液晶取向剂、液晶取向膜、液晶元件及聚合体制造技术

本发明专利技术提供一种可获得耐溶剂性、液晶取向性及电压保持率的平衡优异的液晶取向膜的液晶取向剂。液晶取向剂中含有聚合体[P]，所述聚合体[P]具有(A)氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的至少任一环结构、(B)通过加热而与氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的至少任一者反应的官能基、以及(C)光取向性基。

Liquid Crystal Orientation Agent, Liquid Crystal Orientation Film, Liquid Crystal Elements and Polymers

The invention provides a liquid crystal orientation agent which can obtain a balanced liquid crystal orientation film with excellent solvent resistance, liquid crystal orientation and voltage retention. The liquid crystal alignment agent contains a polymer [P], which has at least any ring structure of (A) oxa-heterocyclic butane ring and oxa-heterocyclic propane ring, (B) functional groups that react with at least one of the oxa-heterocyclic butane ring and oxa-heterocyclic propane ring by heating, and (C) optical alignment.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液晶取向剂、液晶取向膜、液晶元件及聚合体相关申请的交叉参考本申请是基于2016年10月20日申请的日本申请案编号2016-206306号而成，并于此引用其记载内容。
本公开涉及一种液晶取向剂、液晶取向膜、液晶元件及聚合体。
技术介绍
作为液晶元件，已知有扭转向列(TwistedNematic，TN)型、超扭转向列(SuperTwistedNematic，STN)型等代表的、使用具有正的介电各向异性的向列液晶的水平取向模式的液晶元件、或使用具有负的介电各向异性的向列液晶的直列式(homeotropic)取向模式的垂直取向(VerticalAlignment，VA)型的液晶元件等各种液晶元件。这些液晶元件具备具有使液晶分子在一定方向上取向的功能的液晶取向膜。通常，液晶取向膜是使用聚合体成分溶解于有机溶媒中而成的液晶取向剂而形成。作为对由液晶取向剂形成的高分子薄膜赋予液晶取向能力的方法，提出有光取向法作为代替摩擦法的技术。光取向法是通过对基板上所形成的感放射线性有机薄膜照射偏光或非偏光的放射线而对膜赋予各向异性，由此控制液晶取向的方法。根据所述方法，与现有的摩擦法相比，可抑制步骤内的灰尘或静电的产生，可抑制显示不良的产生或良率的降低。另外，也有如下优点：可对基板上所形成的有机薄膜均匀地赋予液晶取向能力。作为用于通过光取向法形成液晶取向膜的液晶取向剂，之前提出有各种液晶取向剂(例如，参照专利文献1或专利文献2)。专利文献1中公开有一种光取向性组合物，其包含将聚(顺丁烯二酰亚胺)、聚(顺丁烯二酰亚胺-苯乙烯)作为主链且在侧链导入有感光性基的第1高分子、及在侧链具有长链烷基的第2高分子。另外，专利文献2中公开有一种包含如下共聚物的液晶取向剂，所述共聚物具有将苯乙烯骨架作为主链且在侧链具有肉桂酸结构的结构单元、及将顺丁烯二酰亚胺骨架作为主链且在侧链具有肉桂酸结构的结构单元。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第2962473号公报专利文献2：日本专利第3612308号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题液晶元件的制造步骤中，有时会实施例如利用溶剂、酸、碱性溶液等的药品处理。因此，作为液晶取向膜，为了防止制造步骤时的变质或品质的劣化而要求具有耐溶剂性。但是，所述专利文献1或所述专利文献2中所获得的液晶取向膜未必可谓耐溶剂性充分。另外，近年来，大画面且高精细的液晶电视成为主体，另外智能手机或平板个人计算机(tabletpersonalcomputer)等小型的显示终端的普及进展，对液晶面板的高品质化的要求正进一步提高。因此，作为所获得的液晶取向膜，为了实现耐溶剂性的提高且确保显示品质，也需要液晶取向性或电压保持率等显示特性优异。本公开是鉴于所述情况而成，其目的之一在于提供一种可获得耐溶剂性、液晶取向性及电压保持率的平衡优异的液晶取向膜的液晶取向剂。解决问题的技术手段根据本公开而提供以下的方法。[1]一种液晶取向剂，其含有聚合体[P]，所述聚合体[P]具有(A)氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的至少任一环结构、(B)通过加热而与氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的至少任一者反应的官能基、以及(C)光取向性基。[2]一种液晶取向膜，其是使用所述[1]的液晶取向剂而形成。[3]一种液晶元件，其具备所述[2]的液晶取向膜。[4]一种聚合体，其具有(A)氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的至少任一环结构、(B)通过加热而与氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的至少任一者反应的官能基、以及(C)光取向性基。