專利名稱：經烯丙基取代的耐地酰亞胺化合物、液晶取向劑、液晶取向膜以及液晶顯示元件的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種新穎的經烯丙基取代的耐地酰亞胺化合物、以及其在液晶領域中的用途。
背景技術：
液晶顯示元件被用于以筆記本電腦(notebook personal computer)或者臺式電腦(desktop personal computer)的屏幕為代表的攝影機(video camera)的取景器(viewfinder)、投影式顯示器(projection display)等各種液晶顯示裝置中，最近也已用于電視機。另外，還用作光學打印頭(optical printer head)、光學傅立葉變換(optical Fouriertransform)元件、光閥(light valve)等與光電子(optoelectronics)相關的元件。
液晶顯示元件通常具有1)相對配置的一對基板、2)形成于上述一對基板各自的相對之面中的一面或者兩面上的電極、3)形成于上述一對基板各自的相對之面上的液晶取向膜、以及4)形成于上述一對基板間的液晶層。
現有的液晶顯示元件，其主流為使用向列型液晶(nematic liquid crystal)的顯示元件，1)扭曲90度的扭曲向列(Twisted Nematic，TN)型液晶顯示元件、2)通常扭曲大于等于180度的超扭曲向列(Super Twisted Nematic，STN)型液晶顯示元件、3)使用薄膜電晶體的所謂薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)型液晶顯示元件正得到實際應用。這些液晶顯示元件具有如下缺點可正確辨認圖像的視角狹小，從斜方向看時，會產生亮度或者對比度的降低以及半色調產生亮度反轉。
近年來，針對所述視角的問題，正利用如下液晶顯示元件的技術進行改良1)使用光學補償膜的TN-TFT型液晶顯示元件、2)使用垂直取向以及光學補償膜的垂直取向(Vertical Alignment，VA)型液晶顯示元件、3)將垂直取向和突起結構物的技術并用的多疇垂直取向(Multi Domain Vertical Alignment，MVA)型液晶顯示元件、或者4)橫向電場方式的平面切換(In-Plane Switching，IPS)型液晶顯示元件、5)電控雙折射(Electrically Controlled Birefringence，ECB)型液晶顯示元件、6)光學補償彎曲(OpticallyCompensated Bend或者Optically self-Compensated Birefringence，OCB)型液晶顯示元件等；經改良的技術正得到實際應用或者研究。
液晶顯示元件技術的發展，不僅依靠改良這些液晶顯示元件的驅動方式或者元件結構，也依靠改良液晶顯示元件所使用的構成材料來實現。液晶顯示元件所使用的構成材料中，特別是液晶取向膜，是關系到液晶顯示元件的顯示品質的重要因素之一，隨著液晶顯示元件的高品質化，液晶取向膜的作用正逐年變得重要。
液晶取向膜可由液晶取向劑來制備。目前，主要使用的液晶取向劑是使聚酰胺酸或者可溶性聚酰亞胺溶解于有機溶劑中而形成的溶液。將此種溶液涂布于基板上后，利用加熱等手段進行成膜來形成聚酰亞胺系取向膜。現在對于聚酰胺酸以外的各種液晶取向劑也正進行研究，但從耐熱性、耐化學性(耐液晶性)、涂布性、液晶取向性、電氣特性、光學特性、顯示特性等方面考慮，聚酰胺酸以外的各種液晶取向劑幾乎未得到實際應用。
為了提高液晶顯示元件的顯示品質而對液晶取向膜所要求的重要特性，可列舉電壓保持率。如果電壓保持率低，則于幀周期中，液晶所受的電壓降低，結果亮度降低，而對正常的灰階顯示產生障礙。另外，問題為如下情況即便初始取向狀態良好，在高溫加速試驗后的取向狀態也會變差，難以正常地維持顯示品質。
為嘗試解決這些問題，最近提出了幾種方法。
1)已知一種聚酰胺酸組合物，所述聚酰胺酸組合物用以形成液晶取向膜，且組合含有物性不同的兩種或兩種以上的聚酰胺酸(例如，參照專利文獻1及2)。
2)已知一種清漆組合物，所述清漆組合物含有包含聚酰胺酸和聚酰胺的聚合物成分以及溶劑(例如，參照專利文獻3)。
3)已知一種清漆組合物，所述清漆組合物含有物性不同的兩種或兩種以上的聚酰胺酸和聚酰胺、以及溶劑(例如，參照專利文獻4)。
4)已知一種清漆組合物，所述清漆組合物含有以使用具有特定結構的二胺而合成的聚酰胺酸等為主成分的聚合物混合物(例如，參照專利文獻5)。
但是，利用這些現有技術，并未充分解決電壓保持率以及高溫加速試驗后的取向狀態的問題。
專利文獻1日本專利特開平11-193345號公報
專利文獻2日本專利特開平11-193347號公報
專利文獻3國際公開2000/61684號小冊子
專利文獻4國際公開2001/00733號小冊子
專利文獻5日本專利特開2002-162630號公報
發明內容
考慮到上述狀況，所屬領域的技術人員期望開發一種電壓保持率以及長期可靠性的問題得到改善的液晶顯示元件用液晶取向劑、使用所述液晶取向劑而形成的液晶取向膜、以及具備所述液晶取向膜的液晶顯示元件。
本發明者等人為了解決上述課題而進行了努力研究。結果發現通過使用含有新穎的經烯丙基取代的耐地酰亞胺化合物的液晶取向劑來制成液晶取向膜，可對具有所述取向膜的液晶顯示元件，賦予良好的電壓保持率以及長期可靠性，從而完成本發明。
本發明的經烯丙基取代的耐地酰亞胺化合物如以下[1]項所示。
[1]一種耐地酰亞胺化合物，其特征在于其以式(A)表示。
(其中，Q為碳數大于等于3的具有側鏈基的2價基團。) 根據本發明，可提供一種電壓保持率高且長期可靠性良好的各種驅動方式的液晶顯示元件。
具體實施例方式 首先，對本發明中所使用的術語加以說明。
“耐地酰亞胺化合物”表示具有下述耐地酰亞胺基的化合物。并且，所述耐地酰亞胺基中的取代基的鍵合位置為1、5或者7位。
“環氧化合物”表示具有至少一個環氧乙烷(oxirane)環的化合物。
以六角形包圍的B、C等代號分別表示環B、環C等。
在環結構基團的碳原子的位置上鍵并不固定的取代基或者自由基表示，這些取代基或者自由基與所述環結構基團的鍵合位置是任意的。
定義化學式時所使用的“任意的”，不僅表示位置為任意，也表示個數為任意。另外，任意的A可被B、C或者D取代的這種表述，表示除了包括任意的A被B取代的情況、任意的A被C取代的情況以及任意的A被D取代的情況以外，還包括多個A被B～D中的至少兩個取代的情況。
有時將式(A)所示的化合物省略為化合物(A)。此種省略法也適用于其他式所示的化合物。
化學式中的Me表示甲基，Ph表示苯基。
本發明由上述的[1]項與如下所示的[2]～[35]項構成。
[2]根據[1]項所述的耐地酰亞胺化合物，其特征在于Q為式(A-1)～式(A-5)中任一式所示的基團。
(其中，R1為單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH2O-、-CF2O-或者碳數1～6的亞烷基；R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、苯基或者式(D-1)所示的基團；所述烷基的碳數為2～6時，其任意的-CH2-可被-O-、-CH＝CH-或者C≡C-取代，并且，所述苯基的任意的氫可被氟、甲基、甲氧基、氟甲氧基、二氟甲氧基或者三氟甲氧基取代；并且，R1以及R2的碳數的合計為大于等于3；
其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、碳數1～4的亞烷基、碳數1～3的氧基亞烷基或者碳數1～3的亞烷氧基；R16以及R17獨立為氟或者甲基；R18為氫、氟、氯、氰基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、碳數1～30的烷基、碳數1～30的烷氧基、或者碳數2～30的烷氧基烷基，并且，這些烷基、烷氧基以及烷氧基烷基中的任意的-CH2-可被二氟亞甲基或者式(D-2)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為大于等于1；m1以及m2獨立為0、1或者2；
其中，R19、R20、R21以及R22獨立為碳數1～10的烷基或者苯基，并且，n為1～30的整數。)
(其中，R3獨立為氫或者甲基；R4為氫、碳數1～30的烷基、或者碳數2～30的烯基；并且，R5獨立為單鍵、-CO-或者-CH2-。)
(其中，R3獨立為氫或者甲基；R4為氫、碳數1～30的烷基、或者碳數2～30的烯基；R5獨立為單鍵、-CO-或者-CH2-；并且，R6以及R7獨立為氫、碳數1～30的烷基、或者苯基。)
(其中，R8為氫或者碳數1～30的烷基，此烷基的任意的-CH2-可被-O-、-CH＝CH-或者-C≡C-取代；R9獨立為-O-或者碳數1～6的亞烷基；環A為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；a為0或者1；b為0、1或者2；并且，c獨立為0或者1。)
(其中，R10為碳數3～30的烷基或者碳數3～30的氟化烷基；R11為氫、碳數1～30的烷基或者碳數1～30的氟化烷基；R12獨立為-O-或者碳數1～6的亞烷基；并且，d獨立為0或者1。) [3]根據[2]項所述的耐地酰亞胺化合物，其特征在于Q為式(A-1)所示的基團。
[4]根據[2]項所述的耐地酰亞胺化合物，其特征在于Q為式(A-1)所示的基團，R1為單鍵、-O-、-COO-、-CONH-、-CH2O-或者亞甲基；R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、或者式(D-1-1)所示的基團。
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者碳數1～4的亞烷基；R18為碳數1～30的烷基、或者碳數1～30的烷氧基，并且，這些烷基以及烷氧基中的一個-CH2-可被式(D-2-1)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為1～3。) [5]根據[2]項所述的耐地酰亞胺化合物，其特征在于Q為式(A-1)所示的基團，R1為單鍵、-O-、-COO-、-CONH-、-CH2O-或者亞甲基；R2為碳數1～30的烷基、或者式(D-1-1)所示的基團。
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者碳數1～4的亞烷基；R18為碳數1～30的烷基、或者碳數1～30的烷氧基；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；并且，e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為1～3。) [6]根據[5]項所述的耐地酰亞胺化合物，其特征在于Q為如下所示的基團中的任一種。
(其中，R為碳數3～30的烷基或者碳數3～30的烷氧基。) [7]一種耐地酰亞胺化合物，其特征在于其以式(A-1-2-1)表示。
[8]一種耐地酰亞胺化合物，其特征在于其以式(A-1-5-1)表示。
[9]一種液晶取向劑，其特征在于含有根據[1]至[8]中任一項所述的耐地酰亞胺化合物中的至少一種。
[10]一種液晶取向劑，其特征在于其是組合物，此組合物含有式(A)所示的耐地酰亞胺化合物的至少一種，且含有選自由如下成分所組成的族群中的至少一種化合物及/或聚合物來作為其他成分，即，式(B)所示的化合物、聚酰胺酸或者此聚酰胺酸的衍生物即聚合物、自由基聚合性單體以及環氧化合物；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與其他成分的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.01～0.99。
(其中，Q為碳數大于等于3的具有側鏈基的2價基團。)
(其中，Rb1以及Rb2獨立為氫、碳數1～12的烷基、碳數3～6的烯基、碳數5～8的環烷基、芳基或者芐基；n為1或者2； n為1時，Rb3為碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數5～8的環烷基、碳數6～12的芳基、芐基、-L1-(O)q-(L2O)r-Rb4所示的基團、-(L3)s-B2-Rb5所示的基團、或者-B2-T-B1所示的基團； 這些式中，L1為碳數2～6的亞烷基；q為0或者1；L2為碳數2～6的亞烷基，且r為1～30的整數；Rb4為碳數2～6的烷基；L3為碳數1～4的亞烷基，且s為0或者1；Rb5為碳數1～4的烷基；B2為任意的氫可被-OH取代的亞苯基；T為-CH2-、-C(CH3)2-、-CO-、-O-、-S-或者-SO2-；并且，B1為任意的氫可被-OH取代的苯基； 并且，碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數5～8的環烷基、碳數6～12的芳基、以及芐基的任意的氫可被-OH取代； n為2時，Rb3為碳數2～20的直鏈亞烷基、碳數5～8的亞環烷基、碳數6～12的亞芳基、-L1-(O)q-(L2O)r-L4-所示的基團、-(L3)s-B2-L5-所示的基團、-B2-T-B2-所示的基團、或者-B2-O-B2-C(CH3)2-B2-O-B2-所示的基團； 這些式中，L1、L2以及L4獨立為碳數2～6的直鏈亞烷基，q為0或者1，并且r為1～30的整數；L3以及L5獨立為碳數1～4的直鏈亞烷基，s為0或者1，B2獨立為任意的氫可被-OH取代的亞苯基；并且T為-CH2-、-C(CH3)2-、-CO-、-O-、-S-或者-SO2-； 并且，碳數5～8的亞環烷基以及碳數6～12的亞芳基的任意的氫可被-OH取代，碳數6～12的亞芳基的任意的氫可被甲基取代。) [11]根據[10]項所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為式(B)所示的化合物中的至少一種；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與式(B)所示的化合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.01～0.99。
[12]根據[10]項所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為式(B)所示的化合物中的至少一種；式(A)中的Q為式(A-1)所示的基團；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與式(B)所示的化合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.1～0.99。
(其中，R1為單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH2O-、-CF2O-或者碳數1～6的亞烷基；R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、苯基或者式(D-1)所示的基團；所述烷基的碳數為2～6時，其任意的-CH2-可被-O-、-CH＝CH-或者-C≡C-取代，并且，所述苯基的任意的氫可被氟、甲基、甲氧基、氟甲氧基、二氟甲氧基或者三氟甲氧基取代；并且，R1以及R2的碳數的合計為大于等于3。)
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、碳數1～4的亞烷基、碳數1～3的氧基亞烷基或者碳數1～3的亞烷氧基；R16以及R17獨立為氫、氟或者甲基；R18為氫、氟、氯、氰基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、碳數1～30的烷基、碳數1～30的烷氧基、或者碳數2～30的烷氧基烷基，并且，這些烷基、烷氧基以及烷氧基烷基中的任意的-CH2-可被二氟亞甲基或者式(D-2)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為大于等于1；m1以及m2獨立為0、1或者2。)
(其中，R19、R20、R21以及R22獨立為碳數1～10的烷基或者苯基，并且，n為1～30的整數。) [13]根據[12]項所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為式(B)所示的化合物中的至少一種，式(A)中的Q為式(A-1)所示的基團，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與式(B)所示的化合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.1～0.99；式(A-1)中，R1為單鍵、-O-、-COO-、-CONH-、-CH2O-或者亞甲基；R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、或者式(D-1-1)所示的基團。
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者碳數1～4的亞烷基；R18為碳數1～30的烷基、或者碳數1～30的烷氧基，并且，這些烷基以及烷氧基中的一個-CH2-可被式(D-2-1)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；并且，e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為1～3。) [14]根據[12]項所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為式(B)所示的化合物中的至少一種，式(A)中的Q為式(A-1)所示的基團，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與式(B)所示的化合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.1～0.99；式(A-1)中，R1為單鍵、-O-、-COO-、-CONH-、-CH2O-或者亞甲基；R2為碳數1～30的烷基、或者式(D-1-1)所示的基團。
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者碳數1～4的亞烷基；R18為碳數1～30的烷基、或者碳數1～30的烷氧基；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；并且，e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為1～3。) [15]根據[10]項所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為式(B-1)～式(B-3)中任一式所示的化合物；式(A)中的Q為如下所示的基團中的任一種；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與式(B)所示的化合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.2～0.99。
(其中，R為碳數3～30的烷基或者碳數3～30的烷氧基。)
[16]根據[10]項所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為式(B-1)～式(B-3)中任一式所示的化合物；式(A)所示的耐地酰亞胺化合物為式(A-1-2-1)或者式(A-1-5-1)所示的化合物；并且，以相對于式(A-1-2-1)或者式(A-1-5-1)所示的耐地酰亞胺化合物與式(B)所示的化合物的合計量的重量比計，這些耐地酰亞胺化合物的比例為0.2～0.99。
[17]根據[10]項所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為選自聚酰胺酸和此聚酰胺酸的衍生物中的至少一種聚合物；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與此聚合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.01～0.99。
[18]根據[10]項所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為選自聚酰胺酸和此聚酰胺酸的衍生物中的至少一種聚合物；此聚酰胺酸是式(1)～式(6)的芳香族四羧酸二酐中的至少一種、或者式(1)～式(6)的芳香族四羧酸二酐中的至少一種和式(7)～式(14)的芳香族以外的四羧酸二酐中的至少一種的混合物，與選自式(I)～式(VII)分別所示的化合物族群中的至少一種二胺，進行反應而得到的聚酰胺酸；式(A)中的Q為式(A-1)所示的基團；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與此聚合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.1～0.99。
H2N-A1-NH2(I)
(其中，A1為碳數2～12的亞烷基；A2為碳數1～12的亞烷基；A3獨立為單鍵、-O-、-CO-、-CONH-、-NHCO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-O-(CH2)m-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-S-(CH2)m-S-或者碳數1～12的亞烷基，且m為1～12的整數；環己烷環或者苯環的任意的氫可被-F、-CH3、-OH、-COOH、-SO3H、-PO3H2、芐基或者4-羥基芐基取代。)
(其中，R1為單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH2O-、-CF2O-或者碳數1～6的亞烷基；R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、苯基或者式(D-1)所示的基團；此烷基的碳數為2～6時，其任意的-CH2-可被-O-、-CH＝CH-或者-C≡C-取代，并且，此苯基的任意的氫可被氟、甲基、甲氧基、氟甲氧基、二氟甲氧基或者三氟甲氧基取代；并且，R1以及R2的碳數的合計為大于等于3。)
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、碳數1～4的亞烷基、碳數1～3的氧基亞烷基或者碳數1～3的亞烷氧基；R16以及R17獨立為氫、氟或者甲基；R18為氫、氟、氯、氰基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、碳數1～30的烷基、碳數1～30的烷氧基、或者碳數2～30的烷氧基烷基，并且，這些烷基、烷氧基以及烷氧基烷基中的任意的-CH2-可被二氟亞甲基或者式(D-2)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為大于等于1；并且，m1以及m2獨立為0、1或者2。)
(其中，R19、R20、R21以及R22獨立為碳數1～10的烷基或者苯基，并且，n為1～30的整數。) [19]根據[18]項所述的液晶取向劑，其特征在于式(A-1)中，R1為單鍵、-O-、-COO-、-CONH-、-CH2O-或者亞甲基，R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、或者式(D-1-1)所示的基團。
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者碳數1～4的亞烷基；R18為碳數1～30的烷基、或者碳數1～30的烷氧基，并且，這些烷基以及烷氧基中的一個-CH2-可被式(D-2-1)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；并且，e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為1～3。) [20]根據[18]項所述的液晶取向劑，其特征在于式(A-1)中，R1為單鍵、-O-、-COO-、-CONH-、-CH2O-或者亞甲基，R2為碳數1～30的烷基、或者式(D-1-1)所示的基團。
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者碳數1～4的亞烷基；R18為碳數1～30的烷基、或者碳數1～30的烷氧基；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；并且，e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為1～3。) [21]根據[18]項所述的液晶取向劑，其特征在于式(A)中的Q為如下所示的基團中的任一種；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與其他成分即聚合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.2～0.99。
(其中，R為碳數3～30的烷基或者碳數3～30的烷氧基。) [22]根據[21]項所述的液晶取向劑，其特征在于式(A)中的Q為如下所示的基團中的任一種。
[23]根據[18]至[22]中任一項所述的液晶取向劑，其特征在于聚酰胺酸是式(1)～式(6)的四羧酸二酐中的至少一種，與式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-15)、式(IV-16)、式(V-1)～式(V-12)、式(V-33)以及式(VII-2)的二胺中的至少一種，進行反應而得到的聚合物。
[24]根據[18]至[22]中任一項所述的液晶取向劑，其特征在于聚酰胺酸是式(1)的四羧酸二酐與式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-15)、式(IV-16)、式(V-1)～式(V-12)、式(V-33)以及式(VII-2)的二胺中的至少一種，進行反應而得到的聚合物。
[25]根據[18]至[22]中任一項所述的液晶取向劑，其特征在于聚酰胺酸是式(1)～式(6)的四羧酸二酐中的至少一種和式(7)～式(14)的四羧酸二酐中的至少一種的混合物，與式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-15)、式(IV-16)、式(V-1)～式(V-12)、式(V-33)以及式(VII-2)的二胺中的至少一種，進行反應而得到的聚合物。
[26]根據[18]至[22]中任一項所述的液晶取向劑，其特征在于聚酰胺酸是式(1)的四羧酸二酐和式(7)～式(14)的四羧酸二酐中的至少一種的混合物，與式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-15)、式(IV-16)、式(V-1)～式(V-12)、式(V-33)以及式(VII-2)的二胺中的至少一種，進行反應而得到的聚合物。
[27]根據[18]至[22]中任一項所述的液晶取向劑，其特征在于聚酰胺酸是式(1)的四羧酸二酐和式(7)的四羧酸二酐的混合物，與式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-15)、式(IV-16)、式(V-1)～式(V-12)、式(V-33)以及式(VII-2)的二胺中的至少一種，進行反應而得到的聚合物。
[28]根據[10]項所述的液晶取向劑，其特征在于其是組合物，此組合物含有式(A)所示的耐地酰亞胺化合物中的至少一種、式(B)所示的化合物中的至少一種、以及選自聚酰胺酸和此聚酰胺酸的衍生物中的至少一種聚合物；所述聚酰胺酸是式(1)～式(6)的芳香族四羧酸二酐中的至少一種、或者式(1)～式(6)的芳香族四羧酸二酐中的至少一種和式(7)～式(14)的芳香族以外的四羧酸二酐中的至少一種的混合物，與選自式(I)～式(VII)分別所示的化合物族群中的至少一種二胺，進行反應而得到的聚酰胺酸；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物、式(B)所示的化合物以及所述聚合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.01～0.99。
H2N-A1-NH2(I)
(其中，A1為碳數2～12的亞烷基；A2為碳數1～12的亞烷基；A3獨立為單鍵、-O-、-CO-、-CONH-、-NHCO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-O-(CH2)m-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-S-(CH2)m-S-或者碳數1～12的亞烷基，且m為1～12的整數；環己烷環或者苯環的任意的氫可被-F、-CH3、-OH、-COOH、-SO3H、-PO3H2、芐基或者4-羥基芐基取代。)
(其中，R1為單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH2O-、-CF2O-或者碳數1～6的亞烷基；R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、苯基或者式(D-1)所示的基團；所述烷基的碳數為2～6時，其任意的-CH2-可被-O-、-CH＝CH-或者-C≡C-取代，并且，所述苯基的任意的氫可被氟、甲基、甲氧基、氟甲氧基、二氟甲氧基或者三氟甲氧基取代；并且，R1以及R2的碳數的合計為大于等于3。)
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、碳數1～4的亞烷基、碳數1～3的氧基亞烷基或者碳數1～3的亞烷氧基；R16以及R17獨立為氫、氟或者甲基；R18為氫、氟、氯、氰基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、碳數1～30的烷基、碳數1～30的烷氧基、或者碳數2～30的烷氧基烷基，并且，這些烷基、烷氧基以及烷氧基烷基中的任意的-CH2-可被二氟亞甲基或者式(D-2)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為大于等于1；并且，m1以及m2獨立為0、1或者2。)
(其中，R19、R20、R21以及R22獨立為碳數1～10的烷基或者苯基，并且，n為1～30的整數。) [29]根據[10]項所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為自由基聚合性單體中的至少一種；式(A)中的Q為如下所示的基團中的任一種；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與其他成分即自由基聚合性單體的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.2～0.99。
(其中，R為碳數3～30的烷基或者碳數3～30的烷氧基。) [30]根據[29]項所述的液晶取向劑，其特征在于式(A)中的Q為如下所示的基團中的任一種。
[31]根據[10]項所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為環氧化合物中的至少一種；式(A)中的Q為如下所示的基團中的任一種；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與其他成分即環氧化合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.2～0.99。
(其中，R為碳數3～30的烷基或者碳數3～30的烷氧基。) [32]根據[31]項所述的液晶取向劑，其特征在于式(A)中的Q為如下所示的基團中的任一種。
[33]一種液晶取向膜，其特征在于其是通過將根據[10]項所述的液晶取向劑涂布于基板上，以膜的狀態進行焙燒而形成。
[34]一種液晶顯示元件，其特征在于其具有相對配置的一對基板、形成于上述一對基板各自的相對之面中的一面或者兩面上的電極、形成于上述一對基板各自的相對之面上的液晶取向膜、形成于上述一對基板間的液晶層，且上述液晶取向膜為根據[33]項所述的液晶取向膜。
本發明的經烯丙基取代的耐地酰亞胺化合物以式(A)表示。
(其中，Q為碳數大于等于3的具有側鏈基的2價基團。) 即，本發明的經烯丙基取代的耐地酰亞胺化合物具有如下結構以碳數大于等于3的具有側鏈基的2價基團，使具有烯丙基的兩個耐地酰亞胺基進行鍵合。所述側鏈基的碳數優選為大于等于6。
所述具有側鏈基的2價基團的較佳例為式(A-1)～式(A-5)分別所示的基團。
這些基團中，最優選式(A-1)所示的基團。對式(A-1)加以說明。
式(A-1)中，R1為單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH2O-、-CF2O-或者碳數1～6的亞烷基。R1的較佳例為單鍵、-O-、-COO-、-CONH-、-CH2O-或者-CH2-，最佳例為-CH2-。
式(A-1)中的R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、苯基或者式(D-1)所示的基團，上述R1與R2的碳數的合計為大于等于3。并且，所述碳數1～30的烷基中，碳數為2～6時，其任意的-CH2-可被-O-、-CH＝CH-或者-C≡C-取代，并且，所述苯基的任意的氫可被氟、甲基、甲氧基、氟甲氧基、二氟甲氧基或者三氟甲氧基取代。
式(D-1)中，R13、R14以及R15獨立為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、碳數1～4的亞烷基、碳數1～3的氧基亞烷基或者碳數1～3的亞烷氧基，R16以及R17獨立為氟或者甲基，R18為氫、氟、氯、氰基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、碳數1～30的烷基、碳數1～30的烷氧基、或者碳數2～30的烷氧基烷基，并且，這些烷基、烷氧基以及烷氧基烷基中的任意的-CH2-可被二氟亞甲基或者式(D-2)所示的基團取代。環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基。e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為大于等于1。并且，m1以及m2獨立為0、1或者2。
(其中，R19、R20、R21以及R22獨立為碳數1～10的烷基或者苯基，并且，n為1～30的整數。) R2的較佳例為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、或者式(D-1-1)所示的基團。
式(D-1-1)中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者碳數1～4的亞烷基；R18為碳數1～30的烷基、或者碳數1～30的烷氧基，并且，這些烷基以及烷氧基中的一個-CH2-可被式(D-2-1)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為1～3。
