TWI706981B - 聚合物組成物、具有液晶配向膜之基板的製造方法、橫向電場驅動型液晶顯示元件、液晶顯示元件的製造方法及橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜 - Google Patents

聚合物組成物、具有液晶配向膜之基板的製造方法、橫向電場驅動型液晶顯示元件、液晶顯示元件的製造方法及橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜 Download PDF

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Abstract

本發明係提供一種高效率賦予配向控制功能，燒附特性優異，給予橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜之新穎聚合物組成物、與使用其之橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜。本發明係藉由含有(A)於特定之溫度範圍表現液晶性之感光性側鏈型高分子、(B)聚脲、及(C)有機溶劑之聚合物組成物，解決上述課題。

Description

聚合物組成物、具有液晶配向膜之基板的製造方法、橫向電場驅動型液晶顯示元件、液晶顯示元件的製造方法及橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜
本發明係關於新穎之聚合物組成物、與使用其之橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜、及具有該配向膜之基板的製造方法。進而更詳細而言，係關於用以製造燒附特性優異之液晶顯示元件的新穎方法。
液晶顯示元件已知作為輕量、薄型且低消費電力的顯示裝置，近年來用在大型電視用途等已經取得了顯著發展。液晶顯示元件，例如係藉由具備電極之一對透明基板挾持液晶層而構成。而且於液晶顯示元件，液晶係於基板間以成為所期望之配向狀態的方式，由有機材料所構成之有機膜作為液晶配向膜使用。
亦即，液晶配向膜係液晶顯示元件之構成構件，形成於與挾持液晶之基板的液晶相接觸的面，於該基板間負擔使液晶配向成一定方向的作用。而且於液晶配向膜中，將液晶例如除了相對於基板為平行之方向等，使其配向成一定方向之作用外，亦追求調控液晶之預傾角的作 用。在如此之液晶配向膜，調控液晶之配向之能力(以下稱為配向控制功能)可藉由對於構成液晶配向膜之有機膜進行配向處理而賦予。
作為用以賦予配向控制功能之液晶配向膜的配向處理方法，自以往已知有摩擦法。所謂摩擦法，係相對於基板上之聚乙烯醇或聚醯胺或聚醯亞胺等之有機膜，將該表面以綿、尼龍、聚酯等之布對一定方向擦拭(摩擦)，使液晶配向擦拭方向(摩擦方向)之方法。此摩擦法係因為可實現簡便且比較安定之液晶的配向狀態，故被利用在以往之液晶顯示元件的製造製程。而且，作為用在液晶配向膜之有機膜，主要係選擇耐熱性等之信賴性或電氣特性優異之聚醯亞胺系有機膜。
然而，擦拭由聚醯亞胺等所構成之液晶配向膜的表面之摩擦法，有產生發塵或靜電的問題。又，為了近年來液晶顯示元件之高精細化、或藉由對應基板上之電極或液晶驅動用之開關能動元件的凹凸，無法將液晶配向膜的表面用布均勻擦拭，故有時無法實現均勻之液晶的配向。
因此，作為不進行摩擦之液晶配向膜其他之配向處理方法，正盛行探討光配向法。
光配向法中雖有各式各樣的方法，藉由直線偏光或經準直(Collimate)之光而於構成液晶配向膜之有機膜內形成各向異性，依照其各向異性而使液晶配向。
作為主要光配向法，已知有分解型之光配向 法。於此方法，例如照射偏光紫外線於聚醯亞胺膜，利用分子構造之紫外線吸收的偏光方向依存性而產生各向異性的分解。而且，藉由未分解所殘留之聚醯亞胺，而使液晶進行配向(例如參照專利文獻1)。
又，作為其他光配向法，已知亦有光交聯型或光異構化型之光配向法。於光交聯型之光配向法，例如使用聚乙烯桂皮酸酯，照射偏光紫外線，使得於與偏光平行的2個側鏈之雙鍵部分產生二聚化反應(交聯反應)。而且，使液晶配向於與偏光方向垂直的方向(例如參照非專利文獻1)。於光異構化型之光配向法，將偶氮苯使用於側鏈具有側鏈型高分子時，照射偏光紫外線，使得於與偏光平行的側鏈之偶氮苯部分產品異性化反應，使液晶配向於與偏光方向垂直的方向(例如參照非專利文獻2)。
如以上之例，藉由光配向法之液晶配向膜的配向處理方法，不需要摩擦，故無產生發塵或靜電的懸念。而且，即使對於表面有凹凸之液晶顯示元件的基板，亦可實施配向處理，成為適合在工業性生產製程之液晶配向膜的配向處理方法。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特許第3893659號公報
[非專利文獻]
[非專利文獻1] M. Shadt et al., Jpn. J. Appl. Phys. 31, 2155 (1992).
[非專利文獻2] K. Ichimura et al., Chem. Rev. 100, 1847 (2000).
如以上，光配向法作為液晶顯示元件的配向處理方法，與自以往即被利用在工業上之摩擦法相比較，由於不需要摩擦步驟本身，故具備一大利點。而且，與藉由摩擦使配向控制功能幾乎成為一定的摩擦法相比較，於光配向法，可使經偏光之光的照射量變化以調控配向控制功能。然而，於光配向法，欲實現與藉由摩擦法時為相同程度的配向控制功能時，有必要大量的經偏光之光的照射量，有無法實現安定之液晶的配向的情況。
例如於上述之專利文獻1所記載之分解型的光配向法，有必要照射60分鐘來自輸出500W之高壓水銀燈的紫外光於聚醯亞胺膜等，因此長時間且大量的紫外線照射成為必要。又，即使在二聚化型或光異構化型的光配向法的情況下，有時必需有數J(焦耳)~數十J程度之多量的紫外線照射。進而，光交聯型或光異構化型的光配向法時，由於液晶之配向的熱安定性或光安定性劣化，作為液晶顯示元件時，有產生配向不良或顯示燒附之懸念。 尤其是在橫向電場驅動型之液晶顯示元件，由於將液晶分子於面內進行開關，故易產生液晶驅動後液晶的配向差，起因於AC驅動之顯示燒附變成一大課題。
據此，於光配向法，已追求配向處理的高效率化或安定之液晶配向的實現，正追求可高效率進行對液晶配向膜之高配向控制功能的賦予之液晶配向膜或液晶配向劑。
本發明係以提供一種以高效率賦予配向控制功能，燒附特性優異，給予橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜之新穎聚合物組成物、與使用其之橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜、及具有該配向膜之基板及具有該基板之橫向電場驅動型液晶顯示元件作為目的。本發明進而即使藉由低溫燒成，亦可提供一種具有經提昇之電壓保持率之液晶配向膜及具有其之基板的製造方法作為目的。
本發明者們為了達成上述課題進行努力研究的結果，而發現以下的發明。
<1>一種聚合物組成物，其係含有：(A)於特定之溫度範圍表現液晶性之感光性側鏈型高分子、(B)聚脲、及(C)有機溶劑，尤其是橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜製造用聚合物組成物。
<2>如上述<1>中，(A)成分為可具有引起光交聯、光異構化、或光弗賴斯重排(Photo Fries Rearrangement)之感光性側鏈。
<3>如上述<1>或<2>中，(B)成分的聚脲可為藉由使二異氰酸酯成分與二胺成分進行聚合反應而得到者。
<4>如上述<1>或<2>中，(B)成分的聚脲可為藉由使二異氰酸酯成分、具有2以上羧酸部分之羧酸衍生物及/或其酐、二胺成分進行聚合反應而得到者。
<5>如上述<3>或<4>中，二異氰酸酯成分可為芳香族二異氰酸酯及/或脂肪族二異氰酸酯。
<6>如上述<1>~<5>中之任一項，(A)成分可具有由下述式(1)~(6)所構成之群中所選出之任1種之感光性側鏈。
Figure 103123145-A0202-12-0007-1
式中，A、B、D分別獨立表示單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-；S為碳數1~12之伸烷基，與該等鍵結之氫原子可被鹵素基取代；T為單鍵或碳數1~12之伸烷基，與該等鍵結之氫原子可被鹵素基取代；Y1表示由1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環及碳數5~8之脂環式烴所選出之環，或是從該等之取代基中選出之相同或相異之2~6的環透過結合基B鍵 結而成之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-COOR0(式中，R0表示氫原子或碳數1~5之烷基)、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；Y2表示由2價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、碳數5~8之脂環式烴及該等之組合所構成之群中所選出之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基(Alkyloxy)所取代；R表示羥基、碳數1~6之烷氧基(Alkoxy)、或與Y1表示相同定義；X表示單鍵、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-，X之數成為2時，X彼此可為相同或相異；Cou表示香豆素-6-基或香豆素-7-基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；q1與q2一方為1另一方為0；q3為0或1；P及Q分別獨立為由2價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、碳數5~8之脂環式烴、及該等之組合所構成之群中所選出之基；惟，X為-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-時，鍵結-CH=CH-側之P或Q為芳香環，P之數成為2以 上時，P彼此可為相同或相異，Q之數成為2以上時，Q彼此可為相同或相異；l1為0或1；l2為0~2之整數；l1與l2皆為0時，T為單鍵時A亦表示單鍵；l1為1時，T為單鍵時B亦表示單鍵；H及I分別獨立為由2價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、及該等之組合所選出之基。
<7>如上述<1>~<5>中之任一項，(A)成分可具有由下述式(7)~(10)所構成之群中所選出之任1種之感光性側鏈。
式中，A、B、D、Y1、X、Y2、及R具有與上述相同定義；l表示1~12之整數；m表示0~2之整數，m1、m2表示1~3之整數；n表示0~12之整數(惟n=0時B為單鍵)。
Figure 103123145-A0202-12-0009-2
<8>如上述<1>~<5>中之任一項，(A)成分可具有由下述式(11)~(13)所構成之群中所選出之任1種之感光性側鏈。
式中，A、X、l、m、m1及R具有與上述相同定義。
Figure 103123145-A0202-12-0010-3
<9>如上述<1>~<5>中之任一項，(A)成分可具有下述式(14)或(15)所示之感光性側鏈。
式中，A、Y1、l、m1及m2具有與上述相同定義。
Figure 103123145-A0202-12-0010-4
<10>如上述<1>~<5>中之任一項，(A)成分可具有 下述式(16)或(17)所示之感光性側鏈。
式中，A、X、l及m具有與上述相同定義。
Figure 103123145-A0202-12-0011-5
<11>如上述<1>~<5>中之任一項，(A)成分可具有下述式(18)或(19)所示之感光性側鏈。
式中，A、B、Y1、q1、q2、m1、及m2具有與上述相同定義。
R1表示氫原子、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基。
Figure 103123145-A0202-12-0011-6
<12>如上述<1>~<5>中之任一項，(A)成分可為具有下述式(20)所示之感光性側鏈者。
式中，A、Y1、X、l及m具有與上述相同定義。
Figure 103123145-A0202-12-0012-7
<13>如上述<1>~<12>中之任一項，(A)成分可為具有下述式(21)~(31)所構成之群中所選出之任1種之液晶性側鏈。
式中，A及B具有與上述相同定義；Y3係由1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮雜環、及碳數5~8之脂環式烴、及該等之組合所構成之群中選出之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-NO2、-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；R3表示氫原子、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮雜環、碳數5~8之脂環式烴、碳數1~12之烷基、或碳數1~12之烷氧基；q1與q2一方為1另一方為0；l表示1~12之整數，m表示從0至2之整數，惟，式(23)~(24)中，全部m的合計為2以上，式(25)~(26)中，全部m的合計為1以上，m1、m2及m3分別獨立表示1~3之整數；R2表示氫原子、-NO2、-CN、鹵素基、1價之苯環、 萘環、聯苯環、呋喃環、含氮雜環、及碳數5~8之脂環式烴、及烷基、或烷基氧基；Z1、Z2表示單鍵、-CO-、-CH2O-、-CH=N-、-CF2-。
Figure 103123145-A0202-12-0014-8
<14>一種具有前述液晶配向膜之基板的製造方法，其係藉由[I]~[III]之步驟，而得到賦予配向控制功 能之橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜，[I]將如上述<1>~<13>中任一項之組成物，塗佈於具有橫向電場驅動用之導電膜之基板上，以形成塗膜之步驟；[II]照射經偏光之紫外線於[I]所得之塗膜之步驟；及[III]加熱於[II]所得之塗膜之步驟。
<15>一種基板，其係具有藉由如上述<14>之方法所製造之橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜。
<16>一種橫向電場驅動型液晶顯示元件，其係具有如上述<15>之基板。
<17>一種液晶顯示元件的製造方法，其係藉由具有：準備如上述<15>之基板(第1基板)之步驟；得到具有液晶配向膜之第2基板之步驟；及[IV]之步驟，而得到橫向電場驅動型液晶顯示元件，其中，得到具有液晶配向膜之第2基板之步驟係藉由具有[I’]~[III’]之步驟，而得到賦予配向控制功能之液晶配向膜；[I’]於第2基板上，將具有(A)於特定之溫度範圍表現液晶性之感光性側鏈型高分子、(B)聚脲、及(C)有機溶劑之聚合物組成物進行塗佈而形成塗膜之步驟； [II’]照射經偏光之紫外線於[I’]所得之塗膜之步驟；及[III’]加熱[II’]所得之塗膜之步驟；[IV]前述第1及第2基板之液晶配向膜以透過液晶成為相對的方式，對向配置前述第1及第2基板而得到液晶顯示元件之步驟。
<18>一種橫向電場驅動型液晶顯示元件，其係藉由如上述<17>之方法來製造。
又，作為其他面發現其次之發明。
<P1>一種具有前述液晶配向膜之基板的製造方法，其係藉由具有[I]~[III]之步驟，而得到賦予配向控制功能之橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜，[I]將含有：(A)於特定之溫度範圍表現液晶性之感光性側鏈型高分子、(B)聚脲、及(C)有機溶劑之聚合物組成物，塗佈於具有橫向電場驅動用之導電膜之基板上而形成塗膜之步驟；[II]照射經偏光之紫外線於[I]所得之塗膜之步驟；及[III]加熱於[II]所得之塗膜之步驟。
<P2>如上述<P1>中，(A)成分可具有引起光交聯、光異構化、或光弗賴斯重排之感光性側鏈。
<P3>如上述<P1>或<P2>中，(B)成分的聚脲可為藉由使二異氰酸酯成分與二胺成分進行聚合反應而得到者。
<P4>上述<P3>中，二異氰酸酯成分可為芳香族二異氰酸酯及/或脂肪族二異氰酸酯。
<P5>如上述<P1>~<P4>中之任一項，(A)成分可具有由下述式(1)~(6)所構成之群中所選出之任1種之感光性側鏈。
Figure 103123145-A0202-12-0017-9
