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聚酰亚胺清漆的制作方法

2022-10-27 00:08:57 来源:中国专利 TAG:
1.本发明涉及一种聚酰亚胺清漆,其具有二苯胺骨架,并且能得到膜透射率高的聚酰亚胺膜。
背景技术
::2.聚酰亚胺由于作为其特征的高机械强度、耐热性、耐溶剂性而广泛用作电气/电子领域中的保护材料。具体而言,在用作面向液晶显示器的液晶取向膜的情况下,通常在带有透明电极的透明支承基板上形成0.05~0.2μm的聚酰亚胺涂膜,在各种支承基板上形成薄聚酰亚胺涂膜来使用。3.为了形成聚酰亚胺涂膜,通常通过旋涂、胶印印刷、凹版印刷、柔性印刷、喷墨印刷等方法,将聚酰亚胺(前体)溶解于适当的有机溶剂而成的聚酰亚胺清漆涂布于支承基板上,实施加热处理。4.近年来,从对液晶取向膜赋予各种特性的观点考虑,在专利文献1、专利文献2中提出了具有二苯胺骨架的聚酰亚胺。5.现有技术文献6.专利文献7.专利文献1:wo2004/021076号公报8.专利文献2:wo2013/008822号公报技术实现要素:9.发明所要解决的问题10.对于具有二苯胺骨架的聚酰亚胺,明确了存在得到的膜的透射率降低的倾向,容易影响在聚合反应中使用的原料单体。本发明人等进行了研究,其结果是,对于使用特定的脂环式四羧酸二酐得到的聚酰亚胺,得到的膜的透射率显著降低。对各种原因进行了调查,结果可知,在聚酰亚胺(前体)采取特定的分子排列的情况下,膜透射率降低。此外,也明确到加热处理时的酰亚胺前体的结构成为诱发着色的主要因素之一。11.本发明鉴于上述情况,其目的在于,提供一种聚酰亚胺清漆,其即使使用具有二苯胺骨架的聚酰亚胺,也能得到膜的透射率高的聚酰亚胺膜。12.用于解决问题的方案13.本发明人为了实现上述问题而进行了深入研究,结果发现,含有特定的嵌段共聚物的聚酰亚胺清漆用于实现上述的目的是有效的,从而完成了本发明。14.本发明基于该见解,以下述内容为主旨。15.一种聚酰亚胺清漆,其含有选自由如下聚酰亚胺前体和将该聚酰亚胺前体酰亚胺化而成的聚酰亚胺构成的组中的至少一种嵌段共聚物,所述聚酰亚胺前体具有包含下述式(1)所示的重复单元的嵌段(b1)和包含下述式(2)所示的重复单元的嵌段(b2)。[0016][0017](x1表示四价有机基团。x2表示源自非环式脂肪族四羧酸二酐的四价有机基团或下述式(x2)所示的四价有机基团。y1表示不具有二苯胺骨架的碳原子数3~50的二价有机基团。y2表示具有二苯胺骨架的二价有机基团。两个r1和r2分别独立地表示氢原子或碳原子数1~4的烷基,两个z1和z2分别独立地表示氢原子、任选地具有取代基的碳原子数1~10的烷基、任选地具有取代基的碳原子数2~10的烯基、任选地具有取代基的碳原子数2~10的炔基、叔丁氧基羰基或9-芴甲氧基羰基。)[0018][0019](r21~r24分别独立地表示氢原子、甲基、乙基、丙基、氯原子或苯基。)[0020]需要说明的是,在本说明书中,*在任意情况下均表示键合键。boc表示叔丁氧基羰基。此外,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。[0021]发明效果[0022]根据本发明的聚酰亚胺清漆,即使使用具有二苯胺骨架的聚酰亚胺,也能获得膜透射率高的聚酰亚胺膜。此外,本发明的聚酰亚胺清漆在能得到膜的透射率高的聚酰亚胺膜的同时,就其他观点(例如,电压保持率、残留dc电压、残像特性、耐刷磨性)而言也能得到良好的聚酰亚胺膜特性。而且,根据本发明,提供上述聚酰亚胺清漆的制造方法。[0023]本发明得到上述效果的机理未必明确,可认为以下所述的内容为原因之一。[0024]即,具有二苯胺骨架的二胺成分与非环式脂肪族四羧酸二酐或特定的脂环式四羧酸二酐成分的反应在较低的温度下进行,因此与高温下的反应相比,能抑制由反应体系中的二胺成分的氧化导致的着色。此外,使用了如下聚酰亚胺前体的膜在加热处理时容易热酰亚胺化,因此能降低胺的给电子性,能得到膜的透射率高的聚酰亚胺膜,所述聚酰亚胺前体使用具有二苯胺骨架的二胺和非环式脂肪族四羧酸二酐或特定的脂环式四羧酸二酐得到。附图说明[0025]图1是示出使用实施例1的液晶取向剂(a-1)和比较例1的液晶取向剂(b-1)而得到的透射率的图。具体实施方式[0026]<嵌段共聚物>[0027]本发明的聚酰亚胺清漆含有选自由如下聚酰亚胺前体和将该聚酰亚胺前体酰亚胺化而成的聚酰亚胺构成的组中的至少一种嵌段共聚物,所述聚酰亚胺前体具有包含下述式(1)所示的重复单元的嵌段(b1)和包含下述式(2)所示的重复单元的嵌段(b2)。即,本发明的聚酰亚胺清漆含有选自如下聚酰亚胺前体和如下将该聚酰亚胺前体酰亚胺化而成的聚酰亚胺构成的组中的至少一种嵌段共聚物,所述聚酰亚胺前体具有上述嵌段(b1)和嵌段(b2)并且不具有酰亚胺环结构,所述聚酰亚胺具有上述式(1)进行酰亚胺化而成的重复单元、上述式(2)进行酰亚胺化而成的重复单元或其他酰亚胺化而成重复单元中的任意重复单元。[0028][0029](x1表示四价有机基团。x2表示源自非环式脂肪族四羧酸二酐的四价有机基团或下述式(x2)所示的四价有机基团。y1表示不具有二苯胺骨架的碳原子数3~50的二价有机基团。y2表示具有二苯胺骨架的二价有机基团。两个r1和r2分别独立地表示氢原子或碳原子数1~4的烷基,两个z1和z2分别独立地表示氢原子、任选地具有取代基的碳原子数1~10的烷基、任选地具有取代基的碳原子数2~10的烯基、任选地具有取代基的碳原子数2~10的炔基、叔丁氧基羰基或9-芴甲氧基羰基。)[0030][0031](r21~r24分别独立地表示氢原子、甲基、乙基、丙基、氯原子或苯环。)[0032]在式(1)中,x1优选表示源自四羧酸二酐的四价有机基团,更优选表示选自由下述式(x1-1)~(x1-12)所示的结构构成的组中的至少一种。[0033][0034]在式(1)中,y1优选表示具有下述式(s1)~(s3)所示的结构的碳原子数3~50的二价有机基团或不具有所述式(s1)~(s3)所示的结构的碳原子数3~50的二价有机基团。需要说明的是,具有所述式(s1)~(s3)所示的结构的碳原子数3~50的二价有机基团和不具有所述式(s1)~(s3)所示的结构的碳原子数3~50的二价有机基团,如上所述不具有二苯胺骨架。作为不具有所述式(s1)~(s3)所示的结构的碳原子数3~50的二价有机基团的具体例子,可列举出:下述式(2a-1)~(2a-14)等在分子内具有含氮杂环的二价有机基团、下述式(2b-1)~(2b-5)等具有自由基引发功能的二价有机基团、下述式(2c-1)~(2c-2)等具有羧基的二价有机基团、下述式(2d-1)~(2d-7)等具有基团“-n(d)-”(d表示叔丁氧基羰基)的基团、下述式(2e-1)~(2e-11)等具有光取向性的基团、(2f-1)~(2f-3)等具有含氧杂环的二价有机基团或下述式(2-1)~(2-35)等源自不具有碳原子数3以上的侧链基团的芳香族二胺的二价有机基团。[0035][0036](x1和x2分别独立地表示单键、-(ch2)a-(a为整数1~15)、-conh-、-nhco-、-con(ch3)-、-nh-、-o-、-coo-、-oco-或-((ch2)a1-a1)m1-。其中,a1分别独立地为整数1~15,a1分别独立地表示氧原子或-coo-,m1为1~2。g1和g2分别独立地表示选自碳原子数6~12的二价芳香族基团和碳原子数3~8的二价脂环式基团中的二价环状基团。所述环状基团上的任意氢原子任选地被取代。m和n分别独立地为整数0~3,m n为1~4。r1表示碳原子数1~20的烷基、碳原子数1~20的烷氧基或碳原子数2~20的烷氧基烷基,形成r1的任意氢原子任选地被氟原子取代。