本發(fā)明涉及一種液晶取向劑、液晶取向膜、液晶元件及化合物。

背景技術(shù)：

1、作為液晶元件，開發(fā)出電極結(jié)構(gòu)或液晶分子的物性等不同的多種驅(qū)動方式，例如已知有扭曲向列(twisted?nematic，tn)型或超扭曲向列(super?twisted?nematic，stn)型、垂直取向(vertical?alignment，va)型、多域垂直取向(multi-domain?verticalalignment，mva)型、共面切換型(ips(in-plane?switching)型)、邊緣場切換(fringefield?switching，ffs)型、光學(xué)補(bǔ)償彎曲型(ocb(optically?compensated?bend)型)型等各種液晶元件。這些液晶元件具有用于使液晶分子取向的液晶取向膜。液晶取向膜通常是通過將使聚合物成分溶解或分散于有機(jī)溶媒中而成的液晶取向劑涂布于基板表面，優(yōu)選為進(jìn)行加熱而形成于基板上。

2、作為對液晶分子賦予預(yù)傾角的技術(shù)，以前已知有：利用布等對由液晶取向劑形成的涂膜的表面沿一定方向摩擦的摩擦法；或?qū)Ω泄庑缘耐磕ふ丈浞派渚€的光取向法。另外，以前也提出了通過預(yù)先在液晶中添加光聚合性化合物，在對液晶單元施加電壓的同時(shí)照射放射線來對液晶取向膜附近的液晶分子賦予預(yù)傾角的方法(聚合物穩(wěn)定取向(polymersustained?alignment，psa))。通過psa技術(shù)，可改善液晶分子的響應(yīng)速度，且可提高透過率。

3、隨著近年來的液晶元件的高精細(xì)化或多用途化的要求，對液晶元件要求進(jìn)一步改善電特性或顯示品質(zhì)，為了實(shí)現(xiàn)此要求，提出了多種液晶取向劑(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。在專利文獻(xiàn)1中公開了：將通過光吸收而產(chǎn)生自由基的自由基產(chǎn)生結(jié)構(gòu)導(dǎo)入至構(gòu)成液晶取向膜的聚合物成分中，由此，在psa方式的液晶顯示元件中提高液晶的響應(yīng)速度。

4、[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]

5、[專利文獻(xiàn)]

6、[專利文獻(xiàn)1]國際公開第2015/033921號

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、[發(fā)明所要解決的問題]

2、隨著液晶元件的高精細(xì)化，對于品質(zhì)的要求變得更嚴(yán)格。例如，在4k或8k等高精細(xì)的液晶面板上大多設(shè)置絕緣膜。另一方面，在設(shè)置有絕緣膜的液晶面板中，來自絕緣膜的離子性雜質(zhì)有時(shí)經(jīng)由液晶取向膜而溶出至液晶中。在離子性雜質(zhì)溶出至液晶中的情況下，有電壓保持率降低或蓄積電荷變多等液晶元件的品質(zhì)降低的擔(dān)憂。因此，對液晶取向膜要求抑制元件內(nèi)所產(chǎn)生的雜質(zhì)侵入至液晶中，并不易導(dǎo)致因雜質(zhì)而引起的液晶元件的品質(zhì)降低的特性(以下，也稱為“耐雜質(zhì)性”)。另外，當(dāng)考慮用于制造psa型液晶元件時(shí)，理想的是在對液晶單元進(jìn)行光照射時(shí)可通過盡可能少的照射量來賦予所期望的預(yù)傾角(以下，也稱為“傾斜賦予性”)。

