JP2003073471A - Vertically aligning-type liquid crystal aligner and liquid crystal display element using the same - Google Patents
Vertically aligning-type liquid crystal aligner and liquid crystal display element using the sameInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は垂直配向型液晶配向
剤およびこれを用いた液晶表示素子に関する。さらに詳
しくは、垂直配向性、印刷性、液晶表示素子の残像消去
時間が短く、EVA(Electrically tilted Vertical A
lignment)方式の液晶表示素子や、液晶配向膜が偏光紫
外線を照射することにより配向付与された、光配向方式
の垂直配向型液晶表示素子等に特に好適な、垂直配向型
液晶配向剤に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a vertical alignment type liquid crystal aligning agent and a liquid crystal display device using the same. More specifically, the vertical alignment property, the printability, the afterimage erasing time of the liquid crystal display element are short, and the EVA (Electrically tilted Vertical A
The present invention relates to a vertical alignment type liquid crystal aligning agent, which is particularly suitable for a photo alignment vertical alignment type liquid crystal display device in which a liquid crystal alignment film is aligned by irradiating polarized ultraviolet rays.
【0002】[0002]
【従来の技術】現在、液晶表示素子としては、透明導電
膜が設けられている基板表面にポリアミック酸、ポリイ
ミドなどからなる液晶配向膜を形成して液晶表示素子用
基板とし、その2枚を対向配置してその間隙内に正の誘
電異方性を有するネマチック型液晶の層を形成してサン
ドイッチ構造のセルとし、液晶分子の長軸が一方の基板
から他方の基板に向かって連続的に90度捻れるように
した、いわゆるTN(Twisted Nemati
c)型液晶セルを有するTN型液晶表示素子が知られて
いる。また、TN型液晶表示素子に比してコントラスト
が高くて、その視角依存性の少ないSTN(Super
Twisted Nematic)型液晶表示素子
や、垂直配向型液晶表示素子が開発されている。このS
TN型液晶表示素子は、ネマチック型液晶に光学活性物
質であるカイラル剤をブレンドしたものを液晶として用
い、液晶分子の長軸が基板間で180度以上にわたって
連続的に捻れる状態となることにより生じる複屈折効果
を利用するものである。これらに対し、“液晶”vo
l.3 No.4 272(1999年)に掲載されて
いるような電極構造を工夫して配向方向を制御するEV
A方式、“JpnAppl.phys.”Vol36
428(1997年)に掲載されているような光照射に
よって配向膜を変性して配向方向を制御する光配向方式
などの垂直配向型液晶表示素子が提案されている。これ
らの垂直配向型液晶表示素子は、視野角、コントラスト
などに優れ、液晶配向膜の形成においてラビング処理を
行わなくて良いなど、製造工程の面でも優れている。し
かしながら先に述べたTN型、STN型の液晶表示素子
に比較して性能は未だ不十分であり、特に垂直配向性、
液晶表示素子の残像消去時間に関する性能向上が求めら
れている。2. Description of the Related Art At present, as a liquid crystal display element, a liquid crystal alignment film made of polyamic acid, polyimide or the like is formed on the surface of a substrate provided with a transparent conductive film to form a liquid crystal display element substrate, and two of them are opposed to each other. A layer of a nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy is formed in the gap to form a cell having a sandwich structure, and the long axis of the liquid crystal molecules is continuously moved from one substrate to the other substrate. The so-called TN (Twisted Nemati)
A TN type liquid crystal display device having a c) type liquid crystal cell is known. In addition, the contrast is higher than that of the TN type liquid crystal display element, and the STN (Super
A Twisted Nematic) type liquid crystal display element and a vertical alignment type liquid crystal display element have been developed. This S
The TN type liquid crystal display device uses a nematic type liquid crystal blended with a chiral agent which is an optically active substance as a liquid crystal, and the long axis of the liquid crystal molecule is continuously twisted between the substrates over 180 degrees. It utilizes the resulting birefringence effect. For these, "liquid crystal" vo
l. 3 No. EV that controls the orientation direction by devising an electrode structure as described in 4 272 (1999)
Method A, "JpnAppl.phys." Vol36
428 (1997), there is proposed a vertical alignment type liquid crystal display element such as a photo alignment method in which an alignment film is modified by light irradiation to control the alignment direction. These vertical alignment type liquid crystal display elements are excellent in terms of manufacturing process, such as excellent viewing angle and contrast, and no need for rubbing treatment in forming the liquid crystal alignment film. However, the performance is still insufficient as compared with the above-mentioned TN type and STN type liquid crystal display elements, and in particular, the vertical alignment property,
There is a demand for improving the performance of liquid crystal display elements with respect to the afterimage erasing time.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、垂直
配向性に優れ、液晶表示素子の残像消去時間が短い、E
VA方式の液晶表示素子や、偏光紫外線照射により光配
向させた光配向方式の液晶表示素子に好適に用いられる
垂直配向型液晶配向剤およびそれを用いた液晶表示素子
を提供することである。本発明のさらに他の目的および
利点は、以下の説明から明らかになろう。DISCLOSURE OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device having excellent vertical alignment properties and a short afterimage erasing time.
A vertical alignment type liquid crystal aligning agent suitable for use in a VA type liquid crystal display device and a photo alignment type liquid crystal display device which is optically aligned by irradiation of polarized ultraviolet rays, and a liquid crystal display device using the same. Other objects and advantages of the present invention will be apparent from the following description.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、本発明
の上記目的および利点は、下記式(I−1)で表される
繰り返し単位および下記式(I−2)で表される繰り返
し単位から選ばれる少なくとも一種の繰り返し単位を有
する重合体(以下、「特定重合体」ともいう)を含有し
てなることを特徴とする、垂直配向型液晶配向剤により
達成される。According to the present invention, the above objects and advantages of the present invention are achieved by a repeating unit represented by the following formula (I-1) and a repeating unit represented by the following formula (I-2). A vertical alignment type liquid crystal aligning agent comprising a polymer having at least one repeating unit selected from the units (hereinafter, also referred to as “specific polymer”).
【0005】[0005]
【化5】 [Chemical 5]
【0006】(式中、P1 は4価の有機基であり、Q1
は下記式(Q−1)または(Q−2)で表される基であ
る。)(In the formula, P 1 is a tetravalent organic group, and Q 1 is
Is a group represented by the following formula (Q-1) or (Q-2). )
【0007】[0007]
【化6】 [Chemical 6]
【0008】(式中、P2 は4価の有機基であり、Q2
は下記式(Q−1)または(Q−2)で表される基であ
る。)(In the formula, P 2 is a tetravalent organic group, and Q 2
Is a group represented by the following formula (Q-1) or (Q-2). )
【0009】[0009]
【化7】 [Chemical 7]
【0010】(式中、Xは−O−、−CO−、−COO
−、−OCO−、−NHCO−、−CONH−、−S
−、メチレン基、炭素数2〜6のアルキレン基およびフ
ェニレン基から選ばれる2価の基であり、R1 は、炭素
数10〜20のアルキル基、炭素数4〜40の脂環式骨
格を有する1価の有機基または炭素数6以上のフッ素原
子を有する1価の有機基である。)(In the formula, X is --O--, --CO--, --COO.
-, -OCO-, -NHCO-, -CONH-, -S
-, A methylene group, a divalent group selected from an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms and a phenylene group, and R 1 represents an alkyl group having 10 to 20 carbon atoms and an alicyclic skeleton having 4 to 40 carbon atoms. A monovalent organic group having or a monovalent organic group having a fluorine atom having 6 or more carbon atoms. )
【0011】[0011]
【化8】 [Chemical 8]
【0012】(式中、Xは−O−、−CO−、−COO
−、−OCO−、−NHCO−、−CONH−、−S
−、メチレン基、炭素数2〜6のアルキレン基およびフ
ェニレン基から選ばれる2価の基であり、R2 は、炭素
数4〜40の脂環式骨格を有する2価の有機基であ
る。)(In the formula, X is --O--, --CO--, --COO.
-, -OCO-, -NHCO-, -CONH-, -S
-, A methylene group, an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms and a phenylene group, and R 2 is a divalent organic group having an alicyclic skeleton having 4 to 40 carbon atoms. )
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明の垂直配向型液晶配向剤(以下、単に「液
晶配向剤」ともいう)は、特定重合体が有機溶媒に溶解
されて構成される。上記特定重合体は、ポリアミック酸
または当該ポリアミック酸を脱水閉環(イミド化)させ
て得られる構造を有するイミド化重合体である。当該イ
ミド化重合体は、100%脱水閉環(イミド化)された
ポリイミドであっても、部分的に脱水閉環(イミド化)
された重合体であってもよい。また、本発明の液晶配向
剤は、ポリアミック酸とイミド化重合体との両方を含有
するものであってもよい。本発明の液晶配向剤は、その
重合体成分が、上記式(Q−1)で表される繰り返し単
位を全繰り返し単位中5モル%以上有することが好まし
い。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below. The vertical alignment type liquid crystal aligning agent of the present invention (hereinafter, also simply referred to as “liquid crystal aligning agent”) is formed by dissolving a specific polymer in an organic solvent. The specific polymer is a polyamic acid or an imidized polymer having a structure obtained by dehydration ring closure (imidization) of the polyamic acid. Even if the imidized polymer is a 100% dehydrated ring-closed (imidized) polyimide, it is partially dehydrated ring-closed (imidized).
It may be a polymer prepared by Further, the liquid crystal aligning agent of the present invention may contain both a polyamic acid and an imidized polymer. The polymer component of the liquid crystal aligning agent of the present invention preferably has the repeating unit represented by the above formula (Q-1) in an amount of 5 mol% or more based on all repeating units.