式中，A、B、D分別獨立表示單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-；S為碳數1~12之伸烷基，與該等鍵結之氫原子可被鹵素基取代；T為單鍵或碳數1~12之伸烷基，與該等鍵結之氫原 子可被鹵素基取代；Y1表示由1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環及碳數5~8之脂環式烴所選出之環，或是從該等之取代基中選出之相同或相異之2~6的環透過結合基B鍵結而成之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-COOR0(式中，R0表示氫原子或碳數1~5之烷基)、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；Y2表示由2價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、碳數5~8之脂環式烴及該等之組合所構成之群中所選出之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；R表示羥基、碳數1~6之烷氧基、或與Y1表示相同定義；X表示單鍵、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-；Cou表示香豆素-6-基或香豆素-7-基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；q1與q2一方為1另一方為0；q3為0或1；P及Q分別獨立為單鍵、2價之苯環、萘環、聯苯 環、呋喃環、吡咯環、碳數5~8之脂環式烴、及由該等之組合所構成之群中選出之基。惟，X為-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-時，鍵結-CH=CH-側之P或Q為芳香環；H及I分別獨立為由2價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、及該等之組合所選出之基。
<P6>如上述<P1>~<P4>中之任一項，(A)成分可具有由下述式(7)~(10)所構成之群中所選出之任1種之感光性側鏈。
式中，A、B、D、Y1、X、Y2、及R具有與上述相同定義；l表示1~12之整數；m表示0~2之整數，m1、m2表示1~3之整數；n表示0~12之整數(惟n=0時B為單鍵)。
Figure 103123145-A0202-12-0019-10
<P7>如上述<P1>~<P4>中之任一項，(A)成 分可具有由下述式(11)~(13)所構成之群中所選出之至少1種之感光性側鏈。
式中，A、X、l、m、m2及R具有與上述相同定義。
Figure 103123145-A0202-12-0020-11
<P8>如上述<P1>~<P4>中之任一項，(A)成分可具有下述式(14)或(15)所示之感光性側鏈。
式中，A、Y1、X、l、m1及m2具有與上述相同定義。
Figure 103123145-A0202-12-0020-12
<P9>如上述<P1>~<P4>中之任一項，(A)成分可具有下述式(16)或(17)所示之感光性側鏈。
式中，A、X、l及m具有與上述相同定義。
Figure 103123145-A0202-12-0021-13
<P10>如上述<P1>~<P4>中之任一項，(A)成分可具有下述式(18)或(19)所示之感光性側鏈。
式中，A、B、Y1、q1、q2、m1、及m2具有與上述相同定義。
R1表示氫原子、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基。
Figure 103123145-A0202-12-0021-14
<P11>如上述<P1>~<P4>中之任一項，(A)成分可為具有下述式(20)所示之感光性側鏈者。
式中，A、Y1、X、l及m具有與上述相同定義。
Figure 103123145-A0202-12-0022-15
<P12>如上述<P1>~<P11>中之任一項，(A)成分可為具有下述式(21)~(31)所構成之群中所選出之任1種之液晶性側鏈。
式中，A、B、q1及q2具有與上述相同定義；Y3由1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮雜環、及碳數5~8之脂環式烴、及該等之組合所構成之群中選出之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-NO2、-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；R3表示氫原子、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮雜環、碳數5~8之脂環式烴、碳數1~12之烷基、或碳數1~12之烷氧基；l表示1~12之整數，m表示從0至2之整數，惟，式(25)~(26)中，全部m的合計為2以上，式(27)~(28)中，全部m的合計為1以上，m1、m2及m3分別獨立表示1~3之整數；R2表示氫原子、-NO2、-CN、鹵素基、1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮雜環、及碳數5~8之脂環式烴、及烷基、或烷基氧基；Z1、Z2表示單鍵、-CO-、-CH2O-、-CH=N-、-CF2-。
Figure 103123145-A0202-12-0023-16
<P13>一種基板，其係具有藉由如上述<P1> ~<P12>中任一項所製造之橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜。
<P14>一種橫向電場驅動型液晶顯示元件，其係具有如上述<P13>之基板。
<P15>一種液晶顯示元件的製造方法，其係藉由具有：準備如上述<P13>之基板(第1基板)之步驟；得到具有液晶配向膜之第2基板之步驟；及[IV]之步驟，而得到橫向電場驅動型液晶顯示元件，其中，得到具有該液晶配向膜之第2基板之步驟係藉由具有[I’]~[III’]之步驟，而得到賦予配向控制功能之液晶配向膜；[I’]於第2基板上，將含有(A)於特定之溫度範圍表現液晶性之感光性側鏈型高分子、(B)聚脲、及(C)有機溶劑之聚合物組成物進行塗佈而形成塗膜之步驟；[II’]照射經偏光之紫外線於[I’]所得之塗膜之步驟；及[III’]加熱[II’]所得之塗膜之步驟；[IV]前述第1及第2基板之液晶配向膜以透過液晶成為相對的方式，對向配置前述第1及第2基板而得到液晶顯示元件之步驟。
<P16>一種橫向電場驅動型液晶顯示元件，其係藉由如上述<P15>所製造。
<P17>一種橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜製造用組成物，其係含有(A)於特定之溫度範圍表現液晶性之感光性側鏈型高分子、(B)聚脲、及(C)有機溶劑。
<P18>如上述<P17>中，(B)成分的聚脲可為藉由使二異氰酸酯成分與二胺成分進行聚合反應而得到者。
<P19>如上述<P18>中，二異氰酸酯成分可為芳香族二異氰酸酯及/或脂肪族二異氰酸酯。
由本發明，可提供一種以高效率賦予配向控制功能，燒附特性優異，具有橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜之基板及具有該基板之橫向電場驅動型液晶顯示元件。
藉由本發明的方法所製造之橫向電場驅動型液晶顯示元件，為了賦予高效率配向控制功能，即使長時間連續驅動亦不會損及顯示特性。
又，本發明中，藉由使(B)成分之聚脲含有於聚合物組成物，可提供一種即使藉由低溫燒成，亦具有優異電壓保持率之橫向電場驅動型液晶元件及用於該元件之液晶配向膜。亦即，根據本發明，於低溫燒成中可得到即使殘留溶劑(高沸點溶劑之N-甲基-2-吡咯烷酮或N-乙基-2-吡咯烷酮等)，亦較聚醯亞胺系之配向膜更高之電壓保持率。
圖1
1‧‧‧側鏈型高分子膜
2、2a‧‧‧側鏈
圖2
3‧‧‧側鏈型高分子膜
4、4a‧‧‧側鏈
圖3
5‧‧‧側鏈型高分子膜
6、6a‧‧‧側鏈
圖4
7‧‧‧側鏈型高分子膜
8、8a‧‧‧側鏈
[圖1]係示意性說明在本發明所使用之液晶配向膜的製造方法之各向異性的導入處理之一例之圖，係於感光性之側鏈使用交聯性之有機基，所導入之各向異性為小時的圖。
[圖2]係示意性說明在本發明所使用之液晶配向膜的製造方法之各向異性的導入處理之一例之圖，係於感光性之側鏈使用交聯性之有機基，所導入之各向異性為大時的圖。
[圖3]係示意性說明在本發明所使用之液晶配向膜的製造方法之各向異性的導入處理之一例之圖，於感光性之側鏈使用引起弗賴斯重排或異性化之有機基，所導入之各向異性為小時的圖。
[圖4]係示意性說明在本發明所使用之液晶配向膜的製造方法之各向異性的導入處理之一例之圖，於感光性之側鏈使用引起弗賴斯重排或異性化之有機基，所導入之各向異性為大時的圖。
本發明者進行努力研究的結果，得到以下之卓見而完成本發明。
本發明的製造方法中所使用之聚合物組成物係具有可表現液晶性之感光性之側鏈型高分子(以下亦可單稱為側 鏈型高分子)，使用前述聚合物組成物所得之塗膜，係具有可表現液晶性之感光性之側鏈型高分子之膜。於此塗膜不需進行摩擦處理，而是藉由偏光照射進行配向處理。而且，偏光照射後，經過加熱該側鏈型高分子膜之步驟，成為賦予配向控制功能之塗膜(以下亦稱為液晶配向膜)。此時，藉由偏光照射所表現之些微的各向異性成為驅動力，液晶性之側鏈型高分子本身藉由自我組織化可有效率地進行再配向。其結果，實現作為液晶配向膜之高效率配向處理，可得到賦予高配向控制功能之液晶配向膜。
又，在本發明之聚合物組成物，除了(A)成分之側鏈型高分子與(C)成分之有機溶劑之外，使用聚脲作為(B)成分。藉此，即使藉由低溫燒成大幅提昇液晶配向膜之電壓保持率，這是意想不到。尤其是藉由使用特定者作為聚脲以增大其效果。本發明者們，認為此等之現象除了藉由加入(B)成分這點之外，(A)成分與(B)成分發揮相互作用，飛躍性提高所期望的效果(尚且，此等係包含關係本發明機制之發明者的見解，並非約束本發明者)。
以下針對本發明之實施形態進行詳細說明。
<具有液晶配向膜之基板的製造方法>及<液晶顯示元件的製造方法>
本發明之具有液晶配向膜之基板的製造方法係具有[I]~[III]之步驟， [I]將含有(A)於特定之溫度範圍表現液晶性之感光性 側鏈型高分子、(B)聚脲、及(C)有機溶劑之聚合物組成物，塗佈於具有橫向電場驅動用之導電膜之基板上，以形成塗膜之步驟；[II]照射經偏光之紫外線於[I]所得之塗膜之步驟；及[III]加熱[II]所得之塗膜之步驟。
藉由上述步驟，可得到賦予配向控制功能之橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜，可得到該具有液晶配向膜之基板。
又，除了上述所得之基板(第1基板)之外，藉由準備第2基板，可得到橫向電場驅動型液晶顯示元件。
第2基板除了取代具有橫向電場驅動用之導電膜之基板，改使用不具有橫向電場驅動用之導電膜之基板之外，藉由使用上述步驟[I]~[III](為了使用不具有橫向電場驅動用之導電膜之基板，方便起見，本案中，有簡稱為步驟[I’]~[III’]的情況)，可得到具有賦予配向控制功能之液晶配向膜之第2基板。
橫向電場驅動型液晶顯示元件的製造方法係具有：[IV]將上述所得之第1及第2基板，第1及第2基板之液晶配向膜以透過液晶成為相對的方式，而得到對向配置之液晶顯示元件之步驟。藉此可得到橫向電場驅動型 液晶顯示元件。
以下，針對本發明的製造方法所具有之[I]~[III]、及[IV]之各步驟進行說明。
<步驟[I]>
於步驟[I]，於具有橫向電場驅動用之導電膜之基板上，塗佈含有於特定之溫度範圍表現液晶性之感光性側鏈型高分子、聚脲、及有機溶劑之聚合物組成物來形成塗膜。
<基板>
針對基板，雖並未特別限定，但所製造之液晶顯示元件為透過型時，較佳係使用透明性高之基板。此情況下，並未特別限定，可使用玻璃基板、或丙烯酸基板或聚碳酸酯基板等之塑膠基板等。
又，考慮對反射型液晶顯示元件的適用，亦可使用矽晶圓等之不透明的基板。
<橫向電場驅動用之導電膜>
基板係具有橫向電場驅動用之導電膜。
作為該導電膜，液晶顯示元件為透過型時，雖可列舉ITO(Indium Tin Oxide：氧化銦錫)、IZO(Indium Zinc Oxide：氧化銦鋅)等，但並非被限定於此等。
又，反射型之液晶顯示元件的情況，作為導電膜，雖 可列舉反射鋁等之光之材料等但並非被限定於此等。
於基板形成導電膜之方法，可使用以往周知之手法。
<聚合物組成物>
塗佈聚合物組成物於具有橫向電場驅動用之導電膜之基板上，尤其是導電膜上。
本發明的製造方法所使用之該聚合物組成物係含有(A)於特定之溫度範圍表現液晶性之感光性側鏈型高分子；(B)聚脲；及(C)有機溶劑。
<<(A)側鏈型高分子>>
(A)成分係於特定之溫度範圍表現液晶性之感光性側鏈型高分子。
(A)側鏈型高分子係於250nm~400nm之波長範圍的光反應，且於100℃~300℃之溫度範圍顯示液晶性即可。
(A)側鏈型高分子較佳係於250nm~400nm之波長範圍的光具有反應之感光性側鏈。
(A)側鏈型高分子較佳為於100℃~300℃之溫度範圍，具有用以顯示液晶性之介晶基。
(A)側鏈型高分子係於主鏈鍵結具有感光性之側鏈，於光可引起感應之交聯反應、異性化反應、或光弗賴斯重排(Photo Fries Rearrangement)。具有感光性之側鏈之構造雖並未特別限定，但期望為於光引起感應之交聯反 應、或光弗賴斯重排之構造，更期望為引起交聯反應者。此情況下，即使曝露於熱等之外部壓力，可長期間保持穩定實現之配向控制功能。可表現液晶性之感光性之側鏈型高分子的構造，若為滿足如此特性者，雖並未特別限定，但較佳為於側鏈構造具有剛直之介晶成分。此情況下，將該側鏈型高分子作為液晶配向膜時，可得到安定之液晶配向。
該高分子之構造，例如係具有主鏈和與其鍵結之側鏈，其側鏈係具有聯苯基、三聯苯基、苯基環己基、苯甲酸苯酯基、偶氮苯基等之介晶(Mesogen)成分、和與先端部鍵結，於光進行感應之交聯反應或異性化反應之感光性基之構造、或具有主鏈和與其鍵結之側鏈，其側鏈亦成為介晶成分，且可成為具有進行光弗賴斯重排反應之苯甲酸苯酯基之構造。
作為可表現液晶性之感光性之側鏈型高分子之構造的更具體例，較佳為具有由烴、(甲基)丙烯酸酯、衣康酸酯、富馬酸酯、馬來酸酯、α-亞甲基-γ-丁內酯、苯乙烯、乙烯基、馬來醯亞胺、降莰烯等之自由基聚合性基及矽氧烷所構成之群中所選出之至少1種所構成之主鏈、與由下述式(1)至(6)中至少1種所構成之側鏈的構造。
Figure 103123145-A0202-12-0032-17
式中，A、B、D分別獨立表示單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-；S為碳數1~12之伸烷基，與該等鍵結之氫原子可被鹵素基取代；T為單鍵或碳數1~12之伸烷基，與該等鍵結之氫原子可被鹵素基取代；Y1表示由1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環及碳數5~8之脂環式烴所選出之環，或是從該等之 取代基中選出之相同或相異之2~6的環透過結合基B鍵結而成之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-COOR0(式中，R0表示氫原子或碳數1~5之烷基)、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；Y2表示由2價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、碳數5~8之脂環式烴及該等之組合所構成之群中所選出之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；R表示羥基、碳數1~6之烷氧基、或與Y1表示相同定義；X表示單鍵、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-，X之數成為2時，X彼此可為相同或相異；Cou表示香豆素-6-基或香豆素-7-基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；q1與q2一方為1另一方為0；q3為0或1；P及Q分別獨立為由2價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、碳數5~8之脂環式烴、及該等之組合所構成之群中所選出之基；惟，X為-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH- 時，鍵結-CH=CH-側之P或Q為芳香環，P之數成為2以上時，P彼此可為相同或相異，Q之數成為2以上時，Q彼此可為相同或相異；l1為0或1；l2為0~2之整數；l1與l2皆為0時，T為單鍵時A亦表示單鍵；l1為1時，T為單鍵時B亦表示單鍵；H及I分別獨立為由2價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、及該等之組合所選出之基。
側鏈可為由下述式(7)~(10)所構成之群中所選出之至少1種之感光性側鏈。
式中，A、B、D、Y1、X、Y2、及R具有與上述相同定義；l表示1~12之整數；m表示0~2之整數，m1、m2表示1~3之整數；n表示0~12之整數(惟n=0時B為單鍵)。
Figure 103123145-A0202-12-0034-18
側鏈可為由下述式(11)~(13)所構成之群中所選出之至少1種之感光性側鏈。
式中，A、X、l、m、m1及R具有與上述相同定義。
Figure 103123145-A0202-12-0035-19
側鏈可為下述式(14)或(15)所示之感光性側鏈。
式中，A、Y1、l、m1及m2具有與上述相同定義。
Figure 103123145-A0202-12-0035-20
