本申请是基于2017年3月7日提出申请的日本申请编号2017-43288号而成者，在本申请中引用所述记载内容。
本公开涉及一种液晶取向剂、液晶取向膜、液晶元件及聚有机硅氧烷。
背景技术：
作为液晶元件，已知有以扭转向列(twistednematic，tn)型、超扭转向列(supertwistednematic，stn)型等为代表的、使用具有正的介电各向异性的向列液晶的液晶元件、或者使用具有负的介电各向异性的向列液晶的垂直(homeotropic)取向模式的垂直取向(verticalalignment，va)型的液晶元件，以面内切换(in-planeswitching，ips)型、边缘场切换(fringefieldswitching，ffs)型等为代表的、利用相对于基板平行的电场对平行(homogeneous)取向的液晶进行切换的横电场型的液晶元件等各种液晶元件。
这些液晶元件具备具有使液晶分子沿一定方向取向的功能的液晶取向膜。作为所述液晶取向膜的制作中使用的材料，已知有聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯、聚有机硅氧烷等，尤其聚酰胺酸及聚酰亚胺由于耐热性、机械强度、与液晶分子的亲和性优异等，因此自古以来而优选地使用(例如，参照专利文献1～专利文献3)。在制造液晶元件时，液晶取向膜是使用将这些聚合物成分溶解于有机溶媒中而成的液晶取向剂而形成。
另外，专利文献4中公开了一种液晶取向剂，其含有在乙二酸及醇的存在下使三官能及四官能的水解性硅烷化合物的混合物反应而获得的聚有机硅氧烷。所述专利文献4中说明了由所述液晶取向剂形成的液晶取向膜的垂直取向性及耐热性优异。
关于液晶元件，之前主要市场为电视机、移动·平板计算机等，但近年来广泛用作显示器件。关于液晶元件，例如发现了车载装置、数字标牌、产业用等广泛的新用途，在多种多样的场合使用。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平4-153622号公报
专利文献2：日本专利特开昭56-91277号公报
专利文献3：日本专利特开平11-258605号公报
专利文献4：日本专利特开平9-281502号公报
技术实现要素：
发明所要解决的问题
关于液晶元件的新颖市场，有时要求在严酷的使用环境下的耐久性，要求现有技术以上的高可靠性。例如，在假设在夏天的高温下、或热带区域中的使用的情况下，需要长时间的耐热性(热可靠性)。另一方面，对于液晶显示面板的显示品质，与液晶层直接接触的液晶取向膜的贡献率大。因此，作为液晶取向膜，即便将液晶显示面板暴露于高温条件下的情况下，也需要电压保持率、驱动特性不易发生变化，不易产生显示品质的下降。
本公开是鉴于所述情况而成，其目的之一在于提供一种对热的可靠性优异的液晶元件。
解决问题的技术手段
根据本公开，提供以下手段。
＜1＞一种液晶取向剂，含有具有环状醚基、及与环状醚基反应的官能基b的含硅化合物。
＜2＞一种液晶取向膜，是使用根据所述＜1＞所述的液晶取向剂而形成。
＜3＞一种液晶元件，具备根据所述＜2＞所述的液晶取向膜。
＜4＞一种聚有机硅氧烷，其具有环状醚基、及与环状醚基反应的官能基b。
发明的效果
根据本公开的液晶取向剂，可获得对热的可靠性优异的液晶元件。
具体实施方式
<<液晶取向剂>>
本公开的液晶取向剂含有具有环状醚基、及与环状醚基反应的官能基的含硅化合物(以下，也称为“含硅化合物[a]”)。含硅化合物[a]具有热稳定性高的含硅结构与自交联性基。以下，对本公开的液晶取向剂中所含的各成分、及视需要任意调配的其他成分进行说明。
＜含硅化合物[a]＞
就由热所引起的反应性高的方面而言，含硅化合物[a]所具有的环状醚基优选为氧杂环丁基或氧杂环丙基，更优选为氧杂环丙基。就利用后烘烤时的加热而进行自交联且可使液晶取向剂的保存稳定性更良好的方面而言，与环状醚基反应的官能基(以下，也称为“官能基b”)优选为通过热而与环状醚基反应的官能基。官能基b具体而言除了例如羧基、异氰酸酯基、羟基、氨基、烷氧基甲基以外，可列举羧基、异氰酸酯基、羟基或氨基经保护基保护而得的基等。就保存稳定性更良好且通过加热而与环状醚基的反应性更高的方面而言，其中官能基b优选为羧基或经保护的羧基(以下，也称为“保护羧基”)。
保护羧基优选为通过热而脱离从而生成羧基者。作为保护羧基的具体例，可列举：下述式(1)所表示的结构、羧酸的缩醛酯结构、羧酸的缩酮酯结构等。
[化1]
(式(1)中，r11、r12及r13分别独立地为碳数1～10的烷基或碳数3～20的一价脂环式烃基，或者r11与r12相互键结并与r11及r12所键结的碳原子一起形成碳数4～20的二价脂环式烃基或环状醚基，且r13为碳数1～10的烷基、碳数2～10的烯基或碳数6～20的芳基。“*”表示结合键)
作为含硅化合物[a]，可列举低分子硅烷化合物、聚有机硅氧烷等。在含硅化合物[a]为低分子硅烷化合物的情况下，例如可列举具有环状醚基与官能基b的烷氧基硅烷化合物等。就可获得对热的可靠性的改善效果更高、且所得的液晶取向膜的耐溶剂性高、液晶取向性及电压保持率更良好的液晶元件的方面而言，其中含硅化合物[a]优选为具有硅氧烷骨架的聚合物、即具有环状醚基与官能基b的聚有机硅氧烷(以下，也称为“聚合物[p]”)。
＜聚合物[p]＞
聚合物[p]的合成方法并无特别限定，作为优选的合成方法，可列举以下的方法1～方法3。
·方法1；通过对具有环状醚基的水解性硅烷化合物(s1)单独、或者硅烷化合物(s1)与其他水解性硅烷化合物的混合物进行水解缩合而合成在侧链具有环状醚基的聚有机硅氧烷(以下，也称为“聚有机硅氧烷e”)，继而，使聚有机硅氧烷e与具有氨基的羧酸(以下，也称为“含氨基的羧酸”)反应，而获得在侧链具有氨基的聚有机硅氧烷，进而，使所得的含氨基的聚有机硅氧烷与羧酸酐反应的方法。
·方法2；通过对具有氨基的水解性硅烷化合物(s2)与硅烷化合物(s1)的混合物、或者硅烷化合物(s1)与硅烷化合物(s2)及其他水解性硅烷化合物的混合物进行水解缩合而合成在侧链具有氨基及环状醚基的聚有机硅氧烷(以下，也称为“聚有机硅氧烷m”)，继而，使所得的聚有机硅氧烷m与羧酸酐反应的方法。
·方法3；通过对硅烷化合物(s1)单独、或者硅烷化合物(s1)与其他水解性硅烷化合物的混合物进行水解缩合而合成聚有机硅氧烷e，继而，使聚有机硅氧烷e与含氨基的羧酸反应的方法。
这些中，就简单且可获得对溶剂的溶解性及耐热性高的聚合物的方面而言，优选为使用方法1。
作为硅烷化合物(s1)，可优选地使用具有氧杂环丁基或氧杂环丙基的水解性硅烷化合物。作为其具体例，例如可列举：缩水甘油氧基甲基三甲氧基硅烷、缩水甘油氧基甲基三乙氧基硅烷、2-缩水甘油氧基乙基三甲氧基硅烷、2-缩水甘油氧基乙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧基环己基)乙基三乙氧基硅烷、(甲基)丙烯酸(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲基、(甲基)丙烯酸(3-甲基氧杂环丁烷-3-基)甲基等。再者，硅烷化合物(s1)可单独使用一种，也可组合使用两种以上。
作为硅烷化合物(s2)，可优选地使用具有一级氨基或二级氨基的水解性硅烷化合物。作为其具体例，例如可列举：3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、2-氨基丙基三甲氧基硅烷、2-氨基丙基三乙氧基硅烷、n-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、n-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、n-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷等。再者，硅烷化合物(s2)可单独使用一种，也可组合使用两种以上。
其他硅烷化合物为硅烷化合物(s1)及硅烷化合物(s2)以外的硅烷化合物，并无特别限定，例如可列举：四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷等四烷氧基硅烷化合物；甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷等含烷基或芳基的烷氧基硅烷化合物；3-巯基丙基三乙氧基硅烷、巯基甲基三乙氧基硅烷等含硫的烷氧基硅烷化合物；
