JP4232284B2 - ポリアミド化合物、およびこれを含む液晶配向剤 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規なポリアミド化合物に関し、さらに詳しくは液晶配向剤として使用した場合に、電気的特性（電圧保持率、残留電荷、焼き付き）に優れかつ適度なプレチルト角を与えることが可能なポリアミド化合物に関するものである。
本発明のポリアミド化合物は、好ましくは他のポリマー成分、例えばポリアミド酸や可溶性ポリイミド等と併用され、以て液晶配向剤に係る上記特性の更なる向上と、液晶配向剤以外の電子材料分野の用途、例えば絶縁膜や保護膜等への適用も可能となる。
【０００２】
【背景技術】
液晶表示素子は現在ネマチック液晶を用いたものが主流であり、例えば液晶分子を９０゜ツイストしたＴＮ型液晶素子、通常１８０゜以上ツイストしたＳＴＮ型液晶素子、薄膜トランジスタ−を使用したいわゆるＴＦＴ型液晶素子、さらに昨今では視角特性を改良した横電界型のＩＰＳ型液晶素子等と種々の方式による表示素子が実用化されている。液晶表示素子の進展は単にこれらの方式の進展のみならず、液晶表示素子の特性向上に向けてその周辺材料での改良も活発に行われている。
該周辺材料の一つに液晶配向剤があり、このものは液晶表示素子の表示品質に係わる重要な要素の一つであるが、表示素子の高品質化が要求されるにつれ一層その役割が大きくなっている。
【０００３】
現在、主として用いられている液晶配向剤は、ポリアミド酸をイミド化して使用するポリアミド酸および可溶性ポリイミド等のポリイミド系配向剤である。 先行文献によればこの他にも種々の高分子系配向剤が検討されているが、何れも耐熱性、耐薬品（液晶）性、塗布性、電気的性質、表示特性または液晶分子の配向安定性等の点が不十分で、ほとんど実用化されていない。
ポリイミド系配向剤以外にも、ポリアミドやポリアミドのアミド結合（ＣＯＮＨ）の水素原子を他の基で置換したポリアミド等も検討されているが、配向性や液晶素子の電気特性等に問題がある。また、複数の高分子材料をブレンドしたり、ブロック共重合した様な高分子材料を使用した液晶配向剤もあるが、焼き付き、残留電荷、保持率等において難点があるのが現状である。
このように、従来の液晶配向剤は必要な特性を総合的かつバランスよく満たしうるものではなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、特に液晶配向剤に望まれるプレチルト角や配向性、および残留電荷、電圧保持率、焼き付き等の電気的特性などの諸特性の向上を総合的かつバランスよく達成可能な液晶配向剤用ポリアミド化合物を提供することにある。
【０００５】
上記課題についてさらに敷衍するに、液晶表示素子は各分野で使用されだしているが、これにともなって要求特性もより高性能なものになりつつある。
これらの要求として、液晶のプレチルト角に代表される液晶の配向性に対する要求、消費電流値、電圧保持率、残留電荷等の液晶素子の電気特性に対する要求、あるいはこれらの特性の長期使用における信頼性に対する要求、さらには液晶表示素子の残像現象、表示むら等の表示品位に対する要求などが挙げられる。
これらの要求特性のうち、先ず液晶のプレチルト角について述べるに、このプレチルト角は液晶素子の駆動方式により異なっている。例えば、液晶が９０度ツイストしているＴＮ型液晶表示素子またはＴＦＴ型液晶表示素子では１〜６度程度、ツイスト角が大きいＳＴＮ型液晶表示素子では３〜８度程度のプレチルト角が必要である。しかしながら、これらの要求されるプレチルト角の値は用途によって多少変化していて、最近ではＳＴＮ型液晶表示素子においても２〜３度あるいは８度以上のものが要求される場合がある。一方、ＩＰＳ型素子においては、液晶分子が基板に対して水平方向に動くため、プレチルト角を大きくする必要はなく、プレチルト角はおおむね１゜程度あればよい。
