CN110499164B - 液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件。所述液晶配向剂包含聚合物(A)和溶剂(B)，其中聚合物(A)是由四羧酸二酐组份(a)与二胺组份(b)的混合物反应而得。二胺组份(b)包含如式(I)所示的二胺化合物(b‑1)。所述液晶显示元件包含由上述液晶配向剂所形成的液晶配向膜，以改善此元件的驱动后闪烁度。

Description

液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件
技术领域
本发明是有关于一种液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件，且特别是有关于一种改善驱动后闪烁度的液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件。
背景技术
近年来，各界积极致力于开发新颖的液晶显示元件。以横向电场型的液晶显示元件为例，横向电场型(horizontal electric field type)的液晶显示元件是将两个电极在一对相对的基板的一侧上，并且将该些电极以栉齿状(pectinate shape)的方式进行设置。该些电极可产生与基板平行的电场，进而控制液晶分子。上述元件通常被称为共面切换(in-plane switching；IPS)型液晶显示元件。
日本专利特开2002-131751号公报揭示一种使用具有单苯环的二胺化合物的液晶配向剂，使用该液晶配向剂可得到预倾角低于2°的液晶配向膜，且应用该液晶配向膜可得到广视角及高对比的IPS型液晶显示元件。然而，使用该液晶配向剂制得的液晶显示元件于驱动后由背光照射液晶时因电荷蓄积，使其在驱动后具有严重闪烁(flicker)的问题，亦即高驱动后闪烁度(flicker level after driving)。
由上述可知，为了符合目前IPS型液晶显示器业者的要求，提供一种可形成低驱动后闪烁度的液晶显示元件的液晶配向剂，为本技术领域者努力研究的目标。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种液晶配向剂，其包含特定的聚合物(A)和溶剂(B)。
本发明的另一个目的在于提供一种液晶配向膜，其是由上述液晶配向剂所形成。
本发明的又一个目的在于提供一种液晶显示元件，其包含上述液晶配向膜。所述液晶显示元件具有低驱动后闪烁度。
聚合物(A)
本发明的聚合物(A)由四羧酸二酐组份(a)与二胺组份(b)反应而得。
上述聚合物(A)的较佳具体例为聚酰胺酸聚合物、聚酰亚胺聚合物、聚酰亚胺系嵌段共聚合物，或此等组合。其中，聚酰亚胺系嵌段共聚合物的较佳具体例为聚酰胺酸嵌段共聚合物、聚酰亚胺嵌段共聚合物、聚酰胺酸-聚酰亚胺嵌段共聚合物，或其中的组合。
四羧酸二酐组份(a)
脂肪族四羧酸二酐化合物(a-1)
本发明的四羧酸二酐组份(a)至少包含脂肪族四羧酸二酐化合物(a-1)。具体而言，脂肪族四羧酸二酐化合物(a-1)可包含乙烷四羧酸二酐或具有如下式(III)所示的结构的化合物：
于式(III)中，Z1代表单键、碳数为1至18的亚烷基；Z2分别独立地代表氢原子或甲基。
具体而言，式(III)所示的结构的化合物可包括但不限于如下式(III-1)至式(III-17)的化合物。
基于四羧酸二酐组份(a)的使用量为100摩尔，脂肪族四羧酸二酐化合物(a-1)的使用量为5至60摩尔，较佳为10至50摩尔，更佳为15至40摩尔。
使用脂肪族四羧酸二酐化合物(a-1)，可进一步改善所形成的液晶显示元件的驱动后闪烁度。
其他四羧酸二酐化合物(a-2)
本发明的四羧酸二酐组份(a)尚可进一步包含其他四羧酸二酐化合物(a-2)。所述其他四羧酸二酐化合物(a-2)可包括脂环族四羧酸二酐化合物、芳香族四羧酸二酐化合物或具有式(IV-1)至(IV-6)的四羧酸二酐化合物等。
上述脂环族四羧酸二酐化合物可包括但不限于1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,2-二甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,3-二氯-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-环戊烷四羧酸二酐、1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐、3,3',4,4'-二环己基四羧酸二酐、顺-3,7-二丁基环庚基-1,5-二烯-1,2,5,6-四羧酸二酐、2,3,5-三羧基环戊基醋酸二酐或二环[2.2.2]-辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐等的脂环族四羧酸二酐化合物。
上述芳香族四羧酸二酐化合物可包括但不限于3,4-二羧基-1,2,3,4-四氢萘-1-琥珀酸二酐、苯均四羧酸二酐、2,2',3,3'-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3',4,4'-联苯砜四羧酸二酐、1,4,5,8-萘四羧酸二酐、2,3,6,7-萘四羧酸二酐、3,3'-4,4'-二苯基乙烷四羧酸二酐、3,3',4,4'-二甲基二苯基硅烷四羧酸二酐、3,3',4,4'-四苯基硅烷四羧酸二酐、1,2,3,4-呋喃四羧酸二酐、2,3,3',4'-二苯醚四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯醚四羧酸二酐、4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐、2,3,3',4'-二苯硫醚四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯硫醚四羧酸二酐、4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯砜二酐、、4,4'-双(3,4-二羧基苯氧基)二苯丙烷二酐、3,3',4,4'-全氟异亚丙基二苯二酸二酐、2,2',3