在m、n以及ml为2以上的情况下,存在多个的x1、x2、g1、g2、a1、ml以及a1分别独立地具有上述定义。作为任选地与所述环状基团上的任意氢原子进行取代的取代基,例如,可列举出选自由卤素原子、含卤素原子的烷基、含卤素原子的烷氧基、碳原子数1~10的烷基、碳原子数1~10的烷氧基、碳原子数2~10的烯基、以及上述含卤素原子的烷基、含卤素原子的烷氧基、烷基、烷氧基、以及烯基所具有的任意碳-碳键被氧原子中断而成的含杂原子的基团构成的组中的取代基。)[0037]-x3-r2ꢀꢀꢀ(s2)[0038](x3表示单键、-conh-、-nhco-、-con(ch3)-、-nh-、-o-、-ch2o-、-coo-或-oco-。r2表示碳原子数1~20的烷基或碳原子数2~20的烷氧基烷基,形成r2的任意氢原子任选地被氟原子取代。)[0039]-x4-r3ꢀꢀꢀ(s3)[0040](x4表示-conh-、-nhco-、-o-、-ch2o-、-coo-或-oco-。r3表示具有甾体骨架的结构。)[0041][0042][0043][0044][0045]就提高所得到的聚酰亚胺膜的透射率的观点而言,在式(1)中,y1的至少一个优选为具有所述式(s1)~(s3)所示的结构的二价有机基团、在分子内具有含氮杂环的二价有机基团或所述式(2-1)~(2-35)所示的二价有机基团。作为具有上述式(s1)~(s3)所示的结构的二价有机基团的具体例子,可列举出从下述式(ys-1)~(ys-13)所示的二胺去除两个氨基而成的基团。[0046][0047](其中,式中,xv1~xv4,xp1~xp8分别独立地表示-(ch2)a-(a为整数1~15)、-conh-、-nhco-、-co-n(ch3)-、-nh-、-o-、-ch2o-、-ch2-oco-、-coo-或-oco-,xv5表示-o-、-ch2o-、-ch2-oco-、-coo-或-oco-,xv6~xv7、xs1~xs4分别独立地表示-o-、-ch2o-、-coo-或-oco-。xa~xf表示单键、-o-、-nh-、或-o-(ch2)m-o-,rv1~rv4、r1a~r1h分别独立地表示-cnh2n 1(n为整数1~20)或-o-cnh2n 1(n为整数2~20)。m表示整数1~8。)[0048]在式(1)中,两个r1优选分别独立地表示氢原子或碳原子数1~3的烷基。两个z1优选分别独立地表示氢原子或甲基。[0049]在式(1)中,x1、y1、r1、z1分别可以为一种,也可以为两种以上。[0050]具有式(1)所示的重复单元的嵌段(b1)也可以具有式(1)所示的重复单元以外的任意重复单元。[0051]式(1)所示的重复单元的含量相对于嵌段(b1)和嵌段(b2)所具有的重复单元的合计优选为5~90摩尔%,更优选为10~80摩尔%,特别优选为20~70摩尔%。[0052]在式(2)中,x2的“非环式脂肪族四羧酸二酐”是指,与链状烃结构键合的四个羧基通过分子内脱水而得到的酸二酐。其中,无需仅由链状烃结构构成,其一部分也可以具有脂环式结构、芳香环结构。[0053]作为“非环式脂肪族四羧酸二酐”的具体例子,可列举出以下的化合物(t2a)。[0054][0055](x2a表示选自由下述式(x2a-1)~(x2a-5)所示的结构构成的组中的至少一种。)[0056][0057]在式(2)中,x2优选表示选自由下述式(x2-1)~(x2-4)所示的结构构成的组中的至少一种。[0058][0059]在式(2)中,y2优选表示下述式(d2)所示的结构。[0060][0061](a1表示单键、-nr-(r表示氢原子或一价有机基团)、-o-、-c(=o)-、-c(=o)nr-(r表示氢原子或一价有机基团)、-c(=o)o-或二价有机基团。r1、r2分别独立地表示氢原子或一价有机基团。在n为2的情况下,存在多个的a1和r2分别独立地具有上述定义。)[0062]作为a1中的二价有机基团,可列举出:-ch2-、-c(ch3)2-、碳原子数2~20的亚烷基;或该亚烷基所具有的亚甲基的一部分被-nr-(r表示氢原子或一价有机基团)、-o-、-c(=o)-、-c(=o)nr-(r表示氢原子或一价有机基团)或-c(=o)o-取代而成的二价有机基团。[0063]作为式(d2)中的一价有机基团,可列举出:甲基、乙基等碳原子数1~10的烷基;三氟烷基等具有卤素原子的碳原子数1~10的烷基;碳原子数1~10的烷氧基烷基;包含热脱离性基团的基团;或所述烷基所具有的亚甲基的一部分被-o-、-c(=o)-、或-c(=o)nr-(r表示氢原子、或甲基)取代而成的基团(其中,上述包含热脱离性基团的基团除外)。作为包含热脱离性基团的基团,可列举出:叔丁氧基羰基(boc基)、苄氧基羰基、9-芴甲氧基羰基、或烯丙氧基羰基等氨基甲酸酯系保护基、或所述烷基所具有的氢原子的一部分被基团“*-o-e”(e表示氢原子或氨基甲酸酯系保护基)取代而成的基团。[0064]就y2而言,作为更优选的结构,可列举出下述式(d2-1)~(d2-13)。[0065][0066]在式(2)中,两个r2优选分别独立地表示氢原子或碳原子数1~3的烷基。两个z2优选分别独立地表示氢原子或甲基。[0067]在式(2)中,x2、y2、r2、z2分别可以为一种,也可以为两种以上。[0068]具有式(2)所示的重复单元的嵌段(b2)也可以具有式(2)所示的重复单元以外的任意重复单元。[0069]式(2)所示的重复单元的含量相对于嵌段(b1)和嵌段(b2)所具有的重复单元的合计优选为5~90摩尔%,更优选为10~80摩尔%,特别优选为20~70摩尔%。[0070]本发明的嵌段共聚物每一分子的、式(1)所示的重复单元的合计摩尔数与式(2)所示的重复单元的合计摩尔数之比优选为9∶1~1∶9,更优选为8∶2~2∶8,特别优选为7∶3~3∶7。[0071]当重复单元的合计摩尔数之比在该范围内时,在得到膜的高透射率的方面优异。[0072]本发明的嵌段共聚物也可以具有包含式(1)所示的重复单元的嵌段(b1)和包含式(2)所示的重复单元的嵌段(b2)以外的任意重复单元。[0073]<聚酰亚胺前体(聚酰胺酸)的制造>[0074]在本发明中使用的聚酰亚胺前体可列举出聚酰胺酸、聚酰胺酸酯等。[0075]作为在本发明中使用的聚酰亚胺前体的聚酰胺酸,例如可以通过包括以下的工序(i)~(ii)的制造方法来制造。工序(i),使包含下述式(1-t)所示的四羧酸二酐或其衍生物的四羧酸成分与包含下述式(1-d)所示的二胺的二胺成分进行反应,得到嵌段(b1);工序(ii),向嵌段(b1)中加入下述包含式(2-t)所示的四羧酸二酐或其衍生物的四羧酸成分和包含下述式(2-d)所示的二胺的二胺成分,使其进行反应,得到包含嵌段(b1)和嵌段(b2)的聚酰亚胺前体。[0076][0077](x1、x2、y1、y2与式(1)和式(2)中定义的x1、x2、y1、y2相同。)[0078]需要说明的是,在上述中,作为四羧酸二酐的衍生物,可列举出:四羧酸、四羧酸二卤化物、四羧酸二酯二氯化物、四羧酸二酯等。[0079]所述工序(ii)中的反应温度优选为比所述工序(i)中的反应温度低的温度,更优选为比所述工序(i)中的反应温度低至少10℃的温度,特别优选为比所述工序(i)中的反应温度低至少20℃的温度。含有在上述范围内进行反应而得到的嵌段共聚物的聚酰亚胺清漆在加热中不需要高温,因此能抑制反应时的氧化,基于这一理由,能得到膜透射率高的聚酰亚胺膜。[0080]优选的是,所述工序(i)中的反应温度为0~150℃,所述工序(ii)中的反应温度为-20~130℃。更优选的是,所述工序(i)中的反应温度为5~100℃,所述工序(ii)中的反应温度为-5~80℃。[0081]工序(i)中的四羧酸成分也可以包含所述式(1-t)所示的四羧酸二酐或其衍生物以外的任意四羧酸二酐或其衍生物,但优选由所述式(1-t)所示的四羧酸二酐或其衍生物构成。