专利名称：液晶配向剂、液晶配向膜、液晶显示元件、液晶显示元件的制造方法及聚有机硅氧烷的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶配向剂、液晶配向膜、液晶显示元件、液晶显示元件的制造方法、及可在液晶配向剂中适宜使用的新颖的聚有机硅氧烷。
背景技术：
在以前，液晶显示元件已知有扭转向列(Twisted Nematic, TN)模式或共面切换(In-Plane Switching, IPS)模式、边缘场切换(Fringe Field Switching, FFS)模式等水平配向型液晶显示元件，或垂直配向(Vertical Alignment, VA)模式等垂直配向型液晶显示元件。该些液晶显示元件包含用以使液晶分子配向的液晶配向膜。而且，构成液晶配向 膜的材料在以前已知有聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酯、聚有机硅氧烷等。例如，在专利文献I中揭示了含有聚有机硅氧烷的液晶配向剂，所述聚有机硅氧烷是使3官能及4官能的水解性硅烷化合物的混合物在草酸及醇的存在下进行反应而获得的聚有机硅氧烷。而且，近年来，提出了如下的技术等作为用以表现出预倾角特性的新型技术聚合物稳定配向(Polymer Sustained Alignment, PSA)技术,也即预先使可由于光而聚合的聚合性成分混入至液晶中，对液晶施加电压而使液晶分子成为倾斜配向的状态，且通过在该倾斜的状态下进行光照射而使聚合性成分聚合，从而控制液晶的分子配向；光配向技术，通过对具有肉桂酰基等光官能性基的高分子薄膜照射偏光或非偏光的放射线而对膜赋予异各向异性(例如参照专利文献2、专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献I日本专利特开平9-281502号公报专利文献2日本专利特开2003-149647号公报专利文献3日本专利特开2009-36966号公报然而，在液晶配向膜的制造步骤中，在使用液晶配向剂而形成在基板上的涂膜中产生针孔或涂膜不均等缺陷。在这种情况下，有时自基板上剥离涂膜而对基板进行再利用，但在此种再加工中，要求涂膜对于基板的剥离性良好。而且，为了使液晶配向膜变得良好，要求使涂膜的剥离性提高，并且对于例如电压保持率或对电压变化的响应性等电气特性也要求其良好。
发明内容
本发明是鉴于上述课题而成的，主要目的是提供液晶配向剂(其可提供显示良好的电气特性、且自基板上的剥离性良好的液晶配向膜)、使用该液晶配向剂而形成的液晶配向膜及液晶显示元件、液晶显示元件的制造方法、以及适以含有在液晶配向剂中的新颖的聚有机硅氧烷。本发明为了达成上述目的而采用以下的技术手段。
本发明的液晶配向剂的特征在于包含含有特定基的聚有机硅氧烷(SI)，所述含有特定基的聚有机硅氧烷(SI)具有选自由羧基、羟基烷基、-NHRH其中，R1是氢原子或碳数为I 6的烷基)及巯基所构成的群组的至少一个特定基。本发明的液晶配向剂包含上述含有特定基的聚有机硅氧烷(SI)，因此可形成具有如下性质的液晶配向膜在涂布于基板上的涂膜中产生缺陷时的再加工中，可容易地自基板上剥离。而且，可形成电压保持率或对于电压变化的响应速度等电气特性也良好的液晶配向膜。而且，在利用PSA技术或光配向技术而形成液晶显示元件时，包含对于使用液晶配向剂而形成在基板上的涂膜照射例如紫外线等放射线的步骤。因此，由于所照射的放射线而产生如下不良现象的可能所形成的液晶配向膜的电气特性降低等。特别是在PSA技术中，存在为了使聚合性成分聚合而照射例如10，000J/m2以上的大量放射线的现象，容易由于放射线照射而造成电气特性降低。在此方面而言，若利用本发明的液晶配向剂，则可获得可耐此种大量放射线照射(耐放射线性优异)的液晶配向膜。上述含有特定基的聚有机硅氧烷(SI)优选含有相对于该含有特定基的聚有机硅氧烷的固形物重量而言为7X10_6 4X10_4[mol/g]的所述特定基。由于含有此种含有特定基的聚有机硅氧烷(SI)，因此可形成具有如下性质的液晶配向膜液晶配向性及对于电压变化的响应性良好，且在再加工中容易自基板上剥离。而且，上述含有特定基的聚有机硅氧烷(SI)优选具有下述式(Sl-1) 式(S1-4)的任意式所表示的结构。[化I]
