JP3731259B2 - 液晶配向膜用組成物、液晶配向膜、液晶挟持基板および液晶表示素子 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はポリイミド系液晶配向膜用組成物、これを用いた液晶配向膜、液晶挟持基板、および液晶表示素子に関する
【０００２】
【背景技術】
近年めざましい発展を遂げているノート型パソコン、ワープロ等に用いられる大型の液晶ディスプレイにはＳＴＮ方式やＴＦＴ方式の液晶表示素子が用いられている。このような液晶表示素子に用いる配向膜として、様々な構造をもつポリイミド系材料が提案されてきた（特開昭６１−２０５９２４、特開昭６２−２９７８１９）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、最近の液晶表示素子のさらなる大型化に伴い、液晶表示素子を生産する上での歩留まり低下の原因となる表示欠陥の改善が重要になってきている。
製造歩留まりを悪くする表示欠陥には、スポット状のコントラスト斑、位置は特定できないが表示画面内でぼんやりと現れるコントラスト斑、液晶挟持基板のシール剤近傍でのコントラスト斑、あるいはセルギャップを均一にするために使用するギャップ剤近傍に発生するコントラスト斑がある。
これらのコントラスト斑の発生原因は明白ではないが、人体の皮膚等の剥離片に代表される空気中に浮遊している塵埃やガス状の不純物、あるいはシール剤やギャップ剤から溶出した不純物等が配向膜表面に吸着されることにより、コントラスト斑が発生している部分の駆動電圧が正常部分と比べてわずかに高くなるまたは低くなることにより引き起こされていると推定される。
【０００４】
このようなコントラスト斑の発生を抑制し表示品質を向上する手段としては、イオン性物質の吸着剤を用い汚染物質を吸着除去する方法（特開昭５９−１０９０２７号、特開平４−１３７９５号）、配向膜表面をフッ素化して不純物の吸着を抑える方法（特開平１−１８５６１７号）、配向膜と液晶の界面にしきい値以上の交流電圧を印加して不純物を除去する方法（特開平４−８６８１２号）等が提案されているが、いずれもイオン性物質の除去を目的としたものであり、人体皮膚等の剥離片に代表される異物が液晶表示素子中に混入した際に生じるスポット状のコントラスト斑を改善するには不十分であった。
本発明は、従来技術の欠点である上記液晶表示素子のコントラスト斑の発生を低下させ、液晶表示素子製造の歩留まり向上に効果がある液晶配向膜用組成物、これを用いた液晶配向膜、液晶挟持基板および液晶表示素子を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記従来技術の問題に鑑み鋭意研究した結果、特定の構造を有するポリイミドを液晶配向膜として用いることにより、液晶表示素子面内に発生するコントラスト斑を低下させ得ることを見いだし、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、ポリイミド系液晶配向膜用組成物を構成するポリイミドが、ジアミノ化合物の骨格中に含まれるベンゼン環の半数以上が置換基として少なくとも１個のアルキル基を有するベンゼン環であるジアミノ化合物を、ジアミノ化合物全量に対して４０モル％以上使用したポリイミドであることを特徴とする液晶配向膜用組成物、この組成物を用いて形成した液晶配向膜、この配向膜を有する液晶挟持基板、及びこの液晶挟持基板を用いた液晶表示素子である。
【０００６】
本発明では、上記の特定の構造を持つジアミノ化合物を一定割合以上使用したポリイミドとすることにより、配向膜表面の吸着能を変化させ、その結果としてコントラスト斑の改善に至ったものと思われる。本発明に用いられるジアミノ化合物は、その骨格中に含まれるベンゼン環の半数以上が、置換基として１個以上、好ましくは２個以上のアルキル基を有する化合物であり、アルキル基がメチル基またはエチル基であるものが特に好ましい。
【０００７】
このような特定の構造を持つジアミノ化合物は、以下の化合物から選択される。
２，２−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［３，５−ジメチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［２−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［２，６−ジメチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［３−エチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（３−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［３−メチル−４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、
【０００８】
１，１−ビス［２−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［３，５−ジメチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［４−（３−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、および１，１−ビス［３−メチル−４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン。
【００１７】
上記の特定の構造を持つジアミノ化合物は、単一の化合物を使用することができるが、複数種の化合物を組み合わせて用いることもできる。ポリイミドを合成するとき、全ジアミノ化合物の６０モル％以下であれば、上記の特定の構造のジアミノ化合物と併用することができる他のジアミノ化合物として、下記の化合物を例示できる。
【００１８】
２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−メチルシクロヘキサン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−エチルシクロヘキサン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−プロピルシクロヘキサン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−ブチルシクロヘキサン、および１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−ペンチルシクロヘキサン。
