液晶取向处理剂、液晶取向膜和液晶表示元件制造技术

一种液晶取向处理剂，其含有下述的(A)成分、(B)成分和(C)成分。(A)成分：杂多酸。(B)成分：聚合物。(C)成分：分子内具有含氮芳香族杂环的化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液晶取向处理剂、液晶取向膜和液晶表示元件
本专利技术涉及在液晶表示元件的制造中使用的液晶取向处理剂、由该液晶取向处理剂得到的液晶取向膜、以及使用了该液晶取向膜的液晶表示元件。
技术介绍
液晶表示元件当今作为实现体积薄/质量轻的表示设备而被广泛使用。通常，该液晶表示元件为了确定液晶的取向状态而使用液晶取向膜。随着液晶表示元件的高清晰化，从抑制液晶表示元件的对比度降低、减少残影现象的观点出发，要求其中使用的液晶取向膜的电压保持率也高。对此，使用了在含有聚酰胺酸、其酰亚胺化聚合物等的基础上还含有极少量下述化合物的液晶取向处理剂，所述化合物选自分子内含有1个羧酸基的化合物、分子内含有1个羧酸酐基的化合物、以及分子内含有1个叔氨基的化合物(例如参照专利文献1)。此外，随着液晶表示元件的高清晰化，要求抑制液晶表示元件的对比度降低、与长期使用相伴的表示不良。对此，对于使用了聚酰亚胺的液晶取向膜而言，作为提高液晶取向性、不易在液晶表示画面周围部产生表示不良的方法，提出了使用添加有烷氧基硅烷化合物的液晶取向处理剂而得到的液晶取向膜(例如参照专利文献2或专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平8-76128号公报专利文献2：日本特开昭61-171762号公报专利文献3：日本特开平11-119226号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题随着近年来的液晶表示元件的高性能化，在大画面且高清晰的液晶电视机、车载用途、例如汽车导航系统、仪表盘面板等用途中使用液晶表示元件。这些用途中，为了获得高亮度，有时使用放热量大的背光。因此，进一步从其它观点出发，对液晶取向膜要求高可靠性、即对源自背光的光具有高稳定性。尤其是，作为液晶表示元件的电特性之一的电压保持率因源自背光的光照射而降低时，容易发生作为液晶表示元件的表示不良之一的余像不良(也被称为线余像)，无法获得可靠性高的液晶表示元件。因此，对于液晶取向膜而言，在要求初期特性良好的基础上，还要求例如即使长期暴露于光照射后，电压保持率也不易降低。此外，在智能手机、便携电话等移动用途中，与以往相比，其使用环境逐渐变得严苛。即，除了在迄今为止的室温和低湿度的环境下之外，有时还在高温高湿下使用。在这种高温高湿条件下使用时，存在下述问题：水容易从液晶表示元件的密封剂与液晶取向膜之间混入，在液晶表示元件的边缘附近容易发生表示不均。因此，要求即使在高温高湿条件下也不发生这种表示不良。因此，本专利技术的目的在于，提供兼具上述特性的液晶取向膜。即，本专利技术的目的在于，提供即使在长期暴露于光照射后也能够抑制电压保持率降低的液晶取向膜。此外，目的在于，提供即使在高温高湿条件下也不会在液晶表示元件的边缘附近产生表示不均的液晶取向膜。此外，目的还在于，提供具有上述液晶取向膜的液晶表示元件、能够提供上述液晶取向膜的液晶取向处理剂、以及该液晶取向处理剂中使用的组合物。用于解决问题的方案本专利技术人进行了深入研究，结果发现：包含聚合物和具有特定结构的2种化合物的液晶取向处理剂对于实现上述目的而言是极其有效的，从而完成了本专利技术。即，本专利技术具有下述主旨。(1)一种液晶取向处理剂，其含有下述的(A)成分、(B)成分和(C)成分。(A)成分：杂多酸。(B)成分：聚合物。(C)成分：分子内具有含氮芳香族杂环的化合物。(2)根据上述(1)所述的液晶取向处理剂，其中，前述杂多酸为选自由磷钼酸、硅钼酸、磷钨酸、硅钨酸和磷钨钼酸组成的组中的至少1种。(3)根据上述(1)或上述(2)所述的液晶取向处理剂，其中，前述聚合物为选自由丙烯酸类聚合物、甲基丙烯酸类聚合物、酚醛清漆树脂、聚羟基苯乙烯、聚酰亚胺前体、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯、纤维素和聚硅氧烷组成的组中的至少1种。(4)根据上述(3)所述的液晶取向处理剂，其中，前述聚合物是通过二胺成分与四羧酸成分的反应而得到的聚酰亚胺前体或者将该聚酰亚胺前体进行酰亚胺化而得到的聚酰亚胺。(5)根据上述(4)所述的液晶取向处理剂，其中，前述二胺成分包含具有下述式[2-1]或式[2-2]所示侧链结构的二胺化合物。(Y1表示选自由单键、-(CH2)a-(a为1～15的整数)、-O-、-CH2O-、-CONH-、-NHCO-、-CON(CH3)-、-N(CH3)CO-、-COO-和-OCO-组成的组中的至少1种键合基团。Y2表示单键或-(CH2)b-(b为1～15的整数)。Y3表示选自由单键、-(CH2)c-(c为1～15的整数)、-O-、-CH2O-、-COO-和-OCO-组成的组中的至少1种。Y4表示选自由苯环、环己烷环和杂环组成的组中的至少1种2价环状基团、或者具有类固醇骨架的碳数17～51的2价有机基团，前述环状基团上的任意氢原子任选被碳数1～3的烷基、碳数1～3的烷氧基、碳数1～3的含氟烷基、碳数1～3的含氟烷氧基或氟原子取代。Y5表示选自由苯环、环己烷环和杂环组成的组中的至少1种环状基团，这些环状基团上的任意氢原子任选被碳数1～3的烷基、碳数1～3的烷氧基、碳数1～3的含氟烷基、碳数1～3的含氟烷氧基或氟原子取代。n表示0～4的整数。Y6表示选自由碳数1～18的烷基、碳数2～18的烯基、碳数1～18的含氟烷基、碳数1～18的烷氧基和碳数1～18的含氟烷氧基组成的组中的至少1种。)-Y7-Y8[2-2](Y7表示选自由单键、-O-、-CH2O-、-CONH-、-NHCO-、-CON(CH3)-、-N(CH3)CO-、-COO-和-OCO-组成的组中的至少1种键合基团。Y8表示碳数8～18的烷基或碳数6～18的含氟烷基。)(6)根据上述(5)所述的液晶取向处理剂，其中，前述二胺化合物用下述式[2a]表示。(Y表示前述式[2-1]或式[2-2]所示的结构。n1表示1～4的整数。)(7)根据上述(4)～上述(6)中任一项所述的液晶取向处理剂，其中，前述四羧酸成分包含下述式[3]所示的四羧酸二酐。(Z表示选自由下述式[3a]～式[3k]所示的结构组成的组中的至少1种结构。)(Z1～Z4各自独立地表示选自由氢原子、甲基、氯原子和苯环组成的组中的至少1种。Z5和Z6各自独立地表示氢原子或甲基。)(8)根据上述(1)～上述(7)中任一项所述的液晶取向处理剂，其中，前述(C)成分的化合物是分子内具有含氮芳香族杂环和1个伯氨基、且前述伯氨基键合于脂肪族烃基或非芳香族环式烃基的胺化合物。(9)根据上述(8)所述的液晶取向处理剂，其中，前述胺化合物用下述式[4a-1]表示。H2N-S1-S2[4a-1](S1表示具有脂肪族烃基或非芳香族环式烃基的2价有机基团。S2表示含氮杂环。)(10)根据上述(8)所述的液晶取向处理剂，其中，前述胺化合物用下述式[4a-2]表示。H2N-S3-S4-S5[4a-2](S3表示碳数1～10的脂肪族烃基或非芳香族环式烃基。S4表示选自由单键、-O-、-NH-、-S-、-SO2-和碳数1～19的2价有机基团组成的组中的至少1种，S3和S4所具有的总碳原子数为1～20。S5表示含氮杂环。)(11)根据上述(10)所述的液晶取向处理剂，其包含前述式[4a-2]所示的胺化合物中的S3、S4和S5分别选自下述所示基团或环中的组合。其中，S3为选自由碳数1～10的直链或支链烷基、碳数1～10的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶取向处理剂，其含有下述的(A)成分、(B)成分和(C)成分，(A)成分：杂多酸；(B)成分：聚合物；(C)成分：分子内具有含氮芳香族杂环的化合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.13 JP 2014-2304421.一种液晶取向处理剂，其含有下述的(A)成分、(B)成分和(C)成分，(A)成分：杂多酸；(B)成分：聚合物；(C)成分：分子内具有含氮芳香族杂环的化合物。2.