JP2003055456A - 液晶ディスプレイ用液晶配向膜組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラビング傷痕或いは粉屑を発生しにく、高電
荷保持率と低直流残留電位を維持でき、残留映像がな
く、各種ディスプレイのプレティルト角に符合可能で、
合成反応が容易である液晶ディスプレイ用液晶配向膜組
成物。 【解決手段】 以下の化学構造式７で示され、 【化７】 ｍは１、２、３の整数、Ｒは芳香族化合物及び環状脂肪
族のうちより一つ選択し、Ｘはアミド基、エステル基、
エーテル基で組成されたグループより選出し、Ｙはコレ
ステロール構造を含む基のグループとされる、ポリイミ
ド樹脂重合体（Ａ）を、第２試薬（Ｂ）と混合後に、誘
導工程（Ｃ）により液晶分子の配向可能な薄膜を発生す
ることを特徴とする、液晶ディスプレイ用液晶配向膜組
成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一種の液晶ディスプ
レイ用液晶配向膜組成物に係り、それは、コレステロー
ルＡと第２試薬Ｂを混合後に、誘導工程Ｃを経て液晶分
子の配向可能な薄膜を発生する。

【０００２】

【従来の技術】液晶ディスプレイは、光電産業中で重要
な役割を演じ、近年は相当迅速に発展している。電子製
品の応用の広がりにつれ、液晶ディスプレイの需要も急
速に増加し、個人が携帯する携帯電話、ＰＤＡから、ノ
ートパソコン、液晶モニタまで、随所で液晶ディスプレ
イ応用の電子製品が見られるようになった。最近は工程
技術の向上及び関係材料産業の投入により、液晶ディス
プレイの応用はさらに深い層に押し進められ、将来は相
当に明るい。

【０００３】現在液晶ディスプレイ工業上、最も広く使
用されている配向方法は、配向膜を塗布した基板を機械
力で一定方向に摩擦し、液晶分子に均一且つ安定した配
向効果を発生させる、いわゆるラビング処理（ｒｕｂｂ
ｉｎｇ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）である。この方法の長所
は量産性が良好で、且つ配向効果が安定していることで
ある。しかし、現在配向膜とされている高分子膜は往々
にして強靱性に不足し、ラビング後に往々にして基板と
分離し亀裂を発生しやすかった。取り付けて液晶ディス
プレイとなした後に、電圧印加し駆動する時、このよう
な傷ついた配向膜がイオン性電荷を吸着しうる。印加電
圧解除後に、蓄積電圧（ｒｅｓｉｄｕｅｖｏｌｔａｇ
ｅ）が残留しうる。残留電圧は画面に画像残留（ｉｍａ
ｇｅ ｓｔｉｃｋｉｎｇ）の現象を発生させ、またコン
トラストを低下させる。このほか、配向膜がラビングに
耐えられずに多くの粒子（ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）及び塵
埃（ｄｕｓｔ）を発生し、電圧印加状態下で、局部放電
（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）現象をもたらすことがあり、そ
れが配向膜自身及びＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎｏｘ
ｉｄｅ）電極或いはＴＦＴトランジスタ電極を傷つける
恐れがあった。また、配向膜表面に形成されたいろいろ
な大きさの欠陥は散乱の位相ひずみ（ｐｈａｓｅ ｄｉ
ｓｔｏｒｔｉｏｎ）、光散乱（ｌｉｇｈｔ ｓｃａｔｔ
ｅｒｉｎｇ）を形成して表示品質を低下させる可能性が
あった。

【０００４】特に超薄ねじれネマチック型液晶ディスプ
レイ（ＳＴＮ−ＬＣＤ）工程では、比較的強力なラビン
グと比較的大きな工程許容幅が必要であり、このため、
配向膜の耐ラビング性要求も更に高くなった。

【０００５】一般に液晶ディスプレイ用配向剤は、ポリ
イミド材料で組成され、このような重合体は化学上、ジ
アンハイドライド（ｄｉａｎｈｙｄｒｉｄｅ）とジアミ
ンとの重合反応により得られ、その材料は得られるポリ
イミド製品の特性と関係がある。

【０００６】米国特許第５６９８１３５号中には数種類
の脂肪族（ａｌｉｐｈａｔｉｃ）のジアンハイドライド
（ｄｉａｎｈｙｄｒｉｄｅ）で配向膜の耐ラビング性を
向上する方法が記載されている。しかし導入する脂肪族
酸無水物は、反応性が不良で、このため合成反応の困難
度を増加した。

【０００７】日本特開平９−１８５０６５号には熱架橋
性（ｔｈｅｒｍａｌ ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇ）化合
物を使用して配向膜の耐ラビング性を増加する方法が示
されている。しかし、その最大残留電圧は高く、ハイレ
ベルの液晶ディスプレイには使用できない。

【０００８】配向膜に良好な電性要求、例えば高電荷保
持率、低直流残留電位を達成させたければ、特開昭６４
−４７２０、特開平１０−１８３１１８号、米国特許第
５８５８２７４号及び米国特許第５９５４９９９号に記
載の方法があり、例えば、ポリアミック酸樹脂と可溶性
ポリイミド樹脂溶液を一定の比例で混合し、材料自身の
特性により、ポリイミドが低直流残留電位、耐ラビン
グ、低映像残留、及び良好な印刷性などの特性を有す
る。可溶性ポリイミドは高電圧保持率と低ベーク温度の
長所を有し、混合後、電性方面の表現を向上できる。し
かし可溶性ポリイミド部分は耐ラビング性が低く、即ち
粉屑、膜剥離等の厳重な問題を有していた。

【０００９】このほか、米国特許第５９５４９９９号に
記載は、プレティルト角制御の方法によると、溶剤可溶
性ポリイミド部分に長鎖アルキル基を導入する。このよ
うな方式の欠点は、長鎖アルキル基は有効に立体障害を
形成できず、長鎖自身が回転しやすく、このためプレテ
ィルト角が不安定となり、配向均一性が下がることであ
る。さらに、プレティルト角角度制御の難しさは頭を悩
ます問題であった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ゆえに、本発明の主要
な目的は、以上の従来の技術の欠点を解決し、欠点の存
在をなくすことにあり、即ち、本発明はラビング傷痕或
いは粉屑を発生しにい液晶ディスプレイ用液晶配向膜組
成物を提供することにある。

【００１１】本発明のもう一つの目的は、高電荷保持率
と低直流残留電位を維持できる液晶ディスプレイ用液晶
配向膜組成物を提供することにある。

【００１２】本発明のさらに一つの目的は、残留映像の
ない液晶ディスプレイ用液晶配向膜組成物を提供するこ
とにある。

【００１３】本発明のさらにまたもう一つの目的は、各
種ディスプレイのプレティルト角に符合可能な液晶ディ
スプレイ用液晶配向膜組成物を提供することにある。

【００１４】本発明のもう一つの目的は、合成反応が容
易である液晶ディスプレイ用液晶配向膜組成物を提供す
ることにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、
（Ａ）ポリイミド樹脂重合体とされ、以下の化学構造式
４、即ち、

【化４】 で示され、そのうち、ｍは１、２、３の整数、Ｒは芳香
族化合物及び環状脂肪族のうちより一つ選択し、Ｘはア
ミド基、エステル基、エーテル基で組成されたグループ
より選出し、Ｙはコレステロール構造を含む基のグルー
プとされる、上記ポリイミド樹脂重合体と、（Ｂ）第２
試薬と、（Ｃ）誘導工程と、で組成されたことを特徴と
する、液晶ディスプレイ用液晶配向膜組成物としてい
る。請求項２の発明は、前記アミド基が以下の化学構造
式５、即ち

【化５】 で示され、Ｒ１は四価の有機基のグループ、Ｒ２は二価
の有機基のグループとされ、ｎは正の整数とされること
を特徴とする、請求項１に記載の液晶ディスプレイ用液
晶配向膜組成物としている。請求項３の発明は、前記第
２試薬が、ポリアミック酸、可溶性ポリイミド樹脂、ポ
リアミック酸と可溶性ポリイミド樹脂混合物より選択さ
れ、そのうち可溶性ポリイミド樹脂が、以下の化学構造
式６、即ち、

【化６】 で示され、そのうちＲ３は四価の有機基のグループであ
り、Ｒ４は二価の有機基のグループであり、ｎは正の整
数であることを特徴とする、請求項１に記載の液晶ディ
スプレイ用液晶配向膜組成物としている。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明によると、コレステロール
構造を有するポリイミド樹脂重合体Ａと第２試薬Ｂを混
合後に、誘導工程Ｃを経て、合成しやすく、耐ラビング
性が良好で、各種のディスプレイの各種プレティルト角
に符合する液晶分子の配向可能な薄膜を発生する。

【００１７】液晶ディスプレイ用液晶配向膜組成物は、
ポリイミド樹脂重合体Ａ、第２試薬Ｂ、及び誘導工程Ｃ
を包括する。図１に示されるのは、本発明のポリイミド
樹脂重合体の構造図であり、そのうちｍは、１、２、３
の整数、Ｒは芳香族化合物及び環状脂肪族のうちの一
つ、Ｘはアミド基、エステル基、エーテル基で組成され
たグループより選出し、Ｙはコレステロール構造を含む
基グループとされ、そのうちポリイミド樹脂重合体Ａの
全体に占める樹脂容量の重量パーセントは１〜３０％で
あり、好ましくは６〜２０％である。

【００１８】コレステロール構造の基グループＹは例え
ば以下の化合物のうちより一種類を選択する。即ち、ア
ンドロステロン（ａｎｄｒｏｓｔｅｒｏｎｅ）及びその
誘導体、コレステロール及びその誘導体、コルチコステ
ロンアセテート（ｃｏｒｔｉｃｏｓｔｅｒｏｎｅ ａｃ
ｅｔａｔｅ）及びその誘導体、エピアンドロステロン
（ｅｐｉａｎｄｒｏｓｔｅｒｏｎｅ）及びその誘導体、
エルゴステロールエストロン（ｅｒｇｏｓｔｅｒｏｌ
ｅｓｔｒｏｎｅ）及びその誘導体、メチルテストステロ
ン（ｍｅｔｈｙｌｔｅｓｔｏｓｔｅｒｏｎｅ）及びその
誘導体、ラノステロール（ｌａｎｏｓｔｅｒｏｌ）及び
その誘導体、メストラノール（ｍｅｓｔｒａｎｏｌ）及
びその誘導体、プレグステロン（ｐｒｅｇｓｔｅｒｏｎ
ｅ）及びその誘導体、メストラノール（ｍｅｓｔｒａｎ
ｏｌ）及びその誘導体、プレグステロン（ｐｒｅｇｓｔ
ｅｒｏｎｅ）及びその誘導体、β−シトステロール（β
−Ｓｉｔｏｓｔｅｒｏｌ）及びその誘導体、スチグマス
テロール（ｓｔｉｇｍａｓｔｅｒｏｌ）及びその誘導
体、テストステロン（ｔｅｓｔｏｓｔｅｒｏｎｅ）及び
その誘導体、プレグネノリルクロライド（ｐｒｅｇｎｅ
ｎｏｒｙｌ ｃｈｌｏｒｉｄｅ）及びその誘導体及び
（１７−（１，５−ジメチル−ヘキシル）−１０，１３
−ジメチル−ヘキサデカハイドロ−シクロペンタ〔ａ〕
フェナントレン）（１７−（１，５−ｄｉｍｅｔｈｙｌ
−ｈｅｘｙｌ）−１０，１３−ｄｉｍｅｔｈｙｌ−ｈｅ
ｘａｄｅｃａｈｙｄｏｒ−ｃｙｃｌｏｐｅｎｔａ〔ａ〕
ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎｅ）。

【００１９】第２剤Ｂは、例えば以下の化合物より一種
類を選択する。即ち、ポリアミック酸、可溶性ポリイミ
ド樹脂、ポリアミック酸と可溶性ポリイミド樹脂混合
物。そのうち可溶性ポリイミド樹脂のポリアミック酸に
対する重量比は１／４〜４／１、好ましくは、１／３〜
３／１である。図２は本発明のポリアミック酸構造図で
あり、そのうち、Ｒ１は四価有機基グループであり、Ｒ
２は二価有機基グループであり、ｎは正の整数である。
図３は本発明の可溶性ポリイミド樹脂構造図であり、そ
のうちＲ３は四価有機基グループであり、Ｒ４は二価有
機基グループであり、ｎは正の整数である。

