横向电场驱动用液晶取向处理剂制造技术

本发明专利技术提供能够消除横向电场驱动方式的液晶表示元件中的、由于黑色因素使画面的色调不协调的液晶取向处理剂、液晶取向膜以及液晶表示元件。一种横向电场用液晶取向处理剂，其特征在于，其含有将聚酰亚胺前体闭环而得到的聚酰亚胺，所述聚酰亚胺前体中，作为源自四羧酸二酐的结构单元具有式(1)所示结构单元。其中，X1为下述式(X1)所示的4价有机基团，R1为氢原子或碳原子数1～10的烷基。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及横向电场驱动方式的液晶元件中使用的液晶取向处理剂、使用了其的 液晶取向膜、以及横向电场驱动方式液晶元件。
技术介绍
液晶表示元件是利用了液晶的电光学变化的表示元件，装置的体积小质量轻、耗 电少等特性备受关注，近年作为各种显示器用的表示装置实现了惊人的发展。 作为液晶表示装置，存在以下形式：针对与相对的一对透明基材平行地取向的液 晶分子，沿着垂直于基板的方向施加电场进行驱动而进行表示的形式；以及，沿着平行于基 板的方向施加电场进行驱动而进行表示的形式。前者被称为TN模式的液晶表示装置、后者 被称为横向电场驱动方式（IPS)的液晶表示装置。 横向电场驱动方式的液晶表示装置基本上即使移动视点也仅是观察到液晶分子 的短轴方向，因此液晶分子的"所处位置"对于视野角没有依赖性，能够实现比TN模式的液 晶表示装置更宽的视野角（参照专利文献1)。因此，近年来，与TN模式的液晶表示装置相 比，倾向于更多地使用IPS模式的液晶表示装置。 即使作为这种横向电场驱动方式的液晶表示装置中的液晶取向膜，从化学稳定 性、热稳定性等的观点出发，最普遍使用的是聚酰亚胺系液晶取向膜。 -般来说，聚酰亚胺系液晶取向膜是通过将作为聚酰亚胺前体的聚酰胺酸（也称 为聚酰胺酸。）溶液涂布在基板上，并以150°C以上的温度对其进行烧成而使其酰亚胺化 后，进行刷磨处理而制成液晶取向膜的。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开平2-37324号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题 从生产液晶表示元件的观点出发，重要的是，取向膜对基板的密合性、印刷性、耐 刷磨性等特性。尤其是，刷磨处理是工业上采用的液晶取向处理方法，但存在因刷磨时的 摩擦而导致液晶取向膜从基板上剥离、或者损伤液晶取向膜从而对表示特性造成影响的问 题。 对于由以往的聚酰亚胺系液晶取向处理剂得到的液晶取向膜，液晶取向处理剂所 含有的溶剂可溶性聚酰亚胺、聚酰胺酸这两者作为液晶取向膜均具有互逆的优点、缺点，不 一定容易满足作为液晶取向膜而必须的所有特性。因此，尤其是，期望对基板的印刷性、密 合性、耐刷磨性优异、且可靠性高的液晶取向处理剂。 加之，根据本专利技术人的见解而发现：对于上述那样的横向电场驱动方式的液晶表 示元件而言，由聚酰亚胺系的液晶取向处理剂形成液晶取向膜时，所得液晶表示元件的彩 色表示时的黑阶有问题，由此导致画面的色调产生不协调。这是因为通过对横向电场驱动 方式的液晶表示元件的液晶取向膜实施刷磨处理，从而决定了液晶分子排列的指向矢的朝 向。因此，由于经由刷磨工序，会产生初始取向的偏差。黑阶的恶化被认为是由初始取向的 紊乱导致的现象，是应该被解决的问题。 此处，作为消除初始取向紊乱的手段之一，有将包含溶剂可溶性聚酰亚胺的溶液 涂布于基板并进行烧成，从而形成液晶取向膜这一手段。但现状是，溶剂可溶性聚酰亚胺的 溶解性通常差于聚酰亚胺前体、可使用的二胺也有限。尤其是，使用结晶性高的二胺时存在 溶解性恶化的倾向，使用这种二胺时，存在导入量受限这一问题。 由此，本专利技术的目的在于，能够得到如下的液晶取向膜的横向电场驱动方式的液 晶表示元件用聚酰亚胺系液晶取向处理剂、使用了其的液晶取向膜、以及横向电场驱动方 式的液晶元件，所述液晶取向膜不存在由于黑色因素使画面的色调产生不协调的问题，且 对基板的印刷性、密合性优异，且刷磨时不从基板上剥离，另外不容易因刷磨而损伤取向 膜。 用于解决问题的方案 本专利技术人为了实现上述目的而进行了深入研究，结果着眼于如下内容：作为聚酰 亚胺系液晶取向处理剂使用溶剂可溶性聚酰亚胺、且作为溶剂可溶性聚酰亚胺的一个原料 即四羧酸二酐成分使用双环辛烷-2, 4, 6, 8-四羧酸二酐。