TWI545147B - Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element - Google Patents

Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element Download PDF

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TWI545147B
TWI545147B TW100149429A TW100149429A TWI545147B TW I545147 B TWI545147 B TW I545147B TW 100149429 A TW100149429 A TW 100149429A TW 100149429 A TW100149429 A TW 100149429A TW I545147 B TWI545147 B TW I545147B
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Noritoshi Miki
Kohei Goto
Masaaki Katayama
Kazuyoshi Hosaka
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Nissan Chemical Ind Ltd
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Description

液晶配向處理劑、液晶配向膜及液晶顯示元件
本發明係關於一種製作液晶配向膜時使用之液晶配向處理劑及使用該液晶配向處理劑之液晶顯示元件。
液晶顯示元件係目前廣泛使用來作為實現薄型、輕量之顯示裝置。一般於此液晶顯示元件係為決定液晶的配向狀態可使用液晶配向膜。又,除了一部分之垂直配向型的液晶顯示元件等,其液晶配向膜幾乎全部係以在形成於電極基板上之聚合物被膜的表面進行一些配向處理來製作。
就聚合體被膜之配向處理方法而言,目前一般所使用之方法係使其聚合體被膜表面藉由以螺縈等作為材料之布而施加壓力以進行摩擦所謂摩擦處理之方法。對於伴隨如此之摩擦處理的聚合體被膜之削屑係已提出一種使用聚醯胺酸或聚醯亞胺之至少1種的聚合物以及含有特定之熱交聯性化合物的液晶配向處理劑之方法(例如參照專利文獻1)、或同樣地使用含有具環氧基之化合物的液晶配向處理劑之方法(例如參照專利文獻2)等藉由使用硬化劑而提昇耐摩擦性之方法。
(先前技術文獻) (專利文獻)
專利文獻1:日本特開平9-185065號公報
專利文獻2:日本特開平9-146100號公報
(發明之揭示)
近年,目的在於縮短液晶顯示元件之製造程序時間,摩擦處理係以短時間、強的摩擦條件進行。因此,相較於以往,常造成隨摩擦處理之聚合物被膜的削屑或隨摩擦處理之刮傷的問題。繼而,此等之異常係降低液晶顯示元件之特性,進一步,成為引起良率降低之原因之一。
又,隨近年之液晶顯示元件的高性能化,於大畫面且高精細之液晶電視、或車輛用途例如汽車導航系統或儀表面板等之用途可使用液晶顯示元件。在如此之用途中係為得到高亮度,有時使用發熱量大的背光。因此,於液晶配向膜係進一步從另外的觀點之高信賴性,亦即對於源自背光之光的高安定性已被要求起來。尤其,若液晶顯示元件之電氣特性之一的電壓保持率受源自背光之光照射而降低,易造成液晶顯示元件之顯示不良之一的燒結不良(以下,亦有時稱為線燒結),無法得到信賴性高之液晶顯示元件。因此,尋求在液晶配向膜中係除了初期特性良好,尚且例如即使長時間曝露於光的照射後,電壓保持率亦不易降低。
因此,本發明之目的在於提供一種兼備上述特性之液晶配向膜。亦即,本發明之目的在於提供一種液晶配向膜 ,其係不易造成液晶顯示元件之製造程序中伴隨摩擦處理之聚合物被膜的削屑或隨摩擦處理之刮傷,進一步,除了此特性,即使長時間曝露於光的照射,亦可抑制電壓保持率之降低。
又,本發明之目的在於提供一種可提供上述液晶配向膜之液晶配向處理劑、使用此液晶配向處理劑所得到之液晶顯示元件。
本發明人係進行專心研究之結果,發現含有具有特定構造之胺化合物的液晶配向處理劑,為達成上述之目的極有效,終完成本發明。
亦即,本發明係具有以下之要旨者。
(1)一種液晶配向處理劑,其係含有下述之成分(A)及成分(B);成分(A):於分子內具有1個一級胺基與羥基,且前述一級胺基與羥基鍵結於脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之胺化合物;成分(B):由聚醯亞胺前驅體及聚醯亞胺所構成之群中選出的至少1種聚合物。
(2)如上述(1)項之液晶配向處理劑,其中成分(A)之胺化合物為以下述之式[1]所示之化合物; (式[1]中,X1為具有脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之有機基,X2係單鍵、-O-、-NH-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-N(CH3)-、-NHCO-、-N(CH3)CO-、-CONH-、-CON(CH3)-、-S-或-SO2-,X3為單鍵、苯環或環己烷環,X4係單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-N(CH3)-、-NHCO-、-N(CH3)CO-、-CONH-、-CON(CH3)-、-S-或-SO2-,X5為單鍵、具有脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之有機基,n為1~5之整數)。
(3)如上述(2)項之液晶配向處理劑,其中成分(A)之胺化合物的式[1]之X1為碳數1~10的直鍵狀或分枝狀之烷基、環己烷環或聯環己基環。
(4)如上述(2)或(3)項之液晶配向處理劑,其中成分(A)之胺化合物的式[1]之X2為單鍵、-O-、或-COO-、-OCO-。
(5)如上述(2)~(4)項中任一項之液晶配向處理劑,其中成分(A)之胺化合物的式[1]之X3為單鍵或苯環。
(6)如上述(2)~(5)項中任一項之液晶配向處理劑,其中成分(A)之胺化合物的式[1]之X4為單鍵、-O-、-NH-或-CONH-。
(7)如上述(2)~(6)項中任一項之液晶配向處理劑,其中成分(A)之胺化合物的式[1]之X5為單鍵、碳數1~10的直鍵狀或分枝狀之烷基或環己烷環。
(8)如上述(1)~(7)項中任一項之液晶配向處理 劑,其中成分(B)為使二胺成分與四羧酸二酐反應所得到之聚醯胺酸及該聚醯胺酸脫水閉環而得之聚醯亞胺所構成之群中選出的至少1種之聚合物。
(9)如上述(8)項之液晶配向處理劑,其中二胺成分為具有以下述之式[2]所示的側鏈之二胺化合物; (式[2]中,Y1為單鍵、-(CH2)a-(a為1~15之整數)、-O-、-CH2O-、-COO-或-OCO-,Y2為單鍵或-(CH2)b-(b為1~15之整數),Y3為單鍵、-(CH2)c-(c為1~15之整數)、-O-、-CH2O-、-COO-或-OCO-,Y4為由苯環、環己烷環及雜環所構成之群中選出的環狀基,此等之環狀基上的任意氫原子可被碳數1~3之烷基、碳數1~3之烷氧基、碳數1~3之含氟烷基、碳數1~3的含氟烷氧基或氟原子取代,或具有類固醇骨架之碳數12~25的有機基選出之2價的有機基,Y5為由苯環、環己烷環及雜環所構成之群中選出的環狀基,此等之環狀基上的任意之氫原子可被碳數1~3之烷基、碳數1~3之烷氧基、碳數1~3之含氟烷基、碳數1~3的含氟烷氧基或氟原子取代,n為0~4之整數,Y6為碳數1~18之烷基、碳數1~18之含氟烷基、碳數1~18之烷氧基或碳數1~18的含氟烷氧基)。
(10)如上述(8)項之液晶配向處理劑,其中二胺成分為以下述之式[2a]所示之二胺化合物; (式[2a]中,Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6及n係具有與式[2]之定義相同之意義,m為1~4之整數)。
(11)如上述(9)或(10)項之液晶配向處理劑,其中前述式[2a]之二胺化合物為於二胺成分中含有5莫耳%~80莫耳%。
(12)如上述(8)~(11)項中任一項之液晶配向處理劑,其中成分(B)之聚合物為使用以下述之式[3]所示的四羧酸二酐的聚合物; (式[3]中,Z1為碳數4~13之4價的有機基,且含有碳數4~6之非芳香族環狀烴基)。
(13)如上述(12)項之液晶配向處理劑,其中四羧酸二酐為以下述之式[3a]~式[3j]所示之構造; (式[3a]中,Z2~Z5係氫原子、甲基、氯原子或苯環,分別可為相同亦可為相異,式[3g]中,Z6及Z7為氫原子或甲基,分別可為相同亦可為相異)。
(14)如上述(1)~(13)項中任一項之液晶配向處理劑,其中成分(B)之聚合物為使聚醯胺酸脫水閉環而得到之聚醯亞胺。
(15)如上述(1)~(14)項中任一項之液晶配向處理劑,其中相對於成分(B)之100質量份,成分(A)為0.1質量份~20質量份。
(16)如上述(1)~(15)項中任一項之液晶配向處理劑,其中於液晶配向處理劑中含有5質量%~60質量%之弱溶劑。
(17)一種液晶配向膜,其係使用如上述(1)~(16)項中任一項之液晶配向處理劑而得。
(18)一種液晶顯示元件,其係具有如上述(17)項之液晶配向膜。
(19)如上述(17)項之液晶配向膜,其係可使用一種經過如下步驟所製造的液晶顯示元件:於具備電極之一對的基板之間具有液晶層,於前述一對之基板之間配置含有藉活性能量線及熱之至少一者聚合的聚合性化合物之液晶組成物,對前述電極間施加電壓,同時並使前述聚合性化合物聚合之步驟。
(20)一種液晶顯示元件,其係具有如上述(19)項之液晶配向膜。
(21)如上述(17)項之液晶配向膜,其係可使用一種經過如下步驟所製造的液晶顯示元件:於具備電極之一對的基板之間具有液晶層,於前述一對之基板之間配置含有藉活性能量線及熱之至少一者聚合的聚合性基之液晶配向膜,對前述電極間施加電壓,同時並使前述聚合性基聚合之步驟。
(22)一種液晶顯示元件,其係具有如上述(21)項之液晶配向膜。
藉由使用本發明之液晶配向處理劑可得到一種液晶配向膜,其係不易造成液晶顯示元件之製造程序中伴隨摩擦處理的聚合物被膜之削屑或隨摩擦處理之刮傷,進一步,即使長時間曝露於光的照射,亦可抑制電壓保持率之降低。因而,具有從本發明之液晶配向處理劑所得到的液晶配向膜之液晶顯示元件係成為信賴性優異者,可適宜利用於大畫面且高精細的液晶電視等。
本發明係一種含有下述之成分(A)及成分(B)之液晶配向處理劑,使用該液晶配向處理劑所得到之液晶配向膜,進一步係具有該液晶配向膜之液晶顯示元件。
成分(A):於分子內具有1個1級胺基與羥基,且前述1級胺基與羥基鍵結於脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之胺化合物(以下,亦有時稱為特定胺化合物);
成分(B):由聚醯亞胺前驅體及聚醯亞胺所構成之群中選出的至少1種聚合物(以下,亦有時稱為特定聚合物)。
認為在本發明之液晶配向處理劑中,特定胺化合物中之1級胺基係與特定聚合物中之羧基形成鹽,或,對於特定聚合物中之羧基或羧酯基,伴隨水或醇之脫離的醯胺鍵結,或對於特定聚合物中之醯亞胺基進行伴隨醯亞胺基之開環的鍵結反應。進一步,認為藉由製作液晶配向膜時之燒成步驟,與特定聚合物中之羧基形成鹽之1級胺基係藉由水之脫離形成醯胺鍵結。其結果,認為本發明之液晶配 向處理劑係無關於在有機溶劑中混合之簡便手段,而從其處所得到之液晶配向膜中係特定胺化合物與特定聚合物有效率地結合。
又,特定胺化合物中之羥基係藉熱對於特定聚合物中之羧基或羧酯基,伴隨水或醇之脫離的酯化反應、或伴隨特定胺化合物中之羥基間所引起的水脫離之酯化反應已為人所知。因此,如上述般,從本發明之液晶配向處理劑所得到的液晶配向膜係特定胺化合物鍵結於特定聚合物,藉由製作液晶配向膜時之燒成步驟、或製作液晶顯示元件時之密封劑的硬化步驟、亦即燒成步驟,俾引起聚合物間之交聯反應,物理性安定性提高,進一步係成為對於熱或光之耐性高者。
進一步,在本發明中係引起交聯反應之特定胺化合物鍵結於特定聚合物,故不會產生添加交聯性化合物時引起的未反應成分的殘存所造成之液晶顯示元件的特性降低等之問題。
因此,從本發明之液晶配向處理劑所得到的液晶配向膜係相較於不含有特定胺化合物的液晶配向膜,不易造成液晶顯示元件之製造程序中伴隨摩擦處理的聚合物被膜之削屑或隨摩擦處理之刮傷,進一步,即使長時間曝露於光的照射,亦可抑制電壓保持率之降低。
此特定胺化合物係於分子內所含有的1級胺基只為1個,故調製液晶配向處理劑時或液晶配向劑之保管中,引起所謂聚合物之析出或凝膠化之問題的可能性亦可避免。
〈特定胺化合物〉
本發明之特定胺化合物係於分子內具有1級胺基1個與羥基,且為前述1級胺基與羥基鍵結於脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之胺化合物。
更具體地係以下述之式[1]所示之胺化合物。
式[1]中,X1係於特定胺化合物所含有之1級胺基為易與特定聚合物形成鹽或進行鍵結反應,故具有脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之有機基。
脂肪族烴基之具體例可舉例如直鏈狀烷基、分枝狀烷基或具有不飽和鍵之烴基等。其中,宜碳數為1~20之直鏈狀或分枝狀烷基。更佳係碳數為1~15之直鏈狀或分枝狀烷基,最佳係碳數為1~10之直鏈狀或分枝狀烷基。
非芳香族環式烴基之具體例可舉例環如環丙烷環、環丁烷環、環戊烷環、環己烷環、環庚烷環、環辛烷環、環壬烷環、環癸烷環、環十一碳烷環、環十二碳烷環、環十三碳烷環、環十四碳烷環、環十五碳烷環、環十六碳烷環、環十七碳烷環、環十八碳烷環、環十九碳烷環、環二十碳烷環、三環二十碳烷環、三環二十二烷環、雙環己基環、雙環庚烷環、十氫萘環、降茨烯環、金剛烷環等。其中,宜為由碳數3~20所構成之環。更佳係由碳數3~15所構成之環,最佳係由碳數6~12所構成之環的非芳香族環式 烴基。具體上係環己烷環或雙環己基環,尤宜為環己烷環。
式[1]中,X2係單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-N(CH3)-、-NHCO-、-N(CH3)CO-、-CONH-、-CON(CH3)-、-S-或-SO2-。其中宜為單鍵、-O-、-NH-、-COO-、-OCO-、-CONH-或-NHCO-。更宜為單鍵、-O-、-NH-、-OCO-或-NHCO-,最宜為單鍵、-O-、-OCO-。
式[1]中,X3為單鍵、苯環或環己烷環,更宜為單鍵或苯環。
式[1]中,X4係單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-N(CH3)-、-NHCO-、-N(CH3)CO-、-CONH-、-CON(CH3)-、-S-或-SO2-。其中宜為單鍵、-O-、-NH-、-COO-、-OCO-、-CONH-或-NHCO-,更宜為單鍵、-O-、-NH-、-OCO-、或-CONH-,最宜為單鍵、-O-、-NH-或CONH-。
式[1]中,X5為單鍵、具有脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之有機基。脂肪族烴基及非芳香族環式烴基之具體例可舉例如上述者。其中,宜為單鍵、碳數1~20的直鏈狀或分枝狀烷基、或由碳數3~20所構成之非芳香族環式烴基。更佳係單鍵、碳數1~15的直鏈狀或分枝狀烷基、或由碳數3~15所構成之非芳香族環式烴基。最佳係單鍵、碳數1~10的直鏈狀或分枝狀烷基、環己烷環或雙環己基環,尤佳係單鍵、碳數1~10的直鏈狀或分枝狀烷基或環己烷環。
式[1]中,n為1~5之整數。其中,宜為1~4之整數。更宜為1~3之整數。
式[1]中之X1、X2、X3、X4、X5及n較佳的組合係如表1~表14所示般。
〈特定聚合物〉
本發明之特定聚合物係由聚醯亞胺前驅體及聚醯亞胺所構成之群中選出的至少1種之聚合物,聚醯亞胺前驅體係以下述之式[A]所示之構造。
(式[A]中,R1為4價之有機基,R2為2價之有機基,A1及A2係氫原子或碳數1~8的烷基,可分別相同亦可相異,n表示正之整數)。
本發明之特定聚合物係以下述之式[B]所示之二胺成分與以下述之式[C]所示之四羧酸二酐作為原料,從可比較簡單地得到之理由,宜為由以下述之式[D]所示之重複 單元的構造式所構成之聚醯胺酸或使該聚醯胺酸醯亞胺化之聚醯亞胺。
(式[B]及式[C]中,R1及R2係與以式[A]所定義者同意義)。
(式[D]中,R1、R2及n係與以式[A]所定義者同意義)。
在式[A]及式[D]中,R1及R2係可分別為1種類,亦可為分別具有相異之R1及R2的重複單元,而組合相異之複數種者。
二胺成分宜使用以下述之式[2]所示之側鏈(以下,亦有時稱為特定側鏈構造)的二胺化合物。
(式[2]中,Y1為單鍵、-(CH2)a-(a為1~15之整數)、 -O-、-CH2O-、-COO-或-OCO-。其中單鍵、-(CH2)a-(a為1~15之整數)、-O-、-CH2O-或-COO-,因易合成側鏈構造,故佳。更佳係單鍵、-(CH2)a-(a為1~10之整數)、-O-、-CH2O-或-COO-。
式[2]中,Y2為單鍵或-(CH2)b-(b為1~15之整數)。其中宜為單鍵或-(CH2)b-(b為1~10之整數)。
式[2]中,Y3為單鍵、-(CH2)c-(c為1~15之整數)、-O-、-CH2O-或-COO-。其中單鍵、-(CH2)c-(c為1~15之整數)、-O-、-CH2O-、-COO-或-OCO-,因易合成,故佳。更佳係單鍵、-(CH2)c-(c為1~10之整數)、-O-、-CH2O-、-COO-或-OCO-。
式[2]中,Y4為由苯環、環己烷環及雜環所構成之群中選出的環狀基,此等之環狀基上的任意氫原子可被碳數1~3之烷基、碳數1~3之烷氧基、碳數1~3之含氟烷基、碳數1~3的含氟烷氧基或氟原子取代。進一步,Y4為由具有類固醇骨架之碳數12~25的有機基選出之2價的有機基。其中宜為由苯環、環己烷環或具有類固醇骨架之碳數12~25的有機基。
式[2]中,Y5為由苯環、環己烷環及雜環所構成之群中選出的環狀基,此等之環狀基上的任意之氫原子可被碳數1~3之烷基、碳數1~3之烷氧基、碳數1~3之含氟烷基、碳數1~3的含氟烷氧基或氟原子取代。
式[2]中,n為0~4之整數,宜為0~2之整數。
式[2]中,Y6為碳數1~18之烷基、碳數1~18之含氟 烷基、碳數1~18之烷氧基或碳數1~18的含氟烷氧基。其中宜為碳數1~18之烷基、碳數1~10之含氟烷基、碳數1~18之烷氧基或碳數1~10的含氟烷氧基。更宜為碳數1~12之烷基或碳數1~12之烷氧基。最宜為碳數1~9之烷基或碳數1~9之烷氧基。
式[2]中之Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6及n較佳的組合係如表15~表56所示般。
於本發明之聚合物中導入特定側鏈構造的方法,係宜為於原料之一部分使用以下述之式[2a]所示之二胺化合物(以下,亦有時稱為特定二胺化合物)。
式[2a]中之Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6及n係具有與[2]之定義相同之意義,m為1~4之整數。)
又,上述之式[2a]中之Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6及n較佳的組合係與式[2]同樣地,如示於表15~表56中。
式[2a]中,m為1~4之整數。宜為1之整數。
更具體地,為以下述之式[2-1]~[2-32]所示之構造。
(式[2-1]及式[2-2]中,R1表示-O-、-OCH2-、-CH2O-、-COOCH2-或-CH2OCO-,R2為碳數1以上22以下之烷基、烷氧基、含氟之烷基或含氟之烷氧基)。
(式[2-3]~式[2-5]中,R3表示-COO-、-OCO-、-COOCH2-、-CH2OCO-、-CH2O-、-OCH2-、或-CH2-,R4為碳數1以上22以下之烷基、烷氧基、含氟之烷基或含氟之烷氧基)。
(式[2-6]及式[2-7]中,R5表示-COO-、-OCO-、-COOCH2-、-CH2OCO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2-、或-O-,R6為氟基、氰基、三氟甲基、硝基、偶氮基、甲醯基、乙醯基、乙醯氧基或羥基)。
(式[2-8]及式[2-9]中,R7為碳數3以上12以下之烷基,1,4-伸環己基之順式-反式異構性係分別為反式異構物)。
(式[2-10]及式[2-11]中,R8為碳數3以上12以下之烷基,1,4-伸環己基之順式-反式異構性係分別為反式異構物)。
(式[2-12]中,A4係可被氟原子取代之碳數3~20的烷基,A3為1,4-伸環己基或1,4-伸苯基,A2為氧原子或 -COO-*(但,附有「*」之鍵結手為與A3鍵結),A1為氧原子或-COO-*(但,附有「*」之鍵結手為與(CH2)a2)鍵結)。又,a1為0或1之整數,a2為2~10之整數,a3為0或1之整數)。
在本發明中,只要在無損本發明之效果的範圍中,可使用特定二胺化合物以外之其他的二胺化合物(以下,亦有時稱為二胺化合物)作為二胺成分。其具體例可舉例如下。
對苯二胺、2,3,5,6-四甲基-對苯二胺、2,5-二甲基-對苯二胺、間苯二胺、2,4-二甲基-間苯二胺、2,5-二胺基甲 苯、2,6-二胺基甲苯、2,5-二胺基酚、2,4-二胺基酚、3,5-二胺基酚、3,5-二胺基苯甲基醇、2,4-二胺基苯甲基醇、4,6-二胺基間二甲酚、4,4’-二胺基聯苯基、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯基、3,3’-二甲氧基-4,4’-二胺基聯苯基、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基聯苯基、3,3’-二羧基-4,4’-二胺基聯苯基、3,3’-二氟-4,4’-聯苯基、3,3’-三氟甲基-4,4’-二胺基聯苯基、3,4’-二胺基聯苯基、3,3’-二胺基聯苯基、2,2’-二胺基聯苯基、2,3’-二胺基聯苯基、4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,3’-二胺基二苯基甲烷、3,4’-二胺基二苯基甲烷、2,2’-二胺基二苯基甲烷、2,3’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二胺基二苯基醚、3,4’-二胺基二苯基醚、2,2’-二胺基二苯基醚、2,3’-二胺基二苯基醚、4,4’-磺醯基二苯胺、3,3’-磺醯基二苯胺、雙(4-胺基苯基)矽烷、雙(3-胺基苯基)矽烷、二甲基-雙(4-胺基苯基)矽烷、二甲基-雙(3-胺基苯基)矽烷、4,4’-硫二苯胺、3,3’-硫二苯胺、4,4’-二胺基二苯基胺、3,3’-二胺基二苯基胺、3,4’-二胺基二苯基胺、2,2’-二胺基二苯基胺、2,3’-二胺基二苯基胺、N-甲基(4,4’-二胺基二苯基)胺、N-甲基(3,3’-二胺基二苯基)胺、N-甲基(3,4’-二胺基二苯基)胺、N-甲基(2,2’-二胺基二苯基)胺、N-甲基(2,3’-二胺基二苯基)胺、4,4’-二胺基二苯甲酮、3,3’-二胺基二苯甲酮、3,4’-二胺基二苯甲酮、1,4-二胺基二苯甲酮、2,2’-二胺基二苯甲酮、2,3’-二胺基二苯甲酮、1,5-二胺基萘、1,6-二胺基萘、1,7-二胺基 