【００２０】誘導工程は陰イオン開始重合反応（Ｃ）、
加熱法開始重合反応、過酸化物加入開始重合反王、紫外
光（ＵＶ）開始重合反応、γ線開始重合反応を含む。

【００２１】

【実施例】実施例１：ベンゼン−１，４−ジアミン（ｂ
ｅｎｚｅｎｅ−１，４−ｄｉａｍｉｎｅ）２６．７ｇ及
び３，５−ジアミノ−ベンゾイックアシド−１７−
（１，５−ジメチル−ヘキシル）−１０，１３−ジメチ
ル−ヘキサデカハイドロ−サイクロペンタ〔ａ〕フェナ
ントレン−３−ｙｌ エステル（３，５−ｄｉａｍｉｎ
ｏ−ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄ−１７−（１，５−ｄｉ
ｍｅｔｈｙｌ−ｈｅｘｙｌ）−１０，１３−ｄｉｍｅｔ
ｈｙｌ−ｈｅｘａｄｅｃａｈｙｄｒｏ−ｃｙｃｌｏｐｅ
ｎｔａ〔ａ〕ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎ−３−ｙｌ ｅｘ
ｔｅｒ）１４．３ｇの２種類のジアミン化合物と、ベン
ゾ〔１，２−ｃ；４，５−ｃ’〕ジフラン−１，３，
５，７−テトラオネ（ｂｅｎｚｏ〔１，２−ｃ；４，５
−ｃ’〕ｄｉｆｕｒａｎ−１，３，５，７−ｔｅｔｒａ
ｏｎｅ）５２．３ｇ及びフラン−２，５−ジオネ（ｆｕ
ｒａｎ−２，５−ｄｉｏｎｅ）６．５ｇの二種類の二酸
無水物化合物を反応器中に入れ、窒素ガスを通入し、並
びに無水のＮＮＰ（Ｎ−メチルピロリドン）４００ｇ、
温度１２０〜１６０℃間で１０〜１２時間加熱し、最後
にポリイミド樹脂溶液を得る。１０００ｇのメタノール
を加え、白色沈殿を発生させた後、沈殿物をメタノール
で洗浄、濾過し、４０℃で乾燥し、白色ポリイミド樹脂
粉末を得る。０．６ｇポリイミド樹脂粉末を９．４ｇの
無水ＮＭＰに溶かし、溶剤可溶型ポリイミド溶液（ＰＩ
−１）を形成する。溶剤可溶型ポリイミド溶液３０ｇを
取り、２，２’−アゾビス（イソブチロニトライル）
（２，２’−ａｚｏｂｉｓ（ｉｓｏｂｕｔｙｒｏｎｉｔ
ｒｉｌｅ）０．５ｇを加え、反応器中に入れ、窒素ガス
を通入し、温度９０〜１１０℃間で５〜６時間加熱し、
溶液（ＰＩ−１−１）を得る。２，２−ビス〔４−（４
−アミノフェノキシ）フェニル〕プロパン（２，２−ｂ
ｉｓ〔４−（４−ａｍｉｎｏｐｈｅｎｏｘｙ）ｐｈｅｎ
ｙｌ〕ｐｒｏｐａｎｅ１４．６ｇのジアミン化合物と、
〔５，５’−バイイソベンゾフラニル−１，３，１’，
３’−テトラオネ〕〔５，５’−ｂｉｉｓｏｂｅｎｚｏ
ｆｕｒａｎｙｌ−１，３，１’，３’−ｔｅｔｒａｏｎ
ｅ〕１０．３ｇの二酸無水物化合物を反応器中に入れ、
窒素ガスを通入し、並びに無水ＮＭＰを加え、室温下で
約３時間反応させ、ポリアミック酸溶液（ＰＡＡ−１）
を形成する。溶液（ＰＩ−１−１）とポリイミック溶液
（ＰＡＡ−１）を重量比１：９で混合後に希釈し、固体
含有量が５％の混合樹脂溶液（Ｍ−１）を得る。この配
向膜溶液を洗浄し乾かしたＩＴＯ基板上に塗布し、オー
ブンで２００〜２５０℃で完全に加熱乾燥し、基板を取
り出し並びに室温に冷却する。

