TWI910358B - 液晶配向劑、液晶配向膜、液晶元件、以及聚合體及其製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種液晶配向劑，其相對於耐熱性而言的可靠性高，且可形成即便在因塗布不良等而液晶配向膜的膜厚變薄的情況下也顯示出良好的液晶配向性的液晶配向膜。本發明使液晶配向劑中含有聚合體（P），所述聚合體（P）具有選自由式（1）～式（5）所表示的結構單元所組成的群組中的至少一種。式（1）～式（5）中，X ¹及X ²中的一者為式（6）所表示的一價基，另一者為-OR ⁴。R ⁴為氫原子或碳數1以上的一價有機基。A ¹為伸甲基、伸乙基、硫原子或氧原子。式（6）中，R ¹為氫原子或碳數1以上的一價有機基。R ²為烷二基。R ³為碳數1以上的一價有機基。

Description

液晶配向劑、液晶配向膜、液晶元件、以及聚合體及其製造方法

本發明是關於一種液晶配向劑、液晶配向膜、液晶元件、以及聚合體及其製造方法。

作為液晶配向膜的聚合體成分，基於耐熱性高等理由而一般使用聚醯亞胺。另一方面，聚醯亞胺對溶劑的溶解性低，因此認為，在將較大的疏水性基（液晶原（mesogen）結構等）導入至聚合體側鏈的情況下，溶解性不充分，塗布性降低。因此，提出了使用丙烯酸系聚合物或苯乙烯-馬來醯亞胺系聚合物代替聚醯亞胺來作為液晶配向膜的材料（例如，參照專利文獻1）。

[現有技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1] 國際公開第2018/074547號

[發明所要解決的問題] 液晶元件正應用於自液晶電視機至智能手機或平板型個人計算機（personal computer，PC）等小型顯示裝置的範圍廣泛的用途中。伴隨此種多用途化，設想液晶元件比以往更長時間地被驅動，在更嚴酷的溫度條件下使用。進而，伴隨液晶元件的高精細化，要求更高的塗布均勻性，並且要求一種即便在因塗布不良等而成為薄膜的情況下也可穩定地顯示出良好的液晶配向性的液晶配向膜。

液晶配向膜通常通過在基板上塗布將聚合體成分溶解或分散於溶劑中而成的液晶配向劑，並在高溫（例如200℃～250℃）下加熱而形成於基板上。另一方面，在聚合體成分的耐熱性不充分的情況下，由於膜形成時的加熱處理而聚合體成分發生熱分解，因熱分解而產生的成分成為雜質，從而電特性降低等，有可靠性降低的擔憂。就近年來的進一步高品質化的觀點而言，對於液晶配向劑，要求因膜形成時的加熱而形成的分解物少，另外，在長時間驅動液晶元件的情況下也可維持性能，即相對於耐熱性而言的可靠性高，並且可形成即便在因塗布不良等而膜厚變薄的情況下也顯示出良好的液晶配向性的液晶配向膜。

本發明是鑒於以上情況而成，且主要目的在於提供一種液晶配向劑，其相對於耐熱性而言的可靠性高，且可形成即便在因塗布不良等而液晶配向膜的膜厚變薄的情況下液晶配向性也良好的液晶配向膜。

[解決問題的技術手段] 本發明者等人為了解決上述問題，著眼於對液晶配向劑的聚合體成分導入如下結構：所述結構通過膜形成時的加熱而轉化為耐熱性高的閉環結構，並且向閉環結構的轉化率高，且不易發生逆反應。具體而言，本發明為了解決上述問題而採用了以下手段。

[1] 一種液晶配向劑，含有聚合體（P），所述聚合體（P）具有選自由下述式（1）所表示的結構單元、下述式（2）所表示的結構單元、下述式（3）所表示的結構單元、下述式（4）所表示的結構單元、及下述式（5）所表示的結構單元所組成的群組中的至少一種。 [化1] （式（1）～式（5）中，X ¹及X ²中的一者為下述式（6）所表示的一價基，另一者為-OR ⁴。R ⁴為氫原子或碳數1以上的一價有機基。A ¹為伸甲基、伸乙基、硫原子或氧原子。m為1或2。「*1」表示與構成聚合體的主鏈的原子鍵結的鍵結鍵。） [化2] （式（6）中，R ¹為氫原子或碳數1以上的一價有機基。R ²為烷二基。R ³為碳數1以上的一價有機基。「*」表示鍵結鍵。）

[2] 一種液晶配向膜，使用如所述[1]所述的液晶配向劑而形成。 [3] 一種液晶元件，包括如所述[2]所述的液晶配向膜。 [4] 一種聚合體，具有選自由所述式（1）所表示的結構單元、所述式（2）所表示的結構單元、所述式（3）所表示的結構單元、所述式（4）所表示的結構單元、及所述式（5）所表示的結構單元所組成的群組中的至少一種。

[5] 一種聚合體的製造方法，包括：使聚合體（x）與化合物（y）反應的步驟，所述聚合體（x）具有來源於選自由下述式（11）所表示的化合物、下述式（12）所表示的化合物、下述式（13）所表示的化合物及下述式（14）所表示的化合物所組成的群組中的至少一種化合物的結構單元，所述化合物（y）由下述式（15）表示；以及使所述聚合體（x）和所述化合物（y）的反應生成物與酯化劑反應的步驟。 [化3] （式（11）中，n為0或1。式（13）及式（14）中，A ¹為伸甲基、伸乙基、硫原子或氧原子。m為1或2。） [化4] （式（15）中，R ¹為氫原子或碳數1以上的一價有機基。R ²為烷二基。R ³為碳數1以上的一價有機基。）

[發明的效果] 如含有所述聚合體（P）的液晶配向劑，相對於耐熱性而言的可靠性高，且可形成即便在因塗布不良等而液晶配向膜的膜厚變薄的情況下也穩定地顯示出良好的液晶配向性的液晶配向膜。

以下，對與本發明的形態相關的事項進行詳細說明。此外，在本說明書中，所謂「烴基」，為包含鏈狀烴基、脂環式烴基及芳香族烴基的含義。所謂「鏈狀烴基」，是指不含環狀結構，而是僅由鏈狀結構構成的直鏈狀烴基及分支狀烴基。其中，可為飽和也可為不飽和。所謂「脂環式烴基」，是指僅包含脂環式烴的結構作為環結構，而不含芳香環結構的烴基。其中，無需僅由脂環式烴的結構構成，也包含在其一部分中具有鏈狀結構的基。所謂「芳香族烴基」，是指包含芳香環結構作為環結構的烴基。其中，無需僅由芳香環結構構成，也可在其一部分中包含鏈狀結構或脂環式烴的結構。所謂聚合體的「主鏈」，是指聚合體的原子鏈中最長的「主幹」的部分。所謂聚合體的「側鏈」，是指自聚合體的「主幹」分支的部分。所謂「有機基」，是指自包含碳的化合物（即有機化合物）中除去任意的氫原子而成的原子團。

＜＜液晶配向劑＞＞ 本發明的液晶配向劑含有下述聚合體（P）。 聚合體（P）：具有選自由下述式（1）所表示的結構單元、下述式（2）所表示的結構單元、下述式（3）所表示的結構單元、下述式（4）所表示的結構單元、及下述式（5）所表示的結構單元所組成的群組中的至少一種結構單元（以下，也稱為「結構單元U1」）的聚合體 [化5] （式（1）～式（5）中，X ¹及X ²中的一者為下述式（6）所表示的一價基，另一者為-OR ⁴。R ⁴為氫原子或碳數1以上的一價有機基。A ¹為伸甲基、伸乙基、硫原子或氧原子。m為1或2。「*1」表示與構成聚合體的主鏈的原子鍵結的鍵結鍵。） [化6] （式（6）中，R ¹為氫原子或碳數1以上的一價有機基。R ²為烷二基。R ³為碳數1以上的一價有機基。「*」表示鍵結鍵。） 以下，對本發明的液晶配向劑中所含的各成分、及視需要任意調配的其他成分進行說明。

＜聚合體（P）＞ （結構單元U1） 在所述式（1）～式（5）中，X ¹及X ²中的一者為所述式（6）所表示的一價基。在所述式（6）中，R ¹所表示的碳數1以上的一價有機基較佳為碳數1～10的一價烴基，更佳為碳數1～6的烷基或苯基，進而較佳為碳數1～3的烷基。其中，R ¹所表示的基較佳為氫原子或甲基。

R ²所表示的烷二基可為直鏈狀及分支狀中的任一者。其中，就獲得即便在長時間驅動液晶元件的情況下也可維持性能（即，長期耐熱性高）、且交流（alternating current，AC）殘像特性良好的液晶元件的觀點而言，R ²較佳為通過伸甲基（-CH ₂-）而與所述式（6）中的氮原子鍵結的基。具體而言，R ²較佳為碳數1～5的直鏈狀烷二基，更佳為碳數1～3的直鏈狀烷二基，進而較佳為伸甲基或伸乙基。

作為R ³所表示的一價有機基，可列舉：碳數1～20的一價烴基；一價烴基中的任意亞甲基經選自由-O-、-S-、-CO-、-COO-、-NR ¹⁰-、-NR ¹⁰-CO-、-NR ¹⁰-COO-及-N=N-所組成的群組中的一種以上取代的碳數1～20的一價基（以下，也稱為「一價基R ^E」）；烴基或一價基RE所具有的任意氫原子經氟原子、羥基、氰基、羧基等取代的碳數1～20的一價基；具有雜環的一價基等。R ¹⁰為氫原子或一價有機基。作為R ¹⁰所表示的一價有機基，可列舉：碳數1～6的烷基、苯基、叔丁氧基羰基、羥基烷基等。

R ³所表示的一價有機基尤其較佳為包含選自由鹼性基、通過加熱而產生鹼性基的基、酸性基、通過加熱而產生酸性基的基、交聯性基、通過加熱而產生交聯性基的基、光配向性基、垂直配向性基、光起始劑基、電子傳輸性基、及空穴傳輸性基所組成的群組中的至少一種功能性基的基。

·鹼性基及通過加熱而產生鹼性基的基 在R ³所表示的一價有機基具有鹼性基及通過加熱而產生鹼性基的基的情況下，作為所述鹼性基，可列舉含氮的基。作為含氮的基的具體例，可列舉：一級胺基、二級胺基、三級胺基及含氮的雜環基等。作為R ³所表示的一價有機基具有鹼性基及通過加熱而產生鹼性基的基的情況的具體例，可列舉下述式（r1-1）～式（r1-4）分別所表示的基。 [化7] （式（r1-1）～式（r1-4）中，PG為一價熱脫離性基。「*」表示鍵結鍵。）

所述式（r1-2）所表示的基通過加熱而基PG脫離，由此產生鹼性基。就在通過將液晶配向劑塗布於基板並進行加熱以形成液晶配向膜的過程中使基PG脫離而實現工藝的簡化的觀點而言，基PG較佳為在120℃～300℃的溫度下分解、並被取代為氫原子的基。具體而言，較佳為叔丁氧基羰基（Boc基）或9-芴基甲氧基羰基，特佳為叔丁氧基羰基。

·酸性基及通過加熱而產生酸性基的基 在R ³所表示的一價有機基具有酸性基及通過加熱而產生酸性基的基的情況下，作為所述酸性基，可列舉：羧酸基、磷酸基、亞磷酸基、磺酸基及醯胺酸基等。它們中，R ³所具有的酸性基較佳為羧酸基或醯胺酸基。作為R ³所表示的一價有機基具有酸性基及通過加熱而產生酸性基的基的情況的較佳具體例，可列舉下述式（r2-1）～式（r2-4）分別所表示的基。 [化8] （式（r2-1）～式（r2-4）中，R ¹¹為氫原子或烷基。PG為一價熱脫離性基。「*」表示鍵結鍵。）