[0082]工序(i)中的二胺成分也可以包含所述式(1-d)所示的二胺以外的任意二胺,但优选由所述式(1-d)所示的二胺构成。[0083]工序(ii)中的四羧酸成分也可以包含所述式(2-t)所示的四羧酸二酐或其衍生物以外的任意的四羧酸二酐或其衍生物,但优选由所述式(2-t)所示的四羧酸二酐或其衍生物构成。[0084]工序(ii)中的二胺成分也可以包含所述式(2-d)所示的二胺以外的任意二胺,但优选由所述式(2-d)所示的二胺构成。[0085]作为在本发明中使用的聚酰亚胺前体的聚酰胺酸例如也可以通过包括以下的工序(iii)~(v)的制造方法来制造。[0086]工序(iii),使包含下述式(1-t)所示的四羧酸二酐或其衍生物的四羧酸成分与包含下述式(1-d)所示的二胺的二胺成分进行反应,得到嵌段(b1);工序(iv),使包含下述式(2-t)所示的四羧酸二酐或其衍生物的四羧酸成分与包含下述式(2-d)所示的二胺的二胺成分进行反应,得到嵌段(b2);以及工序(v),使所述工序(iii)中得到的嵌段(b1)与所述工序(iv)中得到的嵌段(b2)进行偶联,得到包含嵌段(b1)和嵌段(b2)的聚酰亚胺前体。[0087][0088](x1、x2、y1、y2与式(1)和式(2)中定义的x1、x2、y1、y2相同。)[0089]所述工序(iv)中的反应温度优选为比所述工序(iii)中的反应温度低的温度,更优选为比所述工序(iii)中的反应温度低至少10℃的温度,特别优选为比所述工序(iii)中的反应温度低至少20℃的温度。含有在上述范围内进行反应而得到的嵌段共聚物的聚酰亚胺清漆在加热中不需要高温,因此能抑制反应时的氧化,基于这一理由,能得到膜的透射率高的聚酰亚胺膜。[0090]优选的是,所述工序(iii)中的反应温度为0~150℃,所述工序(iv)中的反应温度为-20~130℃。更优选的是,所述工序(iii)中的反应温度为5~100℃,所述工序(iv)中的反应温度为-5~80℃。[0091]工序(iii)中的四羧酸成分也可以包含所述式(1-t)所示的四羧酸二酐或其衍生物以外的任意四羧酸二酐或其衍生物,但优选由所述式(1-t)所示的四羧酸二酐或其衍生物构成。[0092]工序(iii)中的二胺成分也可以包含所述式(1-d)所示的二胺以外的任意二胺,但优选由所述式(1-d)所示的二胺构成。[0093]工序(iv)中的四羧酸成分也可以包含所述式(2-t)所示的四羧酸二酐或其衍生物以外的任意四羧酸二酐或其衍生物,但优选由所述式(2-t)所示的四羧酸二酐或其衍生物构成。[0094]工序(iv)中的二胺成分也可以包含所述式(2-d)所示的二胺以外的任意二胺,但优选由所述式(2-d)所示的二胺构成。[0095]在所述工序(v)中使嵌段(b1)与嵌段(b2)进行偶联的方法没有特别限定,例如,可列举出:(1)在所述嵌段(b1)和(b2)的末端为酸酐基或其衍生物的情况下,加入二胺进一步进行反应的方法;(2)在所述嵌段(b1)和(b2)的末端为胺末端的情况下,加入四羧酸二酐或其衍生物进一步进行反应的方法;以及(3)在所述嵌段(b1)和(b2)具有酸酐基或其衍生物中的任意末端和胺末端这两者的情况下,使嵌段(b1)与嵌段(b2)进行反应的方法。[0096]二胺成分与四羧酸成分的反应通常在有机溶剂中进行。作为此时使用的有机溶剂,只要溶解生成的聚酰亚胺前体,就没有特别限定。下述列举出在反应中使用的有机溶剂的具体例子,但并不限定于这些的例子。例如,可列举出:n-甲基-2-吡咯烷酮、n-乙基-2-吡咯烷酮或γ-丁内酯、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜或1,3-二甲基-2-咪唑啉酮。[0097]此外,在聚酰亚胺前体的溶解性高的情况下,可以使用甲基乙基酮、环己酮、环戊酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮或下述的式[d-1]~式[d-3]所示的有机溶剂。[0098][0099]式[d-1]中,d1表示碳原子数1~3的烷基,式[d-2]中,d2表示碳原子数1~3的烷基,式[d-3]中,d3表示碳原子数1~4的烷基。[0100]这些有机溶剂可以单独使用,也可以混合使用。而且,即使为不溶解聚酰亚胺前体的溶剂,也可以在生成的聚酰亚胺前体不析出的范围内与所述溶剂混合使用。[0101]从不易引起聚合物的析出,并且容易得到高分子量物的方面考虑,反应体系中的聚酰胺酸的浓度优选为1~30质量%,更优选为5~20质量%。[0102]如上所述得到的聚酰胺酸可以通过将反应溶液一边充分搅拌一边注入不良溶剂中,使聚合物析出来回收。此外,进行几次析出,利用不良溶剂清洗后,常温或者加热干燥,由此能得到提纯后的聚酰胺酸的粉末。不良溶剂没有特别限定,可列举出:水、甲醇、乙醇、己烷、丁基溶纤剂、丙酮、甲苯等。[0103]<聚酰亚胺前体(聚酰胺酸酯)的制造>[0104]作为在本发明中使用的聚酰亚胺前体的聚酰胺酸酯例如可以通过如下反应来制造:(1)使用了酯化剂的聚酰胺酸的酯化反应;(2)四羧酸二酯二氯化物与二胺的反应;或(3)四羧酸二酯与二胺的缩聚反应。上述(2)或(3)的制法可以依照上述中所述的聚酰胺酸的制造来进行。[0105]上述三种制造方法中,为了得到高分子量的聚酰胺酸酯,特别优选上述(1)或(2)的制法。[0106]如上所述得到的聚酰胺酸酯的溶液可以通过一边充分搅拌一边注入不良溶剂中,使聚合物析出。进行几次析出,利用不良溶剂进行清洗后,常温或者加热干燥,能得到提纯后的聚酰胺酸酯的粉末。不良溶剂没有特别限定,可列举出:水、甲醇、乙醇、己烷、丁基溶纤剂、丙酮、甲苯等。[0107]<聚酰亚胺的制造>[0108]在本发明中使用的聚酰亚胺可以通过将所述的聚酰亚胺前体酰亚胺化来制造。[0109]在本发明中使用的聚酰亚胺中,酰胺酸基的闭环率(也称为酰亚胺化率)未必需要为100%,可以根据用途、目的来任意调整。[0110]例如,从提高聚酰亚胺清漆的溶解性的观点考虑,聚酰亚胺的酰亚胺化率可以设为20%~100%、50%~99%、或70%~99%。[0111]酰亚胺化可以对要酰亚胺化的聚酰胺酸在有机溶剂中,在碱性催化剂和酸酐的存在下进行搅拌来进行。作为有机溶剂,可以使用上述的在聚合反应时使用的有机溶剂。作为碱性催化剂,可列举出:吡啶、三乙基胺、三甲基胺、三丁基胺、三辛基胺等。其中,吡啶具有使反应进行的适度的碱性,因此优选。此外,作为酸酐,可列举出:乙酸酐、偏苯三酸酐、均苯四酸酐(pyromelliticanhydride)等,其中,若使用乙酸酐,则反应结束后的提纯变得容易,因此优选。[0112]进行上述酰亚胺化反应时的温度为-20~140℃,优选为0~100℃,反应时间可以以0.5~100小时,优选以1~80小时进行。碱性催化剂的量为酰胺酸的0.5~30摩尔倍,优选为2~20摩尔倍,酸酐的量为酰胺酸的1~50摩尔倍,优选为3~30摩尔倍。得到的聚合物的酰亚胺化率可以通过调节催化剂量、温度、反应时间来控制。[0113]在所述聚酰亚胺前体的酰亚胺化反应后的溶液中,残存所添加的催化剂等,因此优选通过以下所述的方法,回收得到的酰亚胺化聚合物,在有机溶剂中再溶解,用作本发明的液晶取向剂的成分。[0114]可以通过将如上所述得到的聚酰亚胺的溶液一边充分搅拌一边注入不良溶剂中,使聚合物析出。进行几次析出,利用不良溶剂进行清洗后,常温或者加热干燥,能得到提纯后的聚酰亚胺的粉末。[0115]所述不良溶剂没有特别限定,可列举出:甲醇、丙酮、己烷、丁基溶纤剂、庚烷、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、乙醇、甲苯、苯等。[0116]<聚酰亚胺清漆>[0117]本发明的聚酰亚胺清漆含有所述的嵌段共聚物。聚酰亚胺清漆中的嵌段共聚物的含量可以根据要形成的聚酰亚胺膜的厚度的设定来适当变更。