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TWI746668B - 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶元件 - Google Patents

液晶配向劑、液晶配向膜及液晶元件 Download PDF

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TWI746668B
TWI746668B TW106135715A TW106135715A TWI746668B TW I746668 B TWI746668 B TW I746668B TW 106135715 A TW106135715 A TW 106135715A TW 106135715 A TW106135715 A TW 106135715A TW I746668 B TWI746668 B TW I746668B
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伊藤賢一
村上嘉崇
野辺洋平
岡田敬
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日商Ｊｓｒ股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種可獲得耐溶劑性、液晶配向性及電壓保持率的平衡優異的液晶配向膜的液晶配向劑。液晶配向劑中含有聚合體[P]，所述聚合體[P]具有(A)氧雜環丁烷環及氧雜環丙烷環的至少任一環結構、(B)藉由加熱而與氧雜環丁烷環及氧雜環丙烷環的至少任一者反應的官能基、以及(C)光配向性基。

Description

液晶配向劑、液晶配向膜及液晶元件 [相關申請的交叉參考]
本申請案是基於2016年10月20日申請的日本申請案編號2016-206306號而成，並於此引用其記載內容。
本揭示是有關於一種液晶配向劑、液晶配向膜、液晶元件及聚合體。
作為液晶元件，已知有扭轉向列(Twisted Nematic，TN)型、超扭轉向列(Super Twisted Nematic，STN)型等代表的、使用具有正的介電各向異性的向列液晶的水平配向模式的液晶元件、或使用具有負的介電各向異性的向列液晶的直列式(homeotropic)配向模式的垂直配向(Vertical Alignment，VA)型的液晶元件等各種液晶元件。該些液晶元件具備具有使液晶分子於一定方向上配向的功能的液晶配向膜。通常，液晶配向膜是使用聚合體成分溶解於有機溶媒中而成的液晶配向劑而形成。
作為對由液晶配向劑形成的高分子薄膜賦予液晶配向能力的方法，提出有光配向法作為代替摩擦法的技術。光配向法是藉由對基板上所形成的感放射線性有機薄膜照射偏光或非偏光的放射線而對膜賦予各向異性，藉此控制液晶配向的方法。根據該方法，與現有的摩擦法相比，可抑制步驟內的灰塵或靜電的產生， 可抑制顯示不良的產生或良率的降低。另外，亦有如下優點：可對基板上所形成的有機薄膜均勻地賦予液晶配向能力。
作為用於藉由光配向法形成液晶配向膜的液晶配向劑，先前提出有各種液晶配向劑(例如，參照專利文獻1或專利文獻2)。專利文獻1中揭示有一種光配向性組成物，其包含將聚(順丁烯二醯亞胺)、聚(順丁烯二醯亞胺-苯乙烯)作為主鏈且於側鏈導入有感光性基的第1高分子、及於側鏈具有長鏈烷基的第2高分子。另外，專利文獻2中揭示有一種包含如下共聚物的液晶配向劑，所述共聚物具有將苯乙烯骨架作為主鏈且於側鏈具有肉桂酸結構的結構單元、及將順丁烯二醯亞胺骨架作為主鏈且於側鏈具有肉桂酸結構的結構單元。
[現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第2962473號公報
[專利文獻2]日本專利第3612308號公報
液晶元件的製造步驟中，有時會實施例如利用溶劑、酸、鹼性溶液等的藥品處理。因此，作為液晶配向膜，為了防止製造步驟時的變質或品質的劣化而要求具有耐溶劑性。但是，所述專利文獻1或專利文獻2中所獲得的液晶配向膜未必可謂耐溶劑性充分。
另外，近年來，大畫面且高精細的液晶電視成為主體，另外智慧型電話或平板個人電腦(tablet personal computer)等小型的顯示終端機的普及進展，對液晶面板的高品質化的要求正進一步提高。因此，作為所獲得的液晶配向膜，為了實現耐溶劑性的提高且確保顯示品質，亦需要液晶配向性或電壓保持率等顯示特性優異。
本揭示是鑒於所述情況而成，其目的之一在於提供一種可獲得耐溶劑性、液晶配向性及電壓保持率的平衡優異的液晶配向膜的液晶配向劑。
根據本揭示而提供以下的方法。
[1]一種液晶配向劑，其含有聚合體[P]，所述聚合體[P]具有(A)氧雜環丁烷環及氧雜環丙烷環的至少任一環結構、(B)藉由加熱而與氧雜環丁烷環及氧雜環丙烷環的至少任一者反應的官能基、以及(C)光配向性基。
[2]一種液晶配向膜，其是使用所述[1]的液晶配向劑而形成。
[3]一種液晶元件，其具備所述[2]的液晶配向膜。
[4]一種聚合體，其具有(A)氧雜環丁烷環及氧雜環丙烷環的至少任一環結構、(B)藉由加熱而與氧雜環丁烷環及氧雜環丙烷環的至少任一者反應的官能基、以及(C)光配向性基。
根據包含聚合體[P]的液晶配向劑，可獲得耐溶劑性良好 的液晶配向膜，而且可獲得液晶配向性及電壓保持率良好的液晶元件。
<<液晶配向劑>>
本揭示的液晶配向劑含有聚合體[P]，所述聚合體[P]具有(A)氧雜環丁烷環及氧雜環丙烷環的至少任一環結構、(B)藉由加熱而與氧雜環丁烷環及氧雜環丙烷環的至少任一者反應的官能基、以及(C)光配向性基。以下，對本揭示的液晶配向劑中所含的各成分、以及視需要而任意調配的其他成分進行說明。
<聚合體[P]>
聚合體[P]較佳為於側鏈具有氧雜環丁烷環及氧雜環丙烷環的至少任一環結構(以下，亦稱為「(A)環結構」)。就反應性高的方面而言，聚合體[P]所具有的(A)環結構較佳為氧雜環丁烷環。
作為藉由加熱而與氧雜環丁烷環及氧雜環丙烷環的至少任一者反應的官能基(以下，亦稱為「(B)官能基」)，例如可列舉羧基、羥基、異氰酸酯基及胺基、以及該些各基經保護基保護而成的基、烷氧基甲基等。就保存穩定性良好、且利用加熱而與氧雜環丁烷環及氧雜環丙烷環的反應性高的方面而言，其中，(B) 官能基較佳為選自由羧基及經保護的羧基(以下，亦稱為「保護羧基」)所組成的群組中的至少一種。
保護羧基只要為藉由熱而脫離並生成羧基者則並無特別限定。作為保護羧基的較佳具體例，可列舉下述式(3)所表示的結構、羧酸的縮醛酯結構、羧酸的縮酮酯結構等。
Figure 106135715-A0305-02-0006-1
(式(3)中，R1、R2及R3分別獨立地為碳數1~10的烷基或碳數3~20的一價脂環式烴基，或R1與R2彼此鍵結而與R1及R2所鍵結的碳原子一同形成碳數4~20的二價脂環式烴基或環狀醚基、且R3為碳數1~10的烷基、碳數2~10的烯基或碳數6~20的芳基；「*」表示鍵結鍵)
光配向性基較佳為藉由利用光照射的光異構化反應、光二聚化反應、光致弗里斯重排(photo Fries rearrangement)反應或光分解反應而對膜賦予各向異性的官能基。作為聚合體[P]所具有的光配向性基的具體例，例如可列舉：包含偶氮苯或其衍生物作為基本骨架的含偶氮苯的基、包含肉桂酸或其衍生物(肉桂酸結構)作為基本骨架的含肉桂酸結構的基、包含查耳酮或其衍生物作為基本骨架的含查耳酮的基、包含二苯甲酮或其衍生物作為基 本骨架的含二苯甲酮的基、包含香豆素或其衍生物作為基本骨架的含香豆素的基、包含聚醯亞胺或其衍生物作為基本骨架的含聚醯亞胺的結構等。就對光的感度高的方面、或容易導入至聚合體側鏈的方面而言，其中，光配向性基較佳為含肉桂酸結構的基，具體而言，較佳為包含下述式(1)所表示的肉桂酸結構作為基本骨架的基。
Figure 106135715-A0305-02-0007-2
