TWI649411B - Liquid crystal alignment treatment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種液晶配向性高,且於液晶顯示畫面周邊部分形成難以產生顯示不良之液晶配向膜之液晶配向處理劑。
一種包含下述之成分(A)、(B)及(C)之液晶配向處理劑。
成分(A):下述之式[a]所示之矽烷。
成分(B):於分子內具有1個胺基與含有氮之芳香族雜環,且前述胺基鍵結於2價的脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之胺。
成分(C):使二胺成分與四羧酸成分進行反應而得之聚醯亞胺前驅物及/或將此醯亞胺化之聚醯亞胺。
(化1)(A1)mSi(A2)n(OA3)p [a]
(A1表示具有乙烯基、環氧基、胺基、巰基、異氰酸酯基、甲基丙烯酸基、丙烯酸基、脲基或桂皮醯基之碳數2~12之有機基,A2表示氫原子或碳數1~5之烷基, A3表示碳數1~5之烷基。m表示1或2之整數,n表示0~2,p表示0~3之整數,m+n+p表示4之整數)。

Description

液晶配向處理劑、液晶配向膜及液晶顯示元件
本發明係關於在液晶顯示元件所用之液晶配向處理劑、由此液晶配向處理劑所得之液晶配向膜及具備此液晶配向膜之液晶顯示元件者。
由高分子材料等有機材料所成之膜從形成的容易性或絕緣性能等理由,在電子裝置,被廣泛作為層間絕緣膜或保護膜等使用。其中,於被公知作為顯示裝置之液晶顯示元件,由聚醯亞胺所構成之有機膜被作為液晶配向膜使用。
液晶配向膜係以控制液晶之配向狀態為目的被使用者。另外,液晶配向膜伴隨液晶顯示元件的高精細化,故被要求能抑制液晶顯示元件的對比低落或伴隨長期使用的顯示不良。
相對於此,在使用聚醯亞胺之液晶配向膜,作為提高液晶配向性、且於液晶顯示畫面周邊部分難以產生顯示不良之手法,已提案使用添加烷氧基矽烷化合物之液晶配向處理劑而形成的液晶配向膜(例如參照專利文獻1或專利 文獻2)。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
[專利文獻1]日本特開昭61-171762號公報
[專利文獻2]日本特開平11-119226號公報
近年來面對智慧手機或手機等之移動式用途,係使用液晶顯示元件。於此等之用途,為了儘可能確保較多的顯示面,用以接著液晶顯示元件的基板間所使用之密封劑的幅度,有必要比以往更狹小。進而,追求將密封劑的繪圖位置放在與密封劑的接著性微弱之接近液晶配向膜端部的位置,或液晶配向膜的上部。如此的情況,由於在高溫高濕條件下使用,變成容易從密封劑與液晶配向膜之間混入水,於液晶顯示元件的框架附近產生顯示不均。
對於此問題,為了提高密封劑與液晶配向膜的密著性,專利文獻2中,揭示有於液晶配向處理劑添加烷氧基矽烷化合物的手法。然而,將烷氧基矽烷化合物添加於液晶配向處理劑中時,雖可提高密封劑與液晶配向膜的接著性,但於液晶配向處理劑的保存中進行烷氧基矽烷化合物中烷氧基的縮合反應,有液晶配向處理劑的黏度上 昇或凝膠化物的產生等液晶配向處理劑的保存穩定性惡化的問題。
於此,本發明的目的係提供一種可形成保存穩定性優異,且提高密封劑與液晶配向膜的接著性,且在高溫高濕條件下,可抑制液晶顯示元件之框架附近顯示不均的產生的液晶配向膜之液晶配向處理劑、與提供具備具有如前述般性能之液晶配向膜的液晶顯示元件。
本發明者進行銳意研究的結果,發現含有具有特定構造之矽烷化合物、具有特定構造之胺化合物、以及選自由聚醯亞胺前驅物及醯亞胺化前述聚醯亞胺前驅物之聚醯亞胺所成之群中之至少1種聚合物的液晶配向處理劑,用以達成上述目的係極為有效,而終至完成本發明。
亦即,本發明係具有以下要旨者。
(1)一種液晶配向處理劑,其係含有下述之成分(A)、成分(B)及成分(C),
成分(A):下述之式[a]所示之矽烷化合物。
成分(B):於分子內具有1個胺基與含有氮之芳香族雜環,且前述胺基鍵結於2價的脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之胺化合物。
成分(C):選自由使二胺成分與四羧酸成分進行反應而得之聚醯亞胺前驅物及醯亞胺化前述聚醯亞胺前驅物之聚醯亞胺所成之群中之至少1種之聚合物。
[化1](A1)mSi(A2)n(OA3)p [a]
(式[a]中,A1表示具有乙烯基、環氧基、胺基、巰基、異氰酸酯基、甲基丙烯酸基、丙烯酸基、脲基或桂皮醯基之碳數2~12的有機基,A2表示氫原子或碳數1~5之烷基,A3表示碳數1~5之烷基,m表示1或2之整數,n表示0~2之整數,p表示0~3之整數,惟,m+n+p表示4之整數)。
(2)如上述(1)之液晶配向處理劑,其中,前述式[a]A1具有之基為環氧基、胺基、甲基丙烯酸基或丙烯酸基。
(3)如上述(1)或(2)之液晶配向處理劑,其中,前述成分(B)為下述之式[1]所示之化合物,
(式[1]中,X1表示具有脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之2價的基,X2表示含有氮之芳香族雜環)。
(4)如上述(1)或(2)之液晶配向處理劑,其中,前述成分(B)為下述之式[1a]所示之化合物,
(式[1a]中,X3表示2價的碳數1~10之脂肪族烴基或非芳香族環式烴基,X4表示單鍵、-O-、-NH-、-S-、-SO2-或碳數1~19之2價的有機基,又,X3與X4具有之碳數的合計為1~20,X5表示含有氮之芳香族雜環)。
(5)如上述(1)~(4)中任一項之液晶配向處理劑,其中,在前述成分(C)之聚合物之二胺成分係包含下述之式[2]所示構造之二胺化合物,
(式[2]中,Y表示選自由下述之式[2-1]、式[2-2]、式[2-3]、式[2-4]、式[2-5]及式[2-6]所成之群中之至少1個構造之取代基,m表示1~4之整數);
(式[2-1]中,a表示0~4之整數,[2-2]中,b表示0~4之整數,式[2-3]中,Y1表示單鍵、-(CH2)a-(a為1~15之整數)、-O-、-CH2O-、-COO-或OCO-,Y2表示單鍵或(CH2)b-(b為1~15之整數),Y3表示單鍵、-(CH2)c-(c為1~15之整數)、-O-、-CH2O-、-COO-或 OCO-,Y4表示選自苯環、環己環及雜環中之2價的環狀基,或具有類固醇骨架之碳數12~25之2價的有機基,前述環狀基上任意之氫原子可被碳數1~3之烷基、碳數1~3之烷氧基、碳數1~3之含有氟之烷基、碳數1~3之含有氟之烷氧基或氟原子所取代,Y5表示選自苯環、環己環及雜環中之2價的環狀基,此等環狀基上任意之氫原子可被碳數1~3之烷基、碳數1~3之烷氧基、碳數1~3之含有氟之烷基、碳數1~3之含有氟之烷氧基或氟原子所取代,n表示0~4之整數,Y6表示碳數1~18之烷基、碳數1~18之含有氟之烷基、碳數1~18之烷氧基或碳數1~18之含有氟之烷氧基,式[2-4]中,Y7表示-O-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CONH-或NHCO-,Y8表示碳數8~22之烷基,式[2-5]中,Y9及Y10分別獨立表示碳數1~12之烴基,式[2-6]中,Y11表示碳數1~5之烷基)。
(6)如上述(1)~(5)中任一項之液晶配向處理劑,其中,在前述成分(C)之聚合物之四羧酸成分係包含下述之式[3]所示之化合物,
(式[3]中,Z1表示選自下述之式[3a]~式[3j]中之構造);
(式[3a]中,Z2~Z5表示氫原子、甲基、氯原子或苯環,且可分別為相同或相異,式[3g]中,Z6及Z7表示氫原子或甲基,可分別為相同或相異)。
(7)如上述(1)~(6)中任一項之液晶配向處理劑,其中,作為成分(D),係含有選自由N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮及γ-丁內酯所成之群中之至少1個溶劑。
(8)如上述(1)~(7)中任一項之液晶配向處理劑,其中,作為成分(E),係含有選自由下述之式[E-1]、式[E-2]及式[E-3]所示之溶劑所成之群中之至少1個溶劑,
(式[E-1]中,E1表示碳數1~3之烷基,式[E-2]中, E2表示碳數1~3之烷基,式[E-3]中,E3表示碳數1~4之烷基)。
(9)如上述(1)~(8)中任一項之液晶配向處理劑,其中,作為成分(F),係含有選自由1-己醇、環己醇、1,2-乙二醇、1,2-丙二醇、丙二醇單丁醚及乙二醇單丁醚所成之群中之至少1個溶劑。
(10)一種液晶配向膜,其係使用如上述(1)~(9)中任一項之液晶配向處理劑而得。
(11)一種液晶配向膜,其係使用如上述(1)~(9)中任一項之液晶配向處理劑,由噴墨法而得。
(12)一種液晶顯示元件,其係具有如上述(10)或(11)之液晶配向膜。
(13)如上述(10)或(11)之液晶配向膜,其係用在液晶顯示元件,該液晶顯示元件係於具備電極之一對基板之間具有液晶層而成,並於前述一對基板之間,配置含有經活性能量線及熱之至少一者進行聚合之聚合性化合物之液晶組成物,且經由一邊於前述電極間施加電壓,一邊使前述聚合性化合物進行聚合之步驟而被製造。
(14)一種液晶顯示元件,其係具有如上述(13)之液晶配向膜。
(15)如上述(10)或(11)之液晶配向膜,其係用在液晶顯示元件,該液晶顯示元件係於具備電極之一對基板之間具有液晶層而成,並於前述一對基板之間,配置含有經活性能量線及熱之至少一者進行聚合之聚合性基之 液晶配向膜,且經由一邊於前述電極間施加電壓,一邊使前述聚合性基進行聚合之步驟而被製造。
(16)一種液晶顯示元件,其係具有如上述(15)之液晶配向膜。
本發明的液晶配向處理劑係可形成液晶配向處理劑的保存穩定性優異,且密封劑與液晶配向膜的接著性高,在高溫高濕條件下,可抑制液晶顯示元件框架附近之顯示不均產生的液晶配向膜。尤其是即使為使用具有側鏈之二胺化合物所得之聚醯胺酸或使用溶劑可溶性聚醯亞胺之液晶配向處理劑,可提供此等特性優異之液晶配向膜。此外,可提供具有上述液晶配向膜之液晶顯示元件。
<特定矽烷化合物>
本發明的成分(A)之矽烷化合物(以下亦稱為特定矽烷化合物)係下述之式[a]所示。
[化9](A1)mSi(A2)n(OA3)p [a]
式[a]中,A1為具有乙烯基、環氧基、胺基、巰基、異氰酸酯基、丙烯酸基(丙烯醯基)、甲基丙烯酸基(丙烯醯基)、脲基或桂皮醯基之碳數2~12的有機基。其 中,從取得的容易性這點來看,作為有機基A1具有之基,以乙烯基、環氧基、胺基、甲基丙烯酸基、丙烯酸基或脲基為佳。較佳為環氧基、胺基、甲基丙烯酸基或丙烯酸基。有機基A1之碳數以2~10為佳。
A2為氫原子或碳數1~5之烷基。其中,以氫原子或碳數1~3之烷基為佳。
A3為碳數1~5之烷基。其中,從聚縮合的反應性這點來看,以碳數1~3之烷基為佳。
m為1或2之整數。其中,從合成的容易性這點來看,以1為佳。
n為0~2之整數。
p為0~3之整數。其中,從聚縮合的反應性點來看,以1~3之整數為佳。較佳為2或3。
尚且,m+n+p為4之整數。
作為式[a]所示之矽烷之具體例,可列舉烯丙基三乙氧基矽烷、烯丙基三甲氧基矽烷、二乙氧基甲基乙烯基矽烷、二甲氧基甲基乙烯基矽烷、三乙氧基乙烯基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基參(2-甲氧基乙氧基)矽烷、m-苯乙烯基三乙氧基矽烷、p-苯乙烯基乙基三乙氧基矽烷、m-苯乙烯基甲基三乙氧基矽烷、p-苯乙烯基甲基三乙氧基矽烷、3-(N-苯乙烯基甲基-2-胺基乙基胺基)丙基三甲氧基矽烷、二乙氧基(3-縮水甘油基氧基丙基)甲基矽烷、3-縮水甘油基氧基丙基(二甲氧基)甲基矽烷、3-縮水甘油基氧基丙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己 基)乙基三甲氧基矽烷、3-(2-胺基乙基胺基)丙基二甲氧基甲基矽烷、3-(2-胺基乙基胺基)丙基三乙氧基矽烷、3-(2-胺基乙基胺基)丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基二乙氧基甲基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、三甲氧基[3-(苯胺基)丙基]矽烷、3-巰基丙基(二甲氧基)甲基矽烷、(3-巰基丙基)三乙氧基矽烷、(3-巰基丙基)三甲氧基矽烷、3-(三乙氧基矽烷基)丙基異氰酸酯、3-(三乙氧基矽烷基)甲基丙烯酸丙酯、3-(三甲氧基矽烷基)甲基丙烯酸丙酯、3-(三乙氧基矽烷基)丙烯酸丙酯、3-(三甲氧基矽烷基)丙烯酸丙酯、3-(三乙氧基矽烷基)甲基丙烯酸乙酯、3-(三甲氧基矽烷基)甲基丙烯酸乙酯、3-(三乙氧基矽烷基)丙烯酸乙酯、3-(三甲氧基矽烷基)丙烯酸乙酯、3-(三乙氧基矽烷基)甲基丙烯酸甲酯、3-(三甲氧基矽烷基)甲基丙烯酸甲酯、3-(三乙氧基矽烷基)丙烯酸甲酯、3-(三甲氧基矽烷基)丙烯酸甲酯、γ-脲基丙基三乙氧基矽烷、γ-脲基丙基三甲氧基矽烷、γ-脲基丙基三丙氧基矽烷、(R)-N-1-苯基乙基-N’-三乙氧基矽烷基丙基脲、(R)-N-1-苯基乙基-N’-三甲氧基矽烷基丙基脲、雙[3-(三甲氧基矽烷基)丙基]脲、雙[3-(三丙氧基矽烷基)丙基]脲、1-[3-(三甲氧基矽烷基)丙基]脲等。
此等當中,以二乙氧基甲基乙烯基矽烷、二甲氧基甲基乙烯基矽烷、三乙氧基乙烯基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基參(2-甲氧基乙氧基)矽烷、二乙氧 基(3-縮水甘油基氧基丙基)甲基矽烷、3-縮水甘油基氧基丙基(二甲氧基)甲基矽烷、3-縮水甘油基氧基丙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-(2-胺基乙基胺基)丙基二甲氧基甲基矽烷、3-(2-胺基乙基胺基)丙基三乙氧基矽烷、3-(2-胺基乙基胺基)丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基二乙氧基甲基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-(三乙氧基矽烷基)甲基丙烯酸丙酯、3-(三甲氧基矽烷基)甲基丙烯酸丙酯、3-(三乙氧基矽烷基)丙烯酸丙酯、3-(三甲氧基矽烷基)丙烯酸丙酯、3-(三乙氧基矽烷基)甲基丙烯酸乙酯、3-(三甲氧基矽烷基)甲基丙烯酸乙酯、3-(三乙氧基矽烷基)丙烯酸乙酯、3-(三甲氧基矽烷基)丙烯酸乙酯、3-(三乙氧基矽烷基)甲基丙烯酸甲酯、3-(三甲氧基矽烷基)甲基丙烯酸甲酯、3-(三乙氧基矽烷基)丙烯酸甲酯或3-(三甲氧基矽烷基)丙烯酸甲酯等為佳。