R2的更佳例為碳數1～30的烷基以及上述式(D-1-1)所示的基團，此式(D-1-1)中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者碳數1～4的亞烷基；R18為碳數1～30的烷基、或者碳數1～30的烷氧基；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為1～3。
R2的特佳例為上述式(D-1-1)所示的基團，此式(D-1-1)中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者-CH2CH2-；R18為碳數3～30的烷基、或者碳數3～30的烷氧基；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為1～3。
接著，列舉Q為式(A-1)的本發明耐地酰亞胺化合物的例子。
這些式中，R23為碳數3～30的烷基或者碳數3～30的烷氧基，優選碳數5～25的烷基或者碳數5～25的烷氧基。
這些式中，R24為碳數4～30的烷基，優選碳數6～25的烷基。
式(A-1-13)～式(A-1-31)中，R25為碳數1～30的烷基或者碳數1～30的烷氧基，優選碳數3～25的烷基或者碳數3～25的烷氧基。化合物(A-1-1)～化合物(A-1-35)中，優選化合物(A-1-1)～化合物(A-1-6)，特別優選化合物(A-1-2)以及化合物(A-1-4)～化合物(A-1-6)。
接著，對式(A-2)加以說明。
式(A-2)中，R3獨立為氫或者甲基，優選甲基；R4為氫、碳數1～30的烷基、或者碳數2～30的烯基，優選碳數3～25的烷基或者碳數3～25的烯基；并且，R5獨立為單鍵、-CO-或者-CH2-，優選-CO-。與類固醇核鍵合的位置為任意的-O-R5-，優選為鍵合于類固醇核的6位上。自由基(即，經烯丙基取代的耐地酰亞胺基的N)與苯環鍵合的位置，優選相對于R5的間位或者對位。
Q為式(A-2)的本發明耐地酰亞胺化合物的較佳例列舉如下。
接著，對式(A-3)加以說明。
式(A-3)中，R3獨立為氫或者甲基，優選甲基；R4為氫、碳數1～30的烷基、或者碳數2～30的烯基，優選碳數3～25的烷基或者碳數3～25的烯基；R5獨立為單鍵、-CO-或者-CH2-，優選單鍵或者-CO-；并且，R6以及R7獨立為氫、碳數1～30的烷基、或者苯基。R6優選氫或者甲基，R7優選氫。另外，自由基與苯環鍵合的位置，優選相對于R5的間位或者對位。
Q為式(A-3)的本發明耐地酰亞胺化合物的較佳例列舉如下。
接著，對式(A-4)加以說明。
式(A-4)中，R8為氫或者碳數1～30的烷基，此烷基的任意的-CH2-可被-O-、-CH＝CH-或者-C≡C-取代。R8優選碳數1～30的烷基，更優選碳數6～20的烷基。R9獨立為-O-或者碳數1～6的亞烷基，c獨立為0或者1。c優選1，此時兩個R9均優選-O-、-CH2-或者-CH2CH2-。環A為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基，優選1，4-亞環己基。b為0、1或者2，優選0。并且，a為0或者1。另外，自由基與苯環鍵合的位置，優選相對于R9的間位或者對位，更優選為對位。
Q為式(A-4)的本發明耐地酰亞胺化合物的較佳例列舉如下。
這些式中的R26為碳數1～30的烷基，優選碳數6～20的烷基。
接著，對式(A-5)加以說明。
式(A-5)中，R10為碳數3～30的烷基或者碳數3～30的氟化烷基，優選碳數6～20的烷基。R11為氫、碳數1～30的烷基或者碳數1～30的氟化烷基，優選氫或者碳數1～10的烷基。R12獨立為-O-或者碳數1～6的亞烷基；并且，d獨立為0或者1。另外，自由基與苯環鍵合的位置，優選相對于R12的間位或者對位，更優選對位。
Q為式(A-5)的本發明耐地酰亞胺化合物的較佳例列舉如下。
這些式中，R27為碳數6～20的烷基，R28為氫或者碳數1～10的烷基。
化合物(A)如實施例中所說明，可通過使具有兩個順丁烯二酰亞胺基的化合物與烯丙基環戊二烯進行反應，或者使二氨基化合物與烯丙基雙環[2，2，1]庚-5-烯-2，3-二羧酸酐進行反應而得到。并且，烯丙基雙環[2，2，1]庚-5-烯-2，3-二羧酸酐可通過使烯丙基環戊二烯與順丁烯二酸酐進行反應而得到。即，烯丙基環戊二烯是用來制造化合物(A)所必需的中間體。通過使烯丙基氯與環戊二烯進行反應而得到的所述烯丙基環戊二烯，與其說是單一化合物，是烯丙基的鍵合位置不同的多種化合物的混合物的可能性大。并且，難以將此混合物分離成單一化合物。另外，并非一定要使用此單一化合物才能實現本發明的目的。即，本發明中，即便化合物(A)為混合物，也可獲得相同效果，所以可在所述烯丙基環戊二烯可能為混合物的情況下使用此烯丙基環戊二烯。因此，化合物(A)也為烯丙基的鍵合位置不同的化合物的混合物的可能性較大。原因是，在式(A)中，烯丙基的取代位置并未被固定在構成環的任一碳上。
接著，對本發明的液晶取向劑加以說明。
本發明的液晶取向劑是含有上述化合物(A)的組合物。本發明的液晶取向劑的較佳例為如下組合物，此組合物含有化合物(A)，并且含有選自由式(B)所示的化合物、聚酰胺酸或者此聚酰胺酸的衍生物即聚合物、自由基聚合性單體以及環氧化合物所組成的族群中的至少一種化合物及/或聚合物，來作為其他成分即除化合物(A)以外的必需成分。化合物(A)以及其他成分可分別單獨使用，也可將兩種或兩種以上進行混合使用。以相對于化合物(A)與其他成分的合計量的重量比計，所述組合物中化合物(A)的比例為0.01～0.99。所述組合物除含有上述必需成分以外，還可含有至少一種溶劑，并且可含有通常用于液晶取向劑中的添加劑。含有化合物(A)來作為必需成分的液晶取向劑即使不含有聚合催化劑、其他聚合性化合物、聚合物等，也可通過加熱而容易交聯聚合，形成液晶取向膜。
在本發明的液晶取向劑的較佳例中，首先，對其他成分為化合物(B)中的至少一種的組合物加以說明。化合物(B)為式(B)所示的經烯基取代的耐地酰亞胺化合物。
式(B)中，Rb1以及Rb2獨立為氫、碳數1～12的烷基、碳數3～6的烯基、碳數5～8的環烷基、芳基或者芐基。Rb1優選為氫或者碳數1～12的烷基。Rb2優選為氫或者碳數1～12的烷基，更優選為氫。并且，n為1或者2。
n為1時，Rb3為碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數5～8的環烷基、碳數6～12的芳基、芐基、-L1-(O)q-(L2O)r-Rb4所示的基團、-(L3)s-B2-Rb5所示的基團、或者-B2-T-B1所示的基團。
這些式中，L1為碳數2～6的亞烷基；q為0或者1；L2為碳數2～6的亞烷基，且r為1～30的整數；Rb4為碳數2～6的烷基；L3為碳數1～4的亞烷基，且s為0或者1；Rb5為碳數1～4的烷基；B2為任意的氫可被-OH取代的亞苯基；T為-CH2-、-C(CH3)2-、-CO-、-O-、-S-或者-SO2-；并且B1為任意的氫可被-OH取代的苯基。
并且，碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數5～8的環烷基、碳數6～12的芳基、以及芐基的任意的氫可被-OH取代。
n為2時，Rb3為碳數2～20的直鏈亞烷基、碳數5～8的亞環烷基、碳數6～12的亞芳基、-L1-(O)q-(L2O)r-L4-所示的基團、-(L3)s-B2-L5-所示的基團、-B2-T-B2-所示的基團、或者-B2-O-B2-C(CH3)2-B2-O-B2-所示的基團。
這些式中，L1、L2以及L4獨立為碳數2～6的直鏈亞烷基，q為0或者1，并且r為1～30的整數；L3以及L5獨立為碳數1～4的直鏈亞烷基，s為0或者1，B2獨立為任意的氫可被-OH取代的亞苯基；并且，T為-CH2-、-C(CH3)2-、-CO-、-O-、-S-或者-SO2-。
并且，碳數5～8的亞環烷基以及碳數6～12的亞芳基的任意的氫可被-OH取代，碳數6～12的亞芳基的任意的氫可被甲基取代。
即，化合物(B)為碳數大于等于3且不具有側鏈基的經烯基取代的耐地酰亞胺化合物。式(B)中，n優選2。此時，Rb3為碳數2～12的直鏈亞烷基、亞環己基、任意的氫可被甲基取代的亞苯基、-B2-T-B2-所示的基團、或者-B2-O-B2-C(CH3)2-B2-O-B2-所示的基團。并且，這些式中，B2為亞苯基，T為-CH2-、-O-或者-SO2-。
化合物(B)的具體例列舉如下。
N-甲基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-甲基-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-甲基-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-甲基-甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2-乙基己基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2-乙基己基)-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-烯丙基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-烯丙基-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-烯丙基-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-異丙烯基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-異丙烯基-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-異丙烯基-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-環己基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-環己基-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-環己基-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-苯基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-苯基-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-芐基-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-芐基-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-芐基-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2′-羥基乙基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2′-羥基乙基)-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2′-羥基乙基)-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2′，2′-二甲基-3′-羥基丙基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2′，2′-二甲基-3′-羥基丙基)-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2′，3′-二羥基丙基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2′，3′-二羥基丙基)-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(3′-羥基-1′-丙烯基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(4′-羥基-環己基)-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(4′-羥基苯基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(4′-羥基苯基)-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(4′-羥基苯基)-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(4′-羥基苯基)-甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(3′-羥基苯基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(3′-羥基苯基)-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(對羥基芐基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2′-(2′-羥基乙氧基)乙基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2′-(2′-羥基乙氧基)乙基)-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2′-(2′-羥基乙氧基)乙基)-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2′-(2′-羥基乙氧基)乙基)-甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2′-(2′-(2″-羥基乙氧基)乙氧基)乙基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2′-(2′-(2″-羥基乙氧基)乙氧基)乙基)-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(2′-(2′-(2″-羥基乙氧基)乙氧基)乙基)-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(4′-(4′-羥基苯基亞異丙基)苯基)-烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(4′-(4′-羥基苯基亞異丙基)苯基)-烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N-(4′-(4′-羥基苯基亞異丙基)苯基)-甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺、 N，N′-亞乙基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-亞乙基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-亞乙基-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-三亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-六亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-十二亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-十二亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-亞環己基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-亞環己基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 1，2-雙(3′-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)丙氧基)乙烷、 1，2-雙(3′-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)丙氧基)乙烷、 1，2-雙(3′-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)丙氧基)乙烷、 雙(2′-(3′-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)丙氧基)乙基)醚、 雙(2′-(3′-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)丙氧基)乙基)醚、 1，4-雙(3′-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)丙氧基)丁烷、 1，4-雙(3′-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)丙氧基)丁烷、 