3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等含不饱和键的烷氧基硅烷化合物；三甲氧基硅烷基丙基丁二酸酐等含酸酐基的烷氧基硅烷化合物；n-乙氧基羰基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-脲基丙基三甲氧基硅烷、3-脲基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基硅烷基-n-(1,3-二甲基-亚丁基)丙基胺等含氮的烷氧基硅烷化合物等。作为其他硅烷化合物，可单独使用这些中的一种，也可组合使用两种以上。
作为含氨基的羧酸，例如可列举：3-氨基苯甲酸、4-氨基苯甲酸、4-氨基环己烷羧酸、3-氨基环己烷羧酸、6-氨基-2-萘甲酸、β-丙胺酸、甘胺酸、3-氨基环戊烷羧酸、5-氨基戊酸、4-氨基氢化肉桂酸、4-氨基苯基乙酸、4-(氨基甲基)苯甲酸等。关于含氨基的羧酸，可单独使用这些中的一种，也可组合使用两种以上。
羧酸酐只要具有一个酸酐基即可，其余结构并无特别限定。作为羧酸酐，例如可列举：偏苯三甲酸酐、4-硝基邻苯二甲酸酐、3-硝基邻苯二甲酸酐、4-乙炔基邻苯二甲酸酐、4-(1-丙炔基)邻苯二甲酸酐、4-苯基乙炔基邻苯二甲酸酐、4-甲基邻苯二甲酸酐、邻苯二甲酸酐、马来酸酐、丁二酸酐、衣康酸酐、烯丙基丁二酸酐、1,2-环己烷二羧酸酐、1-环己烯-1,2-二羧酸酐、顺式-4-环己烯-1,2-二羧酸酐、5-降冰片烯-2,3-二羧酸酐、邻羧苯乙酸(homophthalicacid)酐、戊二酸酐、3-三甲氧基硅烷基丙基丁二酸酐、环己烷-1,2,4-三羧酸-1,2-酐等。关于羧酸酐，可单独使用这些中的一种，也可组合使用两种以上。
(水解缩合反应)
方法1～方法3中，使用了水解性硅烷化合物的水解缩合反应如上所述通过使水解性硅烷化合物的一种或两种以上与水优选为在适当的催化剂及有机溶媒的存在下反应而进行。方法1及方法3中，相对于聚有机硅氧烷的合成中使用的单体的合计量，硅烷化合物(s1)的使用比例优选为5摩尔％以上，更优选为10摩尔％以上。
另外，方法2中，相对于聚有机硅氧烷的合成中使用的单体的合计量，硅烷化合物(s1)的使用比例优选为设为5摩尔％～99摩尔％，更优选为设为10摩尔％～95摩尔％。相对于聚有机硅氧烷的合成中使用的单体的合计量，硅烷化合物(s2)的使用比例优选为设为0.5摩尔％～50摩尔％，更优选为设为1摩尔％～40摩尔％。
在水解缩合反应时，相对于反应中使用的硅烷化合物(合计量)1摩尔，水的使用比例优选为1摩尔～30摩尔。作为所使用的催化剂，例如可列举酸、碱金属化合物、有机碱、钛化合物、锆化合物等。其中，优选为三级有机胺或四级有机胺，例如可分别列举：三乙基胺、三-正丙基胺、三-正丁基胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶等三级有机胺；氢氧化四甲基铵等四级有机胺。催化剂的使用量根据催化剂的种类、温度等反应条件等不同，应适宜设定，例如相对于硅烷化合物的合计量，优选为0.01倍摩尔～3倍摩尔。
作为水解缩合反应时使用的有机溶媒，例如可列举烃、酮、酯、醚、醇等。作为这些的具体例，烃例如可列举甲苯、二甲苯等；酮例如可列举甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲基-正戊基酮、二乙基酮、环己酮等；酯例如可列举乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异戊酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、乳酸乙酯等；醚例如可列举乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、四氢呋喃等；醇例如可列举1-己醇、4-甲基-2-戊醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚等。这些中，优选为使用非水溶性或难水溶性的有机溶媒。有机溶媒的使用比例相对于反应中使用的硅烷化合物的合计100质量份，优选为10质量份～10,000质量份。
所述水解缩合反应例如优选为通过油浴等进行加热来实施。此时，加热温度优选为设为130℃以下，加热时间优选为设为0.5小时～12小时。在反应结束后，在视需要利用干燥剂对自反应液分取的有机溶媒层进行干燥后去除溶媒，由此可获得作为目标的聚有机硅氧烷。再者，聚有机硅氧烷的合成方法并不限于所述水解缩合反应，例如也可通过在乙二酸及醇的存在下使水解性硅烷化合物反应的方法等而进行。
(聚有机硅氧烷e与含氨基的羧酸的反应(1))
方法1中，使有机硅氧烷e所具有的环状醚基、与含氨基的羧酸的羧基反应，而获得在侧链具有氨基的聚有机硅氧烷。所述反应优选为在适当的催化剂及有机溶媒的存在下进行。
作为反应中使用的催化剂，例如除了可优选地使用有机碱以外，可使用硬化促进剂。作为这些的具体例，有机碱例如可列举一级有机胺或二级有机胺、三级有机胺、四级有机胺盐等；硬化促进剂例如可列举三级胺、咪唑衍生物、有机磷化合物、四级鏻盐、二氮杂双环烯烃、有机金属化合物、卤化四级铵、金属卤化物、潜在性硬化促进剂等。作为潜在性硬化促进剂，例如可列举：高熔点分散型潜在性硬化促进剂(例如胺加成型促进剂等)、微胶囊型潜在性硬化促进剂、胺盐型潜在性硬化剂促进剂、高温解离型的热阳离子聚合型潜在性硬化促进剂等。作为催化剂，这些中优选为使用四级有机胺盐或卤化四级铵。
作为所述催化剂的具体例，四级有机胺盐例如可列举氢氧化四甲基铵等；卤化四级铵例如可列举溴化四乙基铵、溴化四-正丁基铵、氯化四乙基铵、氯化四-正丁基铵等。作为催化剂，可使用自这些中所选择的一种以上。相对于聚有机硅氧烷e的100质量份，催化剂的使用比例优选为0.01质量份～100质量份，更优选为0.1质量份～20质量份。
作为聚有机硅氧烷e与羧酸的反应中使用的有机溶媒，例如可列举：酮、醚、酯、酰胺、醇等。作为所述有机溶媒的具体例，所述酮例如可列举甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲基-正戊基酮、二乙基酮、环己酮等；所述醚例如可列举乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、四氢呋喃、二恶烷等；
所述酯例如可列举乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸异戊酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、乳酸乙酯等；所述酰胺例如可列举甲酰胺、n-甲基甲酰胺、n,n-二甲基甲酰胺、n-乙基甲酰胺、n,n-二乙基甲酰胺、乙酰胺、n-甲基乙酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-乙基乙酰胺、n,n-二乙基乙酰胺、n-甲基丙酰胺、n-甲基吡咯烷酮、n-甲酰基吗啉、n-甲酰基哌啶、n-甲酰基吡咯啶、n-乙酰基吗啉、n-乙酰基哌啶、n-乙酰基吡咯啶等；
所述醇例如可列举1-己醇、4-甲基-2-戊醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单-正丙醚、乙二醇单-正丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单-正丙醚等，可使用选自这些中的一种以上。
有机溶媒的使用比例优选为设为反应溶液中的有机溶媒以外的成分的合计质量在反应溶液的总量中所占的比例成为0.1质量％～50质量％的比例，更优选为设为成为5质量％～50质量％的比例。
含氨基的羧酸的使用比例根据导入至聚有机硅氧烷e的侧链中的官能基b的数量适宜设定，但就充分获得由官能基b的导入所带来的液晶元件的热可靠性及液晶取向膜的耐溶剂性的改善效果的观点而言，优选为相对于聚有机硅氧烷的合成中使用的硅烷化合物(合计量)1摩尔而设为0.005摩尔～0.5摩尔。关于所述使用比例的下限值，更优选为0.01摩尔以上，进而优选为0.05摩尔以上。另外，上限值更优选为0.4摩尔以下，进而优选为0.3摩尔以下。
方法1中，在聚有机硅氧烷e与含氨基的羧酸的反应时，以向聚有机硅氧烷e中导入对聚合物赋予所需功能的官能基(以下，也称为“功能性基”)为目的，也可并用具有功能性基的羧酸(以下，也称为“含功能性基的羧酸”)。在和含氨基的羧酸一起使用含功能性基的羧酸的情况下，为了可导入充分量的功能性基且不抑制氨基的导入，优选为将含功能性基的羧酸的合计的使用比例设为相对于聚有机硅氧烷的合成中使用的硅烷化合物(合计量)1摩尔而为0.05摩尔～0.8摩尔，更优选为设为0.1摩尔～0.7摩尔。