,3'-二苯基四羧酸二酐、2,3,3',4'-二苯基四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯基四羧酸二酐、双(苯二酸)苯膦氧化物二酐、对-次苯基-双(三苯基苯二酸)二酐、间-次苯基-双(三苯基苯二酸)二酐、双(三苯基苯二酸)-4,4'-二苯基醚二酐、双(三苯基苯二酸)-4,4'-二苯基甲烷二酐、乙二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、丙二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、1,4-丁二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、1,6-己二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、1,8-辛二醇-双(脱水偏苯三酸酯)、2,2-双(4-羟苯基)丙烷-双(脱水偏苯三酸酯)、2,3,4,5-四氢呋喃四羧酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5-甲基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5-乙基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-7-甲基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-7-乙基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-8-甲基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-8-乙基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氢-5,8-二甲基-5-(四氢-2,5-二侧氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、5-(2,5-二侧氧基四氢呋喃基)-3-甲基-3-环己烯-1,2-二羧酸二酐等。
上述式(IV-1)至式(IV-6)的化合物是如下所示。
于式(IV-5)中，A1表示含有芳香环的二价基团；r表示1至2的整数；A2及A3可为相同或不同，且可分别代表氢原子或烷基。较佳地，如式(IV-5)所示的四羧酸二酐化合物可选自于如下式(IV-5-1)至式(IV-5-3)所示的化合物。
于式(IV-6)中，A4代表含有芳香环的二价基团；A5及A6可为相同或不同，且分别地代表氢原子或烷基。较佳地，如式(IV-6)所示的四羧酸二酐化合物可选自于如下式(IV-6-1)所示的化合物。
上述的四羧酸二酐组份(a)可以单独一种使用或者混合多种使用。
基于四羧酸二酐组份(a)的使用量为100摩尔，其他四羧酸二酐化合物(a-2)的使用量为40至95摩尔，较佳为50至90摩尔，更佳为60至85摩尔。
基于二胺组份(b)的使用量为100摩尔，四羧酸二酐组份(a)使用量范围为20至200摩尔；较佳为30至120摩尔。
二胺组份(b)
本发明的二胺组份(b)至少包含二胺化合物(b-1)。在另一实施例中，本发明的二胺组份(b)包含上述二胺化合物(b-1)以及二胺化合物(b-2)。在上述实施例中，本发明的二胺组份(b)可进一步包含其他二胺化合物(b-3)。
二胺化合物(b-1)
本发明的二胺化合物(b-1)可具有如下式(I)所示的结构：
于式(I)中，R1分别独立地代表氢原子、碳数为1至10的烷基、碳数为1至10的烷氧基、乙酰胺基、氟原子、氯原子或溴原子；R2代表碳数为1至3的烷基；m分别独立地代表0至3的整数。
在式(I)中，R1较佳为各自独立表示氢原子、碳数为1至10的烷基、碳数为1至10的烷氧基或乙酰胺基。更佳地，R1可为氢原子或碳数1至10的烷基，以进一步降低所制得的液晶显示元件的驱动后闪烁度。
具体而言，二胺化合物(b-1)可包括但不限于下示式(I-1)至式(I-16)的化合物。
/>
基于二胺组份(b)的使用量为100摩尔，二胺化合物(b-1)的使用量为15至97摩尔，较佳为20至96摩尔，更佳为25至95摩尔。
未使用二胺化合物(b-1)，则所制得的液晶显示元件的驱动后闪烁度过高。
二胺化合物(b-2)
本发明的二胺化合物(b-2)可具有如下式(II)所示的结构：
于式(II)中，h表示1至12的整数。
具体来说，由式(II)表示的二胺化合物(b-2)包含具有如下述式(II-1)至式(II-3)所示结构的二胺化合物：
于式(II-1)至式(II-3)中，h表示1至12的整数。
前述具有如式(II-1)所示结构的二胺化合物的具体例可为二(4-氨基苯氧基)甲烷、1,2-二(4-氨基苯氧基)乙烷、1,3-二(4-氨基苯氧基)丙烷、1,4-二(4-氨基苯氧基)丁烷、1,5-二(4-氨基苯氧基)戊烷、1,6-二(4-氨基苯氧基)己烷、1,7-二(4-氨基苯氧基)庚烷、1,8-二(4-氨基苯氧基)辛烷、1,9-二(4-氨基苯氧基)壬烷、1,10-二(4-氨基苯氧基)癸烷或上述化合物的任意组合。
前述具有如式(II-2)所示结构的二胺化合物的具体例可为二(2-氨基苯氧基)甲烷、1,2-二(2-氨基苯氧基)乙烷、1,3-二(2-氨基苯氧基)丙烷、1,4-二(2-氨基苯氧基)丁烷、1,5-二(2-氨基苯氧基)戊烷、1,6-二(2-氨基苯氧基)己烷、1,7-二(2-氨基苯氧基)庚烷、1,8-二(2-氨基苯氧基)辛烷、1,9-二(2-氨基苯氧基)壬烷、1,10-二(2-氨基苯氧基)癸烷或上述化合物的任意组合。
前述具有如式(II-3)所示结构的二胺化合物的具体例可为二(3-氨基苯氧基)甲烷、1,2-二(3-氨基苯氧基)乙烷、1,3-二(3-氨基苯氧基)丙烷、1,4-二(3-氨基苯氧基)丁烷、1,5-二(3-氨基苯氧基)戊烷、1,6-二(3-氨基苯氧基)己烷、1,7-二(3-氨基苯氧基)庚烷、1,8-二(3-氨基苯氧基)辛烷、1,9-二(3-氨基苯氧基)壬烷、1,10-二(3-氨基苯氧基)癸烷或上述化合物的任意组合。