3、在高精細(xì)的液晶元件中，謀求一種不僅進(jìn)一步改善耐雜質(zhì)性或傾斜賦予性，而且力學(xué)特性或?qū)宓拿芙有詢?yōu)異的液晶取向膜。例如，就設(shè)計(jì)性的觀點(diǎn)或顯示裝置的小型化的觀點(diǎn)而言，除智能手機(jī)或平板pc等所代表的移動用途以外，在大型電視或pc用監(jiān)視器中，也正在實(shí)現(xiàn)窄邊框化。作為實(shí)現(xiàn)窄邊框化的方法之一，已知有在基板面整體上形成液晶取向膜后，將密封材涂布于液晶取向膜上而使基板彼此貼合的方法。另一方面，若在液晶取向膜上配置密封材，則容易對配置有密封材的液晶取向膜部分施加力，因此在液晶取向膜的力學(xué)強(qiáng)度或?qū)宓拿芙有圆⒉怀浞值那闆r下，有如下?lián)鷳n：導(dǎo)致基板間的密接性(以下，也稱為“密封材密接性”)的降低，因外力的作用等而容易產(chǎn)生基板彼此的剝離。

4、在psa型液晶元件中，若為在液晶層中殘存有光聚合性化合物的狀態(tài)，則有液晶的預(yù)傾角因所殘存的光聚合性化合物產(chǎn)生聚合反應(yīng)而經(jīng)時(shí)性變化的擔(dān)憂。因此，在psa型液晶元件的制造工序中，有時(shí)在進(jìn)行用于對液晶賦予預(yù)傾角的光照射(以下，將其稱為“第一照射”)后，出于消耗液晶中的光聚合性化合物的目的而在不對液晶單元施加電壓的狀態(tài)下，長時(shí)間(例如，100分鐘左右)對液晶單元照射強(qiáng)度與第一照射同等或比其弱的光(以下，將其稱為“第二照射”)。認(rèn)為能夠通過延長基于所述第二照射的光照射時(shí)間來促進(jìn)消耗液晶層中的光聚合性化合物，另一方面，有因第二照射的長時(shí)間化而對液晶單元造成的損傷變大的擔(dān)憂。就極力減少第二照射對液晶單元造成的損傷的觀點(diǎn)而言，理想的是盡可能縮短基于第二照射的光照射時(shí)間且通過第二照射來消耗液晶中的光聚合性化合物，由此抑制預(yù)傾角的經(jīng)時(shí)變化。

5、本發(fā)明是鑒于所述課題而成的，其主要目的在于提供一種液晶取向劑，所述液晶取向劑可獲得耐雜質(zhì)性、傾斜賦予性及密封材密接性優(yōu)異的液晶取向膜，而且在制造psa型液晶元件時(shí)可縮短對于液晶單元的光照射時(shí)間。

6、[解決問題的技術(shù)手段]

7、通過本發(fā)明，可提供以下的液晶取向劑、液晶取向膜、液晶元件及化合物。

8、〔1〕一種液晶取向劑，含有：第一聚合物，包含源自具有“*-x1-w1”所表示的基(其中，x1為二價(jià)連結(jié)基；w1為具有二苯甲酮結(jié)構(gòu)的一價(jià)基；“*”表示鍵結(jié)鍵)的二胺的結(jié)構(gòu)單元，且在側(cè)鏈中具有“*-x1-w1”所表示的基；及第二聚合物，為選自由聚酰胺酸、聚酰亞胺、聚有機(jī)硅氧烷及加成聚合物所組成的群組中的至少一種且實(shí)質(zhì)上不包含具有二苯甲酮結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)單元，選自由所述第一聚合物及所述第二聚合物所組成的群組中的至少一種包含源自具有選自由二級氨基、三級氨基、*1-nr1-*2及含氮雜環(huán)結(jié)構(gòu)所組成的群組中的至少一種含氮結(jié)構(gòu)(其中，r1為一價(jià)脫離性基；“*1”及“*2”表示與將(硫)羰基中的碳除外的碳原子的鍵結(jié)鍵)的二胺的結(jié)構(gòu)單元。

9、〔2〕一種液晶取向劑，含有：聚合物，包含源自具有“*-x1-w1”所表示的基(其中，x1為二價(jià)連結(jié)基；w1為具有二苯甲酮結(jié)構(gòu)的一價(jià)基；“*”表示鍵結(jié)鍵)的二胺的結(jié)構(gòu)單元，且在側(cè)鏈中具有“*-x1-w1”所表示的基；及交聯(lián)劑。