聚有机硅氧烷e与含氨基的羧酸的反应在优选为0℃～200℃、更优选为50℃～150℃的温度下进行优选为0.1小时～50小时、更优选为0.5小时～20小时。在反应结束后，视需要利用干燥剂对自反应液分取的有机溶媒层进行干燥后，去除溶媒，由此可获得含氨基的聚有机硅氧烷。
(具有氨基的聚有机硅氧烷与羧酸酐的反应)
方法1及方法2中，使聚有机硅氧烷所具有的氨基、与羧酸酐所具有的酸酐基反应。由此，作为聚合物[p]，可获得在侧链具有环氧基及羧基的聚有机硅氧烷。
就充分获得由朝聚有机硅氧烷侧链的官能基b(此处为羧基)的导入所带来的液晶元件的热可靠性及液晶取向膜的耐溶剂性的改善效果的观点而言，羧酸酐的使用比例优选为相对于聚有机硅氧烷所具有的氨基(合计量)1摩尔而设为0.1摩尔～2.0摩尔。关于所述使用比例的下限值，更优选为0.2摩尔以上，进而优选为0.3摩尔以上。另外，上限值更优选为1.5摩尔以下，进而优选为1.2摩尔以下。
所述反应优选为在适当的有机溶媒中进行。作为所使用的有机溶媒，例如可列举：非质子性极性溶媒、酚系溶媒、醇、酮、酯、醚、卤化烃、烃等。作为优选的有机溶媒，可列举选自由n-甲基-2-吡咯烷酮、n,n-二甲基乙酰胺、n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、γ-丁内酯、四甲基脲、六甲基磷酰三胺、间甲酚、二甲酚及卤化苯酚所组成的群组中的一种以上。
所述反应中，反应温度优选为-20℃～100℃，更优选为0℃～80℃。反应时间优选为1小时～48小时，更优选为2小时～12小时。所得的反应溶液可直接供于液晶取向剂的制备，或者也可使用公知的离析方法将反应溶液中所含的聚合物[p]离析后供于液晶取向剂的制备。
(聚有机硅氧烷e与含氨基的羧酸的反应(2))
方法3中，使聚有机硅氧烷e所具有的环状醚基、与含氨基的羧酸所具有的氨基反应。由此，作为聚合物[p]，可获得在侧链具有环氧基及羧基的聚有机硅氧烷。
就充分获得朝聚有机硅氧烷的侧链的羧基的导入所带来的液晶元件的热可靠性及液晶取向膜的耐溶剂性的改善效果的观点而言，含氨基的羧酸的使用比例优选为相对于聚有机硅氧烷的合成中使用的硅烷化合物(合计量)1摩尔而设为0.005摩尔～0.5摩尔。关于所述使用比例的下限值，更优选为0.01摩尔以上，进而优选为0.05摩尔以上。另外，关于上限值，更优选为0.4摩尔以下，进而优选为0.3摩尔以下。
所述反应视需要在适当的催化剂的存在下、在适当的溶媒中进行。作为催化剂，例如可列举：氧化镁、氧化钙、碳酸钾等。作为溶媒，优选为可将含氨基的聚有机硅氧烷与羧酸酐均匀地溶解或分解者，例如可列举n-甲基-2-吡咯烷酮、四氢呋喃等。所述反应中，反应温度优选为-20℃～180℃，更优选为10℃～120℃。反应时间优选为1小时～72小时，更优选为2小时～48小时。所得的反应溶液可使用公知的离析方法将反应溶液中所含的聚合物[p]离析后供于液晶取向剂的制备。
方法2及方法3中，在获得具有功能性基的聚有机硅氧烷作为聚合物[p]的情况下，关于方法2，可在使具有氨基的聚有机硅氧烷与羧酸酐反应前使具有环状醚基的聚有机硅氧烷与含功能性基的羧酸反应，关于方法3，可在使聚有机硅氧烷与含氨基的羧酸反应前使具有环状醚基的聚有机硅氧烷与含功能性基的羧酸反应。关于具有环状醚基的聚有机硅氧烷与含功能性基的羧酸的反应条件，应用方法1的说明。
在以下的流程a1、流程a2、流程b及流程c中示出方法1～方法3的一例。方法1中，在使用含环氧基的硅烷化合物作为硅烷化合物(s1)、使用3-氨基苯甲酸作为含氨基的羧酸、使用偏苯三甲酸酐作为羧酸酐的情况下，可通过以下的流程a1(环氧基的β开裂)及流程a2(环氧基的α开裂)而获得聚合物[p]。
[化2]
[化3]
(流程a1及流程a2中，l1为二价连结基，r1为氢原子)
方法2中，在使用含环氧基的硅烷化合物作为硅烷化合物(s1)、使用偏苯三甲酸酐作为羧酸酐的情况下，可通过以下的流程b而获得聚合物[p]。
[化4]
(流程b中，l1及l2分别独立地为二价连结基)
方法3中，在使用含环氧基的硅烷化合物作为硅烷化合物(s1)、使用4-氨基苯甲酸作为含氨基的羧酸的情况下，可通过以下的流程c而获得聚合物[p]。
[化5]
(流程c中，l1为二价连结基，r3为氢原子)
根据所述流程a1、流程a2及流程b，作为聚合物[p]，可获得具有环状醚基(此处为氧杂环丙基)与羧基的聚有机硅氧烷、以及具有环状醚基与氨基的聚有机硅氧烷。另外，根据所述流程c，作为聚合物[p]，可获得具有环状醚基与羧基的聚有机硅氧烷。
(功能性基)
聚合物[p]优选为根据所应用的液晶元件的驱动模式而在侧链具有功能性基。例如，在将液晶取向剂用于垂直取向型或水平取向型的液晶元件的制造中的情况下，聚合物[p]优选为具有使液晶分子取向的取向性显现部位作为功能性基。另外，在通过光取向法对由液晶取向剂形成的高分子薄膜赋予液晶取向能的情况下，聚合物[p]优选为具有光取向性基作为功能性基。另外，在通过在液晶单元的构筑后自液晶单元的外侧进行光照射来提高液晶分子的取向限制力的情况下，聚合物[p]优选为具有包含碳-碳不饱和键的基作为功能性基。
[取向性显现部位]
取向性显现部位是对于使用液晶取向剂而形成的高分子薄膜而言可控制液晶层中的液晶分子的取向方向的基。再者，取向性显现部位可不进行光照射而控制液晶分子的取向。作为取向性显现部位的具体例，例如可列举下述式(3)所表示的基等。
[化6]
(式(3)中，ri为碳数1～40的烷基、碳数1～40的氟烷基、碳数1～40的烷基的至少一个氢原子经氰基取代而成的一价基、氰基、硝基或氟原子、或者具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基。zi为单键、*-o-、*-coo-或*-oco-(其中，附有“*”的结合键为ri侧)。rii为亚环己基或亚苯基，与环键结的氢原子也可经氰基、硝基、氟原子、三氟甲基或碳数1～3的烷基取代。n1为1或2，在n1为2时，两个rii可相互相同也可不同。n2为0或1。zii为单键、*-o-、*-coo-或*-oco-(其中，附有“*”的结合键为rii侧)。n3为0～2的整数，n4为0或1。其中，在n2＝0且n4＝0的情况下，ri为碳数4以上)
作为所述式(3)中“-(rii)n1-”所表示的二价基，例如可列举1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、4,4'-亚联苯基、4,4'-双亚环己基、下述式
[化7]
(式中，附有“*”的结合键与zi键结)
分别所表示的基等作为优选的二价基。
[光取向性基]
光取向性基是通过光照射所引起的光异构化反应或光二聚化反应、光分解反应、光弗里斯重排反应而对膜赋予各向异性的官能基。作为光取向性基的具体例，例如可列举包含偶氮苯或其衍生物作为基本骨架的含偶氮苯的基、包含肉桂酸或其衍生物(肉桂酸结构)作为基本骨架的含肉桂酸结构的基、包含查尔酮或其衍生物作为基本骨架的含查尔酮的基、包含二苯甲酮或其衍生物作为基本骨架的含二苯甲酮的基、包含香豆素或其衍生物作为基本骨架的含香豆素的基、包含环丁烷或其衍生物作为基本骨架的含环丁烷的结构等。就对光的感度高的方面、或者容易导入至聚合物侧链的方面而言，其中优选为具有含有下述式(5)所表示的肉桂酸结构的基。聚合物[p]就可通过与下述式(5)所表示的结构一起具有预倾角显现部位而提高所得的液晶元件的高速响应性的方面而言优选。
[化8]
(式(5)中，r为氟原子或氰基。a'为0～4的整数。在a'为2以上的情况下，多个r可相同也可不同。“*”表示结合键)
[包含碳-碳不饱和键的基]
作为包含碳-碳不饱和键的基，例如可列举下述式(4)所表示的基等。
[化9]
(式(4)中，r为氢原子或甲基，xi及xii分别为1,4-亚苯基、碳数1～8的烷二基，z为氧原子、-coo-*或-oco-*(其中，附有“*”的结合键与xii键结)，a、b、c及d分别为0或1。其中，在c为0且d为1时，xii为1,4-亚苯基，在b为0时c为0)
作为所述式(4)所表示的基的具体例，例如可列举：乙烯基、烯丙基、对乙烯基苯基、(甲基)丙烯酰氧基烷基、4-((甲基)丙烯酰氧基)烷基)苯基、((甲基)丙烯酰氧基)苯基)烷基、4-((甲基)丙烯酰氧基烷氧基)苯基、(甲基)丙烯酰氧基烷氧基烷基、6-{[6-(丙烯酰基氧基)己酰基]氧基}己基等。
在聚合物[p]为在侧链具有功能性基的聚合物的情况下，所述聚合物可列举(i)通过使用了具有功能性基的单体的聚合而合成的方法、(ii)利用聚合物[p]或其前体所具有的环状醚基而导入至侧链的方法等。这些中，就简单且容易调整功能性基的导入率的方面而言，优选为(ii)。其中，优选为通过使具有环状醚基的聚有机硅氧烷(方法1及方法3中为聚有机硅氧烷e、方法2中为聚有机硅氧烷m)、与具有官能基b及功能性基的化合物(以下，也称为“侧链前体[c]”)反应而加以制造。
再者，聚合物[p]可具有取向性显现部位、光取向性基及包含碳-碳不饱和键的基中的仅一种作为功能性基，也可具有多种。在聚合物[p]具有多种所述功能性基的情况下，一个功能性基与其他功能性基可存在于同一侧链中，也可存在于不同的侧链中。另外，各功能性基的全部可含有于单一种类的聚合物中，也可用作具有所需的功能性基中的一部分的聚合物与具有剩余的功能性基的聚合物的混合物。当然，可混合使用三种以上的聚合物作为聚合物[p]，也可混合使用具有相同的功能性基的两种以上的聚合物。由于可为任一种方案，因此聚合物[p]只要单一物或混合物整体具有各功能性基即可。
聚合物[p]的通过凝胶渗透色谱法(gelpermeationchromatography，gpc)测定的聚苯乙烯换算的重量平均分子量(mw)优选为1,000～300,000，更优选为2,000～100,000。其中，在聚合物[p]为使用具有功能性基的化合物而改性的改性聚合物的情况下，优选为其改性前的聚合物的重量平均分子量为所述范围内。mw、与通过gpc而测定的聚苯乙烯换算的数量平均分子量(mn)的比所表示的分子量分布(mw/mn)优选为5以下，更优选为4以下。再者，液晶取向剂的制备中使用的聚合物[p]可仅为一种，也可组合两种以上。
就可充分获得所得的液晶元件的热可靠性的改善效果的方面而言，相对于液晶取向剂中所含的所有聚合物100质量份，液晶取向剂中的聚合物[p]的含有比例优选为0.1质量份以上，更优选为0.5质量份以上，进而优选为1质量份以上。另外，在调配其他聚合物的情况下，相对于液晶取向剂中所含的其他聚合物100质量份，聚合物[p]的含有比例优选为50质量份以下，更优选为25质量份以下，进而优选为20质量份以下。
＜其他成分＞
本公开的液晶取向剂如上所述含有聚合物[p]，但也可视需要含有以下所示的其他成分。
(其他聚合物)
为了获得电气特性、液晶取向性、可靠性等各种性能的改善效果，或者以实现成本减少等为目的，本公开的液晶取向剂可含有与聚合物[p]不同的聚合物(以下，也称为“其他聚合物”)。其他聚合物的主骨架并无特别限定。作为其他聚合物，例如可列举以聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺酸酯、聚酰胺、聚合物[p]以外的聚有机硅氧烷、聚酯、纤维素衍生物、聚缩醛、聚苯乙烯衍生物、聚(苯乙烯-苯基马来酰亚胺)衍生物、聚(甲基)丙烯酸酯等为主骨架的聚合物。再者，本说明书中，“(甲基)丙烯酸酯”是指包含丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。
就电气特性、与液晶的亲和性、机械强度、与聚合物[p]的亲和性等的观点而言，其他聚合物优选为使用所述中选自由聚酰胺酸、聚酰胺酸酯、聚酰亚胺及具有聚合性不饱和键的单体的聚合物所组成的群组中的至少一种聚合物(以下，也称为“聚合物[q]”)。
相对于液晶取向剂的制备中使用的聚合物[p]100质量份，聚合物[q]的调配比例优选为设为100质量份以上，更优选为设为100质量份～2000质量份，进而优选为设为200质量份～1500质量份。
(聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亚胺)
液晶取向剂中所含的聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亚胺可依据现有公知的方法合成。例如，聚酰胺酸可通过使四羧酸二酐与二胺反应而获得。聚酰胺酸酯例如可通过使聚酰胺酸与酯化剂(例如甲醇、乙醇、n,n-二甲基甲酰胺二乙基缩醛等)反应的方法等而获得。聚酰亚胺例如可通过对聚酰胺酸进行脱水闭环并进行酰亚胺化而获得。再者，聚酰亚胺优选为其酰亚胺化率为20％～95％，更优选为30％～90％。所述酰亚胺化率是以百分率表示酰亚胺环结构的数量相对于聚酰亚胺的酰胺酸结构的数量与酰亚胺环结构的数量的合计而言所占的比例。
作为聚合中使用的四羧酸，例如可列举：丁烷四羧酸二酐、乙二胺四乙酸二酐等脂肪族四羧酸二酐；1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基环戊基乙酸二酐、5-(2,5-二氧代四氢呋喃-3-基)-3a,4,5,9b-四氢萘[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、5-(2,5-二氧代四氢呋喃-3-基)-8-甲基-3a,4,5,9b-四氢萘[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、2,4,6,8-四羧基双环[3.3.0]辛烷-2:4,6:8-二酐、环戊烷四羧酸二酐、环己烷四羧酸二酐等脂环式四羧酸二酐；均苯四甲酸二酐、4,4'-(六氟亚异丙基)二邻苯二甲酸酐、对亚苯基双(偏苯三甲酸单酯酐)、乙二醇双(偏苯三酸酐)、1,3-丙二醇双(偏苯三酸酐)等芳香族四羧酸二酐等，除此以外，可使用日本专利特开2010-97188号公报中记载的四羧酸二酐。再者，四羧酸二酐可单独使用一种，也可组合使用两种以上。
另外，作为所述聚合中使用的二胺，例如可列举：乙二胺、四亚甲基二胺等脂肪族二胺；对环己烷二胺、4,4'-亚甲基双(环己基胺)等脂环式二胺；六癸氧基二氨基苯、胆甾烷基氧基二氨基苯、二氨基苯甲酸胆甾烷基酯、二氨基苯甲酸胆固醇基酯、二氨基苯甲酸羊毛甾烷基酯、3,6-双(4-氨基苯甲酰基氧基)胆甾烷、3,6-双(4-氨基苯氧基)胆甾烷、1,1-双(4-((氨基苯基)甲基)苯基)-4-丁基环己烷、2,5-二氨基-n,n-二烯丙基苯胺、下述式(8-1)～式(8-3)
[化10]
分别所表示的化合物等侧链型的芳香族二胺；对苯二胺、4,4'-二氨基二苯基甲烷、4,4'-二氨基二苯基胺、4-氨基苯基-4'-氨基苯甲酸酯、4,4'-二氨基偶氮苯、3,5-二氨基苯甲酸、1,5-双(4-氨基苯氧基)戊烷、双[2-(4-氨基苯基)乙基]己二酸、双(4-氨基苯基)胺、n,n-双(4-氨基苯基)甲基胺、n,n'-双(4-氨基苯基)-联苯胺、2,2'-二甲基-4,4'-二氨基联苯基、2,2'-双(三氟甲基)-4,4'-二氨基联苯基、4,4'-二氨基二苯基醚、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、4,4'-(亚苯基二亚异丙基)双苯胺、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、4-(4-氨基苯氧基羰基)-1-(4-氨基苯基)哌啶、4,4'-[4,4'-丙烷-1,3-二基双(哌啶-1,4-二基)]二苯胺等非侧链型的芳香族二胺；1,3-双(3-氨基丙基)-四甲基二硅氧烷等二氨基有机硅氧烷等，除此以外，可使用日本专利特开2010-97188号公报中记载的二胺。再者，二胺可单独使用一种，也可组合使用两种以上。
关于液晶取向剂中含有的聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亚胺，通过gpc测定的聚苯乙烯换算的重量平均分子量(mw)优选为1,000～500,000，更优选为2,000～300,000。分子量分布(mw/mn)优选为7以下，更优选为5以下。再者，液晶取向剂中所含的聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亚胺可仅为一种，或者组合两种以上。
(具有聚合性不饱和键的单体的聚合物)
关于具有聚合性不饱和键的单体的聚合物(以下，也称为“聚合物pac”)，作为构成聚合物pac的单体所具有的聚合性不饱和键，例如可列举：(甲基)丙烯酰基、乙烯基、苯乙烯基、马来酰亚胺基等。作为具有这些聚合性不饱和键的单体的具体例，例如可列举：不饱和羧酸、不饱和羧酸酯、不饱和多元羧酸酐等(甲基)丙烯酸系化合物；苯乙烯、甲基苯乙烯、二乙烯基苯等芳香族乙烯基化合物；1,3-丁二烯、2-甲基-1,3-丁二烯等共轭二烯化合物；n-甲基马来酰亚胺、n-环己基马来酰亚胺、n-苯基马来酰亚胺等马来酰亚胺化合物等。再者，具有聚合性基不饱和键的单体可单独使用一种或组合使用两种以上。
聚合物pac优选为聚(甲基)丙烯酸酯。聚(甲基)丙烯酸酯可为仅包含(甲基)丙烯酸系化合物的聚合物，也可为包含(甲基)丙烯酸系化合物与其他单体的聚合物。作为所述其他单体，可列举：共轭二烯化合物、芳香族乙烯基化合物、马来酰亚胺化合物等。聚(甲基)丙烯酸酯优选为具有30质量％以上源自(甲基)丙烯酸系化合物的结构单元，更优选为具有40质量％以上，进而优选为具有50质量％以上，特别优选为具有70质量％以上。