【0014】[ポリアミック酸]
<テトラカルボン酸二無水物>上記ポリアミック酸の合
成に用いられるテトラカルボン酸二無水物としては、脂
環式テトラカルボン酸二無水物が好ましい。脂環式テト
ラカルボン酸二無水物の具体例としては、例えば、1,
2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、
1,2−ジメチル−1,2,3,4−シクロブタンテトラカ
ルボン酸二無水物、1,3−ジメチル−1,2,3,4−シ
クロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,3−ジクロ
ロ−1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無
水物、1,2,3,4−テトラメチル−1,2,3,4−シク
ロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−シ
クロペンタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,4,5
−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,
4,4’−ジシクロヘキシルテトラカルボン酸二無水
物、シス−3,7−ジブチルシクロオクタ−1,5−ジエ
ン−1,2,5,6−テトラカルボン酸二無水物、2,3,
5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、3,
5,6−トリカルボニル−2−カルボキシノルボルナン
−2:3,5:6−ジ無水物、2,3,4,5−テトラヒド
ロフランテトラカルボン酸二無水物、1,3,3a,4,
5,9b−ヘキサヒドロ−5(テトラヒドロ−2,5−ジ
オキソ−3−フラニル)−ナフト[1,2−c]−フラ
ン−1,3−ジオン、1,3,3a,4,5,9b−ヘキサヒ
ドロ−5−メチル−5(テトラヒドロ−2,5−ジオキ
ソ−3−フラニル)−ナフト[1,2−c]−フラン−
1,3−ジオン、1,3,3a,4,5,9b−ヘキサヒドロ
−5−エチル−5(テトラヒドロ−2,5−ジオキソ−
3−フラニル)−ナフト[1,2−c]−フラン−1,3
−ジオン、1,3,3a,4,5,9b−ヘキサヒドロ−7
−メチル−5(テトラヒドロ−2,5−ジオキソ−3−
フラニル)−ナフト[1,2−c]−フラン−1,3−ジ
オン、1,3,3a,4,5,9b−ヘキサヒドロ−7−エ
チル−5(テトラヒドロ−2,5−ジオキソ−3−フラ
ニル)−ナフト[1,2−c]−フラン−1,3−ジオ
ン、1,3,3a,4,5,9b−ヘキサヒドロ−8−メチ
ル−5(テトラヒドロ−2,5−ジオキソ−3−フラニ
ル)−ナフト[1,2−c]−フラン−1,3−ジオン、
1,3,3a,4,5,9b−ヘキサヒドロ−8−エチル−
5(テトラヒドロ−2,5−ジオキソ−3−フラニル)
−ナフト[1,2−c]−フラン−1,3−ジオン、1,
3,3a,4,5,9b−ヘキサヒドロ−5,8−ジメチル
−5(テトラヒドロ−2,5−ジオキソ−3−フラニ
ル)−ナフト[1,2−c]−フラン−1,3−ジオン、
5−(2,5−ジオキソテトラヒドロフラル)−3−メ
チル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸二無
水物、ビシクロ[2,2,2]−オクト−7−エン−2,
3,5,6−テトラカルボン酸二無水物、3−オキサビシ
クロ[3,2,1]オクタン−2,4−ジオン−6−ス
ピロ−3’−(テトラヒドロフラン−2’,5’−ジオ
ン)、下記式(I)および(II)で表される化合物など
が挙げられる。[Polyamic acid] <Tetracarboxylic acid dianhydride> As the tetracarboxylic acid dianhydride used in the synthesis of the above polyamic acid, an alicyclic tetracarboxylic acid dianhydride is preferable. Specific examples of the alicyclic tetracarboxylic dianhydride include, for example, 1,
2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride,
1,2-Dimethyl-1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride, 1,3-dimethyl-1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride, 1,3-dichloro- 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride, 1,2,3,4-tetramethyl-1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride, 1,2,3,4 -Cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,4,5
-Cyclohexanetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ',
4,4′-dicyclohexyltetracarboxylic acid dianhydride, cis-3,7-dibutylcycloocta-1,5-diene-1,2,5,6-tetracarboxylic acid dianhydride, 2,3,
5-tricarboxycyclopentyl acetic acid dianhydride, 3,
5,6-tricarbonyl-2-carboxynorbornane-2: 3,5: 6-dianhydride, 2,3,4,5-tetrahydrofuran tetracarboxylic acid dianhydride, 1,3,3a, 4,
5,9b-Hexahydro-5 (tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-c] -furan-1,3-dione, 1,3,3a, 4,5,9b- Hexahydro-5-methyl-5 (tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-c] -furan-
1,3-dione, 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-5-ethyl-5 (tetrahydro-2,5-dioxo-
3-furanyl) -naphtho [1,2-c] -furan-1,3
-Dione, 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-7
-Methyl-5 (tetrahydro-2,5-dioxo-3-
Furanyl) -naphtho [1,2-c] -furan-1,3-dione, 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-7-ethyl-5 (tetrahydro-2,5-dioxo-3- Furanyl) -naphtho [1,2-c] -furan-1,3-dione, 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-8-methyl-5 (tetrahydro-2,5-dioxo-3- Furanyl) -naphtho [1,2-c] -furan-1,3-dione,
1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-8-ethyl-
5 (tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl)
-Naphtho [1,2-c] -furan-1,3-dione, 1,
3,3a, 4,5,9b-hexahydro-5,8-dimethyl-5 (tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-c] -furan-1,3-dione,
5- (2,5-dioxotetrahydrofural) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid dianhydride, bicyclo [2,2,2] -oct-7-ene-2,
3,5,6-Tetracarboxylic acid dianhydride, 3-oxabicyclo [3,2,1] octane-2,4-dione-6-spiro-3 '-(tetrahydrofuran-2', 5'-dione) And compounds represented by the following formulas (I) and (II).
【0015】[0015]
【化9】 [Chemical 9]
【0016】(式中、R3およびR5は、芳香環を有する
2価の有機基を示し、R4およびR6は、水素原子または
アルキル基を示し、複数存在するR4およびR6は、それ
ぞれ同一でも異なっていてもよい。)(In the formula, R 3 and R 5 represent a divalent organic group having an aromatic ring, R 4 and R 6 represent a hydrogen atom or an alkyl group, and a plurality of R 4 and R 6 are present. , Each may be the same or different.)
【0017】その他のテトラカルボン酸二無水物として
は、ブタンテトラカルボン酸二無水物などの脂肪族テト
ラカルボン酸二無水物;ピロメリット酸二無水物、3,
3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水
物、3,3’,4,4’−ビフェニルスルホンテトラカル
ボン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレンテトラカル
ボン酸二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカル
ボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルエーテ
ルテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ジメ
チルジフェニルシランテトラカルボン酸二無水物、3,
3’,4,4’−テトラフェニルシランテトラカルボン酸
二無水物、1,2,3,4−フランテトラカルボン酸二無
水物、4,4’−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキ
シ)ジフェニルスルフィド二無水物、4,4’−ビス
(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルホ
ン二無水物、4,4’−ビス(3,4−ジカルボキシフェ
ノキシ)ジフェニルプロパン二無水物、3,3’,4,
4’−パーフルオロイソプロピリデンジフタル酸二無水
物、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二
無水物、ビス(フタル酸)フェニルホスフィンオキサイ
ド二無水物、p−フェニレン−ビス(トリフェニルフタ
ル酸)二無水物、m−フェニレン−ビス(トリフェニル
フタル酸)二無水物、ビス(トリフェニルフタル酸)−
4,4’−ジフェニルエーテル二無水物、ビス(トリフ
ェニルフタル酸)−4,4’−ジフェニルメタン二無水
物、エチレングリコール−ビス(アンヒドロトリメリテ
ート)、プロピレングリコール−ビス(アンヒドロトリ
メリテート)、1,4−ブタンジオール−ビス(アンヒ
ドロトリメリテート)、1,6−ヘキサンジオール−ビ
ス(アンヒドロトリメリテート)、1,8−オクタンジ
オール−ビス(アンヒドロトリメリテート)、2,2−
ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン−ビス(アン
ヒドロトリメリテート)、下記式(1)〜(4)で表さ
れる化合物などの芳香族テトラカルボン酸二無水物を挙
げることができる。これらは1種単独でまたは2種以上
組み合わせて用いられる。Other tetracarboxylic dianhydrides include aliphatic tetracarboxylic dianhydrides such as butanetetracarboxylic dianhydride; pyromellitic dianhydride, 3,
3 ', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 3,3', 4,4'-biphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride, 1,4,5,8-naphthalene tetracarboxylic dianhydride 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-biphenyl ether tetracarboxylic dianhydride, 3,3', 4,4'-dimethyldiphenylsilanetetra Carboxylic dianhydride, 3,
3 ', 4,4'-tetraphenylsilane tetracarboxylic acid dianhydride, 1,2,3,4-furan tetracarboxylic acid dianhydride, 4,4'-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) diphenyl Sulfide dianhydride, 4,4'-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) diphenyl sulfone dianhydride, 4,4'-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) diphenylpropane dianhydride, 3,3 ', 4,
4'-perfluoroisopropylidene diphthalic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, bis (phthalic acid) phenylphosphine oxide dianhydride, p-phenylene-bis ( Triphenylphthalic acid) dianhydride, m-phenylene-bis (triphenylphthalic acid) dianhydride, bis (triphenylphthalic acid)-
4,4′-diphenyl ether dianhydride, bis (triphenylphthalic acid) -4,4′-diphenylmethane dianhydride, ethylene glycol-bis (anhydrotrimellitate), propylene glycol-bis (anhydrotrimellitate) ) 1,4-butanediol-bis (anhydrotrimeritate), 1,6-hexanediol-bis (anhydrotrimeritate), 1,8-octanediol-bis (anhydrotrimeritate), 2,2-
Examples thereof include aromatic tetracarboxylic dianhydrides such as bis (4-hydroxyphenyl) propane-bis (anhydrotrimellitate) and compounds represented by the following formulas (1) to (4). These may be used alone or in combination of two or more.
【0018】[0018]
【化10】 [Chemical 10]
【0019】上記脂環式テトラカルボン酸二無水物のう
ち、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無
水物、1,3−ジメチル−1,2,3,4−シクロブタンテ
トラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−テトラメチル
−1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水
物、1,2,3,4−シクロペンタンテトラカルボン酸二
無水物、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸
二無水物、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロフラ
ル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカ
ルボン酸二無水物、シス−3,7−ジブチルシクロオク
タ−1,5−ジエン−1,2,5,6−テトラカルボン酸二
無水物、3,5,6−トリカルボニル−2−カルボキシノ
ルボルナン−2:3,5:6−ジ無水物、1,3,3a,
4,5,9b−ヘキサヒドロ−5−(テトラヒドロ−2,
5−ジオキソ−3−フラニル)−ナフト[1,2−c]
フラン−1,3−ジオン、1,3,3a,4,5,9b−ヘキ
サヒドロ−8−メチル−5−(テトラヒドロ−2,5−
ジオキソ−3−フラニル)−ナフト[1,2−c]フラ
ン−1,3−ジオン、1,3,3a,4,5,9b−ヘキサヒ
ドロ−5,8−ジメチル−5−(テトラヒドロ−2,5−
ジオキソ−3−フラニル)−ナフト[1,2−c]フラ
ン−1,3−ジオン、ビシクロ[2,2,2]−オクト−
7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物、
3−オキサビシクロ[3,2,1]オクタン−2,4−
ジオン−6−スピロ−3’−(テトラヒドロフラン−
2’,5’−ジオン)、上記式(I)で表される化合物
のうち下記式(5)〜(7)で表される化合物および上
記式(II)で表される化合物のうち下記式(8)で表さ
れる化合物が、良好な液晶配向性を発現させることがで
きる観点から好ましく、特に好ましいものとして、1,
2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、
1,3−ジメチル−1,2,3,4−シクロブタンテトラカ
ルボン酸二無水物、2,3,5−トリカルボキシシクロペ
ンチル酢酸二無水物、1,3,3a,4,5,9b−ヘキサ
ヒドロ−5−(テトラヒドロ−2,5−ジオキソ−3−
フラニル)−ナフト[1,2−c]フラン−1,3−ジオ
ン、シス−3,7−ジブチルシクロオクタ−1,5−ジエ
ン−1,2,5,6−テトラカルボン酸二無水物、3,5,
6−トリカルボニル−2−カルボキシノルボルナン−
2:3,5:6−ジ無水物、1,3,3a,4,5,9b−ヘ
キサヒドロ−8−メチル−5−(テトラヒドロ−2,5
−ジオキソ−3−フラニル)−ナフト[1,2−c]フ
ラン−1,3−ジオン、3−オキサビシクロ[3,2,
1]オクタン−2,4−ジオン−6−スピロ−3’−
(テトラヒドロフラン−2’,5’−ジオン)および下
記式(5)で表される化合物を挙げることができる。Of the above alicyclic tetracarboxylic acid dianhydrides, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride and 1,3-dimethyl-1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid Dianhydride, 1,2,3,4-tetramethyl-1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 2, 3,5-Tricarboxycyclopentyl acetic acid dianhydride, 5- (2,5-dioxotetrahydrofural) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid dianhydride, cis-3,7-dibutyl Cycloocta-1,5-diene-1,2,5,6-tetracarboxylic dianhydride, 3,5,6-tricarbonyl-2-carboxynorbornane-2: 3,5: 6-dianhydride, 1, 3, 3a,
4,5,9b-hexahydro-5- (tetrahydro-2,
5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-c]
Furan-1,3-dione, 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-8-methyl-5- (tetrahydro-2,5-
Dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-c] furan-1,3-dione, 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-5,8-dimethyl-5- (tetrahydro-2, 5-
Dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-c] furan-1,3-dione, bicyclo [2,2,2] -oct-
7-ene-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride,
3-Oxabicyclo [3,2,1] octane-2,4-
Dione-6-spiro-3 '-(tetrahydrofuran-
2 ′, 5′-dione), among the compounds represented by the above formula (I), compounds represented by the following formulas (5) to (7) and among the compounds represented by the above formula (II), the following formulas The compound represented by (8) is preferable from the viewpoint of exhibiting good liquid crystal alignment, and particularly preferable is 1,
2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride,
1,3-Dimethyl-1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 2,3,5-tricarboxycyclopentyl acetic acid dianhydride, 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro- 5- (tetrahydro-2,5-dioxo-3-
Furanyl) -naphtho [1,2-c] furan-1,3-dione, cis-3,7-dibutylcycloocta-1,5-diene-1,2,5,6-tetracarboxylic dianhydride, Three, five,
6-tricarbonyl-2-carboxynorbornane-
2: 3,5: 6-dianhydride, 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-8-methyl-5- (tetrahydro-2,5
-Dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-c] furan-1,3-dione, 3-oxabicyclo [3,2,2]
1] Octane-2,4-dione-6-spiro-3'-
(Tetrahydrofuran-2 ′, 5′-dione) and the compound represented by the following formula (5) can be given.
【0020】[0020]
【化11】 [Chemical 11]
【0021】その他のテトラカルボン酸二無水物の中で
好ましいものとしては、ブタンテトラカルボン酸二無水
物、ピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’−ベン
ゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,
4’−ビフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、
1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物な
どが挙げられる。これらテトラカルボン酸二無水物のう
ち、脂環式テトラカルボン酸二無水物が全テトラカルボ
ン酸二無水物に対して50モル%以上であることが好ま
しい。Among the other tetracarboxylic acid dianhydrides, butanetetracarboxylic acid dianhydride, pyromellitic acid dianhydride and 3,3 ', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic acid dianhydride are preferable. One, three, three ', four,
4'-biphenyl sulfone tetracarboxylic acid dianhydride,
1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride and the like can be mentioned. Of these tetracarboxylic acid dianhydrides, the alicyclic tetracarboxylic acid dianhydride is preferably 50 mol% or more based on the total tetracarboxylic acid dianhydride.
【0022】<ジアミン>上記式(Q−1)および上記
式(Q−2)で表される基は、ポリアミック酸を合成す
るジアミン由来の基である。以下、上記式(Q−1)ま
たは上記式(Q−2)で表される基を有するジアミン
を、「特定ジアミン」ともいう。上記式(Q−1)にお
いて、R1 で表される炭素数10〜20のアルキル基と
しては、例えば、n−デシル基、n−ドデシル基、n−
ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−オクタデシ
ル基、n−エイコシル基などが挙げられる。また、上記
式(Q−1)におけるR1 および上記式(Q−2)にお
けるR2 で表される炭素数4〜40の脂環式骨格を有す
る有機基としては、例えば、シクロブタン、シクロペン
タン、シクロヘキサン、シクロデカンなどのシクロアル
カン由来の脂環式骨格を有する基;コレステロール、コ
レスタノールなどのステロイド骨格を有する基;ノルボ
ルネン、アダマンタンなどの有橋脂環式骨格を有する基
などが挙げられる。これらの中で、特に好ましくはn−
オクタデシル基、シクロヘキサン由来の脂環式骨格を有
する基およびステロイド骨格を有する基である。上記脂
環式骨格を有する有機基は、ハロゲン原子、好ましくは
フッ素原子で置換された基であってもよい。<Diamine> The groups represented by the above formula (Q-1) and the above formula (Q-2) are groups derived from a diamine which synthesizes a polyamic acid. Hereinafter, the diamine having a group represented by the formula (Q-1) or the formula (Q-2) is also referred to as "specific diamine". In the above formula (Q-1), as the alkyl group having 10 to 20 carbon atoms represented by R 1 , for example, n-decyl group, n-dodecyl group, n-
Pentadecyl group, n-hexadecyl group, n-octadecyl group, n-eicosyl group and the like can be mentioned. Examples of the organic group having an alicyclic skeleton having 4 to 40 carbon atoms, which is represented by R 1 in the formula (Q-1) and R 2 in the formula (Q-2), include, for example, cyclobutane and cyclopentane. , A group having an alicyclic skeleton derived from a cycloalkane such as cyclohexane and cyclodecane; a group having a steroid skeleton such as cholesterol and cholestanol; a group having a bridged alicyclic skeleton such as norbornene and adamantane. Among these, particularly preferably n-
An octadecyl group, a group having an alicyclic skeleton derived from cyclohexane, and a group having a steroid skeleton. The organic group having an alicyclic skeleton may be a group substituted with a halogen atom, preferably a fluorine atom.
【0023】さらに、上記式(Q−1)におけるR1 で
表される炭素数6以上のフッ素原子を有する基として
は、例えば、n−ヘキシル基、n−オクチル基、n−デ
シル基などの炭素数6以上の直鎖状アルキル基;シクロ
ヘキシル基、シクロオクチル基などの炭素数6以上の脂
環式炭化水素基;フェニル基、ビフェニル基などの炭素
数6以上の芳香族炭化水素基などの有機基における水素
原子の一部または全部を、フッ素原子またはフルオロア
ルキル基で置換した基が挙げられる。Further, the group having a fluorine atom having 6 or more carbon atoms represented by R 1 in the above formula (Q-1) includes, for example, n-hexyl group, n-octyl group, n-decyl group and the like. A straight-chain alkyl group having 6 or more carbon atoms; an alicyclic hydrocarbon group having 6 or more carbon atoms such as cyclohexyl group and cyclooctyl group; an aromatic hydrocarbon group having 6 or more carbon atoms such as phenyl group and biphenyl group A group in which a part or all of hydrogen atoms in the organic group are substituted with a fluorine atom or a fluoroalkyl group can be mentioned.
【0024】また、上記式(Q−1)および上記式(Q
−2)におけるXで表される2価の有機基としては、−
O−、−COO−、−OCO−、−NHCO−、−CO
NH−、−CO−、メチレン基、炭素数2〜6のアルキ
レン基およびフェニレン基であり、これらのうち、特に
好ましくは−O−、−COO−、−OCO−で表される
基である。Further, the above formula (Q-1) and the above formula (Q
As the divalent organic group represented by X in -2),-
O-, -COO-, -OCO-, -NHCO-, -CO
NH-, -CO-, a methylene group, an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms and a phenylene group, and among these, a group represented by -O-, -COO-, or -OCO- is particularly preferable.
【0025】上記式(Q−1)で表される基を有するジ
アミンの具体例としては、ドデカノキシ−2,4−ジア
ミノベンゼン、ペンタデカノキシ−2,4−ジアミノベ
ンゼン、ヘキサデカノキシ−2,4−ジアミノベンゼ
ン、オクタデカノキシ−2,4−ジアミノベンゼン、下
記式(9)〜(16)で表される化合物を好ましいもの
として挙げることができる。Specific examples of the diamine having a group represented by the above formula (Q-1) include dodecanoxy-2,4-diaminobenzene, pentadecanoxy-2,4-diaminobenzene, hexadecanooxy-2,4-diaminobenzene. , Octadecanoxy-2,4-diaminobenzene and compounds represented by the following formulas (9) to (16) can be mentioned as preferable ones.
【0026】[0026]
【化12】 [Chemical 12]
【0027】また、上記式(Q−2)で表される基を有
するジアミンの具体例としては、下記式(17)〜(2
1)で表されるジアミンを好ましいものとして挙げるこ
とができる。Further, specific examples of the diamine having a group represented by the above formula (Q-2) include the following formulas (17) to (2).
The diamine represented by 1) can be mentioned as a preferable example.
【0028】[0028]
【化13】 [Chemical 13]
【0029】本発明で用いられるポリアミック酸の合成
においては、本発明の効果を損なわない程度に、他のジ
アミン化合物が併用されていてもよい。他のジアミン化
合物としては、例えばp−フェニレンジアミン、m−フ
ェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタ
ン、4,4’−ジアミノジフェニルエタン、4,4’−ジ
アミノジフェニルスルフィド、4,4’−ジアミノジフ
ェニルスルホン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミ
ノビフェニル、4,4’−ジアミノベンズアニリド、4,
4’−ジアミノジフェニルエーテル、1,5−ジアミノ
ナフタレン、3,3−ジメチル−4,4’−ジアミノビフ
ェニル、5−アミノ−1−(4’−アミノフェニル)−
1,3,3−トリメチルインダン、6−アミノ−1−
(4’−アミノフェニル)−1,3,3−トリメチルイン
ダン、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’
−ジアミノベンゾフェノン、3,4’−ジアミノベンゾ
フェノン、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、2,2−
ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパ
ン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェ
ニル]ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(4−ア
ミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス
[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、
1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3
−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビ
ス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、9,9−ビス
(4−アミノフェニル)−10−ヒドロアントラセン、
2,7−ジアミノフルオレン、9,9−ビス(4−アミノ
フェニル)フルオレン、4,4’−メチレン−ビス(2
−クロロアニリン)、2,2’,5,5’−テトラクロロ
−4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’−ジクロロ−
4,4’−ジアミノ−5,5’−ジメトキシビフェニル、
3,3’−ジメトキシ−4,4’−ジアミノビフェニル、
1,4,4’−(p−フェニレンイソプロピリデン)ビス
アニリン、4,4’−(m−フェニレンイソプロピリデ
ン)ビスアニリン、2,2’−ビス[4−(4−アミノ
−2−トリフルオロメチルフェノキシ)フェニル]ヘキ
サフルオロプロパン、4,4’−ジアミノ−2,2’−ビ
ス(トリフルオロメチル)ビフェニル、4,4’−ビス
[(4−アミノ−2−トリフルオロメチル)フェノキ
シ]−オクタフルオロビフェニルなどの芳香族ジアミ
ン;In the synthesis of the polyamic acid used in the present invention, another diamine compound may be used in combination to the extent that the effects of the present invention are not impaired. Examples of other diamine compounds include p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 4,4′-diaminodiphenylethane, 4,4′-diaminodiphenyl sulfide, 4,4′-diamino. Diphenyl sulfone, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 4,4'-diaminobenzanilide, 4,
4'-diaminodiphenyl ether, 1,5-diaminonaphthalene, 3,3-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 5-amino-1- (4'-aminophenyl)-
1,3,3-trimethylindane, 6-amino-1-
(4'-Aminophenyl) -1,3,3-trimethylindane, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3 '
-Diaminobenzophenone, 3,4'-diaminobenzophenone, 4,4'-diaminobenzophenone, 2,2-
Bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane, 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane, 2 , 2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone,
1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3
-Bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, 9,9-bis (4-aminophenyl) -10-hydroanthracene,
2,7-diaminofluorene, 9,9-bis (4-aminophenyl) fluorene, 4,4'-methylene-bis (2
-Chloroaniline), 2,2 ', 5,5'-tetrachloro-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-dichloro-
4,4'-diamino-5,5'-dimethoxybiphenyl,
3,3'-dimethoxy-4,4'-diaminobiphenyl,
1,4,4 '-(p-phenylene isopropylidene) bisaniline, 4,4'-(m-phenylene isopropylidene) bisaniline, 2,2'-bis [4- (4-amino-2-trifluoromethylphenoxy) ) Phenyl] hexafluoropropane, 4,4'-diamino-2,2'-bis (trifluoromethyl) biphenyl, 4,4'-bis [(4-amino-2-trifluoromethyl) phenoxy] -octafluoro Aromatic diamines such as biphenyl;
【0030】1,1−メタキシリレンジアミン、1,3−
プロパンジアミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメ
チレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチ
レンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレン
ジアミン、4,4−ジアミノヘプタメチレンジアミン、
1,4−ジアミノシクロヘキサン、イソホロンジアミ
ン、テトラヒドロジシクロペンタジエニレンジアミン、
ヘキサヒドロ−4,7−メタノインダニレンジメチレン
ジアミン、トリシクロ[6.2.1.02,7]−ウンデシレ
ンジメチルジアミン、4,4’−メチレンビス(シクロ
ヘキシルアミン)などの脂肪族および脂環式ジアミン;1,1-meta-xylylenediamine, 1,3-
Propanediamine, tetramethylenediamine, pentamethylenediamine, hexamethylenediamine, heptamethylenediamine, octamethylenediamine, nonamethylenediamine, 4,4-diaminoheptamethylenediamine,
1,4-diaminocyclohexane, isophoronediamine, tetrahydrodicyclopentadienylenediamine,
Aliphatic and cycloaliphatic diamines such as hexahydro-4,7-methanoindanylene dimethylene diamine, tricyclo [6.2.1.02,7] -undecylenedimethyl diamine, 4,4'-methylene bis (cyclohexyl amine);
【0031】2,3−ジアミノピリジン、2,6−ジアミ
ノピリジン、3,4−ジアミノピリジン、2,4−ジアミ
ノピリミジン、5,6−ジアミノ−2,3−ジシアノピラ
ジン、5,6−ジアミノ−2,4−ジヒドロキシピリミジ
ン、2,4−ジアミノ−6−ジメチルアミノ−1,3,5
−トリアジン、1,4−ビス(3−アミノプロピル)ピ
ペラジン、2,4−ジアミノ−6−イソプロポキシ−1,
3,5−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−メトキシ−
1,3,5−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−フェニ
ル−1,3,5−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−メ
チル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−1,3,5−
トリアジン、4,6−ジアミノ−2−ビニル−s−トリ
アジン、2,4−ジアミノ−5−フェニルチアゾール、
2,6−ジアミノプリン、5,6−ジアミノ−1,3−ジ
メチルウラシル、3,5−ジアミノ−1,2,4−トリア
ゾール、6,9−ジアミノ−2−エトキシアクリジンラ
クテート、3,8−ジアミノ−6−フェニルフェナント
リジン、1,4−ジアミノピペラジン、3,6−ジアミノ
アクリジン、ビス(4−アミノフェニル)フェニルアミ
ンなどの、分子内に2つの1級アミノ基および該1級ア
ミノ基以外の窒素原子を有するジアミン;下記式(II
I)で表されるジアミノオルガノシロキサンなどが挙げ
られる。2,3-diaminopyridine, 2,6-diaminopyridine, 3,4-diaminopyridine, 2,4-diaminopyrimidine, 5,6-diamino-2,3-dicyanopyrazine, 5,6-diamino- 2,4-dihydroxypyrimidine, 2,4-diamino-6-dimethylamino-1,3,5
-Triazine, 1,4-bis (3-aminopropyl) piperazine, 2,4-diamino-6-isopropoxy-1,
3,5-triazine, 2,4-diamino-6-methoxy-
1,3,5-triazine, 2,4-diamino-6-phenyl-1,3,5-triazine, 2,4-diamino-6-methyl-s-triazine, 2,4-diamino-1,3, 5-
Triazine, 4,6-diamino-2-vinyl-s-triazine, 2,4-diamino-5-phenylthiazole,
2,6-diaminopurine, 5,6-diamino-1,3-dimethyluracil, 3,5-diamino-1,2,4-triazole, 6,9-diamino-2-ethoxyacridine lactate, 3,8- Two primary amino groups in the molecule such as diamino-6-phenylphenanthridine, 1,4-diaminopiperazine, 3,6-diaminoacridine, bis (4-aminophenyl) phenylamine and the primary amino group A diamine having a nitrogen atom other than the following formula (II
Examples thereof include diaminoorganosiloxane represented by I).
【0032】[0032]
【化14】 [Chemical 14]
【0033】(式中、R7 は炭素数1〜12の炭化水素
基を示し、複数存在するR7 は、それぞれ同一でも異な
っていてもよく、pは1〜3の整数であり、qは1〜2
0の整数である。)(In the formula, R 7 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, a plurality of R 7's may be the same or different, p is an integer of 1 to 3, and q is 1-2
It is an integer of 0. )
【0034】これらのジアミン化合物は、単独でまたは
2種以上組み合わせて用いることができる。These diamine compounds may be used alone or in combination of two or more.
【0035】これらのうち、p−フェニレンジアミン、
4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミ
ノジフェニルスルフィド、1,5−ジアミノナフタレ
ン、2,7−ジアミノフルオレン、4,4’−ジアミノジ
フェニルエーテル、2,2−ビス[4−(4−アミノフ
ェノキシ)フェニル]プロパン、9,9−ビス(4−ア
ミノフェニル)フルオレン、2,2−ビス[4−(4−
アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパ
ン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)ヘキサフルオ
ロプロパン、4,4’−(p−フェニレンジイソプロピ
リデン)ビスアニリン、4,4’−(m−フェニレンジ
イソプロピリデン)ビスアニリン、1,4−シクロヘキ
サンジアミン、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシ
ルアミン)、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベ
ンゼン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフ
ェニル、2,6−ジアミノピリジン、3,4−ジアミノピ
リジン、2,4−ジアミノピリミジン、3,6−ジアミノ
アクリジンなどが好ましい。Of these, p-phenylenediamine,
4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenyl sulfide, 1,5-diaminonaphthalene, 2,7-diaminofluorene, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 2,2-bis [4- (4- Aminophenoxy) phenyl] propane, 9,9-bis (4-aminophenyl) fluorene, 2,2-bis [4- (4-
Aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane, 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane, 4,4 ′-(p-phenylenediisopropylidene) bisaniline, 4,4 ′-(m-phenylenedipropyi) Ridene) bisaniline, 1,4-cyclohexanediamine, 4,4'-methylenebis (cyclohexylamine), 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 4,4'-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 2 , 6-Diaminopyridine, 3,4-diaminopyridine, 2,4-diaminopyrimidine, 3,6-diaminoacridine and the like are preferable.
【0036】本発明の液晶配向剤に含まれる全重合体に
おける全ジアミン成分中に占める特定ジアミンの割合
は、ジアミン成分総量に対して、好ましくは5モル%以
上であり、さらに好ましくは10モル%以上である。こ
の使用割合が5モル%未満の場合は、垂直配向性に十分
な効果が得られない場合がある。The proportion of the specific diamine in the total diamine components in all the polymers contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention is preferably 5 mol% or more, more preferably 10 mol%, based on the total amount of diamine components. That is all. If this usage ratio is less than 5 mol%, a sufficient effect may not be obtained in the vertical alignment property.
【0037】<ポリアミック酸の合成>ポリアミック酸
の合成反応に供されるテトラカルボン酸二無水物とジア
ミンの使用割合は、ジアミンのアミノ基1当量に対し
て、テトラカルボン酸二無水物の酸無水物基が0.2〜
2当量となる割合が好ましく、さらに好ましくは0.3
〜1.2当量となる割合である。ポリアミック酸の合成
反応は、有機溶媒中において、通常−20℃〜150
℃、好ましくは0〜100℃の温度条件下で行われる。<Synthesis of polyamic acid> The ratio of tetracarboxylic dianhydride and diamine used in the synthesis reaction of polyamic acid is such that the acid anhydride of tetracarboxylic dianhydride is equivalent to 1 equivalent of amino group of diamine. The basis is 0.2-
A ratio of 2 equivalents is preferable, and 0.3 is more preferable.
It is a ratio of about 1.2 equivalents. The reaction for synthesizing polyamic acid is usually -20 ° C to 150 ° C in an organic solvent.
It is carried out under a temperature condition of 0 ° C, preferably 0 to 100 ° C.
【0038】ここで、有機溶媒としては、合成されるポ
リアミック酸を溶解できるものであれば特に制限はな
く、例えば1−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメ
チルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、ジ
メチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、テトラメチ
ル尿素、ヘキサメチルホスホルトリアミドなどの非プロ
トン系極性溶媒;m−クレゾール、キシレノール、フェ
ノール、ハロゲン化フェノールなどのフェノール系溶媒
を例示することができる。また、有機溶媒の使用量
(α)は、通常、テトラカルボン酸二無水物およびジア
ミン化合物の総量(β)が、反応溶液の全量(α+β)
に対して0.1〜30重量%になるような量であること
が好ましい。The organic solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the polyamic acid to be synthesized. For example, 1-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide. Aprotic polar solvents such as dimethyl sulfoxide, γ-butyrolactone, tetramethylurea and hexamethylphosphortriamide; and phenolic solvents such as m-cresol, xylenol, phenol and halogenated phenol. Further, the amount (α) of the organic solvent used is usually the total amount (β) of the tetracarboxylic dianhydride and the diamine compound, and the total amount (α + β) of the reaction solution.
It is preferable that the amount is 0.1 to 30% by weight with respect to.
【0039】なお、上記有機溶媒には、ポリアミック酸
の貧溶媒であるアルコール類、ケトン類、エステル類、
エーテル類、ハロゲン化炭化水素類、炭化水素類など
を、生成するポリアミック酸が析出しない範囲で併用す
ることができる。斯かる貧溶媒の具体例としては、例え
ばメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピル
アルコール、シクロヘキサノール、4−ヒドロキシ−4
−メチル−2−ペンタノン、エチレングリコール、プロ
ピレングリコール、1,4−ブタンジオール、トリエチ
レングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテ
ル、乳酸エチル、乳酸ブチル、アセトン、メチルエチル
ケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、
酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルメトキシ
プロピオネ−ト、エチルエトキシプロピオネ−ト、シュ
ウ酸ジエチル、マロン酸ジエチル、ジエチルエーテル、
エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコー
ルエチルエーテル、エチレングリコール−n−プロピル
エーテル、エチレングリコール−i−プロピルエーテ
ル、エチレングリコール−n−ブチルエーテル、エチレ
ングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールエ
チルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチ
ルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、
ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレン
グリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコール
モノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコール
モノエチルエーテルアセテート、テトラヒドロフラン、
ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、1,4−ジク
ロロブタン、トリクロロエタン、クロルベンゼン、o−
ジクロルベンゼン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベ
ンゼン、トルエン、キシレンなどを挙げることができ
る。The organic solvent includes alcohols, ketones, esters, which are poor solvents for polyamic acid,
Ethers, halogenated hydrocarbons, hydrocarbons and the like can be used in combination so long as the polyamic acid to be produced does not precipitate. Specific examples of such a poor solvent include, for example, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, cyclohexanol, 4-hydroxy-4.
-Methyl-2-pentanone, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, triethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, ethyl lactate, butyl lactate, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone,
Methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl methoxy propionate, ethyl ethoxy propionate, diethyl oxalate, diethyl malonate, diethyl ether,
Ethylene glycol methyl ether, ethylene glycol ethyl ether, ethylene glycol-n-propyl ether, ethylene glycol-i-propyl ether, ethylene glycol-n-butyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol ethyl ether acetate, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether,
Diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, tetrahydrofuran,
Dichloromethane, 1,2-dichloroethane, 1,4-dichlorobutane, trichloroethane, chlorobenzene, o-
Examples thereof include dichlorobenzene, hexane, heptane, octane, benzene, toluene and xylene.
【0040】以上のようにして、ポリアミック酸を溶解
してなる反応溶液が得られる。そして、この反応溶液を
大量の貧溶媒中に注いで析出物を得、この析出物を減圧
下乾燥することによりポリアミック酸を得ることができ
る。また、このポリアミック酸を再び有機溶媒に溶解さ
せ、次いで貧溶媒で析出させる工程を1回または数回行
うことにより、ポリアミック酸を精製することができ
る。As described above, a reaction solution obtained by dissolving the polyamic acid is obtained. Then, the reaction solution is poured into a large amount of a poor solvent to obtain a precipitate, and the precipitate is dried under reduced pressure to obtain a polyamic acid. Further, the polyamic acid can be purified by performing the step of dissolving the polyamic acid again in the organic solvent and then precipitating it in the poor solvent once or several times.
【0041】<脱水閉環反応>本発明の液晶配向剤を構
成する特定重合体は、上記ポリアミック酸の一部または
全部を脱水閉環することにより合成することができる。
本発明に用いられる特定重合体は、全繰り返し単位にお
けるイミド環を有する繰り返し単位の割合(以下、「イ
ミド化率」ともいう)が40モル%以上、好ましくは5
0モル%以上である。イミド化率が40モル%以上の重
合体を用いることによって、残像消去時間の短い液晶配
向膜が形成可能な液晶配向剤が得られる。<Dehydration Ring Closure Reaction> The specific polymer constituting the liquid crystal aligning agent of the present invention can be synthesized by dehydration ring closure of a part or all of the polyamic acid.
In the specific polymer used in the present invention, the proportion of repeating units having an imide ring in all repeating units (hereinafter, also referred to as "imidization ratio") is 40 mol% or more, preferably 5
It is 0 mol% or more. By using a polymer having an imidization ratio of 40 mol% or more, a liquid crystal aligning agent capable of forming a liquid crystal aligning film having a short afterimage erasing time can be obtained.
