聚酰亚胺前体、以及具有该前体的液晶取向剂、液晶取向膜及液晶表示元件制造技术

本发明专利技术提供自由基产生量比较多的聚酰亚胺前体。利用该聚酰亚胺前体促进聚合性化合物的反应，将液晶的预倾角高效地设为期望值，提供提高了响应速度的液晶表示元件。本发明专利技术提供一种聚酰亚胺前体，其特征在于，其为使用了第一光自由基产生二胺的聚酰亚胺前体，该聚酰亚胺前体相比于除了将该第一光自由基产生二胺替换为式(1)所示的第二光自由基产生二胺之外按照与前述聚酰亚胺前体相同条件形成的第二聚酰亚胺前体，在相同条件下的光照射时的自由基产生量更多。

Polyimide precursors, liquid crystal orientation agents, liquid crystal orientation films and liquid crystal display elements with the precursor

The present invention provides a polyimide precursor with a large amount of free radical production. The polyimide precursor is used to promote the reaction of polymerizable compounds, and the pretilt angle of liquid crystal is efficiently set as the expected value, providing a liquid crystal display element with increased response speed. The invention provides a polyimide precursor, which is characterized in that the polyimide precursor for the use of the first optical free radical generating two amine, the polyimide precursor compared to the first light in addition to the free radicals produced two amine substituted for type second light (1) free radical is shown to produce two amine second polyimide in accordance with the formation of precursor of polyimide precursor in the same condition, light under the same conditions when the amount of free radicals produced more.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚酰亚胺前体、以及具有该前体的液晶取向剂、液晶取向膜及液晶表示元件
本专利技术涉及通过对液晶分子在施加电压的状态下照射紫外线而制作的垂直取向方式的液晶表示元件等中能够使用的、自由基产生量比较多的聚酰亚胺前体、具有该聚酰亚胺前体的液晶取向剂、具有该液晶取向剂而形成的液晶取向膜、及具有该液晶取向膜而形成的液晶表示元件。
技术介绍
对于通过电场使相对于基板垂直取向的液晶分子做出响应的方式(也称为垂直取向(VA)方式)的液晶表示元件，在其制造过程中，有时包括对液晶分子一边施加电压一边照射紫外线的工序。对于这种垂直取向方式的液晶表示元件，已知有：通过预先向液晶组合物中添加光聚合性化合物，并且使用聚酰亚胺系等垂直取向膜，对液晶单元一边施加电压一边照射紫外线，从而加快液晶的响应速度的技术(PSA(PolymerSustainedAlignment)方式元件，例如参照专利文献1及非专利文献1。)。对于这种垂直取向方式的液晶表示元件，已知有：通过预先向液晶组合物中添加光聚合性化合物，并且使用聚酰亚胺系等垂直取向膜，对液晶单元一边施加电压一边照射紫外线，从而加快液晶的响应速度的技术(PSA(PolymerSustainedAlignment)方式元件，例如参照专利文献1及非专利文献1参照。)。另一方面，该PSA方式的液晶表示元件中，液晶中添加的聚合性化合物的溶解性低，存在若增加添加量则会在低温时析出之类的问题，若减少聚合性化合物的添加量则得不到良好的取向状态。另外，液晶中残留的未反应的聚合性化合物成为液晶中的杂质(污染)，因此也存在使液晶表示元件的可靠性降低之类的问题。另外，PSA方式所必需的UV照射处理若其照射量多，则液晶中的成分发生分解，导致可靠性的降低。进而，报道了：通过将光聚合性化合物添加至液晶取向膜中而不添加至液晶组合物中，液晶表示元件的响应速度变快(SC-PVA型液晶显示器，例如参照非专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003-307720号公报非专利文献非专利文献1：K.Hanaoka,SID04DIGEST、P.1200-1202非专利文献2：K.HY.-J.Lee,SID09DIGEST、P.666-668
技术实现思路
专利技术要解决的问题近年来，伴随液晶表示元件的品质提高，期望进一步加快液晶对于电压施加的响应速度。为此，需要通过不伴随液晶中成分分解的长波长的紫外线照射而使聚合性化合物高效地反应，发挥取向固定化能力。进而，需要紫外线照射后不会残留未反应的聚合性化合物，不对液晶表示元件的可靠性造成不良影响。本专利技术的课题在于提供能够提高使用使液晶中和/或液晶取向膜中的聚合性化合物进行反应的工序而得到的液晶表示元件的响应速度而不伴有上述现有技术的问题的液晶取向剂、液晶取向膜、及液晶表示元件。更具体而言，本专利技术的目的在于提供自由基产生量比较多的聚酰亚胺前体，利用该聚酰亚胺前体促进聚合性化合物的反应，将液晶的预倾角高效地设为期望值，提高液晶表示元件的响应速度。用于解决问题的方案本专利技术人等进行了深入研究，结果发现，对于构成液晶取向剂的聚合物，将因紫外线照射而产生自由基且该自由基的产生量比较多的特定结构导入至聚酰亚胺前体中，通过使用具有该聚酰亚胺前体的液晶取向剂，提高使用使液晶中和/或液晶取向膜中的聚合性化合物反应的工序而得到的液晶表示元件中的聚合性化合物的反应性，由此能够实现上述课题，完成了在以下详细说明的专利技术。<1>一种聚酰亚胺前体，其特征在于，其为使用了第一光自由基产生二胺的聚酰亚胺前体，该聚酰亚胺前体相比于除了将该第一光自由基产生二胺替换为式(1)所示的第二光自由基产生二胺之外按照与该聚酰亚胺前体相同条件形成的第二聚酰亚胺前体，在相同条件下的光照射时的自由基产生量更多。<2>上述<1>中，光照射时的光的波长为300nm～400nm是较好的。<3>上述<1>或<2>中，构成聚酰亚胺前体的全部二胺100摩尔％中，前述第一光自由基产生二胺为0.1～100摩尔％是较好的。<4>上述<1>～<3>中，第一光自由基产生二胺具有式(A)的结构是较好的。(式中，Ar表示任选具有取代基的芳香族烃基，R101表示二价的有机基团，R102～R104彼此独立地表示一价的有机基团)<5>上述<4>中，-R101-用-T1-S-T2-表示是较好的。(式中，T1及T2彼此独立地为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-NH-、-CH2O-、-N(CH3)-、-CON(CH3)-、或-N(CH3)CO-，S为单键、或未取代或者被氟原子取代的碳原子数1～20的亚烷基(亚烷基中的-CH2-或-CF2-任选被替换为-CH＝CH-或选自以下的组G中的基团(其中，选自该组G中的基团不彼此相邻)(组G：-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-NH-、二价的碳环或者二价的杂环)))<6>上述<4>或<5>中，较好的是，R102～R104之中任1者为-OR111(R111为未取代或者被氟原子取代的碳原子数1～20的直链或支链或环状的烷基(烷基中的-CH2-或-CF2-任选被替换为-CH＝CH-或选自以下的组G中的基团(其中，选自该组G中的基团不彼此相邻))(组G：-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-NH-、二价的碳环或者二价的杂环))，另2者彼此独立地为碳数1～20的直链或支链或环状的烷基、-OR112(R112表示选自由未取代或者被氟原子取代的碳原子数1～20的直链或支链或环状的烷基、任选具有取代基的碳数6～20的芳基组成的组中的基团)所示的基团、苄基、或苯乙基(另2者为前述烷基或-OR112时，任选彼此键合而形成环)。<7>上述<4>～<6>中任一项中，Ar为亚苯基是较好的。<8>上述<1>～<7>中任一项中，第一光自由基产生二胺用下述式(2)(式中，Ar及R101～R104具有与上述相同的定义)表示是较好的。<9>上述<1>～<8>中任一项中，第一光自由基产生二胺用下述式(3)表示是较好的。<10>上述<1>～<9>中任一项中，聚酰亚胺前体还具有使液晶垂直取向的侧链是较好的。<11>上述<1>～<10>中任一项中，聚酰亚胺前体还具有结构中包含光反应性基团的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚酰亚胺前体，其特征在于，其为使用了第一光自由基产生二胺的聚酰亚胺前体，该聚酰亚胺前体相比于除了将该第一光自由基产生二胺替换为式(1)所示的第二光自由基产生二胺之外按照与所述聚酰亚胺前体相同条件形成的第二聚酰亚胺前体，在相同条件下的光照射时的自由基产生量更多，

