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液晶取向剂、液晶取向膜和液晶表示元件

液晶取向剂、液晶取向膜和液晶表示元件

IPC分类号 : G02F1/1337,C07D307/58,C08G73/00,C08L79/08

申请号
CN201680008950.6
可选规格
  • 专利类型: 发明专利
  • 法律状态: 有权
  • 申请日: 2016-02-04
  • 公开号: 107250902B
  • 公开日: 2017-10-13
  • 主分类号: G02F1/1337
  • 专利权人: 日产化学工业株式会社

专利摘要

本发明提供一种液晶取向剂和液晶表示元件,所述液晶取向剂能够实现响应速度快且源自AC的残影特性优异的液晶表示元件。一种液晶表示元件,其是通过使液晶取向剂和/或液晶层含有式(1)所示的聚合性化合物而形成的。(X1、X2表示醚键等连接基团;S1、S2表示碳数2~9的直链亚烷基;S1、X1、X2、S2以分子左右不对称的方式进行选择。)

权利要求

1.一种液晶取向剂,其含有:下述式(1)所示的聚合性化合物(1)、以及选自由聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物,

式中,X1和X2各自独立地表示选自醚键和酯键中的连接基团;S1和S2各自独立地表示碳数2~9的直链亚烷基;并且,S1、X1、X2和S2以分子左右不对称的方式进行选择;

所述聚合性化合物(1)中,X1和X2之中的任一者为醚键,另一者为酯键;或者,X1是在羰基侧与S1键合的酯键,X2是在氧原子侧与S2键合的酯键。

2.根据权利要求1所述的液晶取向剂,其中,所述聚合性化合物(1)中,S1和S2为彼此具有不同碳数的亚烷基。

3.根据权利要求1或2所述的液晶取向剂,其中,选自由聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物具有使液晶垂直取向的侧链。

4.根据权利要求3所述的液晶取向剂,其中,选自由聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物还具有光反应性侧链。

5.一种液晶取向膜,其是使用权利要求1~4中任一项所述的液晶取向剂而形成的。

6.一种液晶表示元件,其具有权利要求5所述的液晶取向膜。

7.一种液晶表示元件的制造方法,其特征在于,其是如下的制造垂直取向方式的液晶表示元件的方法:

将含有选自由聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物的液晶取向剂涂布在2片基板上而形成液晶取向层,以所述液晶取向层相对的方式配置2片基板,在上述2片基板之间夹持液晶层,边对液晶取向膜和液晶层施加电压边照射紫外线;

使液晶取向剂和液晶层中的至少一者含有式(1)所示的聚合性化合物,

式中,X1和X2各自独立地表示选自醚键和酯键中的连接基团;S1和S2各自独立地表示碳数2~9的直链亚烷基;并且,S1、X1、X2和S2以分子左右不对称的方式进行选择;

所述聚合性化合物(1)中,X1和X2之中的任一者为醚键,另一者为酯键;或者,X1是在羰基侧与S1键合的酯键,X2是在氧原子侧与S2键合的酯键。

8.根据权利要求7所述的制造方法,其中,在所述聚合性化合物(1)中,S1和S2为彼此具有不同碳数的亚烷基。

9.根据权利要求7或8所述的制造方法,其中,选自由聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物具有使液晶垂直取向的侧链。

10.根据权利要求9所述的制造方法,其中,选自由聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物具有光反应性侧链。

11.一种聚合性化合物,其用下述式(1)表示,

式中,X1和X2各自独立地表示选自醚键和酯键中的连接基团;S1和S2各自独立地表示碳数2~9的直链亚烷基;并且,S1、X1、X2和S2以分子左右不对称的方式进行选择;

其中,X1和X2之中的任一者为醚键,另一者为酯键;或者,X1是在羰基侧与S1键合的酯键,X2是在氧原子侧与S2键合的酯键。

12.根据权利要求11所述的聚合性化合物,其中,式(1)中,S1和S2为彼此具有不同碳数的亚烷基。

说明书

技术领域

本发明涉及通过在施加电压的状态下对液晶分子照射紫外线而制作的液晶表示元件中可适合使用的液晶取向剂、由该液晶取向剂形成的液晶取向膜、以及具有该液晶取向膜的液晶表示元件。

背景技术

通过电场使相对于基板垂直取向的液晶分子做出响应的方式(也称为垂直取向(VA)方式)的液晶表示元件在其制造过程中,有时包括边对液晶分子施加电压边照射紫外线的工序。

对于这种垂直取向方式的液晶表示元件(PSA(Polymer Sustained Alignment)型液晶显示器等)而言,已知下述技术:通过预先向液晶组合物中添加光聚合性化合物,并与聚酰亚胺等的垂直取向膜一同使用,边对液晶单元施加电压边照射紫外线,从而加快液晶响应速度(参照专利文献1和非专利文献1)。

通常,对电场做出响应的液晶分子的倾斜方向受到基板上设置的突起、表示用电极上设置的狭缝等的控制,据称:通过向液晶组合物中添加光聚合性化合物,边对液晶单元施加电压边照射紫外线,从而在液晶取向膜上形成记住了液晶分子倾斜方向的聚合物结构物,因此,与仅利用突起、狭缝来控制液晶分子倾斜方向的方法相比,液晶表示元件的响应速度变快。

此外,报告了:通过将光聚合性化合物添加至液晶取向膜中而不添加至液晶组合物中,液晶表示元件的响应速度变快(SC-PVA型液晶显示器)(参照非专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2003-307720号公报。

非专利文献

非专利文献1:K.Hanaoka,SID 04DIGEST,P.1200-1202。

非专利文献2:K.H Y.-J.Lee,SID 09DIGEST,P.666-668。

发明内容

发明要解决的问题

近年来,期望进一步加快液晶表示元件的响应速度,可以认为:通过增加光聚合性化合物的添加量,会加快液晶表示元件的响应速度,但现有的光聚合性化合物具有难以溶于液晶取向剂所使用的溶剂这一性质。因此,保存液晶取向剂时,产生该光聚合性化合物析出这一保存稳定性的问题。此外,液晶表示元件在其制造工序中被暴露于温度变化的情况下,有时聚合性化合物的一部分从液晶取向膜中溶出至液晶中、或者进一步在液晶中发生结晶化。尤其是,聚合性化合物在液晶中的溶解性低时,可以认为其容易在液晶中发生结晶化。聚合性化合物在这种液晶中的结晶化会成为表示元件中的亮点源,导致元件的表示品质降低。

