專利名稱：噴墨涂布用液晶取向劑、液晶取向膜及液晶顯示元件的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及主要含有聚硅氧烷、特別是由烷氧基硅烷縮聚而得的聚硅氧烷、能夠通過噴墨涂布而形成均一的膜的液晶取向劑、由前述液晶取向劑獲得的液晶取向膜、以及具有該液晶取向膜的液晶顯示元件。
背景技術(shù)：
液晶顯示元件通常已知具有將透明電極上設有液晶取向膜的2塊基板相對配置、 在其間隙內(nèi)填充液晶物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。最近，作為商業(yè)用途和家庭影院用液晶投影儀(被稱為第3薄型電視機的背投TV) 用的光源，使用照射強度強的金屬鹵素燈。因此，作為液晶取向膜的特性，不僅需要高耐熱性，還需要高耐光性。通常所用的液晶取向膜材料有以聚酰胺酸或聚酰亞胺為主成分的液晶取向膜材料，無機系液晶取向膜也被提出。例如，通過蒸鍍形成液晶取向膜的液晶取向膜材料(例如參見專利文獻1)。此外，作為涂布型的無機系液晶取向膜被提出的有含有四烷氧基硅烷、三烷氧基硅烷、醇和草酸的反應產(chǎn)物的取向劑組合物，據(jù)報告稱在液晶顯示元件的電極基板上形成垂直取向性、耐熱性和均一性優(yōu)異的液晶取向膜(例如參見專利文獻2)。另外，還提出了含有四烷氧基硅烷、三烷氧基硅烷和水的反應產(chǎn)物與醇醚系溶劑的液晶取向劑組合物，據(jù)報告稱形成防止顯示不良、長時間驅(qū)動后殘像特性良好的、使液晶取向的能力不會降低的、且電壓保持率受光和熱影響而降低的程度較小的液晶取向膜(例如參見專利文獻3)。通常，作為液晶取向膜的成膜法，可例舉旋涂法、浸涂法、膠版印刷法等，實際上大多使用膠版印刷法。但是，在膠版印刷中，存在必須根據(jù)用于形成液晶取向膜的基板的大小交換印刷版、為穩(wěn)定成膜工序必須假成膜等問題。因此，噴墨涂布法作為不使用印刷版的新型涂布方法而備受矚目。噴墨涂布法是在基板上滴下細微液滴、通過液體的浸潤擴散而成膜的方法，不僅不使用印刷版，而且可以自由地設定印刷圖案，因此液晶顯示元件的制造工序可得到簡化。而且，還有不需要假成膜而減少涂布液的浪費的優(yōu)點。所以，可期待液晶屏的成本降低、生產(chǎn)效率的提高。在這種狀況下，在需求耐熱性和耐光性優(yōu)異的無機系的液晶取向膜的同時還希望引入通過噴墨涂布形成液晶取向膜的方法，期待獲得能夠?qū)谶@些需求的無機系液晶取向劑?！矊＠墨I1〕日本專利特開2003-50397號公報〔專利文獻2〕日本專利特開平09-281502號公報〔專利文獻3〕日本專利特開2005-250244號公報

發(fā)明內(nèi)容
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本發(fā)明的目的是提供一種可用噴墨涂布法成膜的硅系液晶取向劑、以及通過噴墨涂布而形成的膜的面內(nèi)均一性和膜端部的邊緣平直性優(yōu)異的液晶取向膜。也就是說，本發(fā)明具有以下技術(shù)內(nèi)容。(1)噴墨涂布用液晶取向劑，其特征在于，含有具有被氟原子取代或未取代的碳數(shù) 8 30的烴基構(gòu)成的側(cè)鏈的聚硅氧烷(A)、碳數(shù)2 7的二醇溶劑(B)、下述溶劑(C)和溶劑⑶，溶劑(C)式(Al)表示的溶劑，K1O(CH2)wOH (Al)式中，K1為碳數(shù)1 4的烷基，w為1 3的整數(shù)，溶劑(D)選自以下的溶劑選自式(Tl)、式(T2)和式(T3)的至少1種化合物、有 3 6個碳原子的酮和碳數(shù)5 12的烷基醇，
權(quán)利要求
1.噴墨涂布用液晶取向劑，其特征在于，含有具有被氟原子取代或未取代的碳數(shù)8 30的烴基構(gòu)成的側(cè)鏈的聚硅氧烷㈧、碳數(shù)2 7的二醇溶劑(B)、下述溶劑(C)和溶劑 (D),溶劑(C)式(Al)表示的溶劑，K1O(CH2)wOH (Al)式中，K1為碳數(shù)1 4的烷基，w為1 3的整數(shù)，溶劑(D)選自以下的溶劑選自式(Tl)、式(T2)和式(T3)的至少1種化合物、有3 6個碳原子的酮和碳數(shù)5 12的烷基醇，
2.如權(quán)利要求1所述的噴墨涂布用液晶取向劑，其特征在于，溶劑⑶是選自式 (Tl) 式(T3)的化合物、有3 6個碳原子的酮和碳數(shù)5 12的烷基醇的溶劑。
3.如權(quán)利要求1或2所述的噴墨涂布用液晶取向劑，其特征在于，聚硅氧烷(A)是由含有式(1)表示的烷氧基硅烷的烷氧基硅烷縮聚而得的聚硅氧烷，R1Si(OR2)3 (1)R1為被氟原子取代或未取代的碳數(shù)8 30的烴基，R2為碳數(shù)1 5的烴基。