所述式（r2-2）及式（r2-4）分別所表示的基通過加熱而基PG脫離，由此產生酸性基。基PG可列舉通過三級碳原子而與所述式（r2-2）中的氧原子或所述式（r2-4）中的氮原子鍵結的基等。具體而言，例如可列舉：叔丁基、1-環戊基乙基、1-環己基乙基、1-降冰片基乙基、1-苯基乙基等。

·交聯性基及通過加熱而產生交聯性基的基 在R ³所表示的一價有機基具有交聯性基及通過加熱而產生交聯性基的基的情況下，作為所述交聯性基，可列舉：(甲基)丙烯醯基、烯基、乙烯基苯基、β-羥基醯胺基、呋喃基、環氧基、環狀碳酸酯基、醇性羥基、酚性羥基、異氰酸酯基、經保護的異氰酸酯基、三烷氧基矽烷基、馬來醯亞胺基等。作為R ³所表示的一價有機基具有交聯性基及通過加熱而產生交聯性基的基的情況的具體例，可列舉下述式（r3-1）～式（r3-9）分別所表示的基。 [化9] （式（r3-1）～式（r3-9）中，R ¹²為氫原子或烷基。R ¹³為氫原子或甲基。「*」表示鍵結鍵。）

·光配向性基 光配向性基是指能夠通過光照射所引起的光異構化反應、光二聚化反應、光-弗萊斯重排（photo-Fries rearrangement）反應或光分解反應等光反應而對膜賦予各向異性的官能基。

作為光配向性基的具體例，例如可列舉：包含偶氮苯或其衍生物作為基本骨架的含偶氮苯的基、包含肉桂酸或其衍生物（肉桂酸結構）作為基本骨架的含肉桂酸結構的基、包含查耳酮或其衍生物作為基本骨架的含查耳酮的基、包含二苯甲酮或其衍生物作為基本骨架的含二苯甲酮的基、包含香豆素或其衍生物作為基本骨架的含香豆素的基、包含環丁烷或其衍生物作為基本骨架的含環丁烷的結構、將二苯乙烯或其衍生物作為基本骨架的含二苯乙烯的基、包含苯甲酸苯酯或其衍生物作為基本骨架的含苯甲酸苯酯的基等。它們中，光配向性基較佳為選自由含偶氮苯的基、含肉桂酸結構的基、含查爾酮的基、含二苯乙烯的基、含環丁烷的結構、及含苯甲酸苯酯的基所組成的群組中的至少一種，就對光的靈敏度高的方面及容易導入至聚合體中的方面而言，尤其較佳為含肉桂酸結構的基或含偶氮苯的基。

作為光配向性基的具體例，例如可列舉下述式（r4-1）～式（r4-4）分別所表示的基等。 [化10] （式（r4-1）～式（r4-4）中，R為氫原子或一價有機基。X ³為-O-或-NH-。「*」表示鍵結鍵。）

·垂直配向性基 垂直配向性基是顯示出不依存於光照射而使液晶分子垂直配向的性質的基，且是對液晶賦予預傾角的基。作為垂直配向性基的具體例，例如可列舉：碳數3～30的烷基、碳數3～30的含氟的烷基、碳數3～30的烷氧基、下述式（9）所表示的基、及具有類固醇骨架的碳數17～51的基等。 [化11] （式（9）中，A ¹～A ³分別獨立地為伸苯基或伸環己基，也可在環部分具有取代基。R ²¹為氫原子、碳數1～20的烷基、碳數1～20的烷氧基、至少一個氫原子經氟原子取代的碳數1～20的烷基、至少一個氫原子經氟原子取代的碳數1～20的烷氧基、或氟原子，R ²²及R ²³分別獨立地為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-或碳數1～3的烷二基。k、m及n是滿足1≦k+m+n≦4的0以上的整數。在R ²¹為氫原子、碳數1～3的烷基或氟原子的情況下，滿足k+m+n≧2。「*」表示鍵結鍵。）

作為所述式（9）所表示的基的具體例，例如可列舉下述式（r5-1）～式（r5-7）分別所表示的基等，但並不限定於這些。作為A ¹～A ³可在環部分具有的取代基，例如可列舉：氟原子、碳數1～3的烷基、碳數1～3的烷氧基等。 [化12] （式（r5-1）～式（r5-7）中，R為氫原子、氟原子、碳數1～20的烷基、碳數1～20的烷氧基、或碳數1～20的氟烷基。「*」表示鍵結鍵。）

·光起始劑基 光起始劑基為利用光而生成聚合引發能力的部位或具有光增感作用的部位，且為具有源自能夠利用可見光線、紫外線、遠紫外線、電子束、X射線等放射線的照射而引發聚合性成分的聚合的化合物（光起始劑）的結構的基。光起始劑基較佳為具有源自能夠利用光照射而產生自由基的自由基聚合起始劑的結構的基。具體而言，例如可列舉具有源自苯烷基酮系化合物、安息香系化合物、縮酮系化合物、苯乙酮系化合物、二苯甲酮系化合物、硫雜蒽酮系化合物、及蒽醌系化合物等含自由基產生基的化合物的結構的基。

作為光起始劑基的具體例，例如可列舉下述式（r6-1）～式（r6-11）分別所表示的基等。 [化13] （式（r6-1）～式（r6-11）中，R為氫原子或烷基。「*」表示鍵結鍵。）

·電子傳輸性基及空穴傳輸性基 作為電子傳輸性基，例如可列舉具有咪唑環、吡啶環、吡嗪環、噁二唑環、三嗪環、三唑環、噁唑環、異噁唑環、噻唑環、異噻唑環、噻二唑環、喹喔啉環、喹啉環、異喹啉環等環結構的基。 作為空穴傳輸性基，例如可列舉具有芳香族胺結構（三苯基胺結構、二苯基胺結構等）、咔唑環、噻吩環等的基。

X ¹及X ²中的另一者為-OR ⁴。R ⁴為氫原子或碳數1以上的一價有機基。就即便在因塗布不良等而液晶配向膜成為薄膜的情況下液晶配向性也穩定、可充分減少AC殘像的產生的方面而言，R ⁴較佳為碳數1以上的一價有機基。作為一價有機基，可列舉與作為R ³所表示的一價有機基而例示的基相同的基。若R ⁴為碳數1以上的一價有機基，則可抑制由後烘烤時的逆反應引起的所述式（6）的脫離，在液晶配向膜成為薄膜的情況下也可抑制AC殘像的產生，就此方面而言較佳。另外，在使液晶配向劑中一併含有聚合體（P）以及其他聚合體的情況下，能夠確保相分離性，就此方面而言較佳。它們中，就側鏈的結構穩定性的觀點而言，R ⁴較佳為碳數1～10的一價烴基，更佳為碳數1～6的烷基。

此外，所述式（1）～式（5）中的所述式（1）中，兩個基「-CO-X ¹」及基「-CO-X ²」採取特定的異構體結構，兩個基存在於同一側。與此相對，所述式（2）～式（5）並不特別指定兩個基「-CO-X ¹」及基「-CO-X ²」的異構體結構。

就耐熱性的觀點、及容易向側鏈導入所述式（6）所表示的基的觀點而言，聚合體（P）較佳為具有來源於含有聚合性碳-碳不飽和鍵的單體的結構單元的聚合體。構成聚合體（P）的、含有聚合性碳-碳不飽和鍵的單體的種類並無特別限定，例如可列舉：馬來酸酐化合物、(甲基)丙烯酸化合物、芳香族乙烯基化合物、馬來醯亞胺化合物、烯烴系烴、環烯烴系烴等。所述式（1）～式（5）中的「*1」較佳為鍵結於構成聚合體的主鏈的碳原子的鍵結鍵。

相對於構成聚合體（P）的所有結構單元，聚合體（P）中的結構單元U1的含量較佳為5莫耳%以上，更佳為10莫耳%以上。另外，相對於構成聚合體（P）的所有結構單元，聚合體（P）中的結構單元U1的含量較佳為90莫耳%以下，更佳為80莫耳%以下。若結構單元U1的含量為所述範圍，則即便在進行較長時間的膜形成時的加熱的情況下，也可將電壓保持率保持得高，即便在因塗布不良等而液晶配向膜的膜厚變薄的情況下也不易產生殘像，且可充分獲得長期耐熱性的改善效果，就上述方面而言較佳。

（其他結構單元） 聚合體（P）可為僅包含結構單元U1的聚合體，但也可一併具有結構單元U1、以及與結構單元U1不同的其他結構單元。作為其他結構單元，可使用不具有所述式（6）所表示的結構單元的結構單元。具體而言，可列舉：具有環狀碳酸酯結構的結構單元U2；具有-COOR ⁵（其中，R ⁵為一價熱脫離性基）的結構單元U3；源自選自由下述式（8-1）所表示的化合物、下述式（8-2）所表示的化合物、N-取代芳香族馬來醯亞胺化合物、烯烴系烴、及通過加熱而產生異氰酸酯基的化合物所組成的群組中的單體的結構單元U4等。

·結構單位U2 在聚合體（P）具有結構單元U2的情況下，可通過加熱（較佳為在將液晶配向劑塗布於基板並進行加熱而形成液晶配向膜的過程中）產生環氧基。所生成的所述環氧基作為交聯性基發揮功能，由此，對於所獲得的液晶元件，可進一步提高長期耐熱性的改善效果，就此方面而言較佳。

結構單元U2較佳為源自含有聚合性碳-碳不飽和鍵與環狀碳酸酯基的單體的結構單元。具體而言，可列舉下述式（10-1）～式（10-3）分別所表示的結構單元。 [化14] （式（10-1）～式（10-3）中，R ²¹、R ²²及R ²³分別獨立地為氫原子或一價有機基。R ²⁴為氫原子或甲基。Z ¹為氧原子或-NH-。X ¹為單鍵或二價連結基。n1為0或1。n2為0～2的整數。）

相對於構成聚合體（P）的所有結構單元，聚合體（P）中的結構單元U2的含量較佳為2莫耳%以上，更佳為5莫耳%以上，進而較佳為10莫耳%以上。另外，相對於構成聚合體（P）的所有結構單元，聚合體（P）中的結構單元U2的含量較佳為60莫耳%以下，更佳為55莫耳%以下。若結構單元U2的含量為所述範圍，則在膜形成時的加熱處理時可充分抑制聚合體的熱分解，即便在因塗布不良等而液晶配向膜的膜厚變薄的情況下也不易產生殘像，且可充分獲得長期耐熱性的改善效果，就以上方面而言較佳。聚合體（P）可具有僅一種結構單元U2，也可具有兩種以上。

·結構單位U3 在聚合體（P）具有結構單元U3的情況下，可通過加熱（較佳為在將液晶配向劑塗布於基板並進行加熱而形成液晶配向膜的過程中）產生羧基。所生成的所述羧基作為交聯性基發揮功能，由此，對於所獲得的液晶元件，可進一步提高長期耐熱性的改善效果，就此方面而言較佳。

作為基「-COOR ⁵」的具體例，可列舉下述式（X-1）所表示的結構、羧酸的縮醛酯結構、羧酸的縮酮酯結構等。 [化15] （式（X-1）中，R ³¹、R ³²及R ³³為以下的（i）或（ii）。（i）R ³¹、R ³²及R ³³分別獨立地為碳數1～10的烷基或碳數3～20的一價脂環式烴基。（ii）R ³¹及R ³²表示相互結合並與R ³¹及R ³²所鍵結的碳原子一起構成的碳數4～20的脂環式烴結構或環狀醚結構。R ³³為碳數1～10的烷基、碳數2～10的烯基或碳數6～20的芳基。「*」表示鍵結鍵。）

作為所述式（X-1）所表示的結構的具體例，可列舉：叔丁氧基羰基、1-環戊基乙氧基羰基、1-環己基乙氧基羰基、1-降冰片基乙氧基羰基、1-苯基乙氧基羰基、1-(1-萘基)乙氧基羰基、1-苄基乙氧基羰基、1-苯乙基乙氧基羰基等。

