TWI797059B - 液晶配向膜製造用組成物、使用該組成物之液晶配向膜、及其製造方法、以及具有液晶配向膜之液晶顯示元件、及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

[要約]本發明為提供一種可有效率地製得具有穩定的配向控制能力，可擴大所產生之光照射量之範圍，具有優良品質的液晶配向膜的液晶配向膜製造用組成物。
本發明為提供一種液晶配向膜製造用組成物，其為含有(A)於特定溫度範圍可產生液晶性的感光性側鏈型高分子，及(B)有機溶劑之液晶配向膜製造用組成物，該組成物含有具有下述式(I)所表示之結構的化合物(式中，C1、C2、C3，及C4，表示各自獨立之可具有取代基之苯基、聯苯，或萘基；P1及P2表示各自獨立之＊-N=N-＊(＊表示與C1、C2、C3或C4之鍵結位置)；L表示可具有取代基之碳數1~15之直鏈或支鏈之伸烷基；n1表示0~5之整數、m4表示1~5之整數；n1表示0~5之整數、m4表示1~5之整數)。

Description

液晶配向膜製造用組成物、使用該組成物之液晶配向膜、及其製造方法、以及具有液晶配向膜之液晶顯示元件、及其製造方法
本發明為有關一種液晶配向膜製造用組成物，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件用的液晶配向膜製造用組成物。
又，本發明為有關，使用該組成物所製造之液晶配向膜，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜及具有該膜之基板，及其製造方法。
又，本發明為有關，具有該液晶配向膜或基板之液晶顯示元件及其製造方法。
特別是，本發明為有關，液晶配向膜之配向處理所使用的光配向法中，可擴大光照射量範圍，提高液晶配向膜之製造效率的液晶配向膜製造用組成物，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜製造用組成物、使用該組成物所製造之液晶配向膜或具有液晶配向膜之基板、具有該些之液晶顯示元件，及液晶配向膜、具有液晶配向膜之基板或液晶顯示元件之製造方法。
液晶顯示元件，已知為一種輕量、薄型且低消費電力的顯示裝置，近年來已逐漸被使用於大型的電視用途等，而具有極醒目之發展。液晶顯示元件，例如，為由具備電極的一對透明之基板挾夾液晶層所構成者。又，液晶顯示元件中，液晶為於基板之間形成所期待之配向狀態的方式，而將由有機材料所形成之有機膜作為液晶配向膜使用。
即，液晶配向膜為液晶顯示元件之構成構件，形成於挾夾液晶的基板與液晶相鄰接之面上，於該基板之間具有使液晶向一定方向進行配向之機能。又，液晶配向膜中，液晶，例如除具有相對於基板為平行方向等，依一定方向進行配向之機能以外，也被要求應具有控制液晶預傾角之機能。該些液晶配向膜中，控制液晶配向的能力(以下，亦稱為配向控制能力)，亦可對構成液晶配向膜的有機膜進行配向處理。
為賦予配向控制能力時所使用的液晶配向膜之配向處理方法，除以往使用的摩擦法以外，已知尚有光配向法。光配向法，與以往的摩擦法相比較時，其具有無須進行摩擦、沒有產生塵埃或靜電的疑慮、即使表面凹凸的液晶顯示元件之基板也可實施配向處理等優點。
光配向法中，具有各式各樣的方法，一般為使用直線偏光或平行(collimate)之光線於構成液晶配向膜的有機膜內形成異向性，並依其異向性使液晶進行配向。
光配向法，已知例如有分解型的光配向法、光交聯型或光異構化型的光配向法等。
分解型之光配向法，例如，以偏光紫外線照射聚醯亞胺膜，利用分子結構的紫外線吸收的偏光方向依賴性而產生異向性的分解，經由未分解而殘留的聚醯亞胺使液晶進行配向之方法(例如，專利文獻1)。
光交聯型或光異構化型之光配向法，例如，使用聚乙烯基桂皮酸酯時，為經照射偏光紫外線，而於偏光與平行的2個側鏈之雙鍵部份產生二聚化反應(交聯反應)，而使液晶形成與偏光方向垂直之配向方法(例如，非專利文獻1)。又，使用側鏈具有偶氮苯的側鏈型高分子時，為經照射偏光紫外線，使與偏光平行的側鏈之偶氮苯部產生異構化反應，使液晶形成與偏光方向垂直之配向方法(例如，非專利文獻2)。又，專利文獻3為揭示一種使用經由光交聯、光異構化或光弗莱斯重排(Ptoto Fries Rearrangement)之光配向法而得之液晶配向膜。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第3893659號公報
[專利文獻2]WO2014/054785
[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)。
如上所述般，光配向法與以往作為液晶顯示元件的配向處理方法之工業上所使用的摩擦法相比較時，因不需使用摩擦步驟，而具有極大之優點。因此，經與使用摩擦而具有幾乎相同的配向控制能力之摩擦法相比較時，光配向法可經由改變偏光之光線的照射量之方式而可控制配向控制能力。
但，光配向法中所使用的主成份之配向控制能力，對於偏光之光線的照射量過於敏感時，會使液晶配向膜的一部份或全體產生配向不完全，而會造成無法實現穩定的液晶配向之情形。
因此，本發明之目的為提供一種可有效率地製得具有穩定的配向控制能力，可擴大所產生之光照射量之範圍，具有優良品質的液晶配向膜的液晶配向膜製造用組成物，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜製造用組成物。
又，本發明之目的為提供一種除上述目的以外，或上述目的再加上，使用該組成物所製造之液晶配向膜或具有 液晶配向膜之基板、具有該些之液晶顯示元件，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件。
又，本發明之目的為提供一種除上述目的以外，或上述目的再加上，液晶配向膜、具有液晶配向膜之基板，或液晶顯示元件，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件之製造方法。
本發明者們，為揭示以下之發明。
<1>一種組成物，其為液晶配向膜製造用組成物，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜製造用組成物，其特徵為含有(A)於特定溫度範圍可產生液晶性的感光性側鏈型高分子，及(B)有機溶劑；該組成物中，含有具有下述式(I)所表示之結構的化合物，又，式中，C1、C2、C3，及C4表示各自獨立之，可被由鹵素基、碳數1~10之直鏈或支鏈之烷基、碳數1~10之直鏈或支鏈之烷氧基、羥基、氰基、二烷胺基(烷基表示各自獨立之碳數1~10之直鏈或支鏈之烷基)、碳數1~10之直鏈或支鏈之酯基、碳數1~10之直鏈或支鏈之醯基、羧基、醛基，及硝基所成之第1群所選出之取代基所取代的苯基、聯苯，或萘基； P1及P2表示各自獨立之＊-N=N-＊(＊表示與C1、C2、C3或C4之鍵結位置)；L表示可被由第1群所選出之取代基所取代的碳數1~15之直鏈或支鏈之伸烷基。L內之-CH2-，可被由-O-、-NHCO-、-CONH-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCONH-、-NHCOO-、-OCONH-及-CO-所成之第2群所選出之基所取代。但，第2群所選出之基，其相互間並不相鄰接。
n1表示0~5之整數、m4表示1~5之整數。
Figure 105121249-A0202-12-0006-3
本發明為提供一種可以有效率地製得具有穩定的配向控制能力，可擴大所產生之光照射量之範圍，具有優良品質的液晶配向膜的液晶配向膜製造用組成物，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜製造用組成物。
又，本發明可提供一種除上述效果以外，或上述效果再加上，使用該組成物所製造之液晶配向膜或具有液晶配向膜之基板、具有該些之液晶顯示元件，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件。
又，本發明可提供一種除上述效果以外，或上述效果再加上，液晶配向膜、具有液晶配向膜之基板，或液晶顯 示元件，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件之製造方法。
[實施發明之形態]
本發明之組成物，與WO2014/054785(本說明書中為包含該全部內容)相同般，為具有(A)於特定溫度範圍可產生液晶性的感光性側鏈型高分子(以下，亦僅稱為側鏈型高分子)；及(B)有機溶劑；於使用偏光照射使用該組成物所製得之塗膜的光配向法時，其與WO2014/054785相同般，可製得液晶配向膜。
本發明之組成物中，(A)成份及(B)成份中，為使用具有上述式(I)所表示之結構的化合物。
該化合物中，(A)成份，可以側鏈型高分子的一部份之方式，及/或，側鏈型高分子以外的添加劑之方式包含於組成物中。
以下，將對本發明之實施形態進行詳細之說明。
<具有液晶配向膜之基板之製造方法>及<液晶顯示元件之製造方法>
本發明之具有液晶配向膜之基板之製造方法為具有，將含有〔I〕(A)於特定溫度範圍可產生液晶性的感光性側鏈型高分子，及(B)有機溶劑 的聚合物組成物，具體而言為液晶配向膜製造用組成物，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜製造用組成物，塗佈於具有橫電場驅動用之導電膜的基板上以形成塗膜之步驟；〔II〕使用偏光之紫外線照射〔I〕所得的塗膜之步驟；及〔III〕將〔II〕所得之塗膜進行加熱之步驟。
