液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件制造技术

本发明专利技术提供一种液晶取向剂，其能适合用于膜强度高的液晶取向膜和AC残像得到了抑制的液晶显示元件，在低温保管时固体成分不析出。本发明专利技术还提供一种由该液晶取向剂得到的液晶取向膜、具有该液晶取向膜的液晶显示元件。本发明专利技术的液晶取向剂含有下述的(A)成分和(B)成分。(A)成分：具有使液晶取向的能力的聚合物(A)。(B)成分：下述式(1)所示的羟基烷基酰胺化合物(B)。(R表示碳原子数1～6的烷基，R1、R2分别独立地表示氢原子或碳原子数1～6的一价有机基团，A表示碳原子数1～30的二价有机基团。)))

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件


[0001]本专利技术涉及一种液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件。

技术介绍

[0002]以往，液晶显示装置广泛用作个人计算机、智能手机、便携式电话、电视接收机等的显示部。液晶显示装置例如具备：液晶层，夹持于元件基板与滤色器基板之间；像素电极和共用电极，对液晶层施加电场；取向膜，控制液晶层的液晶分子的取向性；以及薄膜晶体管(TFT)，对供给至像素电极的电信号进行转换；等。作为液晶分子的驱动方式，已知：TN(Twisted Nematic：扭曲向列)方式、VA(Vertical Alignment：垂直取向)方式等纵向电场方式；IPS(In Plane Switching：面内转换)方式、FFS(Fringe Field Switching：边缘场开关)方式等横向电场方式。
[0003]现在，工业上最普及的液晶取向膜通过进行所谓摩擦(Rubbing)处理来制作，所述摩擦处理为利用棉、尼龙、聚酯等布，对形成于电极基板上的、由聚酰胺酸和/或将该聚酰胺酸酰亚胺化而成的聚酰亚胺所代表的聚合物形成的膜的表面进行单向摩擦。摩擦处理为简便且生产性优异的工业上有用的方法。但是，随着液晶显示元件的高性能化、高精细化、大型化，存在如下各种问题：在摩擦处理中产生的取向膜的表面的损伤、扬尘、由机械力、静电带来的影响，进而，取向处理面内的不均匀性等。作为取代摩擦处理的取向处理方法，已知通过照射经偏振的放射线，赋予液晶取向能力的光取向法。就光取向法而言，提出了利用光致异构化反应的方法；利用光交联反应的方法；利用光分解反应的方法等(例如，参照非专利文献1、专利文献1)。
[0004]近年来，大画面且高精细的液晶电视成为主体，此外智能手机、平板PC、汽车导航这样小型的显示终端的普及推进，对液晶显示元件的高品质化的要求比以往更进一步提高。作为智能手机等移动用途和汽车导航等车载用途的液晶显示元件的可靠性试验，有时实施面板的振动试验。在该振动试验中，要求不产生亮点等不良。为了得到振动试验后不产生不良的液晶显示元件，例如可考虑提高液晶取向膜的机械强度的方法。作为改善液晶取向膜的机械强度特别是膜强度的方法，可列举出向液晶取向剂中添加交联剂的方法。
[0005]此外，在IPS方式、FFS驱动方式中，液晶取向的稳定性也变得重要。若取向的稳定性小，则长时间驱动液晶时液晶不恢复至初始的状态，成为对比度降低、烧屏(以下，称为AC残像)的原因。
[0006]作为解决这些问题的手段，提出了含有特定的聚酰亚胺成分和特定的羟基烷基酰胺化合物的液晶取向剂(例如，参照专利文献2)。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本特开平9－297313号公报
[0010]专利文献2：WO2018/092811号公报
[0011]非专利文献
[0012]非专利文献1：“液晶光取向膜”木户胁，市村，功能材料，1997年11月号Vol.17，No.11，13～22页