从形成均匀且无缺陷的涂膜的方面考虑,优选为液晶取向剂整体的1~10质量%,更优选为2~9质量%,特别优选为2~7质量%。[0118]本发明的聚酰亚胺清漆优选还含有选自由如下聚酰亚胺前体和将该聚酰亚胺前体酰亚胺化而成的聚酰亚胺构成的组中的至少一种聚合物(p),所述聚酰亚胺前体具有下述式(3)所示的重复单元。[0119][0120](x3表示四价有机基团,优选表示源自四羧酸二酐的四价有机基团。y3表示源自二胺的二价有机基团,优选表示不具有二苯胺骨架的碳原子数3~50的二价有机基团。r3、z3与式(1)的r1、z1同义。存在两个的r3和z3分别独立地具有上述定义。)[0121]聚合物(p)优选不具有二苯胺骨架。通过还含有聚合物(p),能提高本发明的聚酰亚胺清漆的特性(例如,由聚酰亚胺清漆得到的液晶取向膜的电压保持率和耐刷磨性)。[0122]在本发明的聚酰亚胺清漆含有聚合物(p)的情况下,选自由具有上述嵌段(b1)和上述嵌段(b2)的聚酰亚胺前体和将该聚酰亚胺前体酰亚胺化而成的聚酰亚胺构成的组中的至少一种嵌段共聚物(以下,也称为嵌段共聚物(b))与聚合物(p)的含有比例,按[嵌段共聚物(b)]/[聚合物(p)]的质量比计可以为10/90~90/10,也可以为20/80~90/10,也可以为20/80~80/20。[0123]在式(3)中,x3优选表示选自由下述式(x3-1)~(x3-18)、上述式(x2a-1)~(x2a-2)、(x2a-5)所示的结构构成的组中的至少一种。作为下述式(x3-13)的优选的具体例子,可列举出上述式(x2-1)~(x2-4)所示的结构。[0124][0125](r31~r34分别独立地表示氢原子、甲基、乙基、丙基、氯原子或苯环。j和k表示0或1,a1和a2分别独立地表示单键、-o-、-co-、-coo-、亚苯基、磺酰基或酰胺基。存在两个的a2分别独立地具有上述定义。)[0126]作为所述(x3-17)、(x3-18)的优选的具体例子,可列举出下述式(x3-19)~(x3-34)。[0127][0128]在式(3)中,y3优选表示选自由上述y1所示的结构构成的组中的至少一种。[0129]在式(3)中,两个r3优选分别独立地表示氢原子或碳原子数1~3的烷基。两个z3优选分别独立地表示氢原子或碳原子数1的烷基。[0130]在式(3)中,x3、y3、r3、z3分别可以为一种,也可以为两种以上。[0131]所述聚酰亚胺前体优选由所述式(3)所示的重复单元构成。[0132]就聚合物(p)而言,重复单元(3)和该重复单元(3)的酰亚胺化结构单元的合计更优选为全部重复单元的10~100摩尔%,进一步优选为15~100摩尔%。[0133]其中,上述式(3)的x3为(x3-1)~(x3-11)、(x3-13)(更优选为(x2-1)~(x2-4))、或(x2a-1)~(x2a-2)的重复单元(3)和该重复单元(3)的酰亚胺化结构单元的合计更优选为全部重复单元的10~100摩尔%,进一步优选为15~100摩尔%。[0134]本发明的聚酰亚胺清漆通过还含有聚合物(p),可得到如下效果:能获得高电压保持率、良好的取向性。[0135]本发明的聚酰亚胺清漆例如可以通过使本发明的嵌段共聚物、以及根据需要的聚合物(p)和其他成分,分散或溶解于有机溶剂中来制备。[0136]作为其他成分,例如,可列举出:抗氧化剂(酚系、亚磷酸酯系、硫醚系等)、紫外线吸收剂、受阻胺系光稳定剂、成核剂、树脂添加剂(填料、滑石、玻璃纤维等)、阻燃剂、加工性改良剂/润滑材料等。[0137]作为所述有机溶剂,例如,可列举出:γ-戊内酯、γ-丁内酯等内酯溶剂;γ-丁内酰胺等内酰胺溶剂;n-甲基-2-吡咯烷酮、n-乙基-2-吡咯烷酮、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺等酰胺溶剂;4-羟基-4-甲基-2-戊酮、2、6-二甲基-4-庚酮(二异丁基酮)、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、乳酸正丁酯、乳酸异戊酯、乙酸正丁酯、乙酸丙二醇单乙基醚、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乙二醇单甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇单丁基醚、乙二醇正丙基醚、乙二醇异丙基醚、乙二醇正丁基醚(丁基溶纤剂)、乙二醇二甲基醚、乙二醇单乙基醚乙酸酯、乙二醇丁基醚乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单甲基醚乙酸酯、二乙二醇单乙基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单丁基醚、丙二醇二乙酸酯、二丙二醇、二丙二醇单甲基醚、二丙二醇单乙基醚、二丙二醇二甲基醚、三丙二醇单甲基醚、丙酸异戊酯、异丁酸异戊酯、二异丙醚、二异戊基醚;碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯等碳酸酯溶剂;1-己醇、环己醇、1,2-乙二醇、二异丁基甲醇(2,6-二甲基-4-庚醇)等。它们可以单独或混合使用两种以上。[0138]作为优选的溶剂的组合,可列举出:n-甲基-2-吡咯烷酮与乙二醇单丁基醚;n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯以及乙二醇单丁基醚;n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯以及丙二醇单丁基醚;n-乙基-2-吡咯烷酮与丙二醇单丁基醚;n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、4-羟基-4-甲基-2-戊酮以及二乙二醇二乙醚;n-乙基-2-吡咯烷酮、n-甲基-2-吡咯烷酮以及4-羟基-4-甲基-2-戊酮;n-甲基-2-吡咯烷酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮以及二异丁基酮;n-甲基-2-吡咯烷酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮以及二丙二醇单甲基醚;n-甲基-2-吡咯烷酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮以及丙二醇单丁基醚;n-甲基-2-吡咯烷酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮以及丙二醇二乙酸酯;γ-丁内酯、4-羟基-4-甲基-2-戊酮以及二异丁基酮;γ-丁内酯、4-羟基-4-甲基-2-戊酮以及丙二醇二乙酸酯;n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、丙二醇单丁基醚以及二异丁基酮;n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、丙二醇单丁基醚以及二异丙基醚;n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、丙二醇单丁基醚以及二异丁基甲醇;n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯以及二丙二醇二甲基醚;n-甲基-2-吡咯烷酮、丙二醇单丁基醚以及二丙二醇二甲醚等。这样的溶剂的种类和含量可以根据液晶取向剂的涂布装置、涂布条件、涂布环境等来适当选择。[0139]<液晶取向剂>[0140]本发明的液晶取向剂优选以适合形成液晶取向膜的方式制备为涂布液。