N，N′-對亞苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-對亞苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-間亞苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-間亞苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-((1-甲基)-2，4-亞苯基)-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-對苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-對苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-間苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-間苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 2，2-雙(4′-(4′-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯氧基)苯基)丙烷、 2，2-雙(4′-(4′-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯氧基)苯基)丙烷、 2，2-雙(4′-(4′-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯氧基)苯基)丙烷、 雙(4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)甲烷、 雙(4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)甲烷、 雙(4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)甲烷、 雙(4-(甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)甲烷、 雙(4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)醚、 雙(4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)醚、 雙(4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)醚、 雙(4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)砜、 雙(4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)砜、 雙(4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)砜、 1，6-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)-3-羥基-己烷、 1，12-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)-3，6-二羥基-十二烷、 1，3-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)-5-羥基-環己烷、 1，5-雙(3′-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)丙氧基)-3-羥基-戊烷、 1，4-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)-2-羥基-苯、 1，4-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)-2，5-二羥基-苯、 N，N′-對(2-羥基)苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-對(2-羥基)苯二甲基-雙(烯丙基甲基環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-間(2-羥基)苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-間(2-羥基)苯二甲基-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-對(2，3-二羥基)苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 2，2-雙(4′-(4′-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)-2′-羥基-苯氧基)苯基)丙烷、 雙(4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)-2-羥基-苯基)甲烷、 雙(3-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)-4-羥基-苯基)醚、 雙(3-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)-5-羥基-苯基)砜、 1，1，1-三(4′-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺))苯氧基甲基丙烷、 N，N′，N″-三(亞乙基甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)異氰尿酸酯。
另外，本發明的液晶取向劑中，也可使用上述化合物的寡聚物。
上述中，較佳的化合物(B)的例子列舉如下。
N，N′-亞乙基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-亞乙基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-亞乙基-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-三亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-六亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-十二亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-十二亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-亞環己基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-亞環己基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-對亞苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-對亞苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-間亞苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-間亞苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-((1-甲基)-2，4-亞苯基)-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-對苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-對苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-間苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-間苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 2，2-雙(4′-(4′-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯氧基)苯基)丙烷、 2，2-雙(4′-(4′-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯氧基)苯基)丙烷、 2，2-雙(4′-(4′-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯氧基)苯基)丙烷、 雙(4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)甲烷、 雙(4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)甲烷、 雙(4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)甲烷、 雙(4-(甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)甲烷、 雙(4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)醚、 雙(4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)醚、 雙(4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)醚、 雙(4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)砜、 雙(4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)砜、 雙(4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)砜。
更佳的化合物(B)的例子列舉如下。
N，N′-亞乙基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-亞乙基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-亞乙基-雙(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-三亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-六亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-六亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-十二亞甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-十二亞甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-亞環己基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-亞環己基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-對亞苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-對亞苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-間亞苯基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-間亞苯基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-((1-甲基)-2，4-亞苯基)-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-對苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-對苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-間苯二甲基-雙(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 N，N′-間苯二甲基-雙(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)、 2，2-雙(4′-(4′-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯氧基)苯基)丙烷、 2，2-雙(4′-(4′-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯氧基)苯基)丙烷、 2，2-雙(4′-(4′-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯氧基)苯基)丙烷、 雙(4-(烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)甲烷、 雙(4-(烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)甲烷、 雙(4-(甲基烯丙基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)甲烷、 雙(4-(甲基烯丙基甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧基酰亞胺)苯基)甲烷。
以相對于化合物(A)與化合物(B)的合計量的重量比計，其他成分為化合物(B)的液晶取向劑中化合物(A)的比例為0.01～0.99。所述重量比優選為0.1～0.99，更優選為0.2～0.99，進一步優選為0.5～0.99。通過使化合物(A)的比例在所述范圍內，可制成電壓保持率、液晶取向性、以及顯示品質間的平衡得到維持的液晶取向劑。另外，上述[11]～[16]項是所述化合物(A)的較佳比例、與化合物(A)以及化合物(B)各自定義的較佳范圍的組合例。
接著，對其他成分為選自聚酰胺酸和此聚酰胺酸的衍生物中的至少一種聚合物的組合物加以說明。
聚酰胺酸是通過使四羧酸二酐與二胺進行反應而得到的聚合物。聚酰胺酸的衍生物的較佳例為聚酰亞胺、部分酰亞胺化聚酰胺酸、聚酰胺酸酯、聚酰胺酸-聚酰胺共聚物、以及聚酰胺酰亞胺。聚酰亞胺是將聚酰胺酸完全脫水閉環而得到的聚合物，部分酰亞胺化聚酰胺酸是通過部分性地阻止脫水閉環而獲得。聚酰胺酸酯是用醇將聚酰胺酸的羧基進行酯化而得到的衍生物。聚酰胺酸-聚酰胺共聚物是通過將四羧酸二酐的一部分取代成二羧酸或者二羧酸的衍生物(二鹵化物或酸酐)而得到的聚合物，聚酰胺酰亞胺是將所述聚酰胺酸-聚酰胺共聚物部分地或者完全地進行脫水閉環而得到。另外，此聚酰胺酸-聚酰胺共聚物實際上有可能是聚酰胺酸-聚酰胺共聚物和聚酰胺酸及/或聚酰胺的混合物，在本發明中，以此種可能性為前提而稱為聚酰胺酸-聚酰胺共聚物。對于聚酰胺酰亞胺也相同。
四羧酸二酐的較佳例列舉如下。
優選使用這些四羧酸二酐中的至少一種。在這些化合物中，更優選式(1)～式(6)的芳香族系四羧酸二酐，最優選式(1)的化合物。另外，本發明中，利用末端反應而容易控制所得聚酰胺酸的分子量，因此可將四羧酸二酐的一部分取代成二羧酸酐。此時，優選為使二羧酸酐的比例為不損及本發明效果的范圍內，目標優選為使羧酸相對于四羧酸二酐的當量比小于等于0.1。
本發明中，可組合使用上述芳香族系四羧酸二酐、和芳香族以外的四羧酸二酐中的至少一種。芳香族以外的四羧酸二酐的較佳例為上述化合物(7)～化合物(14)，最佳例為化合物(7)。
本發明中所使用的二胺的較佳例為式(I)～式(VII)分別所示的二胺。
H2N-A1-NH2(I)
這些式中，A1為碳數2～12的亞烷基。A2為碳數1～12的亞烷基。A3獨立為單鍵、-O-、-CO-、-CONH-、-NHCO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-O-(CH2)m-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-S-(CH2)m-S-或者碳數1～12的亞烷基，且m為1～12的整數。并且，環己烷環或者苯環的任意的氫可被-F、-CH3、-OH、-COOH、-SO3H、-PO3H2、芐基或者4-羥基芐基取代。
式(I)所示的二胺的較佳例為化合物(I-1)～化合物(I-4)。
H2N(CH2)2NH2 H2N(CH2)4NH2 H2N(CH2)6NH2 H2N(CH2)12NH2 (I-1)(I-2)(I-3)(I-4) 式(II)所示的二胺的較佳例為化合物(II-1)以及化合物(II-2)。
式(III)所示的二胺的較佳例為化合物(III-1)～化合物(III-3)。
式(IV)所示的二胺的較佳例為化合物(IV-1)～化合物(IV-16)。
式(V)所示的二胺的較佳例為化合物(V-1)～化合物(V-34)。
式(VI)所示的二胺的較佳例為化合物(VI-1)～化合物(VI-6)。
式(VII)所示的二胺的較佳例為化合物(VII-1)～化合物(VII-16)。
這些化合物中，更優選為化合物(IV-1)～化合物(IV-5)、化合物(IV-15)、化合物(IV-16)、化合物(V-1)～化合物(V-12)、化合物(V-26)、化合物(V-27)、化合物(V-31)、化合物(V-33)、化合物(VI-1)、化合物(VI-2)、化合物(VI-6)、以及化合物(VII-1)～化合物(VII-5)，進一步優選為化合物(IV-1)、化合物(IV-2)、化合物(IV-15)、化合物(IV-16)、化合物(V-1)～化合物(V-12)、化合物(V-33)以及化合物(VII-2)。
