專利名稱：液晶取向劑、液晶取向膜和液晶顯示元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠形成響應(yīng)速度優(yōu)異、可得到良好取向狀態(tài)的液晶取向膜的液晶取向劑、液晶取向膜和液晶顯示元件。
背景技術(shù)：
近年來,垂直取向(VA:Vertical Alignment)方式的液晶顯示元件廣泛應(yīng)用于大屏幕的液晶電視和高精度的移動設(shè)備(數(shù)碼相機或便攜式電話的顯示部)等。作為VA方式的液晶顯不兀件，已知有將用于控制液晶的取向(日文液晶O倒&方向)的突起物形成于TFT (薄膜晶體管(thin film transistor))基板或彩色濾光片基板的MVA方式(多區(qū)域垂直取向(Multi Vertical Alignment)),和在基板的ITO (銦錫氧化物(Indium Tin Oxide))電極上形成狹縫并通過電場來控制液晶的取向的PVA (圖像垂直取向(PatternedVertical Alignment))方式等。作為VA方式的液晶顯示元件還已知有PSA(聚合物穩(wěn)定取向(Polymer sustainedAlignment))方式。該方式是VA方式中近年來備受矚目的技術(shù)。PSA方式中，將表面上設(shè)有液晶取向?qū)?垂直取向?qū)?的一對基板以液晶取向?qū)映騼?nèi)側(cè)的方式對置、在基板間注入添加了光聚合性化合物的液晶來制作液晶面板。接著，在施加電場且液晶取向的狀態(tài)下照射紫外線(UV)等時，聚合性化合物聚合而使液晶的取向方向被固定在所需的方向上。藉此，液晶上產(chǎn)生預(yù)傾角，響應(yīng)速度提升。此外，即使在構(gòu)成液晶面板的一側(cè)的電極上制作狹縫、在相對側(cè)的電極圖案上不設(shè)置MVA那樣的突起或PVA那樣的狹縫的結(jié)構(gòu)的情況下，也能夠運行，具有可實現(xiàn)液晶面板制造的簡單化及可得到優(yōu)異的面板透射率的特征(例如，參考專利文獻I)。VA方式中，使用垂直取向膜作為基板上的液晶取向?qū)?。已知該垂直取向膜以聚酰亞?或其前體聚酰胺酸)等為基礎(chǔ)、在聚酰亞胺中導(dǎo)入長鏈烷基或含氟基團這樣的疏水結(jié)構(gòu)或?qū)崿F(xiàn)垂直取向的結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)液晶層的垂直取向的技術(shù)方案(例如，參考專利文獻2 )?，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I:日本專利特開2004-302061號公報專利文獻2:日本專利特開平06-003678號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在PSA方式的液晶顯示元件中，在采用使用聚酰亞胺等的垂直取向膜的同時，還使用添加有光聚合性化合物的液晶。但是，該聚合性化合物的溶解性通常較低，如果增加添加量則會存在低溫時從液晶層析出的問題。另一方面，如果減少聚合性化合物的添加量，則無法獲得良好的取向狀態(tài)。此外，還存在由于殘留在液晶中的未反應(yīng)的聚合性化合物成為液晶中的雜質(zhì)(污染物)而液晶顯示元件的可靠性降低的問題。
本發(fā)明是鑒于這些問題而完成的發(fā)明，本發(fā)明的目的在于提供即使在液晶中不添加聚合性化合物的液晶顯示元件中也能形成響應(yīng)速度優(yōu)異、可得到良好取向狀態(tài)的液晶取向膜的液晶取向劑、由該液晶取向劑得到的液晶取向膜和具備該液晶取向膜的液晶顯示元件。本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點可從以下記載明確。解決技術(shù)問題的手段本發(fā)明為達到上述目的，具有以下技術(shù)內(nèi)容。I.液晶取向劑，其特征在于，包含具有側(cè)鏈和光反應(yīng)性基團的聚合物，所述側(cè)鏈為選自式(I)所表示的側(cè)鏈和式(2)所表示的側(cè)鏈的至少一種側(cè)鏈，[化I]
