TW201434974A - 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件 - Google Patents
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Abstract
本發明是一種液晶配向劑,其是含有使四羧酸二酐與二胺進行反應而獲得的聚醯胺酸或其衍生物、及溶劑而成的溶液,且所述溶劑含有由下述式(A)所表示的化合物的至少1個。本發明的液晶配向劑不易引起室溫下的黏度變化、且不會產生塗布配向劑時的凹陷或經製膜的配向膜的白化。另外,使用本發明的液晶配向劑所形成的液晶配向膜的液晶分子的配向穩定性良好。進而,具有所述液晶配向膜的液晶顯示元件的殘像特性優異。□式中,R1及R2分別獨立地為碳數1~3的烷基。
Description
本發明涉及一種用於形成液晶顯示元件的液晶配向膜的液晶配向劑及液晶顯示元件。更詳細而言,本發明涉及一種不易引起室溫下的黏度變化、且不會產生塗布配向劑時的凹陷(cissing)或經製膜的配向膜的白化的液晶配向劑,及具備由該液晶配向劑所獲得的液晶配向膜的液晶顯示元件。
液晶顯示元件是在設置有透明電極或金屬電極的基板表面形成包含聚醯胺酸、聚醯亞胺等的液晶配向膜來作為液晶顯示元件用基板,將2片液晶顯示元件用基板對向配置並在其間隙內形成液晶層而製成夾層構造的單元。通常,對形成在電極上的聚醯亞胺膜的表面進行所謂的“摩擦處理”來製作所述液晶配向膜。另外,也利用不進行摩擦的垂直配向膜、照射偏光紫外線(Ultraviolet,UV)的光配向膜等。
通常,配向膜的形成採用印刷法或噴墨法,但伴隨最近
的液晶顯示元件的高品質化,形成配向膜時的印刷不均已對顯示特性帶來影響,確保良好的製膜性變得更重要(參照專利文獻1等)。
在配向膜製膜時所看到的製膜不良的原因之一可列舉室溫下的配向劑的黏度下降。由於液晶配向劑的印刷在室溫下進行,因此由黏度下降所引起的膜厚不均等正成為問題。另外,塗布配向劑時產生凹陷而容易產生針孔等的現象、或者配向劑吸濕而導致配向劑本身或配向膜發生白化的現象也成為問題。進而,已知所述液晶配向膜的膜厚不均、針孔、白化現象與液晶面板的配向性、殘像特性的不佳有關(參照專利文獻2及專利文獻3等)。
[專利文獻1]日本專利特開2009-37222
[專利文獻2]日本專利特開平10-274772
[專利文獻3]國際公開第2009/148100
本發明的目的在於提供一種液晶配向劑,其不易引起室溫下的黏度變化、且不會產生塗布配向劑時的凹陷或經製膜的配向膜的白化。另外,本發明的目的在於提供一種液晶顯示元件,其具有由該配向劑所獲得的液晶配向膜、殘像特性優異、且配向穩定性良好。
本發明包含以下的構成。
[1]一種液晶配向劑,其是含有使四羧酸二酐與二胺進行反應而獲得的聚醯胺酸或其衍生物、及溶劑而成的溶液,且所述溶劑含有由下述式(A)所表示的化合物的至少1個:
式中,R1及R2分別獨立地為碳數1~3的烷基。
[2]根據所述[1]所述的液晶配向劑,其中:所述由式(A)所表示的化合物為選自由下述式(A-1)~式(A-6)所表示的化合物的群組中的至少一個。
[3]根據所述[2]所述的液晶配向劑,其中:所述由式(A)所表示的化合物為選自由式(A-1)、式(A-4)及式(A-6)所表示的化合物的群組中的至少一個。
[4]根據所述[1]至[3]中任一項所述的液晶配向劑,其中:所述溶劑含有選自不良溶劑的群組中的至少一個,所述不良
溶劑包含:乙二醇碳酸酯、1,2-丙二醇碳酸酯、1,3-丙二醇碳酸酯、2-甲基-1,3-丙二醇碳酸酯、乙二醇單丁醚(丁基溶纖劑)、乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單丁醚乙酸酯、乙二醇單苯醚、乙二醇苯醚乙酸酯、乙二醇甲基苯醚、乙二醇乙基苯醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇甲基苯醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇二乙醚、二乙二醇單丁醚、二乙二醇二丁醚、二乙二醇單丁醚乙酸酯、二乙二醇單丙醚、二乙二醇單-2-乙基己醚、三乙二醇單甲醚、三乙二醇單十二烷基醚、三乙二醇二甲醚、三乙二醇二乙醚、四乙二醇二甲醚、丙二醇二乙酸酯、丙二醇單甲醚、丙二醇甲基苯醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單丁醚乙酸酯、丙二醇單苯醚、丙二醇單丙醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇單丙醚、三丙二醇二甲醚、三丙二醇二乙醚、乙酸正丙酯、乙酸丁酯、乙酸戊酯、乙酸正己酯、乙酸環己酯、乙酸2-甲基環己酯、丙酸正丁酯、2-羥基-異丁酸甲酯、2-甲基戊酮-2,4-二醇、第三丁醇、三乙基甲醇、第三戊醇、1-甲基環己醇、2,5-二甲基己烷-2,5-二醇、正丁醇、雙(3-甲基丁基)醚、二正戊醚(二戊醚)、4-庚酮、5-壬酮、2,6-二甲基-4-庚酮、乙酸4-甲基-2-戊酯、乳酸丁酯、乳酸異戊酯、乳酸正丁酯、二丙二醇甲醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮(二丙酮醇)、甲基-3-甲氧基丙酸酯、乙基-3-乙氧基丙酸酯、苄醇、苯乙醇、1-丁氧基-2-丙醇、2-(2-甲氧基丙氧基)丙醇、乙酸2-羥基乙酯、2,4-戊二酮、乙基-3-乙氧基丙酸酯、糠醇、四氫糠醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇、1,3-二氧戊環、丙酸異戊酯、異丁酸異戊酯、二異戊醚、丁醯苯、及二異丁基酮。
[5]根據所述[1]至[4]中任一項所述的液晶配向劑,其中:所述溶劑含有選自包含N-烷基-2-吡咯烷酮類、N-環己基-2-吡咯烷酮、內酯類及1,3-二烷基-2-咪唑烷酮類的良溶劑的群組中的至少一個。
[6]根據所述[5]所述的液晶配向劑,其中:所述良溶劑為選自N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-環己基-2-吡咯烷酮、γ-丁內酯、及1,3-二甲基-2-咪唑烷酮中的至少一個。
[7]根據所述[1]至[6]中任一項所述的液晶配向劑,其中:與二胺進行反應的四羧酸二酐為選自由下述式(AN-I)~式(AN-VII)及式(PAN-1)~式(PAN-8)所表示的四羧酸二酐的群組中的至少一個:
式(AN-I)、式(AN-IV)及式(AN-V)中,X獨立為單鍵或-CH2-;式(AN-II)中,G為單鍵、碳數1~20的伸烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-;式(AN-II)~式(AN-IV)中,Y獨立為選自下述的三價的基的群組中的1個,結合鍵與任意的碳連結,所述基的至少1個氫可由甲基、乙基或苯基取代;
式(AN-III)~式(AN-V)中,環A為碳數3~10的單環式烴的
基或碳數6~30的縮合多環式烴的基,所述基的至少1個氫可由甲基、乙基或苯基取代,連接在環上的結合鍵與構成環的任意的碳連結,2根結合鍵可與同一個碳連結;式(AN-VI)中,X10為碳數2~6的伸烷基,Me表示甲基,Ph表示苯基;式(AN-VII)中,G10獨立為-O-、-COO-或-OCO-,而且,r獨立為0或1。
[8]根據所述[7]所述的液晶配向劑,其中:與二胺進行反應的四羧酸二酐為選自由下述式(AN-1-1)、式(AN-1-13)、式(AN-2-1)、式(AN-2-2)、式(AN-3-1)、式(AN-3-2)、式(AN-4-1)、式(AN-4-5)、式(AN-4-6)、式(AN-4-17)、式(AN-4-21)、式(AN-4-26)、式(AN-4-30)、式(AN-9-1)、式(AN-13-1)、式(AN-16-1)及式(PAN-1)所組成的群組中的至少一個:
式(AN-4-17)中,m為1~12的整數;式(AN-13-1)中,Ph表示苯基。
[9]根據所述[1]至[8]中任一項所述的液晶配向劑,其中:與四羧酸二酐進行反應的二胺為選自由下述式(DI-1)~式(DI-16)、式(DIH-1)~式(DIH-3)、式(DI-31)~式(DI-35)及式(PDI-1)~式(PDI-12)所組成的群組中的至少一個:
式(DI-1)中,G20為-CH2-,至少1個-CH2-可被-NH-、-O-取代,m為1~12的整數,伸烷基的至少1個氫可被-OH取代;式(DI-3)及式(DI-5)~式(DI-7)中,G21獨立為單鍵、-NH-、-NCH3-、-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-CO-、-COO-、-CONH-、-CONCH3-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CH2)m'-、-O-(CH2)m'-O-、-N(CH3)-(CH2)k-N(CH3)-、-(O-C2H4)m'-O-、-O-CH2-C(CF3)2-CH2-O-、-O-CO-(CH2)m'-CO-O-、-CO-O-(CH2)m'-O-CO-、-(CH2)m'-NH-(CH2)m'-、-CO-(CH2)k-NH-(CH2)k-、-(NH-(CH2)m')k-NH-、-CO-C3H6-(NH-C3H6)n-CO-或-S-(CH2)m'-S-,m'獨立為1~12的整數,k為1~5的整數,n為1或2;式(DI-4)中,s獨立為0~2的整數;式(DI-2)~式(DI-7)中的環己烷環及苯環的至少1個氫可由-F、
-Cl、碳數1~3的伸烷基、-OCH3、-OH、-CF3、-CO2H、-CONH2、-NHC6H5、苯基或苄基取代,此外,在式(DI-4)中,環己烷環及苯環的至少1個氫可由下述式(DI-4-a)~式(DI-4-e)取代;鍵結位置未固定在構成環的碳原子上的基表示在所述環上的鍵結位置任意,-NH2在環己烷環或苯環上的鍵結位置為除G21或G22的鍵結位置以外的任意的位置;
式(DI-4-a)及(DI-4-b)中,R20獨立為氫或-CH3;
式(DI-11)中,r為0或1;式(DI-8)~式(DI-11)中,鍵結在環上的-NH2的鍵結位置為任意的位置;
式(DI-12)中,R21及R22獨立為碳數1~3的烷基或苯基,G23獨立為碳數1~6的伸烷基、伸苯基或經烷基取代的伸苯基,w為1~10的整數;式(DI-13)中,R23獨立為碳數1~5的烷基、碳數1~5的烷氧基或-Cl,p獨立為0~3的整數,q為0~4的整數;式(DI-14)中,環B為單環的雜環式芳香族基,R24為氫、-F、-Cl、-B、碳數1~6的烷基、烷氧基、乙烯基、炔基,q獨立為0~4的整數;式(DI-15)中,環C為雜環式芳香族基或雜環式脂肪族基;式(DI-16)中,G24為單鍵、碳數2~6的伸烷基或1,4-伸苯基,r為0或1;鍵結位置未固定在構成環的碳原子上的基表示在所述環上的鍵結
位置任意;式(DI-13)~式(DI-16)中,鍵結在環上的-NH2的鍵結位置為任意的位置;
式(DIH-1)中,G25為單鍵、碳數1~20的伸烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-;式(DIH-2)中,環D為環己烷環、苯環或萘環,所述基的至少1個氫可由甲基、乙基或苯基取代;式(DIH-3)中,環E分別獨立地為環己烷環、或苯環,所述基的至少1個氫可由甲基、乙基或苯基取代,Y為單鍵、碳數1~20的伸烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-;式(DIH-2)及式(DIH-3)中,鍵結在環上的-CONHNH2的鍵結位置為任意的位置;
式(DI-31)中,G26為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CO-、-CONH-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-或-(CH2)m'-,m'為1~12的整數,R25為碳數3~30的烷基、苯基、具有類固醇骨架的基、或由下述
的式(DI-31-a)所表示的基,所述烷基中,至少1個氫可由-F取代,而且至少1個-CH2-可由-O-、-CH=CH-或-C≡C-取代,所述苯基的氫可由-F、-CH3、-OCH3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、碳數3~30的烷基、或碳數3~30的烷氧基取代,鍵結在苯環上的-NH2的鍵結位置表示在所述環中為任意的位置,
式(DI-31-a)中,G27、G28及G29為鍵結基,它們獨立為單鍵、或碳數1~12的伸烷基,所述伸烷基的1個以上的-CH2-可由-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH=CH-取代,環B21、環B22、環B23及環B24獨立為1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、萘-1,5-二基、萘-2,7-二基或蒽-9,10-二基,環B21、環B22、環B23及環B24中,至少1個氫可由-F或-CH3取代,s、t及u獨立為0~2的整數,它們的合計為1~5,當s、t或u為2時,各個括號內的2個鍵結基可以相同,也可以不同,而且,2個環可以相同,也可以不同,R26為-F、-OH、碳數1~30的烷基、碳數1~30的氟取代烷基、碳數1~30的烷氧基、-CN、-OCH2F、-OCHF2或-OCF3,所述碳數1~30的烷基的至少1個-CH2-可由以下述式(DI-31-b)所表示的二價的基取代,
式(DI-31-b)中,R27及R28獨立為碳數1~3的烷基,v為1~6的整數;
式(DI-32)及式(DI-33)中,G30獨立為單鍵、-CO-或-CH2-,R29獨立為氫或-CH3,R30為氫、碳數1~20的烷基、或碳數2~20的烯基;式(DI-33)中的苯環的1個氫可由碳數1~20的烷基或苯基取代,鍵結位置未固定在構成環的任一個碳原子上的基表示在所述環上的鍵結位置任意;式(DI-32)及式(DI-33)中,鍵結在苯環上的-NH2表示在所述環上的鍵結位置任意;
式(DI-34)及式(DI-35)中,G31獨立為-O-或碳數1~6的伸烷基,G32為單鍵或碳數1~3的伸烷基,R31為氫或碳數1~20的烷基,所述烷基的至少1個-CH2-可由-O-、-CH=CH-或-C≡C-取代,R32為碳數6~22的烷基,R33為氫或碳數1~22的烷基,環B25為1,4-伸苯基或1,4-伸環己基,r為0或1;而且,鍵結在苯環上的-NH2表示在所述環上的鍵結位置任意;
[10]根據所述[9]所述的液晶配向劑,其中:與四羧酸二酐進行反應的二胺為選自由下述式(DI-1-3)、式(DI-2-1)、式(DI-4-1)、式(DI-4-5)、式(DI-5-1)、式(DI-5-5)、式(DI-5-9)、式(DI-5-30)、式(DI-5-37)、式(DI-7-3)、式(DI-8-2)、式(DI-12-1)、式(DI-13-1)、式(DI-14-8)、式(DIH-2-1)、式(DI-31-2)、式(DI-31-5)、式(DI-31-47)、式(DI-34-2)、式(DI-34-4)、式(DI-34-7)、式(PDI-6-1)、及式(PDI-7-1)所組成的群組中的至少一個:
[11]根據所述[1]至[10]中任一項所述的液晶配向劑,其中:更包括選自包含烯基取代納迪克醯亞胺化合物、具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物、噁嗪化合物、噁唑啉化合物、及環
氧化合物的化合物的群組中的至少一個。
[12]根據所述[11]所述的液晶配向劑,其中:所述烯基取代納迪克醯亞胺化合物為選自包含雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、及N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)的化合物的群組中的至少一個。
[13]根據所述[11]所述的液晶配向劑,其中:所述具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物為選自包含N,N'-伸乙基雙丙烯醯胺、N,N'-(1,2-二羥基伸乙基)雙丙烯醯胺、伸乙基雙丙烯酸酯、及4,4'-亞甲基雙(N,N-二羥基伸乙基丙烯酸酯苯胺)的化合物的群組中的至少一個。
[14]根據所述[11]所述的液晶配向劑,其中:所述環氧化合物為選自包含N,N,N',N'-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、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、2-[4-(2,3-環氧基丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧基丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷、3,4-環氧基環己烯基甲基-3',4'-環氧基環己烯羧酸酯、N-苯基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、及2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷的化合物的群組中的至少一個。
[15]一種液晶配向膜,其由根據所述[1]至[14]中任一項所述的液晶配向劑形成。
[16]一種液晶顯示元件,其包括根據所述[15]所述的液晶配向膜。
本發明可提供一種液晶配向劑,其不易引起室溫下的黏度變化、且不會產生塗布配向劑時的凹陷或經製膜的配向膜的白化。另外,具備由該液晶配向劑所獲得的液晶配向膜的液晶顯示元件可提供一種殘像特性優異、且配向穩定性良好的液晶顯示元件。
本發明的液晶配向劑含有作為四羧酸二酐與二胺的反應產物的聚醯胺酸或其衍生物。作為所述四羧酸二酐,例如可列舉:感光性四羧酸二酐、脂肪族四羧酸二酐、脂環式四羧酸二酐、芳香族四羧酸二酐等。作為所述二胺,例如可列舉:感光性二胺、非側鏈型二胺、側鏈型二胺、醯肼等。所述聚醯胺酸或其衍生物是指當製成含有溶劑的後述的液晶配向劑時溶解於溶劑中的成分,且是指當將該液晶配向劑製成後述的液晶配向膜時,可形成以聚醯亞胺為主成分的液晶配向膜的成分。作為此種聚醯胺酸的衍生物,例如可列舉可溶性聚醯亞胺、聚醯胺酸酯、聚醯肼酸、聚醯胺酸醯胺、及聚醯肼酸-醯胺酸等,更具體而言,可列舉:1)聚醯胺酸的所有胺基與羧基進行脫水閉環反應而成的聚醯亞胺,2)部分地進行脫水閉環反應而成的部分聚醯亞胺,3)將聚醯胺酸的羧基變換成酯而成的聚醯胺酸酯,4)將四羧酸二酐化合物中所含有的酸二酐的一部分取代成有機二羧酸並進行反應而獲得的