萘、1,8-二胺基萘、2,5-二胺基萘、2,6-二胺基萘、2,7-二胺基萘、2,8-二胺基萘、1,2-雙(4-胺基苯基)乙烷、1,2-雙(3-胺基苯基)乙烷、1,3-雙(4-胺基苯基)丙烷、1,3-雙(3-胺基苯基)丙烷、1,4-雙(4-胺基苯基)丁烷、1,4-雙(3-胺基苯基)丁烷、雙(3,5-二乙基-4-胺苯基)甲烷、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,4-雙(4-胺基苯基)苯、1,3-雙(4-胺基苯基)苯、1,4-雙(4-胺基苯甲基)苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、4,4’-[1,4-伸苯基雙(亞甲基)]二苯胺、4,4’-[1,3-伸苯基雙(亞甲基)]二苯胺、3,4’-[1,4-伸苯基雙(亞甲基)]二苯胺、3,4’-[1,3-伸苯基雙(亞甲基)]二苯胺、3,3’-[1,4-伸苯基雙(亞甲基)]二苯胺、3,3’-[1,3-伸苯基雙(亞甲基)]二苯胺、1,4-伸苯基雙[(4-胺基苯基))乙酮]、1,4-伸苯基雙[(3-胺基苯基)乙酮]、1,3-伸苯基雙[(4-胺基苯基)乙酮]、1,3-伸苯基雙[(3-胺基苯基)乙酮]、1,4-伸苯基雙(4-胺基苯甲酸酯)、1,4-伸苯基雙(3-胺基苯甲酸酯)、1,3-伸苯基雙(4-胺基苯甲酸酯)、1,3-伸苯基雙(3-胺基苯甲酸酯)、雙(4-胺基苯基)對酞酸酯、雙(3-胺基苯基)對酞酸酯、雙(4-胺基苯基)異酞酸酯、雙(3-胺基苯基)異酞酸酯、N,N’-(1,4-伸苯基)雙(4-胺基苯醯胺)、N,N’-(1,3-伸苯基)雙(4-胺基苯醯胺)、N,N’-(1,4-伸苯基)雙(3-胺基苯醯胺)、N,N’-(1,3-伸苯基)雙(3-胺基苯醯胺)、N,N’-雙(4-胺基苯基)對酞醯胺、N,N’-雙(3-胺基苯基)對酞 醯胺、N,N’-雙(4-胺基苯基)異酞醯胺、N,N’-雙(3-胺基苯基)異酞醯胺、9,10-雙(4-胺苯基)蔥、4,4’-雙(4-胺基苯氧基)二苯基碸、2,2’-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2’-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2’-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、2,2’-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷、2,2’-雙(3-胺基-4-甲基苯基)六氟丙烷、2,2’-雙(4-胺基苯基)丙烷、2,2’-雙(3-胺基苯基)丙烷、2,2’-雙(3-胺基-4-甲基苯基)丙烷、1,3’-雙(4-胺基苯氧基)丙烷、1,3-雙(3-胺基苯氧基)丙烷、1,4-雙(4-胺基苯氧基)丁烷、1,4-雙(3-胺基苯氧基)丁烷、1,5-雙(3-胺基苯氧基)丁烷、1,5-雙(4-胺基苯氧基)丁烷、1,5-雙(3-胺基苯氧基)戊烷、1,6-雙(4-胺基苯氧基)己烷、1,6-雙(3-胺基苯氧基)己烷、1,7-雙(4-胺基苯氧基)庚烷、1,7-雙(3-胺基苯氧基)庚烷、1,8-雙(4-胺基苯氧基)辛烷、1,8-雙(3-胺基苯氧基)辛烷、1,9-雙(4-胺基苯氧基)壬烷、1,9-雙(3-胺基苯氧基)壬烷、1,10-(4-胺基苯氧基)癸烷、1,10-(3-胺基苯氧基)癸烷、1,11-(4-胺基苯氧基)十一烷、1,11-(3-胺基苯氧基)十一烷、1,12-(4-胺基苯氧基)十二烷、1,12-(3-胺基苯氧基)十二烷、4-(胺基甲基)苯胺、3-(胺基甲基)苯胺、4-(2-胺基乙基)苯胺或3-(2-胺基乙基苯胺)等之芳香族二胺基;雙(4-胺基環己基)甲烷或雙(4-胺-3-甲基環己基)甲烷等之脂環式二胺基;1,3-二胺基丙烷、1,4-二胺基丁烷、1,5-二胺基戊烷、1,6-二 胺基己烷、1,7-二胺基庚烷、1,8-二胺基辛烷、1,9-二胺基壬烷、1,10-二胺基癸烷、1,11-二胺基十一碳烷或1,12-二胺基十二碳烷等之脂肪族二胺。
又,在只要無損本發明之效果,可使用在二胺側鏈具有烷基或含有氟烷基之二胺化合物。
具體上係可例示下述之式[DA1]~式[DA12]所示之二胺。
(式[DA1]~式[DA5]中,A1為碳數1以上22以下之烷基或含氟烷基)。
(式[DA6]~式[DA11]中,A2係-COO-、-OCO-、-CONH-、-NHCO-、-CH2-、-O-、-CO-或-NH-,A3為碳數1以上22以下之烷基或含氟烷基)。
(式[DA12]中,p為1~10之整數)。
尚且,在只要無損本發明之效果,亦可使用下述之式[DA13]~式[DA20]所示之二胺化合物。
(式[DA17]中,m為0~3之整數,式[DA20]中,n為1~5之整數)。
進一步,在只要無損本發明之效果,亦可使用於下述之式[DA21]~式[DA24]所示之分子內具有羧基之二胺化合物。
(式[DA21]中,m1為1~4之整數,式[DA22]中,A4係單鍵、-CH2-、-C2H4-、-C(CH3)2-、-CF2-、-C(CF3)-、-O-、-CO-、-NH-、-N(CH3)-、-CONH-、-NHCO-、-CH2O-、-OCH2-、-COO-、-OCO-、-CON(CH3)-或-N(CH3)CO-,m2及m3分別為0~4之整數,且m2+m3為1~4之整數,式[DA 23]中,m4及m5分別為1~5之整數,式[DA 24]中,A5係碳數1~5之直鏈或分枝烷基,m6為1~5之整數,式 [DA25]中,A6係單鍵、-CH2-、-C2H4-、-C(CH3)2-、-CF2-、-C(CF3)-、-O-、-CO-、-NH-、-N(CH3)-、-CONH-、-NHCO-、-CH2O-、-OCH2-、-COO-、-OCO-、-CON(CH3)-或-N(CH3)CO-,m7為1~4之整數)。
上述之特定二胺化合物及其他二胺化合物係依照形成液晶配向膜時之液晶配向性、電壓保持率及蓄積電荷等之特性,亦可混合1種類或2種類以上而使用。
為得到本發明之特定聚合物係宜於原料之一部分使用以下述之式[3]所示之四羧酸二酐(以下,亦有時稱為特定四羧酸二酐)。
式[3]中,Z1為碳數4~13之4價的有機基,且含有碳數4~6之非芳香族環式烴基。
具體上係以下述之式[3a]~式[3j]所示之構造。
式[3a]中,Z2~Z6係由氫原子、甲基、氯原子或苯環選出之基,分別可為相同,亦可為相異,式[3g]中,Z6及Z7係氫原子或甲基,分別可為相同,亦可為相異。
式[3]中,Z1尤佳之構造係從聚合反應性或合成之容易性,為式[3a]、式[3c]、式[3d]、式[3e]、式[3f]或式[3g]。
在本發明中,在只要無損本發明之效果中,可使用四羧酸二酐以外之其他的四羧酸二酐(以下,亦有時稱為其他四羧酸二酐)。其他四羧酸二酐係可舉例以下所示之四 羧酸二酐。
偏苯三甲酸、2,3,6,7-萘四羧酸、1,2,5,6-萘四羧酸、1,4,5,8-萘四羧酸、2,3,6,7-蔥四羧酸、1,2,5,6-蔥四羧酸、3,3’,4,4’-聯苯基四羧酸、2,3,3’,4-聯苯基四羧酸、雙(3,4-二羧基苯基)醚、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸、雙(3,4-二羧基苯基)碸、雙(3,4-二羧基苯基)甲烷、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)丙烷、1,1,1,3,3,3-六氟-2,2-雙(3,4-二羧基苯基)丙烷、雙(3,4-二羧基苯基)二甲基矽烷、雙(3,4-二羧基苯基)二苯基矽烷、2,3,4,5-吡啶四羧酸、2,6-雙(3,4-二羧基苯基)吡啶、3,3’,4,4’-二苯基碸四羧酸、3,4,9,10-芘四羧酸或1,3-二苯基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸。
上述之特定四羧酸二酐及其他四羧酸二酐係依照形成液晶配向膜時之液晶配向性、電壓保持率及蓄積電荷等之特性,亦可混合1種類或2種類以上而使用。
本發明之特定聚合物係由聚醯亞胺前驅體及聚醯亞胺所構成之群中選出的至少1種之聚合物,聚醯亞胺前驅體係以式[A]所示之構造。
在本發明中,合成特定聚合物之方法係無特別限定。一般,可使二胺成分與四羧酸成分反應而得。一般係使由四羧酸及其衍生物所構成之群中選出的至少1種之四羧酸成分、與1種或複數種之二胺成分所構成的二胺成分反應,而得到聚醯胺酸。具體上係可使用四羧酸二酐與二胺成分聚縮合而得到聚醯胺酸之方法;使四羧酸與二胺成分脫 水聚縮合反應而得到聚醯胺酸之方法或使四羧酸二鹵化物與二胺成分聚縮合而得到聚醯胺酸之方法。
為得到聚醯胺酸烷酯係可使用:使羧酸基經二烷基酯化之四羧酸與二胺成分聚縮合之方法;使羧酸基經二烷基酯化之四羧酸二鹵化物與二胺成分聚縮合之方法或聚醯胺酸之羧基轉換成酯之方法。
進一步,為得到聚醯亞胺係可使用使前述之聚醯胺酸或聚醯胺酸烷酯進行醯亞胺化而形成聚醯亞胺之方法。
使用本發明之特定聚合物所得到之液晶配向膜係在上述二胺成分中之特定二胺化合物的含有比率愈多,愈可提高液晶之預傾角。提高此特性之目的係宜二胺成分之5莫耳%以上80莫耳%以下為特定二胺化合物。其中,從液晶配向處理劑之塗佈性或液晶配向膜之電氣特性的觀點,宜為二胺成分之5莫耳%以上60莫耳%以下為特定二胺化合物。
又,為得到本發明之特定聚合物係宜於四羧酸成分使用特定四羧酸二酐。其時,宜四羧酸成分之1莫耳%以上為特定四羧酸二酐,更佳係5莫耳%以上,最佳係10莫耳%以上。又,亦可四羧酸成分之100莫耳%為特定四羧酸二酐。
二胺成分與四羧酸成分之反應一般係在有機溶劑中進行。其時使用之有機溶劑係只要為所生成之聚醯亞胺前驅體溶解者即可,無特別限定。其具體例可舉例如下。
N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2- 吡咯烷酮、N-甲基己內醯胺、二甲基亞碸、四甲基尿素、吡啶、二甲基碸、六甲基亞碸、γ-丁內酯、異丙醇、甲氧基甲基戊醇、二戊烯、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲基乙基酮、甲基異戊基酮、甲基異丙基酮、甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、丁基卡必醇、乙基卡必醇、乙二醇、乙二醇單乙酸酯、乙二醇單異丙基醚、乙二醇單丁基醚、丙二醇、丙二醇單乙酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇-第三丁基醚、二丙二醇單甲基醚、二乙二醇、二乙二醇單乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二丙二醇單乙酸酯單甲基醚、二丙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、二丙二醇單乙酸酯單乙基醚、二丙二醇單丙基醚、二丙二醇單乙酸酯單丙基醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲基醚、3-甲基-3-甲氧基丁醇、二異丙基醚、乙基異丁基醚、二異丁烯、戊基乙酸酯、丁基丁酸酯、丁基醚、二異丁基酮、甲基環己烯、丙基醚、二己基醚、二噁烷、正己烷、正戊烷、正辛烷、二乙基醚、環己酮、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸正丁酯、醋酸丙二醇單乙基醚、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸甲基乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸、3-甲氧基丙酸、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸丁酯、二甘醇二甲醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮等。此等係可單獨使用,亦可混合而使用。進一步,可為使聚醯亞胺前驅體溶解之溶劑,在所生成之聚醯亞胺前驅體不析出的範圍 ,可混合於上述溶劑而使用。又,有機溶劑中之水分係阻礙聚合反應,進一步,成為使所生成之聚醯亞胺前驅體水解的原因,故有機溶劑宜使用已脫水乾燥者。
使二胺成分與四羧酸成分在有機溶劑中反應時係攪拌使二胺成分分散或溶解於有機溶劑中之溶液,使四羧酸成分直接或分散或溶解於有機溶劑中而添加之方法;反之,在使四羧酸成分分散或溶解於有機溶劑之溶液中添加二胺成分之方法;交互添加四羧酸成分與二胺成分之方法等,可使用此等之任一種方法。又,使二胺成分或四羧酸成分分別使用複數種而反應時,係可以預先混合之狀態反應,可個別地依序反應,進一步,使個別反應之低分子量體混合反應,亦可形成特定聚合物。其時之聚合溫度可選擇-20℃~150℃的任意之溫度,但宜為-5℃~100℃之範圍。又,反應係可以任意之濃度進行,但若濃度太低,很難得到高分子量之特定聚合物,若濃度太高,反應液之黏性變成太高,而很難均一的攪拌。因此,較佳係1質量%~50質量%,更宜為5質量%~30質量%。反應初期係以高濃度進行,其後,可追加有機溶劑。
