液晶配向劑及由該液晶配向劑形成的液晶配向膜及液晶顯示元件的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種液晶配向劑，特別設及一種用于形成具有低離子密度的液晶配向 膜的液晶配向劑。本發(fā)明還關于一種由該液晶配向劑形成的液晶配向膜，及包含該液晶配 向膜的液晶顯示元件。
【背景技術】
[0002] 近年來由于對液晶顯示器的顯示質量要求逐年提升，使得液晶顯示元件需朝向高 性能化發(fā)展，繼而從TN、STN發(fā)展至IPS、VA、PSA等類型的液晶顯示器?；诓煌@示原理， 各種液晶顯示器中的液晶所需的預傾角也不相同。然而，為了具有較佳的顯示質量，共同需 求為良好的液晶配向性，因此，液晶配向劑的配向性便成為影響液晶顯示元件特性的重要 研究對象。
[0003] 日本特開平9-176651掲示一種預傾角穩(wěn)定性佳的液晶配向膜。該液晶配向劑包 含一聚合物，該聚合物由含醬類（steroid)骨格的二胺化合物與含醬類骨格的四簇酸二酢 化合物經(jīng)聚合反應而得。上述液晶配向膜可于高溫下仍維持一定的預傾角而達到良好的液 晶配向性。然而，該液晶配向劑仍有離子密度過高的問題，尤其在于紫外光照射一段時間后 更顯嚴重，而無法為業(yè)者所接受。
[0004] 為了使含有液晶配向膜的液晶顯示元件可W在經(jīng)過長時間的UV照射后可保持低 離子密度，本領域對于能形成具有優(yōu)越的UV穩(wěn)定性液晶配向膜的液晶配向劑的需求上升。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的第一目的在于提供一種用于形成具有低離子密度的液晶配向膜的液晶 配向劑。
[0006] 本發(fā)明的液晶配向劑，包含聚合物組成物、含有環(huán)氧基基團的聚硅氧烷，及溶劑。 該聚合物組成物由將四簇酸二酢組分及二胺組分進行反應所制得。該二胺組分包括式（I) 所示的第一二胺化合物：
[0007]

[0008] 其中
[0009] Ri2及R M獨立地選自于
[0010] R"表示C 2至Cl。的亞烷基，
[0011] Rii選自于單鍵、亞甲基、亞乙基，及
[0012] X表示至C 4。具有醬類骨架的一價有機基團；
[0013] 式（II)所示的第二二胺化合物：
[0014] (H)
[001引其中
[001引 Ris選自于
及 及 ，：
[0017] Rie表示如式（II-I)所示的有機基團：
[0018]
(H-I)
[001引其中
[0020] R"她而化親示氨、氣,或甲某：R 1S、Ri9或R 2°各自她而抽,表示單鍵、
或Cl至C 3的亞
烷基；
[00川 R2I獨立地選自于
[00過其中
[002引 R23及R 24各自獨立地表示氨、氣或甲基，
[0024] r22選自于氨、氣、C產(chǎn)C。的烷基、C產(chǎn)C。的氣烷基、C產(chǎn)C。的燒氧 基、-OCHzF、-OCHFz或-OCF 3;
[0025] k表示1或2的整數(shù)，
[002引 1、m及n各自獨立地表示0至4的整數(shù)，
[0027] 0、P及q各自獨立地表示0至3的整數(shù)，且條件是o+p+q > 3,及
[002引 r及S各自獨立地表示I或2 ;
[0029] 其中該環(huán)氧基基團包含如式度-1)、式度-2)、式度-3)，或前述的組合的官能團；
[0030]
(B-I)
[00引]其中
[0032] A選自于氧原子或單鍵，
[0033] h表示由1至3的整數(shù)，及
[0034] i表示由0至6的整數(shù)，且條件是當i為0時A表示單鍵，
[0035] 2):
[003引其中j表示由0蘭
[0037] .3)
[00測其中B嗦示C 2至C 6的亞烷基；R 32表示氨原子或C產(chǎn)C 6的烷基。