权利要求
1.一种液晶配向剂，其特征在于包含含有特定基的聚有机硅氧烷(Si)，所述含有特定基的聚有机硅氧烷(SI)具有选自由羧基、羟基烷基、-NHR1及巯基所构成的群组的至少一个特定基，其中R1是氢原子或碳数为I 6的烷基。
2.根据权利要求1所述的液晶配向剂，其特征在于所述含有特定基的聚有机硅氧烷(SI)含有相对于该含有特定基的聚有机硅氧烷的固形物重量而言为7X 1(Γ6 4Χ l(T4[mol/g]的所述特定基。
3.根据权利要求1所述的液晶配向剂，其特征在于所述含有特定基的聚有机硅氧烷(SI)通过具有下述式(Sl-1) 式(S1-4)的任意式所表不的结构而具有所述特定基，[化I]
4.根据权利要求3所述的液晶配向剂，其特征在于所述含有特定基的聚有机硅氧烷(SI)具有下述式(Sl-4a)或式(Sl-4b)所表示的结构作为上述式(S1-4)所表示的结构，[化2]*-R3-00C-CHR4-CH2-Z2-R5-C00H (S1-4a)^-R3-Z2-R7-COOH (S1-4b)式(Sl-4a)及式(Sl-4b)中，R3及R5分别独立为碳数为I 6的烷二基，R4是氢原子或碳数为I 3的烷二基，R7是碳数为2 6的烷二基；Z2为硫原子或-NR2-，其中R2是氢原子或碳数为I 6的烷基；*表示其是与硅原子键结的化学键。
5.根据权利要求3所述的液晶配向剂，其特征在于所述含有特定基的聚有机硅氧烷(SI)具有下述式(Sl-1a) 式(Sl_3a)所表示的结构作为上述式(Sl-1) 式(S1-3)的任意式所表示的结构，[化3]
6.根据权利要求1至5中任一项所述的液晶配向剂，其特征在于进一步包含所述含有特定基的聚有机硅氧烷(SI)以外的其他聚有机硅氧烷(S2)。
7.根据权利要求6所述的液晶配向剂，其特征在于包含含有环氧基的聚有机硅氧烷(S2a)作为所述其他聚有机硅氧烷(S2)。
8.根据权利要求7所述的液晶配向剂，其特征在于所述含有环氧基的聚有机硅氧烷(S2a)具有下述式(X2-1)或式(X2-2)所表示的基， [化4]式(X2-1)中，A是单键或氧原子，h是I 3的整数，i是O 6的整数；其中，在i为 O时，A为单键；式(X2-2)中，j是I 6的整数；*表示其是与硅原子键结的化学键。
9.一种液晶配向膜，其特征在于利用根据权利要求1至8中任一项所述的液晶配向剂而形成。
10.一种液晶显示元件，其特征在于包含根据权利要求9所述的液晶配向膜。
11.一种液晶显示元件的制造方法，其特征在于，经过如下步骤在具有导电膜的一对基板的该导电膜上分别涂布根据权利要求1至8中任一项所述的液晶配向剂而形成涂膜；形成如下构成的液晶单元，介隔液晶层使所述形成有涂膜的一对基板的所述涂膜相对而对向配置；在对所述一对基板所具有的导电膜间施加电压的状态下对所述液晶单元进行光照射。
12.—种聚有机硅氧烷，其特征在于具有下述式(Sl-1) 式(S1-4)的任意式所表示的结构，
全文摘要
本发明涉及一种液晶配向剂、液晶配向膜、液晶显示元件、液晶显示元件的制造方法及聚有机硅氧烷。液晶配向剂可提供显示良好的电气特性、且自基板上的剥离性良好的液晶配向膜。在液晶配向剂中含有含有特定基的聚有机硅氧烷(S1)，所述含有特定基的聚有机硅氧烷(S1)是具有选自由羧基、羟基烷基、-NHR1(其中，R1是氢原子或碳数为1～6的烷基)及巯基所构成的群组的至少一个特定基的聚有机硅氧烷。在液晶配向剂中，可仅仅含有特定基的聚有机硅氧烷(S1)作为聚有机硅氧烷，也可进一步含有其他有聚机硅氧烷(S2)作为聚有机硅氧烷。
文档编号G02F1/1333GK102994102SQ201210293140
公开日2013年3月27日 申请日期2012年8月16日 优先权日2011年9月8日
发明者秋池利之, 菅野尚基, 平野哲, 谏山纯, 清水成夫 申请人:Jsr株式会社