在具備電極的一對基板之間具有液晶 層且經由如下工序而制造的液晶表示元件,所述工序為:在前述一對基板之間配置液晶取 向膜,所述液晶取向膜包含因活性能量射線和熱中的至少一者而聚合的聚合性基團,對電 極間施加電壓。此處,作為活性能量射線,適合為紫外線。作為紫外線,波長為300~400nm、 優選為310~360nm。通過加熱而聚合的情況下,加熱溫度為40~120°C、優選為60~ 80 °C。另外,可以同時進行紫外線的照射和加熱。
[0299] 為了獲得包含因活性能量射線和熱中的至少一者而聚合的聚合性基團的液晶取 向膜,可列舉出:將包含該聚合性基團的化合物添加在液晶取向處理劑中的方法;使用包 含聚合性基團的聚合物成分的方法。本發明的液晶取向處理劑包含具有因加熱、紫外線照 射而發生反應的雙鍵部位的特定化合物,因此能夠通過紫外線照射和加熱中的至少一者來 控制液晶分子的取向。
[0300] 若列舉出液晶單元的一個制作例,則可列舉出如下方法:準備形成有液晶取向膜 的一對基板,在一個基板的液晶取向膜上散布間隔物,以液晶取向膜面朝向內側的方式粘 貼另一個基板,減壓注入液晶并密封的方法;或者,向散布有間隔物的液晶取向膜面上滴加 液晶后,粘貼基板并進行密封的方法等。
[0301] 制作液晶單元后,一邊對液晶單元施加交流或直流電壓,一邊加熱、照射紫外線, 從而能夠控制液晶分子的取向。
[0302] 如上那樣操作,使用本發明的液晶取向處理劑而制作的液晶表示元件的可靠性優 異,可適合地用于大型液晶電視、中小型車載導航系統、智能手機等。
[0303] 實施例
[0304] 以下列舉出實施例來進一步詳細說明本發明,但本發明不限定于它們。
[0305] "本發明的合成例、實施例和比較例中使用的簡稱"
[0306] 合成例、實施例和比較例中使用的簡稱如下所示。
[0307]〈用于制作本發明的聚酰亞胺系聚合物的單體〉
[0308](特定雜環二胺化合物)
[0309] A1 :下述式[A1]所示的二胺化合物
[0310] A2 :下述式[A2]所示的二胺化合物
[0311]
[0312](特定二胺化合物)
[0313]B1 :3,5_二氨基苯甲酸
[0314] B2:下述式[B2]所示的二胺化合物
[0315]B3 : 1,3_二氛基_4_十八烷氧基苯
[0316]B4 :1,3-二氨基-4-〔4-(反式-4-正庚基環己基)苯氧基〕苯
[0317]B5 :1,3-二氨基-4-〔4_(反式-4-正庚基環己基)苯氧基甲基〕苯
[0318]B6 :1,3-二氨基-4-{4-〔反式-4-(反式-4-正戊基環己基)環己基〕苯氧基}苯
[0319] B7:下述式[B7]所示的二胺化合物
[0321](其它二胺化合物)
[0322] C1:對苯二胺
[0323] C2:間苯二胺
[0324]
[0325] (特定四羧酸二酐)
[0326] D1 :下述式[D1]所示的特定四羧酸二酐
[0327]
[0328] (其它四羧酸成分)
[0329] E1 :1,2,3,4_ 環丁烷四羧酸二酐
[0330] E2 :雙環[3, 3, 0]辛烷-2, 4, 6, 8-四羧酸二酐
[0331] E3 :下述式[E3]所示的四羧酸二酐
[0332] E4 :下述式[E4]所示的四羧酸二酐
[0334] 〈本發明中使用的溶劑〉
[0335] NMP:N-甲基-2-吡咯烷酮
[0336] NEP:N-乙基-2-吡咯烷酮
[0337] γ-Β?:γ-丁內酯
[0338] BCS:乙二醇單丁醚
[0339] ΡΒ:丙二醇單丁醚
[0340] EC:二乙二醇單乙醚
[0341] DME:二丙二醇二甲醚
[0342] ECS:乙二醇單乙醚
[0343] "本發明的聚酰亞胺系聚合物的分子量的測定"
[0344] 合成例中的聚酰亞胺前體和聚酰亞胺的分子量使用常溫凝膠滲透色譜(GPC)裝 置(GPC-101)(昭和電工株式會社制)、柱(KD-803、KD-805) (Shodex公司制),如下操作來 測定。
[0345] 柱溫:5(TC
