二胺、液晶取向剂、液晶取向膜和液晶显示装置制造方法及图纸

技术编号:5797979 阅读:176 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种电压保持率高且残留DC得到抑制的液晶显示装置。还提供用于制作上述液晶显示装置的液晶取向膜、用于制作上述液晶取向膜的液晶取向剂、上述液晶取向剂中所含有的聚合物以及上述聚合物的合成中使用的新型化合物。本发明专利技术提出:下述通式(Ⅰ)表示的二胺、含有一种或两种或两种以上聚合物的一种组合物,这种组合物是使用四羧酸二酐作为酸成分和使用下述通式(Ⅰ)表示的二胺作为胺成分并使它们反应而得到的聚合物、含有上述聚合物的液晶取向剂、由上述液晶取向剂制作的液晶取向膜、以及由上述液晶取向膜制作的液晶显示装置。[式(Ⅰ)中,A↑[1]和R↑[1]如权利要求中所定义]。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具侧链结构的二胺和使用该二胺的聚合物(聚酰胺酸或其衍生物)溶解在溶剂中得到的液晶取向剂、具备由该液晶取向剂形成的液晶取向膜的液晶显示装置。
技术介绍
液晶显示装置用于笔记本电脑或台式计算机的监视器以及摄像机(video camer)的取景器、投影型显示器等各种液晶显示设备中,最近电视机中也使用液晶显示装置。并且,液晶显示装置还用作光学打印机磁头、光学傅里叶变换(optical fourier transform)装置、光阀等光电子学相关装置。 以往,液晶显示装置以使用向列液晶的显示装置为主流,已实际应用的液晶显示装置有1)90度扭转的扭曲向列(Twisted Nematic,TN)型液晶显示装置;2)通常180度或180度以上扭转的超扭曲向列(Super TwistedNematic,STN)型液晶显示装置;3)使用薄膜晶体管的所谓薄膜晶体管(ThinFilm Transistor,TFT)型液晶显示装置。 上述液晶显示装置具有以下缺点图像可适当目视的视野角狭窄;从斜向观看时,出现亮度或对比度下降以及中间色调的亮度转换现象。近年来,关于上述视野角的问题,通过以下技术进行改良,即1)使用了光学补偿膜的TN-TFT型液晶显示装置、2)使用了垂直取向和光学补偿膜的垂直取向(Vertical Alignment,VA)型液晶显示装置、3)将垂直取向和突起结构物技术并用的多区域垂直取向(Multi Domain Vertical Alignment,MVA)型液晶显示装置、或4)横电场式共面转换(In-Plane Switching,IPS)型液晶显示装置、5)电控双折射(Electrically Controlled Birefringence,ECB)型液晶显示装置、6)光学补偿弯曲排列(Optically Compensated Bend或Opticallyself-Compensated BirefringenceOCB)型液晶显示装置等技术,改良的技术已实际应用或正在研究中。 液晶显示装置技术的发展不单是通过改良上述驱动方式或装置结构来实现,还通过改良显示装置中使用的构成部件来实现。显示装置所使用的构成部件中,特别是液晶取向膜,是关系到液晶显示装置的显示品质的重要要素之一,随着显示装置的高品质化,液晶取向膜的作用也逐年变得重要起来。 液晶取向膜是由液晶取向剂制备的。目前,主要使用的液晶取向剂是将聚酰胺酸或可溶性的聚酰亚胺溶解在有机溶剂中的溶液。在基板上涂布上述溶液后,通过加热等方法成膜,形成聚酰亚胺系取向膜。虽然也在研究除聚酰胺酸或可溶性聚酰亚胺以外的各种液晶取向剂,但从耐热性、耐化学品性(耐液晶性)、涂布性、液晶取向性、电特性、光学特性、显示特性等方面考虑,基本还未实现实用化。 为了提高液晶显示装置的显示品质,液晶取向膜所要求的重要特性可以列举出电压保持率和残留DC。若电压保持率低,则在燃烧期间施加在液晶上的电压下降,结果亮度下降,给正常的谐调显示带来障碍。另一方面,若残留DC大,则施加电压后尽管除去电压,消去的图像也会残留,即出现所谓的“余象(afterimage)”。 作为解决上述问题的尝试,最近提出了几种方法。 1)已知用于形成液晶取向膜的、组合使用物理性质不同的两种或两种以上聚酰胺酸的聚酰胺酸组合物(参照专利文献1日本特开平11-193345号公报、专利文献2日本特开平11-193347号公报)。 2)已知使用聚合物成分和溶剂的清漆组合物,其中上述聚合物成分使用聚酰胺酸和聚酰胺(参照专利文献3WO 00/61684号公报)。 3)已知使用物理性质不同的两种或两种以上的聚酰胺酸和聚酰胺以及溶剂的清漆组成物(参照专利文献4WO 01/000733号公报)。 4)已知使用了高分子材料的清漆组合物,其中上述高分子材料使用由具有特定结构的胺成分合成的聚酰胺酸等(参照专利文献5日本特开2002-162630号公报)。 但是,上述现有技术中,关于电压保持率和残留DC的问题还留有研究余地。另外,作为液晶显示装置的制作中使用的胺成分,本专利技术的保留式(I)结构的使电压保持率和残留DC得到改善的胺成分还不为人所知。 专利文献1日本特开平11-193345号公报专利文献2日本特开平11-193347号公报专利文献3WO 2000/61684号小册子专利文献4WO 2001/000733号小册子专利文献5日本特开2002-162630号公报