4.如權(quán)利要求3所述的噴墨涂布用液晶取向劑，其特征在于，聚硅氧烷(A)是由含有式 (1)表示的烷氧基硅烷和下式( 表示的烷氧基硅烷的烷氧基硅烷縮聚而得的聚硅氧烷，(R3)nSi (OR4) 4_n (2)R3為氫原子、鹵原子、乙烯基或碳數(shù)1 7的烴基；此時，所述烴基的任意氫原子可被環(huán)氧丙氧基、巰基、甲基丙烯酰氧基、丙烯酰氧基、異氰酸酯基、氨基或脲基取代，且可具有雜原子；R4為碳數(shù)1 5的烴基，η為0 3的整數(shù)。
5.如權(quán)利要求3或4所述的噴墨涂布用液晶取向劑，其特征在于，聚硅氧烷(A)是由含有式(1)表示的烷氧基硅烷和下式C3)表示的烷氧基硅烷的烷氧基硅烷縮聚而得的聚硅氧烷，Si(OR4)4 (3)R4為碳數(shù)1 5的烴基。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項所述的噴墨涂布用液晶取向劑，其特征在于，二醇溶劑 ⑶是選自乙二醇、二乙二醇、二丙二醇、2-甲基-2，4-戊二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、 1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、2，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，2-戊二醇、1，3-戊二醇、1，4-戊二醇、1，5-戊二醇、2，3-戊二醇、2，4-戊二醇、1，2-己二醇、1，3-己二醇、1，4-己二醇、1，5-己二醇、1，6-己二醇、2，3_ 己二醇、2，4_ 己二醇、2，5_ 己二醇、3，4_ 己二醇、1，2-庚二醇、2， 3-庚二醇、3，4_庚二醇、1，3-庚二醇、2，4_庚二醇、3，5-庚二醇、1，4_庚二醇、2，5-庚二醇、 1，5-庚二醇、2，6-庚二醇、1，6-庚二醇和1，7-庚二醇的1種以上的溶劑。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項所述的噴墨涂布用液晶取向劑，其特征在于，所述式 (Tl)中的&為氫原子。
8.如權(quán)利要求1 7中任一項所述的噴墨涂布用液晶取向劑，其特征在于，相對于將聚硅氧烷(A)所具有的硅原子換算為S^2的值的合計量100質(zhì)量份，二醇溶劑(B)為20 18000質(zhì)量份，溶劑(C)為2 17500質(zhì)量份，溶劑(D)為2 17500質(zhì)量份。
9.如權(quán)利要求1 8中任一項所述的噴墨涂布用液晶取向劑，其特征在于，相對于將聚硅氧烷(A)所具有的硅原子換算為S^2的值的合計量100質(zhì)量份，二醇溶劑(B)為120 17000質(zhì)量份，溶劑(C)為2 16800質(zhì)量份，溶劑⑶為2 16800質(zhì)量份。
10.如權(quán)利要求1 9中任一項所述的噴墨涂布用液晶取向劑，其特征在于，所述取向劑的粘度為1.8 18mPa · s。
11.如權(quán)利要求1 10中任一項所述的噴墨涂布用液晶取向劑，其特征在于，所述取向劑的表面張力為20 40mN/m。
12.液晶取向膜，將權(quán)利要求1 11中任一項所述的噴墨涂布用液晶取向劑用噴墨裝置涂布于基板上后進行燒成而得。
13.液晶取向膜的形成方法，將權(quán)利要求1 11中任一項所述的噴墨涂布用液晶取向劑用噴墨裝置涂布于基板上后進行燒成而得到液晶取向膜。
14.液晶顯示元件，具有權(quán)利要求12所述的液晶取向膜。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種適用于噴墨涂布法、膜的面內(nèi)均一性和膜端部的邊緣平直性優(yōu)異的硅系液晶取向膜和液晶取向劑。該噴墨涂布用液晶取向劑的特征在于含有具有被氟原子取代或未取代的碳數(shù)8～30的烴基構(gòu)成的側(cè)鏈的聚硅氧烷(A)、碳數(shù)2～7的二醇溶劑(B)、下述溶劑(C)和溶劑(D)。溶劑(C)式(A1)表示的溶劑，K1O(CH2)wOH(A1)(式中，K1為碳數(shù)1～4的烷基，w為1～3的整數(shù)。)溶劑(D)選自以下的溶劑選自式(T1)、式(T2)和式(T3)的至少1種化合物、有3～6個碳原子的酮和碳數(shù)5～12的烷基醇。(式中，X1、X3和X5為碳數(shù)1～4的烷基，X2和X6為氫原子或碳數(shù)1～4的烷基，X4為碳數(shù)1～4的烷基，P為碳數(shù)1～3的烷基，m、n、j、k各自獨立地為1～3的整數(shù)，h為2～3的整數(shù))。
文檔編號C08L83/04GK102317848SQ20098015682
公開日2012年1月11日 申請日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月25日
發(fā)明者元山賢一, 江口和輝 申請人:日產(chǎn)化學工業(yè)株式會社