在聚醯亞胺前驅體之聚合反應中係宜為二胺成分之合計莫耳數與四羧酸成分之合計莫耳數之比為0.8~1.2。一般之聚縮合反應同樣,此莫耳比愈接近1.0,所生成之聚醯亞胺前驅體的分子量愈大。
本發明之聚醯亞胺係使前述之聚醯亞胺前驅體脫水閉環所得到之聚醯亞胺,可用來作為用以得到液晶配向膜的 聚合物。
在本發明之聚醯亞胺中,醯胺酸基之脫水閉環率(醯亞胺化率)未必須要為100%,可依用途或目的而任意地調整。
使聚醯亞胺前驅體醯亞胺化之方法係可舉例如使聚醯亞胺前驅體之溶液直接加熱之熱醯亞胺化或於聚醯亞胺前驅體之溶液中添加觸媒之觸媒醯亞胺化。
使聚醯亞胺前驅體於溶液中熱醯亞胺化時之溫度係100℃~400℃,宜為120℃~250℃,宜藉醯亞胺化反應所生成之水一邊除去至系外一邊進行之方法。
聚醯亞胺前驅體之觸媒醯亞胺化係於聚醯亞胺前驅體之溶液中添加鹼觸媒與酸酐,以-20℃~250℃、較佳係0℃~180℃攪拌來進行。鹼性觸媒之量係醯胺酸基之0.5莫耳倍~30莫耳倍,較佳係2莫耳倍~20莫耳倍,酸酐之量係醯胺酸基之1莫耳倍~50莫耳倍,較佳係3莫耳倍~30莫耳倍。鹼性觸媒可舉例如吡啶、三乙基胺、三甲基胺、三丁基胺、三辛基胺等,其中,吡啶係於進行反應具有適度的鹼性,故佳。酸酐可舉例如醋酸酐、偏苯三甲酸酐或均苯四甲酸酐等,其中,若使用醋酸酐,反應終了後之精製變容易,故佳。以觸媒醯亞胺化所產生的醯亞胺化率係可藉由調節觸媒量、反應溫度、反應時間來控制。
從聚醯亞胺前驅體或聚醯亞胺之反應溶液,回收所生成之聚醯亞胺前驅體或聚醯亞胺時,只要可使反應溶液投入於溶劑而沉澱即可。使用於沉澱之溶劑可舉例如甲醇、 丙酮、己烷、丁基溶纖劑、庚烷、甲乙酮、甲基異丁基酮、乙醇、甲苯、苯、水等。投入於溶劑而沉澱之聚合物係過濾而回收後,在常壓或減壓下,可常溫或加熱而乾燥。又,若使所沉澱回收之聚合物再溶解於有機溶劑中,再沉澱回收之操作重複2次~10次,可減少聚合物中之雜質。此時之溶劑可舉例如醇類、酮類、烴等。若使用從此等之中選出的3種類以上之溶劑,精製之效率更進一步提高,故佳。
本發明之特定聚合物的分子量係考量所得到之聚合物被膜的強度、聚合物被膜形成時之作業性、聚合物被膜之均一性時,宜以GPC(Gel Permeation Chromatography)法所測定之重量平均分子量為5000~1000000,更佳係10000~150000。
〈液晶配向處理劑〉
本發明之液晶配向處理劑係用以形成液晶配向膜之塗佈液,為含有特定胺化合物、含特定聚合物之聚合物成分及有機溶劑之塗佈液。
在本發明之液晶配向處理劑中的特定胺化合物之含量係相對於特定聚合物100質量份,宜為0.1質量份~150質量份,進行交聯反應而顯現所希望的膜硬化性,且不降低液晶之配向性,故更佳係0.1質量份~100質量份。最佳係0.1質量份~50質量份,尤佳係0.1質量份~20質量份。
在本發明之液晶配向處理劑中的聚合物成分係全部可為使用於本發明之特定聚合物,於本發明之特定聚合物中亦可混合其以外之其他的聚合物。其時,聚合物成分中之其以外的其他聚合物之含量為0.5質量%~15質量%,宜為1質量%~10質量%。其以外之其他的聚合物可舉例如從不含有特定二胺化合物之二胺成分與不含有特定四羧酸二酐之四羧酸成分所得到的聚醯亞胺前驅體或聚醯亞胺。進一步,聚醯亞胺前驅體及聚醯亞胺以外之聚合物具體上可舉例如丙烯酸聚合物、甲基丙烯酸聚合物、聚苯乙烯、聚醯胺等。
本發明之液晶配向處理劑中的有機溶劑係從藉塗佈形成均一的聚合物被膜之觀點,宜有機溶劑之含量為70質量%~99質量%。此含量係可依目的之液晶配向膜的膜厚而適當變更。其時之有機溶劑係只要為溶解上述特定聚合物的有機溶劑即可,無特別限制。更具體地,可舉例如N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-甲基己內醯胺、2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷酮、二甲基亞碸、四甲基尿素、吡啶、二甲基碸、六甲基亞碸、γ-丁內酯、1,3-二甲基-咪唑啉二銅、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲基乙基酮、甲基異戊基酮、甲基異丙基酮、環己酮、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、二甘醇二甲醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮等。此等係可單獨使用,亦可混合而使用。
本發明之液晶配向處理劑中係只要無損本發明之效果 ,亦可導入具有環氧基、異氰酸酯基或氧雜環丁烷基之交聯性化合物、進一步具有由羥基及烷氧基所構成之群中選出的至少1種之取代基的交聯性化合物、尚且具有聚合性不飽和鍵之交聯性化合物。
具有環氧基或異氰酸酯基之交聯性化合物係可舉例如雙酚丙酮縮水甘油基醚、酚酚醛清漆環氧樹脂、甲酚酚醛清漆環氧樹脂、三縮水甘油基三聚異氰酸酯、四縮水甘油基胺基二伸苯基、四縮水甘油基-間二甲苯二胺、四縮水甘油基-1,3-雙(胺基乙基)環己烷、四苯基縮水甘油基醚乙烷、三苯基縮水甘油基醚乙烷、雙酚六氟乙醯基二縮水甘油基醚、1,3-雙(1-(2,3-環氧基丙氧基)-1-三氟甲基-2,2,2-三氟甲基)苯、4,4-雙(2,3-環氧基丙氧基)八氟聯苯基、三縮水甘油基-對胺基酚、四縮水甘油基間二甲苯二胺、2-(4-(2,3-環氧基丙氧基)苯基)-2-(4-(1,1-雙(4-(2,3-環氧基丙氧基)苯基)乙基)苯基)丙烷、1,3-雙(4-(1-(4-(2,3-環氧基丙氧基)苯基)-1-(4-(1-(4-(2,3-環氧基丙氧基苯基)-1-甲基乙基)苯基)乙基)苯氧基)-2-丙醇等。
具有氧雜環丁烷基之交聯性化合物係至少具有2個以下述之式[4]所示的氧雜環丁烷基之交聯性化合物。
具體上係以下述之式[4a]~式[4k]所示之之交聯性化合 物。
具有由羥基及烷氧基所構成之群中選出的至少1種之取代基的交聯性化合物係可舉例如具有羥基及/或烷氧基之胺基樹脂、例如三聚氰胺樹脂、尿素樹脂、胍胺樹脂、甘醇脲基-甲醛樹脂、琥珀醯胺-甲醛樹脂、乙烯尿素-甲醛樹脂等。具體上係可使用胺基之氫原子被羥甲基、烷氧基甲基或其兩者取代之三聚氰胺衍生物、苯並胍胺衍生物、甘醇脲基等。此三聚氰胺衍生物或苯並胍胺衍生物係亦可形成2量體或3量體而存在。此等係宜每1個三嗪環具有羥甲基或烷氧基甲基平均3個以上6個以下者。
如此之三聚氰胺衍生物或苯並胍胺衍生物的例係可舉例如市售品之每1個三嗪環的甲氧基甲基被取代平均3.7個之MX-750、每1個三嗪環的甲氧基甲基被取代平均5.8個之MW-30(以上,三和化學公司製)、Cymel 300、301、303、350、370、771、325、327、703、712等之甲氧基甲基化三聚氰胺、Cymel 235、236、238、212、253、254等之甲氧基甲基化丁氧基甲基化三聚氰胺、Cymel 506、508等之丁氧基甲基化三聚氰胺、Cymel 1141之含有羧基的甲氧基甲基化異丁氧基甲基化三聚氰胺、如Cymel 1123之甲氧基甲基化乙氧基甲基化苯並胍胺、如Cymel 1123-10之甲氧基甲基化丁氧基甲基化苯並胍胺、如Cymel 1128之丁氧基甲基化苯並胍胺、如Cymel 1125-80之含羧基的甲氧基甲基化乙氧基甲基化苯並胍胺(以上,三井Cyanamide公司製)。又,甘醇脲基之例可舉例如Cymel 1170之丁氧基甲基化甘醇脲基、如 Cymel 1172之羥甲基化甘醇脲基、如Powderlink 1174之甲氧基羥甲基化甘醇脲基等。
具有羥基及/或烷氧基之苯或酚性化合物可舉例如1,3,5-參(甲氧基甲基)苯、1,2,4-參(異丙基甲基)苯、1,4-雙(第二丁氧基甲基)苯、2,6-二羥基甲基-第三丁基酚等。
具有聚合性不飽和鍵之交聯性化合物係可舉例如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸氧基乙氧基三羥甲基丙烷、甘油聚縮水甘油基醚聚(甲基)丙烯酸酯等之於分子內具有3個聚合性不飽和基之交聯性化合物、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷雙酚A型二(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷雙酚A型二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二縮水甘油基醚二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二縮水甘油基醚二(甲基)丙烯酸酯、酞酸二縮水甘油基酯二(甲基)丙烯酸酯、羥基丙酮酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等之於分子內具有2個聚合性不飽和基之交聯性化合物、2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、 2-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯、2-苯氧基-2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯醯氧-2-羥基丙基酞酸酯、3-氯-2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、甘油單(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯醯氧乙基磷酸酯、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺等之於分子內具有1個聚合性不飽和基之交聯性化合物。
尚且,亦可使用以下述之式[5]所示之化合物。
(式[5]中,E1係由環己烷環、聯環己烷環、苯環、聯苯基環、三聯苯基環、萘環、芴環、蔥環及菲環選出之基,E2係由下述之式[5a]及式[5b]選出之基,n為1~4之整數)。
上述化合物係交聯性化合物之一例,不限定於此等。又,於本發明之液晶配向處理劑所含有的交聯性化合物係可為1種類,亦可組合2種類以上。
本發明之液晶配向處理劑中的交聯性化合物之含量係相對於聚合物成分100質量份,宜為0.1質量份~150質量份,進行交聯反應而顯現目的之效果,且不降低液晶的配向,故更佳係0.1質量份~100質量份,尤宜為1質量份 ~50質量份。
促進液晶配向膜中之電荷移動,促進使用該液晶配向膜之液晶胞的電荷除去之化合物,宜於液晶配向處理劑中添加以下述之式[M1]~式[M156]所示之含氮雜環胺化合物。此胺化合物係直接添加特定聚合物之溶液亦無妨。宜以適當的溶劑形成濃度0.1質量%~10質量%、宜1質量%~7質量%之溶液後添加。此溶劑係只要為溶解上述特定聚合物的有機溶劑即可,無特別限定。
本發明之液晶配向處理劑係只要無損本發明之效果,可使用提昇塗佈有液晶配向處理劑時之聚合物被膜的膜厚均一性或表面平滑性之有機溶劑(以下,亦有時稱為弱溶劑)或化合物。進一步,亦可使用提昇液晶配向膜與基板之密著性的化合物。
提昇膜厚均一性或表面平滑性之弱溶劑的具體例可舉例如以下所示者。
