專利名稱:液晶配向劑、液晶配向膜以及液晶顯示元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種含有如下聚酰胺酸或其衍生物的液晶配向劑,所述聚酰胺酸是使具有含1個或2個氮原子的芳香環(huán)的二胺與四羧酸二酐反應(yīng)而得的。而且還涉及一種由所述液晶配向劑而得的液晶配向膜,以及具有所述液晶配向膜的液晶顯示元件。
背景技術(shù):
液晶顯示元件在以筆記本電腦(note personal computer)或臺式電腦(desktop computer)的顯示器(monitor)為首的攝像機(video camera)的取景器(view finder)、投影顯示器(projection display)等各種液晶顯示裝置中使用,在最近也開始作為電視用顯示元件而被大量使用。另外,還可以用作光打印頭(optical printer head)、光學(xué)傅里葉變換(optical Fourier transform)元件、光閥(light valve)等光電子相關(guān)元件。先前的液晶顯示元件的主流是使用向列型液晶的顯示元件,且扭曲了 90度的TNCTwisted Nematic, 扭曲向列)型液晶顯示元件、通常扭曲了 180度以上的STN(Super Twisted Nematic,超扭曲向列)型液晶顯示元件、使用了薄膜晶體管的所謂TFTCThin-film-transistor,薄膜晶體管)型液晶顯示元件已經(jīng)實用化。然而,這些液晶顯示元件具有如下的缺點可適當(dāng)?shù)匾曊J影像的視角窄,且當(dāng)自斜方向觀看時,產(chǎn)生亮度或?qū)Ρ榷冉档汀⒁约鞍肷{(diào)的亮度反轉(zhuǎn)。近年來,關(guān)于該視角問題, 利用如下技術(shù)進行改良使用了光學(xué)補償膜的TN型液晶顯示元件、并用了垂直配向與突起結(jié)構(gòu)物的技術(shù)的MVA(Multi-domain Vertical Alignment,多象限垂直配向)型液晶顯示元件、或者橫向電場方式的IPSan-Plane Switching,共面切換)型液晶顯示元件等,這些改良的技術(shù)正在實用化(例如參照日本專利特公昭63-21907號公報、日本專利特開平 6-160878號公報、日本專利特開平9-15650號公報)。液晶顯示元件技術(shù)的發(fā)展不僅僅是它們的驅(qū)動方式和元件結(jié)構(gòu)的改良,而且還可以通過顯示元件中所使用的構(gòu)成部件的改良來達成。在顯示元件中所使用的構(gòu)成部件中, 特別是液晶配向膜是關(guān)系到液晶顯示元件的顯示品質(zhì)的重要因素之一,隨著液晶顯示元件的高品質(zhì)化,液晶配向膜的作用逐年變得重要起來。作為為了提高液晶顯示元件的顯示品質(zhì)而對液晶配向膜所要求的重要特性,可例舉殘留DC。如果殘留DC大,則即使在施加電壓后關(guān)閉(OFF)電壓亦殘留了消去的圖像,即產(chǎn)生所謂的“殘像(residual image)”。為嘗試解決所述殘像,提出了通過使用含有硫醚鍵的聚酰亞胺而提供存儲電荷 (stored charge)少的液晶顯示元件的液晶配向劑(例如參照日本專利特開平5463077號公報)。另外,提出了紫外光照射與液晶配向劑的組合,所述液晶配向劑含有包含嘧啶骨架的聚酰胺酸(例如參照日本專利特開平6-148637號公報)。這些先前技術(shù),對于作為需要進一步改良的如今液晶配向膜的形成用的液晶配向劑,用以獲得所得液晶配向膜的電氣特性或者用以獲得所期望的電氣特性的材料方面,尚存在進一步研究的余地。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種殘留DC小的液晶配向膜、以及可形成所述液晶配向膜的聚酰胺酸及聚酰亞胺系聚合物、使用所述聚合物而形成的配向膜、以及適用該配向膜而不產(chǎn)生燒機(burn-in)的液晶顯示元件。本發(fā)明者等人發(fā)現(xiàn)于在液晶配向劑中使用含有聚酰胺酸(以分子內(nèi)具有含1個或 2個氮的芳雜環(huán)的二胺為原料)或其衍生物的組成物時,具有由所述液晶配向劑所形成的液晶配向膜的液晶顯示元件可達成低殘留DC,從而完成本發(fā)明。本發(fā)明的液晶配向劑如以下的第[1]項所述。[1] 一種液晶配向劑,其含有選自由如下聚酰胺酸及其衍生物所構(gòu)成的群組的至少一種聚合物,所述聚酰胺酸是由式(P)所表示的二胺、或者式(P)所表示的二胺和其他二胺的混合物與四羧酸二酐反應(yīng)而得的
權(quán)利要求
1. 一種液晶配向劑,其特征在于其含有選自由如下聚酰胺酸及其衍生物所構(gòu)成的群組的至少一種聚合物,所述聚酰胺酸是由式(P)所表示的二胺、或者式(P)所表示的二胺和其他二胺的混合物與四羧酸二酐反應(yīng)而得的
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述式(P)所表示的二胺為式 (P-I)y式(P-10)所表示的二胺的至少一種
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述式(P)所表示的二胺為式 (Ρ-5)及式(Ρ-8)所表示的二胺的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述其他二胺為選自式(VIII)及式(X) 式(XIII)所表示的具有側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種二胺
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述其他二胺為選自式 (VIII-2)、式(VIII-4) 式(VIII-6)、式(XII-2)、式(XII-4)及式(XII-6)所表示的二胺
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述其他二胺為如下二胺的混合物選自權(quán)利要求4中所述的具有側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種,以及選自式(I) 式(VII)及式(XV)所表示的不具側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種; H2N-X-NH2(I)
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述其他二胺為如下二胺的混合物選自式(VII1-2)、式(VII1-4) 式(VII1-6)、式(XII-2)、式(XII-4)及式(XII-6) 所表示的具有側(cè)鏈基的二胺的至少一種,以及選自式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-15) 式 (IV-17)、式(V-I) 式(V-12)、式(V-33)、式(V-35) 式(V-37)、式(VI-7)、式(VII-2) 及式(XV-I)所表示的不具側(cè)鏈基的二胺的至少一種;
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述聚合物是如下化合物的混合物使選自權(quán)利要求2中所述的式(P-I) 式(P-IO)所表示的二胺的群組的至少一種及選自權(quán)利要求4中所述的具有側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種的混合物與四羧酸二酐反應(yīng)而得的聚酰胺酸或其衍生物;以及使選自權(quán)利要求6中所述的不具側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種與四羧酸二酐反應(yīng)而得的聚酰胺酸或其衍生物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述聚合物是如下化合物的混合物使選自權(quán)利要求2中所述的式(P-I) 式(P-10)所表示的二胺的群組的至少一種及選自權(quán)利要求4中所述的具有側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種的混合物與四羧酸二酐反應(yīng)而得的聚酰胺酸或其衍生物;以及使選自權(quán)利要求6中所述的不具側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種及選自式(P-I) 式 (P-10)所表示的二胺的群組的至少一種的混合物與四羧酸二酐反應(yīng)而得的聚酰胺酸或其衍生物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述聚合物是如下化合物的混合物使由選自權(quán)利要求2中所述的式(P-I) 式(P-10)所表示的二胺的群組的至少一種及選自權(quán)利要求4中所述的具有側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種以及選自權(quán)利要求6中所述的不具側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種所構(gòu)成的混合物與四羧酸二酐反應(yīng)而得的聚酰胺酸或其衍生物;以及使所述不具側(cè)鏈基的二胺的至少一種與四羧酸二酐反應(yīng)而得的聚酰胺酸或其衍生物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶配向劑,其中,所述聚合物是如下化合物的混合物使由選自權(quán)利要求2中所述的式(P-I) 式(P-10)所表示的二胺的群組的至少一種及選自權(quán)利要求4中所述的具有側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種以及選自權(quán)利要求6中所述的不具側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種所構(gòu)成的混合物與四羧酸二酐反應(yīng)而得的聚酰胺酸或其衍生物;以及使選自所述不具側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種及選自式(P-I) 式(P-10)所表示的二胺的群組的至少一種的混合物與四羧酸二酐反應(yīng)而得的聚酰胺酸或其衍生物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述聚合物是如下化合物的混合物使選自權(quán)利要求2中所述的式(P-I) 式(P-10)所表示的二胺的群組的至少一種及選自權(quán)利要求6中所述的不具側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種的混合物與四羧酸二酐反應(yīng)而得的聚酰胺酸或其衍生物;以及使選自權(quán)利要求4中所述的具有側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種與四羧酸二酐反應(yīng)而得的聚酰胺酸或其衍生物。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述聚合物是如下化合物的混合物使選自權(quán)利要求2中所述的式(P-I) 式(P-10)所表示的二胺的群組的至少一種及選自權(quán)利要求6中所述的不具側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種的混合物與四羧酸二酐反應(yīng)而得的聚酰胺酸或其衍生物;以及使由選自權(quán)利要求4中所述的具有側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種及選自所述不具側(cè)鏈基的二胺的群組的至少一種所構(gòu)成的混合物與四羧酸二酐反應(yīng)而得的聚酰胺酸或其衍生物。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述四羧酸二酐為芳香族四羧酸二酐的至少一種、或者芳香族四羧酸二酐的至少一種與芳香族以外的四羧酸二酐的至少一種的混合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述四羧酸二酐為式(H-I)、式(H-5)、式(H-8) 式(H-IO)及式(H-22)所表示的芳香族四羧酸二酐的至少一種
16.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述四羧酸二酐為式(H-I)所表示的芳香族四羧酸二酐
17.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述四羧酸二酐為如下化合物的混合物式(H-I)、式(Η-5)、式(Η-8) 式(H-IO)及式(Η-22)所表示的芳香族四羧酸二酐的至少一種;以及式(S-I)、式(S-6)、式(S-9) 式(S-IO)、式(S-21) 式(S-22)、式(S-30)、式 (S-43) 式(S-45)、式(S-48)及式(S-52)所表示的芳香族以外的四羧酸二酐的至少一種;
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述芳香族以外的四羧酸二酐為式(S-I)、式(S-6)、式(S-9)、式(S-45)、式(S-48)及式(S-52)所表示的化合物的至少一種。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶配向劑,其特征在于其中所述芳香族四羧酸二酐為式 (H-I)所表示的化合物,所述芳香族以外的四羧酸二酐為式(S-I)及式(S-48)所表示的化合物的至少一種。
20.一種液晶配向膜,其特征在于其通過對權(quán)利要求1至19中任一項所述的液晶配向劑的涂膜進行加熱而形成。
21.一種液晶顯示元件,其特征在于其具有一對基板、形成于該基板之間的液晶層、 對液晶層施加電壓的電極、權(quán)利要求20所述的液晶配向膜。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)一種液晶配向劑、液晶配向膜以及液晶顯示元件,通過使用含有如下聚酰胺酸的液晶配向劑可獲得殘留DC小的液晶配向膜,所述聚酰胺酸是使式(P)所表示的二胺、或者式(P)所表示的二胺和其他二胺的混合物與四羧酸二酐反應(yīng)而得的。而且,通過適用該液晶配向膜,可獲得不產(chǎn)生燒機的液晶顯示元件。環(huán)P為吡啶-2,5-二基、噠嗪-3,6-二基、嘧啶-2,5-二基或吡嗪-2,5-二基,k為0或1。其中,在k=0時,環(huán)P為吡啶-2,5-二基或嘧啶-2,5-二基,且這些環(huán)中的氨基的鍵合位置為5位。
文檔編號C08G73/10GK102154018SQ20111003201
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月26日
發(fā)明者片野裕子, 近藤史尚 申請人:智索株式會社, 智索石油化學(xué)株式會社