TW201408728A - 液晶配向劑、液晶配向膜以及液晶顯示元件 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種不僅在基板上的塗布性良好，而且難以使印刷版膨潤，並且連續印刷性良好的液晶配向劑。本發明的液晶配向劑包含：選自由聚醯胺酸、聚醯亞胺、聚醯胺酸酯及聚有機矽氧烷所組成組群中的至少一種聚合物(A)；以及包含下述式(1)所表示的化合物(p1)的溶劑。□(式(1)中，R1及R3分別獨立地為直鏈狀或者分枝狀的碳數1~3的1價烴基，R2為直鏈狀或者分枝狀的碳數2~5的烷二基。)

Description

液晶配向劑、液晶配向膜以及液晶顯示元件

本發明是有關於一種液晶配向劑、液晶配向膜以及液晶顯示元件，詳細而言，是有關於一種印刷性良好的液晶配向劑、以及使用該液晶配向劑來製作的液晶配向膜及液晶顯示元件。

以前，液晶顯示元件已開發出電極結構或所使用的液晶分子的物性等不同的多種驅動方式的液晶顯示元件，例如已知有扭轉向列(Twisted Nematic，TN)型或超扭轉向列(Super Twisted Nematic，STN)型、垂直配向(Vertical Alignment，VA)型、共面切換(In Plane Switching，IPS)型、邊緣場切換(Fringe Field Switching，FFS)型、光學補償彎曲(Optically Compensated Bend，OCB)型等各種液晶顯示元件。這些液晶顯示元件具有用於使液晶分子配向的液晶配向膜。就耐熱性、機械強度、與液晶的親和性等各種特性良好的方面而言，液晶配向膜的材料是使用聚醯胺酸或聚醯亞胺、聚有機矽氧烷等。

液晶配向劑中，聚合物成分溶解於溶劑中，藉由將該液 晶配向劑塗布於基板上，進行加熱而形成液晶配向膜。此處，為了使聚合物均勻溶解，液晶配向劑的溶劑通常使用例如N-甲基-2-吡咯烷酮或γ-丁內酯等非質子性極性溶劑。另外，為了使將液晶配向劑塗布於基板上時的液晶配向劑的塗布性(印刷性)良好，而將例如丁基溶纖劑(butyl cellosolve)等表面張力比較低的有機溶劑與上述有機溶劑併用(例如參照專利文獻1或專利文獻2)。

將液晶配向劑塗布於基板上的方法是應用旋轉塗布法或平版印刷法、噴墨法等多種方法。這些方法中，平版印刷法通常是利用如下的轉印印刷裝置來進行，該轉印印刷裝置在包含APR(註冊商標)等樹脂的印刷版上塗布液晶配向劑，利用該印刷版，將液晶配向劑轉印於基板上(例如參照專利文獻3)。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2010-97188號公報

[專利文獻2]日本專利特開2010-156934號公報

[專利文獻3]日本專利特開2001-343649號公報

然而，為了提高液晶配向劑的塗布性而通常使用的丁基溶纖劑容易使APR樹脂膨潤。因此，在通過平版印刷將包含丁基溶纖劑的液晶配向劑塗布於基板上的情況下，通過反覆將液晶配向劑塗布於印刷版上來進行，印刷版會膨潤，由此擔憂印刷性會下降。另外，液晶配向劑的溶劑成分要求即便在連續進行印刷的情況下，也難以在印刷機上析出聚合物，印刷性(連續印刷性) 良好。鑒於上述背景，為了使液晶配向劑的印刷性良好，要求找到一種不僅在基板上的塗布性良好，而且難以使印刷版膨潤的有機溶劑，並且是在連續印刷時也難以在印刷機上產生聚合物的析出的有機溶劑。

本發明是鑒於上述課題而形成，主要目的為提供一種不僅在基板上的塗布性良好，而且難以使印刷版膨潤，並且連續印刷性良好的液晶配向劑。

本發明者等人為了達成如上所述的現有技術的課題而進行積極研究，結果發現，通過使用特定的化合物作為溶劑的至少一部分，可解決上述課題，從而完成本發明。具體而言，通過本發明來提供以下的液晶配向劑、液晶配向膜以及液晶顯示元件。

本發明的一技術方案中，提供一種液晶配向劑，其含有：選自由聚醯胺酸、聚醯亞胺、聚醯胺酸酯及聚有機矽氧烷所組成組群中的至少一種聚合物(A)；以及包含下述式(1)所表示的化合物(p1)的溶劑。

(式(1)中，R¹及R³分別獨立地為直鏈狀或者分枝狀的碳數1~3的1價烴基，R²為直鏈狀或者分枝狀的碳數2~5的烷二基。)

通過使用化合物(p1)作為液晶配向劑的溶劑的至少一部分，不僅能夠在印刷於基板上時對液晶配向劑賦予良好的塗布性，而且能夠使APR版難以膨潤。另外，上述液晶配向劑即便在連續進行印刷的情況下，也難以在印刷機上產生聚合物的析出，印刷性良好。

本發明的另一技術方案中，提供一種不僅含有上述化合物(p1)，而且更含有選自由1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、下述式(2)所表示的化合物、以及下述式(3)所表示的化合物所組成組群中的至少一種化合物(p2)來作為溶劑成分的液晶配向劑。

(式(2)中，R⁴及R⁵分別獨立地為氫原子、碳數1~6的1價烴基、或者在該烴基的碳-碳鍵間包含「-O-」的1價基，R⁴與R⁵可相互鍵結而形成環結構；R⁶為碳數1~6的烷基。)

[化3]

(式(3)中，R⁷為碳數2~5的1價烴基或者在該烴基中的碳-碳鍵間包含「-O-」的1價基。)

另外，本發明的一技術方案中，提供一種通過上述液晶配向劑形成的液晶配向膜、以及包括該液晶配向膜的液晶顯示元件。本發明的液晶配向膜由於是使用上述液晶配向劑來形成，故而能夠形成均勻的塗膜，而且膜質良好。另外，在使用這種液晶配向膜來製造液晶顯示元件的情況下，製造製程中可減少印刷不良，結果能夠提高製品的良率。

本發明的液晶配向劑是不僅包含選自由聚醯胺酸、聚醯亞胺、聚醯胺酸酯及聚有機矽氧烷所組成組群中的至少一種聚合物(A)作為聚合物成分，而且該聚合物(A)為溶解於溶劑中而成。以下，對該液晶配向劑進行說明。

〈聚醯胺酸〉

本發明的聚醯胺酸可通過使四羧酸二酐與二胺反應而獲得。

[四羧酸二酐]

用於合成本發明的聚醯胺酸的四羧酸二酐例如可列舉脂肪族四羧酸二酐、脂環式四羧酸二酐、芳香族四羧酸二酐等。作為這些四羧酸二酐的具體例：脂肪族四羧酸二酐例如可列舉：1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐等；脂環式四羧酸二酐例如可列舉：1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二側氧-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-甲基-5-(四氫-2,5-二側氧-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮(1,3,3a,4,5,9b-hexahydro-8-methyl-5-(tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl)-naphtho[1,2-c]furan-1,3-dione)、3-氧雜雙環[3.2.1]辛烷-2,4-二酮-6-螺環-3'-(四氫呋喃-2',5'-二酮)、5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、3,5,6-三羧基-2-羧基甲基降冰片烷-2：3,5：6-二酐、2,4,6,8-四羧基雙環[3.3.0]辛烷-2：4,6：8-二酐、4,9-二氧雜三環[5.3.1.0^2,6]十一烷-3,5,8,10-四酮、環己烷四羧酸二酐等；芳香族四羧酸二酐例如可列舉均苯四甲酸二酐等；除此以外，可使用日本專利特開2010-97188號公報中記載的四羧酸二酐。此外，上述四羧酸二酐可單獨使用1種或者將2種以上組合使用。

就透明性以及對溶劑的溶解性等觀點而言，用於合成的四羧酸二酐優選為包含脂環式四羧酸二酐。另外，脂環式四羧酸二酐中，優選為包含選自由2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、 1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二側氧-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-甲基-5-(四氫-2,5-二側氧-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、2,4,6,8-四羧基雙環[3.3.0]辛烷-2：4,6：8-二酐、以及1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐所組成組群中的至少一種，特別優選為包含選自由2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、2,4,6,8-四羧基雙環[3.3.0]辛烷-2：4,6：8-二酐、以及1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐所組成組群中的至少一種。

在包含選自由2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、2,4,6,8-四羧基雙環[3.3.0]辛烷-2：4,6：8-二酐、以及1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐所組成組群中的至少一種作為上述四羧酸二酐的情況下，相對於用於合成聚醯胺酸的四羧酸二酐的總量，這些化合物的合計含量優選為10莫耳%以上，更優選為20莫耳%~100莫耳%。

[二胺]

