TW201927863A - 液晶配向劑、液晶配向膜的製造方法及液晶顯示元件 - Google Patents

Abstract

一種液晶配向劑，包含聚合物(A)、含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)及溶劑(C)。該聚合物(A)是由混合物反應所製得，混合物包括四羧酸二酐組份(a1)及二胺組份(a2)，二胺組份(a2)包括至少一種式(Ia)所示的二胺化合物(a2-1)。含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)是由矽烷單體混合物進行聚縮合而得，矽烷單體混合物包括至少一種式(IIa)所示的矽烷化合物(b1)。由該液晶配向劑所製得的液晶顯示元件的預傾角經時穩定性佳。本發明也提供一種使用該液晶配向劑形成液晶配向膜之液晶配向膜的製造方法，及一種包含上述液晶配向膜之液晶顯示元件。，

Description

液晶配向劑、液晶配向膜的製造方法及液晶顯示元件

本發明是有關於一種液晶配向劑、液晶配向膜的製造方法及液晶顯示元件，特別是關於一種可製得預傾角經時穩定性佳的液晶顯示元件的液晶配向劑、由上述液晶配向劑形成液晶配向膜的液晶配向膜製造方法，以及具有上述液晶配向膜的液晶顯示元件。

隨著液晶顯示器朝向大尺寸的顯示規格發展，為了克服大尺寸顯示下的視角問題，液晶顯示面板的廣視角技術也必須不停地進步與突破。多域垂直配向型(Multi-domain Vertical Alignment，MVA)液晶顯示面板即為常見的一種廣視角技術。多域垂直配向型的液晶顯示面板是在液晶面板中形成突起物，此突起物可限定液晶分子傾倒的方向，藉此可達到廣視角的顯示效果。然而，多域垂直配向型的液晶顯示面板卻無法避免源自於突起物的透光率及對比度不足以及液晶分子應答速度緩慢的問題。

近年來，為了解決上述問題，目前發展出一種聚合物穩定配向型(Polymer Sustained Alignment，PSA)的技術。此技術是在由具有圖案狀導電膜的基板與不具有圖案狀導電膜的基板所組成的一對基板的間隙中、或者由兩枚具有圖案狀導電膜的基板所組成的一對基板的間隙中，挾持含有聚合性化合物的液晶組成物，於導電膜間施加電壓的狀態下，對液晶組成物照射紫外光而使聚合性化合物進行聚合，藉此展現出預傾角特性，並控制液晶配向方向。此技術可使導電膜形成特定的構成，而達到擴大視角及使液晶分子應答高速化的效果，從而解決了多域垂直配向型的液晶顯示面板無法避免的透光率及對比度不足的問題。

然而，為了使聚合性化合物產生聚合而必須照射如100,000 J/m² 的大量紫外線，因此除了液晶分子有分解之虞，更產生即使照射紫外線仍無法聚合的未反應化合物殘留在液晶層中的問題。殘留的未反應化合物在液晶層中互相結合而導致面板的預傾角穩定性不佳，從而無法達到實用程度。此外，液晶層所使用的液晶分子的種類也必須因應所添加的聚合性化合物，而有所限制。

因此，如何不使用聚合性化合物改善上述問題，並且提供一種預傾角經時穩定性的液晶顯示元件，實為目前本領域技術人員積極研究的課題。

有鑑於此，本發明研發了無聚合性化合物表面控制垂直配向(RM Less-Surface Control Vertical Alignment，RL-SCVA)技術，並且提供一種可形成高預傾角經時穩定性的液晶顯示元件的液晶配向劑、由上述液晶配向劑形成的液晶配向膜以及具有上述液晶配向膜的液晶顯示元件。

因此，本發明之第一目的，即在提供一種液晶配向劑。

於是，本發明液晶配向劑，包含： 聚合物(A)； 含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)；以及 溶劑(C)； 該聚合物(A)是由一混合物反應所製得，該混合物包括四羧酸二酐組份(a1)及二胺組份(a2)，該二胺組份(a2)包括至少一種式(Ia)所示的二胺化合物(a2-1)： 式(Ia)， 式(Ia)中， Y為單鍵、－COO－、－CONR_d －或－R_j －NR_d －； R_d 為氫、或C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； R_j 為單鍵、或C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； R_a 為單鍵、或C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； Ht為含氮之雜環； R_b 為C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈氧烷基、腈基或羰基； R_c 為C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基；或 R_b 與R_c 彼此可結合形成單環； a1為0或1之整數； a2為0、1或2之整數； 當Y為單鍵時，a1為0；及 當Y為－COO－、－CONR_d －或－R_j －NR_d －時，a1為1； 該含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)是由矽烷單體混合物進行聚縮合而得，該矽烷單體混合物包括至少一種式(IIa)所示的矽烷化合物(b1)： 式(IIa)， 於式(IIa)中， Z¹ 、Z² 及Z³ 各自獨立地為R¹ 、OR¹ 或OCOR¹ ，R¹ 為C₁ 至C₄ 之直鏈或支鏈烴基，其條件是Z¹ 、Z² 及Z³ 不可同時為R¹ ； a為1至18之整數； m為1或2； Z⁴ 為氫、甲基或苯基； Y¹ 為單鍵、－R² O－、－R² OCO－、－R² COO－、－CH=CH－、－C(CH₃ )=CH－或－C≡C－，R² 為C₁ 至C₃ 之直鏈或支鏈烴基； Cy¹ 為二價環基，選自於伸苯基、伸萘基、伸環己基或具有膽固醇骨架之C₁₂ 至C₄₀ 有機基團； Cy² 為二價環狀基，選自於伸苯基、伸萘基或伸環己基； Cy¹ 和Cy² 之環上的氫可選擇地被F、CN、OH、R³ 或OR³ 所取代，R³ 為C₁ 至C₄ 之直鏈或支鏈烴基、或C₁ 至C₄ 之直鏈或支鏈的含氟烴基； n為0、1或2； Z⁵ 為氫、CN、R⁴ 或OR⁴ ，R⁴ 為C₁ 至C₁₈ 之直鏈或支鏈烴基、或C₁ 至C₁₈ 之直鏈或支鏈的含氟烴基； 但當Cy¹ 為具有膽固醇骨架之C₁₂ 至C₄₀ 有機基團時，n為0且Z⁵ 為氫。

因此，本發明之第二目的，即在提供一種液晶配向膜的製造方法。

於是，本發明液晶配向膜的製造方法，包括：將如上所述的液晶配向劑塗佈於基板上的步驟。

因此，本發明之第三目的，即在提供一種液晶顯示元件。

於是，本發明液晶顯示元件，包括：一液晶配向膜，是由如上所述的液晶配向膜的製造方法所製得。

本發明之功效在於：本發明液晶配向劑中因含有該聚合物(A)及含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)，能使得液晶顯示器的預傾角經時穩定性佳。

本發明將進一步詳細說明如下：

液晶配向劑

本發明提供一種液晶配向劑，包括：聚合物(A)、含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)以及溶劑(C)。此外，視需要，液晶配向劑可更包括添加劑(D)。

以下將詳細說明用於本發明的液晶配向劑的各個成分。

在此說明的是，以下是以(甲基)丙烯酸表示丙烯酸及/或甲基丙烯酸，並以(甲基)丙烯酸酯表示丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯；同樣地，以(甲基)丙烯醯氧基表示丙烯醯氧基及/或甲基丙烯醯氧基。

聚合物 (A)

聚合物(A)是由一混合物反應而獲得，該混合物包括四羧酸二酐組份(a1)及二胺組份(a2)。

詳細而言，聚合物(A)是選自聚醯胺酸聚合物、聚醯亞胺聚合物、聚醯亞胺系嵌段共聚合物或上述聚合物的任意組合。其中，聚醯亞胺系嵌段共聚合物包括聚醯胺酸嵌段共聚合物、聚醯亞胺嵌段共聚合物、聚醯胺酸-聚醯亞胺嵌段共聚合物或上述聚合物的組合。

聚合物(A)中的聚醯胺酸聚合物、聚醯亞胺聚合物及聚醯亞胺系嵌段共聚合物均可由包括四羧酸二酐組份(a1)及二胺組份(a2)的混合物反應所製得，其中四羧酸二酐組份(a1)、二胺組份(a2)及製造聚合物(A)的方法如下所述。

四羧酸二酐組份 (a1)

四羧酸二酐組份(a1)包括脂肪族四羧酸二酐化合物、脂環族四羧酸二酐化合物、芳香族四羧酸二酐化合物、由式(a1-1)至式(a1-6)表示的四羧酸二酐化合物中的至少一種，或上述化合物的組合。

以下列舉脂肪族四羧酸二酐化合物、脂環族四羧酸二酐化合物、芳香族四羧酸二酐化合物的具體例，但本發明並不限於這些具體例。

脂肪族四羧酸二酐化合物的具體例可包括但不限於乙烷四羧酸二酐(ethane tetracarboxylic dianhydride)、丁烷四羧酸二酐(butane tetracarboxylic dianhydride)或上述化合物的組合。

脂環族四羧酸二酐化合物的具體例可包括但不限於1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,3-二氯-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐、1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二環己基四羧酸二酐、順式-3,7-二丁基環庚基-1,5-二烯-1,2,5,6-四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐或上述化合物的組合。

芳香族四羧酸二酐化合物的具體例可包括但不限於3,4-二羧基-1,2,3,4-四氫萘-1-琥珀酸二酐、苯均四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-聯苯碸四羧酸二酐、1,4,5,8-萘四羧酸二酐、2,3,6,7-萘四羧酸二酐、3,3’-4,4’-二苯基乙烷四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二甲基二苯基矽烷四羧酸二酐、3,3’,4,4’-四苯基矽烷四羧酸二酐、1,2,3,4-呋喃四羧酸二酐、4,4’-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐、4,4’-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯碸二酐、4,4’-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯丙烷二酐[4,4’-bis(3,4-dicarboxy phenoxy) diphenylpropane di- anhydride]、3,3’,4,4’-全氟異亞丙基二苯二酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基四羧酸二酐、雙(苯二酸)苯膦氧化物二酐、對-伸苯基-雙(三苯基苯二酸)二酐、間-伸苯基-雙(三苯基苯二酸)二酐、雙(三苯基苯二酸)-4,4’-二苯基醚二酐、雙(三苯基苯二酸)-4,4’-二苯基甲烷二酐、乙二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、丙二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、1,4-丁二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、1,6-己二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、1,8-辛二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、2,2-雙(4-羥苯基）丙烷-雙(脫水偏苯三酸酯)、2,3,4,5-四氫呋喃四羧酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮{1,3,3a,4,5,9b- hexahydro-5- (tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl)naphtho[1,2-c]furan-1,3-dione}、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-甲基-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-乙基-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-7-甲基-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-7-乙基-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-甲基-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-乙基-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5,8-二甲基-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、5-（2,5-二側氧基四氫呋喃基）-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸二酐等芳香族四羧酸二酐化合物或上述化合物的組合。

由式(a1-1)至式(a1-6)表示的四羧酸二酐化合物如下所示。式(a1-1)式(a1-2)式(a1-3)式(a1-4)式(a1-5) 式(a1-5)中，A₁ 表示含有芳香環的二價基團；r表示1至2的整數；A₂ 及A₃ 可為相同或不同，且各自獨立地表示-H或烷基。 由式(a1-5)表示的四羧酸二酐化合物的具體例包括由式(a1-5-1)至式(a1-5-3)表示的化合物中的至少一種。式(a1-5-1)式(a1-5-2)式(a1-5-3)式(a1-6) 式(a1-6)中，A₄ 表示含有芳香環的二價基團；A₅ 及A₆ 可為相同或不同，且各自獨立表示-H或烷基。由式(a1-6)表示的四羧酸二酐化合物較佳為由式(a1-6-1)表示的化合物。式(a1-6-1)

較佳地，四羧酸二酐組份(a1)包含但不限於1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐、3,4-二羧基-1,2,3,4-四氫萘-1-琥珀酸二酐、苯均四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-聯苯碸四羧酸二酐以及式(a1-1)表示的化合物。四羧酸二酐組份(a1)可以單獨使用或者組合多種來使用。

基於二胺組份(a2)的總莫耳數為100莫耳，四羧酸二酐組份(a1)的使用量範圍較佳為20至200莫耳，更佳為30至120莫耳。

二胺組份 (a2)

二胺組份(a2) 包括至少一種式(Ia)所示的二胺化合物(a2-1)。二胺組份(a2) 也可包括含羧酸基之二胺化合物(a2-2)，更可包括其他二胺化合物(a2-3)。

二胺化合物 (a2-1)