此外,作为液晶表示元件的其它课题,存在余像(残影),有时在长时间显示相同图案时会发生余像(残影)。该余像的一个原因在于电荷的蓄积。由电荷蓄积引起的余像也被称为DC余像,但通过施加极性反转的电压驱动、即极性反转驱动,能够在某种程度上抑制余像(残影)。另一方面,即使预倾角略微变化也会产生余像。如果预倾角发生变化,则对V-T特性造成影响,因此,即使施加相同的电压,透射率也会变化。由于显示为白色时的施加电压与显示为黑色时的施加电压不同,因此,倾角的变化量因施加电压而异,其后,将整体切换成相同灰度时,有时因倾角的变化而被识别成余像。这种余像即使进行极性反转驱动也无法抑制,也被称为AC余像。

本发明的目的在于,解决上述现有技术的问题点。

用于解决问题的方案

本发明人为了实现上述目的而反复研究时,实现了以下述方案作为主旨的本发明。

1.一种液晶取向剂,其含有:下述式(1)所示的聚合性化合物、以及选自由聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物。

(式中,X1和X2各自独立地表示选自醚键和酯键中的连接基团;S1和S2各自独立地表示碳数2~9的直链亚烷基;并且,该S1、X1、X2和S2以分子左右不对称的方式进行选择。)

2.根据上述1所述的液晶取向剂,其中,前述聚合性化合物(1)中,S1和S2为彼此具有不同碳数的亚烷基。

3.根据上述1或2所述的液晶取向剂,其中,前述聚合性化合物(1)中,X1和X2之中的任一者为醚键,另一者为酯键;或者,X1是在羰基侧与S1键合的酯键,X2是在氧原子侧与S2键合的酯基。

4.根据上述1~3中任一项所述的液晶取向剂,其中,选自由聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物具有使液晶垂直取向的侧链。

5.根据上述1~4中任一项所述的液晶取向剂,其中,选自由聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物还具有光反应性侧链。

6.一种液晶取向膜,其是使用上述1~5中任一项所述的液晶取向剂而形成的。

7.一种液晶表示元件,其具有上述6所述的液晶取向膜。

8.一种液晶表示元件的制造方法,其特征在于,其是如下的制造垂直取向方式的液晶表示元件的方法:将含有选自由聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物的液晶取向剂涂布在2片基板上而形成液晶取向层,以前述液晶取向层相对的方式配置2片基板,在上述2片基板之间夹持液晶层,边对液晶层施加电场边照射紫外线,

使液晶取向剂和液晶层中的至少一者含有式(1)所示的聚合性化合物。

(式中,X1和X2各自独立地表示选自醚键和酯键中的连接基团;S1和S2各自独立地表示碳数2~9的直链亚烷基;并且,该S1、X1、X2和S2以分子左右不对称的方式进行选择。)

9.根据上述8所述的制造方法,其中,在前述聚合性化合物(1)中,S1和S2为彼此具有不同碳数的亚烷基。

10.根据上述8或9所述的制造方法,其中,前述聚合性化合物(1)中,X1和X2之中的任一者为醚键,另一者为酯键;或者,X1是在羰基侧与S1键合的酯键,X2是在氧原子侧与S2键合的酯基。

11.根据上述8~10中任一项所述的制造方法,其中,选自由聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物具有使液晶垂直取向的侧链。

12.根据上述8~11中任一项所述的制造方法,其中,选自由聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物还具有光反应性侧链。

13.一种聚合性化合物,其用下述式(1)表示。

(式中,X1和X2各自独立地表示选自醚键和酯键中的连接基团;S1和S2各自独立地表示碳数2~9的直链亚烷基;并且,S1、X1、X2和S2以分子左右不对称的方式进行选择。)

14.根据上述13所述的聚合性化合物,其中,式(1)中,S1和S2为彼此具有不同碳数的亚烷基。

15.根据上述13或14所述的聚合性化合物,其中,式(1)中,X1和X2之中的任一者为醚键,另一个为酯键;或者,X1是在羰基侧与S1键合的酯键,X2是在氧原子侧与S2键合的酯基。

发明的效果

根据本发明,能够得到含有新型聚合性化合物的液晶取向剂,使用该液晶取向剂而形成的液晶取向膜,以及响应速度快、尤其是垂直取向方式的元件,所述新型聚合性化合物通过含有在液晶取向剂和/或液晶层中,能够提供响应速度快且源自AC的残影特性优异的液晶表示元件。

具体实施方式

<聚合性化合物>

本发明的液晶取向剂中含有的聚合性化合物用下述式(1)表示。

式(1)中,X1、X2、S1和S2的定义分别如上所示。其中,S1和S2各自独立地优选为碳数2~6的直链亚烷基。

作为用于以分子左右不对称的方式选择S1、X1、X2和S2的优选方法,存在下述方法:S1与S2选择彼此具有不同碳数的亚烷基的方法(方法1);以及,X1与X2选择彼此形成左右不对称的连接基团的方法(方法2)。此处,也可以组合使用方法1和方法2。

作为方法2,具体可列举出:X1与X2之中的任一者为醚键、且另一者为酯键的方法(方法2-1);X1为在羰基侧与S1键合的酯键、X2为在氧原子侧与S2键合的酯基的方法(方法2-2)。

这种化合物之中,包含具有彼此不同的碳数的亚烷基的化合物可通过国际专利申请公开WO2012/002513号公报记载的制造方法来获得。此外,想使一者为醚键且另一者为酯键时,在国际专利申请公开WO2012/002513号公报记载的制造方法中,作为原料,可以使用4-(4-羟基苯基)苯甲酸代替双酚来进行制造。

应予说明,作为使分子左右不对称的方法,除了上述方法1~方法2之外,还有下述方法:左右的聚合性基团不同的方法(方法3);以苯环左右不对称的方式导入取代基的方法(方法4)等。

可知:通过选择从上述方法1和方法2中选择的至少1种方法,聚合性化合物的溶解性提高,并且,源自AC的残影特性比选择方法3、方法4时优异。其原因尚不明确,可以认为这是因为:源自AC的残影特性的原因在于聚合性化合物的环结构的堆叠,认为与选择方法3、方法4的情况相比,选择方法1或方法2时的堆叠不受阻碍。

<源自聚酰亚胺前体和/或聚酰亚胺的聚合物>

在含有于液晶取向剂和/或液晶层而形成的液晶表示元件中,作为适合使用的选自由聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物(以下也称为特定聚合物),可以使用被用作液晶取向剂的公知聚酰亚胺前体或聚酰亚胺。应予说明,聚酰亚胺前体具体包含聚酰胺酸和聚酰胺酸酯。

关于作为特定聚合物的聚酰亚胺前体或聚酰亚胺,在PSA型液晶显示器用途中,优选具有使液晶垂直取向的侧链(I),在SC-PVA型液晶显示器用途中,优选在具有使液晶垂直取向的侧链(I)的基础上,进一步具有光反应性侧链(II)。