側鏈可為下述式(16)或(17)所示之感光性側鏈。
式中，A、X、l及m具有與上述相同定義。
Figure 103123145-A0202-12-0036-21
又，側鏈可為下述式(18)或(19)所示之感光性側鏈。
式中，A、B、Y1、q1、q2、m1、及m2具有與上述相同定義。
R1表示氫原子、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基。
Figure 103123145-A0202-12-0036-22
側鏈可為下述式(20)所示之感光性側鏈。
式中，A、Y1、X、l及m具有與上述相同定義。
Figure 103123145-A0202-12-0036-23
又，(A)側鏈型高分子可具有由下述式(21)~(31)所構成之群中所選出之至少1種之液晶性側鏈。
式中，A、B、q1及q2具有與上述相同定義；Y3由1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮雜環、及碳數5~8之脂環式烴、及該等之組合所構成之群中選出之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-NO2、-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；R3表示氫原子、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮雜環、碳數5~8之脂環式烴、碳數1~12之烷基、或碳數1~12之烷氧基；l表示1~12之整數，m表示從0至2之整數，惟，式(23)~(24)中，全部m的合計為2以上，式(25)~(26)中，全部m的合計為1以上，m1、m2及m3分別獨立表示1~3之整數；R2表示氫原子、-NO2、-CN、鹵素基、1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮雜環、及碳數5~8之脂環式烴、及烷基、或烷基氧基；Z1、Z2表示單鍵、-CO-、-CH2O-、-CH=N-、-CF2-。
Figure 103123145-A0202-12-0038-24
<<感光性之側鏈型高分子的製法>>
上述之可表現液晶性之感光性之側鏈型高分子可藉由聚合具有上述之感光性側鏈之光反應性側鏈單體及液晶性側鏈單體而得到。
[光反應性側鏈單體]
所謂光反應性側鏈單體，係形成高分子時，於高分子之側鏈部位可形成具有感光性側鏈之高分子的單體。
作為側鏈所具有之光反應性基，較佳為下述之構造及其衍生物。
Figure 103123145-A0202-12-0039-25
作為光反應性側鏈單體之更具體例，較佳為具有由烴、(甲基)丙烯酸酯、衣康酸酯、富馬酸酯、馬來酸酯、α-亞甲基-γ-丁內酯、苯乙烯、乙烯基、馬來醯亞胺、降莰烯等之自由基聚合性基及矽氧烷所構成之群中選出至少1種所構成之聚合性基、與由上述式(1)~(6)之至少1種所構成之感光性側鏈，較佳例如為由上述式(7)~(10)之至少1種所構成之感光性側鏈、由上述式(11)~(13)之至少1種所構成之感光性側鏈、上述式(14)或(15) 所示之感光性側鏈、上述式(16)或(17)所示之感光性側鏈、上述式(18)或(19)所示之感光性側鏈、上述式(20)所示之感光性側鏈之構造。
本案作為光反應性及/或液晶性側鏈單體，提供以下之式(1)~(11)所示之新穎化合物(1)~(11)。
式中，R表示氫原子或甲基；S表示碳數2~10之伸烷基；R10表示Br或CN；S表示碳數2~10之伸烷基；u表示0或1；及Py表示2-吡啶基、3-吡啶基或4-吡啶基。
Figure 103123145-A0202-12-0041-26
Figure 103123145-A0202-12-0042-27
又本案作為光反應性及/或液晶性側鏈單體，係提供以下之式(12)~(17)所示之新穎化合物(12)~(17)。
式(12)~(17)中，R表示氫原子或甲基；S表示碳數2~10之伸烷基；v表示1或2；u表示0或1(惟，式(12)中，S表示碳數2~9之伸烷基，式(14)中，S表示碳數1~10之伸烷基)。
Figure 103123145-A0202-12-0043-28
[液晶性側鏈單體]
所謂液晶性側鏈單體，係指來自該單體之高分子表現液晶性，該高分子可於側鏈部位形成介晶基之單體。
作為側鏈所具有之介晶基，即使為聯苯或苯甲酸苯酯等之以單獨成為介晶構造之基，如安息香酸等，藉由側鏈彼此成為氫鍵，可為成介晶構造之基。作為側鏈所具有之介晶基較佳為下述之構造。
Figure 103123145-A0202-12-0044-29
作為液晶性側鏈單體之更具體例，較佳為具有由烴、(甲基)丙烯酸酯、衣康酸酯、富馬酸酯、馬來酸酯、α-亞甲基-γ-丁內酯、苯乙烯、乙烯基、馬來醯亞胺、降莰烯等之自由基聚合性基及矽氧烷所構成之群中選出至少1種所構成之聚合性基、與由上述式(21)~(31)之至少1種所構成之側鏈之構造。
(A)側鏈型高分子可藉由表現上述之液晶性之 光反應性側鏈單體的聚合反應而得到。又，可藉由未表現液晶性之光反應性側鏈單體與液晶性側鏈單體的共聚合、或表現液晶性之光反應性側鏈單體與液晶性側鏈單體的共聚合而得到。進而，在不損及液晶性之表現能的範圍內，可與其他單體共聚合。
作為其他單體，例如可列舉可工業性取得之可自由基聚合反應之單體。
作為其他單體之具體例，可列舉不飽和羧酸、丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物、馬來醯亞胺化合物、丙烯腈、馬來酸酐、苯乙烯化合物及乙烯基化合物等。
作為不飽和羧酸之具體例，可列舉丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸等。
作為丙烯酸酯化合物，例如可列舉丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸萘酯、丙烯酸蒽酯、丙烯酸蒽基甲酯、丙烯酸苯酯、2,2,2-三氟丙烯酸乙酯、丙烯酸tert-丁酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸異莰酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲氧基三乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸2-乙氧基乙酯、丙烯酸四氫糠酯、丙烯酸3-甲氧基丁酯、丙烯酸2-甲基-2-金剛烷酯、丙烯酸2-丙基-2-金剛烷酯、丙烯酸8-甲基-8-三環癸酯、及丙烯酸8-乙基-8-三環癸酯等。
作為甲基丙烯酸酯化合物，例如可列舉甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸萘酯、甲基丙烯酸蒽酯、甲基丙 烯酸蒽基甲酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、甲基丙烯酸tert-丁酯、甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸異莰酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲氧基三乙二醇甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸2-乙氧基乙酯、甲基丙烯酸四氫糠酯、甲基丙烯酸3-甲氧基丁酯、甲基丙烯酸2-甲基-2-金剛烷酯、甲基丙烯酸2-丙基-2-金剛烷酯、甲基丙烯酸8-甲基-8-三環癸酯、及甲基丙烯酸8-乙基-8-三環癸酯等。亦可使用縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯、(3-甲基-3-環氧丙烷基)甲基(甲基)丙烯酸酯、及(3-乙基-3-環氧丙烷基)甲基(甲基)丙烯酸酯等之具有環狀醚基之(甲基)丙烯酸酯化合物。
作為乙烯基化合物，例如可列舉乙烯基醚、甲基乙烯基醚、苄基乙烯基醚、2-羥基乙基乙烯基醚、苯基乙烯基醚、及丙基乙烯基醚等。
作為苯乙烯化合物，例如可列舉苯乙烯、甲基苯乙烯、氯苯乙烯、溴苯乙烯等。
作為馬來醯亞胺化合物，例如可列舉馬來醯亞胺、N-甲基馬來醯亞胺、N-苯基馬來醯亞胺、及N-環己基馬來醯亞胺等。
對於本實施形態之側鏈型高分子的製造方法，並未特別限定，可利用工業性所處理之汎用方法。具體而言，可藉由利用液晶性側鏈單體或光反應性側鏈單體之乙烯基之陽離子聚合或自由基聚合、陰離子聚合來製造。此等之中從反應調控的容易性等之觀點來看，特佳為 自由基聚合。
作為自由基聚合之聚合起始劑，可使用自由基聚合起始劑、或可逆性附加-開裂型連鎖移動(RAFT)聚合試藥等周知之化合物。
自由基熱聚合起始劑係藉由於分解溫度以上進行加熱，使其產生自由基之化合物。作為如此自由基熱聚合起始劑，例如可列舉過氧化酮類(甲基乙基過氧化酮、過氧化環己酮等)、過氧化二醯類(過氧化乙醯、過氧化苯甲醯等)、過氧化氫類(過氧化氫、tert-丁基過氧化氫、茴香素過氧化氫等)、二烷基過氧化物類(二-tert-丁基過氧化物、過氧化二異丙苯、二月桂醯基過氧化物等)、過氧化縮酮類(二丁基過氧化 環己烷等)、烷基全酯(Perester)類(過氧化新癸酸-tert-丁酯、過氧化三甲基乙酸(Peroxy pivalic acid)-tert-丁酯、過氧化2-乙基環己烷酸-tert-戊酯等)、過硫酸鹽類(過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨等)、偶氮系化合物(偶氮二異丁腈、及2,2'-二(2-羥基乙基)偶氮二異丁腈等)。如此之自由基熱聚合起始劑可1種單獨使用，或亦可組合2種以上使用。
自由基光聚合起始劑若為藉由光照射自由基聚合而開始之化合物，則並未特別限定。作為如此之自由基光聚合起始劑，可列舉二苯甲酮、米氏酮(Michler’s ketone)、4,4’-雙(二乙基胺基)二苯甲酮、佔噸酮、噻噸酮、異丙基佔噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2-乙基蒽醌(Anthraquinone)、苯乙酮、2-羥基-2-甲基丙醯苯、2-羥基 -2-甲基-4’-異丙基丙醯苯、1-羥基環己基苯基酮、異丙基安息香醚、異丁基安息香醚、2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、樟腦醌、苯並蒽酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉代苯基)-丁酮-1、4-二甲基胺基安息香酸乙基、4-二甲基胺基安息香酸異戊基、4,4’-二(t-丁基過氧羰基)二苯甲酮、3,4,4’-三(t-丁基過氧羰基)二苯甲酮、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基膦氧化物、2-(4’-甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(3’,4’-二甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(2’,4’-二甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(2’-甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4’-戊氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、4-[p-N,N-二(乙氧基羰基甲基)]-2,6-二(三氯甲基)-s-三嗪、1,3-雙(三氯甲基)-5-(2’-氯苯基)-s-三嗪、1,3-雙(三氯甲基)-5-(4’-甲氧基苯基)-s-三嗪、2-(p-二甲基胺基苯乙烯基)苯并噁唑、2-(p-二甲基胺基苯乙烯基)苯并噻唑(Benzthiazole)、2-巰基苯并噻唑(Benzothiazole)、3,3’-羰基雙(7-二乙基胺基香豆素)、2-(o-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-二咪唑、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-乙氧基羰基苯基)-1,2’-二咪唑、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-二咪唑、2,2’雙(2,4-二溴苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-二咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-二咪唑、3-(2-甲基-2-二甲基胺基丙醯基)咔唑、3,6-雙(2-甲基-2-嗎啉代丙醯基)-9-n- 十二烷基咔唑、1-羥基環己基苯基酮、雙(5-2,4-環戊二烯-1-基)-雙(2,6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)-苯基)鈦、3,3’,4,4’-四(t-丁基過氧羰基)二苯甲酮、3,3’,4,4’-四(t-己基過氧羰基)二苯甲酮、3,3’-二(甲氧基羰基)-4,4’-二(t-丁基過氧羰基)二苯甲酮、3,4’-二(甲氧基羰基)-4,3’-二(t-丁基過氧羰基)二苯甲酮、4,4’-二(甲氧基羰基)-3,3’-二(t-丁基過氧羰基)二苯甲酮、2-(3-甲基-3H-苯并噻唑(Benzothiazole)-2-亞基)-1-萘-2-基-乙酮、或2-(3-甲基-1,3-苯并噻唑(Benzothiazole)-2(3H)-亞基)-1-(2-苯甲醯基)乙酮等。此等之化合物可單獨使用，或亦可混合2個以上使用。
自由基聚合法並未特別限制，可使用乳化聚合法、懸濁聚合法、分散聚合法、沉澱聚合法、塊狀聚合法、溶液聚合法等。
作為可表現液晶性之感光性之側鏈型高分子之聚合反應所使用之有機溶劑，若為溶解生成之高分子者則無特別限定。其具體例列舉如以下。
N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-甲基己內醯胺、二甲基亞碸、四甲基脲、吡啶、二甲基碸、六甲基亞碸、γ-丁內酯、異丙基醇甲氧基甲基戊醇、雙戊烯、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲基乙基酮、甲基異戊基酮、甲基異丙基酮、甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、丁基卡必醇、乙基卡必醇、乙二醇、乙二醇單乙酸酯、乙二醇單異丙基醚、乙二醇單丁基醚、 丙二醇、丙二醇單乙酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇-tert-丁基醚、二丙二醇單甲基醚、二乙二醇、二乙二醇單乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二丙二醇單乙酸酯單甲基醚、二丙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、二丙二醇單乙酸酯單乙基醚、二丙二醇單丙基醚、二丙二醇單乙酸酯單丙基醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲基醚、3-甲基-3-甲氧基丁醇、二異丙基醚、乙基異丁基醚、二異丁烯、戊基乙酸酯、丁基丁酸酯、丁基醚、二異丁基酮、甲基環己烷、丙基醚、二己基醚、二噁烷、n-己烷、n-戊烷、n-辛烷、二乙基醚、環己酮、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸n-丁酯、乙酸丙二醇單乙基醚、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸甲基乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸、3-甲氧基丙酸、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸丁酯、二甘二甲醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、3-甲氧基-N,N-二甲基丙烷醯胺、3-乙氧基-N,N-二甲基丙烷醯胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙烷醯胺等。
此等有機溶劑可單獨使用，亦可混合使用。進而，即使為未溶解生成之高分子的溶劑，於不析出所生成之高分子之範圍，亦可混合於上述之有機溶劑使用。
又，自由基聚合中，有機溶劑中之氧由於成為阻礙聚合反應的原因，有機溶劑較佳為使用於可能程度經脫氣者。
自由基聚合時之聚合溫度雖可選擇30℃~150 ℃之任意溫度，但較佳為50℃~100℃的範圍。又，反應雖可於任意之濃度進行，但濃度過低時，變成難以得到高分子量的聚合物，濃度過高時，由於反應液的黏性過高使得均勻攪拌變為困難，單體濃度較佳為1質量%~50質量%，更佳為5質量%~30質量%。反應初期係以高濃度進行，然後可追加有機溶劑。