较佳地，由式(II)表示的二胺化合物(b-2)的具体例可为1,3-二(4-氨基苯氧基)丙烷、1,4-二(4-氨基苯氧基)丁烷、1,5-二(4-氨基苯氧基)戊烷、1,6-二(4-氨基苯氧基)己烷、1,7-二(4-氨基苯氧基)庚烷、1,8-二(4-氨基苯氧基)辛烷、1,3-二(2-氨基苯氧基)丙烷、1,4-二(2-氨基苯氧基)丁烷、1,5-二(2-氨基苯氧基)戊烷、1,6-二(2-氨基苯氧基)己烷、1,7-二(2-氨基苯氧基)庚烷、1,8-二(2-氨基苯氧基)辛烷、1,3-二(3-氨基苯氧基)丙烷、1,4-二(3-氨基苯氧基)丁烷、1,5-二(3-氨基苯氧基)戊烷、1,6-二(3-氨基苯氧基)己烷、1,7-二(3-氨基苯氧基)庚烷或1,8-二(3-氨基苯氧基)辛烷等。
基于二胺组份(b)的使用量为100摩尔，二胺化合物(b-2)的使用量为3至85摩尔，较佳为4至80摩尔，更佳为5至75摩尔。
使用二胺化合物(b-2)，可进一步改善所形成的液晶显示元件的驱动后闪烁度。
其他二胺化合物(b-3)
所述其他二胺化合物(b-3)可包括但不限于1,2-二氨基乙烷、1,3-二氨基丙烷、1,4-二氨基丁烷、1,5-二氨基戊烷、1,6-二氨基己烷、1,7-二氨基庚烷、1,8-二氨基辛烷、1,9-二氨基壬烷、1,10-二氨基癸烷、4,4'-二氨基庚烷、1,3-二氨基-2,2-二甲基丙烷、1,6-二氨基-2,5-二甲基己烷、1,7-二氨基-2,5-二甲基庚烷、1,7-二氨基-4,4-二甲基庚烷、1,7-二氨基-3-甲基庚烷、1,9-二氨基-5-甲基壬烷、2,11-二氨基十二烷、1,12-二氨基十八烷、1,2-双(3-氨基丙氧基)乙烷、4,4'-二氨基二环己基甲烷、4,4'-二氨基-3,3'-二甲基二环己基胺、1,3-二氨基环己烷、1,4-二氨基环己烷、异佛尔酮二胺、四氢二环戊二烯二胺、三环(6.2.1.02,7)-十一碳烯二甲基二胺、4,4'-亚甲基双(环己基胺)、4,4'-二氨基二苯基甲烷、4,4'-二氨基二苯基乙烷、4,4'-二氨基二苯基砜、4,4'-二氨基苯甲酰苯胺、4,4'-二氨基二苯基醚、3,4'-二氨基二苯基醚、1,5-二氨基萘、5-氨基-1-(4'-氨基苯基)-1,3,3-三甲基氢茚、6-氨基-1-(4'-氨基苯基)-1,3,3-三甲基氢茚、六氢-4,7-甲桥次氢茚基二亚甲基二胺、3,3'-二氨基二苯甲酮、3,4'-二氨基二苯甲酮、4,4'-二氨基二苯甲酮、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-双(4-氨基苯基)六氟丙烷、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜、1,4-双(4-氨基苯氧基)环己烷、1,5-双(4-氨基苯氧基亚甲基)金刚烷、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、1,3-双(3-氨基苯氧基)苯、9,9-双(4-氨基苯基)-10-氢蒽、9,10-双(4-氨基苯基)蒽[9,10-bis(4-aminophenyl)anthracene]、2,7-二氨基茀、9,9-双(4-氨基苯基)茀、4,4'-亚甲基-双(2-氯苯胺)、4,4'-(对-次苯基异亚丙基)双苯胺、4,4'-(间-次苯基异亚丙基)双苯胺、2,2'-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷、4,4'-双[(4-氨基-2-三氟甲基)苯氧基]-八氟联苯、5-[4-(4-正戊烷基环己基)环己基]苯基亚甲基-1,3-二氨基苯{5-[4-(4-n-pentylcyclohexyl)cyclohexyl]phenylmethylene-1,3-diaminobenzene}、1,1-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]-4-(4-乙基苯基)环己烷{1,1-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]-4-(4-ethyl phenyl)cyclohexane}或如下式(V-1)至式(V-29)所示的其他二胺化合物。
于式(V-1)中，X6代表—O—、 且X7代表含甾基团、三氟甲基、氟基、碳数为2至30的烷基或衍生自吡啶、嘧啶、三嗪、哌啶及哌嗪等含氮原子环状结构的一价基团。
上式(V-1)所示的其他二胺化合物较佳可为2,4-二氨基苯基甲酸乙酯(2,4-diaminophenyl ethyl formate)、3,5-二氨基苯基甲酸乙酯(3,5-diaminophenyl ethylformate)、2,4-二氨基苯基甲酸丙酯(2,4-diaminophenyl propyl formate)、3,5-二氨基苯基甲酸丙酯(3,5-diaminophenyl propyl formate)、1-十二烷氧基-2,4-二氨基苯(1-dodecoxy-2,4-diamino-benzene)、1-十六烷氧基-2,4-二氨基苯(1-hexadecoxy-2,4-diaminobenzene)、1-十八烷氧基-2,4-二氨基苯(1-octadecoxy-2,4-diaminobenzene)或下式(V-1-1)至式(V-1-6)所示的其他二胺化合物。
/>
于式(V-2)中，X8代表—O—、 X9及X10表示次脂肪族环、次芳香族环或次杂环基团，且X11代表碳数为3至18的烷基、碳数为3至18的烷氧基、碳数为1至5的氟烷基、碳数为1至5的氟烷氧基、氰基或卤素原子。
上式(V-2)所示的其他二胺化合物较佳可为如下式(V-2-1)至式(V-2-13)所示的二胺化合物：
/>
于式(V-2-10)至式(V-2-13)中，s可代表3至12的整数。
于式(V-3)中，X12代表氢原子、碳数为1至5的酰基、碳数为1至5的烷基、碳数为1至5的烷氧基或卤素。X13为1至3的整数。当X13大于1时，多个X12可为相同或不同。
