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1、10申请公布号CN104140826A43申请公布日20141112CN104140826A21申请号201410184011X22申请日20140504201309910120130509JPC09K19/56200601G02F1/1333200601G02F1/1337200601C08G73/10200601B05D3/06200601B05D1/3820060171申请人JSR株式会社地址日本东京港区东新桥一丁目9番2号72发明人樫下幸志林英治74专利代理机构北京同立钧成知识产权代理有限公司11205代理人臧建明54发明名称液晶取向剂、液晶取向膜、相位差膜与它们的制造方法、以及液晶显。
2、示元件57摘要本发明提供一种液晶取向剂、液晶取向膜、相位差膜与它们的制造方法、以及液晶显示元件。本发明提供一种能够使聚合物充分溶解,且能够通过比较低温的加热来形成液晶取向膜的液晶取向剂。本发明的液晶取向剂含有选自由聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺酸酯及聚有机硅氧烷所组成的组群中的至少一种聚合物A;以及包含下述式1所表示的化合物P1的溶剂。30优先权数据51INTCL权利要求书2页说明书28页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书28页10申请公布号CN104140826ACN104140826A1/2页21一种液晶取向剂,其含有选自由聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺酸酯及聚有。
3、机硅氧烷所组成的组群中的至少一种聚合物A;以及包含下述式1所表示的化合物P1的溶剂;化1式1中,R1R4分别独立地为直链状或分支状的碳数16的烃基或者在所述烃基的CC键间具有选自O、COO及OCO中的至少一种的基。2根据权利要求1所述的液晶取向剂,其中所述化合物P1的含量为所述溶剂的总量的5重量以上。3根据权利要求1或2所述的液晶取向剂,其包含选自由使四羧酸二酐与二胺进行反应而获得的聚酰胺酸、聚酰亚胺及聚酰胺酸酯所组成的组群中的至少一种作为所述聚合物A,所述四羧酸二酐包含选自由2,3,5三羧基环戊基乙酸二酐、2,4,6,8四羧基双环330辛烷24,68二酐、1,2,3,4环丁烷四羧酸二酐、双环。
4、221庚烷2,3,5,6四羧酸23,56二酐、1,3,3A,4,5,9B六氢5四氢2,5二氧代3呋喃基萘并1,2C呋喃1,3二酮、1,3,3A,4,5,9B六氢8甲基5四氢2,5二氧代3呋喃基萘并1,2C呋喃1,3二酮、1,2,4,5环己烷四羧酸二酐、以及均苯四甲酸二酐所组成的组群中的至少一种。4一种液晶取向膜,其使用如权利要求1至3中任一项所述的液晶取向剂来形成。5一种液晶显示元件,其包括如权利要求4所述的液晶取向膜。6一种相位差膜,其包括如权利要求4所述的液晶取向膜。7一种液晶取向膜,其通过将如权利要求1至3中任一项所述的液晶取向剂涂布于基板上而形成涂膜,对所述涂膜进行光照射来制作。8一种。
5、液晶取向膜的制造方法,其包括将如权利要求1至3中任一项所述的液晶取向剂形成于基板上的步骤;以及对涂膜进行光照射来赋予液晶取向能力的步骤。9一种液晶取向剂的制造方法,其包括在包含下述式1所表示的化合物P1的有机溶剂中合成选自由聚酰胺酸、聚酰亚胺及聚酰胺酸酯所组成的组群中的至少一种聚合物的步骤;以及制造液晶取向剂的步骤,所述液晶取向剂含有通过所述合成而获得的聚合物、及包含下述式1所表示的化合物P1的溶剂;化2权利要求书CN104140826A2/2页3式1中,R1R4分别独立地为直链状或分支状的碳数16的烃基或者在所述烃基的CC键间具有选自O、COO及OCO中的至少一种的基。10一种相位差膜的制造。
6、方法,其包括将如权利要求1至3中任一项所述的液晶取向剂涂布于基板上而形成涂膜的步骤;对所述涂膜进行光照射的步骤;以及在所述光照射后的所述涂膜上涂布聚合性液晶而使其硬化的步骤。权利要求书CN104140826A1/28页4液晶取向剂、液晶取向膜、相位差膜与它们的制造方法、以及液晶显示元件技术领域0001本发明涉及一种液晶取向剂、液晶取向膜、液晶显示元件、液晶取向膜的制造方法、相位差膜以及相位差膜的制造方法,尤其涉及一种能够使聚酰亚胺或聚酰胺酸等充分溶解,且能够通过比较低温的加热来形成液晶取向膜的液晶取向剂等。背景技术0002液晶显示元件通过将在设置有透明导电膜的基板表面形成有液晶取向膜的液晶显示。
