液晶取向剂、液晶取向膜及液晶表示元件制造技术

一种液晶配向剂，其含有聚酰亚胺，所述聚酰亚胺为四羧酸二酐物衍生物成分与二胺成分的反应产物，所述四羧酸二酐物衍生物成分包含选自脂肪族四羧酸二酐物及脂环式四羧酸二酐物中的至少1种，二胺成分含有选自下述式[A]的二胺中的至少1种，聚酰亚胺的酰亚胺化率为70％以上。式中P

Liquid crystal orientation agent, liquid crystal orientation film and liquid crystal display element

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液晶取向剂、液晶取向膜及液晶表示元件
本专利技术涉及液晶取向剂、液晶取向膜及液晶表示元件。
技术介绍
液晶表示元件是由具备电极的透明的一对基板夹持液晶层而构成的。而且，液晶表示元件中，由有机材料形成的有机膜作为液晶取向膜使用以使液晶在基板间成为期望的取向状态。即，液晶取向膜为液晶表示元件的构成构件，形成于夹持液晶的基板的与液晶接触的面，承担使液晶在所述基板间在规定的方向进行取向的作用。进而，能够通过液晶取向膜来控制液晶的预倾角。已知有主要通过选择聚酰亚胺的结构来降低预倾角的方法(专利文献1、2参照)等。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平9-188761号公报专利文献2：日本特开平10-123532号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题另一方面，随着近年的液晶表示元件的高性能化，液晶表示元件除了应用于大画面且高精细的液晶电视机等用途以外，还应用于车载用、例如车载导航系统、仪表面板、监控摄像机、医疗用摄像机的监视器等，由于视角特性的需要，即使为摩擦取向膜也要求比以往低的预倾角。另外，被指出源自预倾角的色调的视角依赖性、所谓色移的问题，为了解决该问题，具体要求具有1度以下的预倾角的取向膜。专利技术人等为了达成上述目的反复进行研究，结果发现，基于下述构成的液晶取向剂最适于达成上述目的，从而完成了本专利技术。用于解决问题的方案因此，本专利技术是基于上述的见解而做出的专利技术，具有下述的主旨。1.一种液晶取向剂，其含有聚酰亚胺，所述聚酰亚胺为羧酸二酐衍生物成分与二胺成分的反应产物，所述羧酸二酐衍生物成分包含选自脂肪族四羧酸二酐及脂环式四羧酸二酐中的至少1种，二胺成分含有选自下述式[A]的二胺(以下，也称为特定二胺)中的至少1种，聚酰亚胺的酰亚胺化率为70％以上。式中P1、P2为苯基或联苯基且芳香环上的氢任选被甲基或氟基取代。并且，Q为2价有机基团，n1、n2为0～5的整数。其中，n1、n2中的至少一者为0时Q为氧原子。作为[A]的优选的具体例，可列举出下述式[A-1]～[A-6]的二胺。专利技术的效果通过使用本专利技术的液晶取向剂，从而能够得到满足对液晶取向膜要求的各种特性、并且赋予1度以下的低的预倾角的液晶取向膜。具体实施方式<脂肪族、脂环式四羧酸衍生物>本专利技术的液晶取向剂中含有的聚酰亚胺是通过对聚酰亚胺前体进行酰亚胺化而得到的(以下，也称为特定聚合物)，所述聚酰亚胺前体是由包含选自脂肪族四羧酸二酐及脂环式四羧酸二酐中的至少1种的四羧酸二酐衍生物成分和含有特定二胺的二胺成分得到的。以下，对使用的材料的具体例及制造方法进行详细叙述。作为聚酰亚胺前体的制造中所用的四羧酸衍生物，不仅可列举出四羧酸二酐，还可列举出作为其衍生物的、四羧酸、四羧酸二卤化物化合物、四羧酸二烷基酯、四羧酸二烷基酯二卤化物。作为脂肪族、脂环式四羧酸二酐或其衍生物，其中，优选下述式(4)所示的物质。式(4)中，X1的优选的结构可列举出下述式(X1-1)～(X1-24)。式(X1-1)～(X1-4)中，R3～R23各自独立地为氢原子、卤素原子、碳数1～6的烷基、碳数2～6的烯基、碳数2～6的炔基、含有氟原子的碳数1～6的1价有机基团、或苯基。从液晶取向性的方面出发，R3～R23优选氢原子、卤素原子、甲基、或乙基，优选氢原子、或甲基。作为式(X1-1)的具体例，可列举出下述式(X1-1-1)～(X1-1-6)。从液晶取向性及光反应的灵敏性的方面出发，特别优选(X1-1-1)。<特定二胺>本专利技术的液晶取向剂中含有的聚酰亚胺的制造中所用的二胺成分含有选自下述式[A]的二胺中的至少1种。式中P1、P2为苯基或联苯基且芳香环上的氢任选被甲基或氟基取代。并且，Q为2价有机基团，n1、n2为0～5的整数。