權(quán)利要求
1.液晶取向劑，其特征在于，包含具有側(cè)鏈和光反應(yīng)性基團的聚合物，所述側(cè)鏈為選自式(I)所表示的側(cè)鏈和式(2)所表示的側(cè)鏈的至少一種側(cè)鏈， [化I]
2.如權(quán)利要求I所述的液晶取向劑，其特征在于，所述光反應(yīng)性基團為下式(3)所表示的基團。
化I
-X6-X7-X8(3) 式(3)中，X6為碳原子數(shù)I 20的亞烷基，X6可非取代也可被氰基、鹵素取代-X為選自單鍵、一O —、一 C 00—、一NR1 CO—、一NR1 —或一N R1CONR1 —的連接基團#為氫原子或原子數(shù)I 4的烷基；X8為肉桂酰基或其衍生物、查耳酮基、香豆素基、馬來酰亞胺基或蒽基。
3.如權(quán)利要求I或2所述的液晶取向劑，其特征在于，相對于形成所述聚合物的全部單體，含有10 40摩爾％的所述選自式(I)所表示的側(cè)鏈和式(2)所表示的側(cè)鏈的至少一種側(cè)鏈，30 80摩爾％的光反應(yīng)性基團。
4.如權(quán)利要求I 3中任一項所述的液晶取向劑，其特征在于，所述聚合物是通過加成聚合而生成的聚合物。
5.如權(quán)利要求I 4中任一項所述的液晶取向劑,其特征在于,所述聚合物是由選自不飽和羧酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、馬來酰亞胺、丙烯腈、馬來酸酐、苯乙烯和乙烯基化合物的至少一種化合物聚合而得的聚合物。
6.液晶取向劑，其特征在于，包含由具有選自式(I)所表示的側(cè)鏈和式(2)所表示的側(cè)鏈的至少一種側(cè)鏈的單體和具有光反應(yīng)性基團的單體聚合而得的共聚物。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶取向劑，其特征在于，相對于形成所述共聚物的全部單體，含有10 40摩爾％的所述具有選自式(I)所表示的側(cè)鏈和式(2)所表示的側(cè)鏈的至少一種側(cè)鏈的單體，30 80摩爾％的所述具有光反應(yīng)性基團的單體。
8.如權(quán)利要求6或7所述的液晶取向劑，其特征在于，所述具有選自式(I)所表示的側(cè)鏈和式(2)所表示的側(cè)鏈的至少一種側(cè)鏈的單體是選自下式(al)所表示的化合物和式(a2)所表示的化合物的單體， 化2
9.如權(quán)利要求I 8中任一項所述的液晶取向劑，其特征在于，所述光反應(yīng)性基團是肉桂?；蚱溲苌锘鶊F、或蒽基。
10.如權(quán)利要求I 9中任一項所述的液晶取向劑，其特征在于，含有2 10質(zhì)量％的所述聚合物。
11.液晶取向膜，其特征在于，由權(quán)利要求I 10中任一項所述的液晶取向劑得到。
12.液晶顯示元件，其特征在于，具備權(quán)利要求11所述的液晶取向膜。
13.液晶顯示元件，其特征在于，通過對形成有權(quán)利要求11所述的液晶取向膜的2塊基板夾持液晶而得的液晶晶胞進行光照射而制造。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能夠形成響應(yīng)速度優(yōu)異、可得到良好取向狀態(tài)的液晶取向膜的液晶取向劑。液晶取向劑具有光反應(yīng)性基團和下式所表示的至少一種側(cè)鏈，其中，X1為碳原子數(shù)1～20的亞烷基，X2和X3分別獨立地為選自單鍵、醚和酯的連接基團，X4為碳原子數(shù)1～20的烷基。
文檔編號C08F220/30GK102934012SQ20118002675
公開日2013年2月13日 申請日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者蘆澤亮一, 北浩, 近藤光正, 平賀浩二 申請人:日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社