[发明专利]液晶取向剂和液晶显示元件

说明书

技术领域

本发明涉及用于形成液晶显示元件的液晶取向膜的液晶取向剂，以及液晶显示元件。更具体地说，涉及可形成电学性能良好、且印刷性良好的液晶取向膜的液晶取向剂，以及具有由该液晶取向剂制得的液晶取向膜的液晶显示元件。

背景技术

目前，作为液晶显示元件，已知具有所谓TN(扭曲向列)型液晶盒的TN型液晶显示元件，其在设置了ITO(氧化铟-氧化锡)等透明导电膜的基板表面上形成由聚酰胺酸、聚酰亚胺等形成的液晶取向膜，作为液晶显示元件用基板，将两块该基板相对设置，在其间隙内形成具有正介电各向异性的向列型液晶层，构成夹层结构的盒，液晶分子的长轴从一块基板向另一决基板连续地扭转90度。并且，还开发了与TN型液晶显示元件相比对比度更高、其视角依赖性更小的STN(超扭曲向列)型液晶显示元件。这种STN型液晶显示元件将在向列型液晶中掺合了作为光学活性物质的手性剂的液晶作为液晶使用，其利用通过使液晶分子的长轴在基板间处于连续扭转180度以上幅度的状态而产生的双折射效应。

除此以外，还提出了在透明导电膜上形成突起以控制液晶的取向方向的被称作为MVA(多畴垂直取向)型的垂直取向型液晶显示元件(参考专利文献1和非专利文献1)。MVA型液晶显示元件，不仅视角、对比度等优良，而且在形成液晶取向膜的过程中可以不需要进行打磨处理等，在制造工序方面也是优良的。

作为适用于上述TN、STN和MVA型的液晶取向膜，需要液晶显示元件的残像消除时间短等电学性能。并且，作为形成这些液晶取向膜所用的取向剂，要求在喷墨印刷或胶版印刷中具有优良的印刷性。

【专利文献1】日本特开平11-258605号公报

【专利文献2】日本特开平6-222366号公报

【专利文献3】日本特开平6-281937号公报

【专利文献4】日本特开平5-107544号公报

【非专利文献1】“液晶”Vol.3(No.2)，p117(1999年)

发明内容

本发明是基于上述情况而作出的，其目的是，提供能够使聚酰亚胺类液晶取向膜维持高电压保持率的同时又使其减少蓄积电荷(印相)、并且具有优良的印刷性的液晶取向剂，以及采用它的液晶显示元件。

根据本发明，本发明的上述目的，第一，由一种液晶取向剂达成，其含有(a)由选自下述式(1)和(2)表示的四羧酸二酐中的至少一种与选自下述式(3)～(6)表示的二胺中的至少一种反应所制得的聚合物和/或其酰亚胺化聚合物、(b)选自2-吡咯烷酮、N-甲基琥珀酰亚胺和N-甲基戊二酰亚胺中的至少一种以及溶剂，其固体含量浓度为1～10重量％，粘度为5～12mPa·s，且水分含量为0.01～0.5重量％，

(其中，R¹～R⁴各自独立地为碳原子数为1～40的直链状、支链状或环状的烷基或者碳原子数为4～40的直链状、支链状或环状的烯基，R¹～R⁴所具有的氢原子中的1～15个任选可以被氟原子取代，A¹和A²各自独立地为氢原子或甲基)。

根据本发明，本发明的上述目的，第二，由一种液晶显示元件达成，其具有由上述液晶取向剂制得的液晶取向膜。

附图说明

图1是显示为实施例和比较例中印相评价而制作的液晶显示元件的ITO电极图案的示意图。

具体实施方式

(a)成分

本发明的液晶取向剂含有由选自上述式(1)和(2)表示的四羧酸二酐中的至少一种与选自上述式(3)～(6)表示的二胺中的至少一种反应所得的聚合物(以下称为“特定聚酰胺酸”)和/或其酰亚胺化聚合物(以下将它们统称为“(a)聚合物”)作为(a)成分。以下，对可以用于合成本发明液晶取向剂中所含的(a)聚合物的四羧酸酐和二胺进行说明。

<四羧酸二酐>

特定聚酰胺酸的合成中所用的四羧酸二酐含有选自上述式(1)表示的2，3，5-三羧基环戊基醋酸二酐和上述式(2)表示的5-(2，5-二氧代四氢-3-呋喃基)-3-甲基-3-环己烯-1，2-二甲酸酐中的至少一种(以下称为“特定四羧酸二酐”)。

在特定聚酰胺酸的合成时，还可以联用特定四羧酸二酐以外的其他四羧酸二酐。作为其他四羧酸二酐，可以列举例如脂环式四羧酸二酐(其中特定四羧酸二酐除外)、脂肪族四羧酸二酐、芳香族四羧酸二酐等。