<使液晶垂直取向的侧链(I)>

使液晶垂直取向的侧链(I)(以下也称为侧链A)是具有使液晶分子相对于基板垂直取向的能力的侧链,只要具有该能力,其结构就没有特别限定。作为所述侧链,已知例如长链烷基、氟烷基、在末端具有烷基或氟烷基的环状基团、类固醇基等,在本发明中也可以适合地使用。这些基团只要具有上述能力,则可以直接键合于特定聚合物的主链,也可以介由适当的连接基团进行键合。

侧链A可列举出例如下述式(a)所示的侧链。

应予说明,式(a)中,l、m和n各自独立地表示0或1的整数;R1表示碳数1~6的亚烷基、-O-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCO-、-CONH-、-COOCH2-、-CH2OCO-、-CH2COO-、-OCOCH2-、或者碳数1~3的亚烷基-醚基。R2、R3和R4各自独立地表示亚苯基或亚环烷基;R5表示氢原子、碳数1~24的烷基、碳数1~24的烷氧基、碳数1~24的含氟烷基、碳数1~24的含氟烷氧基、氟基、氰基、硝基、偶氮基、甲酰基、乙酰基、乙酰氧基、羟基、芳香环、脂肪族环、杂环、或者包含它们的大环状取代体。

作为R1,从合成容易性的观点出发,优选为-O-、-COO-、-CONH-、或者碳数1~3的亚烷基-醚基。

从合成容易性以及使液晶垂直取向的能力的观点出发,R2、R3和R4优选为下述表1所示的l、m、n、R2、R3与R4的组合。

[表1]

l、m和n中的至少一者为1时,作为R5,优选为氢原子、碳数2~14的烷基或碳数2~14的含氟烷基,更优选为氢原子、碳数2~12的烷基或碳数2~12的含氟烷基。此外,l、m和n均为0时,作为R5,优选为碳数12~22的烷基、碳数12~22的含氟烷基、芳香环、脂肪族环、杂环、或者包含它们的大环状取代体,更优选为碳数12~20的烷基或碳数12~20的含氟烷基。

使液晶垂直取向的能力因上述侧链A的结构而异,一般来说,如果聚合物中含有的侧链A量变多,则使液晶垂直取向的能力提高,如果侧链A量变少,则能力下降。此外,含有环状结构的侧链A与长链烷基的侧链A相比,存在即使含量少也会使液晶垂直取向的倾向。

作为特定聚合物中的侧链A量,只要是液晶取向膜能够使液晶垂直取向的范围,就没有特别限定。其中,对于具备液晶取向膜的液晶表示元件而言,想要进一步加快液晶的响应速度时,侧链A的含量优选在能够保持垂直取向的范围内尽可能少。

<光反应性侧链(II)>

光反应性侧链(II)(以下也称为侧链B)是具有通过紫外线照射而发生反应从而能够形成共价键的官能团(以下也称为光交联基团)的交联性侧链、或者具有通过紫外线照射而产生自由基的官能团的光自由基产生侧链,只要具有该能力,则其结构没有限定。

作为这种侧链,已知例如具有乙烯基、丙酰基、甲基丙烯酰基、蒽基、肉桂酰基、查尔酮基、香豆素基、马来酰亚胺基、均二苯代乙烯基等作为光交联基团的侧链等,本发明中可适合地使用。此外,作为通过紫外线照射而产生自由基的结构,可列举出酰基氧化膦结构、苯乙酮结构、烷基苯酮结构、蒽醌结构、咔唑结构、氧杂蒽酮结构、噻吨酮结构、三苯胺结构、芴酮结构、苯甲醛结构、苯偶姻结构、二苯甲酮结构、芴结构等,也可适合地使用具有这些结构的光自由基产生侧链。其中,优选为具有苯乙酮结构、二苯甲酮结构或苯偶姻结构的侧链。

这些基团只要具有上述能力,则可以直接键合于特定聚合物的主链,也可以介由适当的连接基团而进行键合。

作为侧链B,可例示出例如下述式(b-1)~(b-3)。应予说明,式(b-2)所示的侧链包含具有肉桂酰基和甲基丙烯酰基的结构,式(b-3)所示的侧链具有通过紫外线照射而产生自由基的结构。

-R6-R7-R8-R9 (b-1)

式(b-1)中,R6为-CH2-、-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-NH-、-CH2O-、-N(CH3)-、-CON(CH3)-或-N(CH3)CO-。从合成容易性的观点出发,作为R6,优选为-CH2-、-O-、-COO-、-NHCO-、-NH-或-CH2O-。

R7表示环状、未取代或者被氟原子取代的碳数1~20的亚烷基,亚烷基中的任意-CH2-任选被-CF2-或-CH=CH-置换,在以下列举出的任意基团彼此不相邻的情况下,任选被这些基团置换;所述任意基团为:-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-NH-、碳环或杂环。

作为碳环和杂环,具体而言,可列举出下述结构,但不限定于此。

R8表示-CH2-、-O-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N(CH3)-、-CON(CH3)-、-N(CH3)CO-、碳环或杂环中的任一者。从合成容易度的观点出发,优选为-CH2-、-O-、-COO-、-OCO-、NHCO-、-NH-、碳环或杂环。碳环和杂环的具体例如上所述。

R9为苯乙烯基、-CR18=CH2基、碳环、杂环、或者下式(R9-1)~(R9-34),R18表示氢原子或者任选被氟原子取代的甲基。

其中,从光反应性的观点出发,作为R9,更优选为苯乙烯基、-CH=CH2、-C(CH3)=CH2、或者上述(R9-2)、(R9-12)或(R9-15)。

-R10-R11-R12-R13-R14-R15 (b-2)

上述式(b-2)中,R10为-CH2-、-O-、-CONH-、-NHCO-、-COO-、-OCO-、-NH-或-CO-。

R11为碳数1~30的亚烷基、二价碳环或二价杂环,亚烷基、二价碳环和二价杂环中的1个以上氢原子任选被氟原子或有机基团置换。此外,R11中的任意-CH2-在以下列举出的任意基团彼此不相邻的情况下任选被这些基团置换;所述任意基团为:-O-、-NHCO-、-CONH-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCONH-或-CO-。

R12为-CH2-、-O-、-CONH-、-NHCO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-CO-或单键。

R13为肉桂酰基、查尔酮基或香豆素基,表示光交联基团。

R14为单键、碳数1~30的亚烷基、二价碳环或二价杂环,亚烷基、二价碳环和二价杂环中的1个以上氢原子任选被氟原子或有机基团取代。此外,R14中的任意-CH2-在以下列举出的任意基团彼此不相邻的情况下,任选被这些基团置换;所述任意基团为:-O-、-NHCO-、-CONH-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCONH-或-CO-。

R15为丙烯酰基或甲基丙烯酰基,表示光聚合性基团。

式(b-2)所示的侧链之中,作为-R13-R14-R15所示基团的具体例,可列举出下述结构,但不限定于它们。应予说明,下述结构中,R表示氢原子或甲基。

式(b-3)中,Ar4表示选自亚苯基、亚萘基和亚联苯基中的芳香族烃基,这些基团任选取代有有机基团,这些基团上的氢原子任选被卤素原子取代。

R16和R17各自独立地为碳数1~10的烷基、碳数1~10的烷氧基、苄基或苯乙基,为烷基、烷氧基的情况下,R16与R17任选形成环。

T1和T2各自独立地表示单键、-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-NH-、-CH2O-、-N(CH3)-、-CON(CH3)-或-N(CH3)CO-的连接基团。

S4表示单键、未取代或者被氟原子取代的碳数1~20的亚烷基(其中,亚烷基中的-CH2-或-CF2-任选被-CH=CH-任意置换,在以下列举出的任意基团彼此不相邻的情况下,任选被这些基团置换;所述任意基团为:-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-NH-、二价碳环或二价杂环)。

n2表示0或1。Q表示下述式所示的结构。

(式中,R表示氢原子或碳数1~4的烷基;R3表示-CH2-、-NR-、-O-或-S-)

式(b-3)所示的侧链之中,作为-Ar4-CO-CQR16R17所示基团的具体例,可列举出下述式(b-3-1)~(b-3-6)的结构,但不限定于它们。

特定聚合物中的侧链B的量只要是能够加快液晶表示元件中的液晶的响应速度的范围,就没有特别限定。想要进一步加快液晶表示元件中的液晶响应速度时,在不影响其它特性的范围,优选尽可能多。

<聚酰亚胺前体>

聚酰亚胺前体是指聚酰胺酸和聚酰胺酸酯。以下,针对聚酰胺酸的相关制备方法进行了记载,但聚酰胺酸酯可通过以往公知的方法、与下述聚酰胺酸相同或类似的方法进行制备。

<聚酰胺酸>

具有侧链A的聚酰胺酸可通过原料二胺和四羧酸酐之中的任一者具有侧链A或者两者具有侧链A,并使该原料发生反应来获得。其中,从原料合成容易性等出发,优选为使用具有侧链A的二胺的方法。

此外,具有侧链A和侧链B的聚酰胺酸通过原料二胺和四羧酸酐之中的仅任一者具有侧链A和侧链B、或者任一者仅具有侧链A且另一者仅具有侧链B、或者任一者具有侧链A和侧链B且另一者具有侧链A、或者任一者具有侧链A和侧链B且另一者具有侧链B、或者两者具有侧链A和侧链B,并使该原料发生反应来获得。其中,从原料合成容易性等出发,优选仅二胺含有侧链A和侧链B。

<具有侧链A的二胺>

作为具有侧链A的二胺(以下称为二胺A),作为例子可列举出在二胺侧链具有烷基、含氟烷基、芳香环、脂肪族环、杂环、或者包含它们的大环状取代体的二胺。具体而言,可列举出具有前述式(a)所示侧链的二胺。更具体而言,可列举出下述式(1)、(3)、(4)、(5)所示的二胺,但不限定于此。应予说明,式(1)中的l、m、n和R1~R5的定义与前述式(a)相同。

式(3)和式(4)中,A10各自独立地表示-COO-、-OCO-、-CONH-、-NHCO-、-CH2-、-O-、-CO-或-NH-;A11表示单键或亚苯基;a表示侧链A;a’表示烷基、含氟烷基、芳香环、脂肪族环、杂环、或者由选自它们中的任意结构的组合形成的大环状取代体。

式(5)中,A14为任选被氟原子取代的碳数3~20的烷基;A15为1,4-亚环己基或1,4-亚苯基;A16为氧原子或-COO-*(其中,附带“*”的键合键与A3进行键合);A17为氧原子或-COO-*(附带“*”的键合键与(CH2)a2进行键合)。此外,a1为0或1的整数;a2为2~10的整数;a3为0或1的整数。)

式(1)中的两个氨基(-NH2)的键合位置没有限定。具体而言,可列举出:相对于侧链的连接基团为苯环上的2,3的位置、2,4的位置、2,5的位置、2,6的位置、3,4的位置、3,5的位置。其中,从合成聚酰胺酸时的反应性的观点出发,优选为2,4的位置、2,5的位置或3,5的位置。如果还考虑到合成二胺时的容易性,则更优选为2,4的位置或3,5的位置。

作为式(1)的具体结构,可例示出下述式[A-1]~式[A-24]所示的二胺,但不限定于此。

式[A-1]~式[A-5]中,A1为碳数2~24的烷基或碳数2~24的含氟烷基。

式[A-6]和式[A-7]中,A2表示-O-、-OCH2-、-CH2O-、-COOCH2-或-CH2OCO-;A3为碳数1~22的烷基、碳数1~22的烷氧基、碳数1~22的含氟烷基或碳数1~22的含氟烷氧基。

式[A-8]~式[A-10]中,A4表示-COO-、-OCO-、-CONH-、-NHCO-、-COOCH2-、-CH2OCO-、-CH2O-、-OCH2-或-CH2-;A5为碳数1~22的烷基、碳数1~22的烷氧基、碳数1~22的含氟烷基或碳数1~22的含氟烷氧基。

式[A-11]和式[A-12]中,A6表示-COO-、-OCO-、-CONH-、-NHCO-、-COOCH2-、-CH2OCO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2-、-O-或-NH-;A7为氟基、氰基、三氟甲烷基、硝基、偶氮基、甲酰基、乙酰基、乙酰氧基或羟基。

式[A-13]和式[A-14]中,A8为碳数3~12的烷基,1,4-亚环己基的顺反异构分别为反式异构体。

式[A-15]和式[A-16]中,A9为碳数3~12的烷基,1,4-亚环己基的顺反异构分别为反式异构体。

作为式(3)所示二胺的具体例,可列举出下述式[A-25]~式[A-30]所示的二胺,但不限定于它们。

(A12表示-COO-、-OCO-、-CONH-、-NHCO-、-CH2-、-O-、-CO-或-NH-;A13表示碳数1~22的烷基或碳数1~22的含氟烷基。)

作为式(4)所示二胺的具体例,可列举出下述式[A-31]~式[A-32]所示的二胺,但不限定于它们。

这些之中,从使液晶垂直取向的能力、液晶响应速度的观点出发,优选为[A-1]、[A-2]、[A-3]、[A-7]、[A-14]、[A-16]、[A-21]或[A-22]的二胺。

