液晶取向劑、液晶取向膜和液晶顯示元件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明設(shè)及液晶取向劑、液晶取向膜和液晶顯示元件。
【背景技術(shù)】
[0002] 液晶顯示元件作為輕量、薄型且耗電低的顯示裝置廣為人知，近年來，取得了用于 大型的電視機用途等令人矚目的發(fā)展。
[0003] 液晶顯示元件通過在一對基板間夾持液晶層并密封、同時使液晶層的液晶在基板 間沿預(yù)定方向取向而構(gòu)成。液晶顯示元件中，通過向設(shè)置在一對基板上的電極施加電壓使 液晶產(chǎn)生應(yīng)答，利用該液晶的應(yīng)答所致的取向變化，能夠進行期望的圖像顯示。
[0004] 液晶顯示元件中，液晶層的液晶的取向通過在夾持該液晶的一對基板表面上設(shè)置 具備對液晶的取向進行調(diào)節(jié)的能力的液晶取向膜來實現(xiàn)。即，液晶取向膜形成在液晶顯示 元件的一對基板的與液晶接觸的最外表面上，并且，其是擔負著使基板間的液晶沿著例如 平行于基板的方向等預(yù)定方向取向的作用的構(gòu)成部件。
[0005] 此外，對于液晶取向膜，除了要求使液晶沿預(yù)定方向取向的功能的W外，有時還要 求其具有對液晶的預(yù)傾角進行調(diào)節(jié)的功能，W使液晶在基板之間形成預(yù)傾角而取向。
[0006] 另一方面，液晶取向膜中的調(diào)節(jié)液晶的取向的能力（W下稱為取向調(diào)節(jié)能力）可 W通過對構(gòu)成液晶取向膜的有機膜進行取向處理來賦予。
[0007] 作為賦予取向調(diào)節(jié)能力的液晶取向膜的取向處理，一直W來已知摩擦法。摩擦法 是指使用棉、巧龍、聚醋等的布沿一定方向?qū)迳系木奂壕喆?、聚酷胺、聚酷亞胺等的?機膜的表面進行擦拭（摩擦）、從而使液晶沿擦拭的方向（摩擦方向）取向的方法。該摩擦 法能夠簡便地實現(xiàn)比較穩(wěn)定的液晶的取向狀態(tài)，因此，在現(xiàn)有的液晶顯示元件的制造工藝 中得W利用。并且，作為液晶取向膜中使用的有機膜，選擇使用特別是耐熱性等可靠性、電 特性優(yōu)異的聚酷亞胺系的有機膜。
[000引但是，對作為有機膜的液晶取向膜的表面進行擦拭的摩擦法中，起塵、靜電的產(chǎn)生 有時成為問題。另外，由于近年來的液晶顯示元件的高精細化、對應(yīng)的基板上的電極、液晶 驅(qū)動用的開關(guān)有源元件所致的凹凸，有時無法用布均勻地擦拭液晶取向膜的表面，從而無 法實現(xiàn)均勻的液晶取向。
[0009] 因此，作為液晶取向膜的不進行摩擦的另一取向處理方法，正在積極地研究光取 向法。
[0010] 光取向法有各種方法，利用線偏振光或準直光在構(gòu)成液晶取向膜的有機膜內(nèi)形成 各向異性，使液晶按照該各向異性進行取向。
[0011] 作為主要的光取向法，已知分解型的光取向法。例如為如下方法；對聚酷亞胺膜照 射偏振紫外線，利用分子結(jié)構(gòu)的紫外線吸收的偏振方向依賴性，使聚酷亞胺發(fā)生各向異性 的分解，利用未分解而殘留的聚酷亞胺使液晶取向（例如，參照專利文獻1)。
[0012] 另外，還已知光交聯(lián)型、光異構(gòu)化型的光取向法。例如為如下方法；使用聚肉桂酸 己締醋，照射偏振紫外線，在與偏振光平行的2個側(cè)鏈的雙鍵部分發(fā)生二聚反應(yīng)（交聯(lián)反 應(yīng)），使液晶沿與偏振方向正交的方向取向（例如，參照非專利文獻1)。
[0013] 如上述實例那樣利用光取向法的液晶取向膜的取向處理方法中，不需要進行摩 擦，不必擔屯、起塵或靜電的產(chǎn)生。而且，對表面具有凹凸的液晶顯示元件的基板也能夠?qū)嵤?取向處理，其是適合工業(yè)性的生產(chǎn)工藝的液晶取向膜的取向處理方法。
[0014] 但是，光取向法也被指出了由于使用光而引起的特有的問題。
