液晶定向剂用聚合物的评价方法和液晶定向剂技术

本发明专利技术提供一种能在涂布前判别产生涂布不良可能性的液晶定向剂的方法和使用其不会产生涂布不良的液晶定向剂。测定有机高分子聚合物溶液的动态光散射，从测定的动态光散射求出源自该有机高分子聚合物成分的凝聚物的最大尺寸或峰值的位置，据此评价使用该有机高分子聚合物溶液作为液晶定向剂时的印刷性，在有机高分子聚合物溶液的评价方法和有机高分子聚合物溶液的动态光散射测定中测定的液晶定向剂满足以下内容，即源自该有机高分子聚合物成分的凝聚物的最大峰的峰值流体力学半径（ＲＨ）或最大峰的流体力学半径（ＲＨ）的平均值在２０μｍ以下。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶定向剂的评价方法和使用该评价法评价的在苯胺印刷涂布时不易产生涂布不良的液晶定向剂。
技术介绍
如今，在安装了透明导电膜的底板的该表面上形成由有机高分子等构成的液晶定向膜，其作为液晶显示元件用的底板，将这样的2块底板相对放置，并在其间隙内形成液晶层以得到夹层构造的盒，通过TFT驱动使该液晶显示元件工作的所谓TFT液晶面板正普遍地代替现在的阴极射线管监视器。作为液晶显示元件，公知的是使用作为液晶具有正的介电各向异性的向列型液晶，液晶分子的长轴从一侧底板向另一侧底板连续呈90度扭转的、具有所谓TN(扭曲向列)型液晶的TN型液晶显示元件。而且，正在开发对比度比TN型液晶显示元件高、其视角依存性小的STN(超扭曲向列)型液晶显示元件和垂直定向型液晶显示元件。该STN型液晶显示元件使用在向列型液晶中混合光学活性物质的手性试剂作为液晶，利用液晶分子的长轴在底板间经180度以上连续扭转产生的双折射效果。而且，正在开发视角依存性比TN型液晶显示元件小的IPS(面板内配电)型液晶显示元件和垂直定向型液晶显示元件。液晶定向膜在这些液晶显示元件中具有控制液晶定向的作用，是将含有由有机高分子等构成的液晶定向膜材料和溶剂等的液晶定向剂通过苯胺印刷法等方法涂布到底板上，焙烧以形成树脂膜，赋予其液晶定向能从而获得的。作为液晶定向膜材料使用的有机高分子能使用如专利文献1和专利文献2中记载的聚酰胺酸的酰亚胺化聚合物、如专利文献3中记载的聚酰胺酸、如专利文献4中记载的聚酰胺酸和/或酰亚胺化聚合物的混合物及专利文献5中记载的部分酰亚胺化聚合物等。液晶定向膜的形成广泛使用以少量涂布液就能成膜的苯胺印刷法。但是，作为定向膜材料使用的上述有机高分子在一个高分子链中具有化学构造的组成分布和分子量分布，会因为其2种成分的分布产生微量絮凝成分的影响，在苯胺印刷时会产生针孔状缺陷等的问题。针孔状缺陷部分是因为液晶显示元件驱动时液晶分子的定向状态与周围不同，是亮点等显示不良的原因。作为不易产生涂布不良的液晶定向剂，能公开的有含有选自专利文献6中丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯的均聚物和共聚物的辅助成分的液晶定向剂。能公开的还有专利文献7中源自特定成分、还原粘度在一定范围内的聚酰胺酸的混合物构成的液晶定向剂。而且作为不易产生涂布不良的底板处理方法，能公开的有专利文献8中用碱水溶液清洗定向膜形成前的底板的方法，在专利文献9中对底板表面实施清洗处理后，在保管液中浸渍以保持干净状态的方法，专利文献10中对底板面照射紫外线以提高液晶定向剂可润湿性的方法，在专利文献11中采用了将底板洗净后的阴离子强度控制在一定浓度以下来防止涂布不良的方法。专利文献12中通过对底板实施辉光放电处理，分解附着的杂质，从而不易产生涂布不良的方法。但是如专利文献6和专利文献7中记载的那样，以不易产生涂布不良作为主要目的之一的定向膜的设计中，难以兼顾作为定向膜本来目的的液晶面板显示特性的发现，可能使用的材料的选择范围变窄。而且，如专利文献8、专利文献9、专利文献10、专利文献11和专利文献12中记载的通过液晶面板制造工序进行底板处理增加了必要的步骤，结果提高了液晶面板的制造成本，不是所期望的。专利文献1特开平05-60565号公报专利文献2专利第2893671号说明书专利文献3专利第2600338号说明书专利文献4特开平10-183120号公报专利文献5特开平05-216044号公报专利文献6特开平6-256716号公报专利文献7特开2002-88241号公报专利文献8特开平6-186564号公报专利文献9特开2001-300454号公报专利文献10特开2002-196337号公报专利文献11特开2002-355621号公报专利文献12特开2003-140155号公报
