液晶取向劑、液晶取向膜、液晶顯示元件、相位差膜及其制造方法、聚合物以及化合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種液晶取向劑、液晶取向膜、液晶顯示元件、相位差膜、相位差膜的 制造方法、聚合物以及化合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往,液晶顯示元件開發(fā)出電極結(jié)構(gòu)或所使用的液晶分子的物性、制造步驟等不 同的多種驅(qū)動方式,例如已知扭轉(zhuǎn)向列(Twisted Nematic,TN)型或超扭轉(zhuǎn)向列(Super Twisted Nematic,STN)型、垂直取向(Vertical Alignment,VA)型、共面切換(In-Plane Switching,IPS)型、邊緣場切換(Fringe Field Switching,F(xiàn)FS)型等各種液晶顯示元件。 這些液晶顯示元件具有用以使液晶分子取向的液晶取向膜。就耐熱性、機械強度、與液晶的 親和性等各種特性良好的方面而言,液晶取向膜的材料通常使用聚酰胺酸或聚酰亞胺。
[0003] 另外,近年來,隨著液晶顯示元件的高精細化,對減少殘像現(xiàn)象或抑制對比度下降 的要求提高,為了滿足所述要求而提出有多種液晶取向劑(例如參照專利文獻1~專利文 獻6)。這些專利文獻1~專利文獻6中記載液晶取向劑中,通過將二苯基胺單元導(dǎo)入至液 晶取向劑中,來實現(xiàn)液晶顯示元件中的蓄積電荷的減少或?qū)Ρ榷认陆档囊种频取?br>[0004] 具體而言,專利文獻1中公開了將使包含4,4'-二氨基二苯基胺的二胺與四羧 酸二酐進行反應(yīng)而獲得的聚酰胺酸或者聚酰亞胺包含于液晶取向劑中。專利文獻2中公開 了將使包含(4-氨基苯基)(4-((4_氨基苯基)氨基)苯基胺等寡聚苯胺的二胺與四羧酸 二酐進行反應(yīng)而獲得的聚酰亞胺包含于液晶取向劑中。另外,專利文獻3中公開了將具有 2個以上二苯基胺單元的化合物與聚酰胺酸或聚酰亞胺等聚合物分開添加,或者將使具有 2個以上二苯基胺單元的二胺與四羧酸二酐進行反應(yīng)而獲得的聚酰胺酸包含于液晶取向劑 中。
[0005] 專利文獻4中公開了將使包含1,3-雙-4_(N,N-(4_氨基苯基)氨基苯基)丙烷 作為在分子內(nèi)具有2個二苯基胺結(jié)構(gòu)的化合物的二胺與四羧酸二酐進行反應(yīng)而獲得的聚 酰胺酸包含于液晶取向劑中。另外,專利文獻5及專利文獻6中公開了將使包含N,N'-雙 (4-氨基苯基)-N,N'-二甲基乙二胺的二胺與四羧酸二酐進行反應(yīng)而獲得的聚酰胺酸包 含于液晶取向劑中。
[0006] 另外,液晶顯示元件中使用多種光學(xué)材料,其中,出于消除顯示的著色的目的、或 消除顯示色以及對比度比隨著視覺方向而變化的視角依存性的目的,而使用相位差膜。所 述相位差膜已知包括:三乙酰纖維素(triacetyl cellulose,TAC)膜等形成于基板的表面 的液晶取向膜、以及通過使聚合性液晶硬化而形成于所述液晶取向膜的表面的液晶層。另 外,近年來,制作相位差膜中的液晶取向膜時,利用如下的光取向法:通過對形成于基板表 面的感放射線性的有機薄膜照射偏光或者非偏光的放射線,而對所述有機薄膜賦予液晶取 向能力;提出有用以利用所述方法來制作液晶取向膜的相位差膜用的液晶取向劑(例如參 照專利文獻7)。
[0007][現(xiàn)有技術(shù)文獻]
[0008][專利文獻]
[0009][專利文獻1]日本專利第4052307號公報 [0010][專利文獻2]日本專利特開2000-44683號公報
[0011][專利文獻3]日本專利第4924832號公報
[0012][專利文獻4]日本專利特開2011-207786號公報