根据权利要求1所述的液晶取向处理剂，其中，所述杂多酸为选自由磷钼酸、硅钼酸、磷钨酸、硅钨酸和磷钨钼酸组成的组中的至少1种。3.根据权利要求1或2所述的液晶取向处理剂，其中，所述聚合物为选自由丙烯酸类聚合物、甲基丙烯酸类聚合物、酚醛清漆树脂、聚羟基苯乙烯、聚酰亚胺前体、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯、纤维素和聚硅氧烷组成的组中的至少1种。4.根据权利要求3所述的液晶取向处理剂，其中，所述聚合物是通过二胺成分与四羧酸成分的反应而得到的聚酰亚胺前体或者将该聚酰亚胺前体进行酰亚胺化而得到的聚酰亚胺。5.根据权利要求4所述的液晶取向处理剂，其中，所述二胺成分包含具有下述式[2-1]或式[2-2]所示侧链结构的二胺化合物，Y1表示选自由单键、-(CH2)a-、-O-、-CH2O-、-CONH-、-NHCO-、-CON(CH3)-、-N(CH3)CO-、-COO-和-OCO-组成的组中的至少1种键合基团，其中，a为1～15的整数；Y2表示单键或-(CH2)b-，其中，b为1～15的整数；Y3表示选自由单键、-(CH2)c-、-O-、-CH2O-、-COO-和-OCO-组成的组中的至少1种，其中，c为1～15的整数；Y4表示选自由苯环、环己烷环和杂环组成的组中的至少1种2价环状基团、或者具有类固醇骨架的碳数17～51的2价有机基团，所述环状基团上的任意氢原子任选被碳数1～3的烷基、碳数1～3的烷氧基、碳数1～3的含氟烷基、碳数1～3的含氟烷氧基或氟原子取代；Y5表示选自由苯环、环己烷环和杂环组成的组中的至少1种环状基团，这些环状基团上的任意氢原子任选被碳数1～3的烷基、碳数1～3的烷氧基、碳数1～3的含氟烷基、碳数1～3的含氟烷氧基或氟原子取代；n表示0～4的整数；Y6表示选自由碳数1～18的烷基、碳数2～18的烯基、碳数1～18的含氟烷基、碳数1～18的烷氧基和碳数1～18的含氟烷氧基组成的组中的至少1种，-Y7-Y8[2-2]Y7表示选自由单键、-O-、-CH2O-、-CONH-、-NHCO-、-CON(CH3)-、-N(CH3)CO-、-COO-和-OCO-组成的组中的至少1种键合基团；Y8表示碳数8～18的烷基或碳数6～18的含氟烷基。6.根据权利要求5所述的液晶取向处理剂，其中，所述二胺化合物用下述式[2a]表示，Y表示前述式[2-1]或式[2-2]所示的结构；n1表示1～4的整数。7.根据权利要求4～6中任一项所述的液晶取向处理剂，其中，所述四羧酸成分包含下述式[3]所示的四羧酸二酐，Z表示选自由下述式[3a]～式[3k]所示的结构组成的组中的至少1种结构，Z1～Z4各自独立地表示选自由氢原子、甲基、氯原子和苯环组成的组中的至少1种；Z5和Z6各自独立地表示氢原子或甲基。8.根据权利要求1～7中任一项所述的液晶取向处理剂，其中，所述(C)成分的化合物是分子内具有含氮芳香族杂环和1个伯氨基、且所述伯氨基键合于脂肪族烃基或非芳香族环式烃基的胺化合物。9.根据权利要求8所述的液晶取向处理剂，其中，所述胺化合物用下述式[4a-1]表示，H2N-S1-S2[4a-1]S1表示具有脂肪族烃基或非芳香族环式烃基的2价有机基团；S2表示含氮杂环。10.根据权利要求8所述的液晶取向处理剂，其中，所述胺化合物用下述式[4a-2]表示，H2N-S3-S4-S5[4a-2]S3表示碳数1～10的脂肪族烃基或非芳香族环式烃基；S4表示选自由单键、-O-、-NH-、-S-、-SO2-和碳数1～19的2价有机基团组成的组中的至少1种；S3和S4所具有的总碳数为1～20；S5表示含氮杂环。11.根据权利要求10所述的液晶取向处理剂，其包含所述式[4a-2]所示的胺化合物中的S3、S4和S5分别选自下述所示基团或环中的组合，其中，S3为选自由碳数1～10的直链或支链烷基、碳数1～10的不饱和烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：桥本淳，若林晓子，三木徳俊，保坂和義，中家直树，
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