本發明中，可將選自上述化合物(I)～化合物(VII)的族群中的至少一種二胺單獨使用，也可將兩種或兩種以上的二胺組合使用。并且可將選自化合物(I)～化合物(VII)的族群中的至少一種二胺、與化合物(I)～化合物(VII)以外的二胺組合使用。以下說明中，將化合物(I)～化合物(VII)以外的二胺稱為其他二胺。
其他二胺只要可達到本發明的目的，則可無其他限定地選擇使用，例如可列舉具有萘(naphthalene)結構的萘系二胺、具有芴(fluorene)結構的芴系二胺、式(VIII)所示的硅氧烷系二胺、以及式(1′)～式(8′)所示的二胺。
式(VIII)中，R33以及R34獨立地表示碳數1～3的烷基或者苯基，A3獨立為碳數1～6的亞烷基、亞苯基或者經烷基取代的亞苯基，并且m為1～10的整數。
其中，R35以及R36獨立為碳數3～30的烷基。
本發明中可僅使用其他二胺。但是，優選為使所使用的二胺中的化合物(I)～化合物(VII)的比例為5～100摩爾百分比(mol％)。并且，最優選為僅使用化合物(I)～化合物(VII)。
另外，二胺的一部分可取代成單胺。因為通過將二胺的一部分取代成單胺，可抑制聚合反應的進行，所以可通過調整單胺的使用量，來容易地控制所得聚合物(聚酰胺酸)的分子量。使單胺相對于二胺的比率在不損及本發明效果的范圍內即可，目標優選為小于等于總胺量的10mol％。
本發明中的聚酰胺酸以及其衍生物可具有任意的重量平均分子量。此重量平均分子量并無特別限定，用作液晶取向劑的成分時優選為大于等于5×103，更優選為大于等于1×104。具有大于等于5×103的重量平均分子量的聚酰胺酸以及其衍生物，在焙燒液晶取向膜的步驟中不會蒸發，具有適合用作液晶取向劑的成分的較佳物性。
聚酰胺酸以及其衍生物的重量平均分子量是利用凝膠滲透色譜(gel-permeationchromatography，GPC)法進行測定。例如，通過利用二甲基甲酰胺(dimethyl formamide，DMF)來稀釋所得聚酰胺酸或其衍生物的溶液，以使聚酰胺酸濃度達到約1重量百分比(wt％)，接著使用Chromatopac C-R7A(島津制作所制造)，以DMF為展開溶劑，利用凝膠滲透色譜分析(GPC)法進行測定，然后進行聚苯乙烯換算而求得。另外，為了高精度地對聚酰胺酸或聚丙烯酸等進行GPC測定，有時制備DMF溶劑中溶解有磷酸、鹽酸、硝酸、硫酸等無機酸或溴化鋰、氯化鋰等無機鹽的展開溶劑。
本發明中的聚酰胺酸以及其衍生物可使用熟知的方法進行制造。例如，在具有原料投入口、氮氣導入口、溫度計、攪拌機以及冷凝器的反應容器中，投放所需量的化合物(I)～化合物(VII)中的至少一種、視情況的選自其他二胺中的至少一種二胺、另外視需要的單胺。
接著，投入溶劑(例如，酰胺系極性溶劑即N-甲基-2-吡咯烷酮或二甲基甲酰胺等)以及上述四羧酸二酐中的至少一種、另外視需要的羧酸酐。此時四羧酸二酐的總投放量優選為達到與二胺的總摩爾數大致等摩爾(摩爾比為0.9～1.1左右)。
可通過一邊攪拌，一邊在0～70℃的溫度下反應1～48小時，而獲得聚酰胺酸的溶液。另外，通過加熱來提高反應溫度(例如，50～80℃)，也可獲得分子量小的聚酰胺酸。
本發明中的聚酰胺酸是通過在大量的不良溶劑中沉淀，然后利用過濾等將固體成分與溶劑完全分離，利用紅外線(Infrared Radiation，IR)、核磁共振法(Nuclear MagneticResonance，NMR)進行分析而得到鑒定。另外，可通過利用KOH或NaOH等強堿的水溶液將固態的聚酰胺酸分解后，再利用有機溶劑進行萃取，然后利用氣相色譜法(GasChromatography，GC)、高效液相色譜法(High-Performance Liquid Chromatography，HPLC)或者氣相色譜-質譜法(Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS)進行分析，來鑒定所使用的單體。
所得聚酰胺酸的溶液可為了調整成需粘度，而利用溶劑進行稀釋后使用。
將本發明中的聚酰胺酸制成聚酰胺酸衍生物即可溶性聚酰亞胺時，可使聚酰胺酸溶液與脫水劑即乙酸酐、丙酸酐、三氟乙酸酐等酸酐，以及脫水閉環催化劑即三乙胺、吡啶(pyridine)、三甲吡啶(collidine)等三級胺，一起在20～150℃的溫度下進行酰亞胺化反應而獲得所述可溶性聚酰亞胺。
可溶性聚酰亞胺也可通過使用大量的不良溶劑(甲醇、乙醇、異丙醇等醇系溶劑或二醇系溶劑)，使聚酰胺酸從聚酰胺酸溶液析出，然后使析出的聚酰胺酸在甲苯、二甲苯等溶劑中，和與上述相同的脫水劑以及脫水閉環催化劑，一起在20～150℃的溫度下進行酰亞胺化反應而得到。
在上述酰亞胺化反應中，脫水劑與脫水閉環催化劑的比例優選為0.1～10(摩爾比)。相對于所使用的四羧酸二酐中所含的酸二酐的總摩爾量，脫水劑與脫水閉環催化劑的合計使用量優選為1.5～10倍摩爾。通過調整所述化學性酰亞胺化脫水劑、催化劑量、反應溫度以及反應時間，可控制酰亞胺化的程度，從而獲得部分聚酰亞胺。
所獲得的聚酰亞胺也可與溶劑分離后，與具有噁嗪(oxazine)結構的化合物一起再溶解于后述溶劑中，制成液晶取向劑后進行使用，或者也可不與溶劑分離，而添加具有噁嗪結構的化合物，制成液晶取向劑后進行使用。
在其他成分為選自聚酰胺酸和此聚酰胺酸的衍生物中的至少一種聚合物的液晶取向劑中，以相對于化合物(A)與所述聚合物的合計量的重量比計，化合物(A)的比例為0.01～0.99。所述重量比優選為0.1～0.99，更優選為0.2～0.99，進一步優選為0.5～0.99。通過使化合物(A)的比例在所述范圍內，可制成電壓保持率、液晶取向性、以及顯示品質間的平衡得到維持的液晶取向劑。另外，上述[17]～[29]項是所述化合物(A)的較佳比例與如下較佳范圍的組合例，所述較佳范圍是化合物(A)以及選自聚酰胺酸和此聚酰胺酸的衍生物中的聚合物各自定義的較佳范圍。
本發明的液晶取向劑的較佳例中包括如下組合物，此組合物如上所述包含化合物(A)、化合物(B)、選自聚酰胺酸和此聚酰胺酸的衍生物中的聚合物來作為必需成分。這些成分的定義范圍以及其較佳范圍如上所述，所述液晶取向劑中的化合物(A)的較佳比例也與已經說明的其他液晶取向劑的情況相同。
接著，對其他成分為自由基聚合性單體中的至少一種的液晶取向劑加以說明。較佳的自由基聚合性單體的例子為丙烯酸酯以及甲基丙烯酸酯。丙烯酸酯的具體例可列舉丙烯酸環己酯、丙烯酸2-甲基環己酯、丙烯酸二環戊酯、丙烯酸二環戊氧基乙酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸苯酯、以及丙烯酸芐酯。甲基丙烯酸酯的具體例可列舉甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸2-甲基環己酯、甲基丙烯酸二環戊酯、甲基丙烯酸二環戊氧基乙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、以及甲基丙烯酸2-羥基丙酯。
二官能丙烯酸酯/二官能甲基丙烯酸酯的具體例，可列舉雙丙烯酸乙二酯(ethylenebisacrylate)，東亞合成化學工業股份有限公司制造的ARONIX M-210、ARONIX M-240以及ARONIX M-6200，日本化藥股份有限公司制造的KAYARAD HDDA、KAYARADHX-220、KAYARAD R-604、KAYARAD R-684，大阪有機化學工業股份有限公司制造的V260、V312以及V335HP，以及共榮社油脂化學工業股份有限公司制造的LIGHT-ACRYLATE BA-4EA、LIGHT-ACRYLATE BP-4PA以及LIGHT-ACRYLATEBP-2PA。
三官能或三官能以上的多官能丙烯酸酯以及三官能或三官能以上的多官能甲基丙烯酸酯的具體例，可列舉4，4′-亞甲基雙(N，N-二羥基亞乙基丙烯酸酯苯胺)，東亞合成化學工業股份有限公司制造的ARONIX M-400、ARONIX M-405、ARONIX M-450、ARONIX M-7100、ARONIX M-8030以及ARONIX M-8060，日本化藥股份有限公司制造的KAYARAD TMPTA、KAYARAD DPCA-20、KAYARAD DPCA-30、KAYARADDPCA-60、KAYARAD DPCA-120，以及大阪有機化學工業股份有限公司制造的VGPT。
丙烯酸酰胺衍生物以及甲基丙烯酸酰胺衍生物的具體例，可列舉N-異丙基丙烯酰胺、N-異丙基甲基丙烯酰胺、N-正丙基丙烯酰胺、N-正丙基甲基丙烯酰胺、N-環丙基丙烯酰胺、N-環丙基甲基丙烯酰胺、N-乙氧基乙基丙烯酰胺、N-乙氧基乙基甲基丙烯酰胺、N-四氫糠基丙烯酰胺、N-四氫糠基甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N-乙基-N-甲基丙烯酰胺、N，N-二乙基丙烯酰胺、N-甲基-N-正丙基丙烯酰胺、N-甲基-N-異丙基丙烯酰胺、N-丙烯酰基哌啶、N-丙烯酰基吡咯烷、N，N′-亞甲基雙丙烯酰胺、N，N′-亞乙基雙丙烯酰胺、N，N′-二羥基亞乙基雙丙烯酰胺、N-(4-羥基苯基)甲基丙烯酰胺、N-苯基甲基丙烯酰胺、N-丁基甲基丙烯酰胺、N-(異丁氧基甲基)甲基丙烯酰胺、N-[2-(N，N-二甲氨基)乙基]甲基丙烯酰胺、N，N-二甲基甲基丙烯酰胺、N-[3-(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺、N-(甲氧基甲基)甲基丙烯酰胺、N-(羥基甲基)-2-甲基丙烯酰胺、N-芐基-2-甲基丙烯酰胺、N，N′-亞甲基雙甲基丙烯酰胺。更優選為可列舉N，N′-亞甲基雙丙烯酰胺、N，N′-二羥基亞乙基-雙丙烯酰胺、亞乙基雙丙烯酸酯、以及4，4′-亞甲基雙(N，N-二羥基亞乙基丙烯酸酯苯胺)。
在其他成分為自由基聚合性單體的液晶取向劑中，以相對于化合物(A)與所述單體的合計量的重量比計，化合物(A)的比例為0.01～0.99。所述重量比優選為0.1～0.99，更優選為0.2～0.99，進一步優選為0.5～0.99。上述[30]項以及[31]項是所述化合物(A)的較佳比例、與化合物(A)定義的較佳范圍的組合例。
接著，對其他成分為環氧化合物中的至少一種的液晶取向劑加以說明。所述環氧化合物為分子內具有至少一個環氧乙烷環的化合物。分子內具有一個環氧乙烷環的化合物的例子，可列舉苯基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚、3，3，3-三氟甲基環氧丙烷、氧化苯乙烯(styrene oxide)、六氟環氧丙烷、氧化環己烯(cyclohexene oxide)、N-縮水甘油基鄰苯二甲酰亞胺(glycidyl phthalimide)、(九氟-N-丁基)環氧化物、全氟乙基縮水甘油醚、表氯醇(epichlorohydrin)、表溴醇(epibromohydrin)、N，N-二縮水甘油基苯胺、以及3-[2-(全氟己基)乙氧基]-1，2-環氧丙烷。
分子內具有兩個環氧乙烷環的化合物的例子，可列舉乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、三丙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、1，6-己二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、2，2-二溴新戊二醇二縮水甘油醚、3，4-環氧環己烯基甲基-3′，4′-環氧環己烯碳酸酯、以及3-(N，N-二縮水甘油基)氨基丙基三甲氧基硅烷。
分子內具有三個環氧乙烷環的化合物的例子，可列舉2-[4-(2，3-環氧丙氧基)苯基]-2-[4-[1，1-雙[4-([2，3-環氧丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷(商品名“TECHMOREVG3101L”，(三井化學)公司制造)。
分子內具有四個環氧乙烷環的化合物的例子，可列舉1，3，5，6-四縮水甘油基-2，4-己二醇、N，N，N′，N′-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、1，3-雙(N，N-二縮水甘油基氨基甲基)環己烷、N，N，N′，N′-四縮水甘油基-4，4′-二氨基二苯基甲烷、以及3-(N-烯丙基-N-縮水甘油基)氨基丙基三甲氧基硅烷。
除上述外，環氧化合物的例子還可列舉通過將具有環氧乙烷環的單體進行聚合而得到的寡聚物或聚合物。具有環氧乙烷環的單體的例子為(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸-3，4-環氧環己酯、以及(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯。所述具有環氧乙烷環的寡聚物或聚合物，可利用如下方式獲得使具有環氧乙烷環的單體單獨聚合，或者使具有環氧乙烷環的單體中的兩種或兩種以上進行共聚合，或者使具有環氧乙烷環的單體中的至少一種與不具有環氧乙烷環的其他單體中的至少一種進行共聚合。
與具有環氧乙烷環的單體進行共聚合的其他單體的例子為(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸芐酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲酯、N-環己基順丁烯二酰亞胺以及N-苯基順丁烯二酰亞胺。
在其他成分為環氧化合物中的至少一種的液晶取向劑中，以相對于化合物(A)與所述單體的合計量的重量比計，化合物(A)的比例為0.01～0.99。所述重量比優選為0.1～0.99，更優選為0.2～0.99，進一步優選為0.5～0.99。上述[32]項以及[33]項是所述化合物(A)的較佳比例、與化合物(A)定義的較佳范圍的組合例。
接著，對溶劑或其他添加劑加以說明。本發明中使用的溶劑中包括化合物(A)、化合物(B)、聚酰胺酸、可溶性聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺等在制造步驟或這些用途中通常使用的溶劑，優選為如下混合溶劑，此混合溶劑含有聚酰胺酸或可溶性聚酰亞胺的良溶劑即非質子性極性有機溶劑、與改變表面張力來改善涂布性等的溶劑。
對聚酰胺酸或可溶性聚酰亞胺而言為良溶劑的非質子性極性有機溶劑(以下，稱為非質子性極性有機溶劑)的較佳例為N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基咪唑啉酮(dimethylimidazolidinone)、N-甲基己內酰胺(N-methyl caprolactam)、N-甲基丙酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲亞砜(dimethyl sulfoxide)、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二乙基甲酰胺、二乙基乙酰胺、γ-丁內酯(γ-butyrolactone)、以及γ-戊內酯(γ-valerolactone)。這些溶劑中，更優選為N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基咪唑啉酮、γ-丁內酯、以及γ-戊內酯。
改變表面張力來改善涂布性等的溶劑(以下，稱為其他溶劑)的較佳例為乳酸烷基酯、3-甲基-3-甲氧基丁醇、四氫化萘(tetralin)、異佛爾酮(isophorone)、乙二醇單烷基醚(例如單丁醚)、二乙二醇單烷基醚(例如單乙醚)、乙二醇單烷基醚乙酸酯、乙二醇單苯醚乙酸酯、三乙二醇單烷基醚、丙二醇單烷基醚(例如單丁醚)、丙二酸二烷基酯(例如二乙酯)、二丙二醇單烷基醚(例如單甲醚)、以及上述二醇單烷基醚類的酯化合物(例如乙酸酯)。這些溶劑中，更優選為乙二醇單丁醚、二乙二醇單乙醚、丙二醇單丁醚、以及二丙二醇單甲醚。
可考慮到液晶取向劑的印刷性、涂布性、溶解性以及保存穩定性等，來適當設定非質子性極性溶劑與其他溶劑的種類以及比例。有如下傾向與其他溶劑相比，非質子性極性溶劑的溶解性以及保存穩定性相對優異，但其他溶劑的印刷性以及涂布性優異。
如上所述，本發明的液晶取向劑可含有各種添加劑。各種添加劑可根據各自的目的，而選擇使用除聚酰胺酸以及其衍生物以外的高分子化合物、或者低分子化合物。
例如，在有機溶劑中可將可溶性高分子化合物作為添加劑，通過添加這些高分子化合物，可控制所形成的液晶取向膜的電氣特性或取向性。所述高分子化合物的例子可列舉聚酰胺、聚氨基甲酸乙酯(polyurethane)、聚脲(polyurea)、聚酯、聚環氧化物(polyepoxide)、聚酯多元醇(polyester polyol)、硅氧改質聚氨基甲酸乙酯、硅氧改質聚酯等。
另外，低分子化合物的添加劑例如1)期望提高涂布性時，可使用與此目的相符的界面活性劑；2)必須提高抗靜電性時，可使用抗靜電劑；3)期望提高與基板的密著性或耐摩擦(rubbing)性時，可使用硅烷偶聯劑、鈦系偶聯劑或含環氧基的化合物；另外，4)在低溫下進行酰亞胺化時，可使用酰亞胺化催化劑。
上述硅烷偶聯劑的例子，可列舉乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、對氨基苯基三甲氧基硅烷、對氨基苯基三乙氧基硅烷、間氨基苯基三甲氧基硅烷、間氨基苯基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3，4-環氧環己基)乙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-巰基丙基三甲氧基硅烷、N-(1，3-二甲基亞丁基)-3-(三乙氧基硅烷基)-1-丙胺、N，N′-雙[3-(三甲氧基硅烷基)丙基]乙二胺等。
