液晶取向剂、液晶取向膜和液晶表示元件制造技术

提供一种液晶取向剂，其能够改善用密封剂密封的液晶表示元件的密封密合性，并且所得液晶取向膜的液晶取向性、预倾角等特性良好而不会着色为黑褐色且不失去透明性。一种液晶取向剂，其含有选自由聚酰胺酸和将该聚酰胺酸进行酰亚胺化而得到的聚酰亚胺组成的组中的至少1种，所述聚酰胺酸由二胺成分与四羧酸二酐成分的反应得到，所述二胺成分含有具有式[1]的结构的二胺、具有式[2]的结构的二胺和具有式[3]的结构的二胺。(式中的符号的定义如说明书中所述。)

Liquid Crystal Orientation Agent, Liquid Crystal Orientation Film and Liquid Crystal Display Element

A liquid crystal orientation agent is provided, which can improve the sealing tightness of liquid crystal display elements sealed with sealant, and the liquid crystal orientation and pre-tilt angle of the obtained liquid crystal orientation film are good without coloring to black-brown and losing transparency. A liquid crystal orientation agent contains at least one of the groups of selected free polyamic acid and polyimide obtained by imidizing the polyamic acid. The polyamic acid is obtained by reacting the diamine component with the tetracarboxylic anhydride component. The diamine component contains the diamine having the structure of formula [1], the diamine having the structure of formula [2], and the diamine having the structure of formula [3]. (The definition of symbols in formulas is described in the instructions. )