上述二胺也可根据制成液晶取向膜时的液晶取向性、预倾角、电压保持特性、蓄积电荷等特性而使用1种或者混合使用2种以上。

用于合成具有侧链A的聚酰胺酸时的二胺成分100摩尔%之中,二胺A可以为5~70摩尔%、优选为10~50摩尔%、更优选为20~50摩尔%。

<具有侧链B的二胺>

作为具有侧链B的二胺(以下也称为二胺B)的例子,可列举出在二胺侧链上具有乙烯基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、蒽基、肉桂酰基、查尔酮基、香豆素基、马来酰亚胺基、均二苯代乙烯基等光交联基团的二胺;具有通过紫外线照射而产生自由基的官能团的二胺。具体而言,可列举出具有前述式(b-1)~(b-3)所示侧链的二胺。作为具体例,可列举出下述通式(2)(式(2)中的R6、R7、R8和R9的定义与前述式(b-1)相同)所示的二胺,但不限定于此。

式(2)中的两个氨基(-NH2)的键合位置没有特别限定。具体而言,可列举出相对于侧链的连接基团为苯环上的2,3的位置、2,4的位置、2,5的位置、2,6的位置、3,4的位置、3,5的位置。其中,从合成聚酰胺酸时的反应性的观点出发,优选为2,4的位置、2,5的位置或3,5的位置。如果还考虑到合成二胺时的容易性,更优选为2,4的位置或3,5的位置。

具体而言,可列举出下述那样的化合物,但不限定于它们。应予说明,在下述化合物中,X表示选自由醚、酯、酰胺和氨基组成的组中的连接基团;R表示氢原子或甲基;S3表示单键、或者未取代或被氟原子取代的碳数1~20的亚烷基。此外,l、m和n各自独立地表示0~20的整数。

上述二胺可根据制成液晶取向膜时的液晶取向性、预倾角、电压保持特性、蓄积电荷等特性、制成液晶表示元件时的液晶响应速度等而使用1种或者混合使用2种以上。

为了合成聚酰胺酸而使用的二胺成分100摩尔%之中,二胺B为0~95摩尔%、优选为20~80摩尔%、更优选为40~70摩尔%。

<其它二胺>

本发明中使用的聚酰胺酸在不损害本发明效果的范围内,可以组合使用除了上述具有使液晶垂直取向的侧链二胺、具有光反应性基团的二胺之外的其它二胺来作为二胺成分。具体而言,可列举出对苯二胺、2,3,5,6-四甲基对苯二胺、2,5-二甲基对苯二胺、间苯二胺、2,4-二甲基间苯二胺、2,5-二氨基甲苯、2,6-二氨基甲苯、2,5-二氨基苯酚、2,4-二氨基苯酚、3,5-二氨基苯酚、3,5-二氨基苄醇、2,4-二氨基苄醇、4,6-二氨基间苯二酚、4,4’-二氨基联苯、3,3’-二甲基-4,4’-二氨基联苯、3,3’-二甲氧基-4,4’-二氨基联苯、3,3’-二羟基-4,4’-二氨基联苯、3,3’-二羧基-4,4’-二氨基联苯、3,3’-二氟-4,4’-联苯、3,3’-三氟甲基-4,4’-二氨基联苯、3,4’-二氨基联苯、3,3’-二氨基联苯、2,2’-二氨基联苯、2,3’-二氨基联苯、4,4’-二氨基二苯基甲烷、3,3’-二氨基二苯基甲烷、3,4’-二氨基二苯基甲烷、2,2’-二氨基二苯基甲烷、2,3’-二氨基二苯基甲烷、4,4’-二氨基二苯基醚、3,3’-二氨基二苯基醚、3,4’-二氨基二苯基醚、2,2’-二氨基二苯基醚、2,3’-二氨基二苯基醚、4,4’-磺酰基二苯胺、3,3’-磺酰基二苯胺、双(4-氨基苯基)硅烷、双(3-氨基苯基)硅烷、二甲基-双(4-氨基苯基)硅烷、二甲基-双(3-氨基苯基)硅烷、4,4’-硫代二苯胺、3,3’-硫代二苯胺、4,4’-二氨基二苯基胺、3,3’-二氨基二苯基胺、3,4’-二氨基二苯基胺、2,2’-二氨基二苯基胺、2,3’-二氨基二苯基胺、N-甲基(4,4’-二氨基二苯基)胺、N-甲基(3,3’-二氨基二苯基)胺、N-甲基(3,4’-二氨基二苯基)胺、N-甲基(2,2’-二氨基二苯基)胺、N-甲基(2,3’-二氨基二苯基)胺、4,4’-二氨基二苯甲酮、3,3’-二氨基二苯甲酮、3,4’-二氨基二苯甲酮、1,4-二氨基萘、2,2’-二氨基二苯甲酮、2,3’-二氨基二苯甲酮、1,5-二氨基萘、1,6-二氨基萘、1,7-二氨基萘、1,8-二氨基萘、2,5-二氨基萘、2,6二氨基萘、2,7-二氨基萘、2,8-二氨基萘、1,2-双(4-氨基苯基)乙烷、1,2-双(3-氨基苯基)乙烷、1,3-双(4-氨基苯基)丙烷、1,3-双(3-氨基苯基)丙烷、1,4-双(4氨基苯基)丁烷、1,4-双(3-氨基苯基)丁烷、双(3,5-二乙基-4-氨基苯基)甲烷、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(4-氨基苯基)苯、1,3-双(4-氨基苯基)苯、1,4-双(4-氨基苄基)苯、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、4,4’-[1,4-亚苯基双亚甲基]二苯胺、4,4’-[1,3-亚苯基双亚甲基]二苯胺、3,4’-[1,4-亚苯基双亚甲基]二苯胺、3,4’-[1,3-亚苯基双亚甲基]二苯胺、3,3’-[1,4-亚苯基双亚甲基]二苯胺、3,3’-[1,3-亚苯基双亚甲基]二苯胺、1,4-亚苯基双[(4-氨基苯基)甲酮]、1,4-亚苯基双[(3-氨基苯基)甲酮]、1,3-亚苯基双[(4-氨基苯基)甲酮]、1,3-亚苯基双[(3-氨基苯基)甲酮]、1,4-亚苯基双(4-氨基苯甲酸酯)、1,4-亚苯基双(3-氨基苯甲酸酯)、1,3-亚苯基双(4-氨基苯甲酸酯)、1,3-亚苯基双(3-氨基苯甲酸酯)、双(4-氨基苯基)对苯二甲酸酯、双(3-氨基苯基)对苯二甲酸酯、双(4-氨基苯基)间苯二甲酸酯、双(3-氨基苯基)间苯二甲酸酯、N,N’-(1,4-亚苯基)双(4-氨基苯甲酰胺)、N,N’-(1,3-亚苯基)双(4-氨基苯甲酰胺)、N,N’-(1,4-亚苯基)双(3-氨基苯甲酰胺)、N,N’-(1,3-亚苯基)双(3-氨基苯甲酰胺)、N,N’-双(4-氨基苯基)对苯二甲酰胺、N,N’-双(3-氨基苯基)对苯二甲酰胺、N,N’-双(4-氨基苯基)间苯二甲酰胺、N,N’-双(3-氨基苯基)间苯二甲酰胺、9,10-双(4-氨基苯基)蒽、4,4’-双(4-氨基苯氧基)二苯基砜、2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2’-双(4-氨基苯基)六氟丙烷、2,2’-双(3-氨基苯基)六氟丙烷、2,2’-双(3-氨基-4-甲基苯基)六氟丙烷、2,2’-双(4-氨基苯基)丙烷、2,2’-双(3-氨基苯基)丙烷、2,2’-双(3-氨基-4-甲基苯基)丙烷、3,5-二氨基苯甲酸、2,5-二氨基苯甲酸、双(4-氨基苯氧基)甲烷、1,2-双(4-氨基苯氧基)乙烷、1,3-双(4-氨基苯氧基)丙烷、1,3-双(3-氨基苯氧基)丙烷、1,4-双(4-氨基苯氧基)丁烷、1,4-双(3-氨基苯氧基)丁烷、1,5-双(4-氨基苯氧基)戊烷、1,5-双(3-氨基苯氧基)戊烷、1,6-双(4-氨基苯氧基)己烷、1,6-双(3-氨基苯氧基)己烷、1,7-双(4-氨基苯氧基)庚烷、1,7-双(3-氨基苯氧基)庚烷、1,8-双(4-氨基苯氧基)辛烷、1,8-双(3-氨基苯氧基)辛烷、1,9-双(4-氨基苯氧基)壬烷、1,9-双(3-氨基苯氧基)壬烷、1,10-双(4-氨基苯氧基)癸烷、1,10-双(3-氨基苯氧基)癸烷、1,11-双(4-氨基苯氧基)十一烷、1,11-双(3-氨基苯氧基)十一烷、1,12-双(4-氨基苯氧基)十二烷、1,12-双(3-氨基苯氧基)十二烷等芳香族二胺、双(4-氨基环己基)甲烷、双(4-氨基-3-甲基环己基)甲烷等脂环式二胺、1,3-二氨基丙烷、1,4-二氨基丁烷、1,5-二氨基戊烷、1,6-二氨基己烷、1,7-二氨基庚烷、1,8-二氨基辛烷、1,9-二氨基壬烷、1,10-二氨基癸烷、1,11-二氨基十一烷、1,12-二氨基十二烷等脂肪族二胺。

