CN105315463B - 聚合物、液晶取向剂、液晶取向膜、及液晶显示元件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种包含使式(1)所表示的二胺的至少一种与四羧酸二酐反应而获得的聚合物的液晶取向剂、使用所述液晶取向剂而形成的液晶取向膜、而且是一种具有所述液晶取向膜的液晶显示元件。本发明的液晶显示元件具有即便长时间暴露于强烈的光下显示质量也不会下降的特点，且，当使用本发明的液晶取向剂时，提供一种即便以高温进行煅烧也能实现此种液晶显示元件的性能的液晶取向膜。式(1)中，R1是氢或甲基；且R2是氢、‑OH、碳数为1～6的烷基、或碳数为1～6的烷氧基。
Description
技术领域
本发明涉及一种将式(1)所表示的二胺用于原料的聚合物、含有所述聚合物的液晶取向剂、液晶取向膜、液晶显示元件。
背景技术
如今已产品化且普遍流通的液晶显示元件的主流是使用向列液晶的显示元件。向列液晶显示元件的显示方式广为人知的是扭转向列(Twisted Nematic，TN)模式、超扭转向列(Super Twisted Nematic，STN)模式。近年来为了改善这些模式的问题之一即视角狭小，提出有使用光学补偿膜的TN型液晶显示元件，并用垂直取向与突起构造物的技术的多区域垂直取向(Multi-domain Vertical Alignment，MVA)模式、或横向电场方式的共面切换(In-Plane Switching，IPS)模式、边缘场切换(Fringe Field Switching，FFS)模式，且已实用化(参照专利文献1～专利文献3)。
液晶显示元件的技术的发展不仅仅通过这些驱动方式或元件结构的改良而实现，而且还通过元件中所使用的构成构件的改良而实现。液晶显示元件中所使用的构成构件中，特别是液晶取向膜是关系到显示质量的重要材料之一，随着液晶显示元件的高品质化，使取向膜的性能提高变得重要。
目前，主要使用的液晶取向膜是将使聚酰胺酸或可溶性的聚酰亚胺溶解在有机溶剂中而成的溶液(清漆)涂布在基板上后，通过加热等方法来进行成膜的聚酰亚胺系液晶取向膜。通常，液晶显示元件中使用对所述经制膜而成的聚酰亚胺系液晶取向膜实施了取向处理的。已知某些取向处理，可在工业性上简便地进行大面积高速处理的摩擦法被作为取向处理法而广泛地使用。摩擦法是使用移植了尼龙、人造丝、聚酯等纤维的布，在一个方向对液晶取向膜的表面进行摩擦的处理，由此可获得液晶分子的一致的取向。
液晶显示元件的用途跨及个人计算机(personal computer)的监视器(monitor)、液晶电视、移动电话、智能手机的显示部、液晶投影仪的多个领域。近年来，考虑到显示质量的提高或用于室外，也具有成为光源的背光的亮度比以前增高的用途，从而要求一种即便长时间暴露于强烈的光下显示质量也不会下降的液晶显示元件。
为了应对此种要求，也对液晶取向膜进行各种研究，例如已知有如下方法：使原料中含有具有受阻胺结构或受阻酚结构的二胺，在聚酰亚胺链中导入所述结构的方法(参照专利文献4)，或将具有受阻胺结构或受阻酚结构的抗氧化剂添加至液晶取向剂中的方法(参照专利文献5)。然而，即便使用这些技术，因液晶显示元件的制造工序的不同、其中因使液晶取向膜形成于基板上的工序的煅烧温度而有未表现出所需的性能等问题。
且，为了抑制垂直取向型液晶显示元件中“烧痕”的产生，进行了在侧链型二胺的侧链部位导入受阻胺结构的尝试(参照专利文献6)，但所述技术表现出液晶分子的预倾角，不适于作为横向电场模式的IPS模式或FFS模式。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开平6-194646
[专利文献2]日本专利特开2001-117083
[专利文献3]日本专利特开平6-160878
[专利文献4]日本专利特开2010-244015
[专利文献5]日本专利特开2012-194537
[专利文献6]国际公开2008/078629
发明内容
[发明所要解决的课题]
本发明的课题在于提供一种即便长时间暴露于强烈的光下显示质量也不会下降的液晶显示元件，同时提供一种即便在液晶显示元件的制造工序、其中使液晶取向膜形成于基板上的工序中选择高的煅烧温度也会表现出所需的性能的液晶显示元件。进而，本发明的课题在于提供一种能够提供此种显示元件的液晶取向剂及液晶取向膜。
[用以解决课题的技术手段]
本发明人等人进行努力研究，结果通过使用式(1)的化合物，完成一种能够稳定地提供液晶显示元件而不会受所述液晶显示元件的制造工序、特别是液晶取向膜的煅烧温度的不同的影响的液晶取向剂及液晶取向膜，所述液晶显示元件即便长时间暴露于强烈的光下，显示质量也不会下降。特别是在IPS模式及FFS模式中，本发明的效果进一步得到发挥。
本发明包含以下的构成。
[1]一种聚酰胺酸或其衍生物，其是使式(1)所表示的二胺的至少一种与四羧酸二酐的至少一种反应而获得：
式(1)中，R1是氢或甲基；且
R2是氢、-OH、碳数为1～6的烷基、或碳数为1～6的烷氧基。
[2]根据[1]项所述的聚酰胺酸或其衍生物，其中式(1)所表示的二胺为式(1-1)所表示的二胺的至少一种：
式(1-1)中，R2是氢、-OH、碳数为1～6的烷基、或碳数为1～6的烷氧基。
[3]根据[1]项所述的聚酰胺酸或其衍生物，其中式(1)所表示的二胺为式(1-2)所表示的二胺的至少一种：
式(1-2)中，R2是氢、-OH、碳数为1～6的烷基、或碳数为1～6的烷氧基。
[4]根据[2]项所述的聚酰胺酸或其衍生物，其中式(1)所表示的二胺为选自式(1-1-1)～式(1-1-28)所表示的化合物的群组中的至少一种：
[5]根据[3]项所述的聚酰胺酸或其衍生物，其中式(1)所表示的二胺为选自式(1-2-1)～式(1-2-28)所表示的化合物的群组中的至少一种：
[6]根据[1]项至[5]项中任一项所述的聚酰胺酸或其衍生物，其是由式(1)所表示的二胺的至少一种和其他二胺的至少一种的混合物与四羧酸二酐的至少一种进行反应而获得。
[7]根据[1]项至[6]项中任一项所述的聚酰胺酸或其衍生物，其中四羧酸二酐为选自下述式(AN-I)～式(AN-VII)所表示的四羧酸二酐的群组中的至少一种：
式(AN-I)、式(AN-IV)及式(AN-V)中，X独立为单键或-CH2-；
式(AN-II)中，G为单键、碳数为1～20的亚烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-；
式(AN-II)～式(AN-IV)中，Y独立为选自下述的三价的基的群组中的一种，
所述基的至少一个氢可由甲基、乙基或苯基取代；
式(AN-III)～式(AN-V)中，环A10为碳数为3～10的单环式烃的基或碳数为6～30的缩合多环式烃的基，所述基的至少一个氢可由甲基、乙基或苯基取代，连接在环上的结合键与构成环的任意的碳连结，2根结合键可与同一个碳连结；
式(AN-VI)中，X10为碳数为2～6的亚烷基，Me表示甲基，Ph表示苯基，
式(AN-VII)中，G10独立为-O-、-COO-或-OCO-；而且r独立为0或1。
[8]根据[7]项所述的聚酰胺酸或其衍生物，其中四羧酸二酐为选自下述式(AN-1-1)、式(AN-1-2)、式(AN-1-13)、式(AN-2-1)、式(AN-3-1)、式(AN-3-2)、式(AN-4-5)、式(AN-4-17)、式(AN-4-21)、式(AN-4-29)、式(AN-4-30)、式(AN-5-1)、式(AN-7-2)、式(AN-10)、式(AN-11-3)、式(AN-16-3)、及式(AN-16-4)中的至少一种：
式(AN-1-2)及式(AN-4-17)中，m为1～12的整数。
[9]根据[6]项所述的聚酰胺酸或其衍生物，其中其他二胺为选自由下述式(DI-1)～式(DI-16)、式(DIH-1)～式(DIH-3)、及式(DI-31)～式(DI-35)所组成的群组中的至少一种：
式(DI-1)中，G20为-CH2-，至少一个-CH2-可被-NH-、-O-取代，m为1～12的整数，亚烷基的至少一个氢可被-OH取代；
式(DI-3)及式(DI-5)～式(DI-7)中，G21独立为单键、-NH-、-NCH3-、-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-CO-、-COO-、-CONH-、-CONCH3-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CH2)m'-、-O-(CH2)m'-O-、-N(CH3)-(CH2)k-N(CH3)-、-(O-C2H4)m'-O-、-O-CH2-C(CF3)2-CH2-O-、-O-CO-(CH2)m'-CO-O-、-CO-O-(CH2)m'-O-CO-、-(CH2)m'-NH-(CH2)m'-、-CO-(CH2)k-NH-(CH2)k-、-(NH-(CH2)m')k-NH-、-CO-C3H6-(NH-C3H6)n-CO-或-S-(CH2)m'-S-，m'独立为1～12的整数，k为1～5的整数，n为1或2；
式(DI-4)中，s独立为0～2的整数；
式(DI-6)及式(DI-7)中，G22独立为单键、-O-、-S-、-CO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-或碳数为1～10的亚烷基；
式(DI-2)～式(DI-7)中，环己烷环及苯环的至少一个氢可由-F、-Cl、碳数为1～3的烷基、-OCH3、-OH、-CF3、-CO2H、-CONH2、-NHC6H5、苯基或苄基取代，此外，在式(DI-4)中，苯环的至少一个氢可由选自下述式(DI-4-a)～式(DI-4-e)所表示的基的群组中的一个取代；
式(DI-4-a)及(DI-4-b)中，R20独立为氢或-CH3；
键结位置未固定在构成环的碳原子上的基表示在所述环上的键结位置为任意，-NH2在环己烷环或苯环上的键结位置为除G21或G22的键结位置以外的任意的位置；
式(DI-11)中，r为0或1；
式(DI-8)～式(DI-11)中，键结在环上的-NH2的键结位置为任意的位置；
式(DI-12)中，R21及R22独立为碳数为1～3的烷基或苯基，G23独立为碳数为1～6的亚烷基、亚苯基或经烷基取代的亚苯基，w为1～10的整数；
式(DI-13)中，R23独立为碳数为1～5的烷基、碳数为1～5的烷氧基或-Cl，p独立为0～3的整数，q为0～4的整数；
式(DI-14)中，环B为单环式杂芳香族，R24为氢、-F、-Cl、碳数为1～6的烷基、碳数为1～6的烷氧基、碳数为2～6的烯基、碳数为1～6的炔基，q独立为0～4的整数；
式(DI-15)中，环C为含有杂原子的单环；
式(DI-16)中，G24为单键、碳数为2～6的亚烷基或1,4-亚苯基，r为0或1；
式(DI-13)～式(DI-16)中，键结位置未固定在构成环的碳原子上的基表示在所述环上的键结位置为任意；
式(DIH-1)中，G25为单键、碳数为1～20的亚烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-；
式(DIH-2)中，环D为环己烷环、苯环或萘环，所述环的至少一个氢可由甲基、乙基或苯基取代；
式(DIH-3)中，环E分别独立为环己烷环或苯环，所述环的至少一个氢可由甲基、乙基或苯基取代，Y为单键、碳数为1～20的亚烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-；
式(DIH-2)及式(DIH-3)中，键结在环上的-CONHNH2的键结位置为任意的位置；
式(DI-31)中，G26为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-CO-、-CONH-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-或-(CH2)m'-，m'为1～12的整数，R25为碳数为3～30的烷基、苯基、具有类固醇骨架的基、或由下述的式(DI-31-a)所表示的基，所述烷基中，至少一个氢可由-F取代，至少一个-CH2-可由-O-、-CH＝CH-或-C≡C-取代，所述苯基的氢可由-F、-CH3、-OCH3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、碳数为3～30的烷基或碳数为3～30的烷氧基取代，键结在苯环上的-NH2的键结位置表示在所述环中为任意的位置，
式(DI-31-a)中，G27、G28及G29为键结基，它们独立为单键、或碳数为1～12的亚烷基，所述亚烷基的一个以上的-CH2-可由-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH＝CH-取代，环B21、环B22、环B23及环B24独立为1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、萘-1,5-二基、萘-2,7-二基或蒽-9,10-二基，环B21、环B22、环B23及环B24中，至少一个氢可由-F或-CH3取代，s、t及u独立为0～2的整数，它们的合计为1～5，当s、t或u为2时，各个括号内的2个键结基可以相同，也可以不同，2个环可以相同，也可以不同，
R26为氢、-F、-OH、碳数为1～30的烷基、碳数为1～30的氟取代烷基、碳数为1～30的烷氧基、-CN、-OCH2F、-OCHF2或-OCF3，所述碳数为1～30的烷基的至少一个-CH2-可由以下述式(DI-31-b)所表示的二价的基取代，
式(DI-31-b)中，R27及R28独立为碳数为1～3的烷基，v为1～6的整数；
式(DI-32)及式(DI-33)中，G30独立为单键、-CO-或-CH2-，R29独立为氢或-CH3，R30为氢、碳数为1～20的烷基、或碳数为2～20的烯基；
式(DI-33)中的苯环的一个氢可由碳数为1～20的烷基或苯基取代，且，
式(DI-32)及式(DI-33)中，键结位置未固定在构成环的任一个碳原子上的基表示在所述环上的键结位置为任意；
式(DI-34)及式(DI-35)中，G31独立为-O-或碳数为1～6的亚烷基，G32为单键或碳数为1～3的亚烷基，
R31为氢或碳数为1～20的烷基，所述烷基的至少一个-CH2-可由-O-、-CH＝CH-或-C≡C-取代，R32为碳数为6～22的烷基，R33为氢或碳数为1～22的烷基，环B25为1,4-亚苯基或1,4-亚环己基，r为0或1，且，键结在苯环上的-NH2表示在所述环上的键结位置为任意。
[10]根据[6]项所述的聚酰胺酸或其衍生物，其中其他二胺为选自由下述式(DI-1-3)、式(DI-2-1)、式(DI-4-1)、式(DI-4-2)、式(DI-4-10)、式(DI-4-15)、式(DI-5-1)、式(DI-5-9)、式(DI-5-12)、式(DI-5-13)、式(DI-5-28)、式(DI-5-30)、式(DI-7-3)、式(DI-13-1)、式(DI-16-1)、及式(DIH-2-1)所组成的群组中的至少一种：
式(DI-5-1)、式(DI-5-12)、式(DI-5-13)、及式(DI-7-3)中，m为1～12的整数；
式(DI-5-30)中，k为1～5的整数；且
式(DI-7-3)中，n为1或2。
[11]一种液晶取向剂，其含有根据[1]项至[10]项中任一项所述的聚酰胺酸或其衍生物。
[12]一种液晶取向剂，其含有根据[1]项至[10]项中任一项所述的聚酰胺酸或其衍生物与除它们以外的聚合物。
[13]根据[11]项或[12]项所述的液晶取向剂，其还含有选自由烯基取代纳迪克酰亚胺化合物、具有自由基聚合性不饱和双键的化合物、噁嗪化合物、噁唑啉化合物、及环氧化合物所组成的化合物群组中的至少一种。
[14]一种根据[11]项至[13]项中任一项所述的液晶取向剂，其用于横向电场型液晶显示元件。
[15]一种液晶取向膜，其由根据[11]项至[14]项中任一项所述的液晶取向剂而形成。
[16]一种液晶显示元件，其包括根据[15]项所述的液晶取向膜。
[17]一种二胺，其由式(1-2)所表示：
式(1-2)中，R2是氢、-OH、碳数为1～6的烷基、或碳数为1～6的烷氧基。
[发明的效果]
本发明的由液晶取向剂所形成的液晶取向膜的可靠性优异，所述液晶取向剂含有将式(1)所表示的二胺用于原料的聚酰胺酸或其衍生物。而且无关于制造工序的差异而能够发挥一定的性能。包括所述液晶取向膜的液晶显示元件即便长时间使用，显示质量也不会下降。并且，在欲赋予进一步减少残像、提高对基板的印刷性等其他特性的情况下，也能够通过掺合其他聚合物，或者并用添加剂而提供具有所需的特性的液晶显示元件。
具体实施方式
式(1)所表示的二胺中，R1是氢或甲基，R2是氢、-OH、碳数为1～6的烷基、或碳数为1～6的烷氧基。2个氨基的苯环中的取代位置并无特别限定，为了设为更良好地排列液晶分子的液晶取向剂，理想的是相对于酰胺基的取代位置而为3,5位或2,5位。
式(1)所表示的二胺被分类成R1为氢的式(1-1)所表示的二胺与R1为甲基的式(1-2)所表示的二胺。
式(1-1)及式(1-2)中，R2是氢、-OH、碳数为1～6的烷基、或碳数为1～6的烷氧基。
在需要于溶剂中的溶解性更高的液晶取向剂的情况下，优选使用式(1-1)的二胺。而且，在需要可靠性更高的液晶取向膜的情况下，优选使用式(1-1)及式(1-2)中R2为氢或-OH的化合物。
式(1-1)所表示的二胺的具体例为以下式(1-1-1)～式(1-1-28)所表示的化合物。
式(1-2)所表示的二胺的具体例为以下式(1-2-1)～式(1-2-28)所表示的化合物。
能够通过将式(1-1-1)～式(1-1-4)、式(1-2-1)及式(1-2-2)所表示的二胺用作构成本发明的液晶取向剂的聚合物的原料之一，来获得即便长时间使用显示质量也不会下降的液晶取向性高的液晶取向膜。
通过将式(1-2-1)～式(1-2-6)所表示的二胺用作构成本发明的液晶取向剂的聚合物的原料之一，即便并用式(1)所表示的二胺以外的其他二胺，也能够在聚合物合成时抑制凝胶化。认为其原因在于：酰胺基的氢由甲基取代，所以氢键所形成的分子间的相互作用消失。
＜式(1)所表示的二胺的合成方法＞
式(1)所表示的二胺可通过以下的流程来合成。
＜氨基的取代位置为3,5-位、R1为氢的化合物＞
在三乙胺等碱的存在下，使3,5-二硝基苯酰氯与市售的4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶衍生物反应，继而在钯碳催化剂的存在下，在氢气环境下进行硝基的还原，由此获得氨基的取代位置为3,5-位、R1为氢的式(1)的二胺。
＜氨基的取代位置为3,5-位、R1为甲基的化合物＞
使市售的4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶衍生物与碘甲烷反应，获得4-甲基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶衍生物。依照氨基的取代位置为3,5-位、R1为氢的化合物的合成进行之后的反应，由此获得氨基的取代位置为3,5-位、R1为甲基的式(1)所表示的二胺。
＜氨基的取代位置为2,5-位、R1为氢的化合物＞
使市售的2-溴-5-硝基苯甲酸与亚硫酰氯反应而获得2-溴-5-硝基苯酰氯。在三乙胺等碱的存在下，使获得的2-溴-5-硝基苯酰氯与市售的4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶衍生物反应，而获得酰胺体。利用布赫瓦尔德(Buchwald)反应来获得以二苯甲酮亚胺取代所述酰胺体的溴而成的化合物。以盐酸等酸将二苯甲酮亚胺部位转变为氨基，继而在钯碳催化剂的存在下，在氢气环境下进行硝基的还原，由此获得氨基的取代位置为2,5-位、R1为氢的式(1)所表示的二胺。
＜氨基的取代位置为2,5-位、R1为甲基的化合物＞
使市售的4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶衍生物与碘甲烷反应，获得4-甲基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶衍生物。依照氨基的取代位置为2,5-位、R1为氢的化合物的合成进行之后的反应，由此获得氨基的取代位置为2,5-位、R1为甲基的式(1)所表示的二胺。
对本发明的聚酰胺酸及其衍生物进行说明。
本发明的聚酰胺酸及其衍生物为四羧酸二酐与含有式(1)所表示的二胺的二胺的反应产物。所述聚酰胺酸的衍生物是指在制成含有溶剂的后述的液晶取向剂时溶解于溶剂中的成分，且是指当将该液晶取向剂制成液晶取向膜时，可形成以聚酰亚胺为主成分的液晶取向膜的成分。作为此种聚酰胺酸的衍生物，例如可列举可溶性聚酰亚胺、聚酰胺酸酯、及聚酰胺酸酰胺等，更具体而言，可列举：1)聚酰胺酸的所有氨基与羧基进行脱水闭环反应而成的聚酰亚胺、2)部分地进行脱水闭环反应而成的部分聚酰亚胺、3)将聚酰胺酸的羧基转变成酯而成的聚酰胺酸酯、4)将四羧酸二酐化合物中所含有的酸二酐的一部分取代成有机二羧酸并进行反应而获得的聚酰胺酸-聚酰胺共聚物、以及5)使该聚酰胺酸-聚酰胺共聚物的一部分或全部进行脱水闭环反应而成的聚酰胺酰亚胺。所述聚酰胺酸及其衍生物可为一种化合物，也可为两种以上。且所述聚酰胺酸及其衍生物只要为具有四羧酸二酐与二胺的反应产物的结构的化合物即可，也可使用其他原料而含有四羧酸二酐与二胺的反应以外的其他反应的反应产物。
对用于制造本发明的聚酰胺酸及其衍生物的四羧酸二酐进行说明。
本发明中使用的四羧酸二酐可无限制地从公知的四羧酸二酐中选择。此种四羧酸二酐可为属于二羧酸酐直接键结在芳香环上的芳香族系(包含杂芳香环系)、及二羧酸酐未直接键结在芳香环上的脂肪族系(包含杂环系)的任一群组中的四羧酸二酐。
作为此种四羧酸二酐的适宜的例子，就原料获得的容易性、或聚合物聚合时的容易性、膜的电特性的观点而言，可列举由式(AN-I)～式(AN-VII)所表示的四羧酸二酐。
式(AN-I)、式(AN-IV)及式(AN-V)中，X独立为单键或-CH2-。式(AN-II)中，G为单键、碳数为1～20的亚烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-。式(AN-II)～式(AN-IV)中，Y独立为选自下述的三价的基的群组中的1种，键结键与任意的碳连结，该基的至少一个氢可由甲基、乙基或苯基取代。