為了合成本發明的聚醯胺酸而使用的二胺例如可列舉：脂肪族二胺、脂環式二胺、芳香族二胺、二胺基有機矽氧烷等。作為這些二胺的具體例，脂肪族二胺例如可列舉：間苯二甲胺(metaxylylene diamine)、1,3-丙二胺、四亞甲基二胺、五亞甲基二胺、六亞甲基二胺等；脂環式二胺例如可列舉：1,4-二胺基環己烷、4,4'-亞甲基雙(環己胺)、1,3-雙(胺基甲基)環己烷等；芳香族二胺例如可列舉：對苯二胺、4,4'-二胺基二苯基甲烷、4,4'-二胺基二苯基硫醚、1,5-二胺基萘、2,2'-二甲基-4,4'-二胺基聯 苯、2,2'-雙(三氟甲基)-4,4'-二胺基聯苯、2,7-二胺基茀、4,4'-二胺基二苯基醚、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、9,9-雙(4-胺基苯基)茀、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、4,4'-(對伸苯基二亞異丙基)雙苯胺、4,4'-(間伸苯基二亞異丙基)雙苯胺、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、4,4'-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、2,6-二胺基吡啶、3,4-二胺基吡啶、2,4-二胺基嘧啶、3,6-二胺基吖啶、3,6-二胺基咔唑、N-甲基-3,6-二胺基咔唑、N-乙基-3,6-二胺基咔唑、N-苯基-3,6-二胺基咔唑、N,N'-雙(4-胺基苯基)-聯苯胺、N,N'-雙(4-胺基苯基)-N,N'-二甲基聯苯胺、1,4-雙-(4-胺基苯基)-哌嗪、1-(4-胺基苯基)-2,3-二氫-1,3,3-三甲基-1H-茚-5-胺、1-(4-胺基苯基)-2,3-二氫-1,3,3-三甲基-1H-茚-6-胺、3,5-二胺基苯甲酸、膽甾烷基氧基-3,5-二胺基苯(cholestanyloxy-3,5-diaminobenzene)、膽甾烯基氧基-3,5-二胺基苯(cholestenyloxy-3,5-diaminobenzene)、膽甾烷基氧基-2,4-二胺基苯、膽甾烯基氧基-2,4-二胺基苯、3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯(cholestanyl 3,5-diaminobenzoate)、3,5-二胺基苯甲酸膽甾烯基酯(cholestenyl 3,5-diaminobenzoate)、3,5-二胺基苯甲酸羊毛甾烷基酯(lanostanyl 3,5-diaminobenzoate)、3,6-雙(4-胺基苯甲醯氧基)膽甾烷(3,6-bis(4-aminobenzoyloxy)cholestane)、3,6-雙(4-胺基苯氧基)膽甾烷、4-(4'-三氟甲氧基苯甲醯氧基)環己基-3,5-二胺基苯甲酸酯、4-(4'-三氟甲基苯甲醯氧基)環己基-3,5-二胺基苯甲酸酯、1,1-雙(4-((胺基苯基)甲基)苯基)-4-丁基環己烷、1,1-雙(4-((胺基苯 基)甲基)苯基)-4-庚基環己烷、1,1-雙(4-((胺基苯氧基)甲基)苯基)-4-庚基環己烷、1,1-雙(4-((胺基苯基)甲基)苯基)-4-(4-庚基環己基)環己烷、2,4-二胺基-N,N-二烯丙基苯胺、4-胺基苄胺、3-胺基苄胺、以及下述式(A-1-1)~式(A-1-3)

分別所表示的化合物等；二胺基有機矽氧烷例如可列舉：1,3-雙(3-胺基丙基)-四甲基二矽氧烷等；除此以外，可使用日本專利特開2010-97188號公報中記載的二胺。此外，這些二胺可單獨使用1種或者將2種以上組合使用。

合成本發明的聚醯胺酸時所使用的二胺優選為相對於總二胺而包含30莫耳%以上的芳香族二胺，更優選為包含50莫耳%以上，特別優選為包含80莫耳%以上。

另外，在垂直配向型的液晶顯示元件用液晶配向劑的情況下，為了賦予良好的垂直配向性，宜使用具有預傾(pretilt)成分者作為二胺。具體而言，這種具有預傾成分的二胺例如可列舉： 十二烷氧基-2,4-二胺基苯、十四烷氧基-2,4-二胺基苯、十五烷氧基-2,4-二胺基苯、十六烷氧基-2,4-二胺基苯、十八烷氧基-2,4-二胺基苯、十二烷氧基-2,5-二胺基苯、十四烷氧基-2,5-二胺基苯、十五烷氧基-2,5-二胺基苯、十六烷氧基-2,5-二胺基苯、十八烷氧基-2,5-二胺基苯、膽甾烷基氧基-3,5-二胺基苯、膽甾烯基氧基-3,5-二胺基苯、膽甾烯基氧基-2,4-二胺基苯、3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯、3,5-二胺基苯甲酸膽甾烯基酯、3,5-二胺基苯甲酸羊毛甾烷基酯、3,6-雙(4-胺基苯甲醯氧基)膽甾烷、3,6-雙(4-胺基苯氧基)膽甾烷、4-(4'-三氟甲氧基苯甲醯氧基)環己基-3,5-二胺基苯甲酸酯、4-(4'-三氟甲基苯甲醯氧基)環己基-3,5-二胺基苯甲酸酯、1,1-雙(4-((胺基苯基)甲基)苯基)-4-丁基環己烷、1,1-雙(4-((胺基苯基)甲基)苯基)-4-庚基環己烷、1,1-雙(4-((胺基苯氧基)甲基)苯基)-4-庚基環己烷、1,1-雙(4-((胺基苯基)甲基)苯基)-4-(4-庚基環己基)環己烷、上述式(A-1)所表示的二胺等。此外，具有預傾成分的二胺可單獨使用1種或者將2種以上組合使用。

相對於總二胺，具有預傾成分的二胺的合計量優選為包含5莫耳%以上，更優選為包含10莫耳%以上。

[分子量調節劑]

合成聚醯胺酸時，可使用適當的分子量調節劑，與如上所述的四羧酸二酐及二胺一起合成末端修飾型的聚合物。通過形成該末端修飾型的聚合物，能夠不損及本發明的效果，而進一步改善液晶配向劑的塗布性(印刷性)。

分子量調節劑例如可列舉單酸酐、單胺化合物、單異氰酸酯化合物等。作為這些分子量調節劑的具體例，單酸酐例如可列舉：順丁烯二酸酐、鄰苯二甲酸酐、伊康酸酐、正癸基琥珀酸酐、正十二烷基琥珀酸酐、正十四烷基琥珀酸酐、正十六烷基琥珀酸酐等；單胺化合物例如可列舉：苯胺、環己胺、正丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺等；單異氰酸酯化合物例如可列舉：異氰酸苯酯、異氰酸萘酯等。

相對於所使用的四羧酸二酐以及二胺的合計100重量份，分子量調節劑的使用比例優選為設為20重量份以下，更優選為設為10重量份以下。

〈聚醯胺酸的合成〉

供於本發明的聚醯胺酸的合成反應的四羧酸二酐與二胺的使用比例優選為，相對於二胺的胺基1當量，四羧酸二酐的酸酐基成為0.2當量~2當量的比例，更優選為成為0.3當量~1.2當量的比例。

聚醯胺酸的合成反應優選為在有機溶劑中進行。此時的反應溫度優選為-20℃~150℃，更優選為0℃~100℃。另外，反應時間優選為0.1小時~24小時，更優選為0.5小時~12小時。

此處，有機溶劑例如可列舉：非質子性極性溶劑、酚系溶劑、醇、酮、酯、醚、鹵代烴(halogenated hydrocarbon)、烴等。

作為這些有機溶劑的具體例，上述非質子性極性溶劑例 如可列舉：N-甲基-2-吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、γ-丁內酯、四甲基脲、六甲基磷醯三胺(hexamethylphosphoric triamide)等；上述酚系溶劑例如可列舉：苯酚、間甲酚、二甲酚、鹵代苯酚等；上述醇例如可列舉：甲醇、乙醇、異丙醇、環己醇、乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、三乙二醇、乙二醇單甲醚等；上述酮例如可列舉：丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮等；上述酯例如可列舉：乳酸乙酯、乳酸丁酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乙二酸二乙酯、丙二酸二乙酯、丙酸異戊酯、異丁酸異戊酯等；上述醚例如可列舉：二乙醚、二異戊醚、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇-正丙醚、乙二醇-異丙醚、乙二醇-正丁醚、乙二醇二甲醚、乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚乙酸酯、四氫呋喃等；上述鹵代烴例如可列舉：二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、1,4-二氯丁烷、三氯乙烷、氯苯、鄰二氯苯等；上述烴例如可列舉：己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、二甲苯等。

這些有機溶劑中，優選為使用選自由非質子性極性溶劑以及酚系溶劑所組成組群(第一組群的有機溶劑)中的一種以上、或者選自第一組群的有機溶劑中的1種以上與選自由醇、酮、酯、醚、鹵代烴及烴所組成組群(第二組群的有機溶劑)中的一種以 上的混合物。在後一種情況下，相對於第一組群的有機溶劑以及第二組群的有機溶劑的合計量，第二組群的有機溶劑的使用比例優選為50重量%以下，更優選為40重量%以下，尤其優選為30重量%以下。

有機溶劑的使用量(a)優選為設為：相對於反應溶液的總量(a+b)，四羧酸二酐以及二胺的合計量(b)成為0.1重量%~50重量%的量。

以上述方式獲得將聚醯胺酸溶解而成的反應溶液。該反應溶液可直接提供給液晶配向劑的製備，也可以將反應溶液中所含的聚醯胺酸離析後再提供給液晶配向劑的製備，或者也可以將離析的聚醯胺酸純化後再提供給液晶配向劑的製備。在將聚醯胺酸進行脫水閉環來製成聚醯亞胺的情況下，可將上述反應溶液直接提供給脫水閉環反應，也可以將反應溶液中所含的聚醯胺酸離析後再提供給脫水閉環反應，或者也可以將離析的聚醯胺酸純化後再提供給脫水閉環反應。聚醯胺酸的離析以及純化可依據眾所周知的方法來進行。