作為羧酸的縮醛酯結構的具體例，例如可列舉：1-甲氧基乙氧基羰基、1-乙氧基乙氧基羰基、1-丙氧基乙氧基羰基、1-丁氧基乙氧基羰基、1-環己基氧基乙氧基羰基、1-苯氧基乙氧基羰基、2-四氫呋喃基氧基羰基、2-四氫吡喃基氧基羰基等。

作為羧酸的縮酮酯結構的具體例，可列舉：1-甲基-1-甲氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-乙氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-丙氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-丁氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-環己基氧基乙氧基羰基、2-(2-甲基四氫呋喃基)氧基羰基、2-(2-甲基四氫吡喃基)氧基羰基、1-甲氧基環戊基氧基羰基、1-甲氧基環己基氧基羰基等。

結構單元U3較佳為源自含有聚合性碳-碳不飽和鍵以及基「-COOR ⁵」的單體的結構單元。具體而言，可列舉下述式（7-1）～式（7-3）分別所表示的結構單元。 [化16] （式（7-1）～式（7-3）中，R ⁴¹、R ⁴²及R ⁴³分別獨立地為氫原子或一價有機基。R ⁴⁴為氫原子或甲基。Z ²為氧原子或-NH-。X ²為單鍵或二價連結基。R ⁵為一價熱脫離性基。m1為0或1。）

相對於構成聚合體（P）的所有結構單元，聚合體（P）中的結構單元U3的含量較佳為2莫耳%以上，更佳為5莫耳%以上，進而較佳為10莫耳%以上。另外，相對於構成聚合體（P）的所有結構單元，聚合體（P）中的結構單元U3的含量較佳為65莫耳%以下，更佳為60莫耳%以下。若結構單元U3的含量為所述範圍，則在膜形成時的加熱時可充分抑制聚合體發生熱分解，即便在因塗布不良等而液晶配向膜的膜厚變薄的情況下也不易產生殘像，且可充分獲得長期耐熱性的改善效果，就以上方面而言較佳。聚合體（P）可具有僅一種結構單元U3，也可具有兩種以上。

·結構單元U4 聚合體（P）也可包含源自選自由下述式（8-1）所表示的化合物、下述式（8-2）所表示的化合物、N-取代芳香族馬來醯亞胺化合物、烯烴系烴、及通過加熱而產生異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸化合物所組成的群組中的單體的結構單元U4（其中，結構單元U1、結構單元U2及結構單元U3除外）。通過聚合體（P）包含結構單元U4，可進一步確保側鏈的熱穩定性，可進一步提高所獲得的液晶元件的長期耐熱性的改善效果，就以上方面而言較佳。 [化17] （式（8-1）中，R ¹⁸為氫原子或碳數1～10的一價烴基。Ar ¹為二價芳香環基。R ¹⁹為氫原子或一價有機基。式（8-2）中，R ⁶為一價取代基。t為0～3的整數。r為0或1。）

關於所述式（8-1）所表示的化合物，Ar ¹所表示的芳香環基是自經取代或未經取代的芳香環中去除兩個氫原子而成的基。作為所述芳香環，可列舉：芳香族烴環、芳香族含氮雜環。作為芳香族烴環，可列舉：苯環、萘環、蒽環等。作為芳香族含氮雜環，例如可列舉：吡啶環、哌嗪環等。 作為R ¹⁹所表示的一價有機基，例如可列舉：碳數1～20的一價烴基、具有液晶原結構的碳數6～30的一價有機基等。 R ¹⁸較佳為氫原子、碳數1～5的一價烴基或苯基。

作為所述式（8-1）所表示的化合物的具體例，例如可列舉：苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、2,4-二異丙基苯乙烯、5-叔丁基-2-甲基苯乙烯、二乙烯基苯、三乙烯基苯、叔丁氧基苯乙烯、乙烯基苄基二甲胺、(4-乙烯基苄基)二甲基胺基乙基醚、N,N-二甲基胺基乙基苯乙烯、N,N-二甲基胺基甲基苯乙烯、2-乙基苯乙烯、3-乙基苯乙烯、4-乙基苯乙烯、2-叔丁基苯乙烯、3-叔丁基苯乙烯、4-叔丁基苯乙烯、二苯基乙烯、乙烯基萘、4-乙烯基吡啶、下述式（8-1-1）及式（8-1-2）分別所表示的化合物等。 [化18] （式（8-1-1）及式（8-1-2）中，R ²⁰為氫原子、碳數1～20的烷基或碳數1～20的烷氧基。）

作為烯烴系烴，例如可列舉：乙烯、丙烯、丁烯、戊烯等。作為所述式（8-2）所表示的化合物，可列舉：降冰片烯、甲基降冰片烯等。

N-取代芳香族馬來醯亞胺化合物是馬來醯亞胺中與氮原子鍵結的氫原子經具有芳香環的一價有機基取代的化合物。作為所述芳香環，可列舉苯環、萘環，這些環可具有取代基。作為取代基，例如可列舉：碳數1～10的烷基、碳數1～10的烷氧基、鹵素原子、羧基等。

作為N-取代芳香族馬來醯亞胺化合物的具體例，可列舉：N-苯基馬來醯亞胺、N-(2-甲基苯基)馬來醯亞胺、N-(4-甲基苯基)馬來醯亞胺、N-(4-乙基苯基)馬來醯亞胺、N-(2,6-二甲基苯基)馬來醯亞胺、N-苄基馬來醯亞胺、N-萘基馬來醯亞胺、N-(4-羧基苯基)馬來醯亞胺等。

作為通過加熱而產生異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸化合物，可列舉：(甲基)丙烯醯基氧基乙基異氰酸酯與丙二酸二乙酯的反應生成物、(甲基)丙烯醯基氧基乙基異氰酸酯與3,5-二甲基吡唑的反應生成物、(甲基)丙烯醯基氧基乙基異氰酸酯與甲基乙基酮肟的反應生成物等。

相對於構成聚合體（P）的所有結構單元，聚合體（P）中的結構單元U4的含量較佳為1莫耳%以上，更佳為2莫耳%以上，進而較佳為5莫耳%以上。另外，相對於構成聚合體（P）的所有結構單元，聚合體（P）中的結構單元U4的含量較佳為50莫耳%以下，更佳為40莫耳%以下。若結構單元U4的含量為所述範圍，則可在將電特性等維持為良好的狀態下使長期耐熱性更優異，就此方面而言較佳。聚合體（P）可具有僅一種結構單元U4，也可具有兩種以上。

除上述之外，聚合體（P）也可還包含與結構單元U2～結構單元U4不同的結構單元作為其他結構單元。作為其他結構單元，例如可列舉：(甲基)丙烯酸烷基酯、具有脂環式結構的(甲基)丙烯酸酯、具有芳香環結構的(甲基)丙烯酸酯、共軛二烯化合物等。相對於構成聚合體（P）的所有結構單元，這些結構單元的含有比例較佳為30莫耳%以下，更佳為25莫耳%以下。

（聚合體（P）的合成） 聚合體（P）可通過使包含具有馬來酸酐結構的結構單元的聚合體、與作為反應性化合物的具有所述式（5）所表示的部分結構的一級胺或二級胺反應而獲得。更具體而言，可通過包括以下步驟A的方法來製造。 步驟A：使聚合體（x）與化合物（y）反應的步驟，所述聚合體（x）具有來源於選自由下述式（11）所表示的化合物、下述式（12）所表示的化合物、下述式（13）所表示的化合物及下述式（14）所表示的化合物所組成的群組中的至少一種化合物（以下，也稱為「含酸酐基的化合物」）的結構單元U5，所述化合物（y）由下述式（5）表示 [化19] （式（11）中，n為0或1。式（13）及式（14）中，A ¹為伸甲基、伸乙基、硫原子或氧原子。m為1或2。） [化20] （式（15）中，R ¹為氫原子或碳數1以上的一價有機基。R ²為烷二基。R ³為碳數1以上的一價有機基。）

·含酸酐基的化合物 在聚合體（x）的合成時，通過將包含含酸酐基的化合物的單體聚合，可獲得具有馬來酸酐結構的聚合體。作為含酸酐基的化合物的較佳的具體例，可列舉下述式（16-1）～式（16-9）分別所表示的化合物等。 [化21]

其中，就立體結構受到規定、通過後烘烤容易形成醯亞胺環、由此可獲得長期耐熱性及側鏈的結構穩定性更優異的聚合體（P）的方面而言，聚合體（x）的合成時所使用的含酸酐基的化合物尤其較佳為所述式（16-1）、式（16-3）～式（16-8）分別所表示的化合物。此外，在聚合體（x）的合成時，作為含酸酐基的化合物，可單獨使用一種，也可組合使用兩種以上。

·化合物（y） 化合物（y）較佳為具有所述功能性基的一級胺或二級胺。作為化合物（y）的具體例，例如可列舉下述式（17-1）～式（17-28）分別所表示的化合物等。此外，在聚合體（P）的製造時，作為化合物（y），可單獨使用一種，也可組合使用兩種以上。 [化22] [化23] [化24] [化25]

聚合體（x）的合成方法並無特別限定，可依照有機化學的常法來進行。在通過自由基聚合法來製造聚合體（x）的情況下，聚合反應較佳為在聚合起始劑的存在下、在有機溶媒中進行。作為所使用的聚合起始劑，例如較佳為2,2'-偶氮雙(異丁腈)、2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)等偶氮化合物。相對於反應中所使用的所有單體100質量份，聚合起始劑的使用比例較佳為設為0.01質量份～30質量份。作為所使用的有機溶媒，例如可列舉：醇、醚、酮、醯胺、酯、烴化合物等。

在所述聚合反應中，反應溫度較佳為設為30℃～120℃，反應時間較佳為設為1小時～36小時。有機溶媒的使用量（a）較佳為設為反應中所使用的單體的合計量（b）相對於反應溶液的總體量（a+b）而成為0.1質量%～60質量%的量。使聚合體溶解而成的反應溶液例如可使用將反應溶液注入至大量的不良溶媒中並對由此而獲得的析出物在減壓下進行乾燥的方法、利用蒸發器將反應溶液減壓蒸餾去除的方法等已知的分離方法進行分離。

此外，聚合體（x）除了可通過自由基聚合製造之外，還可根據所使用的單體的種類，例如通過開環易位聚合（ring-opening metathesis polymerization，ROMP）、使用茂金屬催化劑的聚合等已知的聚合方法來製造。

聚合體（x）與化合物（y）的反應較佳為在有機溶媒中、視需要在催化劑的存在下進行。作為催化劑，可列舉N,N-二甲基胺基吡啶等吡啶衍生物；三乙基胺等三級胺，但並不限定於這些。在使用催化劑的情況下，相對於聚合體（x）所具有的結構單元U5的總量，催化劑的使用比例較佳設為0.01莫耳當量～0.5莫耳當量。

相對於聚合體（x）所具有的結構單元U5的總量100莫耳份，化合物（y）的使用比例較佳設為10莫耳份以上，更佳設為30莫耳份以上，進而較佳設為50莫耳份以上。另外，相對於聚合體（x）所具有的結構單元U5的總量100莫耳份，化合物（y）的使用比例較佳設為200莫耳份以下，更佳設為150莫耳份以下。此外，作為化合物（y），可單獨使用一種，也可組合使用兩種以上。

在所述反應時，作為所使用的有機溶媒，例如可列舉：醇、醚、酮、醯胺、酯、烴化合物等。所述反應的反應溫度較佳設為30℃～120℃，反應時間較佳設為1小時～24小時。如此可獲得將聚合體（P）溶解而成的溶液。關於此反應溶液，可使用已知的分離方法將反應溶液中所含的聚合體（P）分離後供於液晶配向劑的製備。