上述式(V-3)所示的二胺化合物较佳是选自于(1)X13为1：对-苯二胺、间-苯二胺、邻-苯二胺或2,5-二氨基甲苯等；(2)X13为2：4,4'-二氨基联苯、2,2'-二甲基-4,4'-二氨基联苯、3,3'-二甲基-4,4'-二氨基联苯、3,3'-二甲氧基-4,4'-二氨基联苯、2,2'-二氯-4,4'-二氨基联苯、3,3'-二氯-4,4'-二氨基联苯、2,2',5,5'-四氯-4,4'-二氨基联苯、2,2'-二氯-4,4'-二氨基-5,5'-二甲氧基联苯或4,4'-二氨基-2,2'-双(三氟甲基)联苯等；(3)X13为3：1,4-双(4'-氨基苯基)苯等，更佳是选自于对-苯二胺、2,5-二氨基甲苯、4,4'-二氨基联苯、3,3'-二甲氧基-4,4'-二氨基联苯或1,4-双(4'-氨基苯基)苯。
于式(V-4)中，X14代表1至5的整数。式(V-4)较佳选自于4,4'-二氨基二苯基硫醚。
于式(V-5)中，X15及X17可为相同或不同，且分别代表二价有机基团，X16代表衍生自吡啶、嘧啶、三嗪、哌啶及哌嗪等含氮原子环状结构的二价基团。
于式(V-6)中，X18、X19、X20及X21分别可为相同或不同，且可代表碳数为1至12的烃基。X22代表1至3的整数，且X23代表1至20的整数。
于式(V-7)中，X24代表—O-或次环己烷基，X25代表-CH2-，X26代表次苯基或次环己烷基，且X27代表氢原子或庚基。
上述式(V-7)所示的二胺化合物较佳选自于如下式(V-7-1)及式(V-7-2)所示的二胺化合物。
式(V-8)至式(V-29)所示的其他二胺化合物如下所示：
/>
/>
于式(V-16)至式(V-19)中，X28以碳数为1至10的烷基或碳数为1至10的烷氧基为较佳。于式(V-20)至式(V-24)中，X29以氢原子、碳数为1至10的烷基或碳数为1至10的烷氧基为较佳。
其他二胺化合物(b-3)较佳可包含但不限于1,2-二氨基乙烷、4,4'-二氨基二环己基甲烷、4,4'-二氨基二苯基甲烷、4,4'-二氨基二苯基醚、5-[4-(4-正戊烷基环己基)环己基]苯基亚甲基-1,3-二氨基苯、1,1-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]-4-(4-乙基苯基)环己烷、2,4-二氨基苯基甲酸乙酯、对-苯二胺、间-苯二胺、邻-苯二胺、式(V-1-1)、式(V-1-2)、式(V-1-5)、式(V-2-1)、式(V-2-11)、式(V-7-1)、式(V-25)或式(V-28)所表示的化合物。
前述的其他二胺化合物(b-3)可单独一种或混合多种使用。
基于该二胺组份(b)的使用量为100摩尔，该其他二胺化合物(b-3)的使用量为0至82摩尔，较佳为0至76摩尔，更佳为0至70摩尔。
聚合物(A)的制造方法
聚合物(A)可包括聚酰胺酸及聚酰亚胺中的至少一者。另外，聚合物(A)可更包括聚酰亚胺系嵌段共聚合物。以下进一步说明上述各种聚合物的制造方法。
制造聚酰胺酸的方法
制造聚酰胺酸的方法为先将第一混合物溶解于溶剂中，其中第一混合物包括四羧酸二酐组份(a)与二胺组份(b)，并于0℃至100℃的温度下进行聚缩合反应。反应1小时至24小时后，以蒸发器对反应溶液进行减压蒸馏，即可得到聚酰胺酸。或者，将反应溶液倒入大量的贫溶剂中，以得到析出物。接着，以减压干燥的方式干燥析出物，即可得到聚酰胺酸。
用于聚缩合反应中的溶剂可与下述液晶配向剂中的溶剂相同或不同，且用于聚缩合反应中的溶剂并无特别的限制，只要是可溶解反应物与生成物即可。溶剂较佳为包括但不限于(1)非质子系极性溶剂，例如：N-甲基-2-吡咯烷酮(N-methyl-2-pyrrolidinone；NMP)、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、γ-丁内酯、四甲基尿素或六甲基磷酸三胺等的非质子系极性溶剂；或(2)酚系溶剂，例如：间-甲酚、二甲苯酚、酚或卤化酚类等的酚系溶剂。基于第一混合物的总使用量为100重量份，用于聚缩合反应中的溶剂的使用量较佳为200重量份至2000重量份，且更佳为300重量份至1800重量份。
值得注意的是，于聚缩合反应中，溶剂可并用适量的贫溶剂，其中贫溶剂不会造成聚酰胺酸析出。贫溶剂可以使用单独一种或者组合多种来使用，且其包括但不限于(1)醇类，例如：甲醇、乙醇、异丙醇、环己醇、乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇或三乙二醇等的醇类；(2)酮类，例如：丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等的酮类；(3)酯类，例如：醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、草酸二乙酯、丙二酸二乙酯或乙二醇乙基醚醋酸酯等的酯类；(4)醚类，例如：二乙基醚、乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇正丙基醚、乙二醇异丙基醚、乙二醇正丁基醚、乙二醇二甲基醚或二乙二醇二甲基醚等的醚类；(5)卤化烃类，例如：二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,4-二氯丁烷、三氯乙烷、氯苯或邻-二氯苯等的卤化烃类；或(6)烃类，例如：四氢呋喃、己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯或二甲苯等的烃类或上述溶剂的任意组合。基于二胺组份(b)的使用量为100重量份，贫溶剂的用量较佳为0重量份至60重量份，且更佳为0重量份至50重量份。
制造聚酰亚胺的方法
制造聚酰亚胺的方法为将上述制造聚酰胺酸的方法所制的聚酰胺酸在脱水剂及触媒的存在下进行加热而得。在加热过程中，聚酰胺酸中的酰胺酸官能基可经由脱水闭环反应转变成酰亚胺官能基(即酰亚胺化)。
用于脱水闭环反应中的溶剂可与液晶配向剂中的溶剂(B)相同，故在此不另赘述。基于聚酰胺酸的使用量为100重量份，用于脱水闭环反应中的溶剂的使用量较佳为200重量份至2000重量份，且更佳为300重量份至1800重量份。
为获得较佳的聚酰胺酸的酰亚胺化程度，脱水闭环反应的操作温度较佳为40℃至200℃，更佳为40℃至150℃。若脱水闭环反应的操作温度低于40℃时，酰亚胺化的反应不完全，而降低聚酰胺酸的酰亚胺化程度。然而，若脱水闭环反应的操作温度高于200℃时，所得的聚酰亚胺的重量平均分子量偏低。