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.04 JP 2015-0419761.一种聚酰亚胺前体，其特征在于，其为使用了第一光自由基产生二胺的聚酰亚胺前体，该聚酰亚胺前体相比于除了将该第一光自由基产生二胺替换为式(1)所示的第二光自由基产生二胺之外按照与所述聚酰亚胺前体相同条件形成的第二聚酰亚胺前体，在相同条件下的光照射时的自由基产生量更多，2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺前体，其中，所述光照射时的光的波长为300nm～400nm。3.根据权利要求1或2所述的聚酰亚胺前体，其中，构成所述聚酰亚胺前体的全部二胺100摩尔％中，所述第一光自由基产生二胺为0.1～100摩尔％。4.根据权利要求1～3中任一项所述的聚酰亚胺前体，其中，所述第一光自由基产生二胺具有式(A)的结构，式中，Ar表示任选具有取代基的芳香族烃基，R101表示二价的有机基团，R102～R104彼此独立地表示一价的有机基团，5.根据权利要求4所述的聚酰亚胺前体，其中，所述-R101-用-T1-S-T2-表示，式中，T1及T2彼此独立地为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-NH-、-CH2O-、-N(CH3)-、-CON(CH3)-、或-N(CH3)CO-，S为单键、或未取代或者被氟原子取代的碳原子数1～20的亚烷基，亚烷基中的-CH2-或-CF2-任选被替换为-CH＝CH-或选自以下的组G中的基团，其中，选自该组G中的基团不彼此相邻，组G：-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-NH-、二价的碳环或者二价的杂环。6.根据权利要求4或5所述的聚酰亚胺前体，其中，所述R102～R104之中任1者为-OR111，R111为未取代或者被氟原子取代的碳原子数1～20的直链或支链或环状的烷基，烷基中的-CH2-或-CF2-任选被替换为-CH＝CH-或选自以下的组G中的基团，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：长尾将人，近藤光正，
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