专利技术的效果根据包含聚合体[P]的液晶取向剂，可获得耐溶剂性良好的液晶取向膜，而且可获得液晶取向性及电压保持率良好的液晶元件。具体实施方式《液晶取向剂》本公开的液晶取向剂含有聚合体[P]，所述聚合体[P]具有(A)氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的至少任一环结构、(B)通过加热而与氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的至少任一者反应的官能基、以及(C)光取向性基。以下，对本公开的液晶取向剂中所含的各成分、以及视需要而任意调配的其他成分进行说明。＜聚合体[P]＞聚合体[P]优选为在侧链具有氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的至少任一环结构(以下，也称为“(A)环结构”)。就反应性高的方面而言，聚合体[P]所具有的(A)环结构优选为氧杂环丁烷环。作为通过加热而与氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的至少任一者反应的官能基(以下，也称为“(B)官能基”)，例如可列举羧基、羟基、异氰酸酯基及氨基、以及这些各基经保护基保护而成的基、烷氧基甲基等。就保存稳定性良好、且利用加热而与氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的反应性高的方面而言，其中，(B)官能基优选为选自由羧基及经保护的羧基(以下，也称为“保护羧基”)所组成的群组中的至少一种。保护羧基只要为通过热而脱离并生成羧基者则并无特别限定。作为保护羧基的优选具体例，可列举下述式(3)所表示的结构、羧酸的缩醛酯结构、羧酸的缩酮酯结构等。[化1](式(3)中，R1、R2及R3分别独立地为碳数1～10的烷基或碳数3～20的一价脂环式烃基，或R1与R2彼此键结而与R1及R2所键结的碳原子一同形成碳数4～20的二价脂环式烃基或环状醚基、且R3为碳数1～10的烷基、碳数2～10的烯基或碳数6～20的芳基；“*”表示键结键)光取向性基优选为通过利用光照射的光异构化反应、光二聚化反应、光致弗里斯重排(photoFriesrearrangement)反应或光分解反应而对膜赋予各向异性的官能基。作为聚合体[P]所具有的光取向性基的具体例，例如可列举：包含偶氮苯或其衍生物作为基本骨架的含偶氮苯的基、包含肉桂酸或其衍生物(肉桂酸结构)作为基本骨架的含肉桂酸结构的基、包含查耳酮或其衍生物作为基本骨架的含查耳酮的基、包含二苯甲酮或其衍生物作为基本骨架的含二苯甲酮的基、包含香豆素或其衍生物作为基本骨架的含香豆素的基、包含聚酰亚胺或其衍生物作为基本骨架的含聚酰亚胺的结构等。就对光的感度高的方面、或容易导入至聚合体侧链的方面而言，其中，光取向性基优选为含肉桂酸结构的基，具体而言，优选为包含下述式(1)所表示的肉桂酸结构作为基本骨架的基。[化2](式(1)中，R为可具有氟原子或氰基的碳数1～10的烷基、可具有氟原子或氰基的碳数1～10的烷氧基、氟原子或氰基；a为0～4的整数；在a为2以上的情况下，多个R可相同，也可不同；“*”表示键结键)在所述式(1)所表示的结构中，两个键结键“*”的一者优选为键结于下述式(4)所表示的基。所述情况下，可提高所获得的液晶元件的液晶取向性，故而优选。[化3]H-R11-R12-*(4)(式(4)中，R11为亚苯基、亚联苯基、亚联三苯基或亚环己基，在环部分也可具有碳数1～10的烷基、碳数1～10的烷氧基、至少一个氢原子经氟原子或氰基取代的碳数1～10的烷基、至少一个氢原子经氟原子或氰基取代的碳数1～10的烷氧基、氟原子、或氰基；R12在键结于式(1)中的苯基的情况下，为单键、碳数1～3的烷二基、氧原子、硫原子、-CH＝CH-、-NH-、-COO-或-OCO-，在键结于式(1)中的羰基的情况下，为单键、碳数1～3的烷二基、氧原子、硫原子或-NH-；“*”表示键结键)聚合体[P]的主骨架并无特别限定，就可平衡良好地改善液晶取向膜的耐溶剂性、液晶取向性及电压保持特本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶取向剂，其含有聚合体[P]，所述聚合体[P]具有(A)氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的至少任一环结构、(B)通过加热而与氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的至少任一者反应的官能基、以及(C)光取向性基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.20 JP 2016-2063061.一种液晶取向剂，其含有聚合体[P]，所述聚合体[P]具有(A)氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的至少任一环结构、(B)通过加热而与氧杂环丁烷环及氧杂环丙烷环的至少任一者反应的官能基、以及(C)光取向性基。2.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其中所述(B)官能基为选自由羧基及经保护的羧基所组成的群组中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的液晶取向剂，其中所述聚合体[P]为具有源自具有聚合性不饱和键的单量体的构成单元的聚合体。4.根据权利要求1至...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤贤一，村上嘉崇，野辺洋平，冈田敬，
申请(专利权)人：JSR株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP