TWI606081B - 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
本發明關於一種使用光配向法的光配向用液晶配向劑、及使用具的光配向膜、液晶顯示元件。
在個人電腦(personal computer)的顯示器(monitor)、液晶電視、攝像機(video camera)的取景器(view finder)、投影顯示器(projection display)等各種顯示裝置、另外光印刷頭(optical printer head)、光學傅立葉轉換(optical Fourier transform)元件、光閥(light valve)等光電子相關元件等中，目前得到產品化而通常流通的液晶顯示元件的主流是使用向列型液晶(nematic liquid crystal)的顯示元件。向列型液晶顯示元件的顯示方式廣泛已知有TN(Twisted Nematic，扭曲向列)模式、STN(Super Twisted Nematic，超扭曲向列)模式。近年來，為了改善這些模式的問題點之一即視角狹窄，提出了使用了光學補償膜的TN型液晶顯示元件、並用了垂直配向與突起結構物技術的MVA(Multi-domain Vertical Alignment，多域垂直配向)模式、或橫向電場方式的IPS(In-Plane Switching，平面轉換)模式等，並且得以實用化。
為了使這些液晶顯示元件具有均一的顯示特性，必須均一地控制液晶的分子配列。具體而言，使基板上的液晶分子於一個方向上均一地配向；使液晶分子自基板面起具有一定的傾斜角(預傾角)等。具有此種作用的即是液晶配向膜。液晶配向膜是關係到液晶顯示元件的顯示品質的重要因素之一，隨著顯示元件的高品質化，液晶配向膜的作用逐年變得重要起來。
液晶配向膜是使用液晶配向劑而被形成。現在所主要使用的液晶配向劑是使聚醯胺酸或可溶性聚醯亞胺溶解於有機溶劑中而成的溶液(清漆)。將該溶液塗布於基板上之後，利用加熱等手段進行成膜而形成聚醯亞胺系液晶配向膜。作為賦予該膜使液晶分子配向的性質(配向處理)的方法，現在所工業性使用的是摩擦法。摩擦法是使用移植了尼龍、人造絲、聚酯等纖維的布，向一個方向對液晶配向膜的表面進行摩擦的處理，由此可獲得液晶分子的一致的配向。然而，在摩擦法中存在如下的問題：在步驟中產生的配向膜的削屑或纖維雜質等的附著所造成的顯示缺陷，或者由於產生靜電而使薄膜電晶體(Thin-Film-Transistor，TFT)元件被破壞所引起的顯示不良等。
為了解決該問題，提出了對所形成的膜照射光而實施配向處理的光配向法，迄今為止介紹了光分解法、光異構化法、光二聚法、光交聯法等眾多的配向機構(例如參照非專利文獻1及專利文獻1～專利文獻5)。光配向法具有如下的優點：與摩擦法相比而言配向的均一性高，且由於是非接觸的配向法，因此並不使膜附有傷痕，且可減低塵埃或靜電等造成液晶顯示元件顯示不良的原因等。
雖然進行了數量眾多的利用光配向方式的液晶配向膜(以下有時簡稱為“光配向膜”)中所使用的材料的研究，但報告了：使用聚醯亞胺(所述聚醯亞胺在原料中使用四羧酸二酐、特別是環丁烷四羧酸二酐)的光配向膜可使液晶分子均一且穩定地配向(例如參照專利文獻1)。這是對基板上所形成的膜照射紫外線等而賦予聚醯亞胺如下功能的方法：通過使其產生化學變化而使液晶配向於固定方向上。然而，利用此種方式的光配向膜存在電氣特性差的問題，亦即，與利用摩擦法的配向膜相比雜質離子的量增加而造成電壓保持率降低等。為了解決該問題，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，光配向法由於與摩擦法相比而言錨定能(anchoring energy)小、液晶分子的配向性差，因此被指出存在如下問題：液晶顯示元件的回應速度降低或者引起燒痕。為了克服此種缺陷，我們發現了如下方法：利用例如專利文獻4中所記載的方法將包含聚醯胺酸的液晶配向劑塗布於基板上之後，進行光照射，其後進行煅燒的方法。通過該方法可獲得具有大的錨定能的光配向膜。然而，使用了聚醯胺酸(所述聚醯胺酸以具有偶氮基的二胺為原料而製造)的光配向膜存在如下的問題：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號說明書
[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，第262頁，1999年
本發明的課題在於提供用以形成光配向膜的液晶配向劑，所述光配向膜具有如下性質：可保持電壓保持率高、離子量小、殘留電荷少等液晶配向膜所共通要求的電氣特性，且由於光照射的化學變化的感度良好、液晶分子的配向性優異、透光率高。本發明的課題更在於提供使用該液晶配向劑的光配向膜，以及提供使用該光配向膜的液晶顯示元件。
本發明者等人發現：利用含有聚醯胺酸或其衍生物(所述聚醯胺酸或其衍生物是使環丁烷四羧酸二酐或包含環丁烷四羧酸二酐的四羧酸二酐的混合物、與在分子中除胺基的氮原子以外具有至少2個氮原子的特定二胺反應而得)的液晶配向劑而形成的光配向膜的由於光照射的化學變化的感度良好、液晶分子的配向性優異、且透光率高，從而完成本發明。
本發明包含以下的構成。
[1]　一種液晶配向劑，含有四羧酸二酐與二胺反應而得的聚醯胺酸或其衍生物，且用以形成光配向用液晶配向膜，其中所述四羧酸二酐包含下述式(I)所表示的四羧酸二酐；所述二胺包含選自下述式(N-1)及式(N-2)所表示的二胺的群組的至少1種；
在式(I)中，RA～RD獨立為氫或碳數1～4的烷基；
在式(N-1)中，RE獨立為1價有機基；RF獨立為氫、1價有機基或鹵素；而且Z是包含碳數1～5的伸烷基的2價基；
在式(N-2)中，RG獨立為1價有機基或鹵素；RH獨立為1價有機基；m獨立為0～3的整數；而且n為0～4的整數。
[2]　根據上述第[1]項所述的液晶配向劑，其中含有使RE獨立為碳數1～3的烷基，RF獨立為氫、碳數1～3的烷基、氟、氯、或溴的式(N-1)所表示的二胺或含該二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物。
[3]　根據上述第[1]項或第[2]項所述的液晶配向劑，其中含有使在分子兩端的苯基中的各自的對位具有胺基的式(N-1)所表示的二胺或含該二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物。
[4]　根據上述第[1]項至第[3]項中任一項所述的液晶配向劑，其含有使選自下述式(N-1-1)～式(N-1-20)所表示的二胺的群組的至少1種或含該二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物；
[5]　根據上述第[1]項至第[4]項中任一項所述的液晶配向劑，其中含有使RG獨立為碳數1～10的烷基、碳數1～10的烷氧基、胺甲醯基、氟、氯、或溴，RH獨立為碳數1～3的烷基的式(N-2)所表示的二胺或含該二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物。
[6]　根據上述第[1]項至第[5]項中任一項所述的液晶配向劑，其中含有使在分子兩端的苯基中的各自的對位具有胺基的式(N-2)所表示的二胺或含該二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物。
[7]　根據上述第[1]項至第[6]項中任一項所述的液晶配向劑，其中含有使選自下述式(N-2-1)～式(N-2-15)所表示的二胺的群組的至少1種或含該二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物；
[8]　根據上述第[1]項至第[6]項中任一項所述的液晶配向劑，其中含有使上述第[7]項中所述的式(N-2-1)及式(N-2-2)所表示的二胺的至少1種或含該二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物。
[9]　根據上述第[1]項至第[8]項中任一項所述的液晶配向劑，其中含有使進一步包含選自下述式(III)～式(IX)及式(XV)所表示的二胺的群組的至少1種的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物；
在式(III)中，A1為-(CH2)m-，m為1～6的整數；在式(V)、式(VII)及式(IX)中，X是單鍵、-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-CO-、-NH-、-N(CH3)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CH2)m-、-O-(CH2)m-O-、或-S-(CH2)m-S-，m為1～6的整數；在式(VII)中，L1及L2為-H，但當X為-NH-、-N(CH3)-、-CH2-、-C(CH3)2-、或-C(CF3)2-時也可以相互鍵結而形成單鍵；在式(VIII)及式(IX)中，Y為單鍵、-O-、-S-、-CO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、或碳數1～3的伸烷基；在式(XV)中，R33及R34獨立為碳數1～3的烷基或苯基；G獨立為碳數1～6的伸烷基、伸苯基或被烷基取代的伸苯基；m為1～10的整數；而且在上述各式中，環己烷環或苯環的-H也可以被-F、-CH3、-OH、-COOH、-SO3H、-PO3H2、苄基、或羥基苄基取代。
[10]　根據上述第[1]項至第[9]項中任一項所述的液晶配向劑，其中含有使進一步包含具有側鏈結構的二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物。
[11]　根據上述第[10]項所述的液晶配向劑，其中，具有側鏈結構的二胺是選自下述式(X)～式(XIV)所表示的二胺的群組的至少1種；
在式(X)中，Z1是單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-、或-(CH2)m-，m為1～6的整數，該伸烷基中的任意-CH2-也可以被-O-、-CH=CH-或-C≡C-取代；R3是具有類固醇骨架的基、碳數3～30的烷基、具有碳數1～30的烷基或碳數1～30的烷氧基作為取代基的苯基、或下述式(X-a)所表示的基，該碳數1～30的烷基中的任意-CH2-也可以被-O-、-CH=CH-或-C≡C-取代；
在式(X-a)中，A2及A3獨立為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH=CH-、或碳數1～12的伸烷基，a及b獨立為0～4的整數；環B及環C獨立為1,4-伸苯基、1,4-伸環已基、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；R4及R5獨立為-F或CH3，f及g獨立為0～2的整數；R6是-F、-OH、-CN、碳數1～30的烷基、碳數1～30的烷氧基、或碳數2～30的烷氧基烷基，在這些烷基、烷氧基、烷氧基烷基中，任意-H也可以被-F取代，任意-CH2-也可以被-CF2-或下述式(s)所表示的2價基取代；
在式(s)中，R35及R36獨立為碳數1～3的烷基，m為1～6的整數；c、d及e獨立為0～3的整數，而且c+d+e≧1；
在式(XI)及式(XII)中，R7獨立為-H或-CH3；R8為-H、碳數1～20的烷基或碳數2～20的烯基；A4獨立為單鍵、-CO-或-CH2-；在式(XII)中，R9及R10獨立為碳數1～20的烷基或苯基；
在式(XIII)及式(XIV)中，A5獨立為-O-或碳數1～6的伸烷基；在式(XIII)中，R11為-H或碳數1～30的烷基，該烷基的任意-CH2-也可以被-O-、-CH=CH-或-C≡C-取代；A6是單鍵或碳數1～3的伸烷基；環T是1,4-伸苯基或1,4-伸環已基；h為0或1；在式(XIV)中，R12是碳數6～22的烷基；而且R13是碳數1～22的烷基。
[12]　根據上述第[1]項至第[11]項中任一項所述的液晶配向劑，其中，進一步使用選自下述式(An-1)～式(An-6)所表示的化合物的群組的至少1種作為與二胺反應的四羧酸二酐；
在式(An-1)、式(An-4)及式(An-5)中，X1獨立為單鍵或-CH2-；在式(An-2)中，G1為單鍵、碳數1～20的伸烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-、或-C(CF3)2-；在式(An-2)～式(An-4)中，Y1獨立為選自下述3價基的群組的1種；
在式(An-3)～式(An-5)中，環E表示碳數3～10的單環式烴的基或碳數6～20的縮合多環式烴的基，該基的任意氫也可以被甲基、乙基或苯基取代；環上所連的鍵可以連結在構成環的任意碳上，2個鍵也可以連結在同一碳上；在式(An-6)中，X11為碳數2～6的伸烷基；Me表示甲基，而且，Ph表示苯基。
[13]　根據上述第[1]項至第[11]項中任一項所述的液晶配向劑，其中，進一步使用選自下述式(1)、式(2)、式(5)～式(7)及式(17)所表示的芳香族四羧酸二酐的群組的至少1種作為與二胺反應的四羧酸二酐；
[14]　根據上述第[1]項至第[11]項中任一項所述的液晶配向劑，其中，進一步使用選自下述式(23)、式(25)、式(36)～式(39)、式(44)、式(49)及式(68)所表示的脂環族四羧酸二酐及脂肪族四羧酸二酐的群組的至少1種作為與二胺反應的四羧酸二酐；
[15]　根據上述第[1]項至第[11]項中任一項所述的液晶配向劑，其中，進一步使用選自上述第[13]項中所述的芳香族四羧酸二酐的群組的至少1種、與選自上述第[14]項中所述的脂環族四羧酸二酐及脂肪族四羧酸二酐的群組的至少1種作為與二胺反應的四羧酸二酐。
[16]　一種液晶配向劑，其混合有根據上述第[1]項至第[15]項中任一項所述的液晶配向劑的至少2種。
[17]　根據上述第[1]項至第[16]項中任一項所述的液晶配向劑，其中進一步包含選自經烯基取代的耐地醯亞胺化合物、環氧化合物、及矽烷偶合劑的至少1種。
[18]　根據上述第[17]項所述的液晶配向劑，其中，經烯基取代的耐地醯亞胺化合物是選自由雙[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)所構成的群組的至少1種。
[19]　根據上述第[17]項所述的液晶配向劑，其中，經烯基取代的耐地醯亞胺化合物是雙[4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基]甲烷。
[20]　根據上述第[17]項至第[19]項中任一項所述的液晶配向劑，其中，包含相對於所述聚醯胺酸或其衍生物的總量而言為0.01 wt%～50 wt%的經烯基取代的耐地醯亞胺化合物。
[21]　根據上述第[17]項所述的液晶配向劑，其中，環氧化合物是選自由N,N,N',N'-四縮水甘油基-間苯二甲胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷、2-[4-(2,3-環氧基丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧基丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷、3,4-環氧環己烯基甲基-3’,4’-環氧環己烯羧酸酯、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-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷所構成的群組的至少1種。
