[发明专利]液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件及其制造方法。

背景技术

作为液晶显示元件，除了扭转向列(Twisted Nematic，TN)型、超扭转向列(Super Twisted Nematic，STN)型等所代表的使用具有正介电各向异性的向列型液晶(nematic liquid crystal)的水平取向模式的液晶显示元件以外，还已知使用具有负介电各向异性的向列型液晶的垂直(homeotropic)取向模式的垂直取向(Vertical Alignment，VA)型液晶显示元件等各种液晶显示元件。这些液晶显示元件具备具有使液晶分子在一定方向上取向的功能的液晶取向膜。构成该液晶取向膜的材料已知有聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯、聚有机硅氧烷等，特别是包含聚酰胺酸或者聚酰亚胺的液晶取向膜由于耐热性、机械强度、与液晶分子的亲和性优异等，故而很久以来就优选使用(参照专利文献1～专利文献3)。制造液晶显示元件时，液晶取向膜是使用这些聚合物成分溶解于有机溶剂中而成的液晶取向剂来形成。

另外，专利文献4中公开了含有如下聚有机硅氧烷的液晶取向剂，该聚有机硅氧烷是使3官能及4官能的水解性硅烷化合物的混合物在乙二酸以及醇的存在下进行反应而获得。该专利文献4中说明：由所述液晶取向剂形成的液晶取向膜的垂直取向性以及耐热性优异。

另外，近年来提出有聚合物稳定取向(Polymer Sustained Alignment，PSA)模式的液晶显示元件。PSA模式为如下技术：在包含至少1块带有图案状导电膜的基板的一对基板的间隙中，夹持含有聚合性化合物的液晶组合物，在对导电膜间施加电压的状态下照射紫外线，使聚合性化合物进行聚合，由此表现出预倾角特性来控制液晶的取向方向。依据该技术，可通过将导电膜设为特定的构成来实现视角的放大以及液晶分子响应的高速化，多域垂直取向(Multi-domain Vertical Alignment，MVA)型面板中不可避免的透射率以及对比度不足的问题也被消除。

另外，最近，提出了涉及代替PSA模式的更新颖的显示模式的技术(专利文献5)。该技术预想：对包括具有光官能性的肉桂酸酯结构的聚酰亚胺薄膜照射无偏光的紫外线，利用由肉桂酸酯结构的光异构化所引起的分子旋转来赋予所需的预倾角表现性。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开平4-153622号公报

[专利文献2]日本专利特开昭56-91277号公报

[专利文献3]日本专利特开平11-258605号公报

[专利文献4]日本专利特开平9-281502号公报

[专利文献5]美国专利申请公开第2009/0325453号说明书

发明内容

出于将附着于涂膜表面的异物去除等目的，所述各种方法中使用液晶取向剂来形成的涂膜有时会使用有机溶剂进行清洗。该清洗步骤中，通常使用液晶取向剂中所含的聚合物成分的不良溶剂作为清洗液。另一方面，在所述步骤进行清洗时，通过使涂膜表面与清洗液接触，而于清洗液中溶解聚合物成分。该情况下，涂膜的膜厚减少，担忧所形成的液晶取向膜中无法表现出所需的液晶取向性或电特性。

本发明是鉴于所述情况而形成，其目的之一在于提供一种液晶取向剂，该液晶取向剂提供在使用有机溶剂作为清洗液的情况下的耐清洗性(耐溶剂性)良好的液晶取向膜。

依据本发明，所述课题是由如下液晶取向剂来达成，所述液晶取向剂含有聚合物(S)，该聚合物(S)是通过单体组成中包含1分子中具有1个烷氧基硅烷基的烷氧基硅烷化合物(A)、与1分子中具有2个以上烷氧基硅烷基的烷氧基硅烷化合物(B)的聚合而获得，并且相对于所述烷氧基硅烷化合物(A)，所述聚合物(S)的聚合中所使用的所述烷氧基硅烷化合物(B)为3摩尔％～30摩尔％。所述聚合物(S)也可以经过在例如碱金属化合物或者有机碱的存在下，将烷氧基硅烷(A)与烷氧基硅烷(B)进行水解或者水解·缩合的步骤来合成。

[发明的效果]

本发明的液晶取向剂可提供在利用有机溶剂对所形成的涂膜进行清洗的情况下的耐清洗性良好的液晶取向膜。因此，由本发明的液晶取向剂所获得的液晶取向膜在清洗后仍具有充分的膜厚，例如即便应用于之前已知的VA型液晶显示元件、PSA模式或者更新的显示模式的液晶显示元件，也能够实现所期望的显示品质。另外，就制品良率的观点而言也有利。

附图说明

图1是表示经图案化为狭缝状的透明电极的电极图案的图。