聚醯胺酸-聚醯胺共聚物,以及5)使該聚醯胺酸-聚醯胺共聚物的一部分或全部進行脫水閉環反應而成的聚醯胺醯亞胺等。所述聚醯胺酸聚合物及聚醯亞胺聚合物可以是1種化合物,也可以是2種以上。
對本發明中所使用的用語進行說明。對化學結構式進行定義時所使用的“任意的”表示不僅位置任意,而且個數也任意。在化學結構式中,以六邊形包圍文字(例如A)的基是指環結構的基(環A)。
對用於製造本發明的所述聚醯胺酸聚合物及聚醯亞胺聚合物的四羧酸二酐進行說明。以下,“四羧酸二酐”這一記載不僅表示單獨使用四羧酸二酐的情況,也表示以混合物的形式使用多個四羧酸二酐的情況。
若有必要,則也可以通過摩擦處理或光照射來對由本發明的液晶配向劑所形成的配向膜賦予異向性。
當通過光照射來賦予異向性時,若將本發明的液晶配向劑塗覆在基板上,通過預加熱來使其乾燥後,經由偏光板而照射紫外線的直線偏光,則與偏光方向大致平行的聚合物主鏈的源自感光性二胺的感光性基會產生光異構化。由於與偏光方向大致平行的聚合物的主鏈被選擇性地光異構化或光二聚化,因此形成膜的聚合物的主鏈中,朝向相對於所照射的紫外線的偏光方向為大致直角方向的成分佔據支配地位。因此,對基板進行加熱而使聚醯胺酸進行脫水.閉環來製成聚醯亞胺膜後,使用該基板進行組裝而成的單元中所注入的液晶組合物的液晶分子使長軸在相對於所照射的紫外線的偏光方向成直角的方向上一致來進行配向。對膜
照射紫外線的直線偏光的步驟可在用於聚醯亞胺化的加熱步驟之前,也可以在進行加熱來進行聚醯亞胺化之後。
對用於製造本發明的聚醯胺酸或其衍生物的四羧酸二酐進行說明。
本發明中所使用的四羧酸二酐可無限制地從公知的四羧酸二酐中選擇。此種四羧酸二酐可以是屬二羧酸酐直接鍵結在芳香環上的芳香族系(包含雜芳香環系)、及二羧酸酐未直接鍵結在芳香環上的脂肪族系(包含雜環系)、感光性四羧酸二酐的任一者的群組中的四羧酸二酐。
作為此種四羧酸二酐的適宜的例子,就原料獲得的容易性、或聚合物聚合時的容易性、膜的電特性的觀點而言,可列舉由式(AN-I)~式(AN-VII)及式(PAN-1)~式(PAN-8)所表示的四羧酸二酐。
更詳細而言,可列舉由以下的式(AN-1)~式(AN-16-14)的式所表示的四羧酸二酐。
作為所述以外的四羧酸二酐,可列舉下述的化合物。
在本發明中,作為所述感光性四羧酸二酐,可列舉以下的式(PAN-1)~式(PAN-8)。
在重視提升液晶顯示元件的配向性的情況下,所述酸二酐之中,特優選由式(AN-1-13)、式(AN-2-1)、式(AN-2-2)、式(AN-4-17)及式(PAN-1)所表示的化合物。
在重視提升液晶顯示元件的透過率的情況下,所述酸二酐之中,特優選由式(AN-1-1)、式(AN-1-13)、式(AN-2-1)、式(AN-2-2)、式(AN-3-1)、式(AN-4-1)、式(AN-4-30)、式(AN-9-1)、式(AN-13-1)、及式(AN-16-1)所表示的化合物。
在重視提升液晶顯示元件的電特性的情況下,所述酸二
酐之中,特優選由式(AN-3-2)、式(AN-4-5)、式(AN-4-6)、式(AN-4-21)、式(AN-4-26)及式(AN-13-1)所表示的化合物。
對用於製造本發明的聚醯胺酸及其衍生物的二胺及二醯肼進行說明。當製造本發明的聚醯胺酸或其衍生物時,可無限制地從公知的二胺及二醯肼中選擇。
二胺可根據其結構而分成2種。即,具有側鏈基的二胺與不具有側鏈基的二胺,所述側鏈基是當將連結2個胺基的骨架看作主鏈時,從主鏈中分支的基。該側鏈基是具有增大預傾角的效果的基。具有此種效果的側鏈基必須是碳數3以上的基,作為具體例,可列舉:碳數3以上的烷基、碳數3以上的烷氧基、碳數3以上的烷氧基烷基、及具有類固醇骨架的基。具有1個以上的環、且其末端的環具有碳數1以上的烷基、碳數1以上的烷氧基及碳數2以上的烷氧基烷基的任一者作為取代基的基也具有作為側鏈基的效果。在以下的說明中,有時將具有此種側鏈基的二胺稱為側鏈型二胺。而且,有時將不具有此種側鏈基的二胺稱為非側鏈型二胺。
通過將非側鏈型二胺與側鏈型二胺適當地分開使用,可對應於各自所需要的預傾角。側鏈型二胺優選以無損本發明的特性的程度來併用。另外,關於側鏈型二胺及非側鏈型二胺,優選以提升對於液晶的垂直配向性、電壓保持率、殘像特性及配向性為目的進行取捨選擇來使用。
對非側鏈型二胺進行說明。作為已知的不具有側鏈的二胺,可列舉以下的式(DI-1)~式(DI-16)的二胺。
作為所述式(DI-1)~式(DI-16)的不具有側鏈的二胺,
可列舉以下的式(DI-1-1)~式(DI-16-1)的具體例。
以下表示由式(DI-1)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-2)~式(DI-3)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-4)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-5)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-6)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-7)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-8)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-9)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-10)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-11)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-12)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-13)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-14)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-15)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-16)所表示的二胺的例子。
對二醯肼進行說明。作為已知的不具有側鏈的二醯肼,可列舉以下的式(DIH-1)~式(DIH-3)的二醯肼。
式(DIH-2)中,環D為環己烷環、苯環或萘環,該基的至少1個氫可由甲基、乙基或苯基取代。
式(DIH-3)中,環E分別獨立地為環己烷環、或苯環,該基的至少1個氫可由甲基、乙基、或苯基取代,Y為單鍵、碳數1~20的伸烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-。
式(DIH-2)及式(DIH-3)中,鍵結在環上的-CONHNH2的鍵結位置為任意的位置。
以下表示由式(DIH-1)~式(DIH-3)所表示的二醯肼的例子。
對側鏈型二胺進行說明。作為側鏈型二胺的側鏈基,可列舉以下的基。
作為側鏈基,首先可列舉:烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷基羰基、烷基羰氧基、烷氧基羰基、烷基胺基羰基、烯基、烯氧基、烯基羰基、烯基羰氧基、烯氧基羰基、烯基胺基羰基、炔基、炔氧基、炔基羰基、炔基羰氧基、炔氧基羰基、炔基胺基羰基等。這些基中的烷基、烯基及炔基均是碳數3以上的基。但是,在烷氧基烷基中,只要整個基的碳數3以上即可。這些基可以是直鏈狀,也可以是支鏈狀。
其次,以末端的環具有碳數1以上的烷基、碳數1以上的烷氧基或碳數2以上的烷氧基烷基作為取代基為條件,可列舉:苯基、苯基烷基、苯基烷氧基、苯氧基、苯基羰基、苯基羰氧基、苯氧基羰基、苯基胺基羰基、苯基環己氧基、碳數3以上的環烷
基、環己基烷基、環己氧基、環己氧基羰基、環己基苯基、環己基苯基烷基、環己基苯氧基、雙(環己基)氧基、雙(環己基)烷基、雙(環己基)苯基、雙(環己基)苯基烷基、雙(環己基)氧基羰基、雙(環己基)苯氧基羰基、及環己基雙(苯基)氧基羰基等環結構的基。
進而,可列舉如下的環集合基,其為具有2個以上的苯環的基、具有2個以上的環己烷環的基、或包含苯環及環己烷環的2個環以上的基,且鍵結基獨立為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-或碳數1~3的伸烷基,末端的環具有碳數1以上的烷基、碳數1以上的氟取代烷基、碳數1以上的烷氧基、或碳數2以上的烷氧基烷基作為取代基。具有類固醇骨架的基作為側鏈基也有效。
作為具有側鏈的二胺,可列舉由以下的式(DI-31)~式(DI-35)所表示的化合物。
以下例示側鏈型二胺的具體例。作為所述式(DI-31)~式(DI-35)的具有側鏈的二胺,可列舉由下述的式(DI-31-1)~式(DI-35-3)所表示的化合物。
以下表示由式(DI-31)所表示的化合物的例子。
以下表示由式(DI-32)所表示的化合物的例子。
以下表示由式(DI-33)所表示的化合物的例子。
以下表示由式(DI-34)所表示的化合物的例子。
以下表示由式(DI-35)所表示的化合物的例子。
作為本發明中的二胺,也可以使用由式(DI-1-1)~式(DI-35-3)所表示的二胺以外的二胺。作為此種二胺,例如可列舉由下述式(DI-36-1)~式(DI-36-8)所表示的化合物。
對所述感光性二胺進行說明。在本發明中,可無限制地從公知的感光性二胺中選擇。例如,作為此種感光性二胺化合物,可列舉以下的式(PDI-1)~式(PDI-12)。
在各二胺中,也可以在相對於二胺的單胺的比率為40莫耳%以下的範圍內,將二胺的一部分取代成單胺。此種取代可引起生成聚醯胺酸時的聚合反應的終止,可抑制聚合反應的進一步的進行。因此,通過此種取代,可容易地控制所獲得的聚合物(聚
醯胺酸或其衍生物)的分子量,例如可無損本發明的效果而改善液晶配向劑的塗布特性。只要無損本發明的效果,則被取代成單胺的二胺可以是一種,也可以是兩種以上。作為所述單胺,例如可列舉:苯胺、4-羥基苯胺、環己胺、正丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺、正壬胺、正癸胺、正十一胺、正十二胺、正十三胺、正十四胺、正十五胺、正十六胺、正十七胺、正十八胺、及正二十胺。
所述聚醯胺酸或其衍生物可在其單體中進而含有單異氰酸酯化合物。通過在單體中含有單異氰酸酯化合物,所獲得的聚醯胺酸或其衍生物的末端得到修飾,分子量得到調節。通過使用該末端修飾型的聚醯胺酸或其衍生物,例如可無損本發明的效果而改善液晶配向劑的塗布特性。就所述觀點而言,相對於單體中的二胺及四羧酸二酐的總量,單體中的單異氰酸酯化合物的含量優選1莫耳%~10莫耳%。作為所述單異氰酸酯化合物,例如可列舉:異氰酸苯酯、及異氰酸萘酯。
所述感光性二胺之中,就感光性的觀點而言,更優選下述式(PDI-6-1)或式(PDI-7-1)。
所述二胺的具體例之中,在重視進一步提升液晶的配向性的情況下,二胺優選由式(DI-1-3)、式(DI-4-5)、式(DI-5-1)、式(DI-5-37)、式(DI-7-3)、式(DI-31-2)、式(DI-31-5)、式(DI-31-47)、式(DI-34-2)、式(DI-34-4)或式(DI-34-7)所表
示的二胺。
所述二胺的具體例之中,在重視進一步提升透過率的情況下,二胺優選由式(DI-1-3)、式(DI-2-1)、式(DI-12-1)及式(DIH-2-1)所表示的二胺。
所述二胺的具體例之中,在重視進一步提升電特性的情況下,二胺優選由式(DI-4-1)、式(DI-4-5)、式(DI-5-1)、式(DI-5-5)、式(DI-5-9)、式(DI-5-30)、式(DI-5-37)、式(DI-8-2)、式(DI-13-1)、式(DI-14-8)或式(DIH-2-1)所表示的二胺。
本發明中所使用的聚醯胺酸聚合物及聚醯亞胺聚合物可通過使酸二酐與二胺成分在溶劑中進行反應而獲得。在該合成反應中,除原料的選擇以外,無需特別的條件,可直接應用通常的聚醯胺酸合成中的條件。所使用的溶劑將後述。
所述液晶配向劑可以是所謂的摻合型,也可以進一步含有聚醯胺酸或其衍生物,也可以進一步含有聚醯胺酸或其衍生物以外的其他成分。其他成分可以是1種,也可以是2種以上。
另外,例如所述液晶配向劑可在無損本發明的效果的範圍(優選所述聚醯胺酸或其衍生物的20wt%(重量百分比)以內的量)內,進一步含有丙烯酸聚合物、丙烯酸酯聚合物、及四羧酸二酐、作為二羧酸或其衍生物與二胺的反應產物的聚醯胺醯亞胺等其他聚合物成分。
所述聚醯胺酸或其衍生物可與用於聚醯亞胺的膜的形成的公知的聚醯胺酸或其衍生物同樣地製造。四羧酸二酐的總添加量優選設為與二胺的總莫耳數大致等莫耳(莫耳比為0.9~1.1左右)。
所述聚醯胺酸或其衍生物的分子量以聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)計,優選10,000~500,000,更優選20,000~200,000。所述聚醯胺酸或其衍生物的分子量可由利用凝膠滲透色譜法(Gel Permeation Chromatography,GPC)法的測定來求出。
所述聚醯胺酸或其衍生物可通過如下方式來確認它的存在:利用紅外線(Infrared,IR)、核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,NMR)對使所述聚醯胺酸或其衍生物在大量的不良溶劑中沉澱而獲得的固體成分進行分析。另外,可通過如下方式來確認所使用的單體:利用氣相色譜法(Gas Chromatography,GC)、高效液相色譜法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)或氣相色譜質譜法(Gas Chromatography-Mass Spectrometry,GC-MS)對使用KOH或NaOH等強鹼的水溶液將所述聚醯胺酸或其衍生物分解後,使用有機溶劑從其分解物中所萃取出的萃取物進行分析。
<烯基取代納迪克醯亞胺化合物>
例如,就使液晶顯示元件的電特性長期穩定的目的而言,本發明的液晶配向劑可進一步含有烯基取代納迪克醯亞胺化合物。烯基取代納迪克醯亞胺化合物可使用1種,也可以併用2種以上。就所述目的而言,相對於聚醯胺酸或其衍生物,烯基取代納迪克醯亞胺化合物的含量優選1wt%~100wt%,更優選1wt%~70wt%,進而更優選1wt%~50wt%。
以下對納迪克醯亞胺化合物進行具體說明。
烯基取代納迪克醯亞胺化合物優選可溶解在溶解本發明中所使用的聚醯胺酸或其衍生物的溶劑中的化合物。此種烯基取代納迪克
醯亞胺化合物的例子可列舉由下述的式(NA)所表示的化合物。
式(NA)中,當n=1時,W為碳數1~12的烷基、碳數2~6的烯基、碳數5~8的環烷基、碳數6~12的芳基、苄基、由-Z1-(O)r-(Z2O)k-Z3-H(此處,Z1、Z2及Z3獨立為碳數2~6的伸烷基,r為0或1,而且,k為1~30的整數)所表示的基、由-(Z4)r-B-Z5-H(此處,Z4及Z5獨立為碳數1~4的伸烷基或碳數5~8的伸環烷基,B為伸苯基,而且,r為0或1)所表示的基、由-B-T-B-H(此處,B為伸苯基,而且,T為-CH2-、-C(CH3)2-、-O-、-CO-、-S-或-SO2-)所表示的基、或這些基的1個氫~3個氫經-OH取代的基。
此時,優選的W為碳數1~8的烷基、碳數3~4的烯基、環己基、苯基、苄基、碳數4~10的聚(亞乙氧基)乙基、苯氧基苯基、苯基甲基苯基、苯基亞異丙基苯基、及這些基的1個氫或2個氫經-OH取代的基。
式(NA)中,當n=2時,W為碳數2~20的伸烷基、碳數5~8的伸環烷基、碳數6~12的伸芳基、由-Z1-O-(Z2O)k-Z3-(此處,Z1~Z3、及k的含義如上所述)所表示的基、由-Z4-B-Z5-(此處,Z4、Z5及B的含義如上所述)所表示的基、由-B-(O-B)r-T-(B-O)r-B-(此處,B為伸苯基,T為碳數1~3的伸烷
基、-O-或-SO2-,r的含義如上所述)所表示的基、或這些基的1個氫~3個氫經-OH取代的基。
此時,優選的W為碳數2~12的伸烷基、伸環己基、伸苯基、甲代伸苯基、苯二甲基、由-C3H6-O-(Z2-O)n-O-C3H6-(此處,Z2為碳數2~6的伸烷基,n為1或2)所表示的基、由-B-T-B-(此處,B為伸苯基,而且,T為-CH2-、-O-或-SO2-)所表示的基、由-B-O-B-C3H6-B-O-B-(此處,B為伸苯基)所表示的基、及這些基的1個氫或2個氫經-OH取代的基。
此種烯基取代納迪克醯亞胺化合物可使用例如如日本專利第2729565號公報中所記載般,通過將烯基取代納迪克酸酐衍生物與二胺在80℃~220℃的溫度下保持0.5小時~20小時來進行合成而獲得的化合物、或市售的化合物。作為烯基取代納迪克醯亞胺化合物的具體例,可列舉以下所示的化合物。
N-甲基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-甲基-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-甲基-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-甲基-甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2-乙基己基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2-乙基己基)-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-烯丙基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-烯丙基-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-烯丙基-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-異丙烯基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-異丙烯基-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-異丙烯基-
甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-環己基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-環己基-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-環己基-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-苯基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-苯基-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-苄基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-苄基-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-苄基-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2-羥乙基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2-羥乙基)-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2-羥乙基)-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2,2-二甲基-3-羥丙基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2,2-二甲基-3-羥丙基)-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2,3-二羥丙基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(2,3-二羥丙基)-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(3-羥基-1-丙烯基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(4-羥基環己基)-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(4-羥苯基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(4-羥苯基)-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(4-羥苯基)-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(4-羥苯基)-甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(3-羥苯基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯
亞胺、N-(3-羥苯基)-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-(對羥基苄基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-{2-(2-羥基乙氧基)乙基}-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-{2-(2-羥基乙氧基)乙基}-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-{2-(2-羥基乙氧基)乙基}-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-{2-(2-羥基乙氧基)乙基}-甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-[2-{2-(2-羥基乙氧基)乙氧基}乙基]-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-[2-{2-(2-羥基乙氧基)乙氧基}乙基]-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-[2-{2-(2-羥基乙氧基)乙氧基}乙基]-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-{4-(4-羥苯基亞異丙基)苯基}-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-{4-(4-羥苯基亞異丙基)苯基}-烯丙基(甲基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、N-{4-(4-羥苯基亞異丙基)苯基}-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺、及它們的寡聚物、N,N'-伸乙基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸乙基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸乙基-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-三亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-十二亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-十二亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環
[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環己基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環己基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、1,2-雙{3'-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}乙烷、1,2-雙{3'-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}乙烷、1,2-雙{3'-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}乙烷、雙[2'-{3'-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}乙基]醚、雙[2'-{3'-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}乙基]醚、1,4-雙{3'-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}丁烷、1,4-雙{3'-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}丁烷、N,N'-對伸苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對伸苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間伸苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間伸苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-{(1-甲基)-2,4-伸苯基}-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、2,2-雙[4-{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-雙[4-{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-
烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-雙[4-{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}醚、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}醚、雙{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}醚、雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}碸、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}碸、雙{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}碸、1,6-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-3-羥基-己烷、1,12-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-3,6-二羥基-十二烷、1,3-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-5-羥基-環己烷、1,5-雙{3'-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)丙氧基}-3-羥基-戊烷、1,4-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-2-羥基-苯、1,4-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-2,5-二羥基-苯、N,N'-對(2-羥基)苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對(2-羥基)苯二甲基-雙(烯丙基甲基環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間(2-羥基)苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間
(2-羥基)苯二甲基-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對(2,3-二羥基)苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、2,2-雙[4-{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-2-羥基-苯氧基}苯基]丙烷、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-2-羥基-苯基}甲烷、雙{3-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-4-羥基-苯基}醚、雙{3-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)-5-羥基-苯基}碸、1,1,1-三{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)}苯氧基甲基丙烷、N,N',N"-三(伸乙基甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)異三聚氰酸酯、及它們的寡聚物等。
進而,本發明中所使用的烯基取代納迪克醯亞胺化合物可為含有非對稱的伸烷基.伸苯基的由下述的式所表示的化合物。
以下表示烯基取代納迪克醯亞胺化合物中的優選的化合物。
N,N'-伸乙基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸乙基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸乙基-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-三亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-十二亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-十二亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環己基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環己基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對伸苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對伸苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間伸苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間伸苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-{(1-甲基)-2,4-伸苯基}-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、2,2-雙[4-{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]
丙烷、2,2-雙[4-{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-雙[4-{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷。
雙{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}醚、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}醚、雙{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}醚、雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}碸、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}碸、雙{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}碸。
以下表示更優選的烯基取代納迪克醯亞胺化合物。
N,N'-伸乙基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸乙基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸乙基-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-三亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-十二亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-十二亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環己基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯
-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-伸環己基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)。
N,N'-對伸苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對伸苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間伸苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間伸苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-{(1-甲基)-2,4-伸苯基}-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-對苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)。
2,2-雙[4-{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-雙[4-{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-雙[4-{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯氧基}苯基]丙烷、雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、雙{4-(甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷。
而且,作為特優選的烯基取代納迪克醯亞胺化合物,可列舉:由下述式(NA-1)所表示的雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、由式(NA-2)所表示的N,N'-
間苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、及由式(NA-3)所表示的N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)。