[22]　根據上述第[17]項所述的液晶配向劑，其中，環氧化合物是N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷或2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷。
[23]　根據上述第[17]項、第[21]項或第[22]項所述的液晶配向劑，其中，包含相對於所述聚醯胺酸或其衍生物的總量而言為1 wt%～40 wt%的環氧化合物。
[24]　根據上述第[17]項所述的液晶配向劑，其中，矽烷偶合劑是選自由乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基三甲氧基矽烷、對胺基苯基三甲氧基矽烷、對胺基苯基三乙氧基矽烷、間胺基苯基三甲氧基矽烷、間胺基苯基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺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]乙二胺所構成的群組的至少1種。
[25]　根據上述第[17]項所述的液晶配向劑，其中，矽烷偶合劑是3-胺基丙基三乙氧基矽烷。
[26]　根據上述第[17]項、第[24]項或第[25]項所述的液晶配向劑，其中，包含相對於所述聚醯胺酸或其衍生物的總量而言為0.1 wt%～10 wt%的矽烷偶合劑。
[27]　一種光配向用液晶配向膜，其經由如下步驟而形成：將上述第[1]項至第[26]項中任一項所述的液晶配向劑塗布於基板上的步驟，對塗附有配向劑的基板進行加熱乾燥的步驟，對膜照射偏光紫外線的步驟。
[28]　一種光配向用液晶配向膜，其經由如下步驟而形成：將上述第[1]項至第[26]項中任一項所述的液晶配向劑塗布於基板上的步驟，對塗附有配向劑的基板進行加熱乾燥的步驟，對乾燥的膜照射偏光紫外線的步驟，其次對該膜進行加熱煅燒的步驟。
[29]　一種光配向用液晶配向膜，其經由如下步驟而形成：將上述第[1]項至第[26]項中任一項所述的液晶配向劑塗布於基板上的步驟，對塗附有配向劑的基板進行加熱乾燥的步驟，對乾燥的膜進行加熱煅燒的步驟，其次對該膜照射偏光紫外線的步驟。
[30]　一種液晶顯示元件，其具有上述第[27]項至第[29]項中任一項所述的光配向用液晶配向膜。
[發明的效果]
通過本發明，能夠獲得具有電壓保持率高、離子量小、殘留電荷少等電氣特性，且由於光照射的化學變化的感度良好、液晶分子的配向性優異、透光率高的光配向膜。而且，能夠獲得具有該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四羧酸二酐與二胺的反應生成物，亦即聚醯胺酸或其衍生物。所述聚醯胺酸的衍生物是指製成含有溶劑的後述的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的液晶配向膜時，能夠形成以聚醯亞胺為主成分的液晶配向膜的成分。此種聚醯胺酸的衍生物例如可列舉可溶性聚醯亞胺、聚醯胺酸酯、及聚醯胺酸醯胺等，更具體而言可列舉：1)聚醯胺酸的所有胺基與羧基進行脫水閉環反應而成的聚醯亞胺、2)部分地進行了脫水閉環反應而成的部分聚醯亞胺、3)聚醯胺酸的羧基被轉換為酯的聚醯胺酸酯、4)將四羧酸二酐化合物中所含的酸二酐的一部分置換為有機二羧酸而進行反應所得的聚醯胺酸-聚醯胺共聚物、以及5)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是1種化合物，也可以是2種以上。
所述四羧酸二酐包含下述式(I)所表示的四羧酸二酐。
將本發明的液晶配向劑塗附於基板上，通過預加熱而使其乾燥後，介隔偏光板而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中源自上述式(I)所示四羧酸二酐的結構單元的環丁烷環產生光分解反應。由於與偏光方向大致平行的聚合物的主鏈選擇性地分解，因此在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言朝向大致直角方向的成分成為支配性成分。因此，在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，使用該基板而組裝的單元中所注入的液晶組成物的液晶分子，在相對於所照射的紫外線的偏光方向而言為直角的方向上，長軸一致而配向。對膜照射紫外線的直線偏光的步驟可以在用以聚醯亞胺化的加熱步驟之前進行，也可以在進行加熱而聚醯亞胺化之後進行。
式(I)中的RA～RD獨立為氫或碳數1～4的烷基。碳數1～4的烷基具體而言為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基。RA～RD優選為氫或甲基，更優選為氫。
式(I)所表示的四羧酸二酐可以單獨使用1種化合物，也可以混合使用2種以上。式(I)所表示的四羧酸二酐也可以與其他的四羧酸二酐混合使用。此時的四羧酸二酐的混合物中的式(I)所表示的四羧酸二酐可以10 wt%以上的比例而使用，優選為50 wt%以上，更優選為80 wt%以上。
所述二胺包含選自下述式(N-1)及式(N-2)所表示的二胺的群組的至少1種。
在式(N-1)中，RE獨立為1價有機基。在1價有機基中，優選為烷基，優選為碳數1～3的烷基。碳數1～3的烷基具體而言為甲基、乙基、正丙基、及異丙基，更優選為甲基。RF獨立為氫、1價有機基或鹵素。在1價有機基中，優選為烷基，優選為碳數1～3的烷基。碳數1～3的烷基具體而言為甲基、乙基、正丙基、及異丙基，更優選為甲基。鹵素優選為氟、氯及溴。而且，這些中更優選為氫。Z為包括碳數1～5的伸烷基的2價基，優選為碳數1～5的伸烷基。分子兩端的苯基中的胺基的鍵結位置可任意，優選為對位及間位，更優選為對位。
在式(N-2)中，RG獨立為1價有機基或鹵素。在1價有機基中，優選為烷基、烷氧基及胺甲醯基。在碳數1～10的烷基中，更優選為碳數1～4的烷基。碳數1～4的烷基具體而言為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、及第三丁基，更優選為甲基。在碳數1～10的烷氧基中，更優選為碳數1～4的烷氧基。碳數1～4的烷氧基具體而言為甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、及第三丁氧基，更優選為甲氧基。鹵素優選為氟、氯及溴。RH獨立為1價有機基。在1價有機基中，優選為烷基，更優選為碳數1～3的烷基。碳數1～3的烷基具體而言為甲基、乙基、正丙基、及異丙基，更優選為甲基。m獨立為0～3的整數。當m是選自1～3的整數的情況時，優選為1～2，更優選為1。優選m為0或1。當m為2或3時，RG可以相同也可以不同。n為0～4的整數。當n是選自1～4的整數的情況時，優選為1～2，更優選為1。n優選為0或1，更優選為0。分子兩端的苯基中的胺基的鍵結位置可任意，優選為對位及間位，更優選為對位。
式(N-1)所表示的二胺的具體例是下述式(N-1-1)～式(N-1-20)所表示的化合物。
式(N-2)所表示的二胺的具體例是下述式(N-2-1)～式(N-2-15)所表示的化合物。
上述具體例中優選為式(N-1-2)、式(N-2-1)及式(N-2-2)所表示的二胺。
式(N-1)所表示的二胺及式(N-2)所表示的二胺可以單獨使用1種化合物，也可以混合使用2種以上。式(N-1)所表示的二胺及式(N-2)所表示的二胺也可以與其他二胺混合使用。此時的二胺混合物中的式(N-1)所表示的二胺及式(N-2)所表示的二胺以10 wt%以上的比例而使用，優選為50 wt%以上，更優選為80 wt%以上。
可與式(N-1)所表示的二胺及式(N-2)所表示的二胺混合使用的其他二胺例如可列舉不具側鏈結構的二胺及具有側鏈結構的二胺。此種其他二胺可以是1種化合物，也可以是2種以上化合物。
本發明的液晶配向劑例如可以優選用於如IPS模式這樣的使液晶分子與基板平行地配向並利用電場使其動作的方式的液晶顯示元件中。在此種情況時，無須使液晶分子相對於基板面而具有預傾角，因此優選使用不具側鏈結構的二胺作為其他二胺。
不具側鏈結構的二胺是選自下述式(III)～式(IX)及式(XV)所表示的二胺的群組的至少1種。
在式(III)中，A1是-(CH2)m-，m為1～6的整數。在式(V)、式(VII)及式(IX)中，X是單鍵、-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-CO-、-NH-、-N(CH3)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CH2)m-、-O-(CH2)m-O-、或-S-(CH2)m-S-，m為1～6的整數。在式(VII)中，L1及L2是-H，但當X為-NH-、-N(CH3)-、-CH2-、-C(CH3)2-、或-C(CF3)2-時也可以相互鍵結而形成單鍵。在式(VIII)及式(IX)中，Y是單鍵、-O-、-S-、-CO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、或碳數1～3的伸烷基。在式(XV)中，R33及R34獨立為碳數1～3的烷基或苯基，G獨立為碳數1～6的伸烷基、伸苯基或經烷基取代的伸苯基，m為1～10的整數。而且，在上述各式中，環己烷環或苯環的-H也可以被-F、-CH3、-OH、-COOH、-SO3H、-PO3H2、苄基、或羥基苄基取代。
式(III)所表示的二胺例如可列舉下述式(III-1)～式(III-3)所表示的二胺。
式(IV)所表示的二胺例如可列舉下述式(IV-1)、式(IV-2)所表示的二胺。
式(V)所表示的二胺例如可列舉下述式(V-1)～式(V-3)所表示的二胺。
式(VI)所表示的二胺例如可列舉下述式(VI-1)～式(VI-17)所表示的二胺。
式(VII)所表示的二胺例如可列舉下述式(VII-1)～式(VII-36)所表示的二胺。
式(VIII)所表示的二胺例如可列舉下述式(VIII-1)～式(VIII-6)所表示的二胺。
式(IX)所表示的二胺例如可列舉下述式(IX-1)～式(IX-16)所表示的二胺。
式(XV)所表示的二胺例如可列舉下述式(XV-1)所表示的化合物。
本發明的液晶配向劑也可以在液晶分子必須相對於基板面而言具有預傾角的例如TN模式等液晶顯示元件中使用。於此情形時，也可以於式(N-1)所表示的二胺及式(N-2)所表示的二胺中混合具有側鏈結構的二胺而使用。而且，當欲適宜調整預傾角時，也可以於式(N-1)所表示的二胺及式(N-2)所表示的二胺中混合所述不具側鏈結構的二胺與具有側鏈結構的二胺此兩者而使用。
具有側鏈結構的二胺是選自下述式(X)～式(XIV)所表示的二胺的群組的至少1種。
在式(X)中，Z1是單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-、或-(CH2)m-，m是1～6的整數，該伸烷基中的任意-CH2-也可以被-O-、-CH=CH-或-C≡C-取代；R3是具有類固醇骨架的基、碳數3～30的烷基、具有碳數1～30的烷基或碳數1～30的烷氧基作為取代基的苯基、或下述式(X-a)所表示的基，該碳數1～30的烷基中的任意-CH2-也可以被-O-、-CH=C-H或-C≡C-取代；
在式(X-a)中，A2及A3獨立為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH=CH-、或碳數1～12的伸烷基，a及b獨立為0～4的整數；環B及環C獨立為1,4-伸苯基、1,4-伸環已基、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；R4及R5獨立為-F或CH3，f及g獨立為0～2的整數；R6是-F、-OH、-CN、碳數1～30的烷基、碳數1～30的烷氧基、或碳數2～30的烷氧基烷基，在這些烷基、烷氧基、烷氧基烷基中，任意-H也可以被-F取代，任意-CH2-也可以被-CF2-或下述式(s)所表示的2價基取代；
在式(s)中，R35及R36獨立為碳數1～3的烷基，m為1～6的整數；c、d及e獨立為0～3的整數，而且，c+d+e≧1。
在式(XI)及(XII)中，R7獨立為-H或-CH3；R8是-H、碳數1～20的烷基或碳數2～20的烯基；A4獨立為單鍵、-CO-或-CH2-；在式(XII)中，R9及R10獨立為碳數1～20的烷基或苯基。
在式(XIII)及式(XIV)中，A5獨立為-O-或碳數1～6的伸烷基；在式(XIII)中，R11是-H或碳數1～30的烷基，該烷基的任意-CH2-也可以被-O-、-CH=CH-或-C≡C-取代；A6是單鍵或碳數1～3的伸烷基；環T是1,4-伸苯基或1,4-伸環已基；h為0或1；在式(XIV)中，R12是碳數6～22的烷基；而且，R13是碳數1～22的烷基。
式(X)所表示的二胺例如可列舉下述式(X-1)～式(X-37)及式(X-38)～式(X-43)所表示的二胺。
在式(X-1)～式(X-11)中，R23優選為碳數1～30的烷基或碳數1～30的烷氧基，更優選為碳數5～25的烷基或碳數5～25的烷氧基。而且，R24優選為碳數1～30的烷基或碳數1～30的烷氧基，更優選為碳數3～25的烷基或碳數3～25的烷氧基。
在式(X-12)～式(X-17)中，R25優選為碳數4～30的烷基，更優選為碳數6～25的烷基。在式(X-16)及式(X-17)中，R26優選為碳數6～30的烷基，更優選為碳數8～25的烷基。
在式(X-18)～式(X-37)中，R27優選為碳數1～30的烷基或碳數1～30的烷氧基，更優選為碳數3～25的烷基或碳數3～25的烷氧基。而且，R28優選為-H、-F、碳數1～30的烷基、碳數1～30的烷氧基、-CN、-OCH2F、-OCHF2或-OCF3，更優選為碳數3～25的烷基或碳數3～25的烷氧基。
式(X)所表示的二胺優選為式(X-1)～式(X-11)所表示的二胺，更優選為式(X-2)及式(X-4)～式(X-6)所表示的二胺。
在式(XI)所表示的二胺中，優選在式(XI)中，2個“NH2-Ph-A4-O-”的其中一個鍵結於類固醇骨架的3位上，另一個鍵結於6位上。而且，2個胺基分別鍵結於苯基上，優選相對於A4的鍵結位置而言鍵結於間位或對位上。
式(XI)所表示的二胺例如可列舉下述式(XI-1)～式(XI-4)所表示的二胺。
在式(XII)所表示的二胺中，在式(XII)中，2個“NH2-(R10-)Ph-A4-O-”分別鍵結於苯基上，但優選相對於鍵結有類固醇骨架的碳而言鍵結於間位或對位的碳上。而且，2個胺基分別鍵結於苯基上，但優選相對於A4而言鍵結於間位或對位上。
式(XII)所表示的二胺例如可列舉下述式(XII-1)～式(XII-8)所表示的二胺。
在式(XIII)所表示的二胺中，在式(XIII)中，2個胺基分別鍵結於苯基上，但優選相對於A5而言鍵結於間位或對位上。
式(XIII)所表示的二胺例如可列舉下述式(XIII-1)～式(XIII-8)所表示的二胺。