上述之自由基聚合反應中，由於自由基聚合起始劑的比率相對於單體多時，所得到之高分子的分子量變小，少時所得到之高分子的分子量變大，故自由基起始劑的比率相對於使其聚合之單體較佳為0.1莫耳%~10莫耳%。又聚合時亦可追加各種單體成分或溶劑、起始劑等。
[聚合物之回收]
從藉由上述之反應所得到之可表現液晶性之感光性之側鏈型高分子的反應溶液，回收生成之高分子時，將反應溶液投入弱溶劑，使該等聚合物沉澱即可。作為沉澱所使用之弱溶劑，可列舉甲醇、丙酮、己烷、庚烷、丁基溶纖劑、庚烷、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、乙醇、甲苯、苯、二乙基醚、甲基乙基醚、水等。投入弱溶劑並使其沉澱之聚合物經濾過而回收後，於常壓或減壓下，可常溫或加熱進行乾燥。又，將沉澱回收之聚合物使其再溶解於有機溶劑，並進行再沉澱回收之操作，重複2次~10次時，可減少聚合物中之雜質。作為此時之弱溶劑，例如可 列舉醇類、酮類、烴等，若使用由此等之中所選出3種以上之弱溶劑時，由於可更進一層提昇純化的效率故較佳。
本發明之(A)側鏈型高分子的分子量考慮所得到塗膜的強度、塗膜形成時之操作性、及塗膜之均勻性時，以GPC(Gel Permeation Chromatography)法所測定之重量平均分子量較佳為2000~1000000，更佳為5000~100000。
[聚合物組成物的調製]
本發明所使用之聚合物組成物較佳為以成為適合液晶配向膜的形成之方式來調製作為塗佈液。亦即，本發明所使用之聚合物組成物，較佳為作為用以形成樹脂被膜之樹脂成分，溶解於有機溶劑之溶液來調製。於此，所謂該樹脂成分，係指包含已經說明之可表現液晶性之感光性之側鏈型高分子之樹脂成分。此時，樹脂成分的含量較佳為1質量%~20質量%，更佳為3質量%~15質量%，特佳為3質量%~10質量%。
本實施形態之聚合物組成物中，前述之樹脂成分雖然全部可為上述之可表現液晶性之感光性之側鏈型高分子，但在不損及液晶發現能及感光性能的範圍內，亦可混合該等之外之其他聚合物。此時，在樹脂成分中其他聚合物的含量為0.5質量%~80質量%，較佳為1質量%~50質量%。
如此之其他聚合物，例如可列舉係由聚(甲基)丙烯酸 酯或聚醯胺酸或聚醯亞胺等所構成，並非可表現液晶性之感光性之側鏈型高分子之聚合物等。
<<(B)成分>>
本發明所使用之聚合物組成物作為(B)成分係具有聚脲。較佳係(B)成分為藉由使二異氰酸酯成分與二胺成分進行聚合反應而得到之聚合物。
<<<二異氰酸酯成分>>>
作為(B)成分的原料之二異氰酸酯成分，例如可列舉芳香族二異氰酸酯、脂肪族二異氰酸酯等。較佳之二異氰酸酯成分為芳香族二異氰酸酯、脂肪族二異氰酸酯。
於此，所謂芳香族二異氰酸酯，係指二異氰酸酯構造(O=C=N-R-N=C=O)中R之基為包含含芳香族環之構造者。又所謂脂肪族二異氰酸酯，係指前述異氰酸酯構造中R之基為由環狀或非環狀之脂肪族構造所構成者。
作為芳香族二異氰酸酯之具體例，可列舉o-伸苯基二異氰酸酯、m-伸苯基二異氰酸酯、p-伸苯基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯類(例如、2,4-二異氰酸酯甲伸苯基(Tolylene))、1,4-二異氰酸酯-2-甲氧基苯、2,5-二異氰酸酯二甲苯類、2,2’-雙(4-二異氰酸酯苯基)丙烷、4,4’-二異氰酸酯二苯基甲烷、4,4’-二異氰酸酯二苯基醚、4,4’-二異氰酸酯二苯基碸、3,3’-二異氰酸酯二苯基碸、2,2’-二異氰酸酯二苯甲酮等。作為芳香族二異氰酸酯，較佳可列 舉2,4-二異氰酸酯甲伸苯基。作為脂肪族二異氰酸酯之具體例，可列舉異佛爾酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、四甲基乙烯二異氰酸酯等。作為脂肪族二異氰酸酯，較佳可列舉異佛爾酮二異氰酸酯。其中，異佛爾酮二異氰酸酯與2,4-二異氰酸酯甲伸苯基從聚合反應性、電壓保持率的觀點來看較佳，進而，異佛爾酮二異氰酸酯從可取得性、聚合反應性、電壓保持率的觀點來看更佳。
<<<二胺成分>>>
作為(B)成分的原料之二胺成分，例如可列舉以下之脂環式二胺、芳香族二胺、雜環式二胺、脂肪族二胺或含脲鍵之二胺。
作為脂環式二胺之例，可列舉1,4-二胺基環己烷、1,3-二胺基環己烷、4,4’-二胺基二環己基甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基二環己基胺、異佛爾酮二胺等。
作為芳香族二胺之例，可列舉o-伸苯基二胺、m-伸苯基二胺、p-伸苯基二胺、2,4-二胺基甲苯、2,5-二胺基甲苯、3,5-二胺基甲苯、1,4-二胺基-2-甲氧基苯、2,5-二胺基-p-二甲苯、1,3-二胺基-4-氯苯、3,5-二胺基安息香酸、1,4-二胺基-2,5-二氯苯、4,4’-二胺基-1,2-二苯基乙烷、4,4’-二胺基-2,2’-二甲基聯苄基、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、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基二苯基甲烷、2,2’-二胺基二苯乙烯、4,4’-二胺基二苯乙烯、4,4’-二胺基二苯基醚、 3,4’-二胺基二苯基醚、4,4’-二胺基二苯基硫化物、4,4’-二胺基二苯基碸、3,3’-二胺基二苯基碸、4,4’-二胺基二苯甲酮、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、3,5-雙(4-胺基苯氧基)安息香酸、4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苄基、2,2-雙[(4-胺基苯氧基)甲基]丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、1,1-雙(4-胺基苯基)環己烷、α、α’-雙(4-胺基苯基)-1,4-二異丙基苯、9,9-雙(4-胺基苯基)茀、2,2-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、4,4’-二胺基二苯基胺、2,4-二胺基二苯基胺、1,8-二胺基萘、1,5-二胺基萘、1,5-二胺基蒽醌、1,3-二胺基芘、1,6-二胺基芘、1,8-二胺基芘、2,7-二胺基茀、1,3-雙(4-胺基苯基)四甲基二矽氧烷、聯苯胺、2,2’-二甲基聯苯胺、1,2-雙(4-胺基苯基)乙烷、1,3-雙(4-胺基苯基)丙烷、1,4-雙(4-胺基苯基)丁烷、1,5-雙(4-胺基苯基)戊烷、1,6-雙(4-胺基苯基)己烷、1,7-雙(4-胺基苯基)庚烷、1,8-雙(4-胺基苯基)辛烷、1,9-雙(4-胺基苯基)壬烷、1,10-雙(4-胺基苯基)癸烷、1,3-雙(4-胺基苯氧基)丙烷、1,4-雙(4-胺基苯氧基)丁烷、1,5-雙(4-胺基苯氧基)戊烷、1,6-雙(4-胺基苯氧基)己烷、1,7-雙(4-胺基苯氧基)庚烷、1,8-雙(4-胺基苯氧基)辛烷、1,9-雙(4-胺基苯氧基)壬烷、1,10-雙(4-胺基苯氧基)癸烷、二(4-胺基苯基)丙烷-1,3-二酸酯、二(4-胺基苯基)丁烷-1,4-二酸酯、二(4-胺基 苯基)戊烷-1,5-二酸酯、二(4-胺基苯基)己烷-1,6-二酸酯、二(4-胺基苯基)庚烷-1,7-二酸酯、二(4-胺基苯基)辛烷-1,8-二酸酯、二(4-胺基苯基)壬烷-1,9-二酸酯、二(4-胺基苯基)癸烷-1,10-二酸酯、1,3-雙〔4-(4-胺基苯氧基)苯氧基〕丙烷、1,4-雙〔4-(4-胺基苯氧基)苯氧基〕丁烷、1,5-雙〔4-(4-胺基苯氧基)苯氧基〕戊烷、1,6-雙〔4-(4-胺基苯氧基)苯氧基〕己烷、1,7-雙〔4-(4-胺基苯氧基)苯氧基〕庚烷、1,8-雙〔4-(4-胺基苯氧基)苯氧基〕辛烷、1,9-雙〔4-(4-胺基苯氧基)苯氧基〕壬烷、1,10-雙〔4-(4-胺基苯氧基)苯氧基〕癸烷等。
作為芳香族-脂肪族二胺之例，可列舉下述式[DAM]所示之二胺等。
Figure 103123145-A0202-12-0056-30
(式中，Ar表示苯環或萘環，R1為碳原子數1~5之伸烷基，及R2為氫原子或甲基)。
作為芳香族-脂肪族二胺之具體例，可列舉3-胺基苄基胺、4-胺基苄基胺、3-胺基-N-甲基苄基胺、4-胺基-N-甲基苄基胺、3-胺基苯乙胺、4-胺基苯乙胺、3-胺基-N-甲基苯乙胺、4-胺基-N-甲基苯乙胺、3-(3-胺基丙基)苯 胺、4-(3-胺基丙基)苯胺、3-(3-甲基胺基丙基)苯胺、4-(3-甲基胺基丙基)苯胺、3-(4-胺基丁基)苯胺、4-(4-胺基丁基)苯胺、3-(4-甲基胺基丁基)苯胺、4-(4-甲基胺基丁基)苯胺、3-(5-胺基戊基)苯胺、4-(5-胺基戊基)苯胺、3-(5-甲基胺基戊基)苯胺、4-(5-甲基胺基戊基)苯胺、2-(6-胺基萘基)甲基胺、3-(6-胺基萘基)甲基胺、2-(6-胺基萘基)乙基胺、3-(6-胺基萘基)乙基胺等。
作為雜環式二胺之例，可列舉2,6-二胺基吡啶、2,4-二胺基吡啶、2,4-二胺基-1,3,5-三嗪、2,7-二胺基二苯并呋喃、3,6-二胺基咔唑、2,4-二胺基-6-異丙基-1,3,5-三嗪、2,5-雙(4-胺基苯基)-1,3,4-噁二唑等。
作為脂肪族二胺之例，可列舉1,2-二胺基乙烷、1,3-二胺基丙烷、1,4-二胺基丁烷、1,5-二胺基戊烷、1,6-二胺基己烷、1,7-二胺基庚烷、1,8-二胺基辛烷、1,9-二胺基壬烷、1,10-二胺基癸烷、1,3-二胺基-2,2-二甲基丙烷、1,6-二胺基-2,5-二甲基己烷、1,7-二胺基-2,5-二甲基庚烷、1,7-二胺基-4,4-二甲基庚烷、1,7-二胺基-3-甲基庚烷、1,9-二胺基-5-甲基壬烷、1,12-二胺基十二烷、1,18-二胺基十八烷、1,2-雙(3-胺基丙氧基)乙烷等。
作為含脲鍵之二胺之例，可列舉N,N‘-雙(4-胺基苯乙基)脲等。
進而，(B)成分中，作為使與二異氰酸酯成分進行聚合反應之二胺成分，在不損及本發明效果的範圍內，可包含具有垂直配向用側鏈之二胺。
又，在(B)成分之二胺成分亦可含有以下之二胺。
Figure 103123145-A0202-12-0058-31
(式中，m、n分別為從1至11之整數，m+n為從2至12之整數，h為1~3之整數，j為從0至3之整數)。
藉由導入此等之二胺，在更進一步使其提昇使用從本發明之液晶配向劑所形成之液晶配向膜之液晶顯示元件的電壓保持率(亦稱為VHR)上係為有利。此等之二胺，從如此液晶顯示元件之累積電荷低減效果優異的觀點來看較佳。
此外，作為在(B)成分之二胺成分，亦可列舉如下述之式所示之二胺基矽氧烷等。
Figure 103123145-A0202-12-0059-32
(式中，m為從1至10之整數)
在此等(B)成分之二胺成分，因應被用在液晶配向膜時之液晶配向性、電壓保持特性、累積電荷等之特性，分別可1種或併用2種以上。此時所混在的比率並未限定。
又，(B)成分的聚脲的分子量考慮所得到液晶配向膜的強度及液晶配向膜形成時之操作性、液晶配向膜之均勻性時，以GPC(Gel Permeation Chromatography)法所測定之重量平均分子量以成5,000~1,000,000較佳，更佳為10,000~150,000。
藉由個別原料之二異氰酸酯成分與二胺成分的聚合反應，為了得到上述(B)成分的聚合物，可使用周知之合成手法。一般而言係使二異氰酸酯成分與二胺成分於有機溶劑中進行反應之方法。二異氰酸酯成分與二胺成分的反應比較容易於有機溶劑中進行，且在不產生副生成物這點上為有利。
作為二異氰酸酯成分與二胺成分的反應所使用之有機溶劑，生成之聚脲若為溶解者則並未特別限定。
將其具體例列舉於以下。
作為可於此使用之有機溶劑，可列舉N,N-二 甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-甲基己內醯胺、二甲基亞碸、四甲基脲、吡啶、二甲基碸、γ-丁內酯、異丙基醇甲氧基甲基戊醇、雙戊烯、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲基乙基酮、甲基異戊基酮、甲基異丙基酮、甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、丁基卡必醇、乙基卡必醇、乙二醇、乙二醇單乙酸酯、乙二醇單異丙基醚、乙二醇單丁基醚、丙二醇、丙二醇單乙酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇-tert-丁基醚、二丙二醇單甲基醚、二乙二醇、二乙二醇單乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二丙二醇單乙酸酯單甲基醚、二丙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、二丙二醇單乙酸酯單乙基醚、二丙二醇單丙基醚、二丙二醇單乙酸酯單丙基醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲基醚、3-甲基-3-甲氧基丁醇、二異丙基醚、乙基異丁基醚、二異丁烯、戊基乙酸酯、丁基丁酸酯、丁基醚、二異丁基酮、甲基環己烷、丙基醚、二己基醚、二噁烷、n-己烷、n-戊烷、n-辛烷、二乙基醚、環己酮、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸n-丁酯、乙酸丙二醇單乙基醚、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸甲基乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸、3-甲氧基丙酸、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸丁酯、二甘二甲醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、3-甲氧基-N,N-二甲基丙烷醯胺、3-乙氧基-N,N-二甲基丙烷醯胺、3-丁氧基-N,N- 二甲基丙烷醯胺等。此等可單獨使用，亦可混合使用。進而，即使為不溶解聚脲之溶劑，於不析出生成之聚脲之範圍，可混合於上述溶劑使用。
又，有機溶劑中之水分由於成為阻礙聚合反應的原因，故有機溶劑較佳為使用盡可能使其脫水乾燥者。
可列舉將二異氰酸酯成分與二胺成分於有機溶劑中使其反應時，攪拌使二胺成分分散或溶解於有機溶劑之溶液，將二異氰酸酯成分直接或使其分散或溶解於有機溶劑而添加之方法、反之添加二胺成分於將二異氰酸酯成分使其分散或溶解於有機溶劑之溶液之方法、交互添加二異氰酸酯成分與二胺成分之方法等，使用此等之任一種方法皆可。又，二異氰酸酯成分或二胺成分係由複數種之化合物所構成時，以預先混合之狀態使其反應即可，或是可個別使其依順序反應，進而亦可作為使個別使其反應之低分子量體混合反應之高分子量體。
此時之聚合溫度雖可選擇從-20℃至150℃之任意溫度，但較佳為從-5℃至100℃之範圍。又，反應雖可於任意之濃度進行，但濃度過低時，變成難以得到高分子量的聚合物，濃度過高時，由於反應液的黏性過高使得均勻攪拌變為困難，二異氰酸酯成分與二胺成分的反應溶液中的合計濃度較佳為1~50質量%，更佳為5~30質量%。反應初期係以高濃度進行，然後可追加有機溶劑。
聚脲之聚合反應中，二異氰酸酯成分的合計 莫耳數、與二胺成分的合計莫耳數的比較佳為0.8~1.2。與通常之聚縮合反應相同，此莫耳比越接近1.0所生成之聚脲的分子量越大。
從聚脲之反應溶液，回收所生成之聚脲時，若將反應溶液投入弱溶劑使其沉澱即可。作為沉澱所使用之弱溶劑，可列舉甲醇、丙酮、己烷、丁基溶纖劑、庚烷、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、乙醇、甲苯、苯、水等。投入弱溶劑使其沉澱之聚合物經過濾而回收後，於常壓或減壓下，可常溫或加熱進行乾燥。又，將沉澱回收之聚合物使其再溶解於有機溶劑，並進行再沉澱回收之操作，重複2次~10次時，可減少聚合物中之雜質。作為此時之弱溶劑，例如可列舉醇類、酮類、烴等，若使用由此等之中選出3種以上之弱溶劑時，由於可更進一層提昇純化的效率故較佳。
如此之聚脲，例如係具有下述式[1]所示之重複單位之聚合物。
Figure 103123145-A0202-12-0062-33
(式[1]中，A1為2價之有機基，A2為2價之有機基，C1及C2為氫原子或碳數1~3之烷基，分別可為相同或相異)。
上述式[1]中，A1及A2分別可為1種之具有同一重複單位之聚合物，又，A1或A2可為具有複數種不同構造之重複單位之聚合物。
上述式[1]中，A1係來自原料之二異氰酸酯成分之基。又，A2係來自原料之二胺成分之基。
根據本發明較佳之態樣，作為A1，較佳為來自上述所列舉較佳之二異氰酸酯成分之基。又，作為A2，較佳為來自上述所列舉較佳之二胺成分之基。
又，本發明所使用之聚脲雖較佳為從二胺與二異氰酸酯所得到者，但亦可為與二異氰酸酯一同少量使用如四羧酸二酐、四羧酸衍生物、三羧酸衍生物、二羧酸衍生物等之具有2個以上與二胺成分的胺基的反應點之化合物所得到者，在不損及本發明效果的範圍內，如此之態樣亦包含在本發明。