(式(1)中，R為可具有氟原子或氰基的碳數1~10的烷基、可具有氟原子或氰基的碳數1~10的烷氧基、氟原子或氰基；a為0~4的整數；於a為2以上的情況下，多個R可相同，亦可不同；「*」表示鍵結鍵)
於所述式(1)所表示的結構中，兩個鍵結鍵「*」的一者較佳為鍵結於下述式(4)所表示的基。該情況下，可提高所獲得的液晶元件的液晶配向性，故而較佳。
[化3]H-R11-R12-* (4)
(式(4)中，R11為伸苯基、伸聯苯基、伸聯三苯基或伸環己基，於環部分亦可具有碳數1~10的烷基、碳數1~10的烷氧基、至少一個氫原子經氟原子或氰基取代的碳數1~10的烷基、至少一個氫原子經氟原子或氰基取代的碳數1~10的烷氧基、氟原子、或氰基；R12於鍵結於式(1)中的苯基的情況下，為單鍵、碳數1~3的烷二基、氧原子、硫原子、-CH=CH-、-NH-、-COO-或-OCO-，於鍵結於式(1)中的羰基的情況下，為單鍵、碳數1~3的烷二基、氧原子、硫原子或-NH-；「*」表示鍵結鍵)
聚合體[P]的主骨架並無特別限定，就可平衡良好地改善液晶配向膜的耐溶劑性、液晶配向性及電壓保持特性的方面、以及容易導入(A)環結構、(B)官能基及(C)光配向性基的方面而言，較佳為具有源自具有聚合性不飽和鍵的單量體的構成單元的聚合體。即，聚合體[P]較佳為具有源自具有聚合性不飽和鍵的單量體的構成單元、且具有(A)環結構、(B)官能基及(C)光配向性基的聚合體(以下，亦稱為「聚合體[P1]」)。
關於聚合體[P1]，作為單量體所具有的聚合性不飽和鍵，例如可列舉(甲基)丙烯醯基、烯丙基、乙烯基苯基、順丁烯二醯亞胺基等中所含的碳-碳雙鍵。再者，於本說明書中，「順丁烯二醯亞胺基」為如下含義：除了去除順丁烯二醯亞胺中的氮原子所鍵結的氫原子而成的基(下述式(z-1-1)所表示的基)以外，亦包括包含源自順丁烯二醯亞胺的開環體的結構的基(下述式(z-4-1)所表示的基)。「乙烯基苯基」為自苯乙烯的苯環去除至少一個氫 原子而成的基，例如由下述式(z-5-1)表示。乙烯基苯基所具有的苯環亦可具有甲基、乙基、氟原子等取代基。
Figure 106135715-A0305-02-0009-3
就耐溶劑性的改善效果高的方面而言，聚合體[P1]較佳為(甲基)丙烯酸系聚合體。另外，就可獲得耐溶劑性的改善效果且可獲得電壓保持率優異的液晶元件的方面而言，較佳為選自由順丁烯二醯亞胺系聚合體、苯乙烯系聚合體及苯乙烯-順丁烯二醯亞胺系聚合體所組成的群組中的至少一種，更佳為選自由順丁烯二醯亞胺系聚合體及苯乙烯-順丁烯二醯亞胺系聚合體所組成的群組中的至少一種，特佳為苯乙烯-順丁烯二醯亞胺系聚合體。
作為聚合體[P1]的(甲基)丙烯酸系聚合體，可僅具有源自具有(甲基)丙烯醯基的單量體(以下，亦稱為「(甲基)丙烯酸系化合物」)的結構單元，亦可進而具有源自(甲基)丙烯酸系化合物以外的單量體(例如，芳香族乙烯基化合物、共軛二烯系化合物等)的結構單元。相對於(甲基)丙烯酸系聚合體的所有結構單元，源自(甲基)丙烯酸系化合物的結構單元的含有比例較佳為50莫耳%以上，更佳為60莫耳%以上，進而佳為70莫耳%以上。
作為聚合體[P1]的苯乙烯-順丁烯二醯亞胺系聚合體可僅具有源自具有苯乙烯基的單量體(以下，亦稱為「苯乙烯系化合物」)的結構單元、及源自具有順丁烯二醯亞胺基的單量體(以下，亦稱為「順丁烯二醯亞胺化合物」)的結構單元，亦可進而具有源自苯乙烯系化合物及順丁烯二醯亞胺化合物以外的單量體(例如，(甲基)丙烯酸系化合物、共軛二烯系化合物等)的結構單元。相對於苯乙烯-順丁烯二醯亞胺系聚合體的所有結構單元，源自苯乙烯系化合物的結構單元的含有比例較佳為2莫耳%以上，更佳為2莫耳%~80莫耳%，進而佳為5莫耳%~70莫耳%。另外，相對於苯乙烯-順丁烯二醯亞胺系聚合體的所有結構單元，源自順丁烯二醯亞胺化合物的結構單元的含有比例較佳為2莫耳%以上，更佳為2莫耳%~85莫耳%，進而佳為2莫耳%~80莫耳%。
於聚合體[P1]為順丁烯二醯亞胺系聚合體的情況下，該順丁烯二醯亞胺系聚合體可僅具有源自順丁二醯亞胺化合物的結構單元，亦可進而具有源自順丁烯二醯亞胺化合物以外的單量體(例如，(甲基)丙烯酸系化合物、共軛二烯系化合物等)的結構單元。順丁烯二醯亞胺系聚合體中，相對於順丁烯二醯亞胺系聚合體的所有結構單元，源自順丁烯二醯亞胺化合物的結構單元的含有比例為100莫耳%以下，較佳為1莫耳%~90莫耳%，更佳為2莫耳%~80莫耳%。
獲得聚合體[P1]的方法並無特別限定，例如可列舉藉由使用於同一或不同的分子中具有(A)環結構、(B)官能基及(C) 光配向性基的單量體(以下，亦稱為「特定單量體」)的聚合而獲得的方法。該些中，就(A)環結構、(B)官能基及(C)光配向性基的導入效率高且液晶配向性及電壓保持特性的改善效果高的方面而言，聚合體[P1]較佳為具有源自具有(A)環結構的單量體(m1)的結構單元、源自具有(B)官能基的單量體(m2)的結構單元、及源自具有(C)光配向性基的單量體(m3)的結構單元的聚合體。
特定單量體中，具有(A)環結構的單量體(m1)例如可列舉(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、α-乙基丙烯酸縮水甘油酯、α-正丙基丙烯酸縮水甘油酯、α-正丁基丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基丁酯、α-乙基丙烯酸3,4-環氧基丁酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧基環己基甲酯、(甲基)丙烯酸6,7-環氧基庚酯、α-乙基丙烯酸6,7-環氧基庚酯、丙烯酸4-羥基丁基縮水甘油醚、(甲基)丙烯酸(3-乙基氧雜環丁烷-3-基)甲酯等(甲基)丙烯酸系化合物；4-乙烯基-1-縮水甘油基氧基甲基苯、3-乙烯基-1-縮水甘油基氧基甲基苯等苯乙烯系化合物；具有(B)官能基的單量體(m2)例如可列舉(甲基)丙烯酸、α-乙基丙烯酸酯、順丁烯二酸、反丁烯二酸、乙烯基苯甲酸、丁烯酸、檸康酸、中康酸、衣康酸、3-順丁烯二醯亞胺苯甲酸、3-順丁烯二醯亞胺丙酸等含羧基的化合物；順丁烯二酸酐等不飽和多元羧酸酐；下述式(m2-1)~式(m2-12)分別表示的含保護羰基的化合物等；
Figure 106135715-A0305-02-0012-4
(式(m2-1)~式(m2-12)，R5為氫原子或甲基)
具有(C)光配向性基的單量體(m3)例如可列舉下述式(5)所表示的化合物等；
Figure 106135715-A0305-02-0012-5
(式(5)中，Z1為具有聚合性不飽和鍵的一價有機基；R及a與所述式(1)為相同含義，R11及R12與所述式(4)為相同含義)
再者，於本說明書中，「(甲基)丙烯酸」為包含丙烯酸及甲基丙烯酸的含義。
所述式(5)的Z1較佳為下述式(z-1)~式(z-5)的任一者。
Figure 106135715-A0305-02-0013-6
(式中，L1為二價連結基；R13為氫原子或甲基；「*」表示鍵結鍵)
於所述式(z-1)~式(z-5)中，L1的二價連結基較佳為碳數1~20的二價烴基或該烴基的至少一個亞甲基經-O-、-CO-、-COO-取代的基。作為L1的烴基，具體而言例如可列舉：二價的鏈狀烴基、脂環式烴基、芳香族烴基。此處，於本說明書中，所謂「鏈狀烴基」，是指於主鏈不含環狀結構而僅由鏈狀結構構成的直鏈狀烴基及分支狀烴基。其中，可為飽和亦可為不飽和。所謂「脂環式烴基」是指僅包含脂環式烴的結構作為環結構，而不包含芳香環結構的烴基。其中，無需僅由脂環式烴的結構構成，亦包含於其一部分中具有鏈狀結構者。所謂「芳香族烴基」是指包 含芳香環結構作為環結構的烴基。其中，無需僅由芳香環結構構成，亦可於其一部分中包含鏈狀結構或脂環式烴的結構。就可獲得耐溶劑性的改善效果且可獲得電壓保持率優異的液晶元件的方面而言，Z1較佳為所述式(z-1)或式(z-4)所表示的基。再者，作為具有(C)光配向性基的單量體(m3)，亦可使用具有氟原子的單量體、與不具有氟原子的單量體。