<具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物>
例如,就使液晶顯示元件的電特性長期穩定的目的而言,本發明的液晶配向劑可進一步含有具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物。具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物可以是一種化合物,也可以是兩種以上的化合物。再者,在具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物中不含烯基取代納迪克醯亞胺化合物。就所述目的而言,相對於聚醯胺酸或其衍生物,具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物的含量優選1wt%~100wt%,更優選1wt%~70wt%,進而更優選1wt%~50wt%。
再者,關於相對於烯基取代納迪克醯亞胺化合物的具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物的比率,為了降低液晶顯示元件的離子密度、抑制離子密度的經時的增加、進而抑制殘像的產
生,具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物/烯基取代納迪克醯亞胺化合物以重量比計優選0.1~10,更優選0.5~5。
以下對具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物進行具體說明。作為具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物,可列舉:(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯胺等(甲基)丙烯酸衍生物、及雙馬來醯亞胺。具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物更優選具有2個以上的自由基聚合性不飽和雙鍵的(甲基)丙烯酸衍生物。
作為(甲基)丙烯酸酯的具體例,例如可列舉:(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸-2-甲基環己酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸二環戊氧基乙酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、及(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯。
作為二官能(甲基)丙烯酸酯的具體例,例如可列舉:伸乙基雙丙烯酸酯,作為東亞合成化學工業(股份)的製品的Aronix M-210、Aronix M-240及Aronix M-6200,作為日本化藥(股份)的製品的KAYARAD HDDA、KAYARAD HX-220、KAYARAD R-604及KAYARAD R-684,作為大阪有機化學工業(股份)的製品的V260、V312及V335HP,以及作為共榮社油脂化學工業(股份)的製品的Light Acrylate BA-4EA,Light Acrylate BP-4PA及Light Acrylate BP-2PA。
作為三官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯的具體例,例如可列舉:4,4'-亞甲基雙(N,N-二羥基伸乙基丙烯酸酯苯胺),作為東亞合成化學工業(股份)的製品的Aronix M-400、Aronix M-405、Aronix M-450、Aronix M-7100、Aronix M-8030、Aronix M-8060,
作為日本化藥(股份)的製品的KAYARAD TMPTA、KAYARAD DPCA-20、KAYARAD DPCA-30、KAYARAD DPCA-60、KAYARAD DPCA-120,及作為大阪有機化學工業(股份)的製品的VGPT。
作為(甲基)丙烯醯胺衍生物的具體例,例如可列舉:N-異丙基丙烯醯胺、N-異丙基甲基丙烯醯胺、N-正丙基丙烯醯胺、N-正丙基甲基丙烯醯胺、N-環丙基丙烯醯胺、N-環丙基甲基丙烯醯胺、N-乙氧基乙基丙烯醯胺、N-乙氧基乙基甲基丙烯醯胺、N-四氫糠基丙烯醯胺、N-四氫糠基甲基丙烯醯胺、N-乙基丙烯醯胺、N-乙基-N-甲基丙烯醯胺、N,N-二乙基丙烯醯胺、N-甲基-N-正丙基丙烯醯胺、N-甲基-N-異丙基丙烯醯胺、N-丙烯醯基哌啶、N-丙烯醯基吡咯烷、N,N'-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N'-伸乙基雙丙烯醯胺、N,N'-二羥基伸乙基雙丙烯醯胺、N-(4-羥苯基)甲基丙烯醯胺、N-苯基甲基丙烯醯胺、N-丁基甲基丙烯醯胺、N-(異丁氧基甲基)甲基丙烯醯胺、N-[2-(N,N-二甲胺基)乙基]甲基丙烯醯胺、N,N-二甲基甲基丙烯醯胺、N-[3-(二甲胺基)丙基]甲基丙烯醯胺、N-(甲氧基甲基)甲基丙烯醯胺、N-(羥甲基)-2-甲基丙烯醯胺、N-苄基-2-甲基丙烯醯胺、及N,N'-亞甲基雙甲基丙烯醯胺。
所述(甲基)丙烯酸衍生物之中,特優選N,N'-亞甲基雙丙烯醯胺、N,N'-二羥基伸乙基-雙丙烯醯胺、伸乙基雙丙烯酸酯、及4,4'-亞甲基雙(N,N-二羥基伸乙基丙烯酸酯苯胺)。
作為雙馬來醯亞胺,例如可列舉:作為KI化成(股份)的製品的BMI-70及BMI-80、以及作為大和化成工業(股份)的製品的BMI-1000、BMI-3000、BMI-4000、BMI-5000及BMI-7000。
<噁嗪化合物>
例如,就使液晶顯示元件的電特性長期穩定的目的而言,本發明的液晶配向劑可進一步含有噁嗪化合物。噁嗪化合物可以是一種化合物,也可以是兩種以上的化合物。就所述目的而言,相對於聚醯胺酸或其衍生物,噁嗪化合物的含量優選0.1wt%~50wt%,更優選1wt%~40wt%,進而更優選1wt%~20wt%。
以下對噁嗪化合物進行具體說明。
噁嗪化合物優選可溶於使聚醯胺酸或其衍生物溶解的溶劑中、且具有開環聚合性的噁嗪化合物。
另外,噁嗪化合物中的噁嗪結構的數量並無特別限定。
噁嗪的結構已知有各種結構。本發明中,噁嗪的結構並無特別限定,在噁嗪化合物中的噁嗪結構中,可列舉苯並噁嗪或萘並噁嗪等具有含有縮合多環芳香族基的芳香族基的噁嗪的結構。
作為噁嗪化合物,例如可列舉下述式(OX-1)~式(OX-6)所示的化合物。再者,在下述式中,朝向環的中心所表示的鍵表示鍵結在構成環且可鍵結取代基的任一個碳上。
另外,噁嗪化合物包括側鏈上具有噁嗪結構的寡聚物或聚合物、主鏈中具有噁嗪結構的寡聚物或聚合物。
作為由式(OX-1)所表示的噁嗪化合物,例如可列舉以下的噁嗪化合物。
式(OX-1-2)中,L3優選碳數1~30的烷基,更優選碳數1~20的烷基。
作為由式(OX-2)所表示的噁嗪化合物,例如可列舉以下的噁嗪化合物。
式中,L3優選碳數1~30的烷基,更優選碳數1~20的烷基。
作為由式(OX-3)所表示的噁嗪化合物,可列舉由下述式(OX-3-I)所表示的噁嗪化合物。
作為由式(OX-4)所表示的噁嗪化合物,例如可列舉以下的噁嗪化合物。
作為由式(OX-5)所表示的噁嗪化合物,例如可列舉以下的噁嗪化合物。
作為由式(OX-6)所表示的噁嗪化合物,例如可列舉以下的噁嗪化合物。
這些之中,更優選可列舉由式(OX-2-1)、式(OX-3-1)、式(OX-3-3)、式(OX-3-5)、式(OX-3-7)、式(OX-3-9)、式(OX-4-1)~式(OX-4-6)、式(OX-5-3)、式(OX-5-4)、及式(OX-6-2)~式(OX-6-4)所表示的噁嗪化合物。
噁嗪化合物可通過與國際公開2004/009708、日本專利特開平11-12258、日本專利特開2004-352670中所記載的方法相同的方法來製造。
由式(OX-1)所表示的噁嗪化合物可通過使酚化合物與一級胺及醛進行反應而獲得(參照國際公開2004/009708)。
由式(OX-2)所表示的噁嗪化合物可通過如下方式獲得:通過向甲醛中緩慢地添加一級胺的方法進行反應後,添加具有萘酚系羥基的化合物進行反應(參照國際公開2004/009708)。
由式(OX-3)所表示的噁嗪化合物可通過如下方式獲得:在二級脂肪族胺、三級脂肪族胺或鹼性含氮雜環化合物的存在下,使酚化合物1莫耳、相對於該酚化合物的1個酚性羥基至少為2莫耳以上的醛、以及1莫耳的一級胺在有機溶劑中進行反應(參照國際公開2004/009708及日本專利特開平11-12258)。
由式(OX-4)~式(OX-6)所表示的噁嗪化合物可通過如下方式獲得:在90℃以上的溫度下,使4,4'-二胺基二苯基甲烷等具有多個苯環及與這些苯環鍵結的有機基的二胺、甲醛等醛、以及苯酚在正丁醇中進行脫水縮合反應(參照日本專利特開2004-352670)。
<噁唑啉化合物>
例如,就使液晶顯示元件的電特性長期穩定的目的而言,本發明
的液晶配向劑可進一步含有噁唑啉化合物。噁唑啉化合物為具有噁唑啉結構的化合物。噁唑啉化合物可以是一種化合物,也可以是兩種以上的化合物。就所述目的而言,相對於聚醯胺酸或其衍生物,噁唑啉化合物的含量優選0.1wt%~50wt%,更優選1wt%~40wt%,進而優選1wt%~20wt%。或者,當將噁唑啉化合物中的噁唑啉結構換算成噁唑啉時,就所述目的而言,相對於聚醯胺酸或其衍生物,噁唑啉化合物的含量優選0.1wt%~40wt%。
以下對噁唑啉化合物進行具體說明。
噁唑啉化合物可在1個化合物中僅具有1種噁唑啉結構,也可以具有2種以上。另外,噁唑啉化合物只要在1個化合物中具有1個噁唑啉結構即可,但優選具有2個以上。另外,噁唑啉化合物可以是側鏈上具有噁唑啉環結構的聚合物,也可以是共聚物。側鏈上具有噁唑啉結構的聚合物可以是側鏈上具有噁唑啉結構的單體的均聚物,也可以是側鏈上具有噁唑啉結構的單體與不具有噁唑啉結構的單體的共聚物。側鏈上具有噁唑啉結構的共聚物可以是側鏈上具有噁唑啉結構的2種以上的單體的共聚物,也可以是側鏈上具有噁唑啉結構的2種以上的單體與不具有噁唑啉結構的單體的共聚物。
噁唑啉結構優選以噁唑啉結構中的氧及氮的一者或兩者與聚醯胺酸的羰基可進行反應的方式存在於噁唑啉化合物中的結構。
作為噁唑啉化合物,例如可列舉:2,2'-雙(2-噁唑啉)、1,2,4-三-(2-噁唑啉基-2)-苯、4-呋喃-2-基亞甲基-2-苯基-4H-噁唑-5-酮、1,4-雙(4,5-二氫-2-噁唑基)苯、1,3-雙(4,5-二氫-2-噁唑基)
苯、2,3-雙(4-異丙烯基-2-噁唑啉-2-基)丁烷、2,2'-雙-4-苄基-2-噁唑啉、2,6-雙(異丙基-2-噁唑啉-2-基)吡啶、2,2'-亞異丙基雙(4-第三丁基-2-噁唑啉)、2,2'-亞異丙基雙(4-苯基-2-噁唑啉)、2,2'-亞甲基雙(4-第三丁基-2-噁唑啉)、及2,2'-亞甲基雙(4-苯基-2-噁唑啉)。除這些噁唑啉化合物以外,也可以列舉如Epocros(商品名,日本觸媒(股份)製造)般的具有噁唑基的聚合物或寡聚物。這些噁唑啉化合物之中,更優選可列舉1,3-雙(4,5-二氫-2-噁唑基)苯。
<環氧化合物>
例如,就使液晶顯示元件的電特性長期穩定的目的而言,本發明的液晶配向劑可進一步含有環氧化合物。環氧化合物可以是一種化合物,也可以是兩種以上的化合物。就所述目的而言,相對於聚醯胺酸或其衍生物,環氧化合物的含量優選0.1wt%~50wt%,更優選1wt%~40wt%,進而更優選1wt%~20wt%。
以下對環氧化合物進行具體說明。
作為環氧化合物,可列舉分子內具有1個或2個以上的環氧環的各種化合物。作為分子內具有1個環氧環的化合物,例如可列舉:苯基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、3,3,3-三氟甲基環氧丙烷、氧化苯乙烯、六氟環氧丙烷、環氧環己烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、N-縮水甘油基鄰苯二甲醯亞胺、(九氟-N-丁基)環氧化物、全氟乙基縮水甘油醚、表氯醇、表溴醇、N,N-二縮水甘油基苯胺、及3-[2-(全氟己基)乙氧基]-1,2-環氧基丙烷。
作為分子內具有2個環氧環的化合物,例如可列舉:乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油
醚、三丙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、2,2-二溴新戊二醇二縮水甘油醚、3,4-環氧基環己烯基甲基-3',4'-環氧基環己烯羧酸酯及3-(N,N-二縮水甘油基)胺基丙基三甲氧基矽烷。
作為分子內具有3個環氧環的化合物,例如可列舉:2-[4-(2,3-環氧基丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧基丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷(商品名“Techmore VG3101L”,(三井化學(股份)製造))。
作為分子內具有4個環氧環的化合物,例如可列舉:1,3,5,6-四縮水甘油基-2,4-己二醇、N,N,N',N'-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、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、及3-(N-烯丙基-N-縮水甘油基)胺基丙基三甲氧基矽烷。
除所述以外,也可以列舉具有環氧環的寡聚物或聚合物作為分子內具有環氧環的化合物的例子。作為具有環氧環的單體,例如可列舉:(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己酯、及(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯。
作為與具有環氧環的單體進行共聚的其他單體,例如可列舉:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲酯、N-環己基馬來醯亞胺及N-苯基馬來醯亞胺。
作為具有環氧環的單體的聚合物的優選的具體例,可列舉聚甲基丙烯酸縮水甘油酯等。另外,作為具有環氧環的單體與其他單體的共聚物的優選的具體例,可列舉:N-苯基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、N-環己基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸苄酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸2-羥基乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、及苯乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物。
這些例之中,特優選N,N,N',N'-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、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、商品名“Techmore VG3101L”、3,4-環氧基環己烯基甲基-3',4'-環氧基環己烯羧酸酯、N-苯基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、及2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷。
更系統地說,作為環氧化合物,例如可列舉:縮水甘油醚、縮水甘油酯、縮水甘油胺、含有環氧基的丙烯酸系樹脂、縮水甘油基醯胺、異三聚氰酸縮水甘油脂、鏈狀脂肪族型環氧化合物、及環狀脂肪族型環氧化合物。再者,環氧化合物是指具有環氧基的化合物,環氧樹脂是指具有環氧基的樹脂。
作為環氧化合物,例如可列舉:縮水甘油醚、縮水甘油脂、縮水甘油胺、含有環氧基的丙烯酸系樹脂、縮水甘油基醯胺、異三聚氰酸縮水甘油酯、鏈狀脂肪族型環氧化合物、及環狀脂肪族型環氧化合物。
作為縮水甘油醚,例如可列舉:雙酚A型環氧化合物、雙酚F型環氧化合物、雙酚S型環氧化合物、雙酚型環氧化合物、氫化雙酚-A型環氧化合物、氫化雙酚-F型環氧化合物、氫化雙酚-S型環氧化合物、氫化雙酚型環氧化合物、溴化雙酚-A型環氧化合物、溴化雙酚-F型環氧化合物、苯酚酚醛清漆型環氧化合物、甲酚酚醛清漆型環氧化合物、溴化苯酚酚醛清漆型環氧化合物、溴化甲酚酚醛清漆型環氧化合物、雙酚A酚醛清漆型環氧化合物、含有萘骨架的環氧化合物、芳香族聚縮水甘油醚化合物、二環戊二烯苯酚型環氧化合物、脂環式二縮水甘油醚化合物、脂肪族聚縮水甘油醚化合物、多硫化物型二縮水甘油醚化合物、及聯苯酚型環氧化合物。
作為縮水甘油酯,例如可列舉:二縮水甘油酯化合物及縮水甘油酯環氧化合物。
作為縮水甘油胺,例如可列舉:聚縮水甘油胺化合物及縮水甘油胺型環氧樹脂。
作為含有環氧基的丙烯酸系化合物,例如可列舉:具有環氧乙烷基(oxiranyl)的單體的均聚物及共聚物。
作為縮水甘油基醯胺,例如可列舉:縮水甘油基醯胺型環氧化合物。
作為鏈狀脂肪族型環氧化合物,例如可列舉:將烯烴化合物的碳-碳雙鍵氧化而獲得的含有環氧基的化合物。
作為環狀脂肪族型環氧化合物,例如可列舉:將環烯烴化合物的碳-碳雙鍵氧化而獲得的含有環氧基的化合物。
作為雙酚A型環氧化合物,例如可列舉:jER828、
jER1001、jER1002、jER1003、jER1004、jER1007、jER1010(均為三菱化學(股份)製造),Epotohto YD-128(東都化成(股份)製造),DER-331、DER-332、DER-324(均為陶氏化學公司(The Dow Chemical Company)製造),Epiclon840、Epiclon850、Epiclon1050(均為迪愛生(DIC)(股份)製造),Epomik R-140、Epomik R-301、及Epomik R-304(均為三井化學(公司)製造)。
作為雙酚F型環氧化合物,例如可列舉:jER806、jER807、jER4004P(均為三菱化學(股份)製造),Epotohto YDF-170、Epotohto YDF-175S、Epotohto YDF-2001(均為東都化成(股份)製造),DER-354(陶氏化學公司製造),Epiclon830、及Epiclon835(均為迪愛生(股份)製造)。