10、〔3〕一種液晶取向膜，其是使用根據(jù)所述〔1〕或〔2〕所記載的液晶取向劑而形成。

11、〔4〕一種液晶元件，包括根據(jù)所述〔3〕所記載的液晶取向膜。

12、〔5〕一種化合物，由下述式(ca-1-1)表示。

13、[化1]

14、

15、(式(ca-1-1)中，r8為碳數(shù)1～10的烷二基；z1為氧原子或-nr9-；r9為氫原子、碳數(shù)1～3的烷基或一價(jià)熱脫離性基；r5及r6相互獨(dú)立地為一價(jià)取代基；r1為0～4的整數(shù)；r2為0～5的整數(shù))

16、[發(fā)明的效果]

17、通過本發(fā)明的液晶取向劑，可獲得耐雜質(zhì)性、傾斜賦予性及密封材密接性優(yōu)異的液晶取向膜。另外，通過本發(fā)明的液晶取向劑，在制造psa型液晶元件時(shí)可縮短對于液晶單元的光照射時(shí)間。

技術(shù)特征：

1.一種液晶取向劑，含有：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中，所述第一聚合物為選自由聚酰胺酸及聚酰亞胺所組成的群組中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中，選自由所述第一聚合物及所述第二聚合物所組成的群組中的至少一種包含源自具有所述含氮雜環(huán)結(jié)構(gòu)的二胺的結(jié)構(gòu)單元。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中，所述第一聚合物為聚酰胺酸。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中，所述第二聚合物為選自由聚酰胺酸及聚酰亞胺所組成的群組中的至少一種，且包含源自四羧酸酐的結(jié)構(gòu)單元，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中，選自由所述第一聚合物及所述第二聚合物所組成的群組中的至少一種包含具有垂直取向性基的結(jié)構(gòu)單元。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中，選自由所述第一聚合物及所述第二聚合物所組成的群組中的至少一種包含源自具有在芳香環(huán)上鍵結(jié)有*-nr2-co-或*-co-nr2-的部分結(jié)構(gòu)的二胺的結(jié)構(gòu)單元，其中，r2為氫原子或一價(jià)有機(jī)基；“*”表示與芳香環(huán)的鍵結(jié)鍵。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其還含有交聯(lián)劑。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中，具有“*-x1-w1”所表示的基的二胺由下述式(ca-1)表示；

10.一種液晶取向劑，含有：

11.一種液晶取向膜，其是使用如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的液晶取向劑而形成。

12.一種液晶元件，包括如權(quán)利要求11所述的液晶取向膜。

13.一種化合物，由下述式(ca-1-1)表示；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種液晶取向劑、液晶取向膜、液晶元件及化合物。本發(fā)明提供一種液晶取向劑，其可獲得耐雜質(zhì)性、傾斜賦予性及密封材密接性優(yōu)異的液晶取向膜，而且在制造PSA型液晶元件時(shí)可縮短對于液晶單元的光照射時(shí)間。一種液晶取向劑，含有：第一聚合物，包含源自具有“*?X<supgt;1</supgt;?W<supgt;1</supgt;”所表示的基(其中，X<supgt;1</supgt;為二價(jià)連結(jié)基；W<supgt;1</supgt;為具有二苯甲酮結(jié)構(gòu)的一價(jià)基)的二胺的結(jié)構(gòu)單元，且在側(cè)鏈中具有“*?X<supgt;1</supgt;?W<supgt;1</supgt;”所表示的基；及第二聚合物，為聚酰胺酸等且與第一聚合物不同，選自由第一聚合物及第二聚合物所組成的群組中的至少一種包含源自具有含氮結(jié)構(gòu)的二胺的結(jié)構(gòu)單元。

技術(shù)研發(fā)人員：西村達(dá)哉,安池伸夫,仲里巧
受保護(hù)的技術(shù)使用者：JSR株式會社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2