[發明專利]液晶取向劑、聚合物、聚合物的制造方法、液晶取向膜及液晶顯示元件

有效

• 申請號: 201110346103.X
• 申請日: 2011-11-02
• 公開（公告）號: CN102559207A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 秋池利之
• 申請（專利權）人: JSR株式會社
• 主分類號: C09K19/56
• 分類號: C09K19/56;G02F1/1337;C08G73/10
• 代理公司: 北京三幸商標專利事務所 11216
• 代理人: 劉激揚

技術領域

本發明涉及液晶取向劑、聚合物、聚合物的制造方法、液晶取向膜及液晶顯示元件，具體涉及在對基板涂布的同時進行加熱而使用的液晶取向劑、適宜作為該液晶取向劑的構成成分的聚合物、該聚合物的制造方法、以及使用該液晶取向劑形成的液晶取向膜及液晶顯示元件。?

背景技術

液晶顯示元件是在設置有透明導電膜的基板表面上相對配置形成有液晶取向膜的液晶顯示元件用基板、同時將液晶分子以取向狀態封入該一對基板之間而形成的。作為所述液晶顯示元件，已知有液晶分子的長軸從一個基板到另一基板連續扭轉成90°的所謂TN(扭曲向列)型元件。另外，還開發出了與TN型元件相比可實現高對比度的STN(超扭曲向列)型元件、視角依賴性小的IPS(面內切換)型元件、視角依賴性小且液晶取向時不需要摩擦處理的VA(垂直取向)型元件、視角依賴性小的同時影像畫面的高速響應性優異的光學補償彎曲(OCB)型液晶顯示元件。?

作為在這些液晶顯示元件中使用的液晶取向膜，例如如專利文獻1～3中所示，是通過在1-甲基-2-吡咯烷酮及γ-丁內酯等溶劑中溶解而含有聚酰亞胺或聚酰胺酸，從而得到液晶取向劑，并將其涂布在基板上，然后對其進行加熱而形成的。通過使用聚酰亞?胺或聚酰胺酸作為液晶取向劑，可以得到耐熱性、對液晶的親和性、機械強度等優異的液晶取向膜。?

現有技術文獻?

專利文獻?

專利文獻1：日本特開平9-241646號公報?

專利文獻2：日本特開2001-305549號公報?

專利文獻3：日本特開平9-278724號公報?

發明內容

此處，使聚酰亞胺及聚酰胺酸溶解而形成液晶取向劑時，如上所述需要使用1-甲基-2-吡咯烷酮及γ-丁內酯等。但是，如果使用這種溶劑，則將液晶取向劑涂布在基板上而形成液晶取向膜時會出現問題。?

具體來說，1-甲基-2-吡咯烷酮及γ-丁內酯等是高沸點(例如200℃)的溶劑，在使用這種高沸點溶劑的情況下，形成液晶取向膜時需要進行高溫加熱。如果這樣，例如使用塑料基板代替玻璃基板來開發柔性液晶顯示器時，由于形成液晶取向膜時的高溫加熱，可能會導致塑料基板產生變形。?

另外，液晶取向膜的形成是針對形成了濾色器的基板實施的。例如，作為濾色器，使用含有染料的射線敏感性組合物時，由于染料的耐熱性不高，如果形成液晶取向膜時進行高溫加熱，就可能會對濾色器造成不良影響。?

另外，例如形成液晶取向膜時需要高溫加熱的情況下，制造工藝的總熱量會相應增加，對應二氧化碳的排出量也相應增加。?

另一方面，1-甲基-2-吡咯烷酮及γ-丁內酯等是對塑料基板溶解性高的溶劑。因而，如果使用這種溶劑，例如使用塑料基板代?替玻璃基板進行液晶顯示器的開發時，可能會導致液晶取向劑中所含的溶劑使塑料基板溶解。?

本發明的主要目的是提供在使用聚酰亞胺及聚酰胺酸的情況下，可以解決使用高沸點溶劑所導致的上述問題及使用對塑料基板的溶解性高的溶劑所導致的上述問題中的至少一個問題的液晶取向劑、適宜作為該液晶取向劑的構成成分的聚合物、該聚合物的制造方法、由該液晶取向劑形成的液晶取向膜及具備該液晶取向膜的液晶顯示元件。?

為了解決如上所述的現有技術問題，本發明人進行了深入研究，結果發現利用具有特定酰胺酸酯結構的聚合物可以解決上述問題，從而完成了本發明。具體來說，根據本發明可提供以下液晶取向劑、聚合物、聚合物的制造方法、液晶取向膜及液晶顯示元件。?

本發明的液晶取向劑的特征在于，含有具有酰胺酸酯結構的聚合物，該酰胺酸酯結構通過將酰胺酸帶有的羧基酯化而得到，前述酰胺酸酯結構具有從前述羧基的縮醛酯結構、前述羧基的縮酮酯結構、前述羧基的1-烷基環烷基酯結構及前述羧基的叔烷基酯結構構成的群組中選出的至少一種結構。?

根據本發明的液晶取向劑，可以認為與聚酰胺酸及其酰亞胺化聚合物相比，聚合物的疏水性有所提高，從而可以使用例如180℃以下的所謂低沸點溶劑，可以解決使用1-甲基-2-吡咯烷酮(以下稱為NMP)等高沸點溶劑所導致的上述現有的問題。另外，可以使用與NMP等相比對塑料基板的溶解性更低的溶劑，解決了使用對塑料基板的溶解性高的溶劑所導致的上述現有的問題。另外，通過采用上述各種酯結構中的任意一種，在將具有上述聚合?物的液晶取向劑涂布到基板上之后，為了形成液晶取向膜而進行加熱時，容易脫離形成酯結構的基團。由此，即使是引入了酰胺酸酯結構的構成，也不會使液晶取向膜的功能變差。?