上述之式[a]所示之特定矽烷化合物,因應作為液晶配向膜時之液晶配向性、電壓保持率、累積電荷等特性,亦可混合1種或2種以上使用。
<特定胺化合物>
作為本發明的成分(B)之胺化合物(以下亦稱為特定胺化合物),係於分子內具有1個胺基與含有氮之芳香族雜環,且前述胺基鍵結於2價的脂肪族烴基或非芳香族 環式烴基之胺化合物。
此特定胺化合物由於包含於分子內之胺基僅有1個,於製造液晶配向處理劑時或液晶配向處理劑的保存中,可抑制聚合物之析出或引起所謂凝膠化問題的可能性。
包含於特定胺化合物之胺基,從與特定聚合物之鹽形成或鍵結反應的容易性觀點來看,有必要在分子內鍵結於2價的脂肪族烴基或不包含芳香族烴之非芳香族環式烴基。
作為2價的脂肪族烴基之具體例,可列舉直鏈狀伸烷基、具有分支構造之伸烷基,或具有不飽和鍵之2價的烴基。脂肪族烴基之碳數較佳為1~20,更佳為1~15,再更佳為1~10。
作為2價的非芳香族環式烴基之具體例,可列舉環丙烷環、環丁烷環、環戊烷環、環己烷環、環庚烷環、環辛烷環、環壬烷環、環癸烷環、環十一烷環、環十二烷環、環十三烷環、環十四烷環、環十五烷環、環十六烷環、環十七烷環、環十八烷環、環十九烷環、環二十烷環、三環二十烷環、聯環庚烷環、十氫萘環、降莰烯環、金剛烷環等。較佳係碳數為由3~20所成之環,更佳係碳數為由3~15所成之環,再更佳係碳數為由3~10所成之環之非芳香族環式烴基。
包含於特定胺化合物之含有氮之芳香族雜環,係含有選自由下述之式[1-a]、式[1-b]及式[1-c]所成之群中之至少1種構造之含有氮之芳香族雜環。
(式[1-c]中,M表示碳數1~5之直鏈狀或分支狀之烷基)。
作為含有氮之芳香族雜環之具體例,可列舉吡咯環、咪唑環、噁唑環、噻唑環、吡唑環、吡啶環、嘧啶環、喹啉環、吡唑啉環、異喹啉環、咔唑環、嘌呤環、噻二唑環、噠嗪環、吡唑啉環、三嗪環、吡唑環、三唑環、吡嗪環、苯并咪唑環、啡啉(Phenanthroline)環、吲哚環、喹喔啉環、苯并噻唑環、吩噻嗪環、噁二唑環、吖啶環等。進而於此等含有氮之芳香族雜環之碳原子,可具有包含雜原子之取代基。
作為較佳之特定胺化合物,可列舉下述之式[1]所示之胺化合物。
(式[1]中,X1表示具有脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之2價的有機基,X2表示含有氮之芳香族雜環)。
作為較佳之X1,係具有選自碳數1~20之脂肪族烴基及碳數3~20之非芳香族環式烴基中1種之2價的有機基。作為非芳香族環式烴基,可列舉上述之構造。 較佳可列舉碳數1~15之脂肪族烴基、環丙烷環、環丁烷環、環戊烷環、環己烷環、環庚烷環、環辛烷環、環壬烷環、環癸烷環、環十一烷環、環十二烷環、環十三烷環、環十四烷環、降莰烯環、金剛烷環等。特佳為碳數1~10之直鏈或分支烷基。
又,未鄰接包含於X1之胺基之任意脂肪族烴基或非芳香族環式烴基中之-CH2-,可被-O-、-NH-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CO-、-S-、-S(O)2-、-CF2-、-C(CF3)2-、-C(CH3)2-、-Si(CH3)2-、-O-Si(CH3)2-、-Si(CH3)2-O-、-O-Si(CH3)2-O-、2價的環狀烴基或2價的雜環所取代。又,鍵結於任意碳原子之氫原子,可被碳數1~20之直鏈或分支烷基、環狀烴基、碳數1~10之含有氟之烷基、雜環、氟原子或羥基所取代。
作為2價的環狀烴基之具體例,可列舉苯環、萘環、四氫萘環、薁環、茚環、茀環、蔥環、菲環、萉環、環丙烷環、環丁烷環、環戊烷環、環己烷環、環庚烷環、環辛烷環、環壬烷環、環癸烷環、環十一烷環、環十二烷環、環十三烷環、環十四烷環、環十五烷環、環十六烷環、環十七烷環、環十八烷環、環十九烷環、環二十烷環、三環二十烷環、聯環庚烷環、十氫萘環、降莰烯環、金剛烷環等。
又,作為2價的雜環之具體例,可列舉吡咯環、咪唑環、噁唑環、噻唑環、吡唑環、吡啶環、嘧啶環、喹啉環、吡唑啉環、異喹啉環、咔唑環、嘌呤環、噻 二唑環、噠嗪環、吡唑啉環、三嗪環、吡唑環、三唑環、吡嗪環、苯并咪唑環、啡啉環、吲哚環、喹喔啉環、苯并噻唑環、吩噻嗪環、噁二唑環、吖啶環等。
在式[1]之X2為含有氮之芳香族雜環,與上述者相同,係含有選自由式[1-a]、式[1-b]及式[1-c]所成之群中之至少1種構造之含有氮之芳香族雜環。
作為具體例,可列舉上述之構造。此等當中,以吡咯環、咪唑環、吡唑環、吡啶環、嘧啶環、噠嗪環、三嗪環、三唑環、吡嗪環、苯并咪唑環、喹喔啉環、氮呯(Azepine)環、二氮呯環、萘啶環、吩嗪環或酞嗪環為佳。
又,從含有氮之芳香族雜環與特定聚醯亞胺中之羧基的鹽形成或所謂氫鍵之靜電性相互作用的容易性觀點來看,X1以未與鄰接包含於X2之式[1-a]、式[1-b]或式[1-c]的取代基鍵結者為佳。
進而,作為式[1]之X2之含有氮之芳香族雜環的碳原子,可具有鹵素原子或有機基之取代基。該有機基可含有氧原子、硫原子或氮原子等雜原子。
在式[1]較佳之X1及X2的組合,X1為具有選自碳數1~20之脂肪族烴基及碳數3~20之非芳香族環式烴基中1種之2價的有機基,X2為選自吡咯環、咪唑環、吡唑環、吡啶環、嘧啶環、噠嗪環、三嗪環、三唑環、吡嗪環、苯并咪唑環、喹喔啉環、氮呯環、二氮呯環、萘啶環、吩嗪環及酞嗪環。尚且,X2之含有氮之芳 香族雜環的碳原子,可具有鹵素原子或有機基之取代基。該有機基可含有氧原子、硫原子或氮原子等之雜原子。
進而作為較佳之特定胺化合物,為下述之式[1a]所示之胺化合物。
(式[1a]中,X3表示碳數1~10之2價的脂肪族烴基或非芳香族環式烴基,X4表示單鍵、-O-、-NH-、-S-、-SO2-或碳數1~19之2價的有機基,又,X3與X4具有之碳數的合計為1~20,X5表示含有氮之芳香族雜環)。
X3表示碳數1~10之2價的脂肪族烴基或非芳香族環式烴基。列舉其具體例時,為碳數1~10之直鏈或分支伸烷基、碳數1~10之不飽和伸烷基、環丙烷環、環丁烷環、環戊烷環、環己烷環、環庚烷環、環辛烷環、環壬烷環、環癸烷環、環十一烷環、環十二烷環、環十三烷環、環十四烷環、環十五烷環、環十六烷環、環十七烷環、環十八烷環、環十九烷環、環二十烷環、三環二十烷環、聯環庚烷環、十氫萘環、降莰烯環或金剛烷環等。較佳可列舉碳數1~10之直鏈或分支烷基、環丙烷環、環丁烷環、環戊烷環、環己烷環、環庚烷環、環辛烷環、環壬烷環、環癸烷環、環十一烷環、環十二烷環、環十三烷環、環十四烷環、降莰烯環、金剛烷環。特佳為碳數1~10之直鏈或分支伸烷基。
未鄰接包含於X3之胺基任意之脂肪族烴基或非芳香族環式烴基中之-CH2-,可被-O-、-NH-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CO-、-S-、-S(O)2-、-CF2-、-C(CF3)2-、-C(CH3)2-、-Si(CH3)2-、-O-Si(CH3)2-、-Si(CH3)2-O-、-O-Si(CH3)2-O-、2價的環狀烴基或2價的雜環所取代。又,鍵結於任意碳原子之氫原子,可被碳數1~20之直鏈或分支烷基、環狀烴基、碳數1~10之含有氟之烷基、雜環、氟原子或羥基所取代。於此所謂環狀烴基及雜環係與在式[1]之X1所述之定義為相同意義。
X4為單鍵、-O-、-NH-、-S-、-SO2-或碳數1~19之2價的有機基。該碳數1~19之2價的有機基為具有1~19個碳原子之2價的有機基,可包含氧原子、氮原子、硫原子或矽原子等。將X4之具體例列舉於以下。
例如可列舉單鍵、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、碳數1~19之烴基、-CO-O-、-O-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CO-、-CF2-、-C(CF3)2-、-CH(OH)-、-C(CH3)2-、-Si(CH3)2-、-O-Si(CH3)2-、-Si(CH3)2-O-、-O-Si(CH3)2-O-、環丙烷環、環丁烷環、環戊烷環、環己烷環、環庚烷環、環辛烷環、環壬烷環、環癸烷環、環十一烷環、環十二烷環、環十三烷環、環十四烷環、環十五烷環、環十六烷環、環十七烷環、環十八烷環、環十九烷環、環二十烷環、三環二十烷環、聯環庚烷環、十氫萘環、降莰烯環、金剛烷環、苯環、萘環、四氫萘環、薁環、茚環、茀環、蔥環、菲環、萉環、吡咯環、咪唑環、噁唑環、噻唑環、 吡唑環、吡啶環、嘧啶環、喹啉環、吡唑啉環、異喹啉環、咔唑環、嘌呤環、噻二唑環、噠嗪環、三嗪環、吡唑環、三唑環、吡嗪環、苯并咪唑環、苯并咪唑環、啡啉環、吲哚環、喹喔啉環、苯并噻唑環、吩噻嗪環、噁二唑環、吖啶環、噁唑環、哌嗪環、哌啶環、二噁烷環、嗎啉環等。
X5為含有氮之芳香族雜環,係與式[1]之X2的定義為相同意義。作為具體例,可列舉與上述X2相同構造。此等當中,以吡咯環、咪唑環、吡唑環、吡啶環、嘧啶環、噠嗪環、三嗪環、三唑環、吡嗪環、苯并咪唑環、喹喔啉環、氮呯環、二氮呯環、萘啶環、吩嗪環、酞嗪環為佳。
又,從含有氮之芳香族雜環與特定聚醯亞胺中之羧基的鹽形成或所謂氫鍵之靜電性相互作用的容易性觀點來看,X4以與未鄰接包含於X5之式[1-a]、式[1-b]或式[1-c]的碳原子鍵結為佳。
進而,作為式[1a]之X5之含有氮之芳香族雜環的碳原子,可具有鹵素原子或有機基之取代基。該有機基可含有氧原子、硫原子或氮原子等之雜原子。
作為本發明的特定胺化合物之具體例,揭載於國際公開公報WO2011/132751(2011.10.27公開)之69頁~73頁,可列舉式[M1]~[M156]所示之含有氮之雜環胺化合物。
其中,以式[M1]、式[M7]、式[M16]~式[20]、式 [M24]、式[M35]、式[M36]、式[M40]、式[M49]、式[M50]、式[M52]、式[M60]~式[M62]、式[M68]、式[M69]、式[M76]、式[M77]、式[M82]、式[M100]、式[M101]、式[M108]、式[M109]、式[M118]~式[M121]、式[M128]、式[M134]~式[136]或式[M140]為佳。
<特定聚合物>
作為本發明的成分(C)之聚合物(以下亦稱為特定聚合物),係選自使二胺成分與四羧酸成分進行反應而得之聚醯亞胺前驅物及醯亞胺化前述聚醯亞胺前驅物之聚醯亞胺。
聚醯亞胺前驅物為下述之式[A]所示之構造。
(式[A]中,R1為4價之有機基,R2為2價的有機基,A1及A2表示氫原子或碳數1~8之烷基且可分別為相同或相異,A3及A4表示氫原子、碳數1~5之烷基或乙醯基且可分別為相同或相異,n表示正之整數)。
作為聚醯亞胺前驅物[A]之重量平均分子量為5,000~1,000,000,較佳為10,000~150,000。重量平均分子量之測定方法於後述。
作為用以形成聚醯亞胺前驅物之二胺成分,可列舉於 分子內具有2個1級或2級胺基之二胺化合物。
又,作為用以形成聚醯亞胺前驅物之四羧酸成分,可列舉四羧酸化合物、四羧酸二酐、四羧酸二鹵化物化合物、四羧酸二烷基酯化合物或四羧酸二烷基酯二鹵化物化合物。
其中,作為本發明的特定聚合物,從比較輕易得到之類的理由來看,係將下述之式[B]所示之四羧酸二酐與下述之式[C]所示之二胺化合物作為原料,以由下述式[D]所示重複單位之構造式所成之聚醯胺酸或醯亞胺化該聚醯胺酸之聚醯亞胺為佳。
(式[B]及式[C]中,R1及R2與於式[A]所定義者為相同意義),
(式[D]中,R1及R2與於式[A]所定義者為相同意義)。
進而,於上述所得之式[D]之聚合物,亦可將式[A]之A1及A2所示之碳數1~8之烷基,或式[A]之A3及A4所示之碳數1~5之烷基或是乙醯基以通常之合成手法導入。
<二胺成分>
作為用以形成本發明成分(C)之特定聚合物之二胺成分,可使用公知之二胺化合物。
其中,以使用具有下述之式[2]所示之構造之二胺為佳。
(式[2]中,Y係表示選自由下述之式[2-1]、式[2-2]、式[2-3]、式[2-4]、式[2-5]及式[2-6]所成之群中之至少1個構造之取代基,m表示1~4之整數)。
式[2-1]中,a表示0~4之整數。其中,從原料的取得性或合成的容易性這點來看,以0或1為佳。
式[2-2]中,b表示0~4之整數。其中,從原料的取得性或合成的容易性這點來看,以0或1之整數為佳。
式[2-3]中,Y1表示單鍵、-(CH2)a-(a為1~15之整數)、-O-、-CH2O-、-COO-或OCO-。其中,從原料的取得性或合成的容易性這點來看,以單鍵、-(CH2)a-(a為1~15之整數)、-O-、-CH2O-或COO-為佳。較佳為單鍵、-(CH2)a-(a為1~10之整數)、-O-、-CH2O-或COO-。
式[2-3]中,Y2表示單鍵或-(CH2)b-(b為1~15之整數)。其中,以單鍵或-(CH2)b-(b為1~10之整數)為佳。
Y3表示單鍵、-(CH2)c-(c為1~15之整數)、-O-、-CH2O-、-COO-或OCO-。其中,從合成的容易性這點來看,以單鍵、-(CH2)c-(c為1~15之整數)、-O-、-CH2O-或COO-為佳。較佳為單鍵、-(CH2)c-(c為1~10之整數)、-O-、-CH2O-或COO-。
Y4為選自苯環、環己烷環或雜環之2價的環狀基,此等環狀基上任意之氫原子可被碳數1~3之烷基、碳數1~3之烷氧基、碳數1~3之含有氟之烷基、碳數1~3之含有氟之烷氧基或氟原子所取代。進而,Y4可為選自具有類固醇骨架之碳數12~25的有機基之2價的有機基。其中,從合成的容易性這點來看,以具有苯環、環己烷環或類固醇骨架之碳數12~25之有機基為佳。
Y5表示選自苯環、環己烷環或雜環之2價的 環狀基,此等環狀基上任意之氫原子可被碳數1~3之烷基、碳數1~3之烷氧基、碳數1~3之含有氟之烷基、碳數1~3之含有氟之烷氧基或氟原子所取代。其中,以苯環或環己烷環為佳。
n表示0~4之整數。其中,從原料的取得性或合成的容易性這點來看,以0~3為佳。較佳為0~2。
Y6表示碳數1~18之烷基、碳數1~18之含有氟之烷基、碳數1~18之烷氧基或碳數1~18之含有氟之烷氧基。其中,以碳數1~18之烷基、碳數1~10之含有氟之烷基、碳數1~18之烷氧基或碳數1~10之含有氟之烷氧基為佳。較佳為碳數1~12之烷基或碳數1~12之烷氧基。特佳為碳數1~9之烷基或碳數1~9之烷氧基。
作為用以構成式[2]中之取代基Y之在式[2-3]之Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6及n較佳之組合,可列舉與揭載於國際公開公報WO2011/132751(2011.10.27公開)之13項~34項之表6~表47之(2-1)~(2-629)為相同之組合。尚且,於國際公開公報之各表,在本發明之Y1~Y6雖被作為Y1~Y6表示,但Y1~Y6可被讀作Y1~Y6