式(AN-III)～式(AN-V)中，环A10为碳数为3～10的单环式烃的基或碳数为6～30的缩合多环式烃的基，该基的至少一个氢可由甲基、乙基或苯基取代，连接在环上的结合键与构成环的任意的碳连结，2根结合键可与同一个碳连结。式(AN-VI)中，X10为碳数为2～6的亚烷基，Me表示甲基，Ph表示苯基。式(AN-VII)中，G10独立为-O-、-COO-或-OCO-，r独立为0或1。
更详细而言，可列举由以下的式(AN-1)～式(AN-16-14)的式所表示的四羧酸二酐。
[式(AN-1)所表示的四羧酸二酐]
式(AN-1)中，G11为单键、碳数为1～12的亚烷基、1,4-亚苯基或1,4-亚环己基。X11独立为单键或-CH2-。G12独立为下述的三价的基的任一种。
当G12为＞CH-时，＞CH-的氢可被-CH3取代。当G12为＞N-时，G11不为单键及-CH2-，X11不为单键。而且，R11为氢或-CH3。
作为由式(AN-1)所表示的四羧酸二酐的例子，可列举由下述的式所表示的化合物。
式(AN-1-2)及式(AN-1-14)中，m为1～12的整数。
[式(AN-2)所表示的四羧酸二酐]
式(AN-2)中，R12独立为氢、-CH3、-CH2CH3或苯基。
作为由式(AN-2)所表示的四羧酸二酐的例子，可列举由下述的式所表示的化合物。
[式(AN-3)所表示的四羧酸二酐]
式(AN-3)中，环A11为环己烷环或苯环。
作为由式(AN-3)所表示的四羧酸二酐的例子，可列举由下述的式所表示的化合物。
[式(AN-4)所表示的四羧酸二酐]
式(AN-4)中，G13为单键、-(CH2)m-、-O-、-S-、-C(CH3)2-、-SO2-、-CO-、-C(CF3)2-、或由下述的式(G13-1)所表示的二价的基，m为1～12的整数。环A11分别独立为环己烷环或苯环。G13可键结于环A11的任意的位置。
式(G13-1)中，G13a及G13b分别独立为单键、-O-或由-NHCO-所表示的二价的基。亚苯基优选1,4-亚苯基及1,3-亚苯基。
作为由式(AN-4)所表示的四羧酸二酐的例子，可列举由下述的式所表示的化合物。
式(AN-4-17)中，m为1～12的整数。
[式(AN-5)所表示的四羧酸二酐]
式(AN-5)中，R11为氢、或-CH3。键结位置未固定在构成苯环的碳原子上的R11表示在苯环中的键结位置为任意。
作为由式(AN-5)所表示的四羧酸二酐的例子，可列举由下述的式所表示的化合物。
[式(AN-6)所表示的四羧酸二酐]
式(AN-6)中，X11独立为单键或-CH2-。X12为-CH2-、-CH2CH2-或-CH＝CH-。n为1或2。
作为由式(AN-6)所表示的四羧酸二酐的例子，可列举由下述的式所表示的化合物。
[式(AN-7)所表示的四羧酸二酐]
式(AN-7)中，X11为单键或-CH2-。
作为由式(AN-7)所表示的四羧酸二酐的例子，可列举由下述的式所表示的化合物。
[式(AN-8)所表示的四羧酸二酐]
式(AN-8)中，X11为单键或-CH2-。R12为氢、-CH3、-CH2CH3或苯基，环A12为环己烷环或环己烯环。
作为由式(AN-8)所表示的四羧酸二酐的例子，可列举由下述的式所表示的化合物。
[式(AN-9)所表示的四羧酸二酐]
式(AN-9)中，r分别独立为0或1。
作为由式(AN-9)所表示的四羧酸二酐的例子，可列举由下述的式所表示的化合物。
[式(AN-10-1)及式(AN-10-2)所表示的四羧酸二酐]
[式(AN-11)所表示的四羧酸二酐]
式(AN-11)中，环A11独立为环己烷环或苯环。
作为由式(AN-11)所表示的四羧酸二酐的例子，可列举由下述的式所表示的化合物。
[式(AN-12)所表示的四羧酸二酐]
式(AN-12)中，环A11分别独立为环己烷环或苯环。
作为由式(AN-12)所表示的四羧酸二酐的例子，可列举由下述的式所表示的化合物。
[式(AN-13)所表示的四羧酸二酐]
式(AN-13)中，X13为碳数为2～6的亚烷基，Ph表示苯基。
作为由式(AN-13)所表示的四羧酸二酐的例子，可列举由下述的式所表示的化合物。
[式(AN-14)所表示的四羧酸二酐]
式(AN-14)中，G14独立为-O-、-COO-或-OCO-，r独立为0或1。
作为由式(AN-14)所表示的四羧酸二酐的例子，可列举由下述的式所表示的化合物。
[式(AN-15)所表示的四羧酸二酐]
式(AN-15)中，w为1～10的整数。
作为由式(AN-15)所表示的四羧酸二酐的例子，可列举由下述的式所表示的化合物。
作为所述以外的四羧酸二酐，可列举下述的化合物。
对所述酸二酐中提高各特性的适宜材料进行叙述。在重视提升液晶的取向性的情况下，优选由式(AN-1)、式(AN-3)、及式(AN-4)所表示的化合物，特优选由式(AN-1-2)、式(AN-1-13)、式(AN-3-2)、式(AN-4-17)及式(AN-4-29)所表示的化合物，其中在式(AN-1-2)中，优选m＝4或8，在式(AN-4-17)中，优选m＝4、或8，特优选m＝8。
在重视提升液晶显示元件的透过率的情况下，所述酸二酐中，优选由式(AN-1-1)、式(AN-1-2)、式(AN-2-1)、式(AN-3-1)、式(AN-4-17)、式(AN-4-30)、式(AN-5-1)、式(AN-7-2)、式(AN-10)、式(AN-16-3)及式(AN-16-4)所表示的化合物，其中在式(AN-1-2)中，优选m＝4或8，在式(AN-4-17)中，优选m＝4、或8，特优选m＝8。
在重视提升液晶显示元件的电压保持率(voltage holding ratio，VHR)的情况下，所述酸二酐中，优选由式(AN-1-1)、式(AN-1-2)、式(AN-2-1)、式(AN-3-1)、式(AN-4-17)、式(AN-4-30)、式(AN-7-2)、式(AN-10)、式(AN-16-3)、及式(AN-16-4)所表示的化合物，其中在式(AN-1-2)中，优选m＝4或8，在式(AN-4-17)中，优选m＝4、或8，特别优选m＝8。
作为防止烧痕的方法之一，有效的是通过使液晶取向膜的体积电阻值降低而使取向膜中的残留电荷(残留直流电(Direct Current，DC))的缓和速度提高。在重视该目的的情况下，所述酸二酐中，优选由式(AN-1-13)、式(AN-3-2)、式(AN-4-21)、式(AN-4-29)、及式(AN-11-3)所表示的化合物。
对用于制造本发明的聚酰胺酸及其衍生物的二胺及二酰肼进行说明。在制造本发明的聚酰胺酸或其衍生物时，可无限制地从公知的二胺及二酰肼中选择二胺及二酰肼。
二胺可根据其结构而分成2种。即，具有侧链基的二胺与不具有侧链基的二胺，所述侧链基是当将连结2个氨基的骨架看作主链时，从主链中分支的基。该侧链基是具有增大预倾角的效果的基。具有此种效果的侧链基必须是碳数为3以上的基，作为具体例，可列举：碳数为3以上的烷基、碳数为3以上的烷氧基、碳数为3以上的烷氧基烷基、及具有类固醇骨架的基。具有1个以上的环、且其末端的环具有碳数为1以上的烷基、碳数为1以上的烷氧基及碳数为2以上的烷氧基烷基的任一个作为取代基的基也具有作为侧链基的效果。在以下的说明中，有时将具有此种侧链基的二胺称为侧链型二胺。而且，有时将不具有此种侧链基的二胺称为非侧链型二胺。
通过将非侧链型二胺与侧链型二胺适当地分开使用，可对应于各自所需要的预倾角。侧链型二胺优选以无损本发明的特性的程度来并用。另外，关于侧链型二胺及非侧链型二胺，优选以提升对于液晶的垂直取向性、电压保持率、烧痕特性及取向性为目的进行取舍选择来使用。
对非侧链型二胺进行说明。作为已知的不具有侧链的二胺，可列举以下的式(DI-1)～式(DI-16)的二胺。
所述式(DI-1)中，G20为-CH2-，至少一个-CH2-可被-NH-、-O-取代，m为1～12的整数，亚烷基的至少一个氢可被-OH取代。式(DI-3)及式(DI-5)～式(DI-7)中，G21独立为单键、-NH-、-NCH3-、-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-CO-、-COO-、-CONCH3-、-CONH-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CH2)m-、-O-(CH2)m-O-、-N(CH3)-(CH2)k-N(CH3)-、-(O-C2H4)m-O-、-O-CH2-C(CF3)2-CH2-O-、-O-CO-(CH2)m-CO-O-、-CO-O-(CH2)m-O-CO-、-(CH2)m-NH-(CH2)m-、-CO-(CH2)k-NH-(CH2)k-、-(NH-(CH2)m)k-NH-、-CO-C3H6-(NH-C3H6)n-CO-或-S-(CH2)m-S-，m独立为1～12的整数，k为1～5的整数，n为1或2。式(DI-4)中，s独立为0～2的整数。式(DI-6)及式(DI-7)中，G22独立为单键、-O-、-S-、-CO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-或碳数为1～10的亚烷基。式(DI-2)～式(DI-7)中的环己烷环及苯环的至少一个氢可由-F、-Cl、碳数为1～3的烷基、-OCH3、-OH、-CF3、-CO2H、-CONH2、-NHC6H5、苯基或苄基取代，此外，在式(DI-4)中，环己烷环及苯环的至少一个氢可由选自下述式(DI-4-a)～式(DI-4-e)所表示的基的群组中的一个取代。键结位置未固定在构成环的碳原子上的基表示在该环上的键结位置为任意。而且，-NH2在环己烷环或苯环上的键结位置为除G21或G22的键结位置以外的任意的位置。
式(DI-4-a)及式(DI-4-b)中，R20独立为氢或-CH3。
式(DI-11)中，r为0或1。式(DI-8)～式(DI-11)中，键结在环上的-NH2的键结位置为任意的位置。
式(DI-12)中，R21及R22独立为碳数为1～3的烷基或苯基，G23独立为碳数为1～6的亚烷基、亚苯基或经烷基取代的亚苯基，w为1～10的整数。式(DI-13)中，R23独立为碳数为1～5的烷基、碳数为1～5的烷氧基或-Cl，p独立为0～3的整数，q为0～4的整数。式(DI-14)中，环B为单环的杂环式芳香族基，R24为氢、-F、-Cl、碳数为1～6的烷基、烷氧基、乙烯基、炔基，q独立为0～4的整数。式(DI-15)中，环C为杂环式芳香族基或杂环式脂肪族基。式(DI-16)中，G24为单键、碳数为2～6的亚烷基或1,4-亚苯基，r为0或1。而且，键结位置未固定在构成环的碳原子上的基表示在该环上的键结位置为任意。式(DI-13)～式(DI-16)中，键结在环上的-NH2的键结位置为任意的位置。
作为所述式(DI-1)～式(DI-16)的不具有侧链的二胺，可列举以下的式(DI-1-1)～式(DI-16-1)的具体例。
以下表示由式(DI-1)所表示的二胺的例子。
式(DI-1-7)及式(DI-1-8)中，k分别独立为1～3的整数。
以下表示由式(DI-2)～式(DI-3)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-4)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-5)所表示的二胺的例子。
式(DI-5-1)中，m为1～12的整数。
式(DI-5-12)及式(DI-5-13)中，m为1～12的整数。
式(DI-5-16)中，v为1～6的整数。
式(DI-5-30)中，k为1～5的整数。
式(DI-5-35)～式(DI-5-37)、及式(DI-5-39)中，m为1～12的整数，式(DI-5-38)及式(DI-5-39)中，k为1～5的整数，式(DI-5-40)中，n为1或2的整数。
以下表示由式(DI-6)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-7)所表示的二胺的例子。
式(DI-7-3)及式(DI-7-4)中，m为1～12的整数，n独立为1或2。
以下表示由式(DI-8)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-9)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-10)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-11)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-12)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-13)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-14)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-15)所表示的二胺的例子。
以下表示由式(DI-16)所表示的二胺的例子。
对二酰肼进行说明。作为已知的不具有侧链的二酰肼，可列举以下的式(DIH-1)～式(DIH-3)。
式(DIH-1)中，G25为单键、碳数为1～20的亚烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-。
式(DIH-2)中，环D为环己烷环、苯环或萘环，该基的至少一个氢可由甲基、乙基或苯基取代。式(DIH-3)中，环E分别独立为环己烷环、或苯环，该基的至少一个氢可由甲基、乙基或苯基取代，Y为单键、碳数为1～20的亚烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-。式(DIH-2)及式(DIH-3)中，键结在环上的-CONHNH2的键结位置为任意的位置。
以下表示式(DIH-1)～式(DIH-3)的例子。
式(DIH-1-2)中，m为1～12的整数。
此种非侧链型二胺及二酰肼具有使液晶显示元件的离子密度降低等改善电特性的效果。在使用非侧链型二胺和/或二酰肼作为用以制造在本发明的液晶取向剂中所使用的聚酰胺酸或其衍生物的二胺的情况下，优选在二胺及二酰肼的总量中所占的其比例设为0mol％(摩尔百分比)～90mol％，更优选设为0mol％～50mol％
对侧链型二胺进行说明。作为侧链型二胺的侧链基，可列举以下的基。
作为侧链基，首先可列举：烷基、烷氧基、烷氧基烷基、烷基羰基、烷基羰氧基、烷氧基羰基、烷基氨基羰基、烯基、烯氧基、烯基羰基、烯基羰氧基、烯氧基羰基、烯基氨基羰基、炔基、炔氧基、炔基羰基、炔基羰氧基、炔氧基羰基、炔基氨基羰基等。这些基中的烷基、烯基及炔基均是碳数为3以上的基。但是，在烷氧基烷基中，只要整个基的碳数为3以上即可。这些基可以是直链状，也可以是支链状。
其次，以末端的环具有碳数为1以上的烷基、碳数为1以上的烷氧基或碳数为2以上的烷氧基烷基作为取代基为条件，可列举：苯基、苯基烷基、苯基烷氧基、苯氧基、苯基羰基、苯基羰氧基、苯氧基羰基、苯基氨基羰基、苯基环己氧基、碳数为3以上的环烷基、环己基烷基、环己氧基、环己氧基羰基、环己基苯基、环己基苯基烷基、环己基苯氧基、双(环己基)氧基、双(环己基)烷基、双(环己基)苯基、双(环己基)苯基烷基、双(环己基)氧基羰基、双(环己基)苯氧基羰基、及环己基双(苯基)氧基羰基等环结构的基。
进而，可列举如下的环集合基，其为具有2个以上的苯环的基、具有2个以上的环己烷环的基、或包含苯环及环己烷环的2个环以上的基，且键结基独立为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-或碳数为1～3的亚烷基，末端的环具有碳数为1以上的烷基、碳数为1以上的氟取代烷基、碳数为1以上的烷氧基、或碳数为2以上的烷氧基烷基作为取代基。具有类固醇骨架的基作为侧链基也有效。
作为具有侧链的二胺，可列举由以下的式(DI-31)～式(DI-35)所表示的化合物。
式(DI-31)中，G26为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-CO-、-CONH-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-或-(CH2)m'-，m'为1～12的整数。G26的优选的例子为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-CH2O-、及碳数为1～3的亚烷基，特优选的例子为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-CH2O-、-CH2-及-CH2CH2-。R25为碳数为3～30的烷基、苯基、具有类固醇骨架的基、或由下述的式(DI-31-a)所表示的基。该烷基中，至少一个氢可由-F取代，而且至少一个-CH2-可由-O-、-CH＝CH-或-C≡C-取代。该苯基的氢可由-F、-CH3、-OCH3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、碳数为3～30的烷基或碳数为3～30的烷氧基取代。键结在苯环上的-NH2的键结位置表示在该环中为任意的位置，该键结位置优选间位或对位。即，当将基“R25-G26-”的键结位置设为1位时，2个键结位置优选3位与5位、或2位与5位。
式(DI-31-a)中，G27、G28及G29为键结基，它们独立为单键、或碳数为1～12的亚烷基，该亚烷基的一个以上的-CH2-可由-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH＝CH-取代。环B21、环B22、环B23及环B24独立为1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、萘-1,5-二基、萘-2,7-二基或蒽-9,10-二基，环B21、环B22、环B23及环B24中，至少一个氢可由-F或-CH3取代，s、t及u独立为0～2的整数，它们的合计为1～5，当s、t或u为2时，各个括号内的2个键结基可以相同，也可以不同，而且，2个环可以相同，也可以不同。R26为氢、-F、-OH、碳数为1～30的烷基、碳数为1～30的氟取代烷基、碳数为1～30的烷氧基、-CN、-OCH2F、-OCHF2或-OCF3，该碳数为1～30的烷基的至少一个-CH2-可由以下述式(DI-31-b)所表示的二价的基取代。
式(DI-31-b)中，R27及R28独立为碳数为1～3的烷基，v为1～6的整数。R26的优选的例子为碳数为1～30的烷基及碳数为1～30的烷氧基。
式(DI-32)及式(DI-33)中，G30独立为单键、-CO-或-CH2-，R29独立为氢或-CH3，R30为氢、碳数为1～20的烷基、或碳数为2～20的烯基。式(DI-33)中的苯环的至少一个氢可由碳数为1～20的烷基或苯基取代。而且，键结位置未固定在构成环的任一个碳原子上的基表示在该环中的键结位置为任意。优选式(DI-32)中的2个基“-亚苯基-G30-O-”的一个键结在类固醇核的3位，另一个键结在类固醇核的6位。式(DI-33)中的2个基“-亚苯基-G30-O-”在苯环上的键结位置优选相对于类固醇核的键结位置，分别为间位或对位。式(DI-32)及式(DI-33)中，键结在苯环上的-NH2表示在该环中的键结位置为任意。
式(DI-34)及式(DI-35)中，G31独立为-O-或碳数为1～6的亚烷基，G32为单键或碳数为1～3的亚烷基。R31为氢或碳数为1～20的烷基，该烷基的至少一个-CH2-可由-O-、-CH＝CH-或-C≡C-取代。R32为碳数为6～22的烷基，R33为氢或碳数为1～22的烷基。环B25为1,4-亚苯基或1,4-亚环己基，r为0或1。而且，键结在苯环上的-NH2表示在该环上的键结位置为任意，但优选独立且相对于G31的键结位置为间位或对位。
以下例示侧链型二胺的具体例。作为所述式(DI-31)～式(DI-35)的具有侧链的二胺，可列举由下述的式(DI-31-1)～式(DI-35-3)所表示的化合物。
以下表示由式(DI-31)所表示的化合物的例子。
式(DI-31-1)～式(DI-31-11)中，R34为碳数为1～30的烷基或碳数为1～30的烷氧基，优选碳数为5～25的烷基或碳数为5～25的烷氧基。R35为碳数为1～30的烷基或碳数为1～30的烷氧基，优选碳数为3～25的烷基或碳数为3～25的烷氧基。
式(DI-31-12)～式(DI-31-17)中，R36为碳数为4～30的烷基，优选碳数为6～25的烷基。R37为碳数为6～30的烷基，优选碳数为8～25的烷基。
式(DI-31-18)～式(DI-31-43)中，R38为碳数为1～20的烷基或碳数为1～20的烷氧基，优选碳数为3～20的烷基或碳数为3～20的烷氧基。R39为氢、-F、碳数为1～30的烷基、碳数为1～30的烷氧基、-CN、-OCH2F、-OCHF2或-OCF3，优选碳数为3～25的烷基、或碳数为3～25的烷氧基。而且，G33为碳数为1～20的亚烷基。
以下表示由式(DI-32)所表示的化合物的例子。
以下表示由式(DI-33)所表示的化合物的例子。
以下表示由式(DI-34)所表示的化合物的例子。
式(DI-34-1)～式(DI-34-12)中，R40为氢或碳数为1～20的烷基，优选氢或碳数为1～10的烷基，而且，R41为氢或碳数为1～12的烷基。
以下表示由式(DI-35)所表示的化合物的例子。
式(DI-35-1)～式(DI-35-3)中，R37为碳数为6～30的烷基，R41为氢或碳数为1～12的烷基。
作为本发明中的二胺，也可以使用由式(DI-1-1)～式(DI-16-1)、式(DIH-1-1)～式(DIH-3-6)及式(DI-31-1)～式(DI-35-3)所表示的二胺以外的二胺。作为此种二胺，例如可列举由下述式(DI-36-1)～式(DI-36-13)所表示的化合物。
式(DI-36-1)～式(DI-36-8)中，R42分别独立地表示碳数为3～30的烷基。