聚合时使用的(甲基)丙烯酸系化合物并无特别限定，作为其具体例，不饱和羧酸例如可列举(甲基)丙烯酸、α-乙基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸、乙烯基苯甲酸等；
不饱和羧酸酯例如可列举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸-8-基、(甲基)丙烯酸二环戊基酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸三甲氧基硅烷基丙酯、(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙基、(甲基)丙烯酸2,2,3,3,3-五氟丙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-n,n-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基聚乙二醇、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧基环己基甲酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧基丁酯、丙烯酸4-羟基丁基缩水甘油醚等；
不饱和多元羧酸酐例如可列举马来酸酐、衣康酸酐、顺式-1,2,3,4-四氢邻苯二甲酸酐等。再者，(甲基)丙烯酸系化合物可单独使用这些的一种或组合使用两种以上。
使用了(甲基)丙烯酸系化合物的聚合反应优选为通过自由基聚合而进行。作为在所述聚合反应时使用的聚合引发剂，例如可优选地使用2,2'-偶氮双(异丁腈)、2,2'-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)等偶氮化合物。相对于反应中使用的单体的合计100质量份，聚合引发剂的使用比例优选为0.01质量份～40质量份。
(甲基)丙烯酸系化合物的聚合反应优选为在有机溶媒中进行。作为所述反应中使用的有机溶媒，例如可列举：醇、醚、酮、酰胺、酯、烃化合物等。这些中，优选为使用选自由醇及醚所组成的群组中的至少一种，更优选为使用多元醇的部分醚。作为其优选的具体例，例如可列举：二乙二醇甲基乙醚、丙二醇单甲醚乙酸酯等。再者，作为有机溶媒，可将这些单独使用一种或组合使用两种以上。
在(甲基)丙烯酸系化合物的聚合反应时，反应温度优选为设为30℃～120℃，反应时间优选为设为1小时～36小时。另外，有机溶媒的使用量(a)优选为设为反应中使用的单体的合计量(b)相对于反应溶液的总体量(a+b)成为0.1质量％～50质量％的量。
通过gpc对聚(甲基)丙烯酸酯测定而得的聚苯乙烯换算的数量平均分子量(mn)优选为250～500,000，更优选为500～100,000，进而优选为1,000～50,000。
作为其他成分，除了所述以外，例如可列举：在分子内具有至少一个环氧基的化合物(其中，除了相当于含硅化合物[a]的化合物)、官能性硅烷化合物(其中，除了相当于含硅化合物[a]的化合物)、抗氧化剂、金属螯合物化合物、硬化促进剂、交联剂、表面活性剂、填充剂、分散剂、光增感剂等。其他成分的调配比例可在不损及本公开的效果的范围内，根据各化合物而适宜选择。
(溶剂)
本公开的液晶取向剂是以将聚合物成分及视需要任意调配的成分优选为溶解或分散于有机溶媒中而成的溶液状的组合物的形式制备。作为所使用的有机溶媒，例如可列举：非质子性极性溶媒、酚系溶媒、醇、酮、酯、醚、卤化烃、烃等。溶剂成分可为这些的一种，也可为两种以上的混合溶媒。
作为所使用的有机溶媒的具体例，例如可列举：n-甲基-2-吡咯烷酮、n-乙基-2-吡咯烷酮、1,2-二甲基-2-咪唑啉酮、γ-丁内酯、γ-丁内酰胺、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、乙二醇单甲醚、乳酸丁酯、乙酸丁酯、甲基甲氧基丙酸酯、乙基乙氧基丙酸酯、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇-正丙醚、乙二醇-异丙醚、乙二醇-正丁醚(丁基溶纤剂)、乙二醇二甲醚、乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单甲醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯、二异丁基酮、异戊基丙酸酯、异戊基异丁酸酯、二异戊醚、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、环己烷、辛醇、四氢呋喃等。再者，所述中不含酰胺结构的烃系溶剂可以能够实现对塑料基材的应用或低温煅烧为目的而使用。
作为溶剂成分，优选为使用选自由下述式(e-1)～式(e-5)分别所表示的化合物所组成的群组中的至少一种且1气压下的沸点为180°以下的溶剂(以下，也称为“特定溶剂”)。这些特定溶剂就可使液晶取向剂的涂布性(印刷性)良好且即便在低温(例如200℃以下)下进行膜形成时的加热的情况下也可获得液晶取向性及电气特性优异的液晶元件的方面而言优选。
[化11]
(式(e-1)中，r41为碳数1～4的烷基或ch3co-，r42为碳数1～4的烷二基或-(r47-o)r-r48-(其中，r47及r48分别独立地为碳数2或3的烷二基，r为1～4的整数)，r43为氢原子或碳数1～4的烷基)
[化12]
(式(e-2)中，r44为碳数1～4的烷二基)
[化13]
(式(e-3)中，r45及r46分别独立地为碳数1～8的烷基)
[化14]
r49-r50-oh(e-4)
(式(e-4)中，r49为氢原子或羟基，在r49为氢原子的情况下，r50为碳数1～9的烃基，在r49为羟基的情况下，r50为碳数1～9的二价烃基或所述碳-碳键间具有氧原子的二价基)
[化15]
r51-coo-r52(e-5)
(式(e-5)中，r51及r52分别独立地为碳数1～6的一价烃基或所述碳-碳键间具有氧原子的一价基)
作为特定溶剂的具体例，所述式(e-1)所表示的化合物例如可列举丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、二乙二醇甲基乙醚、3-甲氧基-1-丁醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、二乙醇单丙醚、乙二醇-正丁醚(丁基溶纤剂)、乙二醇二甲醚、乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇二甲醚等；
所述式(e-2)所表示的化合物例如可列举环丁酮、环戊酮、环己酮；
所述式(e-3)所表示的化合物例如可列举丙酮、甲基乙基酮、甲基-正丙基酮、甲基-正丁基酮、二乙基酮、甲基-异丁基酮、甲基-正戊基酮、乙基-正丁基酮、甲基-正己基酮、二-异丁基酮、三甲基壬酮、环戊酮、环己酮、环庚酮、环辛酮、甲基环己酮、2,4-戊二酮、丙酮基丙酮、二异丁基酮等；
所述式(e-4)所表示的化合物例如可列举甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、3-甲氧基丁醇、己醇、庚醇、辛醇、糠醇、苯酚、环己醇、甲基环己醇、3,3,5-三甲基环己醇、苄基醇、二丙酮醇等单醇或乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丁二醇、2,4-戊二醇等多元醇；
所述式(e-5)所表示的化合物例如可列举多元醇的部分酯(例如乙二醇单甲醚、乙二醇单丁醚、乙二醇单己醚、乙二醇单-2-乙基丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单丙醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丙醚、丙二醇单丁醚、二丙二醇单丙醚等多元醇的部分酯)、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸叔丁酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸2-乙基己酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙二醇单甲醚乙酸酯、二乙二醇单甲醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单丙醚乙酸酯、二丙二醇单甲醚乙酸酯、二乙酸甘醇、乙酸甲氧基三甘醇、丙酸乙酯、丙酸正丁酯、乙二酸二-正丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丁酯、乳酸正戊酯、丙二酸二乙酯、邻苯二甲酸二甲酯等。再者，作为特定溶剂，可单独使用一种，也可组合使用两种以上。