【００２０】
これらのジアミノ化合物は、単一の化合物を使用することができるが、複数種の化合物を組み合わせて用いることもできる。
また、本発明のポリイミド系液晶配向膜用組成物において、配向膜の基板への密着性を良くするために、前記特定の構造を持つジアミノ化合物と併用できるジアミノ化合物の一部をアミノシリコン化合物またはジアミノシリコン化合物で置き換えることができる。そのようなジアミノシリコン化合物として以下の化合物を例示できる。
【００２１】
１，３−ビス（３−アミノプロピル）−１，１，１−テトラフェニルシロキサン、１，３−ビス（３−アミノプロピル）−１，１，１−テトラメチルジシロキサン、１，３−ビス（４−アミノブチル）−１，１，１−テトラメチルジシロキサン。 また、アミノシリコン化合物として以下の化合物を例示できる。
パラアミノフェニルトリメトキシシラン、パラアミノフェニルトリエトキシシラン、メタアミノフェニルトリメトキシシラン、メタアミノフェニルトリエトキシシラン、アミノプロピルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン。
【００２２】
本発明のポリイミド系液晶配向膜用組成物に使用するテトラカルボン酸二無水物として以下の化合物を例示できる。
エチレンテトラカルボン酸二無水物、デカヒドロナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボン酸二無水物、４，８−ジメチル−１，２，３，５，６，７−ヘキサヒドロナフタレン−１，２，５，６−テトラカルボン酸二無水物、シクロペンタン−１，２，３，４−テトラカルボン酸二無水物、ブタン−１，２，３，４−テトラ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、シクロブタン−１，２，３，４−テトラカルボン酸二無水物、シクロヘキサン−１，２，５，６−テトラカルボン酸二無水物、３，３’−ビシクロヘキシル−１，１’，２，２’−テトラカルボン酸二無水物、
【００２３】
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、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、３，５，６−トリカルボキシノルボルナン−２−酢酸二無水物、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、などの脂肪族及び脂環族テトラカルボン酸二無水物。
【００２４】
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）フェニルスル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などの芳香族テトラカルボン酸二無水物。
【００２５】
これらテトラカルボン酸二無水物は単一の化合物を使用することができるが、複数種の化合物を組み合わせて用いることもできる。
本発明のポリイミド系液晶配向膜用組成物では、前記のジアミノ化合物とテトラカルボン酸二無水物とを非プロトン性極性溶媒中で縮合反応させてポリイミド前駆体を得る。そのような溶剤として以下の化合物を例示できる。
Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルイミダゾリジノン、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−メチルプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、γ−ブチルラクトン、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルアミド、フェノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン。
【００２６】
ポリイミド前駆体を製造する際に使用する全テトラカルボン酸二無水物と全ジアミンとの割合は、酸とアミンがほぼ当量となるようにすることが好ましいが、数％以下であれば酸又はアミンを過剰に使用することもできる。反応条件は、一般にポリイミド前駆体の製造に利用される条件に準じて行えば良く、通常は反応温度を６０℃以下に制御しながら、１〜１０時間反応させる。
このようにして得られたポリイミド前駆体溶液は、ポリアミド酸を主成分とするが、反応条件を選択することにより部分的にイミド化したポリアミド酸、あるいはポリイミドを含有させることができる。
更に、上記のポリイミド前駆体溶液に、本発明の効果を損なわない程度に、他のポリマー、例えばポリイミド、ポリアミド、ポリアミド酸、ポリエステル、ポリメタクリル酸等を添加して使用することも可能である。
【００２７】
本発明においては、上記のポリイミド前駆体溶液に前記の各種の溶剤を適宜添加して濃度を調節することにより、本発明の液晶配向膜材料として使用することができる。また、ガラス基板への塗布性を改良する目的で、ブチルセロソルブ、エチルカルビト−ル、トリエチレングリコ−ルモノメチルエ−テル、テトラエチレングリコ−ルモノアルキルエ−テル、プロピレングリコ−ルモノブチルエ−テル、ジプロピレングリコ−ルモノブチルエ−テル、３−メトキシ，３−メチルブタノ−ル、シクロヘキサノン、γ−ブチロラクトン、乳酸エチル、乳酸ブチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジブチル等の溶剤を添加することができる。
【００２８】
本発明の液晶配向膜を基板上に設ける方法を具体的に説明する。
上記の特定のジアミンを用いて製造したポリイミド前駆体を溶解した０．１〜３０重量％溶液を調整し、この溶液を透明電極を有する基板上に刷毛塗り法、浸漬法、回転塗布法、スプレー法、印刷法等の手段により塗布して塗膜を形成する。塗布後、１５０〜４５０℃、好ましくは１５０〜３００℃で１分〜６時間、好ましくは１分〜３時間加熱処理して脱水閉環反応させイミド結合を形成して、薄膜状態のポリイミドとする。また、無水酢酸などの脱水剤を用いて化学処理することによりポリイミドとしてもよい。得られたポリイミド膜を布などで一軸ラビング処理を行うことで液晶物質の配向能をを有する液晶配向膜とすることができる。
なお本発明においては、配向膜と基板との密着性を良くするために、シランカップリング剤、チタンカップリング材などのカップリング材を併用しても良い。
【００２９】