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液晶取向剂、液晶取向膜和液晶表示元件
本专利技术涉及液晶取向剂、使用其的液晶取向膜和液晶表示元件。
技术介绍
液晶取向膜是被广泛用作表示器件的液晶表示元件的构成部件，其承担着使液晶以一定方向取向的作用。现在，工业上所使用的主要的液晶取向膜是利用由作为聚酰亚胺前体的聚酰胺酸(也称polyamideacid)或聚酰亚胺的溶液构成的液晶取向剂而形成的。具体而言，通过在基板上涂布液晶取向剂并加热、烧成，然后进行液晶取向处理而得到。以往，作为液晶取向处理，主要进行利用刷磨的表面处理，但刷磨处理通常难以进行高度均等的取向处理，有时会有发生液晶的取向不良或液晶取向膜的缺损，并产生由此引起的表示缺陷或者产尘等问题。近年来，由于面板所使用的基板的大型化、高清晰化、低成本化等，存在基板的面积扩大、凹凸增大等倾向，在这种基板上形成取向膜时，刷磨处理还留有改良的余地。另一方面，作为替代刷磨法的取向处理方法，提出了利用光反应的取向处理。具体而言，已知下述方法：在基板表面形成具有聚乙烯醇肉桂酸酯等可发生光反应的特定部位的聚合物的膜，通过照射偏振光或非偏振光的辐射线而赋予液晶取向能力的方法(光取向法)。根据该方法，可实现均一的液晶取向而不会产生静电或尘埃，还能够利用取向分割改善视野角等(参考专利文献1、2)。另外，在TN(TwistedNematic)、STN(SuperTwistedNematic)等液晶单元的情况下，液晶取向膜必须具有使液晶分子相对于基板面以规定的角度(预倾角)倾斜取向的功能。为了显现出预倾角，已知一种使用包含烷基侧链、类固醇骨架的侧链、具有环结构的侧链等的聚酰胺酸、聚酰亚胺等而得到的液晶取向膜(专利文献3、4、5)。在利用光的取向处理中，通常通过照射向基板面入射的入射方向相对于基板法线方向倾斜的辐射线而赋予预倾角(参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平6-287453号公报专利文献2：日本特开平9-297313号公报专利文献3：日本特开平05-043687号公报专利文献4：日本特开平04-281427号公报专利文献5：日本特开平02-223916号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题近年来，液晶表示元件已被用于智能电话、手机等移动用电子设备。对于这些用途而言，为了确保尽可能大的表示面，要求用于对液晶表示元件的基板之间进行粘接的密封剂的宽度尽可能窄的所谓窄边框化。随着所述面板的窄边框化，制作液晶表示元件时使用的密封剂要在靠近液晶取向膜端部的位置、或者在液晶取向膜上叠交涂布。但是，通常来说，液晶取向膜由于不具有极性基团或极性基团少，因而密封剂与液晶取向膜之间无法形成共价键，存在基板彼此的粘接变得不充分的问题。在这种情况下，特别是在高温高湿条件下使用时，水容易从密封剂与液晶取向膜之间混入，会产生液晶表示元件的边框附近发生表示不均的问题。因此，需要提高液晶取向膜与密封剂、基板的粘接性(密合性)。而所述液晶取向膜与密封剂、基板的粘接性的改善需要在不降低液晶取向膜所具有的液晶取向性、电特性的基础上来实现。本专利技术的主要目的在于，提供一种能够提高液晶取向膜与密封剂、基板的密合性而不降低液晶取向性、电特性的液晶取向剂。用于解决问题的方案本专利技术人等为了达成上述目的而进行了深入研究，结果完成了本专利技术。本专利技术的主旨为一种液晶取向剂，其特征在于，其含有选自由聚酰胺酸和将该聚酰胺酸进行酰亚胺化而得到的聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物，所述聚酰胺酸由二胺成分与四羧酸二酐成分的反应得到，所述二胺成分含有具有下述式[1]的结构的二胺、具有下述式[2]的结构的二胺以及具有下述式[3]的结构的二胺。式中，A表示通过温度150～300℃的加热而被置换为氢原子的热离去性基团。苯环所具有的氢原子任选被碳数1～5的烷基或烷氧基、或者卤素基团取代。m为1～18的整数，在m为3～18时，任意的碳-碳键之间任选存在-O-。n为2～18的整数，在n为3～18时，任意的碳-碳键之间任选存在-O-。＊表示连接键。专利技术的效果本专利技术的液晶取向剂能够改善用密封剂密封的液晶表示元件等的密封密合性，并且所得液晶取向膜的液晶取向性、预倾角等特性良好而不会着色为黑褐色且不失去透明性。具体实施方式本专利技术的液晶取向剂含有选自由聚酰胺酸和将该聚酰胺酸进行酰亚胺化而得到的聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物，所述聚酰胺酸由二胺成分与四羧酸二酐成分的反应得到，所述二胺成分含有具有上述式[1]所示的结构的二胺(以下也称特定二胺1)、具有上述式[2]所示的结构的二胺(以下也称特定二胺2)和具有上述式[3]所示的结构的二胺(以下也称特定二胺3)。<特定二胺1>本专利技术的液晶取向剂中含有的特定二胺1为具有下述式[1]所示的结构的二胺。式[1]中，A为通过温度150～300℃的加热而被置换为氢的热离去性基团。热离去性基团若可在优选170～300℃、特别优选180～250℃下离去，便是进一步合适的。＊表示连接键。作为热离去性基团，可以举出以苄氧基羰基、9-芴基甲氧基羰基、烯丙氧基羰基、叔丁氧基羰基(也称Boc基)等为代表的氨基甲酸酯类的有机基团。从离去效率良好、可在较低温度下离去且离去时为无害气体的观点出发，特别优选Boc基或9-芴基甲氧基羰基。特定二胺所具有的氨基优选为伯氨基，但也可以是仲氨基。为仲氨基时，氨基上取代有例如甲基、乙基、丙基、丁基等分子量较小的烷基。式[1]中的苯环所具有的氢原子可以任意被碳数1～5、优选碳数1～3的烷基或烷氧基取代，或者可以任意被氯原子、溴原子、氟原子等卤素基团取代。作为式[1]所示的二胺的优选具体例，可以举出以下的二胺。需要说明的是，式中的Boc表示叔丁氧基羰基。<特定二胺2>本专利技术的液晶取向剂中含有的特定二胺2为具有下述式[2]所示的结构的二胺。式中，m为1～18的整数、优选为2～18的整数。另外，在m为3～18的整数时，任意的碳-碳键之间任选存在-O-。＊表示与其他原子连接的连接键。式[2]中的苯环所具有的氢原子可以任意被碳数1～5、优选碳数1～3的烷基或烷氧基取代，或者可以任意被氯原子、溴原子、氟原子等卤素基团取代。作为具有式[2]所示的结构的二胺的优选具体例，可以举出以下的二胺，但不限定于这些。<特定二胺3>本专利技术的液晶取向剂中含有的特定二胺3为具有下述式[3]所示的结构的二胺。式中，n为2～18的整数，在n为3～18的整数时，任意的碳-碳键之间任选存在-O-。A的定义及其优选范围与式[1]的A相同。＊表示连接键。式[3]中的苯环所具有的氢原子可以任意被碳数1～5、优选碳数1～3的烷基或烷氧基取代，或者可以任意被氯原子、溴原子、氟原子等卤素基团取代。作为式[3]所示的二胺的优选具体例，可以举出以下的二胺，但不限定于这些。<四羧酸二酐成分>为了获得本专利技术的聚酰亚胺前体，优选使用下述式[7]所示的四羧酸二酐(也称特定四羧酸二酐)作为四羧酸二酐成分的一部分。式[7]中，Z1为碳数4～13的4价有机基团，且具有芳香族环状烃基。具体而言，优选为下述式[7a]～[7k]的任一者所示的基团。式[7]中，从聚合反应性、合成容易性出发，Z1的优选基团为式[7a]或式[7g]所示的基团。其中，式[7a]是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶取向剂，其特征在于，其含有选自由聚酰胺酸和将该聚酰胺酸进行酰亚胺化而得到的聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物，所述聚酰胺酸由二胺成分与四羧酸二酐成分的反应得到，所述二胺成分含有具有下述式[1]所示的结构的二胺、具有下述式[2]所示的结构的二胺和含有下述式[3]所示的结构的二胺，

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.30 JP 2016-1684711.一种液晶取向剂，其特征在于，其含有选自由聚酰胺酸和将该聚酰胺酸进行酰亚胺化而得到的聚酰亚胺组成的组中的至少1种聚合物，所述聚酰胺酸由二胺成分与四羧酸二酐成分的反应得到，所述二胺成分含有具有下述式[1]所示的结构的二胺、具有下述式[2]所示的结构的二胺和含有下述式[3]所示的结构的二胺，式中，A表示通过温度150～300℃的加热而被置换为氢原子的热离去性基团；苯环所具有的氢原子任选被碳数1～3的烷基或烷氧基、或者卤素基团取代；m为1～18的整数，在m为3～18时，任意的碳-碳键之间任选存在-O-；n为2～18的整数，在n为3～18时，任意的碳-碳键之间任选存在-O-；＊表示连接键。2.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其中，所述热离去性基团为叔丁氧基羰基或9-芴基甲氧基羰基。3.根据权利要求1或2所述的液晶取向剂，其中，具有所述式[1]所示的结构的二胺为下述式中的任一者所示的二胺，其中，式中的Boc表示叔丁氧基羰基，4.根据权利要求1～3中任一项所述的液晶取向剂，其中，具有所述式[2]所示的结构的二胺为下述式中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：铁谷尚士，林武重，吴静如，志田启文，
申请(专利权)人：日产化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP