阅读说明：本技术 光取向用液晶取向剂、液晶取向膜、液晶显示元件及它们的形成方法、聚酰胺酸或其衍生物 (Liquid crystal aligning agent for photo-alignment, liquid crystal alignment film, liquid crystal display element, method for forming liquid crystal alignment film, method for forming liquid crystal di) 是由 神原武彦 小関洋平 伊泽启介 于 2019-05-31 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种对光的稳定性高且应用于液晶显示元件时实现更高的对比度的液晶取向膜、液晶显示元件及它们的形成方法、聚酰胺酸或其衍生物。本发明的光取向用液晶取向剂含有聚合物成分,所述聚合物成分具有包含光反应性结构的结构单元,聚合物成分由聚合至少含有第1单体及第2单体的单体组合物而成的聚合物或其衍生物组成,第1单体在形成聚合物的结构单元的部分包含光反应性结构,并且形成聚合物的结构单元的部分通过加热引起化学反应,第2单体在形成聚合物的结构单元的部分包含光反应性结构,并且形成聚合物的结构单元的部分不会通过加热引起化学反应。(The invention provides a liquid crystal alignment film which has high stability to light and realizes higher contrast when being applied to a liquid crystal display element, the liquid crystal display element, a forming method of the liquid crystal display element and the liquid crystal display element, and polyamic acid or derivatives thereof. The liquid crystal aligning agent for photo-alignment of the present invention comprises a polymer component having a structural unit including a photoreactive structure, wherein the polymer component is composed of a polymer or a derivative thereof obtained by polymerizing a monomer composition including at least a1 st monomer and a 2 nd monomer, the 1 st monomer includes a photoreactive structure in a portion where the structural unit of the polymer is formed, and a portion where the structural unit of the polymer is formed causes a chemical reaction by heating, the 2 nd monomer includes a photoreactive structure in a portion where the structural unit of the polymer is formed, and a portion where the structural unit of the polymer is formed does not cause a chemical reaction by heating.)

光取向用液晶取向剂、液晶取向膜、液晶显示元件及它们的形 成方法、聚酰胺酸或其衍生物

技术领域

本发明涉及一种液晶取向剂、液晶取向膜、液晶显示元件及它们的形成方法、聚酰胺酸或其衍生物。详细而言，涉及一种用于形成光取向方式的液晶取向膜(以下，有时简称为光取向膜。)的液晶取向剂、使用该液晶取向剂而形成的光取向方式的液晶取向膜、以及具有该液晶取向膜的液晶显示元件。

背景技术

作为液晶显示元件，已知有TN(Twisted Nematic：扭曲向列)模式、STN(SuperTwisted Nematic：超扭曲向列)模式、IPS(In-Plane Switching：共面转换)模式、FFS(Fringe Field Switching：边缘场开关技术)模式、垂直取向型的VA(Multi-domainVertical Alignment：多区域垂直取向)模式等各种驱动方式的液晶显示元件。这些液晶显示元件应用于电视、移动电话等各种电子设备的图像显示装置，为进一步提高显示质量而正在进行开发。具体而言，液晶显示元件的性能的提高不仅通过驱动方式、元件结构的改良来实现，还可通过用于元件的构成部件来实现。而且，用于液晶显示元件的构成部件中，尤其液晶取向膜为与显示质量有关的重要的部件之一，为了响应液晶显示元件的高质量化的要求，针对该液晶取向膜的研究也在积极地进行。

在此，关于液晶取向膜，在设置于液晶显示元件的液晶层的两侧的一对基板上以与该液晶层接触的方式设置，并且具有使构成液晶层的液晶分子相对于基板具有一定的规则性而取向的功能。通过使用液晶取向性高的液晶取向膜，能够实现对比度高，残像特性得到改善的液晶显示元件(例如，参考专利文献1及专利文献2)。

形成这种液晶取向膜时，目前主要使用使聚酰胺酸、可溶性的聚酰亚胺或聚酰胺酸酯溶解于有机溶剂而得到的溶液(清漆)。通过这些清漆形成液晶取向膜时，将清漆涂布于基板后，通过加热等使涂膜固化而形成聚酰亚胺系液晶取向膜，并且根据需要实施适于前述显示模式的取向处理。作为取向处理方法，已知有用布等摩擦取向膜的表面调整聚合物分子的方向的摩擦法、通过向取向膜照射线偏振光的紫外线，使聚合物分子产生光异构化和二聚化等光化学变化并向膜赋予各向异性的光取向法，其中，光取向法有以下优点：与摩擦法相比，取向的均匀性更高，并且，由于为非接触的取向处理法，因此不会对膜造成损伤，并能够减少灰尘或静电等引起液晶显示元件的显示不良的原因等。

作为使用这种光取向法的液晶取向膜，例如，专利文献1～5中记载了通过应用光异构化的技术获得锚定能大且液晶取向性良好的光取向膜。

专利文献1：日本特开2010-197999号公报

专利文献2：国际公开2013/157463号

专利文献3：日本特开2005-275364号公报

专利文献4：日本特开2007-248637号公报

专利文献5：日本特开2009-069493号公报

专利文献6：日本特开平11-249142号公报

专利文献7：国际公开2013/161569号

专利文献8：日本特开2015-135464号公报

专利文献9：国际公开2017/119376号

如上所述，已知有通过光取向法实施取向处理以赋予各向异性的聚酰亚胺系液晶取向膜。然而，基于光取向法的聚酰亚胺系液晶取向膜与基于摩擦处理的聚酰亚胺系液晶取向膜相比，通常电特性差，尤其，在诸如长时间照射来自背光的光等的使用情况下，有容易损坏液晶显示元件的显示质量的倾向。认为这是因为，为了产生光化学反应而导入到液晶取向膜的特定部位(光反应性基)、尤其偶氮基容易吸收光而产生自由基，因此液晶显示元件的电压保持率(以下，简称为VHR。)降低。

相对于此，正在进行通过一边使用基于以往的光取向法的聚酰亚胺系液晶取向膜，一边设计层结构等来抑制液晶显示元件的电压保持率的降低的研究(例如，参考专利文献6～9。)。然而，实际情况为，即使对液晶取向膜采用这种结构，只要液晶取向膜具有光反应性基，就无法避免由于其光劣化导致的电压保持率的降低，从而难以实现充分满足近年来的要求的显示质量。

因此，本发明人为了找出如下的新的液晶取向膜的结构而进行了研究，即，当应用于液晶显示元件时，不易产生由光照射引起的电压保持率的降低，并且，实现满足近年来的要求的高对比度和清晰的明暗显示。其结果，针对电压保持率降低的问题，发现了将与光反应性基发生化学反应的取代基导入液晶取向膜的聚合物中，通过加热使光反应性基与取代基反应而使其转换为光稳定性高的结构，由此可显著地抑制由光照射引起的电特性的劣化。

专利文献6～9中，为了抑制液晶显示元件的电压保持率的降低，虽然着眼于液晶取向膜的结构而进行了研究，但是对将与光反应性基发生化学反应的结构导入液晶取向膜的聚合物中，并通过基于加热的化学反应将光反应性基转换成对光稳定的结构的内容无任何记载，从这些文献中，无法预测关于通过导入这种结构来抑制液晶显示元件的电压保持率的降低的情况。

发明内容

在这种情况下，本发明人以提供一种对光的稳定性高且应用于液晶显示元件时实现更高的对比度的液晶取向膜及能够形成这种液晶取向膜的液晶取向剂为目的进行了深入研究。并且，以提供一种即使长时间暴露于来自背光等的光，也维持高的电压保持率，并且对比度高，明暗显示清晰的液晶显示元件为目的进行了深入研究。

为了解决上述问题，本发明人进行了深入研究，其结果发现了将同时使用具有光反应性结构且通过加热引起化学反应的第1单体和具有光反应性结构且不会通过加热引起化学反应的第2单体进行合成而得到的聚合物成分用于液晶取向剂形成液晶取向膜，由此在应用该液晶取向膜的液晶显示元件中，可显著地抑制由光照射引起的电压保持率的降低，并且，发现了实现高对比度且清晰的明暗显示。本发明根据这种见解而提出，具体而言具有以下结构。

[1]一种光取向用液晶取向剂，其含有聚合物成分，所述聚合物成分具有包含光反应性结构的结构单元，所述聚合物成分由聚合至少含有第1单体及第2单体的单体组合物而成的聚合物或其衍生物组成，所述第1单体包含以下结构：在形成所述聚合物的结构单元的部分包含光反应性结构，并且形成所述聚合物的结构单元的部分通过加热引起化学反应的结构，所述第2单体为以下结构：在形成所述聚合物的结构单元的部分包含光反应性结构，并且形成所述聚合物的结构单元的部分不会通过加热引起化学反应的结构。

[2]根据[1]所述的光取向用液晶取向剂，其中，所述第1单体中的所述化学反应为环化反应。

[3]根据[1]或[2]所述的光取向用液晶取向剂，其中，所述第1单体包含具有由下述式(a-1)表示的结构及由下述式(a-2)表示的结构中的至少一种的光反应性结构。

[化学式1]

[式(a-1)中，R^a表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基、经取代或未经取代的烷氧羰基或经取代或未经取代的芳基羰基；

式(a-2)中，R^b及R^c分别独立地表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基、经取代或未经取代的烷氧羰基或经取代或未经取代的芳基羰基；

式(a-1)及式(a-2)中，*表示与光反应性基的键合位置。]

[4]根据[1]至[3]中任一项所述的光取向用液晶取向剂，其中，所述第1单体包含具有光异构化结构或光弗里斯重排结构的光反应性结构。

[5]根据[1]至[4]中任一项所述的光取向用液晶取向剂，其中，所述第1单体包含具有由下述式(1)表示的结构的光反应性结构。

[化学式2]

[式(1)中，R¹及R²分别独立地表示氢原子、由下述式(1-1)或下述式(1-2)表示的基团，R¹及R²中的至少一个为由下述式(1-1)或下述式(1-2)表示的基团；

*表示苯环中的键合位置，且为可与其中一个苯环中的氢原子置换的位置中的任一个或可与另一苯环的氢原子置换的位置中的任一个；

苯环的氢原子可以被取代基所取代。]

[化学式3]

[式(1-1)及式(1-2)中，R⁴及R⁵分别独立地表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基、经取代或未经取代的烷氧羰基或经取代或未经取代的芳基羰基；

*表示与式(1)中的苯环的键合位置。]

[6]根据[1]至[5]中任一项所述的光取向用液晶取向剂，其中，聚合所述单体组合物而成的聚合物或其衍生物为选自聚酰胺酸、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中的至少1种，

所述第1单体为由下述式(2)表示的二胺。

[化学式4]

[式(2)中，R¹及R²分别独立地表示氢原子、由式(1-1)或式(1-2)表示的基团，R¹及R²中的至少一个为由式(1-1)或式(1-2)表示的基团；

R⁶及R⁸分别独立地表示碳原子数1～20的直链亚烷基、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-N(CH₃)CO-、-CON(CH₃)-或单键，R⁶及R⁸中，直链亚烷基的-CH₂-的一个或不相邻的2个可以被-O-所取代；

R⁷及R⁹分别独立地表示单环式烃、稠合多环式烃、杂环或单键；

H₂N-R⁷-R⁶-的键合位置为可与其中一个苯环中的氢原子置换的位置中的任一个，H₂N-R⁹-R⁸-的键合位置为可与另一苯环中的氢原子置换的位置中的任一个；

苯环中的氢原子可以被取代基所取代。]

[化学式5]

[式(1-1)及式(1-2)中，R⁴及R⁵分别独立地表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基、经取代或未经取代的烷氧羰基或经取代或未经取代的芳基羰基；

*表示与式(2)中的苯环的键合位置。]

[7]根据[5]或[6]所述的光取向用液晶取向剂，其中，R¹为由式(1-1)表示的基团，R²为氢原子。

[8]根据[7]所述的光取向用液晶取向剂，其中，R⁴为氢原子或经取代或未经取代的烷基。

[9]根据[6]所述的光取向用液晶取向剂，其中，由所述式(2)表示的二胺为由下述式(3)～(6)中的任一个表示的二胺。

[化学式6]

[式(3)～(6)中，R⁴独立地表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基、经取代或未经取代的烷氧羰基或经取代或未经取代的芳基羰基；

苯环的氢原子可以被取代基所取代；

式(5)及式(6)中，R⁵独立地表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基、经取代或未经取代的烷氧羰基或经取代或未经取代的芳基羰基。]

[10]根据[6]或[9]所述的光取向用液晶取向剂，其中，由所述式(2)表示的二胺为由下述式(3-1)～式(3-9)、式(4-1)～式(4-9)、式(5-1)、式(5-2)、式(6-1)及式(6-2)中的任一个表示的二胺。

[化学式7]

[化学式8]

[式中，Me表示甲基，Et表示乙基，Pr表示丙基，ⁱPr表示异丙基，Bu表示丁基，^tBu表示叔丁基。]

[11]根据[1]至[10]中任一项所述的光取向用液晶取向剂，其中，所述第2单体包含具有光异构化结构或光二聚化结构的光反应性结构。

[12]根据[11]所述的光取向用液晶取向剂，其中，所述第2单体包含具有光异构化结构的光反应性结构。

[13]根据[6]至[12]中任一项所述的光取向用液晶取向剂，其中，所述第2单体为二胺。

[14]根据[6]至[13]中任一项所述的光取向用液晶取向剂，其中，所述单体组合物含有四羧酸二酐。

[15]根据[1]至[14]中任一项所述的光取向用液晶取向剂，其中，所述单体组合物中的所述第1单体的掺合量相对于所述第1单体和所述第2单体的合计摩尔数为15～85摩尔％。

[16]根据[1]至[15]中任一项所述的光取向用液晶取向剂，其中，所述液晶取向剂还含有第2聚合物成分，

所述第2聚合物成分由聚合单体组合物而成的聚合物或其衍生物组成，所述单体组合物由不包含光反应性结构的单体组成。

[17]根据[16]所述的光取向用液晶取向剂，其中，聚合所述单体组合物而成的聚合物或其衍生物为选自聚酰胺酸、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中的至少1种。

[18]根据[1]至[17]中任一项所述的光取向用液晶取向剂，其用于横向电场型液晶显示元件的液晶取向膜的形成。

[19]一种液晶取向膜，其由[1]至[18]中任一项所述的光取向用液晶取向剂形成。

[20]一种液晶显示元件，其具有[19]所述的液晶取向膜。

[21]一种液晶取向膜的形成方法，其具有：向由[1]至[18]中任一项所述的光取向用液晶取向剂组成的膜照射偏振光来赋予各向异性的取向工序；将赋予了各向异性的所述膜进行加热煅烧的加热煅烧工序，在所述加热煅烧工序中，使所述光取向用液晶取向剂所含有的聚合物成分的光反应性结构产生环化反应，减少光反应性基。

[22]根据[21]所述的液晶取向膜的形成方法，其中，通过改变加热温度而以2个阶段以上的工序进行所述加热煅烧工序。

[23]一种液晶显示元件的制造方法，其利用[21]或[22]所述的液晶取向膜的形成方法形成液晶取向膜。

[24]根据[23]所述的液晶显示元件的制造方法，其中，所制造的液晶显示元件为横向电场型液晶显示元件。

[25]一种聚酰胺酸或其衍生物，其中，所述聚酰胺酸为使含有第1单体、第2单体及非光反应性四羧酸二酐的单体组合物聚合而成，

所述聚酰胺酸或其衍生物中，

所述第1单体为由下述式(2)表示的二胺，

所述第2单体为由式(II-1)、式(II-2)、式(III-1)、式(III-2)、式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-3)、式(V-1)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-1)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)及式(VIII-2)中的任一个表示的化合物。

[化学式9]

[式(2)中，R¹及R²分别独立地表示氢原子、由式(1-1)或式(1-2)表示的基团，R¹及R²中的至少一个为由式(1-1)或式(1-2)表示的基团；

R⁶及R⁸分别独立地表示碳原子数1～20的直链亚烷基、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-N(CH₃)CO-、-CON(CH₃)-或单键，R⁶及R⁸中，直链亚烷基的-CH₂-的一个或不相邻的2个可以被-O-所取代；

R⁷及R⁹分别独立地表示单环式烃、稠合多环式烃、杂环或单键；

H₂N-R⁷-R⁶-的键合位置为可与其中一个苯环中的氢原子置换的位置中的任一个，H₂N-R⁹-R⁸-的键合位置为可与另一苯环中的氢原子置换的位置中的任一个；

苯环中的氢原子可以被取代基所取代。]

[化学式10]

[式(1-1)及式(1-2)中，R⁴及R⁵分别独立地表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基、经取代或未经取代的烷氧羰基或经取代或未经取代的芳基羰基；

*表示与式(2)中的苯环的键合位置。]

[化学式11]

[化学式12]

(式(II-1)、式(II-2)、式(III-1)、式(III-2)、式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-3)、式(V-1)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-1)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)及式(VIII-2)中，键合位置未固定于构成环的任一个碳原子上的基团表示在该环上的键合位置为任意，式(IV-3)中，r为1至10的整数，式(V-2)中，R⁶独立地表示-CH₃、-OCH₃、-CF₃或-COOCH₃，a独立地表示0～2的整数，式(V-3)中，环A及环B分别独立地表示选自单环式烃、稠合多环式烃及杂环中的至少1个，R¹¹表示碳原子数1～20的直链亚烷基、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-N(CH₃)CO-或-CON(CH₃)-，R¹²表示碳原子数1～20的直链亚烷基、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-N(CH₃)CO-或-CON(CH₃)-，R¹¹及R¹²中，直链亚烷基的-CH₂-的1个或2个可以被-O-所取代，R⁷～R¹⁰分别独立地表示-F、-CH₃、-OCH₃、-CF₃或-OH，b～e分别独立地为0～4的整数，式(VII-1)中，R⁴及R⁶独立地表示碳原子数1～20的直链亚烷基、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-N(CH₃)CO-、-CON(CH₃)-或单键，R⁴及R⁶中，直链亚烷基的-CH₂-的1个或不相邻的2个可以被-O-所取代，R⁵及R⁷独立地表示单环式烃、稠合多环式烃、杂环或单键。)

[26]根据[25]所述的聚酰胺酸或其衍生物，其中，所述第2单体为由下述式(V-2-1)、式(V-3-2)、式(VI-2-1)、式(VII-1-1)及式(VII-1-2)中的任一个表示的化合物。

[化学式13]

[27]根据[25]或[26]所述的聚酰胺酸或其衍生物，其由选自聚酰胺酸、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中的至少1种组成。

发明效果

通过使用由本发明的光取向用液晶取向剂形成的液晶取向膜，可抑制由光照射引起的电压保持率的降低，并且能够实现对比度高且明暗显示清晰的液晶显示元件。

具体实施方式

以下对本发明进行详细说明。以下所记载的构成要件的说明有时基于代表性的实施方式、具体例而进行，但本发明并不限定于这种实施方式。另外，本说明书中使用“～”表示的数值范围是指包含“～”前后所记载的数值作为下限值及上限值的范围。

光取向用液晶取向剂

本发明中的“光取向用液晶取向剂”是指在基板上形成其膜时能够通过照射偏振光来赋予各向异性的液晶取向剂，在本说明书中，有时简称为“液晶取向剂”。本发明的光取向用液晶取向剂(液晶取向剂)用于液晶取向膜的形成。

本发明的光取向用液晶取向剂含有聚合物成分，所述聚合物成分具有包含光反应性结构的结构单元，所述光取向用液晶取向剂中，该聚合物成分由聚合至少含有第1单体及第2单体的单体组合物而成的聚合物或其衍生物组成。单体组合物所含有的单体中，第1单体包含以下结构：在形成聚合物的结构单元的部分包含光反应性结构，并且形成该聚合物的结构单元的部分通过加热引起化学反应，第2单体为以下结构：在形成聚合物的结构单元的部分包含光反应性结构，并且形成该聚合物的结构单元的部分不会通过加热引起化学反应。

本发明中的“光反应性结构”是指，结构通过光的照射而改变的原子团。这种光反应性结构通常具有通过吸收光来引起化学变化的特定部位(光反应性基)，并且结构因该光反应性基的化学变化而改变。在以下的说明中，将由这种光照射引起的光反应性结构中的变化称为光化学变化。作为光化学变化的具体例，能够列举光异构化、光弗里斯重排等。在光反应性结构中发生结构变化的光的波长并无特别限制，优选为150～800nm，更优选为200～400nm，进一步优选为300～400nm。并且，光反应性结构中发生结构变化所需的光照射强度优选为0.05～20J/cm²。

本发明中的“第1单体”为与单体组合物中所含有的其他分子聚合而形成聚合物的化合物的分子，其在形成聚合物的结构单元的部分包含光反应性结构，并且形成该聚合物的结构单元的部分通过加热引起化学反应。并且，本发明中的“第2单体”为与单体组合物中所含有的其他分子聚合而形成聚合物的化合物的分子，其在形成聚合物的结构单元的部分包含光反应性结构，并且形成该聚合物的结构单元的部分不会通过加热引起化学反应。

在此，第1单体及第2单体中的“形成聚合物的结构单元的部分”是指，在构成单体的分子中，除了聚合性基(聚合时，与其他分子的聚合性基反应而形成键的末端基)的原子团，换言之，聚合后也残留并构成聚合物的结构单元的部分。在以下的说明中，有时将“形成聚合物的结构单元的部分”称为“结构单元形成部”。

并且，在本发明中，将在结构单元形成部包含光反应性结构的单体中由该单体的聚合物形成的膜在200℃下静置10分钟时，该光反应性结构的200nm～900nm的范围的极大吸收波长下的透射率从静置前的透射率改变20％以上的单体对应于结构单元形成部通过加热引起化学反应的单体、即“第1单体”，未示出通过这种加热引起的透射率变化的单体为“第2单体”。

在第1单体中，通过加热引起的化学反应并无特别限定，优选为将光反应性结构的光反应性基转换为不具有光反应性的结构的反应，尤其优选为光反应性基与该单体的分子所具有的其他基团的环化反应。由此，聚合物的直线性变高，能够获得取向性更高的液晶取向膜。

本发明中的“聚合物成分”由聚合至少含有第1单体及第2单体的单体组合物而成的聚合物或其衍生物组成，通常为由多个聚合物的分子或多个衍生物的分子组成的集合物。关于构成聚合物成分的“聚合物”，作为原料的单体组合物含有第1单体及第2单体，由此包含来自于第1单体的结构单元及来自于第2单体的结构单元。其中，构成聚合物成分的聚合物的一部分可以仅包含来自于第1单体的结构单元及来自于第2单体的结构单元中的仅一种。在以下的说明中，将构成聚合物的结构单元中来自于第1单体的结构单元称为“第1结构单元”，将来自于第2单体的结构单元称为“第2结构单元”。

本发明中的聚合物的“衍生物”是指，将聚合单体组合物而成的聚合物的一部分取代成其他原子或原子团而得到的产物。衍生物优选为除聚合物的第1结构单元及第2结构单元以外的部分取代成其他原子或原子团而得到的产物。

在聚合单体组合物而成的聚合物或其衍生物中，来自于第1单体的结构单元(第1结构单元)为包含第1单体的结构单元形成部所包含的“光反应性结构”且通过加热引起化学反应的结构单元，来自于第2单体的结构单元(第2结构单元)为包含第2单体的结构单元形成部所包含的“光反应性结构”且不会通过加热引起化学反应的结构单元。即，本发明的液晶取向剂所含有的“聚合物成分”还能够为含有包含第1结构单元及第2结构单元的聚合物或其衍生物的高分子的集合物，所述第1结构单元包含光反应性结构且通过加热引起化学反应，所述第2结构单元包含光反应性结构且不会通过加热引起化学反应。

本发明的光取向用液晶取向剂(液晶取向剂)用于液晶取向膜的形成。由本发明的液晶取向剂形成液晶取向膜时，例如在将液晶取向剂涂布于基板而形成膜之后，照射光取向用偏振光。由此，在与其偏振光方向大致平行的聚合物主链(构成聚合物成分的高分子或其衍生物的主链)中，该第1结构单元及第2结构单元的光反应性结构选择性地引起光化学反应来使结构变化，聚合物主链中朝向特定的方向的成分(结构变化的结果，朝向特定的方向的成分)成为主导。即，构成膜的聚合物主链成为沿特定的方向取向而赋予各向异性的状态。然后，通过将该进行了光取向的膜进行加热煅烧来形成固体的液晶取向膜。进行该加热煅烧时，在本发明中，聚合物或其衍生物的第1结构单元引起化学反应，该光反应性基消失，在整个膜中光反应性基的数量减少，或者光反应性基不再存在。因此，所形成的液晶取向膜即使暴露于强光下也不易产生自由基，并且相对于光示出高的稳定性。并且，此时，第2结构单元不会引起化学反应，并且保持刚进行光取向处理之后的结构，因此该结构有效地有助于聚合物主链的各向异性。由此，所形成的液晶取向膜除了对光的稳定性高以外，还发挥良好的液晶取向性。因此，在由该液晶取向剂形成液晶取向膜的液晶显示元件中，即使长时间暴露于来自于背光的光也可维持高的电压保持率，并且能够进行对比度高且清晰的明暗显示。

以下，对本发明的液晶取向剂所含有的聚合物成分、成为该聚合物成分的原料的单体组合物、聚合该单体组合物而成的聚合物或其衍生物进行详细说明。

＜聚合物成分＞

本发明的液晶取向剂含有聚合物成分，所述聚合物成分具有包含光反应性结构的结构单元。关于聚合物成分，当对液晶取向剂的膜实施光取向处理时，该聚合物主链沿特定的方向取向而显现出各向异性。在以下的说明中，有时将“具有包含光反应性结构的结构单元的聚合物成分”称为“光反应性聚合物成分”。

光反应性聚合物成分由聚合至少含有第1单体及第2单体的单体组合物而成的聚合物或其衍生物组成，包含该光反应性结构的结构单元来自于单体组合物所含有的第1单体及第2单体。

液晶取向剂可以包含由单一的单体组合物获得的1种聚合物成分，也可以包含单体组合物的组成不同的2种以上的聚合物成分。并且，液晶取向剂可以包含由聚合单体组合物而成的聚合物组成的聚合物成分及由该聚合物的衍生物组成的聚合物成分这两种。

以下，对用作聚合物成分的原料的单体组合物进行说明。

＜单体组合物＞

本发明中所使用的单体组合物为至少含有第1单体及第2单体的组合物，可以仅由第1单体及第2单体构成，也可以包含其他单体。

[第1单体]

第1单体为在形成聚合物的结构单元的部分(结构单元形成部)包含光反应性结构，并且形成该聚合物的结构单元的部分通过加热引起化学反应的化合物。在本发明中，该第1单体的结构单元形成部被导入聚合物中，从而形成包含光反应性结构且通过加热引起化学反应的第1结构单元。单体组合物所含有的第1单体可以是仅1种，也可以是2种以上。

另外，在以下的说明中，有时将单体“在结构单元形成部包含光反应性结构”表述为“光反应性”，例如有时将“在结构单元形成部包含光反应性结构的单体”称为“光反应性单体”。并且，有时将结构单元形成部通过加热引起化学反应的性质称为“热反应性”。

第1单体的结构单元形成部可以仅由光反应性结构构成，也可以包含其他结构。结构单元形成部所包含的光反应性结构的数量可以是1个，也可以是2个以上。结构单元形成部包含2个以上的光反应性结构时，这些光反应性结构彼此可彼此相同，也可不同。

第1单体的结构单元形成部优选为具有包含由下述式(a-1)表示的结构及由下述式(a-2)表示的结构中的至少一种的光反应性结构。由此，作为聚合单体组合物而成的聚合物，能够获得在结构单元中包含由式(a-1)表示的结构及由式(a-2)表示的结构中的至少一种的聚合物。在含有这种聚合物或其衍生物作为聚合物成分的液晶取向剂中，将该液晶取向剂的涂膜进行加热时，各式中的苯环的取代基与光反应性基进行环化反应而光反应性基消失，在整个膜中光反应性基的数量减少或光反应性基不再存在。其结果，能够形成对光稳定的液晶取向膜。

在此，结构单元形成部可以仅包含由式(a-1)表示的结构，也可以仅包含由式(a-2)表示的结构，也可以包含由式(a-1)表示的结构和由式(a-2)表示的结构这两种。并且，结构单元形成部所包含的由式(a-1)表示的结构的数量及由式(a-2)表示的结构的数量分别可以是1个，也可以是2个以上。结构单元形成部包含2个以上的由式(a-1)表示的结构时，这些结构彼此可彼此相同，也可不同，结构单元形成部包含2个以上的由式(a-2)表示的结构时，这些结构彼此可彼此相同，也可不同。

[化学式14]

式(a-1)中，R^a表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基或经取代或未经取代的芳基羰基。式(a-2)中，R^b及R^c分别独立地表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基、经取代或未经取代的烷氧羰基或经取代或未经取代的芳基羰基。R^b与R^c可彼此相同，也可不同。式(a-1)及式(a-2)中，*为与光反应性基的键合位置。*可以直接与光反应性基键合，也可以经由二价的基团与光反应性基连接。

式(a-1)中，R^a中的烷基可以是直链状、支链状、环状中的任一个。烷基的优选的碳原子数为1～10，更优选为1～6，进一步优选为1～4，更进一步优选为1～3。作为烷基的具体例，能够例示甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、1-甲基丁基、1-乙基丙基、己基、异己基、1-甲基戊基、1-乙基丁基等。

R^a中的烷酰基可以是直链状、支链状、环状中的任一个。烷酰基的优选的碳原子数为1～10，更优选为1～6，进一步优选为1～2，更更进一步优选为1。作为烷酰基的具体例，能够例示甲酰基、乙酰基、丙酰基、异丙酰基、丁酰基、异丁酰基、仲丁酰基、叔丁酰基、戊酰基、异戊酰基、新戊酰基、叔戊酰基、1-甲基丁酰基、1-乙基丙酰基、己酰基、异己酰基、1-甲基戊酰基、1-乙基丁酰基等。

R^a中的烷氧羰基可以是直链状、支链状、环状中的任一个。烷氧羰基的优选的碳原子数为1～10，更优选为1～6，进一步优选为1～3，更更进一步优选为2。作为烷氧羰基的具体例，能够例示甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、异丙氧基羰基、丁氧基羰基、异丁氧基羰基、仲丁氧基羰基、叔丁氧基羰基、戊氧基羰基、异戊氧基羰基、新戊氧基羰基、叔戊氧基羰基、1-甲基丁氧基羰基、1-乙基丙氧基羰基、己氧基羰基、异己氧基羰基、1-甲基戊氧基羰基、1-乙基丁氧基羰基等。

R^a中的芳基羰基的芳基可以是单环也可以是稠环。芳基的优选的碳原子数为6～22，更优选为6～14，更进一步优选为6～10。作为芳基的具体例，能够例示苯基、1-萘基、2-萘基等。作为芳基羰基的具体例，能够例示苯基羰基、1-萘基羰基等。

R^a中的烷基、烷酰基、烷氧羰基及芳基羰基分别可以被取代基所取代。作为取代基，能够列举羟基、氨基、卤代基等。

这些中，从能够使最终制造的液晶取向膜的性能变得良好的方面考虑，R^a优选为甲基、乙基、丙基、氢原子、甲酰基、苯基。

式(a-2)中，关于R^b及R^c中的烷基、烷酰基、烷氧羰基、芳基羰基及能够取代于这些基团的取代基的说明和优选范围、具体例，能够参考与关于上述式(a-1)的R^a中的烷基、烷酰基、烷氧羰基、芳基羰基及能够取代于这些基团的取代基的说明和优选范围、具体例。

式(a-1)及式(a-2)中，键合于*的光反应性基并无特别限定，能够列举偶氮基、1,2-乙烯二基、1,2-乙炔二基、亚氨基、羰基、氧羰基等。

式(a-1)及式(a-2)中的各苯环的氢原子可以被取代基所取代。关于取代基的优选范围和具体例，能够参考在下述式(1)中能够取代于苯环的取代基的优选范围和具体例。

具有由式(a-1)表示的结构及由式(a-2)表示的结构中的至少一种的光反应性结构优选为构成偶氮苯结构，更优选为由下述式(1)表示的结构。若向由下述式(1)表示的结构照射紫外线，则引起偶氮基的反式-顺式异构化并且聚合物主链的朝向发生变化。由此，可获得聚合物主链沿特定的朝向取向的液晶取向膜。

[化学式15]

式(1)中，R¹及R²分别独立地表示氢原子、由式(1-1)或式(1-2)表示的基团，R¹及R²中的至少一个为由式(1-1)或式(1-2)表示的基团。R¹及R²中为由式(1-1)或式(1-2)表示的基团的基团可以是R¹及R²中的一个，也可以是这两个。R¹及R²这两个为由式(1-1)或式(1-2)表示的基团时，这些基团彼此可相同，也可不同。

*表示与由式(1)表示的结构的两侧的结构的键合位置，且为可与其中一个苯环中的氢原子置换的位置中的任一个或可与另一苯环中的氢原子置换的位置中的任一个。

[化学式16]

式(1-1)中，R⁴表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基、经取代或未经取代的烷氧羰基或经取代或未经取代的芳基羰基。式(a-2)中，R⁴及R⁵分别独立地表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基、经取代或未经取代的烷氧羰基或经取代或未经取代的芳基羰基。R⁴和R⁵彼此可相同，也可不同。式(1-1)及式(1-2)中，*表示与式(1)中的各苯环的键合位置。关于R⁴及R⁵中的烷基、烷酰基、烷氧羰基、芳基羰基及可以取代于这些基团的取代基的说明和优选范围、具体例，能够参考关于上述式(a-1)的R^a中的烷基、烷酰基、烷氧羰基、芳基羰基及可以取代于这些基团的取代基的说明和优选范围、具体例。

式(1)中的苯环的氢原子可以被取代基所取代。作为取代基的优选例，可列举烷基、烷氧基、卤化烷基、卤代基、羧基烷基。烷基可以是直链状、支链状、环状中的任一个。烷基的优选的碳原子数为1～4，更优选为1～2。作为烷基的具体例，能够例示甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基等。烷氧基的优选的碳原子数为1～4，更优选为1～2。作为烷氧基的具体例，能够例示甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基等。作为卤化烷基的具体例，能够例示三氟甲基等。作为卤代基的具体例，能够例示氟基、氯基、溴基、碘基等。作为羧基烷基的具体例，能够例示羧基甲基、羧基乙基等。

导入到第1单体的结构单元形成部的光反应性结构除了上述偶氮苯结构以外，还可列举二苯乙烯结构、酰腙结构等光异构化结构、苯酯结构等光弗里斯重排结构等。第1单体的结构单元形成部所包含的光反应性结构优选为偶氮苯结构、二苯乙烯结构、酰腙结构等光异构化结构，其中，尤其优选为偶氮苯结构。

(具有光反应性结构的结构单元的基于加热引起的化学反应)

本发明中使用的第1单体的结构单元形成部具有光反应性结构，并且通过加热引起化学反应。由此，在该结构单元形成部作为第1结构单元而导入的聚合物或其衍生物中，通过光取向法赋予各向异性之后(通过光照射使光反应性结构发生结构变化之后)，进行加热，从而能够将光反应性结构转换成对光稳定的结构。

以下，作为具有光反应性结构并且通过加热引起化学反应的结构的例子，针对将取代基导入到偶氮苯结构、酰腙结构或苯酯结构的特定的位置的结构，关于光反应性基通过由加热引起的化学反应而消失的机制进行说明。由下述式(A-1)表示的结构包含于由式(1)表示的结构中，作为导入到第1单体的光反应性结构而更优选。并且，由下述式(B-1)、(C-1)或(D-1)表示的结构也能够优选地用作导入到第1单体中的光反应性结构。

(A)偶氮苯结构的环化反应：形成5元环

具有在相对于其中一个苯环的偶氮基的邻位具有取代基R^1A的偶氮苯结构即由下述式(A-1)表示的偶氮苯结构的第1结构单元中，如下述反应式所示，通过加热，偶氮基与苯环的取代基R^1A反应来形成吲唑环，并且偶氮基消失。关于该反应的详细内容，能够参考NewJ.chem.,1999,23,1223-1230。

[化学式17]

式(A-1)中，R^1A表示由式(A-1-1)或式(A-1-2)表示的基团。式(A-1-1)及式(A-1-2)中，R^4A及R^5A分别独立地表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基、经取代或未经取代的烷氧羰基或经取代或未经取代的芳基羰基。关于R^4A及R^5A的说明及优选的范围、具体例，能够参考关于上述式(a-1)的R^a中的烷基、烷酰基、烷氧羰基、芳基羰基及能够取代于这些基团的取代基的说明及优选的范围、具体例。

(B)偶氮苯结构的环化反应：形成6元环

具有在相对于其中一个苯环的偶氮基的邻位具有取代基(-CH₂COOR^1B)的偶氮苯结构即由下述式(B-1)表示的偶氮苯结构的第1结构单元中，如下述反应式所示，通过加热，偶氮基与苯环的取代基(-CH₂COOR^1B)反应而形成环状结构，并且偶氮基消失。

[化学式18]

式(B-1)中，R^1B表示氢原子或经取代或未经取代的烷基。关于烷基及能够取代于烷基的取代基的说明及优选的范围、具体例，能够参考关于上述式(a-1)的R^a中的烷基及其取代基的说明及优选的范围、具体例。

(C)酰腙结构的环化反应：形成5元环

具有在相对于苯环中的亚氨基的邻位具有取代基R^1C的酰腙结构即由式(C-1)表示的酰腙结构的第1结构单元中，如下述反应式所示，通过加热，亚氨基(＝NR)与苯环的取代基R^1C反应而形成环状结构，并且亚氨基消失。

[化学式19]

式(C-1)中，R^1C表示由式(C-1-1)或式(C-1-2)表示的基团。式(C-1)、式(C-1-1)及式(C-1-2)中，R^2C、R^4C及R^5C分别独立地表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基、经取代或未经取代的烷氧羰基或经取代或未经取代的芳基羰基。关于R^2C、R^4C及R^5C中的烷基、烷酰基、烷氧羰基、芳基羰基及能够取代于这些基团的取代基的说明及优选的范围、具体例，能够参考上述式(a-1)的R^a中的烷基、烷酰基、烷氧羰基、芳基羰基及能够取代于这些基团的取代基的说明及优选的范围、具体例。

(D)弗里斯重排后的环化反应：形成5元环

具有在相对于苯环的酯键合部位的邻位具有取代基(-CH₂NHR^1D)的苯酯结构即由下述式(D-1)表示的苯酯结构，如下述反应式所示，经弗里斯重排之后，羰基与苯环的取代基(-CH₂NHR^1D)反应而形成环状结构，并且羰基消失。

[化学式20]

式(D-1)中，R^1D表示经取代或未经取代的烷基。关于烷基及能够取代于烷基的取代基的说明及优选的范围、具体例，能够参考关于上述式(a-1)的R^a中的烷基及其取代基的说明及优选的范围、具体例。

能够通过紫外可视吸收光谱(透射率)、核磁共振(NMR)光谱、红外分光(IR)光谱来确认包含光反应性结构的第1结构单元是否引起了化学反应。例如，当光反应性结构构成偶氮苯结构时，偶氮苯的吸收波长即365nm下的透射率提高，从而能够确认发生了上述环化反应。在此，优选为在使用包含偶氮苯结构作为光反应性结构的第1单体的液晶取向剂中，365nm的透射率通过基于加热引起的化学反应而提高10％以上。具体而言，优选为将由该液晶取向剂形成的膜在230℃下加热煅烧30分钟时，该膜的365nm下的透射率从加热煅烧前的膜的365nm下的透射率提高10％以上。利用这种液晶取向剂，则对该膜进行光取向处理之后，进行加热，从而能够可靠地降低偶氮苯结构的光反应性。由此，能够形成光稳定性高且示出良好的液晶取向性的液晶取向膜。

(第1单体的化合物例)

作为第1单体的优选例，能够列举由式(2)表示的二胺。

由式(2)表示的二胺具有与由式(1)表示的结构相同的偶氮苯结构。因此，例如，通过使用该二胺作为第1单体，并且使用四羧酸二酐或其衍生物作为第2单体或其他单体，能够获得在主链的结构单元具有由式(1)表示的结构的聚酰胺酸或聚酰胺酸酯、聚酰胺酸-聚酰胺共聚物等，作为聚合单体组合物而成的聚合物。进而，能够由该聚酰胺酸生成聚酰亚胺、部分聚酰亚胺、聚酰胺酸酯等衍生物，并且，能够由聚酰胺酸-聚酰胺共聚物生成聚酰胺酰亚胺等衍生物。由此，能够获得在主链的结构单元包含由式(1)表示的结构的各种衍生物。关于聚合单体组合物而成的聚合物或衍生物的详细内容，能够参考[聚合单体组合物而成的聚合物或其衍生物]及(来自单体组合物的聚合物的合成方法)栏的记载。

[化学式21]

式(2)中，R¹及R²分别独立地表示氢原子、由式(1-1)或式(1-2)表示的基团，R¹及R²中的至少一个为由式(1-1)或式(1-2)表示的基团。关于式(2)中的R¹及R²的说明，能够参考关于式(1)中的R¹及R²的说明。

R⁶及R⁸分别独立地表示碳原子数1～20的直链亚烷基、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-N(CH₃)CO-、-CON(CH₃)-或单键。R⁶及R⁸中，直链亚烷基的-CH₂-的一个或不相邻的2个可以被-O-所取代。R⁶与R⁸彼此可相同，也可不同。R⁷及R⁹分别独立地表示单环式烃、稠合多环式烃、杂环或单键。R⁷和R⁹彼此可相同，也可不同。

R⁷及R⁹中的单环式烃可以是脂环，也可以是芳香环。单环式烃的碳原子数优选为6～12，更优选为6～10，进一步优选为6～8。作为单环式烃的具体例，能够列举苯环、环己烷环、环己烯环。

R⁷及R⁹中的稠合多环式烃的碳原子数优选为10～26，更优选为10～18，进一步优选为10～14。作为稠合多环式烃的具体例，能够列举萘环、蒽环、菲环。

R⁷及R⁹中的杂环可以是脂环，也可以是芳香环。杂环的碳原子数优选为1～26，更优选为3～14，进一步优选为3～8。关于杂环作为环元而包含的杂原子，能够列举氮原子、氧原子、硫原子。作为杂环的具体例，能够列举吡啶环、吡嗪环、嘧啶环、哒嗪环、吲哚环、噁唑环。

式(2)中，-R⁶-R⁷-NH₂键合于式(2)中的其中一个苯环，其键合位置为能够与苯环中的氢原子置换的位置中的任一个。-R⁸-R⁹-NH₂键合于式(2)中的另一苯环，其键合位置为能够与苯环中的氢原子置换的位置中的任一个。苯环的其余的可置换的位置可以是未经取代，也可以被取代基所取代。关于取代基的优选范围和具体例，能够参考在上述式(1)中能够取代于苯环的取代基的优选范围和具体例。

[化学式22]

式(1-1)中，R⁴表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基、经取代或未经取代的烷氧羰基或经取代或未经取代的芳基羰基。式(1-2)中，R⁴及R⁵分别独立地表示氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的烷酰基、经取代或未经取代的烷氧羰基或经取代或未经取代的芳基羰基。式(1-1)及(1-2)中，*表示与式(2)中的苯环的键合位置。关于式(1-1)、(1-2)中的R⁴、R⁵、*的说明，能够参考关于式(1)中的式(1-1)、(1-2)的R⁴、R⁵、*的说明。

从合成的容易性、获得原料的容易性、进而液晶取向性的高度的观点考虑，由式(2)表示的二胺优选为由下述式(3)～(6)中的任一个表示的二胺。

[化学式23]

式(3)～(6)中，R⁴及R⁵与式(2)的式(1-1)及式(1-2)中的R⁴及R⁵含义相同。R⁴及R⁵优选为分别独立地为氢原子、碳原子数1～10的烷基或碳原子数1～10的烷酰基。式(3)的R⁴彼此、式(5)的R⁴彼此、R⁵彼此及R⁴和R⁵、式(6)的R⁴和R⁵分别彼此可相同，也可不同，优选为相同。

作为由式(3)～(6)中的任一个表示的二胺的优选的具体例，能够列举由式(3-1)～(3-9)、式(4-1)～(4-9)、式(5-1)、式(5-2)、式(6-1)及式(6-2)中的任一个表示的二胺。将这些二胺作为第1单体进行合成而得的聚合物成分有示出高的液晶取向性的倾向。各式中，Me表示甲基，Et表示乙基，Pr表示丙基，ⁱPr表示异丙基，Bu表示丁基，^tBu表示叔丁基。

[化学式24]

[化学式25]

(二胺的合成)

由上述式(3)～(6)中的任一个表示的二胺能够如下进行合成。

合成由式(3)表示的二胺时，通过将市售的5-硝基邻氨基苯甲酸还原而获得2-氨基-5-硝基苯基甲醇之后，通过芳香族胺的氧化反应获得在苯环中的偶氮基的邻位具有羟甲基及在对位具有硝基的偶氮苯。接着，将羟基作为三氟甲烷磺酸酯并通过亲核取代反应作为烷氧基。最后通过还原硝基来获得目标二胺。

合成由式(4)表示的二胺时，由市售的1-溴甲基-3-硝基苯通过亲核取代反应获得1-烷氧基甲基-3-硝基苯之后，将硝基还原而获得3-烷氧基甲基苯胺。接着，通过与4-硝基苯胺的重氮耦合来合成偶氮苯，并通过还原硝基来获得目标二胺。

合成由式(5)表示的二胺时，通过将市售的5-硝基邻氨基苯甲酸还原获得2-氨基-5-硝基苯基甲醇之后，通过芳香族胺的氧化反应获得在苯环中的偶氮基的邻位具有羟甲基及在对位具有硝基的偶氮苯。接着，将羟基作为三氟甲烷磺酸酯并通过亲核取代反应作为N,N’-二烷基氨基。最后通过还原硝基来获得目标二胺。

合成由式(6)表示的二胺时，由市售的1-溴甲基-3-硝基苯通过亲核取代反应获得N,N’-二烷基-1-(3-硝基苯基)甲烷胺之后，将硝基还原而获得二烷基氨基甲基-3-硝基苯。接着，通过与4-硝基苯胺的重氮耦合来合成偶氮苯，并通过还原硝基来获得目标二胺。

这些二胺也能够通过重结晶或管柱色谱法进行纯化而使用。

为了提供能够成为液晶取向性更高的液晶取向膜的液晶取向剂，优选为使用这些化合物中由式(4-1)、式(4-2)、式(4-3)、式(4-4)、式(4-5)及式(6-1)中的任一个表示的二胺中的至少一个作为第1单体。

[第2单体]

第2单体为在形成聚合物的结构单元的部分(结构单元形成部)包含光反应性结构，并且形成该聚合物的结构单元的部分不会通过加热引起化学反应的化合物。在本发明中，该第2单体的结构单元形成部被导入聚合物中，从而形成包含光反应性结构且不会通过加热引起化学反应的第2结构单元。液晶取向剂通过包含具有这种第2结构单元的聚合物作为聚合物成分，对其膜进行光取向处理之后，进行加热煅烧时，在第2结构单元中保持刚进行光取向处理后的取向状态而有效地有助于聚合物主链的各向异性。因此，所获得的液晶取向膜示出优异的液晶取向性。在此，单体组合物所含有的第2单体可以是1种也可以是2种以上。

第2单体的结构单元形成部可以仅由光反应性结构构成，也可以包含其他结构。结构单元形成部所包含的光反应性结构的数量可以是1个，也可以是2个以上。结构单元形成部包含2个以上的光反应性结构时，这些光反应性结构彼此可彼此相同，也可不同。

导入到第2单体的结构单元形成部的光反应结构优选为光异构化结构或光二聚化结构，更优选为光异构化结构。作为光异构化结构，能够列举偶氮苯结构、二苯乙烯结构、酰腙结构等，作为光二聚化结构，能够列举香豆素结构、肉桂酸酯结构、查耳酮结构、二苯乙炔结构等。

(第2单体的化合物例)

作为第2单体，能够使用由下述式(II-1)、式(II-2)、式(III-1)、式(III-2)、式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-3)、式(V-1)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-1)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)及式(VIII-2)中的任一个表示的化合物。

[化学式26]

[化学式27]

上述各式中，键合位置未固定于构成环的任一个碳原子上的基团表示该环上的键合位置为任意。式(IV-3)中，r为1至10的整数。式(V-2)中，R⁶独立地表示-CH₃、-OCH₃、-CF₃或-COOCH₃，a独立地为0～2的整数。式(V-3)中，环A及环B分别独立地表示选自单环式烃、稠合多环式烃及杂环中的至少一个。R¹¹表示碳原子数1～20的直链亚烷基、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-N(CH₃)CO-或-CON(CH₃)-，R¹²表示碳原子数1～20的直链亚烷基、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-N(CH₃)CO-或-CON(CH₃)-，R¹¹及R¹²中，直链亚烷基的-CH₂-的1个或2个可以被-O-所取代，R⁷～R¹⁰分别独立地表示-F、-CH₃、-OCH₃、-CF₃或-OH，而且，b～e分别独立地为0～4的整数。式(VII-1)中，R⁴及R⁶独立地表示碳原子数1～20的直链亚烷基、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-、-N(CH₃)CO-、-CON(CH₃)-或单键，R⁴及R⁶中，直链亚烷基的-CH₂-的一个或不相邻的2个可以被-O-所取代，R⁵及R⁷独立地表示单环式烃、稠合多环式烃、杂环或单键。

式(V-3)的环A及环B、以及式(VII-1)的R⁵及R⁷中的单环式烃可以是脂环，也可以是芳香环。单环式烃的碳原子数优选为6～12，更优选为6～10，进一步优选为6～8。作为单环式烃的具体例，能够列举苯环、环己烷环、环己烯环。

式(V-3)的环A及环B、以及式(VII-1)的R⁵及R⁷中的稠合多环式烃的碳原子数优选为10～26，更优选为10～18，进一步优选为10～14。作为稠合多环式烃的具体例，能够列举萘环、蒽环、菲环。

式(V-3)的环A及环B、以及式(VII-1)的R⁵及R⁷中的杂环可以是脂环也可以是芳香环。杂环的碳原子数优选为1～26，更优选为3～14，进一步优选为3～8。关于杂环作为环元而包含的杂原子，能够列举氮原子、氧原子、硫原子。作为杂环的具体例，能够列举吡啶环、吡嗪环、嘧啶环、哒嗪环、吲哚环、噁唑环。

作为第1单体使用由式(2)表示的二胺，作为第2单体使用由式(II-1)、式(III-1)、式(IV-1)、式(IV-3)、式(V-1)及式(VI-1)中的任一个表示的化合物(四羧酸二酐)，由此作为聚合单体组合物而成的聚合物，能够获得在主链的结构单元具有由式(1)表示的结构、以及式(II-1)、式(III-1)、式(IV-1)、式(IV-3)、式(V-1)或式(VI-1)中去除了-CO-O-CO-的部分的结构及由-CO-O-CO-转换的羰基和羧基的聚酰胺酸。当作为第1单体使用由式(2)表示的二胺，作为第2单体使用由式(II-2)、式(III-2)、式(IV-2)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)及式(VIII-2)中的任一个表示的化合物(二胺)时，作为其他单体使用四羧酸二酐或其衍生物，由此作为聚合单体组合物而成的聚合物，能够获得在主链的结构单元具有由式(1)表示的结构、以及式(II-2)、式(III-2)、式(IV-2)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)或式(VIII-2)中去除了-NH₂的部分的结构及由-NH₂转换的-NH-的聚酰胺酸或聚酰胺酸酯、聚酰胺酸-聚酰胺共聚物等。进而，能够由聚酰胺酸生成聚酰亚胺、部分聚酰亚胺、聚酰胺酸酯等衍生物，并且能够由聚酰胺酸-聚酰胺共聚物生成聚酰胺酰亚胺等衍生物。由此，能够获得在主链的结构单元具有由式(1)表示的结构、以及式(II-1)、式(II-2)、式(III-1)、式(III-2)、式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-3)、式(V-1)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-1)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)或式(VIII-2)中去除了-CO-O-CO-及-NH₂的部分的结构的各种衍生物。

关于聚合单体组合物而成的聚合物或衍生物的详细内容，能够参考[聚合单体组合物而成的聚合物或其衍生物]及(来自单体组合物的聚合物的合成方法)栏的记载。

作为第2单体，上述中优选为由式(II-1)、式(II-2)、式(III-1)、式(III-2)、式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-3)、式(V-1)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-1)、式(VI-2)、式(VII-1)中的任一个表示的化合物。并且，从其感光性的观点考虑，更优选为由上述式(V-1)、式(V-2)、式(VI-1)、式(VI-2)及式(VII-1)表示的化合物。式(V-2)及式(VI-2)中，尤其优选为2个氨基的键合位置均为对位的化合物。进而，式(V-2)中，从其取向性的观点考虑，能够更优选地使用a＝0的化合物。

作为第2单体的进一步优选的具体例，能够列举由下述式(V-2-1)、式(V-3-2)、式(VI-2-1)、式(VII-1-1)及式(VII-1-2)表示的化合物。

[化学式28]

[单体组合物中的第1单体及第2单体的掺合量]

单体组合物中的第2单体的掺合量相对于第1单体与第2单体的合计摩尔数优选为15～85摩尔％，更优选为15～40摩尔％，进一步优选为20～30摩尔％。

单体组合物中的第1单体的掺合量相对于构成单体组合物的所有单体成分的合计摩尔数优选为5～45摩尔％，更优选为25～45摩尔％，进一步优选为25～40摩尔％。

单体组合物中的第2单体的掺合量相对于构成单体组合物的所有单体成分的合计摩尔数优选为5～40摩尔％，更优选为10～30摩尔％，进一步优选为10～25摩尔％。

由单体组合物获得的聚合物为聚酰胺酸或其衍生物，且第1单体为二胺时，该二胺在单体组合物中的掺合量相对于单体组合物所包含的二胺的总量优选为15～80摩尔％，更优选为50～80摩尔％。

由单体组合物获得的聚合物为聚酰胺酸或其衍生物，第2单体为二胺时，该二胺在单体组合物中的掺合量相对于单体组合物所包含的二胺的总量优选为15～80摩尔％，更优选为20～50摩尔％。

[其他单体]

单体组合物可以包含除第1单体及第2单体以外的单体、即在形成结构单元的部分(结构单元形成部)不包含光反应性结构的单体。

另外，在以下的说明中，有时将单体“在结构单元形成部不包含光反应性结构”表述为“非光反应性”，例如有时将“在结构单元形成部不包含光反应性结构的单体”称为“非光反应性单体”。

例如，作为第1单体使用由式(2)表示的二胺，作为第2单体使用由式(II-1)、式(II-2)、式(III-1)、式(III-2)、式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-3)、式(V-1)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-1)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)及式(VIII-2)中的任一个表示的化合物、尤其为由式(II-2)、式(III-2)、式(IV-2)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)及式(VIII-2)中的任一个表示的化合物(二胺)时，作为其他单体使用非光反应性的四羧酸二酐，由此能够获得聚酰胺酸作为聚合单体组合物而成的聚合物，并且，作为其他单体使用非光反应性的四羧酸二酐的衍生物，由此能够获得聚酰胺酸酯或聚酰胺酸-聚酰胺共聚物等聚酰胺酸的衍生物作为聚合单体组合物而成的聚合物。关于聚合单体组合物而成的聚合物或衍生物的详细内容，能够参考[聚合单体组合物而成的聚合物或其衍生物]及(来自单体组合物的聚合物的合成方法)栏的记载。

(非光反应性四羧酸二酐)

关于作为非光反应性单体的四羧酸二酐，能够从公知的四羧酸二酐中无限制地选择。这种四羧酸二酐可属于二羧酸酐直接键合于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合于芳香环上的脂肪族系(包含杂环系)中的任一组中。

从原料获取的容易性或聚合物制造时的容易性、膜的电气特性的观点考虑，作为这种四羧酸二酐的优选例，可列举由式(AN-I)～(AN-V)中的任一个表示的四羧酸二酐。

[化学式29]

式(AN-I)、式(AN-IV)及式(AN-V)中，X分别独立地表示单键或-CH₂-。式(AN-II)中，G表示单键、碳原子数1～20的亚烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO₂-、-C(CH₃)₂-、-C(CF₃)₂-或由下述式(G13-1)表示的2价的基团，-CH₂-可以被-O-、-CO-、-NH-所取代。

[化学式30]

式(G13-1)中，G^13a及G^13b分别独立地表示单键或选自-O-、-CONH-或-NHCO-中的2价的基团。亚苯基优选为1,4-亚苯基或1,3-亚苯基。

式(AN-II)～(AN-IV)中，Y独立地表示选自下述3价的基团的组中的一个。3价的基团的各键合键连接于能够与构成各式中的羰基的碳原子或环A¹⁰的氢原子置换的位置中的任一个。该3价的基团中的至少1个氢原子可以被甲基、乙基或苯基所取代。

[化学式31]

式(AN-III)～(AN-V)中，环A¹⁰独立地表示从碳原子数3～10的单环式烃去除与键合键的数量相应的氢原子而得的环状基或从碳原子数6～30的稠合多环式烃去除与键合键的数量相应的氢原子而得的环状基。各环状基中的至少1个氢原子可以被甲基、乙基或苯基所取代。并且，连接于各环上的键合键与构成环的任意的碳连接，也可以是2根键合键键合于相同的碳原子。

进而，作为四羧酸二酐，可列举由以下式(AN-1)～式(AN-16-15)中的任一个表示的四羧酸二酐。

由式(AN-1)表示的四羧酸二酐：

[化学式32]

式(AN-1)中，G¹¹表示单键、碳原子数1～12的亚烷基、1,4-亚苯基或1,4-亚环己基。X¹¹独立地表示单键或-CH₂-。G¹²独立地表示下述3价的基团中的任一个。

[化学式33]

G¹²为＞CH-时，＞CH-的氢原子可以被甲基所取代。G¹²为＞N-时，G¹¹不会为单键及-CH₂-，X¹¹不会为单键。R¹¹表示氢原子或甲基。

作为由式(AN-1)表示的四羧酸二酐的例子，能够列举由下述式表示的化合物。

[化学式34]

式(AN-1-2)及(AN-1-14)中，m分别独立地为1～12的整数。

由式(AN-2)表示的四羧酸二酐：

[化学式35]

式(AN-2)中，R⁶¹独立地表示氢原子、碳原子数1～5的烷基或苯基。

作为由式(AN-2)表示的四羧酸二酐的例子，能够列举由下述式表示的化合物。

[化学式36]

由式(AN-3)表示的四羧酸二酐：

[化学式37]

式(AN-3)中，环A¹¹表示环己烷环或苯环。

作为由式(AN-3)表示的四羧酸二酐的例子，能够列举由下述式表示的化合物。

[化学式38]

由式(AN-4)表示的四羧酸二酐：

[化学式39]

式(AN-4)中，G¹³表示单键、-(CH₂)_m-、-O-、-S-、-C(CH₃)₂-、-SO₂-、-CO-、-C(CF₃)₂-或由下述式(G13-1)表示的2价的基团，m为1～12的整数。环A¹¹分别独立地表示环己烷环或苯环。G¹³可以键合于能够与环A¹¹的氢原子置换的位置中的任一个。

[化学式40]

式(G13-1)中，G^13a及G^13b分别独立地表示单键、-O-、-CONH-或-NHCO-表示的2价的基团。亚苯基优选为1,4-亚苯基或1,3-亚苯基。

作为由式(AN-4)表示的四羧酸二酐的例子，能够列举由下述式表示的化合物。

[化学式41]

[化学式42]

式(AN-4-17)中，m为整数1～12的碳原子数。

[化学式43]

[化学式44]

由式(AN-5)表示的四羧酸二酐：

[化学式45]

式(AN-5)中，R¹¹独立地表示氢原子或甲基。2个R¹¹中苯环中的R¹¹键合于苯环的可取代的位置中的任一个。

作为由式(AN-5)表示的四羧酸二酐的例子，能够列举由下述式表示的化合物。

[化学式46]

由式(AN-6)表示的四羧酸二酐：

[化学式47]

式(AN-6)中，X¹¹独立地表示单键或-CH₂-。X¹²表示-CH₂-、-CH₂CH₂-或-CH＝CH-。n为1或2。n为2时，2个X¹²彼此可相同，也可不同。

作为由式(AN-6)表示的四羧酸二酐的例子，能够列举由下述式表示的化合物。

[化学式48]

由式(AN-7)表示的四羧酸二酐：

[化学式49]

式(AN-7)中，X¹¹表示单键或-CH₂-。

作为由式(AN-7)表示的四羧酸二酐的例子，能够列举由下述式表示的化合物。

[化学式50]

由式(AN-8)表示的四羧酸二酐：

[化学式51]

式(AN-8)中，X¹¹表示单键或-CH₂-。R¹²表示氢原子、甲基、乙基或苯基。环A¹²表示环己烷环或环己烯环。

作为由式(AN-8)表示的四羧酸二酐的例子，能够列举由下述式表示的化合物。

[化学式52]

式(AN-9)表示的四羧酸二酐：

[化学式53]

式(AN-9)中，r分别独立地为0或1。

作为由式(AN-9)表示的四羧酸二酐的例子，能够列举由下述式表示的化合物。

[化学式54]

由式(AN-10-1)及式(AN-10-2)表示的四羧酸二酐：

[化学式55]

由式(AN-11)表示的四羧酸二酐：

[化学式56]

式(AN-11)中，环A¹¹独立地表示环己烷环或苯环。

作为由式(AN-11)表示的四羧酸二酐的例子，能够列举由下述式表示的化合物。

[化学式57]

由式(AN-12)表示的四羧酸二酐：

[化学式58]

式(AN-12)中，环A¹¹分别独立地表示环己烷环或苯环。

作为由式(AN-12)表示的四羧酸二酐的例子，能够列举由下述式表示的化合物。

[化学式59]

由式(AN-15)表示的四羧酸二酐：

[化学式60]

式(AN-15)中，w为1～10的整数。

作为由式(AN-15)表示的四羧酸二酐的例子，能够列举由下述式表示的化合物。

[化学式61]

作为除上述以外的四羧酸二酐，可列举下述化合物。

[化学式62]

上述四羧酸二酐中对适于提高后述的液晶取向膜的各特性的优选的材料进行叙述。在重视提高液晶的取向性的情况下，优选为由式(AN-1)、式(AN-3)及式(AN-4)表示的化合物，更优选为由式(AN-1-2)、式(AN-1-13)、式(AN-3-2)、式(AN-4-17)及式(AN-4-29)表示的化合物，式(AN-1-2)中，优选为m＝4或8，式(AN-4-17)中，优选为m＝4或8，更优选为m＝8。

在重视提高液晶显示元件的透射率的情况下，优选为由式(AN-1-1)、式(AN-1-2)、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-16-3)、式(AN-16-4)及式(AN-2-1)表示的化合物，其中，式(AN-1-2)中，优选为m＝4或8，式(AN-4-17)中，优选为m＝4或8，更优选为m＝8。

在重视提高液晶显示元件的VHR的情况下，优选为由式(AN-1-1)、式(AN-1-2)、式(AN-3-1)、式(AN-4-17)、式(AN-4-30)、式(AN-7-2)、式(AN-10-1)、式(AN-16-3)、式(AN-16-4)及式(AN-2-1)表示的化合物，式(AN-1-2)中，优选为m＝4或8，式(AN-4-17)中，优选为m＝4或8，更优选为m＝8。

作为防止烧附的方法之一，有效的是通过使液晶取向膜的体积电阻值降低而使液晶取向膜中的残留电荷(残留DC)的缓和速度提升。在重视该目的的情况下，优选为由式(AN-1-13)、式(AN-3-2)、式(AN-4-21)、式(AN-4-29)及式(AN-11-3)表示的化合物。

(非光反应性二胺及非光反应性二酰肼)

单体组合物为用于合成聚酰胺酸或其衍生物的组成时，例如，作为第1单体包含由式(2)表示的二胺，作为第2单体，包含由式(II-1)、式(II-2)、式(III-1)、式(III-2)、式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-3)、式(V-1)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-1)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)及式(VIII-2)中的任一个表示的化合物，进而，根据需要包含非光反应性的四羧酸二酐或其衍生物时，也可以在单体组合物中含有非光反应性二胺或非光反应性二酰肼。由此，能够将来自于非光反应性二胺的结构单元、来自于非光反应性二酰肼的结构单元导入至由单体组合物获得的聚合物中，并能够控制所获得的液晶取向膜的特性。

作为用作非光反应性单体的二胺及二酰肼，能够无限制地从公知的二胺及二酰肼中选择。

二胺能够根据其结构分成2种。即，在将连接2个氨基的骨架视作主链时，为具有从主链分支的基团即侧链基的二胺和不具有侧链基的二胺。在以下的说明中，有时将具有这种侧链基的二胺称为侧链型二胺。而且，有时将不具有这种侧链基的二胺称为非侧链型二胺。该侧链基为具有增大预倾角(pretilt angle)的效果的基团。

通过适当地区分使用非侧链型二胺与侧链型二胺，能够分别与必要的预倾角相对应。

优选为以不损害本发明的特性的程度同时使用侧链型二胺。并且，优选为以提高对液晶的垂直取向性、VHR、烧附特性及取向性为目的，对侧链型二胺及非侧链型二胺进行取舍选择来使用。

以下示出已知的二胺、二酰肼。

[化学式63]

上述式(DI-1)中，G²⁰表示-CH₂-或由式(DI-1-a)表示的基团。G²⁰为-CH₂-时，m个-CH₂-中的至少一个可以被-NH-、-O-所取代，m个-CH₂-中的至少1个氢原子可以被羟基所取代。m为1～12的整数。DI-1中的m为2以上时，多个G²⁰彼此可相同，也可不同。其中，G²⁰为由式(DI-1-a)表示的基团时，m为1。

[化学式64]

式(DI-1-a)中，v分别独立地为1～6的整数。

式(DI-3)、式(DI-6)及式(DI-7)中，G²¹独立地表示单键、-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独立地为1～12的整数，k为1～5的整数，n为1或2。式(DI-4)中，s独立地为0～2的整数。

式(DI-5)中，G³³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-、-N(Boc)-(CH₂)_e-N(Boc)-、-NH-(CH₂)_e-N(Boc)-、-N(Boc)-(CH₂)_e-、-(CH₂)_m-N(Boc)-CONH-(CH₂)_m-、-(CH₂)_m-N(Boc)-(CH₂)_m-、由下述式(DI-5-a)或下述式(DI-5-b)表示的基团，m独立地为1～12的整数，k为1～5的整数，e为2～10的整数，n为1或2。Boc为叔丁氧基羰基。

式(DI-6)及式(DI-7)中，G²²独立地表示单键、-O-、-S-、-CO-、-C(CH₃)₂-、-C(CF₃)₂-或碳原子数1～10的亚烷基。

式(DI-2)～(DI-7)中的环己烷环及苯环中的至少1个氢原子可以被-F、-Cl、碳原子数1～3的亚烷基、-OCH₃、-OH、-CF₃、-CO₂H、-CONH₂、-NHC₆H₅、苯基或苄基所取代，此外，式(DI-4)中，环己烷环及苯环中的至少1个氢原子可以被选自由下述式(DI-4-a)～(DI-4-i)中的任一个表示的基团的组中的一个所取代，式(DI-5)中，G³³为单键时，环己烷环及苯环中的至少1个氢原子可以被NHBoc或N(Boc)₂所取代。

键合位置未固定于构成环的碳原子的基团表示在该环上的键合位置为任意。而且，-NH₂与环己烷环或苯环的键合位置为除G²¹、G²²或G³³的键合位置以外的任意的位置。

[化学式65]

[化学式66]

式(DI-4-a)及式(DI-4-b)中，R²⁰独立地表示氢原子或-CH₃。式(DI-4-f)及式(DI-4-g)中，m分别独立地为0～12的整数，Boc为叔丁氧基羰基。

[化学式67]

式(DI-5-a)中，q分别独立地为0～6的整数。R⁴⁴表示氢原子、-OH、碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基。

[化学式68]

式(DI-11)中，r为0或1。式(DI-8)～(DI-11)中，键合于环上的-NH₂的键合位置为任意的位置。

[化学式69]

式(DI-12)中，R²¹及R²²分别独立地表示碳原子数1～3的烷基或苯基，G²³独立地表示碳原子数1～6的亚烷基、亚苯基或被烷基所取代的亚苯基，w为1～10的整数。

式(DI-13)中，R²³独立地表示碳原子数1～5的烷基、碳原子数1～5的烷氧基或-Cl，p独立地为0～3的整数，q为0～4的整数。

式(DI-14)中，环B表示单环的杂环式芳香族基，R²⁴表示氢原子、-F、-Cl、碳原子数1～6的烷基、烷氧基、烯基、炔基，q独立地为0～4的整数。q为2以上时，多个R²⁴彼此可相同，也可不同。

式(DI-15)中，环C表示杂环式芳香族基或杂环式脂肪族基。

式(DI-16)中，G²⁴表示单键、碳原子数2～6的亚烷基或1,4-亚苯基，r为0或1。而且，键合位置未固定于构成环的碳原子的基团表示在该环上的键合位置为任意。

式(DI-13)～式(DI-16)中，键合于环上的-NH₂的键合位置为任意的位置。

作为上述式(DI-1)～(DI-16)的不具有侧链的二胺，能够列举以下式(DI-1-1)～式(DI-16-1)的具体例。

以下示出由式(DI-1)表示的二胺的例子。

[化学式70]

式(DI-1-7)及式(DI-1-8)中，k分别独立地为1～3的整数。式(DI-1-9)中，v分别独立地为1～6的整数。

以下示出由式(DI-2)～(DI-3)表示的二胺的例子。

[化学式71]

以下示出由式(DI-4)表示的二胺的例子。

[化学式72]

[化学式73]

[化学式74]

[化学式75]

[化学式76]

[化学式77]

式(DI-4-20)及(DI-4-21)中，m分别独立地为1～12的整数。

[化学式78]

以下示出由式(DI-5)表示的二胺的例子。

[化学式79]

式(DI-5-1)中，m为1～12的整数。

[化学式80]

式(DI-5-12)及式(DI-5-13)中，m分别独立地为1～12的整数。

[化学式81]

式(DI-5-16)中，v为1～6的整数。

[化学式82]

式(DI-5-30)中，k为1～5的整数。

[化学式83]

式(DI-5-35)～式(DI-5-37)及式(DI-5-39)中，m分别独立地为1～12的整数，式(DI-5-38)及式(DI-5-39)中，k分别独立地为1～5的整数，式(DI-5-40)中，n为1或2的整数。

[化学式84]

式(DI-5-42)～式(DI-5-44)中，e分别独立地为2～10的整数，式(DI-5-45)中，R⁴³为氢原子、-NHBoc或-N(Boc)₂。式(DI-5-42)～式(DI-5-44)中，Boc为叔丁氧基羰基。

[化学式85]

[化学式86]

以下示出由式(DI-6)表示的二胺的例子。[化学式87]

以下示出由式(DI-7)表示的二胺的例子。

[化学式88]

式(DI-7-3)及式(DI-7-4)中，m分别独立地为1～12的整数，n独立地为1或2。

[化学式89]

[化学式90]

以下示出由式(DI-8)表示的二胺的例子。

[化学式91]

以下示出由式(DI-9)表示的二胺的例子。

[化学式92]

以下示出由式(DI-10)表示的二胺的例子。

[化学式93]

以下示出由式(DI-11)表示的二胺的例子。

[化学式94]

以下示出由式(DI-12)表示的二胺的例子。

[化学式95]

以下示出由式(DI-13)表示的二胺的例子。

[化学式96]

[化学式97]

[化学式98]

以下示出由式(DI-14)表示的二胺的例子。

[化学式99]

以下示出由式(DI-15)表示的二胺的例子。

[化学式100]

[化学式101]

以下示出由式(DI-16)表示的二胺的例子。

[化学式102]

作为不具有已知的侧链的二酰肼，能够列举由以下式(DIH-1)～(DIH-3)中的任一个表示的化合物。

[化学式103]

式(DIH-1)中，G²⁵表示单键、碳原子数1～20的亚烷基、-CO-、-O-、-S-、-SO₂-、-C(CH₃)₂-或-C(CF₃)₂-。

式(DIH-2)中，环D表示环己烷环、苯环或萘环，该基团中的至少1个氢原子可以被甲基、乙基或苯基所取代。式(DIH-3)中，环E分别独立地表示环己烷环或苯环，该基团中的至少1个氢原子可以被甲基、乙基或苯基所取代。多个E彼此可相同，也可不同。Y表示单键、碳原子数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，键合于环上的-CONHNH₂的键合位置为任意的位置。

以下示出由式(DIH-1)～(DIH-3)中的任一个表示的化合物的例子。

[化学式104]

式(DIH-1-2)中，m为1～12的整数。

[化学式105]

[化学式106]

如上述的二胺及二酰肼具有降低液晶显示元件的离子密度等改善电特性的效果。

对适于增加预倾角的目的的二胺进行说明。作为适于增加预倾角的目的的具有侧链基的二胺，可列举由式(DI-31)～(DI-35)、式(DI-36-1)～(DI-36-8)中的任一个表示的二胺。

[化学式107]

式(DI-31)中，G²⁶表示单键、-O-、-COO-、-OCO-、-CO-、-CONH-、-CH₂O-、-OCH₂-、-CF₂O-、-OCF₂-或-(CH₂)_ma-，ma为1～12的整数。G²⁶的优选的例为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-CH₂O-及碳原子数1～3的亚烷基，尤其优选的例为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-CH₂O-、-CH₂-及-CH₂CH₂-。R²⁵表示碳原子数3～30的烷基、苯基、具有类固醇骨架的基团或由下述式(DI-31-a)表示的基团。该烷基中，至少1个氢原子可以被-F所取代，而且至少1个-CH₂-可以被-O-、-CH＝CH-或-C≡C-所取代。该苯基的氢原子可以被-F、-CH₃、-OCH₃、-OCH₂F、-OCHF₂、-OCF₃、碳原子数3～30的烷基或碳原子数3～30的烷氧基所取代。与苯环键合的-NH₂的键合位置表示在该环中的任意的位置，但是该键合位置优选为间位或对位。即，将基团“R²⁵-G²⁶-”的键合位置设为1位时，2个键合位置优选为3位与5位或2位与5位。

[化学式108]

式(DI-31-a)中，G²⁷、G²⁸及G²⁹为键合基，这些分别独立地为单键或碳原子数1～12的亚烷基，该亚烷基的1个以上的-CH₂-可以被-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-CH＝CH-所取代。环B²¹、环B²²、环B²³及环B²⁴分别独立地表示1,4-亚苯基、1,4-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1个氢原子可以被-F或-CH₃所取代，s、t及u分别独立地为0～2的整数，这些的合计为1～5，s、t或u为2时，各个括弧内的2个键合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表示氢原子、-F、-OH、碳原子数1～30的烷基、碳原子数1～30的氟取代烷基、碳原子数1～30的烷氧基、-CN、-OCH₂F、-OCHF₂或-OCF₃，该碳原子数1～30的烷基中的至少1个-CH₂-可以被由下述式(DI-31-b)表示的2价基团所取代。

[化学式109]

式(DI-31-b)中，R²⁷及R²⁸分别独立地为碳原子数1～3的烷基，v为1～6的整数。R²⁶的优选的例为碳原子数1～30的烷基及碳原子数1～30的烷氧基。

[化学式110]

式(DI-32)及式(DI-33)中，G³⁰独立地表示单键、-CO-或-CH₂-，R²⁹独立地表示氢原子或-CH₃，R³⁰独立地表示氢原子、碳原子数1～20的烷基或碳原子数2～20的烯基。式(DI-33)中的苯环中的至少1个氢原子可以被碳原子数1～20的烷基或苯基所取代。而且，键合位置未固定于构成环的任一个碳原子上的基团表示在该环上的键合位置为任意。优选为式(DI-32)中的2个基团“-亚苯基-G³⁰-O-”中的一个与类固醇核的3位键合、另一个与类固醇核的6位键合。优选为式(DI-33)中的2个基团“-亚苯基-G³⁰-O-”与苯环的键合位置相对于类固醇核的键合位置分别为间位或对位。式(DI-32)及式(DI-33)中，键合于苯环的-NH₂表示在该环上的键合位置为任意。

[化学式111]

式(DI-34)及式(DI-35)中，G³¹独立地表示-O-或碳原子数1～6的亚烷基，G³²表示单键或碳原子数1～3的亚烷基。R³¹表示氢原子或碳原子数1～20的烷基，该烷基中的至少1个-CH₂-可以被-O-、-CH＝CH-或-C≡C-所取代。R³²表示碳原子数6～22的烷基，R³³表示氢原子或碳原子数1～22的烷基。环B²⁵为1,4-亚苯基或1,4-环亚己基，r为0或1。而且，键合于苯环的-NH₂表示在该环上的键合位置为任意，但优选为相对于G³¹的键合位置独立地为间位或对位。

以下示出由式(DI-31)表示的化合物的例子。

[化学式112]

式(DI-31-1)～(DI-31-11)中，R³⁴分别独立地表示碳原子数1～30的烷基或碳原子数1～30的烷氧基，优选为碳原子数5～25的烷基或碳原子数5～25的烷氧基。R³⁵分别独立地表示碳原子数1～30的烷基或碳原子数1～30的烷氧基，优选为碳原子数3～25的烷基或碳原子数3～25的烷氧基。

[化学式113]

式(DI-31-12)～(DI-31-17)中，R³⁶分别独立地表示碳原子数4～30的烷基，优选为碳原子数6～25的烷基。R³⁷分别独立地表示碳原子数6～30的烷基，优选为碳原子数8～25的烷基。

[化学式114]

[化学式115]

[化学式116]

[化学式117]

[化学式118]

式(DI-31-18)～(DI-31-43)中，R³⁸分别独立地表示碳原子数1～20的烷基或碳原子数1～20的烷氧基，优选为碳原子数3～20的烷基或碳原子数3～20的烷氧基。R³⁹分别独立地表示氢原子、-F、碳原子数1～30的烷基、碳原子数1～30的烷氧基、-CN、-OCH₂F、-OCHF₂或-OCF₃，优选为碳原子数3～25的烷基或碳原子数3～25的烷氧基。而且，G³³表示碳原子数1～20的亚烷基。

[化学式119]

[化学式120]

[化学式121]

[化学式122]

以下示出由式(DI-32)表示的化合物的例子。

[化学式123]

以下示出由式(DI-33)表示的化合物的例子。

[化学式124]

[化学式125]

以下示出由式(DI-34)表示的化合物的例子。

[化学式126]

[化学式127]

[化学式128]

[化学式129]

式(DI-34-1)～式(DI-34-12)中，R⁴⁰分别独立地表示氢原子或碳原子数1～20的烷基、优选为氢原子或碳原子数1～10的烷基，而且，R⁴¹分别独立地表示氢原子或碳原子数1～12的烷基。

以下示出由式(DI-35)表示的化合物的例子。

[化学式130]

式(DI-35-1)～(DI-35-3)中，R³⁷分别独立地表示碳原子数6～30的烷基，R⁴¹分别独立地表示氢原子或碳原子数1～12的烷基。

以下示出由式(DI-36-1)～(DI-36-8)表示的化合物。

[化学式131]

式(DI-36-1)～(DI-36-8)中，R⁴²分别独立地表示碳原子数3～30的烷基。

上述二胺及二酰肼中，对提高后述的液晶取向膜的各特性的优选的材料进行叙述。在重视进一步提高液晶的取向性的情况下，优选为使用由式(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)表示的化合物。式(DI-5-1)中，优选为m＝2、4或6，更优选为m＝4。式(DI-5-12)中，优选为m＝2～6，更优选为m＝5。式(DI-5-13)中，优选为m＝1或2，更优选为m＝1。

在重视提高透射率的情况下，优选为使用由式(DI-1-3)、式(DI-2-1)、式(DI-5-1)、式(DI-5-5)、式(DI-5-24)及式(DI-7-3)表示的二胺，更优选为由式(DI-2-1)表示的化合物。式(DI-5-1)中，优选为m＝2、4或6，更优选为m＝4。式(DI-7-3)中，优选为m＝2或3、n＝1或2，更优选为m＝3、n＝1。

在重视提高液晶显示元件的VHR的情况下，优选为使用由式(DI-2-1)、式(DI-4-1)、式(DI-4-2)、式(DI-4-10)、式(DI-4-15)、式(DI-4-22)、式(DI-5-28)、式(DI-5-30)及式(DI-13-1)表示的化合物，更优选为由式(DI-2-1)、式(DI-5-1)及式(DI-13-1)表示的二胺。式(DI-5-1)中，优选为m＝1。式(DI-5-30)中，更优选为k＝2。

作为防止烧附的方法之一，有效的是通过使液晶取向膜的体积电阻值降低而使液晶取向膜中的残留电荷(残留DC)的缓和速度提升。在重视该目的的情况下，优选为使用由式(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)、式(DI-4-20)、式(DI-4-21)、式(DI-7-12)及式(DI-16-1)表示的化合物，更优选为由式(DI-4-1)、式(DI-5-1)及式(DI-5-13)表示的化合物。式(DI-5-1)中，优选为m＝2、4或6，更优选为m＝4。式(DI-5-12)中，优选为m＝2～6，更优选为m＝5。式(DI-5-13)中，优选为m＝1或2，更优选为m＝1。式(DI-7-12)中，优选为m＝3或4，更优选为m＝4。

各二胺中，单胺相对于二胺的比率在40摩尔％以下的范围内，二胺的一部分也可以被单胺所取代。这些取代能够引起生成聚酰胺酸时的聚合反应的终止，并能够抑制更多的聚合反应的进行。因此，通过这些取代，能够轻易地控制所得到的聚合物(聚酰胺酸或其衍生物)的分子量，例如能够不损害本发明的效果而改善液晶取向剂的涂布特性。关于被单胺所取代的二胺，只要不损害本发明的效果，则可以是1种也可以是2种以上。作为所述单胺，例如可列举苯胺、4-羟基苯胺、环己基胺、正丁基胺、正戊基胺、正己基胺、正庚基胺、正辛基胺、正壬基胺、正癸基胺、正十一基胺、正十二烷胺、正十三基胺、正十四基胺、正十五基胺、正十六基胺、正十七基胺、正十八基胺及正二十基胺。

(单异氰酸酯)

单体组合物为用于合成聚酰胺酸或其衍生物的组成的情况下，例如作为第1单体而包含由式(2)表示的二胺，作为第2单体而包含由式(II-1)、式(II-2)、式(III-1)、式(III-2)、式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-3)、式(V-1)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-1)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)及式(VIII-2)中的任一个表示的化合物，进而，根据需要包含非光反应性四羧酸二酐或其衍生物的情况下，还可以在单体组合物中含有单异氰酸酯化合物。通过在单体组合物含有单异氰酸酯化合物，可修饰所得到的聚酰胺酸或其衍生物的末端，且可调节分子量。通过使用该末端修饰型聚酰胺酸或其衍生物，例如能够不损害本发明的效果而改善液晶取向剂的涂布特性。从所述观点考虑，单体中的单异氰酸酯化合物的含量相对于单体中的二胺及四羧酸二酐的总量优选为1～10摩尔％。作为所述单异氰酸酯化合物，例如可列举苯基异氰酸酯及萘基异氰酸酯。

(单体的组合)

作为单体组合物中的单体的组合，

能够列举第1单体为由式(2)表示的二胺且第2单体为由式(II-1)、式(III-1)、式(IV-1)、式(IV-3)、式(V-1)及式(VI-1)中的任一个表示的化合物(四羧酸二酐)的组合、

第1单体为由式(2)表示的二胺且第2单体为由式(II-2)、式(III-2)、式(IV-2)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)及式(VIII-2)中的任一个表示的化合物(二胺)、进而，作为其他单体而添加非光反应性四羧酸二酐或其衍生物的组合。作为四羧酸二酐的衍生物，能够列举四羧酸二酯、四羧酸二酯二氯化物、使四羧酸二酐化合物中所含有的酸二酐的一部分被有机二羧酸所取代的化合物等。由此，能够得到在主链的结构单元具有由式(1)表示的结构、以及式(II-1)、式(III-1)、式(IV-1)、式(IV-3)、式(V-1)或式(VI-1)中去除了-CO-O-CO-的部分的结构及由-CO-O-CO-转换的羰基和羧基的聚酰胺酸或在主链的结构单元具有由式(1)表示的结构、以及式(II-2)、式(III-2)、式(IV-2)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)或式(VIII-2)中去除了-NH₂的部分的结构及由-NH₂转换的-NH-的聚酰胺酸、进而这些聚酰胺酸的衍生物。并且，这些组合中还可以添加上述非光反应性二胺或非光反应性二酰肼、单异氰酸酯。

[聚合单体组合物而成的聚合物或其衍生物]

本发明的液晶取向剂所含有的光反应性聚合物成分由聚合上述单体组合物而成的聚合物或其衍生物组成。构成聚合物成分的各聚合物分别具有第1结构单元、第2结构单元及来自于根据需要添加的其他单体的结构单元，但是各结构单元的数量或排列在各聚合物彼此中彼此可相同，也可不同。并且，构成聚合物成分的各衍生物分别具有与第1结构单元对应的结构单元、与第2结构单元对应的结构单元及与来自于根据需要添加的其他单体的结构单元对应的结构单元，但是各结构单元的数量或排列在各衍生物彼此中彼此可相同，也可不同。

作为聚合单体组合物而成的聚合物或其衍生物的优选的种类，能够列举聚酰胺酸、聚酰胺酸衍生物、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-苯基马来酰亚胺)衍生物、聚(甲基)丙烯酸酯等。作为聚酰胺酸衍生物，可列举聚酰亚胺、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。作为聚合单体组合物而成的聚合物或其衍生物，优选为聚酰胺酸、聚酰胺酸衍生物，更优选为聚酰胺酸。

聚酰胺酸为通过由式(DI)表示的二胺与由式(AN)表示的四羧酸二酐的聚合反应来合成的聚合物，且具有由式(PAA)表示的重复单元。通过对聚酰胺酸进行脱水闭环，能够形成具有由式(PI)表示的重复单元的聚酰亚胺液晶取向膜。其中，例如作为第1单体而使用由式(2)表示的二胺、作为第2单体而使用由式(II-1)、式(III-1)、式(IV-1)、(IV-3)、式(V-1)及式(VI-1)中的任一个表示的化合物(四羧酸二酐)或作为第1单体而使用由式(2)表示的二胺、作为第2单体而使用由式(II-2)、式(III-2)、式(IV-2)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)及式(VIII-2)中的任一个表示的化合物(二胺)、作为其他单体而使用非光反应性四羧酸二酐，由此能够得到在主链的结构单元具有由式(1)表示的偶氮苯结构、以及式(II-1)、式(II-2)、式(III-1)、式(III-2)、式(IV-1)、式(IV-2)、式(IV-3)、式(V-1)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-1)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)或式(VIII-2)中去除了-CO-O-CO-或-NH₂的部分的结构、由-CO-O-CO-或-NH₂转换的结构的聚酰胺酸。

[化学式132]

[化学式133]

式(AN)、式(PAA)及式(PI)中，X¹表示4价的有机基。式(DI)、式(PAA)及式(PI)中，X²表示2价的有机基。关于X¹中的4价的有机基的优选范围和具体例，能够参考式(II-1)、式(III-1)、式(IV-1)、(IV-3)、式(V-1)及式(VI-1)的相对应的结构(去除了-CO-O-CO-的部分的结构)及(四羧酸二酐)栏所记载的四羧酸二酐的相对应的结构。关于X²中的2价的有机基的优选范围和具体例，能够参考由式(1)表示的结构的优选范围和具体例、式(II-2)、式(III-2)、式(IV-2)、式(V-2)、式(V-3)、式(VI-2)、式(VII-1)、式(VIII-1)及式(VIII-2)的相对应的结构(去除了-HN₂的部分的结构)。

聚酰胺酸的衍生物为将聚酰胺酸的一部分取代为其他原子或原子团以改变特性的化合物，优选为尤其是提高了在用于液晶取向剂的溶剂中的溶解性的化合物。作为这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)局部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换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替换成有机二羧酸并进行反应而得的聚酰胺酸-聚酰胺共聚物、进而，5)将该聚酰胺酸-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。这些衍生物中，例如作为聚酰亚胺，能够列举具有由上述式(PI)表示的结构单元的聚酰亚胺，作为聚酰胺酸酯，能够列举具有由下述式(PAE)表示的结构单元的聚酰胺酸酯。

[化学式134]

式(PAE)中，X¹表示4价的有机基，X²表示2价的有机基，Y表示烷基。关于X¹、X²的优选范围和具体例，能够参考关于式(PAA)中的X¹、X²的记载。关于Y的说明和优选范围、具体例，能够参考关于上述式(a-1)的R^a中的烷基的说明和优选范围、具体例。

(由单体组合物合成聚合物的方法)

能够在通常使用的反应条件下进行单体组合物所包含的第1单体、第2单体及根据需要添加的其他单体的聚合、以及由所获得的聚合物生成衍生物。

以下，关于单体组合物由用于合成聚酰胺酸或其衍生物的单体组成的情况，对该单体的聚合反应条件和用于生成衍生物的反应条件进行说明。

关于由单体组合物合成聚酰胺酸及其衍生物，能够以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的合成相同的方式进行。

例如，四羧酸二酐的总投入量相对于二胺的合计1摩尔优选设为0.9～1.1摩尔。

并且，将聚合单体组合物而得的聚酰胺酸制成作为聚酰胺酸衍生物的聚酰亚胺的情况下，能够通过如下方法获得聚酰亚胺：使所获得的聚酰胺酸溶液与作为脱水剂的乙酸酐、丙酸酐、三氟乙酸酐等酸酐及作为脱水闭环催化剂的三乙胺、吡啶、三甲基吡啶(collidine)等叔胺一同在温度20～150℃下进行酰亚胺化反应。或者，也能够通过如下方法获得聚酰亚胺：使用大量的不良溶剂(甲醇、乙醇、异丙醇等醇系溶剂或二醇系溶剂)，从所获得的聚酰胺酸溶液中析出聚酰胺酸，使析出的聚酰胺酸在甲苯、二甲苯等溶剂中与上述脱水剂及脱水闭环催化剂一同在温度20～150℃下进行酰亚胺化反应。

该酰亚胺化反应中，脱水剂与脱水闭环催化剂的比例优选为0.1～10(摩尔比)。脱水剂与脱水闭环催化剂的合计使用量相对于用于该聚酰胺酸的合成的四羧酸二酐的摩尔量的合计优选为1.5～10倍摩尔。通过调整用于该酰亚胺化反应的脱水剂、催化剂量、反应温度及反应时间，能够控制酰亚胺化的程度，由此，除了聚酰亚胺以外，还能够获得聚酰胺酸的仅一部分被酰亚胺化的部分聚酰亚胺。所获得的聚酰亚胺或部分聚酰亚胺既能够与用于反应的溶剂分离，并再次溶解于其他溶剂中而用作液晶取向剂，也能够不与溶剂分离而用作液晶取向剂。

聚酰胺酸酯能够通过如下方法来获得：使聚合单体组合物而得的聚酰胺酸与含羟基化合物、卤化物、含环氧基化合物等反应而合成的方法；使由四羧酸二酐衍生的四羧酸二酯或四羧酸二酯二酰氯与二胺反应而合成的方法。由四羧酸二酐衍生的四羧酸二酯例如能够通过使四羧酸二酐与2当量的醇反应并开环而获得，四羧酸二酯二酰氯能够通过使四羧酸二酯与2当量的氯化剂(例如亚硫酰氯等)反应而获得。另外，聚酰胺酸酯可以仅具有酰胺酸酯结构，也可以是酰胺酸结构与酰胺酸酯结构并存的部分酯化物。

本发明的光取向用液晶取向剂可以包含这些聚合物或其衍生物(尤其为聚酰胺酸或其衍生物)中的仅1种，也可以包含2种以上。

聚酰胺酸或其衍生物的分子量以聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw)计，优选为7,000～500,000，更优选为10,000～200,000。聚酰胺酸或其衍生物的分子量能够由基于凝胶渗透色谱(GPC)法进行的测定而求出。

关于聚合单体组合物而得的聚酰胺酸或其衍生物、由该聚酰胺酸生成的衍生物，能够通过用IR(红外光谱法)、NMR(核磁共振分析)对使其在大量的不良溶剂中沉淀而获得的固体成分进行分析来确认其存在。并且，能够通过用GC(gas chromatography：气相色谱法)、HPLC(high speed liquid chromatography：高速液相色谱法)或GC-MS(gaschromatography/mass spectrometry：气相色谱-质谱法)对利用KOH或NaOH等强碱的水溶液获得的聚酰胺酸或其衍生物的分解物的利用有机溶剂获得的萃取物进行分析来确认所使用的单体。

＜聚合物成分的优选方式＞

本发明的液晶取向剂可以包含由单一的单体组合物获得的1种光反应性聚合物成分，也可以包含单体组合物的组成不同的2种以上的光反应性聚合物成分。在重视使用本发明的液晶取向剂形成的液晶取向膜的液晶取向性的情况下，优选为光反应性聚合物成分由聚酰胺酸或其衍生物组成，且优选为液晶取向剂包含2种以上的由聚酰胺酸或其衍生物组成的光反应性聚合物成分。

另外，本说明书中，有时将仅包含1种聚合物成分的液晶取向剂称为单层型液晶取向剂。并且，有时将包含2种以上的聚合物成分的液晶取向剂称为混合型液晶取向剂。混合型液晶取向剂中的多个聚合物成分只要至少1种为光反应性聚合物成分，则可以包含非光反应性聚合物成分。在此，“非光反应性聚合物成分”为由聚合单体组合物而成的聚合物或其衍生物组成的聚合物成分，且是指单体组合物由非光反应性单体组成。

在重视液晶取向剂的保存稳定性、液晶取向剂在显示元件基板上的印刷性及所形成的液晶取向膜的特性的平衡性的情况下，优选为混合型液晶取向剂。作为混合型液晶取向剂的优选例，能够列举将由至少含有第1单体及第2单体的单体组合物获得的第1光反应性聚合物成分和由至少含有第1单体及第2单体的单体组合物且组成与在第1光反应性聚合物中使用的单体组合物不同的单体组合物获得的第2光反应性聚合物成分组合而成的混合型液晶取向剂、或者将由至少含有第1单体及第2单体的单体组合物获得的光反应性聚合物成分和非光反应性聚合物成分组合而成的混合型液晶取向剂。其中，非光反应性聚合物成分优选为由含有用于合成聚酰胺酸或其衍生物的单体的单体组合物获得。关于用于非光反应性聚合物成分的单体的四羧酸二酐、二胺、其他单体的优选范围和具体例，能够参考(非光反应性四羧酸二酐)、(非光反应性二胺及非光反应性二酰肼)及(单异氰酸酯)栏的记载。

使用这种2种聚合物成分时，例如存在如下方式：一侧选择具有液晶取向能优异的性能的聚合物成分，另一侧选择对于改善液晶显示元件的电特性而言具有优异的性能的聚合物成分。此时，通过控制各个聚合物成分所包含的高分子的结构、分子量，能够在将使这些聚合物成分溶解于溶剂而得的液晶取向剂如后述那样地涂布于基板并进行预干燥而形成薄膜的过程中，使具有液晶取向能优异的性能的聚合物成分偏析在薄膜的上层，且使对于改善液晶显示元件的电特性而言具有优异的性能的聚合物成分偏析在薄膜的下层。对此，能够应用在混合存在的聚合物成分中，由表面能小的高分子组成的聚合物成分分离至上层、由表面能大的高分子组成的聚合物成分分离至下层的现象。这种层分离的确认能够通过所形成的液晶取向膜的表面能是否与由仅含有试图偏析在上层的聚合物成分的液晶取向剂形成的膜的表面能相同或为近似值来确认。

作为显现层分离的方法，还可列举在欲偏析在上层的聚合物成分中将其高分子的分子量减小。

并且，在由聚酰胺酸彼此的混合组成的液晶取向剂中，也能够通过由聚酰亚胺构成欲偏析在上层的聚合物成分来显现层分离。

第1单体及第2单体可以包含于用于偏析在薄膜的上层的聚合物成分的单体组合物中，也可以包含于用于偏析在薄膜的下层的聚合物成分的单体组合物中，并且，也可以包含于这两个单体组合物中。关于用于获得聚酰胺酸或其衍生物的第1单体及第2单体的优选范围和具体例，能够参考[第1单体]及[第2单体]栏的记载。

偏析在薄膜的上层的聚合物成分由聚酰胺酸或其衍生物组成时，作为用于其合成的四羧酸二酐，能够从上述例示的公知的四羧酸二酐中无限制地进行选择。

例如，四羧酸二酐优选为由式(AN-1-1)、式(AN-2-1)、式(AN-3-1)、式(AN-4-5)及式(AN-4-17)表示的化合物，更优选为式(AN-4-17)。式(AN-4-17)中，优选为m＝4或8，更优选为m＝8。

并且，偏析在薄膜的上层的聚合物成分由聚酰胺酸或其衍生物组成时，作为用于其合成的非光反应性二胺及非光反应性二酰肼，能够从上述例示的公知的二胺及二酰肼中无限制地进行选择。

例如，作为非光反应性二胺及非光反应性二酰肼，优选为使用由式(DI-4-1)、式(DI-4-13)、式(DI-4-15)、式(DI-5-1)、式(DI-7-3)及式(DI-13-1)表示的化合物。其中，更优选为使用由式(DI-4-13)、式(DI-4-15)、式(DI-5-1)及式(DI-13-1)表示的化合物。式(DI-5-1)中，优选为m＝1、2或4，更优选为m＝4。式(DI-7-3)中，优选为m＝3、n＝1。

关于用于合成的非光反应性二胺，在非光反应性二胺的总量中优选为包含30摩尔％以上的芳香族二胺，更优选为包含50摩尔％以上。

偏析在薄膜的下层的聚合物成分由聚酰胺酸或其衍生物组成时，作为用于其合成的四羧酸二酐，能够从上述例示的公知的四羧酸二酐中无限制地进行选择。

例如，四羧酸二酐优选为由式(AN-1-1)、式(AN-1-13)、式(AN-2-1)、式(AN-3-2)及式(AN-4-21)表示的化合物，更优选为式(AN-1-1)、式(AN-2-1)及式(AN-3-2)。

关于用于合成的四羧酸二酐，在四羧酸二酐的总量中优选为包含10摩尔％以上的芳香族四羧酸二酐，更优选为包含30摩尔％以上。

偏析在薄膜的下层的聚合物成分由聚酰胺酸或其衍生物组成时，作为用于其合成的二胺及二酰肼，能够从上述例示的公知的二胺中无限制地进行选择。

例如，二胺及二酰肼优选为由式(DI-4-1)、式(DI-4-2)、式(DI-4-10)、式(DI-4-18)、式(DI-4-19)、式(DI-5-9)、式(DI-5-28)、式(DI-5-30)、式(DI-13-1)及式(DIH-2-1)表示的化合物。其中，更优选为由式(DI-4-1)、式(DI-4-18)、式(DI-4-19)、式(DI-5-9)及式(DI-13-1)表示的化合物。式(DI-5-30)中，优选为k＝2的二胺。

关于用于合成的二胺，相对于所有二胺优选为包含30摩尔％以上的芳香族二胺，更优选为包含50摩尔％以上。

偏析在薄膜的上层的由聚酰胺酸或其衍生物组成的聚合物成分相对于该聚合物成分与偏析在薄膜的下层的由聚酰胺酸或其衍生物组成的聚合物成分的合计量，优选为5重量％～50重量％，进一步优选为10重量％～40重量％。

＜液晶取向剂的其他成分＞

液晶取向剂至少含有具有包含光反应性结构的结构单元的聚合物成分(光反应性聚合物成分)，也可以包含其他成分。作为其他成分，能够列举不具有包含光反应性结构的结构单元的聚合物成分(非光反应性聚合物成分)或溶剂、添加剂。

关于非光反应性聚合物成分的说明，能够参考＜聚合物成分的优选方式＞栏的相对应的记载。

[溶剂]

从调整液晶取向剂的涂布性或聚合物成分的浓度的观点考虑，本发明的液晶取向剂可以进而含有溶剂。溶剂只要为具有使构成聚合物成分的高分子溶解的能力的溶剂，则能够没有特别限制地应用。关于溶剂，能够使用例如在聚酰胺酸、可溶性聚酰亚胺等高分子成分的制造工序、各种用途方面通常使用的溶剂等，能够根据使用目的来适当选择。溶剂可以是1种也可以是2种以上的混合溶剂。

作为溶剂，可列举聚酰胺酸或其衍生物的良溶剂、以改善涂布性为目的的其他溶剂。

例如，能够使用聚酰胺酸或其衍生物的良溶剂即非质子性极性有机溶剂，具体而言，可列举N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基咪唑烷酮、N-甲基己内酰胺、N-甲基丙酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、二乙基乙酰胺、N,N-二甲基异丁基酰胺、γ-丁内酯、γ-戊内酯等内酯。

作为以改善涂布性等为目的的其他溶剂的例子，可列举二异丁基酮、乳酸烷基、二丙酮醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇、4-甲基-2-戊醇、二异丁基甲醇、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***等二乙二醇单烷基醚、二乙二醇乙基甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇丁基甲基醚等二乙二醇二烷基醚、乙二醇单烷基或苯乙酸酯、三乙二醇单烷基醚、丙二醇单甲醚、1-丁氧基-2-丙醇等丙二醇单烷基醚、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。

这些中，液晶取向剂的溶剂更优选为N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基咪唑烷酮、γ-丁内酯、γ-戊内酯、二异丁基酮、4-甲基-2-戊醇、二异丁基甲醇、乙二醇单丁醚、二乙二醇单***、二乙二醇乙基甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇丁基甲醚、1-丁氧基-2-丙醇、丙二醇单甲醚及二丙二醇单甲醚、丁基溶纤剂乙酸酯。

例如当将聚酰胺酸用于光反应性聚合物成分的液晶取向剂含有溶剂时，液晶取向剂中的聚酰胺酸的浓度优选为0.1～40重量％。将该液晶取向剂涂布于基板上时，为了调整膜厚，有时需要预先使用溶剂稀释所含有的聚酰胺酸的操作。

液晶取向剂中的固体成分浓度并无特别限定，优选为配合液晶取向剂的涂布法适当选择。为了抑制涂布时的不均、针孔等，通常相对于液晶取向剂总量优选为0.1～30重量％，更优选为1～10重量％。

液晶取向剂的粘度根据用于液晶取向剂的涂布的方法、作为聚合物成分而包含的高分子的种类及浓度、溶剂的种类及浓度等而不同，例如，利用印刷机涂布液晶取向剂时，优选为5～100mPa·s，更优选为10～80mPa·s。由此，能够抑制印刷不均而以充分的膜厚形成液晶取向膜。并且，通过旋转涂布机涂布液晶取向剂时，液晶取向剂的粘度优选为5～200mPa·s，更优选为10～100mPa·s。通过喷墨涂布装置涂布液晶取向剂时，液晶取向剂的粘度优选为5～50mPa·s，更优选为5～20mPa·s。

液晶取向剂的粘度通过旋转粘度测定法来测定，例如使用旋转粘度计(TOKISANGYO CO.,LTD.制TVE-20L型)进行测定(测定温度：25℃)。

[添加剂]

本发明的液晶取向剂可以进而含有各种添加剂。关于各种添加剂，为了提高取向膜的各种特性，能够根据各自的目的选择并使用。以下示出例子。

(经烯基取代的纳迪克酰亚胺化合物)

例如，从使液晶显示元件的电特性长期稳定的目的考虑，本发明的液晶取向剂可以进而含有经烯基取代的纳迪克酰亚胺化合物。经烯基取代的纳迪克酰亚胺化合物可以使用1种，也可以同时使用2种以上。从上述目的考虑，经烯基取代的纳迪克酰亚胺化合物的含量相对于聚酰胺酸或其衍生物优选为1～50重量％，更优选为1～30重量％，进一步优选为1～20重量％。经烯基取代的纳迪克酰亚胺化合物优选为能够溶解于溶解本发明中所使用的聚酰胺酸或其衍生物的溶剂的化合物。关于优选的经烯基取代的纳迪克酰亚胺化合物，可列举日本特开2008-096979号公报、日本特开2009-109987号公报、日本特开2013-242526号公报中所公开的经烯基取代的纳迪克酰亚胺化合物。作为尤其优选的经烯基取代的纳迪克酰亚胺化合物，可列举双{4-(烯丙基双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧基酰亚胺)苯基}甲烷、N,N’-间亚茬基-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)。

(具有自由基聚合性不饱和双键的化合物)

例如，从使液晶显示元件的电特性长期稳定的目的考虑，本发明的液晶取向剂可以进而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。另外，在具有自由基聚合性不饱和双键的化合物中不包含经烯基取代的纳迪克酰亚胺化合物。关于具有自由基聚合性不饱和双键的化合物，作为优选的化合物，可列举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)、三聚氰尿酸三烯丙酯、此外，可列举日本特开2009-109987号公报、日本特开2013-242526号公报、国际公报2014/119682、国际公报2015/152014中所公开的具有自由基聚合性不饱和双键的化合物。从上述目的考虑，具有自由基聚合性不饱和双键的化合物的含量相对于聚酰胺酸或其衍生物优选为1～50重量％，更优选为1～30重量％。

(噁嗪化合物)

例如，从使液晶显示元件中的电特性长期稳定的目的考虑，本发明的液晶取向剂可以进而含有噁嗪化合物。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。从上述目的考虑，噁嗪化合物的含量相对于聚酰胺酸或其衍生物优选为0.1～50重量％，更优选为1～40重量％，进一步优选为1～20重量％。

噁嗪化合物优选为除了可溶于使聚酰胺酸或其衍生物溶解的溶剂以外，还具有开环聚合性的噁嗪化合物。关于优选的噁嗪化合物，可列举由式(OX-3-1)、式(OX-3-9)、式(OX-3-10)表示的噁嗪化合物、此外，可列举日本特开2007-286597号公报、日本特开2013-242526号公报中所公开的噁嗪化合物。

[化学式135]

(噁唑啉化合物)

例如，从使液晶显示元件中的电特性长期稳定的目的考虑，本发明的液晶取向剂可以进而含有噁唑啉化合物。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。从上述目的考虑，噁唑啉化合物的含量相对于聚酰胺酸或其衍生物优选为0.1～50重量％，更优选为1～40重量％，进一步优选为1～20重量％。关于优选的噁唑啉化合物，可列举日本特开2010-054872号公报、日本特开2013-242526号公报中所公开的噁唑啉化合物。更优选为可列举1,3-双(4,5-二羟基-2-噁唑啉基)苯。

(环氧化合物)

例如，从使液晶显示元件中的电特性长期稳定的目的、提高膜的硬度的目的或提高与密封剂的密合性的目的考虑，本发明的液晶取向剂可以进而含有环氧化合物。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。从上述目的考虑，环氧化合物的含量相对于聚酰胺酸或其衍生物优选为0.1～50重量％，更优选为1～20重量％，进一步优选为1～10重量％。

作为环氧化合物，能够使用在分子内具有1个或2个以上的环氧环的各种化合物。

为了提高膜的硬度的目的或提高与密封剂的密合性的目的，优选为在分子内具有2个以上的环氧环的化合物，更优选为具有3个或4个的化合物。

作为环氧化合物，可列举日本特开2009-175715号公报、日本特开2013-242526号公报、日本特开2016-170409号公报、国际公报2017/217413中所公开的环氧化合物。作为优选的环氧化合物，可列举N,N,N’,N’-四缩水甘油基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、(3,3’,4,4’-二环氧基)联环己烷、1,4-丁二醇缩水甘油醚、异氰尿酸三(2,3-环氧基丙酯)、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-间二甲苯二胺。

除了上述以外，还能够添加具有环氧环的低聚物或聚合物。具有环氧环的低聚物或聚合物能够使用日本特开2013-242526号公报中所公开的低聚物或聚合物。

(硅烷化合物)

例如，从提高与基板及密封剂的密合性的目的考虑，本发明的液晶取向剂可以进而含有硅烷化合物。从上述目的考虑，硅烷化合物的含量相对于聚酰胺酸或其衍生物优选为0.1～30重量％，更优选为0.5～20重量％，进一步优选为0.5～10重量％。

作为硅烷偶联剂，能够使用日本特开2013-242526、日本特开2015-212807号公报、日本特开2018-173545号公报、国际公报2018/181566中所公开的硅烷偶联剂。

作为优选的硅烷偶联剂，可列举3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、对氨基苯基三甲氧基硅烷及3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-三甲氧基丙基丁二酸、3-三乙氧基丙基丁二酸、3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷、3-脲基丙基三乙氧基硅烷。

除了上述记载的添加剂以外，从提高取向膜的强度的目的或使液晶显示元件中的电特性长期稳定的目的考虑，也能够添加具有环碳酸酯基的化合物、具有羟基烷基酰胺部位或羟基的化合物。作为具体的化合物，可列举日本特开2016-118753号公报、国际公报2017/110976中所公开的化合物。作为优选的化合物，可列举以下式(HD-1)～式(HD-4)。这些化合物相对于聚酰胺酸或其衍生物优选为0.5～50重量％，更优选为1～30重量％，进一步优选为1～10重量％。

[化学式136]

并且，在需要提高抗静电性时，还能够使用抗静电剂，在低温下进行酰亚胺化时还能够使用酰亚胺化催化剂。作为酰亚胺化催化剂，可列举日本特开2013-242526号公报中所公开的酰亚胺化催化剂。

液晶取向膜

接着，对本发明的液晶取向膜进行说明。

本发明的液晶取向膜由本发明的光取向用液晶取向剂形成。

关于本发明的光取向用液晶取向剂的说明和优选的范围、具体例，能够参考光取向用液晶取向剂栏的记载。

以下，对基于本发明的光取向用液晶取向剂(液晶取向剂)的液晶取向膜的形成方法的一例进行说明。

本发明的液晶取向膜能够通过由液晶取向剂制作液晶取向膜的通常的方法来获得。本发明的液晶取向膜例如能够通过经以下工序来获得：形成本发明的液晶取向剂的涂膜的工序；将涂膜进行加热干燥而形成液晶取向剂的膜的工序；对液晶取向剂的膜照射光来赋予各向异性的工序(取向工序)；加热煅烧赋予了各向异性的液晶取向剂的膜的工序(加热煅烧工序)。进行该加热煅烧时，在本发明中，构成液晶取向膜的聚合物链的聚合物或其衍生物的第1结构单元引起化学反应，光取向用光反应性基消失，在整个膜中光反应性基的数量减少，或者光反应性基不再存在。因此，所形成的液晶取向膜即使暴露于强光下也不易产生自由基，并且相对于光示出高的稳定性。并且，此时，聚合物或其衍生物的第2结构单元不会引起化学反应，并且保持刚进行光取向处理之后的结构，因此该结构有效地有助于聚合物主链的各向异性。由此，所形成的液晶取向膜除了对光的稳定性高以外，还发挥良好的液晶取向性。

关于涂膜，能够与通常的液晶取向膜的制作同样地，通过在液晶显示元件中的基板上涂布本发明的液晶取向剂来形成。关于基板，可列举可以设置ITO(Indium Tin Oxide：氧化铟锡)、IZO(In₂O₃-ZnO)、IGZO(In-Ga-ZnO₄)电极等电极或滤色器等的玻璃制、氮化硅制、丙烯酸制、聚碳酸酯制、聚酰亚胺制等基板。

作为将液晶取向剂涂布于基板的方法，通常已知有旋涂器法、印刷法、浸渍法、滴加法、喷墨法等。这些方法在本发明中也能够同样地适用。

关于加热干燥工序，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。加热干燥工序优选为在能够蒸发溶剂的范围内的温度下实施，更优选为在与加热煅烧工序中的温度相比相对较低的温度下实施。具体而言，加热干燥温度优选为30℃～150℃的范围，进一步优选为50℃～120℃的范围。

关于加热煅烧工序，能够在对于例如构成光反应性聚合物成分的聚酰胺酸或其衍生物呈现出脱水/闭环反应而言必要的条件下进行。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。这些方法在本发明中也能够同样地适用。加热温度优选为40～300℃，更优选为100～300℃，进一步优选为120～280℃，更进一步优选为150～250℃。加热时间优选为1分钟～3小时，更优选为5分钟～1小时，进一步优选为15分钟～45分钟。加热时间优选为通过加热温度来调整，例如加热温度为40～180℃时，加热时间优选为10分钟～3小时，加热温度为180～300℃时，加热时间优选为1分钟～1小时。其中，从能够提高反应效率的观点考虑，更优选为加热温度为150～280℃且加热时间为10分钟～1小时，进一步优选为加热温度为180～250℃且加热时间为15分钟～45分钟。

并且，加热煅烧还能够在不同的温度下进行多次。此时，可以使用设定为不同温度的多个加热装置，也可以使用1台加热装置一边依次变更为不同的温度一边进行。在不同温度下进行两次加热煅烧时，优选为第1次在90～180℃、第2次在185℃以上的温度下进行。并且，能够使温度从低温变化至高温而进行煅烧。改变温度而进行煅烧时，初始温度优选为90～180℃。最终温度优选为185～300℃，更优选为190～230℃。

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和/或垂直方向取向为单方向，作为对薄膜赋予各向异性的方法，能够优选地使用公知的光取向法。

对基于光取向法的本发明的液晶取向膜的形成方法进行详细说明。使用了光取向法的本发明的液晶取向膜能够通过如下方式形成：通过对加热干燥涂膜之后的薄膜照射放射线的线偏振光或非偏振光而对薄膜赋予各向异性，将该膜进行加热煅烧。或者，能够通过加热干燥并加热煅烧涂膜之后，对薄膜照射放射线的线偏振光或非偏振光来形成。从取向性的观点考虑，放射线的照射工序优选为在加热煅烧工序之前进行。

进而，为了提高液晶取向膜的液晶取向能，也能够一边加热涂膜一边照射放射线的线偏振光或非偏振光。放射线的照射可以在加热干燥涂膜的工序或加热煅烧涂膜的工序中进行，也可以在加热干燥工序与加热煅烧工序之间进行。该工序中的加热干燥温度优选为30℃～150℃的范围，进一步优选为50℃～120℃的范围。并且，该工序中的加热煅烧温度优选为30℃～300℃的范围，进一步优选为50℃～250℃的范围。

作为放射线，能够使用例如包含150～800nm的波长的光的紫外线或可见光，优选为包含300～400nm的光的紫外线。并且，能够使用线偏振光或非偏振光。这些光只要为能够对所述薄膜赋予液晶取向能的光则没有特别限定，欲对于液晶显现出强的取向限制力时，优选为线偏振光。

本发明的液晶取向膜即使在低能量的光照射下也能够显现出高的液晶取向能。所述放射线照射工序中的线偏振光的照射量优选为0.05～20J/cm²，更优选为0.5～10J/cm²。并且，线偏振光的波长优选为200～400nm，更优选为300～400nm。线偏振光对于膜表面的照射角度并无特别限定，欲对于液晶显现出强的取向限制力时，从缩短取向处理时间的观点考虑，优选为尽可能垂直于膜表面。并且，本发明的液晶取向膜通过照射线偏振光而能够使液晶沿着与线偏振光的偏振光方向垂直的方向进行取向。

关于在照射放射线的线偏振光或非偏振光的工序中使用的光源，能够无限制地使用超高压汞灯、高压汞灯、低压汞灯、深紫外灯(Deep UV灯)、卤素灯、金属卤化物灯、高功率金属卤化物灯、疝气灯、汞疝气灯、准分子灯、KrF准分子激光、荧光灯、LED灯、钠灯、微波激发无电极灯等。

本发明的液晶取向膜能够通过进一步包括除前述工序以外的其他工序的方法来优选地获得。例如，关于本发明的液晶取向膜，并不一定需要使用清洗液对煅烧或放射线照射后的膜进行清洗的工序，但能够根据其他工序的情况而设置清洗工序。

作为利用清洗液进行清洗的方法，可列举刷洗、喷射、蒸气清洗或超声波清洗等。这些方法可以单独进行，也可以同时使用。作为清洗液，能够使用纯水或甲醇、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。当然，这些清洗液可使用充分纯化的杂质少的清洗液。这种清洗方法也能够应用于形成本发明的液晶取向膜时的所述清洗工序。

为了提高本发明的液晶取向膜的液晶取向能，在加热煅烧工序的前后或照射偏振光或非偏振光的放射线的前后，能够利用基于热、光的退火处理。在该退火处理中，退火温度为30～180℃，优选为50～150℃，时间优选为1分钟～2小时。并且，用于退火处理的退火光可列举UV灯、荧光灯、LED灯等。光的照射量优选为0.3～10J/cm²。

本发明的液晶取向膜的膜厚并无特别限定，优选为10～300nm，更优选为30～150nm。本发明的液晶取向膜的膜厚能够通过台阶形量规、椭偏计等公知的膜厚测定装置来进行测定。

本发明的液晶取向膜的特征在于，具有特别大的取向的各向异性。这种各向异性的尺寸能够通过使用日本特开2005-275364号公报等中记载的偏振光IR的方法来评价。并且，也能够通过使用椭圆偏光法的方法进行评价。详细而言，能够通过分光椭偏计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正比而变大。即，认为具有大的延迟值的聚合物的膜具有大的取向度，用作液晶取向膜时，具有更大的各向异性的液晶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能够优选地用于横向电场方式的液晶显示元件。用于横向电场方式的液晶显示元件时。Pt角越小且液晶取向能越高，在黑暗状态下的黑色显示等级变高，对比度提高。Pt角优选为0.1°以下。

本发明的液晶取向膜能够用于控制智能手机、平板电脑、车载显示器、电视机等液晶显示器用液晶组合物的取向。除了液晶显示器用液晶组合物的取向用途以外，还能够用于控制光学补偿材料、其他所有液晶材料的取向。并且，本发明的液晶取向膜具有大的各向异性，因此能够单独用于光学补偿材料用途。

液晶显示元件

接着，对本发明的液晶显示元件进行说明。

本发明的液晶显示元件的特征在于具有本发明的液晶取向膜。关于本发明的液晶取向膜及其形成方法的说明和优选的范围、具体例，能够参考液晶取向膜栏的记载。

液晶取向膜为本发明的液晶取向膜，由此，本发明的液晶显示元件即使在装载了高亮度背光的情况下，也能够维持高的电压保持率，并实现高的显示质量。并且，液晶取向膜能够发挥优异的液晶取向性，从而实现对比度高且清晰的明暗显示。

对本发明的液晶显示元件进行详细说明。本发明的液晶显示元件具有：对置配置的一对基板；在所述一对基板各自的对置的面中的一面或两面上形成的电极；在所述一对基板各自的对置的面上形成的液晶取向膜；在所述一对基板之间形成的液晶层；以夹持所述对置基板的方式设置的一对偏振膜、背光及驱动装置，所述液晶取向膜由本发明的液晶取向膜构成。

电极只要为形成于基板的一面上的电极则并无特别限定。这种电极例如可列举ITO、金属的蒸镀膜等。并且，电极可以形成于基板的其中一个面的整个面，也可以形成为例如图案化的所期望的形状。电极的所述所期望的形状可列举例如梳型或锯齿结构等。电极可以形成于一对基板中的其中一个基板，也可以形成于两个基板。电极的形成方式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(横向电场型液晶显示元件)的情况下，在所述一对基板中的其中一个基板上配置电极，在其他液晶显示元件的情况下，在所述一对基板中的两个基板上配置电极。在所述基板或电极上形成所述液晶取向膜。

为均匀取向的液晶显示元件(例如IPS、FFS等)的情况下，作为结构，从背光侧至少具有背光、第一偏振膜、第一基板、第一液晶取向膜、液晶层、第二基板、第二偏振膜，所述偏振膜的偏振轴设置成第一偏振膜的偏振轴(偏振光吸收的方向)和第二偏振膜的偏振轴交叉(优选为正交)。此时，能够设置成第一偏振膜的偏振轴与液晶取向方向平行或正交。将设置成第一偏振膜的偏振轴与液晶取向方向平行的液晶显示元件称为O-模式，将设置成正交的液晶显示元件称为E-模式。本发明的液晶取向膜能够应用于O-模式、E-模式中的任一种，并且能够根据目的选择。

大多光异构化型材料中使用具有2色性的化合物。因此，若使为了对液晶取向剂赋予各向异性而照射的偏振光的偏振轴与来自于配置于背光侧的偏振膜的偏振光的偏振轴平行地对齐(当使用本发明的液晶取向剂时，设为O-模式的配置)，则液晶取向膜的光吸收波长区域的透射率上升。因此，能够进一步改善液晶显示元件的透射率。

所述液晶层以通过与形成有液晶取向膜的面对置的所述一对基板夹持液晶组合物的形态来形成。液晶层的形成中，根据需要能够使用微粒、树脂片等介于所述一对基板之间来形成适当的间隔之间隔物。

作为液晶层的形成方法，已知有真空注入法和ODF(One Drop Fill：液晶滴加)法。

在真空注入法中，设置空隙(单元间隙：cell gap)以使液晶取向膜面对置，并且留下液晶的注入口，印刷密封剂，贴合基板。基板表面及由密封剂划分的单元间隙内利用真空差压注入填充液晶之后，密封注入口，从而制造液晶显示元件。

ODF法中，在一对基板中的其中一个基板的液晶取向膜面的外周印刷密封剂，在密封剂的内侧的区域滴加液晶之后，贴合其他基板以使液晶取向膜面对置。而且，使液晶向基板的整个面展开，接着将紫外光照射到基板的整个面使密封剂固化，从而制造液晶显示元件。

用于基板的贴合的密封剂除了UV固化型以外还已知有热固化型。密封剂的印刷例如能够通过丝网印刷法来进行。

液晶组合物并无特别限制，能够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、日本特表平5-501735号公报、日本特开平8-157826号公报、日本特开平8-231960号公报、日本特开平9-241644号公报(EP885272A1)、日本特开平9-302346号公报(EP806466A1)、日本特开平8-199168号公报(EP722998A1)、日本特开平9-235552号公报、日本特开平9-255956号公报、日本特开平9-241643号公报(EP885271A1)、日本特开平10-204016号公报(EP844229A1)、日本特开平10-204436号公报、日本特开平10-231482号公报、日本特开2000-087040号公报、日本特开2001-48822号公报等中所公开的液晶组合物。

作为具有所述负的介电常数各向异性的液晶组合物的优选例，可列举日本特开昭57-114532号公报、日本特开平2-4725号公报、日本特开平4-224885号公报、日本特开平8-40953号公报、日本特开平8-104869号公报、日本特开平10-168076号公报、日本特开平10-168453号公报、日本特开平10-236989号公报、日本特开平10-236990号公报、日本特开平10-236992号公报、日本特开平10-236993号公报、日本特开平10-236994号公报、日本特开平10-237000号公报、日本特开平10-237004号公报、日本特开平10-237024号公报、日本特开平10-237035号公报、日本特开平10-237075号公报、日本特开平10-237076号公报、日本特开平10-237448号公报(EP967261A1)、日本特开平10-287874号公报、日本特开平10-287875号公报、日本特开平10-291945号公报、日本特开平11-029581号公报、日本特开平11-080049号公报、日本特开2000-256307号公报、日本特开2001-019965号公报、日本特开2001-072626号公报、日本特开2001-192657号公报、日本特开2010-037428号公报、国际公开2011/024666、国际公开2010/072370、日本特表2010-537010号公报、日本特开2012-077201号公报、日本特开2009-084362号公报等中所公开的液晶组合物。

在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。

并且，例如，关于用于本发明的液晶显示元件的液晶组合物，例如从提高取向性的观点考虑，可以进一步添加添加物。这种添加物为光聚合性单体、光学活性的化合物、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。优选的光聚合性单体、光学活性的化合物、抗氧化剂、紫外线吸收剂、色素、消泡剂、聚合引发剂、聚合抑制剂可列举日本特开2013-242526号公报等中所公开的噁嗪化合物。

为了符合PSA(polymer sustained alignment：聚合物稳定取向)模式的液晶显示元件，能够在液晶组合物中混合能够聚合的化合物。能够聚合的化合物的优选例为丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯基化合物、乙烯氧基化合物、丙烯醚、环氧化合物(环氧硅烷、氧杂环丁烷)、乙烯基酮等具有能够聚合的基团的化合物。优选的化合物可列举日本特开2013-242526号公报等中所公开的化合物。

实施例

以下，列举实施例及比较例，对本发明的特征进行进一步具体的说明。只要不脱离本发明的趣旨，则能够适当变更以下实施例所示的材料、使用量、比例、处理内容、处理步骤等。因此，本发明的范围并非通过以下所示的具体例而被限定性地解释。

测定法和评价法

[重均分子量(Mw)的测定]

关于聚酰胺酸的重均分子量，通过如下方式求出：使用2695分离模块·2414差示折射计(Waters Corporation制)并通过GPC法进行测定，并进行聚苯乙烯换算。测定中所使用的样品为将所得到的聚酰胺酸以磷酸-DMF混合溶液(磷酸/N,N-二甲基甲酰胺＝0.6/100：重量比的混合溶液)稀释成聚酰胺酸浓度为约2重量％的样品。管柱使用HSPgel RTMB-M(Waters Corporation制)，将磷酸-DMF混合溶液作为展开溶剂，在管柱温度50℃、流速0.40mL/min的条件下进行了测定。标准聚苯乙烯使用了TOSOH Corporation制TSK标准聚苯乙烯。

[电压保持率(VHR)可靠性的评价]

关于液晶显示元件的电压保持率(VHR)，以如下方式进行了测定：按照“水嶋等、第14次液晶讨论会初稿集p78(1988)”中所记载的方法，在60℃下向单元(cell)施加波高±5V的方波。电压保持率为表示所施加的电压在框周期之后保持了何种程度的指标，若该值为100％，则是指所有的电荷得到了保持。关于VHR可靠性，以如下方式进行了评价：通过将上述单元(cell)暴露于LED背光300小时，并再次测定VHR。300小时之后的VHR越大，意味着制成膜的取向膜相对于光应力的可靠性越高。若300小时之后的VHR为90％以上，则意味着VHR可靠性良好，若为95％以上，则意味着显著良好。

[透射率的评价]

在透明玻璃基板上形成液晶取向膜，通过紫外可视分光光度计V-660(JASCOCorporation制)测定380nm～430nm的透射率，求出了380nm～430nm下的透射率的平均值。该数值越大，意味着取向膜的着色越得到抑制，为光透射特性良好的取向膜。

[AC残像·对比度的测定(液晶取向性的评价)]

按照国际公开2000/43833号小册子中所记载的方法测定了AC残像。

具体而言，测定所制作的液晶单元的亮度-电压特性(B-V特性)，将其设为施加应力前的亮度-电压特性：B(before：之前)。接着，向液晶单元经20分钟施加了4.5V、60Hz的交流之后，使其短路1秒钟，再次测定了亮度-电压特性(B-V特性)。将其设为施加应力后的亮度-电压特性：B(after：之后)。而且，使用经测定的各B-V特性的电压1.3V下的亮度，通过下述式求出了亮度变化率ΔB(％)。ΔB(％)的值越小，意味着越能够抑制AC残像的产生即液晶取向性良好。

ΔB(％)＝[B(after)_1.3-B(before)_1.3]/B(before)_1.3×100

式中，B(before)_1.3表示施加应力前的B-V特性中的1.3V下的亮度，B(after)_1.3表示施加应力后的B-V特性中的1.3V下的亮度。

通过以下基准评价了亮度变化率ΔB。

ΔB(％)小于1.5％：◎

ΔB(％)为1.5％以上且小于2.0％：〇

ΔB(％)为2.0％以上且小于3.0％：Δ

ΔB(％)为3.0％以上：×

并且，使用施加应力前的B-V特性中的最小亮度与最大亮度之比来求出了对比度(CR)。CR的值越大，意味着明暗显示越清晰。

CR＝B(before)_max/B(before)_min

式中，B(before)max表示施加应力前的B-V特性中的最大亮度，B(before)_min表示施加应力前的B-V特性中的最小亮度。

按照所使用的每个液晶组合物，通过以下基准评价了对比度CR。

＜使用了负型液晶组合物A的情况＞

CR为3500以上：◎

CR为3250以上且小于3500：〇

CR为3000以上且小于3250：Δ

CR小于3000：×

＜使用了正型液晶组合物B的情况＞

CR为3250以上：◎

CR为3000以上且小于3250：〇

CR为2750以上且小于3000：Δ

CR小于2750：×

所使用的化合物及溶剂

将本实施例中用于制备清漆的二胺分为具有热反应性的光反应性二胺、不具有热反应性的光反应性二胺及非光反应性二胺而在下述内容中示出。另外，具有热反应性的光反应性二胺中使用了由式(2)表示的二胺。

[具有热反应性的光反应性二胺]

[化学式137]

“不具有热反应性的光反应性二胺”

[化学式138]

[非光反应性二胺]

[化学式139]

[四羧酸二酐]

以下示出本实施例中用于制备清漆的四羧酸二酐。

[化学式140]

[添加剂]

以下示出本实施例中用于制备液晶取向剂的添加剂。

AD-1：2,2’-(1,3-亚苯基)双-(2-噁唑啉)(缩写：1,3-PBO)

AD-2：CELLOXIDE 8000

AD-3：2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷(缩写：S530)

AD-4：3-三甲氧基丙基丁二酸酐

AD-5：三聚异氰酸三(2-羟乙酯)

[溶剂]

以下示出本实施例中用于制备液晶取向剂的溶剂。

NMP：N-甲基-2-吡咯烷酮

BC：丁基溶纤剂(乙二醇单丁基醚)

清漆的制备

通过下述步骤制备了本实施例中所使用的清漆。其中，关于下述各制备例中所使用的光反应性二胺，在清漆1～21的制备例中为具有热反应性的光反应性二胺及不具有热反应性的光反应性二胺，在比较清漆1的制备例中仅为具有热反应性的光反应性二胺，在比较清漆2的制备例中仅为不具有热反应性的光反应性二胺。混合用清漆1～8为未导入光反应性结构的清漆，其在其它清漆中混合而使用。

[清漆的制备例1]清漆1的制备

向安装有搅拌翼、氮气导入管的100mL的三口烧瓶加入2.2567g的具有热反应性的光反应性二胺(4-3)、0.4725g的不具有热反应性的光反应性二胺(V-2-1)、0.0852g的非光反应性二胺(DI-4-13)及0.0597g的非光反应性二胺(DI-13-1)，并加入了64.0g的N-甲基-2-吡咯烷酮。向该溶液加入1.8094g的(AN-4-17、m＝8)、0.6549g的(AN-2-1)及0.6616g的(AN-1-1)来作为四羧酸二酐，在室温下搅拌了24小时。向该反应液加入30.0g的丁基溶纤剂，在70℃下进行了加热搅拌，直至所生成的聚合物成分成为目标重均分子量。其结果，得到了聚合物成分的重均分子量为13,000、树脂成分浓度(作为固体成分的聚合物浓度)为6重量％的清漆1。

[清漆的制备例2～21]清漆2～21的制备

如表1所示那样改变了用作二胺及四羧酸二酐的化合物与掺合比，除此以外，以与制备例1相同的方式制备了树脂成分浓度为6重量％的清漆2～21。此时，聚合物成分的合成条件调整成重均分子量成为5,000至20,000的范围。在表1中示出所生成的聚合物成分的重均分子量。另外，表1中，在作为二胺记载有2种以上的化合物的制备例中，是指将所有化合物合起来而用作二胺，在作为四羧酸二酐记载有2种以上的化合物的制备例中，是指将所有化合物合起来而用作四羧酸二酐。中括号内的数值表示掺合比(摩尔％)，“-”是指未使用与该栏对应的化合物。在表2、表3中也相同。

[清漆的比较制备例1、2]比较清漆1、2的制备

如表2所示那样改变了用作二胺及四羧酸二酐的化合物与掺合比，除此以外，以与制备例1相同的方式制备了树脂成分浓度为6重量％的比较清漆1、2。在表2中示出所生成的聚合物成分的重均分子量。

[混合用清漆的制备例1～8]混合用清漆1～8的制备

如表3所示那样改变了用作二胺及四羧酸二酐的化合物与掺合比，除此以外，以与制备例1相同的方式制备了树脂成分浓度为6重量％的混合用清漆1～8。在表3中示出所生成的聚合物成分的重均分子量。

[表1]

[表2]

[表3]

液晶取向剂的制备

使用上述各制备例中制备的清漆1～21、混合用清漆1～8及比较清漆1、2，以下步骤制备了液晶取向剂。

[实施例1]取向剂1的制备

在安装有搅拌翼、氮气导入管的50mL的茄形烧瓶中称取清漆1(10.0g)并投入，在其中加入N-甲基-2-吡咯烷酮(1.4g)及丁基溶纤剂(0.6g)而在室温下搅拌1小时，获得了树脂成分浓度5重量％的取向剂1。

[实施例2～21]取向剂2～21的制备

代替清漆1使用表4所示的清漆，除此以外，以与实施例1相同的方式制备了取向剂2～21。

[实施例22]取向剂22的制备

在安装有搅拌翼、氮气导入管的50mL的茄形烧瓶中分别称取清漆1(3.0g)和混合用清漆1(7.0g)并投入，在其中加入N-甲基-2-吡咯烷酮(3.5g)及丁基溶纤剂(1.5g)而在室温下搅拌1小时，获得了树脂成分浓度4重量％的取向剂22。

[实施例23～59]取向剂23～59的制备

代替清漆1及混合用清漆1分别使用表5所示的清漆及混合用清漆，除此以外，以与实施例22相同的方式制备了取向剂23～59。

[实施例60]取向剂60的制备

在安装有搅拌翼、氮气导入管的50mL的茄形烧瓶中分别称取清漆1(3.0g)和混合用清漆1(7.0g)并投入，加入相对于所有固体成分重量为1重量％的添加剂(AD-1)，进而在其中加入N-甲基-2-吡咯烷酮(3.5g)及丁基溶纤剂(1.5g)而在室温下搅拌1小时，获得了树脂成分浓度4重量％的取向剂60。

[实施例61～65]取向剂61～65的制备

代替清漆1及混合用清漆1分别使用表5所示的清漆及混合用清漆，并且如表5所示那样相对于所有固体成分重量添加添加剂，除此以外，以与实施例60相同的方式制备了取向剂61～65。

[比较例1、2]比较取向剂1、2的制备

代替清漆1使用表6所示的比较清漆，除此以外，以与实施例1相同的方式制备了比较取向剂1、2。

[比较例3、4]比较取向剂3、4的制备

代替清漆1及混合用清漆1，分别使用表7所示的比较清漆及混合用清漆，除此以外，以与实施例22相同的方式制备了比较取向剂3、4。

在表4～7中示出各实施例及各比较例中用于制备液晶取向剂的清漆。

[表4]

实施例No.	取向剂No.	清漆No.
			1	1	1
2	2	2
			3	3	3
4	4	4
			5	5	5
6	6	6
			7	7	7
8	8	8
			9	9	9
10	10	10
			11	11	11
12	12	12
			13	13	13
14	14	14
			15	15	15
16	16	16
			17	17	17
18	18	18
			19	19	19
20	20	20
			21	21	21

[表5]

[表6]

[表7]

评价

[电压保持率(VHR)可靠性的评价]

将实施例1～65及比较例1～4中制备的液晶取向剂滴加于带IPS电极的玻璃基板及带间隔柱的玻璃基板上，利用旋涂器法使基板以2,000rpm旋转15秒钟，从而进行了涂布。涂布后，将基板在60℃下加热1分钟，并使溶剂蒸发，从而形成了液晶取向剂的膜。使用USHIO INC.制Multi Light ML-501C/B，从与基板铅垂的方向经由偏振片对该液晶取向剂的膜以2.0±0.1J/cm²照射波长365nm的紫外线线偏振光，进行了光取向处理。在220℃下对进行了该光取向处理的液晶取向剂的膜进行30分钟的加热煅烧处理，形成了膜厚100nm的液晶取向膜。接着，将形成有液晶取向膜的2张基板以使形成有液晶取向膜的面对置、并且在对置的液晶取向膜之间形成用于注入液晶组合物的空隙的方式加以贴合。此时，基板的朝向设为使在进行光取向处理时对各液晶取向膜照射的线偏振光的偏振光方向彼此平行的朝向。向该贴合的基板之间的空隙注入下述组成的负型液晶组合物A，从而制作了单元厚度为7μm的液晶单元(液晶显示元件)。

＜负型液晶组合物A＞

[化学式141]

(物性值)

相转变温度NI：75.7℃、介电常数各向异性Δε：-4.1、折射率各向异性Δn：0.101、粘度η：14.5mPa·s。

针对所制作的各液晶单元，以5V、30Hz测定了电压保持率(初始电压保持率)。接着，在经点亮的背光试验机(FUJIFILM Corporation制，FujiCOLOR LED Viewer Pro HR-2；亮度2,700cd/m²)上载置液晶单元并保持300小时，测定了该光照射后的电压保持率。将其结果示于表8～10。

[表8]

[表9]

[表10]

如表8所示，关于使用了在使用具有热反应性的光反应性二胺和不具有热反应性的光反应性二胺这两种制备的清漆1～21中混合混合用清漆1～8而得的取向剂22～65的液晶单元，在300小时的背光照射后，示出90％以上的电压保持率，能够获得良好的VHR可靠性。相对于此，如表9、10所示，关于基于作为光反应性二胺仅使用不具有热反应性的光反应性二胺制备的比较清漆2的比较取向剂2的液晶单元、以及使用了在比较清漆2中混合混合用清漆1而得的比较取向剂4的液晶单元，背光照射后的电压保持率低于90％。认为这是因为伴随通过背光的照射引起的偶氮苯结构的光化学反应，液晶取向膜的电特性劣化。另外，在取向剂22～65中，虽然同时使用了不具有热反应性的光反应性二胺来制备清漆，但也获得了良好的VHR可靠性的原因推测为，通过具有热反应性的光反应性二胺的分子内化学反应形成的结构对光而言非常稳定。

[透射率的评价]

使用实施例1～65及比较例1～4中制备的液晶取向剂，在透明玻璃基板上以与电压保持率的评价相同的条件形成了液晶取向剂的涂膜。接着，将基板在220℃下进行30分钟的加热煅烧处理，从而形成膜厚100nm的液晶取向膜，测定该基板的紫外可视透射率光谱，并求出了380nm～430nm的范围想下的透射率的平均值。将其结果示于表11～14。

[表11]

[表12]

[表13]

[表14]

如表13所示，基于作为光反应性二胺仅使用不具有热反应性的光反应性二胺制备的比较清漆2的比较取向剂2的液晶取向膜的透射率为71％。相对于此，如表11所示，包含使用具有热反应性的光反应性二胺和不具有热反应性的光反应性二胺这两种制备的清漆1～21的取向剂1～21的液晶取向膜均示出比比较取向剂2的液晶取向膜高的透射率。

并且，如表12、14所示，在使用了混合用清漆的系统中也观察到了相同的倾向。即，在作为光反应性二胺仅使用不具有热反应性的光反应性二胺制备的比较清漆2中混合混合用清漆1而得的比较取向剂4的液晶取向膜的透射率为79％。相对于此，在使用具有热反应性的光反应性二胺和不具有热反应性的光反应性二胺这两种制备的清漆1～21中混合混合用清漆1～8而得的取向剂22～65的液晶取向膜均示出比基于比较取向剂4的液晶取向膜高的透射率。

认为使用了具有热反应性的光反应性二胺的系统中的高透射率产生自如下原因：来自于具有热反应性的光反应性二胺的偶氮苯结构通过膜的加热煅烧形成吲唑环，由此来自于偶氮苯结构的吸收带(380nm～430nm)下的吸光度减小。由此能够确认到如下：使用具有热反应性的光反应性二胺导入至液晶取向膜的热反应性作为通过膜的加热煅烧发生化学变化的结构而可靠地发挥功能。

[AC残像特性及对比度特性的评价(液晶取向性的评价)]

使用实施例1～65、比较例1～4中制备的液晶取向剂，在带FFS电极的玻璃基板及带间隔柱的玻璃基板上以与电压保持率的评价相同的条件形成了膜厚100nm的液晶取向膜。将形成有这些液晶取向膜的2张基板以使形成有液晶取向膜的面对置、并且在对置的液晶取向膜之间形成用于注入液晶组合物的空隙的方式加以贴合。此时，基板的朝向设为使在进行光取向处理时对各液晶取向膜照射的线偏振光的偏振光方向彼此平行的朝向。向该贴合的基板之间的空隙注入上述组成的负型液晶组合物A或下述正型液晶组合物B，并使用光固化剂密封注入口，从而制作了单元厚度4μm的液晶单元(液晶显示元件)。关于所获得的液晶单元，测定施加压力前和施加压力后的1.3V下的亮度变化率ΔB及B-V特性中的最大亮度与最小亮度之比CR，并对AC残存特性和对比度特性进行了评价。将其结果示于表15～18。

＜正型液晶组合物B＞

[化学式142]

(物性值)

相转变温度NI：100.1℃、介电常数各向异性Δε：5.1、折射率各向异性Δn：0.093、粘度η：25.6mPa·s。

[表15]

[表16]

[表17]

[表18]

如表15、16所示，关于分别使用了包含使用具有热反应性的光反应性二胺和不具有热反应性的光反应性二胺这两种制备的清漆1～21的取向剂1～21、在清漆1～21中混合混合用清漆1～8而得的取向剂22～65的各液晶单元，由施加压力产生的亮度变化率ΔB均小于3.0％(Δ～◎)，并示出良好的AC残存特性。并且，关于使用了取向剂1～65的各液晶单元，最大亮度与最小亮度之比CR为3000以上(Δ～◎)，能够以高对比度显示明暗。尤其，关于使用了取向剂1、2、8、22、23、33、35、36的各液晶单元，在使用了2种液晶组合物A、B中的任一种时，ΔB的评价均为◎，CR的评价均为◎，并示出优异的AC残存特性，能够以非常高的对比度进行明暗显示。

相对于此，关于分别使用了基于作为光反应性二胺仅使用具有热反应性的光反应性二胺制备的比较清漆1的比较取向剂1或在比较清漆1中混合混合用清漆1而得的比较取向剂3的各液晶单元，与使用了取向剂1～65的液晶单元相比，CR低，明暗显示不清晰。另一方面，关于分别使用了基于作为光反应性二胺仅使用不具有热反应性的光反应性二胺制备的比较清漆2的比较取向剂2或混合比较清漆2和混合用清漆1而得的比较取向剂4的各液晶单元，与使用了取向剂1～65的液晶单元相比，ΔB大，AC残存特性差。

由以上结果可知，通过将在具有热反应性的光反应性二胺中同时使用不具有热反应性的光反应性二胺而制备的清漆用于液晶取向剂，几乎不会损害其液晶取向膜的透射率和VHR可靠性，便能够在应用了该液晶取向膜的液晶单元中显著地改善AC残像特性和对比度特性这两种。

[进行2阶段的煅烧而形成的液晶取向膜的评价]

使用在实施例3、24中制备的取向剂3、24，以低温煅烧工序和高温煅烧工序这2个阶段进行了各取向剂的涂膜的加热煅烧，除此以外，以与上述相同的方式形成液晶取向膜，并测定了该液晶取向膜的380～430nm下的平均透射率及应用了该液晶取向膜的液晶单元的电压保持率、基于施加压力产生的亮度变化率ΔB、最大亮度与最小亮度之比CR。

其中，在低温煅烧工序中，在110℃～170℃的低温下进行了涂膜的煅烧，在高温煅烧工序中，在210℃～230℃的高温下进行了涂膜的煅烧。在表19中示出各煅烧工序的具体条件和各特性的测定结果。

[表19]

如表19所示，在使用了取向剂3的系统中，在高温煅烧工序之前，在140～170℃的范围内进行低温煅烧工序，由此与在220℃下进行30分钟的一阶段的高温煅烧的情况相比，ΔB(AC残存特性)得到改善，对比度CR提高。并且，在使用了取向剂24的系统中，在高温煅烧工序之前，在130～170℃的范围内进行低温煅烧工序，由此与在220℃下进行30分钟的一阶段的高温煅烧的情况相比，ΔB(AC残存特性)得到改善，对比度CR提高。由此可知，以2个阶段进行液晶取向剂的膜的煅烧，并适当调整煅烧温度，从而能够进一步改善应用了该液晶取向膜的液晶单元的AC残像特性或对比度特性。认为这是因为，在一阶段的高温煅烧中，几乎同时引起以酰亚胺化或吲唑环的形成为代表的、由热引起的各种反应，相对于此，在低温煅烧工序和高温煅烧工序这2个阶段的煅烧中，阶段性地引起这些反应，由此聚合物链更均匀地取向。

产业上的可利用性

若使用本发明的光取向用液晶取向剂，则能够提供即使长时间使用，也可维持高的电压保持率及耐光性，并且显示质量高的液晶显示元件。本发明的光取向用液晶取向剂能够优选地应用于横向电场型液晶显示元件。并且，本发明的液晶取向膜还能够用于使用液晶的微波/毫米波段的宽带可变移相器。该宽带可变移相器能够优选地利用于电磁波信号的相位控制用天线等。