【0042】ポリアミック酸の脱水閉環は、(i)ポリ
アミック酸を加熱する方法により、または(ii)ポリア
ミック酸を有機溶媒に溶解し、この溶液中に脱水剤およ
び脱水閉環触媒を添加し必要に応じて加熱する方法によ
り行われる。上記(i)のポリアミック酸を加熱する方
法における反応温度は、好ましくは50〜200℃であ
り、より好ましくは60〜170℃である。反応温度が
50℃未満では脱水閉環反応が十分に進行せず、反応温
度が200℃を超えると得られるイミド化重合体の分子
量が低下することがある。一方、上記(ii)のポリアミ
ック酸の溶液中に脱水剤および脱水閉環触媒を添加する
方法において、脱水剤としては、例えば無水酢酸、無水
プロピオン酸、無水トリフルオロ酢酸などの酸無水物を
用いることができる。脱水剤の使用量は、所望するイミ
ド化率によるが、ポリアミック酸の繰り返し単位1モル
に対して0.01〜20モルとするのが好ましい。ま
た、脱水閉環触媒としては、例えばピリジン、コリジ
ン、ルチジン、トリエチルアミンなどの3級アミンを用
いることができる。しかし、これらに限定されるもので
はない。脱水閉環触媒の使用量は、使用する脱水剤1モ
ルに対して0.01〜10モルとするのが好ましい。イ
ミド化率は上記の脱水剤、脱水閉環剤の使用量が多いほ
ど高くすることができる。なお、脱水閉環反応に用いら
れる有機溶媒としては、ポリアミック酸の合成に用いら
れるものとして例示した有機溶媒を挙げることができ
る。そして、脱水閉環反応の反応温度は、好ましくは0
〜180℃であり、より好ましくは10〜150℃であ
る。また、このようにして得られる反応溶液に対し、ポ
リアミック酸の精製方法におけると同様の操作を行うこ
とにより、得られた特定重合体を精製することができ
る。The dehydration ring closure of the polyamic acid is carried out by (i) heating the polyamic acid or (ii) dissolving the polyamic acid in an organic solvent, and adding a dehydrating agent and a dehydration ring-closing catalyst to this solution, if necessary. It is carried out by a method of heating. The reaction temperature in the method of heating the polyamic acid (i) is preferably 50 to 200 ° C, more preferably 60 to 170 ° C. If the reaction temperature is lower than 50 ° C, the dehydration ring closure reaction may not proceed sufficiently, and if the reaction temperature exceeds 200 ° C, the molecular weight of the imidized polymer obtained may decrease. On the other hand, in the method (ii) of adding a dehydrating agent and a dehydration ring-closing catalyst to the solution of polyamic acid, as the dehydrating agent, for example, an acid anhydride such as acetic anhydride, propionic anhydride, or trifluoroacetic anhydride should be used. You can The amount of the dehydrating agent used depends on the desired imidization ratio, but it is preferably 0.01 to 20 mol per 1 mol of the repeating unit of the polyamic acid. Further, as the dehydration ring-closing catalyst, for example, tertiary amines such as pyridine, collidine, lutidine, triethylamine and the like can be used. However, it is not limited to these. The amount of the dehydration ring-closing catalyst used is preferably 0.01 to 10 mol per 1 mol of the dehydrating agent used. The imidization ratio can be increased as the amount of the dehydrating agent and dehydrating ring-closing agent used increases. Examples of the organic solvent used for the dehydration ring-closing reaction include the organic solvents exemplified as those used for the synthesis of polyamic acid. The reaction temperature for the dehydration ring closure reaction is preferably 0.
˜180 ° C., and more preferably 10˜150 ° C. The specific polymer obtained can be purified by performing the same operation as in the method for purifying a polyamic acid on the reaction solution thus obtained.
【0043】<末端修飾型の重合体>本発明で用いられ
る特定重合体は、分子量が調節された末端修飾型のもの
であってもよい。この末端修飾型の重合体を用いること
により、本発明の効果が損われることなく液晶配向剤の
塗布特性などを改善することができる。このような末端
修飾型の重合体は、ポリアミック酸を合成する際に、酸
一無水物、モノアミン化合物、モノイソシアネート化合
物などを反応系に添加することにより合成することがで
きる。ここで、酸一無水物としては、例えば無水マレイ
ン酸、無水フタル酸、無水イタコン酸、n−デシルサク
シニック酸無水物、n−ドデシルサクシニック酸無水
物、n−テトラデシルサクシニック酸無水物、n−ヘキ
サデシルサクシニック酸無水物などを挙げることができ
る。また、モノアミン化合物としては、例えばアニリ
ン、シクロヘキシルアミン、n−ブチルアミン、n−ペ
ンチルアミン、n−ヘキシルアミン、n−ヘプチルアミ
ン、n−オクチルアミン、n−ノニルアミン、n−デシ
ルアミン、n−ウンデシルアミン、n−ドデシルアミ
ン、n−トリデシルアミン、n−テトラデシルアミン、
n−ペンタデシルアミン、n−ヘキサデシルアミン、n
−ヘプタデシルアミン、n−オクタデシルアミン、n−
エイコシルアミンなどを挙げることができる。また、モ
ノイソシアネート化合物としては、例えばフェニルイソ
シアネート、ナフチルイソシアネートなどを挙げること
ができる。<End-Modified Polymer> The specific polymer used in the present invention may be a terminal-modified type polymer having a controlled molecular weight. By using this terminal-modified polymer, the coating properties of the liquid crystal aligning agent can be improved without impairing the effects of the present invention. Such a terminal-modified polymer can be synthesized by adding an acid monoanhydride, a monoamine compound, a monoisocyanate compound or the like to the reaction system when synthesizing the polyamic acid. Here, examples of the acid monoanhydride include maleic anhydride, phthalic anhydride, itaconic anhydride, n-decylsuccinic anhydride, n-dodecylsuccinic anhydride, and n-tetradecylsuccinic anhydride. , N-hexadecyl succinic acid anhydride and the like. Examples of the monoamine compound include aniline, cyclohexylamine, n-butylamine, n-pentylamine, n-hexylamine, n-heptylamine, n-octylamine, n-nonylamine, n-decylamine, n-undecylamine. , N-dodecylamine, n-tridecylamine, n-tetradecylamine,
n-pentadecylamine, n-hexadecylamine, n
-Heptadecylamine, n-octadecylamine, n-
Examples thereof include eicosylamine. Examples of monoisocyanate compounds include phenyl isocyanate and naphthyl isocyanate.
【0044】<重合体の対数粘度>以上のようにして得
られるポリアミック酸は、その対数粘度(ηln)の値が
好ましくは0.05〜10dl/g、より好ましくは0.
05〜5dl/gである。本発明における対数粘度(η
ln)の値は、N−メチル−2−ピロリドンを溶媒として
用い、濃度が0.5g/100ミリリットルである溶液
について30℃で粘度の測定を行い、下記式(i)によ
って求められるものである。<Logarithmic Viscosity of Polymer> The polyamic acid obtained as described above has a logarithmic viscosity (η ln ) value of preferably from 0.05 to 10 dl / g, more preferably from 0.0 to 10 dl / g.
It is 05-5 dl / g. The logarithmic viscosity (η
The value of ln ) is determined by the following formula (i) by measuring the viscosity of a solution having a concentration of 0.5 g / 100 ml using N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent at 30 ° C. .
【0045】 [0045]
【0046】[液晶配向剤]本発明の液晶配向剤は、上
記特定重合体が、通常、有機溶媒中に溶解含有されて構
成される。本発明の液晶配向剤を調製する際の温度は、
好ましくは0℃〜200℃であり、より好ましくは20
℃〜60℃である。[Liquid Crystal Alignment Agent] The liquid crystal alignment agent of the present invention is usually constituted by dissolving and containing the above-mentioned specific polymer in an organic solvent. The temperature when preparing the liquid crystal aligning agent of the present invention,
It is preferably 0 ° C to 200 ° C, more preferably 20 ° C.
C to 60C.
【0047】本発明の液晶配向剤を構成する有機溶媒と
しては、例えば、1−メチル−2−ピロリドン、γ−ブ
チロラクトン、γ−ブチロラクタム、N,N−ジメチル
ホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、4−ヒ
ドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン、エチレングリ
コールモノメチルエーテル、乳酸ブチル、酢酸ブチル、
メチルメトキシプロピオネ−ト、エチルエトキシプロピ
オネ−ト、エチレングリコールメチルエーテル、エチレ
ングリコールエチルエーテル、エチレングリコール−n
−プロピルエーテル、エチレングリコール−i−プロピ
ルエーテル、エチレングリコール−n−ブチルエーテル
(ブチルセロソルブ)、エチレングリコールジメチルエ
ーテル、エチレングリコールエチルエーテルアセテー
ト、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレ
ングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコール
モノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチル
エーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルア
セテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルア
セテートなどを挙げることができる。Examples of the organic solvent constituting the liquid crystal aligning agent of the present invention include 1-methyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone, γ-butyrolactam, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, and -Hydroxy-4-methyl-2-pentanone, ethylene glycol monomethyl ether, butyl lactate, butyl acetate,
Methyl methoxy propionate, ethyl ethoxy propionate, ethylene glycol methyl ether, ethylene glycol ethyl ether, ethylene glycol-n
-Propyl ether, ethylene glycol-i-propyl ether, ethylene glycol-n-butyl ether (butyl cellosolve), ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol ethyl ether acetate, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether Examples thereof include ether acetate and diethylene glycol monoethyl ether acetate.
【0048】本発明の液晶配向剤における固形分濃度
は、粘性、揮発性などを考慮して選択されるが、好まし
くは1〜10重量%の範囲にある。すなわち、本発明の
液晶配向剤は、基板表面に塗布され、液晶配向膜となる
塗膜が形成されるが、固形分濃度が1重量%未満である
場合には、この塗膜の膜厚が過小となって良好な液晶配
向膜を得ることができず、固形分濃度が10重量%を超
える場合には、塗膜の膜厚が過大となって良好な液晶配
向膜を得ることができず、また、液晶配向剤の粘性が増
大して塗布特性が劣るものとなる。The solid content concentration in the liquid crystal aligning agent of the present invention is selected in consideration of viscosity, volatility, etc., but is preferably in the range of 1 to 10% by weight. That is, the liquid crystal aligning agent of the present invention is applied to the surface of a substrate to form a coating film which becomes a liquid crystal aligning film, but when the solid content concentration is less than 1% by weight, the film thickness of this coating film is If it is too small to obtain a good liquid crystal alignment film, and if the solid content concentration exceeds 10% by weight, the film thickness of the coating film becomes too large to obtain a good liquid crystal alignment film. In addition, the viscosity of the liquid crystal aligning agent increases, and the coating characteristics deteriorate.