式(DI-36-9)～式(DI-36-11)中，e为2～10的整数，式(DI-36-12)中，R43分别独立为氢、-NHBoc或-N(Boc)2，R43的至少一个为-NHBoc或-N(Boc)2，式(DI-36-13)中，R44为-NHBoc或-N(Boc)2，而且，m为1～12的整数。此处，Boc为叔丁氧基羰基。
在重视进一步提升液晶的取向性的情况下，所述二胺及二酰肼中，优选使用由式(DI-1-3)、式(DI-5-1)、式(DI-5-5)、式(DI-5-9)、式(DI-5-12)、式(DI-5-13)、式(DI-5-29)、式(DI-6-7)、式(DI-7-3)、及式(DI-11-2)所表示的二胺，其中在式(DI-5-1)中，优选m＝2、4或6，特优选m＝4，在式(DI-5-12)中，优选m＝2～6，特优选m＝5，在式(DI-5-13)中，优选m＝1、或2，特优选m＝1。
在重视提升透过率的情况下，所述二胺及二酰肼中，优选使用由式(DI-1-3)、式(DI-2-1)、式(DI-5-1)、式(DI-5-5)、式(DI-5-24)、及式(DI-7-3)所表示的二胺，特优选由式(DI-2-1)所表示的二胺。在式(DI-5-1)中，优选m＝2、4或6，特优选m＝4，在式(DI-7-3)中，优选m＝2、或3，n＝1、或2，特优选m＝1。
在重视提升液晶显示元件的VHR的情况下，所述二胺及二酰肼中，优选使用由式(DI-2-1)、式(DI-4-1)、式(DI-4-2)、式(DI-4-10)、式(DI-4-15)、式(DI-5-1)、式(DI-5-28)、式(DI-5-30)、及式(DI-13-1)所表示的二胺，特优选由式(DI-2-1)、式(DI-5-1)、及式(DI-13-1)所表示的二胺。其中在式(DI-5-1)中，特优选m＝1，在式(DI-5-30)中，特优选k＝2。
作为防止烧痕的方法之一，有效的是通过使液晶取向膜的体积电阻值降低而使取向膜中的残留电荷(残留DC)的缓和速度提高。在重视该目的的情况下，所述二胺及二酰肼中，优选使用由式(DI-4-1)、式(DI-4-2)、式(DI-4-10)、式(DI-4-15)、式(DI-5-1)、式(DI-5-12)、式(DI-5-13)、式(DI-5-28)、及式(DI-16-1)所表示的二胺，特优选由式(DI-4-1)、式(DI-5-1)、及式(DI-5-13)所表示的二胺。其中在式(DI-5-1)中，优选m＝2、4或6，特优选m＝4，在式(DI-5-12)中，优选m＝2～6，特优选m＝5，在式(DI-5-13)中，优选m＝1、或2，特优选m＝1。
在各二胺中，也可以在相对于二胺的单胺的比率为40mol％以下的范围内，将二胺的一部分取代成单胺。此种取代可引起生成聚酰胺酸时的聚合反应的终止，可抑制聚合反应的进一步的进行。因此，通过此种取代，可容易地控制所获得的聚合物(聚酰胺酸或其衍生物)的分子量，例如可无损本发明的效果而改善液晶取向剂的涂布特性。只要无损本发明的效果，则被取代成单胺的二胺可以是一种，也可以是两种以上。作为所述单胺，例如可列举：苯胺、4-羟基苯胺、环己胺、正丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺、正壬胺、正癸胺、正十一胺、正十二胺、正十三胺、正十四胺、正十五胺、正十六胺、正十七胺、正十八胺、及正二十胺。
本发明的聚酰胺酸或其衍生物可在其单体中进而含有单异氰酸酯化合物。通过在单体中含有单异氰酸酯化合物，所获得的聚酰胺酸或其衍生物的末端得到修饰，分子量得到调节。通过使用该末端修饰型的聚酰胺酸或其衍生物，例如可无损本发明的效果而改善液晶取向剂的涂布特性。就所述观点而言，相对于单体中的二胺及四羧酸二酐的总量，单体中的单异氰酸酯化合物的含量优选1mol％～10mol％。作为所述单异氰酸酯化合物，例如可列举：异氰酸苯酯、及异氰酸萘酯。
本发明的聚酰胺酸及其衍生物可通过使所述酸酐的混合物与二胺在溶剂中进行反应而获得。在该合成反应中，除原料的选择以外，无需特别的条件，可直接应用通常的聚酰胺酸合成中的条件。所使用的溶剂将后述。
本发明的液晶取向剂可进而含有聚酰胺酸或其衍生物以外的其他成分。其他成分可以是1种，也可以是2种以上。作为其他成分，例如可列举后述的其他聚合物或化合物等。
本发明的液晶取向剂可进而含有本发明的聚酰胺酸或其衍生物以外的其他聚合物。作为其他聚合物，可列举：使四羧酸二酐与包含本发明的二胺的二胺进行反应而获得的聚酰胺酸或其衍生物以外的聚合物，即，使四羧酸二酐与不含本发明的二胺的二胺进行反应而获得的聚酰胺酸或其衍生物(以下，称为“其他聚酰胺酸或其衍生物”)、聚酯、聚酰胺、聚硅氧烷、纤维素衍生物、聚缩醛、聚苯乙烯衍生物、聚(苯乙烯-苯基顺丁烯二酰亚胺)衍生物、聚(甲基)丙烯酸酯等。可以是1种，也可以是2种以上。这些聚合物中，优选其他聚酰胺酸或其衍生物及聚硅氧烷，更优选其他聚酰胺酸或其衍生物。
在将本发明的聚酰胺酸或其衍生物与其他聚酰胺酸或其衍生物掺合而成的取向剂中，控制各个聚合物的结构或分子量，然后如后述那样，涂布在基板上，并进行预干燥，由此可将本发明的聚酰胺酸或其衍生物成分[A]分离成上层，将其他聚酰胺酸或其衍生物成分[B]分离成下层。其可通过利用如下的现象来控制：在混合存在的聚合物中，表面能小的聚合物分离成上层，表面能大的聚合物分离成下层。层分离的确认可通过所形成的取向膜的表面能为与由仅含有[A]成分的液晶取向剂形成的膜的表面能相同或相近的值来确认。
作为用于合成其他聚酰胺酸或其衍生物的四羧酸二酐，可无限制地从作为用于合成本发明的液晶取向剂的必需成分即聚酰胺酸或其衍生物的四羧酸二酐所公知的四羧酸二酐中选择，可列举与所述例示的四羧酸二酐相同的。
其中，所述酸二酐中，在重视提升层分离性的情况下，优选式(AN-3-2)、式(AN-1-13)、及式(AN-4-30)。
在重视提升液晶显示元件的透过率的情况下，所述酸二酐中，优选由式(AN-1-1)、式(AN-1-2)、式(AN-2-1)、式(AN-3-1)、式(AN-4-17)、式(AN-4-30)、式(AN-5-1)、式(AN-7-2)、式(AN-10-1)、式(AN-10-2)、式(AN-16-3)、及式(AN-16-4)所表示的化合物，其中，在式(AN-1-2)中，优选m＝4或8，在式(AN-4-17)中，优选m＝4或8，特优选m＝8。
在重视提升液晶显示元件的VHR的情况下，所述酸二酐中，优选由式(AN-1-2)、式(AN-2-1)、式(AN-7-2)、式(AN-10-1)、式(AN-10-2)、式(AN-16-3)、及式(AN-16-4)所表示的化合物，其中，在式(AN-1-2)中，优选m＝4或8。
作为防止烧痕的方法之一，有效的是通过使液晶取向膜的体积电阻值降低而使取向膜中的残留电荷(残留DC)的缓和速度提高。在重视该目的的情况下，所述酸二酐中，优选由式(AN-1-13)、式(AN-3-2)、式(AN-4-21)、式(AN-4-29)、及式(AN-11-3)所表示的化合物。
作为用于合成其他聚酰胺酸或其衍生物的四羧酸二酐，优选相对于所有四羧酸二酐而含有10mol％以上的芳香族四羧酸二酐，更优选含有30mol％以上的芳香族四羧酸二酐。
作为用于合成其他聚酰胺酸或其衍生物的二胺及二酰肼，可列举与以上作为可用于合成本发明的液晶取向剂的必需成分即聚酰胺酸或其衍生物的其他二胺所例示的二胺及二酰肼相同的。
其中，在重视进一步提升层分离性，即液晶的取向性的情况下，所述二胺及二酰肼中，优选使用由式(DI-4-1)、式(DI-4-2)、式(DI-4-10)、式(DI-5-1)、式(DI-5-9)、式(DI-5-28)、及式(DIH-2-1)所表示的二胺及二酰肼，其中，在式(DI-5-1)中，优选m＝1、2或4，特优选m＝1或2。
在重视提升透过率的情况下，所述二胺及二酰肼中，优选使用由式(DI-1-2)、式(DI-2-1)、式(DI-5-1)、及式(DI-7-3)所表示的二胺，特优选由(DI-2-1)所表示的二胺。在式(DI-5-1)中，优选m＝1、2或4，特优选m＝1或2，在式(DI-7-3)中，优选m＝2或3，n＝1或2，特优选m＝1。
在重视提升液晶显示元件的VHR的情况下，所述二胺及二酰肼中，优选使用由式(DI-2-1)、式(DI-4-1)、式(DI-4-2)、式(DI-4-15)、式(DI-5-1)、式(DI-5-28)、式(DI-5-30)、及式(DI-13-1)所表示的二胺，特优选由式(DI-2-1)、式(DI-5-1)、及式(DI-13-1)所表示的二胺。其中，在(DI-5-1)中，特优选m＝1或2，在(DI-5-30)中，特优选k＝2。
作为防止烧痕的方法之一，有效的是通过使液晶取向膜的体积电阻值降低而使取向膜中的残留电荷(残留DC)的缓和速度提高。在重视该目的的情况下，所述二胺及二酰肼中，优选使用由式(DI-4-1)、式(DI-4-2)、式(DI-4-10)、式(DI-4-15)、式(DI-5-1)、式(DI-5-9)、式(DI-5-12)、式(DI-5-13)、式(DI-5-28)、式(DI-5-30)、及式(DI-16-1)所表示的二胺，特优选由式(DI-4-1)、式(DI-5-1)、及式(DI-5-12)所表示的二胺。其中，在式(DI-5-1)中，优选m＝1或2，在(DI-5-12)中，优选m＝2～6，特优选m＝5，在(DI-5-13)中，优选m＝1或2，特优选m＝1，在(DI-5-30)中，特优选k＝2。
作为用于合成其他聚酰胺酸或其衍生物的二胺，优选相对于所有二胺而含有30mol％以上的芳香族二胺，更优选含有50mol％以上的芳香族二胺。
其他聚酰胺酸或其衍生物分别可依据以下作为本发明的液晶取向剂的必需成分即聚酰胺酸或其衍生物的合成方法所记载的方法来合成。
作为[A]成分相对于本发明的聚酰胺酸或其衍生物(所述[A]成分)及其他聚酰胺酸或其衍生物(所述[B]成分)的合计量的比例，优选10wt％(重量百分比)～100wt％，更优选20wt％～100wt％。
可进而含有日本专利特开2009-036966、日本专利特开2010-185001、日本专利特开2011-102963、日本专利特开2011-253175、日本专利特开2012-159825、国际公开2008/044644、国际公开2009/148099、国际公开2010/074261、国际公开2010/074264、国际公开2010/126108、国际公开2011/068123、国际公开2011/068127、国际公开2011/068128、国际公开2012/115157、国际公开2012/165354等中所揭示的聚硅氧烷作为所述聚硅氧烷。
＜烯基取代纳迪克酰亚胺化合物＞
例如，就使液晶显示元件的电特性长期稳定的目的而言，本发明的液晶取向剂可进一步含有烯基取代纳迪克酰亚胺化合物。烯基取代纳迪克酰亚胺化合物可使用1种，也可以并用2种以上。就所述目的而言，相对于聚酰胺酸或其衍生物，烯基取代纳迪克酰亚胺化合物的含量优选1wt％～100wt％，更优选1wt％～70wt％，进而更优选1wt％～50wt％。
以下对纳迪克酰亚胺化合物进行具体说明。
烯基取代纳迪克酰亚胺化合物优选可溶解在溶解本发明中所使用的聚酰胺酸或其衍生物的溶剂中的化合物。此种烯基取代纳迪克酰亚胺化合物的例子可列举由下述的式(NA)所表示的化合物。
式(NA)中，L1及L2独立为氢、碳数为1～12的烷基、碳数为3～6的烯基、碳数为5～8的环烷基、碳数为6～12的芳基或苄基，n为1或2。
式(NA)中，当n＝1时，W为碳数为1～12的烷基、碳数为2～6的烯基、碳数为5～8的环烷基、碳数为6～12的芳基、苄基、由-Z1-(O)r-(Z2O)k-Z3-H(此处，Z1、Z2及Z3独立为碳数为2～6的亚烷基，r为0或1，而且，k为1～30的整数)所表示的基、由-(Z4)r-B-Z5-H(此处，Z4及Z5独立为碳数为1～4的亚烷基或碳数为5～8的亚环烷基，B为亚苯基，而且，r为0或1)所表示的基、由-B-T-B-H(此处，B为亚苯基，而且，T为-CH2-、-C(CH3)2-、-O-、-CO-、-S-、或-SO2-)所表示的基、或这些基的1个氢～3个氢经-OH取代的基。
此时，优选的W为碳数为1～8的烷基、碳数为3～4的烯基、环己基、苯基、苄基、碳数为4～10的聚(亚乙氧基)乙基、苯氧基苯基、苯基甲基苯基、苯基亚异丙基苯基、及这些基的1个氢或2个氢经-OH取代的基。
式(NA)中，当n＝2时，W为碳数为2～20的亚烷基、碳数为5～8的亚环烷基、碳数为6～12的亚芳基、由-Z1-O-(Z2O)k-Z3-(此处，Z1～Z3、及k的定义如上所述)所表示的基、由-Z4-B-Z5-(此处，Z4、Z5及B的定义如上所述)所表示的基、由-B-(O-B)r-T-(B-O)r-B-(此处，B为亚苯基，T为碳数为1～3的亚烷基、-O-或-SO2-，r的定义如上所述)所表示的基、或这些基的1个氢～3个氢经-OH取代的基。
此时，优选的W为碳数为2～12的亚烷基、亚环己基、亚苯基、甲代亚苯基、苯二甲基、由-C3H6-O-(Z2-O)n-O-C3H6-(此处，Z2为碳数为2～6的亚烷基，n为1或2)所表示的基、由-B-T-B-(此处，B为亚苯基，而且，T为-CH2-、-O-或-SO2-)所表示的基、由-B-O-B-C3H6-B-O-B-(此处，B为亚苯基)所表示的基、及这些基的1个氢或2个氢经-OH取代的基。
此种烯基取代纳迪克酰亚胺化合物可使用例如如日本专利2729565号公报中所记载那样，通过将烯基取代纳迪克酸酐衍生物与二胺在80℃～220℃的温度下保持0.5小时～20小时来进行合成而获得的化合物、或市售的化合物。作为烯基取代纳迪克酰亚胺化合物的具体例，可列举以下所示的化合物。
N-甲基-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-甲基-烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-甲基-甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-甲基-甲基烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(2-乙基己基)-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、
N-(2-乙基己基)-烯丙基(甲基)双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-烯丙基-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-烯丙基-烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-烯丙基-甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-异丙烯基-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-异丙烯基-烯丙基(甲基)双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-异丙烯基-甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-环己基-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-环己基-烯丙基(甲基)双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-环己基-甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-苯基-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、
N-苯基-烯丙基(甲基)双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-苄基-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-苄基-烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-苄基-甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(2-羟乙基)-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(2-羟乙基)-烯丙基(甲基)双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(2-羟乙基)-甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、
N-(2,2-二甲基-3-羟丙基)-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(2,2-二甲基-3-羟丙基)-烯丙基(甲基)双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(2,3-二羟丙基)-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(2,3-二羟丙基)-烯丙基(甲基)双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(3-羟基-1-丙烯基)-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(4-羟基环己基)-烯丙基(甲基)双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、
N-(4-羟苯基)-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(4-羟苯基)-烯丙基(甲基)双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(4-羟苯基)-甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(4-羟苯基)-甲基烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(3-羟苯基)-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(3-羟苯基)-烯丙基(甲基)双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-(对羟基苄基)-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-{2-(2-羟基乙氧基)乙基}-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、
N-{2-(2-羟基乙氧基)乙基}-烯丙基(甲基)双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-{2-(2-羟基乙氧基)乙基}-甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-{2-(2-羟基乙氧基)乙基}-甲基烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-[2-{2-(2-羟基乙氧基)乙氧基}乙基]-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-[2-{2-(2-羟基乙氧基)乙氧基}乙基]-烯丙基(甲基)双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-[2-{2-(2-羟基乙氧基)乙氧基}乙基]-甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-{4-(4-羟苯基亚异丙基)苯基}-烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-{4-(4-羟苯基亚异丙基)苯基}-烯丙基(甲基)双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、N-{4-(4-羟苯基亚异丙基)苯基}-甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺、及它们的寡聚物、
N,N'-亚乙基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-亚乙基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-亚乙基-双(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-三亚甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-六亚甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-六亚甲基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-十二亚甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-十二亚甲基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-亚环己基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-亚环己基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、