用于脱水闭环反应中的脱水剂可选自于酸酐类化合物，其具体例如：醋酸酐、丙酸酐或三氟醋酸酐等的酸酐类化合物。基于聚酰胺酸为1摩尔，脱水剂的使用量为0.01摩尔至20摩尔。用于脱水闭环反应中的触媒可选自于(1)吡啶类化合物，例如：吡啶、三甲基吡啶或二甲基吡啶等的吡啶类化合物；(2)三级胺类化合物，例如：三乙基胺等的三级胺类化合物。基于脱水剂的使用量为1摩尔，触媒的使用量可为0.5摩尔至10摩尔。
制造聚酰亚胺系嵌段共聚合物的方法
聚酰亚胺系嵌段共聚合物为选自聚酰胺酸嵌段共聚合物、聚酰亚胺嵌段共聚合物、聚酰胺酸-聚酰亚胺嵌段共聚合物或上述聚合物的任意组合。
制造聚酰亚胺系嵌段共聚合物的方法较佳为先将起始物溶解于溶剂中，并进行聚缩合反应，其中起始物包括至少一种聚酰胺酸及/或至少一种聚酰亚胺，且可进一步包括羧酸酐组份与二胺组份。
起始物中的羧酸酐组份与二胺组份可与制造聚酰胺酸的方法中所使用的四羧酸二酐组份(a)与二胺组份(b)相同，且用于聚缩合反应中的溶剂可与下述液晶配向剂中的溶剂(B)相同，在此不另赘述。
基于起始物的使用量为100重量份，用于聚缩合反应中的溶剂的使用量较佳为200重量份至2000重量份，且更佳为300重量份至1800重量份。聚缩合反应的操作温度较佳为0℃至200℃，且更佳为0℃至100℃。
起始物较佳为包括但不限于(1)二种末端基相异且结构相异的聚酰胺酸；(2)二种末端基相异且结构相异的聚酰亚胺；(3)末端基相异且结构相异的聚酰胺酸及聚酰亚胺；(4)聚酰胺酸、羧酸酐组份与二胺组份，其中，羧酸酐组份与二胺组份之中的至少一种与形成聚酰胺酸所使用的羧酸酐组份与二胺组份的结构相异；(5)聚酰亚胺、羧酸酐组份与二胺组份，其中，羧酸酐组份与二胺组份中的至少一种与形成聚酰亚胺所使用的羧酸酐组份与二胺组份的结构相异；(6)聚酰胺酸、聚酰亚胺、羧酸酐组份与二胺组份，其中，羧酸酐组份与二胺组份中的至少一种与形成聚酰胺酸或聚酰亚胺所使用的羧酸酐组份与二胺组份的结构相异；(7)二种结构相异的聚酰胺酸、羧酸酐组份与二胺组份；(8)二种结构相异的聚酰亚胺、羧酸酐组份与二胺组份；(9)二种末端基为酸酐基且结构相异的聚酰胺酸以及二胺组份；(10)二种末端基为氨基且结构相异的聚酰胺酸以及羧酸酐组份；(11)二种末端基为酸酐基且结构相异的聚酰亚胺以及二胺组份；或者(12)二种末端基为氨基且结构相异的聚酰亚胺以及羧酸酐组份。
在不影响本发明的功效的范围内，聚酰胺酸、聚酰亚胺以及聚酰亚胺系嵌段共聚合物较佳为先进行分子量调节后的末端修饰型聚合物。藉由使用末端修饰型的聚合物，可改善液晶配向剂的涂布性能。制造末端修饰型聚合物的方式可藉由在聚酰胺酸进行聚缩合反应的同时，加入单官能性化合物来制得。
单官能性化合物的具体例包括但不限于(1)一元酸酐，例如：马来酸酐、邻苯二甲酸酐、衣康酸酐、正癸基琥珀酸酐、正十二烷基琥珀酸酐、正十四烷基琥珀酸酐或正十六烷基琥珀酸酐等一元酸酐；(2)单胺化合物，例如：苯胺、环己胺、正丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺、正壬胺、正癸胺、正十一烷胺、正十二烷胺、正十三烷胺、正十四烷胺、正十五烷胺、正十六烷胺、正十七烷胺、正十八烷胺或正二十烷胺等单胺化合物；或(3)单异氰酸酯化合物，例如：异氰酸苯酯或异氰酸萘基酯等单异氰酸酯化合物。
本发明的聚合物(A)根据凝胶渗透色层分析法所测得经聚苯乙烯换算的重量平均分子量为10,000至100,000，较佳为20,000至80,000，更佳为30,000至70,000。
本发明的聚合物(A)的酰亚胺化率可为5％至50％，较佳为5％至45％，更佳为5％至30％。
溶剂(B)
本发明的液晶配向剂中所使用的溶剂并无特别的限制，只要是可溶解聚合物(A)与其他任意成份且并不与其产生反应即可，较佳为同前述合成聚酰胺酸中所使用的溶剂，同时，亦可并用合成该聚酰胺酸时所使用的贫溶剂。
溶剂(B)的具体例包括但不限于N-甲基-2-吡咯烷酮(N-methyl-2-pyrrolidone；NMP)、γ-丁内酯、γ-丁内酰胺、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、乙二醇单甲基醚、乳酸丁酯、乙酸丁酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇正丙基醚、乙二醇异丙基醚、乙二醇正丁基醚(ethylene glycol n-butyl ether)、乙二醇二甲基醚、乙二醇乙基醚乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单甲基醚乙酸酯、二乙二醇单乙基醚乙酸酯、二丙二醇甲醚、N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺(N,N-dimethyl acetamide)等。溶剂(B)可以单独使用或者组合多种来使用。
基于聚合物(A)的使用量为100重量份，溶剂(B)的使用量为800至4000重量份，较佳为900至3500重量份，且更佳为1000至3000重量份。
添加剂(C)
在不影响本发明的功效范围内，液晶配向剂可选择性地加入添加剂(C)，且添加剂(C)为环氧化合物或具有官能性基团的硅烷化合物等。添加剂(C)的作用是用来提高该液晶配向膜与基板表面的附着性。添加剂(C)可以单独一种使用或者混合多种使用。
前述的环氧化合物可包含但不限于乙二醇二环氧丙基醚、聚乙二醇二环氧丙基醚、丙二醇二环氧丙基醚、三丙二醇二环氧丙基醚、聚丙二醇二环氧丙基醚、新戊二醇二环氧丙基醚、1,6-己二醇二环氧丙基醚、丙三醇二环氧丙基醚、2,2-二溴新戊二醇二环氧丙基醚、1,3,5,6-四环氧丙基-2,4-己二醇、N,N,N',N'-四环氧丙基-间-二甲苯二胺、1,3-双(N,N-二环氧丙基氨基甲基)环己烷、N,N,N',N'-四环氧丙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、N,N-环氧丙基-对-环氧丙氧基苯胺、3-(N-烯丙基-N-环氧丙基)氨基丙基三甲氧基硅烷、3-(N,N-二环氧丙基)氨基丙基三甲氧基硅烷等。
