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液晶取向剂和液晶显示元件制造技术

技术编号:2702288 阅读:166 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种液晶取向剂和液晶显示元件。该液晶取向剂含有(A)由四羧酸二酐与至少一种二胺反应所得的聚合物和/或其酰亚胺化聚合物,和(B)分子内具有2个以上环氧基的化合物,其能制成不容易受溶剂清洗的影响、且液晶取向性优良、具有良好电学性能的液晶取向膜。该液晶显示元件具有由上述液晶取向剂所制得的液晶取向膜。

【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,涉及能够制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(Twisted Nematic: 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2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(Super Twisted Nematic: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180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2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萍皮称作为M VA(Multi-Domain Vertical Alignment:多畴垂 直取向)型或PVA(Patterned Vertical Alignment:构型垂直取向)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。然而,在液晶显示元件的制造过程中,通常为了除去打磨等 工序中产生的异物等或者除去在操作中附着的灰尘,要进行用溶 剂清洗的工序。作为清洗溶剂,通常使用超纯水或异丙醇,清洗 时有时采用将刷洗和超声波联用以进一步提高清洗效率的手法。 在清洗工序中,通过浸渍于溶剂中等进行清洗之后,要进行溶剂 的去除(基板的干燥)。在干燥工序中,大多是将通过加热使溶剂蒸 发与通过气刀使溶剂扩散同时进行。已知在该清洗工序中,液晶 取向膜(特别是表面状态)会受到影响,导致预倾角不均或电学性能 不稳,当作为液晶显示元件时,会出现显示斑或显示不良的情况。 因此,从提高成品率和显示品质的角度出发,要求液晶取向膜对 清洗工序,特别是清洗溶剂有高度的耐久性。另外,近年来对提高显示品质的要求更加严苛,特别是对液 晶取向性和电学性能,至今要求具有以上性能的液晶取向膜。专利文献1日本特开平11 - 258605号公才艮非专利文献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,其目的是提供能够制成不 容易受溶剂清洗的影响、且液晶取向性优良、具有良好电学性能 的液晶取向膜的液晶取向剂以及具有高质量的显示性能的液晶显 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。 根据本专利技术,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(A)由四羧酸二肝与选自下述式(l)- (4)表示的二胺的至少1 种反应所得的聚合物和/或其酰亚胺化聚合物,(其中,R1 ~ R/各自独立地是碳原子数为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^-R"所具有的氬原子中的1-15个任选可以被氟原 子取代,Ai和A"各自独立地为氢原子或甲基);和(B)分子内具有2个以上环氧基的化合物。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。由本专利技术的液晶取向剂形成的液晶取向膜,由于表面自由能 较低,对清洗工序的耐久性高,因此能够制得对操作加工适应性 优良的液晶取向膜。并且同时,由于具有液晶取向性和高电压保 持性能,因而可以制得非常适用于液晶显示元件的液晶取向膜。本专利技术的液晶显示元件可适用于各种显示装置,例如台式计 算器、手表、台钟、移动电话、计数显示板、文字处理器、个人 电脑、液晶电视机等。具体实施方式 <(八)聚合物>本专利技术的液晶取向剂含有(A)由四羧酸二酐与选自上述式 (1) ~ (4)表示的二胺的至少 一 种反应所得的聚合物(以下称为"特定 聚酰胺酸")和/或其酰亚胺化聚合物(以下称为"(A)聚合物,,)。以下,对本专利技术液晶取向剂中所含的(A)聚合物的合成中所用 的四羧酸二酐和二胺进行-沈明。<四羧酸二酐>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、 芳香族四羧酸二酐等。<formula>formula see original document page 8</formula>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(5)表示的化合物(式(5)中,RS为相互独立的氢原子 下述式(6)表示的化合物<formula>formula see original document page 8</formula> (5)卤素原子或者l价的有机基团).<formula>formula see original document page 8</formula>(6)(式(6)中,R6为相互独立的碳原子数为1~10的烷基,n为0-2 的整数)、下述式(7)或(8)表示的化合物<formula>formula see original document page 8</formula> (7)(式(7)和(8)中,R7和119代表具有芳香环的2价有机基团,R8和 R"相互独立地代表氢原子或者烷基)、1,2,3,4-环戊烷四羧酸二酐、 1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐、3,3,,4,4,-二环己基四羧酸二酐、2,3,5-三羧基环戊基醋酸二酐、1,2,4-三羧基环戊基醋酸二酐、双环 -庚烷-2,3,5,6-四羧酸二酐、3,5,6-三羧基降冰片烷-2-醋酸二 酐、四环十二烷-3,4,8,9-四羧酸二酐、2,3,4,5-四氢 呋喃四羧酸二酐、5-(2,5-二氧代四氢-3-呋喃基)-3-甲基-3-环己烯 -1,2-二曱酸酐、双环-辛-4-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐、双环 -辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐、3,5,6-三羧基-2-羧基降水片烷 -2:3,5:6-二酐、4,9-二氧杂三环十 一烷-3,5,8,10-四酮等。 作为上述式(5)中RS的囟素原子,可以列举例如氯原子、溴原 子或碘原子,作为RS的一价有机基团,可以列举例如碳原子数为 1~10的炕基、烷氧基等,具体地可以列举例如曱基、乙基、甲氧 基等。作为上述式(5)表示的化合物的具体例子,本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种液晶取向剂,其特征在于含有:(A)由四羧酸二酐与选自下述式(1)~(4)表示的二胺的至少1种反应所得的聚合物和/或其酰亚胺化聚合物,***其中,R↑[1]~R↑[4]各自独立地是碳原子数为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;和(B)分子内具有2个以上环氧基的化合物。

【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]

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