於聚合體[P1]的合成時，相對於聚合體[P1]的合成中使用的單量體的總量，具有(A)環結構的單量體(m1)的使用比例較佳為設為1莫耳%~60莫耳%，更佳為設為5莫耳%~55莫耳%，進而佳為設為10莫耳%~50莫耳%。
另外，相對於聚合體[P1]的合成中使用的單量體的總量，具有(B)官能基的單量體(m2)的使用比例較佳為設為1莫耳%~90莫耳%，更佳為設為5莫耳%~90莫耳%，進而佳為設為10莫耳%~80莫耳%。
相對於聚合體[P1]的合成中使用的單量體的總量，具有(C)光配向性基的單量體(m3)的含有比例較佳為設為1莫耳%~70莫耳%，更佳為設為3莫耳%~60莫耳%，進而佳為設為4莫耳%~60莫耳%。
具有(C)光配向性基的單量體(m3)較佳為於至少一部分中包含順丁烯二醯亞胺化合物。於使用具有光配向性基的順丁烯二醯亞胺化合物作為單量體(m3)的情況下，相對於聚合體[P1]的合成中使用的單量體的合計量，其使用比例較佳為設為2 莫耳%~70莫耳%，特佳為設為4莫耳%~60莫耳%。
於所述聚合時，亦可併用不具有(A)環結構、(B)官能基及(C)光配向性基的任一者的單量體(以下，亦稱為「其他單量體」)。作為其他單量體，例如可列舉：(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸環烷基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸三氟甲酯、(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙酯等(甲基)丙烯酸系化合物；苯乙烯、甲基苯乙烯、二乙烯基苯等芳香族乙烯基化合物；1,3-丁二烯、2-甲基-1,3-丁二烯等共軛二烯化合物；N-甲基順丁烯二醯亞胺、N-環己基順丁烯二醯亞胺、N-苯基順丁烯二醯亞胺等順丁烯二醯亞胺化合物等。再者，其他單量體可單獨使用一種或將兩種以上組合使用。相對於聚合體[P1]的合成中使用的單量體的總量，其他單量體的使用比例較佳為設為30莫耳%以下，更佳為設為20莫耳%以下。
就容易調整預傾角的方面而言，較佳為使用具有氟原子的單量體作為其他單量體的情況。於使用具有氟原子的單量體作為其他單量體的情況下，其使用比例可根據所需的預傾角的大小等而適宜設定，相對於聚合體[P1]的合成中使用的單量體的合計量，較佳為設為1莫耳%~40莫耳%，更佳為設為2莫耳%~30莫耳%。
聚合體[P1]例如可藉由在聚合起始劑的存在下使具有聚合性不飽和鍵的單體聚合而獲得。作為使用的聚合起始劑，例如較佳為2,2'-偶氮雙(異丁腈)、2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、2,2'- 偶氮雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)等偶氮化合物。相對於反應中使用的所有單體100質量份，聚合起始劑的使用比例較佳為設為0.01質量份~30質量份。所述聚合反應較佳為於有機溶媒中進行。作為反應中使用的有機溶媒，例如可列舉：醇、醚、酮、醯胺、酯、烴化合物等。反應溫度較佳為設為30℃~120℃，反應時間較佳為設為1小時~36小時。有機溶媒的使用量(a)較佳為設為反應中使用的單體的合計量(b)相對於反應溶液的總體量(a+b)而成為0.1質量%~60質量%的量。
溶解聚合體[P1]而成的反應溶液例如可使用如下公知的分離方法將反應溶液中所含的聚合體[P1]分離後供於液晶配向劑的製備，所述分離方法為對將反應溶液注入大量的不良溶媒中所獲得的析出物於減壓下進行乾燥的方法、利用蒸發器將反應溶液減壓蒸餾去除的方法等。
聚合體[P1]的藉由凝膠滲透層析法(Gel Permeation Chromatography，GPC)測定的聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)較佳為1,000~300,000，更佳為2,000~100,000。Mw與藉由GPC測定的聚苯乙烯換算的數量平均分子量(Mn)的比所表示的分子量分佈(Mw/Mn)較佳為10以下，更佳為8以下。再者，液晶配向劑的製備中使用的聚合體[P]可僅為一種，亦可組合兩種以上。
就使所形成的塗膜的耐溶劑性、液晶配向性及電壓保持率良好的觀點而言，相對於液晶配向劑中所含的所有聚合體，液 晶配向劑中的聚合體[P]的含有比例較佳為設為0.1質量%以上，更佳為設為0.5質量%以上，進而佳為設為1質量%以上。另外，聚合體[P]的含有比例的上限值並無特別限制，於調配與聚合體[P]不同的聚合體(以下，亦稱為「聚合體[Q]」)而實現電特性的改善或成本降低的情況下，相對於液晶配向劑中所含的所有聚合體，較佳為將聚合體[P]設為90質量%以下，更佳為設為70質量%以下，進而佳為設為50質量%以下。
於液晶元件的製造步驟中，因機械故障或節拍調整等而有時於液晶配向膜的形成後直接擱置(放置)基板。此時，空氣中的水分、或揮發的溶劑被液晶配向膜吸附或吸收，因此有時會對液晶元件的特性造成影響。關於該方面，根據含有聚合體[P]的液晶配向劑，於液晶元件的製造過程中，即便於擱置形成有液晶配向膜的基板的情況下，對液晶元件的各種特性的不良影響亦少，就耐放置性的方面而言較佳。
<其他成分>
本揭示的液晶配向劑如所述般含有聚合體[P]，但視需要亦可含有以下所示的其他成分。
(聚合體[Q])
出於電特性的改善或成本降低等目的，本揭示的液晶配向劑較佳為含有與聚合體[P]不同的聚合體[Q]。
聚合體[Q]只要為不具有(A)環結構、(B)官能基及(C)光配向性基的至少一個的聚合體，則其主骨架並無特別限定。作 為聚合體[Q]，例如可列舉聚醯胺酸、聚醯亞胺、聚醯胺酸酯、聚醯胺、聚有機矽氧烷、具有源自具有不飽和鍵的單量體的結構單元的聚合體等。於將聚合體[Q]設為具有(B)官能基的聚合體的情況下，聚合體[P]與聚合體[Q]的相互作用提高，可使所獲得的液晶配向膜的耐溶劑性及液晶配向性提高，就該方面而言較佳。
關於聚合體[Q]，就電特性的改善或與液晶的親和性、機械強度、與聚合體[P]的親和性的觀點而言，其中較佳為選自由聚醯胺酸、聚醯胺酸酯、聚醯亞胺、及具有源自具有不飽和鍵的單量體的結構單元的聚合體所組成的群組中的至少一種，就電壓保持率的改善效果高的方面而言，特佳為選自由聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺所組成的群組中的至少一種。
就平衡良好地顯現調配聚合體[Q]的效果、與調配聚合體[P]的效果的觀點而言，相對於液晶配向劑的製備中使用的聚合體[P]100質量份，聚合體[Q]的調配比例較佳為設為100質量份以上，更佳為設為100質量份~2000質量份，進而佳為設為200質量份~1500質量份。
(聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺)
液晶配向劑中所含的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺可按照現有公知的方法來合成。例如，聚醯胺酸可藉由使四羧酸二酐與二胺反應而獲得。聚醯胺酸酯例如可藉由如下方法等而獲得：使所述獲得的聚醯胺酸與酯化劑(例如甲醇或乙醇、N,N-二甲基甲醯胺二乙基縮醛等)反應的方法。聚醯亞胺例如可藉由使所述 所獲得的聚醯胺酸脫水閉環並加以醯亞胺化而獲得。再者，聚醯亞胺的醯亞胺化率較佳為20%~95%，更佳為30%~90%。該醯亞胺化率是以百分率來表示聚醯亞胺的醯亞胺環結構的數量相對於醯胺酸結構的數量與醯亞胺環結構的數量的合計所佔的比例。