上述環氧化合物的例子，可列舉乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、三丙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、1，6-己二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、2，2-二溴新戊二醇二縮水甘油醚、1，3，5，6-四縮水甘油基-2，4-己二醇、N，N，N′，N′-四縮水甘油基-間二甲苯二胺、1，3-雙(N，N-二縮水甘油基氨基甲基)環己烷、以及N，N，N′，N′-四縮水甘油基-4，4′-二氨基二苯基甲烷。
上述酰亞胺化催化劑的例子，可列舉三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺等脂肪族胺類；N，N-二甲基苯胺、N，N-二乙基苯胺、經甲基取代的苯胺、經羥基取代的苯胺等芳香族胺類；吡啶、經甲基取代的吡啶、經羥基取代的吡啶、喹啉(quinoline)、經甲基取代的喹啉、經羥基取代的喹啉、異喹啉、經甲基取代的異喹啉、經羥基取代的異喹啉、咪唑(imidazole)、經甲基取代的咪唑、以及經羥基取代的咪唑等環式胺類。這些酰亞胺化催化劑中，優選為N，N-二甲基苯胺、鄰羥基苯胺、間羥基苯胺、對羥基苯胺、鄰羥基吡啶、間羥基吡啶、對羥基吡啶、以及異喹啉。
硅烷偶聯劑的添加量通常為聚合物的總重量的0～10wt％，優選為0.1～3wt％。環氧化合物的添加量通常為聚合物的總重量的0.1～30％，優選為1～20％。酰亞胺化催化劑的添加量相對于聚酰胺酸以及其衍生物的羰基，通常為0.01～5當量，優選為0.05～3當量。其他添加劑的添加量因其用途不同而有所不同，通常為聚酰胺酸以及其衍生物的總重量的0～30wt％，優選為0.1～10wt％。
本發明的液晶取向劑的粘度因涂布的方法、聚酰胺酸以及其衍生物的濃度、所使用的聚酰胺酸以及其衍生物的種類、溶劑的種類以及比例不同而多種多樣。例如，利用在通常的液晶顯示元件的制造步驟中所使用的印刷機(包括平版(offset)印刷機或噴墨(inkjet)印刷機)進行涂布時，所述粘度優選為3～100mPa·s(更優選為5～80mPa·s)。如果所述粘度小于3mPa·s，則難以獲得充分的膜厚，如果所述粘度大于100mPa·s，則印刷不均會變大。利用旋涂(spin coat)進行涂布時，優選為3～200mPa·s(更優選為5～100mPa·s)。
液晶取向劑的粘度是利用旋轉粘度測定法進行測定，例如使用旋轉粘度計(東機產業制造的TVE-20L型)進行測定(測定溫度25℃)。
本發明的液晶取向膜是以膜的狀態來焙燒本發明的液晶取向劑而形成。所述液晶取向膜可通過如下方式形成將本發明的液晶取向劑涂布在例如液晶顯示元件用基板、或者氟化鈣或硅等的測定用基板上，然后將此液晶取向劑的膜加熱至例如150～400℃，優選為180～280℃。其中，液晶取向膜的膜厚優選為10～300nm，更優選為30～150nm。另外，優選為液晶取向膜視需要而進行摩擦處理。
所述液晶取向膜的膜厚可根據液晶取向劑的粘度或液晶取向劑的涂布方法而進行調整。另外，液晶取向膜的膜厚可利用表面輪廓儀(profilometer)或橢偏儀(ellipsometer)等熟知的膜厚測定裝置進行測定。此外，液晶取向膜中的成分視需要可進行水解等處理，并且可利用IR或MS等通常的分析手段進行分析。
本發明的液晶顯示元件具有1)相對配置的一對基板、2)形成于上述一對基板各自的相對之面上的本發明液晶取向膜、以及3)上述一對基板間所夾持著的液晶層。所述相對配置的一對附有電極的基板優選為透明基板(例如玻璃基板)。
根據液晶顯示元件的形態，而在所述一對基板的至少一片或者兩片基板的表面上設置電極。此電極如果是形成于基板的一面上的電極，則并無特別限定。所述電極例如可列舉氧化銦錫(Indium Tin Oxide，ITO)或金屬蒸鍍膜等。電極可形成在基板的整個表面上，也可形成為例如經圖案化的特定形狀。如果是未設有電極的基板，則在基板表面上形成本發明的液晶取向膜；如果是設有電極的基板，則在電極上形成本發明的液晶取向膜。關于本發明的液晶取向膜的形成，如上所述。
上述一對基板間所夾持著的液晶層含有液晶組合物。其中，液晶組合物并無特別限定，根據驅動模式，也可使用介電常數各向異性為正的液晶組合物、以及介電常數各向異性為負的液晶組合物中的任一組合物。這些液晶組合物中可含有于一種或一種以上的光學活性化合物。
介電常數各向異性為正的較佳液晶組合物的例子，公布在如下公報中日本專利第3086228號公報、日本專利第2635435號公報、日本專利特表平5-501735號公報、日本專利特開平8-157826號公報、日本專利特開平8-231960號公報、日本專利特開平9-241644號公報(EP885272A1)、日本專利特開平9-302346號公報(EP806466A1)、日本專利特開平8-199168號公報(EP722998A1)、日本專利特開平9-235552號公報、日本專利特開平9-255956號公報、日本專利特開平9-241643號公報(EP885271A1)、日本專利特開平10-204016號公報(EP844229A1)、日本專利特開平10-204436號公報、日本專利特開平10-231482號公報、日本專利特開2000-087040號公報、日本專利特開2001-48822號公報等。
VA型液晶顯示元件中所使用的液晶組合物，可作為介電常數各向異性為負的各種液晶組合物。較佳的液晶組合物的例子，公布在如下公報中日本專利特開昭57-114532號公報、日本專利特開平2-4725號公報、日本專利特開平4-224885號公報、日本專利特開平8-40953號公報、日本專利特開平8-104869號公報、日本專利特開平10-168076號公報、日本專利特開平10-168453號公報、日本專利特開平10-236989號公報、日本專利特開平10-236990號公報、日本專利特開平10-236992號公報、日本專利特開平10-236993號公報、日本專利特開平10-236994號公報、日本專利特開平10-237000號公報、日本專利特開平10-237004號公報、日本專利特開平10-237024號公報、日本專利特開平10-237035號公報、日本專利特開平10-237075號公報、日本專利特開平10-237076號公報、日本專利特開平10-237448號公報(EP967261A1)、日本專利特開平10-287874號公報、日本專利特開平10-287875號公報、日本專利特開平10-291945號公報、日本專利特開平11-029581號公報、日本專利特開平11-080049號公報、日本專利特開2000-256307號公報、日本專利特開2001-019965號公報、日本專利特開2001-072626號公報、日本專利特開2001-192657號公報等。
本發明的液晶顯示元件當然也可具有其他構件。例如，在使用薄膜電晶體的彩色顯示(color display)的TFT型液晶元件中，可在第一透明基板上形成薄膜電晶體、絕緣膜、保護膜、信號電極(signal electrode)以及像素電極等，并且在第二透明基板上具有遮蔽像素區域以外的光的黑色矩陣(black matrix)、彩色濾光片(color filter)、平坦化膜、像素電極等。在VA型液晶顯示元件，特別是MVA型液晶顯示元件中，在第一透明基板上形成有稱為區域(domain)的微小突起物，為了調整基板間的單元間隙(cellgap)，也可形成間隔片(spacer)。
本發明的液晶顯示元件可利用任意方法來制作，例如可利用包括如下步驟的方法來制作1)在上述二片透明基板上涂布液晶取向劑的步驟；2)將所涂布的液晶取向劑進行干燥的步驟；3)為使經干燥的液晶取向劑進行脫水、閉環反應而進行必需的加熱處理的步驟；4)對所獲得的取向膜進行取向處理的步驟；5)將二片基板貼合后，在基板間封入液晶的步驟，或者在一片基板上滴加液晶后，使之與另一片基板貼合的步驟。
涂布上述液晶取向劑的步驟中的涂布方法，在本發明中也可應用通常所熟知的旋轉器(spinner)法、印刷法、浸漬(dipping)法、滴加法、噴墨法等。
在上述干燥步驟以及脫水反應中進行必需的加熱處理的方法，可應用在烘箱(oven)或者紅外爐(infrared furnace)中進行加熱處理的方法、在加熱板(hot plate)上進行加熱處理的方法等。干燥步驟優選為在溶劑可蒸發的范圍內的相對較低溫度(50～140℃)下進行。加熱處理步驟通常優選為在150～300℃左右的溫度下進行。
在IPS型液晶顯示元件、OCB型液晶顯示元件、TN型液晶顯示元件、STN型液晶顯示元件中，對液晶取向膜進行的取向處理通常是進行摩擦處理。在VA型液晶顯示元件中，多數情況下是不進行摩擦處理的，但也可進行。
接著，在一片基板上涂布黏接劑而與另一片基板貼合，然后在真空中將液晶注入至這些基板之間。使用滴加注入法時，是在貼合前將液晶滴加至基板上，之后，用另一片基板貼合。利用熱或者紫外線使貼合時所使用的黏接劑硬化，從而制作本發明的液晶顯示元件。
在本發明的液晶顯示元件中，可安裝偏光板(偏光膜)、波片(wave plate)、光散射薄膜、驅動電路等。
[實施例] 以下，利用實施例來對本發明加以說明，但本發明并不限定于這些實施例。實施例中所使用的化合物(B)、四羧酸二酐、二胺以及溶劑表示如下。對于在至此為止的說明中未以式表示的化合物以及溶劑，則用以下的代號表示。另外，容量的單位升(liter)以L表示。因此，mL為毫升(milliliter)。
<化合物(B)> 化合物(B-1)丸善石油化學股份有限公司制造的“BANI-M”
化合物(B-2)丸善石油化學股份有限公司制造的“BANI-X”
化合物(B-3)丸善石油化學股份有限公司制造的“BANI-H”
<四羧酸二酐> 化合物(1)均苯四甲酸二酐 化合物(7)1，2，3，4-環丁烷四甲酸二酐 <二胺> 化合物(V-1)4，4′-二氨基二苯基甲烷 化合物(VII-2)1，3-雙(對氨基芐基苯基)丙烷 12PDA1-(正十二烷基)芐基-3，5-苯二胺 <其他化合物> 4，4′-亞甲基雙(N，N-二縮水甘油基苯胺) 3，4-環氧環己烯基甲基-3′，4′-環氧環己烯碳酸酯(產品名CELLOXIDE 2021P/大賽璐化學工業(Daicel Chemical industries)股份有限公司) 4，4′-亞甲基雙(N，N-二羥基亞乙基丙烯酸酯苯胺) N，N′-(1，2-二羥基亞乙基)雙丙烯酰胺 N，N′-亞甲基雙丙烯酰胺 二丙烯酸乙二酯 <溶劑> NMPN-甲基-2-吡咯烷酮 BC丁基溶纖劑(乙二醇單丁醚) [實施例1] <化合物(A-1-2-1)的合成(1)>
(第一步驟) <4-(正十六烷基)-3′，5′-二硝基二苯甲酮的合成>
在安裝有滴液漏斗(dropping funnel)以及溫度計的1 L-三口燒瓶(flask)中，投入市售的正十六烷基苯(50g∶165mmol)，然后使之溶解在二氯甲烷(250mL)中。將溶液冷卻至5℃，在其中添加氯化鋁(33g∶248mmol)。接著一邊將溶液保持在5℃，一邊滴加在二氯甲烷(250mL)中溶解有3，5-二硝基苯甲酰氯(46g∶198mmol)的溶液后，在室溫下攪拌12小時。使反應液在3M鹽酸(500mL)中終止反應，用飽和碳酸氫鈉水溶液(500mL)將所獲得的有機層清洗兩次，接著，用純水(500mL)清洗。在有機層中添加無水硫酸鎂而使之干燥，然后將溶劑減壓餾去而獲得粗結晶。利用柱色譜法(column chromatography)(洗脫劑甲苯)將所獲得的粗結晶分離純化，然后以甲苯進行再結晶而獲得4-(正十六烷基)-3′，5′-二硝基二苯甲酮(產量為69g，產率為84％)。
(第二步驟) <1-(正十六烷基)芐基-3，5-二硝基苯的合成>
在安裝有滴液漏斗以及溫度計的1 L-三口燒瓶中，投入前一步驟中所獲得的4-(正十六烷基)-3′，5′-二硝基二苯甲酮(69g∶138mmol)，然后使之溶解在二氯甲烷(300mL)中。接著一邊將溶液保持在5℃，一邊滴加四氯化鈦(IV)(39g∶207mmol)，接著滴加三乙基硅烷(48g∶414mmol)后，在室溫下攪拌3小時。使反應液在3M鹽酸(500mL)中終止反應，用飽和碳酸氫鈉水溶液(500mL)將所獲得的有機層清洗兩次，接著用純水(500mL)清洗。在有機層中添加無水硫酸鎂而使之干燥，然后將溶劑減壓餾去而獲得粗結晶。利用柱色譜法(洗脫劑甲苯)將所獲得的粗結晶分離純化，然后以庚烷進行再結晶而獲得1-(正十六烷基)芐基-3，5-二硝基苯(產量為49g，產率為73％)。
(第三步驟) <1-(正十六烷基)芐基-3，5-苯二胺的合成>
在高壓釜(autoclave)反應管中，投入前一步驟中所獲得的1-(正十六烷基)芐基-3，5-二硝基苯(49g∶102mmol)以及鈀碳粉末(5.0g)，再添加甲苯(250mL)以及乙醇(250mL)。接著在490kPa的氫壓、室溫下進行攪拌后，過濾分離鈀碳粉末，將溶劑減壓餾去。利用柱色譜法(洗脫劑二氯甲烷/甲醇混合溶劑(容量比為10/1))將所獲得的粗結晶分離純化，然后以甲苯進行再結晶而獲得1-(正十六烷基)芐基-3，5-苯二胺(產量為38g，產率為88％)。
1H-NMR(ppm)0.88(t，-CH3，3H，J＝6.8Hz)，1.25-1.59(m，-CH2-，28H)，2.55(t，-CH2-，2H，J＝7.8Hz)，3.50(br.s，-NH2，4H)，3.75(s，-CH2-，2H)，5.89(t，arm.H，1H，J＝1.9Hz)，5.97(d，arm.H，2H，J＝1.0Hz)，7.07-7.11(m，arm.H，4H) 熔點78.7-80.8℃ (第四步驟) <1-(正十六烷基)芐基-3，5-雙順丁烯二酰亞胺的合成>
在安裝有滴液漏斗以及溫度計的500mL-三口燒瓶中，投入順丁烯二酸酐(18g∶185mmol)，然后使之溶解在丙酮(100mL)中。于其中滴加在丙酮(100mL)中溶解有前一步驟所獲得的1-(正十六烷基)芐基-3，5-苯二胺(35g∶83mmol)的溶液。滴加結束后，在室溫下攪拌8小時，然后在其中添加乙酸酐(51g∶498mmol)以及乙酸鈉(1.4g∶17mmol)，加熱回流3小時。放置冷卻后，使反應混合溶液在二氯甲烷(500mL)中終止反應，用純水(500mL)清洗三次。在有機層中添加無水硫酸鎂而使之干燥，然后將溶劑減壓餾去。利用柱色譜法(洗脫劑甲苯/乙酸乙酯混合溶劑(容量比為5/1))將所獲得的粗結晶分離純化，從而獲得1-(正十六烷基)芐基-3，5-雙順丁烯二酰亞胺(產量為37g，產率為76％)。
1H-NMR(ppm)0.88(t，-CH3，3H，J＝6.9Hz)，1.25-1.57(m，-CH2-，28H)，2.56(t，-CH2-，2H，J＝7.8Hz)，4.02(s，-CH2-，2H)，6.84(s，-CH＝，4H)，7.11(s，arm.H，4H)，7.22(d，arm.H，2H，J＝1.5Hz)，7.30(t，arm.H，-1H，J＝2.0Hz) (第五步驟) <烯丙基環戊二烯的合成> 根據有機合成法手冊第501頁丸善(1990)所公布的方法，將市售的環己二烯進行熱分解而獲得環戊二烯。在安裝有溫度計、滴液漏斗以及氮氣導入管的三口燒瓶中，投入氫化鈉(4.5g∶189mmol)，再添加脫水四氫呋喃(25mL)，將溶液冷卻至-20℃。接著一邊將液溫保持在-20℃，一邊滴加所獲得的環戊二烯(11g∶172mmol)。滴加結束后，一邊將液溫保持在-20℃，一邊在氮氣環境下攪拌1小時。然后一邊將反應混合溶液保持在-20℃，一邊滴加在脫水四氫呋喃(25mL)中溶解有烯丙基氯(14g)的溶液。滴加結束后，將反應混合溶液升溫至室溫，然后在氮氣環境下在室溫下攪拌1小時。使反應混合溶液在甲苯(100mL)中終止反應，用純水(100mL)清洗三次。然后在有機層中添加無水硫酸鎂而使之干燥后，將干燥劑過濾分離而獲得烯丙基環戊二烯的甲苯溶液。
(第六步驟) <化合物(A-1-2-1)的合成> 在所獲得的甲苯溶液中，添加之前所合成的1-(正十六烷基)芐基-3，5-雙順丁烯二酰亞胺(20g∶34mmol)，然后在氮氣環境下加熱回流8小時。放置冷卻后，使反應混合溶液在甲苯(100mL)中終止反應，用純水(100mL)清洗三次。在有機層中添加無水硫酸鎂而使之干燥，然后將溶劑減壓餾去。利用柱色譜法(洗脫劑甲苯)將所獲得的粘性液體分離純化，從而獲得目標化合物(A-1-2-1)(產量為17g，產率為63％)。
[實施例2] <化合物(A-1-2-1)的合成(2)>
使用安裝有滴液漏斗以及溫度計的200mL三口燒瓶，將實施例1的第三步驟中所獲得的1-(正十六烷基)芐基-3，5-苯二胺10g(23.7mmol)溶解在50mL的DMF中。然后于其中滴加在30mL的DMF中溶解有烯丙基雙環[2，2，1]庚-5-烯-2，3-二羧酸酐10.6g(52.1mmol)的溶液，所述烯丙基雙環[2，2，1]庚-5-烯-2，3-二羧酸酐是利用日本專利特開平08-277265號公報中所公布的方法而合成。接著一邊將溶液保持在50℃，一邊在氮氣環境下攪拌6小時。再在其中添加乙酸酐14.5g(142mmol)，在氮氣環境下在100℃下攪拌2小時。然后將所獲得的反應溶液投入至純水200mL-乙酸乙酯200mL的混合溶液中，用純水200mL將所獲得的有機層清洗三次。在有機層中添加無水硫酸鎂而使之干燥，然后將溶劑減壓餾去而獲得粗結晶。利用柱色譜法(甲苯∶乙酸乙酯＝2∶1)將所獲得的粗結晶分離純化，從而獲得黃色糖漿狀化合物(A-1-2-1)。
[實施例3] <化合物(A-1-5-1)的合成>