7、元件用基板对向配置,并且在上述一对基板间以使液晶分子取向的状态来封入而形成。上述液晶显示元件已知为液晶分子的长轴自其中一块基板向另一块基板连续扭转90的所谓扭转向列TWISTEDNEMATIC,TN型元件。另外,正在开发能实现比TN型元件高的对比度的超扭转向列SUPERTWISTEDNEMATIC,STN型元件、视角依存性少的共面切换INPLANESWITCHING,IPS型元件、视角依存性少且在液晶的取向时不需要摩擦处理的垂直取向VERTICALALIGNMENT,VA型元件、视角依存性少且影像画面的高速响应性优异的光学补偿弯曲OPTICALLYCOMPENSATEDBEND,OCB型液晶显。
8、示元件。0003这些液晶显示元件中使用的液晶取向膜例如是如专利文献1专利文献3所示,通过将使聚酰亚胺或聚酰胺酸溶解含有于1甲基2吡咯烷酮或丁内酯等溶剂中而成的液晶取向剂涂布于基板上,然后对其进行加热而形成。通过使用聚酰亚胺或聚酰胺酸作为液晶取向剂,能够获得耐热性、与液晶的亲和性、机械强度等优异的液晶取向膜。0004现有技术文献0005专利文献0006专利文献1日本专利特开平9241646号公报0007专利文献2日本专利特开2001305549号公报0008专利文献3日本专利特开平9278724号公报发明内容0009此处,在使聚酰亚胺或聚酰胺酸等溶解来制成液晶取向剂的情况下,如上所述,必须使用1。
9、甲基2吡咯烷酮或丁内酯等。然而认为,若使用此种溶剂,则有在将液晶取向剂涂布于基板上而形成液晶取向膜后会产生不妥的情况。0010具体而言,1甲基2吡咯烷酮或丁内酯等是高沸点例如200的溶剂,在使用此种高沸点的溶剂的情况下,形成液晶取向膜时必须在高温下进行加热。0011另外,在形成有彩色滤光片的基板上形成液晶取向膜。例如在使用含有染料的感放射线性组合物作为彩色滤光片的情况下,染料由于耐热性不高,故而若在形成液晶取向膜时进行高温下的加热,则存在会对彩色滤光片带来不良影响的顾虑。0012另外,例如在形成液晶取向膜时必须进行高温下的加热的情况下,制造制程中的总热量相应地增加,导致二氧化碳的排出量相应地增。
10、加。说明书CN104140826A2/28页50013本发明的主要目的在于提供能够使聚酰亚胺或聚酰胺酸等聚合物充分溶解,且能够通过比较低温的加热来形成液晶取向膜的液晶取向剂。0014本发明者等人为了完成如上所述的先前技术的课题而进行积极研究,结果发现,通过使用特定的化合物作为溶剂的至少一部分,能够解决所述课题,从而完成本发明。具体而言,通过本发明来提供以下的液晶取向剂。0015本发明的一方面为提供一种液晶取向剂,其含有选自由聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺酸酯及聚有机硅氧烷所组成的组群中的至少一种聚合物A;以及包含下述式1所表示的化合物P1的溶剂。0016化100170018式1中,R1R4分别独立。
11、地为直链状或分支状的碳数16的烃基或者在所述烃基的CC键间具有选自O、COO及OCO中的至少一种的基。0019通过使用化合物P1作为液晶取向剂的溶剂的至少一部分,能够使聚酰亚胺或聚酰胺酸等充分溶解,且能够通过比较低温的加热来形成液晶取向膜。具体实施方式0020本发明的液晶取向剂是包含选自由聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺酸酯及聚有机硅氧烷所组成的组群中的至少一种聚合物A作为聚合物成分,并且该聚合物A溶解于溶剂中而成。以下,对该液晶取向剂进行说明。00210022本发明的聚酰胺酸能够通过使四羧酸二酐与二胺进行反应而获得。0023四羧酸二酐0024用于合成本发明的聚酰胺酸的四羧酸二酐例如可列举脂肪族四羧。
12、酸二酐、脂环式四羧酸二酐、芳香族四羧酸二酐等。作为这些四羧酸二酐的具体例,0025脂肪族四羧酸二酐例如可列举1,2,3,4丁烷四羧酸二酐等;0026脂环式四羧酸二酐例如可列举1,2,3,4环丁烷四羧酸二酐、2,3,5三羧基环戊基乙酸二酐、1,3,3A,4,5,9B六氢5四氢2,5二氧代3呋喃基萘并1,2C呋喃1,3二酮、1,3,3A,4,5,9B六氢8甲基5四氢2,5二氧代3呋喃基萘并1,2C呋喃1,3二酮、3氧杂双环321辛烷2,4二酮6螺环3四氢呋喃2,5二酮、52,5二氧代四氢3呋喃基3甲基3环己烯1,2二羧酸酐、3,5,6三羧基2羧基甲基降冰片烷23,56二酐、2,4,6,8四羧基双环。
13、330辛烷24,68二酐、4,9二氧杂三环53102,6十一烷3,5,8,10四酮、双环221庚烷2,3,5,6四羧酸23,56二酐、环戊酸二酐、环己烷四羧酸二酐等;0027芳香族四羧酸二酐例如可列举均苯四甲酸二酐等;除此以外,还可使用日本专利特开201097188号公报中记载的四羧酸二酐。此外,所述四羧酸二酐可单独使用1种或说明书CN104140826A3/28页6者将2种以上组合使用。0028就透明性及在溶剂中的溶解性等观点而言,用于合成的四羧酸二酐优选为包含脂环式四羧酸二酐。另外,脂环式四羧酸二酐中,优选为包含选自由以下化合物所组成的组群中的至少一种2,3,5三羧基环戊基乙酸二酐、1,3。
14、,3A,4,5,9B六氢5四氢2,5二氧代3呋喃基萘并1,2C呋喃1,3二酮、1,3,3A,4,5,9B六氢8甲基5四氢2,5二氧代3呋喃基萘并1,2C呋喃1,3二酮、2,4,6,8四羧基双环330辛烷24,68二酐、双环221庚烷2,3,5,6四羧酸23,56二酐、环戊酸二酐、1,2,4,5环己烷四羧酸二酐以及1,2,3,4环丁烷四羧酸二酐,特别优选为包含选自由以下化合物所组成的组群中的至少一种2,3,5三羧基环戊基乙酸二酐、2,4,6,8四羧基双环330辛烷24,68二酐、双环221庚烷2,3,5,6四羧酸23,56二酐、环戊酸二酐以及1,2,3,4环丁烷四羧酸二酐。0029在包含选自由2。
15、,3,5三羧基环戊基乙酸二酐、2,4,6,8四羧基双环330辛烷24,68二酐、以及1,2,3,4环丁烷四羧酸二酐所组成的组群中的至少一种作为所述四羧酸二酐的情况下,相对于用于合成聚酰胺酸的四羧酸二酐的总量,这些化合物的合计的含量优选为10摩尔以上,更优选为20摩尔100摩尔。0030二胺0031用于合成本发明的聚酰胺酸的二胺例如可列举脂肪族二胺、脂环式二胺、芳香族二胺、二氨基有机硅氧烷等。作为这些二胺的具体例,脂肪族二胺例如可列举间苯二甲胺、1,3丙二胺、四亚甲基二胺、五亚甲基二胺、六亚甲基二胺等;0032脂环式二胺例如可列举1,4二氨基环己烷、4,4亚甲基双环己基胺、1,3双氨基甲基环己烷。
16、等;0033芳香族二胺例如可列举对苯二胺、4,4二氨基二苯基甲烷、4,4二氨基二苯基硫醚、1,5二氨基萘、2,2二甲基4,4二氨基联苯、2,2双三氟甲基4,4二氨基联苯、2,7二氨基芴、4,4二氨基二苯基醚、2,2双44氨基苯氧基苯基丙烷、9,9双4氨基苯基芴、2,2双44氨基苯氧基苯基六氟丙烷、2,2双4氨基苯基六氟丙烷、4,4对亚苯基二亚异丙基双苯胺、4,4间亚苯基二亚异丙基双苯胺、1,4双4氨基苯氧基苯、4,4双4氨基苯氧基联苯、2,6二氨基吡啶、3,4二氨基吡啶、2,4二氨基嘧啶、3,6二氨基吖啶、3,6二氨基咔唑、N甲基3,6二氨基咔唑、N乙基3,6二氨基咔唑、N苯基3,6二氨基咔唑。
17、、N,N双4氨基苯基联苯胺、N,N双4氨基苯基N,N二甲基联苯胺、1,4双4氨基苯基哌嗪、14氨基苯基2,3二氢1,3,3三甲基1H茚5胺、14氨基苯基2,3二氢1,3,3三甲基1H茚6胺、3,5二氨基苯甲酸、胆甾烷基氧基3,5二氨基苯、胆甾烯基氧基3,5二氨基苯、胆甾烷基氧基2,4二氨基苯、胆甾烯基氧基2,4二氨基苯、3,5二氨基苯甲酸胆甾烷基酯、3,5二氨基苯甲酸胆甾烯基酯、3,5二氨基苯甲酸羊毛甾烷基酯、3,6双4氨基苯甲酰基氧基胆甾烷、3,6双4氨基苯氧基胆甾烷、44三氟甲氧基苯甲酰氧基环己基3,5二氨基苯甲酸酯、44三氟甲基苯甲酰氧基环己基3,5二氨基苯甲酸酯、1,1双4氨基苯基甲基。
18、苯基4丁基环己烷、1,1双4氨基苯基甲基苯基4庚基环己烷、1,1双4氨基苯氧基甲基苯基4庚基环己烷、1,1双4氨基苯基甲基苯基44庚基环己说明书CN104140826A4/28页7基环己烷、2,4二氨基N,N二烯丙基苯胺、4氨基苄基胺、3氨基苄基胺、甲基丙烯酸22,4二氨基苯氧基乙酯分别所表示的化合物等;0034二氨基有机硅氧烷例如可列举1,3双3氨基丙基四甲基二硅氧烷等;除此以外,还可使用日本专利特开201097188号公报中记载的二胺。此外,这些二胺可单独使用1种或者将2种以上组合使用。0035用于合成本发明的聚酰胺酸的二胺特别优选为使用选自由下述式D1所表示的化合物、下述式D2所表示的化。
19、合物、下述式D3所表示的化合物以及下述式D4所表示的化合物所组成的组群中的至少一种二胺以下也称为“特定二胺”来合成。0036化200370038式D1中,X1及X2分别独立地为单键、O、S、OCO或COO,Y1为氧原子或硫原子,R1及R2分别独立地为碳数13的烷烃二基;N1为0或1,在N10的情况下,N2及N3为满足N2N32的整数,在N11的情况下,N2N31;式D2中,X3为单键、O或S,M1为03的整数;在M10的情况下,M2为112的整数,在M1为13的整数的情况下,M22;式D3中,R3为碳数112的直链状或分支状的一价烃基,R4为氢原子、或者碳数112的直链状或分支状的一价烃基,R。
20、5及R6分别独立地为氢原子或甲基;式D4中,X4及X5分别独立地为单键、O、COO或OCO,R7为碳数13的烷烃二基;A为0或1,B为02的整数,C为120的整数,K为0或1;其中,A及B不会同时为0。0039式D1所表示的化合物0040所述式D1中,R1及R2的碳数13的烷烃二基例如可列举亚甲基、亚乙基、丙烷1,2二基、丙烷1,3二基、丙烷2,3二基等。这些烷烃二基中,优选为亚甲基、亚乙基或者丙烷1,3二基。0041X1及X2为单键、O、S、OCO或COO。此外,X1与X2可相同也可以不同。这些基中,X1及X2优选为单键、O或S。说明书CN104140826A5/28页80042Y1为氧原子。
21、或硫原子。优选为氧原子。0043在N10的情况下,式D1所表示的化合物所具有的2个一级氨基可键结于同一苯环上,也可以在2个不同的苯环各键结1个。另一方面,在N11的情况下,2个一级氨基在不同的苯环上分别各键结1个。0044苯环上的一级氨基的键结位置并无特别限定。例如在苯环上的一级氨基为1个的情况下,相对于其他基,上述一级氨基的键结位置可为2位、3位、4位的任一者,优选为3位或4位,更优选为4位。另外,在苯环上的一级氨基为2个的情况下,相对于其他基,上述一级氨基的键结位置例如可列举2,4位、2,5位等,其中优选为2,4位。0045此外,一级氨基所键结的苯环上的氢原子可经碳数110的一价烃基、或者。
22、该烃基上的至少1个氢原子经氟原子取代的一价基、或者氟原子所取代。该情况下的一价烃基例如可列举碳数110的烷基、烯基、环烷基、芳基苯基等、芳烷基苄基等等。0046作为所述式D1所表示的化合物的优选具体例,N10的化合物例如可列举4,4二氨基二苯基胺、2,4二氨基二苯基胺等;N11的化合物例如可列举1,3双4氨基苄基脲、1,3双4氨基苯乙基脲、1,3双3氨基苄基脲、14氨基苄基34氨基苯乙基脲、1,3双24氨基苯氧基乙基脲、1,3双34氨基苯氧基丙基脲、1,3双4氨基苄基硫脲、1,3双2氨基苄基脲、1,3双2氨基苯乙基脲、1,3双22氨基苯甲酰基氧基乙基脲、1,3双32氨基苯甲酰基氧基丙基脲等。此。
23、外,所述式D1所表示的化合物可将这些化合物单独使用1种或者将2种以上组合使用。0047式D2所表示的化合物0048所述式D2中,X3为单键、O或S,优选为单键或O。0049在M10的情况下,M2为112的整数。该情况下,就使所得聚合物的耐热性良好的观点而言,优选M2为110,更优选为18。另外,就保持良好的液晶取向性,并且使耐摩擦性良好的观点而言,优选为M10,就缩小液晶分子的预倾角的观点而言,M1优选为13的整数。0050苯环上的一级氨基的键结位置并无特别限定,相对于其他基,各个一级氨基优选为3位或4位,更优选为4位。此外,一级氨基所键结的苯环上的氢原子可经碳数110的一价烃基、或者该烃基上。
24、的至少1个氢原子经氟原子取代的一价基、或者氟原子所取代。0051所述式D2所表示的化合物的优选具体例例如可列举双4氨基苯氧基甲烷、双4氨基苯氧基乙烷、双4氨基苯氧基丙烷、双4氨基苯氧基丁烷、双4氨基苯氧基戊烷、双4氨基苯氧基己烷、双4氨基苯氧基庚烷、双4氨基苯氧基辛烷、双4氨基苯氧基壬烷、双4氨基苯氧基癸烷、双4氨基苯基甲烷、双4氨基苯基乙烷、双4氨基苯基丙烷、双4氨基苯基丁烷、双4氨基苯基戊烷、双4氨基苯基己烷、双4氨基苯基庚烷、双4氨基苯基辛烷、双4氨基苯基壬烷、双4氨基苯基癸烷、1,3双4氨基苯基巯基丙烷、1,4双4氨基苯基巯基丁烷等。此外,所述式D2所表示的化合物可将这些例示的化合物单。
25、独使用1种或者将2种以上混合使用。0052式D3所表示的化合物说明书CN104140826A6/28页90053所述式D3中,R3为碳数112的直链状或分支状的一价烃基。其具体例例如可列举甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、辛基、癸基等烷基;乙烯基、烯丙基等烯基;环戊基、环己基等环烷基;苯基、甲苯基等芳基;苄基等芳烷基等。R3的碳数优选为16,更优选为13。另外,R3优选为链状烃基,优选为包含碳碳双键的链状烃基,更优选为烯丙基等烯基。0054R4为氢原子、或者碳数112的直链状或分支状的一价烃基。该烃基可列举碳数112的链状烃基、碳数312的脂环式烃基、碳数512的芳香。
26、族烃基,其具体例可列举所述R3的说明中所例示的基。R4优选为氢原子或者碳数16的烃基,更优选为氢原子或者碳数13的烃基,尤其优选为氢原子或甲基。0055R5及R6分别独立地为氢原子或甲基,均优选为氢原子。0056所述式D3的二氨基苯基中,2个一级氨基的键结位置并无特别限定,相对于键结于苯环上的N烯丙基结构,优选为2,4位或2,5位,更优选为2,4位。此外,一级氨基所键结的苯环上的氢原子可经碳数110的一价烃基、或者该烃基上的至少1个氢原子经氟原子取代的一价基、或者氟原子所取代。0057所述式D3所表示的化合物的优选具体例例如可列举2,4二氨基N,N二烯丙基苯胺、2,5二氨基N,N二烯丙基苯胺、。