·步驟B 聚合體（P）可為通過步驟A製造的聚合體，也可為通過在步驟A的基礎上還包括下述步驟B的方法製造的聚合體。通過使液晶配向劑中含有通過包括步驟B的方法而製造的聚合體，可進一步提高側鏈的結構穩定性，可獲得長期耐熱性更優異的液晶元件，就以上方面而言較佳。 步驟B：使聚合體（x）和化合物（y）的反應生成物與酯化劑反應的步驟

酯化劑只要是能夠將通過聚合體（x）與化合物（y）的反應而在側鏈生成的羧基加以酯化的化合物，則並無特別限定。其中，就可有效率地進行酯化的方面而言，酯化劑可較佳地使用重氮甲烷、三甲基矽烷基重氮甲烷、三氟化硼與醇的混合物、下述式（16）所表示的化合物、下述式（17）所表示的化合物、或下述式（18）所表示的化合物。 [化26] （式（16）中，R ⁷為氫原子或甲基。R ⁸及R ⁹分別獨立地為一價有機基。式（17）中，R ¹⁰～R ¹²分別獨立地為一價有機基。R ¹³為氫原子或一價有機基。式（18）中，R ¹⁴、R ¹⁵及R ¹⁶分別獨立地為一價有機基。R ¹⁷為氫原子或一價有機基。）

作為所述式（16）中的R ⁸及R ⁹、式（17）中的R ¹⁰～R ¹²、以及式（18）中的R ¹³～R ¹⁶所表示的一價有機基，可列舉：一價鏈狀烴基、一價脂環式烴基、一價鏈狀烴基或脂環式烴基所具有的任意氫原子經羥基或羧基取代的基、一價鏈狀烴基或脂環式烴基所具有的任意的伸甲基經羰基、醯胺基、脲鍵或胺基甲酸酯鍵取代的基等。

作為所述式（16）～式（18）分別所表示的化合物的具體例，可列舉下述式（20-1）～式（20-5）分別所表示的化合物等。 [化27]

聚合體（x）和化合物（y）的反應生成物與酯化劑的反應較佳為在有機溶媒中進行。作為有機溶媒，較佳為能夠將所述反應生成物及酯化劑溶解或分散的溶劑。此時的反應溫度較佳為0℃～80℃，更佳為10℃～60℃。反應時間例如為30分鐘～12小時。

聚合體（P）的通過凝膠滲透層析法（Gel Permeation Chromatography，GPC）測定的聚苯乙烯換算的重量平均分子量（Mw）較佳為1,000～300,000，更佳為2,000～100,000。Mw與利用GPC測定的聚苯乙烯換算的數量平均分子量（Mn）的比所表示的分子量分佈（Mw/Mn）較佳為8以下，更佳為6以下。此外，液晶配向劑的製備中所使用的聚合體（P）可僅為一種，也可組合兩種以上。

相對於液晶配向劑中所含的聚合體成分的總量，液晶配向劑中的聚合體（P）的含有比例較佳為1質量%以上，更佳為2質量%以上，進而較佳為5質量%以上。另外，相對於液晶配向劑中所含的聚合體體成分的總量，聚合體（P）的含有比例較佳為40質量%以下，更佳為30質量%以下，進而較佳為25質量%以下。作為聚合體（P），可單獨使用一種，也可組合使用兩種以上。

＜其他成分＞ 本發明的液晶配向劑如上所述含有聚合體（P），但視需要也可含有聚合體（P）以外的其他成分。

（聚合體（Q）） 就使電特性或可靠性進一步良好的觀點而言，本發明的液晶配向劑較佳為還含有與聚合體（P）不同的聚合體（Q）。

作為聚合體（Q），例如可列舉：聚醯胺酸、聚醯亞胺、聚醯胺酸酯、聚醯胺、聚有機矽氧烷、具有不飽和鍵的單體的聚合體等。其中，就電特性的改善、與液晶的親和性、機械強度、與聚合體（P）的親和性的觀點而言，聚合體（Q）尤其較佳為選自由聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺所組成的群組中的至少一種。

關於液晶配向劑中所含的聚合體（Q）的量，就均衡地表現出通過調配聚合體（Q）而帶來的效果與通過調配聚合體（P）而帶來的效果的觀點而言，相對於液晶配向劑的製備中所使用的聚合體（Q）100質量份，較佳為使聚合體（P）成為100質量份以上的量，更佳設為使聚合體（P）成為100質量份～2000質量份的量，進而較佳為設為使聚合體（P）成為200質量份～1500質量份的量。

·聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺 液晶配向劑中所含的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺可依照現有已知的方法合成。例如，聚醯胺酸可通過使四羧酸二酐與二胺反應而獲得。聚醯胺酸酯例如可通過使上述中所獲得的聚醯胺酸與酯化劑（例如甲醇或乙醇、N,N-二甲基甲醯胺二乙基縮醛等）反應的方法等而獲得。聚醯亞胺例如可通過對上述中所獲得的聚醯胺酸進行脫水閉環並進行醯亞胺化而獲得。聚醯亞胺較佳為其醯亞胺化率為20%～95%，更佳為30%～90%。 所述醯亞胺化率是以百分率來表示相對於聚醯亞胺的醯胺酸結構的數量與醯亞胺環結構的數量的合計而言醯亞胺環結構的數量所占的比例。

聚合中所使用的四羧酸二酐並無特別限定，可使用各種四羧酸二酐。作為它們的具體例，可列舉丁烷四羧酸二酐、乙二胺四乙酸二酐等脂肪族四羧酸二酐；1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-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、5-(2,5-二氧代四氫呋喃-3-基)-3a,4,5,9b-四氫萘並[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、5-(2,5-二氧代四氫呋喃-3-基)-8-甲基-3a,4,5,9b-四氫萘並[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、環戊烷四羧酸二酐、環己烷四羧酸二酐等脂環式四羧酸二酐；均苯四甲酸二酐、4,4'-(六氟伸異丙基)二鄰苯二甲酸酐、對伸苯基雙(偏苯三甲酸單酯酐)、乙二醇雙(偏苯三酸酐)、1,3-丙二醇雙(偏苯三酸酐)等芳香族四羧酸二酐等，除此之外，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，四羧酸二酐可單獨使用一種，也可組合使用兩種以上。

作為聚合中所使用的二胺，例如可列舉：乙二胺、四亞甲基二胺等脂肪族二胺；對環己烷二胺、4,4'-伸甲基雙(環己基胺)等脂環式二胺；十六烷氧基二胺基苯、膽甾烷基氧基二胺基苯、二胺基苯甲酸膽甾烷基酯、二胺基苯甲酸膽甾醇基酯、二胺基苯甲酸羊毛甾烷基酯、3,6-雙(4-胺基苯甲醯基氧基)膽甾烷、3,6-雙(4-胺基苯氧基)膽甾烷、1,1-雙(4-((胺基苯基)甲基)苯基)-4-丁基環己烷、2,5-二胺基-N,N-二烯丙基苯胺、下述式（2-1）～式（2-4）分別所表示的化合物等側鏈型的芳香族二胺； [化28]

對苯二胺、4,4'-二胺基二苯基甲烷、4,4'-二胺基二苯基胺、4-胺基苯基-4'-胺基苯甲酸酯、4,4'-二胺基偶氮苯、3,5-二胺基苯甲酸、1,2-雙(4-胺基苯氧基)乙烷、1,5-雙(4-胺基苯氧基)戊烷、雙[2-(4-胺基苯基)乙基]己二酸、雙(4-胺基苯基)胺、N,N-雙(4-胺基苯基)甲基胺、N,N'-雙(4-胺基苯基)-聯苯胺、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、4,4'-二胺基二苯基醚、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、4,4'-(伸苯基二伸異丙基)雙苯胺、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、4-(4-胺基苯氧基羰基)-1-(4-胺基苯基)哌啶、4,4'-[4,4'-丙烷-1,3-二基雙(哌啶-1,4-二基)]二苯胺等非側鏈型的芳香族二胺；1,3-雙(3-胺基丙基)-四甲基二矽氧烷等二胺基有機矽氧烷等，除此之外，可使用日本專利特開2010-97188號公報中記載的二胺。此外，二胺可單獨使用一種，也可組合使用兩種以上。

作為聚合中所使用的二胺，除上述之外，例如也可使用含光配向性基的二胺或含起始劑基的二胺、下述式（19-1）～式（19-10）分別所表示的含氮的二胺等。 [化29]

對於液晶配向劑中含有的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺，通過GPC測定的聚苯乙烯換算的重量平均分子量（Mw）較佳為1,000～500,000，更佳為2,000～300,000。分子量分佈（Mw/Mn）較佳為7以下，更佳為5以下。此外，液晶配向劑中含有的聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺可僅為一種，或者可組合兩種以上。

（交聯劑） 本發明的液晶配向劑可還含有交聯劑。作為交聯劑，可列舉具有能夠與聚合體（P）或其他聚合體所具有的官能基（例如，胺基、羧基、環氧基、聚合體不飽和鍵基等）反應的官能基的化合物。作為交聯性基所具有的官能基，具體而言，可列舉：環狀醚基、羧基、環狀碳酸酯基、醇性羥基、β-羥基醯胺基、胺基、經保護的胺基、經保護的異氰酸酯基、三烷氧基矽烷基、聚合性不飽和鍵基、馬來醯亞胺基等。交聯劑所具有的交聯性基的數量較佳為兩個以上，更佳為三個以上，進而較佳為3個～6個。

在調配交聯劑的情況下，相對於液晶配向劑中的聚合體成分的總體量100質量份，液晶配向劑中的交聯劑的含有比例較佳為0.5質量份以上，更佳為1質量份以上。另外，就抑制因添加過剩量而引起的性能降低的觀點而言，相對於液晶配向劑中的聚合體成分的總體量100質量份，交聯劑的含有比例較佳為40質量份以下，更佳為30質量份以下。此外，作為交聯劑，可單獨使用一種或組合使用兩種以上。

（溶劑） 液晶配向劑通常是以聚合體（P）及視需要使用的其他成分較佳為在適當的溶媒中分散或溶解而成的液狀組合物的形式製備。

作為所使用的有機溶媒，例如可列舉：N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、1,2-二甲基-2-咪唑烷酮、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（二丙酮醇）、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、碳酸伸丙酯等。它們可單獨使用或者混合使用兩種以上。

作為其他成分，除上述之外，例如也可列舉：分子內具有至少一個環氧基的分子量1000以下的低分子化合物（例如，乙二醇二縮水甘油醚、N,N,N',N'-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二胺基二苯基甲烷等）、官能性矽烷化合物、多官能(甲基)丙烯酸酯、抗氧化劑、金屬螯合化合物、硬化促進劑、表面活性劑、填充劑、分散劑、光增感劑等。其他成分的調配比例可在不損及本發明的效果的範圍內，根據各化合物而適宜選擇。

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質量在液晶配向劑的總質量中所占的比例）可考慮黏性、揮發性等而適宜選擇，較佳為1質量%～10質量%的範圍。即，將液晶配向劑如後述那樣塗布於基板表面，較佳為進行加熱，由此形成作為液晶配向膜的塗膜或者成為液晶配向膜的塗膜。此時，若固體成分濃度為1質量%以上，則可充分確保塗膜的膜厚，容易獲得良好的液晶配向膜，就此觀點而言較佳。另外，若固體成分濃度為10質量%以下，則塗膜的膜厚不會變得過大而可獲得良好的液晶配向膜，並且可適度地確保液晶配向劑的黏性，可使塗布性良好。