式[2-4]中,Y7表示-O-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CONH-或NHCO-。其中,以-O-、-CH2O-、-COO-或CONH-為佳。較佳為-O-、-COO-或CONH-。
Y8表示碳數8~22之烷基。較佳為碳數8~18之烷基。
式[2-5]中,Y9及Y10分別獨立表示碳數1~12之烴基。較佳為碳數1~8之烴基。
式[2-6]中,Y11表示碳數1~5之烷基。較佳為碳數1~2之烷基。
製造本發明的式[2]所示之二胺化合物之方法雖並未特別限定,作為較佳之方法,可列舉示於下述者。
作為一例,式[2]所示之二胺化合物係藉由合成下述之式[2-A]所示之二硝基體化合物,進而藉由還原其硝基變換成胺基而獲得。
(式[2-A]中,Y表示選自由前述式[2-1]、式[2-2]、式[2-3]、式[2-4]、式[2-5]及式[2-6]所成之群中之至少1個構造之取代基,m表示1~4之整數)。
於還原式[2-A]所示之二硝基體化合物之硝基之方法,並未特別限制,通常於乙酸乙酯、甲苯、四氫呋喃、二噁烷、醇系溶劑等之溶劑中,將鈀-碳、氧化鉑、雷尼鎳、鉑黑、銠-氧化鋁、硫化鉑碳等作為觸媒使用,於氫氣、肼、氯化氫下使其反應之方法。
雖可列舉本發明的式[2]所示之二胺化合物之具體構造,但並非被限定於此等之例。
除了2,4-二甲基-m-伸苯基二胺、2,6-二胺基甲苯、2,4-二胺基安息香酸、3,5-二胺基安息香酸、2,4-二胺基苯 酚、3,5-二胺基苯酚、3,5-二胺基苄基醇、2,4-二胺基苄基醇、4,6-二胺基間苯二酚之外,可列舉下述之式[2-7]~[2-47]所示構造之二胺化合物。
(式[2-7]~式[2-10]中,A1表示碳數1~22之烷基或含有氟之烷基)。
(式[2-35]~式[2-37]中,R1表示-O-、-OCH2-、-CH2O-、-COOCH2-或CH2OCO-,R2表示碳數1~22之烷基、烷氧基、含有氟之烷基或含有氟之烷氧基)。
(式[2-38]~式[2-40]中,R3表示-COO-、-OCO-、-COOCH2-、-CH2OCO-、-CH2O-、-OCH2-或CH2-,R4表示碳數1~22之烷基、烷氧基、含有氟之烷基或含有氟之烷氧基)。
(式[2-41]及式[2-42]中,R5表示-COO-、-OCO-、-COOCH2-、-CH2OCO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2-或O-,R6表示氟基、氰基、三氟甲烷基、硝基、偶氮基、甲醯基、乙醯基、乙醯氧基或羥基)。
(式[2-43]及式[2-44]中,R7表示碳數3~12之烷基,尚且,1,4-環伸己基之順式-反式異性以各自之反式異構體為佳)。
(式[2-45]及式[2-46]中,R8表示碳數3~12之烷基,尚且,1,4-環伸己基之順式-反式異性以各自之反式異構體為佳)。
(式[2-47]中,B4表示可被氟原子所取代之碳數3~20之烷基,B3表示1,4-環伸己基或1,4-伸苯基,B2表示氧原子或COO-*(惟,附「*」之鍵結鍵係與B3鍵結),B1表示氧原子或COO-*(惟,附「*」之鍵結鍵係與(CH2)a2鍵結),又,a1表示0或1之整數,a2表示2~10之整數,a3表示0或1之整數)。
前述式[2]所示之二胺化合物之中,式[2]中之取代基Y係從使用式[2-3]所示構造之二胺化合物之特定聚合物而得之液晶配向處理劑,於成為液晶配向膜時,可提高液晶之預傾角。此時,於提高此等效果為目的,上述 二胺化合物當中,以使用式[2-29]~式[2-40]或式[2-43]~式[2-47]所示之二胺化合物為佳。較佳為式[2-25]~式[2-40]或式[2-43]~式[2-47]所示之二胺化合物。又,為了更提高此等之效果,此等二胺化合物以二胺成分整體之5莫耳%以上80莫耳%以下為佳。較佳為從組成物及液晶配向處理劑之塗佈性或作為液晶配向膜之電氣特性這點來看,此等二胺化合物為二胺成分整體之5莫耳%以上60莫耳%以下。
前述式[2]所示之二胺化合物因應對本發明的特定聚醯亞胺系聚合物之溶劑的溶解性或塗佈性、在液晶配向膜時之液晶的配向性、電壓保持率、累積電荷等特性,可混合1種或2種以上使用。
作為用以形成本發明的特定聚合物之二胺成分,可將前述式[2]所示之二胺化合物以外之二胺化合物(其他亦稱為二胺化合物)作為二胺成分使用。於下述雖可列舉其他二胺化合物之具體例,但並非被限定於此等之例。
例如可列舉m-伸苯基二胺、p-伸苯基二胺、4,4’-二胺基聯苯基、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯基、3,3’-二甲氧基-4,4’-二胺基聯苯基、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基聯苯基、3,3’-二羧基-4,4’-二胺基聯苯基、3,3’-二氟-4,4’-聯苯基、3,3’-三氟甲基-4,4’-二胺基聯苯基、3,4’-二胺基聯苯基、3,3’-二胺基聯苯基、2,2’-二胺基聯苯基、2,3’-二胺基聯苯基、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、2,2’-二胺基二苯基甲烷、2,3’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二胺基二苯基醚、3,4’-二胺基二苯基醚、2,2’-二胺基二苯基醚、2,3’-二胺基二苯基醚、4,4’-磺醯基二苯胺、3,3’-磺醯基二苯胺、雙(4-胺基苯基)矽烷、雙(3-胺基苯基)矽烷、二甲基-雙(4-胺基苯基)矽烷、二甲基-雙(3-胺基苯基)矽烷、4,4’-硫二苯胺、3,3’-硫二苯胺、4,4’-二胺基二苯基胺、3,3’-二胺基二苯基胺、3,4’-二胺基二苯基胺、2,2’-二胺基二苯基胺、2,3’-二胺基二苯基胺、N-甲基(4,4’-二胺基二苯基)胺、N-甲基(3,3’-二胺基二苯基)胺、N-甲基(3,4’-二胺基二苯基)胺、N-甲基(2,2’-二胺基二苯基)胺、N-甲基(2,3’-二胺基二苯基)胺、4,4’-二胺基二苯甲酮、3,3’-二胺基二苯甲酮、3,4’-二胺基二苯甲酮、1,4-二胺基萘、2,2’-二胺基二苯甲酮、2,3’-二胺基二苯甲酮、1,5-二胺基萘、1,6-二胺基萘、1,7-二胺基萘、1,8-二胺基萘、2,5-二胺基萘、2,6二胺基萘、2,7-二胺基萘、2,8-二胺基萘、1,2-雙(4-胺基苯基)乙烷、1,2-雙(3-胺基苯基)乙烷、1,3-雙(4-胺基苯基)丙烷、1,3-雙(3-胺基苯基)丙烷、1,4-雙(4胺基苯基)丁烷、1,4-雙(3-胺基苯基)丁烷、雙(3,5-二乙基-4-胺基苯基)甲烷、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,4-雙(4-胺基苯基)苯、1,3-雙(4-胺基苯基)苯、1,4-雙(4-胺基苄基)苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、4,4’-[1,4-伸苯基雙(伸甲基)]二苯胺、4,4’- [1,3-伸苯基雙(伸甲基)]二苯胺、3,4’-[1,4-伸苯基雙(伸甲基)]二苯胺、3,4’-[1,3-伸苯基雙(伸甲基)]二苯胺、3,3’-[1,4-伸苯基雙(伸甲基)]二苯胺、3,3’-[1,3-伸苯基雙(伸甲基)]二苯胺、1,4-伸苯基雙[(4-胺基苯基)甲酮]、1,4-伸苯基雙[(3-胺基苯基)甲酮]、1,3-伸苯基雙[(4-胺基苯基)甲酮]、1,3-伸苯基雙[(3-胺基苯基)甲酮]、1,4-伸苯基雙(4-胺基苯甲酸酯)、1,4-伸苯基雙(3-胺基苯甲酸酯)、1,3-伸苯基雙(4-胺基苯甲酸酯)、1,3-伸苯基雙(3-胺基苯甲酸酯)、雙(4-胺基苯基)對苯二甲酸酯、雙(3-胺基苯基)對苯二甲酸酯、雙(4-胺基苯基)間苯二甲酸酯、雙(3-胺基苯基)間苯二甲酸酯、N,N’-(1,4-伸苯基)雙(4-胺基苯甲醯胺)、N,N’-(1,3-伸苯基)雙(4-胺基苯甲醯胺)、N,N’-(1,4-伸苯基)雙(3-胺基苯甲醯胺)、N,N’-(1,3-伸苯基)雙(3-胺基苯甲醯胺)、N,N’-雙(4-胺基苯基)對苯二甲醯胺、N,N’-雙(3-胺基苯基)對苯二甲醯胺、N,N’-雙(4-胺基苯基)間苯二甲醯胺、N,N’-雙(3-胺基苯基)間苯二甲醯胺、9,10-雙(4-胺基苯基)蔥、4,4’-雙(4-胺基苯氧基)二苯基碸、2,2’-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2’-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2’-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、2,2’-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷、2,2’-雙(3-胺基-4-甲基苯基)六氟丙烷、2,2’-雙(4-胺基苯基)丙烷、2,2’-雙(3-胺基苯基)丙烷、2,2’-雙(3-胺基-4-甲基苯基)丙烷、1,3-雙(4-胺基苯氧基)丙 烷、1,3-雙(3-胺基苯氧基)丙烷、1,4-雙(4-胺基苯氧基)丁烷、1,4-雙(3-胺基苯氧基)丁烷、1,5-雙(4-胺基苯氧基)戊烷、1,5-雙(3-胺基苯氧基)戊烷、1,6-雙(4-胺基苯氧基)己烷、1,6-雙(3-胺基苯氧基)己烷、1,7-雙(4-胺基苯氧基)庚烷、1,7-(3-胺基苯氧基)庚烷、1,8-雙(4-胺基苯氧基)辛烷、1,8-雙(3-胺基苯氧基)辛烷、1,9-雙(4-胺基苯氧基)壬烷、1,9-雙(3-胺基苯氧基)壬烷、1,10-(4-胺基苯氧基)癸烷、1,10-雙(3-胺基苯氧基)癸烷、1,11-雙(4-胺基苯氧基)十一烷、1,11-雙(3-胺基苯氧基)十一烷、1,12-雙(4-胺基苯氧基)十二烷、1,12-雙(3-胺基苯氧基)十二烷、雙(4-胺基環己基)甲烷、雙(4-胺基-3-甲基環己基)甲烷、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、1,11-二胺基十一烷、1,12-二胺基十二烷等。
又,作為其他二胺化合物,亦可列舉於二胺側鏈具有烷基、含有氟之烷基、芳香環、脂肪族環或雜環者,進而,具有由此等所成之大環狀取代體者等。具體而言,可例示下述之式[DA1]~[DA7]所示之二胺化合物。
(式[DA1]~式[DA6]中,A1表示-COO-、-OCO-、-CONH-、-NHCO-、-CH2-、-O-、-CO-或NH-,A2表示碳數1~22之直鏈狀或分支狀之烷基或碳數1~22之直鏈狀或分支狀之含有氟之烷基)。
(式[DA7]中,p表示1~10之整數)。
在不損及本發明的效果的範圍內,作為其他二胺化合 物,亦可使用下述之式[DA8]~式[DA13]所示之二胺化合物。
(式[DA10]中,m表示0~3之整數,式[DA13]中,n表示1~5之整數)。
進而,在不損及本發明的效果的範圍內,亦可使用下述之式[DA14]~式[DA17]所示之二胺化合物。
(式[DA14]中,A1表示單鍵、-CH2-、-C2H4-、-C(CH3)2-、-CF2-、-C(CF3)2-、-O-、-CO-、-NH-、-N(CH3)-、-CONH-、-NHCO-、-CH2O-、-OCH2-、-COO-、-OCO-、-CON(CH3)-或N(CH3)CO-,m1及m2分別表示0~4之整數,且m1+m2表示1~4之整數,式[DA15]中,m3及m4分別表示1~5之整數,式[DA16]中,A2表示碳數1~5之直鏈或分支烷基,m5表示1~5之整數,式[DA17]中,A3表示單鍵、-CH2-、-C2H4-、-C(CH3)2-、-CF2-、-C(CF3)2-、-O-、-CO-、-NH-、-N(CH3)-、-CONH-、-NHCO-、-CH2O-、-OCH2-、-COO-、-OCO-、-CON(CH3)-或N(CH3)CO-,m6表示1~4之整數)。
進而,作為其他二胺化合物,亦可使用下述之式[DA18]及式[DA19]所示之二胺化合物。
上述之其他二胺化合物因應對聚醯亞胺系之特定聚合物之溶劑的溶解性或組成物之塗佈性、在液晶配向膜時之液晶的配向性、電壓保持率、累積電荷等之特性,亦可混合1種或2種以上使用。
<四羧酸成分>
作為用以形成本發明的成分(C)之特定聚合物之四羧酸成分,以使用下述之式[3]所示之四羧酸二酐,或其四羧酸衍生物之四羧酸、四羧酸二鹵化物化合物、四羧酸二烷基酯化合物或四羧酸二烷基酯二鹵化物化合物(亦可全部總稱為特定四羧酸成分)為佳。
式[3]中,Z1為選自下述之式[3a]~式[3j]構造之基。
式[3a]中,Z2~Z5表示氫原子、甲基、氯原子或苯環且可分別為相同或相異。
式[3g]中,Z6及Z7表示氫原子或甲基且可分別為相同或相異。
本發明的特定四羧酸成分之式[3]所示之構造中,Z1從合成之容易性或製造聚合物時之聚合反應性的容易性這點來看,以式[3a]、式[3c]、式[3d]、式[3e]、式[3f]或式[3g]所示之構造為佳。較佳為式[3a]、式[3e]、式[3f]或式[3g]所示之構造,特佳為式[3e]、式[3f]或式[3g]。
本發明的特定四羧酸成分以全四羧酸成分中之1莫耳%以上為佳。較佳為5莫耳%以上,更佳為10莫耳%以上,特佳為10~100莫耳%。
又,使用式[3e]、式[3f]或式[3g]構造之特定四羧酸成分時,其使用量以成為四羧酸成分整體之20莫耳%以上為佳。較佳為30莫耳%以上。進而,四羧酸成分全部可為式[3e]、式[3f]或式[3g]構造之四羧酸成分。
於本發明的特定聚醯亞胺系聚合物,在不損及本發明的效果的範圍內,可使用特定四羧酸成分以外之其他四羧酸成分。
作為其他之四羧酸成分,可列舉以下所示之四羧酸化合物、四羧酸二酐、四羧酸二鹵化物化合物、四羧酸二烷基酯化合物或四羧酸二烷基酯二鹵化物化合物。
作為其他之四羧酸成分,可列舉均苯四甲酸、2,3,6,7-萘四羧酸、1,2,5,6-萘四羧酸、1,4,5,8-萘四羧酸、2,3,6,7-蔥四羧酸、1,2,5,6-蔥四羧酸、3,3’,4,4’-聯苯基四羧酸、2,3,3’,4-聯苯基四羧酸、雙(3,4-二羧基苯基)醚、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸、雙(3,4-二羧基苯基)碸、雙(3,4-二羧基苯基)甲烷、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)丙烷、1,1,1,3,3,3-六氟-2,2-雙(3,4-二羧基苯基)丙烷、雙(3,4-二羧基苯基)二甲基矽烷、雙(3,4-二羧基苯基)二苯基矽烷、2,3,4,5-吡啶四羧酸、2,6-雙(3,4-二羧基苯基)吡啶、3,3’,4,4’-二苯基碸四羧酸、3,4,9,10-苝四羧酸、1,3-二苯基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸等。