[0346] 洗脫液:N,N' -二甲基甲酰胺(作為添加劑,溴化鋰一水合物(LiBr·Η20)為 30mmol/L(升)、磷酸?無水結晶(正磷酸)為30mmol/L、四氫咲喃(THF)為lOml/L)
[0347]流速:1.Oml/分鐘
[0348] 標準曲線制作用標準樣品:TSK標準聚環氧乙烷(分子量:約900, 000、150, 000、 100, 000和30, 000)(東曹株式會社制)和聚乙二醇(分子量:約12, 000、4, 000和1,000) (PolymerLaboratoriesLtd.制)。
[0349] "本發明的聚酰亞胺的酰亞胺化率的測定"
[0350] 合成例中的聚酰亞胺的酰亞胺化率如下操作來測定。將聚酰亞胺粉末20mg投入 至NMR(核磁共振)樣品管(NMR樣品管規格,Φ5(草野科學株式會社制)),添加氘代二甲 基亞砜(DMS0-d6,0. 05質量%TMS(四甲基硅烷)混合品)(0. 53ml),用超聲波使其完全溶 解。使用NMR測定儀(JNW-ECA500)(日本電子r一夕Λ公司制)對該溶液測定500MHz的 質子NMR。酰亞胺化率將源自酰亞胺化前后不發生變化的結構的質子作為基準質子來確定, 使用該質子的峰積算值和9. 5ppm~10.Oppm附近出現的源自酰胺酸的NH基的質子峰積算 值,利用以下式子來求出。
[0351] 酰亞胺化率(% ) =(1-α·χ/y)X100
[0352] 上述式中,x為源自酰胺酸的NH基的質子峰積算值、y為基準質子的峰積算值、α 為聚酰胺酸(酰亞胺化率為〇%)時的基準質子相對于酰胺酸的ΝΗ基質子1個的個數比 例。
[0353] "本發明的聚酰亞胺系聚合物的合成"
[0354]〈合成例1>
[0355] 在NMP(31. 2g)中混合Dl(5. 50g、25. 9mmol)、A2(2. 04g、7. 88mmol)、B2(l. 87g、 9. 19mmol)和C2(0. 99g、9. 19mmol),以60°C反應12小時,得到樹脂固體成分濃度為25質 量%的聚酰胺酸溶液(1)。該聚酰胺酸的數均分子量為16, 100、重均分子量為52, 200。
[0356]〈合成例2>
[0357] 向利用合成例1的合成方法得到的聚酰胺酸溶液(1) (30. 0g)中添加NMP而稀釋 至6質量%后,作為酰亞胺化催化劑,添加醋酸酐(3.70g)和吡啶(1.45g),以70°C反應3 小時。將該反應溶液投入至甲醇(460ml)中,濾取所得沉淀物。將該沉淀物用甲醇清洗,以 100°C進行減壓干燥,從而得到聚酰亞胺粉末(2)。該聚酰亞胺的酰亞胺化率為63%,數均 分子量為14, 800、重均分子量為47, 300。
[0358]〈合成例3>
[0359]在NEP(27. 2g)中混合Dl(3. 80g、17. 9mmol)、A2(l. 41g、5. 44mmol)、B2(l.llg、 5. 44mmol)和B4(2. 76g、7. 26mmol),以60°C反應12小時,得到樹脂固體成分濃度為25質 量%的聚酰胺酸溶液(3)。該聚酰胺酸的數均分子量為15, 100、重均分子量為50, 900。
[0360]〈合成例4>
[0361] 向利用合成例2的合成方法得到的聚酰胺酸溶液(2) (30. 0g)中添加NEP而稀釋 至6質量%后,作為酰亞胺化催化劑,添加醋酸酐(3. 70g)和吡啶(1. 40g),以70°C反應2. 5 小時。將該反應溶液投入至甲醇(460ml)中,濾取所得沉淀物。將該沉淀物用甲醇清洗,以 100°C進行減壓干燥,從而得到聚酰亞胺粉末(4)。該聚酰亞胺的酰亞胺化率為60%,數均 分子量為13, 200、重均分子量為45, 100。
[0362]〈合成例5>
[0363]在ΝΕΡ(18· 9g)中混合Dl(4. 20g、19. 8mmol)、A2(L39g、5. 35mmol)、Β2(0· 54g、 2. 67mmol)和Cl(2. 02g、18. 7mmol),以 60°C反應 6 小時后,添加El(1. 29g、6. 60mmol)和 NEP(9. 45g),以40°C反應6小時,得到樹脂固體成分濃度為25質量%的聚酰胺酸溶液(5)。 該聚酰胺酸的數均分子量為22, 300、重均分子量為70, 200。
