液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件的制作方法

摘要: 本发明涉及一种液晶取向剂、由该液晶取向剂得到的液晶取向膜以及具备该液晶取向膜的液晶显示元件。背景技术:1、液晶显示元件在从便携电话、智能手机等小型用途至电视用、...
液晶取向剂、液晶取向膜以及液晶显示元件的制作方法

本发明涉及一种液晶取向剂、由该液晶取向剂得到的液晶取向膜以及具备该液晶取向膜的液晶显示元件。

背景技术:

1、液晶显示元件在从便携电话、智能手机等小型用途至电视用、监控器用等较大型用途中被广泛使用。此外,开发了电极结构、使用的液晶分子的物性等不同的各种驱动方式,例如已知使用了tn(twisted nematic:扭曲向列)方式、stn(super twisted nematic:超扭曲向列)方式、va(vertical alignment:垂直取向)方式、ips(in-plane switching:面内切换)方式、ffs(fringe field switching:边缘场开关)方式等各种模式的液晶显示元件。这些液晶显示元件通常具有用于控制液晶分子的排列状态所不可或缺的液晶取向膜。作为液晶取向膜的材料,通常使用聚酰胺酸、其衍生物(例如聚酰亚胺等)。

2、对液晶显示元件要求高显示品质,在专利文献1中公开了一种液晶取向膜用组合物,其中,所述液晶取向膜用组合物含有1,5-双(4-氨基苯氧基)戊烷等芳香族二胺。此外,在专利文献2中公开了一种二胺,所述二胺是两个芳香族基团经由醚键与亚烷基酯链连结而成的,并且公开了一种液晶取向剂,所述液晶取向剂含有将所述二胺用于原料而得到的聚酰胺酸或其衍生物。

3、而且,在ips方式、ffs方式等的液晶显示元件中,为了提高对比度,研究了使用负型液晶(专利文献3)。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1:日本特开平06-194670号公报

7、专利文献2:wo2022/220199号公报

8、专利文献3:wo2016/152928号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的问题

2、液晶显示元件通常具备:液晶层,夹持于元件基板与滤色器基板之间;像素电极和共用电极,对液晶层施加电场;液晶取向膜,控制液晶层的液晶分子的取向性;以及薄膜晶体管(tft),对供给至像素电极的电信号进行转换;等。

3、近年来,大画面且高清的液晶显示元件成为主流,制定出4k、8k之类的增加了像素数的显示元件的规格。对液晶取向膜要求对具备tft的基板的表面高低差也能确保均匀的膜厚的特性,要求与以往的液晶取向剂相比印刷性更优异的液晶取向剂。

4、本发明人进行了研究,结果知晓了:在使用专利文献2中公开的液晶取向剂进行了涂布试验的情况下,容易在涂膜表面产生不均(膜厚不均)。

5、因此,为了抑制膜厚不均,着眼于含有二胺的液晶取向剂。不过,已知:在将负型液晶应用于使用该液晶取向剂而制成的液晶显示元件的情况下,容易发生图像烧屏(分区和线的图像烧屏)、不均或污染等显示不良。为了抑制这些显示不良,需要电压保持率优异的液晶取向膜。

6、此外,就ips方式、ffs方式等的液晶显示元件而言,静电容易在液晶盒内积累,除此以外,有时由于通过驱动而产生的不对称电压的施加也会使电荷在液晶盒内积累。存在如下问题:这些积累电荷会扰乱液晶的取向,或以残影的形式对显示造成影响,使液晶显示元件的显示品质显著降低。因此,对液晶取向膜要求积累电荷量少的特性。

7、根据如上内容,本发明的目的在于,提供一种液晶取向剂、由该液晶取向剂得到的液晶取向膜以及使用了该液晶取向膜的液晶显示元件,所述液晶取向剂的印刷性优异,并且即使在使用了负型液晶的情况下也能得到具有高电压保持率的液晶取向膜。此外,本发明的目的在于,提供一种液晶取向剂、由该液晶取向剂得到的液晶取向膜以及使用了该液晶取向膜的液晶显示元件,所述液晶取向剂能得到积累电荷量少的液晶取向膜。

8、用于解决问题的方案

9、本发明人为了解决上述技术问题而进行了深入研究,结果发现,含有特定聚合物的液晶取向剂对实现上述的目的是有效的,从而完成了本发明。

10、本发明以下述内容为主旨。

11、一种液晶取向剂,其含有下述式(da)所示的二胺(a)、和一种或两种以上聚合物(p)。

12、聚合物(p):选自由使用四羧酸衍生物成分、和实质上不含有下述式(da)所示的二胺(a)的二胺成分而得到的聚酰亚胺前体和作为该聚酰亚胺前体的酰亚胺化物的聚酰亚胺构成的组中的聚合物。

13、z-nh-ar1-x1-(r1-l)n-r2-x2-ar2-nh-z      (da)

14、(式(da)中,ar1、ar2各自独立地表示二价苯环、联苯结构或萘环中的任一种二价芳香族基团,该芳香族基团的任意氢原子任选地被一价基团取代。x1和x2各自独立地表示单键、-o-或*1-o-co-。(*1表示与ar1或ar2的键合键)r1和r2各自独立地为二价烃基,该二价烃基所具有的氢原子的一部分任选地被卤素原子、甲基、三氟甲基或羟基取代。在存在多个r1的情况下,多个r1任选地彼此相同或不同。l表示-o-、-c(=o)-、-o-c(=o)-或-c(=o)-o-。在存在多个l的情况下,多个l任选地彼此相同或不同。其中,至少一个l表示-o-c(=o)-或-c(=o)-o-。n为1~6的整数。z表示氢原子或一价有机基团。多个z任选地彼此相同或不同。)

15、需要说明的是,在本说明书中,作为卤素原子,可列举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。*表示键合键。

16、发明效果

17、根据本发明,能得到如下液晶取向剂、由该液晶取向剂得到的液晶取向膜以及使用了该液晶取向膜的液晶显示元件,所述液晶取向剂能得到即使在使用了负型液晶的情况下也具有高电压保持率并且积累电荷量少的液晶取向膜,而且印刷性优异。

18、得到本发明的上述效果的机理未必明确,但大致推定如下。首先,认为:通过以低分子状态添加二胺,体现出优异的印刷性。此外,认为:通过添加电阻值大的二胺,实现了高电压保持率和少的积累电荷量,因此体现出上述发明效果。

1.一种液晶取向剂,其含有下述式(da)所示的二胺a、和一种或两种以上聚合物p,

2.根据权利要求1所述的液晶取向剂,其中,

3.根据权利要求1所述的液晶取向剂,其中,

4.根据权利要求1所述的液晶取向剂,其中,

5.根据权利要求4所述的液晶取向剂,其中,

6.根据权利要求4所述的液晶取向剂,其中,

7.根据权利要求4所述的液晶取向剂,其中,

8.根据权利要求1所述的液晶取向剂,其中,

9.一种液晶取向膜,其由如权利要求1~8中任一项所述的液晶取向剂得到。

10.一种液晶显示元件,其具备如权利要求9所述的液晶取向膜。

11.根据权利要求10所述的液晶显示元件,其中,

12.一种液晶显示元件的制造方法,其包括下述的工序1~工序3,