本发明专利技术的课题是提供一种液晶显示元件，其改善了将聚合性的液晶组合物涂布于膜基板并使其固化时的密合性，并改善了用于PSA显示元件时的组合物的保存稳定性和显示特性。本发明专利技术的解决方法在于提供一种通式(I)所表示的聚合性化合物，并提供一种使用了该聚合性化合物的光学各向异性膜和使用了该聚合性化合物的液晶显示元件。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚合性化合物和使用其的液晶组合物
本申请专利技术涉及聚合性化合物和含有该化合物的液晶组合物、进一步作为该液晶组合物的固化物的光学各向异性体或含有控制该液晶分子的取向的固化物的液晶显示元件。
技术介绍
近年来，伴随着信息化社会的进展，液晶显示器所必需的偏光板、相位差板等中使用的光学补偿膜的重要性日益提高，对于要求耐久性高且高功能化的光学补偿膜而言，报告了使聚合性的液晶组合物聚合的例子(参照专利文献1～3)。关于光学补偿膜等中所使用的光学各向异性体，不仅光学特性，化合物的聚合速度、溶解性、熔点、玻璃转变点、聚合物的透明性、机械强度、表面硬度和耐热性等也为重要因素。认为特别可用于近年来的3D显示器的相位差板，且今后会非常普及。然而，在将聚合性的液晶组合物涂布于膜基板并使其固化时，担心密合性低而对长期可靠性、生产率产生问题。另外，近年来，开发了PSA(PolymerSustainedAlignment，聚合物稳定取向)型液晶显示装置、PSVA(PolymerStabilisedVerticalAlignment，聚合物稳定垂直取向)型液晶显示装置作为可获得高速响应性、高对比度的液晶显示元件。PSA、PSVA型液晶显示元件通过在将由非聚合性液晶性组合物和聚合性化合物构成的含聚合性化合物的液晶组合物配置于基板间的状态下，根据情况对基板间施加电压而使液晶分子取向，并在取向的状态下照射紫外线等，从而使聚合性化合物聚合而使固化物记忆液晶的取向状态。另外，在应用于IPS(面内切换)型液晶显示元件的情况下，可通过在无施加状态下使其固化而制作。作为这样的液晶显示元件的课题，还残留有在长时间持续进行相同显示时所产生的“烧屏”等可靠性问题、保存稳定性、以及由制造工艺引起的生产率等课题。可靠性问题并不单纯，其是由好几个复合性因素所引起的问题，特别是可列举以下问题：(1)由残留的聚合性化合物引起的问题、(2)由液晶分子的倾斜变化(预倾角的变化)引起的问题、(3)由紫外线照射所造成的液晶分子等的劣化引起的问题。关于可靠性，在使用聚合引发剂的情况下，聚合性引发剂及其分解物会成为液晶显示元件的电压保持率降低、烧屏的原因。因此，要求“不使用光聚合引发剂而以低紫外线量即可完成聚合”那样的含聚合性化合物的液晶组合物。另外，还已知：烧屏的产生起因于含有聚合性化合物的液晶组合物中的液晶分子的预倾角变化。即，如果作为聚合性化合物的固化物的聚合物柔软，则在构成显示元件的情况下长时间持续显示相同的图案时，聚合物的结构产生变化，作为其结果，预倾角会产生变化。预倾角的变化由于对响应速度造成较大影响而成为烧屏的原因。根据上述情况，为了解决(2)，有效的是形成具有聚合物结构不会产生变化的刚直结构的聚合物的聚合性化合物，但是，由于液晶组合物的低温保存恶化，因此与液晶的相溶性必须也提高。如果为了提高溶解性而在所有的环结构与聚合性官能团之间插入间隔基，则分子的刚性降低，控制液晶分子倾斜的能力会下降。如上所述，关于使用了以往的含聚合性化合物的液晶组合物的液晶显示元件，并不能够满足UV反应性、溶解性和预倾角的稳定性。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特表平10-513457号公报专利文献2：日本特开2002-145830号公报专利文献3：日本特开平11-130729号公报专利文献4：日本特开2003-307720号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术的课题的目的在于，提高与作为液晶组合物的构成成分的液晶化合物的相溶性(保存稳定性)、降低未反应的聚合物的残留量。另外，本专利技术的另一课题为提供一种液晶显示元件，其改善了将聚合性的液晶组合物涂布于膜基板并使其固化时的密合性，并改善了使用于PSA显示元件时的组合物的保存稳定性和显示特性、以短UV照射时间或少照射能来进行聚合物化的UV反应性，降低了未反应的聚合物的残留量。解决课题的方法本申请专利技术人等为了解决上述课题而进行了积极研究，结果发现，具有特定结构的聚合性化合物可解决上述课题，从而完成了本申请专利技术。另外，本申请专利技术同时提供含有该聚合性化合物的聚合性组合物、含有该聚合性化合物的含聚合性化合物的液晶组合物、由该含聚合性化合物的液晶组合物的聚合物构成的光学各向异性体、含有该聚合性化合物和非聚合性液晶化合物的含聚合性化合物的液晶组合物、以及液晶显示元件，该液晶显示元件使用含聚合性化合物的液晶组合物，使含聚合性化合物的液晶组合物中的聚合性化合物聚合而赋予了液晶取向能力。专利技术的效果本申请专利技术的使用了聚合性化合物或含有该聚合性化合物的组合物的光学各向异性体，与基板的密合性良好，在偏光板、相位差板等用途中有用。本申请专利技术的聚合性化合物由于具有适度的反应速度，因此在聚合时能够减少未反应的聚合物的残留量。