本発明の液晶表示素子は本発明の液晶配向膜を備えた液晶挟持基板、電圧印加手段および液晶材料で構成される。一般に液晶挟持基板はガラス基板上にＩＴＯ（酸化インジウム−酸化スズ）や酸化スズの透明電極が形成され、その上に液晶配向膜が形成されている。透明電極とガラス基板の間には、ガラス基板からのアルカリの溶出を防止するための絶縁膜や、カラーフィルター、カラーフィルターオーバーコート等のアンダーコート膜を形成させても良く、透明電極と液晶配向膜の間に絶縁膜、カラーフィルター膜などのオーバーコート膜を形成させても良い。また、ＴＦＴや非線形抵抗素子などの能動素子を形成していてもよい。
このように形成された液晶挟持基板の２枚を、その配向膜面を内側に対向させ、周辺部をシールし、液晶挟持基板間に液晶材料を注入し、電圧印加手段と組み合わせて液晶表示素子とする。液晶表示素子に使用する液晶材料としては、ネマチック液晶材料及び強誘電性液晶材料を用いることができる。
【００３０】
本発明の液晶表示素子に用いるネマチック液晶材料としては、特に限定はされないが、液晶組成物中にアルケニル側鎖を有する液晶性化合物を２０ｗｔ％以上含有した組成物が好ましい。アルケニル側鎖を有する液晶性化合物としては、特公平４−３０３８２号、特公平７−２６５３号、特開昭６１−８３１３６号、及び特開平１−３０８２３９号等に記載された化合物を例示できる。
【００３１】
【作用】
本発明におけるポリイミドは、ベンゼン骨格に結合しているアルキル基の効果により、外部からの汚染が原因と思われるコントラスト斑を低減することが可能になる。
【００３２】
【実施例】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明の範囲は、これらの実施例によって限定されるものではない。
【００３３】
コントラスト斑の発生の判定：
容量５００ｍｌのビーカーに１００ｍｌのトルエンを入れ、開口のままでクリーンルームに８時間放置し、クリンルーム作業中に発生した不純物を吸収させ試験液とする。
ラビング処理した液晶挟持基板の配向膜面の４ｃｍ×４ｃｍ当たり４点に、上記試験液各５μｌを滴下し、１８０℃で１時間乾燥した後、ツイスト角２４０度、セル厚７．２μｍのＳＴＮパネルを作成する。充填する液晶はチッソ（株）製のＳＴＮ用液晶（ＬＩＸＯＮ−４０１６）を用い、カイラル剤としてチッソ（株）製のＣＨ−３３を用いて所定のピッチに調整する。
上記ＳＴＮ液晶パネル１０枚を用い、コントラスト斑が発生するポイント数とコントラスト斑の直径の平均値を求める。ここで、コントラスト斑が発生するポイント数が４０であれば、試験液を滴下した全てのポイントで起きていることになる。また、コントラスト斑の直径が大きいほど表示斑として目立ちやすい。
【００３４】
プレチルト角の測定：
ラビング処理した液晶挟持基板を用い、セル厚２０μｍの反平行ラビングされた液晶セルを作成し、メルク社製液晶（ＺＬＩ−１１３２）を注入し、１１０℃で３０分熱処理を行った後、クリスタルローテーション法で測定する。
【００３５】
合成例１
温度計、撹拌機、コンデンサー及び窒素ガス導入口を備えた１００ｍｌ四つ口フラスコに、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン（以下ジアミン−１と呼ぶ）１．５６６ｇ（３．４５７ｍｍｏｌ）、及び１，１−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン（以下ジアミン−２と呼ぶ）２．４９５ｇ（５．２１３ｍｍｏｌ）、脱水精製したＮ−メチル−２−ピロリドン（以下ＮＭＰと略称する）４４ｇを仕込み、乾燥窒素気流下で撹拌溶解した。反応系を２０℃以下に保ちながらピロメリット酸二無水物１．９１１ｇ（８．７６１ｍｍｏｌ）を添加し、３時間攪拌し反応させた。次いで、パラアミノフェニルトリメトキシシラン０．０２８ｇ（０．１１５ｍｍｏｌ）を添加し、更に３時間攪拌し反応させた。反応終了後、ブチルセロソルブ５０ｇを加え均一になるまで撹拌して、テトラカルボン酸二無水物：ジアミン：アミノシリコンのモル比が１２０：１１９：１．８であり、全ジアミノ化合物中のジアミン−２の割合が６０ｍｏｌ％である固形分（ポリマーＡ）濃度が６重量％の溶液１００ｇを得た。この溶液の粘度（東京計器〓製Ｅ型粘度計を使用し、温度２５±０．１℃で測定した。）は、６３ｍＰａ・ｓであった。
【００３６】
合成例２、３、４
合成例１においてジアミン−１とジアミン−２の量を変化させ、全ジアミンに対するジアミン−２のモル比を４０、２０、０％とした以外は全く同様して、それぞれポリマーＢ、ポリマーＣ、ポリマーＤの６重量％溶液を得た。
これら各溶液の粘度はそれぞれ、６４．８、６３．０、６５．０ｍＰａ・ｓであった。
【００３７】
合成例５、６、７
合成例１〜３におけるジアミン−２に代えて、２，２−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン（以下ジアミン−３と呼ぶ）を用いた以外は全く同様にして、全ジアミンに対するジアミン−３のモル比が６０、４０、２０％であるポリマー（ポリマーＥ、ポリマーＦ、ポリマーＧ）を得た。これら各ポリマーの６ｗｔ％溶液の粘度はそれぞれ、３８、５３、５８ｍＰａ・ｓであった。
【００３８】
合成例８
ジアミン成分としてジアミン−２、及びジアミン−３の各５０ｍｏｌ％混合物を用いた以外は合成例１と全く同様の方法でポリイミド前駆体を合成し、ポリマーＨを得た。この６ｗｔ％溶液の粘度は４０ｍＰ／ｓｅｃであった。
【００３９】
合成例９、１０、１１
合成例１〜合成例３におけるジアミン−２に代えて、１，１−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン（以下ジアミン−４と呼ぶ）を用いた以外は全く同様にして、全ジアミンに対するジアミン−４のモル比が６０、４０、２０％であるポリマー（ポリマーＩ、ポリマーＪ、ポリマーＫ）を得た。これら各ポリマーの６ｗｔ％溶液の粘度はそれぞれ、６０、６７、６３ｍＰａ・ｓであった。
【００４０】
合成例１２、１３、１４
合成例１〜合成例３におけるジアミン−２に代えて、２，２−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン（以下ジアミン−５と呼ぶ）を用いた以外は全く同様にして、全ジアミンに対するジアミン−５のモル比が６０、４０、２０％であるポリマー（ポリマーＬ、ポリマーＭ、ポリマーＮ）を得た。これら各ポリマーの６ｗｔ％溶液の粘度はそれぞれ、１３２、１２０、１２８ｍＰａ・ｓであった。
【００４１】
合成例１５