〈聚醯亞胺及聚醯亞胺的合成〉

本發明的液晶配向劑中所含的聚醯亞胺可通過將以上述方式合成的聚醯胺酸進行脫水閉環，加以醯亞胺化而獲得。

上述聚醯亞胺可以是將作為其前驅物的聚醯胺酸所具有的醯胺酸結構全部進行脫水閉環而得的完全醯亞胺化物，也可以是僅將醯胺酸結構的一部分進行脫水閉環而使醯胺酸結構與醯 亞胺環結構並存的部分醯亞胺化物。本發明的聚醯亞胺的醯亞胺化率優選為30%以上，更優選為40%~99%，尤其優選為50%~99%。該醯亞胺化率是以百分率表示相對於聚醯亞胺的醯胺酸結構數量與醯亞胺環結構數量的合計而言的醯亞胺環結構數量所占的比例。此處，醯亞胺環的一部分可以是異醯亞胺(isoimide)環。

聚醯胺酸的脫水閉環優選為利用對聚醯胺酸進行加熱的方法，或者利用將聚醯胺酸溶解於有機溶劑中，在該溶液中添加脫水劑以及脫水閉環催化劑，視需要進行加熱的方法來進行。其中，優選為利用後一種方法。

於上述聚醯胺酸的溶液中添加脫水劑及脫水閉環催化劑的方法中，脫水劑例如可使用乙酸酐、丙酸酐、三氟乙酸酐等酸酐。相對於聚醯胺酸的醯胺酸結構1莫耳，脫水劑的使用量優選為設為0.01莫耳~20莫耳。脫水閉環催化劑例如可使用：吡啶(pyridine)、三甲吡啶(collidine)、二甲吡啶(lutidine)、三乙胺(triethylamine)等三級胺。相對於所使用的脫水劑1莫耳，脫水閉環催化劑的使用量優選為設為0.01莫耳~10莫耳。脫水閉環反應中使用的有機溶劑可列舉作為用於合成聚醯胺酸的有機溶劑而例示的有機溶劑。脫水閉環反應的反應溫度優選為0℃~180℃，更優選為10℃~150℃。反應時間優選為1.0小時~120小時，更優選為2.0小時~30小時。

以上述方式獲得含有聚醯亞胺的反應溶液。該反應溶液可直接提供給液晶配向劑的製備，也可以從反應溶液中去除脫水 劑以及脫水閉環催化劑後再提供給液晶配向劑的製備，也可以將聚醯亞胺離析後再提供給液晶配向劑的製備，或者還可以將離析的聚醯亞胺純化後再提供給液晶配向劑的製備。這些純化操作能夠依據眾所周知的方法來進行。

〈聚醯胺酸酯〉

本發明的液晶配向劑中所含的聚醯胺酸酯例如可利用以下方法來獲得：[I]通過使由上述合成反應獲得的聚醯胺酸與含羥基的化合物、鹵化物、含環氧基的化合物等進行反應來合成的方法；[II]使四羧酸二酯與二胺反應的方法；[III]使四羧酸二酯二鹵化物與二胺反應的方法。

此處，方法[I]中使用的含羥基的化合物例如可列舉：甲醇、乙醇、丙醇等醇類；苯酚、甲酚等酚類等。另外，鹵化物例如可列舉：溴代甲烷、溴代乙烷、溴代十八烷、氯代甲烷、氯代十八烷、1,1,1-三氟-2-碘乙烷等；含環氧基的化合物例如可列舉環氧丙烷等。方法[II]中使用的四羧酸二酯例如可通過使用上述醇類，將上述聚醯胺酸的合成中例示的四羧酸二酐進行開環而獲得。另外，方法[III]中使用的四羧酸二酯二鹵化物可通過使以上述方式獲得的四羧酸二酯與亞硫醯氯(thionyl chloride)等適當的氯化劑進行反應而獲得。方法[II]及方法[III]中使用的二胺可使用上述聚醯胺酸的合成中例示的二胺等。此外，聚醯胺酸酯可僅具有醯胺酸酯結構，也可以是醯胺酸結構與醯胺酸酯結構並存的部分酯化物。

〈聚合物的溶液黏度以及重量平均分子量〉

以上述方式獲得的聚醯胺酸、聚醯亞胺以及聚醯胺酸酯優選為當將其製成濃度為10重量%的溶液時，具有10mPa．s~800mPa．s的溶液黏度的化合物，更優選為具有15mPa．s~500mPa．s的溶液黏度的化合物。此外，上述聚合物的溶液黏度(mPa．s)是使用E型旋轉黏度計，對使用該聚合物的良溶劑(例如γ-丁內酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮等)來製備的濃度為10重量%的聚合物溶液，在25℃下測定而得的值。另外，對本發明的液晶配向劑中所含的聚醯胺酸、聚醯亞胺以及聚醯胺酸酯，利用凝膠滲透層析法(Gel-Permeation Chromatography，GPC)來測定的聚苯乙烯換算的重量平均分子量優選為500~100,000，更優選為1,000~50,000。

〈聚有機矽氧烷〉

本發明的聚有機矽氧烷例如可通過優選為在適當的有機溶劑、水以及催化劑的存在下，將水解性的矽烷化合物進行水解或者水解．縮合而獲得。

用於合成聚有機矽氧烷的水解性矽烷化合物例如可列舉：甲基三氯矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、苯基三氯矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、甲基二氯矽烷、甲基二甲氧基矽烷、甲基二乙氧基矽烷、二甲基二氯矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二苯基二氯矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、氯二甲基矽烷、甲 氧基二甲基矽烷、乙氧基二甲基矽烷、氯三甲基矽烷、溴三甲基矽烷、碘三甲基矽烷、甲氧基三甲基矽烷、乙氧基三甲基矽烷、四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、十八烷基三氯矽烷、十八烷基三甲氧基矽烷、乙烯基三氯矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、烯丙基三氯矽烷、烯丙基三甲氧基矽烷、烯丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基二甲基甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基二甲基乙氧基矽烷、2-縮水甘油氧基乙基三甲氧基矽烷、2-縮水甘油氧基乙基三乙氧基矽烷、2-縮水甘油氧基乙基甲基二甲氧基矽烷、2-縮水甘油氧基乙基甲基二乙氧基矽烷、2-縮水甘油氧基乙基二甲基甲氧基矽烷、2-縮水甘油氧基乙基二甲基乙氧基矽烷、4-縮水甘油氧基丁基三甲氧基矽烷、4-縮水甘油氧基丁基三乙氧基矽烷、4-縮水甘油氧基丁基甲基二甲氧基矽烷、4-縮水甘油氧基丁基甲基二乙氧基矽烷、4-縮水甘油氧基丁基二甲基甲氧基矽烷、4-縮水甘油氧基丁基二甲基乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三乙氧基矽烷、3-(3,4-環氧環己基)丙基三甲氧基矽烷、3-(3,4-環氧環己基)丙基三乙氧基矽烷、(甲基)丙烯酸(3-乙基氧雜環丁烷-3-基)甲酯、(甲基)丙烯酸(3-甲基氧雜環丁烷-3-基)甲酯、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三氯矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基 三甲氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基三氯矽烷、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基三甲氧基矽烷、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基三乙氧基矽烷、4-(甲基)丙烯醯氧基丁基三氯矽烷、4-(甲基)丙烯醯氧基丁基三甲氧基矽烷、4-(甲基)丙烯醯氧基丁基三乙氧基矽烷等。此外，「(甲基)丙烯醯氧基」是包含「丙烯醯氧基」以及「甲基丙烯醯氧基」的含義。

合成聚有機矽氧烷時可使用的有機溶劑例如可列舉烴、酮、酯、醚、醇等。此處，上述烴例如可列舉：甲苯、二甲苯等；上述酮例如可列舉：甲基乙基酮、甲基異丁基酮、甲基正戊基酮、二乙基酮、環己酮等；上述酯例如可列舉：乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異戊酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、乳酸乙酯等；上述醚例如可列舉：乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、四氫呋喃、二噁烷等；上述醇例如可列舉：1-己醇、4-甲基-2-戊醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單-正丙醚、乙二醇單-正丁醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單-正丙醚等。這些有機溶劑中優選為使用非水溶性的有機溶劑。此外，這些有機溶劑可單獨使用1種或者將2種以上混合使用。

相對於總矽烷化合物100重量份，合成上述聚有機矽氧烷的情況下的有機溶劑的使用量優選為10重量份~10,000重量份，更優選為50重量份~1,000重量份。另外，相對於所使用的總矽烷化合物，製造上述聚有機矽氧烷時的水的使用量優選為0.5倍莫耳~100倍莫耳，更優選為1倍莫耳~30倍莫耳。

上述聚有機矽氧烷的合成時可使用的催化劑例如可列舉：酸、鹼金屬化合物、有機鹼、鈦化合物、鋯化合物等。此處，上述酸例如可列舉：鹽酸、硫酸、硝酸、甲酸、乙二酸、乙酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、磷酸等；上述鹼金屬化合物例如可列舉：氫氧化鈉、氫氧化鉀、甲醇鈉、甲醇鉀、乙醇鈉、乙醇鉀等；上述有機鹼例如可列舉：乙胺、二乙胺、哌嗪、哌啶、吡咯烷、吡咯之類的一級~二級有機胺，三乙胺、三-正丙胺、三-正丁胺、吡啶、4-二甲基胺基吡啶、二氮雜雙環十一烯(diazabicycloundecene)之類的三級有機胺，四甲基氫氧化銨之類的四級有機胺等。