聚合中使用的四羧酸二酐並無特別限定，可使用各種四羧酸二酐。作為該些的具體例，可列舉丁烷四羧酸二酐、乙二胺四乙酸二酐等脂肪族四羧酸二酐；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、2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、5-(2,5-二氧代四氫呋喃-3-基)-3a,4,5,9b-四氫萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、5-(2,5-二氧代四氫呋喃-3-基)-8-甲基-3a,4,5,9b-四氫萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、2,4,6,8-四羧基雙環[3.3.0]辛烷-2：4,6：8-二酐、環戊烷四羧酸二酐、環己烷四羧酸二酐等脂環式四羧酸二酐；均苯四甲酸二酐、4,4'-(六氟亞異丙基)二鄰苯二甲酸酐、對伸苯基雙(偏苯三甲酸單酯酐)、乙二醇雙(偏苯三甲酸酐)、1,3-丙二醇雙(偏苯三甲酸酐)等芳香族四羧酸二酐等，除此以外，亦可使用日本專利特開2010-97188號公報中記載的四羧酸二酐。再者，四羧酸二酐可單獨使用一種，亦可將兩種以上組合使用。
聚合中使用的四羧酸二酐較佳為包含脂環式四羧酸二酐，更佳為包含具有環丁烷環、環戊烷環或環己烷環的四羧酸二酐。相對於聚合中使用的四羧酸二酐的總量，脂環式四羧酸二酐的使用比例較佳為5莫耳%以上，更佳為10莫耳%以上，進而佳為20莫耳%以上。
另外，作為所述聚合中使用的二胺，例如可列舉乙二胺、四亞甲基二胺等脂肪族二胺；對環己烷二胺、4,4'-亞甲基雙(環己基胺)等脂環式二胺；十六烷氧基二胺基苯、膽甾烷基氧基二胺基苯、二胺基苯甲酸膽甾烷基酯、二胺基苯甲酸膽甾烯基酯、二胺基苯甲酸羊毛甾烷基酯、3,6-雙(4-胺基苯甲醯基氧基)膽甾烷、3,6-雙(4-胺基苯氧基)膽甾烷、1,1-雙(4-((胺基苯基)甲基)苯基)-4-丁基環己烷、2,5-二胺基-N,N-二烯丙基苯胺、下述式(2-1)~式(2-3)分別表示的化合物等側鏈型的芳香族二胺；
Figure 106135715-A0305-02-0020-7
對苯二胺、4,4'-二胺基二苯基甲烷、4,4'-二胺基二苯基胺、4-胺基苯基-4'-胺基苯甲酸酯、4,4'-二胺基偶氮苯、3,5-二胺基苯甲酸、1,5-雙(4-胺基苯氧基)戊烷、雙[2-(4-胺基苯基)乙基]己二酸、雙(4-胺基苯基)胺、N,N-雙(4-胺基苯基)甲基胺、N,N'-雙(4-胺基苯基)-聯苯胺、2,2'-二甲基-4,4'-二胺基聯苯、2,2'-雙(三氟甲基)-4,4'-二胺基聯苯、4,4'-二胺基二苯基醚、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、4,4'-(伸苯基二亞異丙基)雙苯胺、1,4-雙(4-胺基苯 氧基)苯、4-(4-胺基苯氧基羰基)-1-(4-胺基苯基)哌啶、4,4'-[4,4'-丙烷-1,3-二基雙(哌啶-1,4-二基)]二苯胺等非側鏈型的芳香族二胺；1,3-雙(3-胺基丙基)-四甲基二矽氧烷等二胺基有機矽氧烷等，除此以外，亦可使用日本專利特開2010-97188號公報中記載的二胺。再者，二胺可單獨使用一種，亦可將兩種以上組合使用。
關於液晶配向劑中所含的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺，藉由GPC測定的聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)較佳為1,000~500,000，更佳為2,000~300,000。分子量分佈(Mw/Mn)較佳為7以下，更佳為5以下。再者，液晶配向劑中所含有的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺可僅為一種，或組合兩種以上。
(具有源自具有不飽和鍵的單量體的結構單元的聚合體)
關於作為聚合體[Q]的、具有源自具有不飽和鍵的單量體的結構單元的聚合體，就並不具有(A)環結構、(B)官能基及(C)光配向性基中的至少一個的方面而言，與聚合體[P1]不同。該聚合體[Q]可按照與所述聚合體[P1]相同的方法來獲得。
作為其他成分，除了所述以外，例如可列舉分子內具有至少一個環氧基的分子量1000以下的低分子化合物(例如乙二醇二縮水甘油醚、N,N,N',N'-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷等)、官能性矽烷化合物、多官能(甲基)丙烯酸酯、抗氧化劑、金屬螫合化合物、硬化促進劑、 界面活性劑、填充劑、分散劑、光增感劑等。其他成分的調配比例可於不損及本揭示的效果的範圍內，根據各化合物而適宜選擇。
(溶劑)
本揭示的液晶配向劑是以溶液狀組成物的形式而製備，所述溶液狀組成物是將聚合體成分及視需要而任意調配的其他成分較佳的是溶解於有機溶媒中而成。作為使用的有機溶媒，例如可列舉：N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮、1,2-二甲基-2-咪唑啶酮、γ-丁內酯、γ-丁內醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、乙二醇單甲醚、乳酸丁酯、乙酸丁酯、甲基甲氧基丙酸酯、乙基乙氧基丙酸酯、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇-正丙醚、乙二醇-異丙醚、乙二醇-正丁醚(丁基溶纖劑)、乙二醇二甲醚、乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二異丁基酮、丙酸異戊酯、異丁酸異戊酯、二異戊醚、碳酸伸乙酯、碳酸伸丙酯等。該些可單獨使用一種或將兩種以上混合使用。
液晶配向劑中的固體成分濃度(液晶配向劑的溶媒以外的成分的合計質量於液晶配向劑的總質量中所佔的比例)可考慮黏性、揮發性等適宜選擇，較佳為1質量%~10質量%的範圍。於固體成分濃度小於1質量%的情況下，塗膜的膜厚過小而難以獲得良好的液晶配向膜。另一方面，於固體成分濃度超過10質量%的情況下，塗膜的膜厚過大而難以獲得良好的液晶配向膜，而且液 晶配向劑的黏性增大而有塗佈性降低的傾向。
<<液晶配向膜及液晶元件>>
本揭示的液晶配向膜是由如所述般製備的液晶配向劑形成。另外，本揭示的液晶元件具備使用所述說明的液晶配向劑而形成的液晶配向膜。液晶元件中的液晶的運作模式並無特別限定，例如可應用於TN型、STN型、VA型(包含垂直配向-多域垂直配向(Vertical Alignment-Multi-domain Vertical Alignment，VA-MVA)型、垂直配向-圖案垂直配向(Vertical Alignment-Patterned Vertical Alignment，VA-PVA)型等)、共面切換(In-Plane Switching，IPS)型、邊緣場切換(Fringe Field Switching，FFS)型、光學補償彎曲(Optically Compensated Bend，OCB)型、聚合體穩定配向型(Polymer Sustained Alignment，PSA)等各種模式。液晶元件例如可藉由包括以下的步驟1~步驟3的方法來製造。步驟1中，使用基板視所需的運作模式而不同。步驟2及步驟3於各運作模式下共通。
<步驟1：塗膜的形成>
首先，於基板上塗佈液晶配向劑，較佳為對塗佈面進行加熱，藉此於基板上形成塗膜。作為基板，例如可使用包含以下材料的透明基板：浮法玻璃、鈉玻璃等玻璃；聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚醚碸、聚碳酸酯、聚(脂環式烯烴)等塑膠。設置於基板的一個面上的透明導電膜可使用：包含氧化錫(SnO2)的奈塞(NESA)膜(美國PPG公司註冊商標)、包含氧化銦-氧化 錫(In2O3-SnO2)的氧化銦錫(Indium Tin Oxide，ITO)膜等。於製造TN型、STN型或VA型液晶元件的情況下，使用設置有經圖案化的透明導電膜的兩塊基板。另一方面，於製造IPS型或FFS型液晶元件的情況下，使用設置有經圖案化為梳齒狀的電極的基板、與並未設置電極的對向基板。對基板的液晶配向劑的塗佈是於電極形成面上較佳為藉由平板印刷法、柔版印刷法、旋轉塗佈法、輥塗佈機法或噴墨印刷法進行。