[0039] 本發(fā)明的液晶配向劑，該聚硅氧烷由硅烷化合物組分縮聚而形成，該硅烷化合物 組分包含
[0040] 如式（III)所示的第一硅烷化合物：
[00 川 si(R25)y(0R26)4y (in)
[004引其中
[004引至少一個R25選自于式度-1)、式度-2)或式度-3)的官能團，其余的R25獨立地選 自于氨原子、Cl至C 1。的烷基、C 2至C 1。的締基，及C e至C U的芳基，
[0044] R26各自獨立地選自于氨原子、C產(chǎn)Ce的烷基、C產(chǎn)Ce的酷基，或Ce至C U的芳基， 及
[0045] y表示1至3的整數(shù)；
[0046] 其中，基于該硅烷化合物組分的總用量為1摩爾，式（III)所示的該第一硅烷化合 物的使用量范圍為0. 3至1. 0摩爾。
[0047] 本發(fā)明的液晶配向劑，基于該二胺組分為100摩爾，式（I)所示的該第一二胺化合 物的使用量為5至25摩爾。
[004引本發(fā)明的液晶配向劑，該聚合物組成物的酷亞胺化率范圍為30至90%。
[0049] 本發(fā)明的液晶配向劑，基于聚合物組成物為100重量份，該聚硅氧烷的使用量為3 至30重量份。
[0050] 本發(fā)明的液晶配向劑，其還包含一分子中具有至少2個環(huán)氧基的化合物。
[0051] 本發(fā)明的第二目的在于提供一種由該液晶配向劑形成的具有低離子密度的液晶 配向膜。
[0052] 本發(fā)明的液晶配向膜，其由如前所述的液晶配向劑所形成。
[0053] 本發(fā)明的第S目的在于提供一種包含該液晶配向膜的液晶顯示元件，且在UV長 期照射后可W維持低離子密度。
[0054] 本發(fā)明的液晶顯示元件，其包含如前所述的液晶配向膜。
[00巧]本發(fā)明的功效在于：通過同時使用包括式（I)及式（II)所示的第一及第二二胺化 合物的二胺組分及含有環(huán)氧基基團的聚硅氧烷，使該液晶配向劑所形成的液晶配向膜經(jīng)長 期的UV照射后，仍可W維持低離子密度。
【附圖說明】
[0056] 本發(fā)明的其他的特征及功效，將于參照圖式的實施方式中清楚地呈現(xiàn)，其中：
[0057] 圖1是局部示意圖，說明本發(fā)明液晶顯示元件的一個實施例。
【具體實施方式】 [005引液晶配向劑
[0059] 本發(fā)明液晶配向劑，包含聚合物組成物、聚硅氧烷，及溶劑。
[0060] 聚合物組成物
[0061] 該聚合物組成物由將四簇酸二酢組分及二胺組分進行反應所制得。
[0062] 四簇酸二酢
[0063] 所述四簇酸二酢組分指的是該組分包含至少一種四簇酸二酢化合物。該四簇酸二 酢化合物選自于脂肪族四簇酸二酢化合物、脂環(huán)族四簇酸二酢化合物、芳香族四簇酸二酢 化合物，或具有式（A-I)至（A-6)結構的四簇酸二酢化合物，或前述的組合。
[0064]
[0065；
[0066； 可為相
同或^
[0067；
[0068] Y8表示含有芳香環(huán)結構的二價基團；Y SI及Y82可為相同或不同，且分別地表示氨或 烷基。
[0069] 前述的四簇酸二酢化合物可W單獨使用一種或者混合多種使用。
[0070] 該脂肪族四簇酸二酢化合物包含但不限于乙燒四簇酸二酢、下燒四簇酸二酢等。
[0071] 該脂環(huán)族四簇酸二酢化合物包含但不限于1，2, 3, 4-環(huán)下燒四簇酸二酢、1，2-二 甲基-1，2, 3, 4-環(huán)下燒四簇酸二酢、1，3-二甲基-1，2, 3, 4-環(huán)下燒四簇酸二酢、1，3-二 氯-1，2, 3, 4-環(huán)下燒四簇酸二酢、1，2, 3, 4-四甲基-1，2, 3, 4-環(huán)下燒四簇酸二酢、 1，2, 3, 4-環(huán)戊燒四簇酸二酢、1，2, 4, 5-環(huán)己燒四簇酸二酢、3, 3'，4, 4' -二環(huán)己基四簇酸二 酢、順-3, 7-二下基環(huán)庚基-1，5-二締-1，2, 5, 6-四簇酸二酢、2, 3, 5-S簇基環(huán)戊基醋酸二 酢、二環(huán)巧.2. 2]-辛-7-締-2, 3, 5, 6-四簇酸二酢等。