於此，所謂具有2個以上與二胺成分的胺基的反應點之化合物，係指較佳為具有2個以上可產生可與胺基反應之羧基之羧酸部分之羧酸衍生物及/或其酐，例如可列舉四羧酸衍生物及/或其酐、三羧酸衍生物及/或其酐、二羧酸衍生物及/或其酐。又，所謂具有2個以上如此羧酸部分之羧酸衍生物及/或其酐，係指可列舉羧酸部分形成羧酸鹽、羧酸酐、羧酸酯等者，例如可列舉四羧酸二酐、四羧酸二烷酯、四羧酸二烷酯二氯化物等。於此，使用具有2個以上與二胺成分的胺基的反應點之化合物時，該化合物與二異氰酸酯的比率，以莫耳比較佳為 99：1~0：100。
使用如此「具有2個以上與二胺成分的胺基的反應點之化合物」的量，相對於二胺之莫耳數，具有2個以上與二胺成分的胺基的反應點之化合物與二異氰酸酯的莫耳數之合計的比為0.8~1.2程度的量，較佳為0.9~1.1程度的量。與通常之聚縮合反應相同，此莫耳比越接近1.0所生成之聚合物的分子量越大。
作為四羧酸衍生物及/或其酐，例如可列舉以下之四羧酸二酐。
作為具有脂環式構造或脂肪族構造之四羧酸二酐，可列舉1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐、2,3,4,5-四氫呋喃四羧酸二酐、1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐、3,4-二羧基-1-環己基琥珀酸二酐、1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐、1,2,4,5-戊烷四羧酸二酐、雙環[3.3.0]辛烷-2,4,6,8-四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二環己基四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、順式-3,7-二丁基環辛-1,5-二烯-1,2,5,6-四羧酸二酐、三環[4.2.1.02,5]壬烷-3,4,7,8-四羧酸-3,4：7,8-二酐、六環[6.6.0.12,7.03,6.19,14.010,13]十六烷-4,5,11,12-四羧酸-4,5：11,12-二酐、3,4-二羧基-1,2,3,4-六氫-1-萘琥珀酸二酐等。
作為芳香族四羧酸二酐，可列舉苯均四酸二 酐、3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二酐、2,2’,3,3’-聯苯四羧酸二酐、2,3,3’,4’-聯苯四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、2,3,3’,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、雙(3,4-二羧基苯基)醚二酐、雙(3,4-二羧基苯基)碸二酐、1,2,5,6-萘四羧酸二酐、2,3,6,7-萘四羧酸二酐等。
上述之四羧酸二酐因應所形成液晶配向膜的液晶配向性、電壓保持特性、累積電荷等之特性，可併用1種或2種以上。
又，作為(B)成分的原料之四羧酸成分，可使用四羧酸二烷酯、或四羧酸二烷基二酯二氯化物。尚且，四羧酸成分含有如此之四羧酸二烷酯或四羧酸二烷酯二氯化物時，聚合物成為聚醯亞胺前驅體之聚醯胺酸酯。可使用之四羧酸二烷酯並未特別限定，例如可列舉脂肪族四羧酸二酯、芳香族四羧酸二烷酯等。
其具體例列舉於以下。
作為脂肪族四羧酸二酯之具體例，可列舉1,2,3,4-環丁烷四羧酸二烷酯、1,2-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二烷酯、1,3-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二烷酯、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二烷酯、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二烷酯、2,3,4,5-四氫呋喃四羧酸二烷酯、1,2,4,5-環己烷四羧酸二烷酯、3,4-二羧基-1-環己基琥珀酸二烷酯、3,4-二羧基-1,2,3,4-六氫-1-萘琥珀酸二烷酯、1,2,3,4-丁烷四羧酸二烷酯、1,2,4,5-戊烷四羧酸二烷酯、雙環[3.3.0]辛烷-2,4,6,8-四羧酸二烷酯、3,3’,4,4’- 二環己基四羧酸二烷酯、2,3,5-三羧基環戊基乙酸二烷酯、順式-3,7-二丁基環辛-1,5-二烯-1,2,5,6-四羧酸二烷酯、三環[4.2.1.02,5]壬烷-3,4,7,8-四羧酸-3,4：7,8-二烷酯、六環[6.6.0.12,7.03,6.19,14.010,13]十六烷-4,5,11,12-四羧酸-4,5：11,12-二烷酯、3,4-二羧基-1,2,3,4-六氫-1-萘琥珀酸二酐等。
作為芳香族四羧酸二烷酯之具體例，可列舉苯均四酸二烷酯、3,3’,4,4’-聯苯四羧酸二烷酯、2,2’,3,3’-聯苯四羧酸二烷酯、2,3,3’,4’-聯苯四羧酸二烷酯、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二烷酯、2,3,3’,4’-二苯甲酮四羧酸二烷酯、雙(3,4-二羧基苯基)醚二烷酯、雙(3,4-二羧基苯基)碸二烷酯、1,2,5,6-萘四羧酸二烷酯、2,3,6,7-萘四羧酸二烷酯等。
作為四羧酸二酯二氯化物，可列舉將上述四羧酸二烷酯之羧基，以周知之方法變換成氯羰基之二酯二氯化物。
作為脂環式系之二羧酸，可列舉1,1-環丙烷二羧酸、1,2-環丙烷二羧酸、1,1-環丁烷二羧酸、1,2-環丁烷二羧酸、1,3-環丁烷二羧酸、3,4-二苯基-1,2-環丁烷二羧酸、2,4-二苯基-1,3-環丁烷二羧酸、1-環丁烯-1,2-二羧酸、1-環丁烯-3,4-二羧酸、1,1-環戊烷二羧酸、1,2-環戊烷二羧酸、1,3-環戊烷二羧酸、1,1-環己烷二羧酸、1,2-環己烷二羧酸、1,3-環己烷二羧酸、1,4-環己烷二羧酸、1,4-(2-降莰烯)二羧酸、降莰烯-2,3-二羧酸、雙環[2.2.2]辛烷- 1,4-二羧酸、雙環[2.2.2]辛烷-2,3-二羧酸、2,5-二氧-1,4-雙環[2.2.2]辛烷二羧酸、1,3-金剛烷二羧酸、4,8-二氧-1,3-金剛烷二羧酸、2,6-螺環[3.3]庚烷二羧酸、1,3-金剛烷二乙酸、樟腦酸等。
作為芳香族二羧酸，可列舉o-苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、5-甲基間苯二甲酸、5-tert-丁基間苯二甲酸、5-胺基間苯二甲酸、5-羥基間苯二甲酸、2,5-二甲基對苯二甲酸、四甲基對苯二甲酸、1,4-萘二羧酸、2,5-萘二羧酸、2,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸、1,4-蒽二羧酸、1,4-蒽醌二羧酸、2,5-聯苯二羧酸、4,4’-聯苯二羧酸、1,5-亞聯苯基二羧酸、4,4”-三聯苯二羧酸、4,4’-二苯基甲烷二羧酸、4,4’-二苯基乙烷二羧酸、4,4’-二苯基丙烷二羧酸、2,2-二苯基六氟丙烷-4,4’-二羧酸、4,4’-二苯基醚二羧酸、4,4’-聯苄基二羧酸、4,4’-二苯乙烯(Stilbene)二羧酸、4,4’-伸乙炔基二苯甲酸(Ethynylene Dibenzoic acid)、4,4’-羰基二安息香酸、4,4’-二苯基碸二羧酸、4,4’-二苯基硫化物二羧酸、p-伸苯基二乙酸、3,3’-p-伸苯基二丙酸、4-羧基桂皮酸、p-伸苯基二丙烯酸、3,3’-[4,4’-(亞甲基二-p-伸苯基)]二丙酸、4,4’-[4,4’-(氧二-p-伸苯基)]二丙酸、4,4’-[4,4’-(氧二-p-伸苯基)]二酪酸、(異亞丙基二-p-伸苯基二氧)二酪酸、雙(p-羧基苯基)二甲基矽烷等之二羧酸。
作為包含雜環之二羧酸，可列舉1,5-(9-氧茀(Oxofluorene))二羧酸、3,4-呋喃二羧酸、4,5-噻唑二羧 酸、2-苯基-4,5-噻唑二羧酸、1,2,5-噻二唑-3,4-二羧酸、1,2,5-噁二唑-3,4-二羧酸、2,3-吡啶二羧酸、2,4-吡啶二羧酸、2,5-吡啶二羧酸、2,6-吡啶二羧酸、3,4-吡啶二羧酸、3,5-吡啶二羧酸等。
上述之各種二羧酸可為酸二鹵化物或無水之構造者。此等之二羧酸類尤其是可給予直線性構造之聚醯胺的二羧酸類，由於能保持液晶分子之配向性故較佳。此等之中，較佳使用對苯二甲酸、異對苯二甲酸、1,4-環己烷二羧酸、4,4’-聯苯二羧酸、4,4’-二苯基甲烷二羧酸、4,4’-二苯基乙烷二羧酸、4,4’-二苯基丙烷二羧酸、4,4’-二苯基六氟丙烷二羧酸、2,2-雙(苯基)丙烷二羧酸、4、4鋳三聯苯二羧酸、2,6-萘二羧酸、2,5-吡啶二羧酸或此等之酸二鹵化物等。此等之化合物中雖然亦存在同分異構體，但可為包含該等之混合物。又，可併用2種以上之化合物。尚且，本發明所使用之二羧酸類並非被限定於上述之例示化合物者。
此等四羧酸二酐、四羧酸二酯、四羧酸二酯二氯化物、二羧酸或二羧酸鹵化物等，因應被用在液晶配向膜時之液晶配向性、電壓保持特性、累積電荷等之特性，分別可1種或併用2種以上。
使四羧酸二酐、四羧酸二酯、四羧酸二酯二氯化物、二羧酸或二羧酸鹵化物等與異氰酸酯化合物共存並使其與二胺成分反應，為了得到本發明之(B)成分之聚合物，可使用周知之合成手法。一般而言係使四羧酸二酐 或其衍生物與二胺成分於有機溶劑中進行反應之方法。四羧酸二酐與二胺成分的反應比較容易於有機溶劑中進行，且不產生副生成物這點上為有利。
根據本發明較佳之態樣，藉由本發明之聚合組成物中，前述之(A)成分與(B)成分的配合比(質量基準)，將整體((A)成分與(B)成分的合計)定為1時，(A)成分為0.01~0.99，較佳為0.1~0.9，更佳為0.2~0.5。
<<(C)有機溶劑>>
本發明所使用之聚合物組成物所使用之有機溶劑若唯為使樹脂成分溶解之有機溶劑則並無特別限定。將其具體例列舉於以下。
可列舉N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-甲基己內醯胺、2-吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷酮、二甲基亞碸、四甲基脲、吡啶、二甲基碸、六甲基亞碸、γ-丁內酯、3-甲氧基-N,N-二甲基丙烷醯胺、3-乙氧基-N,N-二甲基丙烷醯胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙烷醯胺、1,3-二甲基-咪唑啉酮、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲基乙基酮、甲基異戊基酮、甲基異丙基酮、環己酮、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、二甘二甲醚(Diglyme)、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、丙二醇單乙酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇-tert-丁基醚、二丙二醇單甲基醚、二乙二醇、二乙二醇單乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二丙二醇單乙酸酯單甲基醚、二丙二醇單甲基醚、二 丙二醇單乙基醚、二丙二醇單乙酸酯單乙基醚、二丙二醇單丙基醚、二丙二醇單乙酸酯單丙基醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲基醚等。此等可單獨使用，亦可混合使用。
本發明所使用之聚合物組成物亦可含有上述(A)、(B)及(C)成分以外的成分。作為其例，雖可列舉塗佈聚合物組成物時，使膜厚均勻性或表面平滑性提昇之溶劑或化合物、使液晶配向膜與基板的密著性提昇之化合物等，但並非被限定於此。
作為使膜厚之均勻性或表面平滑性提昇之溶劑(弱溶劑)之具體例，可列舉以下者。
例如可列舉異丙基醇、甲氧基甲基戊醇、甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、丁基卡必醇、乙基卡必醇、乙基卡必醇乙酸酯、乙二醇、乙二醇單乙酸酯、乙二醇單異丙基醚、乙二醇單丁基醚、丙二醇、丙二醇單乙酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇-tert-丁基醚、二丙二醇單甲基醚、二乙二醇、二乙二醇單乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二丙二醇單乙酸酯單甲基醚、二丙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、二丙二醇單乙酸酯單乙基醚、二丙二醇單丙基醚、二丙二醇單乙酸酯單丙基醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲基醚、3-甲基-3-甲氧基丁醇、二異丙基醚、乙基異丁基醚、二異丁烯、戊基乙酸酯、丁基丁酸酯、丁基醚、二異丁基酮、甲基環己烷、丙基醚、二己基醚、1-己 醇、n-己烷、n-戊烷、n-辛烷、二乙基醚、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸n-丁酯、乙酸丙二醇單乙基醚、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸甲基乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸、3-甲氧基丙酸、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸丁酯、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇、1-丁氧基-2-丙醇、1-苯氧基-2-丙醇、丙二醇單乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、丙二醇-1-單甲基醚-2-乙酸酯、丙二醇-1-單乙基醚-2-乙酸酯、二丙二醇、2-(2-乙氧基丙氧基)丙醇、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸n-丙酯、乳酸n-丁酯、乳酸異戊酯等之具有低表面張力之溶劑等。
此等之弱溶劑可1種或混合複數種使用。使用如上述之溶劑時，以不使聚合物組成物所包含之溶劑整體的溶解性顯著降低的方式進行，較佳為溶劑整體之5質量%~80質量%，更佳為20質量%~60質量%。
作為使膜厚之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、矽膠系界面活性劑及非離子系界面活性劑等。
更具體而言，例如可列舉Eftop(註冊商標)301、EF303、EF352(Tohkem Products公司製)、MEGAFAC(註冊商標)F171、F173、R-30(DIC公司製)、FluoradFC430、FC431(住友3M公司製)、AashiGuard(註冊商標)AG710(旭硝子公司製)、Surflon(註冊商標)S-382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(AGC清美化學公司製) 等。此等之界面活性劑的使用比率，相對於聚合物組成物所含有之樹脂成分的100質量份，較佳為0.01質量份~2質量份，更佳為0.01質量份~1質量份。
作為使液晶配向膜與基板的密著性提昇之化合物之具體例，可列舉以下所示之含有官能性矽烷之化合物等。
例如可列舉3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、2-胺基丙基三甲氧基矽烷、2-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-脲基丙基三甲氧基矽烷、3-脲基丙基三乙氧基矽烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-三乙氧基矽烷基丙基三乙烯三胺、N-三甲氧基矽烷基丙基三乙烯三胺、10-三甲氧基矽烷基-1,4,7-三氮癸烷、10-三乙氧基矽烷基-1,4,7-三氮癸烷、9-三甲氧基矽烷基-3,6-二氮雜壬基乙酸酯、9-三乙氧基矽烷基-3,6-二氮雜壬基乙酸酯、N-苄基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苄基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-雙(氧乙烯)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-雙(氧乙烯)-3-胺基丙基三乙氧基矽烷等。
進而，除了提昇基板與液晶配向膜的密著性之外，以防止藉由構成液晶顯示元件時之背光所造成之電氣特性的降低等為目的，可於聚合物組成物中含有如以下 之酚醛塑料(Phenoplast)系或含有環氧基之化合物的添加劑。具體之酚醛塑料系添加劑雖示於以下，但其構造並非限定於此。
Figure 103123145-A0202-12-0073-34