本發明之二胺組份(a2)包括至少一種式(Ia)所示之二胺化合物(a2-1)：式(Ia)， 式(Ia)中， Y為單鍵、－COO－、－CONR_d －或－R_j －NR_d －； R_d 為氫、或C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； R_j 為單鍵、或C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； R_a 為單鍵、或C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； Ht為含氮之雜環； R_b 為C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈氧烷基、腈基或羰基； R_c 為C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基；或 R_b 與R_c 彼此可結合形成單環； a1為0或1之整數； a2為0、1或2之整數； 當Y為單鍵時，a1為0；及 當Y為－COO－、－CONR_d －或－R_j －NR_d －時，a1為1

較佳地，二胺化合物(a2-1) 是如式(Ia-1)、式(Ia-2)或式(Ia-3)所示：式(Ia-1)式(Ia-2)式(Ia-3)， 其中， Y為單鍵、－COO－、－CONR_d －或－R_j －NR_d －； R_d 為氫、或C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； R_j 為單鍵、或C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； R_a 為單鍵、C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； R_b 為C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈氧烷基、腈基或羰基； R_c 為C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基；或 R_b 與R_c 彼此可結合形成單環； a1為0或1之整數； a2為0、1或2之整數； 當Y為單鍵時，a1為0；及 當Y為－COO－、－CONR_d －或－R_j －NR_d －時，a1為1。

二胺化合物(a2-1)之具體例為、、、、、、、、、、、、、、、、、、或。

基於二胺組份(a2)之總使用量為100莫耳，二胺化合物(a2-1)之使用量為10至100莫耳，較佳為20至80莫耳，更佳為30至50莫耳。

當聚合物(A)未使用二胺化合物(a2-1)，則以該液晶配向劑所製得的液晶顯示元件之預傾角經時穩定性不佳。

含羧酸基之二胺化合物 (a2-2)

含羧酸基之二胺化合物(a2-2)具有下式(1)所示之結構：式(1) 式(1)中，X表示含C₆ 至C₃₀ 芳香環之有機基團；及 n表示1至4之整數。

含羧酸基之二胺化合物(a2-2)只要具有羧酸基即可，其結構並沒有特別限定，含羧酸基之二胺化合物(a2-2)可包含但不限於含羧酸基之脂肪族二胺化合物、含羧酸基之脂環族二胺化合物、含羧酸基之芳香族二胺化合物、含羧酸基之二胺基有機矽氧烷化合物，或上述的一組合。該含羧酸基之二胺化合物(a2-2)較佳可為含羧酸基之脂環族二胺化合物或含羧酸基之芳香族二胺化合物，更佳為含羧酸基之芳香族二胺化合物。

含羧酸基之二胺化合物(a2-2)較佳可具有1至4個羧酸基，更佳是具有1或2個羧酸基。

含羧酸基之二胺化合物(a2-2)為至少一選自由下式(1-1)至(1-5)所組成之群組；式(1-1)式(1-2)式(1-3)式(1-4)式(1-5) 式(1-1)至(1-5)中，X₁ 及X₃ 獨立地表示單鍵、-CH₂ -、-C₂ H₄ -、-C(CH₃ )₂ -、-CF₂ -、-C(CF₃ )₂ -、-O-、-CO-、-NH-、-N(CH₃ )-、-CONH-、-NHCO-、-CH₂ O-、-OCH₂ -、-COO-、-OCO-、-CON(CH₃ )-或-N(CH₃ )CO-； X₂ 表示C₁ 至C₅ 之直鏈烷基或C₁ 至C₅ 之支鏈烷基； n1及n7獨立地表示1至4之整數； n2及n3獨立地表示0至4之整數，且n2＋n3為1至4之整數；及 n4、n5及n6獨立地表示1至5之整數。

較佳地，於式(1-1)中，n1可代表1或2；於式(1-2)中，X₁ 代表單鍵、-CH₂ -、-C₂ H₄ -、-C(CH₃ )₂ -、-O-、-CO-、-NH-、-N(CH₃ )-、-CONH-、-NHCO-、-COO-或-OCO-，且n2及n3同時代表1；於式(1-5)中，X₃ 代表單鍵、-CH₂ -、-O-、-CO-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-CH₂ O-、-OCH₂ -、-COO-或-OCO-，且n7代表1或2。

含羧酸基之二胺化合物(1-3)之具體例，如以下式(1-6)至式(1-16)所示的含羧酸基之二胺化合物： 於前述式(1-14)及式(1-15)中，X₅ 可代表單鍵、-CH₂ -、-O-、-CO-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-CH₂ O-、-OCH₂ -、-COO-或-OCO-。

前述含羧酸基之二胺化合物(1-3)可單獨一種使用或混合複數種使用。

基於二胺組份(a2)的總使用量為100莫耳，含羧酸基之二胺化合物(a2-2)的使用量為10莫耳至90莫耳，較佳為15莫耳至80莫耳，更佳為20莫耳至50莫耳。

當聚合物(A)使用含羧酸基之二胺化合物(a2-2)時，則以該液晶配向劑所製得的液晶顯示元件具有較佳之預傾角經時穩定性。

其他二胺化合物 (a2-3)

其他二胺化合物(a2-3)包括脂肪族二胺化合物、脂環族二胺化合物、芳香族二胺化合物、由式(a2-3-1)至式(a2-3-26)所示的二胺化合物，或上述二胺化合物的組合。

脂肪族二胺化合物的具體例包括但不限於1,2-二胺基乙烷、1,3-二胺基丙烷、1,4-二胺基丁烷、1,5-二胺基戊烷、1,6-二胺基己烷、1,7-二胺基庚烷、1,8-二胺基辛烷、1,9-二胺基壬烷、1,10-二胺基癸烷、4,4’-二胺基庚烷、1,3-二胺基-2,2-二甲基丙烷、1,6-二胺基-2,5-二甲基己烷、1,7-二胺基-2,5-二甲基庚烷、1,7-二胺基-4,4-二甲基庚烷、1,7-二胺基-3-甲基庚烷、1,9-二胺基-5-甲基壬烷、2,11-二胺基十二烷、1,12-二胺基十八烷、1,2-雙(3-胺基丙氧基)乙烷，或上述化合物的組合。

脂環族二胺化合物的具體例包括但不限於4,4’-二胺基二環己基甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基二環己基胺、1,3-二胺基環己烷、1,4-二胺基環己烷、異佛爾酮二胺、四氫二環戊二烯二胺、三環[6.2.1.0^2,7 ]-十一碳烯二甲基二胺、4,4’-亞甲基雙(環己基胺)，或上述化合物的組合。

芳香族二胺化合物的具體例包括但不限於4,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基乙烷、4,4’-二胺基二苯基碸、4,4’-二胺基苯甲醯苯胺、4,4’-二胺基均二苯乙烯、4,4’-二胺基二苯基醚、3,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二胺基查耳酮、1,5-二胺基萘、5-胺基-1-(4’-胺基苯基)-1,3,3-三甲基氫茚、6-胺基-1-(4’-胺基苯基)-1,3,3-三甲基氫茚、六氫-4,7-甲橋伸氫茚基二亞甲基二胺、3,3’-二胺基二苯甲酮、3,4’-二胺基二苯甲酮、4,4’-二胺基二苯甲酮、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯、9,9-雙(4-胺基苯基)-10-氫蒽、9,10-雙(4-胺基苯基)蒽[9,10-bis(4-aminophenyl) anthracene]、2,7-二胺基茀、9,9-雙(4-胺基苯基)茀、4,4’-亞甲基-雙(2-氯苯胺)、4,4’-(對-伸苯基異亞丙基)雙苯胺、4,4’-(間-伸苯基異亞丙基)雙苯胺、2,2’-雙[4-(4-胺基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷、4,4’雙[(4-胺基-2-三氟甲基)苯氧基]-八氟聯苯、5-[4-(4-正戊烷基環己基)環己基]苯基-亞甲基-1,3-二胺基苯{5-[4-(4-n-pentylcyclohexyl)cyclohexyl] phenylmethylene- 1,3-diamino benzene}、1,1-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]-4-(4-乙基苯基)環己烷{1,1-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]- 4-(4-ethylphenyl) cyclohexane}，或上述化合物的組合。

由式(a2-3-1)至式(a2-3-26)所示的二胺化合物如下所示。

由式(a2-3-1)所示的二胺化合物：式(a2-3-1) 式(a2-3-1)中，G¹ 表示、、、、，或；G² 表示具有甾[膽固醇(steroid)]骨架的基、三氟甲基、氟基或碳數為2至30的一價基團。 由式(a2-3-1)表示的二胺化合物的具體例包括但不限於2,4-二胺基苯基甲酸乙酯(2,4-diaminophenyl ethyl formate)、3,5-二胺基苯基甲酸乙酯(3,5-diaminophenyl ethyl formate)、2,4-二胺基苯基甲酸丙酯(2,4-diaminophenyl propyl formate)、3,5-二胺基苯基甲酸丙酯(3,5- diaminophenyl propyl formate)、1-十二烷氧基-2,4-二胺基苯(1-dodecoxy-2,4-diaminobenzene)、1-十六烷氧基-2,4-二胺基苯(1-hexadecoxy-2,4 -diaminobenzene)、1-十八烷氧基-2,4-二胺基苯(1-octadecoxy-2,4-diaminobenzene)、由式(a2-3-1-1)至式(a2-3-1-6)表示的二胺化合物中的至少其中一種，或上述二胺化合物的組合。 其中，由式(a2-3-1-1)至式(a2-3-1-6)表示的二胺化合物如下所示。式(a2-3-1-1)式(a2-3-1-2)式(a2-3-1-3)式(a2-3-1-4)式(a2-3-1-5)式(a2-3-1-6)

由式(a2-3-2)所示的二胺化合物：式(a2-3-2) 式(a2-3-2)中，G¹ 與式(a2-3-1)中的G¹ 相同，G³ 及G⁴ 各自獨立表示二價脂肪族環、二價芳香族環或二價雜環基團；G⁵ 表示碳數為3至18的烷基、碳數為3至18的烷氧基、碳數為1至5的氟烷基、碳數為1至5的氟烷氧基、氰基或鹵素原子。 由式(a2-3-2)表示的二胺化合物的具體例包括由下列式(a2-3-2-1)至式(a2-3-2-13)表示的二胺化合物中的至少其中一種：式(a2-3-2-1)式(a2-3-2-2)式(a2-3-2-3)式(a2-3-2-4)式(a2-3-2-5)式(a2-3-2-6)式(a2-3-2-7)式(a2-3-2-8)式(a2-3-2-9)式(a2-3-2-10)式(a2-3-2-11)式(a2-3-2-12)式(a2-3-2-13) 式(a2-3-2-1)至式(a2-3-2-13)中，s表示3至12的整數。

由式(a2-3-3)所示的二胺化合物：式(a2-3-3) 式(a2-3-3)中，G⁶ 各自獨立表示氫原子、碳數為1至5的醯基、碳數為1至5的烷基、碳數為1至5的烷氧基或鹵素原子，且每個重複單元中的G⁶ 可為相同或不同；i表示1至3的整數。 由式(a2-3-3)表示的二胺化合物的具體例包括當i為1時：對-二胺苯、間-二胺苯、鄰-二胺苯或2,5-二胺基甲苯等；當i為2時：4,4’-二胺基聯苯、2,2’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二甲氧基-4,4’-二胺基聯苯、2,2’-二氯-4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二氯-4,4’-二胺基聯苯、2,2’,5,5’-四氯-4,4’-二胺基聯苯、2,2’-二氯-4,4’-二胺基-5,5’-二甲氧基聯苯或4,4’-二胺基-2,2’-雙(三氟甲基)聯苯等；或當i為3時：1,4-雙(4’-胺基苯基)苯等。 由式(a2-3-3)表示的二胺化合物的具體例較佳為包括對-二胺苯、2,5-二胺基甲苯、4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二甲氧基-4,4’-二胺基聯苯、1,4-雙（4’-胺基苯基）苯或上述二胺化合物的組合。

由式(a2-3-4)所示的二胺化合物：式(a2-3-4) 式(a2-2-4)中，v表示2至12的整數。

由式(a2-3-5)所示的二胺化合物：式(a2-3-5) 式(a2-3-5)中，u表示1至5的整數。由式(a2-3-5)表示的化合物較佳為4,4’-二胺基-二苯基硫醚。

由式(a2-3-6)所示的二胺化合物：式(a2-3-6) 式(a2-3-6)中，G⁷ 及G⁹ 各自獨立表示二價有機基團，且G⁷ 及G⁹ 可為相同或不同；G⁸ 表示衍生自吡啶、嘧啶、三嗪、哌啶或哌嗪等含氮原子的環狀結構的二價基團。

由式(a2-3-7)所示的二胺化合物：式(a2-3-7) 式(a2-3-7)中，G¹⁰ 、G¹¹ 、G¹² 及G¹³ 各自獨立表示碳數為1至12的烴基，且G¹⁰ 、G¹¹ 、G¹² 及G¹³ 可為相同或不同；x1各自獨立表示1至3的整數；x2表示1至20的整數。