技术实现思路

[0013]专利技术所要解决的问题
[0014]液晶取向剂从制造至上市期间，通常为了防止聚合物的劣化而在极低温环境下(例如，在－20℃下)保管。
[0015]另一方面，在本专利技术人等的研究中，发现在向液晶取向剂中添加了专利文献2所记载的羟基烷基酰胺化合物的情况下，虽然所得到的液晶取向膜的膜强度得到改善，得到AC残像得到了抑制的液晶显示元件，但在低温保管时液晶取向剂所含的固体成分会析出。
[0016]一旦析出的固体成分不易再溶解，在液晶显示元件的制造工艺中可能会引起印刷不良等不良情况。产生这样的固体成分析出的原因未确定，推测原因之一为在液晶取向剂中使用的羟基烷基酰胺化合物的极性高。因此，要求在冷冻保管时也不产生固体成分的析出的液晶取向剂。
[0017]综上所述，本专利技术的目的在于，提供一种液晶取向剂，其能适合用于膜强度高的液晶取向膜和AC残像得到了抑制的液晶显示元件，在低温保管时固体成分不析出。本专利技术的目的还在于，提供一种由该液晶取向剂得到的液晶取向膜、具有该液晶取向膜的液晶显示元件。
[0018]用于解决问题的方案
[0019]本专利技术人为了实现上述问题而进行了深入研究，结果发现，含有特定的羟基烷基酰胺化合物的液晶取向剂用于实现上述的目的是极其有效的，从而完成了本专利技术。
[0020]本专利技术包含以下的方案。
[0021][1]一种液晶取向剂，其含有下述的(A)成分和(B)成分。
[0022](A)成分：具有使液晶取向的能力的聚合物(A)。
[0023](B)成分：下述式(1)所示的羟基烷基酰胺化合物(B)。
[0024][0025](R表示碳原子数1～6的烷基，R1、R2分别独立地表示氢原子或碳原子数1～6的一价有机基团，A表示碳原子数1～30的二价有机基团。)
[0026]本专利技术的另一方案包含以下的方案。
[0027][1]一种液晶取向剂，其含有下述的(A
’
)成分和(B
’
)成分。
[0028](A
’
)成分：具有使液晶取向的能力的聚合物(A
’
)。
[0029](B
’
)成分：下述式(1
’
)所示的羟基烷基酰胺化合物(B
’
)。
[0030][0031](R
’
表示基团“*－C(R2’
)2－C(R1’
)2－OH”(*表示键合键。R1’
、R2’
分别独立地表示氢
原子或碳原子数1～6的一价有机基团)所示的一价有机基团，多个R
’
任选地分别相同或不同。n为整数1～30。L1’
为碳原子数1～10的二价有机基团，多个L1’
任选地分别相同或不同。)
[0032]专利技术效果
[0033]根据本专利技术，能提供一种液晶取向剂、以及由该液晶取向剂得到的液晶取向膜和具有该液晶取向膜的液晶显示元件，所述液晶取向剂能适合用于膜强度高的液晶取向膜和AC残像得到了抑制的液晶显示元件，在低温保管时固体成分不析出。
具体实施方式
[0034]以下，对含有特定的羟基烷基酰胺化合物的液晶取向剂、使用该液晶取向剂形成的液晶取向膜以及具有该液晶取向膜的液晶显示元件详细地进行说明，但以下所记载的构成要件的说明为作为本专利技术的一个实施方式的一个例子，并不特定为这些内容。
[0035]在以下的说明中，“(甲基)丙烯”的记载表示丙烯和甲基丙烯这两者。此外，作为“卤素原子”，可列举出：氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。
[0036](液晶取向剂)
[0037]本专利技术的液晶取向剂含有具有使液晶取向的能力的聚合物(A)(在本专利技术中，也称为(A)成分)或聚合物(A
’
)(在本专利技术中，也称为(A
’
)成分)。聚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种液晶取向剂，其含有下述的(A)成分和(B)成分，(A)成分：具有使液晶取向的能力的聚合物(A)；(B)成分：下述式(1)所示的羟基烷基酰胺化合物(B)，式(1)中，R表示碳原子数1～6的烷基，R1、R2分别独立地表示氢原子或碳原子数1～6的一价有机基团，A表示碳原子数1～30的二价有机基团。2.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其中，在所述式(1)中，R2为氢原子。3.根据权利要求1～2中任一项所述的液晶取向剂，其中，在所述式(1)中，A为碳原子数1～30的二价烃基。4.根据权利要求1～3中任一项所述的液晶取向剂，其中，羟基烷基酰胺化合物(B)为下述式(b－1)～(b－3)所示的化合物中的任意化合物，5.一种液晶取向剂，其含有下述的(A
’
)成分和(B
’
)成分，(A
’
)成分：具有使液晶取向的能力的聚合物(A
’
)；(B
’
)成分：下述式(1
’
)所示的羟基烷基酰胺化合物(B
’
)，式(1
’
)中，R
’
表示基团“*－C(R2’
)2－C(R1’
)2－OH”所示的一价有机基团，其中，*表示键合键；R1’
、R2’
分别独立地表示氢原子或碳原子数1～6的一价有机基团，多个R
’
任选地分别相同或不同；n为整数1～30；L1’
为碳原子数1～10的二价有机基团，多个L1’
任选地分别相同或不同。6.根据权利要求5所述的液晶取向剂，其中，羟基烷基酰胺化合物(B
’
)为下述式(b
’
－1)～(b
’
－5)所示的化合物中的任意化合物，
7.根据权利要求1～6中任一项所述的液晶取向剂，其中，所述聚合物(A)或所述聚合物(A
’
)为选自由聚酰亚胺前体、以及作为该聚酰亚胺前体的酰亚胺化物的聚酰亚胺构成的组中的至少一种聚合物。8.根据权利要求7所述的液晶取向剂，其中，所述聚酰亚胺前体使用含有下述式(2)所示的四羧酸二酐的四羧酸成分而得到，式(2)中，X表示选自下述式(x－1)～(x－13)中的结构，
式(x－1)～(x－13)中，R1～R4分别独立地表示氢原子、卤素原子、碳原子数1～6的烷基、碳原子数2～6的烯基、碳原子数2～6的炔基、含有氟原子的碳原子数1～6的一价有机基团、或苯基；R5和R6分别独立地表示氢原子或甲基；j和k为整数0或1，A1和A2分别独立地表示单键、－O－、－CO－、－COO－、亚苯基、磺酰基或酰胺基；多个A2任选地分别相同或不同；＊1为与一侧的酸酐基键合的键合键，＊...

【专利技术属性】
技术研发人员：结城达也，小西玲久，山本雄介，仲井崇，慈道圭太，
申请(专利权)人：日产化学株式会社，
类型：发明
国别省市：