專利名稱：液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶配向劑、液晶配向膜，及液晶顯示元件，特別是涉及一種液晶配向劑、其所形成的液晶配向膜，以及包含該配向膜的液晶顯示元件。
背景技術(shù)：
目前液晶顯示器以使用向列型(Nematic)液晶的液晶顯示元件為主流，而向列型液晶顯示元件被實際運用類型的具體例如(1) 一側(cè)基板的液晶配向方向與另一側(cè)基板的液晶配向方向為90度角的扭轉(zhuǎn)向列型(Twisted Nematic,以下簡稱TN)液晶顯示元件；一側(cè)基板的液晶配向方向與另一側(cè)基板的液晶配向方向為180度以上角度的超扭轉(zhuǎn)向列(STN, Super Twisted Nematic)型液晶顯示元件；(3)使用薄膜晶體管(TFTJhin Film Transistor)型液晶顯示元件。近年來針對面板視角的問題，有下述幾種解決方式被提出(1)使用光學(xué)補償膜的TN型液晶顯示元件，(2)使用光學(xué)補償膜的垂直配向型(Vertical Alignment, VA)液晶顯示元件，(3)使用垂直配向與突起構(gòu)造物(Protrusion)技術(shù)并用的多區(qū)域垂直配向型 (Multi-domain Vertical Alignment，以下簡稱MVA)液晶顯示元件，(4)利用橫向電場效應(yīng)技術(shù)的平面轉(zhuǎn)換型αη-Plane Switching,以下簡稱IPS)液晶顯示元件，(5)使用電控雙折射型(Electrically Controlled Birefringence, ECB)液晶顯示元件，及(6)光學(xué)自補償雙折射型(Optically self-Compensated Birefringence, 0CB)液晶顯示元件。上述液晶顯示元件中，控制液晶配向的主要材料則為配向膜，通過該配向膜用以使得液晶形成預(yù)傾角。一般液晶顯示元件將含有聚酰胺酸聚合物、聚酰亞胺聚合物等高分子材料的液晶配向劑，涂布于具有透明導(dǎo)電膜的基板表面，經(jīng)加熱、及配向處理后，于該基板形成一液晶配向膜，用以作為液晶顯示元件用基板，最后將兩片具有該配向膜的基板相向并成一間隙設(shè)置，再于該兩基板的間隙注入液晶，而得該液晶顯示元件。然而因為一般配向膜的配向處理的過程中，表面容易產(chǎn)生裂痕(crack)，或是在配向處理完成后的水洗過程又使其配向性能降低，而導(dǎo)致配向性能不佳，因此為了進一步改善配向膜對液晶的配向特性，本領(lǐng)域技術(shù)人員紛紛提出具有不同化學(xué)結(jié)構(gòu)的配向劑，例如日本特開平7-234410或日本特開2006-23344號公報揭示一種由分子內(nèi)含有一個或至少兩個環(huán)氧基團的化合物所構(gòu)成的配向劑，或是日本特開平10-333153揭示一種含有聚酰胺酸、聚酰亞胺，及分子中含有氮原子的環(huán)氧基團的化合物所構(gòu)成的配向劑，利用這些具有環(huán)氧基團的化合物于高溫反應(yīng)后產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng)，改善現(xiàn)有配向膜于配向過程容易產(chǎn)生裂痕或水洗后配向性能不佳的缺點；然而，以前述含分子中具有環(huán)氧基團化合物的配向劑進行加熱處理所制得的配向膜，則容易因為該環(huán)氧基團反應(yīng)不完全殘留，而造成制得的液晶顯示元件電壓保持率及可靠性下降的缺點。因此，如何提供一種具有良好配向性能的液晶配向劑，使所制得的液晶顯示元件可同時具備可靠性佳，及高電壓保持率，以達到顯示器本領(lǐng)域技術(shù)人員的要求，為本技術(shù)領(lǐng)域者努力研究的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種液晶配向劑。此外，本發(fā)明的另一目的，是提供一種由該液晶配向劑形成的液晶配向膜。本發(fā)明的又一目的，是提供一種包含該液晶配向膜，而具有高電壓保持率及可靠性佳的液晶顯示元件。于是，本發(fā)明的液晶配向劑包含一種由二胺類化合物及四羧酸二酐類化合物聚合而得的聚合物A、分子中具有環(huán)氧基的化合物B，及硬化促進劑C，其中，該硬化促進劑C包含至少一種仲胺類、叔胺類、季銨鹽類、有機膦化物類、咪唑類或四苯基硼酸鹽類化合物，且基于聚合物AlOO重量份計，該硬化促進劑C的使用量為0. 5 10重量份。又，本發(fā)明一種液晶配向膜是由前述該液晶配向劑所形成。再者，本發(fā)明一種液晶顯示元件包含該液晶配向膜。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。較佳地，前述的液晶配向劑，該硬化促進劑C的用量為0. 5 9重量份。較佳地，前述的液晶配向劑，該硬化促進劑C的使用量為1 8重量份。較佳地，前述的液晶配向劑，該液晶配向劑的環(huán)氧價范圍介于0. 06 0. 70之間。較佳地，前述的液晶配向劑，該液晶配向劑的環(huán)氧價范圍介于0. 10 0. 60之間。本發(fā)明的有益效果在于利用包含由二胺化合物及四羧酸二酐類化合物聚合而得聚合物A、分子中具有環(huán)氧基的化合物B，及硬化促進劑C所形成的液晶配向膜，可提高包含該液晶配向膜的液晶顯示元件的電壓保持率及可靠性。


圖1是本發(fā)明較佳實施例的液晶顯示元件示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細說明本發(fā)明的液晶配向膜是將液晶配向劑涂布在透明基板后而得，該液晶配向膜的詳細過程方法容后再敘。本發(fā)明該液晶配向劑包含由二胺類化合物及四羧酸二酐類化合物聚合而得的聚合物A、分子中具有環(huán)氧基的化合物B，及硬化促進劑C，其中，該硬化促進劑C包含至少一種仲胺類、叔胺類、季銨鹽類、有機膦化物類、咪唑類或四苯基硼酸鹽類化合物，且基于聚合物 A為100重量份計，該硬化促進劑C的使用量為0. 5 10重量份。本發(fā)明聚合物A所使用的二胺化合物，可選自如脂肪族或脂環(huán)族二胺化合物、芳香族二胺化合物、或其他二胺化合物等。脂肪族或脂環(huán)族二胺化合物的具體例如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、 4，4_ 二氨基七亞甲基二胺、1，4_ 二氨基環(huán)己烷、異佛爾酮二胺、四氫二環(huán)戊二烯二胺、六氫-4，7-甲橋亞氫茚基二亞甲基二胺、三環(huán)[6. 2. 1.02，7]-i碳烯二甲基二胺、4，4，_亞甲基雙(環(huán)己基胺)。
芳香族二胺化合物的具體例如對-苯二胺、間-苯二胺、鄰-苯二胺、4，4’ - 二氨基二苯基甲烷、4，4’ - 二氨基二苯基乙烷、4，4’ - 二氨基二苯基硫醚、4，4’ - 二氨基二苯基砜、 3，3’ - 二甲基_4，4’ - 二氨基聯(lián)苯、4，4’ - 二氨基苯甲酰苯胺、4，4’ - 二氨基二苯基醚、1， 5- 二氨基萘、2，2，- 二甲基-4，4，- 二氨基聯(lián)苯、5-氨基-1-(4，-氨基苯基)_1，3，3-三甲基氫茚、6-氨基-1-(4，-氨基苯基)-1，3，3-三甲基氫茚、3，4，_ 二氨基二苯基醚、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_雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2，2-雙W-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2，2-雙(4-氨基苯基)六氟丙烷、2，2_雙氨基苯氧基)苯基]砜、1，4_雙(4-氨基苯氧基)苯、1，3_雙(4-氨基苯氧基)苯、1，3_雙(3-氨基苯氧基)苯、9，9-雙(4-氨基苯基)-10-氫蒽、2，7-二氨基弗、9，9_雙(4-氨基苯基)弗、4，4，_亞甲基-雙(2-氯苯胺)、2，2，，5，5，_四氯-4，4，_ 二氨基聯(lián)苯、2，2’ - 二氯_4，4’ - 二氨基-5，5’ -二甲氧基聯(lián)苯、3，3’ -二甲氧基_4，4’ - 二氨基聯(lián)苯、4，4’ -(對-亞苯基異亞丙基)雙苯胺、4，4’ -(間-亞苯基異亞丙基)雙苯胺、2， 2，_雙氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷、4，4，- 二氨基_2，2，-雙(三氟甲基)聯(lián)苯、4，4，-雙[(4-氨基-2-三氟甲基)苯氧基]-八氟聯(lián)苯。其它二胺化合物的具體例如2，3_ 二氨基吡啶、2，6_ 二氨基吡啶、3，4_ 二氨基吡啶、2，4- 二氨基嘧啶、5，6- 二氨基-2，3- 二氰基吡嗪、5，6- 二氨基-2，4- 二羥基嘧啶、2，
4-二氨基-6-二甲基氨基-1，3，5-三嗪、1，4_雙(3-氨基丙基)哌嗪、2，4-二氨基-6-異丙氧基-1，3，5-三嗪、2，4-二氨基-6-甲氧基-1，3，5-三嗪、2，4-二氨基-6-苯基-1，3，
5-三嗪、2，4-二氨基-6-甲基-S-三嗪、2，4- 二氨基-1，3，5-三嗪、4，6- 二氨基-2-乙烯基-S-三嗪、2，4- 二氨基-5-苯基噻唑、2，6- 二氨基嘌呤、5，6- 二氨基_1，3- 二甲基脲嘧啶、3，5- 二氨基-1，2，4-三唑、6，9- 二氨基-2-乙氧基吖啶乳酸酯、3，8- 二氨基-6-苯基啡啶、1，4_ 二氨基哌嗪、3，6_ 二氨基吖啶、雙(4-氨基苯基)苯基胺以及下列式(I-I)及 (1-2)所示的化合物，即分子內(nèi)含有兩個伯氨基以及該伯氨基以外的氮原子的二胺類等。
權(quán)利要求
1.一種液晶配向劑，其特征在于，包含由二胺類化合物及四羧酸二酐類化合物聚合而得的聚合物A、分子中具有環(huán)氧基的化合物B，及硬化促進劑C，該硬化促進劑C包含至少一種仲胺類、叔胺類、季銨鹽類、有機膦化物類、咪唑類，或四苯基硼酸鹽類化合物，且以該聚合物A為100重量份計，該硬化促進劑C的使用量為0. 5 10重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶配向劑，其特征在于，該硬化促進劑C的用量為0.5 9 重量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶配向劑，其特征在于，該硬化促進劑C的使用量為1 8重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶配向劑，其特征在于，該液晶配向劑的環(huán)氧價范圍介于 0. 06 0. 70之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶配向劑，其特征在于，該液晶配向劑的環(huán)氧價范圍介于 0. 10 0. 60之間。
6.一種液晶配向膜，其特征在于，該液晶配向膜是由根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項所述的液晶配向劑所形成。
7.一種液晶顯示元件，其特征在于，該液晶顯示元件包含根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶配向膜。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶配向劑，包含由二胺類化合物及四羧酸二酐類化合物聚合而得的聚合物A、分子中具有環(huán)氧基的化合物B，及硬化促進劑C，其中，該硬化促進劑C包含至少一種仲胺類、叔胺類、季銨鹽類、有機膦化物類、咪唑類，或四苯基硼酸鹽類等化合物，且基于聚合物A為100重量份計，該硬化促進劑C的使用量為0.5～10重量份，此外，本發(fā)明還提供由該液晶配向劑形成的液晶配向膜，及包含該液晶配向膜的液晶顯示元件。
文檔編號C09K19/56GK102559210SQ20111040312
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者蔡宗沛 申請人:奇美實業(yè)股份有限公司