由式(a2-3-8)所示的二胺化合物：式(a2-3-8) 式(a2-3-8)中，G¹⁴ 表示氧原子或伸環己烷基；G¹⁵ 表示亞甲基；G¹⁶ 表示伸苯基或伸環己烷基；G¹⁷ 表示氫原子或庚基。 由式(a2-3-8)表示的二胺化合物的具體例包括由式(a2-3-8-1)表示的二胺化合物、由式(a2-3-8-2)表示的二胺化合物或上述二胺化合物的組合：式(a2-3-8-1)式(a2-3-8-2)

由式(a2-3-9)至式(a2-3-30)表示的二胺化合物如下所示。式(a2-3-9)式(a2-3-10)式(a2-3-11)式(a2-3-12)式(a2-3-13)式(a2-3-14)式(a2-3-15)式(a2-3-16)式(a2-3-17)式(a2-3-18)式(a2-3-19)式(a2-3-20)式(a2-3-21)式(a2-3-22)式(a2-3-23)式(a2-3-24)式(a2-3-25)式(a2-3-26)式(a2-3-27)式(a2-3-28)式(a2-3-29)式(a2-3-30) 式(a2-3-17)至式(a2-3-25)中，G¹⁸ 較佳為表示碳數為1至10的烷基或碳數為1至10的烷氧基；G¹⁹ 較佳為表示氫原子、碳數為1至10的烷基或碳數為1至10的烷氧基。

其他二胺化合物(a2-3)可單獨使用或組合多種來使用。

其他二胺化合物(a2-3)的具體例較佳為包括但不限於1,2-二胺基乙烷、4,4’-二胺基二環己基甲烷、4,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基醚、5-[4-(4-正戊烷基環己基)環己基]苯基亞甲基-1,3-二胺基苯、1,1-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]-4-(4-乙基苯基)環己烷、2,4-二胺基苯基甲酸乙酯、1-十八烷氧基-2,4-二胺基苯、由式(a2-3-1-1)表示的二胺化合物、由式(a2-3-1-2)表示的二胺化合物、由式(a2-3-2-1)表示的二胺化合物、由式(a2-3-2-11)表示的二胺化合物、對-二胺苯、間-二胺苯、鄰-二胺苯、由式(a2-3-8-1)表示的二胺化合物，或上述二胺化合物的組合。

基於二胺組份(a2)之總使用量為100莫耳，其他二胺化合物(a2-3)之使用量為0至80莫耳，較佳為10至65莫耳，更佳為20至50莫耳。

聚合物 (A) 的製造方法

聚合物(A)可包括聚醯胺酸及聚醯亞胺中的至少一者。另外，聚合物(A)可更包括聚醯亞胺系嵌段共聚合物。以下進一步說明上述各種聚合物的製造方法。

製造聚醯胺酸的方法

製造聚醯胺酸的方法為先將第一混合物溶解於溶劑中，其中第一混合物包括四羧酸二酐組份(a1)與二胺組份(a2)，並於0°C至100°C的溫度下進行聚縮合反應。反應1小時至24小時後，以蒸發器對反應溶液進行減壓蒸餾，即可得到聚醯胺酸。或者，將反應溶液倒入大量的貧溶劑中，以得到析出物。接著，以減壓乾燥的方式乾燥析出物，即可得到聚醯胺酸。

用於聚縮合反應中的溶劑可與下述液晶配向劑中的溶劑(C)相同或不同，且用於聚縮合反應中的溶劑並無特別的限制，只要是可溶解反應物與生成物即可。溶劑較佳為包括但不限於(1)非質子系極性溶劑，例如：N-甲基-2-吡咯烷酮(N-methyl-2- pyrrolidinone；NMP)、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、γ-丁內酯、四甲基尿素或六甲基磷酸三胺等的非質子系極性溶劑；或(2)酚系溶劑，例如：間-甲酚、二甲苯酚、酚或鹵化酚類等的酚系溶劑。基於第一混合物的總使用量為100重量份，用於聚縮合反應中的溶劑的使用量較佳為200重量份至2000重量份，且更佳為300重量份至1800重量份。

值得注意的是，於聚縮合反應中，溶劑可併用適量的貧溶劑，其中貧溶劑不會造成聚醯胺酸析出。貧溶劑可以使用單獨一種或者組合多種來使用，且其包括但不限於(1)醇類，例如：甲醇、乙醇、異丙醇、環己醇、乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇或三乙二醇等的醇類；(2)酮類，例如：丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮等的酮類；(3)酯類，例如：醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、草酸二乙酯、丙二酸二乙酯或乙二醇乙基醚醋酸酯等的酯類；(4)醚類，例如：二乙基醚、乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇正丙基醚、乙二醇異丙基醚、乙二醇正丁基醚、乙二醇二甲基醚或二乙二醇二甲基醚等的醚類；(5)鹵化烴類，例如：二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,4-二氯丁烷、三氯乙烷、氯苯或鄰-二氯苯等的鹵化烴類；或(6)烴類，例如：四氫呋喃、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯或二甲苯等的烴類或上述溶劑的任意組合。基於二胺組份(a2)的使用量為100重量份，貧溶劑的使用量較佳為0重量份至60重量份，且更佳為0重量份至50重量份。

製造聚醯亞胺的方法

製造聚醯亞胺的方法為將上述製造聚醯胺酸的方法所製的聚醯胺酸在脫水劑及觸媒的存在下進行加熱而得。在加熱過程中，聚醯胺酸中的醯胺酸官能基可經由脫水閉環反應轉變成醯亞胺官能基(即醯亞胺化)。

用於脫水閉環反應中的溶劑可與液晶配向劑中的溶劑(C)相同，故在此不另贅述。基於聚醯胺酸的使用量為100重量份，用於脫水閉環反應中的溶劑的使用量較佳為200重量份至2000重量份，且更佳為300重量份至1800重量份。

為獲得較佳的聚醯胺酸的醯亞胺化程度，脫水閉環反應的操作溫度較佳為40°C至200°C，更佳為40°C至150°C。若脫水閉環反應的操作溫度低於40°C時，醯亞胺化的反應不完全，而降低聚醯胺酸的醯亞胺化程度。然而，若脫水閉環反應的操作溫度高於200°C時，所得的聚醯亞胺的重量平均分子量偏低。

用於脫水閉環反應中的脫水劑可選自於酸酐類化合物，其具體例如：醋酸酐、丙酸酐或三氟醋酸酐等的酸酐類化合物。基於聚醯胺酸為1莫耳，脫水劑的使用量為0.01莫耳至20莫耳。用於脫水閉環反應中的觸媒可選自於(1)吡啶類化合物，例如：吡啶、三甲基吡啶或二甲基吡啶等的吡啶類化合物；(2)三級胺類化合物，例如：三乙基胺等的三級胺類化合物。基於脫水劑的使用量為1莫耳，觸媒的使用量可為0.5莫耳至10莫耳。

聚合物(A)的醯亞胺化率可為30%至90%，較佳為35%至85%，且更佳為40%至80%。當液晶配向劑中聚合物(A)的醯亞胺化率在上述範圍內時，則以該液晶配向劑所製得的液晶顯示元件具有較佳之預傾角經時穩定性。

製造聚醯亞胺系嵌段共聚合物的方法

聚醯亞胺系嵌段共聚合物為選自聚醯胺酸嵌段共聚合物、聚醯亞胺嵌段共聚合物、聚醯胺酸-聚醯亞胺嵌段共聚合物或上述聚合物的任意組合。

製造聚醯亞胺系嵌段共聚合物的方法較佳為先將起始物溶解於溶劑中，並進行聚縮合反應，其中起始物包括至少一種聚醯胺酸及/或至少一種聚醯亞胺，且可進一步包括羧酸酐組份與二胺組份。

起始物中的羧酸酐組份與二胺組份可與製造聚醯胺酸的方法中所使用的四羧酸二酐組份(a1)與二胺組份(a2)相同，且用於聚縮合反應中的溶劑可與下述液晶配向劑中的溶劑(C)相同，在此不另贅述。

基於起始物的使用量為100重量份，用於聚縮合反應中的溶劑的使用量較佳為200重量份至2000重量份，且更佳為300重量份至1800重量份。聚縮合反應的操作溫度較佳為0°C至200°C，且更佳為0°C至100°C。

起始物較佳為包括但不限於(1)二種末端基相異且結構相異的聚醯胺酸；(2)二種末端基相異且結構相異的聚醯亞胺；(3)末端基相異且結構相異的聚醯胺酸及聚醯亞胺；(4)聚醯胺酸、羧酸酐組份與二胺組份，其中，羧酸酐組份與二胺組份之中的至少一種與形成聚醯胺酸所使用的羧酸酐組份與二胺組份的結構相異；(5)聚醯亞胺、羧酸酐組份與二胺組份，其中，羧酸酐組份與二胺組份中的至少一種與形成聚醯亞胺所使用的羧酸酐組份與二胺組份的結構相異；(6)聚醯胺酸、聚醯亞胺、羧酸酐組份與二胺組份，其中，羧酸酐組份與二胺組份中的至少一種與形成聚醯胺酸或聚醯亞胺所使用的羧酸酐組份與二胺組份的結構相異；(7)二種結構相異的聚醯胺酸、羧酸酐組份與二胺組份；(8)二種結構相異的聚醯亞胺、羧酸酐組份與二胺組份；(9)二種末端基為酸酐基且結構相異的聚醯胺酸以及二胺組份；(10)二種末端基為胺基且結構相異的聚醯胺酸以及羧酸酐組份；(11)二種末端基為酸酐基且結構相異的聚醯亞胺以及二胺組份；或者(12)二種末端基為胺基且結構相異的聚醯亞胺以及羧酸酐組份。

在不影響本發明的功效的範圍內，聚醯胺酸、聚醯亞胺以及聚醯亞胺系嵌段共聚合物較佳為先進行分子量調節後的末端修飾型聚合物。藉由使用末端修飾型的聚合物，可改善液晶配向劑的塗佈性能。製造末端修飾型聚合物的方式可藉由在聚醯胺酸進行聚縮合反應的同時，加入單官能性化合物來製得。

單官能性化合物的具體例包括但不限於(1)一元酸酐，例如：馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、衣康酸酐、正癸基琥珀酸酐、正十二烷基琥珀酸酐、正十四烷基琥珀酸酐或正十六烷基琥珀酸酐等一元酸酐；(2)單胺化合物，例如：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、正十一烷胺、正十二烷胺、正十三烷胺、正十四烷胺、正十五烷胺、正十六烷胺、正十七烷胺、正十八烷胺或正二十烷胺等單胺化合物；或(3)單異氰酸酯化合物，例如：異氰酸苯酯或異氰酸萘基酯等單異氰酸酯化合物。

本發明的聚合物(A)，根據凝膠滲透色層分析法(Gel Permeation Chromatography，GPC)所測得經聚苯乙烯換算的重量平均分子量為2,000至200,000，較佳為5,000至150,000，更佳為10,000至100,000。

含聚合性不飽和基之聚矽氧烷 (B)

含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)是由矽烷單體混合物進行聚縮合而得，矽烷單體混合物包括至少一種式(IIa)所示的矽烷化合物(b1)，以及至少一種式(IIb)所示的含聚合性不飽和基之矽烷化合物(b2)。較佳地，矽烷單體混合物還包括至少一種式(IIc)所示的矽烷化合物(b3)。矽烷單體混合物還可包含其他矽烷化合物(b4)。以下，進一步說明各個成分以及聚縮合的反應步驟與條件。

矽烷化合物 (b1)

式(IIa)所示的矽烷化合物(b1)：式(IIa) 於式(IIa)中， Z¹ 、Z² 及Z³ 各自獨立地為R¹ 、OR¹ 或OCOR¹ ，R¹ 為C₁ 至C₄ 之直鏈或支鏈烴基，其條件是Z¹ 、Z² 及Z³ 不可同時為R¹ ； a為1至18之整數； m為1或2； Z⁴ 為氫、甲基或苯基； Y¹ 為單鍵、－R² O－、－R² OCO－、－R² COO－、－CH=CH－、－C(CH₃ )=CH－或－C≡C－，R² 為C₁ 至C₃ 之直鏈或支鏈烴基； Cy¹ 為二價環基，選自於伸苯基、伸萘基、伸環己基或具有膽固醇骨架之C₁₂ 至C₄₀ 有機基團； Cy² 為二價環狀基，選自於伸苯基、伸萘基或伸環己基； Cy¹ 和Cy² 之環上的氫可選擇地被F、CN、OH、R³ 或OR³ 所取代，R³ 為C₁ 至C₄ 之直鏈或支鏈烴基、或C₁ 至C₄ 之直鏈或支鏈的含氟烴基； n為0、1或2； Z⁵ 為氫、CN、R⁴ 或OR⁴ ，R⁴ 為C₁ 至C₁₈ 之直鏈或支鏈烴基、或C₁ 至C₁₈ 之直鏈或支鏈的含氟烴基； 但當Cy¹ 為具有膽固醇骨架之C₁₂ 至C₄₀ 有機基團時，n為0且Z⁵ 為氫。 較佳地，該式(IIa)所示的矽烷化合物(b1)中，a為3及m為1。 更佳地，該式(IIa)所示的矽烷化合物(b1)中，a為3、m為1、Z⁴ 為氫及Y¹ 為單鍵。