又，聚合物組成物，具體而言為液晶配向膜製造用組成物，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜製造用組成物，為含有具有上述式(I)所表示之結構的化合物。
經由上述步驟，可製得一種具有配向控制能力的液晶配向膜，特別是可製得橫電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜之具有液晶配向膜之基板。
又，上述所得之基板(第1基板)以外，經由準備第2基板之方式，可製得液晶顯示元件，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件。
第2基板，除使用不具有橫電場驅動用的導電膜之基板替代具有橫電場驅動用的導電膜之基板以外，經使用上述步驟〔I〕~〔III〕(因為使用不具有橫電場驅動用的導電膜的基板，於簡便上，於本案中，亦有略記為步驟〔I’〕~〔III’〕之情形)，而可製得具有配向控制能力的具有液晶配向膜之第2基板。
液晶顯示元件，特別是橫電場驅動型液晶顯 示元件之製造方法為具有：〔IV〕將上述所得之第1及第2基板，以介由液晶而使第1及第2基板的液晶配向膜呈相對之方式，而製得對向配置的液晶顯示元件之步驟。
依此方式，即可製得液晶顯示元件，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件。
以下，將對本發明之製造方法所具有之〔I〕~〔III〕，及〔IV〕之各步驟進行說明。
<步驟〔I〕>
步驟〔I〕為，於具有橫電場驅動用的導電膜之基板上，將含有(A)於特定溫度範圍可產生液晶性的感光性側鏈型高分子，及(B)有機溶劑之聚合物組成物，即含有具有上述式(I)所表示之結構的化合物之聚合物組成物塗佈於其上而形成塗膜。
<基板>
基板，並未有特別之限定，但所製得之液晶顯示元件為透過型時，以使用高透明性之基板為佳。該情形並未有特之限定，而可使用玻璃基板，或丙烯酸基板或聚碳酸酯基板等的塑膠基板等。
又，亦可考慮使用反射型的液晶顯示元件，亦可使用矽晶圓等之不透明的基板。
<橫電場驅動用之導電膜>
基板為具有橫電場驅動用的導電膜。
該導電膜中，液晶顯示元件為透過型之情形，可列舉如，ITO(Indium Tin Oxide：氧化銦錫)、IZO(Indium Zinc Oxide：氧化銦鋅)等，但並未限定於該內容。
又，為反射型之液晶顯示元件之情形，導電膜，可列舉如，鋁等之可反射光線的材料等，但並未限定於此。
於基板上形成導電膜之方法，可使用以往公知之方法。
<聚合物組成物>
於具有橫電場驅動用的導電膜之基板上，特別是導電膜上，為塗佈聚合物組成物，具體而言為塗佈液晶配向膜製造用組成物，特別是橫電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜製造用組成物。
本發明之製造方法所使用之該聚合物組成物，如上所述般，為含有(A)於特定溫度範圍可產生液晶性的感光性側鏈型高分子；及(B)有機溶劑；且含有具有上述式(I)所表示之結構的化合物。
<<(A)側鏈型高分子>>
(A)成份為，於特定溫度範圍可產生液晶性的感光性側鏈型高分子。
(A)側鏈型高分子，只要於250nm~400nm之波長 範圍之光線中產生反應，且於100℃~300℃之溫度範圍中顯示液晶性者即可。
(A)側鏈型高分子，以具有於250nm~400nm之波長範圍之光線中產生反應的具有感光性側鏈者為佳。
(A)側鏈型高分子，以具有於100℃~300℃之溫度範圍顯示液晶性的原液晶性(mesogenic)基者為佳。
(A)側鏈型高分子，為於主鏈鍵結具有感光性的側鏈，而可與光產生感應而引起交聯反應、異構化反應，或光弗莱斯重排(Ptoto Fries Rearrangement)反應。具有感光性之側鏈的結構並未有特別之限定，又以可與光產生感應而引起交聯反應，或光弗莱斯重排反應之結構為佳，以可引起交聯反應者為更佳。該情形中，即使暴露於熱等的外部壓力下，亦可長期間穩定的保持所可實現的配向控制能力。可產生液晶性的感光性之側鏈型高分子之結構，只要可滿足該些特性者時，並未有特別之限定，又以側鏈結構中具有剛直的原液晶性(mesogenic)成份者為佳。該情形中，於該側鏈型高分子作為液晶配向膜之際，可以得到穩定的液晶配向。
該高分子之結構，例如，具有主鏈及與其鍵結之側鏈，該側鏈為具有，聯苯、聯三苯、苯基環己基、苯甲酸苯酯基、偶氮苯基等之原液晶性成份，與前端部份所鍵結之與光產生感應而引起交聯反應或異構化反應的感光性基之結構，或，具有主鏈及與其鍵結之側鏈，該側鏈可為原液晶性成份，且具有可進行光弗莱斯重排反應的苯 甲酸苯酯基之結構。
可產生液晶性的感光性側鏈型高分子之結構的更具體的例示，以具有由烴、(甲基)丙烯酸酯、依康酸酯、富馬酸酯、馬來酸酯、α-伸甲基-γ-丁內酯、苯乙烯、乙烯基、馬來醯亞胺、降莰烯等的自由基聚合性基及矽氧烷所成之群所選出之至少一種所構成之主鏈，與具有下述式(1)至(6)的至少1種所構成之側鏈的結構為佳。
Figure 105121249-A0202-12-0012-4
式中，A、B、D表示各別獨立之單鍵、-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，其上所鍵結之氫原子可被鹵素基所取代；T為，單鍵或碳數1~12之伸烷基，其上所鍵結之氫原子可被鹵素基所取代；Y1，表示由1價的苯環、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，或由該些取代基所選出之相同或相異的2~6個之環介由鍵結基B鍵結而形成之基，該些所鍵結之氫原子可被各自獨立之-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，為由2價的苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、碳數5~8之脂環式烴，及，該些之組合所成之群所選出之基，該些所鍵結之氫原子可被各自獨立之-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為相同之定義；X，表示單鍵、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-，或-O-CO-CH=CH-，X之數為2時，X相互間可為相同或相異皆可；Cou，表示香豆素-6-基或香豆素-7-基，該些所鍵結 之氫原子可被各自獨立之-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中，其中一者為1時，另一者為0；q3為0或1；P及Q，表示各自獨立之由2價的苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、碳數5~8之脂環式烴，及，該些之組合所成之群所選出之基；但，X為-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-時，鍵結-CH=CH-之側的P或Q為芳香環，P之數為2以上時，P相互間可為相同或相異皆可，Q之數為2以上時，Q相互間可為相同或相異皆可；l1為0或1；l2為0~2之整數；l1與l2同時為0時，T表示單鍵時，A亦表示單鍵；l1為1時，T表示單鍵時，B亦表示單鍵；H及I，表示各自獨立之由2價的苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環，及該些之組合所選出之基。
側鏈，以由下述式(7)~(10)所成之群所選出之任一種的感光性側鏈者為佳。
式中，A、B、D、Y1、X、Y2，及R，具有與上述為相同之定義；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(但，n=0時，B為單鍵)。
Figure 105121249-A0202-12-0015-5
側鏈，以由下述式(11)~(13)所成之群所選出之任一種的感光性側為佳。
式中，A、X、l、m、m2及R，具有與上述為相同之定義。
Figure 105121249-A0202-12-0015-6
側鏈，以下述式(14)或(15)所表示之感光性側鏈為佳。
式中，A、Y1、X、l、m1及m2具有與上述為相同之 定義。
Figure 105121249-A0202-12-0016-7
側鏈，以下述式(16)或(17)所表示之感光性側鏈為佳。
式中，A、X、l及m，具有與上述為相同之定義。
Figure 105121249-A0202-12-0016-8
又，側鏈，以下述式(18)或(19)所表示之感光性側鏈為佳。
式中，A、B、Y1、q1、q2、m1，及m2，具有與上述為相同之定義。
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 105121249-A0305-02-0019-1
側鏈，以下述式(20)所表示之感光性側鏈為佳。
式中，A、Y1、X、l及m具有與上述為相同之定義。
Figure 105121249-A0305-02-0019-2
又，(A)側鏈型高分子，以具有由下述式(21)~(31)所成之群所選出之任一種的液晶性側鏈者為佳。