相对于液晶取向剂的制备中使用的溶剂的合计量，特定溶剂的使用比例优选为设为10质量％以上，更优选为设为20质量％以上，进而优选为设为50质量％以上。另外，相对于液晶取向剂的制备中使用的溶剂的合计量，特定溶剂的使用比例的上限值优选为设为95质量％以下，更优选为设为90质量％以下，进而优选为设为80质量％以下。
液晶取向剂中的固体成分浓度(液晶取向剂的溶媒以外的成分的合计质量占液晶取向剂的总质量的比例)考虑粘性、挥发性等而适宜选择，优选为1质量％～10质量％的范围。在固体成分浓度未满1质量％的情况下，涂膜的膜厚变得过小而难以获得良好的液晶取向膜。另一方面，在固体成分浓度超过10质量％的情况下，存在涂膜的膜厚变得过大而难以获得良好的液晶取向膜，另外液晶取向剂的粘性增大而涂布性下降的倾向。
<<液晶取向膜及液晶元件>>
本公开的液晶取向膜是由以所述方式制备的液晶取向剂形成。另外，本公开的液晶元件具备使用所述说明的液晶取向剂而形成的液晶取向膜。液晶元件中的液晶的动作模式并无特别限定，例如可应用于tn型、stn型、va型(包含垂直取向-多域垂直取向(verticalalignment-multi-domainverticalalignment，va-mva)型、垂直取向-图案垂直取向(verticalalignment-patternedverticalalignment，va-pva)型等)、ips(in-planeswitching)型、ffs(fringefieldswitching)型、光学补偿弯曲(opticallycompensatedbend，ocb)、聚合物持续取向(polymersustainedalignment，psa)型等各种模式。液晶元件可通过包含例如以下的步骤1～步骤3的方法而制造。步骤1中，根据所需的动作模式而使用基板不同。步骤2及步骤3中各动作模式通用。
＜步骤1：涂膜的形成＞
首先在基板上涂布液晶取向剂，优选为对涂布面进行加热，由此在基板上形成涂膜。作为基板，例如可使用浮法玻璃、钠玻璃等玻璃；包含聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚醚砜、聚碳酸酯、聚(脂环式烯烃)等塑料的透明基板。作为设置于基板的一面的透明导电膜，可使用包含氧化锡(sno2)的奈塞(nesa)膜(美国ppg公司注册商标)、包含氧化铟-氧化锡(in2o3-sno2)的氧化铟锡(indiumtinoxide，ito)膜等。在制造tn型、stn型或va型的液晶元件的情况下，使用两片设置有经图案化的透明导电膜的基板。另一方面，在制造ips型或ffs型的液晶元件的情况下，使用设置有经图案化为梳齿型的电极的基板、以及未设置电极的相向基板。液晶取向剂朝基板的涂布是在电极形成面上优选为通过平板印刷法、柔版印刷法、旋涂法、辊涂机法或喷墨法来进行。
在涂布液晶取向剂后，以防止所涂布的液晶取向剂的滴液等为目的，优选为实施预加热(预烘烤)。预烘烤温度优选为30℃～200℃，预烘烤时间优选为0.25分钟～10分钟。其后，以完全去除溶剂且视需要对聚合物中存在的酰胺酸结构进行热酰亚胺化为目的来实施煅烧(后烘烤)步骤。此时的煅烧温度(后烘烤温度)优选为80℃～300℃，后烘烤时间优选为5分钟～200分钟。以所述方式形成的膜的膜厚优选为0.001μm～1μm。
＜步骤2：取向处理＞
在制造tn型、stn型、ips型或ffs型的液晶元件的情况下，对所述步骤1中形成的涂膜实施赋予液晶取向能的处理(取向处理)。由此，液晶分子的取向能被赋予至涂膜而成为液晶取向膜。作为取向处理，可列举：通过利用缠绕有包含例如尼龙、人造丝、棉布等纤维的布的辊沿一定方向对涂膜进行摩擦而对涂膜赋予液晶取向能的摩擦处理；对形成于基板上的涂膜进行光照射而对涂膜赋予液晶取向能的光取向处理等。另一方面，在制造垂直取向型的液晶元件的情况下，可将所述步骤1中形成的涂膜直接用作液晶取向膜，但也可对所述涂膜实施取向处理。
用于光取向的光照射可通过如下方法等进行，即对后烘烤步骤后的涂膜进行照射的方法、对预烘烤步骤后且后烘烤步骤前的涂膜进行照射的方法、在预烘烤步骤及后烘烤步骤中的至少任一步骤中在涂膜的加热过程中对涂膜进行照射的方法。作为对涂膜所照射的放射线，例如可使用包含150nm～800nm的波长的光的紫外线及可见光线。优选为包含200nm～400nm的波长的光的紫外线。在放射线为偏光的情况下，可为直线偏光，也可为部分偏光。在所使用的放射线为直线偏光或部分偏光的情况下，照射可自与基板面垂直的方向进行，也可自倾斜方向进行，或者也可将这些组合进行。将非偏光的放射线的情况下的照射方向设为倾斜方向。
作为所使用的光源，例如可列举低压水银灯、高压水银灯、氘灯、金属卤素灯、氩共振灯、氙灯、准分子激光器等。放射线的照射量优选为400j/m2～50,000j/m2，更优选为1,000j/m2～20,000j/m2。在用以赋予取向能的光照射后，可进行使用例如水、有机溶媒(例如甲醇、异丙醇、1-甲氧基-2-丙醇乙酸酯、丁基溶纤剂、乳酸乙酯等)或这些的混合物对基板表面进行清洗的处理、或者对基板进行加热的处理。
＜步骤3：液晶单元的构筑＞
准备两片以所述方式形成有液晶取向膜的基板，在相向配置的两片基板间配置液晶，由此制造液晶单元。在制造液晶单元时，例如可列举：以使液晶取向膜相向的方式隔着间隙而将两片基板相向配置，并使用密封剂将两片基板的周边部贴合，将液晶注入填充于通过基板表面及密封剂所包围的单元间隙内，并将注入孔密封的方法；利用液晶滴注(onedropfilling，odf)方式的方法等。作为密封剂，例如可使用含有硬化剂及作为间隔物的氧化铝球的环氧树脂等。作为液晶，可列举向列液晶及碟状液晶，其中优选为向列液晶。在psa模式(包括使液晶取向膜中含有具有聚合性基的化合物(低分子或聚合物)的情况)中，在液晶单元的构筑后，在向一对基板所具有的导电膜间施加电压的状态下对液晶单元进行光照射的处理。
继而，视需要将偏光板贴合于液晶单元的外侧表面，制成液晶元件。作为偏光板，可列举利用乙酸纤维素保护膜夹持被称为“h膜”的偏光膜而成的偏光板或包含h膜自身的偏光板，所述“h膜”是一面使聚乙烯醇延伸取向一面吸收碘而成者。
本公开的液晶元件可有效地应用于各种用途中，例如可用于钟表、可携式游戏机、文字处理机、笔记型个人计算机、汽车导航系统、摄像机、个人数字助理(personaldigitalassistant，pda)、数字相机、移动电话、智能手机、各种监视器、液晶电视、情报显示器等各种显示装置、或调光膜等中。另外，使用本公开的液晶取向剂而形成的液晶元件也可应用于相位差膜。
实施例
以下，通过实施例进行具体说明，但本发明并不限定于这些实施例。
本实施例中，通过以下方法测定聚合物的重量平均分子量mw、数量平均分子量(mn)及分子量分布(mw/mn)。
＜重量平均分子量(mw)、数量平均分子量(mn)及分子量分布(mw/mn)＞
通过凝胶渗透色谱法(gpc)在下述条件下测定mw及mn。另外，分子量分布(mw/mn)是根据所得的mw及mn算出。
装置：昭和电工(股)的“gpc-101”
gpc管柱：将岛津glc(股)制造的“gpc-kf-801”、“gpc-kf-802”、“gpc-kf-803”及“gpc-kf-804”结合
移动相：四氢呋喃(thf)
管柱温度：40℃
流速：1.0ml/分钟
试样浓度：1.0质量％
试样注入量：100μl
检测器：示差折射计
标准物质：单分散聚苯乙烯
＜聚合物的合成＞
[实施例1a]
根据下述流程1合成聚合物(p-1)。
[化16]
在1000ml三口烧瓶中装入2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷100.0g、甲基异丁基酮500g及三乙基胺10.0g，在室温下混合。继而，在自滴加漏斗花30分钟滴加脱离子水100g后，在回流下混合且在80℃下进行6小时反应。在反应结束后，取出有机层，通过0.2重量％硝酸铵水溶液将所述有机层清洗至清洗后的水成为中性为止，然后在减压下蒸馏去除溶媒及水。适量添加甲基异丁基酮，而获得具有环氧基的聚有机硅氧烷(e-1)的50质量％溶液。
在500ml三口烧瓶中加入侧链前体(ca-1)26.69g(0.3mol当量)、间氨基苯甲酸3.09g(0.1mol当量)、溴化四丁基铵2.00g、含有聚有机硅氧烷(e-1)的溶液80g及甲基异丁基酮239g，在110℃下搅拌4小时。在冷却至室温后，利用蒸馏水重复进行10次分液清洗操作。其后，回收有机层，通过旋转蒸发器重复进行2次浓缩与nmp稀释，而获得聚合物(p-1)中间体的15质量％nmp溶液。于在所述中间体溶液50g中加入偏苯三甲酸酐0.44g(0.1mol当量)后，使用nmp以固体成分浓度成为10质量％的方式进行制备后，在室温下进行4小时搅拌，由此获得聚合物(p-1)的nmp溶液。