合成例１におけるジアミン−２に代えて、２，２−ビス［３−メチル−４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン（以下ジアミン−６と呼ぶ）を用いた以外は全く同様にして、ポリマーＯを得た。このポリマーＯの６ｗｔ％溶液の粘度は７５ｍＰａ・ｓであった。
【００４２】
合成例１６
合成例１におけるジアミン−２に代えて、１，１−ビス［３−メチル−４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン（以下ジアミン−７と呼ぶ）を用いた以外は全く同様にして、ポリマーＰを得た。このポリマーＰの６ｗｔ％溶液の粘度は６３ｍＰ／ｓｅｃであった。
【００４３】
参考合成例１
合成例１におけるジアミン−２に代えて、４，４’−（３−メチル−４−アミノフェノキシ）ビフェニル（以下ジアミン−８と呼ぶ）を用いた以外は全く同様にして、ポリマーＱを得た。このポリマーＱの６ｗｔ％溶液の粘度は１５３ｍＰａ・ｓであった。
【００４４】
実施例１〜１６および参考例１
合成例１から１６で得られたポリマーＡ〜ポリマーＰおよび参考合成例１で得られたポリマーＱを、それぞれ透明電極が形成されたガラス基板上に塗布し、２００℃で１時間焼成した後、ラビング処理を行い、それぞれのポリマーからなる配向膜を有する液晶挟持基板を作成した。
これらの液晶挟持基板を用いて、それぞれプレチルト角とコントラスト斑発生数及びコントラスト斑の直径を測定し、その結果を表１に記載した。
【００４５】
【表１】
【００４６】
【発明の効果】
表１に示されたデータから明らかなように、骨格中に置換アルキル基を有するベンゼン環を持たないジアミノ化合物を使用したポリイミド系ポリマー（ポリマーＤ）に比べて、骨格中の半数以上のベンゼン環に１個以上の置換アルキル基を有するジアミノ化合物を全ジアミノ化合物に対して２０ｍｏｌ％使用したポリイミド系ポリマー（ポリマーＣ、Ｇ、Ｋ、Ｎ）では、コントラスト斑の発生数及びコントラスト斑の直径を小さくする効果は見られるが、まだ十分ではなく、ジアミノ化合物の骨格中の半数以上のベンゼン環に１個以上の置換アルキル基を有するジアミノ化合物を全ジアミノ化合物に対して４０ｍｏｌ％使用したポリイミド系ポリマー（ポリマーＡ、Ｂ、Ｅ、Ｆ、Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｌ、Ｍ、Ｏ、Ｐ、Ｑ）ではコントラスト斑の発生数及び直径を小さくする効果が顕著であり、表示斑の改善には有効であることが分かる。
【００４７】
本発明の液晶配向膜用組成物を用いて製造された液晶配向膜は、液晶セル内に混入した不純物によるコントラスト斑の発生を低減させるのに有効である。
本発明の液晶配向膜用組成物を用いた液晶表示素子は、高画質、大表示容量のドットマトリックス型液晶表示装置として優れており、ＯＡ機器の端末の液晶表示装置、自動車搭載用の表示装置等に好ましく使用できる。
【発明の属する技術分野】
本発明はポリイミド系液晶配向膜用組成物、これを用いた液晶配向膜、液晶挟持基板、および液晶表示素子に関する
【０００２】
【背景技術】
近年めざましい発展を遂げているノート型パソコン、ワープロ等に用いられる大型の液晶ディスプレイにはＳＴＮ方式やＴＦＴ方式の液晶表示素子が用いられている。このような液晶表示素子に用いる配向膜として、様々な構造をもつポリイミド系材料が提案されてきた（特開昭６１−２０５９２４、特開昭６２−２９７８１９）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、最近の液晶表示素子のさらなる大型化に伴い、液晶表示素子を生産する上での歩留まり低下の原因となる表示欠陥の改善が重要になってきている。
製造歩留まりを悪くする表示欠陥には、スポット状のコントラスト斑、位置は特定できないが表示画面内でぼんやりと現れるコントラスト斑、液晶挟持基板のシール剤近傍でのコントラスト斑、あるいはセルギャップを均一にするために使用するギャップ剤近傍に発生するコントラスト斑がある。
これらのコントラスト斑の発生原因は明白ではないが、人体の皮膚等の剥離片に代表される空気中に浮遊している塵埃やガス状の不純物、あるいはシール剤やギャップ剤から溶出した不純物等が配向膜表面に吸着されることにより、コントラスト斑が発生している部分の駆動電圧が正常部分と比べてわずかに高くなるまたは低くなることにより引き起こされていると推定される。
【０００４】
このようなコントラスト斑の発生を抑制し表示品質を向上する手段としては、イオン性物質の吸着剤を用い汚染物質を吸着除去する方法（特開昭５９−１０９０２７号、特開平４−１３７９５号）、配向膜表面をフッ素化して不純物の吸着を抑える方法（特開平１−１８５６１７号）、配向膜と液晶の界面にしきい値以上の交流電圧を印加して不純物を除去する方法（特開平４−８６８１２号）等が提案されているが、いずれもイオン性物質の除去を目的としたものであり、人体皮膚等の剥離片に代表される異物が液晶表示素子中に混入した際に生じるスポット状のコントラスト斑を改善するには不十分であった。
本発明は、従来技術の欠点である上記液晶表示素子のコントラスト斑の発生を低下させ、液晶表示素子製造の歩留まり向上に効果がある液晶配向膜用組成物、これを用いた液晶配向膜、液晶挟持基板および液晶表示素子を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記従来技術の問題に鑑み鋭意研究した結果、特定の構造を有するポリイミドを液晶配向膜として用いることにより、液晶表示素子面内に発生するコントラスト斑を低下させ得ることを見いだし、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、ポリイミド系液晶配向膜用組成物を構成するポリイミドが、ジアミノ化合物の骨格中に含まれるベンゼン環の半数以上が置換基として少なくとも１個のアルキル基を有するベンゼン環であるジアミノ化合物を、ジアミノ化合物全量に対して４０モル％以上使用したポリイミドであることを特徴とする液晶配向膜用組成物、この組成物を用いて形成した液晶配向膜、この配向膜を有する液晶挟持基板、及びこの液晶挟持基板を用いた液晶表示素子である。
【０００６】
本発明では、上記の特定の構造を持つジアミノ化合物を一定割合以上使用したポリイミドとすることにより、配向膜表面の吸着能を変化させ、その結果としてコントラスト斑の改善に至ったものと思われる。本発明に用いられるジアミノ化合物は、その骨格中に含まれるベンゼン環の半数以上が、置換基として１個以上、好ましくは２個以上のアルキル基を有する化合物であり、アルキル基がメチル基またはエチル基であるものが特に好ましい。
【０００７】
このような特定の構造を持つジアミノ化合物は、以下の化合物から選択される。