作為具體之含有環氧基之化合物，例示乙二醇二縮水甘油基醚、聚乙二醇二縮水甘油基醚、丙二醇二縮水甘油基醚、三丙二醇二縮水甘油基醚、聚丙二醇二縮水甘油基醚、新戊二醇二縮水甘油基醚、1,6-己烷二醇二縮水甘油基醚、甘油二縮水甘油基醚、2,2-二溴新戊二醇二縮水甘油基醚、1,3,5,6-四縮水甘油基-2,4-己烷二醇、N,N,N’,N’,-四縮水甘油基-m-二甲苯二胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷、N,N,N’,N’,-四縮水甘油基-4、4’-二胺基二苯基甲烷等。
使用使與基板的密著性提昇之化合物時，其使用量相對於聚合物組成物所含有之樹脂成分的100質量份，較佳為0.1質量份~30質量份，更佳為1質量份~20質量份。使用量未達0.1質量份時，無法期待密著性提昇的效果，超過30質量份時，有液晶之配向性惡化的情況。
作為添加劑，亦可使用光增感劑。較佳為無色增感劑及三重態增感劑。
作為光增感劑，為芳香族硝基化合物、香豆素(7-二乙基胺基-4-甲基香豆素、7-羥基4-甲基香豆素)、香豆素酮、羰基雙香豆素、芳香族2-羥基酮、及經胺基取代、芳香族2-羥基酮(2-羥基二苯甲酮、單-或二-p-(二甲基胺基)-2-羥基二苯甲酮)、苯乙酮、蒽醌、佔噸酮、噻噸酮、苯並蒽酮、噻唑啉(2-苯甲醯基亞甲基-3-甲基-β-萘并噻唑啉、2-(β-萘基亞甲基)-3-甲基苯并噻唑啉、2-(α-萘基亞甲基)-3-甲基苯并噻唑啉、2-(4-雙酚基(Biphenoyl)亞甲基)-3-甲基苯并噻唑啉、2-(β-萘基亞甲基)-3-甲基-β-萘并噻唑啉、2-(4-雙酚基亞甲基)-3-甲基-β-萘并噻唑啉、2-(p-氟苯甲醯基亞甲基)-3-甲基-β-萘并噻唑啉)、噁唑啉(2-苯甲醯基亞甲基-3-甲基-β-萘并噁唑啉、2-(β-萘基亞甲基)-3-甲基苯并噁唑啉、2-(α-萘基亞甲基)-3-甲基苯并噁唑啉、2-(4-雙酚基亞甲基)-3-甲基苯并噁唑啉、2-(β-萘基亞甲基)-3-甲基-β-萘并噁唑啉、2-(4-雙酚基亞甲基)-3-甲基-β-萘并噁唑啉、2-(p-氟苯甲醯基亞甲基)-3-甲基-β-萘并噁唑啉)、苯并噻唑(Benzothiazole)、硝基苯胺(m-或p-硝基苯胺、2,4,6-三硝基苯胺)或硝基苊萘(Acenaphthene)(5-硝基苊萘)、(2-[(m-羥基-p-甲氧基)苯乙烯基]苯并噻唑(Benzothiazole)、安息香烷基醚、N-烷基化酞、苯乙酮縮酮(2,2-二甲氧基苯基乙酮)、萘、蒽(2-萘甲醇、2-萘羧酸、9-蒽甲醇、及9-蒽羧酸)、苯并吡喃、偶氮吲嗪 (Azoindolizine)、呋喃香豆素(Merocoumarin)(Furocoumarin)等。
較佳為芳香族2-羥基酮(二苯甲酮)、香豆素、香豆素酮、羰基雙香豆素、苯乙酮、蒽醌、佔噸酮、噻噸酮、及苯乙酮縮酮。
聚合物組成物中，除了上述之外，若為不損及本發明之效果的範圍內，以此液晶配向膜之介電常數或導電性等之電氣特性變化為目的，以提高電介質或導電物質、進而提高進行液晶配向膜時之膜的硬度或緻密度為目的，可添加交聯性化合物。
將上述之聚合物組成物塗佈具有於橫向電場驅動用之導電膜之基板上之方法並未特別限定。
塗佈方法一般是工業上以網版印刷、平版印刷、柔版印刷或噴墨法等進行之方法。作為其他塗佈方法，有浸漬法、輥塗法、狹縫塗佈法、旋轉法(回轉塗佈法)或噴塗法等，可因應目的使用此等。
塗佈聚合物組成物於具有橫向電場驅動用之導電膜之基板上之後，可藉由熱板、熱循環型烤箱或IR(紅外線)型烤箱等之加熱手段以50~200℃，較佳為50~150℃下，使溶劑蒸發而得到塗膜。此時之乾燥溫度較佳為較側鏈型高分子之液晶相表現溫度更低。
塗膜的厚度過厚時，於液晶顯示元件之消費電力面變為不利，過薄時，由於有降低液晶顯示元件之信賴性的情況，故較佳為5nm~300nm，更佳為10nm~150nm。
尚，[I]步驟之後，於繼續[II]步驟之前，亦可設置將形成塗膜之基板冷卻至室溫之步驟。
<步驟[II]>
步驟[II]中，照射經偏光之紫外線於步驟[I]所得之塗膜。照射經偏光之紫外線於塗膜之膜面時，對於基板由一定方向透過偏光板照射經偏光之紫外線。作為所使用之紫外線，可使用波長100nm~400nm之範圍的紫外線。較佳為藉由所使用塗膜的種類，透過過濾器等來選擇最適當波長。而且，例如以可選擇性誘發光交聯反應的方式，可選擇波長290nm~400nm之範圍的紫外線使用。作為紫外線，例如可使用從高壓水銀燈所放射之光。
經偏光之紫外線的照射量係依存所使用之塗膜。照射量較佳為，在該塗膜，實現和經偏光之紫外線的偏光方向平行之方向的紫外線吸光度與垂直之方向的紫外線吸光度的差△A之最大值(以下亦稱為△Amax)之偏光紫外線的量成為1%~70%之範圍內，更佳為1%~50%之範圍內。
<步驟[III]>
步驟[III]中，加熱於步驟[II]照射經偏光之紫外線之塗膜。藉由加熱，可對塗膜賦予配向控制功能。
加熱可使用熱板、熱循環型烤箱或IR(紅外線)型烤箱等之加熱手段。加熱溫度可以考慮使所使用之塗膜的液晶 性表現之溫度來決定。
加熱溫度較佳為側鏈型高分子表示液晶性之溫度(以下稱為液晶性表現溫度)的溫度範圍內。如塗膜之薄膜表面時，塗膜表面之液晶性表現溫度，係預想為較以大量(Bulk)觀察可表現液晶性之感光性之側鏈型高分子時的液晶性表現溫度更低。因此，加熱溫度更佳為於塗膜表面之液晶性表現溫度之溫度範圍內。亦即，偏光紫外線照射後之加熱溫度之溫度範圍，較佳為，係將所使用之側鏈型高分子之液晶性表現溫度的溫度範圍之下限更低10℃之溫度作為下限，將該液晶溫度範圍之上限更低10℃之溫度作為上限之範圍之溫度。加熱溫度較上述溫度範圍更低時，藉由在塗膜之熱有各向異性之增幅效果變得不夠充分之傾向，又加熱溫度較上述溫度範圍更高時，有塗膜之狀態變得接近各向同性之液體狀態(各向同性相)的傾向，此情況下，藉由自我組織化，有時對一方向進行再配向變為困難。
尚且，液晶性表現溫度係指側鏈型高分子或塗膜表面從固體相至液晶相引起相轉移之玻璃轉移溫度(Tg)以上，且從液晶相至等向性相位(各向同性相)引起相轉移之等向性相位轉移溫度(Tiso)以下之溫度。
藉由具有以上之步驟，於本發明的製造方法，可實現高效率、且對塗膜之各向異性的導入。而且，可高效率製造附液晶配向膜之基板。
<步驟[IV]>
[IV]步驟係將於[III]所得之於橫向電場驅動用之導電膜上具有液晶配向膜之基板(第1基板)、與同樣於上述[I’]~[III’]所得之不具有導電膜之附液晶配向膜之基板(第2基板)，使雙方之液晶配向膜以透過液晶成為相對的方式進行對向配置，以周知之方法製作液晶單元，以製作橫向電場驅動型液晶顯示元件之步驟。尚且，步驟[I’]~[III’]係於步驟[I]中，除了取代具有橫向電場驅動用之導電膜之基板，改使用不具有該橫向電場驅動用導電膜之基板之外，可與步驟[I]~[III]同樣進行。步驟[I]~[III]與步驟[I’]~[III’]的差異點，由於僅為上述之導電膜的有無，故省略步驟[I’]~[III’]之說明。
若列舉液晶單元或液晶顯示元件製作之一例，可例示準備上述之第1及第2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，減壓注入液晶並密封之方法，或、滴下液晶於散布墊片之液晶配向膜面之後，貼合基板進行密封之方法等。此時，較佳係於單側之基板中，使用具有如橫向電場驅動用之梳齒般的構造之電極之基板。此時墊片之徑，較佳為1μm~30μm，更佳為2μm~10μm。此墊片徑係挾持液晶層之一對基板間的距離，亦即，以液晶層之厚度決定。
本發明之塗膜付基板的製造方法係將聚合物組成物塗佈於基板上並形成塗膜後，再照射經偏光之紫外 線。其次，藉由進行加熱，實現對側鏈型高分子膜之高效率之各向異性的導入，製造具備液晶之配向控制功能之附液晶配向膜之基板。
於本發明所使用之塗膜，藉由根據側鏈之光反應與液晶性之自我組織化，利用所誘發之分子再配向的原理，實現對塗膜之高效率之各向異性的導入。於本發明的製造方法，於側鏈型高分子具有光交聯性基作為光反應性基之構造時，使用側鏈型高分子於基板上形成塗膜後，照射經偏光之紫外線，其次，進行加熱後，再作成液晶顯示元件。
以下，將使用具有光交聯性基作為光反應性基之構造的側鏈型高分子之實施形態稱為第1形態，將使用具有引起光弗賴斯重排基或異性化之基作為光反應性基之構造的側鏈型高分子之實施形態稱為第2形態來進行說明。
圖1係在本發明之第1形態中，示意性說明在使用具有光交聯性基作為光反應性基之構造的側鏈型高分子之液晶配向膜的製造方法之各向異性的導入處理之一個例之圖。圖1(a)係示意性表示偏光照射前的側鏈型高分子膜狀態之圖，圖1(b)係示意性表示偏光照射後的側鏈型高分子膜狀態之圖，圖1(c)係示意性表示加熱後的側鏈型高分子膜狀態之圖，尤其是所導入之各向異性小時，亦即，本發明之第1形態中，[II]步驟之紫外線照射量係將△A成為最大之紫外線照射量的1%~15%之範圍內時之模式圖。
圖2係在本發明之第1形態中，示意性說明在使用具有光交聯性基作為光反應性基之構造的側鏈型高分子之液晶配向膜的製造方法之各向異性的導入處理之一個例之圖。圖2(a)係示意性表示偏光照射前的側鏈型高分子膜狀態之圖，圖2(b)係示意性表示偏光照射後的側鏈型高分子膜狀態之圖，圖2(c)係示意性表示加熱後的側鏈型高分子膜狀態之圖，尤其是所導入之各向異性大時，亦即，本發明之第1形態中，[II]步驟之紫外線照射量係將△A成為最大之紫外線照射量的15%~70%之範圍內時之模式圖。
圖3係在本發明之第2形態中，示意性說明使用具有光異構化性基，或上述之式(18)所示之光弗賴斯重排基之構造的側鏈型高分子作為光反應性基之在液晶配向膜的製造方法之各向異性的導入處理之一個例之圖。圖3(a)係示意性表示偏光照射前的側鏈型高分子膜狀態之圖，圖3(b)係示意性表示偏光照射後的側鏈型高分子膜狀態之圖，圖3(c)係示意性表示加熱後的側鏈型高分子膜狀態之圖，尤其是所導入之各向異性小時，亦即，本發明之第2態樣中，[II]步驟之紫外線照射量係將△A成為最大之紫外線照射量的1%~70%之範圍內時之模式圖。
圖4係在本發明之第2形態中，示意性說明在使用具有上述之式(19)所示之光弗賴斯重排基作為光反應性基之構造的側鏈型高分子之液晶配向膜的製造方法之各向異性的導入處理之一個例之圖。圖4(a)係示意性表示 偏光照射前的側鏈型高分子膜狀態之圖，圖4(b)係示意性表示偏光照射後的側鏈型高分子膜狀態之圖，圖4(c)係示意性表示加熱後的側鏈型高分子膜狀態之圖，尤其是所導入之各向異性大時，亦即，在本發明之第2態樣中，[II]步驟之紫外線照射量係將△A成為最大之紫外線照射量的1%~70%之範圍內時之模式圖。
在本發明之第1形態中，以對塗膜之各向異性的導入處理，[II]步驟之紫外線照射量將△A成為最大之紫外線照射量的1%~15%之範圍內時，首先，於基板上形成塗膜1。如圖1(a)所示，於基板上所形成之塗膜1，側鏈2係具有無規配列之構造。依照塗膜1之側鏈2之無規配列，側鏈2之介晶成分及感光性基亦已無規配向，其塗膜1為各向同性。
在本發明之第1形態中，以對塗膜之各向異性的導入處理，[II]步驟之紫外線照射量將△A成為最大之紫外線照射量的15%~70%之範圍內時，首先，於基板上形成塗膜3。如圖2(a)所示，於基板上所形成之塗膜3，側鏈4係具有無規配列之構造。依照塗膜3之側鏈4的無規配列，側鏈4之介晶成分及感光性基亦已無規配向，其塗膜2為各向同性。
在本發明之第2形態中，以對塗膜之各向異性的導入處理，在使用液晶配向膜的情況下，係使用具有光異構化性基或上述之式(18)所示之光弗賴斯重排基之構造的側鏈型高分子，[II]步驟之紫外線照射量係將△A成 為最大之紫外線照射量的1%~70%之範圍內時，首先，於基板上形成塗膜5。如圖3(a)所示，於基板上所形成之塗膜5，側鏈6係具有無規配列之構造。依照塗膜5之側鏈6的無規配列，側鏈6之介晶成分及感光性基亦已無規配向，其側鏈型高分子膜5為各向同性。
在本發明之第2形態中，以對塗膜之各向異性的導入處理，在使用液晶配向膜的情況下，係使用具有上述之式(19)所示之光弗賴斯重排基之構造的側鏈型高分子，[II]步驟之紫外線照射量係將△A成為最大之紫外線照射量的1%~70%之範圍內時，首先，於基板上形成塗膜7。如圖4(a)所示，於基板上所形成之塗膜7，側鏈8係具有無規配列之構造。依照塗膜7之側鏈8的無規配列，側鏈8之介晶成分及感光性基亦已無規配向，其塗膜7為各向同性。
於本實施之第1形態，[II]步驟之紫外線照射量將△A成為最大之紫外線照射量的1%~15%之範圍內的情況下，相對於此各向同性之塗膜1，照射經偏光之紫外線。如此一來，如圖1(b)所示，與紫外線之偏光方向平行之方向配列之側鏈2當中，具有感光性基之側鏈2a之感光性基係優先引起二聚化反應等之光反應。其結果，進行光反應之側鏈2a的密度於照射紫外線之偏光方向僅僅提高些許，作為結果僅對塗膜1賦予非常小之各向異性。
於本實施之第1形態，[II]步驟之紫外線照射量將△A成為最大之紫外線照射量的15%~70%之範圍內 的情況下，對於此各向同性之塗膜3，照射經偏光之紫外線。如此一來，如圖2(b)所示，與紫外線之偏光方向平行之方向配列之側鏈4當中，具有感光性基之側鏈4a之感光性基係優先引起二聚化反應等之光反應。其結果，進行光反應之側鏈4a的密度於照射紫外線之偏光方向提高，作為結果對塗膜3賦予小之各向異性。
於本實施之第2形態，使用液晶配向膜，係使用具有光異構化性基或上述之式(18)所示之光弗賴斯重排基之構造的側鏈型高分子，[II]步驟之紫外線照射量將△A成為最大之紫外線照射量的1%~70%之範圍內的情況下，對於此各向同性之塗膜5，照射經偏光之紫外線。如此一來，如圖3(b)所示，與紫外線之偏光方向平行之方向配列之側鏈6當中之具有感光性基之側鏈6a之感光性基係優先引起光弗賴斯重排等之光反應。其結果，進行光反應之側鏈6a的密度於照射紫外線之偏光方向僅僅提高些許，作為結果僅對塗膜5賦予非常小之各向異性。
於本實施之第2形態，使用塗膜，係使用具有上述之式(19)所示之光弗賴斯重排基之構造的側鏈型高分子，[II]步驟之紫外線照射量係將△A成為最大之紫外線照射量的1%~70%之範圍內的情況下，對於此各向同性之塗膜7，照射經偏光之紫外線。如此一來，如圖4(b)所示，與紫外線之偏光方向平行之方向配列之側鏈8當中之具有感光性基之側鏈8a之感光性基係優先引起光弗賴斯重排等之光反應。其結果，進行光反應之側鏈8a的密 度於照射紫外線之偏光方向提高，作為結果對塗膜7賦予小之各向異性。
其次，於本實施之第1形態，[II]步驟之紫外線照射量將△A成為最大之紫外線照射量的1%~15%之範圍內的情況下，加熱偏光照射後之塗膜1，而成為液晶狀態。如此一來，如圖1(c)所示，於塗膜1，在與照射紫外線之偏光方向平行之方向和垂直之方向之間，所產生交聯反應的量不同。此情況下，由於與照射紫外線之偏光方向平行方向所產生之交聯反應的量非常小，此交聯反應部位係進行作為可塑劑之運作。因此，與照射紫外線之偏光方向垂直方向之液晶性較平行方向之液晶性更高，包含於和照射紫外線之偏光方向平行之方向，進行自我組織化之介晶成分的側鏈2進行再配向。其結果，於光交聯反應所誘發之塗膜1之非常小之各向異性，係藉由熱而增幅，在塗膜1變成賦予更大的各向異性。
同樣於本實施之第1形態，[II]步驟之紫外線照射量將△A成為最大之紫外線照射量的15%~70%之範圍內的情況下，加熱偏光照射後之塗膜3，成為液晶狀態。如此一來，如圖2(c)所示，於側鏈型高分子膜3，在與照射紫外線之偏光方向平行之方向和垂直之方向之間，所產生交聯反應的量不同。因此，包含於與照射紫外線之偏光方向平行之方向，進行自我組織化之介晶成分的側鏈4進行再配向。其結果，於光交聯反應所誘發之塗膜3之非常小之各向異性，係藉由熱而增幅，在塗膜3變成賦予 更大的各向異性。
同樣於本實施之第2形態，使用塗膜，係使用具有光異構化性基或上述之式(18)所示之光弗賴斯重排基之構造的側鏈型高分子，[II]步驟之紫外線照射量將△A成為最大之紫外線照射量的1%~70%之範圍內的情況下，加熱偏光照射後之塗膜5，成為液晶狀態。如此一來，如圖3(c)所示，於塗膜5，在與照射紫外線之偏光方向平行之方向和垂直之方向之間，所產生光弗賴斯重排反應的量不同。此情況下，與照射紫外線之偏光方向垂直方向所產生之光弗賴斯重排體的液晶配向力，由於較反應前之側鏈的液晶配向力更強，包含於與照射紫外線之偏光方向平行之方向，進行自我組織化之介晶成分的側鏈6進行再配向。其結果，於光交聯反應所誘發之塗膜5之非常小之各向異性，係藉由熱而增幅，在塗膜5變成賦予更大的各向異性。
同樣於本實施之第2形態，使用塗膜，係使用具有上述之式(19)所示之光弗賴斯重排基之構造的側鏈型高分子，[II]步驟之紫外線照射量將△A成為最大之紫外線照射量的1%~70%之範圍內的情況下，加熱偏光照射後之塗膜7，成為液晶狀態。如此一來，如圖4(c)所示，於側鏈型高分子膜7，在與照射紫外線之偏光方向平行之方向和垂直之方向之間，所產生光弗賴斯重排反應的量不同。由於光弗賴斯重排體8(a)之錨固力較轉位前之側鏈8更強，產生一定量以上之光弗賴斯重排體時，包含於 與照射紫外線之偏光方向平行之方向，進行自我組織化之介晶成分的側鏈8進行再配向。其結果，於光弗賴斯重排反應所誘發之塗膜7之非常小之各向異性，係藉由熱而增幅，在塗膜7變成賦予更大的各向異性。
據此，本發明之方法所使用之塗膜藉由依順序對塗膜之經偏光之紫外線的照射與加熱處理，高效率導入各向異性，可成為配向控制功能優異之液晶配向膜。
而且，於本發明之方法所使用之塗膜，最適化對塗膜之經偏光之紫外線的照射量、與在加熱處理之加熱溫度。藉此可實現高效率，對塗膜之各向異性的導入。