塗佈液晶配向劑後，出於防止所塗佈的液晶配向劑的滴液等目的，較佳為實施預加熱(預烘烤)。預烘烤溫度較佳為30℃~200℃，預烘烤時間較佳為0.25分鐘~10分鐘。其後，出於將溶劑完全除去、視需要將聚合體中存在的醯胺酸結構加以熱醯亞胺化的目的，而實施煅燒(後烘烤)步驟。此時的煅燒溫度(後烘烤溫度)較佳為80℃~300℃，後烘烤時間較佳為5分鐘~200分鐘。如此形成的膜的膜厚較佳為0.001μm~1μm。
<步驟2：配向處理>
於製造TN型、STN型、IPS型或FFS型的液晶元件的情況下，實施對所述步驟1中形成的塗膜賦予液晶配向能力的處理(配向處理)。藉此，對塗膜賦予液晶分子的配向能力而成為液晶配向膜。作為配向處理，可列舉：利用捲繞著包含例如尼龍(nylon)、人造絲(rayon)、棉(cotton)等纖維的布的輥對塗膜朝一定方向進行摩擦而對塗膜賦予液晶配向能力的摩擦處理、對基板上所形成的塗膜進行光照射而對塗膜賦予液晶配向能力的光配向處理 等。其中，較佳為光配向處理。另一方面，於製造垂直配向型液晶元件的情況下，可將所述步驟1中形成的塗膜直接用作液晶配向膜，但為了進一步提高液晶配向能力，亦可對該塗膜實施配向處理。
用於光配向的光照射可藉由如下方法等進行：對後烘烤步驟後的塗膜進行照射的方法、對預烘烤步驟後且後烘烤步驟前的塗膜進行照射的方法、於預烘烤步驟及後烘烤步驟的至少任一步驟中於塗膜的加熱中對塗膜進行照射的方法。作為照射至塗膜的放射線，例如可使用包含150nm~800nm的波長的光的紫外線及可見光線。較佳為包含200nm~400nm的波長的光的紫外線。於放射線為偏光的情況下，可為直線偏光亦可為部分偏光。於使用的放射線為直線偏光或部分偏光的情況下，照射可從垂直於基板面的方向進行，亦可從傾斜方向進行，或亦可將該些方向組合來進行。非偏光的放射線時的照射方向設為傾斜方向。
作為使用的光源，例如可列舉低壓水銀燈、高壓水銀燈、氘燈、金屬鹵化物燈、氬共振燈、氙燈、準分子雷射等。放射線的照射量較佳為400J/m2~50,000J/m2，更佳為1,000J/m2~20,000J/m2。於用於賦予配向能力的光照射後，亦可進行對基板表面使用例如水、有機溶媒(例如，甲醇、異丙醇、1-甲氧基-2-丙醇乙酸酯、丁基溶纖劑、乳酸乙酯等)或該些的混合物進行清洗的處理、或對基板進行加熱的處理。
<步驟3：液晶單元的構築>
準備如所述般形成有液晶配向膜的兩塊基板，於對向配置的兩塊基板間配置液晶，藉此製造液晶單元。於製造液晶單元時，例如可列舉如下方法等：以液晶配向膜對向的方式隔著間隙將兩塊基板對向配置，使用密封劑將兩塊基板的周邊部貼合，於由基板表面與密封劑所包圍的單元間隙內注入填充液晶並將注入孔密封的方法、利用液晶滴注(One Drop Fill，ODF)方式的方法。密封劑例如可使用含有硬化劑及作為間隔件(spacer)的氧化鋁球的環氧樹脂等。液晶可列舉向列液晶及層列液晶，其中較佳為向列液晶。PSA模式中，於構築液晶單元後，於一對基板所具有的導電膜間施加電壓，於該狀態下對液晶單元進行光照射處理。
繼而，視需要於液晶單元的外側表面上貼合偏光板，製成液晶元件。偏光板可列舉：以乙酸纖維素保護膜將一邊使聚乙烯醇延伸配向一邊使其吸收碘而成的被稱為「H膜」的偏光膜夾持所得的偏光板、或包含H膜本身的偏光板。
本揭示的液晶元件可有效地應用於各種用途，例如可用於鐘錶、可攜式遊戲機、文字處理器、筆記型個人電腦、汽車導航系統、攝錄像機、個人數位助理(Personal Digital Assistant，PDA)、數位相機、行動電話、智慧型電話、各種監視器、液晶電視、資訊顯示器等各種顯示裝置、或調光膜等中。另外，使用本揭示的液晶配向劑形成的液晶元件亦可應用於相位差膜中。
[實施例]
以下，藉由實施例進行具體說明，但本揭示的內容並不 受該些實施例的限制。
本實施例中，聚合體的重量平均分子量(Mw)、數量平均分子量(Mn)及分子量分佈(Mw/Mn)是藉由以下方法測定。
<重量平均分子量、數量平均分子量及分子量分佈>
藉由凝膠滲透層析法(GPC)於下述條件下測定Mw及Mn。另外，分子量分佈(Mw/Mn)是藉由所獲得的Mw及Mn算出。
裝置：昭和電工(股)的「GPC-101」
GPC管柱：將島津GLC(SHIMADZU GLC)(股)製造的 「GPC-KF-801」、「GPC-KF-802」、「GPC-KF-803」及「GPC-KF-804」連接
移動相：四氫呋喃(THF)
管柱溫度：40℃
流速：1.0mL/分鐘
試樣濃度：1.0質量%
試樣注入量：100μL
檢測器：示差折射計
標準物質：單分散聚苯乙烯
以下示出下述合成例中使用的化合物。再者，以下為了方便起見，有時將「式(X)所表示的化合物」簡單表示為「化合物(X)」。
[化9]
Figure 106135715-A0305-02-0028-8
[化10]
Figure 106135715-A0305-02-0029-9
<單體的合成>
[合成例1-1]
按照下述流程1來合成化合物(MI-1)。
Figure 106135715-A0305-02-0029-10
‧化合物(M-1-1)的合成
於裝有攪拌器的2000mL三口燒瓶中取12.3g的(4-胺基苯基)甲醇，添加200g的四氫呋喃並進行冰浴。向其中滴加包含9.81g的琥珀酸酐與200g的四氫呋喃的溶液，並於室溫下攪拌3小時。其後，藉由過濾回收所析出的黃色固體。對該黃色固體進行真空乾燥，藉此獲得21.0g的化合物(M-1-1)。
‧化合物(M-1-2)的合成
於裝有攪拌器的500mL三口燒瓶中添加17.7g的化合物(M-1-1)、10.9g的氯化鋅(II)、及250g的甲苯，並於80℃下加熱攪拌。向其中滴加包含23.2g的雙(三甲基矽烷基)胺與100g的甲苯的溶液，並於80℃下攪拌5小時。其後，向反應液中添加300g的乙酸乙酯，並進行2次利用1mol/L鹽酸的分液清洗、1次利用碳酸氫鈉水溶液的分液清洗、1次利用飽和食鹽水的分液清洗。其後，藉由旋轉蒸發器對有機層進行緩慢濃縮直至內容量為50g為止，並藉由過濾回收中途所析出的白色固體。對該白色固體進行真空乾燥，藉此獲得8.13g的化合物(M-1-2)。
‧化合物(MI-1)的合成
於裝有攪拌器的100mL茄形燒瓶中添加11.8g的(E)-3-(4-((4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲醯基)氧基)苯基)丙烯酸酯、20g的亞硫醯氯、0.01g的N,N-二甲基甲醯胺，並於80℃下攪拌1小時。其後，利用膜片泵(diaphragm pump)將過剩的亞硫醯氯去除，並添加100g的四氫呋喃而製成溶液A。
重新於裝有攪拌器的500mL三口燒瓶中添加6.09g的化合 物(M-1-2)、200g的四氫呋喃、及12.1g的三乙胺，並進行冰浴。向其中滴加溶液A並於室溫下攪拌3小時。利用800mL的水對反應液進行再沈澱，對所獲得的白色固體進行真空乾燥，藉此獲得13.7g的化合物(MI-1)。
[合成例1-2]
按照下述流程2來合成化合物(MI-2)。
Figure 106135715-A0305-02-0031-11
‧化合物(M-2-1)的合成
於裝有攪拌器的2000mL三口燒瓶中取16.5g的4-(4-胺基苯基)丁烷-1-醇、1000g的四氫呋喃，添加15.1g的三乙胺並進行冰浴。向其中滴加包含24.0g的二碳酸第三丁酯與100g的四氫呋喃 的溶液，並於室溫下攪拌10小時，其後向反應液中添加300g的乙酸乙酯，並利用200g的蒸餾水進行4次分液清洗。其後，藉由旋轉蒸發器對有機層進行緩慢濃縮直至內容量為100g為止，並藉由過濾回收中途所析出的白色固體。對該白色固體進行真空乾燥，藉此獲得25.2g的化合物(M-2-1)。
