液晶取向剂和液晶显示元件制造技术

本发明专利技术涉及一种液晶取向剂和液晶显示元件。本发明专利技术的液晶取向剂含有由至少一种四羧酸二酐与至少一种二胺反应所制得的聚酰胺酸和／或其酰亚胺化聚合物，其能够形成具有高垂直取向性、且耐热性优良的液晶取向膜。本发明专利技术的液晶显示元件具有由该液晶取向剂形成的液晶取向膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶取向剂和具有液晶取向膜的液晶显示元件。 更具体地说，涉及能够形成具有高垂直取向性、且耐热性优良的 液晶取向膜的液晶取向剂和具有由该液晶取向剂形成的液晶取向 膜的液晶显示元件。
技术介绍
目前，作为液晶显示元件，已知具有所谓TN(扭曲向列)型液 晶盒的TN型液晶显示元件，其在设置了 ITO(氧化铟-氧化锡)等透 明导电膜的基板表面上形成由聚酰胺酸、聚酰亚胺等形成的液晶 取向膜，作为液晶显示元件用的基板，将两块该基板相对设置， 在其间隙内形成具有正介电各向异性的向列型液晶的层，构成夹 层结构的盒，液晶分子的长轴从一块基板向另 一块基板连续地扭 转90度。并且，还开发了与TN型液晶显示元件相比对比度更高、 其视角依赖性更小的STN(超扭曲向列)型液晶显示元件。这种STN 型液晶显示元件将在向列型液晶中掺合了作为光学活性物质的手 性剂的液晶作为液晶使用，其利用通过使液晶分子的长轴在基板 间处于连续扭转18 0度以上幅度的状态而产生的双折射效应。并且近年来，提出了一种横电场型液晶显示元件，其驱动液 晶的两个电极在一侧基板上以梳齿状设置，产生与基板面平行的 电场，控制液晶分子。该元件通常被称作为面内切换型(IPS型)，已知其广视角性能优异。特别是当将IPS型元件与光学补偿膜联 用时，可以使视角性能进一步提高，具有获得了与无色调反转和 色调变化的阴极射线管都能相匹敌的广视角这种显赫特征。除此以外，还提出了具有负介电各向异性的液晶分子在基板上垂直取向的被称作为MVA(多畴垂直取向)型或PVA(模型化垂直 取向)型的垂直取向型液晶显示元件(参考专利文献1和非专利文 献1)。这些垂直取向型液晶显示元件，不仅视角、对比度等优良， 而且在形成液晶取向膜的过程中可以不需要进行打磨处理等，在 制造工序方面也是优良的。近年来，特别是为提高电视机用途中所用液晶显示元件的品 质，对液晶取向膜所要求的性能在多方面都日益严苛。特别是对 垂直取向性的提高和耐热性的提高的要求很严苛。也就是说，对 于垂直取向型的液晶显示元件的情况，必须赋予其确实的垂直取 向性，而由于基于液晶板设计上乃至工序上的要求，要引入例如 基板级差、ODF工序等作为使垂直取向性下降因素的技术，因此 要求赋予液晶取向膜更高的垂直取向性。此外，在液晶电视机中， 通过使用强光源来提高显示品质，因而需要对光源的热具有高耐 受性的液晶取向膜。专利文献1日本特开平11-258605号公报非专利文献1"液晶，，，Vol.3(No.2), pll7(1999年)。
技术实现思路
本专利技术是基于上述情况而作出的，其目的是，提供能够形成 特别是为应用于垂直取向型液晶显示元件而具有合适的高垂直取 向性和高耐热性的液晶取向膜的液晶取向剂，以及具有高品质显示性能的液晶显示元件。本专利技术的其他目的和优点可以由以下的说明看出。 本专利技术者们为达到上述目的而进行了专门的研究，结果发现， 作为构成液晶取向膜的成分，通过使用由具有适当挠性的特定四 羧酸二酐与疏水性高的特定二胺反应所得的特定聚合物，可以赋 予由其制得的液晶取向膜以良好的垂直取向性和优良的耐热性， 从而完成了本专利技术。即，本专利技术的上述目的，第一，由一种液晶取向剂达成，其含有由包括选自(a)下述式(l)表示的化合物(式(2)中，R相互独立地为碳原子数为1 10的烷基，n为0~2 的整数)与包括选自(b)下述式(3) (6)表示的化合物中的至少一种的二胺和下述式(2)表示的化合物中的至少一种的四羧酸二酐<formula>formula see original document page 11</formula>(式(3) (6)中，1^~114各自独立地为碳原子数为1~40的直链状、 支链状或环状的烷基或者碳原子数为4 40的直链状、支链状或环 状的烯基，1^~114所具有的氩原子中的1~15个任选可以被氟原子 取代，Ai和八2各自独立地为氢原子或曱基)反应所制得的聚酰胺酸和/或其酰亚胺化聚合物。本专利技术的上述目的，第二，由一种液晶显示元件达成，其具 有由上述液晶取向剂制得的液晶取向膜。