[发明专利]液晶取向剂、液晶取向膜、及使用其的液晶表示元件

说明书

本发明提供具有能够进行低温焙烧且液晶取向剂的印刷性(聚合物在溶剂中的溶解性)良好、并且液晶的取向性和电压保持率良好的液晶取向膜的液晶表示元件、和用于形成该液晶取向膜的液晶取向剂。本发明的液晶取向剂含有使选自由下述式(1)～(3)组成的组中的至少一种酰肼衍生物、与选自下述式(4)和下述式(5)中的至少一种化合物反应而得到的聚合物(上述式中，W、X、Z各自独立地表示2价有机基团，Z表示单键或2价有机基团)。

技术领域

本发明涉及将新型的聚合物用于液晶表示元件的液晶取向剂、液晶取向膜、和液晶表示元件。

背景技术

液晶表示元件中，液晶取向膜承担使液晶在固定方向取向等作用。现在在工业上利用的主要的液晶取向膜通过将包含作为聚酰亚胺前体的聚酰胺酸(也称为聚酰胺酸)、聚酰亚胺的溶液的聚酰亚胺系的液晶取向剂涂布于基板进行成膜来制作。另外，液晶对于基板面平行取向或倾向取向的情况下，成膜后，进一步利用摩擦进行表面拉伸处理。另外，作为替代摩擦处理的方法，也提出了利用通过偏振紫外线照射等进行的各向异性光化学反应的方法，近年进行了面向工业化的研究。

为了提高液晶表示元件的表示特性，通过变更各种聚酰胺酸、聚酰亚胺的结构、进行最合适化，或者混合特性不同的树脂、或者加入添加剂等，能够实现液晶取向性的改善、预倾角的控制、电特性等的改善等，可以进行进一步表示特性的改善，提出了许多技术。例如日本特开平2-287324号公报中，为了得到高的电压保持率，提出了使用具有特定重复结构的聚酰亚胺树脂。另外，日本特开平10-104633号公报中，对于残影现象，提出了通过使用除了酰亚胺基以外还具有氮原子的可溶性聚酰亚胺，缩短直至残影消去为止的时间。

另一方面，近年柔性显示器等的研究开发进展，研究基板使用树脂基板等，随之需要能够进行低温焙烧的液晶取向膜。可溶性聚酰亚胺等由于被预酰亚胺化，无需利用加热酰亚胺化的热固化工序，因此能够在比较低的温度下进行焙烧，但是在溶剂中的溶解性欠缺、容易产生印刷不良等。因此需要开发能够进行低温焙烧并且溶剂溶解性良好、兼具作为取向膜的可靠性的材料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平2-287324号公报

专利文献2：日本特开平7-287324号公报

专利文献1：日本特开平10-104633号公报

专利文献2：国际公开公报WO2006/126555号

发明内容

发明要解决的问题

近年，随着液晶显示器的多功能化·多样化，由使用了以往的玻璃基板的液晶面板制造，进行使用了塑料基板、即薄膜基板的柔性的显示器的开发。由此，需要能够在180℃以下的低温下进行焙烧的液晶取向膜，并且也要求对于以往的取向膜要求的可靠性(高的电压保持率、低的残留DC电压等)。

作为液晶取向膜中使用的材料，可列举出聚酰胺酸、聚酰胺酸酯等聚酰亚胺前体、将它们焙烧或通过化学反应进行脱水而得到的聚酰亚胺等。聚酰胺酸由于合成容易且溶解性优异，具有对基板的涂布·成膜性优异的特征，但是结构上容易由于水解等而分解，因此长期可靠性方面存在问题。另一方面，通过聚酰胺酸的脱水反应而得到的可溶于溶剂的聚酰亚胺可列举出化学的稳定性·耐热性优异、长期可靠性优异的优点，但是可列举出可以溶解的溶剂选择性欠缺、因此在涂布·成膜中产生析出等、在涂布膜容易产生缺陷等缺点。

随着LCD面板的大型化·高精细化·使用环境的多样化，急需探索解决各种问题的手法。

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，提供具有能够进行低温焙烧且液晶取向剂的印刷性(聚合物在溶剂中的溶解性)良好、并且液晶的取向性和电压保持率良好的液晶取向膜的液晶表示元件、和用于形成该液晶取向膜的液晶取向剂。