[发明专利]液晶取向剂及液晶显示元件

说明书

技术领域

本发明涉及制作液晶取向膜时使用的液晶取向剂及使用了该液晶取向剂的液晶显示元件。

背景技术

目前，作为液晶显示元件，包括在电极上形成有液晶取向膜的2块电极基板之间具备正介电各向异性的向列型液晶的长轴从一方的基板向另一方的基板连续地扭曲了90°的所谓的扭曲向列(TN)型液晶显示元件，以及通过在一侧的基板将电极形成为梳齿状并相对于基板面横向产生电场来驱动液晶的平面转换(IPS)型液晶显示元件。除此以外还开发了使具备负介电各向异性的向列型液晶相对于基板面垂直取向的垂直取向(VA)型液晶显示元件。用于这些液晶显示元件的液晶取向膜主要采用聚酰亚胺类液晶取向膜，开发了各种结构的聚酰亚胺类取向膜(例如参照专利文献1)。

液晶显示元件的制作中在2块形成了液晶取向膜的基板间(晶胞间隙(cell gap))填充液晶是必要工序。目前，液晶填充一般是利用大气压和真空的压力差在2块基板间填充液晶的真空注入方式。但是，采用这种方式时由于只在基板的一侧设置液晶注入口，因此在晶胞间隙3～5μm的基板间填充液晶需要较长时间，所以很难实现液晶显示元件的制造工序的简化。在近年已经实用化的液晶TV和大型监视器的制造中这已成为特别大的问题。

因此，为了解决所述真空注入方式中存在的问题，开发了液晶滴下方式(ODF方式)。该方式是在形成有液晶取向膜的基板上滴下液晶，在真空中与另一基板贴合后使密封材料UV固化，藉此完成液晶的填充。

另一方面，随着液晶显示元件的高分辨率化的发展，必须要控制显示不均。

液晶滴下方式中，通过减少液晶的滴下量或提高贴合时的真空度等缓解吸附水及杂质的影响这样的制造工序的最优化，可解决以上的问题。但是，随着液晶显示元件生产线的大型化，以上所述的制造工序的最优化已不能够抑制显示不均的问题，因此希望开发出与目前相比更能够缓解取向不均的液晶取向膜。

专利文献1：日本专利特开平11-249148号公报

发明的揭示

ODF方式中，为了直接在取向膜上滴下液晶，要在液晶滴下时对取向膜施加物理压力或必须对整个面板填充液晶且必须增加液晶的滴下点。因此，在液晶滴下部和液晶的液滴与相邻液滴的连接部分会发生滴下痕迹或晶格不均等所谓的取向不均，形成为液晶显示元件时会出现取向不均所造成的显示不均的问题。该取向不均被认为是以下原因造成的：ODF工序中滴下的液晶造成形成于基板上的液晶取向膜表面附着的吸附水或杂质的擦拭残留，使得液晶滴下部和液晶的液滴和液滴的连接部分的吸附水和杂质的量不同，结果导致该显示不均。

本发明是鉴于以上情况完成的发明。即，本发明为解决以上问题而提供了可缓解ODF方式造成的液晶取向不均的液晶取向剂。还提供了ODF方式造成的液晶取向不均引起的显示不均有所改善的液晶显示元件。

本发明者为实现以上目的进行认真研究后找到了所要的液晶取向剂。本发明是基于该研究成果完成的发明，具备以下技术内容。

(1)液晶取向剂，其特征在于，含有使四羧酸二酐成分和二胺成分反应而得的聚合物，该四羧酸二酐成分包含下式[1]表示的四羧酸二酐，该二胺成分包含分子内具有羧基或羟基的二胺化合物，

式[1]中，Y₁为具有碳数4～8的非芳香族环状结构的碳数4～15的4价有机基团。

(2)上述(1)记载的液晶取向剂，式[1]中，Y₁具有选自下述式[2]～式[11]的结构，

式[2]中，Y₂～Y₅分别独立地为选自氢原子、甲基、氯原子及苯环的基团，它们可分别相同也可不同，式[8]中，Y₆及Y₇分别独立地为氢原子或甲基，它们可分别相同也可不同。

(3)上述(2)记载的液晶取向剂，式[1]中，Y₁为式[2]。

(4)上述(2)记载的液晶取向剂，式[1]中，Y₁为式[4]。

(5)上述(2)记载的液晶取向剂，式[1]中，Y₁为式[5]。

(6)上述(2)记载的液晶取向剂，式[1]中，Y₁为式[7]。

(7)上述(2)记载的液晶取向剂，式[1]中，Y₁为式[8]。

(8)上述(1)～(7)中任一项记载的液晶取向剂，含羧基的二胺化合物为下式[12]表示的二胺化合物，