[0364]〈合成例6>
[0365] 向利用合成例5的合成方法得到的聚酰胺酸溶液(5) (30. 0g)中添加NEP而稀釋 至6質量%后,作為酰亞胺化催化劑,添加醋酸酐(3. 70g)和吡啶(1. 40g),以70°C反應2. 5 小時。將該反應溶液投入至甲醇(460ml)中,濾取所得沉淀物。將該沉淀物用甲醇清洗,以 100°C進行減壓干燥,從而得到聚酰亞胺粉末(6)。該聚酰亞胺的酰亞胺化率為60%,數均 分子量為20, 400、重均分子量為57, 300。
[0366]〈合成例7>
[0367]在NEP(19. 0g)中混合Dl(2. 80g、13. 2mmol)、A2(l. 99g、7. 64mmol)、B1(0. 58g、 3. 82mmol)和B5(3. 01g、7. 64mmol),以 60°C反應 8 小時后,添加El(l.llg、5. 66mmol)和 NEP(9. 49g),以40°C反應8小時,得到樹脂固體成分濃度為25質量%的聚酰胺酸溶液(7)。 該聚酰胺酸的數均分子量為21,200、重均分子量為68, 500。
[0368]〈合成例8>
[0369] 向利用合成例7的合成方法得到的聚酰胺酸溶液(7) (30. 0g)中添加NEP而稀釋 至6質量%后,作為酰亞胺化催化劑,添加醋酸酐(3. 80g)和吡啶(1. 45g),以70°C反應3 小時。將該反應溶液投入至甲醇(460ml)中,濾取所得沉淀物。將該沉淀物用甲醇清洗,以 100°C進行減壓干燥,從而得到聚酰亞胺粉末(8)。該聚酰亞胺的酰亞胺化率為65%,數均 分子量為19, 700、重均分子量為56, 300。
[0370]〈合成例9>
[0371]在NMP(18. 4g)中混合E2(0. 89g、3. 58mmol)、Al(l. 76g、7. 25mmol)、B1(0. 18g、 1. 21mmol)、Β2(0· 74g、3. 62mmol)和Cl(l. 31g、12.lmmol),以 80°C反應 3 小時后,添加 D1 (4. 30g、20. 3mmol)和NMP(9. 18g),以60°C反應8小時,得到樹脂固體成分濃度為25質 量%的聚酰胺酸溶液(9)。該聚酰胺酸的數均分子量為18, 900、重均分子量為60, 700。
[0372]〈合成例10>
[0373] 向利用合成例9的合成方法得到的聚酰胺酸溶液(9) (30. 5g)中添加NMP而稀釋 至6質量%后,作為酰亞胺化催化劑,添加醋酸酐(3. 55g)和吡啶(1. 35g),以60°C反應3 小時。將該反應溶液投入至甲醇(460ml)中,濾取所得沉淀物。將該沉淀物用甲醇清洗,以 100°C進行減壓干燥,從而得到聚酰亞胺粉末(10)。該聚酰亞胺的酰亞胺化率為55%,數均 分子量為17, 000、重均分子量為48, 700。
[0374]〈合成例11>
[0375]在NEP(18. 8g)中混合E2(0. 93g、3. 71mmol)、Al(l. 59g、6. 58mmol)、B1(0. 86g、 5. 64mmol)和B6 (2. 85g、6. 58mmol),以 80°C反應 4 小時后,添加D1 (3. 15g、14. 9mmol)和 NEP(9. 38g),以60 °C反應8小時,得到樹脂固體成分濃度為25質量%的聚酰胺酸溶液 (11)。該聚酰胺酸的數均分子量為17, 100、重均分子量為57, 700。
[0376]〈合成例12>
[0377] 向利用合成例11的合成方法得到的聚酰胺酸溶液(11) (30. 0g)中添加NEP而稀 釋至6質量%后,作為酰亞胺化催化劑,添加醋酸酐(4.21g)和吡啶(2. 10g),以0°C反應 2. 5小時。將該反應溶液投入至甲醇(460ml)中,濾取所得沉淀物。將該沉淀物用甲醇清洗, 以100°C進行減壓干燥,從而得到聚酰亞胺粉末(12)。該聚酰亞胺的酰亞胺化率為75%,數 均分子量為15, 900、重均分子量為45, 600。
[0378] 〈合成例 13>