作為雙酚型環氧化合物,例如可列舉:2,2-雙(4-羥苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷的環氧化物。
作為氫化雙酚-A型環氧化合物,例如可列舉:Suntohto ST-3000(東都化成(股份)製造)、Rikaresin HBE-100(新日本理化(股份)製造)、及Denacol EX-252(長瀨化成(Nagase chemteX)(股份)製造)。
作為氫化雙酚型環氧化合物,例如可列舉:氫化2,2-雙(4-羥苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷的環氧化物。
作為溴化雙酚-A型環氧化合物,例如可列舉:jER5050、jER5051(均為三菱化學(股份)製造),Epotohto YDB-360、Epotohto YDB-400(均為東都化成(股份)製造),DER-530、DER-538(均為陶氏化學公司製造),Epiclon152、及Epiclon153(均為迪愛生(股份)製造)。
作為苯酚酚醛清漆型環氧化合物,例如可列舉:jER152、jER154(均為三菱化學(股份)製造),YDPN-638(東都化成公司製造),DEN431、DEN438(均為陶氏化學公司製造),Epiclon N-770(迪愛生(股份)製造),EPPN-201、及EPPN-202(均為日本化藥(股份)製造)。
作為甲酚酚醛清漆型環氧化合物,例如可列舉:jER180S75(三菱化學(股份)製造),YDCN-701、YDCN-702(均為東都化成公司製造),Epiclon N-665、Epiclon N-695(均為迪愛生(股份)製造),EOCN-102S、EOCN-103S、EOCN-104S、EOCN-1020、EOCN-1025、及EOCN-1027(均為日本化藥(股份)製造)。
作為雙酚A酚醛清漆型環氧化合物,例如可列舉:jER157S70(三菱化學(股份)製造)、及Epiclon N-880(迪愛生(股份)製造)。
作為含有萘骨架的環氧化合物,例如可列舉:Epiclon HP-4032、Epiclon HP-4700、Epiclon HP-4770(均為迪愛生(股份)製造),及NC-7000(日本化藥公司製造)。
作為芳香族聚縮水甘油醚化合物,例如可列舉:對苯二酚二縮水甘油醚(下述式EP-1),兒茶酚二縮水甘油醚(下述式EP-2),間苯二酚二縮水甘油醚(下述式EP-3),2-[4-(2,3-環氧基丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧基丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷(下述式EP-4),三(4-縮水甘油氧基苯基)甲烷(下述式EP-5),jER1031S、jER1032H60(均為三菱化學(股份)製造),TACTIX-742(陶氏化學公司製造),Denacol EX-201(長瀨化成(股
份)製造),DPPN-503、DPPN-502H、DPPN-501H、NC6000(均為日本化藥(股份)製造),Techmore VG3101L(三井化學(股份)製造),由下述式EP-6所表示的化合物,及由下述式EP-7所表示的化合物。
作為二環戊二烯苯酚型環氧化合物,例如可列舉:TACTIX-556(陶氏化學公司製造)、及Epiclon HP-7200(迪愛生(股份)製造)。
作為脂環式二縮水甘油醚化合物,例如可列舉:環己烷二甲醇二縮水甘油醚化合物、及Rikaresin DME-100(新日本理化(股份)製造)。
作為脂肪族聚縮水甘油醚化合物,例如可列舉:乙二醇二縮水甘油醚(下述式EP-8),二乙二醇二縮水甘油醚(下述式EP-9),聚乙二醇二縮水甘油醚,丙二醇二縮水甘油醚(下述式EP-10),三丙二醇二縮水甘油醚(下述式EP-11),聚丙二醇二縮水甘油醚,新戊二醇二縮水甘油醚(下述式EP-12),1,4-丁二醇二縮水甘油醚(下述式EP-13),1,6-己二醇二縮水甘油醚(下述式EP-14),二溴新戊二醇二縮水甘油醚(下述式EP-15),Denacol
EX-810、Denacol EX-851、Denacol EX-8301、Denacol EX-911、Denacol EX-920、Denacol EX-931、Denacol EX-211、Denacol EX-212、Denacol EX-313(均為長瀨化成(股份)製造),DD-503(艾迪科(ADEKA)(股份)製造),Rikaresin W-100(新日本理化(股份)製造),1,3,5,6-四縮水甘油基-2,4-己二醇(下述式EP-16),甘油聚縮水甘油醚,山梨醇聚縮水甘油醚,三羥甲基丙烷聚縮水甘油醚,季戊四醇聚縮水甘油醚,Denacol EX-313、Denacol EX-611、Denacol EX-321、及Denacol EX-411(均為長瀨化成(股份)製造)。
作為多硫化物型二縮水甘油醚化合物,例如可列舉:
FLDP-50、及FLDP-60(均為東麗巧固樂(Toray Thiokol)(股份)製造)。
作為聯苯酚型環氧化合物,例如可列舉:YX-4000、YL-6121H(均為三菱化學(股份)製造),NC-3000P、及NC-3000S(均為日本化藥(股份)製造)。
作為二縮水甘油酯化合物,例如可列舉:對苯二甲酸二縮水甘油酯(下述式EP-17)、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯(下述式EP-18)、鄰苯二甲酸雙(2-甲基環氧乙烷基甲基)酯(下述式EP-19)、六氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯(下述式EP-20)、由下述式EP-21所表示的化合物、由下述式EP-22所表示的化合物、及由下述式EP-23所表示的化合物。
作為縮水甘油酯環氧化合物,例如可列舉:jER871、
jER872(均為三菱化學(股份)製造),Epiclon 200、Epiclon 400(均為迪愛生(股份)製造),Denacol EX-711、及Denacol EX-721(均為長瀨化成(股份)製造)。
作為聚縮水甘油胺化合物,例如可列舉:N,N-二縮水甘油基苯胺(下述式EP-24)、N,N-二縮水甘油基-鄰甲苯胺(下述式EP-25)、N,N-二縮水甘油基-間甲苯胺(下述式EP-26)、N,N-二縮水甘油基-2,4,6-三溴苯胺(下述式EP-27)、3-(N,N-二縮水甘油基)胺基丙基三甲氧基矽烷(下述式EP-28)、N,N,O-三縮水甘油基-對胺基苯酚(下述式EP-29)、N,N,O-三縮水甘油基-間胺基苯酚(下述式EP-30)、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷(下述式EP-31)、N,N,N',N'-四縮水甘油基-間苯二甲胺(TETRAD-X(三菱瓦斯化學(股份)製造),下述式EP-32)、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷(TETRAD-C(三菱瓦斯化學(股份)製造),下述式EP-33)、1,4-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷(下述式EP-34)、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基)環己烷(下述式EP-35)、1,4-雙(N,N-二縮水甘油基胺基)環己烷(下述式EP-36)、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基)苯(下述式EP-37)、1,4-雙(N,N-二縮水甘油基胺基)苯(下述式EP-38)、2,6-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)雙環[2.2.1]庚烷(下述式EP-39)、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二環己基甲烷(下述式EP-40)、2,2'-二甲基-(N,N,N',N'-四縮水甘油基)-4,4'-二胺基聯苯(下述式EP-41)、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯醚(下述式EP-42)、1,3,5-三(4-(N,N-二縮水甘油基)胺基苯氧基)苯(下述式EP-43)、2,4,4'-三(N,N-二縮水甘油基胺基)二苯醚(下述式EP-44)、三(4-(N,N-
二縮水甘油基)胺基苯基)甲烷(下述式EP-45)、3,4,3',4'-四(N,N-二縮水甘油基胺基)聯苯(下述式EP-46)、3,4,3',4'-四(N,N-二縮水甘油基胺基)二苯醚(下述式EP-47)、由下述式EP-48所表示的化合物、及由下述式EP-49所表示的化合物。
作為具有環氧乙烷基的單體的均聚物,例如可列舉聚甲基丙烯酸縮水甘油酯。作為具有環氧乙烷基的單體的共聚物,例如可列舉:N-苯基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、N-環己基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油脂共聚物、甲基丙烯酸苄酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸2-羥基乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油脂共聚物、及苯乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油脂共聚物。
作為具有環氧乙烷基的單體,例如可列舉:(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己酯、及(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯。
作為具有環氧乙烷基的單體的共聚物中的具有環氧乙烷基的單體以外的其他單體,例如可列舉:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲酯、N-環己基馬來醯亞胺、及N-苯基馬來醯亞胺。
作為異三聚氰酸縮水甘油酯,例如可列舉:1,3,5-三縮水甘油基-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮(下述式EP-50)、1,3-二縮水甘油基-5-烯丙基-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮(下述式EP-51)、及異三聚氰酸縮水甘油酯型環氧樹脂。
作為鏈狀脂肪族型環氧化合物,例如可列舉:環氧化聚丁二烯、及Epolead PB3600(大賽璐(Daicel)(股份)製造)。
作為環狀脂肪族型環氧化合物,例如可列舉:3,4-環氧基環己烯基甲基-3',4'-環氧基環己烯羧酸酯(Celloxide2021(大賽璐(股份)製造),下述式EP-52),2-甲基-3,4-環氧基環己基甲基-2'-甲基-3',4'-環氧基環己基羧酸酯(下述式EP-53),2,3-環氧基環戊烷-2',3'-環氧基環戊烷醚(下述式EP-54),ε-己內酯改質3,4-環氧基環己基甲基-3',4'-環氧基環己烷羧酸酯,1,2:8,9-二環氧基檸檬烯(Celloxide3000(大賽璐(股份)製造),下述式EP-55),由下述式EP-56所表示的化合物,CY-175、CY-177、CY-179(均為汽巴嘉基化學公司(The Ciba-Geigy Chemical Corp.)製造(可從日本亨斯邁(Huntsman.Japan)(股份)獲得)),EHPD-3150(大賽璐(股份)製造),及環狀脂肪族型環氧樹脂。
環氧化合物優選聚縮水甘油胺化合物、雙酚A酚醛清漆
型環氧化合物、甲酚酚醛清漆型環氧化合物、及環狀脂肪族型環氧化合物的一種以上,更優選N,N,N',N'-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、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、商品名“Techmore VG3101L”、3,4-環氧基環己烯基甲基-3',4'-環氧基環己烯羧酸酯、N-苯基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、N,N,O-三縮水甘油基-對胺基苯酚、雙酚A酚醛清漆型環氧化合物、及甲酚酚醛清漆型環氧化合物的一種以上。
另外,例如本發明的液晶配向劑可進一步含有各種添加劑。作為各種添加劑,例如可列舉聚醯胺酸及其衍生物以外的高分子化合物、及低分子化合物,可根據各個目的而選擇使用。
例如,作為所述高分子化合物,可列舉可溶於有機溶劑的高分子化合物。就控制所形成的液晶配向膜的電特性或配向性的觀點而言,優選將此種高分子化合物添加至本發明的液晶配向劑中。作為該高分子化合物,例如可列舉:聚醯胺、聚氨酯、聚脲、聚酯、聚環氧化物、聚酯多元醇、矽酮改質聚氨酯、及矽酮改質聚酯。
另外,作為所述低分子化合物,例如1)當期望提升塗布性時可列舉符合該目的之界面活性劑,2)當需要提升抗靜電時可列舉抗靜電劑,3)當期望提升與基板的密接性時可列舉矽烷偶聯劑或鈦系的偶聯劑,另外,4)當在低溫下進行醯亞胺化時可列舉醯亞胺化催化劑。
作為矽烷偶聯劑,例如可列舉:乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽
烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基三甲氧基矽烷、對胺基苯基三甲氧基矽烷、對胺基苯基三乙氧基矽烷、間胺基苯基三甲氧基矽烷、間胺基苯基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、N-(1,3-二甲基亞丁基)-3-(三乙氧基矽烷基)-1-丙胺、及N,N'-雙[3-(三甲氧基矽烷基)丙基]乙二胺。優選的矽烷偶聯劑為3-胺基丙基三乙氧基矽烷。
作為醯亞胺化催化劑,例如可列舉:三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺等脂肪族胺類;N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺、甲基取代苯胺、羥基取代苯胺等芳香族胺類;吡啶、甲基取代吡啶、羥基取代吡啶、喹啉、甲基取代喹啉、羥基取代喹啉、異喹啉、甲基取代異喹啉、羥基取代異喹啉、咪唑、甲基取代咪唑、羥基取代咪唑等環式胺類。所述醯亞胺化催化劑優選選自N,N-二甲基苯胺、鄰羥基苯胺、間羥基苯胺、對羥基苯胺、鄰羥基吡啶、間羥基吡啶、對羥基吡啶、及異喹啉中的一種或兩種以上。
矽烷偶聯劑的添加量通常為聚醯胺酸或其衍生物的總重量的0wt%~20wt%,優選0.1wt%~10wt%。
相對於聚醯胺酸或其衍生物的碳基,醯亞胺化催化劑的添加量通常為0.01當量~5當量,優選0.05當量~3當量。
其他添加劑的添加量根據其用途而不同,但通常為聚醯胺酸或其衍生物的總重量的0wt%~100wt%,優選0.1wt%~50wt%。
另外,例如在無損本發明的效果的範圍(優選所述聚醯胺酸或其衍生物的20wt%以內的量)內,本發明的液晶配向劑可進一步含有丙烯酸聚合物、丙烯酸酯聚合物、及四羧酸二酐、作為二羧酸或其衍生物與二胺的反應產物的聚醯胺醯亞胺等其他聚合物成分。
另外,例如就液晶配向劑的塗布性或所述聚醯胺酸或其衍生物的濃度的調整的觀點而言,所述液晶配向劑可進一步含有溶劑。所述溶劑只要是具有溶解高分子成分的能力的溶劑,則可無特別限制地應用。所述溶劑廣泛包含通常用於聚醯胺酸、可溶性聚醯亞胺等高分子成分的製造步驟或用途方面的溶劑,可根據使用目的而適宜選擇。所述溶劑可以是1種,也可以是2種以上的混合溶劑。
所述配向劑中的聚醯胺酸的濃度優選0.1wt%~40wt%。當將該配向劑塗布在基板上時,為了調整膜厚,有時需要事先利用溶劑對所含有的聚醯胺酸進行稀釋的操作。
所述配向劑中的固體成分濃度並無特別限定,只要結合下述的各種塗布法而選擇最合適的值即可。通常,為了抑制塗布時的不均或針孔等,相對於清漆重量,優選0.1wt%~30wt%,更優選1wt%~10wt%。
本發明的液晶配向劑中所使用的溶劑為含有由所述式(A)所表示的化合物作為溶劑成分的溶液。作為所述式(A)的具體例,例如可列舉由所述式(A-1)~式(A-6)所表示的溶劑。就聚醯胺酸的溶解性的觀點而言,優選(A-1)、(A-4)及(A-6)。
所述配向劑中的由所述式(A)所表示的溶劑的比例優
選0.1wt%~90wt%,更優選10wt%~85wt%。
本發明的液晶配向劑中的溶劑成分可僅為由所述式(A)所表示的溶劑,但為了控制朝基板的塗布性、或確保樹脂成分的溶解性,理想的是除由所述式(A)所表示的第一溶劑以外,含有下述第2溶劑及/或第3溶劑。
為了控制朝基板的塗布性,作為第2溶劑,可在所生成的聚醯胺酸聚合物或聚醯亞胺聚合物不析出的範圍內併用作為不良溶劑的醇類、酮類、酯類、醚類、鹵化烴類、烴類等。作為此種溶劑,例如可列舉:乙二醇碳酸酯、1,2-丙二醇碳酸酯、1,3-丙二醇碳酸酯、戊二醇碳酸酯、己二醇碳酸酯、2-甲基-1,3-丙二醇碳酸酯、2,2-二甲基-1,3-丙二醇碳酸酯、2-羥基-2-甲基-1,3-丙二醇碳酸酯、2-乙醯氧基-2-甲基-1,3-丙二醇碳酸酯、乙二醇甲醚、乙二醇二甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丙醚、乙二醇單丁醚(丁基溶纖劑)、乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單丁醚乙酸酯、乙二醇單苯醚、乙二醇苯醚乙酸酯、乙二醇甲基苯醚、乙二醇乙基苯醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇甲基苯醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇二乙醚、二乙二醇單丁醚、二乙二醇二丁醚、二乙二醇單丁醚乙酸酯、二乙二醇單丙醚、二乙二醇單-2-乙基己醚、三乙二醇單甲醚、三乙二醇單十二烷基醚、三乙二醇二甲醚、三乙二醇二乙醚、四乙二醇二甲醚、丙二醇單乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇甲基苯醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單丁基乙醚乙酸酯、丙二醇單苯醚、丙二醇單丙醚、二丙二醇、
