[发明专利]二胺化合物、液晶配向剂、液晶配向膜及其液晶显示元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种二胺化合物、一种液晶配向剂及液晶配向剂所制成的液晶配向膜及液晶显示元件。

背景技术

为提升液晶显示元件的影像品质，液晶配向膜应具有下列性质：(1)良好的电气特性：低残影现象(Image Sticking Effect)、高电压保持率高等。(2)良好的配向能力：液晶分子的预倾角(Pretilt Angle)愈均一，液晶分子受电场驱动后转向的差异愈小，则液晶显示元件的成像品质愈佳。

然而，目前可提供预倾角需求的聚酰胺酸(PAA)或聚酰亚胺(PI)配向膜，多以带有直链型长碳链的二胺作为合成反应物，但前述的PAA、PI配向膜，在经过高温高湿的严苛耐候性操作下，仍会在接近框胶边缘产生预倾角偏低或是在填充物中间产生配向不良的液晶反转欠线(disclination line)。

随着液晶显示元件的普及，消费者对于液晶显示元件成像品质的要求日渐提升，如何改良液晶显示元件，使其不易受使用环境如温度、湿度的影响，皆能具有优良、稳定的成像品质，是相关业者努力的目标。

发明内容

本发明的一目的是提供一种二胺化合物，此二胺化合物可用于制备液晶配向剂，此液晶配向剂可进一步形成液晶配向膜以及制成液晶显示元件，藉此，液晶显示元件具有较低的残影问题以及较稳定的配向能力，当在高温或高湿环境下使用此液晶显示元件，亦不会影响其配向能力，进而可提供优良、稳定的成像品质。

依据本发明的一方面的一实施方式是提供一种二胺化合物，其结构如式(I)所示：

其中，X为-CONH-、-O-或-COO-，L及Z各自独立为环己烷基、苯基或单键，M为碳数为1至10的烷基或碳数为4至30的脂环族基团。

依据前述的二胺化合物，其中X可为-O-或-COO-，L及Z可各自独立为环己烷基或单键，M可为碳数为1至10的烷基或碳数为4至30的脂环族基团。

依据本发明的一方面的另一实施方式是提供一种液晶配向剂，此液晶配向剂包含聚合物，此聚合物以前述任一项二胺化合物进行聚合反应所生成。

依据前述的液晶配向剂，聚合物可为聚酰胺酸、聚酰亚胺或酰亚胺-酰胺酸共聚物。聚合反应的反应物可更包含其他二胺化合物与四羧酸二酐。四羧酸二酐可包含30摩尔百分比以上的芳香族四羧酸二酐。更优选地，四羧酸二酐可包含50摩尔百分比至80摩尔百分比的芳香族四羧酸二酐。当聚合反应的反应物包含结构如式(I)的二胺化合物与其他二胺化合物时，结构如式(I)的二胺化合物可占结构如式(I)的二胺化合物与其他二胺化合物总含量的3摩尔百分比至20摩尔百分比。

依据本发明的一方面的又一实施方式是提供一种液晶配向膜，其由前述任一项的液晶配向剂所形成。

依据本发明的一方面的再一实施方式是提供一种液晶显示元件，其包含前述的液晶配向膜。

实施方式

二胺化合物

二胺化合物，其结构如式(I)所示：

其中，X为-CONH-、-O-或-COO-，L及Z各自独立为环己烷基、苯基或单键，M为碳数为1至10的烷基或碳数为4至30的脂环族基团。

前述的二胺化合物，其中X可为-O-或-COO-，L及Z可各自独立为环己烷基或单键，M可为碳数为1至10的烷基或碳数为4至30的脂环族基团。

当二胺化合物的X为-COO-，L及Z各自独立为环己烷基，M为戊烷基，其结构如式(a-1-1)所示：

当二胺化合物的X为-O-，L及Z各自独立为环己烷基，M为戊烷基，其结构如式(a-1-2)所示：

当二胺化合物的X为-COO-，L及Z各自独立为单键，M为碳数为27的脂环族基团，其结构如式(a-1-3)所示：

上述二胺化合物可作为液晶配向剂的反应物，当其作为液晶配向剂的反应物时，上述二胺化合物可单独使用，亦可同时使用。

其他二胺化合物

“其他二胺化合物”指式(I)的二胺化合物以外的二胺化合物。其他二胺化合物可为但不限于式(a-2-1)、式(a-2-2)、(a-2-3)或式(a-2-4)所示的结构：

上述其他二胺化合物可作为液晶配向剂的反应物，当其作为液晶配向剂的反应物时，上述其他二胺化合物可单独使用，亦可同时使用。

四羧酸二酐