[0015] 目P，在對形成有電極等的基板上的有機膜照射線偏振光或準直光的情況下，有時 會受到來自下層的基板等的光的反射的影響而使取向處理產(chǎn)生素亂。該樣的取向處理的素 亂會降低所得到的液晶顯示元件的顯示品質(zhì)。
[0016] 另外，即使在光照射后，有時液晶取向膜中也會殘留未反應(yīng)基團，使用該樣的液晶 取向膜制造液晶顯示元件時，存在產(chǎn)生如下不良情況的問題；未反應(yīng)基團因背光源光或外 部光中的短波長的光而發(fā)生反應(yīng)，液晶的取向狀態(tài)發(fā)生變化。
[0017] 針對該樣的光取向法中的光反射的問題，例如在專利文獻2中公開了如下技術(shù)： 在利用光取向法的液晶取向膜的下層側(cè)，再設(shè)置一層用于使例如來自基板等的反射光、背 光源光中的短波長成分衰減的樹脂層。
[0018] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0019] 專利文獻
[0020] [專利文獻1]日本專利第3893659號說明書
[0021] [專利文獻2]日本專利第4651677號說明書
[0022] 非專利文獻
[0023] [非專利文獻 1]M.化3化etal.，化n.J.Appl.Phys. 31，2155 (1992)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0024] 發(fā)明所要解決的課題
[0025] 但是，在液晶取向膜的下層再設(shè)置一層樹脂層會導(dǎo)致液晶顯示元件的制造工序比 W往增加。目P，使用光取向法的液晶顯示元件的制造方法W往變得復(fù)雜，有時可能招致生產(chǎn) 率的降低。
[0026] 因此，在使用光取向法的液晶顯示元件的制造中，尋求一種不會使制造工序變得 復(fù)雜、能夠按照與W往同樣的制造方法來提供不存在由光反射引起的取向素亂的液晶顯示 元件的技術(shù)。
[0027] 本發(fā)明使鑒于W上的情況而完成的，本發(fā)明的目的在于提供一種液晶取向劑、由 該液晶取向劑形成的液晶取向膜、W及具有該液晶取向膜的液晶顯示元件，不利用復(fù)雜制 造方法就能夠制造取向素亂得到降低的液晶顯示元件。
[002引解決課題的手段
[0029] 本發(fā)明具有如下要點。
[0030] 1. 一種液晶取向劑，其含有：
[003U因250~380nm的波長范圍的光而發(fā)生反應(yīng)的第一聚合物、W及
[0032] 在250~380nm的波長范圍內(nèi)具有極大吸收的化合物和第二聚合物之中的至少一 種。
[0033] 2.根據(jù)上述1所述的液晶取向劑，其中，上述化合物和第二聚合物之中的至少一 種的含量為上述化合物和第二聚合物之中的至少一種與上述第一聚合物合并得到的合計 含量的3~80質(zhì)量％。
[0034] 3.根據(jù)上述1或2所述的液晶取向劑，其中，上述第一聚合物具有對上述光具有反 應(yīng)性的光反應(yīng)性基團，該光反應(yīng)性基團為選自肉桂酷結(jié)構(gòu)、香豆素結(jié)構(gòu)和查耳酬結(jié)構(gòu)組成 的組中的至少一種結(jié)構(gòu)。
[003引 4.根據(jù)上述3所述的液晶取向劑，其中，上述光反應(yīng)性基團含有下述側(cè)鏈結(jié)構(gòu)之 中的任意一種側(cè)鏈結(jié)構(gòu)。
[0036] [化U
[0037]
【主權(quán)項】
