本發(fā)明涉及一種液晶取向劑、液晶取向膜及液晶元件。

背景技術(shù)：

1、液晶元件包括具有對液晶層中的液晶分子的取向進(jìn)行控制的功能的液晶取向膜。液晶取向膜一般是通過將使聚合物溶解于溶媒中而成的液晶取向劑涂布于基板表面，優(yōu)選為進(jìn)行加熱而形成于基板上。

2、近年來，伴隨液晶元件的高精細(xì)化或多用途化，對液晶取向膜要求能夠平衡性良好地表現(xiàn)液晶取向性或透過率等光學(xué)特性、或電壓保持率等電氣特性、不會受到傳輸或敲擊等物理壓力的破壞的力學(xué)特性等各種特性。另外，為了形成能夠同時表現(xiàn)光學(xué)特性或電氣特性、力學(xué)特性等多個功能的液晶取向膜，進(jìn)行如下內(nèi)容：通過使用多個分別具有各功能的化合物，并將這些多個化合物組合來制備液晶取向劑(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。

3、另外，近年來提出了如下內(nèi)容：通過使液晶取向劑含有使用具有酰胺鍵或脲鍵的二胺所獲得的聚酰亞胺，來改善液晶元件的液晶取向性(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。進(jìn)而，提出了如下內(nèi)容：通過使液晶取向劑含有使用具有含氮雜環(huán)結(jié)構(gòu)的二胺所獲得的聚酰亞胺，來改善液晶元件的電氣特性(例如，參照專利文獻(xiàn)3)。

4、[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]

5、[專利文獻(xiàn)]

6、[專利文獻(xiàn)1]國際公開第2020/158818號

7、[專利文獻(xiàn)2]日本專利特開2018-200439號公報

8、[專利文獻(xiàn)3]國際公開第2018/062440號

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、[發(fā)明所要解決的問題]

2、認(rèn)為通過組合了使用具有酰胺鍵或脲鍵的二胺(非堿性二胺)所獲得的聚合物、與使用具有咪唑環(huán)結(jié)構(gòu)或吡啶環(huán)結(jié)構(gòu)的二胺(堿性二胺)所獲得的聚合物來制備液晶取向劑，實現(xiàn)液晶取向性與電氣特性的兼顧。然而，在組合這些兩種聚合物來制備液晶取向劑的情況下，由所述液晶取向劑形成的液晶取向膜的力學(xué)特性不充分，有進(jìn)一步改善的余地。特別是近年來在液晶元件中膜的力學(xué)特性得到重視，要求與作為基本特性的液晶取向性及電氣特性一起，提高膜的力學(xué)特性。

3、本發(fā)明是鑒于所述課題而成，其主要目的在于提供一種液晶取向劑，其可在形成液晶取向性及電氣特性優(yōu)異的液晶元件的同時，獲得力學(xué)特性優(yōu)異的液晶取向膜。

4、[解決問題的技術(shù)手段]

5、根據(jù)本發(fā)明，提供以下的手段。

6、[1]一種液晶取向劑，含有第一聚合物與第二聚合物作為選自由聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亞胺所組成的群組中的酰亞胺系聚合物，所述第一聚合物含有源自具有下述式(1)所表示的部分結(jié)構(gòu)的二胺的結(jié)構(gòu)單元(i)與源自下述式(3)所表示的化合物的結(jié)構(gòu)單元(t)，相對于所述第一聚合物所具有的源自四羧酸衍生物的結(jié)構(gòu)單元的總量，所述結(jié)構(gòu)單元(t)的含有比例為75摩爾％以上，所述第二聚合物是含有源自具有下述式(2)所表示的部分結(jié)構(gòu)的二胺的結(jié)構(gòu)單元(ii)、且與所述第一聚合物不同的聚合物。

7、[化1]

8、

9、(式(1)中，d1為碳數(shù)5以上的一價有機(jī)基。r1為單鍵、-o-或-nr3a-。r2為單鍵或-nr3b-。r3a及r3b相互獨立地為氫原子或碳數(shù)1以上的一價有機(jī)基。r4及r5相互獨立地為被取代或未被取代的二價烴基或二價雜環(huán)基?！?”表示結(jié)合鍵)

10、[化2]