式(IIa)所示的矽烷化合物(b1)，是由如下述的[反應式1]所製備，可藉由使具有環構造之羧酸[2]以氯化劑進行氯化反應，衍生為對應之酸氯化物[3]之後，使酸氯化物[3]與含胺基之烷氧矽烷化合物[4]於鹼存在下進行醯胺化反應來製備。[反應式1]中，Y¹ 、Cy¹ 、Cy² 、Z¹ 、Z² 、Z³ 、Z⁴ 、Z⁵ 、a、m及n表示與前述相同意義。

＜氯化反應＞

以下就[反應式1]之氯化反應中之反應條件、後處理操作詳細地說明。

氯化劑例如但不限於亞硫醯氯、草醯氯、碳醯氯、氯、磷醯氯、五氯化磷等，較佳為亞硫醯氯、草醯氯或碳醯氯，更佳為亞硫醯氯。氯化劑的使用量對具有環構造之羧酸[2]而言通常為1至100倍莫耳、較佳為1至30倍莫耳、更佳為2至15倍莫耳。

上述氯化反應即使是無溶劑下也可實施，但因應所需也可以使用溶劑。溶劑只要是對氯化反應呈惰性者即可，並無特別限定，例如但不限於：(1)己烷、庚烷或甲苯等烴類；(2)氯仿、1,2-二氯乙烷或氯苯等鹵素系烴類；(3)二乙基醚、四氫呋喃或1,4-二噁烷等醚類；(4)乙酸乙酯等酯類；(5)丙酮或甲基乙基酮等酮類；(6)乙腈或丙腈等腈類，或上述溶劑的組合。溶劑較佳為己烷、庚烷或甲苯，更佳為甲苯。

上述氯化反應可在無觸媒下進行，也可添加觸媒以加速進行。觸媒例如但不限於： (1)三乙基胺、吡啶、喹啉、N,N-二甲基苯胺或N,N-二甲基甲醯胺等有機鹼類；(2)鈉甲基氧化物、鉀甲基氧化物或鉀第三丁基氧化物等金屬烷基氧化物類。觸媒較佳為三乙基胺、吡啶或N,N-二甲基甲醯胺，更佳為N,N-二甲基甲醯胺。觸媒的使用量範圍對具有環構造羧酸[2]而言，通常為0至10倍莫耳、較佳為0.001至1倍莫耳、更佳為0.005至0.1倍莫耳。

反應溫度沒有特別限定，通常為-90至200°C，較佳為-30至100°C，更佳為50至80°C。反應時間通常為0.05至100小時，較佳為0.5至20小時，更佳為0.5至5小時。

如上述方式所得之酸氯化物[3]，可藉由減壓蒸餾除去反應液中殘存之氯化劑及溶劑分離而得。所得之酸氯化物[3]雖然有十分良好的純度，但若為液體時，可進行蒸餾以進一步提高純度，若為固體時，則會以溶劑進行洗淨或再結晶以進一步提高純度。

洗淨所用之溶劑無特別限定，例如但不限於：(1)己烷、庚烷或甲苯等烴類；(2)氯仿、1,2-二氯乙烷或氯苯等鹵素系烴類；(3)二乙基醚、四氫呋喃或1,4-二噁烷等醚類；(4)乙酸乙酯等酯類；(5)丙酮或甲基乙基酮等酮類；(6)乙腈或丙腈等腈類，或上述溶劑的一組合。洗淨所用之溶劑較佳為己烷、庚烷或甲苯，更佳為庚烷。

再結晶中所用的溶劑，只要能使酸氯化物[3]於加熱時溶解而於冷卻時析出即可，並無特別限定，例如但不限於：(1)己烷、庚烷或甲苯等烴類；(2)氯仿、1,2-二氯乙烷或氯苯等鹵素系烴類；(3)二乙基醚、四氫呋喃或1,4-二噁烷等醚類；(4)乙酸乙酯等酯類；(5)丙酮或甲基乙基酮等酮類；(6)乙腈或丙腈等腈類，或上述溶劑的一組合；再結晶中所用的溶劑較佳為己烷、庚烷、或甲苯，更佳為庚烷。

＜醯胺化反應＞

以下，就[反應式1]之醯胺化反應中的反應條件、後處理操作予以詳細說明。

含胺基之烷氧矽烷化合物[4]，例如但不限於：3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-甲基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基二乙氧基甲基矽烷、雙[3-(三甲氧基矽烷基)丙基]胺等，較佳為3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-甲基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷，更佳為3-胺基丙基三甲氧基矽烷。

含胺基之烷氧矽烷化合物[4]的使用量範圍，對酸氯化物[3]而言，通常為0.8至2.0倍莫耳、較佳為1至1.2倍莫耳、更佳為1至1.05倍莫耳。

鹼方面，例如但不限於：(1)三乙基胺、二異丙基乙基胺、三丁基胺、吡啶、喹啉或紫堇定鹼(Corydine)等有機鹼類；(2)碳酸氫鈉、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸銫或磷酸鉀等無機鹽類；較佳為三乙基胺、吡啶、碳酸鉀，更佳為三乙基胺。

上述醯胺化反應中所用的溶劑，只要對反應呈惰性者即可，並無特別限定，例如但不限於：(1)己烷、庚烷或甲苯等烴類；(2)氯仿、1,2-二氯乙烷或氯苯等鹵素系烴類；(3)二乙基醚、四氫呋喃或1,4-二噁烷等醚類；(4)乙酸乙酯等酯類；(5)丙酮或甲基乙基酮等酮類；(5)乙腈或丙腈等腈類，及上述的一組合；較佳為己烷、庚烷、或甲苯，更佳為甲苯。

上述醯胺化反應可在無觸媒下進行，也藉由添加觸媒以加速進行。觸媒方面，例如但不限於：(1)三乙基胺、吡啶、喹啉、N,N-二甲基苯胺或N,N-二甲基甲醯胺等有機鹼類；(2)鈉甲氧化物、鉀甲氧化物或鉀t-丁氧化物等金屬烷氧化物類；較佳為三乙基胺、吡啶、或N,N-二甲基甲醯胺，更佳為N,N-二甲基甲醯胺。觸媒的使用量，對具有環構造之羧酸[2]而言，通常為0至10倍莫耳、較佳為0.001至1倍莫耳、更佳為0.005至0.1倍莫耳。

反應溫度並無特別限定，通常為-90至200°C、較佳為-30至100°C、更佳為50至80°C。

反應時間通常為0.05至100小時、較佳為0.5至20小時、更佳為0.5至5小時。

如上述方式所得之式(IIa)所示的矽烷化合物(b1)，可藉由將反應液中殘存的有機鹽或無機鹽過濾去除，以溶劑稀釋濾液，接著以純水洗淨後，抽出有機相，再以減壓蒸餾自溶劑中分離而得。

稀釋濾液時所用的溶劑，例如但不限於：(1)己烷、庚烷或甲苯等烴類；(2)氯仿、1,2-二氯乙烷或氯苯等鹵素系烴類；(3)二乙基醚、四氫呋喃或1,4-二噁烷等醚類；(4)乙酸乙酯等酯類；(5)丙酮或甲基乙基酮等酮類；(6)乙腈或丙腈等腈類，或上述的一組合；較佳為甲苯、1,2-二氯乙烷或乙酸乙酯，更佳為乙酸乙酯。

以純水洗淨後的有機相，可使用硫酸鎂、硫酸鈉等進行脫水處理。

上述所得之式(IIa)所示的矽烷化合物(b1)雖然有十分良好的純度，若在固體的情況下，則可使用溶劑洗淨或再結晶，以進一步提高純度。

洗淨所用的溶劑沒有特別限定，例如但不限於：(1)己烷、庚烷或甲苯等烴類；(2)氯仿、1,2-二氯乙烷或氯苯等鹵素系烴類；(3)二乙基醚、四氫呋喃或1,4-二噁烷等醚類；(4)乙酸乙酯等酯類；(5)丙酮或甲基乙基酮等酮類；(6)乙腈或丙腈等腈類，或上述的一組合；較佳為庚烷、甲苯或二異丙基醚，更佳為二異丙基醚。

再結晶所用的溶劑，只要能使式(IIa)所示的矽烷化合物(b1)加熱時溶解、冷卻時析出即可，則無特別限定，例如但不限於：(1)己烷、庚烷或甲苯等烴類；(2)氯仿、1,2-二氯乙烷或氯苯等鹵素系烴類；(3)二乙基醚、四氫呋喃或1,4-二噁烷等醚類；(4)乙酸乙酯等酯類；(5)丙酮或甲基乙基酮等酮類；(6)乙腈或丙腈等腈類，或上述的一組合；較佳為庚烷、甲苯或二異丙基醚，更佳為二異丙基醚。

＜具有環構造之羧酸[2]＞

具有環構造之羧酸[2]的具體例，例如但不限於以下式[2-1]至[2-42]所示的化合物。 (式中，Z⁵ 表示與前述相同意義。R⁵ 及R⁶ 各自獨立地表示H或CH₃ )

如上述[2-7]至[2-11]的含碳-碳雙鍵之羧酸，例如可如下述[反應式2]所示，藉由使芳香族鹵化物(或三氟甲磺酸酯)與(甲基)丙烯酸進行赫克(Heck)反應而得。[式中，X² 表示Cl、Br、I或OTf(三氟甲磺酸酯)、R⁵ 表示H或CH₃ 、Z⁵ 表示與前述相同者]

上述[2-12]至[2-16]的含碳-碳三鍵之羧酸，例如可如下述[反應式3]所示，藉由使芳香族鹵化物(或三氟甲磺酸酯)與丙炔酸進行薗頭反應(Sonogashira coupling)而製造。(式中，X² 及Z⁵ 表示與前述相同者)

如上述[2-17]至[2-24]在與環構造之間含有醚鍵之羧酸，例如，如下述[反應式4]所示，可在碳酸鉀等之鹼存在下，使含有羧酸基之環構造的化合物，與在α位具脫離基之酯進行親核取代反應之後，用酸或鹼使其進行水解反應而製得。(式中，X³ 表示Cl、Br、I、OMs(甲磺酸酯)或OTs、R⁴ 表示H或CH₃ 、R⁵ 表示CH₃ 、C₂ H₅ 、異丙基、異丁基或第三丁基、Z⁵ 表示與前述相同者)。

如上述[2-25]至[2-28]的在與環構造之間含有酯鍵之羧酸，例如可如下述[反應式5]所示，可在碳酸鉀等之鹼存在下，使含有羧酸基之環構造的化合物，與在α位具脫離基之第三丁基酯進行親核取代反應之後，藉由使用甲酸或三氟乙酸等之酸僅使第三丁基酯部分進行水解反應而製得。(式中，X³ 表示Cl、Br、I、OMs或OTs、Z⁵ 表示與前述相同者)

如上述[2-29]至[2-35]的在與環構造之間含有酯鍵之羧酸，例如如下述[反應式6]所示，可藉由使含有羥基之環構造的化合物與琥珀酸酐反應而製得。(式中，Z⁵ 表示與前述相同者)

如上述[2-36]至[2-42]的在與環構造之間含有酯鍵之羧酸，例如如下述[反應式7]所示，可藉由使含有羥基之環構造的化合物與戊二酸酐反應而製得。(式中，Z⁵ 表示與前述相同者)

基於矽烷單體混合物的總莫耳數為1.0莫耳，矽烷化合物(b1)之使用量為0.10至0.90莫耳，較佳為0.15至0.85莫耳，更佳為0.20至0.80莫耳。

當含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)未使用矽烷化合物(b1)時，則以該液晶配向劑所製得的液晶顯示元件之預傾角經時穩定性不佳。

其中，當該矽烷化合物(b1)中，a為3及m為1時，則以該液晶配向劑所製得的液晶顯示元件具有較佳之預傾角經時穩定性。

當該矽烷化合物(b1)中，a為3、m為1、Z⁴ 為氫及Y¹ 為單鍵時，則以該液晶配向劑所製得的液晶顯示元件具有更佳之預傾角經時穩定性。

含聚合性不飽和基之矽烷化合物 (b2)