其中，n1、n2中的至少一者为0时Q为氧原子。此处，优选(n1+n2)≥1且n1、n2中的任意者为0时Q为氧原子，该情况下的式[A]表示为下述[A’]。式中X为选自下述结构中的2价有机基团。*各自表示与氧原子的键合。作为[A]的优选的具体例，可列举出下述式[A-1]～[A-6]的二胺。它们可以为单独的，也可以为多种的组合。上述式[A]的二胺的优选的含量优选为全部二胺成分的40％～80％、更优选40％～70％、进一步优选40％～60％。<其他二胺>本专利技术的液晶取向剂中含有的聚酰亚胺的制造中所用的二胺成分在上述式[A]的二胺的基础上，还可以根据要求的液晶取向剂的特性来使用各种二胺。其他二胺由下述式(5)表示。上述式(5)中，A1及A2各自独立地为氢原子、或碳数1～5的烷基、碳数2～5的烯基、或碳数2～5的炔基。Y1的结构没有特别限定。作为优选的结构，可列举出以下的(Y-1)～(Y-177)。上述式中，Me表示甲基，R1表示氢原子或碳数1～5的烃基。从聚合物的溶解性提高的观点出发，优选在任意Y1的结构中包含下述式(6)所示的结构。上述式(6)中，D为在优选150～230℃、更优选180～230℃下发生脱离、被氢原子取代的热脱离性基团。作为包含上述式(6)所示的结构的Y的具体例，可列举出(Y-124)、(Y-158)～(Y-163)。<聚酰胺酸>作为本专利技术中所用的聚酰亚胺前体的聚酰胺酸为由包含选自脂肪族四羧酸二酐及脂环式四羧酸二酐中的至少1种的四羧酸二酐衍生物成分和含有特定二胺的二胺成分得到的聚酰亚胺前体，可以通过以下所示的方法来制造。具体而言，可以通过使包含选自脂肪族四羧酸二酐及脂环式四羧酸二酐中的至少1种的四羧酸二酐衍生物成分和含有特定二胺的二胺成分在有机溶剂的存在下、在-20℃～150℃、优选0℃～50℃下进行30分钟～24小时、优选1～12小时反应来合成。对于上述的反应中使用的有机溶剂，从单体及聚合物的溶解性的方面出发，优选N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、或γ-丁内酯，这些可以使用1种或混合使用2种以上。对于聚合物的浓度，从不易引起聚合物的析出、并且容易得到高分子量体的观点出发，优选1～30质量％、更优选5～20质量％。如上所述地操作而得到的聚酰胺酸通过边对反应溶液进行充分搅拌边注入到不良溶剂中，能够使聚合物析出并回收。另外，进行多次析出、用不良溶剂清洗后进行常温或加热干燥，由此能够得到经纯化的聚酰胺酸的粉末。不良溶剂没有特别限定，可列举出水、甲醇、乙醇、己烷、丁基溶纤剂、丙酮、甲苯等。<聚酰胺酸酯>作为本专利技术中所用的聚酰亚胺前体之一的聚酰胺酸酯可以通过以下所示的(I)、(II)或(III)的方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶取向剂，其含有聚酰亚胺，所述聚酰亚胺为四羧酸二酐衍生物成分与二胺成分的反应产物，所述四羧酸二酐衍生物成分包含选自脂肪族四羧酸二酐及脂环式四羧酸二酐中的至少1种，二胺成分含有选自下述式[A]的二胺中的至少1种，聚酰亚胺的酰亚胺化率为70％以上，/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171026 JP 2017-2075041.一种液晶取向剂，其含有聚酰亚胺，所述聚酰亚胺为四羧酸二酐衍生物成分与二胺成分的反应产物，所述四羧酸二酐衍生物成分包含选自脂肪族四羧酸二酐及脂环式四羧酸二酐中的至少1种，二胺成分含有选自下述式[A]的二胺中的至少1种，聚酰亚胺的酰亚胺化率为70％以上，



式中P1、P2为苯基或联苯基且芳香环上的氢任选被甲基或氟基取代，并且，Q为2价有机基团，n1、n2为0～5的整数，其中，n1、n2中的至少一者为0时Q为氧原子。


2.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其中，所述式[A]的二胺为选自下述式[A-1]～[A-6]中的至少1种，





3.根据权利要求1或2所述的液晶取向剂，其中，所述式[A]的二胺为全部二胺成分的40％～80％。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的液晶取...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴幸司，山极大辉，相马早纪，新津新平，
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