上述其它二胺也可根据制成液晶取向膜时的液晶取向性、预倾角、电压保持特性、蓄积电荷等特性而使用1种或者混合使用2种以上。

<四羧酸二酐>

本发明所使用的聚酰胺酸的合成中,要与上述二胺成分发生反应的四羧酸二酐没有特别限定。以下列举出其具体例。

可列举出均苯四酸、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-蒽四羧酸、1,2,5,6-蒽四羧酸、3,3’,4,4’-联苯四羧酸、2,3,3’,4’-联苯四羧酸、双(3,4-二羧基苯基)醚、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸、双(3,4-二羧基苯基)砜、双(3,4-二羧基苯基)甲烷、2,2-双(3,4-二羧基苯基)丙烷、1,1,1,3,3,3-六氟-2,2-双(3,4-二羧基苯基)丙烷、双(3,4-二羧基苯基)二甲基硅烷、双(3,4-二羧基苯基)二苯基硅烷、2,3,4,5-吡啶四羧酸、2,6-双(3,4-二羧基苯基)吡啶、3,3’,4,4’-二苯基砜四羧酸、3,4,9,10-苝四羧酸、1,3-二苯基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸、氧基二邻苯四羧酸、1,2,3,4-环丁烷四羧酸、1,2,3,4-环戊烷四羧酸、1,2,4,5-环己烷四羧酸、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸、1,2-二甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸、1,3-二甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸、1,2,3,4-环庚烷四羧酸、2,3,4,5-四氢呋喃四羧酸、3,4-二羧基-1-环己基琥珀酸、2,3,5-三羧基环戊基乙酸、3,4-二羧基-1,2,3,4-四氢-1-萘琥珀酸、双环[3,3,0]辛烷-2,4,6,8-四羧酸、双环[4,3,0]壬烷-2,4,7,9-四羧酸、双环[4,4,0]癸烷-2,4,7,9-四羧酸、双环[4,4,0]癸烷-2,4,8,10-四羧酸、三环[6.3.0.0<2,6>]十一烷-3,5,9,11-四羧酸、1,2,3,4-丁烷四羧酸、4-(2,5-二氧杂四氢呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氢萘-1,2-二羧酸、双环[2,2,2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸、5-(2,5-二氧杂四氢呋喃基)-3-甲基-3-环己烷-1,2-二羧酸、四环[6,2,1,1,0,2,7]十二烷-4,5,9,10-四羧酸、3,5,6-三羧基降冰片烷-2:3,5:6二羧酸、1,2,4,5-环己烷四羧酸等。

四羧酸二酐可根据制成液晶取向膜时的液晶取向性、电压保持特性、蓄积电荷等特性而使用1种或组合使用2种以上。

<聚酰胺酸的合成>

通过二胺成分与四羧酸二酐的反应而得到聚酰胺酸时,可以使用公知的合成方法。一般来说,是使二胺成分与四羧酸二酐在有机溶剂中发生反应的方法。二胺成分与四羧酸二酐的反应从比较容易在有机溶剂中进行且不产生副产物的观点出发是有利的。

作为上述反应中使用的有机溶剂,只要会溶解所生成的聚酰胺酸就没有特别限定。进而,即使是不溶解聚酰胺酸的有机溶剂,在所生成的聚酰胺酸不会析出的范围内,也可以混合至上述溶剂来使用。应予说明,有机溶剂中的水分会抑制聚合反应,进而导致所生成的聚酰胺酸发生水解,因此,有机溶剂优选在脱水干燥后使用。

