[发明专利]硅氧烷二酸酐、聚合物、液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种二酸酐、聚合物、液晶配向剂、液晶配向膜及液晶显示元件，且特别是涉及一种硅氧烷二酸酐、使用此硅氧烷二酸酐制备的聚合物、液晶配向剂、液晶配向膜及包含前述液晶配向膜的液晶显示元件。

先前技术

液晶显示器因具有轻薄、省电及高影像品质等特性，已渐渐成为市场主流并广泛地应用在各式电子产品上。典型的液晶配向膜制程中，往往因为液晶配向剂的溶解度不佳，进而在涂布过程或涂布装置闲置时，液晶配向剂因接触到空气中的水气而诱发溶质析出或流平性下降的现象，不但会使液晶显示器的特性劣化，也在无形中浪费了材料并增加环境负担。

另一方面，液晶配向剂一般多由分别具有高表面能与低表面能的高分子混掺而得，通过后续的高温加工制程，使其有效地达到相分离，进而在成膜时令低表面能的高分子位在上层与液晶分子接触，使液晶分子得以保持稳定的配向性，同时令高表面能的高分子(即具有较多羧基者)朝向下层的玻璃基板移动，使高分子的密着特性得以提升。然而，一旦加工温度不够高，则液晶配向剂成膜后不但附着性不佳，且配向性也将受到影响。只是加工温度愈高，相对地代表着二氧化碳的排放量将愈高，而电能与热能的损耗也愈多，也因此成为液晶显示器迈入绿色产业的阻碍。

发明内容

因此，本发明的一方面的一实施方式是在提供一种硅氧烷二酸酐，溶解度优良，有利于聚合物、液晶配向剂与液晶配向膜的制备。

其次，本发明的一方面的另一实施方式是在提供一种聚合物，其由前述硅氧烷二酸酐与二胺经聚合反应而获得。聚合物未完全环化时溶解度优良，完全环化且经烘烤后则附着性与机械性质佳，有利于液晶配向剂与液晶配向膜的制备。

再者，本发明的一方面的又一实施方式是在提供一种液晶配向剂，其包含前述聚合物。液晶配向剂的溶解度优良，有利于涂布，且所需的加工温度低，有利于节约能源与减轻环境负担。

而后，本发明的一方面的再一实施方式是在提供一种液晶配向膜，其是由前述液晶配向剂所形成。液晶配向膜具有优良的垂直配向性以及附着性，可提升产品的信赖度。

最后，本发明的一方面的更一实施方式是在提供一种液晶显示元件，其包含前述液晶配向膜，故产品信赖度佳。

依据本发明的一方面的一实施方式，提出一种硅氧烷二酸酐，具有如下式(I)所示的结构：

其中G₁为：

R₁至R₆至少两者为苯基或至少一者为-CH₂CH₂CF₃，其余各自独立为一价有机基团，n为0至30的整数，且当n为0时，R₁、R₂、R₅及R₆至少两者为苯基或至少一者为-CH₂CH₂CF₃。

依据本发明一实施方式的一实施例，结构如式(I)所示的硅氧烷二酸酐的R₁至R₆除至少两者为苯基或至少一者为-CH₂CH₂CF₃外，其余可各自独立为碳数1至5的烷基。

依据本发明的一方面的另一实施方式，提出一种聚合物，聚合物是由反应物与二胺经聚合反应而获得，聚合物包含聚酰胺酸、聚酰亚胺或聚酰胺酸-聚酰亚胺共聚物，而反应物包含硅氧烷二酸酐，且硅氧烷二酸酐具有如上述式(I)所示的结构，其中R₁至R₆至少两者为苯基或至少一者为-CH₂CH₂CF₃，其余各自独立为一价有机基团，n为0至30的整数，且当n为0时，R₁、R₂、R₅及R₆至少两者为苯基或至少一者为-CH₂CH₂CF₃。

依据本发明另一实施方式的一实施例，结构如上述式(I)所示的硅氧烷二酸酐的R₁至R₆除至少两者为苯基或至少一者为-CH₂CH₂CF₃外，其余可各自独立为碳数1至5的烷基。