上述催化劑特別優選為有機鹼。有機鹼的使用量根據有機鹼的種類、溫度等反應條件等而有所不同，應該適當設定，例如相對於總矽烷化合物，優選為0.01倍莫耳~3倍莫耳，更優選為0.05倍莫耳~1倍莫耳。

製造上述聚有機矽氧烷時的水解或者水解．縮合反應優選為通過將水解性矽烷化合物的1種或者2種以上溶解於有機溶劑中，將所得的溶液與有機鹼以及水混合，例如利用油浴等進行加熱來實施。

水解．縮合反應時理想為，優選為將加熱溫度設為130℃以下，更優選為40℃~100℃，優選為加熱0.5小時~12小時，更優選為加熱1小時~8小時。加熱中，可將混合液進行攪拌，也可以置於回流條件下。

反應結束後，優選為將從反應液中分餾的有機溶劑層以 水清洗。進行該清洗時，就清洗操作變得容易的方面而言，優選為使用包含少量鹽的水，例如0.2重量%左右的硝酸銨水溶液等進行清洗。清洗可進行至清洗後的水層成為中性為止，然後將有機溶劑層視需要以無水硫酸鈣、分子篩(molecular sieves)等乾燥劑進行乾燥後，去除溶劑，由此可獲得作為目標的聚有機矽氧烷。此外，本發明的聚有機矽氧烷也可以使用市售品。

本發明的液晶配向劑中所含的聚有機矽氧烷可使用通過使由上述縮合反應獲得的反應性聚有機矽氧烷與反應性化合物進行反應，而於反應性聚有機矽氧烷的側鏈上導入有源自反應性化合物的結構的聚有機矽氧烷。此處，反應性聚有機矽氧烷例如可列舉具有環氧基、不飽和雙鍵、巰基、胺基等的聚有機矽氧烷。另外，反應性化合物例如可列舉：具有長鏈烷基的化合物、具有2個以上的環(例如苯環或環己烷環等)連結而成的結構的化合物、具有類固醇骨架的化合物、具有不飽和雙鍵的化合物等。

此外，反應性聚有機矽氧烷與反應性化合物的反應可依據有機化學的常用方法來進行。例如，在反應性聚有機矽氧烷具有環氧基的情況下，可通過使用羧酸作為反應性化合物，而於反應性聚有機矽氧烷的側鏈上導入源自反應性化合物的結構。另外，在反應性聚有機矽氧烷具有不飽和雙鍵的情況下，可通過使用具有巰基或者胺基的化合物作為反應性化合物，而於反應性聚有機矽氧烷的側鏈上導入源自反應性化合物的結構。

本發明的聚有機矽氧烷中，利用GPC測定的聚苯乙烯 換算的重量平均分子量優選為500~100,000，更優選為1,000~30,000，尤其優選為1,000~20,000。

〈溶劑〉

本發明的液晶配向劑中所含的溶劑用於溶解上述聚合物成分，或者用於提高將液晶配向劑塗布於基板上時的塗布性。尤其是本發明的液晶配向劑至少包含下述式(1)所表示的化合物(p1)作為溶劑成分。該化合物(p1)具有如下性質：不僅對基板的塗布性良好，而且難以使通常用於液晶配向劑的印刷機的印刷版上的APR樹脂膨潤。通過使用這種化合物(p1)作為溶劑，可在印刷時使溶劑難以滲入印刷版中。另外，即便在連續進行印刷的情況下，印刷機上也難以析出聚合物成分，連續印刷性也變得良好。

(式(1)中，R¹及R³分別獨立地為直鏈狀或者分枝狀的碳數1~3的1價烴基，R²為直鏈狀或者分枝狀的碳數2~5的烷二基。)

式(1)的R¹及R³中，碳數1~3的烴基可以飽和，也可以不飽和，可以是直鏈狀，也可以是分枝狀。R¹及R³的具體例例如可列舉：甲基、乙基、正丙基、異丙基等碳數1~3的烷基；乙烯基、烯丙基等碳數2或3的1價不飽和烴基等。優選為R¹及 R³為甲基。此外，式(1)中，R¹及R³可相互相同，也可以不同。

R²的碳數2~5的烷二基可以是直鏈狀，也可以是分枝狀，其具體例例如可列舉：伸乙基、丙烷-1,2-二基、丙烷-1,3-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基等。

化合物(p1)的優選具體例例如可列舉乙二醇二乙酸酯、丙二醇二乙酸酯等伸烷基二醇二乙酸酯。其中可優選使用丙二醇二乙酸酯。

就使塗布於基板上時的液晶配向劑的塗布性良好的觀點而言，相對於液晶配向劑中所含的溶劑的總量，化合物(p1)的含量優選為5重量%以上，更優選為10重量%以上。另外，就抑制聚合物析出的觀點而言，相對於液晶配向劑中所含的溶劑的總量，化合物(p1)的含量的上限優選為90重量%以下，更優選為70重量%以下，尤其優選為50重量%以下。

[化合物(p2)]

本發明的液晶配向劑中所含的溶劑優選為不僅包含上述化合物(p1)，而且還包含選自由1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、下述式(2)所表示的化合物、以及下述式(3)所表示的化合物所組成組群中的至少一種化合物(p2)。這些化合物(p2)均可溶解上述聚合物(A)，另外，沸點適度地高。因此，通過使用這些有機溶劑作為液晶配向劑的溶劑成分，可在將液晶配向劑印刷於基板上時，抑制溶劑從印刷機上揮發，可抑制印刷機上的聚合物成分的析出。另外，由於溶劑的沸點不會過高，故而在印刷後進行預加熱(預烘 烤)的情況下，能夠減少預加熱後殘存於塗膜中的溶劑量。由此，可於預加熱後抑制灰塵附著於塗膜表面，能夠抑制製品的良率下降。

(式(2)中，R⁴及R⁵分別獨立地為氫原子、碳數1~6的1價烴基、或者在該烴基的碳-碳鍵間包含「-O-」的1價基，R⁴與R⁵可相互鍵結而形成環結構；R⁶為碳數1~6的烷基。)

(式(3)中，R⁷為碳數2~5的1價烴基或者在該烴基中的碳-碳鍵間包含「-O-」的1價基。)

[上述式(2)所表示的化合物]

上述式(2)中的R⁴及R⁵的碳數1~6的1價烴基可以飽和，也可以不飽和。另外，R⁴及R⁵可以是在碳數1~6的1價烴基中的碳-碳單鍵間包含「-O-」的基團。R⁴及R⁵的具體例除了可列舉 例如碳數1~6的烷基、碳數3~6的脂環式烴基、碳數5或6的芳香族烴基以外，還可列舉在這些基團的碳-碳鍵間包含「-O-」的基團等。此外，式(1)中，R⁴及R⁵可相互相同，也可以不同。

此處，碳數1~6的烷基例如可列舉：甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第2丁基、異丁基、第3丁基、戊基、己基等。碳數3~6的脂環式烴基例如可列舉環戊基、環己基等。碳數5或6的芳香族烴基例如可列舉苯基等。

R⁴及R⁵可通過相互鍵結，而與R⁴及R⁵所鍵結的氮原子一起形成環。R⁴、R⁵相互鍵結而形成的環例如可列舉吡咯烷環、哌啶環等。另外，這些環中可鍵結有甲基等1價鏈狀烴基。

R⁴及R⁵優選為氫原子或者碳數1~3的烷基，更優選為氫原子或者甲基。

R⁶的碳數1~6的烷基可以是直鏈狀，也可以是分枝狀，具體而言，可列舉上述R⁴及R⁵的碳數1~6的烷基的說明中所例示的基團。

上述式(2)所表示的化合物的具體例例如可列舉：3-丁氧基-N,N-二甲基丙醯胺、3-甲氧基-N,N-二甲基丙醯胺、3-己氧基-N,N-二甲基丙醯胺、異丙氧基-N-異丙基-丙醯胺、正丁氧基-N-異丙基-丙醯胺等。

[上述式(3)所表示的化合物]

上述式(3)中的R⁷的碳數2~5的1價烴基可以飽和，也可以不飽和，可以是直鏈狀，也可以是分枝狀。另外，R⁷可以是在 碳數2~5的1價烴基的碳-碳單鍵間包含「-O-」的1價基。R⁷的具體例除了可列舉例如碳數2~5的烷基、烯基、炔基以外，還可列舉在這些基團中的碳-碳單鍵間包含「-O-」的基團(以下也稱為「含氧基」)等。

此處，R⁷的碳數2~5的烷基例如可列舉乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第2丁基、異丁基、第3丁基、正戊基、異戊基等；碳數2~5的烯基例如可列舉乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-甲基乙烯基、2-甲基-1-丙烯基等；碳數2~5的炔基例如可列舉：乙炔基、2-丙炔基、2-丁炔基等。

另外，上述含氧基例如可列舉碳數2~5的烷氧基烷基等，其具體例例如可列舉：甲氧基甲基、甲氧基乙基、甲氧基丙基、甲氧基丁基、乙氧基甲基、乙氧基乙基等。

R⁷優選為上述中碳數2~5的烷基或者烷氧基烷基。

上述式(3)所表示的化合物的具體例例如可列舉：N-乙基-2-吡咯烷酮、N-丙基-2-吡咯烷酮、N-丁基-2-吡咯烷酮、N-(第3丁基)-2-吡咯烷酮、N-戊基-2-吡咯烷酮、N-甲氧基丙基-2-吡咯烷酮、N-乙氧基乙基-2-吡咯烷酮、N-甲氧基丁基-2-吡咯烷酮等。這些化合物中，可特別優選使用N-乙基-2-吡咯烷酮、N-戊基-2-吡咯烷酮、N-(第3丁基)-2-吡咯烷酮、N-甲氧基丙基-2-吡咯烷酮。此外，上述式(3)所表示的化合物可將這些例示的化合物單獨使用1種或者將2種以上組合使用。