【００２２】実施例２：４，４’−メチレン−ビス−ｏ
−ボルイジン（４，４’−ｍｅｔｈｙｌｅｎｅ−ｂｉｓ
−ｏ−ｂｏｌｕｉｄｉｎｅ）１３．６９ｇ及び３，５−
ジアミノ−ベンゾイックアシド−１７−（１，５−ジメ
チル−ヘキシル）−１０，１３−ジメチル−ヘキサデカ
ヒドロ−サイクロペンタ〔ａ〕フェナントレン−３−ｙ
ｌ エステル（３，５−ｄｉａｍｉｎｏ−ｂｅｎｚｏｉ
ｃ ａｃｉｄ−１７−（１，５−ｄｉｍｅｔｈｙｌ−ｈ
ｅｘｙｌ）−１０，１３−ｄｉｍｅｔｈｙｌ−ｈｅｘａ
ｄｅｃａｈｙｄｒｏ−ｃｙｃｌｏｐｅｎｔａ〔ａ〕ｐｈ
ｅｎａｎｔｈｒｅｎ−３−ｙｌ ｅｘｔｅｒ）０．９９
ｇの２種類のジアミン化合物を反応器中に入れ、窒素ガ
スを通じる状況下で、クレゾール１２０ｇとキノリン
（ｑｕｉｎｏｌｉｎｅ）２．０ｇを加え、攪拌し溶解さ
せた後、ベンゾ〔１，２−ｃ；４，５−ｃ’〕ジフラン
−１，３，５，７−テトラオネ（ｂｅｎｚｏ〔１，２−
ｃ；４，５−ｃ’〕ｄｉｆｕｒａｎ−１，３，５，７−
ｔｅｔｒａｏｎｅ）１６．９２ｇを加え、その後、温度
５０〜１７０℃の間で４時間加熱し、最後にポリイミド
配向膜溶液を得て、１０００ｇのアルコールを加え白色
沈殿を発生した後、沈殿物をメタノールで洗浄し、濾
過、乾燥後に、白色のポリイミド樹脂粉末を得て、０．
６ｇのポリイミド樹脂粉末を、９．４ｇのγ−ブチロラ
クトン（γ−ｂｕｔｙｒｏｌａｃｔｏｎｅ）に溶かし、
可溶型ポリイミド溶液（ＰＩ−２）を得る。２，２−ビ
ス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕プロパン
（２，２−ｂｉｓ〔４−（４−ａｍｉｎｏｐｈｅｎｏｘ
ｙ）ｐｈｅｎｙｌ〕ｐｒｏｐａｎｅ１４．６ｇのジアミ
ン化合物と、〔５，５’−バイイソベンゾフラニル−
１，３，１’，３’−テトラオネ〕〔５，５’−ｂｉｉ
ｓｏｂｅｎｚｏｆｕｒａｎｙｌ−１，３，１’，３’−
ｔｅｔｒａｏｎｅ〕１０．３ｇの二酸無水物化合物を反
応器中に入れ、窒素ガスを通入し、並びに無水ＮＭＰを
加え、室温下で約３時間反応させ、ポリアミック酸溶液
（ＰＡＡ−１）を形成する。可溶型ポリイミド溶液（Ｐ
Ｉ−２）とポリイミック溶液（ＰＡＡ−１）を重量比
３：１で混合後に希釈し、さらにこの混合溶液と溶液
（ＰＩ−１−１）を重量比９：１で混合し、並びに希釈
して固体含有量が５％の混合樹脂溶液（Ｍ−２）を得
る。この配向膜溶液を洗浄し乾かしたＩＴＯ基板上に塗
布し、オーブンで２００〜２５０℃で完全に加熱乾燥
し、基板を取り出し並びに室温に冷却する。

【００２３】実施例３：ベンゼン−１，４−ジアミン
（ｂｅｎｚｅｎｅ−１，４−ｄｉａｍｉｎｅ）２６．７
ｇと、３，５−ジアミノ−ベンゾイックアシド−１７−
（１，５−ジメチル−ヘキシル）−１０，１３−ジメチ
ル−ヘキサデカヒドロ−サイクロペンタ〔ａ〕フェナン
トレン−３−ｙｌ エステル（３，５−ｄｉａｍｉｎｏ
−ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄ−１７−（１，５−ｄｉｍ
ｅｔｈｙｌ−ｈｅｘｙｌ）−１０，１３−ｄｉｍｅｔｈ
ｙｌ−ｈｅｘａｄｅｃａｈｙｄｒｏ−ｃｙｃｌｏｐｅｎ
ｔａ〔ａ〕ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎ−３−ｙｌ ｅｘｔ
ｅｒ）１４．３ｇの２種類のジアミン化合物と、ベンゾ
〔１，２−ｃ；４，５−ｃ’〕ジフラン−１，３，５，
７−テトラオネ（ｂｅｎｚｏ〔１，２−ｃ；４，５−
ｃ’〕ｄｉｆｕｒａｎ−１，３，５，７−ｔｅｔｒａｏ
ｎｅ）５２．３ｇ及びフラン−２，５−ジオネ（ｆｕｒ
ａｎ−２，５−ｄｉｏｎｅ）６．７ｇの二種類の二酸無
水物化合物を反応器中に入れ、窒素ガスを通入し、並び
に無水のＮＭＰ４００ｇを加え、温度１２０〜１６０℃
の間で１０〜１２時間加熱し、最後にポリイミド溶液を
得る。１０００ｇのメタノールを加え白色沈殿を発生し
た後、沈殿物をメタノールで洗浄し、濾過、乾燥後に、
４０℃で乾燥させ、白色のポリイミド樹脂粉末を得る。
０．６ｇのポリイミド樹脂粉末を、９．４ｇの無水ＮＭ
Ｐ中に溶解させて溶剤可溶型のポリイミド溶液（ＰＩ−
１）を得て、並びに感光剤、例えばチオクサントン（ｔ
ｈｉｏｘａｎｔｈｏｎｅを加え、溶液（ＰＩ−１−２）
を得る。２，２−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）
フェニル〕プロパン（２，２−ｂｉｓ〔４−（４−ａｍ
ｉｎｏｐｈｅｎｏｘｙ）ｐｈｅｎｙｌ〕ｐｒｏｐａｎｅ
１４．６ｇのジアミン化合物と、〔５，５’−バイイソ
ベンゾフラニル−１，３，１’，３’−テトラオネ〕
〔５，５’−ｂｉｉｓｏｂｅｎｚｏｆｕｒａｎｙｌ−
１，３，１’，３’−ｔｅｔｒａｏｎｅ〕１０．３ｇの
二酸無水物化合物を反応器中に入れ、窒素ガスを通入
し、並びに無水ＮＭＰを加え、室温下で約３時間反応さ
せ、ポリアミック酸溶液（ＰＡＡ−１）を形成する。溶
液（ＰＩ−１−２）とポリアミック酸溶液（ＰＡＡ−
１）を重量比１：９で混合後、希釈して固体含有量が５
％の混合樹脂溶液（Ｍ−３）となし、この配向膜溶液を
洗浄し乾かしたＩＴＯ基板上に塗布し、ベークして完全
に乾かし、紫外光を照射し橋かけ結合させる。

【００２４】実施例４：ベンゼン−１，４−ジアミン
（ｂｅｎｚｅｎｅ−１，４−ｄｉａｍｉｎｅ）２６．７
ｇと、３，５−ジアミノ−ベンゾイックアシド−１７−
（１，５−ジメチル−ヘキシル）−１０，１３−ジメチ
ル−ヘキサデカヒドロ−サイクロペンタ〔ａ〕フェナン
トレン−３−ｙｌ エステル（３，５−ｄｉａｍｉｎｏ
−ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄ−１７−（１，５−ｄｉｍ
ｅｔｈｙｌ−ｈｅｘｙｌ）−１０，１３−ｄｉｍｅｔｈ
ｙｌ−ｈｅｘａｄｅｃａｈｙｄｒｏ−ｃｙｃｌｏｐｅｎ
ｔａ〔ａ〕ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎ−３−ｙｌ ｅｘｔ
ｅｒ）１４．３ｇの２種類のジアミン化合物と、ベンゾ
〔１，２−ｃ；４，５−ｃ’〕ジフラン−１，３，５，
７−テトラオネ（ｂｅｎｚｏ〔１，２−ｃ；４，５−
ｃ’〕ｄｉｆｕｒａｎ−１，３，５，７−ｔｅｔｒａｏ
ｎｅ）５２．３ｇ及びフラン−２，５−ジオネ（ｆｕｒ
ａｎ−２，５−ｄｉｏｎｅ）６．７ｇの二種類の二酸無
水物化合物を反応器中に入れ、窒素ガスを通入し、並び
に無水のＮＭＰ４００ｇを加え、温度１２０〜１６０℃
の間で１０〜１２時間加熱し、最後にポリイミド溶液を
得る。１０００ｇのメタノールを加え白色沈殿を発生し
た後、沈殿物をメタノールで洗浄し、濾過、乾燥後に、
４０℃で乾燥させ、白色のポリイミド樹脂粉末を得る。
０．６ｇのポリイミド樹脂粉末を、９．４ｇの無水ＮＭ
Ｐ中に溶解させて溶剤可溶型のポリイミド溶液（ＰＩ−
１）を得て、溶剤可溶型ポリイミド溶液（ＰＩ−Ｉ）３
０ｇに、バルビッル酸（ｂａｒｂｉｔｕｒｉｃ ａｃｉ
ｄ）０．５ｇを加え、反応器に入れ、窒素ガスを通入
し、温度１００〜１５０℃の間で０．５〜６時間加熱
し、溶液（ＰＩ−１−３）を得る。２，２−ビス〔４−
（４−アミノフェノキシ）フェニル〕プロパン（２，２
−ｂｉｓ〔４−（４−ａｍｉｎｏｐｈｅｎｏｘｙ）ｐｈ
ｅｎｙｌ〕ｐｒｏｐａｎｅ１４．６ｇのジアミン化合物
と、〔５，５’−バイイソベンゾフラニル−１，３，
１’，３’−テトラオネ〕〔５，５’−ｂｉｉｓｏｂｅ
ｎｚｏｆｕｒａｎｙｌ−１，３，１’，３’−ｔｅｔｒ
ａｏｎｅ〕１０．３ｇの二酸無水物化合物を反応器中に
入れ、窒素ガスを通入し、並びに無水ＮＭＰを加え、室
温下で約３時間反応させ、ポリアミック酸溶液（ＰＡＡ
−１）を形成する。溶液（ＰＩ−１−３）とポリアミッ
ク酸溶液（ＰＡＡ−１）を重量比９：１で混合後、希釈
して固体含有量が５％の混合樹脂溶液（Ｍ−４）とな
し、この配向膜溶液を洗浄し乾かしたＩＴＯ基板上に塗
布し、オーブンで２００〜２５０℃で加熱し完全に乾か
し、基板を取り出し室温まで冷却する。

【００２５】実施例５：ベンゼン−１，４−ジアミン
（ｂｅｎｚｅｎｅ−１，４−ｄｉａｍｉｎｅ）２６．７
ｇと、３，５−ジアミノ−ベンゾイックアシド−１７−
（１，５−ジメチル−ヘキシル）−１０，１３−ジメチ
ル−ヘキサデカヒドロ−サイクロペンタ〔ａ〕フェナン
トレン−３−ｙｌ エステル（３，５−ｄｉａｍｉｎｏ
−ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄ−１７−（１，５−ｄｉｍ
ｅｔｈｙｌ−ｈｅｘｙｌ）−１０，１３−ｄｉｍｅｔｈ
ｙｌ−ｈｅｘａｄｅｃａｈｙｄｒｏ−ｃｙｃｌｏｐｅｎ
ｔａ〔ａ〕ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎ−３−ｙｌ ｅｘｔ
ｅｒ）１４．３ｇの２種類のジアミン化合物と、ベンゾ
〔１，２−ｃ；４，５−ｃ’〕ジフラン−１，３，５，
７−テトラオネ（ｂｅｎｚｏ〔１，２−ｃ；４，５−
ｃ’〕ｄｉｆｕｒａｎ−１，３，５，７−ｔｅｔｒａｏ
ｎｅ）５２．３ｇ及びフラン−２，５−ジオネ（ｆｕｒ
ａｎ−２，５−ｄｉｏｎｅ）６．７ｇの二種類の二酸無
水物化合物を反応器中に入れ、窒素ガスを通入し、並び
に無水のＮＭＰ４００ｇを加え、温度１２０〜１６０℃
の間で１０〜１２時間加熱し、最後にポリイミド溶液を
得る。１０００ｇのメタノールを加え白色沈殿を発生し
た後、沈殿物をメタノールで洗浄し、濾過、乾燥後に、
４０℃で乾燥させ、白色のポリイミド樹脂粉末を得る。
０．６ｇのポリイミド樹脂粉末を、９．４ｇの無水ＮＭ
Ｐ中に溶解させて溶剤可溶型のポリイミド溶液（ＰＩ−
１）^* を得て、溶剤可溶型ポリイミド溶液３０ｇに、
２，２’−アゾビス（イソブチロニトライル）（２，
２’−ａｚｏｂｉｓ（ｉｓｏｂｕｔｙｒｏｎｉｔｒｉｌ
ｅ）０．５ｇを加え、反応器中に入れ、窒素ガスを通入
し、温度９０〜１１０℃間で５〜６時間加熱し、溶液
（ＰＩ−１−１）を得る。２，２−ビス〔４−（４−ア
ミノフェノキシ）フェニル〕プロパン（２，２−ｂｉｓ
〔４−（４−ａｍｉｎｏｐｈｅｎｏｘｙ）ｐｈｅｎｙ
ｌ〕ｐｒｏｐａｎｅ１４．６ｇのジアミン化合物と、
〔５，５’−バイイソベンゾフラニル−１，３，１’，
３’−テトラオネ〕〔５，５’−ｂｉｉｓｏｂｅｎｚｏ
ｆｕｒａｎｙｌ−１，３，１’，３’−ｔｅｔｒａｏｎ
ｅ〕１０．３ｇの二酸無水物化合物を反応器中に入れ、
窒素ガスを通入し、並びに無水ＮＭＰを加え、室温下で
約３時間反応させ、ポリアミック酸溶液（ＰＡＡ−１）
を形成する。溶液（ＰＩ−１−１）とポリアミック酸溶
液（ＰＡＡ−１）を重量比１：９で混合後、希釈して固
体含有量が５％の混合樹脂溶液（Ｍ−１）^* となし、こ
の配向膜溶液を洗浄し乾かしたＩＴＯ基板上に塗布し、
２００〜２５０℃で加熱乾燥し完全に乾かし、基板を取
り出し並びに室温に冷却する。

【００２６】実施例６：ベンゼン−１，４−ジアミン
（ｂｅｎｚｅｎｅ−１，４−ｄｉａｍｉｎｅ）２９．２
ｇと、３，５−ジアミノ−ベンゾイックアシド−１７−
（１，５−ジメチル−ヘキシル）−１０，１３−ジメチ
ル−ヘキサデカヒドロ−サイクロペンタ〔ａ〕フェナン
トレン−３−ｙｌ エステル（３，５−ｄｉａｍｉｎｏ
−ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄ−１７−（１，５−ｄｉｍ
ｅｔｈｙｌ−ｈｅｘｙｌ）−１０，１３−ｄｉｍｅｔｈ
ｙｌ−ｈｅｘａｄｅｃａｈｙｄｒｏ−ｃｙｃｌｏｐｅｎ
ｔａ〔ａ〕ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎ−３−ｙｌ ｅｘｔ
ｅｒ）９．０ｇの２種類のジアミン化合物と、ベンゾ
〔１，２−ｃ；４，５−ｃ’〕ジフラン−１，３，５，
７−テトラオネ（ｂｅｎｚｏ〔１，２−ｃ；４，５−
ｃ’〕ｄｉｆｕｒａｎ−１，３，５，７−ｔｅｔｒａｏ
ｎｅ）５２．３ｇ及びフラン−２，５−ジオネ（ｆｕｒ
ａｎ−２，５−ｄｉｏｎｅ）６．７ｇの二種類の二酸無
水物化合物を反応器中に入れ、窒素ガスを通入し、並び
に無水のＮＭＰ４００ｇを加え、温度１２０〜１６０℃
の間で１０〜１２時間加熱し、最後にポリイミド溶液を
得る。１０００ｇのメタノールを加え白色沈殿を発生し
た後、沈殿物をメタノールで洗浄し、濾過、乾燥後に、
４０℃で乾燥させ、白色のポリイミド樹脂粉末を得る。
０．６ｇのポリイミド樹脂粉末を、９．４ｇの無水ＮＭ
Ｐ中に溶解させて溶剤可溶型のポリイミド溶液（ＰＩ−
１）^{* *} を得て、溶剤可溶型ポリイミド溶液３０ｇに、
２，２’−アゾビス（イソブチロニトライル）（２，
２’−ａｚｏｂｉｓ（ｉｓｏｂｕｔｙｒｏｎｉｔｒｉｌ
ｅ）０．５ｇを加え、反応器中に入れ、窒素ガスを通入
し、温度９０〜１１０℃間で５〜６時間加熱し、溶液
（ＰＩ−１−１）^{* *}を得る。２，２−ビス〔４−（４
−アミノフェノキシ）フェニル〕プロパン（２，２−ｂ
ｉｓ〔４−（４−ａｍｉｎｏｐｈｅｎｏｘｙ）ｐｈｅｎ
ｙｌ〕ｐｒｏｐａｎｅ１４．６ｇのジアミン化合物と、
〔５，５’−バイイソベンゾフラニル−１，３，１’，
３’−テトラオネ〕〔５，５’−ｂｉｉｓｏｂｅｎｚｏ
ｆｕｒａｎｙｌ−１，３，１’，３’−ｔｅｔｒａｏｎ
ｅ〕１０．３ｇの二酸無水物化合物を反応器中に入れ、
窒素ガスを通入し、並びに無水ＮＭＰを加え、室温下で
約３時間反応させ、ポリアミック酸溶液（ＰＡＡ−１）
を形成する。溶液（ＰＩ−１−１）^{* *} とポリアミック
酸溶液（ＰＡＡ−１）を重量比１：９で混合後、希釈し
て固体含有量が５％の混合樹脂溶液（Ｍ−１）^{* *} とな
し、この配向膜溶液を洗浄し乾かしたＩＴＯ基板上に塗
布し、２００〜２５０℃で加熱乾燥し完全に乾かし、基
板を取り出し並びに室温に冷却する。

【００２７】実施例７：ベンゼン−１，４−ジアミン
（ｂｅｎｚｅｎｅ−１，４−ｄｉａｍｉｎｅ）２６．７
ｇと、３，５−ジアミノ−ベンゾイックアシド−１７−
（１，５−ジメチル−ヘキシル）−１０，１３−ジメチ
ル−ヘキサデカヒドロ−サイクロペンタ〔ａ〕フェナン
トレン−３−ｙｌ エステル（３，５−ｄｉａｍｉｎｏ
−ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄ−１７−（１，５−ｄｉｍ
ｅｔｈｙｌ−ｈｅｘｙｌ）−１０，１３−ｄｉｍｅｔｈ
ｙｌ−ｈｅｘａｄｅｃａｈｙｄｒｏ−ｃｙｃｌｏｐｅｎ
ｔａ〔ａ〕ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎ−３−ｙｌ ｅｘｔ
ｅｒ）１４．３ｇの２種類のジアミン化合物と、ベンゾ
〔１，２−ｃ；４，５−ｃ’〕ジフラン−１，３，５，
７−テトラオネ（ｂｅｎｚｏ〔１，２−ｃ；４，５−
ｃ’〕ｄｉｆｕｒａｎ−１，３，５，７−ｔｅｔｒａｏ
ｎｅ）５２．３ｇ及びフラン−２，５−ジオネ（ｆｕｒ
ａｎ−２，５−ｄｉｏｎｅ）６．７ｇの二種類の二酸無
水物化合物を反応器中に入れ、窒素ガスを通入し、並び
に無水のＮＭＰ４００ｇを加え、温度１２０〜１６０℃
の間で１０〜１２時間加熱し、最後にポリイミド溶液を
得る。１０００ｇのメタノールを加え白色沈殿を発生し
た後、沈殿物をメタノールで洗浄し、濾過、乾燥後に、
４０℃で乾燥させ、白色のポリイミド樹脂粉末を得る。
０．６ｇのポリイミド樹脂粉末を、９．４ｇの無水ＮＭ
Ｐ中に溶解させて溶剤可溶型のポリイミド溶液（ＰＩ−
１）を得て、溶剤可溶型ポリイミド溶液３０ｇに、２，
２’−アゾビス（イソブチロニトライル）（２，２’−
ａｚｏｂｉｓ（ｉｓｏｂｕｔｙｒｏｎｉｔｒｉｌｅ）
０．５ｇを加え、反応器中に入れ、窒素ガスを通入し、
温度９０〜１１０℃間で５〜６時間加熱し、溶液（ＰＩ
−１−１）を得る。２，２−ビス〔４−（４−アミノフ
ェノキシ）フェニル〕プロパン（２，２−ｂｉｓ〔４−
（４−ａｍｉｎｏｐｈｅｎｏｘｙ）ｐｈｅｎｙｌ〕ｐｒ
ｏｐａｎｅ１４．６ｇのジアミン化合物と、〔５，５’
−バイイソベンゾフラニル−１，３，１’，３’−テト
ラオネ〕〔５，５’−ｂｉｉｓｏｂｅｎｚｏｆｕｒａｎ
ｙｌ−１，３，１’，３’−ｔｅｔｒａｏｎｅ〕１０．
３ｇの二酸無水物化合物を反応器中に入れ、窒素ガスを
通入し、並びに無水ＮＭＰを加え、室温下で約３時間反
応させ、ポリアミック酸溶液（ＰＡＡ−１）を形成す
る。溶液（ＰＩ−１−１）とポリアミック酸溶液（ＰＡ
Ａ−１）を重量比３：９７で混合後、希釈して固体含有
量が５％の混合樹脂溶液（Ｍ−１）^{* * *} となし、この
配向膜溶液を洗浄し乾かしたＩＴＯ基板上に塗布し、２
００〜２５０℃で加熱乾燥し完全に乾かし、基板を取り
出し並びに室温に冷却する。

【００２８】実施例８（比較例）：２，２−ビス〔４−
（４−アミノフェノキシ）フェニル〕プロパン（２，２
−ｂｉｓ〔４−（４−ａｍｉｎｏｐｈｅｎｏｘｙ）ｐｈ
ｅｎｙｌ〕ｐｒｏｐａｎｅ１４．６ｇのジアミン化合物
を反応器中に入れ、窒素ガスを通入し、並びに無水ＮＭ
Ｐを加え、室温下で約３時間反応させ、ポリアミック酸
溶液（ＰＡＡ−１）を形成する。ポリアミック酸溶液
（ＰＡＡ−１）を洗浄し、乾かしたＩＴＯ基板に塗布
し、オーブンで２００〜２５０℃で加熱乾燥し完全に乾
かし、基板を取り出し並びに室温に冷却する。

【００２９】実施例９（比較例）：４，４’−メチレン
−ビス−ｏ−ボルイジン（４，４’−ｍｅｔｈｙｌｅｎ
ｅ−ｂｉｓ−ｏ−ｂｏｌｕｉｄｉｎｅ）１３．６９ｇ及
び３，５−ジアミノ−ベンゾイックアシド−１７−
（１，５−ジメチル−ヘキシル）−１０，１３−ジメチ
ル−ヘキサデカヒドロ−サイクロペンタ〔ａ〕フェナン
トレン−３−ｙｌ エステル（３，５−ｄｉａｍｉｎｏ
−ｂｅｎｚｏｉｃ ａｃｉｄ−１７−（１，５−ｄｉｍ
ｅｔｈｙｌ−ｈｅｘｙｌ）−１０，１３−ｄｉｍｅｔｈ
ｙｌ−ｈｅｘａｄｅｃａｈｙｄｒｏ−ｃｙｃｌｏｐｅｎ
ｔａ〔ａ〕ｐｈｅｎａｎｔｈｒｅｎ−３−ｙｌ ｅｘｔ
ｅｒ）０．９９ｇの２種類のジアミン化合物を反応器中
に入れ、窒素ガスを通じる状況下で、クレゾール１２０
ｇとキノリン（ｑｕｉｎｏｌｉｎｅ）２．０ｇを加え、
攪拌し溶解させた後、ベンゾ〔１，２−ｃ；４，５−
ｃ’〕ジフラン−１，３，５，７−テトラオネ（ｂｅｎ
ｚｏ〔１，２−ｃ；４，５−ｃ’〕ｄｉｆｕｒａｎ−
１，３，５，７−ｔｅｔｒａｏｎｅ）１６．９２ｇを加
え、その後、温度５０〜１７０℃の間で４時間加熱し、
最後にポリイミド配向膜溶液を得て、１０００ｇのアル
コールを加え白色沈殿を発生した後、沈殿物をメタノー
ルで洗浄し、濾過、乾燥後に、白色のポリイミド樹脂粉
末を得て、０．６ｇのポリイミド樹脂粉末を、９．４ｇ
のγ−ブチロラクトン（γ−ｂｕｔｙｒｏｌａｃｔｏｎ
ｅ）に溶かし、可溶型ポリイミド溶液（ＰＩ−２）を得
る。２，２−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェ
ニル〕プロパン（２，２−ｂｉｓ〔４−（４−ａｍｉｎ
ｏｐｈｅｎｏｘｙ）ｐｈｅｎｙｌ〕ｐｒｏｐａｎｅ１
４．６ｇのジアミン化合物と、〔５，５’−バイイソベ
ンゾフラニル−１，３，１’，３’−テトラオネ〕
〔５，５’−ｂｉｉｓｏｂｅｎｚｏｆｕｒａｎｙｌ−
１，３，１’，３’−ｔｅｔｒａｏｎｅ〕１０．３ｇの
二酸無水物化合物を反応器中に入れ、窒素ガスを通入
し、並びに無水ＮＭＰを加え、室温下で約３時間反応さ
せ、ポリアミック酸溶液（ＰＡＡ−１）を形成する。可
溶型ポリイミド溶液（ＰＩ−２）とポリイミック溶液
（ＰＡＡ−１）を重量比３：１で混合後に希釈し、並び
に希釈して固体含有量が５％の混合樹脂溶液を得る。こ
の配向膜溶液を洗浄し乾かしたＩＴＯ基板上に塗布し、
オーブンで２００〜２５０℃で完全に加熱乾燥し、基板
を取り出し並びに室温に冷却する。