1,2-双{3'-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)丙氧基}乙烷、1,2-双{3'-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)丙氧基}乙烷、1,2-双{3'-(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)丙氧基}乙烷、双[2'-{3'-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)丙氧基}乙基]醚、双[2'-{3'-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)丙氧基}乙基]醚、1,4-双{3'-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)丙氧基}丁烷、1,4-双{3'-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)丙氧基}丁烷、
N,N'-对亚苯基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-对亚苯基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-间亚苯基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-间亚苯基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-{(1-甲基)-2,4-亚苯基}-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-对苯二甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-对苯二甲基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-间苯二甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-间苯二甲基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、
2,2-双[4-{4-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-双[4-{4-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-双[4-{4-(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯氧基}苯基]丙烷、双{4-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}甲烷、双{4-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}甲烷、
双{4-(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}甲烷、双{4-(甲基烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}甲烷、双{4-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}醚、双{4-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}醚、双{4-(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}醚、双{4-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}砜、双{4-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}砜、
双{4-(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}砜、1,6-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)-3-羟基-己烷、1,12-双(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)-3,6-二羟基-十二烷、1,3-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)-5-羟基-环己烷、1,5-双{3'-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)丙氧基}-3-羟基-戊烷、1,4-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)-2-羟基-苯、
1,4-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)-2,5-二羟基-苯、N,N'-对(2-羟基)苯二甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-对(2-羟基)苯二甲基-双(烯丙基甲基环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-间(2-羟基)苯二甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-间(2-羟基)苯二甲基-双(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-对(2,3-二羟基)苯二甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、
2,2-双[4-{4-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)-2-羟基-苯氧基}苯基]丙烷、双{4-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)-2-羟基-苯基}甲烷、双{3-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)-4-羟基-苯基}醚、双{3-(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)-5-羟基-苯基}砜、1,1,1-三{4-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)}苯氧基甲基丙烷、N,N',N”-三(亚乙基甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)异三聚氰酸酯、及它们的寡聚物等。
进而，本发明中所使用的烯基取代纳迪克酰亚胺化合物可为含有非对称的亚烷基·亚苯基的由下述的式所表示的化合物。
以下表示烯基取代纳迪克酰亚胺化合物中的优选的化合物。
N,N'-亚乙基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-亚乙基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-亚乙基-双(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-三亚甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-六亚甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-六亚甲基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-十二亚甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-十二亚甲基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-亚环己基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-亚环己基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、
N,N'-对亚苯基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-对亚苯基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-间亚苯基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-间亚苯基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-{(1-甲基)-2,4-亚苯基}-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-对苯二甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-对苯二甲基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-间苯二甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-间苯二甲基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、2,2-双[4-{4-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-双[4-{4-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-双[4-{4-(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯氧基}苯基]丙烷、双{4-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}甲烷、双{4-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}甲烷。
双{4-(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}甲烷、双{4-(甲基烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}甲烷、双{4-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}醚、双{4-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}醚、双{4-(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}醚、双{4-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}砜、双{4-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}砜、双{4-(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}砜。
以下表示更优选的烯基取代纳迪克酰亚胺化合物。
N,N'-亚乙基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-亚乙基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-亚乙基-双(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-三亚甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-六亚甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-六亚甲基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-十二亚甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-十二亚甲基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-亚环己基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-亚环己基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)。
N,N'-对亚苯基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-对亚苯基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-间亚苯基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-间亚苯基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-{(1-甲基)-2,4-亚苯基}-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-对苯二甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-对苯二甲基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-间苯二甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、N,N'-间苯二甲基-双(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)。
2,2-双[4-{4-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-双[4-{4-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯氧基}苯基]丙烷、2,2-双[4-{4-(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯氧基}苯基]丙烷、双{4-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}甲烷、双{4-(烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}甲烷、双{4-(甲基烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}甲烷、双{4-(甲基烯丙基甲基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}甲烷。
而且，作为特优选的烯基取代纳迪克酰亚胺化合物，可列举：由下述式(NA-1)所表示的双{4-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}甲烷、由式(NA-2)所表示的N,N'-间苯二甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)、及由式(NA-3)所表示的N,N'-六亚甲基-双(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)。
＜具有自由基聚合性不饱和双键的化合物＞
例如，就使液晶显示元件的电特性长期稳定的目的而言，本发明的液晶取向剂可进一步含有具有自由基聚合性不饱和双键的化合物。具有自由基聚合性不饱和双键的化合物可以是1种化合物，也可以是2种以上的化合物。再者，在具有自由基聚合性不饱和双键的化合物中不含烯基取代纳迪克酰亚胺化合物。就所述目的而言，相对于聚酰胺酸或其衍生物，具有自由基聚合性不饱和双键的化合物的含量优选1wt％～100wt％，更优选1wt％～70wt％，进而更优选1wt％～50wt％。
再者，关于相对于烯基取代纳迪克酰亚胺化合物的具有自由基聚合性不饱和双键的化合物的比率，为了降低液晶显示元件的离子密度、抑制离子密度的经时的增加、进而抑制残像的产生，具有自由基聚合性不饱和双键的化合物/烯基取代纳迪克酰亚胺化合物以重量比计优选0.1～10，更优选0.5～5。
以下对具有自由基聚合性不饱和双键的化合物进行具体说明。
作为具有自由基聚合性不饱和双键的化合物，可列举：(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺等(甲基)丙烯酸衍生物、及双顺丁烯二酰亚胺。具有自由基聚合性不饱和双键的化合物更优选具有2个以上的自由基聚合性不饱和双键的(甲基)丙烯酸衍生物。
作为(甲基)丙烯酸酯的具体例，例如可列举：(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸-2-甲基环己酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸二环戊氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、及(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯。
作为二官能(甲基)丙烯酸酯的具体例，例如可列举：亚乙基双丙烯酸酯，作为东亚合成化学工业(股份)的制品的阿罗尼克斯M-210(Aronix M-210)、Aronix M-240及AronixM-6200，作为日本化药(股份)的制品的卡亚德HDDA(KAYARAD HDDA)、KAYARAD HX-220、KAYARAD R-604及KAYARAD R-684，作为大阪有机化学工业(股份)的制品的V260、V312及V335HP，以及作为共荣社油脂化学工业(股份)的制品的轻丙烯酸酯BA-4EA(LightAcrylate BA-4EA)、Light Acrylate BP-4PA及Light Acrylate BP-2PA。
作为三官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯的具体例，例如可列举：4,4'-亚甲基双(N,N-二羟基亚乙基丙烯酸酯苯胺)，作为东亚合成化学工业(股份)的制品的Aronix M-400、Aronix M-405、Aronix M-450、Aronix M-7100、Aronix M-8030、Aronix M-8060，作为日本化药(股份)的制品的KAYARAD TMPTA、KAYARAD DPCA-20、KAYARAD DPCA-30、KAYARADDPCA-60、KAYARAD DPCA-120，及作为大阪有机化学工业(股份)的制品的VGPT。
作为(甲基)丙烯酰胺衍生物的具体例，例如可列举：N-异丙基丙烯酰胺、N-异丙基甲基丙烯酰胺、N-正丙基丙烯酰胺、N-正丙基甲基丙烯酰胺、N-环丙基丙烯酰胺、N-环丙基甲基丙烯酰胺、N-乙氧基乙基丙烯酰胺、N-乙氧基乙基甲基丙烯酰胺、N-四氢糠基丙烯酰胺、N-四氢糠基甲基丙烯酰胺、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-异丙基丙烯酰胺、N-丙烯酰基哌啶、N-丙烯酰基吡咯烷、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、N,N'-亚乙基双丙烯酰胺、N,N'-二羟基亚乙基双丙烯酰胺、N-(4-羟苯基)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-(异丁氧基甲基)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-(羟甲基)-2-甲基丙烯酰胺、N-苄基-2-甲基丙烯酰胺、及N,N'-亚甲基双甲基丙烯酰胺。
所述(甲基)丙烯酸衍生物之中，特优选N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、N,N'-二羟基亚乙基-双丙烯酰胺、亚乙基双丙烯酸酯、及4,4'-亚甲基双(N,N-二羟基亚乙基丙烯酸酯苯胺)。
作为双顺丁烯二酰亚胺，例如可列举：KI化成(股份)制造的BMI-70及BMI-80、以及大和化成工业(股份)制造的BMI-1000、BMI-3000、BMI-4000、BMI-5000及BMI-7000。
＜噁嗪化合物＞
例如，就使液晶显示元件的电特性长期稳定的目的而言，本发明的液晶取向剂可进一步含有噁嗪化合物。噁嗪化合物可以是1种化合物，也可以是2种以上的化合物。就所述目的而言，相对于聚酰胺酸或其衍生物，噁嗪化合物的含量优选0.1wt％～50wt％，更优选1wt％～40wt％，进而更优选1wt％～20wt％。
以下对噁嗪化合物进行具体说明。
噁嗪化合物优选可溶于使聚酰胺酸或其衍生物溶解的溶剂中、且具有开环聚合性的噁嗪化合物。
另外，噁嗪化合物中的噁嗪结构的数量并无特别限定。
噁嗪的结构已知有各种结构。本发明中，噁嗪的结构并无特别限定，在噁嗪化合物中的噁嗪结构中，可列举苯并噁嗪或萘并噁嗪等具有含有缩合多环芳香族基的芳香族基的噁嗪的结构。
作为噁嗪化合物，例如可列举下述式(OX-1)～式(OX-6)所示的化合物。再者，在下述式中，朝向环的中心所表示的键表示键结在构成环且可键结取代基的任一个碳上。
式(OX-1)～式(OX-3)中，L3及L4为碳数为1～30的有机基，式(OX-1)～式(OX-6)中，L5～L8为氢或碳数为1～6的烃基，式(OX-3)、式(OX-4)及式(OX-6)中，Q1为单键、-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-CO-、-CONH-、-NHCO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CH2)v-、-O-(CH2)v-O-、-S-(CH2)v-S-，此处，v为1～6的整数，式(OX-5)及式(OX-6)中，Q2独立为单键、-O-、-S-、-CO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-或碳数为1～3的亚烷基，Q2中的苯环、萘环上所键结的氢独立且可由-F、-CH3、-OH、-COOH、-SO3H、-PO3H2取代。
另外，噁嗪化合物包括侧链上具有噁嗪结构的寡聚物或聚合物、主链中具有噁嗪结构的寡聚物或聚合物。
作为由式(OX-1)所表示的噁嗪化合物，例如可列举以下的噁嗪化合物。
式(OX-1-2)中，L3优选碳数为1～30的烷基，更优选碳数为1～20的烷基。
作为由式(OX-2)所表示的噁嗪化合物，例如可列举以下的噁嗪化合物。
式中，L3优选碳数为1～30的烷基，更优选碳数为1～20的烷基。
作为由式(OX-3)所表示的噁嗪化合物，可列举由下述式(OX-3-I)所表示的噁嗪化合物。
式(OX-3-I)中，L3及L4为碳数为1～30的有机基，L5～L8为氢或碳数为1～6的烃基，Q1为单键、-CH2-、-C(CH3)2-、-CO-、-O-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-。作为由式(OX-3-I)所表示的噁嗪化合物，例如可列举以下的噁嗪化合物。
式中，L3及L4优选碳数为1～30的烷基，更优选碳数为1～20的烷基。
作为由式(OX-4)所表示的噁嗪化合物，例如可列举以下的噁嗪化合物。
作为由式(OX-5)所表示的噁嗪化合物，例如可列举以下的噁嗪化合物。
作为由式(OX-6)所表示的噁嗪化合物，例如可列举以下的噁嗪化合物。
这些之中，更优选可列举由式(OX-2-1)、式(OX-3-1)、式(OX-3-3)、式(OX-3-5)、式(OX-3-7)、式(OX-3-9)、式(OX-4-1)～式(OX-4-6)、式(OX-5-3)、式(OX-5-4)、及式(OX-6-2)～式(OX-6-4)所表示的噁嗪化合物。
噁嗪化合物可通过与国际公开2004/009708、日本专利特开平11-12258、日本专利特开2004-352670中所记载的方法相同的方法来制造。
由式(OX-1)所表示的噁嗪化合物可通过使酚化合物与一级胺及醛进行反应而获得(参照国际公开2004/009708)。
由式(OX-2)所表示的噁嗪化合物可通过如下方式获得：通过向甲醛中缓慢地添加一级胺的方法进行反应后，添加具有萘酚系羟基的化合物进行反应(参照国际公开2004/009708)。
由式(OX-3)所表示的噁嗪化合物可通过如下方式获得：在二级脂肪族胺、三级脂肪族胺或碱性含氮杂环化合物的存在下，使酚化合物1摩尔、相对于该酚化合物的1个酚性羟基至少为2摩尔以上的醛、以及1摩尔的一级胺在有机溶剂中进行反应(参照国际公开2004/009708及日本专利特开平11-12258)。
由式(OX-4)～式(OX-6)所表示的噁嗪化合物可通过如下方式获得：在90℃以上的温度下，使4,4'-二氨基二苯基甲烷等具有多个苯环及与这些苯环键结的有机基的二胺、甲醛等醛、以及苯酚在正丁醇中进行脱水缩合反应(参照日本专利特开2004-352670)。
＜噁唑啉化合物＞
例如，就使液晶显示元件的电特性长期稳定的目的而言，本发明的液晶取向剂可进一步含有噁唑啉化合物。噁唑啉化合物为具有噁唑啉结构的化合物。噁唑啉化合物可以是1种化合物，也可以是2种以上的化合物。就所述目的而言，相对于聚酰胺酸或其衍生物，噁唑啉化合物的含量优选0.1wt％～50wt％，更优选1wt％～40wt％，进而更优选1wt％～20wt％。或者，当将噁唑啉化合物中的噁唑啉结构换算成噁唑啉时，就所述目的而言，相对于聚酰胺酸或其衍生物，噁唑啉化合物的含量优选0.1wt％～40wt％。
以下对噁唑啉化合物进行具体说明。
噁唑啉化合物可在1种化合物中仅具有1种噁唑啉结构，也可以具有2种以上。另外，噁唑啉化合物只要在1种化合物中具有1个噁唑啉结构即可，但优选具有2个以上。另外，噁唑啉化合物可以是侧链上具有噁唑啉结构的聚合物，也可以是共聚物。侧链上具有噁唑啉结构的聚合物可以是侧链上具有噁唑啉结构的单体的均聚物，也可以是侧链上具有噁唑啉结构的单体与不具有噁唑啉结构的单体的共聚物。侧链上具有噁唑啉结构的共聚物可以是侧链上具有噁唑啉结构的2种以上的单体的共聚物，也可以是侧链上具有噁唑啉结构的2种以上的单体与不具有噁唑啉结构的单体的共聚物。
噁唑啉结构优选以噁唑啉结构中的氧及氮的一个或两个与聚酰胺酸的羰基可进行反应的方式存在于噁唑啉化合物中的结构。
作为噁唑啉化合物，例如可列举：2,2'-双(2-噁唑啉)、1,2,4-三-(2-噁唑啉基-2)-苯、4-呋喃-2-基亚甲基-2-苯基-4H-噁唑-5-酮、1,4-双(4,5-二氢-2-噁唑基)苯、1,3-双(4,5-二氢-2-噁唑基)苯、2,3-双(4-异丙烯基-2-噁唑啉-2-基)丁烷、2,2'-双-4-苄基-2-噁唑啉、2,6-双(异丙基-2-噁唑啉-2-基)吡啶、2,2'-亚异丙基双(4-第三丁基-2-噁唑啉)、2,2'-亚异丙基双(4-苯基-2-噁唑啉)、2,2'-亚甲基双(4-第三丁基-2-噁唑啉)、及2,2'-亚甲基双(4-苯基-2-噁唑啉)。除这些噁唑啉化合物以外，也可以列举如艾波克罗斯(Epocros)(商品名，日本触媒(股份)制造)那样的具有噁唑基的聚合物或寡聚物。这些噁唑啉化合物之中，更优选可列举1,3-双(4,5-二氢-2-噁唑基)苯。
＜环氧化合物＞
例如，就使液晶显示元件的电特性长期稳定的目的而言，本发明的液晶取向剂可进一步含有环氧化合物。环氧化合物可以是1种化合物，也可以是2种以上的化合物。就所述目的而言，相对于聚酰胺酸或其衍生物，环氧化合物的含量优选0.1wt％～50wt％，更优选1wt％～40wt％，进而更优选1wt％～20wt％。
以下对环氧化合物进行具体说明。
作为环氧化合物，可列举分子内具有1个或2个以上的环氧环的各种化合物。作为分子内具有1个环氧环的化合物，例如可列举：苯基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、3,3,3-三氟甲基环氧丙烷、氧化苯乙烯、六氟环氧丙烷、环氧环己烷(cyclohexane oxide)、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷、N-缩水甘油基邻苯二甲酰亚胺、(九氟-N-丁基)环氧化物、全氟乙基缩水甘油醚、表氯醇、表溴醇、N,N-二缩水甘油基苯胺、及3-[2-(全氟己基)乙氧基]-1,2-环氧基丙烷。
作为分子内具有2个环氧环的化合物，例如可列举：乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、三丙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚、2,2-二溴新戊二醇二缩水甘油醚、3,4-环氧基环己烯基甲基-3',4'-环氧基环己烯羧酸酯及3-(N,N-二缩水甘油基)氨基丙基三甲氧基硅烷。
作为分子内具有3个环氧环的化合物，例如可列举：2-[4-(2,3-环氧基丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-双[4-([2,3-环氧基丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷(商品名“铁克摩亚VG3101L(Techmore VG3101L)”，(三井化学(股份)制造))。
作为分子内具有4个环氧环的化合物，例如可列举：1,3,5,6-四缩水甘油基-2,4-己二醇、N,N,N',N'-四缩水甘油基-间苯二甲胺、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、N,N,N',N'-四缩水甘油基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、及3-(N-烯丙基-N-缩水甘油基)氨基丙基三甲氧基硅烷。
除所述以外，也可以列举具有环氧环的寡聚物或聚合物作为分子内具有环氧环的化合物的例子。作为具有环氧环的单体，例如可列举：(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧基环己酯、及(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯。
作为与具有环氧环的单体进行共聚的其他单体，例如可列举：(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸(3-乙基-3-氧杂环丁基)甲酯、N-环己基顺丁烯二酰亚胺及N-苯基顺丁烯二酰亚胺。
作为具有环氧环的单体的聚合物的优选的具体例，可列举聚甲基丙烯酸缩水甘油酯等。另外，作为具有环氧环的单体与其他单体的共聚物的优选的具体例，可列举：N-苯基顺丁烯二酰亚胺-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、N-环己基顺丁烯二酰亚胺-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸苄酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸2-羟基乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸(3-乙基-3-氧杂环丁基)甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、及苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物。
这些例之中，特优选N,N,N',N'-四缩水甘油基-间苯二甲胺、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、N,N,N',N'-四缩水甘油基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、商品名“Techmore VG3101L”、3,4-环氧基环己烯基甲基-3',4'-环氧基环己烯羧酸酯、N-苯基顺丁烯二酰亚胺-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、及2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷。
更系统地说，作为环氧化合物，例如可列举：缩水甘油醚、缩水甘油酯、缩水甘油胺、含有环氧基的丙烯酸系树脂、缩水甘油基酰胺、异三聚氰酸缩水甘油脂、链状脂肪族型环氧化合物、及环状脂肪族型环氧化合物。再者，环氧化合物是指具有环氧基的化合物，环氧树脂是指具有环氧基的树脂。
作为环氧化合物，例如可列举：缩水甘油醚、缩水甘油脂、缩水甘油胺、含有环氧基的丙烯酸系树脂、缩水甘油基酰胺、异三聚氰酸缩水甘油酯、链状脂肪族型环氧化合物、及环状脂肪族型环氧化合物。
作为缩水甘油醚，例如可列举：双酚A型环氧化合物、双酚F型环氧化合物、双酚S型环氧化合物、双酚型环氧化合物、氢化双酚-A型环氧化合物、氢化双酚-F型环氧化合物、氢化双酚-S型环氧化合物、氢化双酚型环氧化合物、溴化双酚-A型环氧化合物、溴化双酚-F型环氧化合物、苯酚酚醛清漆型环氧化合物、甲酚酚醛清漆型环氧化合物、溴化苯酚酚醛清漆型环氧化合物、溴化甲酚酚醛清漆型环氧化合物、双酚A酚醛清漆型环氧化合物、含有萘骨架的环氧化合物、芳香族聚缩水甘油醚化合物、二环戊二烯苯酚型环氧化合物、脂环式二缩水甘油醚化合物、脂肪族聚缩水甘油醚化合物、多硫化物型二缩水甘油醚化合物、及联苯酚型环氧化合物。
作为缩水甘油酯，例如可列举：二缩水甘油酯化合物及缩水甘油酯环氧化合物。
作为缩水甘油胺，例如可列举：聚缩水甘油胺化合物及缩水甘油胺型环氧树脂。
作为含有环氧基的丙烯酸系化合物，例如可列举：具有环氧乙烷基(oxiranyl)的单体的均聚物及共聚物。
作为缩水甘油基酰胺，例如可列举：缩水甘油基酰胺型环氧化合物。
作为链状脂肪族型环氧化合物，例如可列举：将烯烃化合物的碳-碳双键氧化而获得的含有环氧基的化合物。
作为环状脂肪族型环氧化合物，例如可列举：将环烯烃化合物的碳-碳双键氧化而获得的含有环氧基的化合物。
作为双酚A型环氧化合物，例如可列举：jER828、jER1001、jER1002、jER1003、jER1004、jER1007、jER1010(均为商品名、三菱化学(股份)制造)，艾普托妥YD-128(Epotohto YD-128)(东都化成(股份)制造)，DER-331、DER-332、DER-324(均为陶氏化学公司(The Dow Chemical Company)制造)，艾匹克隆840(Epiclon840)、Epiclon850、Epiclon1050(均为商品名、迪爱生(DIC)(股份)制造)，艾波米克R-140(Epomik R-140)、Epomik R-301、及Epomik R-304(均为商品名、三井化学(公司)制造)。
作为双酚F型环氧化合物，例如可列举：jER806、jER807、jER4004P(均为商品名、三菱化学(股份)制造)，Epotohto YDF-170、Epotohto YDF-175S、Epotohto YDF-2001(均为商品名、东都化成(股份)制造)，DER-354(商品名、陶氏化学公司制造)，Epiclon830、及Epiclon835(均为商品名、迪爱生(股份)制造)。
作为双酚型环氧化合物，例如可列举：2,2-双(4-羟苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷的环氧化物。
作为氢化双酚-A型环氧化合物，例如可列举：商托妥ST-3000(Suntohto ST-3000)(商品名、东都化成(股份)制造)、里卡雷新HBE-100(Rikaresin HBE-100)(商品名、新日本理化(股份)制造)、及戴娜克尔EX-252(Denacol EX-252)(商品名、长濑化成(NagasechemteX)(股份)制造)。
作为氢化双酚型环氧化合物，例如可列举：氢化2,2-双(4-羟苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷的环氧化物。
作为溴化双酚-A型环氧化合物，例如可列举：jER5050、jER5051(均为商品名、三菱化学(股份)制造)，Epotohto YDB-360、Epotohto YDB-400(均为商品名、东都化成(股份)制造)，DER-530、DER-538(均为商品名、陶氏化学公司制造)，Epiclon152、及Epiclon153(均为商品名、迪爱生(股份)制造)。
作为苯酚酚醛清漆型环氧化合物，例如可列举：jER152、jER154(均为商品名、三菱化学(股份)制造)，YDPN-638(商品名、东都化成公司制造)，DEN431、DEN438(均为商品名、陶氏化学公司制造)，Epiclon N-770(商品名、迪爱生(股份)制造)，EPPN-201、及EPPN-202(均为商品名、日本化药(股份)制造)。
作为甲酚酚醛清漆型环氧化合物，例如可列举：jER180S75(商品名、三菱化学(股份)制造)，YDCN-701、YDCN-702(均为商品名、东都化成公司制造)，Epiclon N-665、EpiclonN-695(均为商品名、迪爱生(股份)制造)，EOCN-102S、EOCN-103S、EOCN-104S、EOCN-1020、EOCN-1025、及EOCN-1027(均为商品名、日本化药(股份)制造)。
作为双酚A酚醛清漆型环氧化合物，例如可列举：jER157S70(商品名、三菱化学(股份)制造)、及Epiclon N-880(商品名、迪爱生(股份)制造)。
作为含有萘骨架的环氧化合物，例如可列举：Epiclon HP-4032、Epiclon HP-4700、Epiclon HP-4770(均为商品名、迪爱生(股份)制造)，及NC-7000(商品名、日本化药公司制造)。
作为芳香族聚缩水甘油醚化合物，例如可列举：对苯二酚二缩水甘油醚(下述式EP-1)，儿茶酚二缩水甘油醚(下述式EP-2)，间苯二酚二缩水甘油醚(下述式EP-3)，2-[4-(2,3-环氧基丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-双[4-([2,3-环氧基丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷(下述式EP-4)，三(4-缩水甘油氧基苯基)甲烷(下述式EP-5)，jER1031S、jER1032H60(均为商品名、三菱化学(股份)制造)，塔克替克斯-742(TACTIX-742)(商品名、陶氏化学公司制造)，Denacol EX-201(商品名、长濑化成(股份)制造)，DPPN-503、DPPN-502H、DPPN-501H、NC6000(均为商品名、日本化药(股份)制造)，Techmore VG3101L(商品名、三井化学(股份)制造)，由下述式EP-6所表示的化合物，及由下述式EP-7所表示的化合物。
作为二环戊二烯苯酚型环氧化合物，例如可列举：TACTIX-556(商品名、陶氏化学公司制造)、及Epiclon HP-7200(商品名、迪爱生(股份)制造)。
作为脂环式二缩水甘油醚化合物，例如可列举：环己烷二甲醇二缩水甘油醚化合物、及Rikaresin DME-100(商品名、新日本理化(股份)制造)。
作为脂肪族聚缩水甘油醚化合物，例如可列举：乙二醇二缩水甘油醚(下述式EP-8)，二乙二醇二缩水甘油醚(下述式EP-9)，聚乙二醇二缩水甘油醚，丙二醇二缩水甘油醚(下述式EP-10)，三丙二醇二缩水甘油醚(下述式EP-11)，聚丙二醇二缩水甘油醚，新戊二醇二缩水甘油醚(下述式EP-12)，1,4-丁二醇二缩水甘油醚(下述式EP-13)，1,6-己二醇二缩水甘油醚(下述式EP-14)，二溴新戊二醇二缩水甘油醚(下述式EP-15)，Denacol EX-810、Denacol EX-851、Denacol EX-8301、Denacol EX-911、Denacol EX-920、Denacol EX-931、Denacol EX-211、Denacol EX-212、Denacol EX-313(均为商品名、长濑化成(股份)制造)，DD-503(商品名、艾迪科(ADEKA)(股份)制造)，Rikaresin W-100(商品名、新日本理化(股份)制造)，1,3,5,6-四缩水甘油基-2,4-己二醇(下述式EP-16)，甘油聚缩水甘油醚，山梨醇聚缩水甘油醚，三羟甲基丙烷聚缩水甘油醚，季戊四醇聚缩水甘油醚，Denacol EX-313、Denacol EX-611、Denacol EX-321、及Denacol EX-411(均为商品名、长濑化成(股份)制造)。
作为多硫化物型二缩水甘油醚化合物，例如可列举：FLDP-50、及FLDP-60(均为商品名、东丽巧固乐(Toray Thiokol)(股份)制造)。
作为联苯酚型环氧化合物，例如可列举：YX-4000、YL-6121H(均为商品名、三菱化学(股份)制造)，NC-3000P、及NC-3000S(均为商品名、日本化药(股份)制造)。
作为二缩水甘油酯化合物，例如可列举：对苯二甲酸二缩水甘油酯(下述式EP-17)、邻苯二甲酸二缩水甘油酯(下述式EP-18)、邻苯二甲酸双(2-甲基环氧乙烷基甲基)酯(下述式EP-19)、六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯(下述式EP-20)、由下述式EP-21所表示的化合物、由下述式EP-22所表示的化合物、及由下述式EP-23所表示的化合物。
作为缩水甘油酯环氧化合物，例如可列举：jER871、jER872(均为商品名、三菱化学(股份)制造)，Epiclon 200、Epiclon 400(均为商品名、迪爱生(股份)制造)，Denacol EX-711、及Denacol EX-721(均为商品名、长濑化成(股份)制造)。
作为聚缩水甘油胺化合物，例如可列举：N,N-二缩水甘油基苯胺(下述式EP-24)、N,N-二缩水甘油基-邻甲苯胺(下述式EP-25)、N,N-二缩水甘油基-间甲苯胺(下述式EP-26)、N,N-二缩水甘油基-2,4,6-三溴苯胺(下述式EP-27)、3-(N,N-二缩水甘油基)氨基丙基三甲氧基硅烷(下述式EP-28)、N,N,O-三缩水甘油基-对氨基苯酚(下述式EP-29)、N,N,O-三缩水甘油基-间氨基苯酚(下述式EP-30)、N,N,N',N'-四缩水甘油基-4,4'-二氨基二苯基甲烷(下述式EP-31)、N,N,N',N'-四缩水甘油基-间苯二甲胺(铁特拉德-X(TETRAD-X)(商品名、三菱瓦斯化学(股份)制造)，下述式EP-32)、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷(TETRAD-C(商品名、三菱瓦斯化学(股份)制造)，下述式EP-33)、1,4-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷(下述式EP-34)、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基)环己烷(下述式EP-35)、1,4-双(N,N-二缩水甘油基氨基)环己烷(下述式EP-36)、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基)苯(下述式EP-37)、1,4-双(N,N-二缩水甘油基氨基)苯(下述式EP-38)、2,6-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)双环[2.2.1]庚烷(下述式EP-39)、N,N,N',N'-四缩水甘油基-4,4'-二氨基二环己基甲烷(下述式EP-40)、2,2'-二甲基-(N,N,N',N'-四缩水甘油基)-4,4'-二氨基联苯(下述式EP-41)、N,N,N',N'-四缩水甘油基-4,4'-二氨基二苯醚(下述式EP-42)、1,3,5-三(4-(N,N-二缩水甘油基)氨基苯氧基)苯(下述式EP-43)、2,4,4'-三(N,N-二缩水甘油基氨基)二苯醚(下述式EP-44)、三(4-(N,N-二缩水甘油基)氨基苯基)甲烷(下述式EP-45)、3,4,3',4'-四(N,N-二缩水甘油基氨基)联苯(下述式EP-46)、3,4,3',4'-四(N,N-二缩水甘油基氨基)二苯醚(下述式EP-47)、由下述式EP-48所表示的化合物、及由下述式EP-49所表示的化合物。