特定四羧酸成分及其他之四羧酸成分,因應對本發明的特定聚醯亞胺系聚合物之溶劑的溶解性或組成物之塗佈性、在液晶配向膜時之液晶的配向性、電壓保持率、累積電荷等之特性,亦可1種或混合2種以上使用。
<特定聚合物之製造方法>
在本發明,合成特定聚合物之方法並未特別限定。通常使二胺成分與四羧酸成分進行反應而得。一般而言,使選自由四羧酸及其衍生物所成之群中之至少1種之四羧酸成分、與由1種或複數種之二胺化合物所成之二胺成分進行反應,而得到聚醯胺酸。具體而言,使用使四羧酸二酐與1級或2級之二胺化合物進行聚縮合而得到聚醯胺酸之方法、使四羧酸與1級或2級之二胺化合物進行脫水聚縮合反應而得到聚醯胺酸之方法、使四羧酸二鹵化物與1級或2級之二胺化合物進行聚縮合而得到聚醯胺酸之方法等。
得到聚醯胺酸烷酯,係使用使二烷基酯化羧酸基之四羧酸與1級或2級之二胺化合物進行聚縮合之方法、使二烷基酯化羧酸基之四羧酸二鹵化物與1級或2級之二胺化合物進行聚縮合之方法、將聚醯胺酸之羧基變換成酯之方法等。
於得到聚醯亞胺,係使用使前述之聚醯胺酸或聚醯胺酸烷酯進行閉環成為聚醯亞胺之方法。
二胺成分與四羧酸成分的反應通常於有機溶劑中進 行。作為此時所使用之有機溶劑,若為溶解經生成之聚醯亞胺前驅物者則並無特別限定。
雖將上述反應所使用之有機溶劑的具體例列舉於下述,但並非被限定於此等之例。
例如可列舉N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮或γ-丁內酯、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、二甲基亞碸、1,3-二甲基-咪唑啉酮、甲基乙基酮、環己酮、環戊酮及4-羥基-4-甲基-2-戊酮。進而,對本發明的特定聚合物之溶劑的溶解性為高時,可使用下述之式[E-1]~式[E-3]所示之溶劑等。
(式[E-1]中,E1表示碳數1~3之烷基,式[E-2]中,E2表示碳數1~3之烷基,式[E-3]中,E3表示碳數1~4之烷基)。
此等可單獨使用,亦可混合使用。
進而,可為不溶解聚醯亞胺前驅物之溶劑,於未析出經生成之聚醯亞胺前驅物的範圍,可混合於上述溶劑使用。又,有機溶劑中之水分阻礙聚合反應,進而因為水解經生成之聚醯亞胺前驅物成為原因,故有機溶劑以使用經脫水乾燥者為佳。
可列舉將二胺成分與四羧酸成分於有機溶劑中進行反應時,攪拌二胺成分分散或溶解於有機溶劑之溶液,直接添加四羧酸成分,或是分散或溶解於有機溶劑後添加之方法,反之於四羧酸成分分散或溶解於有機溶劑之溶液中添加二胺成分之方法、交互添加二胺成分與四羧酸成分之方法等,可使用此等之任一種方法。又,將二胺成分或四羧酸成分分別使用數種使其反應時,可於預先混合之狀態使其反應,或可個別依順序使其反應,進而可將個別反應之低分子量體混合反應作為聚合物。
此時之聚合溫度雖可選擇-20~150℃之任意溫度,但較佳為-5~100℃。
又,反應雖可以任意之濃度進行,但濃度過低時變成難以得到高分子量之聚合物,濃度過高時反應液之黏性變成過高使均勻攪拌變為困難。因此,較佳為1~50質量%,更佳為5~30質量%。反應初期以高濃度進行,然後可追加有機溶劑。
在聚醯亞胺前驅物之聚合反應,二胺成分的合計莫耳數與四羧酸成分的合計莫耳數的比以0.8~1.2為佳。與一般之聚縮合反應一樣,此莫耳比越接近1.0,所生成之聚醯亞胺前驅物的分子量越增大。
本發明的聚醯亞胺係使前述之聚醯亞胺前驅物進行閉環而得之聚醯亞胺,在此聚醯亞胺,醯胺酸基之閉環率(亦稱為醯亞胺化率)不一定需要為100%,可因應用途或目的任意調整。
作為醯亞胺化聚醯亞胺前驅物之方法,可列舉直接加熱聚醯亞胺前驅物之溶液之熱醯亞胺化或於聚醯亞胺前驅物之溶液添加觸媒之觸媒醯亞胺化。
將聚醯亞胺前驅物於溶液中使其熱醯亞胺化時之溫度為100~400℃,較佳為120~250℃,以將由醯亞胺化反應所生成之水一邊排除於系統外一邊進行之方法為佳。
聚醯亞胺前驅物之觸媒醯亞胺化於聚醯亞胺前驅物之溶液,添加鹼性觸媒與酸酐,可藉由於-20~250℃,較佳為0~180℃進行攪拌來進行。
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。
作為鹼性觸媒可列舉吡啶、三乙胺、三甲胺、三丁胺或三辛胺等。其中吡啶於進行反應因為持有適度之鹼性故為佳。
作為酸酐,可列舉無水乙酸、偏苯三酸酐或無水均苯四甲酸等。其中由於使用無水乙酸時,使反應終了後之純化變為容易故為佳。藉由觸媒醯亞胺化之醯亞胺化率,可藉由調節觸媒量與反應溫度、反應時間來控制。
從聚醯亞胺前驅物或聚醯亞胺之反應溶液,回收經生成之聚醯亞胺前驅物或聚醯亞胺時,若將反應溶液投入溶劑使其沉澱即可。作為用於沉澱之溶劑可列舉甲 醇、乙醇、異丙醇、丙酮、己烷、丁基溶纖劑、庚烷、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、甲苯、苯、水等。投入溶劑使其沉澱之聚合物過濾並經回收後,於常壓或減壓下,可常溫或加熱進行乾燥。又,沉澱回收之聚合物使其再溶解於有機溶劑,重複2~10次再沉澱並回收之操作時,可減少聚合物中之雜質。作為此時之溶劑,例如可列舉醇類、酮類、烴等。使用選自此等之內之3種以上的溶劑時,由於可更進一步提昇純化的效率故為佳。
本發明的特定聚合物之分子量考慮從其所得之液晶配向膜的強度、膜形成時的作業性及塗膜性時,以GPC(Gel Permeation Chromatography)法所測定之重量平均分子量,以成為5,000~1,000,000為佳,較佳為10,000~150,000。
<液晶配向處理劑>
本發明的液晶配向處理劑為用以形成液晶配向膜(亦稱為樹脂被膜)之溶液,含有特定矽烷化合物、特定胺化合物、特定聚合物及溶劑。
在本發明的液晶配向處理劑之特定矽烷化合物的含量,相對於特定聚合物100質量份為0.1~15質量份。其中,以0.5~10質量份為佳,特佳為1~10質量份。
又,在本發明的液晶配向處理劑之特定胺化合物的含量,相對於特定聚合物100質量份為0.1~20質量份。其中,以0.1~15質量份為佳,特佳為1~10質量份。
在本發明的液晶配向處理劑中全部之聚合物成分,可全部為本發明的特定聚合物,其以外亦可混合其他聚合物。此時,其以外之其他之聚合物的含量,相對於本發明的特定聚合物100質量份為0.5質量份~15質量份,較佳為1質量份~10質量份。
作為其以外之其他聚合物,可列舉未使用前述式[2]所示之二胺化合物及特定四羧酸成分之聚醯亞胺系聚合物。進而其以外之聚合物,具體而言,可列舉纖維素系聚合物、丙烯酸聚合物、甲基丙烯酸聚合物、聚苯乙烯、聚醯胺、聚矽氧烷等。
本發明的液晶配向處理劑中之溶劑,從由塗佈形成均勻之液晶配向膜的觀點來看,以液晶配向處理劑中溶劑的含量為70~99.9質量%為佳,更佳為85~99質量%。此含量可由於成為目的之液晶配向膜的膜厚而適宜變更。
本發明的液晶配向處理劑所使用之溶劑若為溶解特定矽烷化合物、特定胺化合物及特定聚合物之溶劑(亦稱為良溶劑)則並未特別限定。
於下述雖列舉良溶劑之具體例,但並非被限定於此等之例。
例如為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、二甲基亞碸、γ-丁內酯、1,3-二甲基-咪唑啉酮、甲基乙基酮、環己酮、環戊酮或4-羥基-4-甲基-2-戊酮等。其中,可列舉 N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮、γ-丁內酯、上述之前述式[E-1]~式[E-3]所示之溶劑等。此等可單獨使用,亦可混合使用。
其中,以使用N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮、γ-丁內酯(以上亦稱為(D)成分)等為佳。進而對特定矽烷化合物、特定胺化合物及特定聚合物之溶劑的溶解性高時,以使用前述式[E-1]~式[E-3]所示之溶劑(以上亦稱為(E)成分)為佳。
在本發明的液晶配向處理劑之良溶劑,以包含於液晶配向處理劑之溶劑整體的10~100質量%為佳。其中,以20~90質量%為佳。更佳為30~80質量%。
本發明的液晶配向處理劑於不損及本發明的效果的範圍內,可含有使塗佈液晶配向處理劑時之液晶配向膜之塗膜性或表面平滑性提昇之溶劑(亦稱為貧溶劑)。
於下述雖列舉貧溶劑之具體例,但並非被限定於此等之例。
例如可列舉乙醇、異丙醇、1-丁醇、2-丁醇、異丁醇、tert-丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、異戊醇、tert-戊醇、3-甲基-2-丁醇、新戊醇、1-己醇、2-甲基-1-戊醇、2-甲基-2-戊醇、2-乙基-1-丁醇、1-庚醇、2-庚醇、3-庚醇、1-辛醇、2-辛醇、2-乙基-1-己醇、環己醇、1-甲基環己醇、2-甲基環己醇、3-甲基環己醇、1,2-乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、 1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,5-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、二丙醚、二丁醚、二己醚、二噁烷、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丁醚、1,2-丁氧基乙烷、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇二丁醚、2-戊酮、3-戊酮、2-己酮、2-庚酮、4-庚酮、3-乙氧基乙酸丁酯、1-甲基乙酸戊酯、2-乙基乙酸丁酯、2-乙基乙酸己酯、乙二醇單乙酸酯、乙二醇二乙酸酯、碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、2-(甲氧甲氧基)乙醇、乙二醇單丁醚、乙二醇單異戊醚、乙二醇單己基醚、2-(己氧基)乙醇、糠醇、二乙二醇、丙二醇、丙二醇單丁醚、1-(丁氧基乙氧基)丙醇、丙二醇單甲醚乙酸酯、二丙二醇、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、三丙二醇單甲醚、乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單丁醚乙酸酯、乙二醇單乙酸酯、乙二醇二乙酸酯、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單丁醚乙酸酯、2-(2-乙氧乙氧基)乙基乙酸酯、二乙二醇乙酸酯、三乙二醇、三乙二醇單甲醚、三乙二醇單乙醚、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、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸n-丙酯、乳酸n-丁酯、乳酸異戊酯、前述式[E-1]~式[E-3]所示之溶劑等。
其中,以含有1-己醇、環己醇、1,2-乙二醇、1,2-丙二醇、丙二醇單丁醚或乙二醇單丁醚(以上亦稱為成分(F)),或上述之前述式[E-1]~式[E-3]所示之溶劑為佳。
此等貧溶劑以包含於液晶配向處理劑之溶劑整體的1~70質量%為佳。其中,以1~60質量%為佳。較佳為5~60質量%。
於本發明的液晶配向處理劑在不損及本發明的效果的範圍內,亦可含有具有環氧基、異氰酸酯基、環氧丙烷基或環碳酸酯基之交聯性化合物、具有選自由羥基、羥烷基及低級烷氧基烷基所成之群中之至少1種取代基之交聯性化合物,或具有聚合性不飽和鍵之交聯性化合物。此等之取代基或聚合性不飽和鍵有必要於交聯性化合物中含有2個以上。
作為具有環氧基或異氰酸酯基之交聯性化合物,例如可列舉雙酚丙酮縮水甘油基醚、苯酚清漆環氧樹脂、甲酚清漆環氧樹脂、三縮水甘油異氰脲酸酯、四縮水甘油基胺基二伸苯、四縮水甘油基-m-二甲苯二胺、四縮水甘油基-1,3-雙(胺基乙基)環己烷、四苯基縮水甘油基醚乙烷、三苯基縮水甘油基醚乙烷、雙酚六氟乙醯二縮水甘油基醚、1,3-雙(1-(2,3-環氧丙氧基)-1-三氟甲基-2,2,2-三氟甲基)苯、4,4-雙(2,3-環氧丙氧基)八氟聯苯基、三縮水甘油基-p-胺基苯酚、四縮水甘油基間二甲苯二胺、2-(4-(2,3-環氧丙氧基)苯基)-2-(4-(1,1- 雙(4-(2,3-環氧丙氧基)苯基)乙基)苯基)丙烷、1,3-雙(4-(1-(4-(2,3-環氧丙氧基)苯基)-1-(4-(1-(4-(2,3-環氧丙氧基)苯基)-1-甲基乙基)苯基)乙基)苯氧基)-2-丙醇等。
具有環氧丙烷基之交聯性化合物為至少具有2個下述之式[4]所示之環氧丙烷基之交聯性化合物。
具體而言,可列舉揭載於國際公開公報WO2011/132751(2011.10.27公開)之58頁~59頁之式[4a]~式[4k]所示之交聯性化合物。
作為具有環碳酸酯基之交聯性化合物,為至少具有2個下述之式[5]所示之環碳酸酯基之交聯性化合物。
具體而言,可列舉揭載於國際公開公報WO2012/014898(2012.2.2公開)之76頁~82頁之式[5-1]~式[5-42]所示之交聯性化合物。
作為具有選自由羥基及烷氧基所成之群中之至少1種之取代基之交聯性化合物,例如可列舉具有羥基或烷氧基之胺基樹脂、三聚氰胺樹脂、脲樹脂、胍胺樹 脂、甘脲-甲醛樹脂、琥珀醯胺-甲醛樹脂、伸乙基脲-甲醛樹脂等。具體而言,可使用胺基之氫原子被羥甲基、烷氧基甲基或其雙方所取代之三聚氰胺衍生物、苯并胍胺衍生物,或甘脲。此三聚氰胺衍生物或苯并胍胺衍生物亦可作為二聚體或三聚體存在。此等係每1個三嗪環,以具有平均3個以上且6個以下之羥甲基或烷氧基甲基者為佳。
