液晶取向剂及液晶显示元件制造技术

一种液晶取向剂，其含有以下述式（１－１）或（１－２）表示的具有预倾角表现成分的丙烯酸聚合物。该液晶取向剂可获得显示良好的涂布性且即使对液晶面板施加光、热应力或者使液晶面板长时间驱动也不会发生电压保持率降低或烧屏的液晶取向膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新型液晶取向剂、由该液晶取向剂形成的液晶取向膜以 及具有该液晶取向膜的液晶显示元件。更具体而言，涉及显示优异的涂 布性、高电压保持率并且抑制对液晶面板长时间施加因光和热导致的应 力或者使液晶面板长时间驱动的情况下的电压保持率降低、烧屏产生的 液晶取向剂和由该取向剂形成的液晶取向膜，含有该液晶取向膜的液晶 显示元件。
技术介绍
从省空间、低耗电等观点出发，以液晶显示器为代表的液晶显示元 件首次量化生产液晶台式计算机以来，不断向时钟、便携型游戏机、语言文字处理机、笔记本型电脑、汽车导航、便携式摄像机、PDA、数码 相机、手机、各种监控器、液晶电视等多方面应用，并继续活跃的开发。 作为液晶显示元件， 一直广泛使用使用具有正介电各向异性的向列型 液晶，液晶分子的长轴从一个基板向另一个基板连续折90度而得到的 TN ( TwistedNematic)型液晶显示元件；或与TN型液晶显示元件相比 形成高对比度的STN ( Super Twisted Nematic )型液晶显示元件。此外， 近年来，为了进一步改良液晶显示器的显示品质，开发出视野角依赖性 小的VA ( Vertical Alignment)型液晶显示元件、IPS (In Plane Switching) 型液晶显示元件、视野角依赖性小并且影像画面的高速应答性也优异的 光学补偿弯曲(OCB)型液晶显示元件等。在液晶显示元件中，控制液晶取向的部件是液晶取向膜。液晶取向 膜是通过如下方法形成的通过辊涂法、旋涂法、柔版(flexo)印刷法、 喷墨法等将含有聚酰胺酸或将该聚酰胺酸进行酰亚胺化而成的酰亚胺 化聚合物的液晶取向剂涂布到基板上，接着，将涂布面加热干燥。在此， 取向膜的涂布不均直接关系到液晶的取向不良，成为使液晶面板的显示 品质显著降低的主要原因。对于以往使用的含有聚酰亚胺的取向剂，在改良电压保持率等电特性方面进行了提高聚酰亚胺的酰亚胺化率的研究，但是高酰亚胺化率与取向剂的涂布性存在折衷(tradeoff)的关系， 因此迫切地希望开发出兼具优异的电特性和涂布性的液晶取向剂。此认为会引起二i示:均、画面闪S、 4二度;争低等显示性能的降低。以 往，作为改良电压保持率的方法，报道有在聚酰胺酸中添加多官能环 氧化合物的例子(特开平10 - 168455号公报)，尝试改良聚酰胺酸和 酰亚胺化聚合物的原料一四羧酸二酐及二胺的骨架的例子(特许第 3572690号公报和特开2001 -228481号公报)，在聚酰胺酸中添加丙烯 酸聚合物的例子(特许第3206169公报)等。然而，这些报告的初始 电压保持率和即使对液晶面板施加光及热的应力或者使液晶面板长时 间驱动、电压保持率也不变化的可靠性的改良效果并不能说是充分的， 而且，在同时改良取向膜形成时的涂布性方面也没有研究。近年来，随 着液晶面板被应用到液晶TV及高品质监控器中，液晶取向膜为了实现 高品质的显示性能，除了高电压保持率之外，还迫切希望进一步改良电 压保持率的可靠性、取向膜形成时的涂布性。
技术实现思路
本专利技术是基于以上的情况而完成的，因此，本专利技术的目的在于提供 可获得如下液晶取向膜的液晶取向剂和该液晶取向膜，以及通过该液晶 取向膜能够长期显示美丽图像的液晶显示元件；所述液晶取向膜显示优 异的涂布性并且即使对液晶面板施加光及热的应力或者使液晶面板长 时间驱动也不会发生电压保持率降低及烧屏。本专利技术的其他目的和优点由以下的i兌明可明确。根据本专利技术，本专利技术的上述目的和优点是通过含有具有下述式(1 ) 所表示的重复单元的聚合物的液晶取向剂而实现的。<formula>formula see original document page 7</formula>(式中，R!是氢原子；卣素原子；可以具有含氧原子、硫原子、氮原子 或硅原子的连接基团的，取代或无取代的碳原子数为1 ~30的烃基；或 1价的极性基团。A!是单键或碳原子数为1-10的亚烷基。A2、 As和 A4各自独立，是单键、醚键(-O-)、羰基(-CO-)、羰氧基(-COO-)、 氧羰基(-OCO-)、酰胺键(-NHCO-、 -CONH-)、硫醚键(-S-)或碳 原子数为1 10的亚烷基。