作为具有环氧乙烷基的单体的均聚物，例如可列举聚甲基丙烯酸缩水甘油酯。作为具有环氧乙烷基的单体的共聚物，例如可列举：N-苯基顺丁烯二酰亚胺-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、N-环己基顺丁烯二酰亚胺-甲基丙烯酸缩水甘油脂共聚物、甲基丙烯酸苄酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸2-羟基乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、甲基丙烯酸(3-乙基-3-氧杂环丁基)甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油脂共聚物、及苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油脂共聚物。
作为具有环氧乙烷基的单体，例如可列举：(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧基环己酯、及(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯。
作为具有环氧乙烷基的单体的共聚物中的具有环氧乙烷基的单体以外的其他单体，例如可列举：(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸(3-乙基-3-氧杂环丁基)甲酯、N-环己基顺丁烯二酰亚胺、及N-苯基顺丁烯二酰亚胺。
作为异三聚氰酸缩水甘油酯，例如可列举：1,3,5-三缩水甘油基-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮(下述式EP-50)、1,3-二缩水甘油基-5-烯丙基-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮(下述式EP-51)、及异三聚氰酸缩水甘油酯型环氧树脂。
作为链状脂肪族型环氧化合物，例如可列举：环氧化聚丁二烯、及艾波里德PB3600(Epolead PB3600)(商品名、大赛璐(Daicel)(股份)制造)。
作为环状脂肪族型环氧化合物，例如可列举：3,4-环氧基环己烯基甲基-3',4'-环氧基环己烯羧酸酯(硅罗基赛德2021(Celloxide2021)(大赛璐(股份)制造)，下述式EP-52)，2-甲基-3,4-环氧基环己基甲基-2'-甲基-3',4'-环氧基环己基羧酸酯(下述式EP-53)，2,3-环氧基环戊烷-2',3'-环氧基环戊烷醚(下述式EP-54)，ε-己内酯改质3,4-环氧基环己基甲基-3',4'-环氧基环己烷羧酸酯，1,2:8,9-二环氧基柠檬烯(Celloxide3000(商品名、大赛璐(股份)制造)，下述式EP-55)，由下述式EP-56所表示的化合物，CY-175、CY-177、CY-179(均为商品名、汽巴嘉基化学公司(The Ciba-Geigy Chemical Corp.)制造(可从日本亨斯迈(Huntsman·Japan)(股份)获得))，EHPD-3150(商品名、大赛璐(股份)制造)，及环状脂肪族型环氧树脂。
环氧化合物优选聚缩水甘油胺化合物、双酚A酚醛清漆型环氧化合物、甲酚酚醛清漆型环氧化合物、及环状脂肪族型环氧化合物的一种以上，更优选N,N,N',N'-四缩水甘油基-间苯二甲胺、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、N,N,N',N'-四缩水甘油基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、商品名“Techmore VG3101L”、3,4-环氧基环己烯基甲基-3',4'-环氧基环己烯羧酸酯、N-苯基顺丁烯二酰亚胺-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、N,N,O-三缩水甘油基-对氨基苯酚、双酚A酚醛清漆型环氧化合物、及甲酚酚醛清漆型环氧化合物的一种以上。
另外，例如本发明的液晶取向剂可进一步含有各种添加剂。作为各种添加剂，例如可列举聚酰胺酸及其衍生物以外的高分子化合物、及低分子化合物，可根据各个目的而选择使用。
例如，作为所述高分子化合物，可列举可溶于有机溶剂的高分子化合物。就控制所形成的液晶取向膜的电特性或取向性的观点而言，优选将此种高分子化合物添加至本发明的液晶取向剂中。作为该高分子化合物，例如可列举：聚酰胺、聚氨基甲酸酯、聚脲、聚酯、聚环氧化物、聚酯多元醇、硅酮改质聚氨基甲酸酯、及硅酮改质聚酯。
另外，作为所述低分子化合物，例如1)当期望提升涂布性时可列举符合该目的的表面活性剂，2)当需要提升抗静电时可列举抗静电剂，3)当期望提升与基板的密接性时可列举硅烷偶联剂或钛系的偶联剂，另外，4)当在低温下进行酰亚胺化时可列举酰亚胺化催化剂。
作为硅烷偶联剂，例如可列举：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-氨基丙基甲基三甲氧基硅烷、对氨基苯基三甲氧基硅烷、对氨基苯基三乙氧基硅烷、间氨基苯基三甲氧基硅烷、间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-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、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-巯基丙基三甲氧基硅烷、N-(1,3-二甲基亚丁基)-3-(三乙氧基硅烷基)-1-丙胺、及N,N'-双[3-(三甲氧基硅烷基)丙基]乙二胺。优选的硅烷偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷。
作为酰亚胺化催化剂，例如可列举：三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺等脂肪族胺类；N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺、甲基取代苯胺、羟基取代苯胺等芳香族胺类；吡啶、甲基取代吡啶、羟基取代吡啶、喹啉、甲基取代喹啉、羟基取代喹啉、异喹啉、甲基取代异喹啉、羟基取代异喹啉、咪唑、甲基取代咪唑、羟基取代咪唑等环式胺类。所述酰亚胺化催化剂优选选自N,N-二甲基苯胺、邻羟基苯胺、间羟基苯胺、对羟基苯胺、邻羟基吡啶、间羟基吡啶、对羟基吡啶、及异喹啉中的1种或2种以上。
硅烷偶联剂的添加量通常为聚酰胺酸或其衍生物的总重量的0wt％～20wt％，优选0.1wt％～10wt％。
相对于聚酰胺酸或其衍生物的羰基，酰亚胺化催化剂的添加量通常为0.01当量～5当量，优选0.05当量～3当量。
其他添加剂的添加量根据其用途而不同，但通常为聚酰胺酸或其衍生物的总重量的0wt％～100wt％，优选0.1wt％～50wt％。
本发明的聚酰胺酸或其衍生物可与用于聚酰亚胺的膜的形成的公知的聚酰胺酸或其衍生物同样地制造。四羧酸二酐的总添加量优选设为与二胺的总摩尔数大致等摩尔(摩尔比为0.9～1.1左右)。
本发明的聚酰胺酸或其衍生物的分子量以聚苯乙烯换算的重量平均分子量(Mw)计，优选7,000～500,000，更优选10,000～200,000。所述聚酰胺酸或其衍生物的分子量可由利用凝胶渗透色谱法(Gel Permeation Chromatography，GPC)法的测定来求出。
本发明的聚酰胺酸或其衍生物可通过如下方式来确认它的存在：利用红外线(Infrared，IR)、核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance，NMR)对使本发明的聚酰胺酸或其衍生物在大量的不良溶剂中沉淀而获得的固体成分进行分析。另外，可通过如下方式来确认所使用的单体：利用气相色谱法(Gas Chromatography，GC)、高效液相色谱法(HighPerformance Liquid Chromatography，HPLC)或气相色谱质谱法(Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS)对使用KOH或NaOH等强碱的水溶液将所述聚酰胺酸或其衍生物分解后，使用有机溶剂从其分解物中所提取出的提取物进行分析。
另外，例如就液晶取向剂的涂布性或所述聚酰胺酸或其衍生物的浓度的调整的观点而言，本发明的液晶取向剂可进一步含有溶剂。所述溶剂只要是具有溶解高分子成分的能力的溶剂，则可无特别限制地应用。所述溶剂广泛包含通常用于聚酰胺酸、可溶性聚酰亚胺等高分子成分的制造步骤或用途方面的溶剂，可根据使用目的而适宜选择。所述溶剂可以是1种，也可以是2种以上的混合溶剂。
作为溶剂，可列举所述聚酰胺酸或其衍生物的亲溶剂、或以改善涂布性为目的的其他溶剂。
作为相对于聚酰胺酸或其衍生物为亲溶剂的非质子性极性有机溶剂，可列举：N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基咪唑烷酮(dimethylimidazolidinone)、N-甲基己内酰胺、N-甲基丙酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、二乙基乙酰胺、γ-丁内酯等内酯。
作为以改善涂布性等为目的的其他溶剂的例子，可列举：乳酸烷基酯、3-甲基-3-甲氧基丁醇、四氢萘、异佛尔酮、乙二醇单丁醚等乙二醇单烷基醚、二乙二醇单乙醚等二乙二醇单烷基醚、乙二醇单烷基乙酸酯或乙二醇单苯基乙酸酯、三乙二醇单烷基醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单丁醚等丙二醇单烷基醚、丙二酸二乙酯等丙二酸二烷基酯、二丙二醇单甲醚等二丙二醇单烷基醚、这些乙酸酯类等酯化合物。
这些溶剂之中，所述溶剂特优选N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基咪唑烷酮、γ-丁内酯、乙二醇单丁醚、二乙二醇单乙醚、丙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、及二丙二醇单甲醚。
本发明的取向剂中的聚酰胺酸的浓度优选0.1wt％～40wt％。当将该取向剂涂布在基板上时，为了调整膜厚，有时需要事先利用溶剂对所含有的聚酰胺酸进行稀释的操作。
本发明的取向剂中的固体成分浓度并无特别限定，只要结合下述的各种涂布法而选择最合适的值即可。通常，为了抑制涂布时的不均或针孔等，相对于清漆重量，优选0.1wt％～30wt％，更优选1wt％～10wt％。
本发明的液晶取向剂的粘度由于涂布的方法、聚酰胺酸或其衍生物的浓度、所使用的聚酰胺酸或其衍生物的种类、溶剂的种类与比例而优选的范围不同。例如，在利用印刷机而进行涂布的情况下为5mPa·s～100mPa·s(更优选为10mPa·s～80mPa·s)。若小于5mPa·s，则变得难以获得充分的膜厚；若超过100mPa·s，则存在印刷不均变大的现象。在利用旋涂而进行涂布的情况下，适合的是5mPa·s～200mPa·s(更优选为10mPa·s～100mPa·s)。在使用喷墨涂布装置而进行涂布的情况下，适合的是5mPa·s～50mPa·s(更优选为5mPa·s～20mPa·s)。液晶取向剂的粘度可通过旋转粘度测定法而测定，例如使用旋转粘度计(东机产业制造的TVE-20L型)而测定(测定温度为25℃)。
对本发明的液晶取向膜进行详细说明。本发明的液晶取向膜是通过对所述本发明的液晶取向剂的涂膜进行加热所形成的膜。本发明的液晶取向膜可通过从液晶取向剂制作液晶取向膜的通常的方法而获得。例如，本发明的液晶取向膜可通过经过形成本发明的液晶取向剂的涂膜的步骤、进行加热干燥的步骤、及进行加热煅烧的步骤而获得。针对本发明的液晶取向膜，视需要，可如后述那样对经过加热干燥步骤、加热煅烧步骤所获得的膜进行摩擦处理来赋予各向异性。或者，视需要，可在涂膜步骤、加热干燥步骤后照射光，或在加热煅烧步骤后照射光来赋予各向异性。另外，也可以用作不进行摩擦处理的垂直取向(Vertical Alignment，VA)用液晶取向膜。
涂膜可与通常的液晶取向膜的制作同样地，通过将本发明的液晶取向剂涂布在液晶显示元件中的基板上来形成。基板可列举可设置有氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)、氧化铟锌(In2O3-ZnO，IZO)、氧化铟镓锌(In-Ga-ZnO4，IGZO)电极等电极或彩色滤光片等的玻璃制的基板。
作为将液晶取向剂涂布在基板上的方法，通常己知有旋转器法、印刷法、浸渍法、滴加法、喷墨法等。这些方法也可以同样地应用于本发明中。
所述加热干燥步骤通常己知有在烘箱或红外炉中进行加热处理的方法、在加热板上进行加热处理的方法等。加热干燥步骤优选在溶剂可蒸发的范围内的温度下实施，更优选在相对于加热煅烧步骤中的温度为比较低的温度下实施。具体而言，加热干燥温度优选30℃～150℃的范围，更优选50℃～120℃的范围。
所述加热煅烧步骤可在所述聚酰胺酸或其衍生物呈现脱水·闭环反应所需要的条件下进行。所述涂膜的煅烧通常已知有在烘箱或红外炉中进行加热处理的方法、在加热板上进行加热处理的方法等。这些方法也可以同样地应用于本发明中。通常优选在100℃～300℃左右的温度下进行1分钟～3小时，更优选120℃～280℃，进而更优选150～250℃。
在本发明的液晶取向膜的形成方法中，为了使液晶相对于水平方向和/或垂直方向在一个方向上进行取向，可适宜地使用摩擦法或光取向法等公知的形成方法作为对取向膜赋予各向异性的方法。
使用摩擦法的本发明的液晶取向膜可经过如下的步骤而形成：将本发明的液晶取向剂涂布在基板上的步骤、对涂布有取向剂的基板进行加热干燥的步骤、对该膜进行加热煅烧的步骤、以及对膜进行摩擦处理的步骤。
摩擦处理可与通常的用于液晶取向膜的取向处理的摩擦处理同样地进行，只要是可在本发明的液晶取向膜中获得充分的延迟的条件即可。优选的条件是毛压入量为0.2mm～0.8mm，平台移动速度为5mm/sec～250mm/sec，辊旋转速度为500rpm～2,000rpm。
本发明的液晶取向膜可通过进而包含所述步骤以外的其他步骤的方法而适宜地获得。例如，本发明的液晶取向膜虽然不将利用清洗液对煅烧或放射线照射后的膜进行清洗的步骤作为必需步骤，但可根据其他步骤的情况而设置清洗步骤。
作为利用清洗液的清洗方法，可列举：刷洗、喷雾、蒸气清洗或超声波清洗等。这些方法可以单独进行，也可以并用。作为清洗液，可使用：纯水，或甲醇、乙醇、异丙醇等各种醇类，苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃类，二氯甲烷等卤素系溶剂，丙酮、甲基乙基酮等酮类，但并不限定于这些清洗液。当然，这些清洗液可使用经充分精制的杂质少的清洗液。此种清洗方法也可以应用于形成本发明的液晶取向膜时的所述清洗步骤中。
为了提高本发明的液晶取向膜的液晶取向性能，可在加热煅烧步骤的前后、摩擦步骤的前后、或者偏光或无偏光的放射线照射的前后应用利用热或光的退火处理。在该退火处理中，退火温度为30℃～180℃，优选50℃～150℃，时间优选1分钟～2小时。另外，在用于退火处理的退火光中，可列举UV灯、荧光灯、LED灯等。光的照射量优选0.3J/cm2～10J/cm2。
本发明的液晶取向膜的膜厚并无特别限定，但优选10nm～300nm，更优选30nm～150nm。本发明的液晶取向膜的膜厚可通过轮廓仪或椭偏仪(ellipsometer)等公知的膜厚测定装置来测定。
本发明的液晶取向膜的特点在于具有特别大的取向的各向异性。此种各向异性的大小可通过日本专利特开2005-275364等中所记载的使用偏光IR的方法来评价。另外，如以下的实施例所示那样，也可以通过使用椭偏测量术(ellipsometry)的方法来评价。详细而言，可使用分光椭偏仪来测定液晶取向膜的延迟值。膜的延迟值与聚合物主链的取向度成比例地增大。即，具有大的延迟值的膜具有大的取向度，当将本发明的取向膜用作液晶取向膜时，可认为具有更大的各向异性的取向膜对于液晶组合物具有大的取向限制力。
本发明的液晶取向膜可适宜地用于横向电场方式的液晶显示元件中。在用于横向电场方式的液晶显示元件中的情况下，Pt角越小，且液晶取向能力越高，则在暗状态下的黑显示水平越变高，对比度越提高。Pt角优选0.1°以下。
除液晶显示器用的液晶组合物的取向用途以外，本发明的液晶取向膜可用于光学补偿材料或其他所有液晶材料的取向控制。另外，本发明的取向膜由于具有大的各向异性，因此可单独用于光学补偿材料用途。
对本发明的液晶显示元件进行详细说明。
本发明提供一种液晶显示元件，其包括对向配置的一对基板、形成在所述一对基板各自的对向面的一个或两个上的电极、形成在所述一对基板各自的对向面上的液晶取向膜、以及形成在所述一对基板间的液晶层，且所述液晶取向膜为本发明的取向膜。
所述电极只要是形成在基板的一面上的电极，则并无特别限定。此种电极例如可列举ITO或金属的蒸镀膜等。另外，电极可形成在基板的一个面的整个面上，也可以形成为例如经图案化的所期望的形状。电极的所述所期望的形状例如可列举梳型或锯齿结构等。电极可形成在一对基板中的一个基板上，也可以形成在两个基板上。电极的形成形态根据液晶显示元件的种类而不同，例如在IPS型液晶显示元件的情况下，将电极配置在所述一对基板的一个上，在其他液晶显示元件的情况下，将电极配置在所述一对基板两个上。在所述基板或电极上形成所述液晶取向膜。
所述液晶层是以通过形成有液晶取向膜的面对向的所述一对基板来夹持液晶组合物的形式形成。在液晶层的形成过程中，视需要可使用微粒子或树脂片等介于所述一对基板之间并形成适当的间隔的间隔物。
液晶组合物并无特别限制，可使用介电常数各向异性为正或负的各种液晶组合物。介电常数各向异性为正的优选的液晶组合物可列举：日本专利3086228、日本专利2635435、日本专利特表平5-501735、日本专利特开平8-157826、日本专利特开平8-231960、日本专利特开平9-241644(EP885272A1)、日本专利特开平9-302346(EP806466A1)、日本专利特开平8-199168(EP722998A1)、日本专利特开平9-235552、日本专利特开平9-255956、日本专利特开平9-241643(EP885271A1)、日本专利特开平10-204016(EP844229A1)、日本专利特开平10-204436、日本专利特开平10-231482、日本专利特开2000-087040、日本专利特开2001-48822等中所揭示的液晶组合物。
即便向介电常数各向异性为正或负的液晶组合物中添加1种以上的光学活性化合物来使用，也无任何影响。
对所述介电常数各向异性为负的液晶组合物加以说明。负的介电常数各向异性的液晶组合物例如可列举含有选自下述式(NL-1)所表示的液晶化合物的群组的至少一个液晶化合物作为第1成分的组合物。
此处，R1a及R2a独立为碳数为1～12的烷基、碳数为1～12的烷氧基、碳数为2～12的烯基、或至少一个氢由氟取代的碳数为2～12的烯基，环A2及环B2独立为1,4-亚环己基、四氢吡喃(tetrahydropyran)-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、1,4-亚苯基、2-氟-1,4-亚苯基、2,5-二氟-1,4-亚苯基、2,3-二氟-1,4-亚苯基、2-氟-3-氯-1,4-亚苯基、2,3-二氟-6-甲基-1,4-亚苯基、2,6-萘二基、或7,8-二氟色满(chromane)-2,6-二基，此处，环A2及环B2的至少一个是2,3-二氟-1,4-亚苯基、2-氟-3-氯-1,4-亚苯基、2,3-二氟-6-甲基-1,4-亚苯基、或7,8-二氟色满-2,6-二基，Z1独立为单键、-(CH2)2-、-CH2O-、-COO-、或-CF2O-，j为1、2、或3，j为2或3时，任意两个环A2可以相同，也可以不同，任意两个Z1可以相同，也可以不同。
为了使介电常数各向异性提高，优选的环A2及环B2分别为2,3-二氟-1,4-亚苯基或四氢吡喃-2,5-二基，为了使粘度降低，优选的环A2及环B2分别为1,4-亚环己基。
为了使介电常数各向异性提高，优选的Z1为-CH2O-，为了使粘度降低，优选的Z1为单键。
为了使下限温度降低，优选的j为1，为了使上限温度提高，优选的j为2。
所述式(NL-1)的液晶化合物的具体例可列举下述式(NL-1-1)～式(NL-1-32)所表示的化合物。
此处，R1a及R2a独立为碳数为1～12的烷基、碳数为1～12的烷氧基、碳数为2～12的烯基、或至少一个氢由氟取代的碳数为2～12的烯基，环A21、环A22、环A23、环B21、及环B22独立为1,4-亚环己基或1,4-亚苯基，Z11及Z12独立为单键、-(CH2)2-、-CH2O-、或-COO-。
为了使对于紫外线或热的稳定性等提高，优选的R1a及R2a是碳数为1～12的烷基，或者为了使介电常数各向异性的绝对值提高，优选的R1a及R2a是碳数为1～12的烷氧基。
优选的烷基是甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、或辛基。为了使粘度降低，进而更优选的烷基是乙基、丙基、丁基、戊基、或庚基。