２，２−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［３，５−ジメチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［２−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［２，６−ジメチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［３−エチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（３−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［３−メチル−４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、
【０００８】
１，１−ビス［２−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［３，５−ジメチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［４−（３−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、および１，１−ビス［３−メチル−４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン。
【００１７】
上記の特定の構造を持つジアミノ化合物は、単一の化合物を使用することができるが、複数種の化合物を組み合わせて用いることもできる。ポリイミドを合成するとき、全ジアミノ化合物の６０モル％以下であれば、上記の特定の構造のジアミノ化合物と併用することができる他のジアミノ化合物として、下記の化合物を例示できる。
【００１８】
２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−メチルシクロヘキサン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−エチルシクロヘキサン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−プロピルシクロヘキサン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−ブチルシクロヘキサン、および１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−ペンチルシクロヘキサン。
【００２０】
これらのジアミノ化合物は、単一の化合物を使用することができるが、複数種の化合物を組み合わせて用いることもできる。
また、本発明のポリイミド系液晶配向膜用組成物において、配向膜の基板への密着性を良くするために、前記特定の構造を持つジアミノ化合物と併用できるジアミノ化合物の一部をアミノシリコン化合物またはジアミノシリコン化合物で置き換えることができる。そのようなジアミノシリコン化合物として以下の化合物を例示できる。
【００２１】
１，３−ビス（３−アミノプロピル）−１，１，１−テトラフェニルシロキサン、１，３−ビス（３−アミノプロピル）−１，１，１−テトラメチルジシロキサン、１，３−ビス（４−アミノブチル）−１，１，１−テトラメチルジシロキサン。 また、アミノシリコン化合物として以下の化合物を例示できる。
パラアミノフェニルトリメトキシシラン、パラアミノフェニルトリエトキシシラン、メタアミノフェニルトリメトキシシラン、メタアミノフェニルトリエトキシシラン、アミノプロピルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン。
【００２２】
本発明のポリイミド系液晶配向膜用組成物に使用するテトラカルボン酸二無水物として以下の化合物を例示できる。
エチレンテトラカルボン酸二無水物、デカヒドロナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボン酸二無水物、４，８−ジメチル−１，２，３，５，６，７−ヘキサヒドロナフタレン−１，２，５，６−テトラカルボン酸二無水物、シクロペンタン−１，２，３，４−テトラカルボン酸二無水物、ブタン−１，２，３，４−テトラ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、シクロブタン−１，２，３，４−テトラカルボン酸二無水物、シクロヘキサン−１，２，５，６−テトラカルボン酸二無水物、３，３’−ビシクロヘキシル−１，１’，２，２’−テトラカルボン酸二無水物、
【００２３】
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、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、３，５，６−トリカルボキシノルボルナン−２−酢酸二無水物、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、などの脂肪族及び脂環族テトラカルボン酸二無水物。
【００２４】
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）フェニルスル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などの芳香族テトラカルボン酸二無水物。
【００２５】
これらテトラカルボン酸二無水物は単一の化合物を使用することができるが、複数種の化合物を組み合わせて用いることもできる。
本発明のポリイミド系液晶配向膜用組成物では、前記のジアミノ化合物とテトラカルボン酸二無水物とを非プロトン性極性溶媒中で縮合反応させてポリイミド前駆体を得る。そのような溶剤として以下の化合物を例示できる。
Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルイミダゾリジノン、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−メチルプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、γ−ブチルラクトン、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルアミド、フェノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン。
【００２６】