就對聚合物成分的溶解性的觀點而言，相對於液晶配向 劑中所含的溶劑的總量，上述化合物(p2)的含量優選為設為5重量%以上，更優選為設為10重量%以上。另外，含量的上限並無特別限制，但相對於液晶配向劑中所含的溶劑的總量，優選為設為90重量%以下。此外，化合物(p2)可將上述化合物單獨使用1種或者將2種以上組合使用。

[其他溶劑]

用於製備本發明的液晶配向劑的溶劑還可使用上述化合物(p1)以及化合物(p2)以外的其他溶劑。該其他溶劑例如可列舉：N-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁內酯、γ-丁內醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、4-羥基-4-甲基-2-戊酮(雙丙酮醇)、乙二醇單甲醚、乳酸丁酯、乙酸丁酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇-正丙醚、乙二醇-異丙醚、乙二醇-正丁醚(丁基溶纖劑)、乙二醇二甲醚、乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二丙二醇單甲醚(dipropylene glycol monomethylether，DPM)、二異丁基酮、丙酸異戊酯、異丁酸異戊酯、二異戊醚、碳酸伸乙酯、碳酸伸丙酯、第3丁醇、第3戊醇等。此外，其他溶劑可將上述化合物單獨使用1種或者將2種以上混合使用。

另外，本發明的液晶配向劑中的溶劑成分通過將例如雙丙酮醇、第3丁醇、第3戊醇等三級醇與上述化合物(p1)併用來作為上述其他溶劑，可進一步抑制印刷版(APR版)的膨潤， 因此優選。

就使印刷性良好的觀點而言，相對於液晶配向劑中所含的溶劑的總量，上述其他溶劑的含量優選為80重量%以下，更優選為50重量%以下，尤其優選為30重量%以下。另外，在使用三級醇作為其他溶劑的情況下，相對於液晶配向劑中所含的溶劑的總量，上述其他溶劑的含量優選為1重量%~50重量%，更優選為5重量%~40重量%。

〈其他添加劑〉

本發明的液晶配向劑含有如上所述的聚合物以及溶劑，也可以視需要含有其他成分。該其他成分例如可列舉：上述聚合物以外的其他聚合物、分子內具有至少一個環氧基的化合物(以下稱為「含環氧基的化合物」)、官能性矽烷化合物等。

[其他聚合物]

上述其他聚合物可用於改善溶液特性或電氣特性。該其他聚合物例如可列舉：聚酯、聚醯胺、纖維素衍生物、聚縮醛、聚苯乙烯衍生物、聚(苯乙烯-苯基順丁烯二醯亞胺)衍生物、聚(甲基)丙烯酸酯等。在將該其他聚合物添加於液晶配向劑中的情況下，相對於該組合物中的聚合物總量，上述其他聚合物的調配比率優選為50重量%以下，更優選為0.1重量%~40重量%，尤其優選為0.1重量%~30重量%。

[含環氧基的化合物]

含環氧基的化合物可用於提高液晶配向膜的與基板表面的黏 著性。此處，含環氧基的化合物例如可列舉：乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、三丙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、2,2-二溴新戊二醇二縮水甘油醚、N,N,N',N'-四縮水甘油基-間苯二甲胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己烷、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷、N,N-二縮水甘油基-苄胺、N,N-二縮水甘油基-胺基甲基環己烷、N,N-二縮水甘油基-環己胺等。

在將這些環氧化合物添加於液晶配向劑中的情況下，相對於液晶配向劑中所含的聚合物的合計100重量份，該環氧化合物的調配比率優選為40重量份以下，更優選為0.1重量份~30重量份。

[官能性矽烷化合物]

上述官能性矽烷化合物可出於提高液晶配向劑的印刷性的目的來使用。這種官能性矽烷化合物例如可列舉：3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、2-胺基丙基三甲氧基矽烷、2-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-脲基丙基三甲氧基矽烷、3-脲基丙基三乙氧基矽烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-三乙氧基矽烷基丙基三伸乙基三胺、10-三甲氧基矽烷基-1,4,7-三氮雜癸烷、9-三甲氧基矽烷基-3,6-二氮雜壬基 乙酸酯、9-三甲氧基矽烷基-3,6-二氮雜壬酸甲酯、N-苄基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、縮水甘油氧基甲基三甲氧基矽烷、2-縮水甘油氧基乙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷等。

在將這些官能性矽烷化合物添加於液晶配向劑中的情況下，相對於聚合物的合計100重量份，該官能性矽烷化合物的調配比率優選為2重量份以下，更優選為0.02重量份~0.2重量份。

液晶配向劑中所含的其他添加劑除了上述以外，還可使用分子內具有至少一個氧雜環丁基的化合物、或抗氧化劑等。

本發明的液晶配向劑中的固體成分濃度(液晶配向劑的溶劑以外的成分的合計重量在液晶配向劑的總重量中所占的比例)是考慮到黏性、揮發性等來適當選擇，優選為1重量%~10重量%的範圍。即，本發明的液晶配向劑通過以後述方式塗布於基板表面，優選為進行加熱，而形成作為液晶配向膜的塗膜或者成為液晶配向膜的塗膜，但此時，在固體成分濃度小於1重量%的情況下，塗膜的膜厚變得過小而無法獲得良好的液晶配向膜。另一方面，在固體成分濃度超過10重量%的情況下，塗膜的膜厚變得過大而無法獲得良好的液晶配向膜，另外，液晶配向劑的黏性增大，塗布特性變差。

特別優選的固體成分濃度的範圍根據在基板上塗布液晶配向劑時使用的方法而不同。例如在利用旋轉塗布法的情況下，固體成分濃度特別優選為1.5重量%~4.5重量%的範圍。在利用 平版印刷法的情況下，特別優選為將固體成分濃度設為3重量%~9重量%的範圍，由此將溶液黏度設為12mPa．s~50mPa．s的範圍。在利用噴墨法的情況下，特別優選為將固體成分濃度設為1重量%~5重量%的範圍，由此將溶液黏度設為3mPa．s~15mPa．s的範圍。

製備本發明的液晶配向劑時的溫度優選為10℃~50℃，更優選為20℃~30℃。

〈液晶配向膜以及液晶顯示元件〉

本發明的液晶配向膜是利用以上述方式製備的液晶配向劑來形成。另外，本發明的液晶顯示元件包括使用本發明的液晶配向劑來形成的液晶配向膜。應用本發明的液晶顯示元件的驅動模式並無特別限定，可應用於TN型、STN型、IPS型、FFS型、VA型、MVA型等多種驅動模式。以下，對本發明的液晶顯示元件的製造方法進行說明，並且在該說明中對本發明的液晶配向膜的製造方法進行說明。

本發明的液晶顯示元件例如可通過以下(1)~(3)的步驟來製造。步驟(1)根據所需的驅動模式而使用不同的基板。步驟(2)及步驟(3)在各驅動模式中共通。

[步驟(1)：塗膜的形成]

首先在基板上塗布本發明的液晶配向劑，接著對塗布面進行加熱，由此在基板上形成塗膜。

(1-1)在製造TN型、STN型或者VA型液晶顯示元件 的情況下，將設置有經圖案化的透明導電膜的兩塊基板作為一對，在該各透明性導電膜形成面上，優選為利用平版印刷法、旋轉塗布法、輥塗布機法或者噴墨印刷法來分別塗布本發明的液晶配向劑。液晶配向劑的塗布方法可優選應用於這些塗布方法中的平版印刷法。因此，基板例如可使用：浮製玻璃(float glass)、鈉玻璃(soda glass)等玻璃；包含聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚醚碸、聚碳酸酯、聚(脂環式烯烴)等塑膠的透明基板。設置於基板的一面的透明導電膜可使用包含氧化錫(SnO₂)的NESA膜(美國PPG公司註冊商標)、包含氧化銦-氧化錫(In₂O₃-SnO₂)的ITO膜等。為了獲得經圖案化的透明導電膜，例如能夠利用以下方法：形成無圖案的透明導電膜後，通過光蝕刻(photo etching)來形成圖案的方法；形成透明導電膜時使用具有所需圖案的遮罩的方法等。塗布液晶配向劑時，為了使基板表面及透明導電膜與塗膜的黏著性更良好，也可以對基板表面中應形成塗膜的面實施預先塗布官能性矽烷化合物、官能性鈦化合物等的前處理。

塗布液晶配向劑後，出於防止所塗布的配向劑的流掛等目的，優選為實施預加熱(預烘烤)。預烘烤溫度優選為30℃~200℃，更優選為40℃~150℃，特別優選為40℃~100℃。預烘烤時間優選為0.25分鐘~10分鐘，更優選為0.5分鐘~5分鐘。然後，將溶劑完全去除，視需要出於將聚合物中存在的醯胺酸結構進行熱醯亞胺化的目的而實施煅燒(後烘烤(postbake))步驟。 該煅燒(後烘烤)溫度優選為80℃~300℃，更優選為120℃~250℃。後烘烤時間優選為5分鐘~200分鐘，更優選為10分鐘~100分鐘。這樣一來，所形成的膜的膜厚優選為0.001μm~1μm，更優選為0.005μm~0.5μm。