本發明之矽烷單體混合物包括至少一種式(IIb)所示的含聚合性不飽和基之矽烷化合物(b2)。式(IIb) 式(IIb)中， p為6至14之整數； q為0至2之整數； R⁷ 及R⁸ 各自獨立地為C₁ 至C₃ 之烷基或芳基； R⁹ 為丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基、乙烯基或苯乙烯基。 式(IIb)中，R⁷ 和R⁸ 各自獨立地為C₁ 至C₃ 的烷基或芳基。烷基可以為直鏈、支鏈或環狀的。烷基之具體例包括甲基、乙基、丙基或異丙基等。芳基之具體例包括苯基或萘基等。其中，以甲基和乙基為較佳，又以甲基為更佳。 R⁹ 的具體例包含 (甲基)丙烯醯氧基、乙烯基和苯乙烯基。其中，(甲基)丙烯醯氧基因反應物製備容易、生產成本和自由基聚合反應性的平衡而優選，其中，最優選甲基丙烯醯氧基。 式(IIb)中，p表示連接基中的碳原子數目，一般為6至14的整數，較佳為8至12的整數，其中，從反應物製備容易度方面來看，p=8最優選。另外，q為0、1或2，較佳為0。

含聚合性不飽和基之矽烷化合物(b2)的具體例包括但不限於：7-辛烯基三甲氧基矽烷、7-辛烯基三乙氧基矽烷、7-辛烯基甲基二甲氧基矽烷、7-辛烯基甲基二乙氧基矽烷、4-乙烯基苯基三甲氧基矽烷、4-乙烯基苯基三乙氧基矽烷、4-乙烯基苯基甲基二甲氧基矽烷、4-乙烯基苯基甲基二乙氧基矽烷、6-(甲基)丙烯醯氧基己基三甲氧基矽烷，6-(甲基)丙烯醯氧基己基三乙氧基矽烷、6-(甲基)丙烯醯氧基己基甲基二甲氧基矽烷、6-(甲基)丙烯醯氧基己基甲基二乙氧基矽烷，7-(甲基)丙烯醯氧基庚基三甲氧基矽烷、7-(甲基)丙烯醯氧基庚基三乙氧基矽烷、7-(甲基)丙烯醯氧基庚基甲基二甲氧基矽烷、7-(甲基)丙烯醯氧基庚基甲基二乙氧基矽烷、8-(甲基)丙烯醯氧基辛基三甲氧基矽烷、8-(甲基)丙烯醯氧基辛基三乙氧基矽烷、8-(甲基)丙烯醯氧基辛基甲基二甲氧基矽烷、8-(甲基)丙烯醯氧基辛基甲基二乙氧基矽烷、9-(甲基)丙烯醯氧基壬基三甲氧基矽烷、9-(甲基)丙烯醯氧基壬基三乙氧基矽烷、9-(甲基)丙烯醯氧基壬基甲基二甲氧基矽烷、9-(甲基)丙烯醯氧基壬基甲基二乙氧基矽烷、10-(甲基)丙烯醯氧基癸基三甲氧基矽烷、10-(甲基)丙烯醯氧基癸基三乙氧基矽烷、10-(甲基)丙烯醯氧基癸基甲基二甲氧基矽烷、10-(甲基)丙烯醯氧基癸基甲基二乙氧基矽烷、11-(甲基)丙烯醯氧基十一烷基三甲氧基矽烷、11-(甲基)丙烯醯氧基十一烷基三乙氧基矽烷、11-(甲基)丙烯醯氧基十一烷基甲基二甲氧基矽烷、11-(甲基)丙烯醯氧基十一烷基甲基二乙氧基矽烷、12-(甲基)丙烯醯氧基十二烷基三甲氧基矽烷、12-(甲基)丙烯醯氧基十二烷基三乙氧基矽烷、12-(甲基)丙烯醯氧基十二烷基甲基二甲氧基矽烷、12-(甲基)丙烯醯氧基十二烷基甲基二乙氧基矽烷、13-(甲基)丙烯醯氧基十三烷基三甲氧基矽烷、13-(甲基)丙烯醯氧基十三烷基三乙氧基矽烷、13-(甲基)丙烯醯氧基十三烷基甲基二甲氧基矽烷、13-(甲基)丙烯醯氧基十三烷基甲基二乙氧基矽烷、14-(甲基)丙烯醯氧基十四烷基三甲氧基矽烷、14-(甲基)丙烯醯氧基十四烷基三乙氧基矽烷，14-(甲基)丙烯醯氧基十四烷基甲基二甲氧基矽烷或14-(甲基)丙烯醯氧基十四烷基甲基二乙氧基矽烷等。

其中，含聚合性不飽和基之矽烷化合物(b2)的具體例較佳為包括但不限於6-(甲基)丙烯醯氧基己基甲基二甲氧基矽烷、7-(甲基)丙烯醯氧基庚基三甲氧基矽烷、7-(甲基)丙烯醯氧基庚基甲基二甲氧基矽烷、8-(甲基)丙烯醯氧基辛基三甲氧基矽烷、8-(甲基)丙烯醯氧基辛基三乙氧基矽烷、8-(甲基)丙烯醯氧基辛基甲基二甲氧基矽烷、9-(甲基)丙烯醯氧基壬基三甲氧基矽烷、9-(甲基)丙烯醯氧基壬基甲基二甲氧基矽烷或上述矽烷化合物的組合。

基於矽烷單體混合物的總莫耳數為1.0莫耳，含聚合性不飽和基之矽烷化合物(b2) 之使用量範圍為0.10至0.90莫耳，較佳為0.15至0.85莫耳，更佳為0.20至0.80莫耳。

矽烷化合物 (b3)

矽烷單體混合物還包括至少一種式(IIc)所示的矽烷化合物(b3)： Si(R_h )₂ (OR_k )₂ 式(IIc) 式(IIc)中，R_h 表示氫、C₁ 至C₁₀ 的烷基或C₆ 至C₁₅ 的芳基，且兩個R_h 可為相同或不同； R_k 表示C₁ 至C₆ 的烷基、C₁ 至C₆ 的醯基或C₆ 至C₁₅ 的芳基，且兩個R_k 可為相同或不同。

當式(IIc)中的R_h 表示C₁ 至C₁₀ 的烷基時，具體而言，R_h 例如是甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第三丁基、正己基或正癸基等。又，R_h 也可以是烷基上具有其他取代基的烷基，具體而言，R_h 例如是三氟甲基、3,3,3-三氟丙基、3-胺丙基、3-巰丙基或3-異氰酸丙基等。

當式(IIc)中的R_h 表示C₆ 至C₁₅ 的芳基，具體而言，R_h 例如是苯基、甲苯基(tolyl)或萘基(naphthyl)。又，R_h 也可以是芳基上具有其他取代基的芳基，具體而言，R_h 例如是對-羥基苯基(p-hydroxyphenyl)、1-(對-羥基苯基)乙基(1-(p-hydroxy phenyl)ethyl)、2-(對-羥基苯基)乙基(2-(p-hydroxyphenyl) ethyl)或4-羥基-5-(對-羥基苯基羰氧基)戊基(4-hydroxy-5- (p-hydroxyphenyl carbonyloxy)pentyl)。

在R_k 的定義中，C₁ 至C₆ 的烷基包含但不限於甲基、乙基、正丙基、異丙基或正丁基等。C₁ 至C₆ 的醯基包含但不限於乙醯基。C₆ 至C₁₅ 的芳基包含但不限於苯基。

矽烷化合物(b3)的具體例包含但不限於甲基二甲氧基矽烷、甲基二乙氧基矽烷、甲基二正丙氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二甲基二正丙氧基矽烷、甲基[2-(全氟正辛基)乙基]二甲氧基矽烷、3-巰丙基甲基二甲氧基矽烷、3-巰丙基甲基二乙氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、二苯基二正丙氧基矽烷、二甲基二乙醯氧基矽烷、二正丁基二甲氧基矽烷、二正丁基二乙氧基矽烷或上述化合物的組合。

其中，矽烷化合物(b3)的具體例較佳包含但不限於甲基二甲氧基矽烷、甲基二乙氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二正丁基二甲氧基矽烷或上述化合物的組合。

基於矽烷單體混合物的總莫耳數為1.0莫耳，矽烷化合物(b3) 的使用量範圍為0.01至0.10莫耳，較佳為0.01至0.08莫耳，更佳為0.01至0.05莫耳。

當含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)使用矽烷化合物(b3)時，則以該液晶配向劑所製得的液晶顯示元件具有較佳之預傾角經時穩定性。

其他矽烷化合物 (b4)

其他矽烷化合物(b4)可單獨或混合使用，具體例包括四氯矽烷、四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四正丙氧基矽烷、四異丙氧基矽烷、四正丁氧基矽烷、四第二丁氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷(methyltrimethoxysilane簡稱MTMS)、甲基三乙氧基矽烷(methyltriethoxysilane)、甲基三異丙氧基矽烷(methyl triisopropoxy silane)、甲基三正丁氧基矽烷(methyltri-n- butoxysilane)、乙基三甲氧基矽烷(ethyltrimethoxysilane)、乙基三乙氧基矽烷(ethyltriethoxysilane)、乙基三異丙氧基矽烷(ethyltriisopropoxy silane)、乙基三正丁氧基矽烷(ethyltri-n- butoxysilane)、正丙基三甲氧基矽烷(n-propyltrimethoxysilane)、正丙基三乙氧基矽烷(n-propyltriethoxysilane)、正丁基三甲氧基矽烷(n-butyltrimethoxy silane)、正丁基三乙氧基矽烷(n-butyl triethoxysilane)、正己基三甲氧基矽烷(n-hexyltrimethoxysilane)、正己基三乙氧基矽烷(n-hexyltriethoxysilane)、癸基三甲氧基矽烷(decyltrimethoxy silane)、乙烯基三甲氧基矽烷(vinyl trimethoxysilane)、乙烯基三乙氧基矽烷(vinyltriethoxysilane)、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷(3-acryoyloxypropyl trimethoxysilane)、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷(3-methylacryloyloxypropyltrimethoxysilane, MPTMS)、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷(3-methylacryloyloxypropyl triethoxysilane)、苯基三甲氧基矽烷(phenyltrimethoxysilane, PTMS)、苯基三乙氧基矽烷(phenyltriethoxysilane, PTES)、對-羥基苯基三甲氧基矽烷(p-hydroxyphenyltrimethoxysilane)、1-(對-羥基苯基)乙基三甲氧基矽烷(1-(p-hydroxyphenyl)ethyltrimethoxy silane)、2-(對-羥基苯基)乙基三甲氧基矽烷(2-(p-hydroxyphenyl) ethyltrimethoxysilane)、4-羥基-5-(對-羥基苯基羰氧基)戊基三甲氧基矽烷(4-hydroxy-5-(p-hydroxyphenylcarbonyloxy) pentyl trimethoxysilane)、三氟甲基三甲氧基矽烷(trifluoromethyl trimethoxysilane)、三氟甲基三乙氧基矽烷(trifluoromethyltriethoxy silane)、3,3,3-三氟丙基三甲氧基矽烷(3,3,3-trifluoropropyl trimethoxysilane)、3-胺丙基三甲氧基矽烷(3-aminopropyl trimethoxysilane)、3-胺丙基三乙氧基矽烷(3-aminopropyl triethoxysilane)、3-巰丙基三甲氧基矽烷(3-mercaptopropyl trimethoxysilane)、3-(三苯氧基矽基)丙基丁二酸酐(3-triphenoxy silyl propyl succinic anhydride)、由信越化學所製造的市售品：3-(三甲氧基矽基)丙基丁二酸酐(3-trimethoxysilyl propyl succinic anhydride)(商品名X-12-967)、由WACKER公司所製造的市售品：3-(三乙氧基矽基)丙基丁二酸酐(3-(triethoxysilyl) propyl succinic anhydride)(商品名GF-20)、3-(三甲氧基矽基)丙基戊二酸酐(3-(trimethoxysilyl) propyl glutaric anhydride, TMSG)、3-(三乙氧基矽基)丙基戊二酸酐(3-(triethoxysilyl) propyl glutaric anhydride)、3-(三苯氧基矽基)丙基戊二酸酐(3-(triphenoxysilyl) propyl glutaric anhydride)、甲氧基二甲基矽烷、甲氧基三甲基矽烷、甲氧基甲基二苯基矽烷、三正丁基乙氧基矽烷，或上述化合物的組合。

其他矽烷化合物(b4)較佳為四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、3-巰丙基三甲氧基矽烷、3-巰丙基三乙氧基矽烷、巰甲基三甲氧基矽烷、巰甲基三乙氧基矽烷，或上述化合物的組合。