ポリイミド前駆体を製造する際に使用する全テトラカルボン酸二無水物と全ジアミンとの割合は、酸とアミンがほぼ当量となるようにすることが好ましいが、数％以下であれば酸又はアミンを過剰に使用することもできる。反応条件は、一般にポリイミド前駆体の製造に利用される条件に準じて行えば良く、通常は反応温度を６０℃以下に制御しながら、１〜１０時間反応させる。
このようにして得られたポリイミド前駆体溶液は、ポリアミド酸を主成分とするが、反応条件を選択することにより部分的にイミド化したポリアミド酸、あるいはポリイミドを含有させることができる。
更に、上記のポリイミド前駆体溶液に、本発明の効果を損なわない程度に、他のポリマー、例えばポリイミド、ポリアミド、ポリアミド酸、ポリエステル、ポリメタクリル酸等を添加して使用することも可能である。
【００２７】
本発明においては、上記のポリイミド前駆体溶液に前記の各種の溶剤を適宜添加して濃度を調節することにより、本発明の液晶配向膜材料として使用することができる。また、ガラス基板への塗布性を改良する目的で、ブチルセロソルブ、エチルカルビト−ル、トリエチレングリコ−ルモノメチルエ−テル、テトラエチレングリコ−ルモノアルキルエ−テル、プロピレングリコ−ルモノブチルエ−テル、ジプロピレングリコ−ルモノブチルエ−テル、３−メトキシ，３−メチルブタノ−ル、シクロヘキサノン、γ−ブチロラクトン、乳酸エチル、乳酸ブチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジブチル等の溶剤を添加することができる。
【００２８】
本発明の液晶配向膜を基板上に設ける方法を具体的に説明する。
上記の特定のジアミンを用いて製造したポリイミド前駆体を溶解した０．１〜３０重量％溶液を調整し、この溶液を透明電極を有する基板上に刷毛塗り法、浸漬法、回転塗布法、スプレー法、印刷法等の手段により塗布して塗膜を形成する。塗布後、１５０〜４５０℃、好ましくは１５０〜３００℃で１分〜６時間、好ましくは１分〜３時間加熱処理して脱水閉環反応させイミド結合を形成して、薄膜状態のポリイミドとする。また、無水酢酸などの脱水剤を用いて化学処理することによりポリイミドとしてもよい。得られたポリイミド膜を布などで一軸ラビング処理を行うことで液晶物質の配向能をを有する液晶配向膜とすることができる。
なお本発明においては、配向膜と基板との密着性を良くするために、シランカップリング剤、チタンカップリング材などのカップリング材を併用しても良い。
【００２９】
本発明の液晶表示素子は本発明の液晶配向膜を備えた液晶挟持基板、電圧印加手段および液晶材料で構成される。一般に液晶挟持基板はガラス基板上にＩＴＯ（酸化インジウム−酸化スズ）や酸化スズの透明電極が形成され、その上に液晶配向膜が形成されている。透明電極とガラス基板の間には、ガラス基板からのアルカリの溶出を防止するための絶縁膜や、カラーフィルター、カラーフィルターオーバーコート等のアンダーコート膜を形成させても良く、透明電極と液晶配向膜の間に絶縁膜、カラーフィルター膜などのオーバーコート膜を形成させても良い。また、ＴＦＴや非線形抵抗素子などの能動素子を形成していてもよい。
このように形成された液晶挟持基板の２枚を、その配向膜面を内側に対向させ、周辺部をシールし、液晶挟持基板間に液晶材料を注入し、電圧印加手段と組み合わせて液晶表示素子とする。液晶表示素子に使用する液晶材料としては、ネマチック液晶材料及び強誘電性液晶材料を用いることができる。
【００３０】
本発明の液晶表示素子に用いるネマチック液晶材料としては、特に限定はされないが、液晶組成物中にアルケニル側鎖を有する液晶性化合物を２０ｗｔ％以上含有した組成物が好ましい。アルケニル側鎖を有する液晶性化合物としては、特公平４−３０３８２号、特公平７−２６５３号、特開昭６１−８３１３６号、及び特開平１−３０８２３９号等に記載された化合物を例示できる。
【００３１】
【作用】
本発明におけるポリイミドは、ベンゼン骨格に結合しているアルキル基の効果により、外部からの汚染が原因と思われるコントラスト斑を低減することが可能になる。
【００３２】
【実施例】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明の範囲は、これらの実施例によって限定されるものではない。
【００３３】
コントラスト斑の発生の判定：
容量５００ｍｌのビーカーに１００ｍｌのトルエンを入れ、開口のままでクリーンルームに８時間放置し、クリンルーム作業中に発生した不純物を吸収させ試験液とする。
ラビング処理した液晶挟持基板の配向膜面の４ｃｍ×４ｃｍ当たり４点に、上記試験液各５μｌを滴下し、１８０℃で１時間乾燥した後、ツイスト角２４０度、セル厚７．２μｍのＳＴＮパネルを作成する。充填する液晶はチッソ（株）製のＳＴＮ用液晶（ＬＩＸＯＮ−４０１６）を用い、カイラル剤としてチッソ（株）製のＣＨ−３３を用いて所定のピッチに調整する。
上記ＳＴＮ液晶パネル１０枚を用い、コントラスト斑が発生するポイント数とコントラスト斑の直径の平均値を求める。ここで、コントラスト斑が発生するポイント数が４０であれば、試験液を滴下した全てのポイントで起きていることになる。また、コントラスト斑の直径が大きいほど表示斑として目立ちやすい。
【００３４】
プレチルト角の測定：
ラビング処理した液晶挟持基板を用い、セル厚２０μｍの反平行ラビングされた液晶セルを作成し、メルク社製液晶（ＺＬＩ−１１３２）を注入し、１１０℃で３０分熱処理を行った後、クリスタルローテーション法で測定する。
【００３５】
合成例１
温度計、撹拌機、コンデンサー及び窒素ガス導入口を備えた１００ｍｌ四つ口フラスコに、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン（以下ジアミン−１と呼ぶ）１．５６６ｇ（３．４５７ｍｍｏｌ）、及び１，１−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン（以下ジアミン−２と呼ぶ）２．４９５ｇ（５．２１３ｍｍｏｌ）、脱水精製したＮ−メチル−２−ピロリドン（以下ＮＭＰと略称する）４４ｇを仕込み、乾燥窒素気流下で撹拌溶解した。反応系を２０℃以下に保ちながらピロメリット酸二無水物１．９１１ｇ（８．７６１ｍｍｏｌ）を添加し、３時間攪拌し反応させた。次いで、パラアミノフェニルトリメトキシシラン０．０２８ｇ（０．１１５ｍｍｏｌ）を添加し、更に３時間攪拌し反応させた。反応終了後、ブチルセロソルブ５０ｇを加え均一になるまで撹拌して、テトラカルボン酸二無水物：ジアミン：アミノシリコンのモル比が１２０：１１９：１．８であり、全ジアミノ化合物中のジアミン−２の割合が６０ｍｏｌ％である固形分（ポリマーＡ）濃度が６重量％の溶液１００ｇを得た。この溶液の粘度（東京計器〓製Ｅ型粘度計を使用し、温度２５±０．１℃で測定した。）は、６３ｍＰａ・ｓであった。