在式(XIII-1)～式(XIII-3)中，R29優選為-H、碳數1～30的烷基或碳數1～30的烷氧基，更優選為碳數3～30的烷基或碳數3～30的烷氧基。而且，在式(XIII-4)～式(XIII-8)中，R30優選為-H、碳數1～30的烷基或碳數1～30的烷氧基，更優選為碳數3～30的烷基或碳數3～30的烷氧基。
在式(XIV)所表示的二胺中，在式(XIV)中，2個胺基分別鍵結於苯基上，但優選相對於A5而言鍵結於間位或對位上。
式(XIV)所表示的二胺例如可列舉下述式(XIV-1)～式(XIV-3)所表示的二胺。
在式(XIV-1)～式(XIV-3)中，R31優選為碳數6～22的烷基，更優選為碳數6～20的烷基。R32優選為-H或碳數1～22的烷基，更優選為碳數1～10的烷基。
具有側鏈結構的二胺優選為選自式(X-2)、式(X-4)～式(X-6)、式(XIII-2)、式(XIII-4)及式(XIII-6)所表示的化合物的至少1種。
本發明中的其他二胺也可以使用前述的式(III)～式(IX)、式(XV)及式(X)～式(XIV)所表示的二胺以外的二胺。此種其他二胺例如可列舉具有萘結構的萘系二胺、具有茀結構的茀系二胺、及式(VIII)～式(XII)以外的具有側鏈結構的二胺。
其他二胺例如可列舉下述式(1')～式(8')所表示的化合物。
在式(1')～式(8')中，R35及R36分別獨立地表示碳數3～30的烷基。
作為所述其他二胺，可以在構成本發明的液晶配向劑中的聚醯胺酸的二胺中，以不損及本發明的效果的程度的範圍內使用。
作為所述其他二胺，可以在各二胺中單胺相對於二胺的比率為40 mol%以下的範圍，將二胺的一部分置換為單胺。此種置換可引起生成聚醯胺酸時的聚合反應的終止(termination)，可抑制更進一步的聚合反應的進行。因此，可通過此種置換而容易地控制所得的聚合物(聚醯胺酸或其衍生物)的分子量，例如可不損及本發明的效果地改善液晶配向劑的塗布特性。被置換為單胺的二胺只要不損及本發明的效果，則可以是一種也可以是兩種以上。所述單胺例如可列舉苯胺、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、正十一烷基胺、正十二烷基胺、正十三烷基胺、正十四烷基胺、正十五烷基胺、正十六烷基胺、正十七烷基胺、正十八烷基胺、及正二十烷基胺。
在本發明中，與式(I)所表示的四羧酸二酐混合使用的其他四羧酸二酐是選自下述式(An-1)～式(An-6)所表示的化合物的群組的至少1種。
在式(An-1)、式(An-4)及式(An-5)中，X1獨立為單鍵或-CH2-；在式(An-2)中，G1是單鍵、碳數1～20的伸烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-、或-C(CF3)2-；在式(An-2)～式(An-4)中，Y1獨立為選自下述3價基的群組的1種；
在式(An-3)～式(An-5)中，環E表示碳數3～10的單環式烴的基或碳數6～20的縮合多環式烴的基，該基的任意氫也可以被甲基、乙基或苯基取代；環上所連的鍵可以連結在構成環的任意碳上，2個鍵也可以連結在同一碳上；在式(An-6)中，X11為碳數2～6的伸烷基；Me表示甲基，而且Ph表示苯基。
其他四羧酸二酐可以是1種化合物，也可以是2種以上化合物。所述四羧酸二酐可大致分為芳香族四羧酸二酐、脂環族四羧酸二酐、脂肪族四羧酸二酐、及倍半矽氧烷系四羧酸二酐。
芳香族四羧酸二酐是指如下的化合物：兩個酸酐中的至少一個是由鍵結於芳香族化合物上的兩個羧基所形成的酸酐。所述芳香族四羧酸二酐例如可列舉下述式(1)～式(18)所表示的化合物。
所述芳香族四羧酸二酐優選為式(1)、式(2)、式(5)～式(7)及式(17)所表示的化合物，更優選為式(1)所表示的化合物。
脂環族四羧酸二酐是指如下的化合物：2個酸酐中的至少1個是由鍵結於脂環族化合物上的兩個羧基所形成的酸酐。所述脂環族四羧酸二酐例如可列舉下述式(24)～式(34)、式(36)～式(40)、式(42)～式(44)及式(49)～式(58)、及式(62)～式(64)所表示的化合物。
脂環族四羧酸二酐優選為式(25)、式(36)～式(39)、式(44)、式(49)、及式(68)所表示的化合物，更優選為所述式(37)及式(49)所表示的化合物。
脂肪族四羧酸二酐是具有兩個由鍵結於脂肪族化合物上的兩個羧基所形成的酸酐的化合物。所述脂肪族四羧酸二酐例如可列舉下述式(23)、式(45)～式(48)、式(66)、式(67)、及式(68)所表示的化合物。
脂肪族四羧酸二酐優選為式(23)及式(68)所表示的化合物。
四羧酸二酐也可以將其一部分置換為二羧酸單酐。此種置換可引起生成聚醯胺酸時的聚合反應的終止，可抑制更進一步的聚合反應的進行。因此，可藉由此種置換而容易地控制所得的聚合物(聚醯胺酸或其衍生物)的分子量，例如可不損及本發明的效果地改善液晶配向劑的塗布特性。二羧酸單酐相對於四羧酸二酐的比率只要是不損及本發明的效果的範圍即可，標準優選設為總四羧酸二酐量的10 mol%以下。被置換為二羧酸單酐的四羧酸二酐只要不損及本發明的效果，則可以是1種也可以是2種以上。所述二羧酸單酐例如可列舉馬來酸酐、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、及環己烷二羧酸酐。
作為四羧酸二酐，可以在二羧酸相對於四羧酸二酐的比率為10 mol%以下的範圍內，將四羧酸二酐的一部分置換為二羧酸。被置換為二羧酸的四羧酸二酐只要不損及本發明的效果，則可以是1種也可以是2種以上。
本發明的聚醯胺酸或其衍生物，也可以於其單體中進一步包含單異氰酸酯化合物。藉由於單體中包含單異氰酸酯化合物，所得的聚醯胺酸或其衍生物的末端得到改質，分子量得到調節。藉由使用該末端改質型聚醯胺酸或其衍生物，例如可不損及本發明的效果地改善液晶配向劑的塗布特性。自所述觀點考慮，單體中的單異氰酸酯化合物的含量優選為相對於單體中的二胺及四羧酸二酐的總量而言為1 mol%～10 mol%。所述單異氰酸酯化合物例如可列舉異氰酸苯酯以及異氰酸萘酯。
本發明的聚醯胺酸或其衍生物可以與聚醯亞胺膜的形成中所使用的公知的聚醯胺酸或其衍生物同樣地製造。優選四羧酸二酐的總添加量與二胺的總莫耳數大致等莫耳(莫耳比為0.9～1.1左右)。
以聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)計，本發明的聚醯胺酸或其衍生物的分子量優選為10,000～500,000，更優選為20,000～200,000。所述聚醯胺酸或其衍生物的分子量可根據凝膠滲透色譜(GPC)法的測定而求出。
本發明的聚醯胺酸或其衍生物可藉由如下方式而確認其存在：利用IR、NMR對以大量的貧溶劑使其沉澱而得固形物進行分析。而且，用KOH或NaOH等強鹼的水溶液而使所述聚醯胺酸或其衍生物分解，用GC、HPLC或GC-MS對用有機溶劑從該分解物萃取的萃取物進行分析，由此可確定所使用的單體。
本發明的液晶配向劑也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。其他成分可以是1種也可以是2種以上。
例如，自使液晶顯示元件的電氣特性長期穩定的觀點考慮，本發明的液晶配向劑也可以進一步含有經烯基取代的耐地醯亞胺化合物。經烯基取代的耐地醯亞胺化合物可以是1種化合物，也可以是2種以上的化合物。自上述觀點考慮，以相對於液晶配向劑中的聚醯胺酸或其衍生物的重量比計而言，經烯基取代的耐地醯亞胺化合物的含量優選為0.01～1.00，更優選為0.01～0.70，進一步更優選為0.01～0.50。
經烯基取代的耐地醯亞胺化合物優選為可溶解於如下溶劑的化合物，所述溶劑是溶解本發明中所使用的聚醯胺酸或其衍生物的溶劑。此種經烯基取代的耐地醯亞胺化合物的例子可列舉下述式(Ina)所表示的化合物。
在式(Ina)中，L1及L2分別獨立為氫、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。
當n=1時，W表示碳數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)q-(Z2O)r-Z3-H(Z1、Z2及Z3獨立為碳數2～6的伸烷基，q為0或1，而且r為1～30的整數)所表示的基、-(Z4)s-B-Z5-H(Z4及Z5獨立為碳數1～4的伸烷基或碳數5～8的伸環烷基，B為伸苯基，而且s為0或1)所表示的基、-B-T-B-H(B為伸苯基，而且T為-CH2-、-C(CH3)2-、-O-、-CO-、-S-或SO2-)所表示的基、或這些基的1個～3個氫被羥基取代而成的基。
此時，優選的W是碳數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(伸乙基氧基)乙基、苯基氧基苯基、苯基甲基苯基、苯基異亞丙基苯基、及這些基的1個或2個氫被羥基取代而成的基。
在式(Ina)中，當n=2時，W為碳數2～20的伸烷基、碳數5～8的伸環烷基、碳數6～12的亞芳基、-Z1-O-(Z2O)r-Z3-(Z1～Z3、及r的含義如上所述)所表示的基、-Z4-B-Z5-(Z4、Z5及B的含義如上所述)所表示的基、-B-(O-B)s-T-(B-O)s-B-(B表示伸苯基，T為碳數1～3的伸烷基、-O-或SO2-，s為0或1)所表示的基、或這些基的1個～3個氫被羥基取代而成的基。
此時，優選的W是碳數2～12的伸烷基、伸環已基、伸苯基、甲代亞苯基(tolylene)、苯二甲基(xylylene)、-C3H6-O-(Z2-O)r-O-C3H6-(Z2為碳數2～6的伸烷基，r為1或2)所表示的基、-B-T-B-(B表示伸苯基，而且T表示-CH2-、-O-或SO2-)所表示的基、-B-O-B-C3H6-B-O-B-(B為伸苯基)所表示的基、及這些基的1個或2個氫被羥基取代而成的基。
此種經烯基取代的耐地醯亞胺化合物例如可如日本專利第2729565號公報中所記載那樣，使用經烯基取代的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者市售的化合物。經烯基取代的耐地醯亞胺化合物的具體例可列舉如下所示的化合物。
N-甲基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-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、及這些的寡聚物、N,N'-伸乙基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸乙基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸乙基-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'-伸環已基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環已基-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)}苯氧甲基丙烷、N,N',N"-三(伸乙基甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)異三聚氰酸酯、及這些的寡聚物等。
另外，本發明中所使用的經烯基取代的耐地醯亞胺化合物也可以是包含不對稱的伸烷基-伸苯基的下述式所表示的化合物。
經烯基取代的耐地醯亞胺化合物中，優選的化合物如下所示。
N,N'-伸乙基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸乙基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸乙基-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'-伸環已基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環已基-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。
更優選的經烯基取代的耐地醯亞胺化合物如下所示。
N,N'-伸乙基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸乙基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸乙基-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'-伸環已基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環已基-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，特別優選的經烯基取代的耐地醯亞胺化合物可列舉如下所示的式(Ina-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(Ina-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(Ina-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)。
而且，例如自使液晶顯示元件的電氣特性長期穩定的觀點考慮,本發明的液晶配向劑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是1種化合物，也可以是2種以上的化合物。另外，所述具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物並不包括所述經烯基取代的耐地醯亞胺化合物。自上述觀點考慮，以相對於聚醯胺酸或其衍生物的重量比計而言，所述具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物的含量優選為0.01～1.00，更優選為0.01～0.70，進一步更優選為0.01～0.50。
另外，自減低液晶顯示元件的離子密度、抑制離子密度的經時性增加、進一步抑制殘像的觀點考慮，以重量比計而言，具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物相對於經烯基取代的耐地醯亞胺化合物的比率優選為0.1～10，更優選為0.5～5。
具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物可列舉(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯胺等(甲基)丙烯酸衍生物、及雙馬來醯亞胺。所述具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物更優選為具有2個以上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列舉(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)丙烯酸二環戊基氧基乙酯、(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-羥基乙酯、及(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯。作為2官能(甲基)丙烯酸酯的具體例，例如可列舉二丙烯酸乙二酯、東亞合成化學工業股份有限公司的產品ARONIX M-210、ARONIX M-240及ARONIX M-6200、日本化藥股份有限公司的產品KAYARAD HDDA、KAYARAD HX-220、KAYARAD R-604及KAYARAD R-684、大阪有機化學工業股份有限公司的產品V260、V312及V335HP、以及共榮社油脂化學工業股份有限公司的產品Light Acrylate BA-4EA、Light Acrylate BP-4PA及Light Acrylate BP-2PA。