[实施例2a～实施例12a及比较合成例1～比较合成例4]
除了将合成中使用的化合物的种类及量设为下述表1所示的种类及量以外，与实施例1a同样地进行聚合，而获得聚合物(p-2)～聚合物(p-12)、聚合物(r-1)～聚合物(r-4)的各聚合物。
[表1]
表1中的数值表示羧酸及羧酸酐相对于含环氧基的聚有机硅氧烷所具有的环氧基的数量的使用比例(摩尔％)。表1中的化合物的简称如以下所述。
(侧链前体[c])
ca-1～ca-5：下述式(ca-1)～式(ca-5)分别所表示的化合物
[化17]
(含氨基的羧酸)
cb-1：3-氨基苯甲酸
cb-2：4-氨基苯甲酸
(羧酸酐)
an-1：偏苯三甲酸酐
an-2：4-硝基邻苯二甲酸酐
an-3：4-乙炔基邻苯二甲酸酐
an-4：马来酸酐
an-5：环己烷-1,2,4-三羧酸-1,2-酐
[实施例13a]
根据下述流程2合成聚合物(p-13)。
[化18]
在1000ml三口烧瓶中装入2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷90.0g、3-氨基丙基三甲氧基硅烷7.3g、甲基异丁基酮500g及三乙基胺10.0g，在室温下混合。继而，在自滴加漏斗花30分钟滴加脱离子水100g后，在回流下混合且在80℃下进行6小时反应。在反应结束后，取出有机层，通过0.2质量％硝酸铵水溶液将所述有机层清洗至清洗后的水成为中性为止，然后在减压下蒸馏去除溶媒及水。适量添加甲基异丁基酮，而获得具有环氧基与氨基的聚有机硅氧烷(e-2)的50质量％溶液。
在500ml三口烧瓶中加入侧链前体(ca-1)26.69g(0.3mol当量)、溴化四丁基铵2.00g、含有聚有机硅氧烷(e-2)的溶液80g及甲基异丁基酮239g，在110℃下搅拌4小时。在冷却至室温后，利用蒸馏水重复进行10次分液清洗操作。其后，回收有机层，通过旋转蒸发器重复进行2次浓缩与nmp稀释，而获得聚合物(p-13)中间体的15质量％nmp溶液。于在所述中间体溶液50g中加入偏苯三甲酸酐0.45g(0.1mol当量)后，使用nmp以固体成分浓度成为10质量％的方式进行制备后，在室温下进行4小时搅拌，由此获得聚合物(p-13)的nmp溶液。
[实施例14a]
根据下述流程3合成聚合物(p-14)。
[化19]
在500ml三口烧瓶中加入侧链前体(ca-1)26.69g(0.3mol当量)、间氨基苯甲酸3.09g(0.1mol当量)、溴化四丁基铵2.00g、含有聚有机硅氧烷(e-1)的溶液80g及甲基异丁基酮239g，在110℃下搅拌4小时。在冷却至室温后，利用蒸馏水重复进行10次分液清洗操作。其后，回收有机层，通过旋转蒸发器重复进行2次浓缩与nmp稀释，而获得具有环氧基与功能性基的聚有机硅氧烷(将其设为“聚合物(r-1)”)的15质量％nmp溶液。
继而，在含有聚合物(r-1)的溶液50g中加入氧化镁0.13g(0.1mol当量)与间氨基苯甲酸0.44g(0.1mol当量)，在80℃下搅拌24小时。在冷却至室温后，注入水中，使氧化镁溶解。其次，使用二乙二醇二乙醚与环己烷的混合溶液进行萃取，利用蒸馏水重复进行10次分液清洗操作。其后，回收有机层，通过旋转蒸发器重复进行2次浓缩与nmp稀释，由此获得聚合物(p-14)的10质量％nmp溶液。
[合成例1]
将作为四羧酸二酐的1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐13.8g(70.0mmol)、作为二胺的2,2'-二甲基-4,4'-二氨基联苯基16.3g(76.9mmol)溶解于nmp170g中，在25℃下进行3小时反应，由此获得含有10质量％的聚酰胺酸的溶液。继而，将所述聚酰胺酸溶液注入至大量过剩的甲醇中，使反应产物沉淀。利用甲醇对所述沉淀物进行清洗，在减压下40℃下干燥15小时，由此获得聚酰胺酸(paa-1)。
[合成例2]
在氮气下，在200ml二口烧瓶中加入作为聚合单体的甲基丙烯酸缩水甘油酯16.0g(113mmol)及甲基丙烯酸4.0g(46.5mmol)、作为自由基聚合引发剂的2,2'-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)0.6g(2.4mmol)、作为链转移剂的2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯1.0g(4.2mmol)、以及作为溶媒的nmp86.4g，在70℃下聚合5小时，由此获得目标聚合物(将其设为“聚合物(pm-1)”)。关于所得的聚合物(pm-1)，通过利用gpc的聚苯乙烯换算进行测定的重量平均分子量mw为20000、分子量分布mw/mn为2.1。
[比较合成例5a]
根据下述流程4合成聚合物(pm-2)。
[化20]
在放入了搅拌子的1000ml茄型烧瓶中加入甲基丙烯酸3,4-环氧基环己基甲酯10.0g、侧链前体(ca-1)20.1g(1mol当量)、环戊烷500g及溴化四丁基铵1.64g(0.1mol当量)，在110℃下搅拌4小时。其后，在反应液中加入环己烷300g、环戊酮400g，利用蒸馏水400g进行5次分液清洗。其后，通过旋转蒸发器对有机层进行缓慢浓缩至内容量成为50g为止，通过过滤而回收途中析出的白色固体。通过对所述白色固体进行真空干燥，而获得化合物(mi-6)23.0g。
继而，在氮气下，在200ml二口烧瓶中加入作为聚合单体的化合物(mi-6)10.0g(16.9mmol)、甲基丙烯酸3,4-环氧基环己基甲酯6.0g(30.5mmol)及甲基丙烯酸4.0g(46.5mmol)、作为自由基聚合引发剂的2,2'-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)0.6g(2.4mmol)、作为链转移剂的2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯1.0g(4.2mmol)、以及作为溶媒的nmp86.4g，在70℃下聚合5小时，由此获得目标聚合物(将其设为“聚合物(pm-2)”)。关于所得的聚合物(pm-2)，通过利用gpc的聚苯乙烯换算进行测定的重量平均分子量mw为20000、分子量分布mw/mn为2.0。
＜液晶显示元件的制作及评价(1)＞
[实施例1b]
1.液晶取向剂(al-1)的制备
在作为聚合物[p]的所述实施例1a中获得的聚合物(p-1)100质量份中加入作为溶剂的nmp及丁基溶纤剂(butylcellosolve，bc)，而制成溶媒组成为nmp/bc＝50/50(质量比)、固体成分浓度为4.0质量％的溶液。利用孔径1μm的过滤器对所述溶液进行过滤，由此制备液晶取向剂(al-1)。
2.光垂直型液晶显示元件的制造
使用旋转器将所述制备的液晶取向剂(al-1)涂布于包含ito膜的带透明电极的玻璃基板的透明电极面上，在80℃的热板上进行1分钟预烘烤。其后，在对库内进行了氮气置换的烘箱中，在230℃下加热1小时而形成膜厚0.1μm的涂膜。继而，使用hg-xe灯及格兰-泰勒棱镜，从自基板法线倾斜40°的方向对所述涂膜表面照射包含313nm的亮线的偏光紫外线1,000j/m2，而制成液晶取向膜。重复相同操作，制成一对(两片)具有液晶取向膜的基板。
通过网版印刷将装入有直径3.5μm的氧化铝球的环氧树脂接着剂涂布于所述基板中的一片基板的具有液晶取向膜的面的外周，然后使一对基板的液晶取向膜面相向，以各基板的紫外线的光轴在基板面上的投影方向成为逆平行的方式进行压接，在150℃下花1小时使接着剂热硬化。继而，自液晶注入口向基板间的间隙填充负型液晶(默克(merck)公司制造、mlc-6608)后，利用环氧系接着剂密封液晶注入口。进而，为了去除液晶注入时的流动取向，将其在130℃下进行加热后缓缓冷却至室温。其次，将偏光板以其偏光方向彼此正交且与液晶取向膜的紫外线的光轴在基板面上的射影方向呈45°的角度贴合于基板的外侧两面，由此制造液晶显示元件。
3.液晶取向性的评价
对于所述制造的液晶显示元件，通过光学显微镜观察在将5v的电压导通·断开(on·off)(施加·解除)时的明暗变化中的异常域(domain)的有无，将无异常域的情形设为“a”，将一部分有异常域的情形设为“b”，将整体有异常域的情形设为“c”而评价液晶取向性。其结果，在所述实施例中液晶取向性为“a”。
4.液晶取向膜的耐溶剂性评价