【００３６】
合成例２、３、４
合成例１においてジアミン−１とジアミン−２の量を変化させ、全ジアミンに対するジアミン−２のモル比を４０、２０、０％とした以外は全く同様して、それぞれポリマーＢ、ポリマーＣ、ポリマーＤの６重量％溶液を得た。
これら各溶液の粘度はそれぞれ、６４．８、６３．０、６５．０ｍＰａ・ｓであった。
【００３７】
合成例５、６、７
合成例１〜３におけるジアミン−２に代えて、２，２−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン（以下ジアミン−３と呼ぶ）を用いた以外は全く同様にして、全ジアミンに対するジアミン−３のモル比が６０、４０、２０％であるポリマー（ポリマーＥ、ポリマーＦ、ポリマーＧ）を得た。これら各ポリマーの６ｗｔ％溶液の粘度はそれぞれ、３８、５３、５８ｍＰａ・ｓであった。
【００３８】
合成例８
ジアミン成分としてジアミン−２、及びジアミン−３の各５０ｍｏｌ％混合物を用いた以外は合成例１と全く同様の方法でポリイミド前駆体を合成し、ポリマーＨを得た。この６ｗｔ％溶液の粘度は４０ｍＰ／ｓｅｃであった。
【００３９】
合成例９、１０、１１
合成例１〜合成例３におけるジアミン−２に代えて、１，１−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン（以下ジアミン−４と呼ぶ）を用いた以外は全く同様にして、全ジアミンに対するジアミン−４のモル比が６０、４０、２０％であるポリマー（ポリマーＩ、ポリマーＪ、ポリマーＫ）を得た。これら各ポリマーの６ｗｔ％溶液の粘度はそれぞれ、６０、６７、６３ｍＰａ・ｓであった。
【００４０】
合成例１２、１３、１４
合成例１〜合成例３におけるジアミン−２に代えて、２，２−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン（以下ジアミン−５と呼ぶ）を用いた以外は全く同様にして、全ジアミンに対するジアミン−５のモル比が６０、４０、２０％であるポリマー（ポリマーＬ、ポリマーＭ、ポリマーＮ）を得た。これら各ポリマーの６ｗｔ％溶液の粘度はそれぞれ、１３２、１２０、１２８ｍＰａ・ｓであった。
【００４１】
合成例１５
合成例１におけるジアミン−２に代えて、２，２−ビス［３−メチル−４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン（以下ジアミン−６と呼ぶ）を用いた以外は全く同様にして、ポリマーＯを得た。このポリマーＯの６ｗｔ％溶液の粘度は７５ｍＰａ・ｓであった。
【００４２】
合成例１６
合成例１におけるジアミン−２に代えて、１，１−ビス［３−メチル−４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン（以下ジアミン−７と呼ぶ）を用いた以外は全く同様にして、ポリマーＰを得た。このポリマーＰの６ｗｔ％溶液の粘度は６３ｍＰ／ｓｅｃであった。
【００４３】
参考合成例１
合成例１におけるジアミン−２に代えて、４，４’−（３−メチル−４−アミノフェノキシ）ビフェニル（以下ジアミン−８と呼ぶ）を用いた以外は全く同様にして、ポリマーＱを得た。このポリマーＱの６ｗｔ％溶液の粘度は１５３ｍＰａ・ｓであった。
【００４４】
実施例１〜１６および参考例１
合成例１から１６で得られたポリマーＡ〜ポリマーＰおよび参考合成例１で得られたポリマーＱを、それぞれ透明電極が形成されたガラス基板上に塗布し、２００℃で１時間焼成した後、ラビング処理を行い、それぞれのポリマーからなる配向膜を有する液晶挟持基板を作成した。
これらの液晶挟持基板を用いて、それぞれプレチルト角とコントラスト斑発生数及びコントラスト斑の直径を測定し、その結果を表１に記載した。
【００４５】
【表１】
【発明の効果】
表１に示されたデータから明らかなように、骨格中に置換アルキル基を有するベンゼン環を持たないジアミノ化合物を使用したポリイミド系ポリマー（ポリマーＤ）に比べて、骨格中の半数以上のベンゼン環に１個以上の置換アルキル基を有するジアミノ化合物を全ジアミノ化合物に対して２０ｍｏｌ％使用したポリイミド系ポリマー（ポリマーＣ、Ｇ、Ｋ、Ｎ）では、コントラスト斑の発生数及びコントラスト斑の直径を小さくする効果は見られるが、まだ十分ではなく、ジアミノ化合物の骨格中の半数以上のベンゼン環に１個以上の置換アルキル基を有するジアミノ化合物を全ジアミノ化合物に対して４０ｍｏｌ％使用したポリイミド系ポリマー（ポリマーＡ、Ｂ、Ｅ、Ｆ、Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｌ、Ｍ、Ｏ、Ｐ、Ｑ）ではコントラスト斑の発生数及び直径を小さくする効果が顕著であり、表示斑の改善には有効であることが分かる。
【００４７】
本発明の液晶配向膜用組成物を用いて製造された液晶配向膜は、液晶セル内に混入した不純物によるコントラスト斑の発生を低減させるのに有効である。
本発明の液晶配向膜用組成物を用いた液晶表示素子は、高画質、大表示容量のドットマトリックス型液晶表示装置として優れており、ＯＡ機器の端末の液晶表示装置、自動車搭載用の表示装置等に好ましく使用できる。
Claims (12)
- ポリイミド系液晶配向膜用組成物を構成するポリイミドが、２，２−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［３、５−ジメチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［２−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［２，６−ジメチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［３−エチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（３−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［３−メチル−４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、１，１−ビス［２−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［３，５−ジメチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