可舉例如異丙醇、甲氧基甲基戊醇、甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、丁基卡必醇、乙基卡必醇、乙基卡必醇乙酸酯、乙二醇、乙二醇單乙酸酯、乙二醇單異丙基醚、乙二醇單丁基醚、丙二醇、丙二醇單乙酸酯、丙二醇單甲基醚、丙二醇-第三丁基醚、二丙二醇單甲基醚、二乙二醇、二乙二醇單乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二丙二醇單乙酸酯單 甲基醚、二丙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、二丙二醇單乙酸酯單乙基醚、二丙二醇單丙基醚、二丙二醇單乙酸酯單丙基醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲基醚、3-甲基-3-甲氧基丁醇、二異丙基醚、乙基異丁基醚、二異丁烯、戊基乙酸酯、丁基丁酸酯、丁基醚、二異丁基酮、甲基環己烯、丙基醚、二己基醚、正己烷、正庚烷、正辛烷、二乙基醚、乳酸甲酯、乳酸乙酯、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸正丁酯、醋酸丙二醇單乙基醚、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸甲乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸、3-甲氧基丙酸、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸丁酯、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇、1-丁氧基-2-丙醇、1-苯氧基-2-丙醇、丙二醇單乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、丙二醇-1-單甲基醚-2-乙酸酯、丙二醇-1-單乙基醚-2-乙酸酯、二丙二醇、2-(2-乙氧基丙氧基)丙醇、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、乳酸正丁酯、乳酸異戊酯等具有低表面張力之有機溶劑。
此等之弱溶劑係可1種類亦可混合複數種類而使用。使用如上述之弱溶劑時係宜為液晶配向處理劑所含有之有機溶劑全體的5質量%~80質量%,更佳係5質量%~60質量%。
提昇膜厚均一性或表面平滑性之化合物係可舉例如氟系界面活性劑、聚矽氧系界面活性劑、非離子系界面活性劑等。
更具體地可舉例如Eftop EF301、EF303、EF352(Tochem products公司製)、Megafac F171、F173、R-30(大日本油墨公司製)、Fluorad FC430、FC431(住友3M公司製)、Asahi Guard AG710、Surflon S-382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(旭硝子公司製)等。此等之界面活性劑的使用比率係相對於液晶配向處理劑所含有之聚合物成分的100質量份,宜為0.01質量份~2質量份,更宜為0.01質量份~1質量份。
提昇液晶配向膜與基板之密著性的化合物之具體例可舉例如以下所示之官能性含矽烷的化合物或含環氧基之化合物。
可舉例如3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、2-胺基丙基三甲氧基矽烷、2-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-脲基丙基三甲氧基矽烷、3-脲基丙基三乙氧基矽烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-三乙氧基甲矽烷基丙基三亞乙基三胺、N-三甲氧基甲矽烷基丙基三亞乙基三胺、10-三甲氧基甲矽烷基-1,4,7-三偶氮癸烷、10-三乙氧基甲矽烷基-1,4,7-三偶氮癸烷、9-三甲氧基甲矽烷基-3,6-二偶氮壬基乙酸酯、9-三乙氧基甲矽烷基-3,6-二偶氮壬基乙酸酯、N-苯甲基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯甲基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯 基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-雙(氧乙烯)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-雙(氧乙烯)-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、乙二醇二縮水甘油基醚、聚乙二醇二縮水甘油基醚、丙二醇二縮水甘油基醚、三丙二醇二縮水甘油基醚、聚丙二醇二縮水甘油基醚、新戊二醇二縮水甘油基醚、1,6-己二醇二縮水甘油基醚、甘油二縮水甘油基醚、2,2-二溴新戊二醇二縮水甘油基醚、1,3,5,6-四縮水甘油基-2,4-己二醇、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-二胺基二苯基甲烷等。
使用提昇與基板之密著性的化合物時,係相對於液晶配向處理劑所含有之聚合物成分的100質量份,宜為0.1質量份~30質量份,更宜為1質量份~20質量份。若未達0.1質量份,密著性提昇之效果係無法期待,而若多於30質量份,有時液晶的配向性變差。
於本發明之液晶配向處理劑中係除了提昇上述之交聯性化合物、弱溶劑、膜厚之均一性或表面平滑性的化合物、及提昇與基板之密著性的化合物外,只要為無損本發明之效果的範圍,亦可添加改變液晶配向膜之介電率或導電性等之電氣特性的目的之介電體或導電物質。
〈液晶配向膜、液晶顯示元件〉
本發明之液晶配向處理劑係塗佈於基板上、燒成後,以摩擦處理或光照射等進行配向處理,可使用來作為液晶 配向膜。又,垂直配向用途等時,即使未配向處理亦可使用來作為液晶配向膜。此時使用之基板係若為透明性高的基板,無特別限定,而玻璃基板之外,亦可使用丙烯酸基板或聚碳酸酯基板等之塑膠基板等。從製程之簡化的觀點,宜為使用形成有驅動液晶用之ITO電極等的基板。又,在反射型之液晶顯示元件中係若只於單側之基板,亦可使用矽晶圓等之不透明基板,此時之電極係亦可使用反射鋁等之光的材料。
液晶配向處理劑之塗佈方法係無特別限定,工業上一般為以網版印刷、平版印刷、柔版印刷、噴墨法等進行之方法。其他之塗佈方法,係有浸漬法、輥塗法、模縫塗佈法、旋塗法、噴塗法等,亦可依照目的而使用此等。
將液晶配向處理劑塗佈於基板上之後,係藉加熱板等之加熱手段以50℃~300℃、較佳係80℃~250℃蒸發溶劑而形成聚合物被膜。燒成後之聚合物被膜的厚度係若太厚,於液晶顯示元件之消耗電力之面變成不利,若太薄,有時液晶顯示元件之信賴性降低,故宜為5nm~300nm,更宜為10nm~100nm。使液晶水平配向或傾斜配向時係使燒成後之聚合物被膜以摩擦或偏光紫外線照射等處理。
本發明之液晶顯示元件係藉上述之方法,從本發明之液晶配向處理劑得到附液晶配向膜的基板後,以公知之方法製作液晶胞而形成液晶顯示元件者。
液晶胞之製作方法係準備形成有液晶配向膜之一對基板,於單方的基板之液晶配向膜上散布間隔物,以使液晶 配向膜面成為內側,再貼合另一者的基板,減壓注入液晶而密封之方法,或,於散布間隔物之液晶配向膜面滴入液晶後,貼合基板而進行密封之方法等。
進一步,本發明之液晶配向處理劑,係宜使用一種經過如下步驟所製造的液晶顯示元件:於具備電極之一對的基板之間具有液晶層,於一對之基板之間配置含有藉活性能量線及熱之至少一者聚合的聚合性化合物之液晶組成物,對電極間施加電壓,同時並藉活性能量線之照射及熱之至少一者使聚合性化合物聚合之步驟。此處,活性能量線係適宜為紫外線。
上述之液晶顯示元件係藉PSA(Polymer Sustained Alignment)方式,控制液晶分子之預傾角者。PSA方式中係於液晶材料中混入少量之光聚合性化合物、例如光聚合性單體,組裝液晶胞後,以對液晶層施加特定之電壓的狀態,對光聚合性化合物照射紫外線等,藉由所生成之聚合物而控制液晶分子之預傾角。聚合物生成時之液晶分子的配向狀態除去電壓後亦被記憶,故藉由控制形成於液晶層之電場等,可調整液晶分子之預傾斜。在PSA方式中,係不須摩擦處理,故適於藉由摩擦處理而很難控制預傾角之垂直配向型的液晶層之形成。
亦即本發明之液晶顯示元件係藉上述之方法,從本發明之液晶配向處理劑得到附液晶配向膜的基板後,製作液晶胞,藉紫外線之照射及加熱的至少一者使聚合性化合物聚合來控制液晶分子之配向。
若舉例液晶胞製作之一例,準備形成有液晶配向膜之一對基板,於一者的基板之液晶配向膜上散布間隔物,以使液晶配向膜面成為內側,再貼合另一者的基板,減壓注入液晶而密封之方法,或,於散布間隔物之液晶配向膜面滴入液晶後,貼合基板而進行密封之方法等。
於液晶係混合藉熱或紫外線照射進行聚合之聚合性化合物。聚合性化合物係可舉例如於分子內具有1個以上丙烯酸酯基或甲基丙烯酸酯基等的聚合性不飽和基之化合物。其時聚合性化合物係相對於液晶分子之100質量份,宜為0.01質量份~10質量份,更宜為0.1質量份~5質量份。若聚合性化合物未達0.01質量份,聚合性化合物未聚合而無法控制液晶的配向,若多於10質量份,未反應之聚合性化合物變多,液晶顯示元件之燒結特性降低。
製作液晶胞之後,一邊對液晶胞施加交流或直流之電壓,一邊照射熱或紫外線而使聚合性化合物聚合。藉此,可控制液晶分子之配向。
尚且,本發明之液晶配向處理劑,係宜使用一種經過如下步驟所製造的液晶顯示元件:於具備電極之一對的基板之間具有液晶層,於前述一對之基板之間配置含有藉活性能量線及熱之至少一者聚合的聚合性基之液晶配向膜,對電極間施加電壓之步驟。此處,活性能量線係適宜為紫外線。
為得到含有藉活性能量線及熱之至少一者聚合的聚合性基之液晶配向膜,係可舉例如於液晶配向處理劑中添加 含有此聚合性基之化合物的方法,或,使用含有聚合性基之聚合物成分的方法。本發明之液晶配向處理劑係因含有具藉熱或紫外線照射反應之雙鍵部位的特定胺化合物,故可藉紫外線之照射及加熱之至少一者控制液晶分子的配向。又,上述雙鍵部位可舉例如丙烯酸基、甲基丙烯酸基、乙烯基、肉豆蔻基。
若舉例液晶胞製作之一例,準備形成有液晶配向膜之一對基板,於一者的基板之液晶配向膜上散布間隔物,以使液晶配向膜面成為內側,再貼合另一者的基板,減壓注入液晶而密封之方法,或,於散布間隔物之液晶配向膜面滴入液晶後,貼合基板而進行密封之方法等。
製作液晶胞之後,一邊對液晶胞施加交流或直流之電壓,一邊照射熱或紫外線,可控制液晶分子之配向。
如以上做法般,使用本發明之液晶配向處理劑所製作之液晶顯示元件係信賴性優異者,可適宜利用於大畫面且高精細之液晶電視等。
實施例
以下舉出實施例,更詳細地說明本發明,但不限定於此等而解釋。
[聚醯亞胺前驅體及聚醯亞胺之合成] (四羧酸二酐)
CBDA:1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐
BODA:雙環[3,3,0]辛烷-2,4,6,8-四羧酸二酐
TCA:以下述之式所示的四羧酸二酐
TDA:以下述之式所示的四羧酸二酐
(特定二胺化合物)
PCH7DAB:1,3-二胺基-4-[4-(反式-4-正庚基環己基)苯氧基]苯
PBCH5DAB:1,3-二胺基-4-{4-[反式-4-(反式-4-正戊基環己基)環己基]苯氧基}苯
m-PBCH5DABz:1,3-二胺基-5-{4-[4-(反式-4-正戊基環己基)苯基]苯氧基甲基}苯
CoIDAB-1:以下述式所示之特定二胺化合物
CoIDAB-2:以下述式所示之特定二胺化合物
(其他二胺化合物)
p-PDA:對苯二胺
m-PDA:間苯二胺
DBA:3,5-二胺基安息香酸
AP18:1,3-二胺基-4-十八烷基氧苯
(特定胺化合物)
A-1:胺基乙醇
A-2:3-胺基-1-丙醇
(有機溶劑)
NMP:N-甲基-2-吡咯烷酮
BCS:丁基溶纖劑
(聚醯亞胺前驅體及聚醯亞胺之分子量測定)
合成例中之聚醯亞胺的數目平均分子量及重量平均分子量係使用常溫凝膠滲透色層分析(GPC)裝置(GPC-101)(昭和電工公司製)、管柱(KD-83、KD-845)(Shodex公司製),以如下般測定。
管柱溫度:50℃
溶離液:N,N’-二甲基甲醯胺(就添加劑而言,溴化鋰-水和物(LiBr.H2O)為30mmol/升(升)、磷酸、無水結晶(鄰磷酸)為30mmol/升、四氫呋喃(THF)為10ml/升)
流速:1.0ml/分
檢量線製作用標準試樣:TSK標準聚環氧乙烷(分子量約900,000、150,000、100,000、30,000)(Tosoh公司製)及聚乙二醇(分子量約12,000、4,000、1,000)(Polymer laboratory公司製)。
(醯亞胺化率之測定)