＜＜液晶配向膜及液晶元件＞＞ 本發明的液晶配向膜可由如所述那樣製備的液晶配向劑來形成。另外，本發明的液晶元件包括使用所述說明的液晶配向劑而形成的液晶配向膜。液晶元件中的液晶的動作模式並無特別限定，例如可應用於扭曲向列（Twisted Nematic，TN）型、超扭曲向列（Super Twisted Nematic，STN）型、垂直配向（Vertical Alignment，VA）型（包含垂直配向-多域垂直配向（Vertical Alignment-Multi-domain Vertical Alignment，VA-MVA）型、垂直配向-圖案垂直配向（Vertical Alignment-Patterned Vertical Alignment，VA-PVA）型等）、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）型等各種模式中。液晶元件例如可通過包括以下的步驟1～步驟3的方法來製造。步驟1中，使用基板視所期望的動作模式而不同。步驟2及步驟3中各動作模式共通。

（步驟1：塗膜的形成） 首先，將液晶配向劑塗布於基板上，較佳為對塗布面進行加熱，由此在基板上形成塗膜。作為基板，例如可使用：浮法玻璃、鈉玻璃等玻璃；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)等塑料的透明基板。作為設置於基板的其中一個面的透明導電膜，可使用包含氧化錫（SnO ₂）的奈塞（NESA）膜（美國PPG公司注冊商標）、包含氧化銦-氧化錫（In ₂O ₃-SnO ₂）的氧化銦錫（Indium Tin Oxide，ITO）膜等。在製造TN型、STN型或VA型的液晶元件的情況下，使用兩片設置有經圖案化的透明導電膜的基板。另一方面，在製造IPS型或FFS型的液晶元件的情況下，使用設置有包含經圖案化為梳齒型的透明導電膜或金屬膜的電極的基板、與未設置電極的相向基板。作為金屬膜，例如可使用包含鉻等金屬的膜。對基板的液晶配向劑的塗布是在電極形成面上較佳為利用膠版印刷法、旋轉塗布法、輥塗布機法或噴墨印刷法而進行。

塗布液晶配向劑後，出於防止所塗布的液晶配向劑的流掛等目的，較佳為實施預加熱（預烘烤）。預烘烤溫度較佳為30℃～150℃，更佳為40℃～120℃。預烘烤時間較佳為0.25分鐘～10分鐘。

其後，出於進一步將溶劑去除、並視需要將聚合體中存在的醯胺酸結構加以熱醯亞胺化的目的，而實施煆燒（後烘烤）步驟。就抑制在彩色濾光片上形成液晶配向膜時由高溫引起的褪色等劣化的觀點、以及減少環境負荷的觀點而言，此時的煆燒溫度（後烘烤溫度）較佳為250℃以下，更佳為230℃以下，進而較佳為180℃以下。另外，就抑制因膜中殘存的溶劑成分的影響而液晶配向性或可靠性降低的觀點而言，後烘烤溫度較佳為80℃以上，更佳為120℃以上。後烘烤時間較佳為5分鐘～150分鐘。如此形成的膜的膜厚較佳為0.001 μm～1 μm。將液晶配向劑塗布於基板上之後，將有機溶媒去除，由此形成液晶配向膜、或者成為液晶配向膜的塗膜。

（步驟2：配向處理） 在製造TN型、STN型、IPS型或FFS型的液晶元件的情況下，實施對所述步驟1中形成的塗膜賦予液晶配向能力的處理（配向處理）。由此，液晶分子的配向能力被賦予至塗膜而成為液晶配向膜。作為配向處理，較佳為使用對基板上所形成的塗膜的表面利用棉花等進行擦拭的摩擦處理、或者對塗膜進行光照射來賦予液晶配向能力的光配向處理。在製造垂直配向型的液晶元件的情況下，可將所述步驟1中形成的塗膜直接用作液晶配向膜，為了進一步提高液晶配向能力，也可對塗膜實施配向處理。

光配向處理中的光照射可通過如下方法等進行：對後烘烤步驟後的塗膜進行照射的方法、對預烘烤步驟後且後烘烤步驟前的塗膜進行照射的方法、在預烘烤步驟及後烘烤步驟的至少任一者中在塗膜的加熱過程中對塗膜進行照射的方法。在光配向處理中，作為對塗膜照射的放射線，例如可使用包含150 nm～800 nm的波長的光的紫外線及可見光線。較佳為包含200 nm～400 nm的波長的光的紫外線。在放射線為偏光的情況下，可為直線偏光，也可為部分偏光。另外，在使用的放射線為直線偏光或部分偏光的情況下，照射可自與基板面垂直的方向進行，可自傾斜方向進行，或者也可將這些組合來進行。在照射非偏光的放射線的情況下，將照射方向設為傾斜方向。

作為所使用的光源，例如可使用低壓水銀燈、高壓水銀燈、氘燈、金屬鹵化物燈、氬共振燈、氙燈、準分子激光等。放射線的照射量較佳為400 J/m ²～20,000 J/m ²，更佳為1,000 J/m ²～5,000 J/m ²。為了提高反應性，可一邊對塗膜進行加溫一邊進行對塗膜的光照射。另外，也可還包括使實施了光照射處理的有機膜接觸水、水溶性有機溶媒、或者水與水溶性有機溶媒的混合溶媒的步驟。

（步驟3：液晶單元的構築） 準備兩片以所述方式形成有液晶配向膜的基板，在相向配置的兩片基板間配置液晶，由此製造液晶單元。在製造液晶單元時，例如可列舉：〔1〕以液晶配向膜相向的方式隔著間隙（間隔物）將兩片基板相向配置，並使用密封劑將兩片基板的周邊部貼合，將液晶注入填充至由基板表面及密封劑劃分的單元間隙內，之後將注入孔密封的方法；〔2〕將密封劑塗布於形成有液晶配向膜的其中一片基板上的規定場所，進而在液晶配向膜面上的規定的幾處滴加液晶後，以液晶配向膜相向的方式貼合另一片基板，並且使液晶在基板的整面擴散的方法（液晶滴注（one drop filling，ODF）方式）等。較佳為對於所製造的液晶單元，進而進行如下處理、即加熱至所使用的液晶取得各向同性相的溫度、之後緩慢冷卻至室溫的處理，由此將液晶填充時的流動配向去除。

作為密封劑，例如可使用硬化劑以及含有作為間隔物的氧化鋁球的環氧樹脂等。作為間隔物，可使用光阻間隔物（photospacer）、珠粒間隔物等。

作為所使用的液晶，可列舉向列液晶（nematic liquid crystal）、碟狀液晶（smectic liquid crystal），其中較佳為向列液晶。作為向列液晶，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，也可在這些液晶中添加例如膽甾醇型液晶（cholesteric liquid crystal）、手性試劑、鐵電性液晶（ferroelectric liquid crystal）等來使用。

在PSA模式中，進行如下處理：與液晶一起將聚合性化合物（例如，多官能(甲基)丙烯酸酯化合物等）填充至單元間隙內，並且在構築液晶單元後，在對一對基板所具有的導電膜間施加電壓的狀態下，對液晶單元進行光照射。在製造PSA模式的液晶元件時，相對於液晶的合計100質量份，聚合性化合物的使用比例為0.01質量份～3質量份，較佳為0.1質量份～1質量份。

繼而，視需要在液晶單元的外側表面貼合偏光板。作為偏光板，可列舉通過乙酸纖維素保護膜夾持被稱為「H膜」的偏光膜而成的偏光板或者包含H膜其自身的偏光板，所述「H膜」是一邊使聚乙烯基醇延伸配向一邊吸收碘而成。由此，獲得液晶元件。

本發明的液晶元件可有效地應用於各種用途。具體而言，例如可用於時鐘、攜帶型遊戲機、文字處理機、筆記型個人計算機、汽車導航系統、錄影機、個人數字助理（Personal Digital Assistant，PDA）、數字相機、移動電話、智能手機、各種監視器、液晶電視、訊息顯示器等各種顯示裝置、或者調光膜等中。另外，使用本發明的液晶配向劑形成的液晶元件也可應用於相位差膜等光學膜中。

[實施例] 以下，通過實施例進行具體說明，但本發明的內容並不限定於以下的實施例。

在以下的例子中，通過以下的方法測定聚合體的重量平均分子量（Mw）、數量平均分子量（Mn）及分子量分佈（Mw/Mn）。 ＜重量平均分子量、數量平均分子量及分子量分佈＞ 通過凝膠滲透層析法（GPC）在下述條件下測定Mw及Mn。另外，分子量分佈（Mw/Mn）是根據所獲得的Mw及Mn算出。 裝置：昭和電工（股）的「GPC-101」 GPC管柱：將島津GLC（股）製造的「GPC-KF-801」、「GPC-KF-802」、「GPC-KF-803」及「GPC-KF-804」結合 移動相：四氫呋喃（tetrahydrofuran，THF） 管柱溫度：40℃ 流速：1.0 mL/min 試樣濃度：1.0質量% 試樣注入量：100 μL 檢測器：示差折射計 標準物質：單分散聚苯乙烯

以下示出下述例子中所使用的化合物。此外，以下為了方便起見，有將「式（X）所表示的化合物」簡單表示為「化合物（X）」的情況。

（反應性化合物） [化30] [化31]

（含酸酐基的單體） [化32]

（提供結構單元U2的單體） [化33]

（提供結構單元U3的單體） [化34]

（其他單體） [化35]

（四羧酸二酐） [化36]

（二胺） [化37] [化38]

（添加劑） [化39] [化40]

＜單體的合成＞ [合成例1-1：化合物（E-3）的合成] 依照下述流程來合成化合物（E-3）。 [化41]

在裝有攪拌器的500 ml三口燒瓶中，加入叔丁基4-(2-羥基乙基)苄基胺甲酸酯15.0 g、1-(4-氟苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮12.0 g、碳酸鉀9.1 g、N,N-二甲基甲醯胺300 mL，在室溫下攪拌30分鐘。確認原料溶解後，在80℃下反應12小時。反應後，將反應液注入至蒸餾水1500 ml中，濾取所析出的固體。其後，對固體進行真空乾燥、再結晶，由此獲得16.7 g的中間體。 在其中加入三氟乙酸100 ml，攪拌1小時後，溶解於THF/乙酸乙酯混合溶液中，利用碳酸氫鈉進行兩次分液，利用水進行三次分液。對有機層進行溶媒蒸餾去除後進行乾燥，由此獲得10.5 g的化合物（E-3）。

[合成例1-2：化合物（E-14）的合成] 依照下述流程來合成化合物（E-14）。 [化42]

在合成例1-1中，分別使用(4-氟苄基)胺基甲酸叔丁酯與4-(4-戊基環己基)苯酚代替叔丁基4-(2-羥基乙基)苄基胺甲酸酯與1-(4-氟苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮，除此以外，通過與合成例1-1相同的方法獲得9.7 g的化合物（E-14）。此外，(4-氟苄基)胺基甲酸叔丁酯依照《四面體（Tetrahedron）》，2001，57，2965-2972中記載的方法合成。

[合成例1-3：化合物（E-15）的合成] 依照下述流程來合成化合物（E-15）。 [化43]

在（E）-3-(4-(4'-戊基-[1,1'-聯(環己烷)]-4-基)苯基)丙烯酸31.4 g中加入亞硫醯氯200 ml與催化劑量的二甲基甲醯胺（dimethyl formamide，DMF），在60℃下反應2小時。反應後，將亞硫醯氯減壓蒸餾去除。使所獲得的固體溶解於脫水THF 20 ml中，製成溶液A。另一方面，使叔丁基(2-羥基乙基)胺甲酸酯13.2 g（82.0 mmol）與三乙基胺5.00 g溶解於脫水THF 100 ml中，冰浴冷卻至0℃。在其中滴加溶液A，在室溫下反應一晚。反應後，對反應液利用1當量濃度的鹽酸進行兩次分液，利用水進行三次分液，將有機層減壓蒸餾去除。由此獲得Boc保護中間體。在其中加入三氟乙酸100 ml，攪拌1小時後，溶解於THF/乙酸乙酯混合溶液中，利用碳酸氫鈉進行兩次分液，利用水進行三次分液。對有機層進行溶媒蒸餾去除後進行乾燥，由此獲得化合物（E-15）。