また、このようなプレチルト角だけでなく、配向均一性、配向安定性あるいは液晶−配向膜界面のアンカリングエネルギー等と言った液晶の配向性に関する特性についても液晶素子の性能に大きく関わってくるため重要である。さらに、液晶表示素子の製造工程におけるこれらの特性のプロセスマージンも重要であり、配向剤の塗布後における溶剤の乾燥条件、あるいは液晶注入後のアニール処理条件等によってプレチルト角や液晶の配向性が変化する場合には大きな問題となる。
【０００６】
ＳＴＮ型液晶表示素子、特に携帯機器分野で用いられる低電圧タイプのものについては、液晶表示素子の駆動電圧が低いため消費電流値の改善に対する要求が重要である。すなわち、液晶素子の消費電流値が大きくなると液晶にかかる電圧が相対的に低下し低電圧傾向が一段と強まるので、液晶分子の立ち上がりが不十分となりコントラストが低下することになるからである。
また、低電圧タイプの液晶表示素子においては、液晶表示素子の長期使用中におこる消費電流値の変化（信頼性）も重要である。ＳＴＮ型表示素子では表示のＯＮ−ＯＦＦをわずかな電位差でおこなっているため、素子の消費電流値が変化してしまうと液晶に印加される電圧にも変化が起こり正常な駆動ができなくなる。極端な場合、長時間駆動により液晶表示素子の画像が全く表示されない現象さえ発生する。
【０００７】
一方、ＴＦＴ型液晶表示素子については、特に電圧保持率や残留電荷に対する要求が重要である。電圧保持率が低いとフィールド期間中に液晶にかかる電圧が低下し、コントラストが低下すると言う問題が発生する。また、残留電荷が大きい場合は電圧印加後に電圧をＯＦＦにしても電荷が残ったままの状態になり、消去されるべき像が残像として残ってしまう。ＴＦＴ型液晶表示素子において、この残像現象はかなり重要な問題の１つである。
【０００８】
さらに、近年液晶駆動電圧の低電圧化に伴って誘電率異方性の大きい液晶が用いられるようになってきたが、これにつれてディスプレイの面内に発生する微細なＶｔｈむらが問題視されるようになっている。特に、配向膜をラビング処理したときに発生する削れかすを除去するための水洗を行うと、水洗した跡がＶｔｈむら（水洗むら）として残ってしまう現象が発生し大きな問題となっている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は以下を構成とする。
（１） 式（１）
【００１０】
【化９】
【００１１】
（式中、Ｒ1はジカルボン酸類由来の２価の有機残基、Ｒ2はジアミン類由来の２価の有機残基を示すが、それらのうち少なくとも一方は炭素数３以上の側鎖基を有する２価の有機残基であり、Ｒ3とＲ4は互いに独立して水素または１価の有機基を示すが、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき３０モル％以上であり、ｎは自然数である。）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ2が式（２−１）〜（２−４）
【００１２】
【化１０】
【００１３】
(各式中、Ｒ5、Ｒ16、Ｒ17は水素または炭素数１〜１２のアルキル基、Ｙは単結合またはＣＨ2、環Ａはベンゼン環またはシクロヘキサン環、Ｚは単結合、ＣＨ2、ＣＨ2ＣＨ2または酸素を示し、ｒは０〜３、ｓは０〜５、ｔは０〜３のそれぞれ正数であるが、ｔが２〜３の場合、各Ｚは互いに同じでも異なっていてもよい。また、任意のベンゼン環またはシクロヘキサン環上の水素は低級アルキル基で置換されていてもよい。但し、式（２−２)、式（２−３）におけるステロイド骨格における任意の環は、縮小、拡大または開裂したものでもよく、ビシクロ環であってもよく、任意の位置の不飽和結合が増加または減少したものであってもよく、任意の位置の水素原子またはアルキル基が任意の１価の有機基で置換されたものであってもよい。) で表される炭素数３以上の側鎖基を有する有機残基の群から選ばれるものであることを特徴とするポリアミド化合物。
（２） 式（１）
【００１４】
【化１１】
【００１５】