本发明的液晶取向剂例如可以通过使本发明的聚酰亚胺清漆以及根据需要的其他成分分散或溶解于有机溶剂中来制备。[0141]作为其他成分,例如,可列举出:交联性化合物、官能性硅烷化合物、表面活性剂、具有光聚合性基团的化合物、有机溶剂等。[0142]交联性化合物可以出于提高液晶取向膜的强度的目的来使用。作为该交联性化合物,可列举出:国际公开公报wo2016/047771的第[0109]~[0113]段所记载的具有异氰酸酯基或环碳酸酯基的化合物、或具有选自低级烷氧基烷基构成的组中的至少一种基团的化合物,此外,具有嵌段异氰酸酯基的化合物等。[0143]嵌段异氰酸酯化合物能作为市售品获取,例如,可以优选使用coronateapstablem、coronate2503、2515、2507、2513、2555、millionatems-50(以上,日本聚氨酯工业公司制)、takenateb-830、b-815n、b-820nsu、b-842n、b-846n、b-870n、b-874n、b-882n(以上,三井化学公司制)等。[0144]作为优选的交联性化合物的具体例子,可列举出下述式(cl-1)~(cl-11)所示的化合物。[0145][0146]上述为交联性化合物的一个例子,并不限定于此。此外,用于本发明的液晶取向剂的交联性化合物可以为一种,也可以组合两种以上。[0147]本发明的液晶取向剂中的其他交联性化合物的含量相对于全部聚合物成分100质量份为0.1~150质量份、或0.1~100质量份、或1~50质量份。[0148]官能性硅烷化合物可以出于提高液晶取向膜与基底基板的密合性的目的来使用。作为具体例子,可列举出国际公开公报2014/119682的第[0019]段所记载的硅烷化合物。官能性硅烷化合物的含量相对于全部聚合物成分100质量份优选为0.1~30质量份,更优选为0.5~20质量份。[0149]表面活性剂可以出于提高液晶取向膜的膜厚的均匀性、表面平滑性的目的来使用。作为化合物,可列举出:氟系表面活性剂、有机硅系表面活性剂、非离子系表面活性剂等。它们的具体例子可列举出国际公开公报wo2016/047771的第[0117]段所记载的表面活性剂。表面活性剂的使用量相对于液晶取向剂所含有的全部聚合物成分100质量份优选为0.01~2质量份,更优选为0.01~1质量份。[0150]对于具有光聚合性基团的化合物,可列举出在分子内具有一个以上丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基等聚合性不饱和基团的化合物,例如如下述式(m-1)~(m-7)所示的化合物。[0151][0152]而且,在本发明的液晶取向剂中,作为促进液晶取向膜中的电荷移动而促进元件的电荷脱出的化合物,可以添加国际公开公报wo2011/132751号(2011.10.27公开)的第[0194]~[0200]段所记载的式[m1]~式[m156]所示的含氮杂环胺化合物,更优选添加3-氨甲基吡啶、4-氨甲基吡啶。该胺化合物可以直接添加至液晶取向剂,但优选在制成浓度0.1~10质量%,优选为1~7质量%的溶液后添加。该溶剂只要溶解聚酰亚胺清漆就没有特别限定。[0153]在本发明的液晶取向剂中含有聚酰胺酸、聚酰胺酸酯、聚酰胺酸-聚酰胺酸酯共聚物的情况下,也可以出于在对涂膜进行烧成时高效地进行通过加热进行的酰亚胺化的目的,添加酰亚胺化促进剂等。[0154]作为本发明的液晶取向剂所含有的有机溶剂,例如,可列举出:γ-戊内酯、γ-丁内酯等内酯溶剂;γ-丁内酰胺、n-甲基-2-吡咯烷酮、n-乙基-2-吡咯烷酮等内酰胺溶剂;n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺等酰胺溶剂;4-羟基-4-甲基-2-戊酮、2,6-二甲基-4-庚酮、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、乳酸正丁酯、乳酸异戊酯、乙酸正丁酯、乙酸丙二醇单乙基醚、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乙二醇单甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇单丁基醚、乙二醇正丙基醚、乙二醇异丙醚、乙二醇正丁醚(丁基溶纤剂)、乙二醇二甲醚、乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单甲基醚乙酸酯、二乙二醇单乙基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单丁基醚、丙二醇二乙酸酯、二丙二醇、二丙二醇单甲基醚、二丙二醇单乙基醚、二丙二醇二甲基醚、三丙二醇单甲基醚、丙酸异戊酯、异丁酸异戊酯、二异丙醚、二异戊基醚;碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯等碳酸酯溶剂;1-己醇、环己醇、1、2-乙二醇、2,6-二甲基-4-庚醇等。它们可以单独或混合两种以上使用。[0155]作为优选的溶剂的组合,可列举出:n-甲基-2-吡咯烷酮与乙二醇单丁基醚;n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯以及乙二醇单丁醚;n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯以及丙二醇单丁基醚;n-乙基-2-吡咯烷酮与丙二醇单丁基醚;n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、4-羟基-4-甲基-2-戊酮以及二乙二醇二乙基醚;n-乙基-2-吡咯烷酮、n-甲基-2-吡咯烷酮以及4-羟基-4-甲基-2-戊酮;n-甲基-2-吡咯烷酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮以及2,6-二甲基-4-庚酮;n-甲基-2-吡咯烷酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮以及二丙二醇单甲基醚;n-甲基-2-吡咯烷酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮以及丙二醇单丁基醚;n-甲基-2-吡咯烷酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮以及丙二醇二乙酸酯;γ-丁内酯、4-羟基-4-甲基-2-戊酮以及2,6-二甲基-4-庚酮;γ-丁内酯、4-羟基-4-甲基-2-戊酮以及丙二醇二乙酸酯;n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、丙二醇单丁基醚以及2,6-二甲基-4-庚酮;n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、丙二醇单丁基醚以及二异丙基醚;n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、丙二醇单丁基醚以及2,6-二甲基-4-庚醇;n-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯以及二丙二醇二甲基醚;n-甲基-2-吡咯烷酮、丙二醇单丁基醚以及二丙二醇二甲基醚等。这样的溶剂的种类和含量根据液晶取向剂的涂布装置、涂布条件、涂布环境等来适当选择。[0156]液晶取向剂中的固体成分浓度(液晶取向剂的有机溶剂以外的成分的合计质量占液晶取向剂的总质量的比例)考虑粘性、挥发性等来适当选择,优选为1~10质量%的范围。[0157]特别优选的固体成分浓度的范围根据将液晶取向剂涂布于基板时使用的方法而不同。