[合成例1-4、合成例1-5：化合物（E-16）、化合物（E-17）的合成] 依照下述文獻中記載的方法分別合成化合物（E-16）、化合物（E-17）的中間體。在合成例1-3中，使用各中間體代替（E）-3-(4-(4'-戊基-[1,1'-聯(環己烷)]-4-基)苯基)丙烯酸，除此以外，通過與合成例1-3相同的方法獲得化合物（E-16）及化合物（E-17）。 化合物（E-16）中間體：《分子晶體與液晶（Molecular Crystals and Liquid Crystals）》，2017，650，32-45 化合物（E-17）中間體：《應用化學國際版（Angewandte Chemie International Edition）》，2009，48，3494-3498

[合成例1-6：化合物（E-18）的合成] [化44]

將膦醯基乙酸三乙酯30.2 g的脫水THF溶液200 ml滴加至氫化鈉4.8 g中，在0℃下攪拌2小時。在其中滴加4-乙醯苯基4-(4-氰基丁氧基)苯甲酸酯33.7 g的THF溶液100 ml，在室溫下攪拌1小時，然後一邊回流一邊反應2小時。反應結束後，加入乙酸乙酯300 ml，利用飽和NH ₄Cl溶液進行兩次分液，利用水進行三次分液。利用旋轉蒸發器對有機層進行溶媒蒸餾除去後，與水300 ml、氫氧化鈉10 g一起在回流下攪拌3小時。攪拌後，利用鹽酸製成pH=4，濾取所析出的固體，利用水清洗後加以乾燥，由此獲得30.9 g的中間體。 在合成例1-3中，使用所述中間體代替（E）-3-(4-(4'-戊基-[1,1'-聯(環己烷)]-4-基)苯基)丙烯酸，除此以外，通過與合成例1-3相同的方法獲得化合物（E-18）。

[合成例1-7：化合物（E-20）的合成] 依照下述流程來合成化合物（E-20）。 [化45]

在裝有攪拌器的500 ml三口燒瓶中，加入4-(4-戊基環己基)苯酚10.0 g、1-氟-4-硝基苯9.8 g、碳酸鉀6.2 g、N,N-二甲基甲醯胺200 ml，在室溫下攪拌30分鐘。確認原料溶解後，在80℃下反應12小時。反應後，將反應液注入至蒸餾水1500 ml中，濾取所析出的固體。其後，對固體進行真空乾燥、再結晶，由此獲得15.2 g的中間體。 繼而，在裝有攪拌器的500 ml三口燒瓶中加入中間體12.0 g、5%鈀碳2.09 g、四氫呋喃60 ml、乙醇60 ml後加熱至80℃。在其中滴加肼一水合物9.81 g後，進行6小時加熱回流。冷卻至室溫後，對過濾後的溶液利用水600 ml進行再沉澱。對所獲得的固體進行過濾、水清洗後進行真空乾燥，由此獲得10.1 g的化合物（E-20）。

＜聚合體的合成＞ [合成例2-1] 在氮氣下，在100 mL雙口燒瓶中加入作為聚合單體的化合物（A-1）20莫耳份、化合物（B-1）30莫耳份、化合物（B-2）10莫耳份、化合物（C-1）30莫耳份、及化合物（D-1）10莫耳份；作為自由基聚合起始劑的相對於聚合單體100莫耳份而為2莫耳份的2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)；以及作為溶媒的四氫呋喃50 ml，在70℃下聚合6小時。此外，聚合反應是將聚合單體的總莫耳數設為50 mmol來進行。在正己烷中進行再沉澱後，對沉澱物進行過濾，在室溫下真空乾燥8小時，由此獲得目標聚合體（P-1）。通過GPC且以聚苯乙烯換算而測定的重量平均分子量Mw為83,500，分子量分佈Mw/Mn為4.26。

[合成例2-2～合成例2-5、合成例2-10、合成例2-11] 將聚合單體設為表1所示的種類及莫耳比，除此以外，與合成例2-1同樣地進行聚合，獲得與聚合體（P-1）同等的重量平均分子量及分子量分佈的聚合體（P-2）～聚合體（P-5）、聚合體（P-10）及聚合體（P-11）的各聚合體。此外，聚合單體的總莫耳數與所述合成例2-1同樣地設為50 mmol。表1中的數值表示相對於聚合體的合成中使用的所有單體而言的各單體的投入量（莫耳%）。

[合成例2-6] 在氮氣下，在100 ml雙口燒瓶中加入作為聚合單體的化合物（A-4）50莫耳份、化合物（C-3）20莫耳份、及化合物（D-2）20莫耳份；作為溶劑的二氯甲烷50 ml；作為聚合催化劑的第二代格拉布催化劑（Grubbs catalyst）0.005莫耳份，在室溫下聚合8小時。此外，聚合反應是將聚合單體的總莫耳數設為20 mmol來進行。加入丁基乙烯基醚100莫耳份作為聚合終止劑，在室溫下攪拌30分鐘後，在正己烷中進行再沉澱，然後對沉澱物進行過濾，在室溫下真空乾燥8小時，由此獲得目標聚合體（P-6）。通過GPC且以聚苯乙烯換算而測定的重量平均分子量Mw為100,300，分子量分佈Mw/Mn為2.35。

[合成例2-7] 將聚合單體設為表1所示的種類及莫耳比，除此以外，與合成例2-6同樣地進行聚合，獲得與聚合體（P-6）同等的重量平均分子量及分子量分佈的聚合體（P-7）。此外，聚合單體的總莫耳數與所述合成例2-6同樣地設為20 mmol。

[合成例2-8] 在氮氣下，在100 ml雙口燒瓶中加入作為聚合單體的化合物（A-6）70莫耳份、及化合物（B-4）30莫耳份；作為溶劑的甲苯50 ml；作為聚合催化劑的雙(環戊二烯基)二氯化鋯0.2微莫耳份、甲基鋁氧烷（methyl aluminoxane）0.003莫耳份，在室溫下聚合1小時。此外，聚合反應是將聚合單體的總莫耳數設為50 mmol來進行。在酸性甲醇溶液中進行再沉澱後，將沉澱物溶解於NMP中，再次在酸性甲醇溶液中進行再沉澱。在室溫下真空乾燥8小時，由此獲得目標聚合體（P-8）。通過GPC且以聚苯乙烯換算而測定的重量平均分子量Mw為111,200，分子量分佈Mw/Mn為3.12。

[合成例2-9] 將聚合單體設為表1所示的種類及莫耳比，除此以外，與合成例2-8同樣地進行聚合，獲得與聚合體（P-8）同等的重量平均分子量及分子量分佈的聚合體（P-9）。此外，聚合單體的總莫耳數與所述合成例2-8同樣地設為50 mmol。

[表1]

	聚合體 名稱	含酸酐基的單體	提供結構單元 U2的單體	提供結構單元 U3的單體	其他單體
A-1	A-2	A-3	A-4	A-5	A-6	A-7	B-1	B-2	B-3	B-4	C-1	C-2	C-3	D-1	D-2	D-3	D-4	D-5	D-6	D-7	D-8
合成例2-1	P-1	20							30	10			30			10
合成例2-2	P-2	30								30				10		10				10	10
合成例2-3	P-3		40						10				30									20
合成例2-4	P-4			50							25			25
合成例2-5	P-5	30							20								30					20
合成例2-6	P-6				50										20		30
合成例2-7	P-7					40									30		30
合成例2-8	P-8						70					30
合成例2-9	P-9							50		50
合成例2-10	P-10	30								30				20		10							10
合成例2-11	P-11								30	10			30			10		10	10

[合成例3-1] 在通過所述合成例2-1而獲得的聚合體（P-1）中，加入相對於單體的投入量的合計量而為10莫耳份的化合物（E-1）、及相對於單體投入量的合計量而為10莫耳份的化合物（E-14）。繼而，加入30莫耳份的二甲基甲醯胺二甲基縮醛（dimethyl formamide-dimethyl acetal，DMF-DMA）作為酯化劑，在60℃下加熱3小時。其後，利用水對所獲得的溶液進行再沉澱，由此獲得目標聚合體（P-12）。

[合成例3-2～合成例3-15] 將使反應性化合物反應的聚合體（基礎樹脂）及反應性化合物設為表2所示的種類及莫耳比，除此以外，與合成例3-1同樣地進行聚合，獲得與聚合體（P-12）同等的重量平均分子量及分子量分佈的各聚合體（P-13）～聚合體（P-26）。

[合成例3-16、合成例3-17] 將使反應性化合物反應的聚合體（基礎樹脂）及反應性化合物設為表2所示的種類及莫耳比，且未利用酯化劑進行酯化反應，除以上方面以外，與合成例3-1同樣地進行聚合，獲得與聚合體（P-12）同等的重量平均分子量及分子量分佈的各聚合體（P-27）、聚合體（P-28）。

[表2]

聚合體 名稱

基礎 樹脂

反應性化合物（莫耳%）

酯化

E-1

E-2

E-3

E-4

E-5

E-6

E-7

E-8

E-9

E-10

E-11

E-12

E-13

E-14

E-15

E-16

E-17

E-18

E-19

E-20

合成例3-1

P-12

P-1

10

10

〇

合成例3-2

P-13

P-2

10

10

10

〇

合成例3-3

P-14

P-2

10

10

10

〇

合成例3-4

P-15

P-2

10

10

10

〇

合成例3-5

P-16

P-3

10

10

10

10

〇

合成例3-6

P-17

P-4

10

20

20

〇

合成例3-7

P-18

P-4

5

25

20

〇

合成例3-8

P-19

P-5

20

10

〇

合成例3-9

P-20

P-6

10

10

10

10

10

〇

合成例3-10

P-21

P-7

10

20

10

〇

合成例3-11

P-22

P-8

10

30

10

20

〇

合成例3-12

P-23

P-9

10

30

10

〇

合成例3-13

P-24

P-9

20

20

10

〇

合成例3-14

P-25

P-2

10

20

〇

合成例3-15

P-26

P-10

10

10

10

〇

合成例3-16

P-27

P-2

10

10

10

合成例3-17

P-28

P-1

10

10

[合成例4-1] 將作為四羧酸二酐的化合物（TA-1）100莫耳份、以及作為二胺的化合物（DA-1）30莫耳份、化合物（DA-8）50莫耳份、及化合物（DA-9）20莫耳份溶解於N-甲基-2-吡咯烷酮（N-methyl-2-pyrrolidone，NMP）170 g中，在40℃下進行24小時反應，由此獲得含有20質量%的聚醯胺酸的溶液。繼而，在所獲得的聚醯胺酸溶液中追加NMP，並添加相對於源自聚醯胺酸所具有的四羧酸二酐的羧基而各為1.80莫耳當量的吡啶及乙酸酐，在80℃下進行4小時脫水閉環反應。在脫水閉環反應後，利用新的NMP對體系內的溶媒進行溶媒置換，進而進行濃縮，由此獲得含有15質量%的、醯亞胺化率為70%的聚醯亞胺（將其設為聚合體（PI-1））的溶液。分取少量的此溶液，加入NMP而製成濃度10質量%的溶液，對此溶液進行測定而得的溶液黏度為43.7 mPa·s。 繼而，將所獲得的聚合體溶液注入至大量過剩的甲醇中，而使反應生成物沉澱。利用甲醇對所述沉澱物進行清洗，在減壓下以40℃乾燥15小時，由此獲得聚醯亞胺（PI-1）。

[合成例4-2、合成例4-3、合成例4-5～合成例4-7] 將聚合中所使用的四羧酸二酐及二胺的種類及量如表3中所記載那樣進行變更，除此方面以外，與合成例4-1同樣地進行聚合，分別獲得作為聚醯亞胺的聚合體（PI-2）、聚合體（PI-3）、聚合體（PI-5）～聚合體（PI-7）。此外，表3中，四羧酸二酐的數值表示相對於合成中使用的四羧酸二酐的總量100莫耳份而言的各化合物的比例（莫耳份）。二胺的數值表示相對於合成中使用的二胺的總量100莫耳份而言的各化合物的比例（莫耳份）。

