[發明專利]液晶取向劑、液晶取向膜和使用了其的液晶表示元件

有效

• 申請號: 201580065898.3
• 申請日: 2015-10-01
• 公開（公告）號: CN107003574B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 鈴木加名子;坂本謙治;巴幸司;佐藤夏樹;相馬早紀
• 申請（專利權）人: 日產化學工業株式會社
• 主分類號: G02F1/1337
• 分類號: G02F1/1337;C08G73/10
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

一種液晶取向劑，含有：使用含有芳香族四羧酸二酐的四羧酸二酐成分和含有下述式(1)所示二胺的二胺成分而得到的聚酰胺酸及其進行酰亞胺化而得到的聚酰亞胺之中的至少1種聚合物。R₁表示氫、或者1價的有機基團，Q₁表示碳數1～5的亞烷基，Cy為表示由氮雜環丁烷、吡咯烷、哌啶、六亞甲基亞胺組成的脂肪族雜環的2價基團，它們的環部分上任選鍵合有取代基，R₂、R₃為1價的有機基團，q和r各自獨立地為0～4的整數。其中，q或r總計為2以上時，多個R₂和R₃獨立地具有上述定義。

技術領域

本發明涉及液晶表示元件中使用的液晶取向劑、液晶取向膜、以及使用了其的液晶表示元件。

背景技術

液晶電視機、液晶顯示器等中使用的液晶表示元件通常在元件內設置有用于控制液晶排列狀態的液晶取向膜。作為液晶取向膜，截止至今主要使用將以聚酰胺酸(聚AMIC酸)等聚酰亞胺前體、可溶性聚酰亞胺的溶液作為主要成分的液晶取向劑涂布至玻璃基板等并燒成得到的聚酰亞胺系液晶取向膜。

隨著液晶表示元件的高清晰化，要求抑制液晶表示元件的對比度降低、降低殘像現象，因此，對于液晶取向膜而言，除了表現出優異的液晶取向性、穩定的預傾角之外，電壓保持率高、抑制因交流驅動而產生的殘像、施加直流電壓時的殘留電荷少、和/或、因直流電壓而蓄積的殘留電荷快速緩和之類的特性逐漸變得重要。

對于聚酰亞胺系液晶取向膜而言，為了符合上述那樣的要求，進行了各種提案。例如，作為截止至因直流電壓而產生的殘像消失為止的時間短的液晶取向膜，提出了使用下述液晶取向劑而得到的液晶取向膜：在含有聚酰胺酸、含酰亞胺基的聚酰胺酸的基礎上，還含有特定結構的叔胺的液晶取向劑(例如，參照專利文獻1)；包含使用具有吡啶骨架等的特定二胺化合物作為原料的可溶性聚酰亞胺的液晶取向劑(例如，參照專利文獻2)等。此外，作為電壓保持率高、且截止至因直流電壓產生的殘像消失為止的時間短的液晶取向膜，使用了在含有聚酰胺酸、其酰亞胺化聚合物等的基礎上還含有極少量下述化合物的液晶取向劑，所述化合物選自：分子內含有1個羧酸基的化合物、分子內含有1個羧酸酐基的化合物、以及分子內含有1個叔氨基的化合物(例如，參照專利文獻3)。

此外，作為液晶取向性優異、電壓保持率高、殘像少、可靠性優異且顯示高預傾角的液晶取向膜，已知的是，使用含有聚酰胺酸、其酰亞胺化聚合物的液晶取向劑，所述聚酰胺酸是由特定結構的四羧酸二酐與具有環丁烷環的四羧酸二酐與特定的二胺化合物得到的(例如，參照專利文獻4)。此外，作為抑制在橫向電場驅動方式的液晶表示元件中產生的因交流驅動導致的殘像的方法，提出了使用液晶取向性良好且與液晶分子之間的相互作用大的特定液晶取向膜的方法(參照專利文獻5)。

但是，近年來，大畫面且高清晰的液晶電視機成為主體，對于殘像的要求變得更嚴格，并且，要求能夠在嚴苛的使用環境下耐受長期使用的特性。與此同時，要使用的液晶取向膜的可靠性需要比以往高，關于液晶取向膜的各特性，要求的是，不僅初始特性良好，例如即使在高溫下長期暴露后也維持良好的特性。

另一方面，報告了：作為構成聚酰亞胺系液晶取向劑的聚合物成分，聚酰胺酸酯的分子量不會因將其進行酰亞胺化時的加熱處理而降低，因此液晶的取向穩定性/可靠性優異(參照專利文獻6)。聚酰胺酸酯通常存在體積電阻率高、施加直流電壓時的殘留電荷多等的問題，公開了將聚酰胺酸酯與電特性優異的聚酰胺酸共混而得到的液晶取向劑(參照專利文獻7)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平9-316200號公報

專利文獻2：日本特開平10-104633號公報

專利文獻3：日本特開平8-76128號公報

專利文獻4：日本特開平9-138414號公報