[0379] 在NEP(18. 7g)中混合Dl(2. 35g、ll.lmmol)、A2(l. 45g、5. 61mmol)、B1(0. 57g、 3. 74mmol)、Β2(0· 38g、l. 87mmol)和Β5(2· 95g、7. 48mmol),以 60°C反應 8 小時后,添加 E3(l. 66g、7. 38mmol)和NEP(9. 36g),以40°C反應8小時,得到樹脂固體成分濃度為25質 量%的聚酰胺酸溶液。
[0380] 向所得聚酰胺酸溶液(30. 0g)中添加NEP而稀釋至6質量%后,作為酰亞胺化催 化劑,添加醋酸酐(3. 78g)和吡啶(1. 43g),以70°C反應3小時。將該反應溶液投入至甲醇 (460ml)中,濾取所得沉淀物。將該沉淀物用甲醇清洗,以KKTC進行減壓干燥,從而得到聚 酰亞胺粉末(13)。該聚酰亞胺的酰亞胺化率為62%,數均分子量為20, 200、重均分子量為 56, 000〇
[0381] 〈合成例 14>
[0382]在NEP(18. 7g)中混合Dl(2. 70g、12. 7mmol)、Al(l. 44g、5. 95mmol)、B1(0. 91g、 5. 95mmol)、B2(0. 81g、3. 97mmol)和B7(l. 95g、3. 97mmol),以 60°C反應 8 小時后,添加 E3(l. 54g、6. 85mmol)和NEP(9. 34g),以40°C反應8小時,得到樹脂固體成分濃度為25質 量%的聚酰胺酸溶液。
[0383] 向所得聚酰胺酸溶液(30. 2g)中添加NEP而稀釋至6質量%后,作為酰亞胺化催 化劑,添加醋酸酐(3. 45g)和吡啶(1. 30g),以60°C反應3小時。將該反應溶液投入至甲醇 (460ml)中,濾取所得沉淀物。將該沉淀物用甲醇清洗,以KKTC進行減壓干燥,從而得到聚 酰亞胺粉末(14)。該聚酰亞胺的酰亞胺化率為51%,數均分子量為18, 900、重均分子量為 52,100〇
[0384]〈合成例15>
[0385] 在NMP(18. 6g)中混合Dl(l. 85g、8. 72mmol)、A2(l. 15g、4. 42mmol)、B1(0. 67g、 4. 42mmol)、Β2(0· 36g、l. 77mmol)和Β3(2· 66g、7. 07mmol),以 60°C反應 8 小時后,添加 E4(2. 62g、8. 72mmol)和NMP(9. 31g),以40°C反應8小時,得到樹脂固體成分濃度為25質 量%的聚酰胺酸溶液。
[0386] 向所得聚酰胺酸溶液(30. 0g)中添加NMP而稀釋至6質量%后,作為酰亞胺化催 化劑,添加醋酸酐(3. 65g)和吡啶(1. 45g),以70°C反應3小時。將該反應溶液投入至甲醇 (460ml)中,濾取所得沉淀物。將該沉淀物用甲醇清洗,以KKTC進行減壓干燥,從而得到聚 酰亞胺粉末(15)。該聚酰亞胺的酰亞胺化率為58%,數均分子量為19, 500、重均分子量為 56, 900〇
[0387] 〈合成例 16>
[0388]在NMP(28.6g)中混合El(5.50g、28.lmmol)、B2(2.02g、9.94mmol)和C2(2.00g、 18. 5mmol),以60°C反應8小時,得到樹脂固體成分濃度為25質量%的聚酰胺酸溶液(16)。 該聚酰胺酸的數均分子量為25, 100、重均分子量為81,100。
[0389]〈合成例17>
[0390] 向利用合成例16的合成方法得到的聚酰胺酸溶液(16) (30. 3g)中添加NMP而稀 釋至6質量%后,作為酰亞胺化催化劑,添加醋酸酐(3. 70g)和吡啶(2. 45g),以70°C反應 3小時。將該反應溶液投入至甲醇(460ml)中,濾取所得沉淀物。將該沉淀物用甲醇清洗, 以100°C進行減壓干燥,從而得到聚酰亞胺粉末(17)。該聚酰亞胺的酰亞胺化率為62%,數 均分子量為22, 100、重均分子量為62, 800。
[0391] 〈合成例 18>
[0392] 在NMP(32. 4g)中混合El(5. 50g、28.lmmol)、A2(2. 21g、8. 52mmol)、B2(2. 02g、 9. 94mmol)和C2(l. 08g、9. 94mmol),以60°C反應8小時,得到樹脂固體成分濃度為25質 量%的聚酰胺酸溶液(18)。該聚酰胺酸的數均分子量為23, 500、重均分子量為74, 500。