式中，A、B、q1及q2具有與上述為相同之定義；Y3，為由1價的苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮之雜環，及碳數5~8之脂環式烴，及，該些之組合所成之群所選出之基，該些所鍵結之氫原子可被各自獨立之-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價的苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮之雜環、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0至2之整數，但，式(23)~(24)中，全部的m之合計為2以上，式 (25)~(26)中，全部的m之合計為1以上，式(21)~(31)中所記載之m1、m2及m3表示各自獨立之1~3之整數；R2，表示氫原子、-NO2、-CN、鹵素基、1價的苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮之雜環，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 105121249-A0202-12-0019-12
<<具有式(I)所表示之結構的化合物為構成側鏈型高分子的一部份之情形>>
上述具有式(I)所表示之結構的化合物，可以構成側鏈型高分子的一部份之方式，包含於組成物中。
該情形中，側鏈型高分子的一部份，如上述具有式(I)所表示之結構般，以使用下述式(II)所表示之聚合性單體，形成側鏈型高分子者為佳。
又，式(II)中，C1、C2、C3、C4、P1、P2及L具有與上述相同之定義，PL為由下述式CL-13~CL-17所成之群所選出之聚合性基，R11表示氫原子、碳數1~10之直鏈或支鏈之烷基，或被鹵素所取代之碳數1~10之直鏈或支鏈之烷基，＊表示與L之鍵結位置。
Figure 105121249-A0202-12-0020-13
<<感光性側鏈型高分子之製法>>
上述可產生液晶性的感光性之側鏈型高分，可將上述具有感光性側鏈的光反應性側鏈單體與液晶性側鏈單體進 行聚合而可製得。
又，如上所述般，側鏈型高分子的一部份為上述具有式(I)所表示之結構的情形，以使用上述式(II)所表示之聚合性單體為佳。
又，使用上述式(II)所表示之聚合性單體時，其使用量係如以下所示。即，以不含上述式(II)所表示之聚合性單體、具有感光性側鏈的光反應性側鏈單體及液晶性側鏈單體之合計為100莫耳%時，上述式(II)所表示之聚合性單體的量，以1~50莫耳%、較佳為1~30莫耳%、更佳為1~20莫耳%為佳。
〔光反應性側鏈單體〕
光反應性側鏈單體係指，於形成高分子時，可於高分子的側鏈部位形成具有感光性側鏈的高分子之單體。
具有側鏈之光反應性基，以下述之結構及其衍生物為佳。
Figure 105121249-A0202-12-0021-14
光反應性側鏈單體，其更具體的例示，可列舉如，由烴、(甲基)丙烯酸酯、依康酸酯、富馬酸酯、 馬來酸酯、α-伸甲基-γ-丁內酯、苯乙烯、乙烯基、馬來醯亞胺、降莰烯等的自由基聚合性基及矽氧烷所成之群所選出之至少一種所構成之聚合性基，與上述式(1)~(6)的至少1種所形成之感光性側鏈，其較佳者例如，以具有上述式(7)~(10)的至少1種所形成之感光性側鏈、上述式(11)~(13)的至少1種所形成之感光性側鏈、上述式(14)或(15)所表示之感光性側鏈、上述式(16)或(17)所表示之感光性側鏈、上述式(18)或(19)所表示之感光性側鏈、上述式(20)所表示之感光性側鏈的結構為佳。
〔液晶性側鏈單體〕
液晶性側鏈單體係指，可使由該單體產生之高分子產生液晶性，使該高分子於側鏈部位形成原液晶性(mesogenic)基之單體。
具有側鏈之原液晶性基，可為由聯苯或苯基苯甲酸酯等單獨所形成之原液晶性結構之基，或安息香酸等於側鏈相互間經由氫鍵結而形成之原液晶性結構之基亦可。具有側鏈之原液晶性基，以下述之結構為佳。
Figure 105121249-A0305-02-0025-3
液晶性側鏈單體之更具體之例示，例如具有由烴、(甲基)丙烯酸酯、依康酸酯、富馬酸酯、馬來酸酯、α-伸甲基-γ-丁內酯、苯乙烯、乙烯基、馬來醯亞胺、降莰烯等的自由基聚合性基及矽氧烷所成之群所選出之至少一種所構成之聚合性基，與上述式(21)~(31)的至少1種所形成之側鏈的結構為佳。
本案中，光反應性及/或液晶性側鏈單體，可列舉如，以下之式(A01)~(A20)所表示之化合物等，但並不僅限定於該些內容。
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。又，v表示1或2。
Figure 105121249-A0305-02-0026-4
Figure 105121249-A0202-12-0025-17
Figure 105121249-A0202-12-0026-18
(A)側鏈型高分子，可經由上述可產生液晶性之光反應性側鏈單體經聚合反應而可製得。又，不能產生液晶性之光反應性側鏈單體與液晶性側鏈單體經由共聚，或可產生液晶性之光反應性側鏈單體與液晶性側鏈單體經由共聚亦可製得。
又，側鏈型高分子之一部份為上述具有式(I)所表示之結構時，可使上述式(II)所表示之聚合性單體，與不能產生液晶性之光反應性側鏈單體與液晶性側鏈單體共同進行共聚，或，使可產生液晶性之光反應性側鏈單體與液晶性側鏈單體共同進行共聚之方式，而可製得側鏈型高分子。
只要無損液晶性產生之範圍內，可與其他單體進行共聚。
其他之單體，可列舉如，工業可以取得之可進行自由基聚合反應之單體等。
其他之單體之具體例，可列舉如，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。
不飽和羧酸之具體例如，丙烯酸、甲基丙烯酸、依康酸、馬來酸、富馬酸等。
丙烯酸酯化合物，可列舉如，WO2014/054785號公報中之〔0152〕所記載之內容等。
甲基丙烯酸酯化合，可列舉如，WO2014/054785號公報中之〔0153〕所記載之內容等。
乙烯基化合物、苯乙烯化合物或馬來醯亞胺化合物，可列舉如，WO2014/054785號公報中之〔0154〕所記載之內容等。
本實施形態之側鏈型高分子之製造方法，並未有特別之限定，又可利用工業上所常用之各種方法。具體而言，例如，利用液晶性側鏈單體或光反應性側鏈單體之乙烯基的陽離子聚合或自由基聚合、陰離子聚合而可製得。該些之中，又就反應控制之容易度等之觀點，以自由基聚合為特佳。
自由基聚合之聚合起始劑，可使用自由基聚合起始劑，或可逆式的加成-開裂型鏈移轉(RAFT)聚合 試藥等的公知之化合物。
自由基熱聚合起始劑，經由加熱至分解溫度以上之方式，而可產生自由基之化合物。該些自由基熱聚合起始劑，例如，可使用WO2014/054785號公報中之〔0157〕所記載之內容。該些自由基熱聚合起始劑，可單獨使用1種或將2種以上組合使用亦可。
自由基光聚合起始劑，只要由光照射即可開始進行自由基聚合之化合物時，並未有特別之限定。該些自由基光聚合起始劑，可列舉如，WO2014/054785號公報之〔0158〕所記載之內容。該些化合物可單獨使用亦可、將2個以上混合使用亦可。
自由基聚合法，並未有特別之限制，其可使用乳化聚合法、懸濁聚合法、分散聚合法、沈澱聚合法、塊狀聚合法、溶液聚合法等。
可產生液晶性之感光性的側鏈型高分子之聚合反應所使用的有機溶劑，只要可溶解所生成之高分子的溶劑時，並未有特別之限定。該具體例如，WO2014/054785號公報中之〔0161〕所記載之內容等。
該些有機溶劑可單獨使用亦可、混合使用亦可。又，即使不會溶解所生成之高分子的溶劑，只要不會析出所生成之高分子的範圍，亦可與上述有機溶劑混合使用。
又，自由基聚合中，有機溶劑中之氧為阻礙聚合反應之原因，因此，有機溶劑以使用盡可能脫氣至某種程度者 為佳。
自由基聚合時之聚合溫度，可於30℃~150℃之任意溫度進行選擇，較佳為50℃~100℃之範圍。又，反應雖可於任意之濃度下進行，但濃度過低將無法製得高分子量之聚合物，濃度過高時，因濃度過高會造成反應液的黏性過高而會引起均勻地攪拌困難，故單體濃度，較佳為1質量%~50質量%、更佳為5質量%~30質量%。例如，反應初期可以高濃度進行，隨後，再追加有機溶劑亦可。
上述自由基聚合反應中，自由基聚合起始劑之比例相對於單體為更多時，會造成所得高分子之分子量降低，但過少時將會增大高分子之分子量，故，自由基起始劑之比例，相對於欲聚合之單體，以0.1莫耳%~10莫耳%為佳。又，聚合時，亦可追加各種單體成份或溶劑、起始劑等。
〔聚合物之回收〕
由經由上述反應而得之可產生液晶性之感光性側鏈型高分子的反應溶液，回收所生成之高分子時，可將反應溶液投入貧溶劑中，使該些聚合物沈澱即可。沈澱所使用的貧溶劑，可列舉如，甲醇、丙酮、己烷、庚烷、丁基溶纖劑、庚烷、甲基乙酮、甲基異丁酮、乙醇、甲苯、苯、二乙醚、甲基乙醚、水等。投入貧溶劑使其沈澱之聚合物，經由過濾、回收之後，可於常壓或減壓下，以常溫或加熱處理使其乾燥。又，重複2次~10次使沈澱回收之聚合 物，再溶解於有機溶劑中，再經由再沈澱回收之操作時，可降低聚合物中之雜質。此時所使用的貧溶劑，可列舉如，醇類、酮類、烴等，使用由該些之中所選出之3種類以上之貧溶劑時，可有效率地進一步提升純化效率，而為較佳。
本發明之(A)側鏈型高分子之分子量，於考量所得塗膜之強度、塗膜形成時的作業性，及塗膜之均勻性時，依GPC(Gel Permeation Chromatography)法測定之重量平均分子量，以2000~1000000為佳，更佳為5000~200000。
〔聚合物組成物之製造〕
本發明所使用之聚合物組成物，適合製造作為形成液晶配向膜所使用之塗佈液。即，本發明所使用之聚合物組成物，適合製造作為形成樹脂被膜而溶解樹脂成份的有機溶劑之溶液。其中，該樹脂成份，為含有先前說明之可產生液晶性之感光性的側鏈型高分子之樹脂成份。此時，樹脂成份之含量以1質量%~20質量%為佳，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，前述樹脂成份，可全部為上述可產生液晶性之感光性的側鏈型高分子亦可，但於無損液晶產生能力及感光性能之範圍時，可混合其以外的其他之聚合物。此時，樹脂成份中的其他之聚合物之含量，為0.5質量%~80質量%、較佳為1質量% ~50質量%。