优选的烷氧基是甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、或庚氧基。为了使粘度降低，进而更优选的烷氧基是甲氧基或乙氧基。
优选的烯基是乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基、或5-己烯基。为了使粘度降低，进而更优选的烯基是乙烯基、1-丙烯基、3-丁烯基、或3-戊烯基。这些烯基中的-CH＝CH-优选的立体构型(steric configuration)依存于双键的位置。自用以使粘度降低等方面考虑，在如1-丙烯基、1-丁烯基、1-戊烯基、1-己烯基、3-戊烯基、3-己烯基这样的烯基中优选为反式。在如2-丁烯基、2-戊烯基、2-己烯基这样的烯基中优选为顺式。在这些烯基中，与分支相比而言优选为直链的烯基。
至少一个氢由氟取代的烯基的优选的例子是2,2-二氟乙烯基、3,3-二氟-2-丙烯基、4,4-二氟-3-丁烯基、5,5-二氟-4-戊烯基、及6,6-二氟-5-己烯基。为了使粘度降低，进而更优选的例子是2,2-二氟乙烯基、及4,4-二氟-3-丁烯基。
为了使粘度降低，优选的环A21、环A22、环A23、环B21、及环B22分别为1,4-亚环己基。
为了使介电常数各向异性提高，优选的Z11及Z12是-CH2O-，为了使粘度降低，优选的Z11及Z12是单键。
所述具有负的介电常数各向异性的液晶组合物中，作为第1成分而优选的化合物(NL-1)是化合物(NL-1-1)、化合物(NL-1-4)、化合物(NL-1-7)或化合物(NL-1-32)。
所述具有负的介电常数各向异性的液晶组合物的优选的例子可列举在日本专利特开昭57-114532、日本专利特开平2-4725、日本专利特开平4-224885、日本专利特开平8-40953、日本专利特开平8-104869、日本专利特开平10-168076、日本专利特开平10-168453、日本专利特开平10-236989、日本专利特开平10-236990、日本专利特开平10-236992、日本专利特开平10-236993、日本专利特开平10-236994、日本专利特开平10-237000、日本专利特开平10-237004、日本专利特开平10-237024、日本专利特开平10-237035、日本专利特开平10-237075、日本专利特开平10-237076、日本专利特开平10-237448(EP967261A1)、日本专利特开平10-287874、日本专利特开平10-287875、日本专利特开平10-291945、日本专利特开平11-029581、日本专利特开平11-080049、日本专利特开2000-256307、日本专利特开2001-019965、日本专利特开2001-072626、日本专利特开2001-192657、日本专利特开2010-037428、国际公开2011/024666、国际公开2010/072370、日本专利特表2010-537010、日本专利特开2012-077201、日本专利特开2009-084362等中所揭示的液晶组合物。
而且，例如自使取向性提高的观点考虑，例如本发明的元件中所使用的液晶组合物还可以进一步添加添加物。此种添加物为光聚合性单体、光学活性化合物、抗氧化剂、紫外线吸收剂、色素、消泡剂、聚合引发剂、聚合抑制剂等。
为了改善液晶的取向性，光聚合性单体或寡聚物的最优选的结构可列举式(PM-1-1)～式(PM-1-6)的结构。
为了表现出决定聚合后的液晶的倾斜方向的效果，光聚合性单体或寡聚物理想的是0.01重量％以上。而且，为了使聚合后的聚合物的取向效果适宜，或者为了避免在紫外线照射后，未反应的单体或寡聚物溶出至液晶中，理想的是30重量％以下。
为了引起液晶的螺旋结构而赋予扭转角，在组合物中混合光学活性化合物。此种化合物的例子是化合物(PAC-1-1)至化合物(PAC-1-4)。
光学活性化合物的优选比例为5重量％以下。进而更优选的比例是0.01重量％至2重量％的范围。
为了防止由于在大气中加热而造成的比电阻(specific resistance)降低，或者为了在长时间使用元件后，不仅仅在室温下而且在高的温度下也可以维持大的电压保持率，在液晶组合物中混合抗氧化剂。
抗氧化剂的优选的例子是w为1至10的整数的化合物(AO-1)等。在化合物(AO-1)中，优选的w是1、3、5、7、或9。进而更优选的w是1或7。w为1的化合物(AO-1)的挥发性大，因此在防止由于在大气中加热而造成的比电阻降低时有效。w为7的化合物(AO-1)的挥发性小，因此在长时间使用元件后，不仅仅在室温下而且在高的温度下也可以有效地维持大的电压保持率。为了获得其效果，抗氧化剂的优选的比例为50ppm以上，为了不使上限温度降低或者不使下限温度提高，抗氧化剂的优选的比例为600ppm以下。进而更优选的比例为100ppm至300ppm的范围。
紫外线吸收剂的优选的例子是二苯甲酮衍生物、苯甲酸酯衍生物、三唑衍生物等。而且，如具有位阻(steric hindrance)的胺这样的光稳定剂也优选。为了获得其效果，这些吸收剂或稳定剂的优选的比例为50ppm以上，为了不使上限温度降低或者不使下限温度提高，这些吸收剂或稳定剂的优选的比例为10000ppm以下。进而更优选的比例为100ppm至10000ppm的范围。
为了适合宾主(Guest host，GH)模式的元件，在组合物中混合如偶氮系色素、蒽醌系色素等这样的二色性色素(dichroic dye)。色素的优选的比例为0.01重量％至10重量％的范围。
为了防止起泡，在组合物中混合二甲基硅油、甲基苯基硅油等消泡剂。为了获得其效果，消泡剂的优选的比例为1ppm以上，为了防止显示不良，消泡剂的优选的比例为1000ppm以下。进而更优选的比例为1ppm至500ppm的范围。
为了适合聚合物稳定取向(Polymer sustained alignment，PSA)模式的元件，可在组合物中混合可聚合的化合物。可聚合的化合物的优选的例子是丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯基化合物、乙烯氧基化合物、丙烯基醚、环氧化合物(氧杂环丙烷、氧杂环丁烷)、乙烯基酮等具有可聚合的基的化合物。特优选的例子是丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的衍生物。此种化合物的例子是化合物(PM-2-1)至化合物(PM-2-9)。为了获得其效果，可聚合的化合物的优选的比例是约0.05重量％以上，为了防止显示不良，可聚合的化合物的优选的比例是约10重量％以下。进而更优选的比例是约0.1重量％至约2重量％的范围。
此处，R3a、R4a、R5a、及R6a独立为丙烯酰基或甲基丙烯酰基，R7a及R8a独立为氢、卤素、或碳数为1至10的烷基，Z13、Z14、Z15、及Z16独立为单键或碳数为1至12的亚烷基，至少一个-CH2-也可以被-O-或-CH＝CH-取代，s、t、及u分别独立为0、1、或2。
作为容易产生自由基或离子，引发链聚合反应所需要的物质，可混合聚合引发剂。例如，作为光聚合引发剂的艳佳固(Irgacure)651(注册商标)、Irgacure184(注册商标)、或达罗卡(Darocure)1173(注册商标)(日本汽巴股份有限公司(Ciba Japan K.K.))对于自由基聚合而言适宜。可聚合的化合物优选在0.1重量％至5重量％的范围内包含光聚合引发剂。特优选的是在1重量％至3重量％的范围内包含光聚合引发剂。
在自由基聚合系统中，可利用如下目的而混合聚合抑制剂：与由聚合引发剂或单体所产生的自由基迅速地反应而变化为稳定的自由基或中性的化合物，其结果使聚合反应停止。聚合抑制剂在结构上可分类为数种。其中之一是如三-对硝基苯基甲基、二-对氟苯基胺等这样的其自身稳定的自由基，另一种是与聚合系统中所存在的自由基容易地反应而变为稳定的自由基的，其代表是硝基、亚硝基、氨基、多羟基化合物等。后者的代表可列举对苯二酚、二甲氧基苯等。为了获得其效果，聚合抑制剂的优选的比例为5ppm以上，为了防止显示不良，聚合抑制剂的优选的比例为1000ppm以下。进而更优选的比例为5ppm至500ppm的范围。
本发明的液晶显示元件中使用具有负的介电常数各向异性的液晶组合物，由此可提供残像特性优异、且取向稳定性良好的液晶显示元件。
[实施例]
以下，通过实施例来说明本发明。另外，在实施例中所使用的评价法及化合物如下所述。
＜评价法＞
1.重量平均分子量(Mw)
聚酰胺酸的重量平均分子量通过如下方式来求出：使用2695分离模块·2414示差折射仪(沃特世(Waters)制造)并利用GPC法来测定，然后进行聚苯乙烯换算。利用磷酸-二甲基甲酰胺(Dimethylformamide，DMF)混合溶液(磷酸/DMF＝0.6/100：重量比)，以聚酰胺酸浓度变成约2wt％的方式对所获得的聚酰胺酸进行稀释。管柱使用HSPgel RT MB-M(沃特世制造)，将所述混合溶液作为展开剂，在管柱温度为50℃、流速为0.40mL/min的条件下进行测定。标准聚苯乙烯使用东曹(Tosoh)(股份)制造的TSK标准聚苯乙烯。
2.预倾角测定
依据晶体旋转法(Crystal rotation method)而测定。
3.电压保持率
利用“水嶋等人、第14次液晶讨论会论文集第78页(1988)”中所记载的方法而进行。对单元(cell)施加波高(wave height)±5V的矩形波而进行测定。在60℃下进行测定。该值是表示所施加的电压在帧周期(frame period)后保持何种程度的指标，该值若为100％则表示保持所有的电荷。当在搭载有正型液晶的单元中为99.5％以上，在搭载有负型液晶的单元中为97.5％以上时，成为显示质量良好的液晶显示元件。
4.液晶中的离子量测定(离子密度)
依照《应用物理》、第65卷、第10号、1065(1996)中所记载的方法，使用东阳技术公司制造的液晶物性测定系统6254型而进行测定。使用频率为0.01Hz的三角波，在±10V的电压范围、60℃的温度下进行测定(电极的面积为1cm2)。若离子密度大，则容易产生由于离子性杂质所造成的烧痕等不良情况。即，离子密度是成为预测烧痕产生的指标的物性值。当该值为40pC以下时，成为显示质量良好的液晶显示元件。
＜四羧酸二酐＞
(AN-1-1)：1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐
(AN-1-13)：乙二胺四乙酸二酐
(AN-2-1)：1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐
(AN-3-2)：均苯四羧酸二酐
(AN-4-30)：N,N'-(1,4-亚苯基)双(1,3-二氧代八氢异苯并呋喃-5-甲酰胺)
(AN-7-2)：2,3,5-三羧基环戊基乙酸二酐
(AN-10-1)：八氢戊搭烯-1,3,4,6-四羧酸-1,3,4,6-二酐
＜二胺＞
(DI-5-1，m＝1)：4,4'-二氨基二苯基甲烷
(DI-5-1，m＝4)：4,4'-二氨基二苯基丁烷
(DI-5-9)：4,4'-二氨基二苯基醚
(DI-5-12，m＝3)：1,3-双(4-氨基苯氧基)戊烷
(DI-5-30，k＝2)：N,N'-双(4-氨基苯基)-N,N'-二甲基乙二胺
(DI-7-3，m＝3，n＝1)：1,3-双(4-((4-氨基苯基)甲基)苯基)丙烷
(DI-13-1)：4,4'-N,N'-双(4-氨基苯基)哌嗪
(DI-34-6，R41＝n-C5H11)：4',4'-(4-(2-(4-氨基苯基)乙基)苯基)-4-戊基双环己烷
(DI-31-44)：3,5-二氨基苯甲酸胆固醇酯
＜溶剂＞
四氢呋喃：THF
N-甲基-2-吡咯烷酮：NMP
γ-丁内酯：GBL
丁基溶纤剂(乙二醇单丁醚)：BC
[合成例1]
合成式(1-1-1)所表示的化合物。
＜第1阶段＞酰胺体的合成
向安装有温度计及回流管的300mL的三口烧瓶中，加入4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶(15.0g，96.0mmol)及碳酸钾(19.9g，144.0mmol)，并添加四氢呋喃(THF)100mL。一面将溶液保持为5℃以下，一面向其中缓慢添加将3,5-二硝基苯酰氯(24.3g，105.6mmol)溶解于THF 100mL中而成的溶液。停止冷却反应液，进而在室温下搅拌3小时。将反应溶液倒入纯水500mL中，过滤获取所析出的结晶，在80℃下干燥6小时而获得下述化合物。产量为32.0g，产率为95％。
＜第2阶段＞硝基的还原
在1L高压釜反应器中加入第1阶段中获得的化合物(32.0g，91.3mmol)及5wt％的钯碳粉末(3.2g)，并添加四氢呋喃300mL。在0.5mPa的氢气环境下，以50℃进行搅拌直至氢气的吸收停止。放置冷却后，利用过滤除去钯碳粉末，将溶剂减压馏去而获得粗结晶。自乙醇50mL中对粗结晶进行再结晶而获得式(1-1-1)所表示的化合物。产量为25.0g，产率为70％。
[合成例2]
合成式(1-1-2)所表示的化合物。
＜第1阶段＞酰氯的合成
在300mL的茄型烧瓶中添加2-溴-5-硝基苯甲酸(25.0g，101.6mmol)，并添加亚硫酰氯100mL。进行6小时加热回流，放置冷却后将亚硫酰氯减压馏去而获得2-溴-5-硝基苯酰氯。产量为23.5g，产率为87％。
＜第2阶段＞酰胺体的合成
向安装有温度计及回流管的300mL的三口烧瓶中，加入4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶(13.6g，87.0mmol)及碳酸钾(14.4g，104.4mmol)，并添加THF 100mL。一面将溶液保持为5℃以下，一面向其中缓慢添加将第1阶段所获得的化合物(23.0g，87.0mmol)溶解于THF100mL中而成的溶液。停止冷却反应液，进而在室温下搅拌3小时。将反应溶液倒入纯水500mL中，过滤获取所析出的结晶，在80℃下干燥6小时而获得下述化合物。产量为29.0g，产率为87％。
＜第3阶段＞
向安装有温度计及回流管的500mL的三口烧瓶中，加入第2阶段中所获得的化合物(29.0g，75.5mmol)、二苯甲酮亚胺(15.0g，83.0mmol)、[1,3-双(2,6-二异丙基苯基)咪唑-2-亚基](3-氯-吡啶基)二氯化钯(II)(2.1g，3.0mmol)及叔丁氧基钾(12.7g，113.2mmol)，并添加甲苯200mL。在氮气环境下加热回流8小时，放置冷却后利用过滤去除不溶物，然后将滤液倒入纯水(500mL)中，以乙酸乙酯(500mL)进行提取。利用纯水(500mL)对有机层进行3次清洗。用无水硫酸镁使有机层干燥后，将溶剂减压馏去而获得粗结晶。通过硅胶管柱色谱法(溶出液；甲苯：乙酸乙酯＝6:4)对粗结晶进行分离纯化而获得下述化合物。产量为22.4g，产率为62％。
＜第4阶段＞向氨基的转变
在500mL的茄型烧瓶中加入第3阶段中获得的化合物(22.0g，45.3mmol)，并向其中添加6N盐酸50mL及THF 200mL。在室温下搅拌12小时后，将溶剂减压馏去。在残渣中添加纯水100mL，一面搅拌一面添加20％氢氧化钠水溶液直至其液性成为pH＞7为止，进而在室温下搅拌2小时。过滤获取所析出的结晶，以纯水对结晶进行清洗而获得下述化合物。产量为12.3g，产率为85％。
＜第5阶段＞硝基的还原
在1L高压釜反应器中加入第4阶段中获得的化合物(12.0g，37.5mmol)及5wt％的钯碳粉末(1.2g)，并添加THF 100mL。在0.5mPa的氢气环境下，以50℃进行搅拌直至氢气的吸收停止。放置冷却后，利用过滤除去钯碳粉末，将溶剂减压馏去而获得粗结晶。自乙醇20mL中对粗结晶进行再结晶而获得式(1-1-2)所表示的化合物。产量为9.4g，产率为86％。
[合成例3]
合成式(C1)所表示的化合物。
＜第1阶段＞酯体的合成
向安装有温度计及回流管的300mL的三口烧瓶中，加入4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶(15.0g，95.4mmol)及碳酸钾(19.8g，143.1mmol)，并添加THF 100mL。一面将溶液保持为5℃以下，一面向其中缓慢添加将3,5-二硝基苯酰氯(24.2g，105.0mmol)溶解于THF 100mL中而成的溶液。停止冷却反应液，进而在室温下搅拌3小时。将反应溶液倒入纯水500mL中，过滤获取所析出的结晶，在80℃下干燥6小时而获得下述化合物。产量为30.3g，产率为90％。
＜第2阶段＞硝基的还原
在1L高压釜反应器中加入第1阶段中获得的化合物(30.0g，85.4mmol)及5wt％的钯碳粉末(3.0g)，并添加THF 300mL。在0.5mPa的氢气环境下，以50℃进行搅拌直至氢气的吸收停止。放置冷却后，利用过滤除去钯碳粉末，将溶剂减压馏去而获得粗结晶。自乙醇40mL中对粗结晶进行再结晶而获得式(C1)所表示的化合物。产量为17.6g，产率为71％。
[合成例4]
合成式(C2)所表示的化合物。
＜第1阶段＞酯化
向安装有温度计及回流管的300mL的三口烧瓶中，加入3,5-二硝基溴苯(20.0g，81.0mmol)、4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶(14.0g，89.1mmol)、碳酸钾(13.4g，97.2mmol)及碘化钾(1.3g，8.1mmol)，并添加N,N-二甲基甲酰胺200mL。在氮气环境下，以80℃搅拌8小时，放置冷却后将反应溶液倒入纯水500mL中，过滤获取所析出的结晶，在80℃下干燥6小时而获得下述化合物。产量为18.9g，产率为72％。
＜第2阶段＞硝基的还原
在1L高压釜反应器中加入第1阶段中获得的化合物(18.0g，55.7mmol)及5wt％的钯碳粉末(1.8g)，并添加THF 200mL。在0.5mPa的氢气环境下，以50℃进行搅拌直至氢气的吸收停止。放置冷却后，利用过滤除去钯碳粉末，将溶剂减压馏去而获得粗结晶。自甲苯/乙醇＝5/1的混合溶剂30mL中对粗结晶进行再结晶而获得式(C2)所表示的化合物。产量为11.9g，产率为81％。
[实施例1]清漆的制备
向安装有温度计、氮气吹洗口及搅拌棒的200mL的茄型烧瓶中，加入化合物DI-7-3(m＝3、n＝1)2.5874g、化合物(1-1-1)0.610g，并添加N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)59.0g及γ-丁内酯(GBL)15.0g。将溶液冷却至5℃以下，向其中加入化合物(AN-3-1)0.5553g、化合物(AN-2-1)0.9152g及化合物(AN-1-13)0.3261g，进而在室温下搅拌6小时。向其中添加丁基溶纤剂(BC)20.0g，在70℃下进行加热搅拌直至溶液的粘度为约35.0cP为止，从而获得固体成分为6wt％的清漆1。该清漆1的重量平均分子量(Mw)为68,000。
依据实施例1中所记载的方法来获得以下固体成分为6wt％的清漆。将获得的清漆的组成、重量平均分子量(Mw)示于表1。也再次揭示实施例1。[]内表示四羧酸化合物群组、二胺化合物群组中的各自的摩尔比。
表1
表1(续)
[实施例35]
＜液晶取向剂的制备、FFS单元的制作方法、电压保持率及离子密度的测定＞
在50mL茄型烧瓶中秤取清漆1 10g，向其中加入N-甲基-2-吡咯烷酮10g及丁基溶纤剂10g，振荡2小时而获得固体成分为3wt％的液晶取向剂1。
利用旋转器将所获得的涂布用清漆涂布于FFS单元玻璃基板上。涂布条件为2300rpm、15秒。涂膜后以80℃进行约5分钟预煅烧后，以200℃进行30分钟煅烧处理而形成膜厚大致为100nm的液晶取向膜。使用饭沼计量器(Iinuma Gauge)制作所股份有限公司制造的摩擦处理装置，在摩擦布(毛长为1.9mm：人造丝)的毛压入量为0.40mm、平台移动速度为60mm/sec，辊旋转速度为1000rpm的条件下，对所获得的聚酰亚胺膜进行摩擦处理。在乙醇中对所获得的基板进行5分钟超声波清洗后，利用超纯水清洗表面然后在烘箱中以120℃干燥30分钟。使2片在基板上形成有取向膜的基板的形成有取向膜的面对向，以各自的取向膜的摩擦方向变成平行的方式，进而形成用以朝对向的取向膜间注入液晶组合物的空隙后贴合，从而组装成单元厚度为4μm的空FFS单元。向所制作的空FFS单元中真空注入下述正型液晶组合物A，并以光硬化剂密封注入口。继而，在110℃下进行30分钟加热处理而制作电特性评价用FFS液晶显示元件(FFS单元)1-1。
＜正型液晶组合物A＞
物性值：NI 100.1℃；Δε5.1；Δn 0.093；η25.6mPa·s.
所获得的测定用单元的电压保持率在5V、30Hz下为99.8％，离子密度为10pC。将该单元载置于经点灯的背光试验机(富士胶片(股份)制造，富士色彩LED观察器(FujiCOLORLED Viewer)Pro HR-2；亮度2,700cd/m2)之上1,000小时而进行可靠性试验。可靠性试验后的测定用单元的电压保持率为99.7％，离子密度为10pC。
[实施例36～实施例68及比较例5～比较例7]
依据实施例35中所记载的方法，对清漆2～清漆34及清漆C1～清漆C3制备液晶取向剂、制作FFS单元及测定电压保持率、离子密度。将结果示于表2。也再次揭示实施例35的结果。
表2
关于包括含C3的取向剂的取向膜的显示元件以外的所有单元，在初期、可靠性试验后均为良好的结果。
[实施例69～实施例102及比较例8～比较例10]
在制成电特性评价用FFS单元时，将液晶取向膜形成时的煅烧温度设为230℃，除此以外，依据实施例35中所记载的方法制作电特性评价用FFS单元，从而测定电压保持率及离子密度。将结果示于表3。
表3
关于单元1-2～单元34-2，在初期、可靠性试验后均显示良好的结果，但在单元C1-2～单元C3-2中确认到：在初期，看到电压保持率及离子密度降低，在可靠性试验后进一步劣化。
[实施例103～实施例136及比较例11～比较例13]
将注入的液晶组合物自正型液晶组合物A替换为负型液晶组合物B，除此以外，依据实施例35中所记载的方法制作电特性评价用FFS单元，从而测定这些单元的电压保持率及离子密度。将结果示于表4。
＜负型液晶组合物B＞
物性值：NI 75.7℃；Δε-4.1；Δn 0.101；η14.5mPa·s.