‧化合物(M-2-2)的合成
於裝有攪拌器的2000mL三口燒瓶中取21.2g的化合物(M-2-1)、31.5g的(E)-3-(4-((4-(4,4,4-三氟丁氧基)苯甲醯基)氧基)苯基)丙烯酸酯，添加1000g的二氯甲烷並進行冰浴。向其中依次添加1.95g的N,N-二甲基胺基吡啶、23.0g的1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二醯亞胺鹽酸鹽，於室溫下攪拌8小時後，利用500g的蒸餾水進行4次分液清洗。其後，藉由旋轉蒸發器對有機層進行緩慢濃縮直至內容量為100g為止，並藉由過濾回收中途所析出的白色固體。對該白色固體進行真空乾燥，藉此獲得33.2g的化合物(M-2-2)。
‧化合物(M-2-3)的合成
於裝有攪拌器的300mL茄形燒瓶中取27.3g的化合物(M-2-2)、28.5g的三氟乙酸，添加50g的二氯甲烷並於室溫下攪拌1小時。其後，藉由飽和碳酸氫鈉水溶液進行中和後，利用50g的蒸餾水進行4次分液清洗。其後，藉由旋轉蒸發器對有機層進行緩慢濃縮直至內容量為50g為止，並藉由過濾回收中途所析出的白色固體。對該白色固體進行真空乾燥，藉此獲得26.5g 的化合物(M-2-3)。
‧化合物(MI-2)的合成
使用化合物(M-2-3)作為起始物質，並藉由與化合物(M-1-1)相同的合成配方來獲得化合物(MI-2)。
[合成例1-3]
按照下述流程3來合成化合物(MI-3)。
Figure 106135715-A0305-02-0033-12
‧化合物(MI-3)的合成
使用3-(4-((4-(戊基氧基)苯甲醯基)氧基)苯基)丙烯酸酯、及1-(2-羥基乙基)-1H-吡咯-2,5-二酮作為起始物質，並藉由與化合物(MI-1)相同的合成配方來獲得化合物(MI-3)。
[合成例1-4]
按照下述流程4來合成化合物(MI-6)。
[化14]
Figure 106135715-A0305-02-0034-13
‧化合物(MI-6)的合成
於裝有攪拌器的1000mL茄形燒瓶中取9.81g的甲基丙烯酸7-氧雜雙環[4.1.0]庚烷-3-基甲酯、19.0g的(E)-3-(4-((4-((5-氰基戊基)氧基)苯甲醯基)氧基)苯基)丙烯酸酯、500g的N-甲基吡咯啶酮，添加1.61g的四丁基溴化銨，並於110℃下攪拌3小時。其後，向反應液中添加300g的環己烷、400g的環戊酮，並利用400g的蒸餾水進行5次分液清洗。其後，藉由旋轉蒸發器對有機層進行緩慢濃縮直至內容量為50g為止，並藉由過濾回收中途所析出的白色固體。對該白色固體進行真空乾燥，藉此獲得23.0g的化合物(MI-6)。
[合成例1-5]
按照下述流程5來合成化合物(MI-7)。
[化15]
Figure 106135715-A0305-02-0035-14
‧化合物(MI-7)的合成
使用(E)-3-(4-((4-(3-乙醯氧基丙氧基)苯甲醯基)氧基)苯基)丙烯酸酯、及甲基丙烯酸2-羥基乙酯作為起始物質，並藉由與化合物(MI-1)相同的合成配方來獲得化合物(MI-7)。
<聚合體的合成>
[合成例2-1]
於氮氣下，於100mL二口燒瓶中添加作為聚合單體的5.00g(8.6mmol)的所述合成例1-1中所獲得的化合物(MI-1)、3.39g(17.3mmol)的甲基丙烯酸3,4-環氧基環己基甲酯、0.74g(8.6mmol)的甲基丙烯酸、及1.28g(8.6mmol)的4-乙烯基苯甲酸、作為自由基聚合起始劑的0.31g(1.3mmol)的2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、作為鏈轉移劑的0.52g(2.2mmol)的2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯、以及作為溶媒的25ml的四氫呋喃，並於70℃下進行5小時聚合。於正己烷中進行再沈澱後，對沈澱物進行過濾，並於室溫下進行8小時真空乾燥，藉此獲得目標聚合體(P-1)。藉由利用GPC的聚苯乙烯換算測定的重量平均分子量Mw為 30000，分子量分佈Mw/Mn為3。
[合成例2-2~合成例2-21]
將聚合單體設為下述表1及表2所示的種類及莫耳比，除此以外，與合成例2-1同樣地進行合成，獲得與聚合體(P-1)為同等的重量平均分子量及分子量分佈的聚合體(P-2)~聚合體(P-21)的各聚合體。再者，聚合單體的總莫耳數與所述合成例2-1同樣地設為43.1mmol。表1及表2中的數值表示相對於聚合體的合成中使用的所有單體的、各單體的投入量[莫耳%]。
[比較合成例1~比較合成例5]
於氮氣下，於100mL二口燒瓶中，以下述表2所示的種類及莫耳比且以聚合單體的總莫耳數成為43.1mmol的方式加入聚合單體，並添加作為自由基聚合起始劑的0.31g(1.3mmol)的2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、作為鏈轉移劑的0.52g(2.2mmol)的2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯、以及作為溶媒的25ml的四氫呋喃，並於70℃下進行5小時聚合。於正己烷中進行再沈澱後，對沈澱物進行過濾，並於室溫下進行8小時真空乾燥，藉此分別獲得與聚合體(P-1)為同等的重量平均分子量及分子量分佈的聚合體(C-1)~聚合體(C-5)。
Figure 106135715-A0305-02-0037-15
Figure 106135715-A0305-02-0037-16
[比較合成例6]
使作為四羧酸二酐的13.8g(70.0mmol)的1,2,3,4-環丁烷 四羧酸二酐、作為二胺的49.9g(76.9mmol)的所述式(t-1)所表示的化合物溶解於170g的N-甲基-2-吡咯啶酮(N-methyl-2-pyrrolidone，NMP)中，並於25℃下進行3小時反應，藉此獲得含有10質量%的聚醯胺酸的溶液。繼而，將該聚醯胺酸溶液注入至大量過剩的甲醇中並使反應產物沈澱。利用甲醇對該沈澱物進行清洗，並於減壓下以40℃乾燥15小時，藉此獲得作為聚醯胺酸的聚合體(PAA-1)。
[合成例2-22]
使作為四羧酸二酐的13.8g(70.0mmol)的1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、作為二胺的16.3g(76.9mmol)的2,2'-二甲基-4,4'-二胺基聯苯溶解於170g的NMP中，並於25℃下進行3小時反應，藉此獲得含有10質量%的聚醯胺酸的溶液。繼而，將該聚醯胺酸溶液注入至大量過剩的甲醇中並使反應產物沈澱。利用甲醇對該沈澱物進行清洗，並於減壓下以40℃乾燥15小時，藉此獲得聚醯胺酸(PAA-2)。
<光垂直型液晶顯示元件的製造及評價>
[實施例1]
1.液晶配向劑(AL-1)的製備
向作為聚合體[P]的100質量份的所述合成例2-1中所獲得的聚合體(P-1)中添加作為溶劑的NMP及丁基溶纖劑(BC)，製成溶媒組成為NMP/BC=50/50(質量比)、固體成分濃度為4.0質量%的溶液。利用孔徑為1μm的過濾器對該溶液進行過濾，藉此製 備液晶配向劑(AL-1)。
2.液晶配向膜的耐溶劑性評價
使用旋轉器於矽酮基板上塗佈液晶配向劑(AL-1)後，以90℃於加熱板上預烘烤2分鐘，形成膜厚1.0μm的塗膜。對所獲得的塗膜於加熱板上以230℃加熱30分鐘。其後，將膜於NMP中浸漬1分鐘後，於100℃下乾燥5分鐘。藉由下述數式(1)求出浸漬前後的膜厚的變化率△Dnmp，並藉由變化率△Dnmp評價膜的耐溶劑性。
△Dnmp=[((浸漬前的膜厚)-(浸漬後的膜厚))/(浸漬前的膜厚)]×100…(1)