對本發明所使用之塗膜高效率各向異性的導入最適當偏光紫外線的照射量，在該塗膜中，係將感光性基進行光交聯反應或光異構化反應、或者光弗賴斯重排反應的量對應最適合之偏光紫外線的照射量。對於本發明所使用之塗膜，照射經偏光之紫外線的結果，若進行光交聯反應或光異構化反應、或者光弗賴斯重排反應之側鏈的感光性基少時，無法成為充分的光反應量。此情況下，之後即使加熱亦不進行充分之自我組織化。另外，於本發明所使用之塗膜，對於具有光交聯性基之構造，照射經偏光之紫外線的結果，若進行交聯反應之側鏈的感光性基變成過剩時，則於側鏈間的交聯反應變成過度進行。此情況下，所得之膜變為剛直，藉由之後的加熱有時變成妨礙自我組織化的進行。又，於本發明所使用之塗膜，對於具有光弗賴斯重排基之構造，照射經偏光之紫外線的結果，若進行 光弗賴斯重排反應之側鏈的感光性基變成過剩時，則塗膜的液晶性過度降低。此情況下，所得之膜的液晶性亦降低，藉由之後的加熱有時變成妨礙自我組織化的進行。進而，對於具有光弗賴斯重排基之構造照射經偏光之紫外線時，若紫外線的照射量過多時，則側鏈型高分子進行光分解，藉由之後的加熱有時變成妨礙自我組織化的進行。
據此，本發明所使用之塗膜中，藉由偏光紫外線的照射，側鏈之感光性基進行光交聯反應或光異構化反應、或者光弗賴斯重排反應最適當的量。較佳為其側鏈型高分子膜所具有之感光性基的0.1莫耳%~40莫耳%，更佳為0.1莫耳%~20莫耳%。藉由將光反應之側鏈的感光性基的量定於如此範圍，於之後的加熱處理之自我組織化效率良好進行，膜中之高效率各向異性的形成變為可能。
於本發明之方法所使用之塗膜，藉由經偏光之紫外線的照射量之最適化，在側鏈型高分子膜之側鏈，最適化感光性基之光交聯反應或光異構化反應、或光弗賴斯重排反應的量。而且，合併之後的加熱處理，實現高效率、且對本發明所使用之塗膜之各向異性的導入。此情況下，對於適合之偏光紫外線的量，可根據本發明所使用之塗膜的紫外吸收評價來進行。
亦即，對於本發明所使用之塗膜，分別測定偏光紫外線照射後，與經偏光之紫外線之偏光方向平行之方向的紫外線吸收、與垂直之方向的紫外線吸收。從紫外 吸收的測定結果，評價在其塗膜，與經偏光之紫外線之偏光方向平行之方向的紫外線吸光度與垂直之方向的紫外線吸光度的差△A。而且，求得在本發明所使用之塗膜中所實現之△A的最大值(△Amax)與實現其之偏光紫外線的照射量。本發明的製造方法，將實現此△Amax之偏光紫外線照射量作為基準，可決定在液晶配向膜製造進行照射，較佳量之經偏光之紫外線量。
於本發明的製造方法，較佳為將本發明所使用之對塗膜之經偏光之紫外線的照射量定為實現△Amax之偏光紫外線的量之1%~70%範圍內，更佳為1%~50%之範圍內。本發明所使用之塗膜中，實現△Amax之偏光紫外線的量之1%~50%範圍內之偏光紫外線的照射量，相當於使其側鏈型高分子膜所具有之感光性基整體之0.1莫耳%~20莫耳%進行光交聯反應之偏光紫外線的量。
由以上，於本發明的製造方法，由於實現對塗膜之高效率之各向異性的導入，將其側鏈型高分子之液晶溫度範圍作為基準，來決定如上述適合之加熱溫度即可。據此，例如本發明所使用之側鏈型高分子之液晶溫度範圍為100℃~200℃時，偏光紫外線照射後加熱之溫度期望為90℃~190℃。藉由如此進行，本發明所使用之塗膜中，變成可賦予更大之各向異性。
藉由如此進行，藉由本發明所提供之液晶顯示元件對於光或熱等之外部壓力，顯示高度信賴性。
如以上進行，藉由本發明之方法所製造之橫 向電場驅動型液晶顯示元件用基板或具有該基板之橫向電場驅動型液晶顯示元件變成信賴性優異，適合利用在大畫面且高精細之液晶電視等。
以下，雖使用實施例說明本發明，但本發明並非被限定於該實施例者。
[實施例]
於實施例所使用之簡稱如以下所述。
<甲基丙烯酸單體>
Figure 103123145-A0202-12-0089-35
MA1係依專利文獻(WO2011-084546)所記載之合成法合成。
MA2係依專利文獻(日本特開平9-118717)所記載之合成法合成。
<二異氰酸酯成分>
ISO1：甲伸苯基2,4-二異氰酸酯
ISO2：異佛爾酮二異氰酸酯
<二胺成分>
Me-4APhA：N-甲基-2-(4-胺基苯基)乙基胺
DA-1MG：雙(4-胺基苯氧基)甲烷
DA-2MG：1,2-雙(4-胺基苯氧基)乙烷
DA-3MG：1,3-雙(4-胺基苯氧基)丙烷
BAPU：1,3-雙[2-(4-胺基苯基)乙基]脲
p-PDA：p-伸苯基二胺
DDM：4,4’-二胺基二苯基甲烷
3AMPDA：3,5-二胺基-N-(吡啶-3-基甲基)安息香酸醯胺
DADPA：4,4’-二胺基二苯基胺
Me-DADPA：4,4’-二胺基二苯基(N-甲基)胺
Figure 103123145-A0202-12-0090-36
<四羧酸二酐>
CBDA：1,2,3,4-環丁烷四羧酸1,2：3,4二酐
PMDA：苯均四酸二酐
TDA：3,4-二羧基-1,2,3,4-六氫-1-萘琥珀酸二酐
BODA：雙環[3.3.0]辛烷-2,4,6,8-四羧酸二酐
BDAM：1,2,4,5-戊烷四羧酸二酐：
BDA：1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐
Figure 103123145-A0202-12-0091-37
<有機溶劑>
THF：四氫呋喃
NMP：N-甲基-2-吡咯烷酮
BCS：丁基溶纖劑
<聚合起始劑>
AIBN：2,2’-偶氮二異丁腈
<合成例1：甲基丙烯酸酯聚合物溶液>
將MA1(2.99g、9.0mmol)與MA2(1.83g、6.0mmol)溶解於THF(44.57g)中，以隔膜泵(Diaphragm pump)進行脫氣後，加入AIBN(0.12g、0.5mmol)再次進行脫氣。之後於50℃下使其反應30小時而得到甲基丙烯酸酯之聚合物溶液。將此聚合物溶液滴下於二乙基醚(500ml)，過濾所得之沉澱物。將此沈澱物以二乙基醚洗淨，於40℃之烤 箱中進行減壓乾燥而得到甲基丙烯酸酯聚合物粉末。
所得之粉末4.0g加入NMP36.0g，於室溫攪拌3小時。得到固體含量濃度為10.0wt%之甲基丙烯酸酯聚合物溶液(M1)。於攪拌終止時點聚合物已完全溶解。
<合成例2：聚脲>
將1.50g之Me-4APhA溶解於NMP12.77g作為二胺成分，對其於室溫添加1.68g之ISO1作為二異氰酸酯成分，於60度使其反應18小時而得到聚脲(PU-1)濃度20wt%的溶液。
<合成例3~10：聚脲>
於表1所示之組成，使用與上述合成例2(聚脲)相同之方法，來合成合成例3~10之聚脲溶液。
<合成例11：聚醯胺酸>
使用CBDA1.88g作為四羧酸二酐成分，使用BAPU2.98g作為二胺成分，NMP19.4g中，於室溫使其反應18小時而得到聚醯胺酸(PAA-1)濃度20wt%的溶液。
表1：
Figure 103123145-A0202-12-0093-38
<合成例12：聚脲．聚醯胺酸>
將1.99g之DADPA溶解於NMP16.55g作為二胺成分，對其，於室溫添加1.55g之ISO2作為二異氰酸酯成分，並攪拌1小時後，添加0.59g之PMDA作為酸二酐成分，進而於室溫使其反應6小時而得到聚脲．醯胺酸(PUA-1)濃度20wt%之溶液。
<合成例13~21：聚脲．聚醯胺酸>
於表2所示之組成，使用與上述聚脲．醯胺酸合成例 12相同之方法，來合成合成例13~之聚脲．醯胺酸溶液。
Figure 103123145-A0202-12-0094-40
(實施例1)
在上述合成例1所得之甲基丙烯酸酯聚合物溶液(M1)3.0g，加入3.0g聚脲溶液(PU-1)並於室溫攪拌1小時。進而於此溶液加入BCS4.0g與NMP5.0g，於室溫攪拌1小時，得到固體含量濃度為6.0wt%之聚合物溶液(A1)。此聚合物溶液直接成為用以形成液晶配向膜之液晶配向劑。
(實施例2~9、比較例1~2)
於表3所示之組成，使用與實施例1相同之方法而得到實施例2~9之聚合物溶液。又比較例1~2亦以同樣的方法調整。
Figure 103123145-A0202-12-0095-41
(實施例10)
在上述甲基丙烯酸合成例1所得之甲基丙烯酸酯聚合物溶液(M1)3.0g，加入3.5g聚脲．醯胺酸溶液(PUA-1)並於 室溫攪拌1小時。進而於此溶液加入BCS6.7g與NMP3.5g，於室溫攪拌1小時，得到固體含量濃度為6.0wt%之聚合物溶液(A10)。此聚合物溶液直接成為用以形成液晶配向膜之液晶配向劑。
(實施例11~19)
於表4所示之組成，使用與實施例10相同之方法而得到實施例11~20之聚合物溶液。
Figure 103123145-A0202-12-0096-43
[液晶單元的製作]
使用實施例1所得之液晶配向劑(A1)，以如下述所示之順序進行液晶單元的製作。基板係以30mm×40mm的大小，厚度為0.7mm之玻璃基板，使用配置圖型化ITO膜所形成之梳齒狀之像素電極者。像素電極係具有中央部分複數配列欲彎曲之字形狀的電極要素所構成之梳齒狀的形狀。各電極要素橫向方向的寬為10μm，電極要素間的間隔為20μm。形成各像素之像素電極由於係複數配列中央部分之欲彎曲之字形狀的電極要素所構成，故各像素的形狀並非長方形狀，而是具備與電極要素同樣於中央部分彎曲、類似粗體字的字之形狀。而且，各像素係將其中央之彎曲部分作為邊界分割成上下，具有彎曲部分上側之第1區域與下側之第2區域。比較各像素之第1區域與第2區域時，構成該等之像素電極的電極要素之形成方向已成為不同者。亦即，將後述之液晶配向膜之配向處理方向作為基準時，於像素之第1區域，像素電極之電極要素係以成為+15°之角度(順時針)的方式形成，於像素之第2區域，像素電極之電極要素係以成為-15°之角度(順時針)的方式形成。亦即，於各像素之第1區域與第2區域，藉由像素電極與對向電極之間的電壓施加所誘發之液晶之於基板面內的回轉動作(面內．開關)之方向，成為彼此相反方向的方式構成。
將實施例1所得之液晶配向劑(A1)旋塗於所準備之附上述電極之基板。其次，於70℃之熱板乾燥90秒，形成膜厚100nm之液晶配向膜。其次，於塗膜面透 過偏光板照射5mJ/cm2之313nm紫外線後，藉由於140℃之熱板加熱10分鐘，而得到附液晶配向膜之基板。又，作為對向基板，即使於具有未形成電極之高度4μm之柱狀墊片的玻璃基板，同樣使其形成塗膜，實施配向處理。印刷密封劑(協立化學製XN-1500T)於一側之基板的液晶配向膜上。其次，將另一側之基板以與面對液晶配向膜面之配向方向成為0°的方式貼合之後，使密封劑熱硬化來製作空單元。於此空單元藉由減壓注入法，注入液晶MLC-2041(默克股份有限公司製)，密封注入口，而得到具備IPS(In-Planes Switching)模式液晶顯示元件的構成之液晶單元。
即使關於實施例2~19所得之液晶配向劑(A2~A19)，使用與A1同樣之方法作成液晶單元。
(電壓保持率(VHR)評價)
VHR之評價係於所得之液晶單元，於70℃之溫度下將5V之電壓施加60μs，測定1667ms後之電壓，將保持有多少電壓作為電壓保持率來計算。
尚且，電壓保持率的測定係使用東陽Technica公司製之電壓保持率測定裝置VHR-1。
使用比較例1所得之液晶配向劑(B1)，與使用上述之液晶配向劑(A1)時同樣進行液晶單元的製造，以同樣之方法評價VHR。
結果如下述表5及表6所示。
Figure 103123145-A0202-12-0099-44
Figure 103123145-A0202-12-0099-45
如表5及表6所示，判斷依本發明之實施例1~19與(A)成分為共通、且不含(B)成分之比較例1相比 較，提高電壓保持率(VHR)。
1:側鏈型高分子膜
2、2a:側鏈

Claims (18)

  1. 一種聚合物組成物，其係含有：(A)於100℃~300℃之溫度範圍表現液晶性之感光性側鏈型高分子、(B)聚脲、及(C)有機溶劑的聚合物組成物，上述側鏈型高分子係具有由烴、(甲基)丙烯酸酯、衣康酸酯、富馬酸酯、馬來酸酯、α-亞甲基-γ-丁內酯、苯乙烯、乙烯基、馬來醯亞胺、降莰烯等之自由基聚合性基及矽氧烷所構成之群中所選出之至少1種所構成之主鏈，前述(B)聚脲係具有下述式[1]所示之重複單位，
    Figure 103123145-A0305-02-0103-1
     (式[1]中，A1為2價之有機基，A2為2價之有機基，C1及C2為氫原子或碳數1~3之烷基，分別可為相同或相異，A2係來自脂環式二胺、芳香族二胺、雜環式二胺或含脲之二胺的基)，其特徵為將前述之(A)成分與(B)成分的合計定為1時，(A)成分為配合0.2~0.5(質量基準)而成。
  2. 如請求項1之組成物，其中，(A)成分係具有引起光交聯、光異構化、或光弗賴斯重排(Photo Fries Rearrangement)之感光性側鏈。
  3. 如請求項1或2之組成物，其中，(B)成分的聚脲 係藉由使二異氰酸酯成分與二胺成分進行聚合反應而得到者。
  4. 如請求項1或2之組成物，其中，(B)成分的聚脲係藉由使二異氰酸酯成分與具有2以上羧酸部分之羧酸衍生物及/或其酐、與二胺成分進行聚合反應而得到者。
  5. 如請求項3之組成物，其中，二異氰酸酯成分係芳香族二異氰酸酯及/或脂肪族二異氰酸酯。
  6. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成分係具有由下述式(1)~(6)所構成之群中所選出之至少1種之感光性側鏈，(式中，A、B、D分別獨立表示單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-；S為碳數1~12之伸烷基，與該等鍵結之氫原子可被鹵素基取代；T為單鍵或碳數1~12之伸烷基，與該等鍵結之氫原子可被鹵素基取代；Y1表示由1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環及碳數5~8之脂環式烴所選出之環，或是從該等之取代基中選出之相同或相異之2~6的環透過結合基B鍵結而成之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-COOR0(式中，R0表示氫原子或碳數1~5之烷基)、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；Y2表示由2價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯 環、碳數5~8之脂環式烴及該等之組合所構成之群中所選出之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；R表示羥基、碳數1~6之烷氧基、或與Y1表示相同定義；X表示單鍵、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-，X之數成為2時，X彼此可為相同或相異；Cou表示香豆素-6-基或香豆素-7-基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；q1與q2一方為1另一方為0；q3為0或1；P及Q分別獨立為由2價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、碳數5~8之脂環式烴、及該等之組合所構成之群中所選出之基；惟，X為-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-時，鍵結-CH=CH-側之P或Q為芳香環，P之數成為2以上時，P彼此可為相同或相異，Q之數成為2以上時，Q彼此可為相同或相異；l1為0或1；l2為0~2之整數；l1與l2皆為0時，T為單鍵時A亦表示單鍵； l1為1時，T為單鍵時B亦表示單鍵；H及I分別獨立為由2價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、及該等之組合所選出之基)
    Figure 103123145-A0305-02-0106-2
    Figure 103123145-A0305-02-0106-3
    Figure 103123145-A0305-02-0106-4
    Figure 103123145-A0305-02-0106-5
    Figure 103123145-A0305-02-0106-7
    Figure 103123145-A0305-02-0106-8
  7. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成分係具有由下述式(7)~(10)所構成之群中所選出之任1種之感光性側鏈，(式中，A、B、D分別獨立表示單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-；Y1表示由1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環及碳數5~8之脂環式烴所選出之環，或是從該等之取代基中選出之相同或相異之2~6的環透過結合基B鍵結而成之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-COOR0(式中，R0表示氫原子或碳數1~5之烷基)、-NO2、-CN、 -CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；X表示單鍵、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-，X之數成為2時，X彼此可為相同或相異；l表示1~12之整數；m表示0~2之整數，m1、m2表示1~3之整數；n表示0~12之整數(惟n=0時B為單鍵)；Y2表示由2價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、碳數5~8之脂環式烴及該等之組合所構成之群中所選出之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；R表示羥基、碳數1~6之烷氧基、或與Y1表示相同定義)