作为有机溶剂,可列举出例如N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、3-甲氧基-N,N-二甲基丙烷酰胺、N-甲基己内酰胺、二甲基亚砜、四甲基脲、吡啶、二甲基砜、六甲基亚砜、γ-丁内酯、异丙醇、甲氧基甲基戊醇、二戊烯、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲乙酮、甲基异戊基酮、甲基异丙基酮、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、甲基溶纤剂乙酸酯、丁基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、丁基卡必醇、乙基卡必醇、乙二醇、乙二醇单乙酸酯、乙二醇单异丙醚、乙二醇单丁醚、丙二醇、丙二醇单乙酸酯、丙二醇单甲醚、丙二醇单丁醚、丙二醇叔丁醚、二丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、二乙二醇、二乙二醇单乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二丙二醇单乙酸酯单甲醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、二丙二醇单乙酸酯单乙醚、二丙二醇单丙醚、二丙二醇单乙酸酯单丙醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲醚、3-甲基-3-甲氧基丁醇、二异丙醚、乙基异丁醚、二异丁烯、乙酸戊酯、丁酸丁酯、丁醚、二异丁基酮、甲基环己烯、丙醚、二己醚、二噁烷、正己烷、正戊烷、正辛烷、二乙醚、环己酮、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸丙二醇单乙醚、戊二酸甲酯、戊二酸乙酯、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、二甘醇二甲醚、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、2-乙基-1-己醇等。这些有机溶剂可以单独使用,也可以混合使用。

使二胺成分与四羧酸二酐成分在有机溶剂中发生反应时,可列举出下述方法:将使二胺成分分散或溶解于有机溶剂而成的溶液进行搅拌,直接添加四羧酸二酐成分或者使四羧酸二酐成分分散或溶解于有机溶剂后再行添加的方法;反之,向使四羧酸二酐成分分散或溶解于有机溶剂而成的溶液中添加二胺成分的方法;交替地添加四羧酸二酐成分和二胺成分的方法等,可以使用这些之中的任意方法。此外,二胺成分或四羧酸二酐成分由多种化合物形成时,可以在预先进行了混合的状态下发生反应,也可以分别依次进行反应,进而,还可以使分别反应得到的低分子量体发生混合反应来制成高分子量体。

使二胺成分与四羧酸二酐成分发生反应时的温度可以选择任意温度,例如为-20~150℃、优选为-5~100℃的范围。此外,反应可以在任意浓度下进行,例如为1~50质量%、优选为5~30质量%。

上述聚合反应中的四羧酸二酐成分的总摩尔数相对于二胺成分的总摩尔数的比率可以根据想要获得的聚酰胺酸的分子量来选择任意值。与通常的缩聚反应同样地,该摩尔比越接近1.0,则生成的聚酰胺酸的分子量变得越大。作为优选的范围,为0.8~1.2。

本发明中使用的聚酰胺酸的合成方法不限定于上述方法,与通常的聚酰胺酸的合成方法同样地,通过使用对应结构的四羧酸或四羧酸二酰卤等四羧酸衍生物来代替上述四羧酸二酐,并利用公知的方法使其反应,也能够得到对应的聚酰胺酸。

作为使上述聚酰胺酸进行酰亚胺化而制成聚酰亚胺的方法,可列举出:将聚酰胺酸的溶液直接加热的热酰亚胺化;向聚酰胺酸的溶液中添加催化剂的催化酰亚胺化。

本发明所使用的聚酰亚胺中,自聚酰胺酸转化成聚酰亚胺的酰亚胺化率没必要一定为100%。

使聚酰胺酸在溶液中进行热酰亚胺化时的温度为100~400℃、优选为120~250℃,优选边将通过酰亚胺化反应而生成的水排出至体系外边进行热酰亚胺化。

聚酰亚胺前体的催化酰亚胺化可通过向聚酰亚胺前体的溶液中添加碱性催化剂和酸酐,并以-20~250℃、优选以0~180℃进行搅拌来进行。碱性催化剂的量为酰胺酸基的0.5~30摩尔倍、优选为2~20摩尔倍,酸酐的量为酰胺酸基的1~50摩尔倍、优选为3~30摩尔倍。作为碱性催化剂,可列举出吡啶、三乙胺、三甲胺、三丁胺、三辛胺等,其中,吡啶具备适于推进反应的碱性,故而优选。作为酸酐,可列举出乙酸酐、偏苯三甲酸酐、均苯四酸酐等,其中,如果使用乙酸酐,则反应结束后容易精制,故而优选。基于催化酰亚胺化的酰亚胺化率可通过调整催化剂量和反应温度、反应时间等来控制。

从聚酰亚胺前体或聚酰亚胺的反应溶液中回收所生成的聚酰亚胺前体或聚酰亚胺时,可以将反应溶液投入至不良溶剂而使其沉淀。作为沉淀所使用的不良溶剂,可列举出甲醇、丙酮、己烷、丁基溶纤剂、庚烷、甲乙酮、甲基异丁基酮、乙醇、甲苯、苯、水等。投入至不良溶剂而使其沉淀的聚合物在过滤回收后,可以在常压或减压下进行常温干燥或加热干燥。此外,如果将使沉淀回收的聚合物再次溶解于有机溶剂并再次回收沉淀的操作重复2~10次,则能够减少聚合物中的杂质。作为此时的不良溶剂,可列举出例如醇类、酮类、烃等,如果使用从这些之中选择的3种以上不良溶剂,则精制效率进一步提高,故而优选。

<液晶取向剂>

本发明的液晶取向剂含有上述式(1)所示的聚合性化合物和上述选自由聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物。除了这些成分之外,还可以含有用于形成树脂覆膜的其它聚合物成分。全部树脂成分的含量在液晶取向剂的100质量%中为1~20质量%、优选为3~15质量%、更优选为3~10质量%。

本发明的液晶取向剂中的树脂成分可以全部为选自由具有侧链A和/或侧链B的聚酰亚胺前体和聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物,也可以为它们的混合物,进而,还可以混合有除此之外的其它聚合物。此时,树脂成分中的其它聚合物的含量优选为0.5~15质量%、更优选为1~10质量%。

作为其它聚合物,可列举出例如不具有侧链B的聚酰亚胺前体或聚酰亚胺、不具有侧链A和侧链B这两者的聚酰亚胺前体或聚酰亚胺等,但不限定于它们。

关于上述树脂成分的聚合物分子量,考虑到所得涂膜的强度、形成涂膜时的作业性和涂膜均匀性等时,按照GPC(Gel Permeation Chromatography,凝胶渗透色谱)法测定的重均分子量(Mw)优选为5,000~1,000,000、更优选为10,000~150,000。

本发明的液晶取向剂中的式(1)所示的聚合性化合物的含量相对于树脂成分100质量份为3~30质量份、优选为5~20质量份、更优选为5~15质量份。为所述含量时,能够得到本发明的效果。