作為如此之三聚氰胺衍生物或苯并胍胺衍生物之例,可列舉市售品之每1個三嗪環之甲氧基甲基為被平均3.7個取代之MX-750、每1個三嗪環之甲氧基甲基被平均5.8個取代之MW-30(以上為三和化學公司製)、Cymel 300、Cymel 301、Cymel 303、Cymel 350、Cymel 370、Cymel 771、Cymel 325、Cymel 327、Cymel 703、Cymel 712等之甲氧基甲基化三聚氰胺、Cymel 235、Cymel 236、Cymel 238、Cymel 212、Cymel 253、Cymel 254等之甲氧基甲基化丁氧基甲基化三聚氰胺、Cymel 506、Cymel 508等之丁氧基甲基化三聚氰胺、Cymel 114等之含有羧基之甲氧基甲基化異丁氧基甲基化三聚氰胺、Cymel 1123等之甲氧基甲基化乙氧基甲基化苯并胍胺、Cymel 1123-10等之甲氧基甲基化丁氧基甲基化苯并胍胺、Cymel 1128等之丁氧基甲基化苯并胍胺、Cymel 1125-80等之含有羧基之甲氧基甲基化乙氧基甲基化苯并胍胺(以上為三井氰胺公司製)。又,作為甘脲之例,可列舉Cymel 1170等之丁氧基甲基化甘脲、Cymel 1172等之羥甲基化甘脲、Powder link 1174等之甲氧基羥甲基化 甘脲。
作為具有羥基或烷氧基之苯或是苯酚性化合物,可列舉1,3,5-參(甲氧基甲基)苯、1,2,4-參(異丙氧基甲基)苯、1,4-雙(sec-丁氧基甲基)苯、2,6-二羥基甲基-p-tert-丁基苯酚等。
具體而言,可列舉揭載於國際公開公報WO2011/132751.(2011.10.27公開)之62~66頁之式[6-1]~式[6-48]所示之交聯性化合物。
作為具有聚合性不飽和鍵之交聯性化合物,例如可列舉三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯醯氧基乙氧基三羥甲基丙烷、甘油聚縮水甘油基醚聚(甲基)丙烯酸酯等之於分子內具有3個聚合性不飽和基之交聯性化合物、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、氧化乙烯雙酚A型二(甲基)丙烯酸酯、氧化丙烯雙酚型二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二縮水甘油基醚二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二縮水甘油基醚二(甲基)丙烯酸酯、苯二甲酸二縮水甘油基酯二(甲基)丙烯酸酯、羥基特戊酸新戊二醇二(甲 基)丙烯酸酯等之於分子內具有2個聚合性不飽和基之交聯性化合物、2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯、2-苯氧基-2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯醯氧基-2-羥基苯二甲酸丙酯、3-氯-2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、甘油單(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基磷酸酯、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺等之於分子內具有1個聚合性不飽和基之交聯性化合物等。
進而,亦可含有下述之式[7]所示之化合物。
(式[7]中,E1表示選自由環己環、聯環己環、苯環、聯苯基環、三聯苯基環、萘環、茀環、蔥環及菲環所成之群中之基,E2表示選自下述之式[7a]及式[7b]中之基,n表示1~4之整數)。
上述化合物為交聯性化合物之一例,並非被限定於此等。又,本發明的液晶配向處理劑所含有之交聯性化合物可為1種,亦可組合2種以上。
在本發明的液晶配向處理劑中,交聯性化合物的含量相對於全部聚合物成分100質量份,以0.1~150質量份 為佳。用以展現進行交聯反應目的之效果,相對於全部聚合物成分100質量份以0.1~100質量份更佳,以1~50質量份最佳。
本發明的液晶配向處理劑於不損及本發明的效果的範圍內,可含有使塗佈液晶配向處理劑時之液晶配向膜之膜厚的均勻性或表面平滑性提昇之化合物。
作為使液晶配向膜之膜厚的均勻性或表面平滑性提昇之化合物,可列舉氟系界面活性劑、矽氧烷系界面活性劑、非離子系界面活性劑等。
具體而言,例如可列舉Eftop EF301、Eftop EF303、Eftop EF352(以上為Tochem產品公司製)、MEGAFAC F171、MEGAFAC F173、MEGAFAC R-30(以上為大日本油墨公司製)、Florad FC430、Florad FC431(以上為住友3M公司製)、Asahi Guard AG710、Surflon S-382、Surflon SC101、Surflon SC102、Surflon SC103、Surflon SC104、Surflon SC105、Surflon SC106(以上為旭硝子公司製)等。此等界面活性劑之含有比例,相對於液晶配向處理劑所含有之全部聚合物成分100質量份,較佳為0.01~2質量份,更佳為0.01~1質量份。
於本發明的液晶配向處理劑,除了上述之貧溶劑、交聯性化合物,及使樹脂被膜或液晶配向膜之膜厚的均勻性或表面平滑性提昇之化合物之外,若為不損及本發明的效果的範圍,亦可添加使液晶配向膜之介電常數或 導電性等之電氣特性變化之目的電介質或導電物質。
<液晶配向膜.液晶顯示元件>
本發明的液晶配向處理劑塗佈基板上,經燒成後,以摩擦處理或光照射等進行配向處理,可作為液晶配向膜使用。又,於垂直配向用途等之情況,即使無配向處理亦可作為液晶配向膜使用。
作為基板,若為透明性高之基板並無特別限定,除了玻璃基板外,亦可使用丙烯酸基板或聚碳酸酯基板等之塑膠基板等。從製程簡單化之觀點,以使用形成有用以液晶驅動之ITO電極等之基板為佳。
又,於反射型之液晶顯示元件,若僅於單側之基板亦可使用矽晶圓等不透明之基板,作為此時之電極,亦可使用鋁等反射光之材料。
液晶配向處理劑之塗佈方法雖並未特別限定,但於工業上,一般為網版印刷、平版印刷、柔版印刷、噴墨法等。作為其他塗佈方法,為浸漬法、輥塗法、狹縫塗佈法、旋塗法、噴塗法等,因應目的可使用此等。
將液晶配向處理劑塗佈於基板上後,由熱板、熱循環型烤箱、IR(紅外線)型烤箱等之加熱手段,因應液晶配向處理劑所使用之溶劑,於30~300℃,較佳為30~250℃之溫度使溶劑蒸發可成為液晶配向膜。
燒成後液晶配向膜的厚度,由於過厚時於液晶顯示元件之消費電力面變為不利,過薄時有液晶顯示元件之信賴 性降低的情況,故較佳為5~300nm,更佳為10~100nm。
將液晶成為水平配向或傾斜配向時,將燒成後之液晶配向膜以摩擦或偏光紫外線照射等進行處理。
本發明的液晶顯示元件由上述之手法,從本發明的液晶配向處理劑得到附液晶配向膜之基板後,以公知之方法製造液晶單元而成為液晶顯示元件。
作為液晶單元之製造方法,可例示準備液晶配向膜經形成一對之基板,於單側基板之液晶配向膜上散布墊片,使液晶配向膜面變成於內側的方式進行,貼合另一側之基板,減壓注入液晶而密封之方法、於散布墊片之液晶配向膜面滴下液晶後,貼合基板進行密封之方法等。
進而,本發明的液晶配向處理劑,較佳亦使用在經由下述步驟所製作之液晶顯示元件,該液晶顯示元件係於具備電極之一對基板之間具有液晶層而成,並於前述一對基板之間,配置含有經活性能量線及熱之至少一者進行聚合之聚合性化合物之液晶組成物,且經由一邊於前述電極間施加電壓,一邊經活性能量線的照射及加熱之至少一者使前述聚合性化合物進行聚合之步驟而被製造。
作為活性能量線,紫外線適合。作為紫外線,波長為300~400nm,較佳為310~360nm。
經由加熱聚合時,加熱溫度為40~120℃較佳為60~80℃。又,亦可同時進行紫外線與加熱。
上述之液晶顯示元件由PSA(Polymer Sustained Alignment)方式,為控制液晶分子之預傾者。於PSA方式,液晶材料中混入少量之光聚合性化合物,例如光聚合性單體,組合液晶單元後,於液晶層以施加特定電壓之狀態照射紫外線等於光聚合性化合物,藉由經生成之聚合物來控制液晶分子之預傾。生成聚合物時之液晶分子的配向狀態由於即使在去除電壓後亦被記憶,藉由控制形成於液晶層之電場等,可調整液晶分子之預傾。
又,於PSA方式,由於不需要摩擦處理,故適合於藉由摩擦處理難以控制預傾之垂直配向型液晶層的形成。
亦即,在本發明的液晶顯示元件,由上述之手法從本發明的液晶配向處理劑得到附液晶配向膜之基板後,製作液晶單元,藉由由紫外線之照射及加熱之至少一者進行聚合之聚合性化合物,可控制液晶分子之配向。
若列舉PSA方式之液晶單元製作之一例,可列舉準備形成有液晶配向膜之一對基板,於單側基板之液晶配向膜上散布墊片,使液晶配向膜面成為內側的方式進行,貼合另一側之基板,減壓注入液晶而密封之方法、於散布墊片之液晶配向膜面滴下液晶後,貼合基板進行密封之方法等。
於液晶,混合由熱或紫外線照射進行聚合之聚合性化合物。作為聚合性化合物,可列舉於分子內具有1個以上丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基等聚合性不飽和基之化合物。
聚合性化合物的含量相對於液晶成分之100質量份,以0.01~10質量份為佳,較佳為0.1~5質量份。聚合性化合物未達0.01質量份時,聚合性化合物無法聚合使得無法進行液晶之配向控制,比10質量份更多時,未反應之聚合性化合物增多而使液晶顯示元件的預燒(burn-in)特性降低。
製作液晶單元後,一邊於液晶單元施加交流或直流之電壓,一邊照射熱或紫外線來聚合聚合性化合物。由此可控制液晶分子之配向。
此外,本發明的液晶配向處理劑,較佳亦使用在係於具備電極之一對基板之間具有液晶層而成,並於前述一對基板之間,配置含有經活性能量線及熱之至少一者進行聚合之聚合性基之液晶配向膜,且經由於電極間施加電壓之步驟而被製造之液晶顯示元件。
作為活性能量線,紫外線較為適合。作為紫外線,波長為300~400nm,較佳為310~360nm。
經由加熱聚合時,加熱溫度為40~120℃較佳為60~80℃。又,亦可同時進行紫外線與加熱。
為了得到由活性能量線及熱之至少一者來進行聚合之包含聚合性基之液晶配向膜,可列舉將包含此聚合性基之化合物添加於液晶配向處理劑中之方法,或含有包含聚合性基之聚合物成分之方法。
本發明的液晶配向處理劑藉由熱或紫外線之照射,由於包含具有反應之雙重鍵結部位之特定化合物,由紫外線 之照射及加熱之至少一者,可控制液晶分子之配向。
若列舉液晶單元製作之一例,可列舉準備液晶配向膜經形成一對之基板,於單側基板之液晶配向膜上散布墊片,使液晶配向膜面成為內側的方式進行,貼合另一側之基板,減壓注入液晶而密封之方法、於散布墊片之液晶配向膜面滴下液晶後,貼合基板進行密封之方法等。
製作液晶單元後,一邊於液晶單元施加交流或直流之電壓,一邊藉由熱或照射紫外線,可控制液晶分子之配向。
如以上般進行,使用本發明的液晶配向處理劑所製作之液晶顯示元件,成為信賴性優異者,適合於大畫面高精細之液晶電視等。
〔實施例〕
於以下列舉實施例,雖進一步詳細說明本發明,但並非被解釋為限定於此等者。
於合成例、實施例及比較例所用之化合物的簡稱如以下所述。
(特定矽烷化合物(成分(A))
A1:3-胺基丙基二乙氧基甲基矽烷
A2:(3-縮水甘油基氧基丙基)三乙氧基矽烷
(特定胺化合物(成分(B))
B1:3-吡啶甲基(Picolyl)胺
B2:1-(3-胺基丙基)咪唑
(二胺化合物(式[2]之二胺))
C1:1,3-二胺基-4-〔4-(反式-4-n-庚基環己基)苯氧基〕苯(下述式[C1])
C2:1,3-二胺基-4-〔4-(反式-4-n-庚基環己基)苯氧基甲基〕苯(下述式[C2])
C3:1,3-二胺基-4-{4-〔反式-4-(反式-4-n-戊基環己基)環己基〕苯氧基}苯(下述式[C3])
C4:下述式[C4]所示之二胺化合物
C5:3,5-二胺基安息香酸(下述式[C5])
C6:1,3-二胺基-4-十八烷氧基苯(下述式[C6])
C7:下述式[C7]所示之二胺化合物
(其他二胺化合物)
C8:p-伸苯基二胺
C9:m-伸苯基二胺
(四羧酸成分)
D1:1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐(下述式[D1])
D2:聯環[3,3,0]辛烷-2,4,6,8-四羧酸二酐(下述式[D2])
D3:下述式[D3]所示之四羧酸二酐
D4:下述式[D4]所示之四羧酸二酐
(溶劑(成分(D)))
NMP:N-甲基-2-吡咯啶酮
NEP:N-乙基-2-吡咯啶酮
γ-BL:γ-丁內酯
(溶劑(成分(E)))
PGME:丙二醇單甲醚(式[E-1]所示之溶劑)
PCS:乙二醇單丙基醚(式[E-2]所示之溶劑)
DEEE:二乙二醇單乙醚(式[E-3]所示之溶劑)
(溶劑(成分(F)))
BCS:乙二醇單丁醚
PB:丙二醇單丁醚
(聚醯亞胺前驅物及聚醯亞胺之分子量測定)
使用常溫凝膠滲透層析(GPC)裝置(GPC-101)(昭和電工公司製)、管柱(KD-803,KD-805)(Shodex公司製),如以下之方式進行測定。
管柱溫度:50℃
溶離液:N,N’-二甲基甲醯胺(作為添加劑,溴化鋰- 水合物(LiBr.H2O)為30mmol/L(升)、磷酸.無水結晶(o-磷酸)為30mmol/L、四氫呋喃(THF)為10ml/L)
流速:1.0ml/分鐘
檢量線作成用標準樣品:TSK標準聚氧化乙烯(分子量;約900,000、150,000、100,000,及30,000)(東曹公司製)及聚乙二醇(分子量;約12,000、4,000,及1,000)(Polymer Laboratories公司製)。
(聚醯亞胺之醯亞胺化率之測定)
將聚醯亞胺粉末20mg放入NMR(核磁共振)樣品管(NMR標準採樣管、5(草野科學公司製)),添加氘化二甲基亞碸(DMSO-d6、0.05質量%TMS(四甲基矽烷)混合品)(0.53ml),施加超音波以使其完全溶解。將此溶液用NMR測定機(「JNW-ECA500」)(日本電子Datum公司製)測定500MHz之質子NMR。醯亞胺化率係將來自於醯亞胺化前後未變化之構造之質子作為基準質子來決定,使用此質子的峰積分值、與來自9.5~10.0ppm附近所顯現之醯胺酸之NH基的質子峰積分值係藉由以下之式求得。
醯亞胺化率(%)=(1-α.x/y)×100
上述式中,x為來自醯胺酸之NH基的質子峰積分值,y為基準質子的峰積分值,α為相對於在聚醯胺酸(醯亞胺化率為0%)時之醯胺酸的1個NH基質子,基準質子的個數比例。
〔特定聚合物(成分(C))之合成〕 <合成例1>
將D1(3.50g、17.8mmol)、C5(1.36g、8.94mmol)及C8(0.96g、8.88mmol)混合於NMP(17.5g)中,並於40℃反應8小時,得到樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(1)。此聚醯胺酸之數平均分子量為28,900,重量平均分子量為82,100。
<合成例2>
