光取向法用的液晶取向劑、液晶取向膜和液晶顯示元件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供用于獲得即使在用清洗液進(jìn)行清洗的情況下也具有良好的殘影特性的光取向法用的液晶取向膜的液晶取向劑、液晶取向膜及液晶顯示元件。光取向法用的液晶取向劑包含選自以式(1)表示的聚酰亞胺前體和該聚酰亞胺前體的酰亞胺化聚合物的至少1種聚合物，以及有機(jī)溶劑。(X1為具有特定結(jié)構(gòu)的4價(jià)有機(jī)基團(tuán)、氫原子或碳數(shù)1～4的烷基)。
【專利說明】光取向法用的液晶取向劑、液晶取向膜和液晶顯示元件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于制作液晶取向膜的液晶取向劑、由該液晶取向劑制得的液晶取向 膜、以及液晶顯示元件。詳細(xì)而言，涉及能夠通過代替摩擦處理的光取向處理法、即照射偏 振的紫外線來賦予液晶取向能力的液晶取向膜的形成用液晶取向劑，由所述液晶取向劑制 得的液晶取向膜以及液晶顯示元件。

【背景技術(shù)】
[0002] 用于液晶電視、液晶顯示器等的液晶顯示元件通常在元件內(nèi)設(shè)有用于控制液晶的 取向狀態(tài)的液晶取向膜。
[0003] 目前，根據(jù)工業(yè)上最普遍的方法，該液晶取向膜是通過用棉、尼龍、聚酯等布朝一 方向擦拭形成于電極基板上的由聚酰胺酸和/或?qū)⑵漉啺坊说木埘啺沸纬傻哪け?面、即所謂的摩擦處理來制作的。
[0004] 在液晶取向膜的取向過程中對(duì)膜面進(jìn)行摩擦處理的方法是簡(jiǎn)便且生產(chǎn)性優(yōu)異的 工業(yè)上有用的方法。但是，對(duì)液晶顯示元件的高性能化、高清晰化、大型化的要求日益提高， 由摩擦處理引起的取向膜表面的傷痕、揚(yáng)塵、機(jī)械力或靜電的影響、以及取向處理面內(nèi)的不 均勻性等各種問題日漸明顯。
[0005] 作為代替摩擦處理的方法，已知通過照射偏振紫外線來賦予液晶取向能力的光取 向法。對(duì)基于光取向法的液晶取向處理，根據(jù)機(jī)理提出了利用光異構(gòu)化反應(yīng)的處理、利用光 交聯(lián)反應(yīng)的處理、利用光分解反應(yīng)的處理等（參考非專利文獻(xiàn)1)。
[0006] 在專利文獻(xiàn)1中，提出了將主鏈上具有環(huán)丁烷環(huán)等脂環(huán)結(jié)構(gòu)的聚酰亞胺膜用于光 取向法的方法。在用于采用了聚酰亞胺的光取向用取向膜的情況下，與其他相比具有高耐 熱性，因此可期待其有效性。
[0007] 上述光取向法，作為非摩擦取向處理方法，不僅有可以在工業(yè)上以簡(jiǎn)便的制造工 藝進(jìn)行生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)，而且在IPS驅(qū)動(dòng)方式或邊緣電場(chǎng)轉(zhuǎn)換（以下簡(jiǎn)稱FFS)驅(qū)動(dòng)方式的液晶 顯示元件中，通過使用由上述光取向法得到的液晶取向膜，與由摩擦處理法而得的液晶取 向膜相比，由于可以期待液晶顯示元件的對(duì)比度或視角特性的提高等液晶顯示元件性能的 提高，因此作為具有前景的液晶取向處理方法而受到關(guān)注。
[0008] 作為IPS驅(qū)動(dòng)方式或FFS驅(qū)動(dòng)方式的液晶顯示元件中所用的液晶取向膜，除了優(yōu) 良的液晶取向性或電特性等基本特性之外，還需要抑制由IPS驅(qū)動(dòng)方式或FFS驅(qū)動(dòng)方式的 液晶顯示元件中產(chǎn)生的長(zhǎng)期交流驅(qū)動(dòng)引起的殘影。
[0009] 但是，通過光取向法而得的液晶取向膜與采用摩擦的液晶取向膜相比，存在相對(duì) 于高分子膜的取向方向的各向異性小的問題。如果各向異性小，則無法得到足夠的液晶取 向性，制成液晶顯示元件時(shí)也會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)生殘影等問題。相對(duì)于此，作為提高通過光取向法而 得的液晶取向膜的各向異性的方法，提出了在光照射后將因光照射而導(dǎo)致所述聚酰亞胺的 主鏈被切斷而生成的低分子量成分除去的方法（專利文獻(xiàn)2)。
[0010] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0011] 專利文獻(xiàn)
[0012] 專利文獻(xiàn)1 :日本專利特開平9-297313號(hào)公報(bào)
[0013] 專利文獻(xiàn)2 :日本專利特開2011-107266號(hào)公報(bào)
[0014] 非專利文獻(xiàn)
[0015] 非專利文獻(xiàn)1 :"液晶光取向膜"木戶脅、市村功能材料（「液晶光配向膜」木戸脇、 市村機(jī)能材料）1997年11月號(hào)Vol. 17No. 1113-22頁