作為3官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯的具體例，例如可列舉4,4'-亞甲基雙(N,N-二羥基伸乙基丙烯酸酯苯胺)、東亞合成化學工業股份有限公司的產品ARONIX M-400、ARONIX M-405、ARONIX M-450、ARONIX M-7100、ARONIX M-8030、ARONIX M-8060、日本化藥股份有限公司的產品KAYARAD TMPTA、KAYARAD DPCA-20、KAYARAD DPCA-30、KAYARAD DPCA-60、KAYARAD DPCA-120、及大阪有機化學工業股份有限公司的產品VGPT。
作為(甲基)丙烯醯胺衍生物的具體例，例如可列舉N-異丙基丙烯醯胺、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-丙烯醯基吡咯烷酮、N,N'-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N'-伸乙基雙丙烯醯胺、N,N'-二羥基伸乙基雙丙烯醯胺、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-二甲基胺基)乙基]甲基丙烯醯胺、N,N-二甲基甲基丙烯醯胺、N-[3-(二甲基胺基)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。
上述(甲基)丙烯酸衍生物中，特別優選N,N'-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N'-二羥基伸乙基-雙丙烯醯胺、二丙烯酸乙二酯、以及4,4'-亞甲基雙(N,N-二羥基伸乙基丙烯酸酯苯胺)。
雙馬來醯亞胺例如可列舉KI Chemical Industry Co.,Ltd.製造的BMI-70及BMI-80、以及大和化成工業股份有限公司製造的BMI-1000、BMI-3000、BMI-4000、BMI-5000及BMI-7000。
而且，例如自液晶顯示元件中的電氣特性的長期穩定性的觀點考慮，本發明的液晶配向劑也可以進一步含有噁嗪化合物。所述噁嗪化合物可以是1種化合物，也可以是2種以上化合物。自上述觀點考慮，所述噁嗪化合物的含量相對於所述聚醯胺酸或其衍生物而言優選為0.1 wt%～50 wt%，更優選為1 wt%～40 wt%，進一步更優選為1 wt%～20 wt%。
噁嗪化合物優選為可溶於溶解聚醯胺酸或其衍生物的溶劑，另外具有開環聚合性的噁嗪化合物。
而且，噁嗪化合物中的噁嗪結構數並無特別限定。
噁嗪結構已知有各種結構。在本發明中，噁嗪的結構並無特別限定，所述噁嗪化合物中的噁嗪結構可列舉苯並噁嗪或萘並噁嗪等具有芳香族基(包括縮合多環芳香族基)的噁嗪結構。
噁嗪化合物例如可列舉下述式(a)～式(f)所表示的化合物。另外，在下述式中，作為向環的中心而表示的鍵，表示其鍵結於構成環且可鍵結取代基的任意碳上。
在式(a)～式(c)中，R1及R2是碳數1～30的有機基。而且，在式(a)～式(f)中，R3～R6表示氫或碳數1～6的烴基。而且，在式(c)、式(d)及式(f)中，X是單鍵、-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-CO-、-CONH-、-NHCO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CH2)m-、-O-(CH2)m-O-、-S-(CH2)m-S-。此處，m為1～6的整數。而且，在所述式(e)及式(f)中，Y獨立為單鍵、-O-、-S-、-CO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-或碳數1～3的伸烷基。而且，式(a)～式(f)中的苯環、萘環上所鍵結的氫也可以獨立地被-F、-CH3、-OH、-COOH、-SO3H、-PO3H2取代。
而且，噁嗪化合物包括於側鏈具有噁嗪結構的寡聚物或聚合物、於主鏈中具有噁嗪結構的寡聚物或聚合物。
式(a)所表示的噁嗪化合物例如可列舉以下的噁嗪化合物。
式中，R1優選為碳數1～30的烷基，更優選為碳數1～20的烷基。
式(b)所表示的噁嗪化合物例如可列舉以下的噁嗪化合物。
式中，R1優選為碳數1～30的烷基，更優選為碳數1～20的烷基。
式(c)所表示的噁嗪化合物可列舉下述式(c')所表示的噁嗪化合物。
在式(c')中，R1及R2表示碳數1～30的有機基，R3～R6表示氫或碳數1～6的烴基，X表示單鍵、-CH2-、-C(CH3)2-、-CO-、-O-、-SO2-或C(CF3)2-。
所述式(c')所表示的噁嗪化合物例如可列舉以下的噁嗪化合物。
在上述式中，R1優選為碳數1～30的烷基，更優選為碳數1～20的烷基。
式(d)所表示的噁嗪化合物例如可列舉以下的噁嗪化合物。
式(e)所表示的噁嗪化合物例如可列舉以下的噁嗪化合物。
式(f)所表示的噁嗪化合物例如可列舉以下的噁嗪化合物。
這些化合物中，更優選列舉式(b-1)、式(c-1)、式(c-3)、式(c-5)、式(c-7)、式(c-9)、式(d-1)～式(d-6)、式(e-3)、式(e-4)、式(f-2)～式(f-4)所表示的噁嗪化合物。
所述噁嗪化合物可利用與國際公開2004/009708號說明書、日本專利特開平11-12258號公報、日本專利特開2004-352670號公報中所記載的方法同樣的方法而製造。
例如式(a)所表示的噁嗪化合物可藉由使酚化合物與一級胺與醛反應而獲得(參照國際公開2004/009708號說明書)。
而且，式(b)所表示的噁嗪化合物可藉由如下方式而獲得：利用將一級胺緩緩加入至甲醛中的方法而使其反應後，添加具有萘酚系羥基的化合物而使其反應(參照國際公開2004/009708號說明書)。
而且，式(c)所表示的噁嗪化合物可藉由如下方式而獲得：在有機溶劑中，於脂肪族二級胺、脂肪族三級胺或鹼性含氮雜環化合物的存在下使酚化合物1莫耳、相對於酚化合物的酚性羥基1莫耳而言為至少2莫耳以上的醛、及1莫耳的一級胺反應(參照國際公開2004/009708號說明書及日本專利特開平11-12258號公報)。
而且，式(d)～式(f)所表示的噁嗪化合物可藉由如下方式而獲得：於正丁醇中、90℃以上的溫度下，使4,4'-二胺基二苯基甲烷等具有多個苯環和鍵結這些苯環的有機基的二胺、福馬林等醛、及苯酚進行脫水縮合反應(參照日本專利特開2004-352670號公報)。
而且，例如自液晶顯示元件的電氣特性的長期穩定性的觀點考慮，本發明的液晶配向劑也可以進一步含有噁唑啉化合物。所述噁唑啉化合物是具有噁唑啉結構的化合物。所述噁唑啉化合物可以是一種化合物，也可以是兩種以上化合物。自上述觀點考慮，所述噁唑啉化合物的含量相對於所述聚醯胺酸或其衍生物而言優選為0.1 wt%～50 wt%，更優選為1 wt%～40 wt%，進而優選為1 wt%～20 wt%。或者，自上述觀點考慮，當將噁唑啉化合物中的噁唑啉結構換算為噁唑啉時，優選所述噁唑啉化合物的含量相對於所述聚醯胺酸或其衍生物而言為0.1 wt%～40 wt%。
噁唑啉化合物可以在1個化合物中具有僅僅1種噁唑啉結構，也可以具有2種以上噁唑啉結構。而且，所述噁唑啉化合物雖然在1個化合物中具有1個所述噁唑啉結構即可，但優選具有2個以上所述噁唑啉結構。而且，噁唑啉化合物可以是於側鏈具有噁唑啉結構的聚合物，也可以是共聚物。於側鏈具有噁唑啉結構的聚合物可以是於側鏈具有噁唑啉結構的單體的均聚物，也可以是於側鏈具有噁唑啉結構的單體與不具噁唑啉結構的單體的共聚物。於側鏈具有噁唑啉結構的共聚物可以是於側鏈具有噁唑啉結構的2種以上單體的共聚物，也可以是於側鏈具有噁唑啉結構的2種以上單體與不具噁唑啉結構的單體的共聚物。
噁唑啉結構優選為以噁唑啉結構中的氧以及氮的一者或兩者與聚醯胺酸的羰基反應而得的形式存在於噁唑啉化合物中的結構。
噁唑啉化合物例如可列舉2,2'-雙(2-噁唑啉)、1,2,4-三-(2-噁唑啉-2-基)-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-第三丁基-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-第三丁基-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，還可以列舉如EPOCROS(商品名、日本觸媒股份有限公司製造)這樣的具有噁唑基的聚合物或寡聚物。
更優選的噁唑啉化合物例如可列舉2,2'-雙(2-噁唑啉)以及1,3-雙(4,5-二氫-2-噁唑基)苯。
而且，例如自液晶顯示元件的電氣特性的長期穩定性的觀點考慮，本發明的液晶配向劑也可以進一步含有環氧化合物。所述環氧化合物可以是1種化合物，也可以是2種以上化合物。自上述觀點考慮，所述環氧化合物的含量相對於所述聚醯胺酸或其衍生物而言優選為0.1 wt%～50 wt%，更優選為1 wt%～40 wt%，進一步更優選為1 wt%～20 wt%。
環氧化合物可列舉在分子內具有1個或2個以上環氧環的各種化合物。於分子內具有1個環氧環的化合物例如可列舉苯基縮水甘油醚、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、環氧環己烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)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、以及3-[2-(全氟己基)乙氧基]-1,2-環氧丙烷。
於分子內具有2個環氧環的化合物例如可列舉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’-環氧環己烯羧酸酯以及3-(N,N-二縮水甘油基)胺基丙基三甲氧基矽烷。
於分子內具有3個環氧環的化合物例如可列舉2-[4-(2,3-環氧基丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧基丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷(商品名“Tecmoa VG3101L”、三井化學股份有限公司製造)。
於分子內具有4個環氧環的化合物例如可列舉1,3,5,6-四縮水甘油基-2,4-己二醇、N,N,N',N'-四縮水甘油基-間苯二甲胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷、以及3-(N-烯丙基-N-縮水甘油基)胺基丙基三甲氧基矽烷。
除上述以外，分子內具有環氧環的化合物的例子還可以列舉具有環氧環的寡聚物或聚合物。具有環氧環的單體例如可列舉(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸-3,4-環氧環己酯、以及(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的其他單體例如可列舉(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)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸-(3-乙基-3-環氧丙基)甲酯、N-環己基馬來醯亞胺以及N-苯基馬來醯亞胺。
具有環氧環的單體的聚合物的優選具體例可列舉聚(甲基丙烯酸縮水甘油酯)等。而且，具有環氧環的單體與其他單體的共聚物的優選具體例可列舉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-羥基乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸(3-乙基-3-環氧丙基)甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物以及苯乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物。
在這些例中，特別優選N,N,N',N'-四縮水甘油基-間苯二甲胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷、商品名“Tecmoa VG3101L”、3,4-環氧環己烯基甲基-3’,4’-環氧環己烯羧酸酯、N-苯基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、以及2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷。
系統地而言，所述環氧化合物例如可列舉縮水甘油醚、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、縮水甘油基異三聚氰酸酯、鏈狀脂肪族型環氧化合物、以及環狀脂肪族型環氧化合物。另外，環氧化合物表示具有環氧基的化合物，環氧樹脂表示具有環氧基的樹脂。
縮水甘油醚例如可列舉雙酚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、酚系酚醛清漆型環氧化合物、甲酚酚醛清漆型環氧化合物、溴化酚系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、脂環族二縮水甘油醚化合物、脂肪族聚縮水甘油醚化合物、多硫化物型二縮水甘油醚化合物、以及聯苯二酚型環氧化合物。
縮水甘油酯例如可列舉二縮水甘油酯化合物以及縮水甘油酯環氧化合物。
縮水甘油胺例如可列舉聚縮水甘油胺化合物。
含有環氧基的丙烯酸系化合物例如可列舉具有環氧乙烷基的單體的均聚物及共聚物。
縮水甘油醯胺例如可列舉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列舉將烯化合物的碳-碳雙鍵氧化而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列舉將環烯化合物的碳-碳雙鍵氧化而得的含有環氧基的化合物。
雙酚A型環氧化合物例如可列舉828、1001、1002、1003、1004、1007、1010(均為日本環氧樹脂公司製造(現在可以三菱化學股份有限公司的jER系列產品的形式獲得/下同))、Epotohto YD-128(東都化成股份有限公司製造)、DER-331、DER-332、DER-324(均為陶氏化學製造)、Epiclon 840、Epiclon 850、Epiclon 1050(均為DIC股份有限公司製造)、EPOMIK R-140、EPOMIK R-301、以及EPOMIK R-304(均為三井化學股份有限公司製造)。