1. 一種液晶取向劑，其特征在于，含有： 因250~380nm的波長范圍的光而發(fā)生反應(yīng)的第一聚合物、以及 在250~380nm的波長范圍內(nèi)具有極大吸收的化合物和第二聚合物之中的至少一種。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中，所述化合物和第二聚合物之中的至少一 種的含量為所述化合物和第二聚合物之中的至少一種與所述第一聚合物合并得到的合計 含量的3~80質(zhì)量％。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶取向劑，其中，所述第一聚合物具有對所述光具有反 應(yīng)性的光反應(yīng)性基團，該光反應(yīng)性基團為選自肉桂酰結(jié)構(gòu)、香豆素結(jié)構(gòu)和查耳酮結(jié)構(gòu)組成 的組中的至少一種結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶取向劑，其中，所述光反應(yīng)性基團含有下述側(cè)鏈結(jié)構(gòu)之 中的任意一種側(cè)鏈結(jié)構(gòu)，
虛線表示與聚合物的主鏈的連接基團， R表示氫原子、碳原子數(shù)為1~10的烷基、或者碳原子數(shù)為1~10的烷氧基，其中，所 述烷基的任意氫原子可以取代為氟原子，所述烷氧基的任意氫原子可以取代為氟原子， A和B各自獨立地表示單鍵或下式所示的環(huán)結(jié)構(gòu)，
T各自獨立地表示單鍵、醚、酯、酰胺或酮鍵，S表示單鍵或碳原子數(shù)為1~10的亞烷 基， 其中，在S和A均為單鍵的情況下，氧原子不相鄰。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項所述的液晶取向劑，其中，所述化合物和所述第二聚合 物具有苯酮結(jié)構(gòu)和二苯胺結(jié)構(gòu)之中的至少一種特定結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶取向劑，其中，所述特定結(jié)構(gòu)為下式的結(jié)構(gòu)，
R表示碳原子數(shù)為1~5的烷基。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項所述的液晶取向劑，其中，所述第一聚合物為選自由聚 酰胺酸和將該聚酰胺酸酰亞胺化而得到的聚酰亞胺組成的組中的至少一種聚合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1~7中任一項所述的液晶取向劑，其中，含有所述第二聚合物，該第 二聚合物為選自由聚酰胺酸和將該聚酰胺酸酰亞胺化而得到的聚酰亞胺組成的組中的至 少一種聚合物。
9. 一種液晶取向膜，其特征在于，通過將權(quán)利要求1~8中任一項所述的液晶取向劑涂 布、干燥、燒制而得到。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶取向膜，其中，所述燒制的溫度為50°C~300°C。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的液晶取向膜，其中，燒制后的膜厚為5nm~300nm。
12. -種液晶顯示元件，其特征在于，具有權(quán)利要求9~11中任一項所述的液晶取向 膜。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種液晶取向劑、由該液晶取向劑得到的液晶取向膜以及具有所述液晶取向膜的液晶顯示元件，即使不利用復(fù)雜的制造方法，所述液晶取向劑也能夠制造取向紊亂得到降低的液晶顯示元件。一種液晶取向劑，其含有利用250～380nm的波長范圍的光進行反應(yīng)的第一聚合物、以及在250～380nm的波長范圍內(nèi)具有極大吸收的化合物和第二聚合物之中的至少一種。一種液晶顯示元件，其通過使用該液晶取向劑形成液晶取向膜并實施光取向處理而形成。
【IPC分類】C08L79-08, C08G73-10, G02F1-1337
【公開號】CN104718493
【申請?zhí)枴緾N201380053787
【發(fā)明人】蘆澤亮一, 山之內(nèi)洋一, 萬代淳彥
【申請人】日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2013年8月14日
【公告號】WO2014030587A1