合成例中之聚醯亞胺的醯亞胺化率係如以般般測定。將聚醯亞胺粉末20mg置入於NMR試樣管(NMR取樣管標準 5(草野科學公司製),添加重氫化二甲基亞碸(DMSO-d6、0.05質量% TMS(四甲基矽烷)混合品)0.53ml,施加超音波而完全溶解。使此溶液以NMR測定機(JNW-ECA 500)(日本電子Datum公司製)測定500MHz之質子NMR。醯亞胺化率係決定源自醯亞胺化前 後未變化之構造的質子作為基準質子,使用此質子之譜峯積分值與從9.5至10.0ppm附近顯現且源自醯胺酸之NH基的質子譜峯積分值,依以下之式而求出。
醯亞胺化率(%)=(1-α.x/y)×100
在上述式中,x係源自醯胺酸之NH基的質子譜峯積分值,y係基準質子之譜峯積分值、α係聚醯胺酸(醯亞胺化率為0%)之時基準質子對醯胺酸之NH基質子1個之個數比率。
〈合成例1〉
使CBDA(3.10g、15.8mmol)、PCH7DAB(3.01g、7.90mmol)、及p-PDA(0.85g,7.90mmol)在NMP(20.9g)中混合,以40℃反應6小時,得到樹脂固形分濃度為25.0質量%之聚醯胺酸溶液(1)。此聚醯胺酸溶液之數目平均分子量為26100,重量平均分子量為74200。
〈合成例2〉
使BODA(5.31g、21.2mmol)、PCH7DAB(3.03g、7.96mmol)、及DBA(2.82g,18.6mmol)在NMP(20.1g)中混合,以80℃反應5小時後,加入CBDA(1.04g、5.30mmol)與NMP(16.5g),以40℃反應6小時,得到樹脂固形分濃度為25.0質量%之聚醯胺酸溶液 (2)。此聚醯胺酸溶液之數目平均分子量為25300,重量平均分子量為65100。
〈合成例3〉
於合成例2所得到之樹脂固形分濃度為25.0質量%的聚醯胺酸溶液(2)(20.0g)中加入NMP而稀釋成6質量%後,加入作為醯亞胺化觸媒之醋酸酐(2.50g)、及吡啶(1.90g),以80℃反應4小時。將此反應溶液投入於甲醇(320ml)中,濾別所得到之沉澱物。以甲醇洗淨此沉澱物,以100℃減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(3)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為58%,數目平均分子量為21500,重量平均分子量為51900。
〈合成例4〉
使BODA(5.36g、21.4mmol)、PBCH5DAB(4.05g、9.36mmol)、及DBA(2.65g,17.4mmol)在NMP(21.6g)中混合,以80℃反應5小時後,加入CBDA(1.05g、5.35mmol)與NMP(17.7g),以40℃反應6小時,得到樹脂固形分濃度為25.0質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得到之聚醯胺酸溶液(20.0g)中加入NMP而稀釋成6質量%後,加入作為醯亞胺化觸媒之醋酸酐(4.50g)、及吡啶(3.30g),以90℃反應3小時。將此反應溶液投入於甲醇(400ml)中,濾別所得到之沉澱物。 以甲醇洗淨此沉澱物,以100℃減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(4)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為80%,數目平均分子量為19600,重量平均分子量為49100。
〈合成例5〉
使BODA(3.27g、13.1mmol)、m-PBCH5DABz(2.51g、5.61mmol)、及p-PDA(1.42g,13.1mmol)在NMP(13.7g)中混合,以80℃反應5小時後,加入CBDA(1.10g、5.61mmol)與NMP(11.2g),以40℃反應6.5小時,得到樹脂固形分濃度為25.0質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得到之聚醯胺酸溶液(20.1g)中加入NMP而稀釋成6質量%後,加入作為醯亞胺化觸媒之醋酸酐(4.52g)、及吡啶(3.35g),以90℃反應3小時。將此反應溶液投入於甲醇(430ml)中,濾別所得到之沉澱物。以甲醇洗淨此沉澱物,以100℃減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(5)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為81%,數目平均分子量為20200,重量平均分子量為50300。
〈合成例6〉
使BODA(5.26g、21.0mmol)、CoIDAB-1(2.06g、3.94mmol)、及DAB(3.40g,22.3mmol)在NMP(19.4g)中混合,以80℃反應5小時後,加入CBDA(1.03g、5.25mmol)與NMP(15.9g),以40℃反應7小 時,得到樹脂固形分濃度為25.0質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得到之聚醯胺酸溶液(20.2g)中加入NMP而稀釋成6質量%後,加入作為醯亞胺化觸媒之醋酸酐(2.55g)、及吡啶(1.92g),以80℃反應4小時。將此反應溶液投入於甲醇(310ml)中,濾別所得到之沉澱物。以甲醇洗淨此沉澱物,以100℃減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(6)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為55%,數目平均分子量為17200,重量平均分子量為45900。
〈合成例7〉
使BODA(3.36g、13.4mmol)、CoIDAB-2(1.42g、2.88mmol)、及p-PDA(1.77g,16.3mmol)在NMP(12.7g)中混合,以80℃反應5小時後,加入CBDA(1.13g、5.76mmol)與NMP(10.4g),以40℃反應7小時,得到樹脂固形分濃度為25.0質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得到之聚醯胺酸溶液(20.0g)中加入NMP而稀釋成6質量%後,加入作為醯亞胺化觸媒之醋酸酐(2.48g)、及吡啶(1.90g),以90℃反應3小時。將此反應溶液投入於甲醇(330ml)中,濾別所得到之沉澱物。以甲醇洗淨此沉澱物,以100℃減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(7)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為53%,數目平均分子量為15600,重量平均分子量為44200。
〈合成例8〉
使TCA(3.12g、13.9mmol)、PCH7DAB(1.59g、4.18mmol)、及m-PDA(1.05g,9.71mmol)在NMP(17.3g)中混合,以40℃反應6小時,得到樹脂固形分濃度為25.0質量%之聚醯胺酸溶液(8)。此聚醯胺酸之數目平均分子量為26700,重量平均分子量為74200。
〈合成例9〉
使TCA(3.10g、13.8mmol)、PBCH5DAB(1.79g、4.14mmol)、及DBA(1.47g,9.66mmol)在NMP(19.1g)中混合,以40℃反應6小時,得到樹脂固形分濃度為25.0質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得到之聚醯胺酸溶液(20.0g)中加入NMP而稀釋成6質量%後,加入作為醯亞胺化觸媒之醋酸酐(2.46g)、及吡啶(1.96g),以80℃反應4小時。將此反應溶液投入於甲醇(320ml)中,濾別所得到之沉澱物。以甲醇洗淨此沉澱物,以100℃減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(9)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為54%,數目平均分子量為23200,重量平均分子量為59600。
〈合成例10〉
使TCA(3.08g、13.7mmol)、CoIDAB(1.35g、2.74mmol)、及m-PDA(1.19g,11.0mmol)在NMP( 16.9g)中混合,以40℃反應8小時,得到樹脂固形分濃度為25.0質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得到之聚醯胺酸溶液(20.0g)中加入NMP而稀釋成6質量%後,加入作為醯亞胺化觸媒之醋酸酐(2.46g)、及吡啶(1.95g),以80℃反應4小時。將此反應溶液投入於甲醇(320ml)中,濾別所得到之沉澱物。以甲醇洗淨此沉澱物,以100℃減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(10)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為53%,數目平均分子量為21100,重量平均分子量為53900。
〈合成例11〉
使TDA(1.98g、6.59mmol)、PBCH5DAB(2.85g、6.59mmol)、及p-PDA(1.66g,15.4mmol)在NMP(15.7g)中混合,以80℃反應5小時後,加入CBDA(3.01g、15.3mmol)與NMP(12.8g),以40℃反應6小時,得到樹脂固形分濃度為25.0質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得到之聚醯胺酸溶液(20.0g)中加入NMP而稀釋成6質量%後,加入作為醯亞胺化觸媒之醋酸酐(4.50g)、及吡啶(3.30g),以90℃反應3小時。將此反應溶液投入於甲醇(450ml)中,濾別所得到之沉澱物。以甲醇洗淨此沉澱物,以100℃減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(11)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為79%,數目平均分子量為19100,重量平均分子量為48500。
〈合成例12〉
使TDA(1.99g、6.64mmol)、m-PBCH5DABz(2.97g、6.65mmol)、及DBA(2.36g,15.5mmol)在NMP(17.1g)中混合,以80℃反應5小時後,加入CBDA(3.04g、15.5mmol)與NMP(14.0g),以40℃反應6小時,得到樹脂固形分濃度為25.0質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得到之聚醯胺酸溶液(20.5g)中加入NMP而稀釋成6質量%後,加入作為醯亞胺化觸媒之醋酸酐(4.46g)、及吡啶(3.32g),以90℃.反應3小時。將此反應溶液投入於甲醇(450ml)中,濾別所得到之沉澱物。以甲醇洗淨此沉澱物,以100℃減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(12)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為80%,數目平均分子量為19900,重量平均分子量為50100。
〈合成例13〉
使BODA(5.61g、22.4mmol)、AP18(3.17g、8.42mmol)、及DBA(2.99g,19.7mmol)在NMP(21.2g)中混合,以80℃反應5小時後,加入CBDA(1.10g、5.61mmol)與NMP(17.4g),以40℃反應6小時,得到樹脂固形分濃度為25.0質量%之聚醯胺酸溶液。
於所得到之聚醯胺酸溶液(20.0g)中加入NMP而稀 釋成6質量%後,加入作為醯亞胺化觸媒之醋酸酐(2.54g)、及吡啶(1.95g),以80℃反應4.5小時。將此反應溶液投入於甲醇(330ml)中,濾別所得到之沉澱物。以甲醇洗淨此沉澱物,以100℃減壓乾燥而得到聚醯亞胺粉末(13)。此聚醯亞胺之醯亞胺化率為60%,數目平均分子量為18200,重量平均分子量為46200。