該些其他之聚合物，例如，聚(甲基)丙烯酸酯或聚醯胺酸或聚醯亞胺、聚醯胺酸酯、聚脲、二異氰酸酯化合物與四羧酸衍生物、二胺化合物經聚合而得之聚醯胺酸-聚脲，及，經醯亞胺化而得之聚醯亞胺-聚脲等所形成之可產生液晶性之非感光性的側鏈型高分子之聚合物等。
<<含有作為添加劑之上述具有式(I)所表示之結構的化合物之情形>>
本發明所使用之聚合物組成物，可將上述具有式(I)所表示之結構的化合物，以側鏈型高分子以外的添加劑之方式含有。
上述具有式(I)所表示之結構的化合物，其兩端可具有表示各自獨立之之由下述式CL-1~CL-23所成之群所選出之末端基。
式CL-1~CL-23中，＊為與上述式(I)所表示的結構之鍵結位置，特別是表示與上述式(I)所表示之結構的C1或C4之鍵結位置。
式CL-1~CL-23中，R11表示氫原子、碳數1~10之直鏈或支鏈之烷基，或被鹵素所取代之碳數1~10之直鏈或支鏈之烷基；R12表示碳數1~10之直鏈或支鏈之烷基、碳數3~8之環狀烷基、苯基，或碳數1~12之直鏈或支鏈或被鹵素所取代之苯基，式中之芳香環的氧原子所鍵結之碳原子的 鄰位與對位的至少一者之碳原子，為鍵結氫原子；Z11、Z12及Z13表示各自獨立之R13、OR13或OCOR13(R13為碳數1~4之直鏈狀或分支狀之烴基)。但，Z11、Z12及Z13全部為R13之情形除外；BL表示保護下述式BL-1~BL-6中任一者之異氰酸酯基的嵌段基；(式中，＊＊表示與異氰酸酯基之鍵結位置)。
Figure 105121249-A0202-12-0032-20
上述具有式(I)所表示之結構的化合物，其兩端可具有由表示各自獨立之之上述式CL-1~CL-3、CL-5、CL-10、CL-12~CL-14，及CL-16~CL-21所成之群所選出之末端基。
上述具有式(I)所表示之結構的化合物，於C1與末端基之間或C4與末端基之間，具有間隔基者為佳。
間隔基為，可被由表示各自獨立之之-O-、-NHCO-、-CONH-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCONH-、-NHCOO-、-OCONH-、-CO-、-N=，及第1群所選出之取代基所取代的碳數1~10之直鏈或支鏈之伸烷基(伸烷基中之-CH2-，可被由表示各自獨立之之-O-、-NHCO-、-CONH-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCONH-、-NHCOO-、-OCONH-及-CO-所形成之第2群所選出之基所取代。但，第2群所選出之基，其相互間並不互相鄰接)所成之群所選出者。
又，間隔基使用「-N=」時，「=」之兩端可具有末端基。即，間隔基使用「-N=」時，上述具有式(I)所表示之結構的化合物的一端可具有2個的末端基，或兩端分別具有2個的末端基皆可。
上述具有式(I)所表示之結構的化合物作為添加劑使用時，或，(A)側鏈型高分子為上述具有式(I)所表示之結構時，該結構為下述式(I1)~(I10)(式中，R14表示氫原子或由上述第1群所選出之取代 基)，具體而言，可列舉如，下述式(Ia)~(It)，但不僅限定於該內容。
Figure 105121249-A0202-12-0034-21
Figure 105121249-A0202-12-0035-22
Figure 105121249-A0202-12-0036-23
上述具有式(I)所表示之結構的化合物作為添加劑使用時，其含量，相對於(A)成份之100質量份，為1~30質量份，較佳為1~20質量份，更佳為1~15質量份為佳。
本發明之組成物、即，液晶配向劑中含有具有上述式(I)所表示之結構的化合物時，於照射偏光光線製造液晶配向膜之光配向法中，對液晶配向膜具有穩定的配向控制能力，且可擴大所產生之光照射量之範圍(即所謂「照射量寬容度」)。又，經由擴大所謂的「照射量寬容度」時，於液晶配向膜之製造步驟中，無論於偏光光照射之時間等，若其控制值多少產生誤差時，也可製得品質不會產生變化之液晶配向膜，而可提高液晶配向膜之製造效率。
<<(B)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，只要為可溶解樹脂成份之有機溶劑時，並未有特別之限定。其具體例，例如以下所列舉之內容。
N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、N-甲基己內醯胺、2-吡咯啶酮、N-乙基吡咯啶酮、N-乙烯基吡咯啶酮、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-四氫咪唑酮、乙基戊酮、甲基壬酮、甲基乙酮、甲基異戊酮、甲基異丙酮、環己酮、伸乙基碳酸酯、丙烯碳酸酯、二乙二醇二甲醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、丙二醇單乙酸酯、丙二醇單甲醚、丙二醇-tert-丁醚、二丙二醇單甲醚、二乙二醇、二乙二 醇單乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二丙二醇單乙酸酯單甲醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單乙酸酯單乙醚、二丙二醇單丙醚、二丙二醇單乙酸酯單丙醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲醚等。該些可單獨使用亦可、混合使用亦可。
本發明所使用之聚合物組成物，為含有上述(A)及(B)成份，與添加劑，但除上述具有式(I)所表示之結構的化合物以外，亦可含有其他之成份。該例示，可列舉如，於塗佈聚合物組成物之際，提高膜厚度均勻性或表面平滑性之溶劑或化合物、提高液晶配向膜與基板之密著性的化合物等，但並不僅限定於該內容。
提高膜厚度之均勻性或表面平滑性之溶劑(貧溶劑)之具體例，可列舉如，WO2014/054785號公報之〔0171〕所記載之內容等。
該些貧溶劑，可使用1種類或將複數種類混合使用皆可。使用上述溶劑時，就不會顯著影響造成降低聚合物組成物所含之溶劑全體的溶解性之觀點，以溶劑全體之5質量%~80質量%為佳，更佳為20質量%~60質量%。
提高膜厚度均勻性或表面平滑性之化合物，可列舉如，氟系界面活性劑、聚矽氧系界面活性劑及非離子系界面活性劑等。
更具體而言，例如，F-TOP(註冊商標)301、EF303、EF352(陶氏化學製造公司製)、美格氟(註冊 商標)F171、F173、R-30(DIC公司製)、氟拉朵FC430、FC431(住友3M公司製)、ASAHIGATE(註冊商標)AG710(旭硝子公司製)、沙氟隆(註冊商標)S-382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(AGC精密化學公司製)等。該些界面活性劑之使用比例，相對於聚合物組成物所含有的樹脂成份之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。
可提高液晶配向膜與基板之密著性的化合物之具體例，可列舉如，WO2014/054785號公報之〔0174〕所記載之含有官能性矽烷之化合物等。
又，除可提高基板與液晶配向膜之密著性以外，就防止構成液晶顯示元件時因背光源所造成之電特性降低等目的，可使聚合物組成物中含有以下之原塑礫石(phenoplast)系或含有環氧基之化合物之添加劑皆可。具體之原塑礫石系添加劑，係如以下所示，但並非僅限定於該些結構。
Figure 105121249-A0202-12-0039-25
具體的含有環氧基之化合物，可列舉如， WO2014/054785號公報之〔0177〕所記載之內容等。
使用提高與基板之密著性的化合物時，其使用量，相對於聚合物組成物所含有的樹脂成份之100質量份，以0.1質量份~30質量份為佳，更佳為1質量份~20質量份。使用量未達0.1質量份時，將無法期待提高密著性之效果，超過30質量份時，會有使液晶之配向性惡化之情形。
添加劑，亦可使用光增感劑。又以無色增感劑及三重項增感劑為佳。
光增感劑，可列舉如，WO2014/054785號公報之〔0179〕所記載之內容等。
較佳為芳香族2-羥酮(二苯甲酮)、香豆素、酮香豆素、羰基雙香豆素、苯乙酮、蒽醌、氧葱酮、硫氧葱酮，及苯乙酮縮酮。
聚合物組成物中，上述成分以外，只要無損害本發明之效果之範圍，亦可添加以改變液晶配向膜之介電係數或導電性等之電氣特性為目的之介電體或導電物質，或就提高作為液晶配向膜時之膜的硬度或緻密度為目的，亦可添加交聯性化合物。
將上述聚合物組成物塗佈於具有橫電場驅動用的導電膜之基板上之方法，並未有特別之限定。
塗佈方法，於工業上而言，一般為使用網版印刷、平版印刷、凸版(Flexo)印刷或噴墨法等進行。其他之塗佈方法，例如，浸漬法、輥式塗佈法、縫狀塗佈法、旋轉塗佈 法(迴轉塗佈法)或噴霧法等，皆可配合目的之不同而使用。
將聚合物組成物塗佈於具有橫電場驅動用的導電膜之基板上之後，將加熱板、熱循環型烘箱或IR(紅外線)型烘箱等，經由加熱手段而於50~200℃、較佳為50~150℃下，將溶劑蒸發後即可製得塗膜。此時之乾燥溫度，以較側鏈型高分子產生液晶相之溫度為低者為佳。
塗膜之厚度，於過厚時，就液晶顯示元件消費電力之觀點為不利，過薄時會有降低液晶顯示元件信賴性之情形，故較佳為5nm~300nm、更佳為10nm~150nm。
又，於〔I〕步驟之後、接續之〔II〕步驟之前，亦可增設使形成塗膜之基板冷卻至室溫之步驟。