<溶剂>

本发明的液晶取向剂中使用的有机溶剂只要是可溶解上述树脂成分的有机溶剂就没有特别限定。该有机溶剂可以为1种溶剂,也可以为2种以上的混合溶剂。作为有机溶剂的具体例,可列举出前述聚酰胺酸合成中例示出的有机溶剂。其中,从树脂成分溶解性的观点出发,优选为N-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、N-乙基-2-吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮或3-甲氧基-N,N-二甲基丙烷酰胺。

此外,以下所示那样的溶剂优选混合至具有提高涂膜均匀性、平滑性的效果且树脂成分的溶解性高的溶剂中使用。

可列举出例如异丙醇、甲氧基甲基戊醇、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丁基溶纤剂、甲基溶纤剂乙酸酯、丁基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、丁基卡必醇、乙基卡必醇、乙基卡必醇乙酸酯、乙二醇、乙二醇单乙酸酯、乙二醇单异丙醚、乙二醇单丁醚、丙二醇、丙二醇单乙酸酯、丙二醇单甲醚、丙二醇单丁醚、丙二醇叔丁醚、二丙二醇单甲醚、二乙二醇、二乙二醇单乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二丙二醇单乙酸酯单甲醚、二丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、二丙二醇单乙醚、二丙二醇单乙酸酯单乙醚、二丙二醇单丙醚、二丙二醇单乙酸酯单丙醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲醚、3-甲基-3-甲氧基丁醇、二异丙醚、乙基异丁醚、二异丁烯、乙酸戊酯、丁酸丁酯、丁醚、二异丁基酮、甲基环己烯、丙醚、二己基醚、正己烷、正戊烷、正辛烷、二乙醚、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸丙二醇单乙醚、戊二酸甲酯、戊二酸乙酯、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、丙二醇单乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、丙二醇-1-单甲醚-2-乙酸酯、丙二醇-1-单乙醚-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、乳酸正丙酯、乳酸正丁酯、乳酸异戊酯、2-乙基-1-己醇等。这些溶剂可以混合使用多种。使用这些溶剂时,优选为液晶取向剂中包含的溶剂整体的5~80质量%、更优选为20~60质量%。

液晶取向剂中可以含有除了上述之外的成分。可列举出例如用于使涂布有液晶取向剂时的膜厚均匀性、表面平滑性提高的化合物;用于提高液晶取向膜与基板的密合性的化合物等。

作为用于提高膜厚均匀性、表面平滑性的化合物,可列举出氟系表面活性剂、硅酮系表面活性剂、非离子系表面活性剂等。更具体而言,可列举出例如Eftop EF301、EF303、EF352(Tohkem products Corporation制))、Megafac F171、F173、R-30(大日本油墨株式会社制)、Fluorad FC430、FC431(住友3M公司制)、AsahiGuard AG710、Surflon S-382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(旭硝子株式会社制)等。使用这些表面活性剂时,其使用比例相对于液晶取向剂中含有的树脂成分100质量份优选为0.01~2质量份、更优选为0.01~1质量份。

作为用于提高液晶取向膜与基板的密合性的化合物的具体例,可列举出含官能性硅烷的化合物、含环氧基的化合物等。可列举出例如3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、2-氨基丙基三甲氧基硅烷、2-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-脲丙基三甲氧基硅烷、3-脲丙基三乙氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-三乙氧基甲硅烷基丙基三乙烯三胺、N-三甲氧基甲硅烷基丙基三乙烯三胺、10-三甲氧基甲硅烷基-1,4,7-三氮杂癸烷、10-三乙氧基甲硅烷基-1,4,7-三氮杂癸烷、9-三甲氧基甲硅烷基-3,6-二氮杂壬基乙酸酯、9-三乙氧基甲硅烷基-3,6-二氮杂壬基乙酸酯、N-苄基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苄基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-双(氧基乙烯)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-双(氧基乙烯)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、三丙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚、2,2-二溴新戊二醇二缩水甘油醚、1,3,5,6-四缩水甘油基-2,4-己烷二醇、N,N,N’,N’,-四缩水甘油基间苯二甲胺、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、N,N,N’,N’,-四缩水甘油基-4,4’-二氨基二苯基甲烷、3-(N-烯丙基-N-缩水甘油基)氨基丙基三甲氧基硅烷、3-(N,N-二缩水甘油基)氨基丙基三甲氧基硅烷等。

此外,为了进一步提高由液晶取向剂得到的涂膜的刷磨耐性,也可以添加2,2'-双(4-羟基-3,5-二羟基甲基苯基)丙烷、四(甲氧基甲基)双酚等酚化合物。使用这些化合物时,相对于液晶取向剂中含有的树脂成分100质量份,优选为0.1~30质量份、更优选为1~20质量份。

本发明的液晶取向剂中,除了上述之外,在不损害本发明效果的范围内,也可以添加用于变更液晶取向膜的介电常数、导电性等电特性的电介质、导电物质。

<液晶取向膜>

也可以将本发明的液晶取向剂涂布至基板后,根据需要干燥并烧成而得到的固化膜直接用作液晶取向膜。此外,该固化膜也可通过刷磨、或者照射偏振光或特定波长的光等、或者进行离子束等的处理而作为SC-PVA用取向膜,对填充液晶后的液晶表示元件在施加电压的状态下照射UV。

作为基板,只要是透明性高的基板就没有特别限定,可以使用玻璃板、聚碳酸酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚醚砜、聚芳酯、聚氨基甲酸酯、聚砜、聚醚、聚醚酮、三甲基戊烯、聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二醇酯、(甲基)丙烯腈、三乙酰基纤维素、二乙酰基纤维素、乙酸酯丁酸酯纤维素等。此外,从简化工艺的观点出发,优选使用形成有用于驱动液晶的ITO(氧化铟锡,Indium Tin Oxide)电极等的基板。此外,反射型的液晶表示元件中,若仅为单侧的基板,则也可以使用硅晶片等不透明物质,此时的电极也可以使用铝等会反射光的材料。

液晶取向剂的涂布方法没有特别限定,可列举出:丝网印刷、凹版印刷、柔版印刷等印刷法;喷墨法、喷涂法、辊涂法、浸渍、辊涂机、狭缝涂布机、旋涂机等。从生产率的方面出发,在工业上广泛使用转印印刷法,也可以在本发明中适合地使用。

利用上述方法涂布液晶取向剂而形成的涂膜可以进行烧成而制成固化膜。涂布有液晶取向剂后的干燥工序并非必须,每个基板的自涂布后至烧成为止的时间不一定时或者不在涂布后立即进行烧成时,优选进行干燥工序。该干燥只要将

液晶取向剂、液晶取向膜和液晶表示元件专利购买费用说明

专利买卖交易资料

Q:办理专利转让的流程及所需资料

A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。

1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2:按规定缴纳著录项目变更手续费。

3:同时提交相关证明文件原件。

4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q:专利转让变更,多久能出结果

A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。

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