【發(fā)明內(nèi)容】

[0016] 發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0017] 液晶元件的制造工序中包括對(duì)形成有液晶取向膜的基板進(jìn)行清洗的工序。作為該 清洗工序中所用的清洗液，可使用以水或2-丙醇為主成分的清洗液。
[0018] 但是，本申請(qǐng)發(fā)明人進(jìn)行了研究后發(fā)現(xiàn)，將由具有環(huán)丁烷等脂環(huán)結(jié)構(gòu)的四羧酸二 酐及其衍生物和芳香族二胺構(gòu)成的聚酰亞胺前體及其酰亞胺化聚合物涂布、燒成而得的光 取向法用的液晶取向膜，通過用以水或2-丙醇等有機(jī)溶劑為主成分的清洗液進(jìn)行清洗，特 性明顯變差。具體而言，發(fā)現(xiàn)通過對(duì)所得的膜進(jìn)行清洗，由于長(zhǎng)期交流驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生殘影。
[0019] 本發(fā)明的目的是提供用于得到光取向法用的液晶取向膜的光取向法用的液晶取 向劑，所述光取向法用的液晶取向膜即使在用以水或2-丙醇為主成分的清洗液對(duì)液晶取 向膜進(jìn)行了清洗的情況下也能獲得良好的殘影特性，還提供由該液晶取向劑得到的液晶取 向膜、以及具備該液晶取向劑的液晶顯示元件。
[0020] 解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0021] 本發(fā)明人為了達(dá)到上述目的，進(jìn)行了認(rèn)真研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過含有選自由具有特 定結(jié)構(gòu)的脂環(huán)結(jié)構(gòu)的四羧酸二酐及其衍生物和具有特定結(jié)構(gòu)的二胺化合物而得的聚酰亞 胺前體、以及該聚酰亞胺前體的酰亞胺化聚合物的至少1種聚合物的光取向法用的液晶取 向劑，能夠達(dá)到上述目的。
[0022] S卩，本發(fā)明以下述內(nèi)容作為技術(shù)內(nèi)容。
[0023] 1. -種光取向法用的液晶取向劑，其含有選自具有以下式⑴表示的結(jié)構(gòu)單元的 聚酰亞胺前體和該聚酰亞胺前體的酰亞胺化聚合物的至少1種聚合物，以及有機(jī)溶劑，
[0024] [化 1]
[0025]

【權(quán)利要求】
1. 一種光取向法用的液晶取向劑，其特征在于，含有選自具有以下式（1)表示的結(jié)構(gòu) 單元的聚酰亞胺前體和該聚酰亞胺前體的酰亞胺化聚合物的至少1種聚合物，以及有機(jī)溶 劑， [化1]
式（1)中，X1是選自以下式（Xl-I)?（X1-9)表示的結(jié)構(gòu)的至少1種，R1是氫原子或 碳數(shù)1?4的烷基； [化2]
式（Xl-I)中，馬、1?4、1?5及1?6分別獨(dú)立地為氫原子、鹵原子、碳數(shù)1?6的烷基、碳數(shù)2? 6的鏈烯基、炔基或苯基，彼此可以相同或不同。
2. 如權(quán)利要求1所述的光取向法用的液晶取向劑，其特征在于，所述聚合物是選自聚 酰亞胺前體和該聚酰亞胺前體的酰亞胺化聚合物的至少1種，所述聚酰亞胺前體中，相對(duì) 于全部結(jié)構(gòu)單元1摩爾，含有60摩爾％以上的以式（1)表示的結(jié)構(gòu)單元。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的光取向法用的液晶取向劑，其特征在于，所述式⑴中，X1 是選自以式（Xl-I)表示的結(jié)構(gòu)的至少1種。
4. 如權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的光取向法用的液晶取向劑，其特征在于，所述式 (1)中，X1是選自以下式（X1-10)?（Xl-Il)表示的結(jié)構(gòu)的至少1種：
5. 如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的光取向法用的液晶取向劑，其特征在于，具有以式 (1)表示的結(jié)構(gòu)單元的聚酰亞胺前體或該聚酰亞胺前體的酰亞胺化聚合物的重均分子量為 5000 ?300000。
6. 如權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的光取向法用的液晶取向劑，其特征在于，所述聚合 物的含量為1重量％以上且10重量％以下。
7. -種液晶取向膜，其特征在于，通過將權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的光取向法用的 液晶取向劑涂布、燒成而得到。
8. -種液晶取向膜，其特征在于，通過將權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的光取向法用的 液晶取向劑涂布、燒成，接著，照射直線偏振的紫外線后用清洗液進(jìn)行清洗而得到。
9. 一種液晶顯示元件，其特征在于，具備權(quán)利要求7或8所述的液晶取向膜。
【文檔編號(hào)】C08G73/10GK104395820SQ201380031946
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2013年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月18日
【發(fā)明者】作本直樹, 山極大輝 申請(qǐng)人:日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社