技术实现思路
根据以上状况，本专利技术的目的在于提供能使用各种液晶定向剂材料，且即使不必进行特殊底板表面处理也不会产生涂布不良的液晶定向剂。本专利技术的另一个目的在于提供为了事先判断液晶定向剂产生涂布不良可能性的液晶定向剂的评价法。本专利技术的其他目的和优点通过以下说明变得明显。根据本专利技术，本专利技术的上述目的和优点，第1在于具有下列特征，测定有机高分子聚合物溶液的动态光散射，由测定的动态光散射求得源自该有机高分子聚合物成分的凝聚物的最大尺寸或峰值位置，据此评价使用作为液晶定向剂的该有机高分子聚合物溶液时的印刷性，从而实现有机高分子聚合物溶液的评价方法。根据本专利技术，本专利技术的上述目的和优点，第2在于具有下列特征，在有机高分子聚合物溶液的动态光散射测定中测定的源自该有机高分子聚合物成分的凝聚物的最大峰的峰值流体力学半径(RH)或最大峰的流体力学半径(RH)的平均值在20μm以下。但是，含有多种成分有机高分子聚合物的情况下它们中的至少一种满足上述关系，这样完成由有机高分子聚合物溶液构成的液晶定向剂。进一步，根据本专利技术，本专利技术的上述目的和优点，第3在于具有下列特征，在有机高分子聚合物溶液的动态光散射测定中测定的源自该有机高分子聚合物成分的凝聚物的最大峰的峰值流体力学半径(RH)或最大峰的流体力学半径(RH)的平均值在20μm以下，且其最大峰的z-平均分数在0.20以下。但是在含有多种成分有机高分子聚合物情况下，它们中至少一种满足上述关系，这样完成由有机高分子聚合物溶液构成的液晶定向剂。本专利技术的评价方法的特征在于测定有机高分子聚合物溶液的动态光散射，在该溶液的规定浓度下根据聚合物团聚的原因所在的、最大凝聚物的峰值流体力学半径(RH)或最大峰的流体力学半径(RH)的平均值评价液晶定向剂的印刷性。这里，印刷性是指在苯胺印刷时没有被认可的针孔状缺陷的状态。这里，峰值流体力学半径(RH)和其最大峰的流体力学半径(RH)的平均值在RH分布左右对称的情况下，两者大致相同，但是在左右不对称的情况下有不同值。因为凝聚物尺寸大时容易产生针孔缺陷，本专利技术中以两者中较大的流体力学半径(RH)作为特定的参数。高分子溶液中，因为高分子热运动产生的扩散运动，其结果产生浓度波动。动态光散射(DLS)中，将激光光线入射到高分子溶液中得到的散射光强度的波动，即通过计算浓度波动的自时间相关函数，能测定高分子的扩散系数。这里得到的有限浓度中的扩散系数是根据爱因斯坦-斯托克斯式和有限浓度中的流体力学半径(RH)联系起来。所谓的流体力学半径(RH)相当于在有限浓度的溶液中以假想的硬球来表示高分子链宽度时的半径。高分子溶液中，因为分子量分布的影响、分子链相互团聚、网结的形成等，由浓度波动的自时间相关函数得到的扩散系数，即流体力学半径(RH)很难用一个值来规定，一般具有一定程度的分布宽度。为了求出由浓度波动的自时间相关函数得到的扩散系数，即流体力学半径(RH)的分布，存在几种分析手段。例如，对扩散系数分布较窄的高分子溶液进行累积数分析。在该方法中获得作为平均值的扩散系数和表示其分布宽度的参数。另一方面，在溶液中分子链相互团聚那样的体系中分布非常宽时多采用直方图法、CONTIN法等进行分析。用直方图法、CONTIN法求出扩散系数，即流体力学半径(RH)分布的z-平均分数。一般，扩散系数即流体力学半径(RH)的平均值和分布形状随着溶液中高分子浓度而变化。溶液的浓度变化时的浓度可以假本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机高分子聚合物溶液的评价方法，其特征在于通过测定有机高分子聚合物溶液的动态光散射，从测定的动态光散射求出源自该有机高分子聚合物成分的凝聚物的最大尺寸或峰值的位置，据此评价使用该有机高分子聚合物溶液作为液晶定向剂时的印刷性。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小池晃广，清水成夫，木村慎一，
申请(专利权)人：JSR株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]