例如在利用旋涂法的情况下,固体成分浓度特别优选为1.5~4.5质量%的范围。在利用印刷法的情况下,特别优选将固体成分浓度设为3~9质量%的范围,由此将溶液粘度设为12~50mpa·s的范围。在利用喷墨法的情况下,特别优选将固体成分浓度设为1~5质量%的范围,由此,将溶液粘度设为3~15mpa·s的范围。[0158]<液晶取向膜/液晶显示元件>[0159]本发明的液晶取向膜由上述液晶取向剂得到。本发明的液晶取向膜能用于水平取向型或垂直取向型的液晶取向膜。垂直取向型的液晶取向膜为其中适合于va(verticalalignment:垂直取向)方式或psa(polymersustainedalignment:聚合物稳定取向)模式等垂直取向型的液晶显示元件的液晶取向膜。更优选的是,垂直取向型的液晶取向膜能优选用于通过如下液晶显示元件的制造方法得到的液晶显示元件,即,涂布于具有导电膜的一对基板上而形成涂膜,以所述涂膜隔着液晶分子的层相对的方式对置配置而形成液晶盒,在向所述一对基板所具有的导电膜之间施加了电压的状态下对所述液晶盒进行光照射而得到。更具体而言,为后述的psa型液晶显示元件、sc-pva(patternedverticalalignment:图像垂直取向)模式用液晶显示元件。本发明的液晶显示元件具备上述液晶取向膜。本发明的液晶显示元件例如可以通过包括以下的工序(1)~(3)或工序(1)~(4)的方法来制造。[0160](1)将液晶取向剂涂布于基板上的工序[0161]通过例如辊涂机法、旋涂法、印刷法、喷墨法等适当的涂布方法,将本发明的液晶取向剂涂布于设有经图案化后的透明导电膜的基板的一面。在此,作为基板,只要为透明性高的基板就没有特别限定,也可以与玻璃基板、氮化硅基板一并使用丙烯酸基板、聚碳酸酯基板等塑料基板等。此外,在反射型的液晶显示元件中,若仅为单侧的基板,也可以使用硅晶片等不透明物,该情况下的电极也可以使用铝等反射光的材料。[0162](2)对涂膜进行烧成的工序[0163]液晶取向剂涂布后,出于防止涂布的取向剂的液体流挂等目的,优选首先实施预备加热(预烘)。预烘温度优选为30~200℃,更优选为40~150℃,特别优选为40~100℃。预烘时间优选为0.25~10分钟,更优选为0.5~5分钟。并且优选实施加热(后烘)工序。[0164]该后烘温度优选为80~300℃,更优选为120~250℃。后烘时间优选为5~200分钟,更优选为10~100分钟。如此形成的膜的膜厚优选为5~300nm,更优选为10~200nm。[0165]可以将上述工序(1)中形成的涂膜保持原样地用作液晶取向膜,也可以对该涂膜实施赋予取向能力的处理。作为赋予取向能力的处理,可列举出:例如利用将由尼龙、人造丝、棉等纤维构成的布卷绕而成的卷对涂膜向一定方向进行摩擦的刷磨处理;对涂膜照射偏振或非偏振的放射线的光取向处理等。[0166]在光取向处理中,作为对涂膜照射的放射线,例如可以使用包含150~800nm的波长的光的紫外线和可见光线。在放射线偏振的情况下,可以为直线偏振也可以为部分偏振。此外,在使用的放射线为直线偏振或部分偏振的情况下,照射可以从与基板面垂直的方向进行,也可以从倾斜方向进行,或也可以将它们组合进行。在照射非偏振的放射线的情况下,照射的方向设为倾斜方向。[0167](3)形成液晶层的工序[0168](3-1)va型液晶显示元件的情况[0169]如上所述准备两片形成有液晶取向膜的基板,在对置配置的两片基板间配置液晶。具体而言可列举出以下的两种方法。第一方法为以往已知的方法。首先,以各自的液晶取向膜对置的方式隔着间隙(盒间隙)将两片基板对置配置。接着,使用密封剂将两片基板的周边部贴合,向由基板表面和密封剂划分出的盒间隙内注入填充液晶组合物,与膜面接触后,封装注入孔。[0170]此外,第二方法为被称为odf(onedropfill:液晶滴注)方式的方法。在形成有液晶取向膜的两片基板中的一方的基板上的规定的场所,例如涂布紫外光固化性的密封剂,进一步向液晶取向膜面上的规定的几处滴加液晶组合物。然后,以液晶取向膜对置的方式贴合另一方的基板,将液晶组合物推展至基板的整面,与膜面接触。接着,对基板的整面照射紫外光使密封剂固化。在利用任意种方法的情况下,理想的是,均进一步加热至所使用的液晶组合物成为各向同相的温度后,缓慢冷却至室温,由此去除液晶填充时的流动取向。[0171](3-2)制造psa型液晶显示元件的情况[0172]除了注入或滴加含有聚合性化合物的液晶组合物这一点以外,与上述(3-1)同样。作为聚合性化合物,例如可列举出如所述式(m-1)~(m-7)所示的聚合性化合物。[0173](3-3)使用包含具有聚合性基团的化合物的液晶取向剂,在基板上形成了涂膜的情况[0174]与上述(3-1)同样地进行后,也可以采用经过后述的照射紫外线的工序来制造液晶显示元件的方法。根据该方法,与制造所述psa型液晶显示元件的情况同样,能以少的光照射量得到响应速度优异的液晶显示元件。具有聚合性基团的化合物可以为如所述式(m-1)~(m-7)所示的在分子内具有一个以上丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基等聚合性不饱和基团的化合物,其含量相对于全部聚合物成分100质量份优选为0.1~30质量份,更优选为1~20质量份。此外,所述聚合性基团也可以具有用于液晶取向剂的聚合物,作为这样的聚合物,例如可列举出将如下二胺成分用于反应而得到的聚合物,所述二胺成分包含在末端具有所述光聚合性基团的二胺。[0175](4)照射紫外线的工序[0176]在向上述(3-2)或(3-3)中得到的一对基板所具有的导电膜之间施加了电压的状态下,对液晶盒进行光照射。在此,施加的电压例如可以设为5~50v的直流或交流。此外,作为照射的光,例如可以使用包含150~800nm的波长的光的紫外线和可见光线,优选包含300~400nm的波长的光的紫外线。作为照射光的光源,例如可以使用低压汞灯、高压汞灯、氘灯、金属卤化物灯、氩共振灯、氙灯、准分子激光器等。作为光的照射量,优选为1000~200000j/m2,更优选为1000~100000j/m2。[0177]并且,可以通过在液晶盒的外侧表面贴合偏振板来得到液晶显示元件。作为在液晶盒的外表面贴合的偏振板,可列举出:利用乙酸纤维素保护膜夹着一边使聚乙烯醇延伸取向,一边吸收碘的被称为“h膜”的偏振膜而成的偏振板;或由h膜本身构成的偏振板。[0178]本发明的液晶显示元件能有效用于各种装置,例如,能用于时钟、便携式游戏机、文字处理机(wordprocessor)、笔记本型电脑、车载导航系统、便携式摄像机(camcorder)、pda(personaldigitalassistant:掌上电脑)、数码相机、便携电话、智能手机、各种监控器、液晶电视、信息显示器等各种显示装置。[0179]实施例[0180]以下,基于实施例进一步进行详细叙述,但本发明不受实施例的任何限定。[0181]<液晶取向剂的合成>[0182]在下述液晶取向剂的制备中使用的简称如下所述。[0183](四羧酸二酐)[0184]boda:双环[3,3,0]辛烷-2,4,6,8-四羧酸二酐。[0185]cbda:1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐。[0186]bda:内消旋-丁烷-1,2,3,4-四羧酸二酐。[0187](二胺)[0188][0189](添加剂)[0190][0191](溶剂)[0192]nmp:n-甲基-2-吡咯烷酮,bcs:丁基溶纤剂。