使用安裝有滴液漏斗以及溫度計的200mL三口燒瓶，使利用日本專利特開2002-162630號公報中所公布的方法而合成的5-((4-(4-(4-戊基環己基)環己基)苯基)-甲基-1，3-二氨基苯10g(23.1mmol)溶解在50mL的DMF中。然后于其中滴加在30mL的DMF中溶解有烯丙基雙環[2，2，1]庚-5-烯-2，3-二羧酸酐10.6g(52.1mmol)的溶液，所述烯丙基雙環[2，2，1]庚-5-烯-2，3-二羧酸酐是利用日本專利特開平08-277265號公報中所公布的方法而合成。接著一邊將溶液保持在50℃，一邊在氮氣環境下攪拌6小時。再在其中添加乙酸酐14.2g(139mmol)，在氮氣環境下在100℃下攪拌2小時。然后使所獲得的反應溶液在純水200mL/乙酸乙酯200mL的混合溶液中終止反應，用純水200mL將所獲得的有機層清洗三次。在有機層中添加無水硫酸鎂而使之干燥，然后將溶劑減壓餾去而獲得粗結晶。利用柱色譜法(甲苯∶乙酸乙酯＝2∶1)將所獲得的粗結晶分離純化，從而獲得黃色糖漿狀化合物(A-1-5-1)。
[聚合例1] <聚酰胺酸的合成> 在具有溫度計、攪拌機、原料投入口以及氮氣導入口的100mL-四口燒瓶中，投入化合物(V-1)(2.983g)、以及脫水NMP(58.3g)，在干燥氮氣流下攪拌溶解。接著添加化合物(7)(2.361g)、化合物(1)(0.6563g)，在室溫環境下反應30小時。在反應中反應溫度上升時，將反應溫度抑制在約小于等于70℃而使之反應。在所獲得的反應液中添加BC(37.7g)，來制備聚酰胺酸濃度為6wt％的溶液(PA1)。所獲得的聚酰胺酸的重量平均分子量為54,000。
其中，聚酰胺酸的重量平均分子量是通過用(磷酸/DMF＝0.6/100重量比)稀釋液來稀釋所獲得的聚酰胺酸，以使聚酰胺酸濃度達到約1wt％，然后使用ChromatopacC-R7A(島津制作所制造)，以上述稀釋液為展開劑且利用GPC進行測定，再進行聚苯乙烯換算而求出。另外，管柱是使用GF-7HQ(昭和電工股份有限公司制造)，在管柱溫度為50℃、流速為0.6mL/min的條件進行測定。
[聚合例2以及3] 如表1所示，除了變更四羧酸二酐、二胺以及溶劑的組成以外，依照聚合例1來制備聚酰胺酸溶液PA2以及PA3。將包括聚合例1的結果匯總于表1中。
<表1>
[實施例4] <液晶取向劑的制備> 將化合物(A-1-2-1)(6g)溶解在NMP(6g)中，制成濃度為50wt％的溶液。之后，添加NMP/BC＝1/1(重量比)的混合溶劑，來制備化合物(A-1-2-1)的濃度為17wt％的液晶取向劑。
<液晶顯示元件的制作> 使用旋轉器，將所獲得的液晶取向劑涂布在兩片附有ITO電極的玻璃基板上，形成膜厚為70nm的膜。涂膜后，在80℃下加熱干燥約5分鐘，然后在220℃下加熱處理40分鐘而形成液晶取向膜。接著，將表面形成有液晶取向膜的這些玻璃基板在超純水中進行5分鐘超聲波清洗，然后在烘箱中在120℃下干燥30分鐘。
在一片玻璃基板上散布4μm的間隙材料，以形成有液晶取向膜的面作為內側來配置兩片玻璃基板，然后用環氧硬化劑進行密封(seal)，來制作間隙為4μm的平行單元(parallel cell)。在此單元中，注入下述液晶組合物，用光硬化劑來密封注入口。接著，在110℃下加熱處理30分鐘，從而制成液晶顯示元件。
液晶組合物
<電氣特性的評價> 對于所獲得的液晶顯示元件，以如下方式來測定電壓保持率，并且評價液晶的取向性。
(1)電壓保持率的測定 使用東陽科技(TOYO TECHNOLOGY)制造的液晶物性評價裝置6254型來測定電壓保持率。測定條件是柵極寬度(gate width)為60μs，頻率為0.3Hz，波高(wave height)為±5V，測定溫度設為60℃。所述值越大，則電氣特性越好。結果示于表2。
(2)液晶的取向性 在溫度為100℃的氣體環境中將液晶顯示元件放置100小時，然后用偏光顯微鏡來觀察液晶顯示元件，將無異常區域的情況判斷為“良好”。結果示于表2。
[實施例5] 將化合物(A-1-2-1)(1.2g)以及化合物(B-1)(4.8g)溶解在NMP(6g)中，制成濃度為50wt％的溶液。之后，添加NMP/BC＝1/1(重量比)的混合溶劑，來制備固體成分濃度為17wt％的液晶取向劑。然后使用所獲得的液晶取向劑，以與實施例4相同的方式來制作液晶顯示元件，并且評價電氣特性。結果示于表2。
[實施例6] 將化合物(A-1-2-1)(1.2g)以及化合物(B-2)(4.8g)溶解在NMP(6g)中，制成濃度為50wt％的溶液。之后，添加NMP/BC＝1/1(重量比)的混合溶劑，來制備固體成分濃度為17wt％的液晶取向劑。然后使用所獲得的液晶取向劑，以與實施例4相同的方式來制作液晶顯示元件，并且評價電氣特性。結果示于表2。
[實施例7] 將化合物(A-1-2-1)(1.2g)以及化合物(B-3)(4.8g)溶解在NMP(6g)中，制成濃度50wt％的溶液。之后，添加NMP/BC＝1/1(重量比)的混合溶劑，來制備固體成分濃度為17wt％的液晶取向劑。然后使用所獲得的液晶取向劑，以與實施例4相同的方式來制作液晶顯示元件，并且評價電氣特性。結果示于表2。
[實施例8] 將聚合例1中所合成的濃度為6wt％的聚酰胺酸溶液(PA1)與濃度為6wt％的化合物(A-1-2-1)的NMP溶液，以重量比8/2進行混合。之后，添加NMP/BC＝1/1(重量比)的混合溶劑，來制備固體成分濃度為4wt％的液晶取向劑。然后使用所獲得的液晶取向劑，以與實施例4相同的方式來制作液晶顯示元件，并且評價電氣特性。結果示于表2。
[實施例9] 將聚合例2中所合成的濃度為6wt％的聚酰胺酸溶液(PA2)與濃度為6wt％的化合物(A-1-2-1)的NMP溶液，以重量比8/2進行混合。之后，添加NMP/BC＝1/1(重量比)的混合溶劑，來制備固體成分濃度為4wt％的液晶取向劑。然后使用所獲得的液晶取向劑，以與實施例4相同的方式來制作液晶顯示元件，并且評價電氣特性。結果示于表2。
[實施例10] 在實施例4中所制備的濃度為17wt％的溶液中，以相對于化合物(A-1-2-1)的重量比為0.2的比例，添加4，4′-亞甲基雙(N，N-二縮水甘油基苯胺)，來制備液晶取向劑。然后使用所獲得的液晶取向劑，以與實施例3相同的方式來制作液晶顯示元件，并且評價電氣特性。結果示于表2。
[實施例11] 在實施例4中所制備的濃度為17wt％的溶液中，以相對于化合物(A-1-2-1)的重量比為0.2的比例，添加3，4-環氧環己烯基甲基-3′，4′-環氧環己烯碳酸酯，來制備液晶取向劑。然后使用所獲得的液晶取向劑，以與實施例4相同的方式來制作液晶顯示元件，并且評價電氣特性。結果示于表2。
[實施例12] 在實施例4中所制備的濃度為17wt％的溶液中，以相對于化合物(A-1-2-1)的重量比為0.3的比例，添加4，4′-亞甲基雙(N，N-二羥基亞乙基丙烯酸酯苯胺)，來制備液晶取向劑。然后使用所獲得的液晶取向劑，以與實施例4相同的方式來制作液晶顯示元件，并且評價電氣特性。結果示于表2。
[實施例13] 在實施例4中所制備的濃度為17wt％的溶液中，以相對于化合物(A-1-2-1)的重量比為0.2的比例，添加N，N′-(1，2-二羥基亞乙基)雙丙烯酰胺，來制備液晶取向劑。然后使用所獲得的液晶取向劑，以與實施例4相同的方式來制作液晶顯示元件，并且評價電氣特性。結果示于表2。
[實施例14] 在實施例4中所制備的濃度為17wt％的溶液中，以相對于化合物(A-1-2-1)的重量比為0.2的比例，添加N，N′-亞甲基雙丙烯酰胺，來制備液晶取向劑。然后使用所獲得的液晶取向劑，以與實施例4相同的方式來制作液晶顯示元件，并且評價電氣特性。結果示于表2。
[實施例15] 在實施例4中所制備的濃度為17wt％的溶液中，以相對于化合物(A-1-2-1)的重量比為0.2的比例，添加二丙烯酸乙二酯，來制備液晶取向劑。然后使用所獲得的液晶取向劑，以與實施例4相同的方式來制作液晶顯示元件，并且評價電氣特性。結果示于表2。
[實施例16] 將化合物(A-1-5-1)(6g)溶解在NMP(6g)中，制成濃度為50wt％的溶液。之后，添加NMP/BC＝1/1(重量比)的混合溶劑，來制備化合物(A-1-2-1)的濃度為17wt％的溶液。然后使用所獲得的液晶取向劑，以與實施例4相同的方式來制作液晶顯示元件，并且評價電氣特性。結果示于表2。
[實施例17] 在實施例16中所制備的濃度為17wt％的溶液中，以相對于化合物(A-1-5-1)的重量比為0.2的比例，添加N，N′-(1，2-二羥基亞乙基)雙丙烯酰胺，來制備液晶取向劑。使用所獲得的液晶取向劑，以與實施例4相同的方式來制作液晶顯示元件，并且評價電氣特性。結果示于表2。
[比較例1] 將聚合例1中所合成的濃度為6wt％的聚酰胺酸溶液(PA1)與聚合例3中所合成的濃度為6wt％的聚酰胺酸溶液(PA3)，以重量比8/2進行混合。之后，添加NMP/BC＝1/1(重量比)的混合溶劑，來制備固體成分濃度為4wt％的液晶取向劑。然后使用所獲得的液晶取向劑，以與實施例2相同的方式來制作液晶顯示元件，并且評價電氣特性。結果示于表2。
<表2> 如上所述，使用含有本發明經烯丙基取代的耐地酰亞胺化合物的液晶取向劑來形成液晶取向膜時，可獲得電壓保持率高、且液晶取向性的經時劣化得到顯著抑制的液晶顯示元件。
權利要求
1、一種耐地酰亞胺化合物，其特征在于其以式(A)表示，
(此處，Q為碳數大于等于3的具有側鏈基的2價基團)。
2、根據權利要求1所述的耐地酰亞胺化合物，其特征在于Q為式(A-1)～式(A-5)中任一式所示的基團，
(其中，R1為單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH2O-、-CF2O-或者碳數1～6的亞烷基；R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、苯基或者式(D-1)所示的基團；此烷基的碳數為2～6時，其任意的-CH2-可被-O-、-CH＝CH-或者C≡C-取代，并且此苯基的任意的氫可被氟、甲基、甲氧基、氟甲氧基、二氟甲氧基或者三氟甲氧基取代；并且，R1以及R2的碳數的合計為大于等于3；
其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、碳數1～4的亞烷基、碳數1～3的氧基亞烷基或者碳數1～3的亞烷氧基；R16以及R17獨立為氟或者甲基；R18為氫、氟、氯、氰基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、碳數1～30的烷基、碳數1～30的烷氧基、或者碳數2～30的烷氧基烷基，并且這些烷基、烷氧基以及烷氧基烷基中的任意的-CH2-可被二氟亞甲基或者式(D-2)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為大于等于1；m1以及m2獨立為0、1或者2；
其中，R19、R20、R21以及R22獨立為碳數1～10的烷基或者苯基，并且n為1～30的整數)
(其中，R3獨立為氫或者甲基；R4為氫、碳數1～30的烷基、或者碳數2～30的烯基；并且，R5獨立為單鍵、-CO-或者-CH2-)
(其中，R3獨立為氫或者甲基；R4為氫、碳數1～30的烷基、或者碳數2～30的烯基；R5獨立為單鍵、-CO-或者-CH2-；并且，R6以及R7獨立為氫、碳數1～30的烷基、或者苯基)
(其中，R8為氫或者碳數1～30的烷基，此烷基的任意的-CH2-可被-O-、-CH＝CH-或者-C≡C-取代；R9獨立為-O-或者碳數1～6的亞烷基；環A為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；a為0或者1；b為0、1或者2；并且，c獨立為0或者1)
(其中，R10為碳數3～30的烷基或者碳數3～30的氟化烷基；R11為氫、碳數1～30的烷基或者碳數1～30的氟化烷基；R12獨立為-O-或者碳數1～6的亞烷基；并且，d獨立為0或者1)。
3、根據權利要求2所述的耐地酰亞胺化合物，其特征在于Q為式(A-1)所示的基團。
4、根據權利要求2所述的耐地酰亞胺化合物，其特征在于Q為式(A-1)所示的基團，R1為單鍵、-O-、-COO-、-CONH-、-CH2O-或者亞甲基；R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、或者式(D-1-1)所示的基團，
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者碳數1～4的亞烷基；R18為碳數1～30的烷基、或者碳數1～30的烷氧基，并且這些烷基以及烷氧基中的一個-CH2-可被式(D-2-1)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；e、f以及g獨立為0～3的整數，所述e、f以及g的合計為1～3)。
5、根據權利要求2所述的耐地酰亞胺化合物，其特征在于Q為式(A-1)所示的基團，R1為單鍵、-O-、-COO-、-CONH-、-CH2O-或者亞甲基；R2為碳數1～30的烷基、或者式(D-1-1)所示的基團，
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者碳數1～4的亞烷基；R18為碳數1～30的烷基、或者碳數1～30的烷氧基；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；并且，e、f以及g獨立為0～3的整數，所述e、f以及g的合計為1～3)。
6、根據權利要求5所述的耐地酰亞胺化合物，其特征在于Q為如下所示的基團中的任一種，
(其中，R為碳數3～30的烷基或者碳數3～30的烷氧基)。
7、一種耐地酰亞胺化合物，其特征在于其以式(A-1-2-1)表示，
8、一種耐地酰亞胺化合物，其特征在于其以式(A-1-5-1)表示，
9、一種液晶取向劑，其特征在于其含有根據權利要求1至8中任一項所述的耐地酰亞胺化合物中的至少一種。
10、一種液晶取向劑，其特征在于其是組合物，此組合物含有式(A)所示的耐地酰亞胺化合物中的至少一種，且含有選自由如下成分所組成的族群中的至少一種化合物及/或聚合物來作為其他成分，即，式(B)所示的化合物、聚酰胺酸或者此聚酰胺酸的衍生物即聚合物、自由基聚合性單體以及環氧化合物；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與其他成分的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.01～0.99，
(其中，Q為碳數大于等于3的具有側鏈基的2價基團)
(其中，Rb1以及Rb2獨立為氫、碳數1～12的烷基、碳數3～6的烯基、碳數5～8的環烷基、芳基或者芐基；n為1或者2；
n為1時，Rb3為碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數5～8的環烷基、碳數6～12的芳基、芐基、-L1-(O)q-(L2O)r-Rb4所示的基團、-(L3)s-B2-Rb5所示的基團、或者-B2-T-B1所示的基團；
這些式中，L1為碳數2～6的亞烷基；q為0或者1；L2為碳數2～6的亞烷基，且r為1～30的整數；Rb4為碳數2～6的烷基；L3為碳數1～4的亞烷基，且s為0或者1；Rb5為碳數1～4的烷基；B2為任意的氫可被-OH取代的亞苯基；T為-CH2-、-C(CH3)2-、-CO-、-O-、-S-或者-SO2-；并且B1為任意的氫可被-OH取代的苯基；
并且，碳數1～12的烷基、碳數2～12的烯基、碳數5～8的環烷基、碳數6～12的芳基、以及芐基的任意的氫可被-OH取代；
n為2時，Rb3為碳數2～20的直鏈亞烷基、碳數5～8的亞環烷基、碳數6～12的亞芳基、-L1-(O)q-(L2O)r-L4-所示的基團、-(L3)s-B2-L5-所示的基團、-B2-T-B2-所示的基團、或者-B2-O-B2-C(CH3)2-B2-O-B2-所示的基團；
這些式中，L1、L2以及L4獨立為碳數2～6的直鏈亞烷基，q為0或者1，并且r為1～30的整數；L3以及L5獨立為碳數1～4的直鏈亞烷基，s為0或者1，B2獨立為任意的氫可被-OH取代的亞苯基；并且T為-CH2-、-C(CH3)2-、-CO-、-O-、-S-或者-SO2-；
并且，碳數5～8的亞環烷基以及碳數6～12的亞芳基的任意的氫可被-OH取代，碳數6～12的亞芳基的任意的氫可被甲基取代)。
11、根據權利要求10所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為式(B)所示的化合物中的至少一種；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與式(B)所示的化合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.01～0.99。
12、根據權利要求10所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為式(B)所示的化合物中的至少一種；式(A)中的Q為式(A-1)所示的基團；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與式(B)所示的化合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.1～0.99，
(其中，R1為單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH2O-、-CF2O-或者碳數1～6的亞烷基；R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、苯基或者式(D-1)所示的基團；所述烷基的碳數為2～6時，其任意的-CH2-可被-O-、-CH＝CH-或者-C≡C-取代，并且所述苯基的任意的氫可被氟、甲基、甲氧基、氟甲氧基、二氟甲氧基或者三氟甲氧基取代；并且，R1以及R2的碳數的合計為大于等于3)