[0072] 該芳香族四簇酸二酢化合物包含但不限于3, 4-二簇基-1，2, 3, 4-四氨糞-1-班 巧酸二酢、苯均四簇酸二酢、3, 3'，4, 4' -二苯甲酬四簇酸二酢、3, 3'，4, 4' -聯(lián)苯諷四簇酸 二酢、1，4, 5, 8-糞四簇酸二酢、2, 3, 6, 7-糞四簇酸二酢、3, 3'-4, 4'-二苯基乙燒四簇酸 二酢、3, 3'，4, 4'-二甲基二苯基硅烷四簇酸二酢、3, 3'，4, 4'-四苯基硅烷四簇酸二酢、 1，2, 3, 4-巧喃四簇酸二酢、4, 4' -雙（3, 4-二簇基苯氧基）二苯硫酸二酢、4, 4' -雙（3, 4-二 簇基苯氧基）二苯諷二酢、4, 4' -雙化4-二簇基苯氧基）二苯丙烷二酢、3, 3'，4, 4' -全 氣異亞丙基二苯二酸二酢、3, 3'，4, 4' -二苯基四簇酸二酢、雙（苯二酸）苯麟氧化物二酢、 對-亞苯基-雙苯基苯二酸）二酢、間-亞苯基-雙苯基苯二酸）二酢、雙苯 基苯二酸）-4, 4' -二苯基酸二酢、雙（S苯基苯二酸）-4, 4' -二苯基甲燒二酢、乙二醇-雙 (脫水偏苯S酸醋）、丙二醇-雙（脫水偏苯S酸醋）、1，4-下二醇-雙（脫水偏苯S酸醋）、 1，6-己二醇-雙（脫水偏苯S酸醋）、1，8-辛二醇-雙（脫水偏苯S酸醋）、2, 2-雙（4-徑 苯基）丙烷-雙（脫水偏苯=酸醋）、2, 3, 4, 5-四氨巧喃四簇酸二酢、1，3, 33, 4, 5, gb-六 氨-5-(四氨-2,5-二氧-3-巧喃基）-糞并[1，2-。]-巧喃-1，3-二酬{(1，3,33,4,5，滬-Hex曰hydr〇-5-(tetr曰hydro-2,5-dioxofur曰n-3-yl)n曰phtho[l,2-c]fur曰n-1,3-dione)}、 1，3, 33,4, 5,9b-六氨-5-甲基-5-(四氨-2, 5-二氧-3-巧喃基）-糞并[l，2-c]-巧 喃-1，3-二酬、1，3, 3。，4, 5, gb-六氨-5-乙基-5-(四氨-2, 5-二氧-3-巧喃基）-糞并 [1，2-C]-巧喃-1，3-二酬、1，3, 33, 4, 5, gb-六氨-7-甲基-5-(四氨-2, 5-二氧-3-巧喃 基）-糞并[1，2-C]-巧喃-1, 3-二酬、1, 3, 3。, 4, 5, gb-六氨-7-乙基-5-(四氨-2, 5-二 氧-3-巧喃基）-糞并[1, 2-C]-巧喃-1, 3-二酬、1, 3, 3a, 4, 5, gb-六氨-8-甲基-5-(四 氨-2, 5-二氧-3-巧喃基）-糞并[1, 2-C]-巧喃-1, 3-二酬、1, 3, 3。, 4, 5, gb-六氨-8-乙 基-5-(四氨-2, 5-二氧-3-巧喃基）-糞并[1，2-C]-巧喃-1，3-二酬、1，3, 33, 4, 5, gb-六 氨-5, 8-二甲基-5-(四氨-2, 5-二氧-3-巧喃基）-糞并[1，2-C] -巧喃-1，3-二酬，及 5-(2, 5-二氧四氨巧喃基）-3-甲基-3-環(huán)己締-1，2-二簇酸二酢等。
[0073] 較佳地，式（A-5)所示的四簇酸二酢化合物選自于
[0074]
[00巧]較佳地，式（A-6)所示的四簇酸二酢化合物是 [0076]
[0077] 該四簇酸二酢化合物的較佳具體例包含但不限于1，2, 3, 4-環(huán)下燒四簇酸二酢、 1，2, 3, 4-環(huán)戊燒四簇酸二酢、2, 3, 5- S簇基環(huán)戊基醋酸二酢、1，2, 4, 5-環(huán)己燒四簇酸二 酢、3, 4-