[0193]<分子量测定>[0194]测定装置:senshu科学公司制常温凝胶渗透色谱(gpc)(ssc-7200);色谱柱:shodex公司制色谱柱(kd-803、kd-805串联);色谱柱温度:50℃;洗脱液:n,n-二甲基甲酰胺(作为添加剂,溴化锂一水合物(libr·h2o)为30mmol/l,磷酸/无水晶体(o-磷酸)为30mmol/l,四氢呋喃(thf)为10ml/l);流速:1.0ml/分钟;校正曲线制作用标准样品:tosoh公司制tsk标准聚氧化乙烯(分子量约900000、150000、100000、30000)、以及polymerlaboratory公司制聚乙二醇(分子量约12000、4000、1000)。[0195]<酰亚胺化率的测定>[0196]向nmr样品管(草野科学公司制nmr标准取样管φ5)中加入聚酰亚胺粉末20mg,添加氘代二甲基亚砜(dmso-d6,0.05%tms混合品)1.0ml,施加超声波使其完全溶解。利用日本电子datum公司制nmr测定器(jnw-eca500)对该溶液测定出500mhz的质子nmr。[0197]化学酰亚胺化率以下述方式求出:将源自酰亚胺化前后不变化的结构的质子确定为基准质子,使用该质子的峰积分值和在9.5~10.0ppm附近出现的源自酰胺酸的nh基的质子峰积分值,利用下式来求出。需要说明的是,式中,x为源自酰胺酸的nh基的质子峰积分值,y为基准质子的峰积分值,α为聚酰胺酸(酰亚胺化率为0%)的情况下的基准质子相对于酰胺酸的一个nh基质子的个数比例。[0198]酰亚胺化率(%)=(1-α·x/y)×100[0199]<合成例1>[0200]将boda(1.75g,7.0mmol)和da-5(1.66g,8.4mmol)在nmp(13.7g)中溶解,在60℃下反应3小时后,加入da-1(1.12g,5.6mmol)和nmp(4.5g)使其溶解,加入cbda(1.31g,6.7mmol)和nmp(5.3g),在40℃下反应4小时,得到了聚酰胺酸溶液(1)。该聚酰胺酸的数均分子量mn为10200,重均分子量mw为38400。[0201]<合成例2>[0202]将boda(1.88g,7.5mmol)、da-3(0.65g,6.0mmol)以及da-4(1.18g,3.0mmol)在nmp(14.8g)中溶解,在60℃下反应3小时后,加入da-1(1.20g,6.0mmol)和nmp(4.8g)使其溶解,加入cbda(1.41g,7.2mmol)和nmp(5.6g),在40℃下反应4小时,得到了聚酰胺酸溶液(2)。该聚酰胺酸的mn为11200,mw为25800。[0203]<合成例3>[0204]将boda(0.75g,3.0mmol)、da-5(2.08g,10.5mmol)在nmp(11.3g)中溶解,在60℃下反应3小时后,加入da-2(0.96g,4.5mmol)和nmp(3.8g)使其溶解,加入cbda(2.18g,11.1mmol)和nmp(8.7g),在40℃下反应4小时,得到了聚酰胺酸溶液(3)。该聚酰胺酸的mn为10600,mw为28700。[0205]<合成例4>[0206]将boda(2.50g,10.0mmol)、da-5(0.99g,5.0mmol)、da-6(0.66g,2.0mmol)、da-7(1.42g,6.0mmol)以及da-4(2.76g,7.0mmol)在nmp(33.4g)中溶解,在60℃下反应3小时后,加入cbda(1.92g,9.8mmol)和nmp(7.7g),在40℃下反应4小时,得到了聚酰胺酸溶液。向该聚酰胺酸溶液(25g)中加入nmp稀释为6.5质量%后,加入作为酰亚胺化催化剂的乙酸酐(4.96g)和吡啶(1.53g),在50℃下反应3小时。将该反应溶液投入甲醇(334g)中,滤出所得到的沉淀物。利用甲醇对该沉淀物进行清洗,在60℃下减压干燥,得到了聚酰亚胺粉末。该聚酰亚胺的酰亚胺化率为59%,mn为12500,mw为42300。向所得到的聚酰亚胺粉末(2.0g)中加入nmp(28.0g)在70℃下搅拌15小时使其溶解。向该溶液中加入bcs(20.0g),得到了聚酰亚胺溶液(1)。[0207]<合成例5>[0208]将bda(2.58g,13.0mmol)、da-8(3.42g,14.0mmol)以及da-9(3.34g,6.0mmol)在nmp(52.9g)中溶解,在50℃下反应2小时后,加入cbda(1.33g,6.8mmol)和nmp(7.6g),在40℃下反应4小时,得到了聚酰胺酸溶液。向该聚酰胺酸溶液(25g)中加入nmp稀释为6.5质量%后,加入作为酰亚胺化催化剂的乙酸酐(3.59g)和吡啶(1.11g),在40℃下反应2.5小时。将该反应溶液投入甲醇(250g)中,滤出所得到的沉淀物。利用甲醇对该沉淀物进行清洗,在60℃下减压干燥,得到了聚酰亚胺粉末。该聚酰亚胺的酰亚胺化率为65%,mn为11200,mw为38100。向所得到的聚酰亚胺粉末(2.0g)中加入nmp(28.0g),在70℃下搅拌15小时使其溶解。向该溶液中加入bcs(20.0g),得到了聚酰亚胺溶液(2)。[0209]<比较合成例1>[0210]将boda(1.75g,7.0mmol)、da-5(1.66g,8.4mmol)以及da-1(1.12g,5.6mmol)在nmp(18.1g)中溶解,在60℃下反应3小时后,加入cbda(1.31g,6.7mmol)和nmp(5.2g),在40℃下反应4小时,得到了聚酰胺酸溶液(4)。该聚酰胺酸的mn为11100,mw为31900。[0211]<比较合成例2>[0212]将boda(1.88g,7.5mmol)、da-3(0.65g,6.0mmol)、da-4(1.18g,3.0mmol)以及da-1(1.20g,6.0mmol)在nmp(19.6g)中溶解,在60℃下反应3小时后,加入cbda(1.41g,7.2mmol)和nmp(5.5g),在40℃下反应4小时,得到了聚酰胺酸溶液(5)。该聚酰胺酸的mn为10000,mw为20200。[0213]<比较合成例3>[0214]将boda(0.75g,3.0mmol)、da-5(2.08g,10.5mmol)以及da-2(0.96g,4.5mmol)在nmp(15.2g)中溶解,在60℃下反应3小时后,加入cbda(2.18g,11.1mmol)和nmp(8.7g),在40℃下反应4小时,得到了聚酰胺酸溶液(6)。该聚酰胺酸的mn为9400,mw为34200。[0215]在上述合成例和比较合成例中得到的各聚合物的规格如下述的表1所示。[0216][表1][0217][0218]<液晶取向剂的制备>[0219]在实施例和比较例中记载液晶取向剂的制备例。使用实施例和比较例中得到的液晶取向剂,进行了液晶显示元件的制作和各种评价。[0220][实施例1][0221]向合成例1中得到的聚酰胺酸溶液(1)(8.0g)中加入nmp(16.0g)和bcs(16.0g),在室温下搅拌2小时,由此得到了液晶取向剂(a-1)。[0222][实施例2、3、比较例1~3][0223]分别使用聚酰胺酸溶液(2)~(6)来代替聚酰胺酸溶液(1),除此以外,与实施例1同样地得到了实施例2、3、比较例1~3的液晶取向剂(a-2)、(a-3)、(b-1)~(b-3)。[0224][实施例4][0225]将合成例4中得到的聚酰亚胺溶液(1)(3.0g)、实施例1中得到的液晶取向剂(a-1)(7.0g)以及ad-1(0.04g)混合,得到了液晶取向剂(c-1)。[0226][实施例5、6、比较例4~6][0227]分别使用液晶取向剂(a-2)、(a-3)、(b-1)~(b-3)来代替液晶取向剂(a-1),除此以外,与实施例4同样地得到了实施例5、6、比较例4~6的液晶取向剂(c-2)、(c-3)、(d-1)~(d-3)。[0228][实施例7][0229]将合成例5中得到的聚酰亚胺溶液(2)(3.0g)和实施例1中得到的液晶取向剂(a-1)(7.0g)混合,得到了液晶取向剂(c-4)。