[发明专利]液晶取向处理剂及使用该处理剂的液晶显示元件

说明书

技术领域

本发明涉及用于液晶显示元件的液晶取向处理剂、使用该处理剂的液晶取向膜及液晶显示元件。

背景技术

液晶显示元件是呈液晶分子被形成于基板的液晶取向膜夹在中间的结构，依靠液晶取向膜取向于一定方向的液晶分子利用电压作出响应的显示元件。该液晶取向膜一般通过对形成于带电极的基板上的聚酰亚胺膜的表面进行所谓的“摩擦处理“而制得，该摩擦处理是用人造丝布或尼龙布对所述聚酰亚胺膜的表面施加压力进行摩擦。另外，不进行摩擦处理的VA(垂直取向(Vertical Alignment)的简称)用取向膜、通过照射偏光UV赋予膜表面以各向异性而使液晶取向的光取向膜也受到注目。

作为在带电极的基板上形成聚酰亚胺膜的方法有使用聚酰胺酸等聚酰亚胺前体的溶液制成涂膜，在基板上使其酰亚胺化的方法；使用含有预先进行酰亚胺化而得的聚酰亚胺的溶液的方法。

其中，使用含有聚酰亚胺的溶液的方法即使是较低温度的烧成也能够形成作为液晶取向膜时的特性良好的聚酰亚胺膜，但另一方面存在所形成的膜的强度低，易因摩擦处理引起膜表面的损伤及膜的剥离的问题。液晶取向膜表面的损伤及剥离会造成液晶显示元件发生显示不良，因此是重要的问题。此外，聚酰亚胺一般与聚酰胺酸等相比在有机溶剂中的溶解性差，因此如果预先使其酰亚胺化，则有时难以形成均匀的涂膜，甚至还会发生对液晶取向处理剂常用的溶剂不溶解、无法包含在液晶取向处理剂中的问题。因此，液晶取向处理剂中所含的聚酰亚胺的溶解性也是很重要的。还有，如果使用含有聚酰亚胺的液晶取向处理剂，则在印刷于基板上时易发生含有聚酰亚胺的清漆因吸湿而白化或者在印版上清漆干燥产生凝集物的问题。

对于如上所述的问题，作为液晶取向膜的耐摩擦性和聚酰亚胺的溶解性优良的液晶取向处理剂提出了含有具有特定结构的二胺成分的液晶取向处理剂(例如，参见专利文献1)。此外，作为抑制含有聚酰亚胺的清漆的白化现象的方法，提出了溶剂的50％以上使用N-乙烯基吡咯烷酮或N-环己基吡咯烷酮的技术方案(例如，参见专利文献2)。但是，抑制因清漆干燥而产生的凝集物的液晶取向处理剂至今尚未提出过。

清漆干燥所产生的凝集物具有易在印刷版的边缘部分产生的特征。因此，即使产生些许凝集物，如果其不存在于像素内就不会发生特别的问题。但是，近年来为了实现液晶面板的快速响应，面板的窄间隙(gap)化程度加速。这样，由于构成液晶晶胞的2片基板的间隔变小，以往不存在于像素内就不成为问题的所述凝集物造成面板的间隙不均的事例逐渐增加。

专利文献1：国际专利第2006/126555号文本

专利文献2：日本专利特开平5-117587号公报

发明的揭示

根据本发明人研究的结果可知，造成面板的间隙不均的凝集物的产生与由清漆的吸湿引起的白化现象无关。

本发明的目的是提供可以保持聚酰亚胺取向膜的良好的电特性的同时不会发生白化、印刷性良好且印刷时不会产生造成液晶面板的间隙不均匀的凝集物的液晶取向处理剂。此外，进一步的目的是提供除了白化、印刷性、凝集物等特性外，液晶取向处理剂的长期保存稳定性也优良，而且所形成的液晶取向膜的耐摩擦性优良，液晶的预倾角高，且取向性也良好的液晶取向处理剂。

本发明人为了达成上述目的进行了深入的研究，最终完成了本发明。即本发明具有以下技术内容。

1、液晶取向处理剂，其特征在于，含有含聚酰亚胺的树脂成分和含吡咯烷酮化合物的溶剂成分，该聚酰亚胺由聚酰胺酸酰亚胺化而得，该聚酰胺酸由二胺成分和四羧酸二酐反应而得，该吡咯烷酮化合物由N-乙基-2-吡咯烷酮或N-环己基-2-吡咯烷酮构成。

2、如上述1记载的液晶取向处理剂，其中，吡咯烷酮化合物为N-乙基-2-吡咯烷酮，该N-乙基-2-吡咯烷酮为溶剂成分的5～80质量％。

3、如上述1记载的液晶取向处理剂，其中，吡咯烷酮化合物为N-环己基-2-吡咯烷酮，该N-环己基-2-吡咯烷酮为溶剂成分的5～40质量％。

4、如上述1～3中任一项记载的液晶取向处理剂，其中，树脂成分的含量为1～10质量％，溶剂成分的含量为90～99质量％。

5、如上述1～4中任一项记载的液晶取向处理剂，其中，作为二胺成分含有具有被碳数2或3的链烯基取代而得的二取代氨基的二氨基苯。

6、如上述5记载的液晶取向处理剂，其中，具有被碳数2或3的链烯基取代而得的二取代氨基的二氨基苯为下式(1)表示的二胺。

7、如上述6记载的液晶取向处理剂，其中，二胺成分还含有下式表示的二胺，

上式中，k表示1～20的整数。