將D2(10.4g、41.6mmol)、C5(4.53g、29.8mmol)及C9(3.22g、29.8mmol)混合於NMP(35.7g)中,並於80℃反應5小時後,加入D1(3.50g、17.8mmol)與NMP(29.2g),於40℃反應6小時,得到樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(2)。此聚醯胺酸之數平均分子量為26,500,重量平均分子量為77,400。
<合成例3>
於合成例2所得之聚醯胺酸溶液(2)(30.0g),加入NMP並稀釋成6質量%後,加入無水乙酸(3.75g)及吡啶(2.85g)作為醯亞胺化觸媒,於80℃反應4小時。將此反應溶液投入甲醇(600ml)中,濾別所得之沉澱物。將此沉澱物以甲醇洗淨,於100℃進行減壓乾燥而得 到聚醯亞胺粉末(3)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為65%,數平均分子量為22,900,重量平均分子量為51,200。
<合成例4>
將D2(8.68g、34.7mmol)、C1(8.25g、21.7mmol)及C5(3.30g、21.7mmol)混合於NEP(36.2g)中,於80℃反應5小時後,加入D1(1.70g、8.67mmol)與NEP(29.6g),於40℃反應8小時,得到樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(4)。此聚醯胺酸之數平均分子量為24,200,重量平均分子量為70,800。
<合成例5>
於合成例4所得之聚醯胺酸溶液(4)(30.0g),加入NEP並稀釋成6質量%後,加入無水乙酸(3.55g)及吡啶(2.80g)作為醯亞胺化觸媒,於80℃反應4小時。將此反應溶液投入甲醇(700ml)中,濾別所得之沉澱物。將此沉澱物以甲醇洗淨,於100℃進行減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(5)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為56%,數平均分子量為19,900,重量平均分子量為44,200。
<合成例6>
將D2(2.81g、11.2mmol)、C2(3.54g、8.97mmol)、C5(0.68g、4.47mmol)、C7(1.37g、6.74mmol)及C8(0.24g、2.22mmol)混合於NMP(17.9g)中,於80℃反應5小時後,加入D1(2.20g、11.2mmol)與NMP(14.6g),於40℃反應6小時,得到樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得之聚醯胺酸溶液(30.0g),加入NMP並稀釋成6質量%後,加入無水乙酸(3.65g)及吡啶(2.81g)作為醯亞胺化觸媒,於80℃反應4.5小時。將此反應溶液投入甲醇(700ml)中,濾別所得之沉澱物。將此沉澱物以甲醇洗淨,於100℃進行減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(6)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為60%,數平均分子量為18,600,重量平均分子量為42,300。
<合成例7>
將D2(1.15g、4.60mmol)、C3(2.98g、6.89mmol)、C7(1.87g、9.20mmol)及C9(0.74g、6.84mmol)混合於NMP(17.1g)中,於80℃反應5小時後,加入D1(3.60g、18.4mmol)與NMP(14.0g),於40℃反應6小時,得到樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得之聚醯胺酸溶液(30.0g),加入NMP並稀釋成6質量%後,加入無水乙酸(6.65g)及吡啶(4.75g)作為醯亞胺化觸媒,於90℃反應3小時。將此反應溶液 投入甲醇(900ml)中,濾別所得之沉澱物。將此沉澱物以甲醇洗淨,於100℃進行減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(7)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為81%,數平均分子量為18,200,重量平均分子量為40,500。
<合成例8>
將D2(4.02g、16.1mmol)、C4(1.70g、3.45mmol)及C5(2.97g、19.5mmol)混合於NMP(16.6g)中,於80℃反應6小時後,加入D1(1.35g、6.88mmol)與NMP(13.5g),於40℃反應6小時,得到樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得之聚醯胺酸溶液(30.0g),加入NMP並稀釋成6質量%後,加入無水乙酸(3.55g)及吡啶(2.81g)作為醯亞胺化觸媒,於80℃反應4小時。將此反應溶液投入甲醇(700ml)中,濾別所得之沉澱物。將此沉澱物以甲醇洗淨,於100℃進行減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(8)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為52%,數平均分子量為16,300,重量平均分子量為39,000。
<合成例9>
將D2(2.68g、10.7mmol)、C5(0.33g、2.17mmol)、C6(3.23g、8.58mmol)及C7(2.18g、10.7mmol)混合於NMP(17.3g)中,於80℃反應6小時後,加入D1(2.10g、10.7mmol)與NMP(14.2g),於 40℃反應6小時,得到樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得之聚醯胺酸溶液(30.0g),加入NMP並稀釋成6質量%後,加入無水乙酸(3.60g)及吡啶(2.80g)作為醯亞胺化觸媒,於80℃反應4小時。將此反應溶液投入甲醇(700ml)中,濾別所得之沉澱物。將此沉澱物以甲醇洗淨,於100℃進行減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(9)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為55%,數平均分子量為17,900,重量平均分子量為40,200。
<合成例10>
將D3(5.00g、22.3mmol)、C3(2.89g、6.68mmol)及C5(2.38g、15.6mmol)混合於NMP(30.9g)中,於40℃反應5小時,得到樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得之聚醯胺酸溶液(30.0g)加入NMP,並稀釋成6質量%後,加入無水乙酸(6.70g)及吡啶(4.81g)作為醯亞胺化觸媒,於90℃反應3小時。將此反應溶液投入甲醇(900ml)中,濾別所得之沉澱物。將此沉澱物以甲醇洗淨,於100℃進行減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(10)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為78%,數平均分子量為17,900,重量平均分子量為39,900。
<合成例11>
將D3(5.00g、22.3mmol)、C4(2.20g、4.46mmol)、C5(1.02g、6.70mmol)、C7(1.36g、6.69mmol)及C8(0.48g、4.44mmol)混合於NMP(30.2g)中,於40℃反應5小時,得到樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得之聚醯胺酸溶液(30.0g)加入NMP,並稀釋成6質量%後,加入無水乙酸(3.55g)及吡啶(2.85g)作為醯亞胺化觸媒,於80℃反應4小時。將此反應溶液投入甲醇(700ml)中,濾別所得之沉澱物。將此沉澱物以甲醇洗淨,於100℃進行減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(11)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為53%,數平均分子量為18,000,重量平均分子量為40,900。
<合成例12>
將D4(6.89g、22.9mmol)、C1(8.73g、22.9mmol)、C7(2.80g、13.8mmol)及C9(0.99g、9.15mmol)混合於NEP(39.5g)中,於80℃反應5小時後,加入D1(4.50g,22.9mmol)與NEP(32.3g),於40℃反應5小時,得到樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(12)。此聚醯胺酸之數平均分子量為23,200,重量平均分子量為66,200。
<合成例13>
於合成例12所得之聚醯胺酸溶液(12)(30.0g), 加入NEP並稀釋成6質量%後,加入無水乙酸(3.65g)及吡啶(2.90g)作為醯亞胺化觸媒,於80℃反應4小時。將此反應溶液投入甲醇(700ml)中,濾別所得之沉澱物。將此沉澱物以甲醇洗淨,於100℃進行減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(13)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為61%,數平均分子量為18,100,重量平均分子量為41,200。
<合成例14>
將D4(1.97g、6.56mmol)、C3(3.02g、7.65mmol)及C5(2.16g、14.2mmol)混合於NMP(16.7g)中,於80℃反應5小時後,加入D1(3.00g,15.3mmol)與NMP(13.7g),於40℃反應5小時,得到樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得之聚醯胺酸溶液(30.0g),加入NMP並稀釋成6質量%後,加入無水乙酸(6.75g)及吡啶(4.85g)作為醯亞胺化觸媒,於90℃反應3.5小時。將此反應溶液投入甲醇(900ml)中,濾別所得之沉澱物。將此沉澱物以甲醇洗淨,於100℃進行減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(14)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為84%,數平均分子量為17,100,重量平均分子量為38,800。
於表1,彙整表示於合成例所得之(C)成分之特定聚合物的合成所使用之各成分的組成、醯亞胺化率等。尚且,表1之醯亞胺化率欄中之※1,表示由於聚醯胺酸, 故無醯亞胺化率。
〔液晶配向處理劑及各種之特性評價〕
實施例1~20,及比較例1~12為液晶配向處理劑之製造例。所得之液晶配向處理劑亦使用於各種之特性評價。
於表2~表4,表示在各液晶配向處理劑之製造所用之各成分的比率等。
使用實施例及比較例之液晶配向處理劑,進行A:液晶配向處理劑之保存穩定性試驗之評價、B:液晶配向處理劑之噴墨塗佈性之評價、C:高溫高濕保管前及高溫高濕保管後框架附近之顯示不均特性之評價(一般液晶單元)、D:一般液晶單元製作後不久及高溫高濕保管後之電壓保持率之評價(一般液晶單元),及E:PSA液晶單元之液晶配向性之評價。
對於各評價方法表示於以下。
A:液晶配向處理劑之保存穩定性試驗之評價
實施例之液晶配向處理劑(1)~(6)、(8)、(9)、(11)~(17)、(19)、(20),及比較例之液晶配向處理劑(21)~(32)(以上比較例)分別以細孔徑1μm之膜過濾器進行加壓過濾,在-15℃保管48小時。然後,用目視觀察,確認液晶配向處理劑中之混濁或析出物之產生。
於表5~表7表示實施例及比較例所得之結果。尚且,表中,未發現混濁或析出物而為均勻之溶液者記為○,發現混濁或析出物者記為×。
又,將在-15℃保管48小時之液晶配向處理劑,於用純水及IPA進行洗淨之附ITO(銦錫氧化物)電極之基板(縱40mm×橫30mm、厚度0.7mm)之ITO面進行旋塗,在熱板上100℃下進行5分鐘加熱處理,製作附液晶配向膜之ITO基板。進行所得之附液晶配向膜之基板之針孔的評價。
針孔之評價係藉由將此基板於鈉燈下進行目視觀察。具體而言,計算於附液晶配向膜之基板上所觀察到之針孔數量,針孔數越少者,液晶配向處理劑中之析出物越少,本評價為優異。
尚且,表5、表6中之※11、※12係「B:液晶配向處理劑之噴墨塗佈性之評價」的結果,對於此等,於下述進行說明的同時,再次表示於表8。
B:液晶配向處理劑之噴墨塗佈性之評價
實施例之液晶配向處理劑(7)、(10),及(18)分別以細孔徑1μm之膜過濾器進行加壓過濾,使用在-15℃保管48小時之溶液,進行噴墨塗佈性之評價。
於噴墨塗佈機使用HIS-200(日立工業設備技術公司製)。
塗佈係於用純水及IPA進行洗淨之ITO蒸著基板上,塗佈面積為70mm×70mm、噴嘴間距為0.423mm、掃描間距為0.5mm、塗佈速度為40mm/秒、從塗佈至暫時乾燥為止的時間為60秒,暫時乾燥為在熱板 上以70℃下5分鐘之條件進行。
將所得之附液晶配向膜之基板上針孔數之評價與「液晶配向處理劑之保存穩定性試驗」相同之條件進行,為了方便作為噴墨塗佈性之評價。
於表8表示針孔之數(噴墨塗佈性)之評價結果。
C:高溫高濕保管後液晶單元之框架附近的顯示不均特性之評價(一般液晶單元)
實施例之液晶配向處理劑(1)~(20),及比較例之液晶配向處理劑(21)~(32)分別以細孔徑1μm之膜過濾器進行加壓過濾,使用在-15℃保管48小時之溶液,製作如以下般之液晶單元(一般單元)。
又,將上述液晶配向處理劑之溶液,於用純水及IPA進行洗淨之附ITO電極之基板(縱40mm×橫30mm、厚度0.7mm)之ITO面進行旋塗,在熱板上100℃下進行5分鐘,在熱循環型清潔烤箱230℃下進行30分鐘之加熱處理,得到膜厚為100nm之附聚醯亞胺之液晶配向膜之ITO基板。
尚且,液晶配向處理劑(7)、(10),及(18)以與前述之液晶配向處理劑之噴墨塗佈性之評價相同之方法,進行液晶配向劑之塗佈。此時,液晶配向膜之燒成,係在熱板上100℃下進行5分鐘、在熱循環型清潔烤箱230℃下進行30分鐘之加熱處理,得到膜厚為100nm之附聚醯亞胺之液晶配向膜之ITO基板。