[0230][实施例8、比较例7、8][0231]分别使用液晶取向剂(a-3)、(b-1)、(b-3)来代替液晶取向剂(a-1),除此以外,与实施例7同样地得到了实施例8、比较例7、8的液晶取向剂(c-5)、(d-4)、(d-5)。[0232]在如上所述得到的液晶取向剂(a-1)~(a-3)、(b-1)~(b-3)、(c-1)~(c-5)、(d-1)~(d-5)中未观察到浑浊、析出等异常,确认到为均匀的溶液。使用所得到的液晶取向剂,进行了透射率的评价、液晶盒的制作、电压保持率的评价、残留dc电压的评价。[0233][透射率的评价][0234]将实施例和比较例中得到的液晶取向剂(a-1)~(a-3)、(c-1)~(c-5)、(b-1)~(b-3)、(d-1)~(d-5)旋涂于石英基板,在70℃的加热板上干燥90秒钟。然后,在230℃的ir(红外线)式烘箱中进行20分钟烧成,形成膜厚100nm的涂膜,得到了带有液晶取向膜的基板。将带有该液晶取向膜的基板设为内侧,使用另一片石英基板出于防止光的干涉的目的夹着折射液(岛津设备制造公司制接触液)。在透射率的评价中,测定装置使用uv-3600(岛津制作所公司制),在温度25℃、扫描波长380~800nm下进行了测定。此时,在参考中使用了利用未涂膜的两片石英基板夹着折射液。评价将580nm的波长的透射率作为基准,将其值示于下述的表2,将波长与透射率的关系的一个例子示于图1。[0235][电压保持率和残留dc特性评价用液晶显示元件的制作][0236]使用实施例和比较例中得到的液晶取向剂(a-1)~(a-3)、(c-1)~(c-3)、(b-1)~(b-3)、(d-1)~(d-3),按下述所述的顺序进行了液晶盒的制作。将液晶取向剂旋涂于带有ito电极的玻璃基板,在70℃的加热板上干燥90秒钟后,在230℃的ir式烘箱中进行20分钟烧成,形成了膜厚100nm的液晶取向膜。准备两片带有该液晶取向膜的基板,在其一片的液晶取向膜上涂布直径4μm的珠状间隔物(日挥催化剂化成公司制,真丝球,sw-d1),印刷了热固性密封剂(三井化学公司制xn-1500t)。接着,将另一方基板的形成有液晶取向膜一侧的面设为内侧,与之前的基板贴合后,使密封剂固化而制作出空盒。通过减压注入法向该空盒中注入液晶mlc-3023(merck公司制),制作出液晶盒。接着,在向该液晶盒施加了15v的dc电压的状态下,从液晶盒的外侧照射10j/cm2通过了325nm以下截止滤光片的uv。需要说明的是,uv的照度使用orc公司制uv-mo3a测定出。然后,出于使残存于液晶盒中的未反应的聚合性化合物失活的目的,在未施加电压的状态下使用东芝lighting&technology公司制uv-fl照射装置,照射30分钟uv(uv灯:flr40suv32/a-1)。[0237][残像特性评价用液晶显示元件的制作][0238]使用实施例和比较例中得到的液晶取向剂(a-2)、(c-1)~(c-3)、(b-2)、(d-1)~(d-3),按下述所述的顺序进行了液晶盒的制作。将液晶取向剂分别旋涂于形成有像素尺寸为200μm×600μm且线宽/线距(line/space)分别为3μm的ito电极图案的ito电极基板(长:35mm,宽:30mm,厚度:0.7mm)和高度3.2μm的光学间隔物(photospacer)被图案化的带有ito电极的玻璃基板(长:35mm,宽:30mm,厚度:0.7mm)的ito面上,在加热板上在70℃下干燥90秒钟后,在230℃的ir式烘箱中进行20分钟烧成,形成了膜厚100nm的液晶取向膜。需要说明的是,该形成有ito电极图案的ito电极基板被分割为四块的交叉格子(crosschecker)(方格)图案,能按四个区域的每个分别驱动。[0239]接着,印刷密封剂(三井化学公司制xn-1500t)。接着,将另一方基板的形成有液晶取向膜一侧的面设为内侧,与之前的基板贴合后,使密封剂固化而制作出空盒。通过减压注入法向该空盒中注入液晶mlc-3023(merck公司制),制作出液晶盒。在向该液晶盒施加了15v的dc电压的状态下,从该液晶盒的外侧照射10j/cm2通过了325nm以下截止滤光片的uv。需要说明的是,uv的照度使用orc公司制uv-mo3a测定出。然后,出于使残存于液晶盒中的未反应的聚合性化合物失活的目的,在未施加电压的状态下使用东芝lighting&technology公司制uv-fl照射装置照射30分钟uv(uv灯:flr40suv32/a-1)。[0240][电压保持率的评价][0241]使用uv照射后的电压保持率评价用的液晶盒来测定出电压保持率。在60℃的热风循环烘箱中施加1v的电压60μs,然后测定16.67msec后的电压,将电压能保持多少作为电压保持率而计算出。在电压保持率的测定中使用了toyocorporation公司制的vhr-1。将该值示于下述的表2。[0242][残留dc电压的评价][0243]在25℃下对上述中制作出的电压保持率评价用的液晶盒施加100小时叠加有直流2v的30hz、7.8vpp的矩形波,通过闪烁消除法求出在切断直流电压1小时后的液晶盒内残留的电压(残留dc电压)。将该值示于下述的表2。[0244][残像特性][0245]使用上述中制作出的残像特性评价用的液晶盒,向四个像素区域中对角线的两个区域施加60hz、20vp-p的交流电压,在25℃的温度下驱动168小时。然后,以5vp-p的交流电压驱动全部四个像素区域,通过目视观察像素的亮度差。将几乎未确认到亮度差的状态设为良好,将评价结果示于表2。[0246][耐刷磨性][0247]将实施例和比较例中得到的液晶取向剂(c-4)、(c-5)、(b-1)、(b-3)、(d-4)、(d-5)旋涂于整面带有ito电极的玻璃基板的ito面,在70℃的加热板上临时干燥90秒。然后,在230℃的ir式烘箱中进行20分钟烧成,形成膜厚100nm的涂膜,得到了带有液晶取向膜的基板。利用人造丝布对该液晶取向膜进行了刷磨(辊直径:120mm,辊转速:1000rpm,移动速度:20mm/sec,压入长度:0.6mm)。利用显微镜对本基板进行观察,将膜面未观察到由刷磨导致的条纹的情况评价为“良好”,将观察到条纹的情况评价为“不良”,将该结果示于表2。[0248][表2][0249][0250]如表2和图1所示,可知就使用了实施例1~8中得到的液晶取向剂(a-1)~(a-3)、(c-1)~(c-5)的透射率的评价结果而言,与对应的使用了比较例1~8中得到的液晶取向剂(b-1)~(b-3)、(d-1)~(d-5)的透射率的评价结果相比,能得到高透射率的液晶取向膜。需要说明的是,透射率中的1%的差在本
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:中为显著的差。另一方面,可知在电压保持率、残留dc电压、残像特性、耐刷磨性的评价中,能得到分别具有相同程度的特性的液晶取向膜。[0251]此外,使用了所述液晶取向剂(c-1)~(c-3)的液晶显示元件与使用了液晶取向剂(a-1)~(a-3)的液晶显示元件相比,显示出高电压保持特性。即,通过混合不具有二苯胺骨架聚酰亚胺溶液(1),能得到具有高透射率的液晶取向膜,并且能得到电压保持率高的液晶显示元件。[0252]而且,使用了所述液晶取向剂(c-4)、(c-5)的液晶显示元件显示出良好的耐刷磨性。即,通过混合不具有二苯胺骨架的聚酰亚胺溶液(2),能得到具有高透射率的液晶取向膜,并且能得到显示良好的耐刷磨性的液晶显示元件。[0253]需要说明的是,将2020年3月13日申请的日本专利申请2020-044505号的说明书、权利要求书、附图以及摘要的全部内容援引于此,作为本发明的说明书的公开而引入。当前第1页12当前第1页12
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