并且发现：通过使用包 含所述溶剂可溶性聚酰亚胺的液晶取向处理剂，能够解决横向电场驱动方式的液晶表示元 件中的、尤其是由于黑色因素使画面的色调产生不协调的问题而不对其它特性造成影响。 本专利技术基于所述见解，以下述内容作为主旨。 1. -种横向电场用液晶取向处理剂，其特征在于，其含有将聚酰亚胺前体脱水闭 环而得到的聚酰亚胺，所述聚酰亚胺前体中，作为源自四羧酸二酐的结构单元具有下述式 (1)所示结构单元。 式⑴中，X1为下述式（X1)所示的4价有机基团，R1为氢原子或碳原子数1~10 的烷基。 2.根据上述1所述的横向电场用液晶取向处理剂，其特征在于，前述聚酰亚胺前 体中，作为源自二胺的结构单元具有下述式（2)所示的结构单元。 式⑵中，η为1~12。 3.根据上述1或2所述的横向电场驱动用液晶取向处理剂，其中，上述式（X1)所 示的4价有机基团为选自式~的异构体中的单一成分或它们的混合物。 4.根据上述3所述的横向电场驱动用液晶取向处理剂，其中，异构体的含有 率为90%以上。 5.根据上述1~4中任一项所述的横向电场用液晶取向处理剂，其中，上述式（1) 所示的结构单元的含量相对于1摩尔源自四羧酸衍生物的所有结构单元为30~100摩 尔％。 6.根据上述1~5中任一项所述的横向电场用液晶取向处理剂，其中，上述式（2) 所示的结构单元的含量相对于1摩尔源自二胺的所有结构单元为20~100摩尔％。 7. -种横向电场驱动用液晶取向膜，其是将上述1~6中任一项所述的液晶取向 处理剂涂布于基板并烧成而得到的。 8. -种横向电场驱动用液晶表示元件，其具有上述7所述的液晶取向膜。 专利技术的效果 根据本专利技术的液晶取向处理剂，可获得能够解决横向电场驱动方式的液晶表示元 件中的由于黑色因素使画面的色调产生不协调的问题、且对基板的印刷性、密合性优异、且 刷磨时不从基板上剥离、另外不容易因刷磨而损伤取向膜的液晶取向膜。 尚未明确利用本专利技术的液晶取向处理剂为何能够解决横向电场驱动方式的液晶 表示元件中的由于黑色因素使画面的色调产生不协调的问题的机理，但大致推测如下。 液晶表示元件中的实基板上形成了存在显著凹凸的电路，因此在平坦部和高低差 部均需要使液晶均匀取向。平坦部要求高液晶取向性，而高低差部重要的是聚合物链的延 伸性。由于受到高低差的影响而产生刷磨条件不同的部位，因此使膜具备柔软性来改善延 伸特性对于高低差部是有效的。本专利技术中，认为通过使用具有良好取向性的特定二胺化合 物和具有柔软性的特定四羧酸二酐，结果改善了平坦部和高低差部中的取向秩序。【具体实施方式】 〈液晶取向处理剂〉 本专利技术的液晶取向处理剂的特征在于，其含有将聚酰亚胺前体闭环而得到的聚酰 亚胺，所述聚酰亚胺前体中，作为源自四羧酸二酐的结构单元具有下述式（1)所示结构单 J L 〇 式⑴中，X1为下述式（X 4所示的4价有机基团，R1为氢原子或碳原子数1~10 的烷基。 式（X1)所示的结构源自双环-辛烷-2, 4, 6, 8-四羧酸。双环-辛 烷-2, 4, 6, 8-四羧酸的（X1)具有下述式、和的结构异构体，在本专利技术中，可 以使用其异构体中的1种来制造聚酰亚胺前体，或者也可以使用异构体的混合物来制造聚 酰亚胺前体。从聚酰亚胺前体的制造中的聚合反应性的观点出发，异构体的含有率优 选为90%以上、更优选为95%以上。 本专利技术的聚酰亚胺前体中，式（1)的结构单元相对于1摩尔源自四羧酸衍生物的 所有结构单元优选为30~100摩尔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种横向电场用液晶取向处理剂，其特征在于，其含有将聚酰亚胺前体闭环而得到的聚酰亚胺，所述聚酰亚胺前体中，作为源自四羧酸二酐的结构单元具有下述式(1)所示结构单元，式(1)中，X1为下述式(X1)所示的4价有机基团，R1为氢原子或碳原子数1～10的烷基，

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：新津新平，高桥真文，望月大，
申请(专利权)人：日产化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP