[发明专利]液晶显示元件的取向材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示元件用取向材料及其制造方法，特别涉及下述 化学式1所示的二胺化合物、其制造方法以及利用了所述二胺化合物的 液晶取向膜，所述二胺化合物能够实现优异的液晶取向性和耐摩擦性， 还可实现高的电压保持率和对比度，并可减少电荷蓄积。

背景技术

现有的阴极射线管(CRT，cathode ray tube)方式的显示元件通常具有 优异的特性，然而随着画面的增大，其体积和重量也随之迅速增加，由 于其具有这种缺点，因而不适用于最近的要求高画质、大画面以及平板 型的多媒体系统中。为了对此进行改善，开发出了液晶显示装置(LCD， Liquid Crystal Device)。

在液晶显示装置的制造过程中，取向膜的取向效果是确定LCD是否 具有优良品质的重要因素。液晶显示元件中所用的取向膜应作成使液晶 分子基本上取向，并在基板面与液晶分子之间具有由驱动方法造成的适 当的线倾角，不仅应形成稳定的均匀的取向膜，而且液晶分子与取向膜 之间还应形成W＞10^-4J/cm²的强的锚定能。这是因为取向膜是决定液晶 显示元件的可靠性、显示均一性、余像与电压保持率等的重要因素。

目前，已知有多种聚合物用于液晶取向膜。其中，应用最多的代表 性高分子化合物有将聚酰胺酸酰亚胺化后进行使用的聚酰胺酸系以及可 溶性聚酰亚胺系等聚合物。这些物质具有优异的耐热性以及耐化学性， 并作为使液晶进行取向的取向剂在工业上广泛使用。另一方面，这些高 分子化合物是通过二胺与四羧酸二酐的聚合来形成的，因而其单体的结 构显示出高分子化合物的物质特性。

液晶取向膜的基本要求条件为线倾角的控制。已知液晶分子的线倾 角会受到取向膜的表面形状、侧链长度的较大影响。特别是对于IPS(面 内切换)模式的液晶显示元件来说，要求具有1～2度左右的低的线倾角。

液晶显示元件的驱动方式可以分为如下模式：在将取向膜涂布在透 明电极上而成的两片透明电极基板之间排列向列液晶分子的扭曲向列 (Twist nematic，以下称为“TN”)模式、超扭曲向列(Super twist nematic，以 下称为“STN”)模式、面内切换(以下称为“IPS”)模式、垂直取向(Vertical alignment，以下称为“VA”)模式以及使用薄膜晶体管(Thin film transistor， 以下称为“TFT”)的TFT型。

在视角得到改善的IPS模式的液晶显示装置中，在互相平行的两片 基板中的任意的一片基板上形成了互相平行的线状的二个电极。充满在 两片基板之间的液晶层的液晶分子的长轴与平行于两片基板的电极相平 行排列，或者排列在与所述电极具有一定角度的方向。当向二片电极施 加电场时，在与基板平行的电场的作用下，液晶分子的长轴与电场平行 排列。但是，现有的IPS模式的液晶显示装置的问题是，它在较暗的状 态下会发生漏光现象，从而对比度会降低，而且液晶分子的响应速度迟 缓。

IPS模式使用在同一平面内驱动液晶分子的横电场方式，可得到左右 对称的视角特性。相对于以往的将电压施加至形成于上下基板的电极来 驱动液晶的纵向电场方式，仅在基板的一侧形成电极并施加平行于基板 的方向的电场的横电场方式具有视角广的特性，并且作为能够进行高品 质显示的液晶显示元件为人们所知。这种利用横电场方式的液晶显示元 件例如在下述专利文献1中有所记载。

如上所述的横电场方式的液晶盒的视角特性优异，但问题是，由于 基板内形成有电极的部分较少，因而液晶盒内易于蓄积静电，并且由于 驱动产生的非对称电压的施加也会导致液晶盒内的电荷蓄积，蓄积的这 些电荷会扰乱液晶的取向，或者对显示产生余像或余像持续性等影响， 从而使液晶元件的显示品质显著降低。因而，特别要求横电场驱动用液 晶显示元件中具有低线倾角(1～2度)，同时改善液晶取向膜的特性以减 少余像。

【专利文献1】日本公开特许公报平5-505247号

发明内容

为了解决上述现有技术中的问题，本发明的目的在于提供二胺化合 物、其制造方法及利用了所述二胺化合物的液晶取向膜，所述二胺化合 物可使液晶稳定取向、耐摩擦性优异、电压保持率与对比度高，不仅如 此，它还具有低线倾角，特别是可减少液晶的余像。

为了达成上述目的，本发明提供下述化学式1所示的二胺化合物。

[化学式1]