基於矽烷單體混合物的單體的總莫耳數為1.0莫耳，其他矽烷化合物(b4)的使用量範圍為0至0.70莫耳，較佳為0至0.55莫耳，更佳為0至0.40莫耳。

矽烷單體混合物可進一步包含市售商品的矽烷化合物，其具體例可列舉KC-89、KC-89S、X-21-3153、X-21-5841、X-21-5842、X-21-5843、X-21-5844、X-21-5845、X-21-5846、X-21-5847、X-21-5848、X-22-160AS、X-22-170B、X-22-170BX、X-22-170D、X-22-170DX、X-22-176B、X-22-176D、X-22-176DX、X-22-176F、X-40-2308、X-40-2651、X-40-2655A、X-40-2671、X-40-2672、X-40-9220、X-40-9225、X-40-9227、X-40-9246、X-40-9247、X-40-9250、X-40-9323、X-41-1053、X-41-1056、X-41-1805、X-41-1810、KF6001、KF6002、KF6003、KR212、KR-213、KR-217、KR220Ｌ、KR242A、KR271、KR282、KR300、KR311、KR401N、KR500、KR510、KR5206、KR5230、KR5235、KR9218、KR9706(信越化學製)；玻璃樹脂(GLASS RESIN，昭和電工製)；SH804、SH805、SH806A、SH840、SR2400、SR2402、SR2405、SR2406、SR2410、SR2411、SR2416、SR2420(東麗道康寧製)；FZ3711、FZ3722(NUC製)；DMS-S12、DMS-S15、DMS-S21、DMS-S27、DMS-S31、DMS-S32、DMS-S33、DMS-S35、DMS-S38、DMS-S42、DMS-S45、DMS-S51、DMS-227、PSD-0332、PDS-1615、PDS-9931、XMS-5025(JNC製)；MS51、MS56(三菱化學製)；以及GR100、GR650、GR908、GR950(昭和電工製)等的部分縮合物。

本發明的含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)，根據凝膠滲透色層分析法所測得經聚苯乙烯換算的重量平均分子量為500至100,000，較佳為800至50,000，更佳為1,000至20,000。

含聚合性不飽和基之聚矽氧烷 (B) 的製備方法

形成含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)的聚縮合反應可使用一般的方法，例如，在上述矽烷化合物或其混合物中添加有機溶劑、水或選擇性地進一步添加觸媒，接著利用油浴等進行50°C至150°C的加熱，較佳加熱時間為0.5小時至120小時。加熱中，可將混合液進行攪拌，也可以置於回流條件下。

上述有機溶劑並沒有特別限制，可與本發明液晶配向劑中所含的溶劑(C)為相同或不同。

有機溶劑的具體例包括甲苯、二甲苯等的烴類化合物；甲基乙基酮、甲基異丁基酮、甲基正戊基酮、二乙基酮、環己酮、2-丁酮、2-己酮等的酮類溶劑；醋酸乙酯、醋酸正丁酯、醋酸異戊酯、丙二醇單甲基醚醋酸酯、醋酸-3-甲氧基丁酯、乳酸乙基等的酯類溶劑；乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、四氫呋喃、二噁烷(dioxane)等的醚類溶劑；1-己醇、4-甲基2-戊醇、乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇單正丙基醚、乙二醇單正丁基醚、丙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、丙二醇單正丙基醚、二丙二醇甲醚等的醇類溶劑；N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、六甲基磷酸三醯胺、1,3-二甲基-2-咪唑啶酮等的醯胺類溶劑，或上述有機溶劑的組合。

上述有機溶劑可單獨使用或組合多種來使用。

基於所有矽烷化合物為100重量份，有機溶劑的使用量範圍較佳為10重量份至1200重量份，更佳為30重量份至1,000重量份。

基於所有矽烷化合物的水解性基團的總莫耳數為1莫耳，水的使用量範圍較佳為0.5莫耳至5莫耳。

觸媒沒有特別的限制，較佳地，觸媒是選自於酸、鹼金屬化合物、有機鹼、鈦化合物、鋯化合物或其組合。

酸的具體例包括鹽酸、硝酸、硫酸、氟酸、草酸、磷酸、醋酸、三氟醋酸、蟻酸、多元羧酸、多元酸酐，或其組合。

鹼金屬化合物的具體例包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、甲醇鈉、甲醇鉀、乙醇鈉、乙醇鉀或其組合。

有機鹼的具體例包括乙胺、二乙胺、哌嗪(piperazine)、哌啶(piperidine)、吡咯啶(pyrrolidine)、吡咯(pyrrole)等的一級或二級的有機胺；三乙胺、三正丙胺、三正丁胺、吡啶(pyridine)、4-二甲胺基吡啶、二氮雜二環十一烯(diazabicycloundecene)等的三級有機胺；四甲基氫氧化銨等的四級有機胺等或上述化合物的組合。

觸媒的使用量根據種類、溫度等反應條件等而異，並可適當地設定，例如基於所有矽烷化合物的總莫耳數為1莫耳，觸媒的添加量為0.01莫耳至5莫耳，較佳為0.03莫耳至3莫耳，更佳為0.05莫耳至1莫耳。

基於安定性觀點，待聚縮合反應結束後，較佳為將從反應液中分餾的有機溶劑層以水清洗。進行清洗時，較佳為使用包含少量鹽類的水，例如0.2重量%左右的硝酸銨水溶液等進行清洗。清洗可進行至清洗後的水層成為中性為止，然後將有機溶劑層視需要以無水硫酸鈣、分子篩(molecular sieves)等乾燥劑進行乾燥後，去除有機溶劑，即可獲得含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)。

基於聚合物(A)的使用量為100重量份，含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)的使用量為1至25重量份，較佳為2至20重量份，且更佳為3至15重量份。

溶劑 (C)

本發明液晶配向劑中所使用的溶劑(C)沒有特別的限制，只要是可溶解聚合物(A)、含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)及其他任意成份且不與上述成分發生反應即可，溶劑(C)較佳為同前述合成聚醯胺酸中所使用的溶劑，同時，也可併用合成該聚醯胺酸時所使用的貧溶劑。

溶劑(C)的具體例包括但不限於N-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁內酯、γ-丁內醯胺、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、乙二醇單甲基醚、乳酸丁酯、乙酸丁酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇正丙基醚、乙二醇異丙基醚、乙二醇正丁基醚(ethylene glycol n-butyl ether)、乙二醇二甲基醚、乙二醇乙基醚乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇單甲基醚、二乙二醇單乙基醚、二乙二醇單甲基醚乙酸酯、二乙二醇單乙基醚乙酸酯、二丙二醇甲醚或N,N-二甲基甲醯胺或N,N-二甲基乙醯胺(N,N-dimethyl acetamide)等。溶劑(C)可以單獨使用或者組合多種使用。

基於聚合物(A)的使用量為100重量份，溶劑(C)的使用量為500至5000重量份，較佳為800至4000重量份，且更佳為1000至3000重量份。

添加劑(D)

在不影響本發明的功效的範圍內，本發明液晶配向劑還可選擇性地添加添加劑(D)，其中添加劑(D)包括具有至少兩個環氧基的化合物、具有官能性基團的矽烷化合物或上述的組合。

具有至少兩個環氧基的化合物包括但不限於乙二醇二環氧丙基醚、聚乙二醇二環氧丙基醚、丙二醇二環氧丙基醚、三丙二醇二環氧丙基醚、聚丙二醇二環氧丙基醚、新戊二醇二環氧丙基醚、1,6-己二醇二環氧丙基醚、丙三醇二環氧丙基醚、2,2-二溴新戊二醇二環氧丙基醚、1,3,5,6-四環氧丙基-2,4-己二醇、N,N,N’,N’-四環氧丙基-間-二甲苯二胺、1,3-雙(N,N-二環氧丙基胺基甲基）環己烷、N,N,N’,N’-四環氧丙基-4,4’-二胺基二苯基甲烷或3-(N,N-二環氧丙基)胺基丙基三甲氧基矽烷。具有至少兩個環氧基的化合物可單獨使用或組合多種使用。

基於聚合物(A)的使用量為100重量份，具有至少兩個環氧基的化合物的使用量範圍為0至40重量份，較佳為0.1至30重量份。

具有官能性基團的矽烷化合物的具體例包括但不限於3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、2-胺基丙基三甲氧基矽烷、2-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基二甲氧基矽烷、3-脲基丙基三甲氧基矽烷(3-ureidopropyltrimethoxy silane)、3-脲基丙基三乙氧基矽烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-三乙氧基矽烷基丙基三伸乙三胺、N-三甲氧基矽烷基丙基三伸乙三胺、10-三甲氧基矽烷基-1,4,7-三吖癸烷、10-三乙氧基矽烷基-1,4,7-三吖癸烷、9-三甲氧基矽烷基-3,6-二吖壬基醋酸酯、9-三乙氧基矽烷基-3,6-二吖壬基醋酸酯、N-芐基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-芐基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-雙(氧化乙烯)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷或N-雙(氧化乙烯)-3-胺基丙基三乙氧基矽烷。具有官能性基團的矽烷化合物可以單獨使用或組合多種來使用。

基於聚合物(A)的使用量為100重量份，具有官能性基團的矽烷化合物的使用量範圍為0至10重量份，較佳為0.5至10重量份。

基於聚合物(A)的總使用量為100重量份，添加劑(D)的使用量範圍較佳為0.5至50重量份，更佳為1至45重量份。

液晶配向劑的製備方法

本發明液晶配向劑的製備方法並無特別的限制，可採用一般的混合方法來製備。舉例而言，先將以上述方式製備而成的聚合物(A)以及含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)混合均勻形成混合物。接著，於溫度為0°C至200°C的條件下添加溶劑(C)，並選擇性地加入添加劑(D)，最後以攪拌裝置持續攪拌至溶解即可。另外，較佳的是於20°C至60°C的溫度下添加溶劑(C)。

在25°C下，本發明液晶配向劑的黏度通常為15 cps至35 cps，較佳為17 cps至33 cps，更佳為20 cps至30 cps。

液晶配向膜的形成方法

將本發明液晶配向劑塗佈於基板後，必要時將經由預烤(pre-bake)、後烤(post-bake)等加熱處理所得的塗膜直接作為液晶配向膜使用。又，可對該塗膜進行摩擦(rubbing)、照射偏振光或特定波長的光等、或離子束等處理，又，或在將電壓施加於液晶充填後的液晶顯示元件的狀態下照射紫外線，以作為表面控制垂直配向膜。

所使用的基板只要是透明性高的基板即可，並無特別限定。基板例如但不限於玻璃板、聚碳酸酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚醚碸、聚芳酯、聚氨酯(polyurethane)、聚碸、聚醚、聚醚酮、三甲基戊烯、聚烯烴、聚對苯二甲酸乙二酯、(甲基)丙烯腈、三乙酸纖維素、二乙酸纖維素或乙酸丁酸纖維素(cellulose acetate butyrate)等。就製程簡單化的觀點而言，基板較佳為使用形成有液晶驅動用的銦錫氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)電極等的基板。又，反射型液晶顯示元件若為僅單側基板時，也可使用矽晶圓等不透明物，另外，此時的電極也可使用鋁等反射光的材料。

液晶配向劑的塗佈方法並無特別限定，例如是網版印刷(screen printing)、平板印刷(offset printing)、柔版印刷(flexo printing)等的印刷法、噴墨法、噴塗法、輥塗佈法、浸漬、狹縫塗佈(slit coating)、旋轉塗佈等。從生產性方面來看，工業上廣泛採用的轉印印刷法也可適用於本發明。

以上述的方法塗佈液晶配向劑後，經預烤及後烤處理可形成塗膜。塗佈液晶配向劑後的預烤步驟，雖非必要，但塗佈後至後烤的時間，各基板均未固定時，或塗佈後未馬上後烤時，較佳為進一步進行預烤步驟。此預烤步驟只要是因基板的搬送等不會使塗膜形狀變形的程度下，使有機溶劑揮發即可。預烤處理的條件並無特別限定，例如是在40°C至150°C的任意溫度下進行，較佳為50°C至120°C，更佳為60°C至100°C。預烤處理可於0.1分鐘至30分鐘的任意時間內進行，較佳為進行0.5分鐘至15分鐘，更佳為進行1分鐘至5分鐘。

後烤處理的條件並無特別限定，例如是在100°C至350°C的任意溫度下進行，較佳為120°C至300°C，更佳為150°C至250°C。後烤處理可於5分鐘至240分鐘的任意時間內進行，較佳為進行10分鐘至100分鐘，更佳為進行20分鐘至90分鐘。上述加熱可藉由一般公知方法，例如可以加熱板、熱風循環爐或紅外線爐進行加熱。

後烤後所得的液晶配向膜的厚度並無特別限定，例如可為1至1000 nm，較佳為5至500 nm，更佳為10至300 nm。

液晶顯示元件的製造方法

本發明液晶顯示元件包括由本發明的液晶配向劑所形成的液晶配向膜。本發明液晶顯示元件可以如下述方法製造。

本發明液晶顯示元件可藉由上述方法於基板上形成液晶配向膜後，以公知方法製作液晶晶胞(cell)而得。液晶顯示元件的具體例，例如具備液晶晶胞的垂直配向型液晶顯示元件，其中液晶晶胞具有：對向配置的2片基板、設置於基板間的液晶層，以及設置於基板與液晶層之間並藉由本發明的液晶配向劑所形成的上述液晶配向膜。