評價是以如下方式進行：於變化率△Dnmp為-2%以上且2%以下的情況下設為「良好(A)」，於為-5%以上且小於-2%的範圍內或大於2%且5%以下的範圍內的情況下設為「可(B)」，於大於5%或小於-5%的情況下設為「不良(C)」，結果該實施例中的耐溶劑性為「B」的評價。
3.光垂直型液晶顯示元件的製造
於帶包含ITO膜的透明電極的玻璃基板的透明電極面上使用旋轉器塗佈所述製備的液晶配向劑(AL-1)，並以80℃的加熱板進行1分鐘預烘烤。其後，於對庫內進行了氮氣置換的烘箱中，以230℃加熱1小時，形成膜厚0.1μm的塗膜。繼而，對該塗膜 表面使用Hg-Xe燈及格蘭-泰勒棱鏡(glan-taylor prism)，從自基板法線傾斜40°的方向照射包含313nm的明線的1,000J/m2的偏光紫外線而賦予液晶配向能力。重複進行相同的操作，製成一對(兩塊)具有液晶配向膜的基板。
於所述基板中的一塊基板的具有液晶配向膜的面的外周，利用網版印刷來塗佈加入有直徑3.5μm的氧化鋁球的環氧樹脂接著劑後，使一對基板的液晶配向膜面對向，以各基板的紫外線的光軸於基板面的投影方向成為逆平行的方式進行壓接，於150℃下歷時1小時使接著劑熱硬化。繼而，從液晶注入口於基板間的間隙中填充負型液晶(默克(Merck)公司製造、MLC-6608)後，以環氧系接著劑將液晶注入口密封。進而，為了去除液晶注入時的流動配向，將其以130℃加熱後緩緩冷卻到室溫。其次，於基板的外側兩面，以偏光板的偏光方向彼此正交且與液晶配向膜的紫外線的光軸於基板面的射影方向成45°角度的方式貼合偏光板，藉此製造液晶顯示元件。
4.液晶配向性的評價
對於所述製造的液晶顯示元件，利用光學顯微鏡來觀察施加‧解除(ON‧OFF)5V的電壓時的明暗變化的異常區域的有無，並對液晶配向性進行評價，將沒有異常區域的情況評價為「良好(A)」，將於一部分中有異常區域的情況評價為「可(B)」，將整體有異常區域的情況評價為「不良(C)」。結果，該實施例中的液晶配向性為「A」。
5.電壓保持率(VHR)的評價
對於所述製造的液晶顯示元件，以60微秒的施加時間、167毫秒的跨距施加5V的電壓後，測定從施加解除起167毫秒後的電壓保持率。測定裝置是使用東陽技術(TOYO Technica)(股)製造的VHR-1。此時，於電壓保持率為95%以上的情況下設為「優良(A)」，於80%以上且小於95%的情況下設為「良好(B)」，於50%以上且小於80%的情況下設為「可(C)」，於小於50%的情況下設為「不良(D)」。結果，該實施例中的電壓保持率為「B」的評價。
6.耐放置性的評價
於帶包含ITO膜的透明電極的玻璃基板的透明電極面上使用旋轉器塗佈所述製備的液晶配向劑(AL-1)，並以80℃的加熱板進行1分鐘預烘烤。其後，於對庫內進行了氮氣置換的烘箱中，以230℃加熱1小時，形成膜厚0.1μm的塗膜。繼而，對該塗膜表面使用Hg-Xe燈及格蘭-泰勒棱鏡，從自基板法線傾斜40°的方向照射包含313nm的明線的1,000J/m2的偏光紫外線而製成液晶配向膜。重複進行相同的操作，製成2組(合計4塊)具有液晶配向膜的一對基板。
於不鏽鋼製片(bat)(約20cm×30cm)中放入所述製成的基板中的一對基板(兩塊)、及放入有NMP的培養皿，以鋁箔覆蓋放入有基板及培養皿的不鏽鋼製片，於25℃下靜置2小時後取出基板。其後，使用取出的一對基板並藉由與所述「3.光垂直型液晶 顯示元件的製造」相同的方法來製造液晶顯示元件(將其設為「元件A」)。
另外，關於另一組的一對基板，並不進行於不鏽鋼製片中靜置放入有NMP的培養皿與基板的處理，除此以外，進行與所述相同的操作，藉此製造液晶顯示元件(將其設為「元件B」)。
繼而，依據非專利文獻(T.J.謝弗(T.J.Scheffer)等人「應用物理雜誌(J.Appl.Phys.)」vo.19.p2013(1980))中記載的方法並藉由使用He-Ne雷射光的結晶旋轉法分別測定2個液晶顯示元件的預傾角，並藉由下述數式(2)求出傾斜差△θ。
△θ=((θ1-θ2)/θ1)×100…(2)
(數式(2)中，θ1為元件B的預傾角，θ2為元件A的預傾角)
於△θ為5%以下的情況下設為「良好(A)」，於大於5%且小於10%的情況下設為「可(B)」，於10%以上的情況下設為「不良(C)」。結果，該實施例中的耐放置性為「良好(A)」的評價。
[實施例2~實施例10、實施例18~實施例23及比較例1~比較例6]
將調配組成如下述表3所示般加以變更，除此以外，以與實施例1相同的溶媒組成及固體成分濃度進行製備，分別獲得液晶配向劑。另外，使用各液晶配向劑與實施例1同樣地評價膜的耐 溶劑性，並且與實施例1同樣地製造光垂直型液晶顯示元件並進行各種評價。將該結果示於下述表4中。
[比較例7(使用含光配向性基的聚醯胺酸的情況)]
將使用的聚合體變更為100質量份的聚合體(PAA-1)、及500質量份的聚合體(PAA-2)，除此以外，以與所述實施例1相同的溶媒組成及固體成分濃度製備液晶配向劑。另外，使用所製備的液晶配向劑與實施例1同樣地評價膜的耐溶劑性，並且與實施例1同樣地製造光垂直型液晶顯示元件並進行各種評價。結果，比較例7中，液晶配向膜的耐溶劑性為「A」的評價，液晶配向性為「A」的評價，電壓保持率為「C」的評價，耐放置性為「C」的評價。
<光水平型液晶顯示元件的製造及評價>
[實施例11]
1.液晶配向劑(AL-11)的製備
關於使用的聚合體，將所述合成例2-9中所獲得的聚合體(P-9)變更為100質量份及將所述合成例2-22中所獲得的聚合體(PAA-2)變更為500質量份，除此以外，以與所述實施例1相同的溶媒組成及固體成分濃度製備液晶配向劑(AL-11)。
2.液晶配向膜的耐溶劑性
關於液晶配向劑，代替(AL-1)而使用(AL-11)，除此以外，與所述實施例1同樣地進行液晶配向膜的耐溶劑性評價。結果，該實施例中的膜的耐溶劑性為「可(B)」。
3.光水平型液晶顯示元件的製造
於帶包含ITO膜的透明電極的玻璃基板的透明電極面上使用旋轉器塗佈所述製備的液晶配向劑(AL-11)，並以80℃的加熱板進行1分鐘預烘烤。其後，於對庫內進行了氮氣置換的烘箱中，以230℃加熱1小時，形成膜厚0.1μm的塗膜。繼而，對該塗膜表面使用Hg-Xe燈及格蘭-泰勒棱鏡，從自基板法線傾斜90°的方向照射包含313nm的明線的1,000J/m2的偏光紫外線，並且於偏光紫外線的照射後以150℃利用加熱板進行10分鐘加熱處理。重複進行該些一連串的操作，製成一對(兩塊)具有液晶配向膜的基板。
於所述基板中的一塊基板的具有液晶配向膜的面的外周，利用網版印刷來塗佈加入有直徑3.5μm的氧化鋁球的環氧樹脂接著劑後，使一對基板的液晶配向膜面對向，以各基板的紫外線的光軸於基板面的投影方向成為水平的方式進行壓接，於150℃下歷時1小時使接著劑熱硬化。繼而，從液晶注入口於基板間的間隙中填充正型液晶(默克(Merck)公司製造、MLC-7028-100)後，以環氧系接著劑將液晶注入口密封。進而，為了去除液晶注入時的流動配向，將其以130℃加熱後緩緩冷卻到室溫。其次，於基板的外側兩面，以偏光板的偏光方向彼此正交且與液晶配向膜的紫外線的光軸於基板面的射影方向成90°角度的方式貼合偏光板，藉此製造液晶顯示元件。
4.液晶配向性的評價
關於所述製造的光水平型液晶顯示元件，與所述實施例1同 樣地評價液晶配向性。結果，該實施例中的液晶配向性為「良好(A)」。
5.電壓保持率(VHR)的評價
關於所述製造的光水平型液晶顯示元件，與所述實施例1同樣地進行電壓保持率的評價。結果，該實施例中的電壓保持率為「優良(A)」的評價。
6.耐放置性的評價
關於所述製造的光水平型液晶顯示元件，與所述實施例1同樣地進行耐放置性的評價。結果，該實施例中的耐放置性為「良好(A)」的評價。
[實施例12~實施例17]
將調配組成如下述表3所示般加以變更，除此以外，以與實施例1相同的溶媒組成及固體成分濃度進行製備，分別獲得液晶配向劑。另外，使用各液晶配向劑與實施例1同樣地評價膜的耐溶劑性，並且與實施例11同樣地製造光水平型液晶顯示元件並進行各種評價。將該結果示於下述表4中。再者，實施例12、實施例17中，並不進行照射偏光紫外線後的加熱處理地構築液晶單元。
Figure 106135715-A0305-02-0046-17
關於實施例2~實施例23，表3中的聚合體欄的數值表示相對於液晶配向劑的製備中使用的聚合體[P]100質量份的、聚 合體(PAA-2)的調配比例(質量份)，關於比較例6、比較例7，表示相對於液晶配向劑的製備中使用的聚合體(C-5)或聚合體(PAA-1)100質量份的、聚合體(PAA-2)的調配比例(質量份)。液晶配向劑的固體成分濃度於任一例中均相同(4.0質量%)。
Figure 106135715-A0305-02-0048-18
關於比較例5、比較例6，於所獲得的液晶顯示元件中為液晶配向性不良且無法測定預傾角θ2的狀態，因此表4中將耐放 置性的評價示為「-」。
由以上實施例的結果得知，使用包含聚合體[P]的液晶配向劑而製作的液晶元件與使用不含聚合體[P]的液晶配向劑而製作的比較例相比，取得了耐溶劑性、液晶配向性及電壓保持特性的平衡。另外，實施例與比較例相比，耐放置性良好。根據該些情況得知，藉由包含聚合體[P]的液晶配向劑可形成耐溶劑性、液晶配向性、電壓保持率及耐放置性優異的液晶配向膜。

Claims (6)

  1. 一種液晶配向劑，其含有聚合體[P]，所述聚合體[P]具有(A)氧雜環丁烷環及氧雜環丙烷環的至少任一環結構、(B)藉由加熱而與氧雜環丁烷環及氧雜環丙烷環的至少任一者反應的官能基、以及(C)光配向性基，其中所述聚合體[P]為選自由順丁烯二醯亞胺系聚合體及苯乙烯-順丁烯二醯亞胺系聚合體所組成的群組中的至少一種，所述(B)官能基為選自由羧基及經保護的羧基所組成的群組中的至少一種。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的液晶配向劑，其中所述聚合體[P]含有源自具有光配向性基的順丁烯二醯亞胺化合物的構成單元。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的液晶配向劑，其進而含有與所述聚合體[P]不同的聚合體[Q]。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的液晶配向劑，其中所述聚合體[Q]為選自由聚醯胺酸、聚醯胺酸酯、聚醯亞胺、及具有源自具有不飽和鍵的單量體的結構單元的聚合體所組成的群組中的至少一種的聚合體。
  5. 一種液晶配向膜，其是由如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的液晶配向劑形成。
  6. 一種液晶元件，其具備如申請專利範圍第5項所述的液晶配向膜。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019073589A (ja) * 2017-10-13 2019-05-16 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP7605027B2 (ja) * 2021-06-01 2024-12-24 Jsr株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶素子、並びに重合体及びその製造方法
JPWO2023136269A1 (zh) * 2022-01-13 2023-07-20
WO2025018399A1 (ja) * 2023-07-20 2025-01-23 株式会社レゾナック （メタ）アクリル樹脂溶液の製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201319165A (zh) * 2011-08-31 2013-05-16 Jsr Corp 液晶顯示元件之製造方法、液晶配向劑及液晶顯示元件
JP2016145954A (ja) * 2014-10-08 2016-08-12 Jsr株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子、重合体及び化合物

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS612308A (ja) 1984-06-14 1986-01-08 Yasuhiro Otsuka 永久磁石を動力又は熱源として利用する装置
KR100261119B1 (ko) 1997-04-18 2000-08-01 김순택 광배향성고분자
KR100465445B1 (ko) 2001-07-31 2005-01-13 삼성전자주식회사 액정배향막용 광배향재
KR101389239B1 (ko) * 2005-06-10 2014-04-24 메르크 파텐트 게엠베하 호메오트로픽 정렬을 갖는 액정 물질
KR100970831B1 (ko) * 2007-08-21 2010-07-16 제이에스알 가부시끼가이샤 액정 배향제, 액정 배향막의 제조 방법 및 액정 표시 소자
JP5790156B2 (ja) * 2010-07-15 2015-10-07 Jsr株式会社 位相差フィルム用液晶配向剤、位相差フィルム用液晶配向膜、位相差フィルム及びその製造方法
US8993655B2 (en) * 2011-02-24 2015-03-31 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Masterbatch, and method of preparing polyamide resin composition using masterbatch
JP6260150B2 (ja) 2012-12-03 2018-01-17 Jsr株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子、位相差フィルム、位相差フィルムの製造方法、重合体及び化合物
JP6375789B2 (ja) * 2013-09-02 2018-08-22 Jsr株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子、位相差フィルム及びその製造方法
US10017696B2 (en) * 2014-02-13 2018-07-10 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Thermosetting composition with photo-alignment property, alignment layer, substrate with alignment layer, retardation plate, and device
JP6547461B2 (ja) 2014-07-23 2019-07-24 Jsr株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子、位相差フィルム及び位相差フィルムの製造方法
JP6554777B2 (ja) * 2014-10-09 2019-08-07 Dic株式会社 光配向膜用の共重合体

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201319165A (zh) * 2011-08-31 2013-05-16 Jsr Corp 液晶顯示元件之製造方法、液晶配向劑及液晶顯示元件
JP2016145954A (ja) * 2014-10-08 2016-08-12 Jsr株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子、重合体及び化合物

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