【００３０】本発明の特性を調べるため、完成した配向
膜溶液を塗布し、並びに加熱乾燥した後、室温に冷却し
たＩＴＯ基板に対して、以下の評価実験を行った。 １．配向膜プレティルト角測定：ラビングマシンでラビ
ングし、最後にテスト用液晶箱となし、Ｍｅｒｃｋ型番
ＺＬＩ−２２９３の液晶を注入し、最後に樹脂でシール
し、プレティルト角を測定する。 ２．配向性測定：テスト用液晶箱を駆動して、偏光顕微
鏡で異状なドメインの発生の有無を観察する。 ３．配向膜の強靱性測定：配向膜を含むガラス板試験片
を製造し、その配向膜の膜厚は約０．０５〜０．１５μ
ｍ、固定ラビング条件（押し込み量０．５ｍｍ、ローラ
回転速度１０００ｒｐｍ、ラビング回数４０回、プラッ
トフォーム移動速度１０ｃｍ／ｍｉｎ）で、膜の表面に
ラビング処理し、最後に偏光顕微鏡下で、配向膜ラビン
グ前後の表面状態を観察し、膜表面のブレークホール数
を目測判定し、少、中、多の比較結果を得る。 ４．直流残留電位測定：液晶素子に対して固定１０ｖｏ
ｌｔの直流電圧を２時間印加した後、液晶素子に残留す
る最大電圧を測定する。 ５．電荷保持率測定：テスト用の液晶箱の処理が済んだ
後、６０Ｈｚ、１Ｖの電圧を印加し、その電荷保持率を
測定する。

【００３１】図４は本発明の実施例のテスト結果を示
し、図５と図６は周知の技術の配向膜の強靱性測定の偏
光顕微鏡図と本発明の配向膜の強靱性測定の偏光顕微鏡
図である。ゆえに、ポリイミド樹脂重合体（Ａ）の樹脂
溶液全体に占める重量パーセントは１〜３０％、好まし
くは６〜２０％、第２剤（Ｂ）は、ポリアミック酸、可
溶性ポリイミド樹脂、ポリアミック酸と可溶性ポリイミ
ド樹脂の混合物よりいずれかを選択し、そのうち可溶性
ポリイミド樹脂のポリアミック酸に対する重量比は１／
４〜４／１、好ましくは１／３〜３／１である。

【００３２】本発明は特に選択した好ましい実施例を記
載したが、これは本発明の実施の範囲を限定するもので
はなく、本発明の属する技術の分野における通常の知識
を有する者が本発明に基づきなしうる細部の修飾或いは
改変は、いずれも本発明の請求範囲に属するものとす
る。

【００３３】

【発明の効果】ゆえに、本発明は、ラビング傷痕或いは
粉屑を発生しにく、高電荷保持率と低直流残留電位を維
持でき、残留映像がなく、各種ディスプレイのプレティ
ルト角に符合可能で、合成反応が容易である液晶ディス
プレイ用液晶配向膜組成物を提供しており、新規性、進
歩性及び産業上の利用価値を有する発明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のポリイミド樹脂重合体構造構造図であ
る。

【図２】本発明のポリアミック酸構造図である。

【図３】本発明の可溶性ポリイミド樹脂構造図である。

【図４】本発明の実施例テスト結果図である。

【図５】周知の技術による配向膜の強靱性測量の偏光顕
微鏡図である。

【図６】本発明の配向膜の強靱性測量の偏光顕微鏡図で
ある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 潘 金平 台湾新竹縣竹東鎮光明路76巷52號 Ｆターム(参考） 2H090 HB08Y HB09Y HB11Y HB13Y KA08 MA10 MB01 MB13 4J043 PA09 PA19 PA20 RA05 RA34 WA07 ZB23

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）ポリイミド樹脂重合体とされ、以
   下の化学構造式１、即ち、 【化１】 で示され、そのうち、ｍは１、２、３の整数、Ｒは芳香
   族化合物及び環状脂肪族のうちより一つ選択し、Ｘはア
   ミド基、エステル基、エーテル基で組成されたグループ
   より選出し、Ｙはコレステロール構造を含む基のグルー
   プとされる、上記ポリイミド樹脂重合体と、（Ｂ）第２
   試薬と、（Ｃ）誘導工程と、で組成されたことを特徴と
   する、液晶ディスプレイ用液晶配向膜組成物。
2. 【請求項２】 前記アミド基が以下の化学構造式２、即
   ち 【化２】 で示され、Ｒ１は四価の有機基のグループ、Ｒ２は二価
   の有機基のグループとされ、ｎは正の整数とされること
   を特徴とする、請求項１に記載の液晶ディスプレイ用液
   晶配向膜組成物。
3. 【請求項３】 前記第２試薬が、ポリアミック酸、可溶
   性ポリイミド樹脂、ポリアミック酸と可溶性ポリイミド
   樹脂混合物より選択され、そのうち可溶性ポリイミド樹
   脂が、以下の化学構造式３、即ち、 【化３】 で示され、そのうちＲ３は四価の有機基のグループであ
   り、Ｒ４は二価の有機基のグループであり、ｎは正の整
   数であることを特徴とする、請求項１に記載の液晶ディ
   スプレイ用液晶配向膜組成物。