中加入NMP 300g來稀
釋,並加入乙酸酐64.7g與吡啶30.1g,以50℃使反應3小時來予以醯亞胺化。將此反應溶液冷卻至室溫左右後,投入於甲醇2000ml中,將沈澱的固形物回收。更,使用甲醇將此固形物洗淨數次後,以100℃進行減壓乾燥,而得到白色粉末。此聚醯亞胺之數平均分子量為10,500,重量平均分子量為27,600。又,醯亞胺化率為83%。
更,將所得到的粉末6g以50℃下攪拌24時間使溶解於γ-BL 94g中,而得到樹脂成分為6重量%的聚合物溶液P-5。
將DABFr 9.3g、3-MAMA 20.4g、PCBADA 4.1g、NMP 412g置入於500mL可分離燒瓶中溶解,並添加CBDA 38.8g。於氮氣氛下,以室溫使反應24小時來調製聚合物溶液。
於所得到的聚合物溶液300g中加入NMP 75g來稀釋,並加入乙酸酐62.9g與吡啶19.5g,以70℃使反應3小時來予以醯亞胺化。將此反應溶液冷卻至室溫左右後,投入於甲醇1600ml中,將沈澱的固形物回收。更,使用甲醇將此固形物洗淨數次後,以100℃進行減壓乾燥,而得到白色粉末。此聚醯亞胺之數平均分子量為11,500,重量平均分子量為38,100。又,醯亞胺化率為58%。
更,將所得到的粉末6g以50℃下攪拌24時間使溶解於γ-BL 94g中,而得到樹脂成分為6重量%的聚合物溶
液P-6。
將DDE 28.0g、NMP 334g置入於500ml四頸燒瓶中溶解,並添加TCA 30.8g。於氮氣氛下,以室溫使反應20小時來調製聚合物溶液。此聚合物之數平均分子量為9,200,重量平均分子量為20,800。於所得到的聚合物溶液200g中加入NMP 200g、BS 100g,以室溫攪拌2小時得到聚合物溶液P-7。
實施例1~16及比較例1~3中,係表示有關各液晶配向處理劑之調製、使用該液晶配向處理劑之各液晶配向膜之調製、所得到的液晶配向膜之耐摩擦性之評價、具有該液晶配向膜之各液晶晶胞之製作及各液晶晶胞之評價。
將使用實施例及比較例所得到的各液晶晶胞之耐摩擦性之評價、預傾角之測定、初期電壓保持率(VHR)之測定評價、及UV照射後之電壓保持率之測定評價,如下述般來進行。
將液晶配向處理劑旋佈於附有透明電極的玻璃基板(Minerva電子公司製,長×寬=40mm×30mm、厚度
1.1mm),並使在80℃的加熱板上乾燥70秒鐘後,在250℃的加熱板上進行10分鐘之燒成,而形成膜厚100nm之塗膜。將此塗膜面以軋徑120mm之摩擦裝置,使用嫘縈布、軋回轉數1000rpm、軋行進速度50mm/sec、壓入量0.3mm之條件予以摩擦,得到附有液晶配向膜之基板。準備2片附有液晶配向膜之基板,將6μm之間隔物(日揮觸媒化成公司製、AW-II6.0)散布於其中1片之液晶配向膜面上,之後從其上方印刷密封劑,以對向的液晶配向膜面之摩擦方向呈現垂直之方式將另一片基板予以貼合後,使密封劑硬化而製作空晶胞。將此空晶胞藉由減壓注入法注入液晶MLC-2003(C080)(Merck公司製),並將注入口封止,而得到扭轉向列型液晶晶胞。
以上述<液晶晶胞之製作>中記載之方法來製作附有液晶配向膜之基板,此時,將摩擦條件之壓入量變更為0.5mm來進行,以製作耐摩擦性評價用之液晶配向膜,使用共焦雷射顯微鏡(Lasertec公司製、1LM21D)來觀察其表面,並進行下述之評價。
○:未觀察到有刨屑或摩擦傷。
×:膜剝離或以目視觀察到有摩擦傷。
將以上述<液晶晶胞之製作>中記載之方法所製作的
扭轉向列型液晶晶胞之預傾角(°),以Axo Metrix公司製的「Axo Scan」使用穆勒矩陣法來進行測定。
以上述方法所製作的扭轉向列型液晶晶胞之電壓保持率之測定,係在60℃之溫度下外加4V的電壓60μs,測定16.67msec後之電壓,並將可保持多少程度之電壓以作為電壓保持率(%)來計算。尚,電壓保持率之測定為使用TOYO Corporation製的VHR-1電壓保持率測定裝置。
對於以上述<液晶晶胞之製作>中記載之方法所製作的扭轉向列型液晶晶胞,使用SEN LIGHTS Corporation製桌上型UV硬化裝置HCT3B28HEX-1,進行83sec之光照射。此時,照度為使用照度計(CRC公司製UV Light MEASUREMODEL UV-M02),並使用UV-35之感應器來進行測定,照度為60.0mW/cm2。
以上述<液晶晶胞之製作>中記載之方法所製作的扭轉向列型液晶晶胞之電壓保持率之測定,係在60℃之溫度下外加4V的電壓60μs,測定16.67msec後之電壓,並將可保持多少程度之電壓以作為電壓保持率(%)來計算。尚,電壓保持率之測定為使用TOYO Corporation製的
VHR-1電壓保持率測定裝置。
對於聚合物溶液P-1之樹脂100重量份,使特定化合物之添加量成為2重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)400,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,以如上述之方法來評價耐摩擦性,結果未發現摩擦屑、受傷。更,以如上述之方法來製作液晶晶胞,並測定其預傾角、VHR、UV照射後之VHR,其結果得知,相較於未添加特定化合物之液晶配向材,UV照射後之VHR為高。結果如表1中所示。
對於聚合物溶液P-1之樹脂100重量份,使特定化合
物之添加量成為5重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)400,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高,預傾角亦為變高。
對於聚合物溶液P-1之樹脂100重量份,使特定化合物之添加量成為10重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)400,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高,預傾角亦為變高。
對於聚合物溶液P-1之樹脂100重量份,使特定化合物之添加量成為2重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)479,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高。
