液晶取向剂、液晶取向膜以及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，其含有聚合物(A)，该聚合物(A)为选自由具有下述式(1)所示的重复单元(a1)的聚酰亚胺前体和作为该聚酰亚胺前体的酰亚胺化物的聚酰亚胺构成的组中的至少一种。(R1至R4的至少一个为氢原子以外的基团，例如表示碳原子数1～6的烷基。)(R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件


[0001]本专利技术涉及一种液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件。

技术介绍

[0002]以往，液晶显示装置广泛用作个人计算机、智能手机、便携式电话、电视接收机等的显示部。液晶显示装置例如具备：液晶层，夹持于元件基板与滤色器基板之间；像素电极和共用电极，对液晶层施加电场；取向膜，控制液晶层的液晶分子的取向性；薄膜晶体管(TFT：Thin Film Transistor)，对供给至像素电极的电信号进行转换(switching)；等。作为液晶分子的驱动方式，已知：TN(Twisted Nematic：扭曲向列)方式、VA(Vertical Alignment：垂直取向)方式等纵向电场方式；IPS(In Plane Switching：面内转换)方式、FFS(Fringe Field Switching：边缘场开关)方式等横向电场方式。
[0003]当前，工业上最普及的液晶取向膜是通过如下方式制作的，即，进行对形成于电极基板上的、由聚酰胺酸和/或将其酰亚胺化而成的聚酰亚胺构成的膜的表面用棉、尼龙、聚酯等的布沿一个方向摩擦的、所谓的刷磨处理。刷磨处理是简便且生产率优异的在工业上有用的方法。但是，随着液晶显示元件的高性能化、高清化、大型化，刷磨处理中产生的取向膜表面的损伤、发尘、机械力、由静电造成的影响，并且取向处理面内的不均匀性等各种问题变得明显。作为代替刷磨处理的取向处理方法，已知通过照射经偏振的放射线来赋予液晶取向能的光取向法。就光取向法而言，提出了利用光异构化反应的方法、利用光交联反应的方法、利用光分解反应的方法等(例如，参照非专利文献1、专利文献1、专利文献2)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开平9－297313号公报
[0007]专利文献2：WO2016/152928号公报
[0008]非专利文献
[0009]非专利文献1：“液晶光取向膜”木户胁、市村功能材料1997年11月号Vol.17，No.11 13～22页