在用于通过使含聚合性化合物的液晶组合物中的聚合性化合物聚合而赋予了液晶取向能力的液晶显示元件的情况下，该聚合性化合物能够在不添加聚合引发剂或者添加极少量的聚合引发剂的情况下利用光或热进行聚合，且由于没有源自光引发剂的杂质的影响或者影响极小，因此能够兼顾可靠性与生产率。另外，通过使用该聚合性化合物，能够提高反应性，能够提供预倾角的稳定性也得以改善的液晶显示元件。本专利技术的聚合性组合物和含聚合性化合物的液晶组合物的保存稳定性也良好，该保存稳定性根据保存时晶体的析出、分离等进行评价。具体实施方式本专利技术的第一形态为一种聚合性化合物，其由通式(I)表示，[化1]上述通式(I)中，S1和S2分别独立地为选自由碳原子数1～12个的亚烷基和单键组成的组中的至少1种连结基，该亚烷基中的1个-CH2-或未邻接的2个以上的-CH2-可以被-O-、-COO-、-OCO-或-OCOO-取代，R1和R2相互独立地表示氢原子或以下的式(R-1)至式(R-15)的任一者：[化2]R3表示碳原子数1至4的烷基，L1表示单键、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-C2H4-、-COO-、-OCO-、-OCOOCH2-、-CH2OCOO-、-OCH2CH2O-、-CH＝CRa-COO-、-CH＝CRa-OCO-、-COO-CRa＝CH-、-OCO-CRa＝CH-、-COO-CRa＝CH-COO-、-COO-CRa＝CH-OCO-、-OCO-CRa＝CH-COO-、-OCO-CRa＝CH-OCO-、-COOC2H4-、-OCOC2H4-、-C2H4OCO-、-CH2OCO-、-COOCH2-、-OCOCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CF＝CH-、-CH＝CF-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CF2-或-C≡C-，L2表示-C4H8-、-OCH2CH2O-、-CH＝CRa-COO-、-CH＝CRa-OCO-、-COO-CRa＝CH-、-OCO-CRa＝CH-、-COO-CRa＝CH-COO-、-COO-CRa＝CH-OCO-、-OCO-CRa＝CH-COO-、-OCO-CRa＝CH-OCO-、-COOC2H4-、-OCOC2H4-、-C2H4OCO-(式中，Ra分别独立地表示氢原子或碳原子数1～4的烷基)，M1和M2分别独立地表示1，4-亚苯基、1，4-亚环己基、吡啶-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基、萘-2，6-二基、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种聚合性化合物，其由通式(I)表示，[化1]
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.27 JP 2016-0892471.一种聚合性化合物，其由通式(I)表示，[化1]上述通式(I)中，S1和S2分别独立地为选自由碳原子数1～12个的亚烷基和单键组成的组中的至少1种连结基，该亚烷基中的1个-CH2-或未邻接的2个以上的-CH2-可以被-O-、-COO-、-OCO-或-OCOO-取代，R1和R2相互独立地表示氢原子或以下的式(R-1)至式(R-15)中的任一者：[化2]R3表示碳原子数1至4的烷基，L1表示单键、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-C2H4-、-COO-、-OCO-、-OCOOCH2-、-CH2OCOO-、-OCH2CH2O-、-CH＝CRa-COO-、-CH＝CRa-OCO-、-COO-CRa＝CH-、-OCO-CRa＝CH-、-COO-CRa＝CH-COO-、-COO-CRa＝CH-OCO-、-OCO-CRa＝CH-COO-、-OCO-CRa＝CH-OCO-、-COOC2H4-、-OCOC2H4-、-C2H4OCO-、-CH2OCO-、-COOCH2-、-OCOCH2-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CF＝CH-、-CH＝CF-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CH2-、-CH2CF2-、-CF2CF2-或-C≡C-，式中，Ra分别独立地表示氢原子或碳原子数1～4的烷基，L2表示-C4H8-、-OCH2CH2O-、-CH＝CRa-COO-、-CH＝CRa-OCO-、-COO-CRa＝CH-、-OCO-CRa＝CH-、-COO-CRa＝CH-COO-、-COO-CRa＝CH-OCO-、-OCO-CRa＝CH-COO-、-OCO-CRa＝CH-OCO-、-COOC2H4-、-OCOC2H4-或-C2H4OCO-，式中，Ra分别独立地表示氢原子或碳原子数1～4的烷基，M1和M2分别独立地表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二...
【专利技术属性】
技术研发人员：林正直，清水健太，高地学，楠本哲生，
申请(专利权)人：DIC株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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