<步驟〔II〕>
步驟〔II〕，為對步驟〔I〕所得之塗膜照射偏光之紫外線。使塗膜之膜面照射偏光之紫外線之方式，為由特定方向對基板介由偏光板照射偏光之紫外線。所使用之紫外線，可使用波長100nm~400nm之範圍的紫外線。較佳為，依所使用之塗膜種類，介由過濾器等而選擇最佳之波長。因此，例如，可使用可選擇性地引起光交聯反應的波長290nm~400nm之範圍的紫外線。紫外線，例如，可使用由高壓水銀燈所放射之光線。
偏光之紫外線的照射量，與所使用的塗膜具 有依賴性。照射量以可實現於該塗膜中，與偏光之紫外線的偏光方向平行的方向之紫外線吸光度形成垂直方向的紫外線吸光度之差的△A之最大值(以下，亦稱為△Amax)的偏光紫外線之量的1%~70%之範圍內為佳，以1%~50%之範圍內為較佳。
<步驟〔III〕>
步驟〔III〕為，對於步驟〔II〕中經照射偏光之紫外線的塗膜進行加熱。經由加熱，可賦予塗膜配向控制能力。
加熱之手段，可利用加熱板、熱循環型烘箱或IR(紅外線)型烘箱等之加熱手段。加熱溫度，可於考量使所使用的塗膜產生液晶性之溫度方式予以決定。
加熱溫度，以可使側鏈型高分子產生液晶性之溫度(以下，亦稱為液晶產生溫度)之溫度範圍內為佳。為塗膜般之薄膜表面之情形，該塗膜表面的液晶產生溫度，推測應較以大範圍觀察可產生液晶性之感光性的側鏈型高分子之情形的液晶產生溫度為低。因此，加熱溫度以塗膜表面的液晶產生溫度之溫度範圍內為較佳。即，偏光紫外線照射後的加熱溫度之溫度範圍，以較所使用的側鏈型高分子的液晶產生溫度之溫度範圍之下限低10℃之溫度為下限，以較該液晶溫度範圍之上限低10℃之溫度為上限之範圍的溫度為佳。加熱溫度，較上述溫度範圍為更低時，塗膜中，因熱所產生之異向性的增幅效果會有不 充份之傾向，又，加熱溫度過高於上述溫度範圍時，因塗膜之狀態會有趨近等向性之液體狀態(等向相)的傾向，該情形中，會對經由自我組織化而向一方向進行再配向之進展造成困難。
又，液晶產生溫度為，側鏈型高分子或塗膜表面由固體相經相移轉至液晶相時的玻璃轉移溫度(Tg)以上，且於液晶相經相移轉至等向相(isotropic相)的等向相轉移溫度(Tiso)以下溫度之意。
經具有以上之步驟，本發明之製造方法可以高效率地實現對塗膜導入異向性之效果。因此，可以高效率地製造附有液晶配向膜之基板。
<步驟〔IV〕>
〔IV〕步驟為，將〔III〕所得之橫電場驅動用的導電膜上具有液晶配向膜之基板(第1基板)，與同樣地依上述〔I’〕~〔III’〕所得之不具有導電膜的附有液晶配向膜之基板(第2基板)，介由液晶，使双方的液晶配向膜以相對向之方式對向配置，而可依公知之方法製得液晶晶包，而製得橫電場驅動型液晶顯示元件之步驟。
又，步驟〔I’〕~〔III’〕為，於步驟〔I〕中，除使用不具有該橫電場驅動用導電膜的基板替代具有橫電場驅動用的導電膜之基板以外，其他皆依與步驟〔I〕~〔III〕相同之方法進行。步驟〔I〕~〔III〕與步驟〔I’〕~〔III’〕之差異點，僅為上述導電膜之有無而已，故以 下將省略步驟〔I’〕~〔III’〕之說明。
舉製造液晶晶包或液晶顯示元件之一例時，例如，準備上述第1及第2基板，於單側之基板的液晶配向膜上散佈間隔器，並使液晶配向膜面面向內側之方式，貼合於另一側之基板，經減壓注入液晶後予以密封之方法，或，於散佈有間隔器之液晶配向膜面滴入液晶之後，再貼合基板，予以密封之方法等例示。此時，單側之基板，以使用具有如橫電場驅動用之櫛齒結構的電極之基板為佳。此時之間隔器之直徑，較佳為1μm~30μm、更佳為2μm~10μm。該間隔器徑，為依挾夾液晶層的一對之基板間之距離，即，液晶層之厚度而決定。
本發明之附有塗膜的基板之製造方法，為對於基板上塗佈聚合物組成物形成塗膜之後，照射偏光之紫外線之方法。其次，進行加熱處理時可實現對側鏈型高分子膜導入高效率的異向性，而可製造具備有液晶配向控制能力的附有液晶配向膜之基板。
本發明所使用的塗膜，為利用側鏈之光反應與液晶性為基礎之自我組織化所引起的分子再配向之原理，而可實現對塗膜導入高效率的異向性。本發明之製造方法中，側鏈型高分子具有作為光反應性基之光交聯性基之結構時，使用側鏈型高分子於基板上形成塗膜之後，照射偏光之紫外線，隨後進行加熱後，即可製得液晶顯示元件。
又，使用作為光反應性基之光交聯性基、光弗莱斯重排(Ptoto Fries Rearrangement)基或具有可引起異 構化之基的結構之側鏈型高分子的光配向法，於WO2014/054785(該文獻之全部內容亦包含於本案中)中有所詳述，本案亦為相同之方法。
如以上所述般，依本發明之組成物或本發明之方法所製得之橫電場驅動型液晶顯示元件用基板或具有該基板的橫電場驅動型液晶顯示元件，為具有優良之信賴性者。
又，本發明之組成物或本發明之方法，就使液晶配向膜具有穩定的配向控制能力，可擴大所產生之光照射量之範圍(即，「照射量寬容度」)之觀點，於液晶配向膜之製造步驟中，即使偏光之光照射時間等的控制值產生些許之偏差時，亦可製得穩定品質的液晶配向膜，而可提高液晶配向膜之製造效率。因此，使用、本發明之組成物或依本發明之方法所製造之橫電場驅動型液晶顯示元件用基板或具有該基板之橫電場驅動型液晶顯示元件，極適合使用於大畫面且高精細度之液晶電視等。
以下，將使用實施例說明本發明，但本發明並不受該實施例所限制。
[實施例]
實施例中，所使用的(甲基)丙烯酸酯化合物及添加劑之簡稱與該結構係如以下所示。
<(甲基)丙烯酸酯化合物>
MA-1為依專利文獻(WO2011-084546)所記載之合成法所合成。
MA-2為依專利文獻(特開平9-118717)所記載之合成法所合成。
MA-3為已知之物質(Acta Polymerica(1992),43(5),283-87等)，為依已知的合成法予以合成。
MA-4為未揭示於文獻等之新穎化合物，其合成法將於以下之合成例1中詳述。
MA-5為已知之物質(Chemical Communications(2012),48(80),10010-10012等)，為依已知的合成法所合成。
<添加劑>
T-1為已知之物質(特開平1-56720號公報等)，為依已知的合成法所合成。
Figure 105121249-A0202-12-0047-26
實施例等所使用之有機溶劑之簡稱係如以下所示。
NMP：N-甲基-2-吡咯啶酮。
BC：丁基溶纖劑(cellosolve)。
THF：四氫呋喃。
DMF：N,N-二甲基甲醯胺。
<聚合物分子量之測定>
實施例中，丙烯酸基聚合物之分子量，為使用(股)Shodex公司製常溫凝膠浸透色層分析(GPC)裝置(GPC-101)、Shodex公司製管柱(KD-803、KD-805)，依以下方法測定。
管柱溫度：50℃
溶離液：DMF(添加劑為，溴化鋰一水和物(LiBr．H2O)30mmol/L、磷酸．無水結晶(o-磷酸)30mmol/L、THF10mL/L)
流速：1.0mL/分鐘
製作檢量線用之標準樣品：東曹公司製TSK標準聚環氧乙烷(分子量約900,000、150,000、100,000、30,000)，及，Polymer Laboratories公司製聚乙二醇(分子量約12,000、4,000、1,000)。
(合成例1) 〔MA-4〕之合成：
Figure 105121249-A0202-12-0048-27
於500mL燒杯中，加入2-胺基偶氮甲苯(25.0g、111mmol)、純水(50ml)、12N鹽酸水溶液(50ml)，於反應系保持0℃中，滴入20wt%硝酸鈉水溶液(8.42g、122mmol)。滴入後，於0℃下攪拌1小時，滴入酚(10.4g)、20wt%氫氧化鈉水溶液(20.9g、 522mmol)，於室溫下攪拌。反應結束後，使用1N鹽酸水溶液中和反應系，將沈澱物過濾。使濾物溶解於乙酸乙酯(1.5L)中，以蒸餾水(600mL)洗淨，有機層中，加入無水硫酸鎂進行脫水乾燥後，將無水硫酸鎂過濾。所得濾液使用旋轉蒸發器餾除溶劑，殘渣使用二氧化矽凝膠管柱色層分析(乙酸乙酯：己烷=1：2體積比)分離，得〔MA-4-1〕(紅褐色固體)34.1g(產率92%)。
於300mL四口燒瓶中，加入〔MA-4-1〕(34.1g、103mmol)、6-氯-1-己醇(15.4g、114mmol)、碳酸鉀(21.4g、155mmol)、碘化鉀(1.71g、10mmol)，及DMF(150g)，於100℃加熱中進行攪拌。反應結束後，將反應系注入蒸餾水(600mL)中，將析出物過濾，使用乙腈(200mL)洗淨，經乾燥結果，得〔MA-4-2〕(紅褐色固體)34.5g(產率78%)。
於300mL四口燒瓶中，加入〔MA-4-2〕(24.5g、57mmol)、三乙胺(7.48g、74mmol)，及THF(120g)。將反應系內冷卻至0℃，加入甲基丙烯醯氯(7.73g、74mmol)，於室溫下攪拌。反應結束後，將反應系注入蒸餾水(600mL)，將析出物過濾，粗產物使用二氧化矽凝膠管柱色層分析(乙酸乙基：己烷=1：9體積比)分離，得〔MA-4〕(橙色固體)14.0g(產率49%)。目的物之1H-NMR結果係如以下所示。由該結果得知，所得固體確認為目的之〔MA-4〕。
1H NMR(400MHz,〔D6〕-DMSO)：δ 7.92-7.95 (d,3H),7.82-7.84(d,1H),7.73-7.75(d,1H),7.59-7.61(d,1H),7.47-7.48(d,2H),7.35-7.37(d,1H),7.13-7.15(d,2H),6.03(s,1H),5.67(s,1H),4.08-4.13(m,4H),2.77(s,3H),2.72(s,3H),1.88(s,3H),1.76-1.79(t,2H),1.63-1.68(t,2H),1.42-1.48(t,4H).