基于聚合物(A)的使用量为100重量份，环氧化合物的使用量一般为40重量份以下，较佳为0.1重量份至30重量份。
上述具有官能性基团的硅烷化合物可包含但不限于3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、2-氨基丙基三甲氧基硅烷、2-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-脲基丙基三甲氧基硅烷(3-ureidopropyltrimethoxysilane)、3-脲基丙基三乙氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-三乙氧基硅烷基丙基三次乙三胺、N-三甲氧基硅烷基丙基三次乙三胺、10-三甲氧基硅烷基-1,4,7-三吖癸烷、10-三乙氧基硅烷基-1,4,7-三吖癸烷、9-三甲氧基硅烷基-3,6-二吖壬基醋酸酯、9-三乙氧基硅烷基-3,6-二吖壬基醋酸酯、N-苯甲基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苯甲基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-双(氧化乙烯)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-双(氧化乙烯)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷等。
基于聚合物(A)的使用量为100重量份，硅烷化合物的使用量一般为10重量份以下，较佳为0.5重量份至10重量份。
液晶配向剂的制备方法
本发明的液晶配向剂的制备方法并无特别的限制，可采用一般的混合方法，如先将四羧酸二酐组份(a)及二胺组份(b)混合均匀，以反应形成一聚合物(A)。接着，将聚合物(A)于温度为0℃至200℃的条件下加入溶剂(B)，并可选择性地加入添加剂(C)，以搅拌装置持续搅拌至溶解即可。较佳地，于20℃至60℃的温度下，将聚合物(A)加入溶剂(B)。
液晶配向膜的形成方法
本发明的液晶配向膜的形成方式包含下列步骤。利用辊涂布法、旋转涂布法、印刷法、喷墨法(ink-jet)等方法，将上述制得的液晶配向剂涂布在一基材的表面上，以形成一预涂层。接着，将该预涂层经过预烤处理(pre-bake treatment)、后烤处理(post-baketreatment)及配向处理(alignment treatment)而制得。
上述的预烤处理目的在于使该预涂层中的有机溶剂挥发。此预烤处理的操作温度通常为30℃至120℃，较佳为40℃至110℃，且更佳为50℃至100℃。
此配向处理并无特别的限制，其可采用尼龙、人造丝、棉类等纤维所制成的布料缠绕在滚筒上，并以一定方向摩擦进行配向。上述的配向处理为本技术领域者所周知，故在此不另赘述。
上述的后烤处理步骤的目的在于使所述预涂层中的聚合物再进一步进行脱水闭环(酰亚胺化)反应。此后烤处理的操作温度通常为150℃至300℃，较佳为180℃至280℃，且更佳为200℃至250℃。
液晶显示元件的制造方法
本发明又提供一种液晶显示元件，其包含前述的液晶配向膜。
此液晶显示元件的制作方式为本技术领域者所周知，故以下仅简单进行陈述。
参阅图1，其是绘示根据本发明一实施例的液晶显示元件的侧视图。此液晶显示元件100的较佳实施例包含一第一单元110、一第二单元120及一液晶单元130，其中第二单元120与第一单元110间隔相对，且液晶单元130是设置在该
第一单元110与第二单元120之间。
此第一单元110包括一第一基板112、一电极114及一第一液晶配向膜116，其中电极114以栉齿型图案化的方式形成于第一基板112的表面，且第一液晶配向膜116形成在电极114的表面。
第二单元120包括一第二基板122及一第二液晶配向膜126，其中第二液晶配向膜126形成在第二基板122的表面。
第一基板112与第二基板122是选自于一透明材料等，其中，所述透明材料包含但不限于用于液晶显示装置的无碱玻璃、钠钙玻璃、硬质玻璃(派勒斯玻璃)、石英玻璃、聚乙烯对苯二甲酸酯、聚丁烯对苯二甲酸酯、聚醚砜、聚碳酸酯等。电极114的材质是择自于氧化锡(SnO2)、氧化铟-氧化锡(In2O3-SnO2)等的透明电极，或铬等金属电极。
第一液晶配向膜116及第二液晶配向膜126分别为上述的液晶配向膜，其作用在于使液晶单元130形成一预倾角，且液晶单元130可被电极114产生的平行电场驱动。
液晶单元130所使用的液晶可单独一种使用或混合多种使用，该液晶可包含但不限于苯二胺基类液晶、哒嗪(pyridazine)类液晶、希夫氏碱(shiff base)类液晶、氧化偶氮基(azoxy)类液晶、联苯类液晶、联苯(biphenyl)类液晶、苯基环己烷(phenylcyclohexane)类液晶、酯(ester)类液晶、三联苯(terphenyl)、联苯环己烷(biphenylcyclohexane)类液晶、嘧啶(pyrimidine)类液晶、二氧六环(dioxane)类液晶、双环辛烷(bicyclooctane)类液晶或立方烷(cubane)类液晶等。其次，该液晶亦可根据需求选择性添加如氯化胆固醇(cholesteryl chloride)、胆固醇壬酸酯(cholesteryl nonanoate)、胆固醇碳酸酯(cholesteryl carbonate)等的胆固醇型液晶，商品名为「C-15」或「CB-15」(默克公司制造)的手性(chiral)剂等，或者对癸氧基苯亚甲基-对氨基-2-甲基丁基肉桂酸酯等的强诱电性(ferroelectric)类液晶。
本发明的液晶配向剂所制作的液晶显示元件可适用于各种向列液晶显示元件，例如：TN、STN、TFT、VA或IPS等的液晶显示元件。此外，根据所选择的液晶种类，本发明的液晶显示元件亦可使用于强诱电性或反强诱电性等不同的液晶显示元件。于上述液晶显示元件中，特别适用于IPS型的液晶显示元件。
以下利用数个实施方式以说明本发明的应用，然其并非用以限定本发明，本发明技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。
附图说明