【0049】本発明の液晶配向剤には、目的の物性を損
なわない範囲内で、基板表面に対する接着性を向上させ
る観点から、官能性シラン含有化合物、エポキシ化合物
が含有されていてもよい。かかる官能性シラン含有化合
物としては、例えば3−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、2−ア
ミノプロピルトリメトキシシラン、2−アミノプロピル
トリエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−
アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノ
エチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラ
ン、3−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、3−ウ
レイドプロピルトリエトキシシラン、N−エトキシカル
ボニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−
エトキシカルボニル−3−アミノプロピルトリエトキシ
シラン、N−トリエトキシシリルプロピルトリエチレン
トリアミン、N−トリメトキシシリルプロピルトリエチ
レントリアミン、10−トリメトキシシリル−1,4,7
−トリアザデカン、10−トリエトキシシリル−1,4,
7−トリアザデカン、9−トリメトキシシリル−3,6
−ジアザノニルアセテート、9−トリエトキシシリル−
3,6−ジアザノニルアセテート、N−ベンジル−3−
アミノプロピルトリメトキシシラン、N−ベンジル−3
−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−
3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニル
−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−ビス
(オキシエチレン)−3−アミノプロピルトリメトキシ
シラン、N−ビス(オキシエチレン)−3−アミノプロ
ピルトリエトキシシランなどを挙げることができる。か
かるエポキシ化合物としては、例えばエチレングリコー
ルジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグ
リシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジル
エーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエー
テル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテ
ル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、
1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリ
セリンジグリシジルエーテル、2,2−ジブロモネオペ
ンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,3,5,6
−テトラグリシジル−2,4−ヘキサンジオール、N,
N,N’,N’,−テトラグリシジル−m−キシレンジア
ミン、1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノメチ
ル)シクロヘキサン、N,N,N’,N’,−テトラグリシ
ジル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3−(N
−アリルーNーグリシジル)アミノプロピルトリメトキ
シシラン、3−(N,N−ジグリシジル)アミノプロピ
ルトリメトキシシランなどを挙げることができる。The liquid crystal aligning agent of the present invention may contain a functional silane-containing compound and an epoxy compound from the viewpoint of improving the adhesiveness to the substrate surface within a range that does not impair the desired physical properties. Examples of such a functional silane-containing compound include 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 2-aminopropyltrimethoxysilane, 2-aminopropyltriethoxysilane, N- (2-aminoethyl). -3-
Aminopropyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-ureidopropyltrimethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, N-ethoxycarbonyl-3-aminopropyltrimethoxysilane Silane, N-
Ethoxycarbonyl-3-aminopropyltriethoxysilane, N-triethoxysilylpropyltriethylenetriamine, N-trimethoxysilylpropyltriethylenetriamine, 10-trimethoxysilyl-1,4,7
-Triazadecane, 10-triethoxysilyl-1,4,
7-triazadecane, 9-trimethoxysilyl-3,6
-Diazanonyl acetate, 9-triethoxysilyl-
3,6-diazanonyl acetate, N-benzyl-3-
Aminopropyltrimethoxysilane, N-benzyl-3
-Aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-
3-aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltriethoxysilane, N-bis (oxyethylene) -3-aminopropyltrimethoxysilane, N-bis (oxyethylene) -3-aminopropyltriethoxy Silane etc. can be mentioned. Examples of such epoxy compounds include ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, tripropylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether,
1,6-hexanediol diglycidyl ether, glycerin diglycidyl ether, 2,2-dibromoneopentyl glycol diglycidyl ether, 1,3,5,6
-Tetraglycidyl-2,4-hexanediol, N,
N, N ', N',-tetraglycidyl-m-xylenediamine, 1,3-bis (N, N-diglycidylaminomethyl) cyclohexane, N, N, N ', N',-tetraglycidyl-4, 4'-diaminodiphenylmethane, 3- (N
Examples include -allyl-N-glycidyl) aminopropyltrimethoxysilane and 3- (N, N-diglycidyl) aminopropyltrimethoxysilane.
【0050】<液晶表示素子>本発明の液晶配向剤を用
いて得られる液晶表示素子は、例えば次の方法によって
製造することができる。
(1)パターニングされた透明導電膜が設けられている
基板の一面に、本発明の液晶配向剤を例えばロールコー
ター法、スピンナー法、印刷法などの方法によって塗布
し、次いで、塗布面を加熱することにより被膜を形成す
る。ここに、基板としては、例えばフロートガラス、ソ
ーダガラスなどのガラス;ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホ
ン、ポリカーボネートなどのプラスチックからなる透明
基板を用いることができる。また、基板の一面に設けら
れる透明導電膜としては、酸化スズ(SnO2 )からな
るNESA膜(米国PPG社登録商標)、酸化インジウ
ム−酸化スズ(In2 O3 −SnO2 )からなるITO
膜などを用いることができ、これらの透明導電膜のパタ
ーニングには、フォト・エッチング法や予めマスクを用
いる方法が用いられる。さらに、基板には液晶の配向方
向を規定するために突起構造を形成したり、電極にスリ
ットを形成するなどの方法により視野角依存性を改善し
た液晶表示素子を得ることが出来る。液晶配向剤の塗布
に際しては、基板表面および透明導電膜と液晶配向剤の
被膜との接着性をさらに良好にするために、基板の該表
面に、官能性シラン含有化合物、官能性チタン含有化合
物などを予め塗布することもできる。また加熱温度は8
0〜250℃とされ、好ましくは120〜200℃とさ
れる。形成される被膜の膜厚は、通常0.001〜1μ
mであり、好ましくは0.005〜0.5μmである。
なお、本発明の液晶配向剤は、塗布後に有機溶媒を除去
することによって液晶配向膜となる被膜を形成するが、
さらに加熱することによって脱水閉環を進行させ、一部
イミド化または完全にイミド化された被膜とすることも
できる。<Liquid Crystal Display Element> A liquid crystal display element obtained by using the liquid crystal aligning agent of the present invention can be produced, for example, by the following method. (1) The liquid crystal aligning agent of the present invention is applied to one surface of a substrate provided with a patterned transparent conductive film by a method such as a roll coater method, a spinner method or a printing method, and then the applied surface is heated. By doing so, a film is formed. Here, as the substrate, for example, a glass such as float glass or soda glass; a transparent substrate made of plastic such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyether sulfone or polycarbonate can be used. Further, as the transparent conductive film provided on one surface of the substrate, a NESA film made of tin oxide (SnO 2 ) (registered trademark of PPG Co., USA) and an ITO made of indium oxide-tin oxide (In 2 O 3 —SnO 2 ).
A film or the like can be used, and a photo-etching method or a method using a mask in advance is used for patterning these transparent conductive films. Furthermore, a liquid crystal display element with improved viewing angle dependency can be obtained by forming a protrusion structure on the substrate to define the alignment direction of the liquid crystal or forming a slit in the electrode. When applying the liquid crystal aligning agent, in order to further improve the adhesiveness between the substrate surface and the transparent conductive film and the film of the liquid crystal aligning agent, a functional silane-containing compound, a functional titanium-containing compound or the like is formed on the surface of the substrate. Can also be applied in advance. The heating temperature is 8
The temperature is set to 0 to 250 ° C., preferably 120 to 200 ° C. The film thickness of the formed film is usually 0.001 to 1 μm.
m, and preferably 0.005 to 0.5 μm.
The liquid crystal aligning agent of the present invention forms a film to be a liquid crystal aligning film by removing the organic solvent after coating,
By further heating, dehydration ring closure can proceed to form a partially or completely imidized film.
【0051】(2)形成された被膜表面に液晶配向能を
付与する。当該方法としては、例えばナイロン、レーヨ
ン、コットンなどの繊維からなる布を巻き付けたロール
で一定方向に擦るラビング処理を行う方法や、被膜表面
に偏光紫外線、イオンビーム、電子ビーム等を照射して
配向能を付与する方法が好適に用いられる。また、一軸
延伸法、ラングミュア・ブロジェット法などで被膜を得
る方法などにより、液晶配向膜を形成することもでき
る。なお、ラビング処理時に発生する微粉体(異物)を
除去して表面を清浄な状態とするために、形成された液
晶配向膜をイソプロピルアルコールなどによって洗浄す
ることが好ましい。また、形成された液晶配向膜の表面
に紫外線、イオンビーム、電子ビーム等を部分的に照射
することによりプレチルト角を変化させる処理(例えば
特開平6−222366号公報、特開平6−28193
7号公報、特開平7−168187号公報、特開平8−
234207号公報参照)、形成された液晶配向膜の表
面にレジスト膜を部分的に形成し、先行のラビング処理
とは異なる方向にラビング処理を行った後、前記レジス
ト膜を除去して、液晶配向膜の配向能を変化させるよう
な処理(例えば特開平5−107544号公報参照)を
行うことによって、作製される液晶表示素子の視野角特
性を改善することもできる。(2) A liquid crystal aligning ability is imparted to the surface of the formed coating film. As the method, for example, a method of rubbing in which a cloth made of fibers such as nylon, rayon, and cotton is rubbed in a certain direction with a roll, or a coating surface is irradiated with polarized ultraviolet rays, an ion beam, an electron beam, or the like, and oriented. A method of imparting the ability is preferably used. Alternatively, the liquid crystal alignment film can be formed by a method of obtaining a film by a uniaxial stretching method, a Langmuir-Blodgett method, or the like. It is preferable to wash the formed liquid crystal alignment film with isopropyl alcohol or the like in order to remove fine powder (foreign matter) generated during the rubbing treatment to keep the surface clean. Further, a treatment for changing the pretilt angle by partially irradiating the surface of the formed liquid crystal alignment film with an ultraviolet ray, an ion beam, an electron beam or the like (for example, JP-A-6-222366 and JP-A-6-28193).
Japanese Patent Laid-Open No. 7-168187, Japanese Patent Laid-Open No. 8-168187
No. 234207), a resist film is partially formed on the surface of the formed liquid crystal alignment film, a rubbing process is performed in a direction different from the previous rubbing process, and then the resist film is removed to perform liquid crystal alignment. The viewing angle characteristics of the manufactured liquid crystal display device can be improved by performing a treatment that changes the orientation ability of the film (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-107544).
【0052】(3)上記のようにして液晶配向膜が形成
された基板を2枚作製し、間隙(セルギャップ)を介し
て対向配置し、2枚の基板の周辺部をシール剤を用いて
貼り合わせ、基板表面およびシール剤により区画された
セルギャップ内に液晶を注入充填し、注入孔を封止して
液晶セルを構成する。そして、液晶セルの外表面、すな
わち、液晶セルを構成するそれぞれの基板の他面側に、
偏光板を貼り合わせることにより、液晶表示素子が得ら
れる。(3) Two substrates on which the liquid crystal alignment film is formed as described above are prepared, and they are arranged opposite to each other with a gap (cell gap) therebetween, and the peripheral portions of the two substrates are sealed with a sealant. Liquid crystal is injected and filled into the cell gap defined by the bonding, the substrate surface and the sealant, and the injection hole is sealed to form a liquid crystal cell. Then, on the outer surface of the liquid crystal cell, that is, on the other surface side of each substrate constituting the liquid crystal cell,
A liquid crystal display device can be obtained by laminating a polarizing plate.
【0053】ここに、シール剤としては、例えば硬化剤
およびスペーサーとしての酸化アルミニウム球を含有す
るエポキシ樹脂などを用いることができる。液晶として
は、ネマティック型液晶およびスメクティック型液晶を
挙げることができ、その中でもネマティック型液晶が好
ましく、例えばシッフベース系液晶、アゾキシ系液晶、
ビフェニル系液晶、フェニルシクロヘキサン系液晶、エ
ステル系液晶、ターフェニル系液晶、ビフェニルシクロ
ヘキサン系液晶、ピリミジン系液晶、ジオキサン系液
晶、ビシクロオクタン系液晶、キュバン系液晶などを用
いることができる。また、これらの液晶に、例えばコレ
スチルクロライド、コレステリルノナエート、コレステ
リルカーボネートなどのコレステリック型液晶や商品名
「C−15」「CB−15」(メルク社製)として販売
されているようなカイラル剤などを添加して使用するこ
ともできる。また、液晶セルの外表面に貼り合わされる
偏光板としては、ポリビニルアルコールを延伸配向させ
ながら、ヨウ素を吸収させたH膜と称される偏光膜を酢
酸セルロース保護膜で挟んだ偏光板またはH膜そのもの
からなる偏光板を挙げることができる。Here, as the sealant, for example, a curing agent and an epoxy resin containing aluminum oxide spheres as a spacer can be used. Examples of the liquid crystal include nematic type liquid crystal and smectic type liquid crystal, and among them, nematic type liquid crystal is preferable, for example, Schiff base type liquid crystal, azoxy type liquid crystal,
Biphenyl liquid crystals, phenylcyclohexane liquid crystals, ester liquid crystals, terphenyl liquid crystals, biphenylcyclohexane liquid crystals, pyrimidine liquid crystals, dioxane liquid crystals, bicyclooctane liquid crystals, cubane liquid crystals, and the like can be used. Further, to these liquid crystals, for example, cholesteric liquid crystals such as cholesteryl chloride, cholesteryl nonaate and cholesteryl carbonate, and chiral agents such as those sold under the trade names "C-15" and "CB-15" (manufactured by Merck). It is also possible to use by adding such as. Further, as a polarizing plate to be attached to the outer surface of a liquid crystal cell, a polarizing film or an H film in which a polarizing film called an H film that absorbs iodine while stretching and aligning polyvinyl alcohol is sandwiched between cellulose acetate protective films A polarizing plate composed of itself can be mentioned.