27、下述式D31式D33分别所表示的化合物等。这些化合物中,可优选使用2,4二氨基N,N二烯丙基苯胺或者2,5二氨基N,N二烯丙基苯胺。0058化300590060式D4所表示的化合物0061式D4中,“X4R7X5K”所表示的二价基优选为碳数13的烷烃二基、O、COO或者OC2H4O其中,标注有“”的结合键与二氨基苯基键结。0062基“CCH2C1”优选为直链状,其具体例例如可列举甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、正二十烷基等。0063相对于基“X4”,二氨基。
28、苯基中的2个一级氨基优选为2,4位或3,5位,更优选为2,4位。此外,一级氨基所键结的苯环上的氢原子可经氟原子、碳数110的一价烃基、或者该烃基上的至少1个氢原子经氟原子取代的基等所取代。0064所述式D4所表示的化合物的优选具体例例如可列举下述式D41式D411分别所表示的化合物等。0065化410066说明书CN104140826A7/28页100067合成本发明的聚酰胺酸时,特定二胺可根据所制造的液晶显示元件的驱动模式,自所述化合物中适当选择来使用。具体而言,能够通过使用所述式D1所表示的化合物作为所述特定二胺,来制造适合用于边缘场切换FRINGEFIELDSWITCHING,FFS型液。
29、晶显示元件的液晶取向剂。另外,通过使用选自由所述式D2所表示的化合物以及所述式D3所表示的化合物所组成的组群中的至少一种,能够制造适合用于扭转向列TWISTEDNEMATIC,TN型液晶显示元件用的液晶取向剂,通过使用所述式D4所表示的化合物,能够制造适合用于垂直取向型液晶显示元件用的液晶取向剂。0068分子量调节剂0069合成聚酰胺酸时,可在使用如上所述的四羧酸二酐及二胺的同时,使用适当的分子量调节剂来合成末端修饰型的聚合物。通过形成所述末端修饰型的聚合物,能够在不损及本发明的效果的情况下进一步改善液晶取向剂的涂布性印刷性。0070分子量调节剂例如可列举酸单酐、单胺化合物、单异氰酸酯化合物等。
30、。作为这些化合物的具体例,酸单酐例如可列举顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、衣康酸酐、正癸基丁二酸酐、正十二烷基丁二酸酐、正十四烷基丁二酸酐、正十六烷基丁二酸酐等;单胺化合物例如可列举苯胺、环己基胺、正丁基胺、正戊基胺、正己基胺、正庚基胺、正辛基胺等;单异氰酸酯化合物例如可列举异氰酸苯基酯、异氰酸萘基酯等。0071相对于所使用的四羧酸二酐及二胺的合计100重量份,分子量调节剂的使用比例优选为设为20重量份以下,更优选为设为10重量份以下。00720073提供给本发明的聚酰胺酸的合成反应的四羧酸二酐与二胺的使用比例优选为相对于二胺的氨基1当量,四羧酸二酐的酸酐基成为02当量2当量的比例,更优选为成为0。
31、3当量12当量的比例。说明书CN104140826A108/28页110074聚酰胺酸的合成反应优选为在有机溶剂中进行。此时的反应温度优选为20150,更优选为0100。另外,反应时间优选为01小时24小时,更优选为05小时12小时。0075此处,有机溶剂例如可列举非质子性极性溶剂、酚系溶剂、醇、酮、酯、醚、卤化烃、烃等。0076作为这些有机溶剂的具体例,所述非质子性极性溶剂例如可列举N甲基2吡咯烷酮、1,3二甲基2咪唑烷酮1,3DIMETHY12IMIDAZO1IDINONE、N乙基2吡咯烷酮、N,N二甲基乙酰胺、N,N二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、丁内酯、四甲基脲、六甲基磷酰三胺、下述式1所表。
32、示的化合物等;所述酚系溶剂例如可列举苯酚、间甲酚、二甲酚、卤化苯酚等;所述醇例如可列举甲醇、乙醇、异丙醇、环己醇、乙二醇、丙二醇、1,4丁二醇、三乙二醇、乙二醇单甲醚等;0077所述酮例如可列举丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等;所述酯例如可列举乳酸乙酯、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、丙酸异戊酯、异丁酸异戊酯等;所述醚例如可列举二乙醚、二异戊醚、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇正丙醚、乙二醇异丙醚、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、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单甲醚。
33、乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯、四氢呋喃等;0078所述卤化烃例如可列举二氯甲烷、1,2二氯乙烷、1,4二氯丁烷、三氯乙烷、氯苯、邻二氯苯等;所述烃例如可列举己烷、庚烷、辛烷、苯、甲苯、二甲苯等。0079这些有机溶剂中,优选为使用选自由非质子性极性溶剂以及酚系溶剂所组成的组群第A组群的有机溶剂中的一种以上,或者选自第A组群的有机溶剂中的1种以上与选自由醇、酮、酯、醚、卤化烃以及烃所组成的组群第B组群的有机溶剂中的一种以上的混合物。在后者的情况下,相对于第A组群的有机溶剂以及第B组群的有机溶剂的合计量,第B组群的有机溶剂的使用比例优选为50重量以下,更优选为40重量以下,尤其优选为30重量以下。0。
34、080有机溶剂的使用量A优选为设为相对于反应溶液的总量AB,四羧酸二酐及二胺的合计量B成为01重量50重量的量。0081以上述方式获得将聚酰胺酸溶解而成的反应溶液。该反应溶液可直接提供给液晶取向剂的制备,也可以将反应溶液中所含的聚酰胺酸离析后再提供给液晶取向剂的制备,或者也可以将所离析的聚酰胺酸纯化后再提供给液晶取向剂的制备。在将聚酰胺酸脱水闭环而制成聚酰亚胺的情况下,可将所述反应溶液直接提供给脱水闭环反应,也可以将反应溶液中所含的聚酰胺酸离析后再提供给脱水闭环反应,或者也可以将所离析的聚酰胺酸纯化后再提供给脱水闭环反应。聚酰胺酸的离析以及纯化可依据公知的方法来进行。00820083本发明的液。
35、晶取向剂中所含有的聚酰亚胺能够通过将以上述方式合成的聚酰胺酸进行脱水闭环,加以酰亚胺化而获得。0084所述聚酰亚胺可以是将作为其前驱体的聚酰胺酸所具有的酰胺酸结构全部进行脱水闭环而得的完全酰亚胺化物,也可以是仅将酰胺酸结构的一部分进行脱水闭环而使酰胺酸结构与酰亚胺环结构并存的部分酰亚胺化物。本发明中的聚酰亚胺优选为其酰亚胺化说明书CN104140826A119/28页12率为30以上,更优选为4099,尤其优选为5099。该酰亚胺化率是相对于聚酰亚胺的酰胺酸结构的数量与酰亚胺环结构的数量的合计,将酰亚胺环结构的数量所占的比例以百分率表示。此处,酰亚胺环的一部分可以是异酰亚胺环。0085聚酰胺酸。
36、的脱水闭环优选为利用以下方法来进行对聚酰胺酸进行加热的方法;或者将聚酰胺酸溶解于有机溶剂中,在该溶液中添加脱水剂及脱水闭环催化剂,视需要进行加热的方法。其中,优选为利用后一种方法。0086所述在聚酰胺酸的溶液中添加脱水剂及脱水闭环催化剂的方法中,脱水剂例如可使用乙酸酐、丙酸酐、三氟乙酸酐等酸酐。相对于聚酰胺酸的酰胺酸结构的1摩尔,脱水剂的使用量优选为设为001摩尔20摩尔。脱水闭环催化剂例如可使用吡啶、三甲吡啶COLLIDINE、二甲吡啶LUTIDINE、三乙基胺等三级胺。相对于所使用的脱水剂1摩尔,脱水闭环催化剂的使用量优选为设为001摩尔10摩尔。脱水闭环反应中所使用的有机溶剂可列举作为用。
37、于合成聚酰胺酸的有机溶剂而例示的有机溶剂。脱水闭环反应的反应温度优选为0180,更优选为10150。反应时间优选为10小时120小时,更优选为20小时30小时。0087以上述方式获得含有聚酰亚胺的反应溶液。该反应溶液可直接提供给液晶取向剂的制备,也可以自反应溶液中去除脱水剂及脱水闭环催化剂后再提供给液晶取向剂的制备,也可以将聚酰亚胺离析后再提供给液晶取向剂的制备,或者还可以将所离析的聚酰亚胺纯化后再提供给液晶取向剂的制备。这些纯化操作可依据公知的方法来进行。00880089本发明的液晶取向剂中所含有的聚酰胺酸酯例如可利用以下方法来获得I通过使由所述合成反应而获得的聚酰胺酸与含羟基的化合物、卤化。
38、物、含环氧基的化合物等进行反应来合成的方法;II使四羧酸二酯与二胺进行反应的方法;以及III使四羧酸二酯二卤化物与二胺进行反应的方法。0090此处,方法I中使用的含羟基的化合物例如可列举甲醇、乙醇、丙醇等醇类;苯酚、甲酚等酚类等。另外,卤化物例如可列举溴甲烷、溴乙烷、溴代十八烷、氯甲烷、氯代十八烷、1,1,1三氟2碘乙烷等,含环氧基的化合物例如可列举环氧丙烷等。方法II中使用的四羧酸二酯例如可通过使用所述醇类,将所述聚酰胺酸的合成中所例示的四羧酸二酐进行开环而获得。另外,方法III中使用的四羧酸二酯二卤化物可通过使以上述方式获得的四羧酸二酯与亚硫酰氯等适当的氯化剂进行反应而获得。方法II及II。
39、I中使用的二胺可使用所述聚酰胺酸的合成中所例示的二胺等。此外,聚酰胺酸酯可仅具有酰胺酸酯结构,也可以是酰胺酸结构与酰胺酸酯结构并存的部分酯化物。00910092以上述方式获得的聚酰胺酸、聚酰亚胺及聚酰胺酸酯优选为当将其制成浓度为10重量的溶液时,具有10MPAS3,000MPAS的溶液粘度的化合物,更优选为具有20MPAS1,500MPAS的溶液粘度的化合物。此外,所述聚合物的溶液粘度MPAS是指,对于使用该聚合物的良溶剂例如丁内酯、N甲基2吡咯烷酮、1,3二甲基2咪唑烷酮、N乙基2吡咯烷酮等来制备的浓度为10重量的聚合物溶液,使用E型旋转粘度计,在25下测定而得的值。另外,对于本发明的液晶取。
40、向剂中所含有的聚酰胺酸、聚酰亚胺及聚酰胺酸酯,利用凝胶渗透色谱法GELPERMEATIONCHROMATOGRAPHY,GPC来测说明书CN104140826A1210/28页13定的聚苯乙烯换算的重量平均分子量优选为500100,000,更优选为1,00050,000。00930094本发明的聚有机硅氧烷例如可通过将水解性的硅烷化合物,优选为在适当的有机溶剂、水及催化剂的存在下进行水解或者水解缩合而获得。0095用于合成聚有机硅氧烷的水解性硅烷化合物例如可列举甲基三氯硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三氯硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、甲基二氯硅烷、甲基二甲氧基硅烷、甲。
41、基二乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二苯基二氯硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、氯二甲基硅烷、甲氧基二甲基硅烷、乙氧基二甲基硅烷、氯三甲基硅烷、溴三甲基硅烷、碘三甲基硅烷、甲氧基三甲基硅烷、乙氧基三甲基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、十八烷基三氯硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、烯丙基三氯硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、00963缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、3缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3缩水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3缩水甘油氧基丙基二。
42、甲基甲氧基硅烷、3缩水甘油氧基丙基二甲基乙氧基硅烷、2缩水甘油氧基乙基三甲氧基硅烷、2缩水甘油氧基乙基三乙氧基硅烷、2缩水甘油氧基乙基甲基二甲氧基硅烷、2缩水甘油氧基乙基甲基二乙氧基硅烷、2缩水甘油氧基乙基二甲基甲氧基硅烷、2缩水甘油氧基乙基二甲基乙氧基硅烷、4缩水甘油氧基丁基三甲氧基硅烷、4缩水甘油氧基丁基三乙氧基硅烷、4缩水甘油氧基丁基甲基二甲氧基硅烷、4缩水甘油氧基丁基甲基二乙氧基硅烷、4缩水甘油氧基丁基二甲基甲氧基硅烷、4缩水甘油氧基丁基二甲基乙氧基硅烷、23,4环氧基环己基乙基三甲氧基硅烷、23,4环氧基环己基乙基三乙氧基硅烷、33,4环氧基环己基丙基三甲氧基硅烷、33,4环氧基环己。
43、基丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酸3乙基氧杂环丁烷3基甲酯、甲基丙烯酸3甲基氧杂环丁烷3基甲酯、00973甲基丙烯酰氧基丙基三氯硅烷、3甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、2甲基丙烯酰氧基乙基三氯硅烷、2甲基丙烯酰氧基乙基三甲氧基硅烷、2甲基丙烯酰氧基乙基三乙氧基硅烷、4甲基丙烯酰氧基丁基三氯硅烷、4甲基丙烯酰氧基丁基三甲氧基硅烷、4甲基丙烯酰氧基丁基三乙氧基硅烷等。此外,“甲基丙烯酰氧基”是包含“丙烯酰氧基”以及“甲基丙烯酰氧基”的含义。0098合成聚有机硅氧烷时可使用的有机溶剂例如可列举烃、酮、酯、醚、醇等。此处,所述烃例如可列举甲苯、二甲苯等;所述酮例如可列举甲。
44、基乙基酮、甲基异丁基酮、甲基正戊基酮、二乙基酮、环己酮等;所述酯例如可列举乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸异戊酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、3甲氧基丁基乙酸酯、乳酸乙酯等;所述醚例如可列举乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、四氢呋喃、二恶烷等;所述醇例如可列举1己醇、4甲基2戊醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单正丙醚、乙二醇单正丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单正丙醚等。这些有机溶剂中,优选为使用非水溶性的有机溶剂。此外,这些有机溶剂可单独使用1种或者将2种以上混合使用。0099相对于全部硅烷化合物100重量份,合成所述聚有机硅氧烷的情况下的有机溶剂说明书CN104140826A1311/28页14。