[合成例4-4] 將作為四羧酸二酐的化合物（TA-1）100莫耳份、以及作為二胺的化合物（DA-1）30莫耳份、化合物（DA-3）50莫耳份、及化合物（DA-9）20莫耳份溶解於NMP 170 g中，在60℃下進行8小時反應，由此獲得含有20質量%的聚醯胺酸的溶液。所述溶液黏度為707 mPa·s。

[合成例4-8、合成例4-9] 將聚合中所使用的四羧酸二酐及二胺的種類及量如表3中所記載那樣進行變更，除此方面以外，與合成例4-4同樣地進行聚合，分別獲得作為聚醯胺酸的聚合體（PI-8）、聚合體（PI-9）。

[表3]

	聚合體 名稱	酸酐（莫耳%）	二胺（莫耳%）	醯亞胺化率 （%）
TA-1	TA-2	TA-3	TA-4	TA-5	DA-1	DA-2	DA-3	DA-4	DA-5	DA-6	DA-7	DA-8	DA-9	DA-10	DA-11	DA-12
合成例4-1	PI-1	100					30							50	20				70
合成例4-2	PI-2	70			30		30			10				30	30				65
合成例4-3	PI-3		40	30	30			30			30			30		10			63
合成例4-4	PI-4	100					30		50					20					-
合成例4-5	PI-5	50			30	20	30			10				50	10				69
合成例4-6	PI-6	30	40		30			30				20		30			20		60
合成例4-7	PI-7		50	50			50				20		30						65
合成例4-8	PI-8			100														100	-
合成例4-9	PI-9	100								10				90					-

[實施例1：PSA型液晶顯示元件] （1）液晶配向劑（AL-1）的製備 在合成例4-1中所獲得的聚合體（PI-1）100質量份中加入合成例3-1中所獲得的聚合體（P-12）10質量份、以及作為溶劑的NMP及丁基溶纖劑（butylcellosolve，BC），製成溶劑組成為NMP/BC=50/50（質量比）、固體成分濃度為4.0質量%的溶液。利用孔徑為0.2 μm的過濾器對所述溶液進行過濾，由此製備液晶配向劑（AL-1）。

（2）液晶組合物的製備 對向列液晶（默克（Merck）公司製造，MLC-6608）10 g添加5質量%的下述式（L1-1）所表示的液晶性化合物、及0.3質量%的下述式（L2-1）所表示的光聚合性化合物並進行混合，獲得液晶組合物LC1。 [化46]

（3）PSA型液晶顯示元件的製造 使用液晶配向膜印刷機（日本寫真印刷（股）製造）將上述中所製備的液晶配向劑（AL-1）塗布於分別具有包含經圖案化為狹縫狀的ITO電極的導電膜的兩片玻璃基板的各電極面上，在80℃的加熱板上加熱（預烘烤）2分鐘而將溶媒去除後，在230℃的加熱板上加熱（後烘烤）30分鐘，形成平均膜厚100 nm的塗膜。對於所述塗膜，在超純水中進行1分鐘超聲波清洗後，在100℃潔淨烘箱中乾燥10分鐘，由此獲得一對（兩片）具有液晶配向膜的基板。此外，所使用的電極的圖案是與PSA模式中的電極圖案為相同種類的圖案。 繼而，在所述一對基板中的其中一個基板的具有液晶配向膜的面的外緣，塗布加入有直徑5.5 μm的氧化鋁球的環氧樹脂接著劑後，以液晶配向膜面相對的方式重疊並壓接，使接著劑硬化。繼而，自液晶注入口在一對基板之間填充上述中所製備的液晶組合物LC1後，利用丙烯酸系光硬化接著劑將液晶注入口密封，由此製造液晶單元。然後，在液晶單元的導電膜間施加頻率60 Hz的交流10 V並在液晶驅動的狀態下，使用將金屬鹵化物燈用作光源的紫外線照射裝置以100,000 J/m ²的照射量照射紫外線。此外，所述照射量是使用以波長365 nm為基準進行測量的光量計測定而得的值。然後，在基板的外側兩面，以偏光板的偏光方向彼此正交且與液晶配向膜的紫外線的光軸在基板面的射影方向成45°角度的方式貼合偏光板，由此製造PSA型液晶顯示元件。

（4）基於電壓保持率（voltage holding ratio，VHR）的電特性的評價 對於上述中所製造的PSA型液晶顯示元件，以60微秒的施加時間、167毫秒的跨距施加5 V的電壓後，測定自解除施加起167毫秒後的電壓保持率。測定裝置是使用東陽技術（TOYO Technica）（股）製造的VHR-1。此時，在電壓保持率為98%以上的情況下設為「良好（○）」，在為95%以上且未滿98%的情況下設為「可（△）」，在未滿95%的情況下設為「不良（×）」。其結果，在此例中，電特性的評價為「良好（○）」。

（5）基於長時間烘烤後的VHR的電特性的評價 在所述（3）中將後烘烤時間自30分鐘變更為1.5小時，除此方面以外，與所述（3）同樣地製作PSA型液晶顯示元件。對於所製作的所述PSA型液晶顯示元件，利用與所述（4）相同的條件測定電壓保持率。此時，在電壓保持率為95%以上的情況下設為「良好（○）」，在為90%以上且未滿95%的情況下設為「可（△）」，在未滿90%的情況下設為「不良（×）」。此外，可謂長時間烘烤後的VHR越高，越不易產生因後烘烤而產生的雜質。其結果，在此例中，長時間烘烤後的電特性的評價為「良好（○）」。

（6）長期耐熱性的評價 未在基板的外側兩面貼合偏光板，除此方面以外，進行與所述（3）相同的操作，製造PSA型液晶單元。對於所述PSA型液晶單元，進行與所述（4）相同的操作來測定電壓保持率。另外，將所獲得的液晶單元在100℃的恒溫槽中保管21天（約500小時）後，再次測定電壓保持率。在由100℃的恒溫槽中的保管引起的電壓保持率的降低值（液晶單元製造後的電壓保持率（%）-恒溫槽保管後的電壓保持率（%））未滿10%的情況下設為「優良（◎）」，在為10%以上且未滿20%的情況下設為「良好（○）」，在為20%以上且未滿40%的情況下設為「可（△）」，在為40%以上的情況下設為「不良（×）」。其結果，在此例中，評價為「良好（○）」。

（7）AC殘像特性的評價（薄膜評價） 在所述（3）中，將塗膜的平均膜厚自100 nm變更為30 nm，且未在基板的外側兩面貼合偏光板，除以上方面以外，與所述（3）同樣地進行，製作PSA型液晶單元。針對所製成的所述液晶單元，依據「T.J.謝弗等人（T.J.Scheffer et.al.）,《應用物理雜誌（Journal of Applied Physics，J.Appl.Phys.）》vol48, p1783（1977）」、及「F.中野等人（F.Nakano et.al.）,《日本應用物理雜誌（Japanese Journal of Applied Physics，JPN. J. Appl. Phys.）》vol.19,p2013（1980）」中所記載的方法，通過使用He-Ne激光的旋轉結晶法進行測定。測定是針對向液晶單元施加電壓前的預傾角（初始預傾角θini）、及以AC 9 V、室溫驅動30小時後的預傾角（驅動後預傾角θac）來進行。另外，通過下述式（y）來算出預傾角變化率β[%]。將預傾角變化率β未滿3%的情況評價為「良好（○）」，將為3%以上且未滿5%的情況評價為「可（△）」，將為5%以上的情況評價為「不良（×）」。 預傾角變化率β[%]=（θac-θini）/θini×100 …（y）

[實施例2～實施例7、實施例9、實施例10、實施例15及比較例1～比較例3] 將調配組成變更為如表4所示那樣，除此方面以外，以與實施例1相同的溶劑組成及固體成分濃度製備液晶配向劑（AL-2）～液晶配向劑（AL-7）、液晶配向劑（AL-9）、液晶配向劑（AL-10）、液晶配向劑（AL-15）～液晶配向劑（AL-18）。另外，使用各液晶配向劑，與實施例1同樣地進行而製造PSA型液晶顯示元件，並進行各種評價。將評價結果示於表4中。

[實施例8：光垂直型液晶顯示元件] （1）液晶配向劑的製備 在合成例4-8中所獲得的聚合體（PI-8）100質量份中加入合成例3-8中所獲得的聚合體（P-19）10質量份、化合物（Add-5）5質量份、以及作為溶劑的NMP及BC，製成溶劑組成為NMP/BC=50/50（質量比）、固體成分濃度為4.0質量%的溶液。利用孔徑為0.2 μm的過濾器對所述溶液進行過濾，由此製備液晶配向劑（AL-8）。

（2）光垂直型液晶顯示元件的製造 利用旋轉器將上述（1）中製備的液晶配向劑（AL-8）塗布於包含ITO膜的帶透明電極的玻璃基板的透明電極面上，利用80℃的加熱板進行1分鐘預烘烤後，進行200℃、40分鐘正式煆燒，形成膜厚0.08 μm的塗膜。繼而，在室溫下，對所述塗膜表面使用Hg-Xe燈及格蘭-泰勒棱鏡（glan-taylor prism），自相對於基板法線傾斜40°的方向照射包含313 nm的明線的偏光紫外線200 J/m ²。重複進行相同的操作，製成一對（兩片）形成有液晶配向膜的基板。 在形成有液晶配向膜的兩片基板中的一片基板的具有液晶配向膜的面的外周，通過絲網印刷塗布加入有直徑3.5 μm的氧化鋁球的環氧樹脂接著劑後，使一對基板的液晶配向膜面相向，以照射至各基板的紫外線的光軸在基板面的投影方向成為逆平行的方式將一對基板壓接，在150℃下歷時1小時使接著劑熱硬化。繼而，自液晶注入口向基板間的間隙中填充液晶組合物（默克（Merck）公司製造，MLC-6608）後，利用環氧系接著劑將液晶注入口密封，獲得液晶單元。進而，為了將液晶注入時的流動配向除去，將液晶單元在150℃下加熱後緩緩冷卻至室溫為止。接著，將偏光板以其偏光方向相互正交且與液晶配向膜形成時所照射的紫外線的光軸在基板面上的射影方向呈45°角度的方式貼合於液晶單元中的基板的外側兩面，製造光垂直型液晶顯示元件。

（3）評價 對於所述（2）的光垂直型液晶顯示元件，與實施例1同樣地進行基於電壓保持率（VHR）的電特性的評價。另外，與實施例1同樣地，進行基於長時間烘烤後的VHR的電特性的評價、長期耐熱性的評價及AC殘像特性的評價（薄膜評價）。將評價結果示於表4中。

[實施例11～實施例13] 將調配組成變更為如表4所示那樣，除此方面以外，以與實施例8相同的溶劑組成及固體成分濃度製備液晶配向劑（AL-11）～液晶配向劑（AL-13）。另外，使用各液晶配向劑，與實施例8同樣地進行而製造光垂直型液晶顯示元件及光垂直型液晶單元，並進行各種評價。將評價結果示於表4中。

[實施例14：光配向FFS型液晶顯示元件] （1）液晶配向劑（AL-14）的製備 在合成例4-8中所獲得的聚合體（PI-8）100質量份中加入合成例3-14中所獲得的聚合體（P-25）10質量份、化合物（Add-9）5質量份、以及作為溶劑的NMP及BC，製成溶劑組成為NMP/BC=50/50（質量比）、固體成分濃度為4.0質量%的溶液。利用孔徑為0.2 μm的過濾器對所述溶液進行過濾，由此製備液晶配向劑（AL-14）。