【0054】本発明の液晶配向剤はEVA方式の液晶表
示素子に好適に用いることができる。EVAモードと
は、“液晶”vol.3 No.4 272(1999
年)に掲載されているように、電極構造を工夫してスリ
ットを設けることにより配向方向を制御する垂直配向モ
ードを示す。スリットは、TFT基板側およびカラーフ
ィルター側のそれぞれに形成されていてもよい。また、
本発明の液晶配向剤は、“Jpn Appl.phy
s.”Vol36428(1997年)に掲載されてい
るような偏光紫外線照射による光配向方式の垂直配向型
液晶表示素子に好適に用いることができる。当該液晶表
示素子において用いられる偏光紫外線は、直線偏光され
た紫外線であることが好ましい。The liquid crystal aligning agent of the present invention can be suitably used for EVA type liquid crystal display devices. EVA mode means "liquid crystal" vol. 3 No. 4 272 (1999
(Year), a vertical alignment mode in which the alignment direction is controlled by devising the electrode structure and providing slits is shown. The slit may be formed on each of the TFT substrate side and the color filter side. Also,
The liquid crystal aligning agent of the present invention is "Jpn Appl.
s. It can be suitably used for a vertical alignment type liquid crystal display device of a photo-alignment system by irradiation with polarized ultraviolet light as disclosed in "Vol 36428 (1997). Polarized ultraviolet light used in the liquid crystal display device is linearly polarized. It is preferably ultraviolet light.
【0055】[0055]
【実施例】以下、本発明を実施例により、さらに具体的
に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるも
のではない。
[特定重合体のイミド化率測定方法]重合体を室温で減
圧乾燥した後、重水素化ジメチルスルホキシドに溶解さ
せ、テトラメチルシランを基準物質として室温で1H−
NMRを測定し、下記式(ii)で示される式により求め
た。EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. [Method for measuring imidization ratio of specific polymer] The polymer was dried under reduced pressure at room temperature, then dissolved in deuterated dimethyl sulfoxide, and tetramethylsilane was used as a standard substance at room temperature for 1H-
The NMR was measured and determined by the formula shown in the following formula (ii).
【0056】
イミド化率(%)=(1−A1/A2×α)×100 (ii)
A1 :NH基のプロトン由来のピーク面積(10pp
m)
A2 :その他のプロトン由来のピーク面積
α :重合体の前駆体(ポリアミック酸)における、N
H基のプロトン1個に対するその他のプロトンの個数割
合Imidization ratio (%) = (1−A 1 / A 2 × α) × 100 (ii) A 1 : proton-derived peak area of NH group (10 pp
m) A 2 : other proton-derived peak area α: N in the polymer precursor (polyamic acid)
Ratio of number of other protons to one proton of H group
【0057】[液晶表示素子の作製方法]
液晶表示素子の作製:
(1)EVA型セル
図1に示すように、EVA方式に対応するモデル素子と
して、ITOのパターンを有するガラス基板2枚に、そ
れぞれ液晶配向剤を印刷し、80℃で1分間、その後1
80℃で1時間乾燥することにより乾燥膜厚600オン
グストロームの塗膜を形成した。1枚の基板の外縁部
に、粒径3.5μmの酸化アルミニウム球を含有するエ
ポキシ樹脂系接着剤をスクリーン印刷法により塗布した
後、図1に示すように、各々の基板のスリットが交互に
なる位置関係に2枚の基板を張り合わせた。基板の表面
および外縁部の接着剤により区画されたセルギャップ内
に、メルク社製ネガ型液晶MLC6608を注入充填
し、次いで、注入孔をエポキシ系接着剤で封止して垂直
配向型液晶表示素子を作製した。
(2)光配向型セル
垂直光配向方式に対応するモデル素子として、ITO付
きガラス基板2枚に、それぞれ液晶配向剤を印刷し、8
0℃で1分間、その後180℃で1時間乾燥することに
より乾燥膜厚600オングストロームの塗膜を形成し
た。さらに、それぞれの基板に水銀ランプを用いて、3
65nmの波長を主と直線偏光の紫外線を膜面から45
°の方向より1.0J/cm2 の照射強度で3分間照射
した。1枚の基板の外縁部に、粒径3.5μmの酸化ア
ルミニウム球を含有するエポキシ樹脂系接着剤をスクリ
ーン印刷法により塗布した後、各々の基板への光照射方
向が180°(アンチパラレル)となるように張り合わ
せた。EVA型セルと同様にMLC6608を注入し、
注入口を封止して垂直配向型液晶表示素子を作製した。[Method for producing liquid crystal display element] Production of liquid crystal display element: (1) EVA type cell As shown in FIG. 1, two glass substrates each having an ITO pattern were used as model elements corresponding to the EVA method. Print the liquid crystal aligning agent on each for 1 minute at 80 ℃, then 1
A coating film having a dry film thickness of 600 angstrom was formed by drying at 80 ° C. for 1 hour. After applying an epoxy resin-based adhesive containing aluminum oxide spheres having a particle diameter of 3.5 μm to the outer edge portion of one substrate by a screen printing method, as shown in FIG. 1, slits of each substrate are alternately arranged. The two substrates were stuck together in the following positional relationship. Negative liquid crystal MLC6608 manufactured by Merck Co., Ltd. is injected and filled in the cell gap defined by the adhesive on the surface and the outer edge of the substrate, and then the injection hole is sealed with an epoxy adhesive to provide a vertically aligned liquid crystal display device. Was produced. (2) Photo-alignment type cell As a model element corresponding to the vertical photo-alignment system, a liquid crystal aligning agent is printed on each of two glass substrates with ITO,
A coating film having a dry film thickness of 600 angstrom was formed by drying at 0 ° C. for 1 minute and then at 180 ° C. for 1 hour. Further, using a mercury lamp on each substrate, 3
Mainly the wavelength of 65nm and the linearly polarized ultraviolet rays from the film surface 45
Irradiation was performed for 3 minutes at an irradiation intensity of 1.0 J / cm 2 from the direction of °. After applying an epoxy resin adhesive containing aluminum oxide spheres with a particle size of 3.5 μm to the outer edge of one substrate by screen printing, the light irradiation direction to each substrate is 180 ° (anti-parallel). I stuck them together so that MLC6608 is injected in the same manner as the EVA type cell,
The inlet was sealed to produce a vertical alignment type liquid crystal display device.
【0058】[垂直配向性]電圧OFF時および交流1
2V(ピーク−ピーク)での液晶表示素子をクロスニコ
ル下で観察した。
[電圧保持率]液晶表示素子に5Vの電圧を60マイク
ロ秒の印加時間、167ミリ秒のスパンで印加した後、
印加解除から167ミリ秒後の電圧保持率を測定した。
測定装置は(株)東陽テクニカ製VHR−1を使用し
た。[Vertical orientation] When the voltage is OFF and AC 1
The liquid crystal display device at 2 V (peak-peak) was observed under crossed Nicols. [Voltage holding ratio] After applying a voltage of 5 V to the liquid crystal display element for a duration of 60 microseconds and a span of 167 milliseconds,
The voltage holding ratio was measured 167 milliseconds after the application was released.
As a measuring device, VHR-1 manufactured by Toyo Technica Co., Ltd. was used.
【0059】[液晶表示素子の残像消去時間]液晶表示
素子に直流3.0V、交流6.0V(ピーク−ピーク)
を重畳した30Hz、3.0Vの矩形波を70℃の環境
温度で20時間印加した後、電圧をOFFとし、目視に
より残像が消去するまでの時間を測定した。[Afterimage erasing time of liquid crystal display element] DC3.0V, AC6.0V (peak-peak) in the liquid crystal display element
After applying a rectangular wave of 30 Hz and 3.0 V superposed with each other at an ambient temperature of 70 ° C. for 20 hours, the voltage was turned off and the time until the afterimage was erased was measured by visual observation.
【0060】<特定重合体の合成>
合成例1〜7
1−メチル−2−ピロリドンに、表1に示す組成で、ジ
アミン、テトラカルボン酸二無水物の順で加え、固形分
濃度20%、60℃で6時間反応させて、表1に示す対
数粘度を有するポリアミック酸を得た。<Synthesis of Specific Polymer> Synthesis Examples 1 to 7 1-Methyl-2-pyrrolidone having the composition shown in Table 1 was added in the order of diamine and tetracarboxylic dianhydride, and the solid content concentration was 20%. The reaction was carried out at 60 ° C. for 6 hours to obtain a polyamic acid having an inherent viscosity shown in Table 1.
【0061】[0061]
【表1】
()内数字はモル%
TCAAH:2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル
酢酸二無水物
CB:1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸
無水物
MTDA:1,3,3a,4,5,9b−ヘキサヒドロ−5
−8−メチル−(テトラヒドロ−2,5−ジオキソ−3
−フラニル)−ナフト[1,2−C]フラン−1,3−ジ
オン
PDA:p−フェニレンジアミン
ODA:オクタデカノキシ−2,4−ジアミノベンゼン
ジアミン:式(9)で表されるジアミン
ジアミン:式(10)で表されるジアミン
ジアミン:式(13)で表されるジアミン[Table 1] Numbers in parentheses are mol% TCAAH: 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride CB: 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid anhydride MTDA: 1,3,3a, 4,5. 9b-hexahydro-5
-8-Methyl- (tetrahydro-2,5-dioxo-3
-Furanyl) -naphtho [1,2-C] furan-1,3-dione PDA: p-phenylenediamine ODA: octadecanoxy-2,4-diaminobenzenediamine: diaminediamine represented by formula (9): formula (9) Diamine represented by 10): diamine represented by formula (13)
【0062】合成例8〜17
合成例1〜7で得られたポリアミック酸を1−メチル−
2−ピロリドンにより固形分濃度5%に希釈し、表2に
示す触媒としてピリジンおよび無水酢酸を添加し、11
0℃で4時間撹拌ことにより、特定重合体を合成した。
この重合体溶液をジエチルエーテルで再沈殿させること
により、重合体(イミド化重合体)の白色粉末を得た。
得られた特定重合体のイミド化率を表2に併せて示す。
なお、表2中ピリジン/酸無水物(倍モル)=1.0/
1.0とは、ポリアミック酸中のアミド結合1.0モル
に対してピリジン1.0モル、無水酢酸1.0モルを添
加することを意味する。Synthetic Examples 8 to 17 The polyamic acid obtained in Synthetic Examples 1 to 7 was converted into 1-methyl-
Dilute to a solid content concentration of 5% with 2-pyrrolidone, add pyridine and acetic anhydride as catalysts shown in Table 2, and
The specific polymer was synthesized by stirring at 0 ° C. for 4 hours.
By reprecipitating this polymer solution with diethyl ether, a white powder of a polymer (imidized polymer) was obtained.
The imidization ratio of the obtained specific polymer is also shown in Table 2.
In addition, in Table 2, pyridine / anhydride (double mole) = 1.0 /
1.0 means that 1.0 mol of pyridine and 1.0 mol of acetic anhydride are added to 1.0 mol of the amide bond in the polyamic acid.
【0063】[0063]
【表2】 [Table 2]
【0064】合成例18〜27
1−メチル−2−ピロリドンに、表3に示す組成で、ジ
アミン、テトラカルボン酸二無水物の順で加え、固形分
濃度20%、60℃で6時間反応させて、表3に示す対
数粘度を有するポリアミック酸を得た。Synthetic Examples 18 to 27 1-Methyl-2-pyrrolidone having the composition shown in Table 3 was added in the order of diamine and tetracarboxylic dianhydride, and reacted at a solid content concentration of 20% and 60 ° C. for 6 hours. Thus, a polyamic acid having a logarithmic viscosity shown in Table 3 was obtained.