技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的问题
[0011]就在IPS驱动方式、FFS驱动方式的液晶显示元件中使用的液晶取向膜而言，需要用于抑制由于长期交流驱动而产生的残像(以下，也称为AC残像)的高取向限制力。此外，在利用光取向法进行取向处理的情况下，光的照射量是对能耗、生产速度造成影响的因子，因此优选能以少的光照射量进行取向处理。
[0012]但是，本专利技术人进行了研究，判明了：就能以少的光照射量实现液晶取向并且能抑制AC残像的液晶取向膜而言，所使用的聚合物成分对光照射敏感地反应，因此得到能抑制AC残像的液晶取向膜的光照射量的范围窄。于是，在谋求液晶显示元件的大屏化时，在所得
到的液晶取向膜的一部分中液晶取向变得不完整，在长时间进行图像显示时，有可能面内的亮度会产生偏差，降低显示品质等级。
[0013]因此，本专利技术的目的在于，提供一种液晶取向剂、由该液晶取向剂得到的液晶取向膜以及使用了该液晶取向膜的液晶显示元件，所述液晶取向剂能扩大得到能抑制AC残像的液晶取向膜的光照射量的范围，高效地得到品质良好的液晶取向膜。
[0014]用于解决问题的方案
[0015]本专利技术人进行了深入研究，结果发现通过使用含有特定成分的液晶取向剂，能解决上述问题，从而完成了本专利技术。具体而言，以下述内容为主旨。
[0016]一种液晶取向剂，其特征在于，含有聚合物(A)，该聚合物(A)为选自由具有下述式(1)所示的重复单元(a1)的聚酰亚胺前体和作为该聚酰亚胺前体的酰亚胺化物的聚酰亚胺构成的组中的至少一种。
[0017][0018](式(1)中，R1至R4各自独立地表示氢原子、卤素原子、碳原子数1～6的烷基、碳原子数2～6的烯基、碳原子数2～6的炔基、含有氟原子的碳原子数1～6的一价有机基团、或苯基，R1至R4的至少一个表示上述定义中的氢原子以外的基团。R和Z各自独立地表示氢原子或碳原子数1～6的烷基。Y1表示下述式(H)所示的二价有机基团。)
[0019][0020](式(H)中，R
a1
～R
a3
各自独立地表示羟基、卤素原子、或碳原子数1～3的一价有机基团。此外在存在多个R
a1
～R
a3
的情况下，各自任选地相同或不同。L1表示*1－O－C(＝O)－*2或*1－C(＝O)－O－*2。其中，*1与任选地具有取代基R
a1
的苯环键合，*2与任选地具有取代基R
a2
的苯环键合。L2表示*2－O－C(＝O)－*3或*2－C(＝O)－O－*3。其中，*2与任选地具有取代基R
a2
的苯环键合，*3与任选地具有取代基R
a3
的苯环键合。a1～a3各自独立地为0～4的整数，并且满足a1+a2+a3≥1。*表示键合键。)
[0021]需要说明的是，在本说明书中，*在任意情况下均表示键合键。作为卤素原子，可列举出：氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。
[0022]专利技术效果
[0023]根据本专利技术，能提供一种液晶取向剂、由该液晶取向剂得到的液晶取向膜以及使
用了该液晶取向膜的液晶显示元件，所述液晶取向剂能扩大得到能抑制AC残像的液晶取向膜的光照射量的范围，高效地得到品质良好的液晶取向膜。
附图说明
[0024]图1是表示本专利技术的横向电场液晶显示元件的一个例子的概略剖视图。
[0025]图2是表示本专利技术的横向电场液晶显示元件的另一例子的概略剖视图。
具体实施方式
[0026]＜聚合物(A)＞
[0027]本专利技术的液晶取向剂含有聚合物(A)，该聚合物(A)选自由具有下述式(1)所示的重复单元(a1)的聚酰亚胺前体和作为该聚酰亚胺前体的酰亚胺化物的聚酰亚胺构成的组中的至少一种。
[0028][0029](式(1)中，R1至R4各自独立地表示氢原子、卤素原子、碳原子数1～6的烷基、碳原子数2～6的烯基、碳原子数2～6的炔基、含有氟原子的碳原子数1～6的一价有机基团、或苯基，R1至R4的至少一个表示上述定义中的氢原子以外的基团。R和Z各自独立地表示氢原子或碳原子数1～6的烷基。Y1表示下述式(H)所示的二价有机基团。)需要说明的是，上述定义中的氢原子以外的基团是指卤素原子、碳原子数1～6的烷基、碳原子数2～6的烯基、碳原子数2～6的炔基、含有氟原子的碳原子数1～6的一价有机基团、以及苯基。
[0030][0031](式(H)中，R
a1
～R
a3
各自独立地表示羟基、卤素原子、或碳原子数1～3的一价有机基团。此外在存在多个R
a1
～R
a3
的情况下，各自任选地相同或不同。L1表示*1－O－C(＝O)－*2或*1－C(＝O)－O－*2。其中，*1与任选地具有取代基R本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种液晶取向剂，其特征在于，含有聚合物(A)，该聚合物(A)为选自由具有下述式(1)所示的重复单元(a1)的聚酰亚胺前体和作为该聚酰亚胺前体的酰亚胺化物的聚酰亚胺构成的组中的至少一种，式(1)中，R1至R4各自独立地表示氢原子、卤素原子、碳原子数1～6的烷基、碳原子数2～6的烯基、碳原子数2～6的炔基、含有氟原子的碳原子数1～6的一价有机基团、或苯基，R1至R4的至少一个表示所述定义中的氢原子以外的基团；R和Z各自独立地表示氢原子或碳原子数1～6的烷基；Y1表示下述式(H)所示的二价有机基团，式(H)中，R
a1
～R
a3
各自独立地表示羟基、卤素原子、或碳原子数1～3的一价有机基团，此外在存在多个R
a1
～R
a3
的情况下，各自任选地相同或不同；L1表示*1－O－C(＝O)－*2或*1－C(＝O)－O－*2，其中，*1与任选地具有取代基R
a1
的苯环键合，*2与任选地具有取代基R
a2
的苯环键合；L2表示*2－O－C(＝O)－*3或*2－C(＝O)－O－*3，其中，*2与任选地具有取代基R
a2
的苯环键合，*3与任选地具有取代基R
a3
的苯环键合；a1～a3各自独立地为0～4的整数，并且满足a1+a2+a3≥1；*表示键合键。2.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其中，所述式(H)中的所述一价有机基团为碳原子数1～3的烷基、碳原子数1～3的烷基上的氢原子的至少一部分被卤素原子取代而成的卤代烷基、碳原子数1～3的烷氧基、碳原子数1～3的烷氧基上的氢原子的至少一部分被卤素原子取代而成的卤代烷氧基、或碳原子数2～3的烯基。3.根据权利要求1或2所述的液晶取向剂，其中，所述式(H)所示的二价有机基团为下述式(h－1)～(h－14)中的任意式所示的二价有机基团，
式(h－1)～(h－14)中，*表示键合键。4.根据权利要求1～3中任一项所述的液晶取向剂，其中，所述聚合物(A)为选自由进一步具有下述式(2)所示的重复单元(a2)的聚酰亚胺前体
和作为该聚酰亚胺前体的酰亚胺化物的聚酰亚胺构成的组中的至少一种聚合物，式(2)中，R1至R4、R、以及Z与所述式(1)含义相同；Y2表示下述式(O)所示的二价有机基团，*
‑
Ar
‑
Q2‑
Ar
‑
*(O)式(O)中，Ar各自独立地表示苯环、联苯结构、或萘环；所述Ar所具有的苯环或萘环上的任意的氢原子任选地被卤素原子或一价有机基团取代；Q2表示－(CH2)
n
－；或所述－(CH2)
n
－的一部分被－O－、－C(＝O)－以及－O－C(＝O)－中的任意者取代而成的基团，所述－(CH2)
n
－中，n为2～18的整数；*表示键合键。5.根据权利要求4所述的液晶取向剂，其中，所述式(O)所示的二价有机基团...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫本泰宏，
申请(专利权)人：日产化学株式会社，
类型：发明
国别省市：