雙酚F型環氧化合物例如可列舉806、807、4004P(均為日本環氧樹脂公司製造)、Epotohto YDF-170、Epotohto YDF-175S、Epotohto YDF-2001(均為東都化成股份有限公司製造)、DER-354(陶氏化學製造)、Epiclon 830、以及Epiclon 835(均為DIC股份有限公司製造)。
雙酚型環氧化合物例如可列舉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列舉Sun Tohto ST-3000(東都化成公司製造)、Ricaresin HBE-100(新日本理化製造)、以及DENACOL EX-252(Nagase chemteX Corporation製造)。
氫化雙酚型環氧化合物例如可列舉氫化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列舉5050、5051(均為日本環氧樹脂公司製造)、Epotohto YDB-360、Epotohto YDB-400(均為東都化成股份有限公司製造)、DER-530、DER-538(均為陶氏化學製造)、Epiclon 152、以及Epiclon 153(均為DIC股份有限公司製造)。
酚系酚醛清漆型環氧化合物例如可列舉152、154(均為日本環氧樹脂公司製造)、YDPN-638(東都化成股份有限公司製造)、DEN431、DEN438(均為陶氏化學製造)、Epiclon N-770(DIC股份有限公司製造)、EPPN-201、以及EPPN-202(均為日本化藥股份有限公司製造)。
甲酚酚醛清漆型環氧化合物例如可列舉180S75(日本環氧樹脂公司製造)、YDCN-701、YDCN-702(均為東都化成股份有限公司製造)、Epiclon N-665、Epiclon N-695(均為DIC股份有限公司製造)、EOCN-102S、EOCN-103S、EOCN-104S、EOCN-1020、EOCN-1025、以及EOCN-1027(均為日本化藥股份有限公司製造)。
雙酚A酚醛清漆型環氧化合物例如可列舉157S70(日本環氧樹脂公司製造)、以及Epiclon N-880(DIC股份有限公司製造)。
含有萘骨架的環氧化合物例如可列舉EpiclonHP-4032、Epiclon HP-4700、Epiclon HP-4770(均為DIC股份有限公司製造)、以及NC-7000(日本化藥股份有限公司製造)。
芳香族聚縮水甘油醚化合物例如可列舉對苯二酚二縮水甘油醚(下述式E101)、鄰苯二酚二縮水甘油醚(下述式E102)、間苯二酚二縮水甘油醚(下述式E103)、三(4-縮水甘油氧基苯基)甲烷(下述式E105)、1031S、1032H60(均為日本環氧樹脂公司製造)、TACTIX-742(陶氏化學製造)、DENACOL EX-201(Nagase chemteX Corporation製造)、DPPN-503、DPPN-502H、DPPN-501H、NC6000(均為日本化藥股份有限公司製造)、Tecmoa VG3101L(三井化學股份有限公司製造)、下述式E106所表示的化合物、以及下述式E107所表示的化合物。
二環戊二烯苯酚型環氧化合物例如可列舉TACTIX-556(陶氏化學製造)、以及Epiclon HP-7200(DIC股份有限公司製造)。
脂環族二縮水甘油醚化合物例如可列舉環己烷二甲醇二縮水甘油醚化合物、以及Ricaresin DME-100(新日本理化股份有限公司製造)。
脂肪族聚縮水甘油醚化合物例如可列舉乙二醇二縮水甘油醚(下述式E108)、二乙二醇二縮水甘油醚(下述式E109)、聚乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚(下述式E110)、三丙二醇二縮水甘油醚(下述式E111)、聚丙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚(下述式E112)、1,4-丁二醇二縮水甘油醚(下述式E113)、1,6-己二醇二縮水甘油醚(下述式E114)、二溴新戊二醇二縮水甘油醚(下述式E115)、DENACOL EX-810、DENACOL EX-851、DENACOL EX-8301、DENACOL EX-911、DENACOL EX-920、DENACOL EX-931、DENACOL EX-211、DENACOL EX-212、DENACOL EX-313(均為Nagase chemteX Corporation製造)、DD-503(ADEKA股份有限公司製造)、Ricaresin W-100(新日本理化股份有限公司製造)、1,3,5,6-四縮水甘油基-2,4-己二醇(下述式E116)、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、DENACOL EX-313、DENACOL EX-611、DENACOL EX-321、以及DENACOL EX-411(均為Nagase chemteX Corporation製造)。
多硫化物型二縮水甘油醚化合物例如可列舉FLDP-50、以及FLDP-60(均為Toray Thiokol Co.,Ltd.製造)。
聯苯二酚型環氧化合物例如可列舉YX-4000、YL-6121H(均為日本環氧樹脂公司製造)、NC-3000P、以及NC-3000S(均為日本化藥股份有限公司製造)。
二縮水甘油酯化合物例如可列舉對苯二甲酸二縮水甘油基酯(下述式117)、鄰苯二甲酸二縮水甘油基酯(下述式E118)、鄰苯二甲酸雙(2-甲基環氧乙烷基甲基)酯(下述式E119)、下述式E121所表示的化合物、下述式E122所表示的化合物、以及下述式E123所表示的化合物。
縮水甘油酯環氧化合物例如可列舉871、872(均為日本環氧樹脂公司製造)、Epiclon 200、Epiclon 400(均為DIC股份有限公司製造)、DENACOL EX-711、以及DENACOL EX-721(均為Nagase chemteX Corporation製造)。
聚縮水甘油胺化合物例如可列舉N,N-二縮水甘油基苯胺(下述式E124)、N,N-二縮水甘油基-鄰甲苯胺(下述式E125)、N,N-二縮水甘油基-間甲苯胺(下述式E126)、N,N-二縮水甘油基-2,4,6-三溴苯胺(下述式E127)、3-(N,N-二縮水甘油基)胺基丙基三甲氧基矽烷(下述式E128)、N,N,O-三縮水甘油基-對胺基苯酚(下述式E129)、N,N,O-三縮水甘油基-間胺基苯酚(下述式E130)、N,N,N',N'-四縮水甘油基-間苯二甲胺(TETRAD-X(三菱瓦斯化學股份有限公司製造)、下述式E132)、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷(TETRAD-C(三菱瓦斯化學股份有限公司製造)、下述式E133)、1,4-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷(下述式E134)、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基)環己烷(下述式E135)、1,4-雙(N,N-二縮水甘油基胺基)環己烷(下述式E136)、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基)苯(下述式E137)、1,4-雙(N,N-二縮水甘油基胺基)苯(下述式E138)、2,6-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)雙環[2.2.1]庚烷(下述式E139)、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二環己基甲烷(下述式E140)、2,2'-二甲基-(N,N,N',N'-四縮水甘油基)-4,4'-二胺基聯苯(下述式E141)、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基醚(下述式E142)、1,3,5-三(4-(N,N-二縮水甘油基)胺基苯氧基)苯(下述式E143)、2,4,4'-三(N,N-二縮水甘油基胺基)二苯基醚(下述式E144)、三(4-(N,N-二縮水甘油基)胺基苯基)甲烷(下述式E145)、3,4,3',4'-四(N,N-二縮水甘油基胺基)聯苯(下述式E146)、3,4,3',4'-四(N,N-二縮水甘油基胺基)二苯基醚(下述式E147)、下述式E148所表示的化合物、以及下述式E149所表示的化合物。
具有環氧乙烷基的單體的均聚物例如可列舉聚(甲基丙烯酸縮水甘油酯)。具有所述環氧乙烷基的單體的共聚物例如可列舉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-羥基乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸(3-乙基-3-環氧丙基)甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、以及苯乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物。
具有環氧乙烷基的單體例如可列舉(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸-3,4-環氧環己酯、以及(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯。
具有環氧乙烷基的單體的共聚物中的所述具有環氧乙烷基的單體以外的其他單體例如可列舉(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)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸(3-乙基-3-環氧丙基)甲酯、N-環己基馬來醯亞胺、以及N-苯基馬來醯亞胺。
縮水甘油基異三聚氰酸酯例如可列舉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E150)、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E151)、以及縮水甘油基異三聚氰酸酯型環氧樹脂。
鏈狀脂肪族型環氧化合物例如可列舉環氧化聚丁二烯、以及Epolead PB3600(大賽璐化學工業股份有限公司製造)。
環狀脂肪族型環氧化合物例如可列舉2-甲基-3,4-環氧環己基甲基-2'-甲基-3',4'-環氧基環己基甲酸酯(下述式E153)、2,3-環氧環戊烷-2',3'-環氧環戊烷醚(下述式E154)、ε-己內酯改質3,4-環氧環己基甲基-3',4'-環氧環己烷羧酸酯、1,2:8,9-二環氧檸檬烯(Celloxide 3000(大賽璐化學工業股份有限公司製造)、3,4-環氧環己烯基甲基-3',4'-環氧環己烯甲酸酯(Celloxide 2021P(大賽璐化學工業股份有限公司製造)、下述式E155)、下述式E156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(可自亨斯邁日本公司(Huntsman Japan K.K.)獲得))、EHPD-3150(大賽璐化學工業股份有限公司製造)、以及環狀脂肪族型環氧樹脂。
而且，例如本發明的液晶配向劑還可以進一步含有各種添加劑。各種添加劑例如可列舉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，可根據各自的目的而選擇使用。
例如，所述高分子化合物可列舉在有機溶劑中為可溶性的高分子化合物。自控制所形成的液晶配向膜的電氣特性或配向性的觀點考慮，優選將此種高分子化合物添加於本發明的液晶配向劑中。該高分子化合物例如可列舉聚醯胺、聚胺酯、聚脲、聚酯、聚環氧化物、聚酯多元醇、聚矽氧改質聚胺酯、以及聚矽氧改質聚酯。
而且，作為所述低分子化合物，例如可列舉1)當期望提高塗布性時用來實現該目的之表面活性劑、2)當必須提高抗靜電時為抗靜電劑、3)當期望提高與基板的密著性時為矽烷偶合劑或鈦系偶合劑、而且，4)當在低溫下進行醯亞胺化的情況時為醯亞胺化觸媒。
矽烷偶合劑例如可列舉乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基三甲氧基矽烷、對胺基苯基三甲氧基矽烷、對胺基苯基三乙氧基矽烷、間胺基苯基三甲氧基矽烷、間胺基苯基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺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、以及N,N'-雙[3-(三甲氧基矽烷基)丙基]乙二胺。優選的矽烷偶合劑是3-胺基丙基三乙氧基矽烷。
醯亞胺化觸媒例如可列舉三甲胺、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、經甲基取代的苯胺、經羥基取代的苯胺等芳香族胺類；吡啶、經甲基取代的吡啶、經羥基取代的吡啶、喹啉、經甲基取代的喹啉、經羥基取代的喹啉、異喹啉、經甲基取代的異喹啉、經羥基取代的異喹啉、咪唑、經甲基取代的咪唑、經羥基取代的咪唑等環式胺類。所述醯亞胺化觸媒優選為選自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、以及異喹啉的一種或二種以上。
矽烷偶合劑的添加量通常為聚醯胺酸或其衍生物的總重量的0 wt%～20 wt%，優選為0.1 wt%～10 wt%。
醯亞胺化觸媒的添加量通常相對於聚醯胺酸或其衍生物的羰基而言為0.01當量～5當量，優選為0.05當量～3當量。
其他添加劑的添加量因其用途而異，但通常為聚醯胺酸或其衍生物的總重量的0 wt%～100 wt%，優選為0.1 wt%～50 wt%。
而且，例如本發明的液晶配向劑可於不損及本發明的效果的範圍(優選為所述聚醯胺酸或其衍生物的20 wt%以內的量)內進一步含有丙烯酸聚合物、丙烯酸酯聚合物、以及四羧酸二酐、二羧酸或其衍生物與二胺的反應生成物即聚醯胺醯亞胺等其他聚合物成分。
而且，例如自液晶配向劑的塗布性或所述聚醯胺酸或其衍生物的濃度的調整的觀點考慮，本發明的液晶配向劑還可以進一步含有溶劑。所述溶劑只要是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。所述溶劑廣泛包括聚醯胺酸、可溶性聚醯亞胺等在高分子成分的製造步驟或用途方面所通常使用的溶劑，可根據使用目的而適宜選擇。所述溶劑可以是1種也可以是2種以上的混合溶劑。
溶劑可列舉所述聚醯胺酸或其衍生物的親溶劑或者以改善塗布性為目的之其他溶劑。
作為相對於聚醯胺酸或其衍生物而言為親溶劑的非質子性極性有機溶劑可列舉：N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基咪唑啉酮、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。
以改善塗布性等為目的之其他溶劑的例子可列舉：乳酸烷基酯、3-甲基-3-甲氧基丁醇、萘滿、異佛爾酮、乙二醇單烷基醚(乙二醇單丁醚等)、二乙二醇單烷基醚(二乙二醇單乙醚等)、乙二醇單烷基或苯基醚乙酸酯、三乙二醇單烷基醚、丙二醇單烷基醚(丙二醇單甲醚、丙二醇單丁醚等)、丙二酸二烷基酯(丙二酸二乙酯等)、二丙二醇單烷基醚(二丙二醇單甲醚等)、這些化合物的乙酸酯類等酯化合物。