技术实现思路
本专利技术的目的例如在于提供一种电压保持率和残留DC的问题得到改善的液晶显示装置用液晶取向剂。另外,本专利技术的目的还在于提供一种具备使用上述液晶取向剂形成的液晶取向膜的液晶显示装置。 并且,本专利技术的目的还在于提供一种用于合成上述液晶取向剂的新型聚合物、作为上述聚合物的原料的新型化合物(二胺)。 为了解决上述课题,本专利技术人等进行了深入研究。 结果发现使用特定的四羧酸二酐作为酸成分、使用包括下述通式(I)表示的二胺的特定二胺作为胺成分,使它们反应得到聚合物,并使用含有一种或两种或两种以上上述聚合物的液晶取向剂制作液晶取向膜,该液晶取向膜可以赋予具备其的液晶显示装置以良好的电压保持率和显著的残留DC减少效果,从而完成了本专利技术。 并进一步发现通过适当选择上述聚合物(聚酰胺酸或其衍生物),使用上述液晶取向剂制作的液晶取向膜适用于各种显示驱动方式的液晶显示装置。 本专利技术包括以下构成。 通式(I)表示的具侧链结构的二胺。 所述的二胺,其中上述通式(I)中,A1为单键,R1为下式(II-A)表示的基团。 所述的二胺,其中上述式(II-A)中,A2和A3分别独立表示单键、-O-、-COO-、-OCO-或碳原子数为1~12的亚烷基; 环S表示1,4-亚苯基或1,4-亚环己基; R4表示-F、碳原子数为1~30的烷基、-OCH2F、-OCHF2或-OCF3; a和b分别独立表示0或1; c、d和e分别独立表示0或1; f和g为0,且c+d+e≥1。 所述的二胺,其特征在于该二胺是下式(I-1)、(I-8)或(I-4)表示的二胺。 一种聚合物,该聚合物是使用作为酸成分的四羧酸二酐和作为胺成分的~中任一项所述的具侧链结构的二胺,使它们反应而得到的。 所述的聚合物,其特征在于上述四羧酸二酐包括芳香族四羧酸二酐以及脂肪族四羧酸二酐或脂环式四羧酸二酐中的任一种或两种。 所述的聚合物,其特征在于上述芳香族四羧酸二酐为选自下述结构式(1)、(2)、(5)、(6)和(7)所构成的组群的一种或一种以上;上述脂肪族四羧酸二酐或脂环式四羧酸二酐为选自下述结构式(14)~(29)和(60)所构成的组群的一种或一种以上。 所述的聚合物,其特征在于上述芳香族四羧酸二酐为上述结构式(1)表示的化合物;上述脂肪族四羧酸二酐或脂环式四羧酸二酐为上述结构式(14)表示的化合物。 ~中任一项所述的聚合物,其特征在于上述胺成分进一步使用选自下述通式(III)~(XIV)表示的二胺所构成的组群的一种或一种以上。 H2N-A4-NH2(III) 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种二胺,其特征在于:其为通式(Ⅰ)表示的具侧链结构的二胺:    ***  (Ⅰ)    式(Ⅰ)中,    A↑[1]表示单键、-O-、-COO-、-OCO-、-CO-、-CONH-或-(CH↓[2])↓[m]-,m为1~6的整数;    R↑[1]为下式(Ⅱ-A)表示的基团或下式(Ⅱ-B)表示的基团:    ***    式(Ⅱ-A)中,    A↑[2]和A↑[3]分别独立表示单键、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH=CH-或碳原子数为1~12的亚烷基;    R↑[2]和R↑[3]分别独立表示-H、-F或-CH↓[3];    环S表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、1,3-二恶烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、萘-1,5-二基、萘-2,7-二基或蒽-9,10-二基;    R↑[4]表示-F、碳原子数为1~30的烷基、碳原子数为1~30的氟代烷基、-OCH↓[2]F、-OCHF↓[2]或-OCF↓[3];    a和b分别独立表示0~4的整数;    c、d和e分别独立表示0~3的整数;当e为2或3时,多个环S可以是相同的基团也可以是不同的基团;    f和g分别独立表示0~2的整数,且c+d+e≧1;    式(Ⅱ-B)中,    A↑[2]和A↑[3]分别独立表示单键、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH=CH-或碳原子数为1~12的亚烷基;    R↑[2]表示-H、-F或-CH↓[3];    R↑[5]分别独立表示-H或-CH↓[3];    R↑[6]表示-H、碳原子数为1~20的烷基或碳原子数为2~20的烯基;    a和b分别独立表示0~4的整数;    c和d分别独立表示0~3的整数;e为0~2的整数;    环T表示环己烷或环己烯。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:近藤史尚藤原武藤马大亮
申请(专利权)人:智索株式会社智索石油化学株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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