    Figure 103123145-A0305-02-0107-9
    Figure 103123145-A0305-02-0107-10
    Figure 103123145-A0305-02-0107-11
    Figure 103123145-A0305-02-0107-12
  8. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成分係具有由下述式(11)~(13)所構成之群中所選出之任1種之感光性側鏈， (式中，A分別獨立表示單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-；X表示單鍵、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-，X之數成為2時，X彼此可為相同或相異；l表示1~12之整數，m表示0~2之整數，m2表示1~3之整數；R表示由1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環及碳數5~8之脂環式烴所選出之環，或是從該等之取代基中選出之相同或相異之2~6的環透過結合基B鍵結而成之基，B與上述A之定義相同，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-COOR0(式中，R0表示氫原子或碳數1~5之烷基)、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代、或是表示羥基或碳數1~6之烷氧基)
    Figure 103123145-A0305-02-0108-13
    Figure 103123145-A0305-02-0108-14
    Figure 103123145-A0305-02-0108-15
  9. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成分係具有由下述式(14)或(15)所示之感光性側鏈，(式中，A分別獨立表示單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO- 、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-；Y1表示由1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環及碳數5~8之脂環式烴所選出之環，或是從該等之取代基中選出之相同或相異之2~6的環透過結合基B鍵結而成之基，B與上述A之定義相同，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-COOR0(式中，R0表示氫原子或碳數1~5之烷基)、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；l表示1~12之整數，m1、m2表示1~3之整數)
    Figure 103123145-A0305-02-0109-16
    Figure 103123145-A0305-02-0109-18
  10. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成分係具有由下述式(16)或(17)所示之感光性側鏈，(式中，A表示單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-；X表示單鍵、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-，X之數成為2時，X彼此可為相同或相異；l表示1~12之整數，m表示0~2之整數)
    Figure 103123145-A0305-02-0110-19
    Figure 103123145-A0305-02-0110-20
  11. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成分係具有由下述式(18)或(19)所示之感光性側鏈，(式中，A、B分別獨立表示單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-；Y1表示由1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環及碳數5~8之脂環式烴所選出之環，或是從該等之取代基中選出之相同或相異之2~6的環透過結合基B鍵結而成之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-COOR0(式中，R0表示氫原子或碳數1~5之烷基)、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；q1與q2一方為1另一方為0；l表示1~12之整數，m1、m2表示1~3之整數；R1表示氫原子、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基)
    Figure 103123145-A0305-02-0110-24
    Figure 103123145-A0305-02-0110-25
  12. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成分係具有由下述式(20)所示之感光性側鏈，(式中，A表示單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-；Y1表示由1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環及碳數5~8之脂環式烴所選出之環，或是從該等之取代基中選出之相同或相異之2~6的環透過結合基B鍵結而成之基，B與上述A之定義相同，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-COOR0(式中，R0表示氫原子或碳數1~5之烷基)、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；X表示單鍵、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-、或-O-CO-CH=CH-，X之數成為2時，X彼此可為相同或相異；l表示1~12之整數，m表示0~2之整數)
    Figure 103123145-A0305-02-0111-26
  13. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成分係具有由下述式(21)~(31)所構成之群中所選出之任1種之液晶性側鏈，(式中，A及B具有與上述相同定義；Y3係由1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮雜環、及碳數5~8之脂環式烴、及該等之組合所構成之 群中選出之基，與該等鍵結之氫原子分別獨立可被-NO2、-CN、鹵素基、碳數1~5之烷基、或碳數1~5之烷基氧基所取代；R3表示氫原子、-NO2、-CN、-CH=C(CN)2、-CH=CH-CN、鹵素基、1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮雜環、碳數5~8之脂環式烴、碳數1~12之烷基、或碳數1~12之烷氧基；q1與q2一方為1另一方為0；l表示1~12之整數，m表示從0至2之整數，惟，式(23)~(24)中，全部m的合計為2以上，式(25)~(26)中，全部m的合計為1以上，m1、m2及m3分別獨立表示1~3之整數；R2表示氫原子、-NO2、-CN、鹵素基、1價之苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮雜環、及碳數5~8之脂環式烴、及烷基、或烷基氧基；Z1、Z2表示單鍵、-CO-、-CH2O-、-CH=N-、-CF2-)
    Figure 103123145-A0305-02-0113-27
    Figure 103123145-A0305-02-0113-28
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  14. 一種具有液晶配向膜之基板的製造方法，其係藉由[I]~[III]之步驟，而得到賦予配向控制功能之橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜，[I]將如請求項1~13中任一項之組成物，塗佈於具有橫向電場驅動用之導電膜之基板上，以形成塗膜之步驟；[II]照射經偏光之紫外線於[I]所得之塗膜之步驟；及[III]加熱於[II]所得之塗膜之步驟。
  15. 一種基板，其係具有藉由如請求項14之方法所製造之橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜。
  16. 一種橫向電場驅動型液晶顯示元件，其係具有如請求項15之基板。
  17. 一種液晶顯示元件的製造方法，其係藉由具有：準備如請求項15之基板(第1基板)之步驟；得到具有前述液晶配向膜之第2基板之步驟；及[IV]之步驟，而得到橫向電場驅動型液晶顯示元件，其中，得到具有前述液晶配向膜之第2基板之步驟係藉由具有[I’]~[III’]之步驟，而得到賦予配向控制功能之液晶配向膜；[I’]於第2基板上，將具有(A)於特定之溫度範圍表現液晶性之感光性側鏈型高分子、(B)聚脲、及(C)有機溶劑之聚合物組成物進行塗佈而形成塗膜之步驟；[II’]照射經偏光之紫外線於[I’]所得之塗膜之步驟；及[III’]加熱[II’]所得之塗膜之步驟；[IV]前述第1及第2基板之液晶配向膜以透過液晶成為相對的方式，對向配置前述第1及第2基板而得到液晶顯示元件之步驟。
  18. 一種橫向電場驅動型液晶顯示元件，其係藉由如請求項17之方法來製造。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI706028B (zh) * 2014-04-09 2020-10-01 日商日產化學工業股份有限公司 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件
CN107109050B (zh) * 2014-11-12 2020-09-25 日产化学工业株式会社 液晶取向剂、液晶取向膜和液晶表示元件
JP2016139121A (ja) * 2015-01-22 2016-08-04 Jsr株式会社 液晶配向膜の製造方法及び液晶素子の製造方法
JP6852347B2 (ja) * 2016-01-29 2021-03-31 Jsr株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜及び液晶素子
CN108603036B (zh) * 2016-02-01 2021-02-19 日产化学株式会社 液晶取向剂、液晶取向膜和液晶表示元件
JP7012945B2 (ja) * 2016-03-30 2022-01-31 日産化学株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜及び液晶表示素子
JP6932335B2 (ja) * 2016-04-28 2021-09-08 日産化学株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及び新規モノマー
KR20210082546A (ko) * 2016-05-18 2021-07-05 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 액정 배향제, 액정 배향막 및 액정 표시 소자
KR102521135B1 (ko) * 2016-12-21 2023-04-12 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 액정 배향제, 액정 배향막 및 액정 표시 소자
JP2019152835A (ja) * 2018-03-06 2019-09-12 シャープ株式会社 配向膜付き基板の製造方法
JP7410457B2 (ja) * 2018-03-23 2024-01-10 日産化学株式会社 ポリウレア共重合体、液晶配向剤、液晶配向膜、及びそれを用いた液晶表示素子
WO2021020399A1 (ja) * 2019-07-29 2021-02-04 日産化学株式会社 横電界液晶表示素子、及び横電界液晶セルの製造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201132704A (en) * 2010-03-30 2011-10-01 Chisso Corp Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display device
TW201309751A (zh) * 2011-06-23 2013-03-01 Dongjin Semichem Co Ltd 光活性交聯化合物、其製備方法、液晶配向劑、液晶配向膜、以及液晶顯示裝置
WO2013081066A1 (ja) * 2011-11-29 2013-06-06 日産化学工業株式会社 液晶配向膜の製造方法、液晶配向膜及び液晶表示素子

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3893659B2 (ja) 1996-03-05 2007-03-14 日産化学工業株式会社 液晶配向処理方法
EP1219651A1 (en) * 2000-12-29 2002-07-03 Rolic AG Photoactive copolymer
JP4016257B2 (ja) * 2002-07-05 2007-12-05 日産化学工業株式会社 液晶配向剤およびそれを用いた液晶配向膜
JP4702058B2 (ja) * 2003-10-23 2011-06-15 日産化学工業株式会社 液晶配向処理剤及び液晶表示素子
JP4537718B2 (ja) * 2004-01-22 2010-09-08 大日本印刷株式会社 液晶表示素子
JP5055727B2 (ja) 2004-11-01 2012-10-24 Ｊｎｃ株式会社 液晶配向剤及び液晶表示素子
JP5403016B2 (ja) * 2004-11-01 2014-01-29 Ｊｎｃ株式会社 液晶配向剤及び液晶表示素子
JP2007304215A (ja) * 2006-05-09 2007-11-22 Hayashi Telempu Co Ltd 光配向材および光学素子、液晶配向膜の製造方法
TW200804533A (en) * 2006-06-02 2008-01-16 Fujifilm Corp Organic nano-particle and its dispersion composition, and colored photosensitive resin composition and photosensitive resin transcription material comprising them, and color filter, liquid crystal device, CCD device using them
JP5075483B2 (ja) * 2007-04-27 2012-11-21 林テレンプ株式会社 高分子フィルム、分子配向素子の作製方法、および液晶配向膜

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201132704A (en) * 2010-03-30 2011-10-01 Chisso Corp Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display device
TW201309751A (zh) * 2011-06-23 2013-03-01 Dongjin Semichem Co Ltd 光活性交聯化合物、其製備方法、液晶配向劑、液晶配向膜、以及液晶顯示裝置
WO2013081066A1 (ja) * 2011-11-29 2013-06-06 日産化学工業株式会社 液晶配向膜の製造方法、液晶配向膜及び液晶表示素子

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