二丙二醇單甲醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單丙醚、三丙二醇二甲醚、三丙二醇二乙醚、乙酸正丙酯、乙酸丁酯、乙酸戊酯、乙酸正己酯、乙酸環己酯、乙酸2-乙基丁酯、乙酸2-乙基己酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸2-甲基環己酯、丙酸正丁酯、2-羥基-異丁酸甲酯、丁酸丁酯、丁酸戊酯、丁酸異戊酯、2-甲基戊酮-2,4-二醇、第三丁醇、三乙基甲醇、第三戊醇、1-甲基環己醇、2,5-二甲基己烷-2,5-二醇、正丁醇、雙(3-甲基丁基)醚、二正戊醚(二戊醚)、2-戊酮、3-戊酮、2-己酮、2-庚酮、3-庚酮、4-庚酮、2-辛酮、2-壬酮、5-壬酮、2,6-二甲基-4-庚酮、乙酸4-甲基-2-戊酯、乳酸丁酯、乳酸異戊酯(isoamyl lactate)、乳酸異戊酯(lactic acid isoamyl ester)、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、乳酸正丁酯、二丙二醇甲醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮(二丙酮醇)、甲基-3-甲氧基丙酸酯、乙基-3-乙氧基丙酸酯、苄醇、1-苯氧基-2-丙醇、苯乙醇、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇、1-丁氧基-2-丙醇、2-(2-甲氧基丙氧基)丙醇、乙酸2-羥基乙酯、乙酸2-羥基丙酯、乙酸3-羥基丙酯、乙酸2-羥基丁酯、乙酸3-羥基丁酯、乙酸4-羥基丁酯、丙酸2-羥基乙酯、丙酸2-羥基丙酯、丙酸3-羥基丙酯、乳酸2-羥基乙酯、乳酸2-羥基丙酯、乳酸3-羥基丙酯、2,4-戊二酮、乙基-3-乙氧基丙酸酯、糠醇、四氫糠醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇、1,3-二氧戊環、丙酸異戊酯、異丁酸異戊酯、二異戊醚、丁醯苯、甲基異丁基酮、環己酮、或二異丁基酮等。
為了確保對於所述聚醯胺酸聚合物或聚醯亞胺聚合物的溶解性,可併用良溶劑作為第3溶劑(良溶劑)。作為此種溶劑,可列舉N-烷基-2-吡咯烷酮類、內酯類及1,3-二烷基-2-咪唑烷酮
類,例如可列舉:γ-丁內酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-環己基-2-吡咯烷酮、二甲基亞碸、二甲基碸、六甲基亞碸、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、四甲基脲、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、六甲基磷醯三胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二乙基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、二乙基乙醯胺、3-甲氧基-N,N-二甲基丙醯胺、3-丁氧基-N-甲基丙醯胺、N,N-二甲基丙醯胺、3-己氧基-N,N-二甲基丙醯胺、間甲酚、二甲酚、苯酚、鹵化酚等。
這些溶劑之中,第3溶劑特優選N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、γ-丁內酯及1,3-二甲基-2-咪唑烷酮。
對本發明的液晶配向膜進行詳細說明。本發明的液晶配向膜是通過對所述本發明的液晶配向劑的塗膜進行加熱所形成的膜。本發明的液晶配向膜可通過從液晶配向劑製作液晶配向膜的通常的方法而獲得。例如,本發明的液晶配向膜可通過經過形成本發明的液晶配向劑的塗膜的步驟、進行加熱乾燥的步驟、及進行加熱煆燒的步驟而獲得。針對本發明的液晶配向膜,視需要,可如後述般對經過加熱乾燥步驟、加熱煆燒步驟所獲得的膜進行摩擦處理來賦予異向性。或者,視需要,可在塗膜步驟、加熱乾燥步驟後照射光,或在加熱煆燒步驟後照射光來賦予異向性。另外,也可以用作不進行摩擦處理的垂直配向(Vertical Alignment,VA)用液晶配向膜。
塗膜可與通常的液晶配向膜的製作同樣地,通過將本發明的液晶配向劑塗布在液晶顯示元件中的基板上來形成。基板可列舉可設置有氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)、氧化銦鋅
(In2O3-ZnO,IZO)、氧化銦鎵鋅(In-Ga-ZnO4,IGZO)電極等電極或彩色濾光片等的玻璃制的基板。
作為將液晶配向劑塗布在基板上的方法,通常己知有旋轉器法、印刷法、浸漬法、滴加法、噴墨法等。這些方法也可以同樣地應用於本發明中。
所述加熱乾燥步驟通常己知有在烘箱或紅外爐中進行加熱處理的方法、在加熱板上進行加熱處理的方法等。加熱乾燥步驟優選在溶劑可蒸發的範圍內的溫度下實施,更優選在相對於加熱煆燒步驟中的溫度為比較低的溫度下實施。具體而言,加熱乾燥溫度優選30℃~150℃的範圍,更優選50℃~120℃的範圍。
所述加熱煆燒步驟可在所述聚醯胺酸或其衍生物呈現脫水.閉環反應所需要的條件下進行。所述塗膜的煆燒通常已知有在烘箱或紅外爐中進行加熱處理的方法、在加熱板上進行加熱處理的方法等。這些方法也可以同樣地應用於本發明中。通常優選在100℃~300℃左右的溫度下進行1分鐘~3小時,更優選120℃~280℃,進而更優選150~250℃。
在本發明的液晶配向膜的形成方法中,為了使液晶相對於水平方向及/或垂直方向在一個方向上進行配向,可適宜地使用摩擦法或光配向法等公知的形成方法作為對配向膜賦予異向性的方法。可特別適宜地使用光配向法。
使用摩擦法的本發明的液晶配向膜可經過如下的步驟而形成:將本發明的液晶配向劑塗布在基板上的步驟、對塗布有配向劑的基板進行加熱乾燥的步驟、對該膜進行加熱煆燒的步驟、以及對膜進行摩擦處理的步驟。
摩擦處理可與通常的用於液晶配向膜的配向處理的摩擦處理同樣地進行,只要是可在本發明的液晶配向膜中獲得充分的延遲的條件即可。優選的條件是毛壓入量為0.2mm~0.8mm,平臺移動速度為5mm/sec~250mm/sec,輥旋轉速度為500rpm~2,000rpm。
對利用光配向法的本發明的液晶配向膜的形成方法進行詳細說明。利用光配向法的本發明的液晶配向膜可通過如下方式形成:對塗膜進行加熱乾燥後,照射放射線的直線偏光或無偏光,由此對塗膜賦予異向性,然後對該膜進行加熱煆燒。或者,可通過在對塗膜進行加熱乾燥,並進行加熱煆燒後,照射放射線的直線偏光或無偏光來形成。就配向性的觀點而言,放射線的照射步驟優選在加熱煆燒步驟前進行。
進而,為了提高液晶配向膜的液晶配向性能,也可以一面對塗膜進行加熱一面照射放射線的直線偏光或無偏光。放射線的照射可在對塗膜進行加熱乾燥的步驟、或進行加熱煆燒的步驟中進行,也可以在加熱乾燥步驟與加熱煆燒步驟之間進行。該步驟中的加熱乾燥溫度優選30℃~150℃的範圍,更優選50℃~120℃的範圍。另外,該步驟中的加熱煆燒溫度優選30℃~300℃的範圍,更優選50℃~250℃的範圍。
作為放射線,例如可使用包含150nm~800nm的波長的光的紫外線或可見光,優選包含300nm~400nm的光的紫外線。另外,可使用直線偏光或無偏光。這些光只要是可對所述塗膜賦予液晶配向性能的光,則並無特別限定,但當欲對液晶顯現強的配向限制力時,優選直線偏光。
即便是低能量的光照射,本發明的液晶配向膜也可以顯示出高液晶配向性能。所述放射線照射步驟中的直線偏光的照射量優選0.05J/cm2~20J/cm2,更優選0.5J/cm2~10J/cm2。另外,直線偏光的波長優選200nm~400nm,更優選300nm~400nm。直線偏光對於膜表面的照射角度並無特別限定,當欲顯現出對於液晶的強的配向限制力時,就縮短配向處理時間的觀點而言,優選相對於膜表面盡可能垂直。另外,通過照射直線偏光,本發明的液晶配向膜可使液晶在相對於直線偏光的偏光方向垂直的方向上進行配向。
當欲使預傾角顯現時,對所述膜照射的光可以是與所述相同的直線偏光,也可以是無偏光。當欲使預傾角顯現時,對所述膜照射的光的照射量優選0.05J/cm2~20J/cm2,特優選0.5J/cm2~10J/cm2,其波長優選250nm~400nm,特優選300nm~380nm。當欲使預傾角顯現時,對所述膜照射的光對於所述膜表面的照射角度並無特別限定,但就縮短配向處理時間的觀點而言,優選30度~60度。
照射放射線的直線偏光或無偏光的步驟中所使用的光源可無限制地使用超高壓水銀燈、高壓水銀燈、低壓水銀燈、深紫外線(Deep Ultraviolet,Deep UV)燈、鹵素燈、金屬鹵化物燈、高功率金屬鹵化物燈、氙燈、水銀氙燈、準分子燈、KrF準分子雷射、螢光燈、發光二極管(Light Emitting Diode,LED)燈、鈉燈、微波激發無電極燈等。
本發明的液晶配向膜可通過進而包含所述步驟以外的其他步驟的方法而適宜地獲得。例如,本發明的液晶配向膜雖然
不將利用清洗液對煆燒或放射線照射後的膜進行清洗的步驟作為必需步驟,但可根據其他步驟的情況而設置清洗步驟。
作為利用清洗液的清洗方法,可列舉:刷洗、噴霧、蒸氣清洗或超聲波清洗等。這些方法可以單獨進行,也可以併用。作為清洗液,可使用:純水,或甲醇、乙醇、異丙醇等各種醇類,苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類,二氯甲烷等鹵素系溶劑,丙酮、甲基乙基酮等酮類,但並不限定於這些清洗液。當然,這些清洗液可使用經充分精製的雜質少的清洗液。此種清洗方法也可以應用於形成本發明的液晶配向膜時的所述清洗步驟中。
為了提高本發明的液晶配向膜的液晶配向性能,可在加熱煆燒步驟的前後、摩擦步驟的前後、或者偏光或無偏光的放射線照射的前後應用利用熱或光的退火處理。在該退火處理中,退火溫度為30℃~180℃,優選50℃~150℃,時間優選1分鐘~2小時。另外,用於退火處理的退火光可列舉UV燈、螢光燈、LED燈等。光的照射量優選0.3J/cm2~10J/cm2。
本發明的液晶配向膜的膜厚並無特別限定,但優選10nm~300nm,更優選30nm~150nm。本發明的液晶配向膜的膜厚可通過輪廓儀或橢偏儀(ellipsometer)等公知的膜厚測定裝置來測定。
本發明的液晶配向膜的特徵在於配向的異向性特別大。此種異向性的大小可通過日本專利特開2005-275364等中所記載的使用偏光IR的方法來評價。另外,如以下的實施例所示般,也可以通過使用橢偏測量術(ellipsometry)的方法來評價。當將本發明的配向膜用作液晶組合物用配向膜時,可認為具有更大的
膜的異向性的材料對於液晶組合物具有大的配向限制力。
除液晶顯示器用的液晶組合物的配向用途以外,本發明的液晶配向膜可用於光學補償材料或其他所有液晶材料的配向控制。另外,本發明的配向膜由於具有大的異向性,因此可單獨用於光學補償材料用途。
本發明提供一種液晶顯示元件,其包括對向配置的一對基板、形成在所述一對基板各自的對向面的一者或兩者上的電極、形成在所述一對基板各自的對向面上的液晶配向膜、以及形成在所述一對基板間的液晶層,且所述液晶配向膜為本發明的配向膜。
所述電極只要是形成在基板的一面上的電極,則並無特別限定。此種電極例如可列舉ITO或金屬的蒸鍍膜等。另外,電極可形成在基板的一個面的整個面上,也可以形成為例如經圖案化的所期望的形狀。電極的所述所期望的形狀例如可列舉梳型或鋸齒構造等。電極可形成在一對基板中的一個基板上,也可以形成在兩個基板上。電極的形成形態根據液晶顯示元件的種類而不同,例如在共面切換(In-Plane Switching,IPS)型液晶顯示元件或邊緣場切換(Fringe Field Switching,FFS)型液晶顯示元件的情況下,將電極配置在所述一對基板的一者上,在其他液晶顯示元件的情況下,將電極配置在所述一對基板兩者上。在所述基板或電極上形成所述液晶配向膜。
所述液晶層是以通過形成有液晶配向膜的面對向的所述一對基板來夾持液晶組合物的形式形成。在液晶層的形成過程中,視需要可使用微粒子或樹脂片等介於所述一對基板之間並形
成適當的間隔的間隔物。
液晶組合物並無特別限制,可使用介電常數異向性為正或負的各種液晶組合物。介電常數異向性為正的優選的液晶組合物可列舉:日本專利第3086228、日本專利第2635435、日本專利特表平5-501735、日本專利特開平8-157826、日本專利特開平8-231960、日本專利特開平9-241644(EP885272A1)、日本專利特開平9-302346(EP806466A1)、日本專利特開平8-199168(EP722998A1)、日本專利特開平9-235552、日本專利特開平9-255956、日本專利特開平9-241643(EP885271A1)、日本專利特開平10-204016(EP844229A1)、日本專利特開平10-204436、日本專利特開平10-231482、日本專利特開2000-087040、日本專利特開2001-48822、國際公開第2010/050324、日本專利特開2011-016986、日本專利特表2011-506707、國際公開第2010/0522891、日本專利特開2005-239763等中所揭示的液晶組合物。
作為具有所述負的介電常數異向性的液晶組合物的優選例,可列舉:日本專利特開昭57-114532、日本專利特開平2-4725、日本專利特開平4-224885、日本專利特開平8-40953、日本專利特開平8-104869、日本專利特開平10-168076、日本專利特開平10-168453、日本專利特開平10-236989、日本專利特開平10-236990、日本專利特開平10-236992、日本專利特開平10-236993、日本專利特開平10-236994、日本專利特開平10-237000、日本專利特開平10-237004、日本專利特開平10-237024、日本專利特開平10-237035、日本專利特開平
10-237075、日本專利特開平10-237076、日本專利特開平10-237448(EP967261A1)、日本專利特開平10-287874、日本專利特開平10-287875、日本專利特開平10-291945、日本專利特開平11-029581、日本專利特開平11-080049、日本專利特開2000-256307、日本專利特開2001-019965、日本專利特開2001-072626、日本專利特開2001-192657、日本專利特開2010-037428、國際公開第2011/024666、國際公開2010/072370、日本專利特表2010-537010、日本專利特開2012-077201、日本專利特開2009-084362等中所揭示的液晶組合物。
另外,例如就提升配向性的觀點而言,本發明的元件中所使用的液晶組合物例如可進一步添加添加物。此種添加物為光聚合性單體、光學活性的化合物、抗氧化劑、紫外線吸收劑、色素、消泡劑、聚合起始劑、聚合抑制劑等。
以下,通過實施例來說明本發明,但本發明並不限定於這些實施例。實施例中的評價法如下所述。
<重量平均分子量(Mw)>
聚醯胺酸的重量平均分子量通過如下方式來求出:使用2695分離模塊.2414示差折射儀(沃特世(Waters)製造)並利用GPC法來測定,然後進行聚苯乙烯換算。利用磷酸-二甲基甲醯胺(Dimethylformamide,DMF)混合溶液(磷酸/DMF=0.6/100:重量比),以聚醯胺酸濃度變成約2wt%的方式對所獲得的聚醯胺酸進行稀釋。管柱使用HSPgel RT MB-M(沃特世製造),將所述混合溶液作為展開劑,在管柱溫度為50℃、流速為0.40mL/min的條
件下進行測定。標準聚苯乙烯使用東曹(Tosoh)(股份)製造的TSK標準聚苯乙烯。
<黏度測定>
聚醯胺酸的黏度是使用東機產業(股份)製造的TVE-25L形黏度計來測定。
<印刷性(凹陷性)的評價>
在經徹底地清洗的玻璃基板上,滴加幾滴所合成的聚醯胺酸的試樣溶液,利用旋轉器以3000rpm的旋轉速度旋轉10秒後,在室溫下放置,並以目視評價配向劑的凹陷性。進行凹陷性的評價的室內的濕度約為50%。
<交流電(Alternating Current,AC)殘像(亮度變化率)>
測定後述的液晶顯示元件的亮度-電壓特性(B-V特性)。將其作為施加應力前的亮度-電壓特性:B(前)。繼而,對元件施加4.5V、60Hz的交流電20分鐘後,短路1秒,然後再次測定亮度-電壓特性(B-V特性)。將其作為施加應力後的亮度-電壓特性:B(後)。基於這些值,使用下式來估計亮度變化率△B(%)。
△B(%)=[B(後)-B(前)]/B(前) (式1)這些測定是參考國際公開2000/43833來進行。可以說電壓0.75V中的△B(%)的值越小,越可防止AC殘像的產生。
<配向穩定性(液晶配向軸穩定性)>
求出後述的液晶顯示元件的電極側的液晶配向軸的變化率。測定
施加應力前的電極側的液晶配向角度φ(前),其後,對元件施加4.5V、60Hz的矩形波20分鐘後,短路1秒,並在1秒後及5分鐘後再次測定電極側的液晶配向角度φ(後)。基於這些值,使用下式來估計1秒後及5分鐘後的液晶配向角度的變化△φ(deg.)。△φ(deg.)=φ(後)-φ(前) (式2)這些測定是參考J.Hilfiker,B.Johs,C.Herzinger,J.F.Elman,E.Montbach,D.Bryant,及P.J.Bos“固體薄膜(Thin Solid Films)”,455-456,(2004)596-600來進行。可以說△φ小會使液晶配向軸的變化率小,且使液晶配向軸的穩定性良好。
實施例中所使用的溶劑、添加劑、液晶組合物如下所述。
<溶劑>
DMIB:N,N,2-三甲基丙醯胺
DEIB:N,N-二乙基-2-甲基丙醯胺
NMP:N-甲基-2-吡咯烷酮
NEP:N-乙基-2-吡咯烷酮
GBL:γ-丁內酯
BC:丁基溶纖劑(乙二醇單丁醚)
BL:乳酸正丁酯
MMB:3-甲氧基-3-甲基丁醇
DPM:二丙二醇甲醚
PGB:丙二醇單丁醚
<添加劑>
Ad1:雙[4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基]甲烷
Ad2:N,N,N',N'-四缩水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷
Ad3:3-胺基丙基三乙氧基硅烷
Ad4:1,3-雙(4,5-二氫-2-噁唑基)苯
Ad5:2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷
<液晶組合物>
正型液晶組合物:
物性值:NI 100.1℃;△ε 5.1;△n 0.093;η 25.6mPa.s.