11、

12、(式(2)中，d2為碳數(shù)5以上的一價有機(jī)基。d為1或2。在d為1的情況下，r6及r7相互獨立地為“-c(r11)(r12)-”、二價脂環(huán)式基或二價芳香環(huán)基，或者表示r6及r7相互結(jié)合并與r6及r7所鍵結(jié)的氮原子一起構(gòu)成的單環(huán)式或縮合環(huán)式的雜環(huán)結(jié)構(gòu)。在d為2的情況下，r6及r7中r6為“＞c(r10)-*1”所表示的三價基、三價脂環(huán)式基或三價芳香環(huán)基(其中，“*1”表示氮側(cè)的結(jié)合鍵)，r7為“-c(r11)(r12)-”、二價脂環(huán)式基或二價芳香環(huán)基，或者表示r6及r7相互結(jié)合并與r6及r7所鍵結(jié)的氮原子一起構(gòu)成的單環(huán)式或縮合環(huán)式的雜環(huán)結(jié)構(gòu)。r10、r11及r12相互獨立地為氫原子、一價烴基或取代基。r8為氫原子或碳數(shù)1～4的有機(jī)基。a為1或2。b為0或1。c為0或1。其中，滿足a+b+c＝2。在表示r6及r7相互結(jié)合并與r6及r7所鍵結(jié)的氮原子一起構(gòu)成的單環(huán)式或縮合環(huán)式的雜環(huán)結(jié)構(gòu)的情況下，a＝1，b＝1且c＝0?！?”表示結(jié)合鍵)

13、[化3]

14、

15、(式(3)中，r15、r16、r17及r18相互獨立地為氫原子、鹵素原子、碳數(shù)1～6的烷基、碳數(shù)2～6的烯基、碳數(shù)2～6的炔基、具有氟原子的碳數(shù)1～6的一價基或苯基。其中，r15、r16、r17及r18中的一個以上為與氫原子不同的基)

16、[2]一種液晶取向膜，使用根據(jù)所述[1]所述的液晶取向劑而形成。

17、[3]一種液晶元件，包括根據(jù)所述[2]所述的液晶取向膜。

18、[發(fā)明的效果]

19、根據(jù)本發(fā)明的液晶取向劑，可在使液晶元件的液晶取向性及電氣特性優(yōu)異的同時，形成力學(xué)特性優(yōu)異的液晶取向膜。

技術(shù)特征：

1.一種液晶取向劑，含有第一聚合物與第二聚合物作為選自由聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亞胺所組成的群組中的酰亞胺系聚合物，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中所述式(1)中的d1及所述式(2)中的d2為一價熱脫離性基。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中所述式(1)中的r4及r5中的一者或兩者具有被取代或未被取代的二價鏈狀烴基，所述鏈狀烴基與所述式(1)中的r1或r2鍵結(jié)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中所述第一聚合物在主鏈具有所述式(1)所表示的部分結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中包括所述結(jié)構(gòu)單元(i)在內(nèi)，所述第一聚合物具有四種以上的源自二胺化合物的結(jié)構(gòu)單元。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中所述式(2)中的氮原子構(gòu)成所述第二聚合物的主鏈的一部分，或者所述式(2)中的氮原子與構(gòu)成所述第二聚合物的主鏈的一部分的碳原子鍵結(jié)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，其中所述第二聚合物包含源自二胺的結(jié)構(gòu)單元(ii-1)作為所述結(jié)構(gòu)單元(ii)，所述二胺具有在所述式(2)中的氮原子上鍵結(jié)有“-c(r11)(r12)-”或“＞c(r10)-*1”的部分結(jié)構(gòu)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶取向劑，其中所述結(jié)構(gòu)單元(ii-1)為源自下述式(4)所表示的二胺的結(jié)構(gòu)單元，

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶取向劑，還含有交聯(lián)劑。

10.一種液晶取向膜，使用如權(quán)利要求1至9中任一項所述的液晶取向劑來形成。

11.一種液晶元件，包括如權(quán)利要求10所述的液晶取向膜。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種液晶取向劑、液晶取向膜及液晶元件。一種液晶取向劑，含有第一聚合物與第二聚合物作為選自由聚酰胺酸、聚酰胺酸酯及聚酰亞胺所組成的群組中的酰亞胺系聚合物，第一聚合物含有源自具有式(1)所表示的部分結(jié)構(gòu)的二胺的結(jié)構(gòu)單元(I)與源自取代環(huán)丁烷四羧酸二酐的結(jié)構(gòu)單元(T)，相對于第一聚合物所具有的源自四羧酸衍生物的結(jié)構(gòu)單元的總量，結(jié)構(gòu)單元(T)的含有比例為75摩爾％以上，第二聚合物是含有源自具有式(2)所表示的部分結(jié)構(gòu)的二胺的結(jié)構(gòu)單元(II)、且與第一聚合物不同的聚合物。D1及D2相互獨立地為碳數(shù)5以上的一價有機(jī)基。

技術(shù)研發(fā)人員：石部徹,村上拓也
受保護(hù)的技術(shù)使用者：JSR株式會社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9