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、碳數1～4的亞烷基、碳數1～3的氧基亞烷基或者碳數1～3的亞烷氧基；R16以及R17獨立為氫、氟或者甲基；R18為氫、氟、氯、氰基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、碳數1～30的烷基、碳數1～30的烷氧基、或者碳數2～30的烷氧基烷基，并且，這些烷基、烷氧基以及烷氧基烷基中的任意的-CH2-可被二氟亞甲基或者式(D-2)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為大于等于1；m1以及m2獨立為0、1或者2)
(其中，R19、R20、R21以及R22獨立為碳數1～10的烷基或者苯基，并且n為1～30的整數)。
13、根據權利要求12所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為式(B)所示的化合物中的至少一種，式(A)中的Q為式(A-1)所示的基團，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與式(B)所示的化合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.1～0.99；式(A-1)中，R1為單鍵、-O-、-COO-、-CONH-、-CH2O-或者亞甲基；R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、或者式(D-1-1)所示的基團，
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者碳數1～4的亞烷基；R18為碳數1～30的烷基、或者碳數1～30的烷氧基，并且這些烷基以及烷氧基中的一個-CH2-可被式(D-2-1)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；并且，e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為1～3)。
14、根據權利要求12所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為式(B)所示的化合物中的至少一種，式(A)中的Q為式(A-1)所示的基團，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與式(B)所示的化合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.1～0.99；式(A-1)中，R1為單鍵、-O-、-COO-、-CONH-、-CH2O-或者亞甲基；R2為碳數1～30的烷基、或者式(D-1-1)所示的基團，
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者碳數1～4的亞烷基；R18為碳數1～30的烷基、或者碳數1～30的烷氧基；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；并且，e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為1～3)。
15、根據權利要求10所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為式(B-1)～式(B-3)中任一式所示的化合物；式(A)中的Q為如下所示的基團中的任一種；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與式(B)所示的化合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.2～0.99，
(其中，R為碳數3～30的烷基或者碳數3～30的烷氧基)
16、根據權利要求10所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為式(B-1)～式(B-3)中任一式所示的化合物；式(A)所示的耐地酰亞胺化合物為式(A-1-2-1)或者式(A-1-5-1)所示的化合物；并且，以相對于式(A-1-2-1)或者式(A-1-5-1)所示的耐地酰亞胺化合物與式(B)所示的化合物的合計量的重量比計，這些耐地酰亞胺化合物的比例為0.2～0.99，
17、根據權利要求10所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為選自聚酰胺酸和此聚酰胺酸的衍生物中的至少一種聚合物；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與所述聚合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.01～0.99。
18、根據權利要求10所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為選自聚酰胺酸和此聚酰胺酸的衍生物中的至少一種聚合物；所述聚酰胺酸是式(1)～式(6)的芳香族四羧酸二酐中的至少一種、或者式(1)～式(6)的芳香族四羧酸二酐中的至少一種和式(7)～式(14)的芳香族以外的四羧酸二酐中的至少一種的混合物，與選自式(I)～式(VII)分別所示的化合物族群中的至少一種二胺，進行反應而得到的聚酰胺酸；式(A)中的Q為式(A-1)所示的基團；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與所述聚合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.1～0.99，
(其中，A1為碳數2～12的亞烷基；A2為碳數1～12的亞烷基；A3獨立為單鍵、-O-、-CO-、-CONH-、-NHCO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-O-(CH2)m-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-S-(CH2)m-S-或者碳數1～12的亞烷基，且m為1～12的整數；環己烷環或者苯環的任意的氫可被-F、-CH3、-OH、-COOH、-SO3H、-PO3H2、芐基或者4-羥基芐基取代)
(其中，R1為單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH2O-、-CF2O-或者碳數1～6的亞烷基；R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、苯基或者式(D-1)所示的基團；所述烷基的碳數為2～6時，其任意的-CH2-可被-O-、-CH＝CH-或者-C≡C-取代，并且，所述苯基的任意的氫可被氟、甲基、甲氧基、氟甲氧基、二氟甲氧基或者三氟甲氧基取代；并且，R1以及R2的碳數的合計為大于等于3)
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、碳數1～4的亞烷基、碳數1～3的氧基亞烷基或者碳數1～3的亞烷氧基；R16以及R17獨立為氫、氟或者甲基；R18為氫、氟、氯、氰基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、碳數1～30的烷基、碳數1～30的烷氧基、或者碳數2～30的烷氧基烷基，并且，這些烷基、烷氧基以及烷氧基烷基中的任意的-CH2-可被二氟亞甲基或者式(D-2)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為大于等于1；并且，m1以及m2獨立為0、1或者2)
(其中，R19、R20、R21以及R22獨立為碳數1～10的烷基或者苯基，并且，n為1～30的整數)。
19、根據權利要求18所述的液晶取向劑，其特征在于式(A-1)中，R1為單鍵、-O-、-COO-、-CONH-、-CH2O-或者亞甲基，R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、或者式(D-1-1)所示的基團，
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者碳數1～4的亞烷基；R18為碳數1～30的烷基、或者碳數1～30的烷氧基，并且，這些烷基以及烷氧基中的一個-CH2-可被式(D-2-1)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；并且，獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為1～3)。
20、根據權利要求18所述的液晶取向劑，其特征在于式(A-1)中，R1為單鍵、-O-、-COO-、-CONH-、-CH2O-或者亞甲基，R2為碳數1～30的烷基、或者式(D-1-1)所示的基團，
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵或者碳數1～4的亞烷基；R18為碳數1～30的烷基、或者碳數1～30的烷氧基；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；并且，e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為1～3)。
21、根據權利要求18所述的液晶取向劑，其特征在于式(A)中的Q為如下所示的基團中的任一種；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與其他成分即聚合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.2～0.99，
(其中，R為碳數3～30的烷基或者碳數3～30的烷氧基)。
22、根據權利要求21所述的液晶取向劑，其特征在于式(A)中的Q為如下所示的基團中的任一種，
23、根據權利要求18至22中任一項所述的液晶取向劑，其特征在于聚酰胺酸是式(1)～式(6)的四羧酸二酐中的至少一種，與式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-15)、式(IV-16)、式(V-1)～式(V-12)、式(V-33)以及式(VII-2)的二胺中的至少一種，進行反應而得到的聚合物，
24、根據權利要求18至22中任一項所述的液晶取向劑，其特征在于聚酰胺酸是式(1)的四羧酸二酐與式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-15)、式(IV-16)、式(V-1)～式(V-12)、式(V-33)以及式(VII-2)的二胺中的至少一種，進行反應而得到的聚合物，
25、根據權利要求18至22中任一項所述的液晶取向劑，其特征在于聚酰胺酸是式(1)～式(6)的四羧酸二酐中的至少一種和式(7)～式(14)的四羧酸二酐中的至少一種的混合物，與式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-15)、式(IV-16)、式(V-1)～式(V-12)、式(V-33)以及式(VII-2)的二胺中的至少一種，進行反應而得到的聚合物，
26、根據權利要求18至22中任一項所述的液晶取向劑，其特征在于聚酰胺酸是式(1)的四羧酸二酐和式(7)～式(14)的四羧酸二酐中的至少一種的混合物，與式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-15)、式(IV-16)、式(V-1)～式(V-12)、式(V-33)以及式(VII-2)的二胺中的至少一種，進行反應而得到的聚合物，
27、根據權利要求18至22中任一項所述的液晶取向劑，其特征在于聚酰胺酸是式(1)的四羧酸二酐和式(7)的四羧酸二酐的混合物，與式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-15)、式(IV-16)、式(V-1)～式(V-12)、式(V-33)以及式(VII-2)的二胺中的至少一種，進行反應而得到的聚合物，
28、根據權利要求10所述的液晶取向劑，其特征在于其是含有式(A)所示的耐地酰亞胺化合物中的至少一種、式(B)所示的化合物中的至少一種、以及選自聚酰胺酸和此聚酰胺酸的衍生物中的至少一種聚合物的組合物；所述聚酰胺酸是式(1)～式(6)的芳香族四羧酸二酐中的至少一種、或者式(1)～式(6)的芳香族四羧酸二酐中的至少一種和式(7)～式(14)的芳香族以外的四羧酸二酐中的至少一種的混合物，與選自式(I)～式(VII)分別所示的化合物族群中的至少一種二胺，進行反應而得到的聚酰胺酸；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物、式(B)所示的化合物以及所述聚合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.01～0.99，
(其中，A1為碳數2～12的亞烷基；A2為碳數1～12的亞烷基；A3獨立為單鍵、-O-、-CO-、-CONH-、-NHCO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-O-(CH2)m-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-S-(CH2)m-S-或者碳數1～12的亞烷基，且m為1～12的整數；環己烷環或者苯環的任意的氫可被-F、-CH3、-OH、-COOH、-SO3H、-PO3H2、芐基或者4-羥基芐基取代)
(其中，R1為單鍵、-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH2O-、-CF2O-或者碳數1～6的亞烷基；R2為具有類固醇骨架的基團、碳數1～30的烷基、苯基或者式(D-1)所示的基團；所述烷基的碳數為2～6時，其任意的-CH2-可被-O-、-CH＝CH-或者-C≡C-取代，并且，所述苯基的任意的氫可被氟、甲基、甲氧基、氟甲氧基、二氟甲氧基或者三氟甲氧基取代；并且，R1以及R2的碳數的合計為大于等于3)
(其中，R13、R14以及R15獨立為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、碳數1～4的亞烷基、碳數1～3的氧基亞烷基或者碳數1～3的亞烷氧基；R16以及R17獨立為氫、氟或者甲基；R18為氫、氟、氯、氰基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氟甲氧基、二氟甲氧基、三氟甲氧基、碳數1～30的烷基、碳數1～30的烷氧基、或者碳數2～30的烷氧基烷基，并且，這些烷基、烷氧基以及烷氧基烷基中的任意的-CH2-可被二氟亞甲基或者式(D-2)所示的基團取代；環B以及環C獨立為1，4-亞苯基或者1，4-亞環己基；e、f以及g獨立為0～3的整數，且所述e、f以及g的合計為大于等于1；并且，m1以及m2獨立為0、1或者2)
(其中，R19、R20、R21以及R22獨立為碳數1～10的烷基或者苯基，并且，n為1～30的整數)。
29、根據權利要求10所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為自由基聚合性單體中的至少一種；式(A)中的Q為如下所示的基團中的任一種；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與其他成分即自由基聚合性單體的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.2～0.99，
(其中，R為碳數3～30的烷基或者碳數3～30的烷氧基)。
30、根據權利要求29所述的液晶取向劑，其特征在于式(A)中的Q為如下所示的基團中的任一種，
31、根據權利要求10所述的液晶取向劑，其特征在于其他成分為環氧化合物中的至少一種；式(A)中的Q為如下所示的基團中的任一種；并且，以相對于式(A)所示的耐地酰亞胺化合物與其他成分即環氧化合物的合計量的重量比計，所述耐地酰亞胺化合物的比例為0.2～0.99，
(其中，R為碳數3～30的烷基或者碳數3～30的烷氧基)。
32、根據權利要求31所述的液晶取向劑，其特征在于式(A)中的Q為如下所示的基團中的任一種，
33、一種液晶取向膜，其特征在于其是通過將根據權利要求10所述的液晶取向劑涂布于基板上，以膜的狀態進行焙燒而形成。
34、一種液晶顯示元件，其特征在于其具有相對配置的一對基板、形成于所述一對基板各自的相對之面中的一面或者兩面上的電極、形成于所述一對基板各自的相對之面上的液晶取向膜、形成于所述一對基板間的液晶層，且上述液晶取向膜為根據權利要求33所述的液晶取向膜。
全文摘要
為了提高液晶顯示元件的顯示品質而對液晶取向膜所要求的重要特性即電壓保持率，如果較低，則于幀周期中，液晶所受的電壓降低，結果亮度降低，而對正常的灰階顯示產生障礙，存在如下情況即便初始取向狀態良好，在高溫加速試驗后取向狀態也會變差，難以正常地維持顯示品質。為了嘗試解決這些問題，最近提出了幾種方法，但以聚酰胺酸為主成分的現有液晶取向劑(清漆)，并未充分解決上述問題。本發明的目的在于開發一種電壓保持率以及長期可靠性問題得到改善的液晶顯示元件用液晶取向劑。可利用以式(A)所示的耐地酰亞胺化合物為主成分的液晶取向劑來實現上述課題。Q為碳數大于等于3的具有側鏈基的2價基團。
文檔編號C07J43/00GK101333182SQ200810125768
公開日2008年12月31日 申請日期2008年6月25日 優先權日2007年6月27日
發明者近藤史尚, 藤馬大亮 申請人:智索株式會社, 智索石油化學株式會社