負型液晶組合物:
物性值:NI 75.7℃;△ε -4.1;△n 0.101;η 14.5mPa.s.
<1.聚醯胺酸的合成>
[合成例1]
向具備溫度計、攪拌機、原料投入添加口及氮氣導入口的50mL的褐色四口燒瓶中加入二胺(DI-5-1,m=2)1.4291g及脫水DMIB 18.5g,在乾燥氮氣氣流下進行攪拌溶解。繼而,加入酸二酐(AN-1-13)0.6899g、酸二酐(AN-3-2)0.8810g、及脫水DMIB 18.5g,並在室溫下持續攪拌24小時。向該反應溶液中添加BC 10.0g,
獲得聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液。將該聚醯胺酸溶液設為PA1。PA1中所含有的聚醯胺酸的重量平均分子量為84,000。
[合成例2~合成例22]
除如表1所示般變更溶劑組成、四羧酸二酐及二胺以外,依據合成例1製備聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液(PA2)~聚醯胺酸溶液(PA22)。包含合成例1的結果,將所獲得的聚醯胺酸的重量平均分子量的測定結果匯總於表1中。
[比較合成例1~比較合成例5]
除如表2所示般變更溶劑組成、四羧酸二酐及二胺以外,依據合成例1製備聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液(PA23)~聚醯胺酸溶液(PA27)。將所獲得的聚醯胺酸的重量平均分子量的測定結果匯總於表2中。
<2.聚醯胺酸的保存穩定性與印刷性(凹陷性)>
[實施例1]
對合成例1中所製備的聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液(PA1)測定剛合成之後的黏度,結果為39.3Pa.s(初始黏度)。另外,測定將該清漆在室溫下保存30日後的黏度,結果為38.0Pa.s。通過所述方法,以目視確認印刷性(凹陷性),結果未看到配向劑的凹陷。
[實施例2~實施例22]
針對合成例2~合成例22中所製備的聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液(PA2)~聚醯胺酸溶液(PA22),與實施例1同樣地也測定初始黏度與30日後的黏度。包含實施例1的結果,將所獲得的聚醯胺酸的黏度測定的結果與印刷性的結果匯總於表
3中。
[比較例1~比較例5]
針對比較合成例1~比較合成例5中所製備的聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液(PA23)~聚醯胺酸溶液(PA27),與實施例1同樣地也測定初始黏度與30日後的黏度。將所獲得的聚醯胺酸的黏度測定的結果與印刷性的結果匯總於表4中。
根據實施例1~實施例22與比較例1~比較例5的比較,可知本發明的液晶配向劑在室溫下的黏度的下降少,且液晶
配向劑的保存穩定性高。另外,可知本發明的液晶配向劑在塗布於基板上後無凹陷,印刷性高。
<3.聚醯胺酸的摻合(blend)>
將作為聚合物[A]的合成例1中所合成的聚醯胺酸PA1、與作為聚合物[B]的合成例4中所合成的聚醯胺酸PA4以[A]/[B]=1.0/9.0的重量比混合,而製成PA28。
除變更[A]成分聚醯胺酸與[B]成分聚醯胺酸的種類及[A]/[B]混合比以外,依據PA28來製備聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液(PA29)~聚醯胺酸溶液(PA40)。包含PA28,將[A]成分聚醯胺酸與[B]成分聚醯胺酸的種類及[A]/[B]混合比匯總於表5中。
在合成例5中所製備的聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液(PA5)中,以相對於聚合物重量為5wt%的比例添加添加劑(Ad1)。將所獲得的聚醯胺酸溶液設為PA41。
除變更聚醯胺酸的種類、添加劑的種類及量以外,依據PA41添加添加劑,而製備聚醯胺酸溶液(PA42)~聚醯胺酸溶液(PA45)。包含PA41,將聚醯胺酸的種類、添加劑的種類及量匯總於表6中。
<4.液晶顯示元件的製作方法>
<<4-1.IPS型液晶顯示元件>>
[實施例23]
向合成例1中所製備的聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液(PA1)中添加DMIB/BC=70/30(重量比)的混合溶劑,並稀釋成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。利用旋轉器將液晶配向劑塗布在玻璃基板上。再者,也包括以後的實施例、比較例在內,對應於液晶配向劑的黏度調整旋轉器的旋轉速度,使配向膜變成下述的膜厚。塗膜後,在70℃下進行80秒加熱乾燥後,在230℃下進行15分鐘加熱處理,而形成膜厚為100±10nm的配向膜。以目視確認所形成的配向膜的白化,但未觀察到白化。
繼而,使用飯沼計量器(Iinuma Gauge)製作所股份有限公司製造的摩擦處理裝置,在摩擦布(毛長為1.8mm:人造絲)的毛壓入量為0.20mm、平臺移動速度為60mm/sec,輥旋轉速度為1,000rpm的條件下,對所獲得的液晶配向膜進行摩擦處理。
使2片在基板上形成有配向膜的基板的形成有配向膜的面對向,以各自的配向膜的摩擦方向變成平行的方式,進而形成用以朝對向的配向膜間注入液晶組合物的空隙後貼合,從而組裝成單元厚度為4μm的空IPS單元。另外,用以向該空IPS單元中注入液晶的注入口設置在如注入時液晶的流動方向與配向膜的摩擦方向大致平行的位置上。向所製作的空IPS單元中真空注入所述正型液晶組合物,而製作液晶顯示元件。以目視確認所製作的液晶顯示元件的流動配向,但未觀察到流動配向。
使用以所述方式製作的IPS液晶顯示元件,通過所述記載的方法來測定AC殘像(亮度變化率)△B(%),結果為4.9%。
使用以所述方式製作的IPS液晶顯示元件,通過所述記載的方法來測定液晶配向軸穩定性△φ(deg),結果初始值為0.025deg,5分鐘後的值為0.015deg。
[實施例24~實施例34]
向聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液PA1及聚醯胺酸溶液PA2~聚醯胺酸溶液PA8、聚醯胺酸溶液PA28、聚醯胺酸溶液PA29、聚醯胺酸溶液PA41及聚醯胺酸溶液PA45中分別添加與聚醯胺酸的溶劑組成相同的溶劑,並稀釋成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。使用所獲得的液晶配向劑,以依據實施例23的方法製作IPS液晶顯示元件,並注入正型液晶組合物。測定所獲得的IPS液晶顯示元件的配向膜白化、流動配向、AC殘像(亮度變化率)△B(%)、以及液晶配向軸穩定性△φ(deg)。將所獲得的結果與實施例23的結果一同匯總於表7中。
[比較例6]
向聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液PA23中添加NMP/BC=70/30(重量比)的混合溶劑,並稀釋成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。使用所獲得的液晶配向劑,以依據實施例23的方法製作IPS液晶顯示元件,並注入正型液晶組合物。測定所獲得的IPS液晶顯示元件的配向膜白化、流動配向、AC殘像(亮度變化率)△B(%)、以及液晶配向軸穩定性△φ(deg)。將所獲得的結果與所述實施例的結果一併記載於表7中。
<<4-2.TN型液晶顯示元件>>
[實施例35]
向合成例1中所製備的聚合物固體成分濃度為1wt%的聚醯胺酸溶液(PA9)中添加DMIB/BC=70/30(重量比)的混合溶劑,並稀釋成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。利用旋轉器將液晶配向劑塗布在玻璃基板上。再者,也包括以後的實施例、比較例在內,對應於液晶配向劑的黏度調整旋轉器的旋轉速度,
使配向膜變成下述的膜厚。塗膜後,在70℃下進行80秒加熱乾燥後,在230℃下進行15分鐘加熱處理,而形成膜厚為100±10nm的配向膜。以目視確認所形成的配向膜的白化,但未觀察到白化。繼而,使用飯沼計量器製作所股份有限公司製造的摩擦處理裝置,在摩擦布(毛長為1.8mm:人造絲)的毛壓入量為0.30mm、平臺移動速度為60mm/sec,輥旋轉速度為1,000rpm的條件下,對所獲得的液晶配向膜進行摩擦處理。
使2片在基板上形成有配向膜的基板的形成有配向膜的面對向,以各自的配向膜的摩擦方向變成垂直的方式,進而形成用以朝對向的配向膜間注入液晶組合物的空隙後貼合,從而組裝成單元厚度為4μm的空TN單元。另外,用以向該空TN單元中注入液晶的注入口設置在如注入時液晶的流動方向與配向膜的摩擦方向大致平行的位置上。向所製作的空TN單元中真空注入所述正型液晶組合物,而製作液晶顯示元件。以目視確認所製作的液晶顯示元件的流動配向,但未觀察到流動配向。
使用以所述方式製作的TN液晶顯示元件,通過所述記載的方法來測定AC殘像(亮度變化率)△B(%),結果為5.8%。
使用以所述方式製作的TN液晶顯示元件,通過所述記載的方法來測定液晶配向軸穩定性△φ(deg),結果初始值為0.036deg,5分鐘後的值為0.020deg。
[實施例36~實施例41]
向聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液PA10~聚醯胺酸溶液PA11、聚醯胺酸溶液PA30~聚醯胺酸溶液PA32及聚醯胺酸溶液PA42中分別添加與聚醯胺酸的溶劑組成相同的溶劑,並稀釋
成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。使用所獲得的液晶配向劑,以依據實施例35的方法製作TN液晶顯示元件,並注入正型液晶組合物。測定所獲得的TN液晶顯示元件的配向膜白化、流動配向、AC殘像(亮度變化率)△B(%)、以及液晶配向軸穩定性△φ(deg)。將所獲得的結果與實施例35的結果一同匯總於表8中。
[比較例7]
向聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液PA24中添加NMP/BC=70/30(重量比)的混合溶劑,並稀釋成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。使用所獲得的液晶配向劑,以依據實施例35的方法製作TN液晶顯示元件,並注入正型液晶組合物。測定所獲得的TN液晶顯示元件的配向膜白化、流動配向、AC殘像(亮度變化率)△B(%)、以及液晶配向軸穩定性△φ(deg)。將所獲得的結果與所述實施例的結果一併記載於表8中。
<<4-3.VA型液晶顯示元件>>
[實施例42]
向合成例12中所製備的聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液(PA12)中添加DMIB/BC=70/30(重量比)的混合溶劑,並稀釋成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。利用旋轉器將液晶配向劑塗布在玻璃基板上。再者,也包括以後的實施例、比較例在內,對應於液晶配向劑的黏度調整旋轉器的旋轉速度,使配向膜變成下述的膜厚。塗膜後,在70℃下進行80秒加熱乾燥後,在230℃下進行15分鐘加熱處理,而形成膜厚為100±10nm的配向膜。以目視確認所形成的配向膜的白化,但未觀察到白化。
使2片在基板上形成有配向膜的基板的形成有配向膜的面對向,進而形成用以朝對向的配向膜間注入液晶組合物的空隙後貼合,從而組裝成單元厚度為4μm的空VA單元。另外,用以向該空VA單元中注入液晶的注入口設置在如注入時液晶的流動方向與配向膜的摩擦方向大致平行的位置上。向所製作的空VA單元中真空注入所述負型液晶組合物,而製作液晶顯示元件。以目視確認所製作的液晶顯示元件的流動配向,但未觀察到流動配向。
使用以所述方式製作的VA液晶顯示元件,通過所述記載的方法來測定AC殘像(亮度變化率)△B(%),結果為6.3%。
使用以所述方式製作的VA液晶顯示元件,通過所述記載的方法來測定液晶配向軸穩定性△φ(deg),結果初始值為0.047deg,5分鐘後的值為0.022deg。
[實施例43~實施例47]
向聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液PA13~聚醯胺酸溶液PA14、聚醯胺酸溶液PA33、聚醯胺酸溶液PA34及聚醯胺酸溶液PA43中分別添加與聚醯胺酸的溶劑組成相同的溶劑,並稀釋
成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。使用所獲得的液晶配向劑,以依據實施例42的方法製作VA液晶顯示元件,並注入負型液晶組合物。測定所獲得的VA液晶顯示元件的配向膜白化、流動配向、AC殘像(亮度變化率)△B(%)、以及液晶配向軸穩定性△φ(deg)。將所獲得的結果與實施例42的結果一同匯總於表9中。
[比較例8]
向聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液PA25中添加NMP/BC=70/30(重量比)的混合溶劑,並稀釋成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。使用所獲得的液晶配向劑,以依據實施例43的方法製作VA液晶顯示元件,並注入正型液晶組合物。測定所獲得的VA液晶顯示元件的配向膜白化、流動配向、AC殘像(亮度變化率)△B(%)、以及液晶配向軸穩定性△φ(deg)。將所獲得的結果與所述實施例的結果一併記載於表9中。
<<4-4.橫向電場光異構化型液晶顯示元件>>
[實施例48]
向聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液(PA15)中添加
DMIB/BC=70/30(重量比)的混合溶劑,並稀釋成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。利用旋轉器將液晶配向劑分別塗布在帶有柱狀間隔物的玻璃基板與帶有ITO電極的玻璃基板各1片上。再者,也包括以後的實施例、比較例在內,對應於液晶配向劑的黏度調整旋轉器的旋轉速度,使配向膜變成下述的膜厚。塗膜後,在70℃下進行80秒加熱乾燥。繼而,使用牛尾(Ushio)電機(股份)製造的Multi Light ML-501C/B,從鉛垂右向經由偏光板對基板照射紫外線的直線偏光。此時的曝光能量是使用牛尾電機(股份)製造的紫外線累計光量計UIT-150(光接收器UVD-S365)來測定光量,並以在波長365nm下變成2.0±0.1J/cm2的方式調整曝光時間。繼而,在230℃下進行15分鐘加熱煆燒,最後在加熱板上以100℃進行30分鐘熱退火。所形成的配向膜的膜厚為100±10nm。以目視確認所形成的配向膜的白化,但未觀察到白化。