將此ITO基板之塗膜面,於輥徑為120mm之摩擦裝置使用嫘縈纖維布,以輥旋轉數為1000rpm、輥進行速度為50mm/sec、壓入量為0.1mm之條件進行摩擦處理。
準備2片所得之附液晶配向膜之ITO基板,將液晶配向膜面置於內側以挾住6μm墊片來組合,印刷密封劑(「XN-1500T」、三井化學公司製)。其次以另一側基板與液晶配向膜面成為對向的方式進行貼合後藉由將密封劑在熱循環型清潔烤箱中以120℃加熱處理90分鐘而硬化,製作空單元。於此空單元藉由減壓注入法,注入液晶,密封注入口而得到液晶單元(一般單元)。
尚且,使用液晶配向處理劑(1)~(3)及(21)~(26)之液晶單元,於液晶使用向列液晶(MLC-2003、默克日本公司製)。
又,於使用液晶配向處理劑(4)~(20)及(27)~(32)之液晶單元,於液晶使用向列液晶(MLC-6608、默克日本公司製)。
將所得之液晶單元(一般單元)使用偏光板與背光,用目視觀察,進行密封劑附近液晶配向性之評價。實施例及比較例所得之任一液晶單元,皆顯示均勻之液晶配向性。
然後,將液晶單元於溫度80℃、相對濕度90%之高溫高濕槽內保管144小時,以與上述相同的條件進行密封劑附近的液晶配向性評價。具體而言,於密封劑附近幾乎觀察不到液晶配向性的混亂,本評價成為優異。
尚且,將此密封劑附近高溫高濕保管後之液晶配向性評價,為了方便作為液晶單元框架附近的顯示不均特性之評價。
於表5~8表示所得之高溫高濕保管後之液晶配向性(液晶單元之框架附近的顯示不均特性)的評價結果。
尚且,表中,將幾乎觀察不到液晶配向性的混亂者記為○,觀察到液晶配向性的混亂者則記為×。
D:製作後不久及高溫高濕保管後之電壓保持率之評價 (一般液晶單元)
分別使用實施例之液晶配向處理劑(1)~(20),及比較例之液晶配向處理劑(21)~(32)(以上比較例),與上述C之「高溫高濕保管後液晶單元之框架附近的顯示不均特性之評價」同樣進行來製作液晶單元。
於未進行高溫高濕試驗之上述液晶單元,於80℃之溫度下施加60μs之1V電壓,測定50ms後之電壓,將電壓可保持多少作為電壓保持率(亦稱為VHR)來計算。尚且,測定係使用電壓保持率測定裝置(VHR-1、東陽Technica公司製),以Voltage:±1V、Pulse Width:60μs、Flame Period:50ms的設定來進行。
進而,將結束電壓保持率測定之液晶單元於溫度80℃、相對濕度90%之高溫高濕槽內保管48小時,再度以與上述相同之條件進行電壓保持率之測定。
於表5~表8,表示液晶單元製作後不久,及高溫高 濕保管後之電壓保持率之測定結果。
E:PSA液晶單元之液晶配向性之評價
將實施例之液晶配向處理劑(6)、(11),及(19)分別以細孔徑1μm之膜過濾器進行加壓過濾,使用在-15℃保管48小時之溶液,進行液晶單元之製作及液晶配向性之評價(PSA單元)。
將上述經48小時保管之溶液於用純水及IPA進行洗淨,中心10mm×10mm之圖型間隔20μm之附ITO電極之基板(縱40mm×橫30mm、厚度0.7mm)與中心10mm×40mm之圖型間隔20μm之附ITO電極之基板(縱40mm×橫30mm、厚度0.7mm)的ITO面進行旋轉塗佈,在熱板上於100℃進行加熱處理5分鐘,得到膜厚為100nm之聚醯亞胺塗膜。將塗膜面以純水洗淨後,在熱循環型清潔烤箱中以100℃進行加熱處理15分鐘,得到附液晶配向膜之基板。
將此等之附液晶配向膜之基板使液晶配向膜面於內側以挾住6μm墊片來組合,以密封劑接著周圍來製作空單元。於此空單元藉由減壓注入法,於向列液晶(MLC-6608、默克日本公司製),將下述之式所示之聚合性化合物(1)注入以相對於向列液晶(MLC-6608)之100質量%為混合0.3質量%之液晶,密封注入口而得到液晶單元。
於所得之液晶單元一邊施加交流5V之電壓,一邊使用照度60mW之金屬鹵化物燈,遮蔽350nm以下之波長,進行以365nm換算為20J/cm2之紫外線照射,得到液晶之配向方向經控制之液晶單元(PSA單元)。於液晶單元照射紫外線時之照射裝置內的溫度為50℃。
測定此液晶單元之紫外線照射前與紫外線照射後之液晶的回應速度。回應速度係對於從透過率90%至透過率10%之T90→T10進行測定。
所得之PSA單元與紫外線照射前之液晶單元的回應速度相比較,紫外線照射後之液晶單元的回應速度增快,可確認已控制液晶之配向方向。又,確認任一液晶單元皆由於偏光顯微鏡(ECLIPSE E600WPOL、尼康公司製)之觀察,使液晶成為均勻配向。
〔實施例1~20及比較例1~12〕
於以下雖對於實施例1~20及比較例1~12進行說明,但對於在各例之液晶配向處理劑之含有成分比率,彙整表示於表2~表4。尚且,在表2~表4,※2~※10表示以下之意思。※2、※5、※8表示相對於特定聚合物100質量份之(A)成分的含量,※3、※6、※9表示相對 於特定聚合物100質量份之(B)成分的含量,※4、※7、※10表示液晶配向處理劑中之(A)成分、(B)成分及(C)成分的合計含量(質量%)。
又,使用實施例1~20及比較例1~12所得之液晶配向處理劑之上述A~E之評價的結果集中表示於表5~表8。
<實施例1>
於合成例1所得之樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(1)(10.5g),加入NMP(18.0g)、BCS(15.9g)、A1之10質量%NMP溶液(0.26g)及B1之10質量%NMP溶液(0.79g),於50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(1)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例2>
於合成例2所得之樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(2)(10.0g),加入NMP(15.0g)、PB(18.0g)、A2之10質量%NMP溶液(1.25g)及B1之10質量%NMP溶液(0.75g),於50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(2)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例3>
於合成例3所得之聚醯亞胺粉末(3)(2.55g),加入NMP(20.6g)、BCS(7.00g)、PB(14.0g)、A1之10質量%NMP溶液(1.28g)及B2之10質量%NMP溶液(1.28g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(3)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例4>
於合成例4所得之樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(4)(10.0g),加入NEP(12.7g)、PB(20.6g)、A2之10質量%NEP溶液(1.25g)及B1之10質量%NEP溶液(1.25g),於50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(4)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例5>
於合成例4所得之樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(4)(10.2g),加入NEP(15.3g)、BCS(4.63g)、PB(13.9g)、A2之10質量%NEP溶液(1.79g)及B2之10質量%NEP溶液(0.51g),於50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(5)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例6>
於合成例5所得之聚醯亞胺粉末(5)(2.50g),加入NMP(7.35g)、NEP(12.9g)、PB(21.0g)、A1之10質量%NMP溶液(1.75g)及B1之10質量%NEP溶液(1.25g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(6)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例7>
於合成例5所得之聚醯亞胺粉末(5)(1.45g),加入NMP(8.11g)、NEP(14.2g)、PB(20.9g)、A1之10質量%NMP溶液(1.02g)及B1之10質量%NEP溶液(0.73g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(7)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例8>
於合成例6所得之聚醯亞胺粉末(6)(2.50g),加入NMP(18.1g)、PCS(8.80g)、BCS(8.73g)、PB(4.37g)、A1之10質量%NMP溶液(0.50g)及B2之10質量%NMP溶液(0.75g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(8)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例9>
於合成例7所得之聚醯亞胺粉末(7)(2.50g),加入γ-BL(15.9g)、DEEE(4.40g)、BCS(19.9g)、A2之10質量%γ-BL溶液(1.25g)及B1之10質量%γ-BL溶液(0.25g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(9)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例10>
於合成例7所得之聚醯亞胺粉末(7)(1.55g),加入γ-BL(23.3g)、PGME(9.30g)、PB(11.6g)、A2之10質量%γ-BL溶液(0.47g)及B1之10質量%γ-BL溶液(0.31g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(10)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例11>
於合成例8所得之聚醯亞胺粉末(8)(2.45g),加入NMP(7.37g)、NEP(14.7g)、PB(18.3g)、A1之10質量%NMP溶液(1.72g)及B1之10質量%NEP溶液(1.23g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(11)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例12>
於合成例9所得之聚醯亞胺粉末(9)(2.53g),加入NEP(18.2g)、BCS(22.9g)、A1之10質量%NEP溶液(1.27g)及B2之10質量%NEP溶液(0.89g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(12)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例13>
於合成例10所得之聚醯亞胺粉末(10)(2.50g),加入NMP(17.7g)、PCS(9.60g)、PB(14.4g)、A1之10質量%NMP溶液(2.50g)及B1之10質量%NMP溶液(1.25g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(13)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例14>
於合成例10所得之聚醯亞胺粉末(10)(2.50g),加入NEP(20.1g)、DEEE(4.70g)、PB(16.5g)、A2之10質量%NEP溶液(2.50g)及B2之10質量%NEP溶液(0.75g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(14)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例15>
於合成例11所得之聚醯亞胺粉末(11)(2.50g),加入γ-BL(20.3g)、PB(19.7g)、A1之10質量%γ-BL溶液(0.75g)及B1之10質量%γ-BL溶液(0.50g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(15)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例16>
於合成例12所得之樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(12)(10.0g),加入NEP(17.3g)、BCS(16.3g)、A2之10質量%NEP溶液(1.75g)及B1之10質量%NEP溶液(1.25g),於50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(16)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例17>
於合成例13所得之聚醯亞胺粉末(13)(2.55g),加入NMP(7.67g)、NEP(15.3g)、PB(19.6g)、A2之10質量%NMP溶液(2.55g)及B2之10質量%NEP溶液(1.28g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(17)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例18>
於合成例13所得之聚醯亞胺粉末(13)(1.45g),加入NMP(8.33g)、NEP(16.7g)、PB(19.1g)、A2之10質量%NMP溶液(1.45g)及B2之10質量%NEP溶液(0.73g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(18)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例19>