[0393] 〈合成例 19>
[0394] 向利用合成例18的合成方法得到的聚酰胺酸溶液(18) (30. 0g)中添加NMP而稀 釋至6質量%后,作為酰亞胺化催化劑,添加醋酸酐(3. 70g)和吡啶(1. 45g),以70°C反應 3小時。將該反應溶液投入至甲醇(460ml)中,濾取所得沉淀物。將該沉淀物用甲醇清洗, 以100°C進行減壓干燥,從而得到聚酰亞胺粉末(19)。該聚酰亞胺的酰亞胺化率為62%,數 均分子量為20, 100、重均分子量為58, 800。
[0395] 〈合成例 20>
[0396] 在匪卩(27.68)中混合01(5.5(^、25.9臟〇1)、82(1.878、9.19臟〇1)和〇2(1.85 8、 17.lmmol),以60°C反應8小時,得到樹脂固體成分濃度為25質量%的聚酰胺酸溶液(20)。 該聚酰胺酸的數均分子量為23, 900、重均分子量為76, 100。
[0397] 〈合成例 21>
[0398] 向利用合成例20的合成方法得到的聚酰胺酸溶液(20) (30.0g)中添加NMP而稀 釋至6質量%后,作為酰亞胺化催化劑,添加醋酸酐(3.70g)和吡啶(2.45g),以70°C反應 3小時。將該反應溶液投入至甲醇(460ml)中,濾取所得沉淀物。將該沉淀物用甲醇清洗, 以100°C進行減壓干燥,從而得到聚酰亞胺粉末(21)。該聚酰亞胺的酰亞胺化率為63%,數 均分子量為23, 000、重均分子量為64, 500。
[0399] 〈合成例 22>
[0400] 在NEP(26. 6g)中混合El(3. 90g、19. 9mmol)、B2(l. 23g、6. 04mmol)、B4(3. 07g、 8. 06mmol)和C2(0. 65g、6. 04mmol),以60°C反應8小時,得到樹脂固體成分濃度為25質 量%的聚酰胺酸溶液(22)。該聚酰胺酸的數均分子量為23, 000、重均分子量為72, 800。
[0401] 〈合成例 23>
[0402] 向利用合成例22的合成方法得到的聚酰胺酸溶液(22) (30.0g)中添加NEP而稀 釋至6質量%后,作為酰亞胺化催化劑,添加醋酸酐(3.70g)和吡啶(2.45g),以70°C反應 3小時。將該反應溶液投入至甲醇(460ml)中,濾取所得沉淀物。將該沉淀物用甲醇清洗, 以100°C進行減壓干燥,從而得到聚酰亞胺粉末(23)。該聚酰亞胺的酰亞胺化率為60%,數 均分子量為20,700、重均分子量為59, 900。
[0403] 〈合成例 24>
[0404] 在NEP(28. 9g)中混合El(3. 85g、19. 6mmol)、A2(l. 55g、5. 97mmol)、B2(l. 21g、 5. 97mmol)和B4(3. 03g、7. 95mmol),以60°C反應8小時,得到樹脂固體成分濃度為25質 量%的聚酰胺酸溶液(24)。該聚酰胺酸的數均分子量為22, 100、重均分子量為71,200。
[0405]〈合成例25>
[0406] 向利用合成例24的合成方法得到的聚酰胺酸溶液(24) (30. 5g)中添加NEP而稀 釋至6質量%后,作為酰亞胺化催化劑,添加醋酸酐(3. 70g)和吡啶(1. 40g),以70°C反應 3小時。將該反應溶液投入至甲醇(460ml)中,濾取所得沉淀物。將該沉淀物用甲醇清洗, 以100°C進行減壓干燥,從而得到聚酰亞胺粉末(25)。該聚酰亞胺的酰亞胺化率為61 %,數 均分子量為20, 900、重均分子量為59, 900。
[0407] 〈合成例 26>
[0408]在NEP(29. 3g)中混合Dl(4. 50g、21. 2mmol)、B2(l. 31g、6. 45mmol)、B4(3. 27g、 8. 59mmol)和C2(0. 70g、6. 45mmol),以60°C反應8小時,得到樹脂固體成分濃度為25質 量%的聚酰胺酸溶液(26)。該聚酰胺酸的數均分子量為22, 300、重均