對於聚合物溶液P-1之樹脂100重量份,使特定化合物之添加量成為5重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)479,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高,預傾角亦為變高。
對於聚合物溶液P-1之樹脂100重量份,使特定化合物之添加量成為10重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)479,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高,預傾角亦為變高。
對於聚合物溶液P-1之樹脂100重量份,使特定化合物之添加量成為1重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)1577ED,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向
處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高。
對於聚合物溶液P-2之樹脂100重量份,使特定化合物之添加量成為5重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)400,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高,預傾角亦為變高。
對於聚合物溶液P-2之樹脂100重量份,使特定化合物之添加量成為5重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)479,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高,預傾角亦為變高。
對於聚合物溶液P-2之樹脂100重量份,使特定化合
物之添加量成為1重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)1577ED,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高。
對於聚合物溶液P-4之樹脂100重量份,使特定化合物之添加量成為5重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)400,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高。
對於聚合物溶液P-4之樹脂100重量份,使特定化合物之添加量成為5重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)479,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高。
使聚合物溶液P-1 80g、聚合物溶液P-5 20g混合,並於室溫下攪拌20小時。對於此聚合物溶液之樹脂100重量份,使特定化合物之添加量成為5重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)479,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高。
對於聚合物溶液P-7之樹脂100重量份,使特定化合物之添加量成為1重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)1577ED,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高。
使聚合物溶液P-6 20g、聚合物溶液P-7 80g混合,並於室溫下攪拌20小時。對於此聚合物溶液之樹脂100重量份,使特定化合物之添加量成為5重量份之方式添加
Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)400,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高。
使聚合物溶液P-6 20g、聚合物溶液P-7 80g混合,並於室溫下攪拌20小時。對於此聚合物溶液之樹脂100重量份,使特定化合物之添加量成為5重量份之方式添加Ciba Japan公司製羥基苯基三系紫外線吸收劑Tinuvin(R)479,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。藉由添加特定化合物,UV照射後之VHR為變高。
使用聚合物溶液P-1來作為液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。UV照射後之VHR,相較於添加有特定化合物之系為低。
對於聚合物溶液P-1之樹脂100重量份,使特定化合
物之添加量成為5重量份之方式添加城北化學工業公司製苯并三唑系紫外線吸收劑JF-83,並以室溫攪拌1小時而得到液晶配向處理劑。使用此液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來製作液晶晶胞並進行相同之評價。結果如表1中所示。初期之VHR、UV照射後之VHR皆為低。
使用聚合物溶液P-3來作為液晶配向處理劑,與實施例1以相同之方法來評價預傾角、耐摩擦性、VHR、UV照射後之VHR。結果如表1中所示。耐摩擦性為差,VHR亦較本發明之特定化合物為低。
本發明之液晶配向處理劑,可形成具有耐光性特性、耐摩擦性特性等,更具有不會使液晶晶胞內之離子量大幅增加效果之液晶配向膜,所得到的液晶配向膜,作為TN元件、STN元件、TFT液晶元件,更以作為垂直配向型液晶顯示元件等,在產業上為適合。
尚,在此引用2011年11月29日於日本國所提出專利申請之日本特許出願2011-260179號之說明書、申請專利範圍、及摘要之全部內容,並納入本發明之說明書之揭示內。
Claims (9)