为了对本发明的实施例及其优点有更完整的理解，现请参照以下的说明并配合相应的附图。必须强调的是，各种特征并非依比例描绘且仅是为了图解目的。相关图式内容说明如下：
[图1]是绘示根据本发明一实施例的液晶显示元件的侧视图；
其中，符号说明：
100：液晶显示元件 110：第一单元
112：第一基板 114：电极
116：第一液晶配向膜 120：第二单元
122：第二基板 126：第二液晶配向膜
130：液晶单元。
具体实施方式
合成聚合物(A)
合成例A-1-1
在一容积500毫升的四颈锥瓶上设置氮气入口、搅拌器、冷凝管及温度计，并导入氮气。然后，加入4.24克(0.015摩尔)的如式(I-1)所示的二胺化合物(b-1-1)、3.78克(0.035摩尔)的对苯二胺(b-3-1)及80克的N-甲基-2-吡咯烷酮(以下简称NMP)，并于室温下搅拌至溶解。接着，加入10.91克(0.05摩尔)的苯均四羧酸二酐(a-2-1)及20克的NMP，并于室温下反应2小时。反应结束后，将反应溶液倒入1500毫升的水中，以析出聚合物，过滤所得的聚合物，并以甲醇重复进行清洗及过滤的步骤三次。之后，将产物置入真空烘箱中，并以温度60℃进行干燥，即可得聚合物(A-1-1)，其配方如表1所示。
合成例A-1-2至A-1-7及比较合成例A’-1-1至A’-1-2
合成例A-1-2至A-1-7及比较合成例A’-1-1至A’-1-2使用与合成例A-1-1的聚合物(A-1-1)的制作方法相同的制备方法，不同之处在于合成例A-1-2至A-1-7及比较合成例A’-1-1至A’-1-2改变聚合物中原料的种类与使用量，其配方如表1和表2所示，此处不另赘述。
合成例A-2-1
在一容积500毫升的四颈锥瓶上设置氮气入口、搅拌器、加热器、冷凝管及温度计，并导入氮气。然后，加入4.24克(0.015摩尔)的如式(I-1)所示的二胺化合物(b-1-1)、3.78克(0.035摩尔)的对苯二胺(b-3-1)及80克的NMP，并于室温下搅拌至溶解。接着，加入10.91克(0.05摩尔)的苯均四羧酸二酐(a-2-1)及20克的NMP。室温下反应6小时后。反应结束后，加入97克的NMP、2.55克的醋酸酐及19.75克的吡啶至前述的反应液中，升温至60℃，且持续搅拌2小时，以进行酰亚胺化反应。反应结束后，将反应溶液倒入1500毫升的水中，以析出聚合物，过滤所得的聚合物，并以甲醇重复进行清洗及过滤的步骤三次。之后，将产物置入真空烘箱中，并以温度60℃进行干燥，即可得聚合物(A-2-1)，其配方如表1所示。
合成例A-2-2至A-2-15及比较合成例A’-2-1至A’-2-3
合成例A-2-2至A-2-15及比较合成例A’-2-1至A’-2-3使用与合成例A-2-1的聚合物(A-2-1)组成物相同的制备方法，不同之处在于合成例A-2-2至A-2-15及比较合成例A’-2-1至A’-2-3改变聚合物中原料的种类与使用量及脱水闭环反应的反应温度与反应时间，其配方如表1和表2所示，此处不另赘述。
制备液晶配向剂
实施例1
秤取100重量份的合成例A-1-1的聚合物(A-1-1)及800重量份的NMP，并于室温下搅拌混合，即可制得实施例1的液晶配向剂。
制备液晶配向膜以及液晶显示元件
将上述实施例1所得到的液晶配向剂，利用旋转涂布而形成于具有像素电极的玻璃基板上，其中所述像素电极为具有一对ITO电极(电极宽：10μm，电极间隔：10μm，电极高度：50nm)的IPS驱动用电极，该对ITO电极是分别具有栉齿状的形状、且彼此的栉齿状部份是以分开并咬合的方式来配置。之后，在80℃的加热板上预先加热处理2分钟，在230℃后加热处理20分钟，获得膜厚100nm的涂膜。接着，经过配向处理后，形成具有液晶配向膜的薄膜电晶体基材。再者，对做为对向基材而未形成像素电极的具有高4μm的柱状隔离材的玻璃基板上亦同样形成一涂膜，且同样施以配向处理而得另一液晶配向膜。然后，以该2片基材为一组，使2片基材的摩擦方向成180度反方向的方式贴合后，以减压注入法将液晶MLC-2041(Merck公司制造)注入，且利用紫外光硬化胶封住液晶注入口，以紫外光灯照光使紫外光硬化胶硬化，即为实施例1的液晶显示元件。
将实施例1的液晶显示元件以后述各评价方式进行评价，其结果如表3所示。
实施例2至22及比较例1至5
实施例2至22及比较例1至5使用与实施例1的液晶配向剂相同的制备方法，不同之处在于实施例2至22及比较例1至5改变液晶配向剂中原料的种类及使用量，其配方及评价结果分别如表3及表4所示，此处不另赘述。
评价方式
驱动后闪烁度
将所制得的液晶显示元件设置于偏光轴垂直交叉方式配置的2片偏光板之间，于无施加电压的状态下点亮LED背光，调整液晶显示元件的配置角度，使透过的光线亮度达最小的状态。接着，对此液晶显示元件施加频率30Hz的交流电压，并同时测定V-T曲线(电压-透过率曲线)，算出相对透过率为23％的交流电压作为驱动电压。
驱动后闪烁度的测定方法为，于液晶显示元件的温度为23℃的状态的温度条件下，关闭已点亮的LED背光，于72小时间遮光放置后，再度点亮，并于背光点亮开始的同时施加相对透过率为23％的频率30Hz的交流电压，对液晶显示元件进行60分钟的驱动，并追踪闪烁的振幅。闪烁的振幅为使用与光二极体及I-V变换增幅器连接的信息撷取/信息记录切换装置34970A(Agilent technologies公司制)，读取通过2片偏光板及于其中间的液晶显示元件的亮度值。闪烁度(FL)为依以下计算式而算出，当闪烁度越低则该表示以该液晶配向剂所制得的液晶显示元件品质越佳。
闪烁度(％)＝[闪烁振幅/(2×z)]×100
上述式中，z为使用上述装置34970A，以相对透过率为23％的频率30Hz的交流电压驱动时所读取的亮度值。
※：FL＜2％
◎：3％＞FL≧2％
○：4％＞FL≧3％
Δ：5％＞FL≧4％
╳：FL≧5％。
如表3的实施例所示，当合成聚合物(A)所用的二胺组份(b)中包含二胺化合物(b-1)时，可使包含此液晶配向剂所制的液晶配向膜的液晶显示元件具有低驱动后闪烁度。此外，当合成聚合物(A)的二胺组份(b)中进一步包含二胺化合物(b-2)、二胺化合物(b-1)的R1的官能基为氢原子或碳数1至10的烷基，或四羧酸二酐组份(a)中包含四羧酸二酐化合物(a-1)时，可进一步改善液晶显示元件的驱动后闪烁度。