(1-2)在製造IPS型或者FFS型液晶顯示元件的情況下，於設置有包含經圖案化為梳齒型的透明導電膜或者金屬膜的電極的基板的電極形成面、及未設置有電極的對向基板的一面，分別塗布本發明的液晶配向劑，接著對各塗布面進行加熱，由此形成塗膜。此時使用的基板以及透明導電膜的材質、塗布方法、塗布後的加熱條件、透明導電膜或者金屬膜的圖案化方法、基板的前處理以及所形成的塗膜的優選膜厚與上述(1-1)相同。金屬膜例如可使用包含鉻等金屬的膜。

在上述(1-1)以及(1-2)的任一情況下，均通過在基板上塗布液晶配向劑後，去除有機溶劑來形成成為配向膜的塗膜。此時，在本發明的液晶配向劑中所含的聚合物為聚醯胺酸，或者是具有醯亞胺環結構及醯胺酸結構的醯亞胺化聚合物，或者是具有醯胺酸酯結構及醯胺酸結構的聚合物的情況下，也可以通過在塗膜形成後進一步加熱來進行脫水閉環反應，製成進一步經醯亞胺化的塗膜。

[步驟(2)：配向能力賦予處理]

接著，通過對形成於基板上的塗膜，視需要進行摩擦處理或者光照射處理，來對該塗膜賦予液晶配向能力。

首先，關於摩擦處理，在製造TN型、STN型、IPS型或者FFS型液晶顯示元件的情況下，對上述步驟(1)中形成的塗膜實施如下的摩擦處理，即利用捲繞有例如包含尼龍、人造絲、棉等纖維的布的輥，向一定方向擦拭。由此，液晶分子的配向能力被賦予至塗膜上而成為液晶配向膜。另一方面，在製造VA型液晶顯示元件的情況下，可將上述步驟(1)中形成的塗膜直接用作液晶配向膜，但也可以對該塗膜實施摩擦處理。

此外，也可以對摩擦處理後的液晶配向膜進一步進行以下處理：通過對液晶配向膜的一部分照射紫外線而使液晶配向膜的一部分區域的預傾角變化的處理；或在液晶配向膜表面的一部分形成抗蝕劑膜後，向與剛才的摩擦處理不同的方向進行摩擦處理，然後去除抗蝕劑膜的處理；從而使液晶配向膜在每個區域具有不同的液晶配向能力。該情況下，可改善所得液晶顯示元件的視野特性。

另一方面，在利用光照射處理(光配向法)的情況下，對於塗膜形成後的基板，通過對塗膜面照射偏光或者非偏光的放射線，而對該塗膜賦予液晶配向能力。此處，放射線例如可使用包含150nm~800nm波長的光的紫外線或者可見光線。其中，優選為包含300nm~400nm波長的光的紫外線。在所使用的放射線發生偏光(直線偏光或者部分偏光)的情況下，光照射方向可設為與塗膜面垂直的方向，也可以為了賦予預傾角而設為傾斜方向。另一方面，在照射非偏光的放射線的情況下，必須從傾斜方向對 塗膜面進行光照射。

光源例如可使用：低壓水銀燈(low pressure mercury lamp)、高壓水銀燈(high pressure mercury lamp)、氘燈(deuterium lamp)、金屬鹵化物燈(metal halide lamp)、氬共振燈(argon resonance lamp)、氙燈(xenon lamp)、準分子雷射(excimer laser)等。上述優選的波長區域的紫外線能夠利用將光源與例如濾光器(filter)、繞射光柵(diffraction grating)等併用的手段等來獲得。放射線的照射量優選為1J/m²以上且小於10,000J/m²，更優選為10J/m²~5,000J/m²。

[步驟(3)：液晶單元的構築]

通過準備兩塊以上述方式形成有液晶配向膜的基板，在對向配置的兩塊基板間配置液晶來製造液晶單元。製造液晶單元時，例如可列舉以下2種方法。

第一方法為先前已知的方法。首先，以各液晶配向膜對向的方式，隔著間隙(單元間隙)將兩塊基板對向配置，使用密封劑將兩塊基板的周邊部貼合，在由基板表面以及密封劑劃分的單元間隙內注入填充液晶後，將注入孔密封，由此可製造液晶單元。另外，第二方法是稱為滴注(One Drop Fill，ODF)方式的方法。可通過在形成有液晶配向膜的兩塊基板中的其中一塊基板上的規定部位，塗布例如紫外光硬化性的密封材料，進而在液晶配向膜面上的規定的數個部位滴加液晶後，以液晶配向膜對向的方式貼合另一塊基板，並且將液晶在基板的整個面上壓開，接著對 基板的整個面照射紫外光，使密封劑硬化，從而製造液晶單元。在利用任一種方法的情況下，理想的是通過對以上述方式製造的液晶單元，進而加熱至所使用的液晶成為各向同性相(isotropic phase)的溫度後，緩緩冷卻至室溫，從而去除液晶填充時的流動配向。

密封劑例如可使用含有硬化劑以及作為間隔物(spacer)的氧化鋁球的環氧樹脂等。

液晶可列舉向列型液晶(nematic liquid crystal)以及層列型液晶(smectic liquid crystal)，其中優選為向列型液晶，例如可使用：希夫鹼(Schiff base)系液晶、氧化偶氮(azoxy)系液晶、聯苯系液晶、苯基環己烷系液晶、酯系液晶、三聯苯(terphenyl)系液晶、聯苯基環己烷系液晶、嘧啶系液晶、二噁烷系液晶、雙環辛烷系液晶、立方烷(cubane)系液晶等。另外，也可以在這些液晶中添加以下物質來使用：例如氯化膽甾醇(cholesteryl chloride)、膽甾醇壬酸酯(cholesteryl nonanoate)、膽甾醇碳酸酯(cholesteryl carbonate)等膽固醇液晶(cholesteric liquid crystal)；作為商品名「C-15」、「CB-15」(默克(Merck)公司製造)來銷售的手性劑(chiral agent)；對癸氧基苯亞甲基-對胺基-2-甲基丁基肉桂酸酯(p-decyloxybenzylidene-p-amino-2-methylbutylcinnamate)等鐵電液晶(ferroelectric liquid crystal)等。

接著，通過在液晶單元的外側表面貼合偏光板，可獲得 本發明的液晶顯示元件。貼合於液晶單元的外表面的偏光板可列舉：以乙酸纖維素保護膜挾持被稱為「H膜」的偏光膜而成的偏光板，該「H膜」是一邊使聚乙烯醇延伸配向一邊使其吸收碘的膜；或者包含H膜其本身的偏光板。

此外，在對塗膜進行摩擦處理的情況下，兩塊基板是以各塗膜中的摩擦方向相互形成規定的角度，例如成為正交或者反平行(antiparallel)的方式對向配置。另外，在對塗膜進行光照射的情況下，若液晶配向膜為水平配向性，則通過調整形成有液晶配向膜的兩塊基板中的所照射的直線偏光放射線的偏光方向所成的角度以及各個基板與偏光板的角度，可獲得具有TN型或者STN型液晶單元的液晶顯示元件。另一方面，在液晶配向膜為垂直配向性的情況下，通過以形成有液晶配向膜的兩塊基板中的配向容易軸的方向成為平行的方式構成單元，在該單元上，將偏光板以其偏光方向與配向容易軸形成45°角度的方式貼合，可製成具有垂直配向型液晶單元的液晶顯示元件。

本發明的液晶顯示元件能夠有效地應用於多種裝置，例如能夠用於：鐘錶、可攜式遊戲(portable video game)、文字處理器(word processor)、筆記型個人電腦(note type personal computer)、汽車導航系統(car navigation system)、攝錄影機(camcorder)、個人數位助理(Personal Digital Assistant，PDA)、數位照相機(digital camera)、手機、智慧手機(smartphone)、各種監視器(monitor)、液晶電視等的顯示裝置。

[實施例]

以下，利用實施例來對本發明進一步進行具體說明，但本發明不受這些實施例的限制。

合成例中的各聚合物溶液的溶液黏度、聚醯亞胺的醯亞胺化率、重量平均分子量、以及環氧當量是利用以下方法來測定。

[聚合物溶液的溶液黏度]

聚合物溶液的溶液黏度(mPa．s)是使用E型旋轉黏度計，對使用規定的溶劑而調整為聚合物濃度為10重量%的溶液，在25℃下測定。

[聚醯亞胺的醯亞胺化率]

將聚醯亞胺的溶液投入至純水中，將所得的沉澱在室溫下充分地減壓乾燥後，溶解於氘化二甲基亞碸中，將四甲基矽烷作為基準物質，在室溫下測定¹H-核磁共振(¹H-Nuclear Magnetic Resonance，¹H-NMR)。根據所得的¹H-NMR光譜，利用下述數學式(1)來求出醯亞胺化率[%]。

醯亞胺化率[%]=(1-A¹/A²×α)×100...(1)

(數學式(1)中，A¹為化學位移10ppm附近出現的源自NH基的質子的峰值面積，A²為源自其他質子的峰值面積，α為其他質子相對於聚合物的前驅物(聚醯胺酸)中的NH基的1個質子的個數比例。)

[聚合物的重量平均分子量]

重量平均分子量是利用以下條件下的凝膠滲透層析法來測定的聚苯乙烯換算值。

管柱：東曹(Tosoh)(股)製造，TSKgelGRCXLII

溶劑：四氫呋喃

溫度：40℃

壓力：68kgf/cm²

[環氧當量]

環氧當量是利用JIS C 2105中記載的鹽酸-甲基乙基酮法來測定。

〈聚合物(A)的合成〉 [合成例1：聚醯亞胺(PI-1)的合成]