- 一種液晶配向處理劑,其特徵為含有選自Tinuvin(R)400及Tinuvin(R)479之至少一種化合物,前述Tinuvin(R)400為2-[4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三-2-基]-5-[3-(十二烷氧基)-2-羥基丙氧基1酚,前述Tinuvin(R)479為2-(2-羥基-4-[1-辛氧基羰基乙氧基]苯基)-4,6-雙(4-苯基苯基)-1,3,5-三。
- 如請求項1之液晶配向處理劑,其係含有前述選自Tinuvin(R)400及Tinuvin(R)479之至少一種化合物,與至少一種選自於由聚醯亞胺前驅物及將該聚醯亞胺前驅物經醯亞胺化的聚醯亞胺所成群之聚合物。
- 如請求項2之液晶配向處理劑,其中相對於前述至少一種選自於由聚醯亞胺前驅物及將該聚醯亞胺前驅物經醯亞胺化的聚醯亞胺所成群之聚合物之量100重量份,前述選自Tinuvin(R)400及Tinuvin(R)479之至少一種化合物之含有量為0.5~10重量份。
- 如請求項2之液晶配向處理劑,其中前述至少一種選自於由聚醯亞胺前驅物及將該聚醯亞胺前驅物經醯亞胺化的聚醯亞胺所成群之聚合物之重量平均分子量為10,000~150,000。
- 如請求項1或請求項2之液晶配向處理劑,其中液晶配向處理劑中含有92~99重量%之有機溶劑。
- 如請求項5之液晶配向處理劑,其中前述有機溶劑 含有5~80重量%之具有低表面張力之不良溶劑。
- 一種液晶配向膜,其係由如請求項1~6中任一項之液晶配向處理劑所得者。
- 如請求項7之液晶配向膜,其中膜厚為10~200μm。
- 一種液晶顯示元件,其係具備如請求項7或8之液晶配向膜。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011260179 | 2011-11-29 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201339245A TW201339245A (zh) | 2013-10-01 |
TWI596157B true TWI596157B (zh) | 2017-08-21 |
Family
ID=48535512
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW101144767A TWI596157B (zh) | 2011-11-29 | 2012-11-29 | A liquid crystal aligning agent, a liquid crystal aligning film, and a liquid crystal display element using the same |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6206187B2 (zh) |
KR (1) | KR102044049B1 (zh) |
CN (1) | CN103959153B (zh) |
TW (1) | TWI596157B (zh) |
WO (1) | WO2013081064A1 (zh) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015046373A1 (ja) * | 2013-09-26 | 2015-04-02 | 日産化学工業株式会社 | 液晶配向処理剤及びそれを用いた液晶表示素子 |
WO2015046374A1 (ja) * | 2013-09-26 | 2015-04-02 | 日産化学工業株式会社 | 液晶配向処理剤およびそれを用いた液晶表示素子 |
JP2017119821A (ja) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 宇部興産株式会社 | ポリイミド材料およびその製造方法 |
CN108117873A (zh) * | 2016-11-29 | 2018-06-05 | 京东方科技集团股份有限公司 | 取向材料组合物、液晶显示面板及其制备方法、显示装置 |
WO2019073970A1 (ja) * | 2017-10-11 | 2019-04-18 | 株式会社カネカ | ポリイミド樹脂組成物、ポリイミドフィルムおよびその製造方法 |
CN111574467B (zh) * | 2020-06-12 | 2021-11-30 | 江苏三月科技股份有限公司 | 一种多胺基化合物及其制备方法与应用 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100197186A1 (en) * | 2009-02-03 | 2010-08-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Photoalignment material and method of manufacturing display substrate using the same |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56116012A (en) | 1980-02-19 | 1981-09-11 | Sharp Corp | Liquid-crystal cell |
JPS5784429A (en) | 1980-11-14 | 1982-05-26 | Casio Comput Co Ltd | Liquid crystal display device |
JPS57108828A (en) | 1980-12-25 | 1982-07-07 | Casio Comput Co Ltd | Displaying device of guest-host type liquid crystal |
JPH10148835A (ja) | 1996-11-19 | 1998-06-02 | Hitachi Chem Co Ltd | 液晶配向膜 |
JP4168593B2 (ja) * | 1998-07-29 | 2008-10-22 | チッソ株式会社 | 新規なジアミノ化合物、ポリアミド酸、ポリイミド、該ポリイミド膜を用いた液晶配向膜、および該配向膜を用いた液晶表示素子 |
