[發明專利]液晶取向劑、液晶取向膜、液晶取向膜的形成方法以及液晶顯示元件

有效

• 申請號: 201110349456.5
• 申請日: 2011-10-31
• 公開（公告）號: CN102533281A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 永尾隆;阿部翼;秋池利之;鐮田彩加;德久博昭
• 申請（專利權）人: JSR株式會社
• 主分類號: C09K19/56
• 分類號: C09K19/56;G02F1/1337;C08G73/12
• 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

本發明涉及適用于光取向的液晶取向劑、液晶取向膜、液晶取向膜的形成方法以及液晶顯示元件。?

背景技術

液晶顯示器(LCD)廣泛用于電視和各種監視器等中。作為LCD的顯示元件，已知具有TN(扭曲向列)型；STN(超扭曲向列)型；IPS(面內切換)型；改變IPS型的電極結構，提高顯示元件部分的開口率，從而提高亮度的FFS(邊緣場開關)型等液晶盒的顯示元件(參見專利文獻1和2)。?

作為使該液晶盒的液晶進行取向的方法，已知在基板表面形成液晶取向膜等的有機膜，用人造絲等布料在一個方向上擦拭該有機膜表面進行摩擦處理的方法；在基板表面斜向蒸鍍氧化硅的方法；使用langmuir-blodgett法(LB法)形成具有長鏈烷基的單分子膜的方法等。其中，從基板尺寸、液晶的取向均勻性、處理時間和處理成本的觀點出發，通常采用摩擦處理的方法。?

然而，如果通過摩擦處理使液晶進行取向，則由于在工序內會產生灰塵或產生靜電，在取向膜表面附著灰塵，可能成為顯示不佳產生的原因。尤其是在具有TFT(薄膜晶體管)元件的基板的情況下，由于產生的靜電會破壞TFT元件的電路，有時還是成品率降?低的原因。此外，在以后越來越高精細化的液晶顯示元件中，伴隨著像素的高密度化，會在基板表面產生凹凸，因此存在難以進行均勻摩擦處理的傾向。?

因此，作為回避上述問題的方法，已知在聚乙烯基肉桂酸酯等感光性薄膜上照射偏光或非偏光的放射線，從而賦予液晶取向能的光取向法(參見專利文獻3和4)，或作為感光性薄膜的材料使用聚酰亞胺樹脂的液晶取向處理法(參見專利文獻5)。通過所述方法，不會產生靜電或灰塵，能實現均勻的液晶取向。此外，與摩擦處理相比，能在任意方向上且精密地控制液晶取向方向。再通過在放射線照射時使用光掩膜等，從而能在一塊基板上任意形成液晶取向方向不同的多個領域。然而，存在放射線照射時必須加熱，或需要較大累計曝光量這樣的問題。此外，通過使用聚酰亞胺樹脂的現有的液晶取向處理法，盡管放射線照射時不需要加熱，但存在敏感度不足的問題。?

鑒于該狀況，期望開發液晶取向劑，其可以通過低照射量的光取向法，形成具有良好液晶取向性的液晶取向膜，且能形成具有優異電特性等各性能的液晶顯示元件。此外，還強烈期望開發使用該液晶取向劑的液晶取向膜的形成方法和液晶取向膜、以及具有該液晶取向膜的液晶顯示元件。?

現有技術文獻?

專利文獻?

專利文獻1：日本特開昭56-91277號公報?

專利文獻2：日本特開平1-120528號公報?

專利文獻3：日本特開平6-287453號公報?

專利文獻4：日本特開2003-307736號公報?

專利文獻5：日本特開平9-297313號公報?

發明內容

本發明的目的是提供一種液晶取向劑，其能形成放射線敏感度優異，通過低照射量的光取向法能具有良好的液晶取向性的液晶取向膜。此外，提供使用該液晶取向劑的液晶取向膜的形成方法以及液晶取向膜、進而具有該液晶取向膜，除了液晶取向性以外，電特性等各性能也優異的液晶顯示元件。?

用于解決上述課題的發明是包含具有雙環[2.2.2]辛烯骨架的聚酰胺酸和/或聚酰亞胺的液晶取向劑。?

本發明的液晶取向劑通過包含具有雙環[2.2.2]辛烯骨架的聚酰胺酸和/或聚酰亞胺，從而能提高放射線敏感度，因此，在低照射量下也能形成具有良好液晶取向性的液晶取向膜。另外，通過包含具有雙環[2.2.2]辛烯骨架的聚酰胺酸和/或聚酰亞胺，從而能進一步提高放射線敏感度的理由尚未明確，例如推定如下。認為聚酰胺酸等通過具有雙環[2.2.2]辛烯骨架，從而通過例如狄爾斯-阿爾德反應，能引起聚酰胺酸等主鏈的分解、主鏈之間結合而產生二聚化等，因此會通過偏光產生光取向。在該情況下，認為引起分解反應或結合反應的部分與例如具有環丁烷骨架的聚酰胺酸等相比，引入立體結構，因此在反應前后聚合物的結構變化更大。其結果是，可以以更少量的照射量進行光取向。由此，可以減少光取向必須的放射線照射量，因此通過該液晶取向劑，能實現低成本化。此外，如果使用由該液晶取向劑形成的液晶取向膜，則還能制造電特性等各性能也優異的液晶顯示元件。?

優選上述聚酰胺酸具有下式(1)表示的結構單元，上述聚酰亞胺具有下式(2)表示的結構單元。?

(在式(1)和(2)中，R¹和R²各自獨立地表示2價的有機基團。)?