具體而言，具備液晶晶胞的垂直配向型液晶顯示元件，其中液晶晶胞是由以下方式來製作：將本發明的液晶配向劑塗佈於2片基板上，並藉由預烤及後烤處理而形成液晶配向膜，接著，使此液晶配向膜以對向的方式配置2片基板，並於此2片基板之間挾持著以液晶構成的液晶層，即接觸液晶配向膜而設置液晶層，最後，對液晶配向膜及液晶層施加電壓，同時照射紫外線。

如上述使用藉由本發明的液晶配向劑所形成的液晶配向膜，一邊對液晶配向膜及液晶層施加電壓，一邊照射紫外線，使含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)所具有的聚合性不飽和基彼此進行反應，可使液晶的配向更有效率地被固定化，而形成高預傾角經時穩定性的液晶顯示元件。

將此液晶層挾持於兩片基板間的方法，例如是下述兩種公知的方法：

(方法一)

準備形成有液晶配向膜的一對基板，於其中一片基板的液晶配向膜上散佈珠粒(beads)等的間隔物(spacer)，並使該二液晶配向膜以對向的方式再貼合另一片基板，接著減壓注入液晶，並且進行封止。

(方法二)

準備形成有液晶配向膜的一對基板，於其中一片基板的液晶配向膜上散佈珠粒等的間隔物後，將液晶滴下，然後使該二液晶配向膜以對向的方式再貼合另一片基板，並且進行封止。

在上述兩種方法中，間隔物的厚度，較佳為1至30μm，更佳為2至10μm。

對液晶配向膜及液晶層施加電壓、同時照射紫外線而製造液晶晶胞的步驟，例如將電壓施加於設置於基板上的電極間，以對液晶配向膜及液晶層外加電場，保持此電場的狀態下，照射紫外線。其中，對電極間施加的電壓，例如5 Vp-p至30 Vp-p，較佳為5 Vp-p至20 Vp-p。紫外線的照射量，例如1 J至60 J，較佳為40 J以下，更佳為10 J以下。紫外線照射量越少，越能抑制因構成液晶顯示元件的液晶或材料的破壞所產生的信賴性低下，且藉由減少紫外線照射時間可提高製造效率。本發明即使以較少的紫外線照射量也可提高反應速度，因此即使以例如5 J程度的低照射量，也可形成反應速度充分快速的液晶顯示元件。

另外，上述液晶配向劑不僅可作為製造無聚合性化合物表面控制垂直配向(RL-SCVA)液晶顯示器等垂直配向方式的液晶顯示元件用的液晶配向劑使用，也可適用於藉由摩擦處理或光配向處理所製作的液晶配向膜的用途。

上述液晶包括向列型液晶或碟狀型液晶等。液晶的具體例包括但不限於具有正介電異方向性的液晶，其可以使用例如聯苯類液晶(biphenyl-based liquid crystals)、苯基環己烷類液晶(phenyl cyclohexane-based liquid crystal)、酯類液晶、三聯苯類液晶(terphenyl liquid crystal)、聯苯基環己烷類液晶(biphenyl cyclohexane-based liquid crystals)、嘧啶類液晶(pyrimidine-based liquid crystals)、二噁烷類液晶(dioxane-based liquid crystals)、雙環辛烷類液晶(bicyclooctane-based liquid crystals)、立方烷類液晶(cubane-based liquid crystals)，或上述液晶的組合。此外，在前述液晶中還可以進一步添加例如氯化膽甾醇(cholesteryl chloride)、膽甾醇壬酸酯(cholesteryl nonanoate)、膽甾醇碳酸酯(cholesteryl carbonate)等膽甾型液晶(cholesteric liquid crystal)；以商品名「C-15」、「CB-15」(默克公司製造)進行銷售的手性劑；對癸氧基苯亞甲基-對胺基-2-甲基丁基肉桂酸酯(p-decyloxybenzylidene-p-amino-2- methyl butyl cinnamate)等強介電性液晶(ferroelectric liquid crystal)等進行使用。

另外，液晶的具體例也可包括具有負介電異方向性的液晶，其可以使用例如二氰基苯類液晶(dicyanobenzene-based liquid crystal)、噠嗪類液晶(pyridazine-based liquid crystal)、希夫鹼類液晶(Schiff base-based liquid crystal)、氧化偶氮類液晶(azoxy-based liquid crystal)、聯苯類液晶(biphenyl-based liquid crystal)、苯基環己烷類液晶(phenyl cyclohexane-based liquid crystal)，或上述液晶的組合。

本發明將就以下實施例來作進一步說明，但應瞭解的是，該實施例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本發明實施之限制。

〈矽烷化合物 (b1) 的合成例〉

＜ 矽烷化合物 b1-1＞ 化合物 [1] 於備有電磁攪拌器之300ml四口燒瓶中，置入4-(反式-4-庚基環己基)安息香酸30.00g (0.099mol)、亞硫醯氯120g (1.009mol)及N,N-二甲基甲醯胺0.07g (0.001mol)，在內溫50°C攪拌2小時。之後，減壓下，從反應液中餾去亞硫醯氯，得到化合物[1-a]31.8g(0.099mol)。 接著於備有電磁攪拌器之1L四口燒瓶中，置入上述所得化合物[1-a] 31.80g (0.099mol)及甲苯190.8g，於冰浴下(內溫5°C)一邊攪拌一邊於30分鐘內滴下以127.2g的甲苯中溶解18.12g (0.101mol)之3-胺基丙基三甲氧基矽烷與11.03g (0.109mol)之三乙基胺所形成之溶液後，於室溫再攪拌17小時。之後，過濾反應液中析出的三乙基胺鹽酸鹽，將濾液以195g的乙酸乙酯稀釋。接著，將此濾液以210g的純水洗淨3次後，於有機相中加入硫酸鈉5g進行脫水處理，並於過濾之後，在減壓下將溶劑完全從濾液中餾去，得到化合物[1] 44.50g(0.096mol)。

＜ 矽烷化合物 b1-2＞ 化合物 [2] 於具備有電磁攪拌器之500ml四口燒瓶中，置入4-庚基安息香酸40.00g (0.182mol)、亞硫醯氯160g (1.345mol)及N,N-二甲基甲醯胺0.14g (0.002mol)，在內溫50°C攪拌2小時。之後，減壓下，從反應液中餾去亞硫醯氯，得到化合物[2-a] 42.97g (0.180mol)。 接著於備有電磁攪拌器之500ml四口燒瓶中，置入上述所得化合物[2-a] 15.00g (0.063mol)及甲苯90g，冰浴下(內溫5°C) 一邊攪拌一邊於30分鐘內滴下以60g的甲苯中溶解11.50g (0.064mol)之3-胺基丙基三甲氧基矽烷與6.99g (0.069mol)之三乙基胺所成之溶液後，於室溫攪拌1小時。之後，過濾反應液中析出的三乙基胺鹽酸鹽，將濾液以90g的乙酸乙酯稀釋。接著，將此濾液以90g的純水洗淨3次之後，於有機相中加入硫酸鈉2.5g進行脫水處理，並於過濾之後，在減壓下將溶劑完全從濾液中餾去，得到化合物[2]22.20g(0.058mol)。

＜ 矽烷化合物 b1-3＞ 化合物 [3] 於備有電磁攪拌器之500ml四口燒瓶中，置入化合物[2-a] 15.00g (0.0628mol)及甲苯90g，冰浴下(內溫5°C)一邊攪拌一邊於30分鐘內滴下以60g的甲苯中溶解16.37g (0.064mol)之N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷與6.98g (0.069mol)之三乙基胺所成之溶液後，在室溫攪拌1小時。之後，過濾反應液中析出的三乙基胺鹽酸鹽，將濾液以90g的乙酸乙酯稀釋。接著，將此濾液以90g的純水洗淨3次之後，於有機相中加入硫酸鈉3.0g進行脫水處理，並於過濾之後，在減壓下將溶劑完全從濾液中餾去，得到化合物[3] 27.93g (0.061mol)

＜ 矽烷化合物 b1-4＞ 化合物 [4] 於備有電磁攪拌器之500ml四口燒瓶中，置入化合物[1-a] 31.80g(0.099mol)及甲苯190.8g，冰浴下(內溫5°C)一邊攪拌一邊於30分鐘內滴下以127.2g的甲苯溶解34.50g(0.101mοl)之雙[3-(三甲氧基甲矽烷基)丙基]胺{bis [3 - (trimethoxysilyl) propyl] amine}與11.03g(0.109mol)之三乙基胺所成的溶液後，在室溫攪拌10小時。之後，過濾反應液中析出的三乙基胺鹽酸鹽，將濾液以190g的乙酸乙酯稀釋。接著，將此濾液以200g的純水洗淨3次之後，於有機相中加入硫酸鈉5g進行脫水處理，並於過濾之後，在減壓下將溶劑完全從濾液中餾去，得到化合物[4] 59.47g(0.095mol)。

＜ 矽烷化合物 b1-5＞ 化合物 [5] 於具備有電磁攪拌器之500ml四口燒瓶中，置入化合物[5-a] 88.58g(0.182mοl)、亞硫醯氯(thionyl chloride) 160g(1.345mοl)及N，N-二甲基甲醯胺0.13g(0.002mol)，在內溫50°C攪拌2小時。之後，減壓下，從反應液中餾去亞硫醯氯，得到化合物[5-b] 91.69g(0.182mοl)。 接著於備有電磁攪拌器之1L四口燒瓶中，置入上述所得化合物[5-b] 31.72g(0.063mοl)及甲苯90g，冰浴下(內溫5°C) 一邊攪拌一邊於30分鐘內滴下以60g的甲苯中溶解11.49g(0.064mοl)之3-胺基丙基三乙氧基矽烷(3-aminopropyltriethoxysilane)與6.99g(0.069mol)之三乙基胺所成的溶液後，在室溫攪拌5小時。之後，過濾反應液中析出的三乙基胺鹽酸鹽，將濾液以90g的乙酸乙酯稀釋。接著，將此濾液以90g的純水洗淨3次之後，於有機相中加入硫酸鈉2.3g進行脫水處理，並於過濾之後，在減壓下將溶劑完全從濾液中餾去，得到化合物[5] 37.29g(0.058mοl)。

＜ 矽烷化合物 b1-6＞ 化合物 [6] 於備有電磁攪拌器之1L四口燒瓶中，置入化合物[1-a] 31.80g(0.099mol)及甲苯190.8g，冰浴下(內溫5°C) 一邊攪拌一邊於30分鐘內滴下以127.2g g的甲苯中溶解22.38g(0.101mοl)之3-胺基丙基三乙氧基矽烷(3-aminopropyltriethoxysilane)與11.03g(0.109mol)之三乙基胺所成的溶液後，在室溫攪拌15小時。之後，過濾反應液中析出的三乙基胺鹽酸鹽，將濾液以195g的乙酸乙酯稀釋。接著，將此濾液以200g的純水洗淨3次之後，於有機相中加入硫酸鈉5g進行脫水處理，並於過濾之後，在減壓下將溶劑完全從濾液中餾去，得到化合物[6] 48.05g(0.095mol)。

〈聚合物 (A) 的合成例〉

＜ 合成例 A-1-1＞ 在一容積500毫升之四頸錐瓶上設置氮氣入口、攪拌器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣。然後，加入1.34克(0.005莫耳)的二胺化合物(a2-1-1)、6.85克(0.045莫耳)的(a2-2-1)及80克的N-甲基-2-吡咯烷酮(以下簡稱NMP)，並於室溫下攪拌至溶解。接著，加入10.91克(0.05莫耳)的苯均四羧酸二酐(a1-1)及20克的NMP，並於室溫下反應2小時。反應結束後，將反應溶液倒入1500毫升的水中，以析出聚合物，過濾所得之聚合物，並以甲醇重複進行清洗及過濾之步驟三次。之後，將產物置入真空烘箱中，並以溫度60°C進行乾燥，即可得聚合物(A-1-1)，其配方如表1所示。

＜ 合成例 A-1-2 至 A-1-4 及合成比較例 A’-1-1＞ 合成例A-1-2至A-1-4及合成比較例A’-1-1使用與合成例A-1-1之聚合物(A-1-1)的製作方法相同之製備方法，不同之處在於合成例A-1-2至A-1-4及合成比較例A’-1-1改變聚合物中原料的種類與使用量，其配方如表1所示，此處不另贅述。

＜ 合成例 A-2-1＞ 在一容積500毫升之四頸錐瓶上設置氮氣入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣。然後，加入1.34克(0.005莫耳)的二胺化合物(a2-1-1)、6.85克(0.045莫耳)的 (a2-2-1)及80克的N-甲基-2-吡咯烷酮(以下簡稱NMP)，並於室溫下攪拌至溶解。接著，加入10.91克(0.05莫耳)的苯均四羧酸二酐(a1-1)及20克的NMP，並於室溫下反應6小時。反應結束後，加入97克的NMP、2.55克的醋酸酐及19.75克的吡啶至前述之反應液中，升溫至60°C，且持續攪拌2小時，以進行醯亞胺化反應。反應結束後，將反應溶液倒入1500毫升的水中，以析出聚合物，過濾所得之聚合物，並以甲醇重複進行清洗及過濾之步驟三次。之後，將產物置入真空烘箱中，並以溫度60°C進行乾燥，即可得聚合物(A-2-1)，其配方如表1所示。

