本发明属于液晶显示技术领域，尤其涉及一种液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件。
背景技术：
液晶显示器(lcd)是显示领域内最具有发展活力的电子产品，因为它具有驱动电压低、功耗低、重量轻体积小、不含有害射线等显著优点，被广泛应用于电视、计算机、手提电话等各个显示领域。液晶显示元件是一种平面超薄的显示设备，它的工作原理是向液晶施加一个外加电场，液晶极性分子在外加电场的作用下扭转，改变了液晶分子内部的排列状态，使入射的偏振光改变方向，再配合使用偏光片可以控制光的通过与否，从而达到显示的目的。为了使液晶在施加外加电场时扭转的方向一致，通常液晶显示元件中会设置液晶取向膜来控制液晶分子的初始排列状态，液晶盒根据液晶在施加外加电场前后的变化状态而分为tn(扭曲向列)型、stn(超扭曲)型、ips(面内切换)、va(重直取向)型等液晶显示元件。
上述液晶显示元件中，为了使液晶分子相对于基板表面以预定方向取向，需要对取向膜表面进行取向处理，目前较流行的取向处理方法主要分为两种:一种是是摩擦取向方式，另一种是光取向的方式。摩擦取向方式通常采用棉布或人造纤维等纺织材料对液晶取向膜表面以一定方向进行摩擦赋予其液晶取向性能，但是摩擦取向的方法，在工艺进行中容易产生静电和粉尘，导致取向膜表面因静电吸附粉尘而造成显示不合格的问题，甚至出现局部静电积聚击穿取向层造成液晶盒短路的现象，另外静电积聚还可以导致显示画面出现残像；光取向是指对取向层表面进行偏振紫外光的照射来赋予液晶取向膜对液晶的取向能力，根据光取向的机理主要分为光异构化型、光交联型和光分解型，无论何种光取向类型均存在相对摩擦取向处理方式液晶取向性不足的问题，导致所制备的液晶显示元件出现麻点、取向不均匀、黑态漏光和对比度不足等问题，所以需要增强取向膜对液晶的锚定能力，以弥补光取向性不足的问题。另外无论摩擦取向处理还是光取向处理的液晶显示元件在交流电压驱动下，皆会形成电极两端电荷的积聚，造成液晶显示元件关态时液晶恢复初始状态不彻底，从而产生液晶显示元件漏光和对比度下降的问题。
技术实现要素：
为克服现有技术的不足，公开一种液晶取向剂，与现有技术不同的是，包括选自下式1表示的二胺化合物与四酸二酐进行聚合反应而得到聚酰胺酸及将该聚酰胺酸亚胺化而得到的聚酰亚胺的至少一种聚合物。
其中,x1选自：-o-、
其中，a1选自氧原子、硫原子以及
其中，r1、r2、r3分别独立的选自h原子、卤素、c1-20烷基以及其含取代基的衍生物、c2-20的烯基以及含有取代基的衍生物、c2-20的炔烃以及含有取代基的衍生物、含有1-10个脂环的烷基化合物以及其含取代基的衍生物、含有1-10个芳环的芳基化合物以及其含取代基的衍生物、含有1-10个杂环的化合物以及其含取代基的衍生物中的一种；
本发明的液晶取向剂所含有的聚酰胺酸成份，在合成过程中引入含有苯基苯并咪唑基团、苯基苯并噻唑基团或苯基苯并恶唑基团的二胺单体，二胺单体中的苯基苯并咪唑基团、苯基苯并噻唑基团或苯基苯并恶唑基团均是多环有机基团，是具有较强的刚性侧键基团，增加了取向膜对液晶的锚定作用，进而提高液晶的预倾角和取向均匀性。
另外本发明的二胺单体中含有的苯基苯并咪唑基团、苯基苯并噻唑基团或苯基苯并恶唑基团均是三环共轭结构，所组成共轭大π键可以有效加快电荷的移动速度，减少电荷的局部积聚，所以本发明的液晶取向膜以降低摩擦取向制程中的静电灰尘吸符和膜表面静电击穿现象，加宽了制程窗口，提高了产品的良率，正是由于上述的三环共轭结构可以快速分散电极两端的直流偏置电荷，使所制备的液晶显示元件因直流电荷积聚所引起的残像快速消失，使液晶显示元件关态时液晶恢复到初始状态更加彻底，因而可以提高常黑模式的液晶显示元件的黑度，进而提高了显示面板的对比度。
具体地，所述二胺化合物具有1-1～1-10所示的结构式：
进一步，还包括式1所示二胺化合物之外的其它二胺化合物：对苯二胺、间苯二胺、1,5-二氨基萘、1,8-二氨基萘、对氨基苯乙胺、4,4’-二氨基二苯甲烷、4,4’-二氨基二苯乙烷、4,4’-二氨基二苯醚、1,4-二(4-氨基苯氧基)苯、4,4’-二氨基二苯甲酮、1,2-双(4-氨基苯氧基)乙烷、1,3-双(4-氨基苯氧基)丙烷、1,4-双(4-氨基苯氧基)丁烷、1,5-双(4-氨基苯氧基)戊烷、1,6-双(4-氨基苯氧基)己烷、n,n’-二(4-氨基苯基)哌嗪、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,4-二氨基十二烷氧基苯、2,4-二氨基十八烷氧基苯、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-双(4-氨基苯基)六氟丙烷、4-(4-庚基环己基)苯基-3,5-二氨基苯甲酸酯、2,2’-二甲基-4,4’-二氨基联苯、4,4’-二氨基苯甲酰胺、1-(4-(4-戊基环己基环己基)苯氧基)-2,4-二氨基苯、1-(4-(4-庚基环己基)苯氧基)-2,4-二氨基苯、3,5-二氨基苯甲酸中的一种或几种的混合物。所述二胺组分b还包括二胺组分b-2，所述二胺组分b-2为对苯二胺、间苯二胺、1,5-二氨基萘、1,8-二氨基萘、对氨基苯乙胺、4,4’-二氨基二苯甲烷、4,4’-二氨基二苯胺、4,4’-二氨基二苯醚、1,4-二(4-氨基苯氧基)苯、4,4’-二氨基二苯甲酮、1,2-双(4-氨基苯氧基)乙烷、1,3-双(4-氨基苯氧基)丙烷、1,4-双(4-氨基苯氧基)丁烷、1,5-双(4-氨基苯氧基)戊烷、1,6-双(4-氨基苯氧基)己烷、n,n’-二(4-氨基苯基)哌嗪、2,2-双(4-(4-氨基苯氧基)苯基)丙烷、2,4-二氨基十二烷氧基苯、2,4-二氨基十八烷氧基苯、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-双(4-氨基苯基)六氟丙烷、4-(4-庚基环己基)苯基-3,5-二氨基苯甲酸酯、1,4二氨基-2,3-双(4-(4-庚基环己基)苯氧基)苯、1,4二氨基-2,3-双正十二烷氧基苯、2,2’-二甲基-4,4’-二氨基联苯、4,4’-二氨基苯甲酰胺、1-(4-(4-戊基环己基环己基)苯氧基)-2,4-二氨基苯、1-(4-(4-戊基环己基环己基)苯氧基)-2,4-二氨基苯、2,3-双(4-(4-庚基环己基)苯氧基)-1,4-二氨基苯、3,5-二氨基苯甲酸中的一种或多种的混合物。
进一步，所述二胺化合物和四羧酸二酐的摩尔比为100：20-200，更优选为100：80-100。
进一步，式1所示二胺化合物占整个二胺化合物摩尔百分含量为0.1-100％，更优选为10-95％。
进一步，所述四羧酸二酐为1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-环戊烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基环戊基乙酸二酐、均苯四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐、3,3’,4,4’-联苯砜四羧酸二酐、4-(2,5-二氧代四氢呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氢萘-1,2-二羧酸酐中的一种或多种的混合物。
进一步，所述溶剂为n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、n,n-二甲基乙酰胺、n,n-二甲基甲酰胺、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、乙二醇甲乙醚、乙二醇二甲醚、二甘醇单甲醚乙酯中的一种或多种的混合物。
本发明提供的液晶取向剂的有益效果是：
1)本发明的液晶取向剂由含苯基苯并咪唑基团、苯基苯并噻唑基团或苯基苯并恶唑基团的二胺单体与其它四羧酸二酐单体聚合而成，由于二胺单体中的苯基苯并咪唑基团、苯基苯并噻唑基团或苯基苯并恶唑基团均是多环有机基团，且均是具有较强的刚性侧键基团，增加了取向膜对液晶的锚定作用，进而提高液晶的预倾角和取向均匀性。
2)本发明的液晶取向剂液晶取向剂中所使用的二胺单体中含有的苯基苯并咪唑基团、苯基苯并噻唑基团或苯基苯并恶唑基团均是三环共轭结构，所组成共轭大π键可以加快电极两端直流偏置电荷的分散，使液晶显示元件因直流偏置电荷所引起的残像快速消失。
3)正是由于上述三环共轭结构可以快速分散电极两端所积聚的直流偏置电荷，使液晶显示元件关态时液晶恢复到初始状态另加彻底，因而可以提高常黑模式的液晶显示元件的黑度，进而提高了显示面板的对比度。
4)本发明方法简单，市场前景广阔，适合规模化应用推广。
进一步，所述取向剂中还包括分子量调节剂，所述分子量调节剂是指单酸酐类化合物、单胺类化合物或单异氰酸酯类化合物；具体的，单酸酐类化合物是指马来酸酐、邻苯二甲酸酐、邻环己二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、衣康酸酐、正癸基琥珀酸酐、正十二烷基琥珀酸酐等；单胺类化合物是指苯胺、正丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺或正辛胺等；单异氰酸酯类化合物是指异氰酸苯酯、异氰酸萘酯等，其中，分子量调节剂与四羧酸二酐组分a的摩尔比为(0.01～20):100，优选(0.5～5):100。
采用上述进一步技术方案的有益效果是，通过使用分子量调节剂与四羧酸二酐、二胺组分一起使用来合成末端带修饰型基团的聚合物，可以在不影响取向剂及取向膜的技术效果的前提下，调节聚合物的分子量，从而保证液晶取向剂面板涂覆的可行性。
进一步，所述液晶取向剂中还可包括添加剂，所述添加剂为环氧类化合物、硅烷类化合物中的一种或多种的混合物。所述环氧类化合物包含但不局限于乙二醇二环氧丙基醚、聚乙二醇二环氧丙基醚、丙二醇二环氧丙基醚、聚丙二醇二环氧丙基醚、1,6-已二醇二环氧丙基醚、丙三醇二环氧丙基醚、n,n,n’,n’-四环氧丙基-间-二甲苯二胺、n,n,n’,n’-四环氧丙基-4,4’-二氨基二苯甲烷或3-(n,n-二环氧丙基)氨基丙基三甲氧基硅烷。环氧类添加剂的加入量为聚合物a总重量的0.1～20％，更优选为3～10％。所述硅烷类化合物包含但不局限于3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、二乙氧基(3-缩水甘油基氧基丙基)甲基硅烷、2-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-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-氨基丙基甲二甲氧基硅烷、n-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、n-双(氧化乙烯)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷。硅烷类化合物添加剂的加入量为聚合物总重量的0.1～10％，更优选为0.5～3％。
采用上述进一步技术方案的有益效果是，添加剂的存在可提高液晶取向膜的稳定性或者提高液晶取向膜与基板之间的附着力。
在不影响本发明的功效前提下，本发明的液晶取向剂还可以包含其他聚合物，所述其他聚合物可列举：使用不含本发明式1所示的二胺组分与四羧酸二酐进行聚合反应获得的聚酰胺酸以及脱水亚胺化关环而生成的聚酰亚胺、聚酯、聚酰胺、纤维素衍生物、聚缩醛、聚苯乙烯衍生物等。添加该聚合物的作用是改善溶液特性或者电气特性。该聚合物的加入量为液晶取向剂中聚合物总量的50％以下，更优选0.1～40％。
该液晶取向剂可通过将聚合物和添加剂在溶剂中于10～100℃在搅拌下混合制得，更优选为25～60℃。
本发明液晶取向剂中含有的聚酰亚胺可通过将合成的聚酰胺酸进行脱水亚胺化获得。聚酰亚胺可以是将作为其前驱体的聚酰胺酸的全部进行脱水亚胺化关环而得到的完全亚胺化产物，也可以是仅将聚酰胺酸的一部分进行脱水亚胺化关环，形成聚酰亚胺与聚酰胺酸共存的部分酰亚胺化产物。聚酰亚胺的酰亚胺化率优选为5％～70％，更优选为10％～50％，最优选为5％～30％。该酰亚胺化率是指酰亚胺环的结构数量相对于酰胺酸结构与酰亚胺环结构数量的总和而言的。此处，酰亚胺环的一部分可以是异酰亚胺环。
上述聚酰亚胺的制备方法，可以采用但不限于以下两种亚胺化方法，此两种亚胺化方法是指热亚胺化法或化学亚胺化法。
热亚胺化法是指将聚酰亚胺固体直接加热脱水成环，加热温度优选为150-300℃。
化学亚胺化法包括如下步骤：聚酰胺酸在脱水剂和催化剂存在下，通过较低的温度脱水关环制备聚酰亚胺。
亚胺化反应的溶剂可以与液晶取向剂中的溶剂相同，故不再赘述。
其中，所述聚酰胺酸和亚胺化反应溶剂的重量比为1:(2～50)；所述聚酰胺酸的亚胺化率为5～100％；所述亚胺化反应的温度为0～100℃，更优选为30～70℃；反应时间为1～50小时，更优选为2～8小时；所述脱水剂可以选择一个酸酐类化合物，比如醋酸酐、丙酸酐或三氟醋酸酐；所述聚酰胺酸中所用原材料四酸二酐和所述脱水剂的摩尔比优选为1：(0.1～10)，更优选为1：(0.4～5)；所述催化剂可选自吡啶、4-甲基吡啶、三甲胺或三乙胺；所述脱水剂和催化剂的摩尔比为1:(0.1～10)，更优选为1：(1～3)。
本发明还要求保护由上述的液晶取向剂制成的液晶取向膜。
本发明的液晶取向膜含有本发明的液晶取向剂，而本发明中液晶取向剂所用二胺单体中含有苯基苯并咪唑基团、苯基苯并噻唑基团或苯基苯并恶唑基团的二胺单体，二胺单体中的苯基苯并咪唑基团、苯基苯并噻唑基团或苯基苯并恶唑基团均是多环有机基团，是较强的刚性侧键基团，增加了取向膜对液晶的锚定作用，进而提高液晶的预倾角和取向均匀性。预倾角可以用转晶法的测量装置(pat-20，northlcdengineeringr&dcenter公司制造)，含有本明的液晶取向膜的va型液晶显示元件的液晶预倾角≥89.5°，液晶的取向均匀性可以用偏光显微镜观察晶胞的取向状态，经检测结果确证本发明的液晶显示元件为无缺限的均匀取向。
上述液晶取向膜的取向方法并无特别的限制，可以采用但不限于光取向方法或摩擦取向的方法。光取向是指用偏振光对膜表面进行曝光处理，形成光取向的液晶取向膜，摩擦取向是指用尼龙、人造丝、棉类或其他纤维所做成的布料缠绕在滚筒上，并以一定方向摩擦取向膜，形成摩擦取向的取向膜。
本发明还要求保护包含上述液晶取向膜的液晶显示元件。
本发明的液晶显示元件中的取向膜中含有的苯基苯并咪唑基团、苯基苯并噻唑基团或苯基苯并恶唑基团均是三环共轭结构，所组成共轭大π键可以有效加快电荷的移动速度，减少电荷的局部积聚，可以加快电极两端直流偏置电荷的分散，使液晶显示元件因直流偏置电荷所引起的残像快速消失，使液晶显示元件关态时液晶恢复到初始状态另加彻底，因而可以提高常黑模式的液晶显示元件的黑度，进而提高了显示元件的的对比度。体现在具体实施例中，本发明所制备的液晶显示元件抗残像性能优异，并且其对比度≥2000(测试装置：pww-v-t型v-t测试系统，东旭电科技有限公司制造)。
上述液晶显示元件的制备方法，包括如下步骤：准备两片基板，每片基板上均涂有一层由本发明的液晶取向剂所制得的液晶取向膜，并于两层基板中间充满液晶以制得一个液晶盒。
用本发明中的液晶取向剂制得的液晶显示元件适合各种类型的液晶显示元件，可以是tn型(扭转向列型)、stn型(超扭转向列型)、va型(垂直取向型)、1ps型(面内切换型)或ffs型(边缘场切换型)。
具体实施方式
以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
在下面的具体实施例中，仅以va型的液晶显示元件对该液晶取向剂进行说明，但本发明并不限于此。
一、二胺化合物的合成例
实施例1：
结构式1-1所代表的二胺化合物的合成如合成路线1所示：
合成路线1
具体操作过程为：
(1)化合物1-1-a的合成
于1000ml的三口圆底烧瓶中投入对4-正庚基-2-氨基苯胺(41.27g，200毫摩尔)、三乙胺(24.29，240毫摩尔)和dmac溶剂300ml，降温至0-10℃开始向体系内滴加对硝基苯甲酰氯(37.11g，200毫摩尔)和200ml溶剂dmac的混合液，0.5小时滴加完毕，升温到60℃保温反应10小时，然后将反应液倒入冰水中，滤出沉淀，用水洗涤，滤饼从二氧六环/水(2：1)的混合物结晶，得到淡黄色固体1-1-a，产物进行高分辨率质谱测试,m/z＝355.17，确认为目标产物1-1-a。
(2)化合物1-1-b的合成
于1000ml的三口圆底烧瓶中投入化合物1-1-a(28.44g，80毫摩尔)、240克84％的多聚磷酸，升温到180℃反应5h，然后向体系内加入10g五氧化二磷升温至220℃，反应5小时，将反应液缓慢加入到2l水中，滤出黄褐色沉淀，依次用水、10％的碳酸氢钠水溶液和水进行充分的洗涤，得到黄色固体，粗品从dmf/水(1：2)重结晶得到化合物1-1-b。
(3)化合物1-1-c的合成
于1l高压釜中投入获得的化合物1-1-b(13.5g，40毫摩尔)、10％的钯碳(1.3g，固含量为30％)和400g四氢呋喃，将高压釜密封，用氢气置换3-5次后，氢气加压至0.4-0.6mpa，搅拌下于50-60℃反应。反应结束后，经过滤除去催化剂，滤液脱溶剂，所得固体加入100g乙醇并搅拌30分钟，经过滤和烘干，得白色固体，产物测试高分辨率液相质谱，[m/z+1]＝308.21,确认为目标产物1-1-c。
(4)化合物1-1-d的合成
于1000ml的三口圆底烧瓶中投入三于1000ml的三口圆底烧瓶中投入对化合物1-1-c(30.74g，100毫摩尔)、三乙胺(15.18g，150毫摩尔)和dmac溶剂300ml，降温至0-10℃开始向体系内滴加3,5-二硝基苯甲酰氯(23.06g，100毫摩尔)和200ml溶剂dmac的混合液，0.5小时滴加完毕，然后体系升温到60℃保温反应5小时，然后将反应液倒入冰水中，滤出沉淀，用水洗涤，滤饼从thf/水(2：1)的混合物结晶，得到目标产物1-1-d淡黄色固体40.5g，此物产品收率81％。
(5)化合物1-1的合成
于1l高压釜中投入获得的化合物1-1-d(25.08g，50毫摩尔)、10％的钯碳(2.5g，固含量为30％)和400g四氢呋喃，将高压釜密封，用氢气置换3-5次后，氢气加压至0.4-0.6mpa，搅拌下于50-60℃反应。反应结束后，经过滤除去催化剂，滤液过硅胶柱，过柱液脱溶剂，所得固体加入100gthf和50g乙醇重结晶，经过滤和烘干，得白色固体20.75g，此步收率为94％。
该化合物1-1的高分辨率质谱，esi源，正离子模式，理论值441.25，测试值441.31。元素分析(c27h31n5o)，理论值c：73.44，h：7.08，n：15.86，o：3.62实测值c：73.42，h：7.09，n：15.87,o:3.62。
实施例2～3：
结构式(1-2)-(1-3)所代表的化合物均可分别用各自母体所对应的化合物4-正庚基-2-羟基苯胺和4-正庚基-2-巯基基苯胺按照合成路线1进行合成，所对应化合物的高分辨率质谱结果及元素分析结果见下表1。
表1实施例2～3中各化合物的质谱、元素分析数据
实施例4：
结构式(1-4)所代表的化合物的合成方法和合成例1的合成方法基本一致，只是将对硝基苯甲酰氯替换为4-苄氧基苯甲酰氯，利用苄氧基对烃基进行保护，然后通过催加氢的方法进行脱保护，具体操作方法可根据下面的合成路线2进行合成：
合成路线2
具体操作过程如下：
(1)化合物1-4-a的合成
于1000ml的三口圆底烧瓶中投入对4-正庚基-2-氨基苯胺(41.27g，200毫摩尔)、三乙胺(24.29g，240毫摩尔)和dmac溶剂300ml，降温至0-10℃开始向体系内滴加4-苄氧基苯甲酰氯(49.34g，200毫摩尔)和200ml溶剂dmac的混合液，0.5小时滴加完毕，升温到60℃保温反应10小时，然后将反应液倒入冰水中，滤出沉淀，用水洗涤，滤饼从二氧六环/水(2：1)的混合物结晶，得到淡黄色固体1-4-a，产物进行高分辨率质谱测试,m/z＝416.27，确认为目标产物1-4-a。
(2)化合物1-4-b的合成
于1000ml的三口圆底烧瓶中投入化合物1-4-a(33.3g，80毫摩尔)、240克84％的多聚磷酸，升温到180℃反应5h，然后向体系内加入10g五氧化二磷升温至220℃，反应5小时，将反应液缓慢加入到2l水中，滤出黄褐色沉淀，依次用水、10％的碳酸氢钠水溶液和水进行充分的洗涤，得到黄色固体，粗品从dmf/水(1：2)重结晶得到化合物1-4-b。
(3)化合物1-4-c的合成
于1l高压釜中投入获得的化合物1-4-b(15.94g，40毫摩尔)、10％的钯碳(1.6g，固含量为30％)和400g四氢呋喃，将高压釜密封，用氢气置换3-5次后，氢气加压至0.4-0.6mpa，搅拌下于50-60℃反应。反应结束后，经过滤除去催化剂，滤液脱溶剂，所得固体加入100g乙醇并搅拌30分钟，经过滤和烘干，得白色固体，产物进行高分辨率质谱测试，m/z＝308.15,确认为目标产物1-4-c。
(4)化合物1-4-d的合成
于1000ml的三口圆底烧瓶中投入三于1000ml的三口圆底烧瓶中投入对化合物1-4-c(30.84g，100毫摩尔)、三乙胺(15.18g，150毫摩尔)和dmac溶剂300ml，降温至0-10℃开始向体系内滴加3,5-二硝基苯甲酰氯(23.06g，100毫摩尔)和200ml溶剂dmac的混合液，0.5小时滴加完毕，然后体系升温到60℃保温反应5小时，然后将反应液倒入冰水中，滤出沉淀，用水洗涤，滤饼从thf/水(2：1)的混合物结晶，得到目标产物1-4-d淡黄色固体45.73g，此物产品收率91％。
(5)化合物1-4的合成
于1l高压釜中投入获得的化合物1-4-d(25.12g，50毫摩尔)、10％的钯碳(2.5g，固含量为30％)和400g四氢呋喃，将高压釜密封，用氢气置换3-5次后，氢气加压至0.4-0.6mpa，搅拌下于50-60℃反应。反应结束后，经过滤除去催化剂，滤液过硅胶柱，过柱液脱溶剂，所得固体加入100gthf和50g乙醇重结晶，经过滤和烘干，得白色固体18.8g，此步收率为85％。
该化合物1-4的高分辨率质谱，esi源，正离子模式，理论值442.23，测试值442.21。元素分析(c27h31n4o2)，理论值c：73.28，h：6.83，n：12.66，o：7.23实测值c：73.28，h：6.82，n：12.67,o:7.23。
实施例5～6：
结构式(1-5)-(1-6)所代表的化合物均可分别用各自母体所对应的化合物4-正庚基-2-羟基苯胺和4-正庚基-2-巯基基苯胺按照合成路线2进行合成，所对应化合物的高分辨率质谱结果及元素分析结果见下表2。
表2实施例5-6中各化合物的质谱、元素分析数据
实施例7：
结构式1-7所代表的化合物均可根据下面的合成路线3来合成：
合成路线3
具体操作过程如下：
(1)化合物1-7-a的合成
于1000ml的三口圆底烧瓶中投入化合物1-4-c(51.40g，167毫摩尔)、碳酸钾(34.55g，250毫摩尔)和甲苯溶剂300ml，升温至90℃开始向体系内滴加2,4-二硝基氟苯(37.22g，200毫摩尔)和200ml溶剂甲苯的混合液，0.5小时滴加完毕，保持体系内温90-100℃继续反应5小时，tlc跟踪原材料1-4-c反应完全，体系降至室温，用1000ml*2的自来水洗涤反应液两次，上层有机相将溶剂脱干，所得固体加入150g的thf和150g的乙醇进行重结晶，经过滤、烘干得到淡黄色固体64.78g，此反应收率为82％。产物进行高分辨率质谱分析,m/z＝474.19，确认为目标产物1-7-a。
(2)化合物1-7的合成
于1l高压釜中投入获得的化合物1-7-a(47.45g，100毫摩尔)、10％的钯碳(4.7g，固含量为30％)和500g四氢呋喃，将高压釜密封，用氢气置换3-5次后，氢气加压至0.4-0.6mpa，搅拌下于50-60℃反应。反应结束后，经过滤除去催化剂，滤液脱溶剂，所得固体加入100g乙醇并搅拌30分钟，经过滤和烘干，得白色固体38.14g，收率为92％。
该化合物1-7的高分辨率质谱，esi源，正离子模式，理论值414.24，测试值414.18。元素分析(c26h30n4o)，理论值c：75.33，h：7.29，n：13.52，o：3.86实测值c：75.33，h：7.29，n：13.51,o:3.87。
实施例8-10
结构式(1-8)-(1-10)所代表的化合物均可分别用各自母体所对应的化合物按照合成路线3进行醚化和催化氢化反应制备目标产物，所对应化合物的高分辨率质谱结果及元素分析结果见下表3：
表3实施例8-10中各化合物的质谱、元素分析数据
二、聚合物的合成例
实施例1：
聚合物paa-1的制备，具体操作过程如下：
在氮气氛围下，于500ml的三口圆底烧瓶中投入结构式(1-1)所代表的二胺化合物(22.08g，50mmol)，对苯二胺(5.4g，50mmol)(以下简称a-1)和133.39g的n-甲基-2-吡咯烷酮(以下简称nmp)，一边输送氮气一边搅拌使其全溶，然后将19.6g(100mmol)的1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐(以下简称b-1)和133.39g的nmp加入体系。反应放热，室温搅拌4小时，从而得到固含量为15％的聚酰胺酸聚合物paa-1。
聚合物paa-2～paa-20及对比例聚合物paa-21～paa-28可通过与聚合物paa-1相同的方法制备，不同之处在于：所用单体的种类及用量比例有所改变，具体结果见下表4和表5。
在表4和表5中出现的单体的结构式及名称介绍如下：
b-1：1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐；
b-2：2,3,5-三羧基环戊乙酸二酐；
b-3：均苯四甲酸二酐；
1-1：
1-5：
1-9：
1-10：
a-1：对苯二胺
a-2：4,4’-二氨基二苯醚
a-3：2,4-二氨基十八烷氧基苯
a-4：
表4合成各聚合物所用单体种类及用量
表5对比例各聚合物所用单体种类及用量
三、液晶取向剂、液晶取向膜及液晶显示元件
实施例1：
a、液晶取向剂的制备
氮气保护下，于三口圆底烧瓶中投入100重量份的聚合物(paa-1)、85重量份的nmp(以下简称s-1)和115重量份的乙二醇单丁醚(以下简称s-2)，体系于室温下搅拌60分钟，然后用0.2μm的滤膜过滤该溶液形成实施例1的液晶取向剂。
b、液晶取向膜及液晶显示元件
将以上实施例1获得的液晶取向剂用旋涂的方式涂覆在两片3cm×4cm的带ito电极的玻璃基板的ito面上，经过预固化(热板，80℃，10分钟)，主固化(循环烘箱，220℃，60分钟)，将得到膜厚100nm的聚酰亚胺涂层。通过辊轮直径120mm的人造丝布的摩擦装置，以辊轮转速700rpm、基板行进速度40mm/sec、压入量0.3mm的条件对膜面进行摩擦取向处理，得到包含液晶定向膜的基板。准备2块该摩擦取向的基板，使膜面在内侧，摩擦方向相反，中间夹持4um的间隔粒子将两块基板进行组合，用密封胶粘接周围部分，制得空盒。通过减压注入法在该空盒内注入va型液晶，将液晶注入口密封，制得了反方向平行的va型液晶显示盒。
对实施例1的液晶显示元件进行评价，结果见表6。
实施例2～20：
液晶取向剂、液晶取向膜及液晶显示元件的实施例2～20可通过与实施例1相同的步骤制备。对实施例2～20的液晶显示元件进行的评价及结果见表6。
对比实施例1至对实施例8：
液晶取向剂、液晶取向膜及液晶显示元件的对比实施例1～8可通过与实施例1相同的步骤制备，不同之处在于所用聚合物和溶剂的种类及用量有所改变，详细见表6。对比实施例1至对比实施例8的液晶显示元件进行的评价及结果见表6。
评价方法：
(1)液晶预倾角的表征
将实施例与对比实施例中所制得的液晶显示元件的上下基板贴上偏振轴方向正交的偏光片，然后用基于转晶法的测试装置(pat-20，northlcdengineeringr&dcenter公司制造)对其进行液晶预倾角的测试。
预倾角的评价结果如下：
√:预倾角≥89.5°，液晶的预倾角高，取向剂锚定性能优。
○:88.5°≤预倾角＜89.5°，液晶预倾角一般，取向剂锚定性能一般。
×:预倾角＜88.5°，液晶预倾角差，取向剂锚定性能差。
(2)液晶取向均匀性的表征
对于所述制造的va型液晶显示元件，利用显微镜以50倍的倍率来观察施加/解除5v电压时的明暗变化的异常区的有无。将未观察到异常区的情况视为液晶取向性“良好”，将观察到异常区的情况视为液晶取向性“不良”。
(3)液晶显示元件残像消失速率的表征
将制作好的液晶单元设置于两片正交的偏光片之间，无电压施加的情况下点亮背光源，以透射光的亮度最小的方式调整液晶单元的配置角度。接着对液晶单元边施加频率30hz的交流电压驱动液晶盒边测定液晶盒的v-t曲线(设备：pww-v-t型v-t测试系统，东旭电科技有限公司制造)，算出相对透过率为23％的交流驱动电压。然后对液晶盒边施加相对透过率为23％的交流电压，边施加1v的直流电压，驱动60分钟后将直流电压撤去，仅以原交流电压驱动液晶盒，算出液晶盒从撤去直流电压开始至相对透过率降至30％以下所需的时间ts。
残像消夫速率评价结果如下：
√:ts≤20min，残像消失快，液晶显示元件抗残像性能优秀。
×:ts＞20min，残像消失慢，液晶显示元件抗残像性能差。
(4)液晶显示元件对比度表征
对所制得的液晶显示元件，以饱和交流电压驱动2小时，然后撤去驱动电压，将液晶显示元件像素电极和公共电极短接0.5小时，接着立即测试液晶显示元件的对比度(装置：pww-v-t型v-t测试系统，东旭电科技有限公司制造)。
液晶显示元件的对比度评价如下：
√:对比度≥2000，液晶显示元件对比度优。
○:800≤对比度＜2000，液晶显示元件对比度良。
×:对比度＜800，液晶显示元件对比度差。
在表6中：
s-1：n-甲基-2-吡咯烷酮
s-2：乙二醇单丁醚
表6实施例的液晶显示元件的评价结果
由此可见，与现有技术相比，本发明的液晶取向剂在合成过程中引入含有苯基苯并咪唑基团、苯基苯并噻唑基团或苯基苯并恶唑基团的二胺单体，二胺单体中的苯基苯并咪唑基团、苯基苯并噻唑基团或苯基苯并恶唑基团均是多环有机基团，是具有较强的刚性侧键基团，增加了取向膜对液晶的锚定作用，进而提高液晶的预倾角和取向均匀性。
另外本发明的二胺单体中含有的苯基苯并咪唑基团、苯基苯并噻唑基团或苯基苯并恶唑基团均是三环共轭结构，所组成共轭大π键可以有效加快电荷的移动速度，减少电荷的局部积聚，所以本发明的液晶取向膜以降低摩擦取向制程中的静电灰尘吸符和膜表面静电击穿现象，加宽了制程窗口，提高了产品的良率，正是由于上述的三环共轭结构可以快速分散电极两端的直流偏置电荷，使所制备的液晶显示元件因直流电荷积聚所引起的残像快速消失，使液晶显示元件关态时液晶恢复到初始状态更加彻底，因而可以提高常黑模式的液晶显示元件的黑度，进而提高了显示面板的对比度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。