另一方面，如表4的比较例所示，若合成聚合物(A)的二胺组份(b)中未包含二胺化合物(b-1)，则液晶显示元件有驱动后闪烁度过高的问题。
虽然本发明已以数个实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，在本发明所属技术领域中任何具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
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表4
B-1 N-甲基-2-吡咯烷酮
B-2 乙二醇正丁基醚
B-3 N，N-二甲基乙酰胺
C-1 N，N，N’，N’-四环氧丙基-4，4’-二氨基二苯基甲烷
C-2 3-氨基丙基三乙氧基硅烷

Claims (11)

1.一种液晶配向剂，其特征在于，包含：
聚合物(A)，由混合物反应所制得，其中该混合物包含四羧酸二酐组份(a)与二胺组份(b)，且该二胺组份(b)至少包含如式(I)所示的二胺化合物(b-1)：
于式(I)中，R1分别独立地代表氢原子、碳数为1至10的烷基、碳数为1至10的烷氧基、乙酰胺基、氟原子、氯原子或溴原子；R2代表碳数为1至3的烷基；m分别独立地代表0至3的整数；以及
溶剂(B)。
2.如权利要求1所述的液晶配向剂，其特征在于，在式(I)中，R1分别独立地代表氢原子或碳数1至10的烷基。
3.如权利要求1所述的液晶配向剂，其特征在于，该二胺组份(b)更包含如式(II)所示的二胺化合物(b-2)：
于式(II)中，h表示1至12的整数。
4.如权利要求1所述的液晶配向剂，其特征在于，该四羧酸二酐组份(a)包含脂肪族四羧酸二酐化合物(a-1)。
5.如权利要求1所述的液晶配向剂，其特征在于，基于该二胺组份(b)的使用量为100摩尔，该二胺化合物(b-1)的使用量为15摩尔至97摩尔。
6.如权利要求3所述的液晶配向剂，其特征在于，基于该二胺组份(b)的使用量为100摩尔，该二胺化合物(b-2)的使用量为3摩尔至85摩尔。
7.如权利要求4所述的液晶配向剂，其特征在于，基于该四羧酸二酐组份(a)的总使用量为100摩尔，该脂肪族四羧酸二酐化合物(a-1)的使用量为5摩尔至60摩尔。
8.如权利要求1所述的液晶配向剂，其特征在于，基于该聚合物(A)的使用量为100重量份，该溶剂(B)的使用量为800重量份至4000重量份。
9.如权利要求1所述的液晶配向剂，其特征在于，该聚合物(A)的酰亚胺化率为5％至50％。
10.一种液晶配向膜，其特征在于，其是利用如权利要求1至9中任一项所述的液晶配向剂所形成。
11.一种液晶显示元件，其特征在于，其是包含如权利要求10所述的液晶配向膜。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111647412A (zh) * 2020-06-12 2020-09-11 江苏三月科技股份有限公司 液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件
TWI834894B (zh) * 2020-07-13 2024-03-11 奇美實業股份有限公司 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件
CN114262617B (zh) * 2020-09-16 2024-04-02 合肥鑫晟光电科技有限公司 液晶取向剂、液晶取向膜、显示基板、液晶显示装置及聚酰亚胺
WO2023013622A1 (ja) * 2021-08-06 2023-02-09 日産化学株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、及び液晶表示素子

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104845643A (zh) * 2014-02-14 2015-08-19 奇美实业股份有限公司 液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件
CN105087019A (zh) * 2014-05-15 2015-11-25 奇美实业股份有限公司 液晶配向剂、液晶配向膜以及液晶显示元件
CN108003896A (zh) * 2016-10-31 2018-05-08 奇美实业股份有限公司 液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6565730B2 (ja) * 2016-02-18 2019-08-28 Jnc株式会社 ジアミン、ポリアミック酸またはその誘導体、液晶配向剤、液晶配向膜および液晶表示素子
KR20180003422A (ko) * 2016-06-30 2018-01-09 제이엔씨 주식회사 광 배향용 액정 배향막을 형성하기 위한 액정 배향제, 액정 배향막 및 이것을 사용한 액정 표시 소자
TWI659981B (zh) * 2016-09-30 2019-05-21 奇美實業股份有限公司 液晶配向劑、液晶配向膜以及液晶顯示元件

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104845643A (zh) * 2014-02-14 2015-08-19 奇美实业股份有限公司 液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件
CN105087019A (zh) * 2014-05-15 2015-11-25 奇美实业股份有限公司 液晶配向剂、液晶配向膜以及液晶显示元件
CN108003896A (zh) * 2016-10-31 2018-05-08 奇美实业股份有限公司 液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件

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