45、的使用量优选为10重量份10,000重量份,更优选为50重量份1,000重量份。另外,相对于所使用的全部硅烷化合物,制造所述聚有机硅氧烷时的水的使用量优选为05倍摩尔100倍摩尔,更优选为1倍摩尔30倍摩尔。0100合成所述聚有机硅氧烷时可使用的催化剂例如可列举酸、碱金属化合物、有机碱、钛化合物、锆化合物等。此处,所述酸例如可列举盐酸、硫酸、硝酸、甲酸、乙二酸、乙酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、磷酸等;所述碱金属化合物例如可列举氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾等;所述有机碱例如可列举如乙基胺、二乙基胺、哌嗪、哌啶、吡咯烷、吡咯之类的一级二级有机胺;如三乙基胺、三正丙基胺、三正丁基胺。
46、、吡啶、4二甲基氨基吡啶、二氮杂双环十一烯之类的三级有机胺;如四甲基氢氧化铵之类的四级有机胺等。0101所述催化剂特别优选为有机碱。有机碱的使用量根据有机碱的种类、温度等反应条件等而不同,可适当设定,但例如相对于全部硅烷化合物,优选为001倍摩尔3倍摩尔,更优选为005倍摩尔1倍摩尔。0102制造所述聚有机硅氧烷时的水解或者水解缩合反应优选为通过如下方式来实施将水解性的硅烷化合物的1种或2种以上溶解于有机溶剂中,将所得的溶液与有机碱及水进行混合,例如利用油浴等来进行加热。0103水解缩合反应时,理想为将加热温度设为优选为130以下,更优选为40100,进行优选为05小时12小时、更优选为1小时。
47、8小时的加热。加热中,可将混合液搅拌,也可以放置于回流下。0104反应结束后,优选为利用水对自反应液中分取的有机溶剂层进行清洗。该清洗时,就清洗操作变得容易的方面而言,优选为通过使用包含少量盐的水,例如02重量左右的硝酸铵水溶液等进行清洗。清洗进行至清洗后的水层成为中性为止,然后,视需要利用无水硫酸钙、分子筛等干燥剂将有机溶剂层干燥后,去除溶剂,由此能够获得作为目标的聚有机硅氧烷。此外,本发明的聚有机硅氧烷也可以使用市售品。0105本发明的液晶取向剂中所含有的聚有机硅氧烷可使用如下化合物,该化合物通过使由所述缩合反应而获得的反应性聚有机硅氧烷与反应性化合物进行反应,从而在反应性聚有机硅氧烷的侧。
48、链上导入有源自反应性化合物的结构而成。此处,反应性聚有机硅氧烷例如可列举具有环氧基、不饱和双键、巯基、氨基等的聚有机硅氧烷。另外,反应性化合物例如可列举具有长链烷基的化合物、具有连接有2个以上的环例如苯环或环己烷环等的结构的化合物、具有类固醇骨架的化合物、具有不饱和双键的化合物等。具体而言,反应性化合物例如可使用日本专利特愿201377493号说明书中记载的化合物等。0106此外,反应性聚有机硅氧烷与反应性化合物的反应可依据有机化学的常法来进行。例如,在反应性聚有机硅氧烷具有环氧基的情况下,能够通过使用羧酸作为反应性化合物,而在反应性聚有机硅氧烷的侧链上导入源自反应性化合物的结构。另外,在反应。
49、性聚有机硅氧烷具有不饱和双键的情况下,能够通过使用具有巯基或者氨基的化合物作为反应性化合物,而在反应性聚有机硅氧烷的侧链上导入源自反应性化合物的结构。0107本发明的聚有机硅氧烷中,通过GPC来测定的聚苯乙烯换算的重量平均分子量优选为500100,000,更优选为1,00030,000,尤其优选为1,00020,000。0108说明书CN104140826A1412/28页150109本发明的液晶取向剂中所含有的溶剂至少包含下述式1所表示的化合物P1作为溶剂成分。0110化501110112式1中,R1R4分别独立地为直链状或分支状的碳数16的烃基或者在所述烃基的CC键间具有选自O、COO及OCO中的至少一种的基。0113式1的R1R4中,碳数16的烃基可列举碳数16的链状烃基、脂肪族烃基、芳香族烃基等,这些烃基可以饱和,也可以不饱和,可以是直链状,也可以是分支状。R1R4的具体例例如可列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、丁基、戊基、己基等碳数16的烷基;包含乙烯基、烯丙基等的1价不饱和烃基等。优。