由本专利技术液晶取向剂形成的液晶取向膜由于具有良好的垂直 取向性，且耐热性优良，因此当用于垂直取向型液晶显示元件中 时，具有不会出现由漏光等导致的对比度下降，且即使在高温条<formula>formula see original document page 11</formula>件下也不会使性能下降的优点。具有如上所述的液晶取向膜的本专利技术液晶显示元件可适用于 各种液晶显示装置，例如计算器、手表、台钟、移动电话、计数 显示屏、文字处理器、个人计算机、液晶电视机等显示装置。具体实施方式本专利技术的液晶取向剂含有由包括选自(a)上述式(l)和上述式(2) 表示的化合物中的至少一种的四羧酸二酐与包括选自(b)上述式 (3) (6)表示的化合物中的至少一种的二胺反应所制得的聚酰胺酸 (以下称为"特定聚酰胺酸")和/或其酰亚胺化聚合物。以下，对合成本专利技术液晶取向剂中所含聚合物所用的四羧酸 二酐和二胺进行说明。<(&)四羧酸二酐>羧酸二酐包括选自上述式(1)和上述式(2)所表示的化合物中的至 少一种(以下称为"特定四羧酸二酐")。作为上述式(2)表示的化合物的具体例子，可以列举例如 1,3,3&,4,5,%-六氢-5(四氢-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a，4,5,9b-六氢-5-甲基-5(四氢-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘 -吹喃-l,3-二酮、1,3，3a,4，5,9b-六氢-5-乙基-5-(四氢-2,5-二氧代 -3-呋喃基)-萘-呋喃-l,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-7-甲基-5(四 氬画2，5陽二氧代-3-呋喃基)-萘-呋喃-l,3画二酮、1,3,3a,4，5,9b-六 氢-7-乙基-5(四氢-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘-呋喃-l,3-二酮、 1,3,3a,4,5,9b-六氢-8-曱基-5(四氢-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘-呋 喃-l，3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-8-乙基-5(四氢-2,5-二氧代-3-呋喃 基)-萘-呋喃-l,3-二酮、1,3,3a，4,5,9b-六氢陽5,8陽二曱基-5(四氢-2,5-二氧代-3-呋喃基)-萘-呋喃-1,3-二酮等。在特定聚酰胺酸的合成时，在不损害本专利技术效果的范围内，除特定四羧酸二酐以外，还可以联用其他四羧酸二酐。作为其他四羧酸二酐，可以列举例如脂肪族四羧酸二酐、脂环式四羧酸二酐(但特定四羧酸二酐除外)、芳香族四羧酸二肝等。作为上述脂肪族四羧酸二酐，可以列举例如丁烷四羧酸二酐等。作为上述脂环式四羧酸二酐，可以列举例如下述式(7)表示的 化合物(式(7)中，RS相互独立地为氢原子、卤素原子或1价的有机基 团)、下述式(8)或(9)表示的化合物o o(式(8)和(9)中，116和RS表示具有芳香环的2价有机基团，R7 和119表示氢原子或者烷基，多个存在的R7和119各自可以相同， 也可以不同)、1,2,3,4-环戊烷四羧酸二酐、1,2,4,5-环己烷四羧酸二20081本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶取向剂，其特征在于含有由包括选自（ａ）下述式（１）表示的化合物和下述式（２）表示的化合物中的至少一种的四羧酸二酐与包括选自（ｂ）下述式（３）～（６）表示的化合物中的至少一种的二胺反应所制得的聚酰胺酸和／或其酰亚胺化聚合物，＊ ＊＊式（２）中，Ｒ相互独立地为碳原子数为１～１０的烷基，ｎ为０～２的整数，＊＊＊式（３）～（６）中，Ｒ↑［１］～Ｒ↑［４］各自独立地为碳原子数为１～４０的直链状、支链状或环状的烷基或者碳原子数为４～４０的直链状、支链 状或环状的烯基，Ｒ↑［１］～Ｒ↑［４］所具有的氢原子中的１～１５个任选可以被氟原子取代，Ａ↑［１］和Ａ↑［２］各自独立地为氢原子或甲基。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：熊谷勉，福间聪司，
申请(专利权)人：JSR株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]