B2和B3各自独立，是单键、1,2-亚苯 基、1,3-亚苯基、1，4-亚苯基、1,2-亚环己基、1,3-亚环己基、1,4-亚环己基或哌啶-1,4-二基。R2是氢原子、碳原子数为1~50的烃 基或含有氟原子的基团。不过，邻接的A-A4和Bi B3都是单键时表 示一个单键，而且A广A4和Bi-B3全部表示一个单键时，R2不是氢原 子。)此外，根据本专利技术，本专利技术的上述目的是通过由上述液晶取向剂形 成的液晶取向膜以及具备该液晶取向膜的液晶显示元件而达成的。具体实施方式"有预倾角表现成分的丙烯酸聚^^物" 以下，对本专利技术进行详细说明。本专利技术的液晶取向剂含有具有上述 式(1)所表示的重复单元的聚合物(以下，也称为"有预倾角表现成<formula>formula see original document page 7</formula>分的丙烯酸聚合物")。本专利技术的液晶取向剂可以通过上述式(1)所 表示的重复单元的结构选择及其含量来控制液晶取向膜的预倾角表现 性、电压保持率等电特性。在上述式(l)中，Ri是氢原子；卤素原子；可以具有含氧原子、 硫原子、氮原子或硅原子的连接基团的，取代或无取代的碳原子数为1 ~ 30的1价烃基；或1价的极性基团。作为卣素原子，可列举例如氟原子、氯原子和溴原子。作为碳原子数为1 ~30的1价烃基，可列举例如曱基、乙基、丙基 等烷基；环戊基、环己基等环烷基；乙烯基、烯丙基等链烯基；亚乙基、 亚丙基等亚烷基；苯基、萘基、蒽基、联苯基、芴基等芳香族基团等。 健合于这些基团中的碳原子上的氢原子可以被例如氟、氯、溴等卣素原 子和氰基等取代。此外，上述取代或无取代的1价烃基可以直接健合于聚合物主链骨 架上，或者可以通过连接基团而健合。作为上述连接基团，可列举例如 含有氧原子、氮原子、硫原子或硅原子的连接基团(例如，羰基(-CO-)、 羰氧基(-COO-)、氧羰基(-OCO-)、磺酰基(-so2-)、磺酰氧基(-so2-o-)、 氧磺酰基(-0-S02-)、醚键(-O-)、硫醚键(-S-)、亚氨基(-NH-)、 酰胺键(-NHCO-)、硅氧烷键(-Si(R)20-)(式中，R是曱基、乙基等 烷基)；或者2种以上这些基团组合连接而成的基团。进而，上述取代 或无取代的1价烃基是环烷基或芳香族基团时，上述连接基团可以是碳 原子数为1 10的2价烃基(例如-(CH2)m-(式中，m是l 10的整数) 所表示的亚烷基)。作为l价极性基团，可列举例如羟基、氰基、硝基、酰氨基、亚氨 基(=NH)、三有机曱硅烷氧基、三有机甲硅烷基、氨基、酰基、烷 氧曱硅烷基、磺酸基(-S03H)、亚磺基(-S02H)和羧基等。更具体而言，作为三有机曱硅烷氧基，可列举例如三曱基甲硅烷氧 基、三乙基曱硅烷氧基等；作为三有机曱硅烷基，可列举例如三曱基曱 硅烷基、三乙基甲硅烷基等；作为氨基，可列举例如仲氨基及叔氨基等； 作为烷氧曱硅烷基，可列举本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶取向剂，其特征在于，含有具有下述式（１）所表示的重复单元的聚合物，＊＊＊（１）式中，Ｒ↓［１］是氢原子；卤素原子；可以具有含氧原子、硫原子、氮原子或硅原子的连接基团的，取代或无取代的碳原子数为１～３０的烃基；或１ 价的极性基团；Ａ↓［１］是单键或碳原子数为１～１０的亚烷基；Ａ↓［２］、Ａ↓［３］和Ａ↓［４］各自独立，是单键、醚键（－Ｏ－）、羰基（－ＣＯ－）、羰氧基（－ＣＯＯ－）、氧羰基（－ＯＣＯ－）、酰胺键（－ＮＨＣＯ－、－ＣＯＮＨ－）、硫醚键（－Ｓ－）或碳原子数为１～１０的亚烷基；Ｂ↓［１］、Ｂ↓［２］和Ｂ↓［３］各自独立，是单键、１，２－亚苯基、１，３－亚苯基、１，４－亚苯基、１，２－亚环己基、１，３－亚环己基、１，４－亚环己基或哌啶－１，４－二基；Ｒ↓［２］是氢原子、碳原子数为１～５０的烃基或含有氟原子的基团；不过，邻接的Ａ↓［１］～Ａ↓［４］和Ｂ↓［１］～Ｂ↓［３］都是单键时表示一个单键，而且Ａ↓［１］～Ａ↓［４］和Ｂ↓［１］～Ｂ↓［３］全部表示一个单键时，Ｒ↓［２］不是氢原子。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：宫本佳和，阿部翼，林英治，西川通则，
申请(专利权)人：JSR株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]