表4
关于实施例中的所有单元，均获得良好的结果。
[实施例137～实施例170及比较例14～比较例16]
将注入的液晶组合物自正型液晶组合物A替换为负型液晶组合物B，且将液晶取向膜形成时的煅烧温度设为230℃，除此以外，依据实施例35中所记载的方法制作电特性评价用FFS单元，从而测定这些单元的电压保持率及离子密度。将结果示于表5。
表5
关于单元1-4～单元34-4，在初期、可靠性试验后均显示良好的结果，但在单元C1-4～单元C3-4中确认到：在初期，看到电压保持率及离子密度降低，在可靠性试验后进一步劣化。
根据以上的实施例可知：本发明的包括由液晶取向剂形成的液晶取向膜的液晶显示元件无关于制造工序的差异而一直表现出一定的性能，即便经过长时间后也保持良好的显示质量。
[实施例171～实施例177]利用聚合物掺合系取向剂的效果的确认
依据实施例1中所记载的方法而获得以下固体成分为6wt％的清漆。将所获得的清漆的组成、重量平均分子量(Mw)示于表6。[]内表示四羧酸化合物群组、二胺化合物群组中的各自的摩尔比。
表6
[实施例178]聚合物掺合系取向剂的制备
在样品瓶中秤量清漆1 0.2g及清漆39 0.8g，添加NMP/BC＝1/1(重量比)1.67g而获得取向剂B1。
[实施例179～实施例207]
将同样地制备的聚合物掺合系取向剂示于表7。也再次揭示实施例178。表7中[]内的数字表示重量％。
表7
| 实施例 | 液晶取向剂 | 清漆1 | 清漆2 |
| 178 | B1 | 1[20] | 39[80] |
| 179 | B2 | 1[50] | 39[50] |
| 180 | B3 | 1[80] | 39[20] |
| 181 | B4 | 1[20] | 40[80] |
| 182 | B5 | 1[50] | 40[50] |
| 183 | B6 | 1[80] | 40[20] |
| 184 | B7 | 35[20] | 39[80] |
| 185 | B8 | 35[50] | 39[50] |
| 186 | B9 | 35[80] | 39[20] |
| 187 | B10 | 35[20] | 40[80] |
| 188 | B11 | 35[50] | 40[50] |
| 189 | B12 | 35[80] | 40[20] |
| 190 | B13 | 36[20] | 39[80] |
| 191 | B14 | 36[50] | 39[50] |
| 192 | B15 | 36[80] | 39[20] |
| 193 | B16 | 36[20] | 40[80] |
| 194 | B17 | 36[50] | 40[50] |
| 195 | B18 | 36[80] | 40[20] |
| 196 | B19 | 37[20] | 39[80] |
| 197 | B20 | 37[50] | 39[50] |
| 198 | B21 | 37[80] | 39[20] |
| 199 | B22 | 37[20] | 40[80] |
| 200 | B23 | 37[50] | 40[50] |
| 201 | B24 | 37[80] | 40[20] |
| 202 | B25 | 41[20] | 37[80] |
| 203 | B26 | 41[50] | 37[50] |
| 204 | B27 | 41[80] | 37[20] |
| 205 | B28 | 41[20] | 38[80] |
| 206 | B29 | 41[50] | 38[50] |
| 207 | B30 | 41[80] | 38[20] |
| 比较例17 | C1-B | C1[20] | 39[80] |
| 比较例18 | C2-B | C1[50] | 39[50] |
| 比较例19 | C3-B | C1[80] | 39[20] |
| 比较例20 | C4-B | C1[20] | 40[80] |
| 比较例21 | C5-B | C1[50] | 40[50] |
| 比较例22 | C6-B | C1[80] | 40[20] |
[实施例208]包括聚合物掺合系取向剂的取向膜的电特性评价
使用所制备的聚合物掺合系取向剂B1，将煅烧处理的温度自200℃替换为230℃，除此以外，依据实施例35所记载的方法而制作电特性评价用FFS液晶显示元件(FFS单元)B1C。
所获得的测定用单元B1C的电压保持率在5V、30Hz下为99.7％，离子密度为10pC。将该单元载置于经点灯的背光试验机(富士胶片(股份)制造，FujiCOLOR LED Viewer ProHR-2；亮度2,700cd/m2)之上1,000小时而进行可靠性试验。可靠性试验后的测定用单元的电压保持率为99.7％，离子密度为10pC。
[实施例209～实施例237、比较例23～比较例28]
依据实施例208中所记载的方法，也对聚合物掺合系取向剂B2～聚合物掺合系取向剂B30及聚合物掺合系取向剂C1-B至聚合物掺合系取向剂C6-B制作FFS单元、测定电压保持率、离子密度及进行可靠性试验。将结果示于表8。也再次揭示实施例208的结果。
表8
[实施例238]
使用所制备的聚合物掺合系取向剂B1，将煅烧处理的温度自200℃替换为230℃，且将注入的液晶组合物替换为负型液晶组合物B，除此以外，依据实施例35所记载的方法而制作电特性评价用FFS液晶显示元件(FFS单元)B1C-N。
所获得的测定用单元B1C-N的电压保持率在5V、30Hz下为98.0％，离子密度为15pC。将该单元载置于经点灯的背光试验机(富士胶片(股份)制造，FujiCOLOR LED ViewerPro HR-2；亮度2,700cd/m2)之上1,000小时而进行可靠性试验。可靠性试验后的测定用单元的电压保持率为97.9％，离子密度为15pC。
[实施例239～实施例267、比较例29～比较例34]
依据实施例238中所记载的方法，也对聚合物掺合系取向剂B2～聚合物掺合系取向剂B30及聚合物掺合系取向剂C1-B～聚合物掺合系取向剂C6-B制作FFS单元、测定电压保持率、离子密度及进行可靠性试验。将结果示于表9。也再次揭示实施例238的结果。
表9
根据以上结果了解到：本发明的包含液晶取向剂的取向膜在聚合物掺合系统中也发挥发明的效果。且夹持的液晶在正型及负型中均发挥发明的效果。
[比较例35]
秤量实施例177中所合成的清漆41 1.0g，向其中添加胺系抗氧化剂(艾迪科(ADEKA)股份有限公司制造，艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-72)0.18mg，并添加NMP/BC＝1/1(重量比)1.67g，在室温下振荡1小时而获得取向剂R3HA。
使用所制备的取向剂R3HA，将注入的液晶组合物替换为负型液晶组合物B，除此以外，依据实施例35中所记载的方法制作电特性评价用FFS液晶显示元件(FFS单元)R3HAC。
所获得的测定用单元R3HAC的电压保持率在5V、30Hz下为97.5％，离子密度为20pC。将该单元载置于经点灯的背光试验机(富士胶片(股份)制造，FujiCOLOR LED ViewerPro HR-2；亮度2,700cd/m2)之上1,000小时而进行可靠性试验。可靠性试验后的测定用单元的电压保持率为83.2％，离子密度为195pC。
[比较例36]
将Adekastab LA-72的添加量替换为1.8mg，除此以外，通过比较例35中所记载的方法来制备取向剂R3HB，从而制作电特性用FFS液晶显示元件R3HBC。
所获得的测定用单元R3HBC的电压保持率在5V、30Hz下为97.8％，离子密度为25pC。将该单元载置于经点灯的背光试验机(富士胶片(股份)制造，FujiCOLOR LED ViewerPro HR-2；亮度2,700cd/m2)之上1,000小时而进行可靠性试验。可靠性试验后的测定用单元的电压保持率为91.1％，离子密度为105pC。然而，单元R3HBC中自初期确认到由斑点所引起的显示不良。认为该显示不良是在制备取向膜时所添加的JF-90偏析于最表面，由此产生斑点不良。
[比较例37]
将Adekastab LA-72的添加量替换为18.0mg，除此以外，通过比较例35中所记载的方法来制备取向剂R3HC，从而制作电特性用FFS液晶显示元件R3HCC。
所获得的测定用单元R3HCC的电压保持率在5V、30Hz下为97.6％，离子密度为25pC。将该单元载置于经点灯的背光试验机(富士胶片(股份)制造，FujiCOLOR LED ViewerPro HR-2；亮度2,700cd/m2)之上1,000小时而进行可靠性试验。可靠性试验后的测定用单元的电压保持率为91.9％，离子密度为95pC。然而，单元R3HCC中自初期确认到由斑点所引起的显示不良。
[产业上的可利用性]
通过使用本发明的由液晶取向剂形成的液晶取向膜，可获得经过长时间显示质量也不会下降的优异的液晶显示元件。在IPS模式及FFS模式的液晶显示元件中特征性地发挥该效果。
Claims (16)
1.一种聚合物，其是选自聚酰胺酸、聚酰亚胺、部分聚酰亚胺、聚酰胺酸酯、聚酰胺酸-聚酰胺共聚物及聚酰胺酰亚胺的至少一种，所述聚合物是使式(1)所表示的二胺的至少一种与四羧酸二酐的至少一种反应而获得，其中所述部分聚酰亚胺为部分地进行脱水闭环反应而形成的：
式(1)中，R1是氢或甲基；且
R2是氢、-OH、碳数为1～6的烷基、或碳数为1～6的烷氧基。
2.根据权利要求1所述的聚合物，其中式(1)所表示的二胺为式(1-1)所表示的二胺的至少一种：
式(1-1)中，R2是氢、-OH、碳数为1～6的烷基、或碳数为1～6的烷氧基。
3.根据权利要求1所述的聚合物，其中式(1)所表示的二胺为式(1-2)所表示的二胺的至少一种：
式(1-2)中，R2是氢、-OH、碳数为1～6的烷基、或碳数为1～6的烷氧基。
4.根据权利要求2所述的聚合物，其中式(1)所表示的二胺为选自式(1-1-1)～式(1-1-28)所表示的化合物的群组中的至少一种：
5.根据权利要求3所述的聚合物，其中式(1)所表示的二胺为选自式(1-2-1)～式(1-2-28)所表示的化合物的群组中的至少一种：
6.根据权利要求1至5中任一项所述的聚合物，其是由式(1)所表示的二胺的至少一种和其他二胺的至少一种的混合物与四羧酸二酐的至少一种进行反应而获得。
7.根据权利要求6所述的聚合物，其中四羧酸二酐为选自下述式(AN-I)～式(AN-VII)所表示的四羧酸二酐的群组中的至少一种：
式(AN-I)、式(AN-IV)及式(AN-V)中，X独立为单键或-CH2-；
式(AN-II)中，G为单键、碳数为1～20的亚烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-；
式(AN-II)～式(AN-IV)中，Y独立为选自下述的三价的基的群组中的一种，
所述基的至少一个氢可由甲基、乙基或苯基取代；
式(AN-III)～式(AN-V)中，环A10为碳数为3～10的单环式烃的基或碳数为6～30的缩合多环式烃的基，所述基的至少一个氢可由甲基、乙基或苯基取代，连接在环上的结合键与构成环的任意的碳连结，2根结合键可与同一个碳连结；
式(AN-VI)中，X10为碳数为2～6的亚烷基，Me表示甲基，Ph表示苯基，
式(AN-VII)中，G10独立为-O-、-COO-或-OCO-；而且r独立为0或1。
8.根据权利要求7所述的聚合物，其中四羧酸二酐为选自下述式(AN-1-1)、式(AN-1-2)、式(AN-1-13)、式(AN-2-1)、式(AN-3-1)、式(AN-3-2)、式(AN-4-5)、式(AN-4-17)、式(AN-4-21)、式(AN-4-29)、式(AN-4-30)、式(AN-5-1)、式(AN-7-2)、式(AN-10)、式(AN-11-3)、式(AN-16-3)、及式(AN-16-4)中的至少一种：
式(AN-1-2)及式(AN-4-17)中，m为1～12的整数。
9.根据权利要求6所述的聚合物，其中其他二胺为选自由下述式(DI-1)～式(DI-16)、式(DIH-1)～式(DIH-3)、及式(DI-31)～式(DI-35)所组成的群组中的至少一种：
式(DI-1)中，G20为-CH2-，至少一个-CH2-可被-NH-、-O-取代，m为1～12的整数，亚烷基的至少一个氢可被-OH取代；
式(DI-3)及式(DI-5)～式(DI-7)中，G21独立为单键、-NH-、-NCH3-、-O-、-S-、-S-S-、-SO2-、-CO-、-COO-、-CONH-、-CONCH3-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-(CH2)m'-、-O-(CH2)m'-O-、-N(CH3)-(CH2)k-N(CH3)-、-(O-C2H4)m'-O-、-O-CH2-C(CF3)2-CH2-O-、-O-CO-(CH2)m'-CO-O-、-CO-O-(CH2)m'-O-CO-、-(CH2)m'-NH-(CH2)m'-、-CO-(CH2)k-NH-(CH2)k-、-(NH-(CH2)m')k-NH-、-CO-C3H6-(NH-C3H6)n-CO-或-S-(CH2)m'-S-，m'独立为1～12的整数，k为1～5的整数，n为1或2；
式(DI-4)中，s独立为0～2的整数；
式(DI-6)及式(DI-7)中，G22独立为单键、-O-、-S-、-CO-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-或碳数为1～10的亚烷基；
式(DI-2)～式(DI-7)中，环己烷环及苯环的至少一个氢可由-F、-Cl、碳数为1～3的烷基、-OCH3、-OH、-CF3、-CO2H、-CONH2、-NHC6H5、苯基或苄基取代，此外，在式(DI-4)中，苯环的至少一个氢可由选自下述式(DI-4-a)～式(DI-4-e)所表示的基的群组中的一个取代；
式(DI-4-a)及(DI-4-b)中，R20独立为氢或-CH3；
键结位置未固定在构成环的碳原子上的基表示在所述环上的键结位置为任意，-NH2在环己烷环或苯环上的键结位置为除G21或G22的键结位置以外的任意的位置；
式(DI-11)中，r为0或1；
式(DI-8)～式(DI-11)中，键结在环上的-NH2的键结位置为任意的位置；
式(DI-12)中，R21及R22独立为碳数为1～3的烷基或苯基，G23独立为碳数为1～6的亚烷基、亚苯基或经烷基取代的亚苯基，w为1～10的整数；
式(DI-13)中，R23独立为碳数为1～5的烷基、碳数为1～5的烷氧基或-Cl，p独立为0～3的整数，q为0～4的整数；
式(DI-14)中，环B为单环式杂芳香族，R24为氢、-F、-Cl、碳数为1～6的烷基、碳数为1～6的烷氧基、碳数为2～6的烯基、碳数为1～6的炔基，q独立为0～4的整数；
式(DI-15)中，环C为含有杂原子的单环；
式(DI-16)中，G24为单键、碳数为2～6的亚烷基或1,4-亚苯基，r为0或1；
式(DI-13)～式(DI-16)中，键结位置未固定在构成环的碳原子上的基表示在所述环上的键结位置为任意；
式(DIH-1)中，G25为单键、碳数为1～20的亚烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-；
式(DIH-2)中，环D为环己烷环、苯环或萘环，所述环的至少一个氢可由甲基、乙基或苯基取代；
式(DIH-3)中，环E分别独立为环己烷环或苯环，所述环的至少一个氢可由甲基、乙基或苯基取代，Y为单键、碳数为1～20的亚烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO2-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-；
式(DIH-2)及式(DIH-3)中，键结在环上的-CONHNH2的键结位置为任意的位置；
式(DI-31)中，G26为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-CO-、-CONH-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-、-OCF2-或-(CH2)m'-，m'为1～12的整数，R25为碳数为3～30的烷基、苯基、具有类固醇骨架的基、或由下述的式(DI-31-a)所表示的基，所述烷基中，至少一个氢可由-F取代，至少一个-CH2-可由-O-、-CH＝CH-或-C≡C-取代，所述苯基的氢可由-F、-CH3、-OCH3、-OCH2F、-OCHF2、-OCF3、碳数为3～30的烷基或碳数为3～30的烷氧基取代，键结在苯环上的-NH2的键结位置表示在所述环中为任意的位置，
式(DI-31-a)中，G27、G28及G29为键结基，它们独立为单键、或碳数为1～12的亚烷基，所述亚烷基的一个以上的-CH2-可由-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH＝CH-取代，环B21、环B22、环B23及环B24独立为1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、萘-1,5-二基、萘-2,7-二基或蒽-9,10-二基，环B21、环B22、环B23及环B24中，至少一个氢可由-F或-CH3取代，s、t及u独立为0～2的整数，它们的合计为1～5，当s、t或u为2时，各个括号内的2个键结基可以相同，也可以不同，2个环可以相同，也可以不同，
R26为氢、-F、-OH、碳数为1～30的烷基、碳数为1～30的氟取代烷基、碳数为1～30的烷氧基、-CN、-OCH2F、-OCHF2或-OCF3，所述碳数为1～30的烷基的至少一个-CH2-可由以下述式(DI-31-b)所表示的二价的基取代，
式(DI-31-b)中，R27及R28独立为碳数为1～3的烷基，v为1～6的整数；
式(DI-32)及式(DI-33)中，G30独立为单键、-CO-或-CH2-，R29独立为氢或-CH3，R30为氢、碳数为1～20的烷基、或碳数为2～20的烯基；
式(DI-33)中的苯环的一个氢可由碳数为1～20的烷基或苯基取代，且，
式(DI-32)及式(DI-33)中，键结位置未固定在构成环的任一个碳原子上的基表示在所述环上的键结位置为任意；
式(DI-34)及式(DI-35)中，G31独立为-O-或碳数为1～6的亚烷基，G32为单键或碳数为1～3的亚烷基，
R31为氢或碳数为1～20的烷基，所述烷基的至少一个-CH2-可由-O-、-CH＝CH-或-C≡C-取代，R32为碳数为6～22的烷基，R33为氢或碳数为1～22的烷基，环B25为1,4-亚苯基或1,4-亚环己基，r为0或1，且，键结在苯环上的-NH2表示在所述环上的键结位置为任意。
10.根据权利要求6所述的聚合物，其中其他二胺为选自由下述式(DI-1-3)、式(DI-2-1)、式(DI-4-1)、式(DI-4-2)、式(DI-4-10)、式(DI-4-15)、式(DI-5-1)、式(DI-5-9)、式(DI-5-12)、式(DI-5-13)、式(DI-5-28)、式(DI-5-30)、式(DI-7-3)、式(DI-13-1)、式(DI-16-1)、及式(DIH-2-1)所组成的群组中的至少一种：
式(DI-5-1)、式(DI-5-12)、式(DI-5-13)、及式(DI-7-3)中，m为1～12的整数；
式(DI-5-30)中，k为1～5的整数；且
式(DI-7-3)中，n为1或2。
11.一种液晶取向剂，其含有根据权利要求1至10中任一项所述的聚合物。
12.一种液晶取向剂，其含有根据权利要求1至10中任一项所述的聚合物与除它们以外的聚合物。
13.根据权利要求11或12所述的液晶取向剂，其还含有选自由烯基取代纳迪克酰亚胺化合物、具有自由基聚合性不饱和双键的化合物、噁嗪化合物、噁唑啉化合物、及环氧化合物所组成的化合物群组中的至少一种。
14.根据权利要求11或12所述的液晶取向剂，其用于横向电场型液晶显示元件。
15.一种液晶取向膜，其由根据权利要求11至14中任一项所述的液晶取向剂而形成。
16.一种液晶显示元件，其包括根据权利要求15所述的液晶取向膜。
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