(聚合例1)
使MA-1(13.3g、40.0mmol)、MA-2(18.4g、60.0mmol)溶解於THF(182.3g)中，使用隔膜幫浦(Diaphragm pump)進行脫氣之後，再加入2,2’-偶氮二異丁腈(0.82g、5.0mmol)，再進行脫氣。隨後於60℃下反應20小時，製得甲基丙烯酸酯之聚合物溶液。將該聚合物溶液滴入甲醇(1500ml)中，將所得沈澱物過濾。該沈澱物使用二乙醚洗淨，於50℃之烘箱中進行減壓乾燥，得甲基丙烯酸酯聚合物粉末。該聚合物之數平均分子量為35000、重量平均分子量為126000。將NMP(54.0g)加入所得粉末6.0g中，於室溫下攪拌3小時，使其溶解。於該溶液中，加入BC(40.0g)進行攪拌結果，製得甲基丙烯酸酯聚合物溶液(PMA-1)。
(聚合例2)
使MA-1(13.3g、40.0mmol)、MA-2(18.4g、60.0mmol)、MA-3(2.35g、5.0mmol)溶解於THF(138.1g)中，使用隔膜幫浦進行脫氣之後，加入2,2’-偶氮二異丁 腈(0.49g、3.0mmol)再進行脫氣。隨後於60℃下反應20小時，而製得甲基丙烯酸酯之聚合物溶液。將此聚合物溶液滴入甲醇(1500ml)中，將所得之沈澱物過濾。該沈澱物使用甲醇洗淨，於50℃之烘箱中進行減壓乾燥結果，製得甲基丙烯酸酯聚合物粉末。該聚合物之數平均分子量為40000、重量平均分子量為90000。將NMP(54.0g)加入所得粉末6.0g中，於室溫下攪拌3小時，使其溶解。於該溶液中，加入BC(40.0g)進行攪拌結果，製得甲基丙烯酸酯聚合物溶液(PMA-2)。
(聚合例3)
使MA-1(13.3g、40.0mmol)、MA-2(18.4g、60.0mmol)、MA-3(4.70g、10.0mmol)溶解於THF(147,5g)中，使用隔膜幫浦進行脫氣之後，加入2,2’-偶氮二異丁腈(0.49g、3.0mmol)再進行脫氣。隨後於60℃下反應20小時，而製得甲基丙烯酸酯之聚合物溶液。將此聚合物溶液滴入甲醇(1500ml)中，將所得之沈澱物過濾。該沈澱物使用甲醇洗淨，於50℃之烘箱中進行減壓乾燥結果，製得甲基丙烯酸酯聚合物粉末。該聚合物之數平均分子量為40000、重量平均分子量為87000。將NMP(54.0g)加入所得粉末6.0g中，於室溫下攪拌3小時，使其溶解。於該溶液中，加入BC(40.0g)進行攪拌結果，製得甲基丙烯酸酯聚合物溶液(PMA-3)。
(聚合例4)
使MA-1(13.3g、40.0mmol)、MA-2(18.4g、60.0mmol)、MA-4(2.49g、5.0mmol)溶解於THF(138.6g)中，使用隔膜幫浦進行脫氣之後，加入2,2’-偶氮二異丁腈(0.49g、3.0mmol)再進行脫氣。隨後於60℃下反應20小時，而製得甲基丙烯酸酯之聚合物溶液。將此聚合物溶液滴入甲醇(1500ml)中，將所得之沈澱物過濾。該沈澱物使用甲醇洗淨，於50℃之烘箱中進行減壓乾燥結果，製得甲基丙烯酸酯聚合物粉末。該聚合物之數平均分子量為42000、重量平均分子量為86000。將NMP(54.0g)加入所得粉末6.0g中，於室溫下攪拌3小時，使其溶解。於該溶液中，加入BC(40.0g)進行攪拌結果，製得甲基丙烯酸酯聚合物溶液(PMA-4)。
(聚合例5)
使MA-1(13.3g、40.0mmol)、MA-2(18.4g、60.0mmol)、MA-5(1.83g、5.0mmol)溶解於THF(136.0g)中，使用隔膜幫浦進行脫氣之後，加入2,2’-偶氮二異丁腈(0.49g、3.0mmol)再進行脫氣。隨後於60℃下反應20小時，而製得甲基丙烯酸酯之聚合物溶液。將此聚合物溶液滴入甲醇(1500ml)中，將所得之沈澱物過濾。該沈澱物使用甲醇洗淨，於50℃之烘箱中進行減壓乾燥結果，製得甲基丙烯酸酯聚合物粉末。該聚合物之數平均分子量為41000、重量平均分子量為85000。將NMP (54.0g)加入所得粉末6.0g中，於室溫下攪拌3小時，使其溶解。於該溶液中，加入BC(40.0g)進行攪拌結果，製得甲基丙烯酸酯聚合物溶液(PMA-5)。
(實施例1)
於所得之甲基丙烯酸酯聚合物溶液(PMA-1)(10.0g)中，加入添加劑T-1(0.03g)，於室溫下攪拌1小時，得液晶配向劑A-1。
(實施例2~4、比較例1~2)
依與實施例1相同之方法，使用表1所示之組成內容，製得實施例2~4之液晶配向劑A-2、A-3及A-4。又，比較例1~2亦依相同之方法製得液晶配向劑B-1及B-2。
Figure 105121249-A0202-12-0053-42
<有序參數測定用基板之製作>
使用依上述所得之液晶配向劑A-1，依下述所示順序製造有序參數測定用基板。基板為使用40mm×40mm之大小、厚度為1.0mm之石英基板。
將實施例1所得之液晶配向劑A-1使用1.0μm過濾器過濾之後，旋轉塗佈於石英基板上，於70℃之加熱板上進行90秒鐘乾燥後，形成膜厚度100nm之液晶配向膜。其次，介由偏光板以313nm之紫外線對塗膜面照射5~60mJ/cm2之後，於140℃~180℃之加熱板進行10分鐘之加熱，製得附有液晶配向膜之基板。
使用實施例2~4及比較例1~2所得之液晶配向劑A-2、A-3、A-4、B-1，及B-2，依與使用液晶配向劑A-1為相同之方法，製得有序參數測定用基板。
<有序參數之測定>
使用上述所製造之附有液晶配向膜之基板，依下式由偏光之吸光度算出測定液晶配向膜的光學異向性所使用的有序參數S。
又，吸光度之測定，為使用島津製造所公司製之紫外線可見近紅外線分析光度計U-3100PC
Figure 105121249-A0202-12-0054-44
其中，Apara為相對於所照射之偏光UV方向 為平行方向之吸光度、Aper為相對於所照射之偏光UV方向為垂直方向之吸光度。Alarge為比較平行方向與垂直方向之吸光度所得之值中較大者的吸光度、Asmall為比較平行方向與垂直方向之吸光度所得之值中較小者的吸光度。有序參數之絕對值，越接近於1時，表示呈現相同之配向狀態之意。
所算出之有序參數S之絕對值，為使用下述基準，並揭示如表2所示。
○：S之絕對值為0.5以上
○△：S之絕對值為0.4以上~未達0.5
△：S之絕對值為0.3以上~未達0.4
×：S之絕對值為未達0.3
[表2]
Figure 105121249-A0202-12-0056-43
如表2所示般，添加本發明之添加劑T-1之實施例1液晶配向劑A-1，與不使用該添加劑之比較例1液晶配向劑B-1相比較時，確認良好的有序參數之範圍於高溫側及/或高照射量側中產生擴大現象。
又，使用具有與本發明之添加劑T-1為相同結構的(甲基)丙烯酸酯化合物MA-3、MA-4的實施例2~4之液晶配向劑A-2~A-4，為與添加本發明之添加劑T-1的實施例1液晶配向劑A-1相同般，該良好的有序參數之範圍於高溫側及/或高照射量側中產生擴大現象。
又，使用具有1個偶氮苯骨架之(甲基)丙烯酸酯化合物MA-5的比較例2之液晶配向劑B-2，與比較例1液晶配向劑B-1相比較時，該良好的有序參數之範圍幾乎未 有擴大之現象。因此，確認欲具有擴大之良好的有序參數之範圍時，偶氮苯骨架必須具有2個以上。
基於實施例1，及實施例2~4之液晶配向劑A-1~A-4的有序參數之結果得知，本發明之具有式(I)所表示之結構的化合物，於作為側鏈型高分子的部份構成使用(實施例2~4)，或作為添加劑(實施例1)使用時，皆可擴大照射量之寬容度。

Claims (21)

  1. 一種組成物，其為含有(A)於特定溫度範圍可產生液晶性的感光性側鏈型高分子，及(B)有機溶劑之液晶配向膜製造用組成物，其特徵為，該組成物含有具有下述式(I)所表示之結構的化合物
    Figure 105121249-A0305-02-0060-5
     (式中，C1、C2、C3，及C4表示各自獨立之可被由鹵素基、碳數1~10之直鏈或支鏈之烷基、碳數1~10之直鏈或支鏈之烷氧基、羥基、氰基、二烷胺基(烷基為各自獨立之碳數1~10之直鏈或支鏈之烷基)、碳數1~10之直鏈或支鏈之酯基、碳數1~10之直鏈或支鏈之醯基、羧基、醛基，及硝基所成之第1群所選出之取代基所取代之苯基、聯苯，或萘基；P1及P2表示各自獨立之＊-N=N-＊(＊表示與C1、C2、C3或C4之鍵結位置)；L表示可被由第1群所選出之取代基所取代的碳數1~15之直鏈或支鏈之伸烷基；L內之-CH2-，可被由-O-、-NHCO-、-CONH-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCONH-、-NHCOO-、-OCONH-及-CO-所成之第2群所選出之基所取 代；但，第2群所選出之基，其相互間並不相鄰接；n1表示0~5之整數，m4表示1~5之整數)且，前述(A)成份為具有由下述式(1)~(6)所成之群所選出之任一種的感光性側鏈，
    Figure 105121249-A0305-02-0061-6
    Figure 105121249-A0305-02-0061-7
    Figure 105121249-A0305-02-0061-8
    Figure 105121249-A0305-02-0061-9
    Figure 105121249-A0305-02-0061-11
    Figure 105121249-A0305-02-0061-12
     (式中，A、B、D表示各別獨立之單鍵、-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，其上所鍵結之氫原子可被鹵素基所取代；T為，單鍵或碳數1~12之伸烷基，其上所鍵結之氫原子可被鹵素基所取代； Y1，表示由1價的苯環、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，或由該些取代基所選出之相同或相異的2~6個之環介由鍵結基B鍵結而形成之基，該些所鍵結之氫原子可被各自獨立之-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，為由2價的苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、碳數5~8之脂環式烴，及，該些之組合所成之群所選出之基，該些所鍵結之氫原子可被各自獨立之-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為相同之定義；X為，單鍵、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-，或-O-CO-CH=CH-，X之數為2時，X相互間可為相同或相異皆可；Cou，表示香豆素-6-基或香豆素-7-基，該些所鍵結之氫原子可被各自獨立之-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中，其中一者為1時，另一者為0；q3為0或1；P及Q，表示各自獨立之由2價的苯環、萘環、聯苯 環、呋喃環、吡咯環、碳數5~8之脂環式烴，及，該些之組合所成之群所選出之基；但，X為-CH=CH-CO-O-、-O-CO-CH=CH-時，鍵結-CH=CH-之側的P或Q為芳香環，P之數為2以上時，P相互間可為相同或相異皆可，Q之數為2以上時，Q相互間可為相同或相異皆可；l1為0或1；l2為0~2之整數；l1與l2同時為0時，T表示單鍵時，A亦表示單鍵；l1為1時，T表示單鍵時，B亦表示單鍵；H及I，表示各自獨立之由2價的苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環，及該些之組合所選出之基)。