在使用旋转器在硅酮基板上涂布液晶取向剂(al-1)后，在90℃下在热板上进行2分钟预烘烤，而形成膜厚1.0μm的涂膜。在热板上在230℃下对所得的涂膜进行30分钟加热。在将所得的膜在nmp中浸渍1分钟后，在100℃下干燥5分钟。通过下述数式(1)求出浸渍前后的膜厚的变化率δdnmp，通过变化率δdnmp评价耐溶剂性。
δdnmp＝[((浸渍前的膜厚)-(浸渍后的膜厚))/(浸渍前的膜厚)]×100
···(1)
评价是在变化率δdnmp为-2％以上且2％以下的情况下设为“a”、在-5％以上且未满-2％的范围内或大于2％且为5％以下的范围内的情况下设为“b”、在大于5％或小于-5％的情况下设为“c”而进行。所述实施例中评价为耐溶剂性“a”。
5.电压保持率(vhr)的评价
关于所述制造的液晶显示元件，在以60微秒的施加时间、167毫秒的间隔施加5v的电压后，测定自施加解除开始至167毫秒后的电压保持率。测定装置使用东阳技术(股)制造的vhr-1。此时，将电压保持率为90％以上的情形设为“a”，将80％以上且未满90％的情形设为“b”，将50％以上且未满80％的情形设为“c”，将未满50％的情形设为“d”。其结果，在所述实施例中电压保持率为“b”的评价。
6.热可靠性的评价
关于所述制造的液晶显示元件，在设定为110℃的烘箱中加热500小时。通过所述方法测定加热前后的电压保持率，评价加热后的电压保持率的下降。此时，将电压保持率的下降为20％以下的情形设为“a”，将20％以上且未满40％的情形设为“b”，将40％以上的情形设为“c”。其结果，在所述实施例中热可靠性为“a”的评价。
7.印刷性的评价
关于所述制备的液晶取向剂(al-1)，使用平板型的液晶取向膜印刷机(日本写真印刷(股)制造)，涂布于包含ito膜的带透明电极的玻璃基板的透明电极面上，在80℃的热板上加热1分钟而去除溶媒后，在200℃的热板上加热10分钟，由此形成利用触针式膜厚计(科磊(kla-tencor)(股)制造)测定的平均膜厚为
利用倍率20倍的光学显微镜观察所述涂膜，并查验有无印刷不均及针孔。评价是将未观察到印刷不均及针孔两者全部的情形设为“a”，将观察到一部分印刷不均及针孔中的至少一者的情形设为“b”，将整体观察到印刷不均及针孔中的至少一者的情形设为“c”。其结果，在所述实施例中印刷性为“b”的评价。
[实施例2b～实施例15b以及比较例1b～比较例4b、比较例7b]
除了将调配组成如下述表2所示那样变更以外，以与实施例1b相同的固体成分浓度进行制备，而分别获得液晶取向剂。另外，使用各液晶取向剂，与实施例1b同样地制造光垂直型液晶显示元件，且使用所得的液晶显示元件进行各种评价。将其结果一并示于下述表2中。再者，表2中，关于化合物[a]、其他聚合物及添加剂的数值，实施例1b、实施例8b及比较例1b、比较例2b中表示各化合物相对于液晶取向剂的制备中使用的聚合物成分的合计100质量份的使用比例[质量份]，实施例2b～实施例7b、实施例9b、实施例10b、实施例11b～实施例18b及比较例3b～比较例7b中表示各化合物相对于液晶取向剂的制备中使用的聚酰胺酸(paa-1)的合计100质量份的使用比例[质量份]，实施例11b中表示各化合物相对于液晶取向剂的制备中使用的聚合物(pm-1)的合计100质量份的使用比例[质量份]。
＜液晶显示元件的制作及评价(2)＞
[实施例16b]
1.液晶取向剂(al-16)的制备
在作为聚合物[p]的所述实施例8a中所得的聚合物(p-8)10质量份中加入作为其他聚合物的所述合成例1中所得的聚酰胺酸(paa-1)100质量份、以及作为溶剂的3-甲氧基-1-丁醇(mb)、nmp及丁基溶纤剂(bc)，而制成溶媒组成为mb/nmp/bc＝30/20/50(质量比)、固体成分浓度为4.0质量％的溶液。利用孔径1μm的过滤器对所述溶液进行过滤，由此制备液晶取向剂(al-16)。
2.光水平型液晶显示元件的制造
使用旋转器将所述制备的液晶取向剂(al-16)涂布于包含ito膜的带透明电极的玻璃基板的透明电极面上，在80℃的热板上进行1分钟预烘烤。其后，在对库内进行了氮气置换的烘箱中，在230℃下加热1小时而形成膜厚0.1μm的涂膜。继而，使用hg-xe灯及格兰-泰勒棱镜，从自基板法线倾斜90°的方向对所述涂膜表面照射包含313nm的亮线的偏光紫外线1,000j/m2，而制成液晶取向膜。重复相同操作，制成一对(两片)具有液晶取向膜的基板。
通过网版印刷将装入有直径3.5μm的氧化铝球的环氧树脂接着剂涂布于所述基板中的一片基板的具有液晶取向膜的面的外周，然后使一对基板的液晶取向膜面相向，以各基板的紫外线的光轴在基板面上的投影方向成为水平的方式进行压接，在150℃下花1小时使接着剂热硬化。继而，自液晶注入口向基板间的间隙填充正型液晶(默克(merck)公司制造、mlc-7028-100)后，利用环氧系接着剂密封液晶注入口。进而，为了去除液晶注入时的流动取向，将其在130℃下进行加热后缓缓冷却至室温。其次，将偏光板以其偏光方向彼此正交且与液晶取向膜的紫外线的光轴在基板面上的射影方向呈90°的角度贴合于基板的外侧两面，由此制造液晶显示元件。
3.评价
关于所述制造的光水平型液晶显示元件，与所述实施例1b同样地评价液晶取向性、耐溶剂性、电压保持率(vhr)、热可靠性及印刷性。将其结果示于下述表2中。
[比较例5b]
除了将调配组成如下述表2所示那样变更以外，以与实施例16b相同的固体成分浓度进行制备，而分别获得液晶取向剂。另外，使用各液晶取向剂，与实施例16b同样地制造光水平型液晶显示元件，且使用所得的液晶显示元件，与实施例1b同样地进行各种评价。将其结果示于下述表2中。
＜液晶显示元件的制作及评价(3)＞
[实施例17b]
1.液晶取向剂(al-17)的制备
除了将调配组成如下述表2所示那样变更以外，以与所述实施例16b相同的固体成分浓度制备液晶取向剂(al-17)。
2.psa型液晶显示元件的制造
使用旋转器将所述制备的液晶取向剂(al-17)涂布于包含ito膜的带透明电极的玻璃基板的透明电极面上，在80℃的热板上进行1分钟预烘烤。其后，在对库内进行了氮气置换的烘箱中，在230℃下加热1小时而形成膜厚0.1μm的涂膜。重复相同操作，制成一对(两片)具有液晶取向膜的基板。
通过网版印刷将装入有直径3.5μm的氧化铝球的环氧树脂接着剂涂布于所述基板中的一片基板的具有液晶取向膜的面的外周，然后使一对基板的液晶取向膜面相向，在150℃下花1小时使接着剂热硬化。继而，自液晶注入口向基板间的间隙填充负型液晶(默克(merck)公司制造、mlc-6608)后，利用环氧系接着剂密封液晶注入口。进而，为了去除液晶注入时的流动取向，将其在130℃下进行加热后缓缓冷却至室温。
其次，向一对电极间施加频率60hz的交流10v，在驱动液晶的状态下，使用光源使用了金属卤素灯的紫外线照射装置，以100,000j/m2的照射量照射紫外线。再者，所述照射量是使用以波长365nm基准测量的光量计而测量的值。其后，将偏光板以其偏光方向彼此正交且与液晶取向膜的紫外线的光轴在基板面上的射影方向呈45°的角度贴合于基板的外侧两面，由此制造液晶显示元件。
3.评价
关于所述制造的psa型液晶显示元件，与所述实施例1b同样地评价液晶取向性、耐溶剂性、电压保持率(vhr)、热可靠性及印刷性。将其结果示于下述表2中。
[实施例18b以及比较例6b]
除了将调配组成如下述表2所示那样变更以外，以与实施例16b相同的固体成分浓度进行制备，而分别获得液晶取向剂。另外，使用各液晶取向剂，与实施例17b同样地制造液晶显示元件，且使用所得的液晶显示元件，与实施例1b同样地进行各种评价。将其结果示于下述表2中。
[表2]
表2中，溶剂的数值表示各溶剂相对于液晶取向剂的制备中使用的溶剂的合计量100质量份的调配比例(质量份)。溶剂的简称如以下所述。
nmb：n-甲基-2-吡咯烷酮
bc：丁基溶纤剂
mb：3-甲氧基-1-丁醇
cpn：环戊酮
pgme：丙二醇单甲醚
edm：二乙二醇甲基乙醚
pgmea：丙二醇单甲醚乙酸酯
根据以上实施例的结果可知，根据使用了包含含硅化合物[a]的液晶取向剂的实施例1b～实施例18b，可获得对热的可靠性优异的液晶显示元件。另外，所得的液晶显示元件除了热可靠性以外液晶取向性及电压保持率也优异，液晶取向膜的耐溶剂性及印刷性也优异。对此，与实施例相比，使用了不含含硅化合物[a]的液晶取向剂的比较例1b～比较例7b的热可靠性差。另外，不仅热可靠性，而且综合观察耐溶剂性、电压保持率及印刷性，也是实施例平衡性良好地得到了改善。
本公开是根据实施方式进行记述，可理解为本公开并不限定于所述实施方式或结构。本公开也包含各种变形例或均等范围内的变形。除此以外，也将各种组合或方式、进而这些中包含仅一个要素、一个以上或一个以下的其他组合或方式列入本公开的范畴或思想范围内。