液晶配向劑以及化合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種液晶配向劑以及化合物，該液晶配向劑可提供維持交聯(lián)劑的調(diào)配效果并且形成性能的均勻性優(yōu)異的液晶配向膜，而且作為組合物的穩(wěn)定性及印刷性優(yōu)異。本發(fā)明的液晶配向劑的特征在于含有：(A)在分子內(nèi)具有(a1)選自由羧基、氧雜環(huán)丙基、氧雜環(huán)丁基、羥基、硫醇基、氨基及(甲基)丙烯酸基所組成的組群中的至少一個(gè)基團(tuán)以及(a2)至少一個(gè)酰亞胺環(huán)，且分子量為1,000以下的化合物；以及(B)聚合物。
【專利說明】液晶配向劑以及化合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液晶配向劑以及化合物。詳細(xì)來說，本發(fā)明涉及一種含有聚合物及交聯(lián)劑的具有超越眾所周知的液晶配向劑的特性的液晶配向劑。
【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示元件具備液晶配向膜，此液晶配向膜具有使液晶分子朝一定方向配向的功能。所述液晶配向膜通常是經(jīng)過將含有聚合物的液晶配向劑涂布到基板上的工序來形成。作為液晶配向劑中所含有的聚合物，已知聚酰胺酸、聚酰胺酸的酰亞胺化聚合物、聚酰胺、聚酯、聚有機(jī)硅氧烷(polyorganosi1xane)等,特別是聚酰胺酸、其部分酰亞胺化聚合物及聚有機(jī)硅氧烷，由于兼具溶解性與電特性，因此可以分別單獨(dú)地或混合這些中的兩種以上而優(yōu)選地使用(專利文獻(xiàn)I)。
[0003]在液晶配向劑中，為了提高所形成的液晶配向膜的機(jī)械強(qiáng)度、提高電特性等，大多情況下除了像上文所述那樣的聚合物以外也調(diào)配交聯(lián)劑。該交聯(lián)劑例如可以使用分子內(nèi)具有2個(gè)以上的氧雜環(huán)丁基的化合物、分子內(nèi)具有2個(gè)以上的S1-烷氧基鍵的化合物(硅烷偶合劑)等(專利文獻(xiàn)2)。
[0004]由含有交聯(lián)劑的液晶配向劑所形成的液晶配向膜可以達(dá)成所述目的。但是，交聯(lián)劑中將多個(gè)官能基連結(jié)的部分通常與液晶配向劑所含的聚合物的結(jié)構(gòu)不同。因此，交聯(lián)后的膜成為包含來源于聚合物的結(jié)構(gòu)部分、及來源于交聯(lián)劑的連結(jié)部的結(jié)構(gòu)部分的不均一的膜，因此可能產(chǎn)生液晶配向能力的不均一性、機(jī)械特性(例如耐熱性等)的不均一性等不良狀況。進(jìn)而，由于液晶配向劑自身同時(shí)含有結(jié)構(gòu)不同的多種成分，因此作為溶液狀的組合物的穩(wěn)定性受損，有時(shí)涂布性或印刷性也產(chǎn)生問題。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開平9-157392號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本專利特開2010-97188號(hào)公報(bào)
[0009]非專利文獻(xiàn)
[0010]非專利文獻(xiàn)I:T.J.謝弗(Τ.J.Scheffer)等人，《應(yīng)用物理學(xué)雜志(J.Appl.Phys.))) vol.48，pl783(1977)
[0011]非專利文獻(xiàn)2:F.中野(F.Nakano)等人，《日本應(yīng)用物理學(xué)雜志(JPN.J.Appl.Phys.)》vol.19，p2013(1980)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明是鑒于像上文所述那樣的現(xiàn)狀而成，其目的在于提供一種液晶配向劑，此液晶配向劑可維持膜的機(jī)械強(qiáng)度提高、電特性提高等交聯(lián)劑的調(diào)配效果，并且形成性能的均一性優(yōu)異的液晶配向膜，而且作為組合物的穩(wěn)定性及印刷性優(yōu)異。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明的所述目的及優(yōu)點(diǎn)是通過以下的液晶配向劑來達(dá)成，所述液晶配向劑的特征在于含有:
[0014](A)在分子內(nèi)具有[0015](al)選自由羧基、氧雜環(huán)丙基、氧雜環(huán)丁基、羥基、硫醇基、氨基及(甲基)丙烯酸基所組成的組群中的至少一個(gè)基團(tuán)，及
[0016](a2)至少一個(gè)酰亞胺環(huán)，且
[0017]分子量為1，000以下的化合物；以及
[0018](B)聚合物。
[0019]發(fā)明的效果
[0020]根據(jù)本發(fā)明，提供一種液晶配向劑，其含有聚合物及交聯(lián)劑，具有超越眾所周知的液晶配向劑的特性。
[0021]本發(fā)明的液晶配向劑中含有的(A)化合物作為交聯(lián)劑而發(fā)揮功能，并且優(yōu)選的是在將多個(gè)官能基連結(jié)的部分中具有酰亞胺環(huán)，因此可享有使用交聯(lián)劑的優(yōu)點(diǎn)，并且避免其不良狀況。具體來說，本發(fā)明的液晶配向劑有效地表現(xiàn)出膜的機(jī)械強(qiáng)度提高、電特性提高等交聯(lián)劑的調(diào)配效果，并且可形成性能均一的液晶配向膜，進(jìn)而印刷性也優(yōu)異。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為用來對(duì)實(shí)施例23中制造的邊緣場(chǎng)切換(Fringe Field Switching,FFS)型液晶顯示元件所具有的電極對(duì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的剖面概略圖。
[0023]圖2 (a)、圖2 (b)為用來對(duì)實(shí)施例23中制造的FFS型液晶顯示元件所具有的頂部電極的梳齒結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的平面概略圖。
[0024]符號(hào)的說明
[0025]a:玻璃基板
[0026]b:液晶配向膜
[0027]c:頂部電極(梳齒結(jié)構(gòu))
[0028]d:氮化硅膜
[0029]e:底部電極(無圖案)
[0030]f:偏光紫外線的偏光面的方向
【具體實(shí)施方式】
[0031]本發(fā)明的液晶配向劑含有(A)化合物及(B)聚合物。
[0032]<⑷化合物>
[0033]本發(fā)明的液晶配向劑中含有的㈧化合物為以下化合物:在分子內(nèi)具有
[0034](al)選自由羧基、氧雜環(huán)丙基、氧雜環(huán)丁基、羥基、硫醇基、氨基及(甲基)丙烯酸基所組成的組群中的至少一個(gè)基團(tuán)，及
[0035](a2)至少一個(gè)酰亞胺環(huán)；
[0036]而且
[0037]分子量為1,000以下。
[0038]化合物(A)中的所述(al)基團(tuán)的個(gè)數(shù)優(yōu)選I個(gè)~6個(gè)，更優(yōu)選2個(gè)~6個(gè)，進(jìn)而優(yōu)選2個(gè)或4個(gè)。(a2)酰亞胺環(huán)的個(gè)數(shù)優(yōu)選I個(gè)~4個(gè)，更優(yōu)選I個(gè)或2個(gè)。從化合物(A)的合成容易性的觀點(diǎn)來看，化合物(A)中的(al)基團(tuán)優(yōu)選的是選自由羧基、氧雜環(huán)丙基、氧雜環(huán)丁基、羥基及硫醇基所組成的組群中的至少一個(gè)基團(tuán)。
[0039]本發(fā)明中的㈧化合物例如可以舉出下述式(I)、下述式(2)各自表示的化合物等，可以使用選自這些化合物中的一種以上。
[0040][化I]
[0041]
【權(quán)利要求】
1.一種液晶配向劑，其特征在于含有: (A)在分子內(nèi)具有 (al)選自由羧基、氧雜環(huán)丙基、氧雜環(huán)丁基、羥基、硫醇基、氨基及(甲基)丙烯酸基所組成的組群中的至少一個(gè)基團(tuán)，及(a2)至少一個(gè)酰亞胺環(huán)，且分子量為1，000以下的化合物；以及 (B)聚合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶配向劑，其特征在于:所述(A)化合物中的(al)基團(tuán)的個(gè)數(shù)為I個(gè)~6個(gè)， (a2)酰亞胺環(huán)的個(gè)數(shù)為2個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶配向劑，其特征在于:所述(A)化合物為下述式(I)所表不的化合物， [化1]
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶配向劑，其特征在于:所述式(I)中的n2為I或2， 下述式(T)所表示的單元為來源于四羧酸二酐的4價(jià)基，而且， Y1及Y2分別獨(dú)立為來源于單氨基二羧酸化合物、單氨基單羧酸化合物、單氨基二羥基化合物、單氨基單羥基化合物、單氨基二硫醇化合物或單氨基單硫醇化合物的2價(jià)基或3價(jià)基； [化4]
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶配向劑，其特征在于:所述式(I)所表示的化合物是使下述式(T-1)所表示的四羧酸二酐與單氨基二羧酸化合物、單氨基單羧酸化合物、單氨基二羥基化合物、單氨基單羥基化合物、單氨基二硫醇化合物或單氨基單硫醇化合物反應(yīng)而獲得， [化3]

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶配向劑，其特征在于:所述式(I)所表示的化合物是使下述式(T-1)所表示的四羧酸二酐與單氨基二羧酸化合物、單氨基單羧酸化合物、單氨基二羥基化合物、單氨基單羥基化合物、單氨基二硫醇化合物或單氨基單硫醇化合物反應(yīng)后，進(jìn)一步與分子內(nèi)具有氧雜環(huán)丙基、氧雜環(huán)丁基或(甲基)丙烯酸基以及鹵素原子的化合物反應(yīng)而獲得，
[化 18]

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶配向劑，其特征在于:所述(A)化合物為下述式(2)所表不的化合物，[化2]
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶配向劑，其特征在于:所述式(2)中的下述式(A)所表示的單元為來源于羧酸酐的2價(jià)基，而且， Y3為來源于單氨基二羧酸化合物、單氨基單羧酸化合物、單氨基二羥基化合物、單氨基單羥基化合物、單氨基二硫醇化合物或單氨基單硫醇化合物的2價(jià)基或3價(jià)基， [化6]
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶配向劑，其特征在于:所述式(2)所表示的化合物是使下述式(A-1)所表示的羧酸酐與單氨基二羧酸化合物、單氨基單羧酸化合物、單氨基二羥基化合物、單氨基單羥基化合物、單氨基二硫醇化合物或單氨基單硫醇化合物反應(yīng)而獲得， [化5]
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的液晶配向劑，其特征在于:所述⑶聚合物為選自由聚酰胺酸、其酰亞胺化聚合物及聚有機(jī)硅氧烷所組成的組群中的至少一種。
11.一種化合物，其特征在于:其在分子內(nèi)具有 (al)選自由羧基、氧雜環(huán)丙基、氧雜環(huán)丁基、羥基、硫醇基、氨基及(甲基)丙烯酸基所組成的組群中的至少一個(gè)基團(tuán)，及(a2)至少一個(gè)酰亞胺環(huán)，且分子量為1,000以下。
【文檔編號(hào)】C07D471/08GK103571502SQ201310344318
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月10日
【發(fā)明者】樫下幸志, 片桐寬, 加藤孝人 申請(qǐng)人:Jsr株式會(huì)社