將本發明之聚醯胺酸及聚醯亞胺表示於表57。
「本發明之液晶配向處理劑的製造」
在下述之實施例1~實施例14、及比較例1~比較例4中係記載液晶配向處理劑之製造例,但各液晶配向處理劑係為了評估所使用。又,將本發明之液晶配向處理劑表示於表58及表59中。
「液晶配向膜之製作」、「耐摩擦處理性之評估」、「液晶胞之製作(一般晶胞)」、「液晶胞之製作(PSA晶胞)」及「電氣特性之評估」係如下述般。又,於實施例1~實施例14、及比較例1~比較例4中所得到之各液晶配向處理劑的特性係表示於表60~表64。於表60及表61表示耐摩擦處理性之評估、於表62及表63表示使用一般晶胞之電氣特性的評估、進一步,於表64表示使用PSA晶胞之電氣特性的評估結果。
「液晶配向膜之製作」
使液晶配向處理劑旋塗於30mm×40mm附ITO電極的基板之ITO面,於加熱板上以80℃加熱處理5分鐘,於熱循環型無塵烘箱中以220℃加熱處理30分鐘,得到膜厚100nm的附聚醯亞胺液晶配向膜之基板。
「耐摩擦處理性之評估」
於上述之「液晶配向膜之製作」所得到的附液晶配向膜之基板的塗膜面,以輥徑120mm之摩擦裝置使用螺縈布,以輥旋轉次數300rpm、輥進行速度20mm/sec、及押 入量0.4mm之條件進行摩擦處理。使摩擦處理後之基板的中心附近之液晶配向膜表面以設定於倍率100倍之雷射顯微鏡任意地觀察5處,從觀察視野之約6.5mm四方的範圍被確認之摩擦刮傷及摩擦削屑(附著物)量的平均值,評估耐摩擦處理性。又,評估基準係如以下般決定。
(評估基準)
A:摩擦刮傷或摩擦削屑20個以下
B:摩擦刮傷或摩擦削屑20~40個
C:摩擦刮傷或摩擦削屑40~60個
D:摩擦刮傷或摩擦削屑60個以上
「液晶胞之製作(一般晶胞)」
使液晶配向處理劑旋塗於30mm×40mm附ITO電極的基板之ITO面,於加熱板上以80℃加熱處理5分鐘,於熱循環型無塵烘箱中以220℃加熱處理30分鐘,得到膜厚100nm的附聚醯亞胺液晶配向膜之ITO基板。將此ITO基板的塗膜面,以輥徑120mm之摩擦裝置使用螺縈布,以輥旋轉次數1000rpm、輥進行速度50mm/sec、及押入量0.1mm之條件進行摩擦處理。
準備所得到之附液晶配向膜的ITO基板2片,使液晶配向膜面作為內側而挾住6μm之間隔物組合,以密封劑黏著周圍而製作空晶胞。於此空晶胞藉減壓注入法而注入MLC-6608(Merck Japan公司製),密封注入口而得到液 晶胞(一般晶胞)。
有關於實施例及比較例所得到之液晶胞,藉偏光顯微鏡觀察確認液晶之配向均一性。任一者之液晶胞均無隨摩擦處理之削屑或配向不良,液晶係均一地配向。
「液晶胞之製作(PSA晶胞)」
使液晶配向處理劑於中心旋塗於10mm×10mm的圖型間隔20μm之附ITO電極的基板、於中心旋塗10mm×40mm的附ITO電極之基板的ITO面,於加熱板上以80℃加熱處理5分鐘,於熱循環型無塵烘箱中以220℃加熱處理30分鐘,得到膜厚100nm的聚醯亞胺塗膜。以純水洗淨塗膜面,其後,於熱循環型無塵烘箱中以100℃加熱處理15分鐘,得到附液晶配向膜之基板。
於此附液晶配向膜的基板,使液晶配向膜面作為內側而挾住6μm之間隔物組合,以密封劑黏著周圍而製作空晶胞。於此空晶胞藉減壓注入法而對於MLC-6608(Merck Japan公司製)100重量%,注入混合有以下述之式所示的聚合性化合物(1)0.3質量%之液晶後,密封注入口,得到液晶胞。
對所得到之液晶胞施加交流5V之電壓,同時並使用照度60mW的金屬鹵素燈,截取350nm以下之波長,以365nm換算進行20J/cm2之紫外線照射,得到液晶之配向方向被控制之液晶胞(PSA晶胞)。於液晶胞照射紫外線時之照射裝置內的溫度為50℃。
測定此液晶胞之紫外線照射前與紫外線照射後的液晶之應答速度。應答速度係測定穿透率90%至穿透率10%之T90→T10。確認出於實施例及比較例所得到之PSA晶胞係相較於紫外線照射前之液晶胞,因紫外線照射後之液晶胞的應答速度變快,故可控制液晶之配向方向。
又,任一者之液晶胞均藉偏光顯微鏡觀察確認出液晶均一地配向。
「電氣特性之評估」
於上述之「液晶胞之製作(一般晶胞)」及「液晶胞之製作(PSA晶胞)」所得到之液晶胞中,在80℃之溫度下施加1V之電壓60μm,測定16.67ms後及50ms後之電壓,計算電壓可保持多少作為電壓保持率(VHR)。又,測定係使用電壓保持率測定裝置(東陽Technical公司製、VHR-1),設定Voltage(施加電壓):±1V、Pulse Width(施加脈沖):60μs,及Flame Period(火焰周期):16.67ms或50ms。
對電壓保持率之測定終止之液晶胞,以365nm換算照射50J/cm2之紫外線後,以同樣條件,進行VHR之測 定。又,紫外線照射係使用桌上型UV硬化裝置(HCT 3B28 HEX-1)(Sen Light公司製(SEN LIGHT CORPORATION)。
〈實施例1〉
混合於合成例1所得到之樹脂固形分濃度25.0質量%的聚醯胺酸溶液(1)(10.0g)、NMP(5.67g)、A-1之NMP溶液(1.50g)(A-1為5質量%之NMP溶液)、及BCS(25.8g),以25℃攪拌2小時,得到液晶配向處理劑(1)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(1),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估、一般晶胞及PSA晶胞之電氣特性的評估。
〈實施例2〉
混合於合成例2所得到之樹脂固形分濃度25.0質量%的聚醯胺酸溶液(2)(10.5g)、NMP(8.95g)、A-1之NMP溶液(2.51g)(A-1為5質量%之NMP溶液)、及BCS(22.0g),以25℃攪拌2.5小時,得到液晶配向處理劑(2)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(2),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估及一般晶胞之電氣特性的評估 。
〈實施例3〉
於合成例3所得到之聚醯亞胺粉末(3)(2.48g)中加入NMP(13.8g),以70℃攪拌24小時而溶解。於此溶液中加入A-1之NMP溶液(1.49g)(A-1為5.0質量%之NMP溶液)、NMP(8.13g)及BCS(19.2g),以50℃攪拌10小時,得到液晶配向處理劑(3)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(3),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估、一般晶胞及PSA晶胞之電氣特性的評估。
〈實施例4〉
於合成例3所得到之聚醯亞胺粉末(3)(2.51g)中加入NMP(13.6g),以70℃攪拌24小時而溶解。於此溶液中加入A-2之NMP溶液(2.51g)(A-2為5.0質量%之NMP溶液)、NMP(8.00g)及BCS(19.8g),以50℃攪拌12小時,得到液晶配向處理劑(4)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(4),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估及一般晶胞之電氣特性的評估 。
〈實施例5〉
於合成例4所得到之聚醯亞胺粉末(4)(2.50g)中加入NMP(13.3g),以70℃攪拌24小時而溶解。於此溶液中加入A-1之NMP溶液(3.50g)(A-1為5.0質量%之NMP溶液)、NMP(7.77g)及BCS(20.1g),以50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(5)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(5),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估及一般晶胞之電氣特性的評估。
〈實施例6〉
於合成例5所得到之聚醯亞胺粉末(5)(2.55g)中加入NMP(13.5g),以70℃攪拌24小時而溶解。於此溶液中加入A-2之NMP溶液(3.57g)(A-2為5.0質量%之NMP溶液)、NMP(7.93g)及BCS(20.5g),以50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(6)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(6),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估及一般晶胞之電氣特性的評估 。
〈實施例7〉
於合成例6所得到之聚醯亞胺粉末(6)(2.51g)中加入NMP(19.2g),以70℃攪拌24小時而溶解。於此溶液中加入A-1之NMP溶液(1.51g)(A-1為5.0質量%之NMP溶液)、NMP(9.46g)及BCS(12.9g),以50℃攪拌10小時,得到液晶配向處理劑(7)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(7),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估及一般晶胞之電氣特性的評估。
〈實施例8〉
於合成例7所得到之聚醯亞胺粉末(7)(2.50g)中加入NMP(15.3g),以70℃攪拌24小時而溶解。於此溶液中加入A-2之NMP溶液(1.50g)(A-2為5.0質量%之NMP溶液)、NMP(8.97g)及BCS(17.2g),以50℃攪拌10小時,得到液晶配向處理劑(8)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(8),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估及一般晶胞之電氣特性的評估 。
〈實施例9〉
混合於合成例8所得到之樹脂固形分濃度25.0質量%的聚醯胺酸溶液(8)(11.0g)、NMP(4.00g)、A-1之NMP溶液(2.50g)(A-1為5質量%之NMP溶液)、及BCS(26.3g),以25℃攪拌2.5小時,得到液晶配向處理劑(9)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(9),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估及一般晶胞之電氣特性的評估。
〈實施例10〉
於合成例9所得到之聚醯亞胺粉末(9)(2.53g)中加入NMP(12.0g),以70℃攪拌24小時而溶解。於此溶液中加入A-1之NMP溶液(3.54g)(A-1為5.0質量%之NMP溶液)、NMP(7.00g)及BCS(22.6g),以50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(10)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(10),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估及一般晶胞之電氣特性的評估。
〈實施例11〉
於合成例10所得到之聚醯亞胺粉末(10)(2.46g)中加入NMP(15.4g),以70℃攪拌24小時而溶解。於此溶液中加入A-2之NMP溶液(4.92g)(A-2為5.0質量%之NMP溶液)、NMP(9.00g)及BCS(15.8g),以50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(11)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(11),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估及一般晶胞之電氣特性的評估。