於合成例14所得之聚醯亞胺粉末(14)(2.50g),加入NEP(20.2g)、BCS(11.7g)、PB(9.33g)、A1之10質量%NEP溶液(1.75g)及B1之10質量%NEP溶液(1.25g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(19)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<實施例20>
於合成例14所得之聚醯亞胺粉末(14)(2.50g),加入NMP(18.0g)、PCS(4.50g)、BCS(18.0g)、A2之10質量%NMP溶液(1.25g)及B1之10質量%NMP溶液(0.75g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(20)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<比較例1>
於合成例2所得之樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(2)(10.0g),加入NMP(15.0g)及PB(16.7g),於25℃攪拌8小時,得到液晶配向處理劑(21)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<比較例2>
於合成例2所得之樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(2)(10.5g),加入NMP(15.8g)、PB(18.0g)及B1之10質量%NMP溶液(0.79g),於50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(22)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<比較例3>
於合成例2所得之樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(2)(10.5g),加入NMP(15.8g)、PB(18.4g)及A2之10質量%NMP溶液(1.31g),於50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(23)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<比較例4>
於合成例3所得之聚醯亞胺粉末(3)(2.50g),加入NMP(20.4g)、BCS(6.27g)及PB(12.5g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(24)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<比較例5>
於合成例3所得之聚醯亞胺粉末(3)(2.50g),加入NMP(20.3g)、BCS(6.57g)、PB(13.1g)及B2之10質量%NMP溶液(1.25g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(25)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<比較例6>
於合成例3所得之聚醯亞胺粉末(3)(2.50g),加入NMP(20.3g)、BCS(6.57g)、PB(13.1g)及A1之10質量%NMP溶液(1.25g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(26)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<比較例7>
於合成例4所得之樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(4)(11.0g),加入NEP(14.2g)及PB(20.6g),於25℃攪拌8小時,得到液晶配向處理劑 (27)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<比較例8>
於合成例4所得之樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(4)(11.0g),加入NEP(14.1g)、PB(21.7g)及B1之10質量%NEP溶液(1.38g),於50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(28)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<比較例9>
於合成例4之合成手法所得之樹脂固體含量濃度為25質量%之聚醯胺酸溶液(4)(11.5g),加入NEP(14.7g)、PB(22.6g)及A2之10質量%NEP溶液(1.44g),於50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(29)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<比較例10>
於合成例5所得之聚醯亞胺粉末(5)(2.55g),加入NMP(7.56g)、NEP(13.2g)及PB(19.1g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(30)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻 之溶液。
<比較例11>
於合成例5所得之聚醯亞胺粉末(5)(2.55g),加入NMP(7.56g)、NEP(13.2g)、PB(20.1g)及B1之10質量%NEP溶液(1.28g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(31)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
<比較例12>
於合成例5所得之聚醯亞胺粉末(5)(2.55g),加入NMP(7.56g)、NEP(13.2g)、PB(20.1g)及A1之10質量%NEP溶液(1.79g),於50℃攪拌24小時,得到液晶配向處理劑(32)。於此液晶配向處理劑,確認未觀察到混濁或析出等之異常,為均勻之溶液。
實施例之液晶配向處理劑與比較例之液晶配向處理劑相比較,保存穩定性優異。
又,藉由使用實施例之液晶配向處理劑,將液晶單元於高溫高濕下,即使長期間保管,亦可得到液晶單元之密封劑附近的液晶配向性不混亂之液晶配向膜。進而,即使將液晶單元於高溫高濕下長期間保管,得到可抑制電壓保持率降低之液晶配向膜。
亦即,了解到本發明的液晶配向處理劑係保存穩定性優異,且在高溫高濕條件下,可抑制液晶顯示元件之框架附近顯示不均的產生與電壓保持率的降低,使液晶配向膜的形成變為可能。
具體而言,實施例、和使用與其為相同之成分(C)之特定聚合物,未含有成分(A)之特定矽烷化合物及成分(B)之特定胺化合物之比較例的比較,亦即,在實施例2與比較例1、實施例3與比較例4、實施例4與比較例7,及實施例6與比較例10的比較,此等比較例之液晶配向處理劑雖液晶配向處理劑之保存穩定性優異,但將液晶單元於高溫高濕條件下長期間保管時,於液晶單元之密封劑附近產生液晶配向性的混亂,大幅降低電壓保持率。
又,實施例、和使用與其為相同成分(C)之特定聚合物,含有成分(A)之特定矽烷化合物之比較例的比較,亦即,在實施例2與比較例3、實施例3與比較例6、實施例4與比較例9,及實施例6與比較例12的比 較,此等比較例之液晶配向處理劑與未含有特定矽烷化合物之比較例相比較,將液晶單元於高溫高濕條件下長期間保管時,雖可抑制於液晶單元之密封劑附近產生液晶配向性的混亂與電壓保持率的降低,但液晶配向處理劑之保存穩定性惡化。
〔產業上之可利用性〕
本發明的液晶配向處理劑係保存穩定性優異,且與密封劑之接著性高,即使在高溫高濕條件下,亦可形成抑制框架附近顯示不均的產生,且抑制電壓保持率的降低之液晶配向膜,具有從本發明的液晶配向處理劑所得之液晶配向膜之液晶顯示元件成為信賴性優異者,適合於大畫面高精細之液晶電視等,作為TN元件、STN元件、TFT液晶元件,尤其是垂直配向型之液晶顯示元件為有用。
進而,從本發明的液晶配向處理劑所得之液晶配向膜於製作顯示元件時,即使在有必要照射紫外線之液晶顯示元件的製作亦為有用。
尚且,將於2013年2月1日所申請之日本特許出願2013-018968號之說明書、申請專利範圍、圖面及摘要的全內容引用於此,並納入作為本發明的說明書之揭示者。

Claims (14)

  1. 一種液晶配向處理劑,其係形成與液晶顯示單元之框架中之密封劑的密著性高、抑制顯示不均產生的液晶配向膜,其特徵為含有下述之成分(A)、成分(B)及成分(C),成分(A):下述之式[a]所示之矽烷化合物;成分(B):於分子內具有1個胺基與含有氮之芳香族雜環,且前述胺基鍵結於2價的脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之胺化合物;成分(C):選自由使二胺成分與四羧酸成分進行反應而得之聚醯亞胺前驅物及醯亞胺化前述聚醯亞胺前驅物之聚醯亞胺所成之群中之至少1種之聚合物(但是,具有相對聚合物之重複單元的平均值0.5~3個的羧基之聚醯亞胺除外),[化1](A 1 ) m Si(A 2 ) n (OA 3 ) p [a](式[a]中,A1表示具有環氧基、甲基丙烯酸基、丙烯酸基之碳數2~12的有機基,A2表示氫原子或碳數1~5之烷基,A3表示碳數1~5之烷基,m表示1或2之整數,n表示0~2之整數,p表示0~3之整數,惟,m+n+p表示4之整數)。
  2. 如請求項1之液晶配向處理劑,其中,前述成分(B)為下述之式[1]所示之化合物, (式[1]中,X1表示具有脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之2價的基,X2表示含有氮之芳香族雜環)。
  3. 如請求項1之液晶配向處理劑,其中,前述成分(B)為下述之式[1a]所示之化合物, (式[1a]中,X3表示2價的碳數1~10之脂肪族烴基或非芳香族環式烴基,X4表示單鍵、-O-、-NH-、-S-、-SO2-或碳數1~19之2價的有機基,又,X3與X4具有之碳數的合計為1~20,X5表示含有氮之芳香族雜環)。
  4. 如請求項1之液晶配向處理劑,其中,在前述成分(C)之聚合物之二胺成分係包含下述之式[2]所示構造之二胺化合物, (式[2]中,Y表示選自由下述之式[2-1]、式[2-2]、式[2-3]、式[2-4]、式[2-5]及式[2-6]所成之群中之至少1個構造之取代基,m表示1~4之整數); (式[2-1]中,a表示0~4之整數,[2-2]中,b表示0~4之整數,式[2-3]中,Y1表示單鍵、-(CH2)a-(a為1~15之整數)、-O-、-CH2O-、-COO-或OCO-,Y2表示單鍵或(CH2)b-(b為1~15之整數),Y3表示單鍵、-(CH2)c-(c為1~15之整數)、-O-、-CH2O-、-COO-或OCO-,Y4表示選自苯環、環己環及雜環中之2價的環狀基,或具有類固醇骨架之碳數12~25之2價的有機基,前述環狀基上任意之氫原子可被碳數1~3之烷基、碳數1~3之烷氧基、碳數1~3之含有氟之烷基、碳數1~3之含有氟之烷氧基或氟原子所取代,Y5表示選自苯環、環己環及雜環中之2價的環狀基,此等環狀基上任意之氫原子可被碳數1~3之烷基、碳數1~3之烷氧基、碳數1~3之含有氟之烷基、碳數1~3之含有氟之烷氧基或氟原子所取代,n表示0~4之整數,Y6表示碳數1~18之烷基、碳數1~18之含有氟之烷基、碳數1~18之烷氧基或碳數1~18之含有氟之烷氧基,式[2-4]中,Y7表示-O-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CONH-或NHCO-,Y8表示碳數8~22之烷基,式[2-5]中,Y9及Y10分別獨立表示碳 數1~12之烴基,式[2-6]中,Y11表示碳數1~5之烷基)。
  5. 如請求項1之液晶配向處理劑,其中,在前述成分(C)之聚合物之四羧酸成分係包含下述之式[3]所示之化合物, (式[3]中,Z1表示選自下述之式[3a]~式[3j]中之構造); (式[3a]中,Z2~Z5表示氫原子、甲基、氯原子或苯環,且可分別為相同或相異,式[3g]中,Z6及Z7表示氫原子或甲基,可分別為相同或相異)。
  6. 如請求項1之液晶配向處理劑,其中,作為成分(D),係含有選自由N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮及γ-丁內酯所成之群中之至少1個溶劑。
  7. 如請求項1之液晶配向處理劑,其中,作為成分(E),係含有選自由下述之式[E-1]、式[E-2]及式[E-3]所示之溶劑所成之群中之至少1個溶劑, (式[E-1]中,E1表示碳數1~3之烷基,式[E-2]中,E2表示碳數1~3之烷基,式[E-3]中,E3表示碳數1~4之烷基)。
  8. 如請求項1之液晶配向處理劑,其中,作為成分(F),係含有選自由1-己醇、環己醇、1,2-乙二醇、1,2-丙二醇、丙二醇單丁醚及乙二醇單丁醚所成之群中之至少1個溶劑。
  9. 一種液晶配向膜,其係使用如請求項1~8中任一項之液晶配向處理劑而得。
  10. 一種液晶顯示元件,其係具有如請求項9之液晶配向膜。
  11. 如請求項9之液晶配向膜,其係用在液晶顯示元件,該液晶顯示元件係於具備電極之一對基板之間具有液晶層而成,並於前述一對基板之間,配置含有經活性能量線及熱之至少一者進行聚合之聚合性化合物之液晶組成物,且經由一邊於前述電極間施加電壓,一邊使前述聚合性化合物進行聚合之步驟而被製造。
  12. 一種液晶顯示元件,其係具有如請求項11之液晶配向膜。
  13. 如請求項9之液晶配向膜,其係用在液晶顯示元件,該液晶顯示元件係於具備電極之一對基板之間具有液晶層而成,並於前述一對基板之間,配置含有經活性能量線及熱之至少一者進行聚合之聚合性基之液晶配向膜,且經由一邊於前述電極間施加電壓,一邊使前述聚合性基進行聚合之步驟而被製造。
  14. 一種液晶顯示元件,其係具有如請求項13之液晶配向膜。
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