【0065】[0065]
【表3】
()内数字はモル%
TDA:1,3,3a,4,5,9b−ヘキサヒドロ−5−
(テトラヒドロ−2,5−ジオキソ−3−フラニル)−
ナフト[1,2−C]フラン−1,3−ジオン
TNA:3,5,6−トリカルボニル−2−カルボキシノ
ルボルナン−2:3,5:6−ジ無水物
CHA:式(1)で表される酸無水物
DDE:4,4’−ジアミノジフェニルエーテル
ジアミン:式(10)で表されるジアミン
ジアミン:式(21)で表されるジアミン
ジアミン:式(17)で表されるジアミン
ジアミン:式(16)で表されるジアミン[Table 3] Numbers in parentheses are mol% TDA: 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-5-
(Tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl)-
Naphtho [1,2-C] furan-1,3-dione TNA: 3,5,6-tricarbonyl-2-carboxynorbornane-2: 3,5: 6-dianhydride CHA: represented by formula (1) Acid anhydride DDE: 4,4′-diaminodiphenyl ether diamine: diamine diamine represented by formula (10): diamine diamine represented by formula (21): diamine diamine represented by formula (17): formula Diamine represented by (16)
【0066】合成例28〜34
得られたポリアミック酸を1−メチル−2−ピロリドン
により固形分濃度5%に希釈し、表4に示す触媒として
ピリジンおよび無水酢酸を添加し、110℃で4時間撹
拌ことにより、特定重合体を合成した。この重合体溶液
をジエチルエーテルで再沈殿させることにより、重合体
(イミド化重合体)の白色粉末を得た。得られた特定重
合体のイミド化率を表4に併せて示す。なお、表4中ピ
リジン/酸無水物(倍モル)=1.0/1.0とは、ポ
リアミック酸中のアミド結合1.0モルに対してピリジ
ン1.0モル、無水酢酸1.0モルを添加することを意
味する。Synthesis Examples 28 to 34 The obtained polyamic acid was diluted with 1-methyl-2-pyrrolidone to a solid content concentration of 5%, pyridine and acetic anhydride were added as catalysts shown in Table 4, and the mixture was heated at 110 ° C. for 4 hours. The specific polymer was synthesized by stirring. By reprecipitating this polymer solution with diethyl ether, a white powder of a polymer (imidized polymer) was obtained. Table 4 also shows the imidization ratio of the obtained specific polymer. In Table 4, pyridine / acid anhydride (molar) = 1.0 / 1.0 means 1.0 mol of pyridine and 1.0 mol of acetic anhydride with respect to 1.0 mol of amide bond in polyamic acid. Means to add.
【0067】[0067]
【表4】 [Table 4]
【0068】実施例1〜10
合成例8〜17で得た特定重合体を、表5のような溶剤
組成(重量比)で固形分濃度6.0%に調製し、本発明
の垂直配向型液晶配向剤を得た。この液晶配向剤を用い
て液晶表示素子を作製し、各種評価を行った。結果を表
5に示す。Examples 1 to 10 The specific polymers obtained in Synthesis Examples 8 to 17 were prepared in a solvent composition (weight ratio) as shown in Table 5 to a solid content concentration of 6.0%, and the vertical alignment type of the present invention was prepared. A liquid crystal aligning agent was obtained. A liquid crystal display device was produced using this liquid crystal aligning agent, and various evaluations were performed. The results are shown in Table 5.
【0069】[0069]
【表5】 NMP:N−メチル−2−ピロリドン BC:ブチルセロソルブ[Table 5] NMP: N-methyl-2-pyrrolidone BC: Butyl cellosolve
【0070】実施例11〜27、比較例1
実施例11として、特定重合体(合成例29)95g
と、添加剤(N,N,N',N'-テトラク゛リシシ゛ル-4,4'-シ゛アミノシ゛フェニルメ
タン 以下EPと略す)5gを溶剤(NMP:BC=5:5
重量比)に溶解し、固形分濃度を6.0%となるように
調整し、本発明の垂直配向型液晶配向剤を得た。この液
晶配向剤を用いて上記MVA型の液晶表示素子を作製
し、各種評価を行った。結果を表6に示す。実施例11
と同様に表6〜7に示す割合で特定重合体、添加剤およ
び溶剤を混合して液晶配向剤を調整し、各々の特性評価
を行った。結果を全て表6〜7にまとめて示す。Examples 11 to 27, Comparative Example 1 As Example 11, 95 g of the specific polymer (Synthesis Example 29)
And 5 g of an additive (N, N, N ', N'-tetraglycyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, abbreviated as EP hereinafter) as a solvent (NMP: BC = 5: 5)
(The weight ratio), and the solid content concentration was adjusted to 6.0% to obtain the vertical alignment type liquid crystal aligning agent of the present invention. Using this liquid crystal aligning agent, the above MVA type liquid crystal display device was produced and various evaluations were performed. The results are shown in Table 6. Example 11
Similarly to the above, the specific polymer, the additive and the solvent were mixed in the proportions shown in Tables 6 to 7 to prepare a liquid crystal aligning agent, and the respective properties were evaluated. All the results are summarized in Tables 6-7.
【0071】[0071]
【表6】
シラン:N-ク゛リシシ゛ル-N,N-ヒ゛ス[3-(メチルシ゛メトキシシリル)フ゜ロヒ゜ル]アミ
ン
NMP:N−メチル−2−ピロリドン
BC:ブチルセロソルブ
BL:γ−ブチロラクトン[Table 6] Silane: N-glycidyl-N, N-bis [3- (methyldimethoxysilyl) propyl] amine NMP: N-methyl-2-pyrrolidone BC: Butyl cellosolve BL: γ-butyrolactone
【0072】[0072]
【表7】 [Table 7]
【0073】実施例28
実施例11と同様に特定重合体溶液を調整し、EVA型
セルを作製した。得られたEVA型セルの液晶配向性は
良好で、電圧ON,OFFに従ってドメインなど配向異
常の発生はなかった。また、セルの電圧保持率は99.
3%、残像消去時間は40秒であった。
実施例29
実施例11と同様に特定重合体溶液を調整し、光配向型
セルを作製した。得られた光配向型セルの液晶配向性は
良好で、電圧ON,OFFに従ってドメインなど配向異
常の発生はなかった。また、セルの電圧保持率は98.
3%、残像消去時間は95秒であった。Example 28 The specific polymer solution was prepared in the same manner as in Example 11 to prepare an EVA type cell. The liquid crystal alignment of the obtained EVA type cell was good, and no alignment abnormalities such as domains were generated according to ON / OFF of the voltage. The voltage holding ratio of the cell is 99.
3%, afterimage erasing time was 40 seconds. Example 29 A specific polymer solution was prepared in the same manner as in Example 11 to prepare a photo-alignment type cell. The liquid crystal alignment of the obtained photo-alignment type cell was good, and alignment abnormalities such as domains did not occur in response to voltage ON and OFF. The voltage holding ratio of the cell is 98.
3%, afterimage erasing time was 95 seconds.
【0074】[0074]
【発明の効果】本発明によれば、垂直配向性が良好で、
残像消去時間が短い配向方式(EVA、光配向など)に
好適な液晶配向剤および液晶表示素子が得られる。さら
に、本発明の液晶配向剤を用いて形成した液晶配向膜を
具備する液晶表示素子は、種々の装置に有効に使用で
き、例えば直視方式のパーソナルコンピューター用モニ
ター、液晶テレビなどの他、投影方式の透過型、反射型
表示装置に用いられる。According to the present invention, the vertical orientation is good,
A liquid crystal aligning agent and a liquid crystal display device suitable for an alignment method (EVA, optical alignment, etc.) having a short afterimage erasing time can be obtained. Furthermore, the liquid crystal display device provided with the liquid crystal alignment film formed by using the liquid crystal aligning agent of the present invention can be effectively used in various devices. For example, in addition to direct-view personal computer monitors, liquid crystal televisions, etc. Are used for the transmissive and reflective display devices.
【図1】 本発明の実施例に用いられるEVA方式の液
晶セルの模式図を示す。FIG. 1 shows a schematic diagram of an EVA type liquid crystal cell used in an example of the present invention.
1 カラーフィルター側電極(ITO) 2 液晶配向膜 3 画素電極(ITO) 4 液晶分子 5 配向規制手段(スリット) 1 Color filter side electrode (ITO) 2 Liquid crystal alignment film 3 Pixel electrode (ITO) 4 Liquid crystal molecules 5 Alignment control means (slit)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H090 HB08Y HC06 KA05 KA08 MA01 MB01 4J043 PA02 PA04 QB31 RA08 RA34 SA06 SB01 SB02 TA21 TA22 TB01 TB02 UA012 UA022 UA032 UA082 UA121 UA122 UA132 UA622 UA632 UB012 UB121 UB151 UB161 UB221 UB281 UB402 XA13 XB26 XB27 XB35 ZA55 ZB23 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F term (reference) 2H090 HB08Y HC06 KA05 KA08 MA01 MB01 4J043 PA02 PA04 QB31 RA08 RA34 SA06 SB01 SB02 TA21 TA22 TB01 TB02 UA012 UA022 UA032 UA082 UA121 UA122 UA132 UA622 UA632 UB012 UB121 UB151 UB161 UB221 UB281 UB402 XA13 XB26 XB27 XB35 ZA55 ZB23
Claims (2)
位および下記式(I−2)で表される繰り返し単位から
選ばれる少なくとも一種の繰り返し単位を有する重合体
を含有してなることを特徴とする、垂直配向型液晶配向
剤。 【化1】 (式中、P1 は4価の有機基であり、Q1 は下記式(Q
−1)または(Q−2)で表される基である。) 【化2】 (式中、P2 は4価の有機基であり、Q2 は下記式(Q
−1)または(Q−2)で表される基である。) 【化3】 (式中、Xは−O−、−CO−、−COO−、−OCO
−、−NHCO−、−CONH−、−S−、メチレン
基、炭素数2〜6のアルキレン基およびフェニレン基か
ら選ばれる2価の基であり、R1 は、炭素数10〜20
のアルキル基、炭素数4〜40の脂環式骨格を有する1
価の有機基または炭素数6以上のフッ素原子を有する1
価の有機基である。) 【化4】 (式中、Xは−O−、−CO−、−COO−、−OCO
−、−NHCO−、−CONH−、−S−、メチレン
基、炭素数2〜6のアルキレン基およびフェニレン基か
ら選ばれる2価の基であり、R2 は、炭素数4〜40の
脂環式骨格を有する2価の有機基である。)1. A polymer containing a repeating unit represented by the following formula (I-1) and at least one repeating unit selected from the repeating units represented by the following formula (I-2). A vertical alignment type liquid crystal aligning agent characterized by: [Chemical 1] (In the formula, P 1 is a tetravalent organic group, and Q 1 is the following formula (Q
-1) or a group represented by (Q-2). ) [Chemical 2] (In the formula, P 2 is a tetravalent organic group, and Q 2 is the following formula (Q
-1) or a group represented by (Q-2). ) [Chemical 3] (In the formula, X is -O-, -CO-, -COO-, -OCO.
-, -NHCO-, -CONH-, -S-, a methylene group, a divalent group selected from an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms and a phenylene group, and R 1 has 10 to 20 carbon atoms.
1 having an alkyl group of 4 to 40 carbon atoms
1 having a valent organic group or a fluorine atom having 6 or more carbon atoms
It is a valent organic group. ) [Chemical 4] (In the formula, X is -O-, -CO-, -COO-, -OCO.
-, -NHCO-, -CONH-, -S-, a methylene group, a divalent group selected from an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms and a phenylene group, and R 2 is an alicyclic group having 4 to 40 carbon atoms. It is a divalent organic group having a formula skeleton. )
ら得られる液晶配向膜を具備してなることを特徴とす
る、液晶表示素子。2. A liquid crystal display device, comprising a liquid crystal alignment film obtained from the vertical alignment type liquid crystal aligning agent according to claim 1.
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