〈實施例12〉
於合成例11所得到之聚醯亞胺粉末(11)(2.50g)中加入NMP(13.6g),以70℃攪拌24小時而溶解。於此溶液中加入A-2之NMP溶液(2.50g)(A-2為5.0質量%之NMP溶液)、NMP(7.98g)及BCS(19.7g),以50℃攪拌12小時,得到液晶配向處理劑(12)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(12),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估及一般晶胞之電氣特性的評估。
〈實施例13〉
於合成例12所得到之聚醯亞胺粉末(12)(2.43g)中加入NMP(13.6g),以70℃攪拌24小時而溶解。於此溶液中加入A-1之NMP溶液(1.46g)(A-1為5.0質量%之NMP溶液)、NMP(7.95g)及BCS(18.8g),以50℃攪拌10小時,得到液晶配向處理劑(13)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(13),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估及一般晶胞之電氣特性的評估。
〈實施例14〉
於合成例13所得到之聚醯亞胺粉末(13)(2.50g)中加入NMP(13.6g),以70℃攪拌24小時而溶解。於此溶液中加入A-1之NMP溶液(2.50g)(A-1為5.0質量%之NMP溶液)、NMP(5.78g)及BCS(19.7g),以50℃攪拌12小時,得到液晶配向處理劑(14)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(14),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估及一般晶胞之電氣特性的評估。
〈比較例1〉
混合於合成例1所得到之樹脂固形分濃度25.0質量%的聚醯胺酸溶液(1)(10.5g)、NMP(7.00g)、及BCS(26.3g),以25℃攪拌2小時,得到液晶配向處理劑(15)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(15),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估、一般晶胞及PSA晶胞之電氣特性的評估。
〈比較例2〉
於合成例3所得到之聚醯亞胺粉末(3)(2.48g)中加入NMP(14.3g),以70℃攪拌24小時而溶解。於此溶液中加入NMP溶液(8.41g)及BCS(18.6g),以50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(16)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(16),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估、一般晶胞及PSA晶胞之電氣特性的評估。
〈比較例3〉
於合成例4所得到之聚醯亞胺粉末(4)(2.50g)中 加入NMP(14.5g),以70℃攪拌24小時而溶解。於此溶液中加入NMP溶液(8.50g)及BCS(18.8g),以50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(17)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(17),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估及一般晶胞之電氣特性的評估。
〈比較例4〉
於合成例13所得到之聚醯亞胺粉末(13)(2.51g)中加入NMP(13.2g),以70℃攪拌24小時而溶解。於此溶液中加入NMP溶液(7.75g)及BCS(20.9g),以50℃攪拌15小時,得到液晶配向處理劑(18)。於此液晶配向處理劑中看不到混濁或析出等之異常,而確認出為均一的溶液。
使用所得到之液晶配向處理劑(18),以上述之條件,進行耐摩擦處理性的評估及一般晶胞之電氣特性的評估。
從上述之結果可知,從本發明之液晶配向處理劑所得到的液晶配向膜係相較於從比較例之液晶配向處理劑所得到的液晶配向膜,摩擦處理所造成的摩擦削屑少,進一步,即使長時間曝露於紫外線之後,電壓保持率之降低亦小。
不含有特定胺化合物之比較例1~比較例4係摩擦處理所造成的摩擦削屑多,進一步,長時間曝露於紫外線之後的電壓保持率之降低亦大。
又,為相同之聚醯亞胺前驅體或聚醯亞胺,且含有特定胺化合物之實施例與不含有特定胺化合物之比較例的比較中,在含有特定胺化合物之實施例中係即使長時間曝露於紫外線之後,電壓保持率之降低亦小。具體上係實施例1與比較例1之比較、實施例3及實施例4與比較例2之比較、實施例5與比較例3之比較及實施例14與比較例4之比較。
產業上之利用可能性
藉由使用本發明之液晶配向處理劑,可得到一種液晶配向膜,其係不易造成液晶顯示元件之製造程序中伴隨摩擦處理的聚合物被膜之削屑或隨摩擦處理之刮傷,進一步,即使長時間曝露於光的照射,亦可抑制電壓保持率之降低。因而,具有從本發明之液晶配向處理劑所得到的液晶配向膜之液晶顯示元件係成為信賴性優異者,可適宜利用於大畫面且高精細的液晶電視等。可用於TN元件、STN元件、TFT液晶元件、尤其垂直配向性之液晶顯示元件。
進一步,從本發明之液晶配向處理劑所得到的液晶配向膜係製作液晶顯示元件時,即使對於必須照射之液晶顯示元件亦有用。
亦即,亦可用於對於經過如下步驟所製造的液晶顯示元件:於具備電極之一對的基板之間具有液晶層,於前述一對之基板之間配置含有藉活性能量線及熱之至少一者聚合的聚合性基之液晶配向膜,一邊對前述電極間施加電壓 一邊使前述聚合性化合物聚合之步驟;進一步,對於經過如下步驟所製造的液晶顯示元件:於具備電極之一對的基板之間具有液晶層,於前述一對之基板之間配置含有藉活性能量線及熱之至少一者聚合的聚合性基之液晶配向膜,一邊對前述電極間施加電壓一邊使前述聚合性基聚合之步驟。
又,於2010年12月28日所申請之日本專利申請2010-292723號之說明書、申請專利範圍、及摘要之全內容引用於此,摘錄作為本發明之說明書的揭示。

Claims (20)

  1. 一種液晶配向處理劑,其係含有下述之成分(A)及成分(B);成分(A):下述式[1]所示之胺化合物;成分(B):選自由使二胺成分與四羧酸二酐反應所得到之聚醯胺酸及該聚醯胺酸脫水閉環而得之聚醯亞胺所成群之至少1種之聚合物; 式[1]中,X1為具有脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之有機基,X2係單鍵、-O-、-NH-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-N(CH3)-、-NHCO-、-N(CH3)CO-、-CONH-、-CON(CH3)-、-S-或-SO2-,X3為單鍵、苯環或環己烷環,X4係單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-N(CH3)-、-NHCO-、-N(CH3)CO-、-CONH-、-CON(CH3)-、-S-或-SO2-,X5為單鍵、具有脂肪族烴基或非芳香族環式烴基之有機基,n為1~5之整數。
  2. 如申請專利範圍第1項之液晶配向處理劑,其中成分(A)之胺化合物的式[1]之X1為碳數1~10的直鍵狀或分枝狀之烷基、環己烷環或聯環己基環。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之液晶配向處理劑,其中成分(A)之胺化合物的式[1]之X2為單鍵、-O-、或-OCO-。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項之液晶配向處理 劑,其中成分(A)之胺化合物的式[1]之X3為單鍵或苯環。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項之液晶配向處理劑,其中成分(A)之胺化合物的式[1]之X4為單鍵、-O-、-NH-或-CONH-。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項之液晶配向處理劑,其中成分(A)之胺化合物的式[1]之X5為單鍵、碳數1~10的直鍵狀或分枝狀之烷基或環己烷環。
  7. 如申請專利範圍第1項之液晶配向處理劑,其中二胺成分為具有以下述之式[2]所示的側鏈之二胺化合物; 式[2]中,Y1為單鍵、-(CH2)a-(a為1~15之整數)、-O-、-CH2O-、-COO-或-OCO-,Y2為單鍵或-(CH2)b-(b為1~15之整數),Y3為單鍵、-(CH2)c-(c為1~15之整數)、-O-、-CH2O-、-COO-或-OCO-,Y4為由苯環、環己烷環及雜環所構成之群中選出的環狀基且此等之環狀基上的任意氫原子可被碳數1~3之烷基、碳數1~3之烷氧基、碳數1~3之含氟烷基、碳數1~3的含氟烷氧基或氟原子取代,或具有類固醇骨架之碳數12~25的有機基選出之2價的有機基,Y5為由苯環、環己烷環及雜環所構成之群中選出的環狀基,此等之環狀基上的任意之氫原子可被碳數1~3之烷基、碳數1~3之烷氧基、碳數1~3之含氟烷基、碳數1~3的含氟烷氧基或氟原子取代,n為 0~4之整數,Y6為碳數1~18之烷基、碳數1~18之含氟烷基、碳數1~18之烷氧基或碳數1~18的含氟烷氧基。
  8. 如申請專利範圍第7項之液晶配向處理劑,其中二胺成分為以下述之式[2a]所示之二胺化合物; 式[2a]中,Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6及n係具有與式[2]之定義相同之意義,m為1~4之整數。
  9. 如申請專利範圍第8項之液晶配向處理劑,其中前述式[2a]之二胺化合物為於二胺成分中含有5莫耳%~80莫耳%。
  10. 如申請專利範圍第1項之液晶配向處理劑,其中成分(B)之聚合物為使用以下述之式[3]所示的四羧酸二酐的聚合物; 式[3]中,Z1為碳數4~13之4價的有機基,且含有碳數4~6之非芳香族環狀烴基。
  11. 如申請專利範圍第10項之液晶配向處理劑,其中四羧酸二酐為以下述之式[3a]~式[3j]所示之構造; 式[3a]中,Z2~Z5係氫原子、甲基、氯原子或苯環,分別可為相同亦可為相異,式[3g]中,Z6及Z7為氫原子或甲基,分別可為相同亦可為相異。
  12. 如申請專利範圍第1項之液晶配向處理劑,其中成分(B)之聚合物為使聚醯胺酸脫水閉環而得到之聚醯亞胺。
  13. 如申請專利範圍第1項之液晶配向處理劑,其中相對於成分(B)之100質量份,成分(A)為0.1質量份~20質量份。
  14. 如申請專利範圍第1項之液晶配向處理劑,其中於液晶配向處理劑中含有5質量%~60質量%之弱溶劑。
  15. 一種液晶配向膜,其係使用如申請專利範圍第1~14項中任一項之液晶配向處理劑而得。
  16. 一種液晶顯示元件,其係具有如申請專利範圍第15項之液晶配向膜。
  17. 如申請專利範圍第15項之液晶配向膜,其係使用於一種經過如下步驟所製造的液晶顯示元件:於具備電極之一對的基板之間具有液晶層,於前述一對之基板之間配置含有藉活性能量線及熱之至少一者而聚合的聚合性化合物之液晶組成物,對前述電極間施加電壓,同時並使前述聚合性化合物聚合之步驟。
  18. 一種液晶顯示元件,其係具有如申請專利範圍第17項之液晶配向膜。
  19. 如申請專利範圍第15項之液晶配向膜,其係使用於一種經過如下步驟所製造的液晶顯示元件:於具備電極之一對的基板之間具有液晶層,於前述一對之基板之間配置含有藉活性能量線及熱之至少一者而聚合的聚合性基之液晶配向膜,對前述電極間施加電壓,同時並使前述聚合性基聚合之步驟。
  20. 一種液晶顯示元件,其係具有如申請專利範圍第19項之液晶配向膜。
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