[发明专利]液晶取向剂、液晶取向膜及其液晶显示元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种稳定性好，可持续高品质地显示的液晶取向剂、由该液晶取向剂制备的液晶取向膜及包含该液晶取向膜的液晶显示元件。

背景技术

液晶显示器件中使用的液晶取向膜的材料，已知有聚酰亚胺、聚酰胺、聚酰胺酸、聚酯等树脂材料。尤其是，由聚酰胺酸或聚酰亚胺形成的液晶取向膜，其耐热性、机械强度和液晶的亲和性等优异，在大多数的液晶显示器件中使用。

其中，聚酰胺酸由于对常用的有机溶剂的溶解性高，所以具有液晶显示器件的制造工序中的印刷工序可以容易地得到液晶取向剂，而且价格低廉。然而，由聚酰胺酸形成的液晶取向膜的液晶显示器件在长时间运行液晶显示器件时，具有液晶取向膜变差导致电压保持率低下的问题。近年来，以液晶电视为代表，液晶显示器件的寿命的设计前提是超过10年。因此，为了在长时间运行液晶显示器件时保持高品质的显示，重要的是显示出长时间稳定的电压保持率，需要提高取向膜的耐热可靠性。作为目前已知的提高取向膜的耐热可靠性的方法，提出了通过在液晶取向剂中混合环氧化合物，增加液晶取向膜的化学稳定性的方法。或通过使用导入了具有羧酸的单体的聚酰胺酸，在液晶取向膜的固化时，形成分子间的交联，由此增加膜的稳定性的方法等。然而，按照这些技术，必须大量使用环氧化合物或羧酸，需要进一步改良。

另一方面，含有聚酰亚胺的液晶取向膜虽然得到的液晶取向膜的耐热性比较高，但是由于目前已知的聚酰亚胺对常用的有机溶剂的溶解性不足，所以液晶取向剂的保存稳定性会有产生问题的情况。

基于上述问题，需要可以形成对常用的有机溶剂具有足够的溶解性，而且耐热性优异的液晶取向膜的聚酰胺酸、聚酰亚胺系液晶取向剂。

在液晶显示器的制作过程中，取向膜的配向工作很重要，工业上多数采用卷绕了棉布的辊的摩擦机定向打磨，赋予取向膜取向能。但是在摩擦的过程中，往往产生摩擦条纹，导致显示器中产生漏光以及对比度下降等问题。基于这种问题，急需一种耐摩擦性能优秀的取向剂，有良好的耐摩擦性能。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种液晶取向剂，目的是解决现有技术问题，提供一种耐热性好、耐摩擦、稳定性好、可持续高品质地显示的液晶取向剂。

采用的技术方案是：

液晶取向剂，含有由四羧酸二酐和二胺和/或分子量调节剂反应得到的聚酰胺酸和该聚酰胺酸脱水亚胺化形成的聚酰亚胺的多种组分中选出的至少一种聚合物，所述二胺中含有具有下式(Ⅰ)结构的特定二胺，

其中m＝0～2，

R为含有以下结构的分子基团；

R＝A-X₁-B-Y；

其中A、B各自独立地为0～2个含有0～2个F、CL、OH的1，4-苯基或1，4-环己基；X、X₁各自独立地为含有0～4个亚甲基的或含0～4个碳数的直链烷氧基的连接基团；Y为含有氧原子或不含氧原子的碳数为1～18的直链烷基，或者为胆甾烷氧基，或者为胆甾烯氧基。

所述二胺中还进一步包含通用二胺，其特定二胺用量与二胺总量摩尔比为0.1～60：100。

上述特定二胺的用量根据预倾角要求的不同而选择不同的比例。本发明的液晶取向剂在用于形成垂直取向型液晶显示器件中的液晶取向膜时，优选使用特定二胺与二胺总量的摩尔比为10～60：100，特别优选40～60：100。本发明的液晶取向剂在用于形成低预倾角液晶显示器件中的液晶取向膜时，优选特定二胺与二胺总量的摩尔比为0.1～10：100，特别优选0.1～2：100。

所述通用二胺选自1,4-对苯二胺、3，5二氨基苯甲酸、4，4’-二氨基二苯基醚、4，4’-二氨基二苯基甲烷、2，2’-二甲基-4，4’-二氨基联苯、4，4’-二氨基-2，2’-二(三氟甲基)联苯、4，4’-二氨基二苯基胺中的至少一种。

特定二胺总量与四羧酸二酐总量的摩尔比为0.1～60：100。

所述四羧酸二酐选自1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐、2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酐、1，2，3，4-环戊烷四酸二酐、1，2，4，5-环己烷四酸二酐、双环〔2.2.1〕庚烷-2，3，5，6四甲酸二酐、双环〔2.2.2〕辛烷-2，3，5，6-四甲酸二酐、双环〔2.2.2〕辛-7-烯-2，3，5，6-四甲酸二酐、1，2，4，5- 苯四甲酸二酐、2，2’，3，3’-联苯四甲酸酐、3，3’，4，4’-联苯四甲酸酐、2，2’，3，3’-二苯醚四甲酸酐、3，3’，4，4’-二苯醚四甲酸酐以及酮酐中的至少一种。

A、B各自独立地为1，4-苯基或1，4-环己基。