這些化合物中，所述溶劑特別優選為N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基咪唑啉酮、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、以及二丙二醇單甲醚。
在本發明中，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，優選為0.1 wt%～40 wt%。當將該液晶配向劑塗布於基板上時，有時為了調整膜厚而必須進行將所含有的高分子成分預先用溶劑加以稀釋的操作。此時，自將液晶配向劑的黏度調整為適於將溶劑容易地混合於液晶配向劑中的黏度的觀點考慮，優選所述高分子成分的濃度為40 wt%以下。
而且，還存在根據液晶配向劑的塗布方法而調整液晶配向劑中的所述高分子成分的濃度的情況。液晶配向劑的塗布方法為旋塗法或印刷法時，為了良好地保持膜厚，多數情況下使所述高分子成分的濃度通常為10 wt%以下。也可以用其他塗布方法、例如浸漬法或噴墨法而進一步降低濃度。另一方面，如果所述高分子成分的濃度為0.1 wt%以上，則所得的液晶配向膜的膜厚容易變得最適宜。因此，所述高分子成分的濃度在通常的旋塗法或印刷法等中為0.1 wt%以上，優選為0.5 wt%～10 wt%。然而，也可以根據液晶配向劑的塗布方法而以更低的濃度使用。
另外，在液晶配向膜的製作中使用的情況下，本發明的液晶配向劑的黏度可以根據形成該液晶配向劑膜的手段或方法而決定。例如，在使用印刷機而形成液晶配向劑膜的情況下，自獲得充分的膜厚的觀點考慮，優選為5 mPa‧s以上，而且自抑制印刷不均的觀點考慮，優選為100 mPa‧s以下，更優選為10 mPa‧s～80 mPa‧s。在利用旋塗來塗布液晶配向劑而形成液晶配向劑膜的情況下，自同樣的觀點考慮，優選為5 mPa‧s～200 mPa‧s，更優選為10 mPa‧s～100 mPa‧s。液晶配向劑的黏度可以通過利用溶劑進行稀釋或伴隨著攪拌的熟化(curing)而降低。
本發明的液晶配向劑可以是含有1種聚醯胺酸或其衍生物的形態，也可以是2種以上聚醯胺酸或其衍生物混合而成的所謂聚合物共混物的形態。
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而形成的膜，如前文所述，在對塗膜進行加熱之前或之後而照射紫外線的直線偏光。
所述塗膜可與通常的液晶配向膜的製作同樣地將本發明的液晶配向劑塗布於液晶顯示元件的基板上而形成。所述基板可列舉也可以設置ITO(Indium Tin Oxide，氧化銦錫)電極等電極或彩色濾光片等的玻璃製的基板。
將液晶配向劑塗布於基板上的方法通常已知有旋塗法、印刷法、浸漬法、滴下法、噴墨法等。這些方法也可以同樣地適用於本發明中。
塗膜的煅燒可以在所述聚醯胺酸或其衍生物呈現脫水、閉環反應所必須的條件下進行。所述塗膜的煅燒通常已知有在烘箱或紅外爐中進行加熱處理的方法、在加熱板上進行加熱處理的方法等。這些方法也可以同樣地適用於本發明中。通常優選在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可以藉由進一步包含前述步驟以外的其他步驟的方法而適宜地獲得。此種其他步驟可列舉使所述塗膜乾燥的步驟等。另外，本發明的液晶配向膜雖然並不必須用清洗液對煅燒或紫外線照射後的膜進行清洗的步驟，但由於其他步驟的原因並不妨礙設置清洗步驟。
乾燥步驟與所述煅燒步驟同樣地通常已知有在烘箱或紅外爐中進行加熱處理的方法、在加熱板上進行加熱處理的方法等。這些方法也可以同樣地適用於所述乾燥步驟中。乾燥步驟優選在溶劑可蒸發的範圍內的溫度下實施，更優選在相對於所述煅燒步驟中的溫度而言比較低的溫度下實施。
利用清洗液的清洗方法可列舉：刷洗(brushing)、噴霧(jet spray)、蒸汽清洗或超聲波清洗等。這些方法可以單獨進行，也可以並用。清洗液可使用純水，或者甲醇、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、丁酮等酮類，但並不限定於這些清洗液。當然，這些清洗液需使用經過充分純化的雜質少的清洗液。此種清洗方法還可以適用於本發明的液晶配向膜的形成中的所述清洗步驟中。
本發明的液晶配向膜的膜厚並無特別的限定，優選為10 nm～300 nm，更優選為30 nm～150 nm。本發明的液晶配向膜的膜厚可以使用輪廓儀(profilometer)或橢圓儀(ellipsometer)等公知的膜厚測定裝置而進行測定。
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於所述一對基板之間的液晶層、對液晶層施加電壓的電極、以及使所述液晶分子配向為預定方向的液晶配向膜。所述液晶配向膜使用前述的本發明的液晶配向膜。
基板可以使用在本發明的液晶配向膜中所述的玻璃製的基板，所述電極可以使用如本發明的液晶配向膜中所述那樣形成在玻璃製的基板上的ITO電極。
液晶層由被密封在以如下方式而對向的一對基板間的間隙的液晶組成物而形成：所述一對基板的其中一個基板的形成有液晶配向膜的面朝向另一個基板。
液晶組成物並無特別的限制，可使用介電各向異性(dielectric anisotropy)為正或負的各種液晶組成物。介電各向異性為正的優選的液晶組成物可列舉：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公報等中揭示的液晶組成物。
介電各向異性為負的優選的液晶組成物可列舉：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公報等中揭示的液晶組成物。
即使在介電各向異性為正或負的液晶組成物中添加1種以上光學活性化合物而使用也都可以。
本發明的液晶顯示元件可藉由如下方式而獲得：於一對基板的至少一者形成本發明的液晶配向膜，使所得的一對基板以液晶配向膜朝內的方式介隔間隔件而對向，在基板間所形成的間隙中封入液晶組成物而形成液晶層。在本發明的液晶顯示元件的製造中，還可以視需要包含在基板上貼附偏光膜等更進一步的步驟。
本發明的液晶顯示元件可形成各種電場方式用液晶顯示元件。此種電場方式用液晶顯示元件可列舉：相對於所述基板的表面而言在水平方向上以所述電極對所述液晶層施加電壓的橫向電場方式用液晶顯示元件、或者相對於所述基板的表面而言在垂直方向上以所述電極對所述液晶層施加電壓的縱向電場方式用液晶顯示元件。
將本發明的液晶配向劑作為原料製作而成的液晶配向膜可以藉由適宜選擇作為其原料的聚合物，而適用於各種顯示驅動方式的液晶顯示元件中。
本發明的液晶顯示元件還可以進一步具有上述構成要素以外的要素。作為此種其他構成要素，在本發明的液晶顯示元件中還可以安裝偏光板(偏光膜)、波長板(wave plate)、光散射膜、驅動電路等在液晶顯示元件中通常使用的構成要素。
[實例]
以下，藉由實例對本發明加以說明。另外，在實例中所使用的化合物如下所示。
＜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)：均苯四甲酸二酐
酸二酐(A3)：1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐
＜二胺＞
二胺(D1)：N,N'-雙(4-胺基苯基)-N,N'-二甲基乙二胺
二胺(D2)：N,N'-雙(4-胺基苯基)呱嗪
二胺(D3)：4,4'-二胺基二苯基甲烷
二胺(D4)：3,3'-二胺基二苯基甲烷
二胺(D5)：1,4-苯二胺
二胺(D6)：4,4'-二胺基偶氮苯
二胺(D7)：4,4'-二胺基二苯基胺
＜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'-二胺基二苯基甲烷
添加劑(Ad3)：2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷
添加劑(Ad4)：3-胺基丙基三乙氧基矽烷
＜1.聚醯胺酸的合成＞
[合成例1]
在具有溫度計、攪拌機、原料投入裝入口及氮氣導入口的100 mL四口燒瓶中加入二胺(D1)3.397 g及脫水NMP 40.0 g，於乾燥氮氣流下將其攪拌溶解。其次，加入酸二酐(A1)1.232 g、酸二酐(A2)1.370 g及脫水NMP 40.0 g，於室溫下繼續攪拌24小時。於該反應溶液中加入BC 14.0 g，獲得聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶 液。將該聚醯胺酸溶液作為PA1。PA1中所含的聚醯胺酸的重量平均分子量為104,500。
聚醯胺酸的重量平均分子量是藉由使用2695分離模組-2414示差折射儀(Waters製造)而利用GPC法測定，進行聚苯乙烯換算而求出。將所得的聚醯胺酸用磷酸-DMF混合溶液(磷酸/DMF=0.6/100：重量比)稀釋至聚醯胺酸濃度成為約2 wt%。管柱使用HSPgel RT MB-M(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。標準聚苯乙烯使用日本東曹股份有限公司製造的TSK標準聚苯乙烯。
[合成例2～合成例19]
如表1所示般變更四羧酸二酐及二胺，除此以外以合成例1為基準而調製聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA2)～聚醯胺酸溶液(PA19)。包括合成例1的結果在內，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中。
<2.透射率評價用基板的製作>
[實例1]
於合成例1中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA1)中加入NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑而如下所示般製作透射率評價用基板。
<透射率評價用基板的製作方法1>
利用旋轉器將液晶配向劑塗布於玻璃基板上。另外，包括以後的實例、比較例在內，根據液晶配向劑的黏度而調整旋轉器的旋轉速度，以使配向膜成為下述的膜厚。於塗膜後，在70℃下進行1分鐘的加熱乾燥後，使用Ushio Inc.製造的瑞比對色燈(multi-light)ML-501C/B，自相對於基板而言為鉛垂的方向，介隔偏光板而照射紫外線的直線偏光。此時的曝光能量使用Ushio Inc.製造的紫外線累計光量計UIT-150(光接收器UVD-S365)而測定光量，以於波長365 nm下成為3.0±0.1 J/cm2的方式調整曝光時間。紫外線的照射可以用紫外線防止膜覆蓋裝置整體，在室溫下、空氣中進行。其次，在230℃下進行15分鐘的加熱處理，形成膜厚為100±10 nm的配向膜。
[實例2～實例17]
分別於合成例2～合成例17中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA2～PA17)中添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例1的方法而製作透射率評價用基板。
[實例18]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為20 wt%的比例添加添加劑(Ad1)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。另外，包括下述的實例在內，在計算使用添加劑時的聚合物固形物濃度時並不包括添加劑的重量。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例1的方法而製作透射率評價用基板。
[實例19]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為20 wt%的比例添加添加劑(Ad2)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例1的方法而製作透射率評價用基板。
[實例20]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為10 wt%的比例添加添加劑(Ad3)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例1的方法而製作透射率評價用基板。
[實例21]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為0.5 wt%的比例添加添加劑(Ad4)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例1的方法而製作透射率評價用基板。
[實例22]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，如下所述地製作透射率評價用基板。
＜透射率評價用基板的製作方法2＞
利用旋轉器將液晶配向劑塗布於玻璃基板上。於塗膜後，在70℃下進行1分鐘的加熱乾燥後，在230℃下進行15分鐘的加熱處理。對該玻璃基板，使用Ushio Inc.製造的瑞比對色燈ML-501C/B，自相對於基板而言為鉛垂的方向，介隔偏光板而照射紫外線的直線偏光(曝光能量：於365nm下為3.0±0.1 J/cm2)，形成膜厚為100±10 nm的配向膜。紫外線照射的條件、曝光能量的調整基於實例1的方法。
[比較例1及比較例2]
分別於合成例18及合成例19中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA18及PA19)中添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例1的方法而製作透射率評價用基板。
[比較例3]
於合成例19中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA19)中添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例22的方法而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(日本分光股份有限公司製造的V-660)測定配向膜的透射率。將並未形成配向膜的玻璃基板作為參考。測定是以400 nm/min的掃描速度每1 nm地對波長380 nm～780 nm的範圍進行。將於所述波長區域的透射率的平均值作為配向膜的透射率。該值越大越可以說透射率良好。將測定結果示於表2中。
表中的“-”表示未添加添加劑。
可知：比較例1使用以具有偶氮苯結構的二胺為原料而合成的聚醯胺酸，因此透射率顯著較差。實例1～實例22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>
[實例23]
於合成例1中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA1)中添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，如下所示地製作液晶單元。
<液晶顯示元件的製作方法1>