使2片在基板上形成有配向膜的基板的形成有配向膜的面對向,以對各自的配向膜照射的紫外線的偏光方向變成平行的方式,進而形成用以朝對向的配向膜間注入液晶組合物的空隙後貼合,從而組裝成單元厚度為4μm的空FFS單元。另外,用以向該空FFS單元中注入液晶的注入口設置在如注入時液晶的流動方向與對配向膜照射的紫外線的偏光方向大致平行的位置上。向所製作的空FFS單元中真空注入所述正型液晶組合物,而製作橫向電場光異構化型液晶顯示元件。以目視確認所製作的液晶顯示元件的流動配向,但未觀察到流動配向。
使用以所述方式製作的橫向電場光異構化型液晶顯示
元件,通過所述記載的方法來測定AC殘像(亮度變化率)△B(%),結果為2.8%。
使用以所述方式製作的橫向電場光異構化型液晶顯示元件,通過所述記載的方法來測定液晶配向軸穩定性△φ(deg),結果初始值為0.021deg,5分鐘後的值為0.012deg。
[實施例49~實施例53]
向聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液PA16~聚醯胺酸溶液PA20中分別添加與聚醯胺酸的溶劑組成相同的溶劑,並稀釋成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。使用所獲得的液晶配向劑,以依據實施例48的方法製作橫向電場光異構化型液晶顯示元件,並注入正型液晶組合物。測定所獲得的橫向電場光異構化型液晶顯示元件的配向膜白化、流動配向、AC殘像(亮度變化率)△B(%)、以及液晶配向軸穩定性△φ(deg)。將所獲得的結果與實施例48的結果一同匯總於表10中。
[實施例54~實施例58]
向聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液PA35~聚醯胺酸溶液PA38及聚醯胺酸溶液PA44中分別添加與聚醯胺酸的溶劑組成相同的溶劑,並稀釋成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。除將光源的燈從牛尾電機(股份)製造的Multi Light ML-501C/B變更成牛尾電機(股份)製造的金屬鹵化物燈UVL-1500M2-N1以外,以依據實施例48的方法製作橫向電場光異構化型液晶顯示元件,並注入正型液晶組合物。測定所獲得的橫向電場光異構化型液晶顯示元件的配向膜白化、流動配向、AC殘像(亮度變化率)△B(%)、以及液晶配向軸穩定性△φ(deg)。
將所獲得的結果與實施例48~實施例53的結果一同匯總於表10中。
[比較例9]
向聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液PA26中添加NMP/BC=70/30(重量比)的混合溶劑,並稀釋成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。使用所獲得的液晶配向劑,以依據實施例48的方法製作橫向電場光異構化型液晶顯示元件,並注入正型液晶組合物。測定所獲得的橫向電場光異構化型液晶顯示元件的配向膜白化、流動配向、AC殘像(亮度變化率)△B(%)、以及液晶配向軸穩定性△φ(deg)。將所獲得的結果與所述實施例的結果一併記載於表10中。
<<4-5.橫向電場光分解型液晶顯示元件>>
[實施例59]
向聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液(PA21)中添加DMIB/BC=70/30(重量比)的混合溶劑,並稀釋成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。利用旋轉器將液晶配向劑分別塗布在帶有柱狀間隔物的玻璃基板與帶有ITO電極的玻璃基板各1片上。再者,也包括以後的實施例、比較例在內,對應於液晶配向劑的黏度調整旋轉器的旋轉速度,使配向膜變成下述的膜厚。塗膜後,在70℃下進行80秒加熱乾燥後,在230℃下進行30分鐘加熱煆燒,而形成膜厚為100±10nm的配向膜。繼而,使用牛尾電機(股份)製造的Multi Light ML-501C/B,從鉛垂右向經由偏光板對基板照射紫外線的直線偏光。此時的曝光能量是使用牛尾電機(股份)製造的紫外線累計光量計UIT-150(光接收器UVD-S365)來測定光量,並以在波長254nm下變成2.0±0.1J/cm2
的方式調整曝光時間。以目視確認所形成的配向膜的白化,但未觀察到白化。
使2片在基板上形成有配向膜的基板的形成有配向膜的面對向,以對各自的配向膜照射的紫外線的偏光方向變成平行的方式,進而形成用以朝對向的配向膜間注入液晶組合物的空隙後貼合,從而組裝成單元厚度為4μm的空FFS單元。另外,用以向該空FFS單元中注入液晶的注入口設置在如注入時液晶的流動方向與對配向膜照射的紫外線的偏光方向大致平行的位置上。向所製作的空FFS單元中真空注入所述正型液晶組合物,而製作橫向電場光分解型液晶顯示元件。以目視確認所製作的液晶顯示元件的流動配向,但未觀察到流動配向。
使用以所述方式製作的橫向電場光分解型液晶顯示元件,通過所述記載的方法來測定AC殘像(亮度變化率)△B(%),結果為7.8%。
使用以所述方式製作的橫向電場光分解型液晶顯示元件,通過所述記載的方法來測定液晶配向軸穩定性△φ(deg),結果初始值為0.062deg,5分鐘後的值為0.032deg。
[實施例60~實施例62]
向聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液PA22、聚醯胺酸溶液PA39及聚醯胺酸溶液PA40中分別添加與聚醯胺酸的溶劑組成相同的溶劑,並稀釋成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。使用所獲得的液晶配向劑,以依據實施例59的方法製作橫向電場光分解型液晶顯示元件,並注入正型液晶組合物。測定所獲得的橫向電場光分解型液晶顯示元件的配向膜白化、流動配
向、AC殘像(亮度變化率)△B(%)、以及液晶配向軸穩定性△φ(deg)。將所獲得的結果與實施例59的結果一同匯總於表11中。
[比較例10]
向聚合物固體成分濃度為6wt%的聚醯胺酸溶液PA27中添加NMP/BC=70/30(重量比)的混合溶劑,並稀釋成聚合物固體成分濃度為4wt%而製成液晶配向劑。使用所獲得的液晶配向劑,以依據實施例59的方法製作橫向電場光分解型液晶顯示元件,並注入正型液晶組合物。測定所獲得的橫向電場光分解型液晶顯示元件的配向膜白化、流動配向、AC殘像(亮度變化率)△B(%)、以及液晶配向軸穩定性△φ(deg)。將所獲得的結果與所述實施例的結果一併記載於表11中。
根據實施例23~實施例62與比較例6~比較例10的比較,可知使用本發明的液晶配向劑所製作的液晶顯示元件使AC殘像下降,且液晶配向性軸的穩定性高。
通過具備使用本發明的液晶配向劑所形成的液晶配向膜,而可製造殘像特性優異、且配向穩定性良好的液晶顯示元件。
Claims (16)
- 一種液晶配向劑,其是含有使四羧酸二酐與二胺進行反應而獲得的聚醯胺酸或其衍生物、及溶劑而成的溶液,所述溶劑含有由下述式(A)所表示的化合物的至少1個:
- 如申請專利範圍第1項所述的液晶配向劑,其中:所述由式(A)所表示的化合物為選自由下述式(A-1)~式(A-6)所表示的化合物的群組中的至少一個,
- 如申請專利範圍第2項所述的液晶配向劑,其中:所述由式(A)所表示的化合物為選自由式(A-1)、式(A-4)及式(A-6) 所表示的化合物的群組中的至少一個。
- 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的液晶配向劑,其中:所述溶劑含有選自不良溶劑的群組中的至少一個,所述不良溶劑包含:乙二醇碳酸酯、1,2-丙二醇碳酸酯、1,3-丙二醇碳酸酯、2-甲基-1,3-丙二醇碳酸酯、乙二醇單丁醚(丁基溶纖劑)、乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單丁醚乙酸酯、乙二醇單苯醚、乙二醇苯醚乙酸酯、乙二醇甲基苯醚、乙二醇乙基苯醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇甲基苯醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇二乙醚、二乙二醇單丁醚、二乙二醇二丁醚、二乙二醇單丁醚乙酸酯、二乙二醇單丙醚、二乙二醇單-2-乙基己醚、三乙二醇單甲醚、三乙二醇單十二烷基醚、三乙二醇二甲醚、三乙二醇二乙醚、四乙二醇二甲醚、丙二醇二乙酸酯、丙二醇單甲醚、丙二醇甲基苯醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單丁醚乙酸酯、丙二醇單苯醚、丙二醇單丙醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇單丙醚、三丙二醇二甲醚、三丙二醇二乙醚、乙酸正丙酯、乙酸丁酯、乙酸戊酯、乙酸正己酯、乙酸環己酯、乙酸2-甲基環己酯、丙酸正丁酯、2-羥基-異丁酸甲酯、2-甲基戊酮-2,4-二醇、第三丁醇、三乙基甲醇、第三戊醇、1-甲基環己醇、2,5-二甲基己烷-2,5-二醇、正丁醇、雙(3-甲基丁基)醚、二正戊醚(二戊醚)、4-庚酮、5-壬酮、2,6-二甲基-4-庚酮、乙酸4-甲基-2-戊酯、乳酸丁酯、乳酸異戊酯、乳酸正丁酯、二丙 二醇甲醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮(二丙酮醇)、甲基-3-甲氧基丙酸酯、乙基-3-乙氧基丙酸酯、苄醇、苯乙醇、1-丁氧基-2-丙醇、2-(2-甲氧基丙氧基)丙醇、乙酸2-羥基乙酯、2,4-戊二酮、乙基-3-乙氧基丙酸酯、糠醇、四氫糠醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇、1,3-二氧戊環、丙酸異戊酯、異丁酸異戊酯、二異戊醚、丁醯苯、及二異丁基酮。
- 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的液晶配向劑,其中:所述溶劑含有選自包含N-烷基-2-吡咯烷酮類、N-環己基-2-吡咯烷酮、內酯類及1,3-二烷基-2-咪唑烷酮類的良溶劑的群組中的至少一個。
- 如申請專利範圍第5項所述的液晶配向劑,其中:所述良溶劑為選自N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-環己基-2-吡咯烷酮、γ-丁內酯、及1,3-二甲基-2-咪唑烷酮中的至少一個。
- 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的液晶配向劑,其中:所述與二胺進行反應的四羧酸二酐為選自由下述式(AN-I)~式(AN-VII)及式(PAN-1)~式(PAN-8)所表示的四羧酸二酐的群組中的至少一個:
- 如申請專利範圍第7項所述的液晶配向劑,其中:所述與二胺進行反應的四羧酸二酐為選自由下述式(AN-1-1)、式(AN-1-13)、式(AN-2-1)、式(AN-2-2)、式(AN-3-1)、式(AN-3-2)、式(AN-4-1)、式(AN-4-5)、式(AN-4-6)、式(AN-4-17)、式(AN-4-21)、式(AN-4-26)、式(AN-4-30)、式(AN-9-1)、式(AN-13-1)、式(AN-16-1)及式(PAN-1)所組 成的群組中的至少一個:
- 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的液晶配向劑,其中:所述與四羧酸二酐進行反應的二胺為選自由下述式(DI-1)~式(DI-16)、式(DIH-1)~式(DIH-3)、式(DI-31) ~式(DI-35)及式(PDI-1)~式(PDI-12)所組成的群組中的至少一個:
- 如申請專利範圍第9項所述的液晶配向劑,其中:所述與四羧酸二酐進行反應的二胺為選自由下述式(DI-1-3)、式(DI-2-1)、式(DI-4-1)、式(DI-4-5)、式(DI-5-1)、式(DI-5-5)、式(DI-5-9)、式(DI-5-30)、式(DI-5-37)、式(DI-7-3)、式(DI-8-2)、式(DI-12-1)、式(DI-13-1)、式(DI-14-8)、式(DIH-2-1)、式(DI-31-2)、式(DI-31-5)、式(DI-31-47)、式(DI-34-2)、式(DI-34-4)、式(DI-34-7)、式(PDI-6-1)、及式(PDI-7-1)所組成的群組中的至少一個:
- 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的液晶配向劑,其中:更包括選自包含烯基取代納迪克醯亞胺化合物、具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物、噁嗪化合物、噁唑啉化合物、及環氧化合物的化合物的群組中的至少一個。
- 如申請專利範圍第11項所述的液晶配向劑,其中:所述烯基取代納迪克醯亞胺化合物為選自包含雙{4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)苯基}甲烷、N,N'-間苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)、及N,N'-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基醯亞胺)的化合物的群組中的至少一個。
- 如申請專利範圍第11項所述的液晶配向劑,其中:所述具有自由基聚合性不飽和雙鍵的化合物為選自包含N,N'-伸乙基雙丙烯醯胺、N,N'-(1,2-二羥基伸乙基)雙丙烯醯胺、伸乙基雙丙烯酸酯、及4,4'-亞甲基雙(N,N-二羥基伸乙基丙烯酸酯苯胺)的化合物的群組中的至少一個。
- 如申請專利範圍第11項所述的液晶配向劑,其中:所述環氧化合物為選自包含N,N,N',N'-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、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、2-[4-(2,3-環氧基丙氧基)苯 基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧基丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷、3,4-環氧基環己烯基甲基-3',4'-環氧基環己烯羧酸酯、N-苯基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、及2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷的化合物的群組中的至少一個。
- 一種液晶配向膜,其由如申請專利範圍第1項至第14項中任一項所述的液晶配向劑形成。
- 一種液晶顯示元件,包括如申請專利範圍第15項所述的液晶配向膜。
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