將作為四羧酸二酐的2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐22.4g(0.1莫耳)、作為二胺的對苯二胺8.6g(0.08莫耳)以及3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯10.5g(0.02莫耳)溶解於N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)166g中，在60℃下進行6小時反應，獲得含有聚醯胺酸20重量%的溶液。分餾少量的所得聚醯胺酸溶液，添加NMP而製成聚醯胺酸濃度為10重量%的溶液，對該溶液測定而得的溶液黏度為90mPa．s。

接著，在所得的聚醯胺酸溶液中追加NMP而製成聚醯胺酸濃度為7重量%的溶液，添加吡啶11.9g以及乙酸酐15.3g，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，以新的 NMP將系統內的溶劑進行溶劑置換(通過本操作，將脫水閉環反應中使用的吡啶以及乙酸酐去除至系統外；以下相同)，由此獲得含有醯亞胺化率為約68%的聚醯亞胺(PI-1)26重量%的溶液。分餾少量的所得聚醯亞胺溶液，添加NMP而製成聚醯亞胺濃度為10重量%的溶液，對該溶液測定而得的溶液黏度為45mPa．s。接著，將反應溶液注入至大量過剩的甲醇中，使反應生成物沉澱。將該沉澱物以甲醇清洗，在減壓下、40℃下乾燥15小時，由此獲得聚醯亞胺(PI-1)。

[合成例2：聚醯亞胺(PI-2)的合成]

將作為四羧酸二酐的2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐22.5g(0.1莫耳)、作為二胺的對苯二胺7.6g(0.07莫耳)、3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯5.2g(0.01莫耳)以及4,4'-二胺基二苯基甲烷4.0g(0.02莫耳)溶解於157g的NMP中，在60℃下進行6小時反應，獲得含有聚醯胺酸20重量%的溶液。分餾少量的所得聚醯胺酸溶液，添加NMP而製成聚醯胺酸濃度為10重量%的溶液，對該溶液測定而得的溶液黏度為110mPa．s。

接著，在所得的聚醯胺酸溶液中追加NMP而製成聚醯胺酸濃度為7重量%的溶液，添加吡啶16.6g以及乙酸酐21.4g，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，以新的NMP將系統內的溶劑進行溶劑置換，由此獲得含有醯亞胺化率為約82%的聚醯亞胺(PI-2)26重量%的溶液。分餾少量的所得聚醯亞胺溶液，添加NMP而製成聚醯亞胺濃度為10重量%的溶液， 對該溶液測定而得的溶液黏度為62mPa．s。接著，將反應溶液注入至大量過剩的甲醇中，使反應生成物沉澱。將該沉澱物以甲醇清洗，在減壓下、40℃下乾燥15小時，由此獲得聚醯亞胺(PI-2)。

[合成例3：聚醯亞胺(PI-3)的合成]

將作為四羧酸二酐的2,4,6,8-四羧基雙環[3.3.0]辛烷-2：4,6：8-二酐24.9g(0.10莫耳)、作為二胺的對苯二胺8.6g(0.08莫耳)以及3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷基酯10.4g(0.02莫耳)溶解於176g的NMP中，在60℃下進行6小時反應，獲得含有聚醯胺酸20重量%的溶液。分餾少量的所得聚醯胺酸溶液，添加NMP而製成聚醯胺酸濃度為10重量%的溶液，對該溶液測定而得的溶液黏度為103mPa．s。

接著，在所得的聚醯胺酸溶液中追加NMP而製成聚醯胺酸濃度為7重量%的溶液，添加吡啶11.9g以及乙酸酐15.3g，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，以新的NMP將系統內的溶劑進行溶劑置換，由此獲得含有醯亞胺化率為約71%的聚醯亞胺(PI-3)26重量%的溶液。分餾少量的所得聚醯亞胺溶液，添加NMP而製成聚醯亞胺濃度為10重量%的溶液，對該溶液測定而得的溶液黏度為57mPa．s。接著，將反應溶液注入至大量過剩的甲醇中，使反應生成物沉澱。將該沉澱物以甲醇清洗，在減壓下、40℃下乾燥15小時，由此獲得聚醯亞胺(PI-3)。

[合成例4：聚醯亞胺(PI-4)的合成]

將作為四羧酸二酐的2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐110g(0.50 莫耳)以及1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-甲基-5-(四氫-2,5-二側氧-3-呋喃基)萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮160g(0.50莫耳)、作為二胺的對苯二胺91g(0.85莫耳)、1,3-雙(3-胺基丙基)四甲基二矽氧烷25g(0.10莫耳)以及3,6-雙(4-胺基苯甲醯氧基)膽甾烷25g(0.040莫耳)、以及作為單胺的苯胺1.4g(0.015莫耳)溶解於960g的NMP中，在60℃下進行6小時反應，由此獲得含有聚醯胺酸的溶液。分餾少量的所得聚醯胺酸溶液，添加NMP而製成聚醯胺酸濃度為10重量%的溶液，對該溶液測定而得的溶液黏度為60mPa．s。

接著，向所得的聚醯胺酸溶液中追加2,700g的NMP，添加吡啶390g以及乙酸酐410g，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，以新的γ-丁內酯將系統內的溶劑進行溶劑置換，由此獲得含有醯亞胺化率為約95%的聚醯亞胺(PI-4)15重量%的溶液約2,500g。分餾少量的該溶液，添加NMP，製成聚醯亞胺濃度為10重量%的溶液，對該溶液測定而得的溶液黏度為70mPa．s。接著，將反應溶液注入至大量過剩的甲醇中，使反應生成物沉澱。將該沉澱物以甲醇清洗，在減壓下、40℃下乾燥15小時，由此獲得聚醯亞胺(PI-4)。

[合成例5：聚醯亞胺(PI-5)的合成]

將作為四羧酸二酐的2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐22.4g(0.1莫耳)、作為二胺的對苯二胺8.6g(0.08莫耳)、4,4'-二胺基二苯基甲烷2.0g(0.01莫耳)以及4,4'-二胺基-2,2'-雙(三氟甲基)聯苯3.2g(0.01莫耳)溶解於324g的NMP中，在60℃下進行4小時 反應，獲得含有聚醯胺酸10重量%的溶液。

接著，向所得的聚醯胺酸溶液中追加360g的NMP，添加吡啶39.5g以及乙酸酐30.6g，在110℃下進行4小時脫水閉環反應。脫水閉環反應後，以新的NMP將系統內的溶劑進行溶劑置換，獲得含有醯亞胺化率為約93%的聚醯亞胺(PI-5)10重量%的溶液。分餾少量的所得聚醯亞胺溶液，對該溶液測定而得的溶液黏度為30mPa．s。接著，將反應溶液注入至大量過剩的甲醇中，使反應生成物沉澱。將該沉澱物以甲醇清洗，在減壓下、40℃下乾燥15小時，由此獲得聚醯亞胺(PI-5)。

[合成例6：聚醯亞胺(PI-6)的合成]

除了將所使用的二胺變更為3,5-二胺基苯甲酸0.08莫耳以及膽甾烷基氧基-2,4-二胺基苯0.02莫耳以外，利用與上述合成例1相同的方法獲得聚醯胺酸溶液。分餾少量的所得聚醯胺酸溶液，添加NMP而製成聚醯胺酸濃度為10重量%的溶液，對該溶液測定而得的溶液黏度為80mPa．s。

接著，利用與上述合成例1相同的方法來進行醯亞胺化，獲得含有醯亞胺化率為約65%的聚醯亞胺(PI-6)26重量%的溶液。分餾少量的所得聚醯亞胺溶液，添加NMP而製成聚醯亞胺濃度為10重量%的溶液，對該溶液測定而得的溶液黏度為40mPa．s。接著，將反應溶液注入至大量過剩的甲醇中，使反應生成物沉澱。將該沉澱物以甲醇清洗，在減壓下、40℃下乾燥15小時，由此獲得聚醯亞胺(PI-6)。

[合成例7：聚醯胺酸(PA-1)的合成]

將作為四羧酸二酐的1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐200g(1.0莫耳)、作為二胺的2,2'-二甲基-4,4'-二胺基聯苯210g(1.0莫耳)溶解於370g的NMP以及γ-丁內酯3,300g的混合溶劑中，在40℃下進行3小時反應，獲得固體成分濃度為10重量%、溶液黏度為160mPa．s的聚醯胺酸溶液。接著，將該聚醯胺酸溶液注入至大量過剩的甲醇中，使反應生成物沉澱。將該沉澱物以甲醇清洗，在減壓下、40℃下乾燥15小時，由此獲得聚醯胺酸(PA-1)。

[合成例8：聚醯胺酸(PA-2)的合成]

除了將所使用的四羧酸二酐設定為均苯四甲酸二酐0.9莫耳以及1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐0.1莫耳，且將二胺設定為對苯二胺0.2莫耳以及4,4'-二胺基二苯基醚以外，利用與上述合成例7相同的方法，獲得固體成分濃度為10重量%、溶液黏度為170mPa．s的聚醯胺酸溶液。接著，將該聚醯胺酸溶液注入至大量過剩的甲醇中，使反應生成物沉澱。將該沉澱物以甲醇清洗，在減壓下、40℃下乾燥15小時，由此獲得聚醯胺酸(PA-2)。

[合成例9：聚醯胺酸(PA-3)的合成]