[0013][專利文獻5]日本專利特開2012-155311號公報
[0014][專利文獻6]日本專利第5130907公報
[0015][專利文獻7]日本專利特開2012-37868號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016][發(fā)明所欲解決的問題]
[0017] 然而,在使用專利文獻1的液晶取向劑的情況下,液晶顯示元件中直流(direct CUrrent,DC)殘留緩和不充分,存在至殘像消失為止的時間長的傾向。另外,包含將具有多 個二苯基胺單元的二胺用作單體的聚合物的現(xiàn)有液晶取向劑中,雖然DC殘留緩和的性能 得到改善,但芳香族濃度上升,因此存在液晶取向膜的透射率低等缺點。另外,作為對液晶 顯示元件的對比度帶來影響的特性之一的交流(Alternating Current,AC)殘像性能不充 分,并且不能平衡性良好地具備各種特性。另外,隨著近年來的液晶顯示元件的多用途化, 液晶顯示元件被設(shè)想為用于更嚴酷的狀況下,且要求耐熱性優(yōu)異的液晶顯示元件。
[0018] 液晶顯示器是通過將形成有液晶取向膜的一對基板進行對向配置,在所述對向配 置的一對基板間配置液晶來制造。此時,使用環(huán)氧樹脂等密封劑將一對基板貼合。此處,在 智能手機或平板電腦所代表的觸摸面板式的顯示面板中,為了進一步擴大觸摸面板的可動 面積,且兼顧液晶面板(元件)的小型化,而嘗試實現(xiàn)窄框化。隨著所述液晶面板的窄框化, 有在密封劑周邊視認到顯示不均的情況,在顯示品質(zhì)的方面無法充分地令人滿意。為了實 現(xiàn)液晶顯示器的高精細化、高壽命化,而要求難以視認到所述密封劑周邊的顯示不均(耐 邊框(bezel)不均性高)的液晶顯示元件。
[0019] 本發(fā)明是鑒于所述課題而形成,目的之一為提供一種用以獲得液晶顯示元件的液 晶取向劑,所述液晶顯示元件的液晶取向膜的透射性良好,密封劑周邊的顯示不均少,且平 衡性良好地兼具殘像特性、高對比度、耐熱性等各種特性。
[0020] [解決問題的手段]
[0021] 本發(fā)明人為了達成如上所述的現(xiàn)有技術(shù)的課題而進行積極研宄,發(fā)現(xiàn)通過使具有 特定結(jié)構(gòu)的聚合物作為聚合物成分而包含于液晶取向劑中,能夠解決所述課題,從而完成 本發(fā)明。具體而言,由本發(fā)明來提供以下的液晶取向劑、液晶取向膜、液晶顯示元件、相位差 膜、相位差膜的制造方法、聚合物以及化合物。
[0022] 本發(fā)明的其中一方面為提供一種液晶取向劑,其含有將選自由化合物(C)、以及化 合物(C1)所組成的組群中的至少一種化合物(C')用于反應(yīng)而獲得的聚合物(P),所述化 合物(C)具有下述結(jié)構(gòu)(a)及下述結(jié)構(gòu)(b),所述化合物(C1)具有下述結(jié)構(gòu)(a)及下述結(jié) 構(gòu)(bl)且在所述結(jié)構(gòu)(a)中的芳香族環(huán)基上未鍵結(jié)有參與聚合的反應(yīng)性基。
[0023] (a) 2個或3個芳香族環(huán)基鍵結(jié)于同一氮原子上而成的芳香族胺結(jié)構(gòu)。
[0024] (b)選自由碳數(shù)6以上的2價鏈狀烴基、以及將該鏈狀烴基中的至少1個亞甲基 以-0-、-S-、-C0-、-NR-、-NRC0-、-C00-、-C0S-或-Si (CH3) 2-(R 為氫原子或 1 價有機基)取 代而成的2價基所組成的組群中的鏈狀結(jié)構(gòu)。
[0025] (bl)選自由碳數(shù)1~5的2價鏈狀烴基、將該鏈狀烴基中的至少1個亞甲 基以-0-、-S-、-C0-、-NR 3-、-NR3C〇-、-C00-、-C0S-或-Si (CH3)2-取代而成的 2 價 基、_〇_、_S_、-CO-、-NR3C〇- (R3為氛原子或 1 價有機基)、-COO-、-COS-、以及-Si (CH 3)2_所 組成的組群中的結(jié)構(gòu)。
[0026] 本發(fā)明的另一方面為提供一種使用所述液晶取向劑而形成的液晶取向膜。另外, 提供一種包括所述液晶取向膜的液晶顯示元件以及包括所述液晶取向膜的相位差膜。進 而,另一方為提供一種相位差膜的制造方法,其包括:將所述液晶取向劑涂布于基板上而形 成涂膜的步驟;對該涂膜進行光照射的步驟;以及在所述經(jīng)光照射后的涂膜上涂布聚合性 液晶并使其硬化的步驟。
[0027] 本發(fā)明的另一方面為提供下述式(1-1)所表示的化合物、下述式(1-2)所表示的 化合物、以及下述式(1-3)所表示的化合物。另外,提供選自由聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚 酰亞胺所組成的組群中的聚合物,所述聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亞胺是將選自由四羧 酸二酐、四羧酸二酯化合物及四羧酸二酯二鹵化物所組成的組群中的至少一種化合物,與 包含選自由下述式(1-1)所表示的化合物、下述式(1-2)所表示的化合物及下述式(1-3) 所表示的化合物所組成的組群中的至少一種的二胺用于反應(yīng)而獲得。
[0028][化1]
[0029]
【主權(quán)項】
1. 一種液晶取向劑,其特征在于;含有將選自由化合物(c)及化合物(Cl)所組成的組 群中的至少一利化合物(C')用于反應(yīng)而獲得的聚合物(P),所述化合物(C)具有下述結(jié) 構(gòu)(a)及下述結(jié)構(gòu)化),所述化合物(C1)具有下述結(jié)構(gòu)(a)及下述結(jié)構(gòu)化1)且在所述結(jié)構(gòu) (a)中的芳香族環(huán)基上未鍵結(jié)有參與聚合的反應(yīng)性基; (a) 2個或3個芳香族環(huán)基鍵結(jié)于同一氮原子上而成的芳香族胺結(jié)構(gòu); 化)選自由碳數(shù)6W上的2價鏈狀姪基、W及將所述鏈狀姪基中的至少1個亞甲基^-0-、-S-、-C0-、-NR-、-NRCO-、-C00-、-COS-或-Si(甜3)2-取代而成的2價基所組成的組群中的 鏈狀結(jié)構(gòu),其中R為氨原子或1價有機基;W及 化1)選自由碳數(shù)1~5的2價鏈狀姪基、將所述鏈狀姪基中的至少1個亞甲基^-〇-、-S-、-C0-、-NR3-、-NR化0-、-C00-、-COS-或-Si(邸3)2-取代而成的 2 價基、-0-、-S-、-C0-、-NR3c0-、-COO-、-COS-、W及-Si(邸3)2-所組成的組群中的結(jié)構(gòu),其中R3為氨原子或1價有機基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑,其特征在于:所述化合物似為在分子內(nèi)具有2 個W上所述芳香族胺結(jié)構(gòu)的化合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶取向劑,其特征在于:所述聚合物(巧為選自由聚 酷胺酸、聚酷胺酸醋及聚酷亞胺所組成的組群中的至少一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶取向劑,其特征在于:所述化合物似為下述式(1) 所表示的化合物, [化1]
式(1)中,心及A3分別獨立地為氨原子或1價有機基,A2及A4分別獨立地為單鍵或2價有機基;Bi及B2分別獨立地為單鍵或2價有機基;其中,在B1為單鍵的情況下,A1及A2 的至少1個是W芳香環(huán)而鍵結(jié)于氮原子,在Bi為2價有機基的情況下,Ai、A2及B1中至