  2. 如請求項1之組成物，其中，具有式(I)所表示之結構的前述化合物，為構成前述側鏈型高分子之一部份者。
  3. 如請求項2之組成物，其中，構成前述側鏈型高分子之一部份的具有式(I)所表示之結構的前述化合物，為由下述式(II)所表示之聚合性單體所產生者，
    Figure 105121249-A0305-02-0063-13
    Figure 105121249-A0305-02-0063-14
     (式中，C1、C2、C3、C4、P1、P2、L、n1及m4具有與 上述為相同之定義，PL為由上述式CL-13~CL-17所成之群所選出之聚合性基，R11表示氫原子、碳數1~10之直鏈或支鏈之烷基，或被鹵素所取代之碳數1~10之直鏈或支鏈之烷基，＊表示與L之鍵結位置)。
  4. 如請求項1~3中任一項之組成物，其中，具有式(I)所表示之結構的前述化合物為前述側鏈型高分子以外的添加劑。
  5. 如請求項4之組成物，其中，前述添加劑於其兩端，具有各自獨立之由下述式CL-1~CL-23所成之群所選出之末端基，
    Figure 105121249-A0305-02-0065-15
     (式中，＊表示與上述式(I)所表示之結構的鍵結位置，特別是與上述式(I)所表示之結構的C1或C4的鍵結位置；式CL-1~CL-23中，R11表示氫原子、碳數1~10之直鏈或支鏈之烷基，或被鹵素所取代之碳數1~10之直鏈或支鏈之烷基；R12表示碳數1~10之直鏈或支鏈之烷基、碳數3~8 之環狀烷基、苯基，或碳數1~12之直鏈或支鏈或被鹵素所取代之苯基，式中之芳香環的氧原子所鍵結之碳原子之鄰位與對位中的至少一者之碳原子為與氫原子鍵結；Z11、Z12及Z13表示各自獨立之R13、OR13或OCOR13(R13為碳數1~4之直鏈狀或分支狀之烴基)；但，Z11、Z12及Z13全部為R13之情形除外；BL表示保護下述式BL-1~BL-6中任一異氰酸酯基的嵌段基；(式中，＊＊表示與異氰酸酯基之鍵結位置))。
  6. 如請求項5之組成物，其中，前述添加劑於其兩端，具有各自獨立之由上述式CL-1~CL-3、CL-5、CL-10、CL-12~CL-14，及CL-16~CL-21所成之群所選出之末端基。
  7. 如請求項1或2之組成物，其中，前述具有式(I)所表示之結構的化合物為側鏈型高分子以外之添加劑時，C1與末端基之間或C4與末端基之間具有間隔基，該間隔基為由各自獨立之可被由-O-、-NHCO-、-CONH-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCONH-、-NHCOO-、-OCONH-、-CO-、-N=，及第1群所選出之取代基所取代的碳數1~10之直鏈或支鏈之伸烷基(伸烷基中之-CH2-可被各自獨立之由-O-、-NHCO-、-CONH-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCONH-、-NHCOO-、-OCONH-及-CO-所成之第2群所選出之基所取代；但，由第2群所選出之基相互間並不互相鄰接)所成之群所選出者。
  8. 如請求項1或2之組成物，其中，前述式(I)所表示之結構為(I1)~(I10)(式中，R14表示由氫原子或前述第1群所選出之取代基)中之任一者，
    Figure 105121249-A0305-02-0067-16
    Figure 105121249-A0305-02-0067-17
    Figure 105121249-A0305-02-0067-18
    Figure 105121249-A0305-02-0067-19
    Figure 105121249-A0305-02-0067-20
    Figure 105121249-A0305-02-0067-21
    Figure 105121249-A0305-02-0067-22
    Figure 105121249-A0305-02-0067-23
    Figure 105121249-A0305-02-0067-24
    Figure 105121249-A0305-02-0067-25
  9. 如請求項1或2之組成物，其中，前述(A)成份為具有引起光交聯、光異構化，或光弗莱斯重排(Ptoto Fries Rearrangement)之感光性側鏈者。
  10. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成份為具 有由下述式(7)~(10)所成之群所選出之任一種的感光性側鏈，
    Figure 105121249-A0305-02-0068-26
    Figure 105121249-A0305-02-0068-27
    Figure 105121249-A0305-02-0068-28
    Figure 105121249-A0305-02-0068-29
     (式中，A、B、D表示各別獨立之單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-，或-O-CO-CH=CH-；Y1，表示由1價的苯環、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，或由該些取代基所選出之相同或相異的2~6個之環介由鍵結基B鍵結而形成之基，該些所鍵結之氫原子可被各自獨立之-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為，單鍵、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-，或-O-CO-CH=CH-，X之數為2時，X相互間可為相同或相異皆可；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(但，n=0時，B為單鍵)；Y2，為由2價的苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、吡咯環、碳數5~8之脂環式烴，及，該些之組合所成之群所選出之基，該些所鍵結之氫原子可被各自獨立之-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為相同之定義)。
  11. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成份具有由下述式(11)~(13)所成之群所選出之任一種的感光性側鏈，
    Figure 105121249-A0305-02-0069-31
    Figure 105121249-A0305-02-0069-32
    Figure 105121249-A0305-02-0069-33
     (式中，A表示各自獨立之單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-，或-O-CO-CH=CH-；X為，單鍵、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、 -C≡C-、-CH=CH-CO-O-，或-O-CO-CH=CH-，X之數為2時，X相互間可為相同或相異皆可；l表示1~12之整數，m表示0~2之整數，m1表示1~3之整數；R，表示由1價的苯環、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，或由該些取代基所選出之相同或相異的2~6個之環介由鍵結基B鍵結而形成之基，該些所鍵結之氫原子可被各自獨立之-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，或表示羥基或碳數1~6之烷氧基)。
  12. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成份具有下述式(14)或(15)所表示之感光性側鏈，
    Figure 105121249-A0305-02-0070-34
    Figure 105121249-A0305-02-0070-35
     (式中，A表示各別獨立之單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-，或-O-CO-CH=CH-；Y1，表示由1價的苯環、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，或由該些取代基所選出之相同或相異的2~6個之環介由鍵結基B鍵結而形成之基，該些所鍵結之氫原子可被各自獨立之 -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)。
  13. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成份具有下述式(16)或(17)所表示之感光性側鏈，
    Figure 105121249-A0305-02-0071-36
    Figure 105121249-A0305-02-0071-37
     (式中，A表示單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-，或-O-CO-CH=CH-；X為，單鍵、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-，或-O-CO-CH=CH-，X之數為2時，X相互間可為相同或相異皆可；l表示1~12之整數、m表示0~2之整數)。
  14. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成份具有由下述式(18)或(19)所成之群所選出之任一種的感光性側鏈，
    Figure 105121249-A0305-02-0072-38
    Figure 105121249-A0305-02-0072-39
     (式中，A、B表示各別獨立之單鍵、-O-、-CH2-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NH-CO-、-CH=CH-CO-O-，或-O-CO-CH=CH-；Y1，表示由1價的苯環、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，或由該些取代基所選出之相同或相異的2~6個之環介由鍵結基B鍵結而形成之基，該些所鍵結之氫原子可被各自獨立之-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中，其中一者為1時，另一者為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)。
  15. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成份具有下述式(20)所表示之感光性側鏈，
    Figure 105121249-A0305-02-0072-40