＜ 合成例 A-2-2 至 A-2-10 及合成比較例 A’-2-1＞ 合成例A-2-2至A-2-10及合成比較例A’-2-1使用與合成例A-2-1之聚合物(A-2-1)組成物相同之製備方法，不同之處在於合成例A-2-2至A-2-10及合成比較例A’-2-1改變聚合物中原料的種類與使用量及脫水閉環反應之反應溫度與反應時間，其配方如表1所示，此處不另贅述。

〈聚矽氧烷（ B ）的合成例〉

＜ 合成例 B-1＞ 在容積500毫升的三頸燒瓶上設置攪拌器、冷凝管及溫度計。然後，在三頸燒瓶中，加入0.10莫耳的化合物[1](矽烷化合物b1-1)、0.80莫耳的4-乙烯基苯基甲基二甲氧基矽烷(矽烷化合物b2-1)、0.10莫耳的甲基二乙氧基矽烷(矽烷化合物b3-1)以及600克的丙二醇單甲基醚(以下簡稱為PGME)，並於室溫下一邊攪拌一邊於30分鐘內添加三乙胺水溶液(20克TEA／200克H₂ O)。接著，將三頸燒瓶浸漬於30°C的油浴中並攪拌30分鐘，然後於30分鐘內將油浴升溫至90°C，待溶液的內溫達到75°C時，持續加熱攪拌進行聚縮合6小時。再接著，利用蒸餾方式將溶劑移除，即可獲得聚矽氧烷(B-1)。

＜ 合成例 B-2 至 B-11 以及合成比較例 B’-1 至 B’-3＞ 合成例B-2至B-11以及合成比較例B’-1至B’-3是以與合成例B-1相同之步驟來製造聚矽氧烷(B-2)至(B-11)以及(B’-1)至(B’-3)，其不同處在於：改變含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)的成分種類及其使用量、反應溫度及聚縮合時間，如表2所示。

〈液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件的實施例〉

[ 實施例 1] a. 液晶配向劑 秤取100重量份的聚合物(A-1-1)、1重量份的聚矽氧烷(B-1)、1500重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮（簡稱為C-1），並且在室溫下，以攪拌裝置持續攪拌至溶解，即可形成實施例1的液晶配向劑。 b. 液晶配向膜及液晶顯示元件 使用上述所得的液晶配向劑，以下述所示的順序製作液晶晶胞。將液晶配向劑以旋轉塗佈的方式，分別塗佈於兩片具有ITO電極的玻璃基板上，其中，該ITO電極為線/間距(Line/Space)各自為5μm的狹縫狀(slit)圖案。接著，於加熱板上以80°C預烤2分鐘後，再於循環烘箱中以220°C進行20分鐘的後烤，即可形成實施例1的液晶配向膜。 對於上述兩片上面形成了液晶配向膜的玻璃基板，其中一片上塗佈熱壓膠，另一片散佈4μm的間隔物。接著，將兩片玻璃基板進行貼合，再以熱壓機施以10kg的壓力，在溫度為150°C的條件下進行熱壓貼合。然後，以液晶注入機(島津製作所製造，型號為ALIS-100X-CH）注入液晶)後，利用紫外光硬化膠封住液晶注入口，並以紫外光燈照光使其硬化。接著，於兩個ITO電極之間施加20Vp-p交流電，並在液晶為驅動狀態下照射30J的紫外線後，即可獲得實施例1的液晶顯示元件。將實施例1的液晶顯示元件以後述各評價方式進行評價，其結果如表3所示。

[ 實施例 2 至實施例 16] 實施例2至實施例16的液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件是以與實施例1相同的步驟分別製備，並且其不同處在於：改變成分的種類及其使用量，如表3所示。將實施例2至16所製得液晶顯示元件以後述評價方式進行評價，其結果如表3所示。

[ 比較例 1 至比較例 6] 比較例1至比較例6的液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件是以與實施例1相同的步驟分別製備，不同的地方在於：改變成分的種類及其使用量，如表4所示。對比較例1至比較例6所製得液晶顯示元件以後述評價方式進行評價，其結果如表4所示。

[ 性質評價 ]

預傾角經時穩定性 以T. J.謝弗(T. J. Scheffer)等人於《應用物理學雜誌》(Journal of Applied Physics，J. Appl. Phys.)第19期第2013頁(1980)所記載的方法，利用He-Ne雷射光之結晶旋轉法測量液晶顯示元件的中心點之預傾角以評價預傾角經時穩定性，測定條件是；測定對所述實施例及比較例製造的液晶顯示元件施加7伏特交流電壓，歷時24小時後的中心點之預傾角，根據電壓施加前後的預傾角的變化來評價預傾角經時穩定性。詳細而言，將自電壓施加前的預傾角減去電壓施加後的預傾角而得的值作為預傾角經時穩定性的評價值。預傾角經時穩定性的評價值越低，代表液晶顯示元件的預傾角經時穩定性越佳。 預傾角經時穩定性的評價基準如下所示。 ※：評價值＜0.4° ◎：0.4°≦評價值＜1° ○：1°≦評價值＜1.5° △：1.5°≦評價值＜2° ╳：2°≦評價值

[表1] [表1](續)

[表2] [表2](續)

[表3] [表3](續)

[表4]

由表3及表4可知，與同時使用由二胺化合物(a2-1)的二胺組份(a2)所製得的聚合物(A)以及使用由矽烷化合物(b1)的矽烷單體混合物所製得的含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)的液晶配向劑所製得的液晶顯示元件(實施例1至16)相比，比較例1至6的液晶顯示元件具預傾角經時穩定性不佳的問題。

另外，當該矽烷化合物(b1)中，a為3及m為1時(實施例1至8、13至15)，則以該液晶配向劑所製得的液晶顯示元件具有較佳之預傾角經時穩定性，當a為3、m為1、Z⁴ 為氫及Y¹ 為單鍵時(實施例1至4、14)，則以該液晶配向劑所製得的液晶顯示元件具有更佳之預傾角經時穩定性。

又，當含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)使用矽烷化合物(b3)時(實施例1、2、7、8、10、11、13、16)，則以該液晶配向劑所製得的液晶顯示元件具有較佳之預傾角經時穩定性。

綜上所述，本發明透過在液晶配向劑中使用由二胺化合物(a2-1)的二胺組份(a2)所製得的聚合物(A)，以及搭配使用由包括式(IIa)所示的矽烷化合物(b1)的矽烷單體混合物所製得的含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)，並使用上述液晶配向劑形成液晶配向膜，能提升包含此液晶配向膜的液晶顯示元件的預傾角經時穩定性，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

Claims (13)

1. 一種液晶配向劑，包含： 聚合物(A)； 含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)；以及 溶劑(C)； 該聚合物(A)是由一混合物反應所製得，該混合物包括四羧酸二酐組份(a1)及二胺組份(a2)，該二胺組份(a2)包括至少一種式(Ia)所示的二胺化合物(a2-1)：式(Ia)， 式(Ia)中， Y為單鍵、－COO－、－CONR_d －或－R_j －NR_d －； R_d 為氫、或C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； R_j 為單鍵、或C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； R_a 為單鍵、或C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； Ht為含氮之雜環； R_b 為C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈氧烷基、腈基或羰基； R_c 為C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基；或 R_b 與R_c 彼此可結合形成單環； a1為0或1之整數； a2為0、1或2之整數； 當Y為單鍵時，a1為0；及 當Y為－COO－、－CONR_d －或－R_j －NR_d －時，a1為1； 該含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)是由矽烷單體混合物進行聚縮合而得，該矽烷單體混合物包括至少一種式(IIa)所示的矽烷化合物(b1)：式(IIa) 於式(IIa)中， Z¹ 、Z² 及Z³ 各自獨立地為R¹ 、OR¹ 或OCOR¹ ，R¹ 為C₁ 至C₄ 之直鏈或支鏈烴基，其條件是Z¹ 、Z² 及Z³ 不可同時為R¹ ； a為1至18之整數； m為1或2； Z⁴ 為氫、甲基或苯基； Y¹ 為單鍵、－R² O－、－R² OCO－、－R² COO－、－CH=CH－、－C(CH₃ )=CH－或－C≡C－，R² 為C₁ 至C₃ 之直鏈或支鏈烴基； Cy¹ 為二價環基，選自於伸苯基、伸萘基、伸環己基或具有膽固醇骨架之C₁₂ 至C₄₀ 有機基團； Cy² 為二價環狀基，選自於伸苯基、伸萘基或伸環己基； Cy¹ 和Cy² 之環上的氫可選擇地被F、CN、OH、R³ 或OR³ 所取代，R³ 為C₁ 至C₄ 之直鏈或支鏈烴基、或C₁ 至C₄ 之直鏈或支鏈的含氟烴基； n為0、1或2； Z⁵ 為氫、CN、R⁴ 或OR⁴ ，R⁴ 為C₁ 至C₁₈ 之直鏈或支鏈烴基、或C₁ 至C₁₈ 之直鏈或支鏈的含氟烴基； 但當Cy¹ 為具有膽固醇骨架之C₁₂ 至C₄₀ 有機基團時，n為0且Z⁵ 為氫。
2. 如請求項1所述的液晶配向劑，其中，該二胺化合物(a2-1)是如式(Ia-1)、式(Ia-2)或式(Ia-3)所示：式(Ia-1)式(Ia-2)式(Ia-3)， 其中， Y為單鍵、－COO－、－CONR_d －或－R_j －NR_d －； R_d 為氫、或C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； R_j 為單鍵、或C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； R_a 為單鍵、C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基； R_b 為C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈氧烷基、腈基或羰基； R_c 為C₁ 至C₁₀ 之直鏈或支鏈烷基；或 R_b 與R_c 彼此可結合形成單環； a1為0或1之整數； a2為0、1或2之整數； 當Y為單鍵時，a1為0；及 當Y為－COO－、－CONR_d －或－R_j －NR_d －時，a1為1。
3. 如請求項1所述的液晶配向劑，其中，基於該二胺組份(a2)之總莫耳數為100莫耳，該由式(Ia)所示之二胺化合物(a2-1)之使用量為10至100莫耳。
4. 如請求項1所述的液晶配向劑，其中，該矽烷化合物(b1)中，a為3及m為1。
5. 如請求項1所述的液晶配向劑，其中，該矽烷化合物(b1)中，a為3、m為1、Z⁴ 為氫及Y¹ 為單鍵。
6. 如請求項1所述的液晶配向劑，其中，基於該矽烷單體混合物的總莫耳數為1.00莫耳，該矽烷化合物(b1)的使用量範圍為0.10至0.90莫耳。
7. 如請求項1所述的液晶配向劑，其中，該矽烷單體混合物包括至少一種式(IIb)所示的含聚合性不飽和基之矽烷化合物(b2)：式(IIb) 式(IIb)中， p為6至14之整數； q為0至2之整數； R⁷ 及R⁸ 各自獨立地為C₁ 至C₃ 之烷基或芳基； R⁹ 為丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基、乙烯基或苯乙烯基。
8. 如請求項7所述的液晶配向劑，其中，基於該矽烷單體混合物的總莫耳數為1.00莫耳，該含聚合性不飽和基之矽烷化合物(b2)的使用量範圍為0.10至0.90莫耳。
9. 如請求項1所述的液晶配向劑，其中，該矽烷單體混合物還包括至少一種式(IIc)所示的矽烷化合物(b3)： Si(R_h )₂ (OR_k )₂ 式(IIc) 式(IIc)中， R_h 表示氫、C₁ 至C₁₀ 的烷基、C₂ 至C₁₀ 的烯基或C₆ 至C₁₅ 的芳基，且兩個R_h 可為相同或不同； R_k 表示氫、C₁ 至C₆ 的烷基、C₁ 至C₆ 的醯基或C₆ 至C₁₅ 的芳基，且兩個R_k 可為相同或不同。
10. 如請求項9所述的液晶配向劑，其中，基於該矽烷單體混合物的總莫耳數為1.00莫耳，該矽烷化合物(b3)的使用量範圍為0.01至0.10莫耳。
11. 如請求項1所述的液晶配向劑，其中，基於該聚合物(A)的使用量為100重量份，該含聚合性不飽和基之聚矽氧烷(B)的使用量範圍為1至25重量份，及該溶劑(C)的使用量範圍為500至5000重量份。
12. 一種液晶配向膜的製造方法，包括： 將如請求項1至11中任一項所述的液晶配向劑塗佈於基板上的步驟。
13. 一種液晶顯示元件，包括： 一液晶配向膜，是由如請求項12所述的液晶配向膜的製造方法所製得。