利用旋轉器將液晶配向劑塗布於2枚附有ITO電極的玻璃基板上。於塗膜後，在70℃下進行約1分鐘的加熱乾燥後，使用Ushio Inc.製造的瑞比對色燈ML-501C/B，自相對於基板而言為鉛垂的方向，介隔偏光板而照射紫外線的直線偏光(曝光能量：於365 nm下為3.0±0.1 J/cm2)。紫外線照射的條件、曝光能量的調整方法基於實例1。其次，在230℃下進行15分鐘的加熱處理，形成膜厚為100±10 nm的配向膜。
使2枚在ITO電極上形成有配向膜的基板的形成有配向膜的面對向，以各個配向膜上所照射的紫外線的偏光方向變平行的方式，進一步在對向的配向膜之間形成用以注入液晶組成物的空隙而將其貼合，組裝單元厚度為4 μm的空單元。而且，將用以在該空單元中注入液晶的注入口設置在注入時液晶流動的方向與對配向膜所照射的紫外線的偏光方向大致平行的位置。
於如上所述而製作的空單元中真空注入如下所示的液晶組成物A，製成液晶單元。
＜液晶組成物A＞
[實例24～實例39]
分別於合成例2～合成例17中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA2～PA17)中添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例23的方法而組裝空單元。其次，於這空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例40]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為20 wt%的比例添加添加劑(Ad1)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例23的方法組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例41]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為20 wt%的比例添加添加劑(Ad2)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例23的方法組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例42]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為10 wt%的比例添加添加劑(Ad3)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例23的方法組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例43]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為0.5 wt%的比例添加添加劑(Ad4)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例23的方法組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例44]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑而如下所述地製作液晶單元。
＜液晶顯示元件的製作方法2＞
利用旋轉器將液晶配向劑塗布於2枚附有ITO電極的玻璃基板上。於塗膜後，在70℃下進行1分鐘的加熱乾燥後，在230℃下進行15分鐘的加熱處理。對形成有配向膜的玻璃基板，使用Ushio Inc.製造的瑞比對色燈ML-501C/B，自相對於基板而言為鉛垂的方向，介隔偏光板而照射紫外線的直線偏光(曝光能量：於365 nm下的能量為3.0±0.1 J/cm2)，形成膜厚為100±10 nm的配向膜。紫外線照射的條件、曝光能量的調整方法基於實例1。
使2枚在ITO電極上形成有配向膜的基板的形成有配向膜的面對向，以各個配向膜上所照射的紫外線的偏光方向變平行的方式，進一步在對向的配向膜之間形成用以注入液晶組成物的空隙而將其貼合，組裝單元厚度為4 μm的空單元。而且，將用以於該空單元中注入液晶的注入口設置在注入時液晶流動的方向與對配向膜所照射的紫外線的偏光方向大致平行的位置。於該空單元中真空注入所述液晶組成物A，製成液晶單元。
[比較例4]
於合成例19中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA12)中添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例23的方法組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[比較例5]
於合成例19中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA12)中添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例44的方法組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
＜5.流動配向的觀察＞
將如上所述而製作的液晶單元夾於配置為正交尼科耳稜鏡(crossed nicols)的2枚偏光板中，藉由目視進行觀察。在這些液晶單元中，由於對液晶配向膜所照射的紫外線，大致沿紫外線的偏光方向的聚合物主鏈的環丁烷骨架被切斷，因此液晶組成物配向為相對於紫外線的偏光方向而言大致為直角的方向上。於使用配向性良好的配向膜的液晶單元中，完全未觀察到所謂的流動配向，亦即沿著液晶自注入口流動的方向而液晶排列。另一方面，於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3中。
＜6.配向缺陷的觀察＞
將觀察了流動配向的液晶單元在110℃下進行30分鐘的各向同性處理，冷卻至室溫。使偏光顯微鏡成為正交尼科耳稜鏡狀態而再次對該液晶單元進行觀察，結果是在使用配向性良好的配向膜的液晶單元中並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3中。
表中的“-”表示未添加添加劑。
當紫外線的曝光能量為3.0±0.1 J/cm2時，實例23～實例44中存在觀察到缺陷的情況，而且比較例4、比較例5的任意例中均發現流動缺陷、配向缺陷。
[實例45～實例61]
分別於合成例1～合成例17中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA1～PA17)中添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，將紫外線的照射能量變更為於365 nm下為5.0±0.1 J/cm2，除此以外利用基於實例23的方法而組裝單元厚度為4 μm的空單元。而且，於這些空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例62]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為20 wt%的比例添加添加劑(Ad1)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例45的方法組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例63]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為20 wt%的比例添加添加劑(Ad2)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例45的方法組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例64]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為10 wt%的比例添加添加劑(Ad3)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例45的方法組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例65]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為0.5 wt%的比例添加添加劑(Ad4)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例45的方法組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例66]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，將紫外線的照射能量變更為於365 nm下為5.0±0.1 J/cm2，除此以外利用基於實例44的方法而組裝空單元。其次，於這些空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[比較例6]
於合成例19中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA19)中，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例45的方法而組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[比較例7]
於合成例19中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA19)中，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例66的方法而組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
＜流動配向的觀察＞
與上述同樣地將液晶單元夾於配置為正交尼科耳稜鏡的2枚偏光板中，藉由目視觀察流動配向。將流動配向的觀察結果示於表4中。
＜配向缺陷的觀察＞
將觀察了流動配向的液晶單元於110℃下進行30分鐘的各向同性處理，冷卻至室溫。其次，使偏光顯微鏡成為正交尼科耳稜鏡狀態而再次對該液晶單元進行觀察。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。
如果使紫外線的曝光能量為5.0±0.1 J/cm2，則比較例6、比較例7的任意例均發現流動缺陷、配向缺陷，在實例45～實例66中僅僅實例63觀察到缺陷。
[實例67～實例83]
分別於合成例1～合成例17中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA1～PA17)中添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，將紫外線的照射能量變更為於365 nm下為10.0±0.1 J/cm2，除此以外利用基於實例23的方法而組裝空單元。而且，於這些空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例84]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為20 wt%的比例添加添加劑(Ad1)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例67的方法組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例85]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為20 wt%的比例添加添加劑(Ad2)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例67的方法組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例86]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為10 wt%的比例添加添加劑(Ad3)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例67的方法組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例87]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，以在每單位聚合物重量中為0.5 wt%的比例添加添加劑(Ad4)。其後，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例67的方法組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[實例88]
於合成例10中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA10)中，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，將紫外線的照射能量變更為於365 nm下為10.0±0.1 J/cm2，除此以外利用基於實例44的方法而組裝單元厚度為4 μm的空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[比較例8]
於合成例19中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA19)中，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例67的方法而組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
[比較例9]
於合成例19中所調製的聚合物固形物濃度為6 wt%的聚醯胺酸溶液(PA19)中，添加NMP/BC=4/1(重量比)的混合溶劑，稀釋至聚合物固形物濃度為4 wt%而作為液晶配向劑。使用所得的液晶配向劑，利用基於實例88的方法而組裝空單元。其次，於該空單元中真空注入液晶組成物A，製成液晶單元。
＜流動配向的觀察＞
與上述同樣地將液晶單元夾於配置為正交尼科耳稜鏡的2枚偏光板中，藉由目視觀察流動配向。將流動配向的觀察結果示於表5中。
＜配向缺陷的觀察＞
將觀察了流動配向的液晶單元於110℃下進行30分鐘的各向同性處理，冷卻至室溫。其次，使偏光顯微鏡成為正交尼科耳棱鏡狀態而再次對該液晶單元進行觀察。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。
如果進一步增強紫外線的曝光能量，使其為10.0±0.1 J/cm2，則於實例67～實例88中完全未觀察到缺陷，相對於此，於比較例8中卻發現了配向缺陷。根據實例23～實例88和比較例4～比較例9的結果可知：本發明的配向膜即使是在低能量的紫外線照射下配向性也良好，且由於光照射的化學變化的感度良好。
如上所述，可知當將本發明的配向膜應用於液晶顯示元件用配向膜的情況時，具有透射率、配向性均可耐實用的充分特性。而且，本發明的配向膜可用通用波長的紫外線充分地進行光配向處理，而且即使是比先前已知的光配向膜更低的能量的紫外線照射，也可以進行光配向處理。