     (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價的苯環、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，或由該些取代基所選出之相同或相異的2~6個之環介由鍵結基B鍵結而形成之基，該些所鍵結之氫原子可被各自獨立之-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為，單鍵、-COO-、-OCO-、-N=N-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CH-CO-O-，或-O-CO-CH=CH-，X之數為2時，X相互間可為相同或相異皆可；l表示1~12之整數，m表示0~2之整數)。
  16. 如請求項1或2之組成物，其中，(A)成份具有由下述式(21)~(31)所成之群所選出之任一種的液晶性側鏈，
    Figure 105121249-A0305-02-0074-41
    Figure 105121249-A0305-02-0074-42
    Figure 105121249-A0305-02-0074-43
    Figure 105121249-A0305-02-0074-44
    Figure 105121249-A0305-02-0074-45
    Figure 105121249-A0305-02-0074-46
    Figure 105121249-A0305-02-0074-47
    Figure 105121249-A0305-02-0074-48
    Figure 105121249-A0305-02-0074-49
    Figure 105121249-A0305-02-0074-51
    Figure 105121249-A0305-02-0074-52
     (式中，A及B具有與上述為相同之定義；Y3為由1價的苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮 之雜環，及碳數5~8之脂環式烴，及，該些之組合所成之群所選出之基，該些所鍵結之氫原子可被各自獨立之-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價的苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮之雜環、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中，其中一者為1時，另一者為0；l表示1~12之整數，m表示0至2之整數，但，式(23)~(24)中，全部的m之合計為2以上，式(25)~(26)中，全部的m之合計為1以上，式(21)~(31)中所記載之m1、m2及m3表示各自獨立之1~3之整數；R2表示氫原子、-NO2、-CN、鹵素基、1價的苯環、萘環、聯苯環、呋喃環、含氮之雜環，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-)。
  17. 一種具有液晶配向膜之基板之製造方法，其為製造賦予配向控制能力之橫電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜之方法，其特徵為，具有〔I〕將請求項1~16中任一項之組成物塗佈於具有橫電場驅動用的導電膜之基板上，形成塗膜之步驟； 〔II〕使用偏光之紫外線照射〔I〕所得之塗膜之步驟；及〔III〕對〔II〕所得之塗膜進行加熱之步驟。
  18. 一種橫電場驅動型液晶顯示元件用之具有液晶配向膜之基板，其特徵為，由請求項17之方法所製得者。
  19. 一種橫電場驅動型液晶顯示元件，其特徵為，具有請求項18之基板。
  20. 一種橫電場驅動型液晶顯示元件之製造方法，其特徵為，具有準備請求項18之基板(第1基板)之步驟；及經由〔I’〕將請求項1~16中任一項之組成物塗佈於第2基板上，形成塗膜之步驟；〔II’〕使用偏光之紫外線照射〔I’〕所得之塗膜之步驟；及〔III’〕對〔II’〕所得之塗膜進行加熱之步驟；而製得對液晶配向膜賦予配向控制能力的前述具有液晶配向膜之第2基板之步驟；及〔IV〕介由液晶使前述第1及第2基板的液晶配向膜呈相對之方式，將前述第1及第2基板對向配置而製得液晶顯示元件之步驟。
  21. 一種橫電場驅動型液晶顯示元件，其特徵為，由請求項20之方法所製得者。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6782770B2 (ja) * 2016-05-12 2020-11-11 富士フイルム株式会社 着色組成物、２色性色素化合物、光吸収異方性膜、積層体および画像表示装置
TW202204451A (zh) * 2020-06-15 2022-02-01 日商大阪有機化學工業股份有限公司 新穎聚合物和使用此之光配向膜及相位差膜

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012002465A1 (ja) * 2010-06-30 2012-01-05 日産化学工業株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、及び液晶表示素子
CN102858850A (zh) * 2010-02-26 2013-01-02 日产化学工业株式会社 二胺化合物、液晶取向剂以及液晶显示元件
US20130116396A1 (en) * 2010-03-29 2013-05-09 Dic Corporation Polymer for use in liquid crystal alignment layer
TW201427936A (zh) * 2012-10-05 2014-07-16 日產化學工業股份有限公司 具有橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜之基板的製造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW515926B (en) * 1996-07-10 2003-01-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd Liquid crystal alignment film and method for producing the same, and liquid crystal display apparatus using the same and method for producing the same
DE602004003737T2 (de) * 2003-04-16 2007-10-04 Merck Patent Gmbh Verfahren zur Herstellung von disubstituierten 9-Alkylidenfluorenen und deren Derivaten.
JP4415740B2 (ja) * 2004-04-20 2010-02-17 Ｊｓｒ株式会社 垂直配向型の液晶配向剤および液晶表示素子
US7927671B2 (en) * 2006-09-21 2011-04-19 Chisso Corporation Trifunctional compound, composition and polymer thereof
JP5201352B2 (ja) * 2006-10-05 2013-06-05 日産化学工業株式会社 二官能性重合性化合物、重合性液晶組成物および配向フィルム
WO2013024750A1 (ja) * 2011-08-12 2013-02-21 シャープ株式会社 液晶表示装置
KR101632059B1 (ko) * 2012-08-21 2016-06-20 주식회사 엘지화학 광학 필름 및 이를 포함하는 표시 소자
CN104718491B (zh) * 2012-10-09 2018-03-09 日产化学工业株式会社 液晶取向剂、液晶取向膜及液晶显示元件
JP6375774B2 (ja) * 2013-11-15 2018-08-22 Jsr株式会社 液晶配向膜の製造方法、液晶表示素子用基板及びその製造方法、並びに液晶表示素子

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102858850A (zh) * 2010-02-26 2013-01-02 日产化学工业株式会社 二胺化合物、液晶取向剂以及液晶显示元件
US20130116396A1 (en) * 2010-03-29 2013-05-09 Dic Corporation Polymer for use in liquid crystal alignment layer
WO2012002465A1 (ja) * 2010-06-30 2012-01-05 日産化学工業株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、及び液晶表示素子
TW201427936A (zh) * 2012-10-05 2014-07-16 日產化學工業股份有限公司 具有橫向電場驅動型液晶顯示元件用液晶配向膜之基板的製造方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
期刊 Cristina Cojocariu and Paul Rochon，"Thermotropic Side-Chain Liquid Crystalline Copolymers Containing Both Mono- and Bisazobenzene Mesogens: Synthesis and Properties"，MACROMOLECULES, vol. 38, no. 23，19 October 2005 (2005-10-19)，pages 9526 – 9538;期刊 Takashi Fukuda , Jun Young Kim , Hiroshi Sumimura , Masahide Itoh and Toyohiko Yatagai，" Photoinduced Molecular Reorientation and Supramolecular Helical Structure Formation in Azobenzene Materials"， MOLECULAR CRYSTALS AND LIQUID CRYSTALS, vol. 446, no. 1，16 Aug 2006.，pages 61 – 70 *
期刊 Takashi Fukuda , Jun Young Kim , Hiroshi Sumimura , Masahide Itoh and Toyohiko Yatagai，" Photoinduced Molecular Reorientation and Supramolecular Helical Structure Formation in Azobenzene Materials"， MOLECULAR CRYSTALS AND LIQUID CRYSTALS, vol. 446, no. 1，16 Aug 2006.，pages 61 – 70

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