JP2003215592A (ja) | 2002-01-25 | 2003-07-30 | Seiko Epson Corp | 液晶パネルおよび液晶表示装置 |
JP2004053685A (ja) | 2002-07-16 | 2004-02-19 | Seiko Epson Corp | 液晶パネルおよび液晶表示装置 |
JP5403261B2 (ja) * | 2007-03-19 | 2014-01-29 | Jsr株式会社 | 液晶配向剤および液晶表示素子 |
JP5663876B2 (ja) * | 2008-01-25 | 2015-02-04 | 日産化学工業株式会社 | 液晶配向処理剤、及びそれを用いた液晶表示素子 |
KR101059138B1 (ko) * | 2008-03-21 | 2011-08-25 | 짓쏘 세끼유 가가꾸 가부시키가이샤 | 광 배향제, 액정 배향막, 이것을 이용한 액정 표시 소자 및 액정 배향막의 제조 방법 |
JP5609483B2 (ja) | 2009-11-18 | 2014-10-22 | Jnc株式会社 | 液晶配向剤、液晶配向膜および液晶表示素子 |
-
2012
- 2012-11-29 JP JP2013547215A patent/JP6206187B2/ja active Active
- 2012-11-29 TW TW101144767A patent/TWI596157B/zh active
- 2012-11-29 CN CN201280058354.0A patent/CN103959153B/zh active Active
- 2012-11-29 WO PCT/JP2012/080975 patent/WO2013081064A1/ja active Application Filing
- 2012-11-29 KR KR1020147014360A patent/KR102044049B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100197186A1 (en) * | 2009-02-03 | 2010-08-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Photoalignment material and method of manufacturing display substrate using the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2013081064A1 (ja) | 2015-04-27 |
CN103959153A (zh) | 2014-07-30 |
KR102044049B1 (ko) | 2019-11-12 |
WO2013081064A1 (ja) | 2013-06-06 |
JP6206187B2 (ja) | 2017-10-04 |
KR20140099460A (ko) | 2014-08-12 |
CN103959153B (zh) | 2017-04-12 |
TW201339245A (zh) | 2013-10-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6152914B2 (ja) | 新規なジカルボン酸無水物及びその製造方法 | |
KR101998909B1 (ko) | 신규 디아민, 중합체, 액정 배향제, 액정 배향막, 및 그것을 사용한 액정 표시 소자 | |
TWI444407B (zh) | Liquid crystal aligning agent, and liquid crystal display element | |
TWI620769B (zh) | Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element | |
TWI596157B (zh) | A liquid crystal aligning agent, a liquid crystal aligning film, and a liquid crystal display element using the same | |
TWI564344B (zh) | A method for preparing a polyimide varnish, and a liquid crystal aligning agent | |
KR20180098328A (ko) | 액정 배향제, 액정 배향막 및 액정 표시 소자 | |
TWI549990B (zh) | A liquid crystal alignment agent, a liquid crystal alignment film and a liquid crystal display device using the same | |
TWI520984B (zh) | Liquid crystal alignment film and a liquid crystal display element to the processing agent, with the liquid crystal | |
TWI478959B (zh) | A liquid crystal alignment agent, a liquid crystal alignment film, and a liquid crystal display device and a compound using the same | |
TWI601787B (zh) | Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element | |
TWI596201B (zh) | Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element | |
KR101829501B1 (ko) | 액정 배향 처리제 및 그것을 사용한 액정 표시 소자 |