［４−（３−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンおよび１，１−ビス［３−メチル−４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンから選ばれた１種以上のジアミノ化合物（骨格中に含まれるベンゼン環の半数以上が置換基として少なくとも１個のアルキル基を有するベンゼン環であるジアミノ化合物）と、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−メチルシクロヘキサン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−エチルシクロヘキサン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−プロピルシクロヘキサン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−ブチルシクロヘキサンおよび１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−４−ペンチルシクロヘキサンから選ばれた１種以上のジアミノ化合物とを使用したポリイミドであって、前記の骨格中に含まれるベンゼン環の半数以上が置換基として少なくとも１個のアルキル基を有するベンゼン環であるジアミノ化合物をジアミノ化合物全量に対して４０〜６０モル％使用したポリイミドであることを特徴とする液晶配向膜用組成物。
- ポリイミド系液晶配向膜用組成物を構成するポリイミドが、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンおよび１，１−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンを使用したポリイミドであって、ジアミノ化合物の合計量に対する１，１−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンの割合が４０〜６０ｍｏｌ％である、請求項１に記載の液晶配向膜用組成物。
- ポリイミド系液晶配向膜用組成物を構成するポリイミドが、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンおよび２，２−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパンを使用したポリイミドであって、ジアミノ化合物の合計量に対する２，２−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパンの残基の割合が４０〜６０ｍｏｌ％である、請求項１に記載の液晶配向膜用組成物。
- ポリイミド系液晶配向膜用組成物を構成するポリイミドが、１，１−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンおよび２，２−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパンを使用したポリイミドであって、ジアミノ化合物の合計量に対するそれぞれの割合がともに５０ｍｏｌ％である、請求項１に記載の液晶配向膜用組成物。
- ポリイミド系液晶配向膜用組成物を構成するポリイミドが、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンおよび１，１−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンを使用したポリイミドであって、ジアミノ化合物の合計量に対する１，１−ビス［４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンの割合が４０〜６０ｍｏｌ％である、請求項１に記載の液晶配向膜用組成物。
- ポリイミド系液晶配向膜用組成物を構成するポリイミドが、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンおよび２，２−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパンを使用したポリイミドであって、ジアミノ化合物の合計量に対する２，２−ビス［３−メチル−４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパンの割合が４０〜６０ｍｏｌ％である、請求項１に記載の液晶配向膜用組成物。
- ポリイミド系液晶配向膜用組成物を構成するポリイミドが、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンおよび２，２−ビス［３−メチル−４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパンを使用したポリイミドであって、ジアミノ化合物の合計量に対する２，２−ビス［３−メチル−４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパンの割合が６０ｍｏｌ％である、請求項１に記載の液晶配向膜用組成物。
- ポリイミド系液晶配向膜用組成物を構成するポリイミドが、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンおよび１，１−ビス［３−メチル−４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンを使用したポリイミドであって、ジアミノ化合物の合計量に対する１，１−ビス［３−メチル−４−（２−メチル−４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサンの割合が６０ｍｏｌ％である、請求項１に記載の液晶配向膜用組成物。
- 請求項１〜８のいずれか１項に記載の液晶配向膜用組成物から形成された液晶配向膜。
- 請求項９に記載の液晶配向膜を有する液晶挟持基板。
- 液晶に面して電極が設けられた液晶挟持基板上に、請求項１〜８のいずれか１項に記載の液晶配向膜用組成物から形成された液晶配向膜を有する液晶表示素子。
- 液晶表示素子に封入される液晶組成物中にアルケニル側鎖を有する化合物が２０ｗｔ％以上含まれることを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示素子。
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