（2）光FFS型液晶顯示元件的製造 準備在單面依序層疊有平板電極（底部電極）、絕緣層及梳齒狀電極（頂部電極）的玻璃基板（設為第一基板）、以及未設置電極的玻璃基板（設為第二基板）。繼而，利用旋轉器將液晶配向劑（AL-14）分別塗布於第一基板的電極形成面及第二基板的其中一個基板面上，並利用80℃的加熱板加熱（預烘烤）1分鐘。之後，在對箱內進行了氮置換的230℃的烘箱中，進行30分鐘乾燥（後烘烤），而形成平均膜厚0.1 μm的塗膜。使用Hg-Xe燈自基板法線方向對所獲得的塗膜照射包含經直線偏光的254 nm的明線的紫外線1,000 J/m ²而進行光配向處理。此外，所述照射量是使用以波長254 nm為基準而測量的光量計進行測量而得的值。繼而，將實施了光配向處理的塗膜在230℃的潔淨烘箱中加熱30分鐘而進行熱處理，形成液晶配向膜。 接著，對於形成有液晶配向膜的一對基板中的其中一個基板，在具有液晶配向膜的面的外緣，通過絲網印刷塗布加入有直徑3.5 μm的氧化鋁球的環氧樹脂接著劑。之後，以光照射時的偏光軸在基板面上的投影方向成為反平行的方式，將基板重疊壓接，在150℃下歷時1小時使接著劑進行熱硬化。繼而，自液晶注入口將負型液晶（默克（Merck）公司製造，MLC-6608）填充至一對基板間後，利用環氧系接著劑將液晶注入口密封，獲得液晶單元。進而，為了將液晶注入時的流動配向除去，將其在120℃下加熱後緩緩冷卻至室溫。之後，將偏光板貼合於液晶單元的基板的外側兩面，獲得液晶顯示元件。另外，分別將後烘烤後的紫外線照射量在100 J/m ²～10,000 J/m ²的範圍內進行變更而實施所述一系列的操作，由此製造紫外線照射量不同的三個以上的液晶顯示元件，將示出最良好的配向特性的曝光量（最佳曝光量）的液晶顯示元件用於以下評價。

（3）評價 對於所述（2）的光FFS型液晶顯示元件，與實施例1同樣地進行基於電壓保持率（VHR）的電特性的評價、基於長時間烘烤後的VHR的電特性的評價及長期耐熱性的評價。另外，按照以下的程序進行AC殘像特性的評價（薄膜評價）。將評價結果示於表4中。

·光FFS型液晶單元的AC殘像特性評價（薄膜評價） 在所述（2）中，將塗膜的平均膜厚自100 nm變更為30 nm，且未在基板的外側兩面貼合偏光板，除以上方面以外，與所述（2）同樣地進行，製作光FFS型液晶單元。對所製作的所述光FFS型液晶單元通過施加交流電壓10 V而驅動30小時之後，使用在光源與光量檢測器之間配置有偏光器與檢偏器的裝置來測定下述數式（b）所表示的黑色亮度變化率（%）。 黑色亮度變化率（%）=〔（β（30 hr）-β（0））/β（0）〕×100 …（b） （數式（b）中，β（0）是在正交尼科耳下在偏光器與檢偏器之間夾入驅動應力前的液晶顯示元件而達到最小的透光量。β（30 hr）是在正交尼科耳下在偏光器與檢偏器之間夾入驅動30小時後的液晶顯示元件而達到最小的透光量。） AC殘像特性利用以交流電壓驅動30小時前的黑電平、與以交流電壓驅動30小時後的黑電平的變化率來表示，可謂變化率越小，AC殘像特性越優異。將黑色亮度變化率未滿10%的液晶顯示元件設為「良好（○）」，將為10%以上且未滿30%的液晶顯示元件設為「可（△）」，將為30%以上的液晶顯示元件設為「不良（×）」。其結果，所述液晶顯示元件的黑色亮度變化率為5%，AC殘像特性判斷為「良好（○）」。

[表4]

液晶配向劑

評價

配向劑 名稱

工藝

聚合體1

聚合體2

添加劑

通常 VHR

長時間烘烤 VHR

長期 耐熱性

AC殘像 （薄膜）

種類

份數

種類

份數

種類

份數

實施例1

AL-1

PSA

P-12

10

PI-1

100

〇

〇

〇

〇

實施例2

AL-2

PSA

P-13

10

PI-1

100

〇

〇

◎

〇

實施例3

AL-3

PSA

P-14

10

PI-1

100

Add-3

5

〇

〇

◎

〇

實施例4

AL-4

PSA

P-15

20

PI-2

100

〇

〇

◎

〇

實施例5

AL-5

PSA

P-16

10

PI-3

100

Add-2

10

〇

〇

〇

〇

實施例6

AL-6

PSA

P-17

10

PI-4

100

Add-1

10

〇

〇

◎

〇

實施例7

AL-7

PSA

P-18

10

PI-5

100

Add-7

5

〇

〇

◎

〇

實施例8

AL-8

光VA

P-19

10

PI-8

100

Add-5

5

〇

〇

〇

〇

實施例9

AL-9

PSA

P-20

10

PI-6

100

Add-6

5

〇

〇

◎

〇

實施例10

AL-10

PSA

P-21

10

PI-7

100

Add-5∕Add-7

5∕5

〇

〇

◎

〇

實施例11

AL-11

光VA

P-22

10

PI-8

100

Add-4

5

〇

〇

◎

〇

實施例12

AL-12

光VA

P-23

10

PI-8

100

〇

〇

◎

〇

實施例13

AL-13

光VA

P-24

10

PI-9

100

Add-8

5

〇

〇

◎

〇

實施例14

AL-14

光FFS

P-25

10

PI-8

100

Add-9

5

〇

〇

◎

〇

實施例15

AL-15

PSA

P-26

10

PI-1

100

〇

〇

◎

〇

實施例16

AL-16

PSA

P-27

10

PI-1

100

〇

〇

◎

△

比較例1

AL-17

PSA

P-28

10

PI-1

100

〇

△

△

△

比較例2

AL-18

PSA

P-11

10

PI-1

100

〇

△

×

×

如根據以上的實施例的結果可知，關於含有聚合體（P）的實施例1～實施例16的液晶配向劑，長時間烘烤後的電壓保持率及長期耐熱性的評價為良好或優良的評價。另外，關於實施例1～實施例16的液晶配向劑，AC殘像特性的評價為良好或可的評價。特別是關於包含進行了酯化處理的聚合體（P）的實施例1～實施例15，AC殘像特性良好而優異。

與此相對，不含有聚合體（P）的比較例1、比較例2中，關於比較例1的液晶配向劑，進行長時間烘烤後的電壓保持率及長期耐熱性的評價為可（△）。另外，關於比較例2的液晶配向劑，長期耐熱性及AC殘像特性的評價為不良（×），為性能比實施例1～實施例16差的結果。此外，在比較例2中，將使用作為馬來醯亞胺化合物的開環體的化合物（D-3）、化合物（D-4）合成的聚合體（P-11）用作液晶配向劑的聚合體成分。在所述聚合體（P-11）中，與化合物（D-3）、化合物（D-4）的碳-碳雙鍵鍵結的兩個基採用反式結構，因此在後烘烤時難以閉環，由此推測，長時間烘烤後的電壓保持率、長期耐熱性及AC殘像的評價比實施例1～實施例16差。

無

無。

Claims (11)

1. 一種液晶配向劑，含有聚合體（P），所述聚合體（P）具有選自由下述式（1）所表示的結構單元、下述式（2）所表示的結構單元、下述式（3）所表示的結構單元、下述式（4）所表示的結構單元、及下述式（5）所表示的結構單元所組成的群組中的至少一種， 式（1）～式（5）中，X¹及X²中的一者為下述式（6）所表示的一價基，另一者為-OR⁴；R⁴為氫原子或碳數1以上的一價有機基；A¹為伸甲基、伸乙基、硫原子或氧原子；m為1或2；「*1」表示與構成聚合體的主鏈的原子鍵結的鍵結鍵； 式（6）中，R¹為氫原子或碳數1以上的一價有機基；R²為烷二基；R³為碳數1以上的一價有機基；「*」表示鍵結鍵。
2. 如請求項1所述的液晶配向劑，其中，所述R³具有選自由鹼性基、通過加熱而產生鹼性基的基、酸性基、通過加熱而產生酸性基的基、交聯性基、通過加熱而產生交聯性基的基、光配向性基、垂直配向性基、光起始劑基、電子傳輸性基、及空穴傳輸性基所組成的群組中的至少一種。
3. 如請求項1或請求項2所述的液晶配向劑，其中，所述聚合體（P）包含具有環狀碳酸酯結構的結構單元。
4. 如請求項1或請求項2所述的液晶配向劑，其中，所述聚合體（P）包含具有-COOR⁵的結構單元，其中R⁵為一價熱脫離性基。
5. 如請求項1或請求項2所述的液晶配向劑，其中，所述聚合體（P）包含源自選自由下述式（8-1）所表示的化合物、下述式（8-2）所表示的化合物、N-取代芳香族馬來醯亞胺化合物、烯烴系烴、及通過加熱而產生異氰酸酯基的(甲基)丙烯酸化合物所組成的群組中的單體的結構單元， 式（8-1）中，R¹⁸為氫原子或碳數1～10的一價烴基；Ar¹為二價芳香環基；R¹⁹為氫原子或一價有機基；式（8-2）中，R⁶為一價取代基；t為0～3的整數；r為0或1。
6. 如請求項1或請求項2所述的液晶配向劑，還含有選自由聚醯胺酸、聚醯胺酸酯及聚醯亞胺所組成的群組中的至少一種聚合體。
7. 一種液晶配向膜，使用如請求項1至請求項6中任一項所述的液晶配向劑而形成。
8. 一種液晶元件，包括如請求項7所述的液晶配向膜。
9. 一種聚合體，具有選自由下述式（1）所表示的結構單元、下述式（2）所表示的結構單元、下述式（3）所表示的結構單元、下述式（4）所表示的結構單元、及下述式（5）所表示的結構單元所組成的群組中的至少一種， 式（1）～式（5）中，X¹及X²中的一者為下述式（6）所表示的一價基，另一者為-OR⁴；R⁴為氫原子或碳數1以上的一價有機基；A¹為伸甲基、伸乙基、硫原子或氧原子；m為1或2；「*1」表示與構成聚合體的主鏈的原子鍵結的鍵結鍵； 式（6）中，R¹為氫原子或碳數1以上的一價有機基；R²為烷二基；R³為碳數1以上的一價有機基；「*」表示鍵結鍵。
10. 一種聚合體的製造方法，包括：使聚合體（x）與化合物（y）反應的步驟，所述聚合體（x）具有來源於選自由下述式（11）所表示的化合物、下述式（12）所表示的化合物、下述式（13）所表示的化合物及下述式（14）所表示的化合物所組成的群組中的至少一種化合物的結構單元，所述化合物（y）由下述式（15）表示；以及 使所述聚合體（x）和所述化合物（y）的反應生成物與酯化劑反應的步驟， 式（11）中，n為0或1；式（13）及式（14）中，A¹為伸甲基、伸乙基、硫原子或氧原子；m為1或2； 式（15）中，R¹為氫原子或碳數1以上的一價有機基；R²為烷二基；R³為碳數1以上的一價有機基。
11. 如請求項10所述的聚合體的製造方法，其中，所述酯化劑為重氮甲烷、三甲基矽烷基重氮甲烷、三氟化硼與醇的混合物、下述式（16）所表示的化合物、下述式（17）所表示的化合物、或下述式（18）所表示的化合物， 式（16）中，R⁷為氫原子或甲基；R⁸及R⁹分別獨立地為一價有機基；式（17）中，R¹⁰～R¹²分別獨立地為一價有機基；R¹³為氫原子或一價有機基；式（18）中，R¹⁴、R¹⁵及R¹⁶分別獨立地為一價有機基；R¹⁷為氫原子或一價有機基。