Claims (29)

  1. 一種形成光配向用液晶配向膜的方法，其是經由：將液晶配向劑塗布於基板上的步驟，對塗附有配向劑的基板進行加熱乾燥的步驟，對膜照射偏光紫外線的步驟而形成光配向用液晶配向膜的方法，所述液晶配向劑含有使四羧酸二酐與二胺反應而得的聚醯胺酸或其衍生物，所述四羧酸二酐包含下述式(I)所表示的四羧酸二酐；所述二胺包含選自下述式(N-1)及式(N-2)所表示的二胺的群組的至少1種； 在式(I)中，RA~RD獨立為氫或碳數1~4的烷基； 在式(N-1)中，RE獨立為1價有機基；RF獨立為氫、1價有機基或鹵素；而且Z是包含碳數1~5的伸烷基的2價基； 在式(N-2)中，RG獨立為1價有機基或鹵素；RH獨立為1價有機基；m獨立為0~3的整數；而且n為0~4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，其使用液晶配向劑，所述液晶配向劑含有使RE獨立為碳數1~3的烷基，RF獨立為氫、碳數1~3的烷基、氟、氯、或溴的式(N-1)所表示的二胺或含該二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物。
  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，其使用液晶配向劑，所述液晶配向劑含有使在分子兩端的苯基中的各自的對位具有胺基的式(N-1)所表示的二胺或含該二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物。
  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，其使用液晶配向劑，所述液晶配向劑含有使選自下述式(N-1-1)~式(N-1-20)所表示的二胺的群組的至少1種或含該二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物；
  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，其使用液晶配向劑，所述液晶配向劑含有使RG獨立為碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、胺甲醯基、氟、氯、或溴，RH獨立為碳數1~3的烷基的式(N-2)所表示的二胺或含該二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物。
  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，其使用液晶配向劑，所述液晶配向劑含有使在分子兩端的苯基中的各自的對位具有胺基的式(N-2)所表示的二胺或含該二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物。
  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，其使用液晶配向劑，所述液晶配向劑含有使選自下述式(N-2-1)~式(N-2-15)所表示的二胺的群組的至少1種或含該二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物；
  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，其使用液晶配向劑，所述液晶配向劑含有使如申請專利範圍第7項中所述的式(N-2-1)及式(N-2-2)所表示的二胺的至少1種或含該二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物。
  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，其使用液晶配向劑，所述液晶配向劑含有使 進一步包含選自下述式(III)~式(IX)及式(XV)所表示的二胺的群組的至少1種的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物；H2N-A1-NH2 (III) 在式(III)中，A1為-(CH2)m-，m為1~6的整數；在式(V)、式(VII)及式(IX)中，X是單鍵、-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-CO-、-NH-、-N(CH3)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CH2)m-、-O-(CH2)m-O-、或-S-(CH2)m-S-，m為1~6的整數；在式(VII)中，L1及L2為-H，但當X為-NH-、-N(CH3)-、 -CH2-、-C(CH3)2-、或-C(CF3)2-時也可以相互鍵結而形成單鍵；在式(VIII)及式(IX)中，Y為單鍵、-O-、-S-、-CO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、或碳數1~3的伸烷基；在式(XV)中，R33及R34獨立為碳數1~3的烷基或苯基；G獨立為碳數1~6的伸烷基、伸苯基或被烷基取代的伸苯基；m為1~10的整數；而且在上述各式中，環己烷環或苯環的-H也可以被-F、-CH3、-OH、-COOH、-SO3H、-PO3H2、苄基、或羥基苄基取代。
  10. 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，其使用液晶配向劑，所述液晶配向劑含有使進一步包含具有側鏈結構的二胺的二胺混合物與四羧酸二酐反應而得的聚醯胺酸或其衍生物。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，所述具有側鏈結構的二胺是選自下述式(X)~式(XIV)所表示的二胺的群組的至少1種； 在式(X)中，Z1是單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-、或-(CH2)m-，m為1~6的整數，該伸烷基中的任意-CH2-也可以被-O-、-CH=CH-或-C≡C-取代； R3是具有類固醇骨架的基、碳數3~30的烷基、具有碳數1~30的烷基或碳數1~30的烷氧基作為取代基的苯基、或下述式(X-a)所表示的基，該碳數1~30的烷基中的任意-CH2-也可以被-O-、-CH=CH-或-C≡C-取代； 在式(X-a)中，A2及A3獨立為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH=CH-、或碳數1~12的伸烷基，a及b獨立為0~4的整數；環B及環C獨立為1,4-伸苯基、1,4-伸環已基、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；R4及R5獨立為-F或CH3，f及g獨立為0~2的整數；R6是-F、-OH、-CN、碳數1~30的烷基、碳數1~30的烷氧基、或碳數2~30的烷氧基烷基，在該些烷基、烷氧基、烷氧基烷基中，任意-H也可以被-F取代，任意-CH2-也可以被-CF2-或下述式(s)所表示的2價基取代； 在式(s)中，R35及R36獨立為碳數1~3的烷基，m為1~6的整數；c、d及e獨立為0~3的整數，而且c+d+e≧1； 在式(XI)及式(XII)中，R7獨立為-H或-CH3；R8為-H、碳數1~20的烷基或碳數2~20的烯基；A4獨立為單鍵、-CO-或-CH2-；在式(XII)中，R9及R10獨立為碳數1~20的烷基或苯基； 在式(XIII)及式(XIV)中，A5獨立為-O-或碳數1~6的伸烷基；在式(XIII)中，R11為-H或碳數1~30的烷基，該烷基的任意-CH2-也可以被-O-、-CH=CH-或-C≡C-取代；A6是單鍵或碳數1~3的伸烷基；環T是1,4-伸苯基或1,4-伸環已基；h為0或1；在式(XIV)中，R12是碳數6~22的烷基；而且R13是碳數1~22的烷基。
  12. 如申請專利範圍第1項至第11項中任一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)~式(An-6)所表示的化合物的群組的至少1種作為與二胺反應的四羧酸二酐； 在式(An-1)、式(An-4)及式(An-5)中，X1獨立為單鍵或-CH2-；在式(An-2)中，G1為單鍵、碳數1~20的伸烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-、或-C(CF3)2-；在式(An-2)~式(An-4)中，Y1獨立為選自下述3價基的群組的1種； 在式(An-3)~式(An-5)中，環E表示碳數3~10的 單環式烴的基或碳數6~20的縮合多環式烴的基，該基的任意氫也可以被甲基、乙基或苯基取代；環上所連的鍵可以連結在構成環的任意碳上，2個鍵也可以連結在同一碳上；在式(An-6)中，X11為碳數2~6的伸烷基；Me表示甲基，而且，Ph表示苯基。
  13. 如申請專利範圍第1項至第11項中任一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(1)、式(2)、式(5)~式(7)及式(17)所表示的芳香族四羧酸二酐的群組的至少1種作為與二胺反應的四羧酸二酐；
  14. 如申請專利範圍第1項至第11項中任一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(23)、式(25)、式(36)~式(39)、式(44)、式(49)及式(68)所表示的脂環族四羧酸二酐及脂肪族四羧酸二酐的群組的至少1種作為與二胺反應的四羧酸二酐；
  15. 如申請專利範圍第1項至第11項中任一項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，進一步使用選自如申請專利範圍第13項所述的芳香族四羧酸二酐的群組的至少1種、與選自如申請專利範圍第14項所述的脂環族四羧酸二酐及脂肪族四羧酸二酐的群組的至少1種作為與二胺反應的四羧酸二酐。
  16. 如申請專利範圍第1項至第11項中任一項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中進一步包含選自經烯基取代的耐地醯亞胺化合物、環氧化合物、及矽烷偶合劑的至少1種。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，所述經烯基取代的耐地醯亞胺化合物是選自由雙[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)所構成的群組的至少1種。
  18. 如申請專利範圍第16項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，所述經烯基取代的耐地醯亞胺化合物是雙[4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基]甲烷。
  19. 如申請專利範圍第16項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，包含相對於所述聚醯胺酸或其衍生物的總量而言為0.01wt%~50wt%的經烯基取代的耐地醯亞胺化合物。
  20. 如申請專利範圍第16項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，所述環氧化合物是選自由N,N,N',N'-四縮水甘油基-間苯二甲胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷、2-[4-(2,3-環氧基丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧基丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷、3,4-環氧環己烯基甲基-3’,4’-環氧環己烯羧酸酯、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-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷所構成的群組的至少1種。
  21. 如申請專利範圍第16項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，所述環氧化合物是N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷或2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷。
  22. 如申請專利範圍第16項所述的形成光配向用液晶 配向膜的方法，其中，包含相對於所述聚醯胺酸或其衍生物的總量而言為1wt%~40wt%的環氧化合物。
  23. 如申請專利範圍第16項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，所述矽烷偶合劑是選自由乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基三甲氧基矽烷、對胺基苯基三甲氧基矽烷、對胺基苯基三乙氧基矽烷、間胺基苯基三甲氧基矽烷、間胺基苯基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺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]乙二胺所構成的群組的至少1種。
  24. 如申請專利範圍第16項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，所述矽烷偶合劑是3-胺基丙基三乙氧基矽烷。
  25. 如申請專利範圍第16項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法，其中，包含相對於所述聚醯胺酸或其衍生物的總量而言為0.1wt%~10wt%的矽烷偶合劑。
  26. 一種形成光配向用液晶配向膜的方法，其使用液晶配向劑，所述液晶配向劑混合有如申請專利範圍第1項至第15項中任一項所述的液晶配向劑的至少2種。
  27. 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，其經由：將液晶配向劑塗布於基板上的步驟，對塗附有配向劑的基板進行加熱乾燥的步驟，對已乾燥的膜照射偏光紫外線的步驟，其次對該膜進行加熱煅燒的步驟。
  28. 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，其經由：將液晶配向劑塗布於基板上的步驟，對塗附有配向劑的基板進行加熱乾燥的步驟，對已乾燥的膜進行加熱煅燒的步驟，其次對該膜照射偏光紫外線的步驟。
  29. 一種液晶顯示元件，其具有藉由如申請專利範圍第27項或第28項所述的形成光配向用液晶配向膜的方法而形成的光配向用液晶配向膜。
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