將作為四羧酸二酐的2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐7.0g(0.031莫耳)、作為二胺的下述式(R-1)所表示的化合物(r1)13g(相對於2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐1莫耳，相當於1莫耳)溶解於80g的NMP中，在60℃下進行4小時反應，由此獲得含有聚醯胺酸(PA-3)20重量%的溶液。該聚醯胺酸溶液的溶液黏 度為2,000mPa．s。此外，化合物(r1)是依據日本專利特開2011-100099號公報的記載來合成。接著，將該聚醯胺酸溶液注入至大量過剩的甲醇中，使反應生成物沉澱。將該沉澱物以甲醇清洗，在減壓下、40℃下乾燥15小時，由此獲得聚醯胺酸(PA-3)。

[合成例10：聚有機矽氧烷(APS-1)的合成]

在具備攪拌機、溫度計、滴液漏斗以及回流冷卻管的反應容器中，投入2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷(2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyl trimethoxysilane，ECETS)100.0g、甲基異丁基酮500g以及三乙胺10.0g，在室溫下混合。接著，利用滴液漏斗，花30分鐘滴加去離子水100g後，一邊在回流下攪拌，一邊在80℃下進行6小時反應。反應結束後，取出有機層，利用0.2重量%硝酸銨水溶液，清洗至清洗後的水成為中性為止，然後在減壓下蒸餾去除溶劑以及水，由此獲得反應性聚有機矽氧烷(EPS-1)作為黏稠的透明液體。對該反應性聚有機矽氧烷進行¹H-NMR分析，結果在化學位移(δ)=3.2ppm附近，如理論強度所述般獲得基於環氧基的峰值，確認反應中未產生環氧基的副反應。所得的反應性聚有機矽氧烷的重量平均分子量Mw為3,500， 環氧當量為180g/莫耳。

接著，向200mL的三口燒瓶中投入反應性聚有機矽氧烷(EPS-1)10.0g、作為溶劑的甲基異丁基酮30.28g、作為反應性化合物的4-十二烷氧基苯甲酸3.98g、以及作為催化劑的UCAT 18X(商品名，三亞普羅(San-Apro)(股)製造)0.10g，在100℃下攪拌48小時進行反應。反應結束後，在反應混合物中添加乙酸乙酯，將所得的溶液水洗3次，使用硫酸鎂將有機層乾燥後，蒸餾去除溶劑，由此獲得液晶配向性聚有機矽氧烷(APS-1)9.0g。所得聚合物的重量平均分子量Mw為9,900。

〈液晶配向劑的製備〉 [實施例1]

在含有聚醯亞胺(PI-1)作為聚合物(A)的溶液中，添加NMP以及丙二醇二乙酸酯作為溶劑，製成溶劑組成為NMP：PGDAc=50：50(重量比)、固體成分濃度為6.5重量%的溶液。使用孔徑為1μm的過濾器來過濾該溶液，由此製備液晶配向劑(S-1)。此外，液晶配向劑(S-1)主要用於製造垂直配向型液晶顯示元件。

〈印刷版的膨潤性的評價〉

使用用於製備上述液晶配向劑(S-1)的溶劑，對APR版的膨潤容易度(膨潤性)進行評價。APR版是由紫外線照射部分硬化的液狀感光性樹脂形成的樹脂版，通常用於液晶配向膜印刷機的印刷版。所謂在使液晶配向劑與APR版接觸的情況下APR版難以 膨潤，是指印刷時液晶配向劑難以滲入APR版中，印刷性良好。膨潤性的評價是通過將APR版在液晶配向劑中浸漬1天，測定浸漬前後的APR版的重量變化來進行。此時，在APR版的重量的增加量小於4%的情況下，APR版難以膨潤，評價為良好(○)，在增加量為4%以上的情況下，APR版容易膨潤，評價為不良(×)。將該評價結果示於下述表1。

〈印刷性的評價〉

針對上述所製備的液晶配向劑，對在連續進行對基板的印刷時的印刷性(連續印刷性)進行評價。評價是以如下方式進行。首先，針對所製備的液晶配向劑(S-1)，使用液晶配向膜印刷機(日本寫真印刷機(股)製造，Angstromer形式「S40L-532」)，在將液晶配向劑對網紋輥(anilox roll)的滴加量設為往返20滴(約0.2g)的條件下，塗布於帶有包含ITO膜的透明電極的玻璃基板的透明電極面上。對基板的塗布是以1分鐘間隔使用新的基板來實施20次。

繼而，以1分鐘間隔將液晶配向劑分配(one way，單程)於網紋輥上，每次進行使網紋輥與印刷版接觸的作業(以下稱為空運轉(idling))，合計進行10次(其間，不進行對玻璃基板的印刷)。此外，該空運轉是為了特意在苛刻的狀況下實施液晶配向劑的印刷而進行的操作。

10次空運轉後，繼而使用玻璃基板來進行正式印刷。正式印刷中，在空運轉後，以30秒間隔投入5塊基板，將被塗布液 晶配向劑後的各基板在80℃下加熱(預烘烤)1分鐘而去除溶劑後，在200℃下加熱(後烘烤)10分鐘，形成膜厚為約80nm的塗膜。通過利用倍率為20倍的顯微鏡觀察該塗膜來評價印刷性。評價是以如下方式進行：將從空運轉後的第1次正式印刷起未觀察到聚合物的析出的情況評價為優良(○)，將空運轉後的第1次正式印刷時觀察到聚合物的析出，但在實施5次正式印刷之間不再觀察到聚合物的析出的情況評價為良好(△)，將反覆進行5次正式印刷後還是觀察到聚合物的析出的情況評價為不良(×)。將該評價結果示於下述表1中。此外，在印刷性良好的液晶配向劑的情況下，通過實驗獲知在連續投入基板之間，聚合物的析出改善(消失)。另外，進而將空運轉的次數變更為15次、20次、25次，分別以與上述相同的方式評價液晶配向劑的印刷性。將其評價結果也一併示於下述表1中。

此外，表1中的溶劑組成的記號分別為以下含義。

a：N-甲基-2-吡咯烷酮

b：丙二醇二乙酸酯

c：γ-丁內酯

d：N-乙基-2-吡咯烷酮

e：N-戊基-2-吡咯烷酮

f：1,3-二甲基-2-咪唑烷酮

i：丁基溶纖劑

j：丙二醇乙醚

k：丙二醇-正丙醚

l：丙二醇-1-單甲醚乙酸酯

m：雙丙酮醇

[實施例2~實施例17以及比較例1~比較例4]

除了將所使用的聚合物(A)、以及溶劑的種類以及組成分別變更為如上述表1所記載以外，利用與上述實施例1相同的方法來分別製備液晶配向劑(S-2)~液晶配向劑(S-17)以及液晶配向劑(SR-1)~液晶配向劑(SR-4)。另外，以與上述實施例1相同的方式進行印刷版的膨潤性以及印刷性的評價。將其結果示於上述表1中。此外，表1中，聚合物(A)的調配比表示各聚合物相對於液晶配向劑中所含的聚合物的總量100重量%的含有率(重量%)。另外，液晶配向劑(S-2)~液晶配向劑(S-14)、液晶配向劑(SR-1)~液晶配向劑(SR-4)主要用於製造垂直配向型液晶顯示元件，液晶配向劑(S-15)主要用於製造TN型液晶顯示元件，液晶配向劑(S-16)主要用於製造IPS型液晶顯示元件，液晶配向劑(S-17)主要用於利用光配向法來製造垂直配向型液晶顯示元件。

如表1所示，與比較例中使用的溶劑相比，實施例中使用的溶劑均難以使APR版膨潤。因此，在實施例的液晶配向劑的 情況下，可以說能夠抑制印刷時的印刷版的膨脹，可將液晶配向劑均勻塗布於基板上。

另外，關於連續印刷性，實施例的液晶配向劑均良好，其中，使用上述化合物(p2)來作為用於使聚合物溶解的溶劑的實施例3~實施例6、實施例9~實施例17中特別良好。

Claims (6)

1. 一種液晶配向劑，其特徵在於含有：選自由聚醯胺酸、聚醯亞胺、聚醯胺酸酯及聚有機矽氧烷所組成組群中的至少一種聚合物(A)；以及包含下述式(1)所表示的化合物(p1)的溶劑： (式(1)中，R¹及R³分別獨立地為直鏈狀或者分枝狀的碳數1~3的1價烴基，R²為直鏈狀或者分枝狀的碳數2~5的烷二基)。
2. 如申請專利範圍第1項所述的液晶配向劑，其中所述化合物(p1)的含量為所述溶劑的總量的5重量%以上。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的液晶配向劑，其更含有選自由1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、下述式(2)所表示的化合物、以及下述式(3)所表示的化合物所組成組群中的至少一種化合物(p2)來作為所述溶劑：[化2] (式(2)中，R⁴及R⁵分別獨立地為氫原子、碳數1~6的1價烴基、或者在所述烴基的碳-碳鍵間包含「-O-」的1價基，R⁴與R⁵可相互鍵結而形成環結構；R⁶為碳數1~6的烷基) (式(3)中，R⁷為碳數2~5的1價烴基或者在所述烴基中的碳-碳鍵間包含「-O-」的1價基)。
4. 如申請專利範圍第3項所述的液晶配向劑，其包含選自由聚醯胺酸、聚醯亞胺以及聚醯胺酸酯所組成組群中的至少一種作為所述聚合物(A)，所述聚醯胺酸是使包含選自由2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、2,4,6,8-四羧基雙環[3.3.0]辛烷-2：4,6：8-二酐以及1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐所組成組群中的至少一種的四羧酸二酐、與二胺反應而獲得。
5. 一種液晶配向膜，其特徵在於：使用如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的液晶配向劑來形成。
6. 一種液晶顯示元件，其特徵在於：包括如申請專利範圍第 5項所述的液晶配向膜。