液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件的制作方法

本发明涉及液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件。

背景技术：

1、液晶显示装置被广泛用作个人计算机、智能手机、便携电话、电视机等的显示部。液晶显示装置通常具备：液晶层，夹持于显示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；以及薄膜晶体管(tft)，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，已知有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：共面转换)驱动方式、ffs(fringefieldswitching：边缘场开关)驱动方式等横向电场方式。

2、工业上最普及的液晶取向膜通过进行所谓的摩擦(rubbing)处理来制作，所述摩擦处理是利用棉、尼龙、聚酯等布，对在电极基板上形成的、包含聚酰胺酸和/或将其酰亚胺化而得到的聚酰亚胺的膜的表面进行单向摩擦。摩擦处理是简便且生产性优异的工业上有用的方法。但是，随着液晶显示元件的高性能化、高精细化、大型化，存在如下各种问题：通过摩擦处理产生的取向膜的表面的损伤、扬尘、由机械力、静电造成的影响、进而取向处理面内的不均匀性等。作为代替摩擦处理的取向处理方法，已知有通过照射经偏振的放射线而赋予液晶取向能力的光取向法。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)。

3、近年来，高精细的平板pc、汽车导航这样的小型的显示终端成为主体，对液晶显示元件的高品质化的要求比以往更进一步提高。特别是，作为汽车导航等车载用途的液晶显示元件的可靠性试验，有时实施面板的振动试验。在该振动试验中，要求不产生亮点等不良。为了得到在振动试验后不产生不良的液晶显示元件，例如可以考虑提高液晶取向膜的机械强度的方法。

4、本发明人进行了研究，结果发现，在原料中使用经取代的环丁烷四羧酸二酐或其衍生物而得到的以往的聚酰亚胺液晶取向膜中，若考虑到将来的机械强度特性进一步提高的要求，则未必能得到可满足高水平的要求的液晶取向膜。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：日本特开平9－297313号公报

8、专利文献2：日本特开2004－206091号公报

9、非专利文献

10、非专利文献1：“功能材料”，1997年11月号，vol.17，no.11，13～22页

技术实现思路

1、因此，鉴于上述情况，本发明的目的在于提供即使在原料中使用经取代的环丁烷四羧酸二酐或其衍生物而得到的聚酰亚胺液晶取向膜中，也能得到具有高机械强度的液晶取向膜的液晶取向剂、该液晶取向膜以及使用了该液晶取向膜的液晶显示元件。

2、本发明人进行了深入研究，结果发现，通过使用含有特定的成分的液晶取向剂，能够解决上述技术问题，从而完成了本发明。

3、具体而言，本发明具有下述方案。

4、一种液晶取向剂，其特征在于，所述液晶取向剂含有选自由具有下述式(1)所示的重复单元(a1)的聚酰亚胺前体以及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(a)。

5、

6、(r和z各自独立地表示氢原子或一价有机基团)。

7、需要说明的是，在整个本说明书中，以下的术语和简称的含义各自如下所示。卤素原子为氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。

8、*在任何情况下都表示键合键。此外，boc表示叔丁氧基羰基，fmoc表示9－芴基甲氧基羰基。

9、发明效果

10、根据本发明，能提供即使在原料中使用经取代的环丁烷四羧酸二酐或其衍生物而得到的聚酰亚胺液晶取向膜中，也能得到具有高机械强度的液晶取向膜的液晶取向剂、该液晶取向膜以及使用了该液晶取向膜的液晶显示元件。

11、得到本发明的上述效果的机理未必明确，但可认为下述为原因之一。可认为取代基越少，空间位阻越小，越不会阻碍分子间的相互作用，因此得到了上述效果。

技术特征：

1.一种液晶取向剂，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其中，

3.根据权利要求2所述的液晶取向剂，其中，

4.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其中，

5.根据权利要求4所述的液晶取向剂，其中，

6.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其中，

7.根据权利要求2所述的液晶取向剂，其中，

8.根据权利要求2所述的液晶取向剂，其中，

9.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其中，

10.根据权利要求1～9中任一项所述的液晶取向剂，其中，

11.一种液晶取向膜，其由如权利要求1～9中任一项所述的液晶取向剂得到。

12.一种液晶显示元件，其具备如权利要求11所述的液晶取向膜。

13.一种液晶显示元件用的液晶取向膜的制造方法，其包括下述的工序1～3，

14.根据权利要求13所述的液晶取向膜的制造方法，其中，

15.根据权利要求14所述的液晶取向膜的制造方法，其中，

16.根据权利要求13所述的液晶取向膜的制造方法，其中，

17.根据权利要求13所述的液晶取向膜的制造方法，其中，

技术总结
本发明涉及液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件。本发明提供即使在原料中使用经取代的环丁烷四羧酸二酐或其衍生物而得到的聚酰亚胺液晶取向膜中，也能得到具有高机械强度的液晶取向膜的液晶取向剂、该液晶取向膜以及使用了该液晶取向膜的液晶显示元件。一种液晶取向剂，其特征在于，所述液晶取向剂含有选自由具有式(1)所示的重复单元(a1)的聚酰亚胺前体以及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(A)。(R和Z各自独立地表示氢原子或一价有机基团)。

技术研发人员：福田一平,日向野敏行
受保护的技术使用者：日产化学株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8