（式中、Ｒ1はジカルボン酸類由来の２価の有機残基、Ｒ2はジアミン類由来の２価の有機残基を示すが、それらのうち少なくとも一方は炭素数３以上の側鎖基を有する２価の有機残基であり、Ｒ3とＲ4は互いに独立して水素または１価の有機基を示すが、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき３０モル％以上であり、ｎは自然数である。）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ2が式（３）
【００１６】
【化１２】
【００１７】
（式中、Ｘ1は単結合、ＣＨ2またはＣＨ2ＣＨ2を示し、Ｒ6とＲ7はそれぞれ独立して水素または炭素数１〜１２のアルキル基もしくはパ−フルオロアルキル基を示すが、それらのうち少なくとも一方は炭素数３以上のアルキル基またはパ−フルオロアルキル基を示し、uは０〜３であるが、uが２〜３の場合、各Ｘ1は互いに同じでも異なっていてもよい。また、任意のベンゼン環上の水素は低級アルキル基で置換されていてもよい。）で表される炭素数３以上の側鎖基を有する有機残基であることを特徴とするポリアミド化合物。
（３） 式（１）
【００１８】
【化１３】
【００１９】
（式中、Ｒ1はジカルボン酸類由来の２価の有機残基、Ｒ2はジアミン類由来の２価の有機残基を示すが、それらのうち少なくとも一方は炭素数３以上の側鎖基を有する２価の有機残基であり、Ｒ3とＲ4は互いに独立して水素または１価の有機基を示すが、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき３０モル％以上であり、ｎは自然数である。）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ2が式（４）
【００２０】
【化１４】
【００２１】
（式中、Ｘ2、Ｘ3はそれぞれ独立して単結合、Ｏ、ＣＯＯ、ＯＣＯ、ＮＨ、ＣＯＮＨまたは（ＣＨ2）nを示し、Ｒ8、Ｒ9はそれぞれ独立して単結合または芳香族環および／または脂環式環を１〜３環含む二価の基を示し、Ｒ10は水素、Ｆ、炭化水素基、フッ化炭化水素基、アルコキシ基、シアノ基またはＯＨ基を示し、ｎは１〜５の正数である。ただし、基-Ｘ2-Ｒ8-Ｘ3-Ｒ9-Ｒ10は水素原子、炭素数１〜8のアルキル基, アルコキシ基、またはトリフルオロメチル基のいずれかであることはない。）で表される炭素数３以上の側鎖基を有する有機残基であることを特徴とするポリアミド化合物。
（４） 式（１）
【００２２】
【化１５】
【００２３】
（式中、Ｒ1はジカルボン酸類由来の２価の有機残基、Ｒ2はジアミン類由来の２価の有機残基を示すが、それらのうち少なくとも一方は炭素数３以上の側鎖基を有する２価の有機残基であり、Ｒ3とＲ4は互いに独立して水素または１価の有機基を示すが、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき３０モル％以上であり、ｎは自然数である。）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ2が式（５）
【００２４】
【化１６】
【００２５】
（式中、Ａ1は水素原子、または炭素数１〜１２の直鎖もしくは分岐状のアルキル基を示し、該アルキル基中の一つもしくは隣り合わない二つ以上の任意のメチレン基は酸素原子で置換されていてもよく、Ａ2は単結合または炭素数１〜５のアルキレン基を示し、該アルキレン基中の一つもしくは隣り合わない二つ以上の任意のメチレン基は酸素原子で置換されていてもよく、ｍは０〜３であり、ｎは１〜５である。）で表される炭素数３以上の側鎖基を有する有機残基であることを特徴とするポリアミド化合物。
（５） 式（１）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ3とＲ4は互いに独立して水素または炭素数５以下の１価の有機基を示し、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき５０モル％以上であることを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１項に記載のポリアミド化合物。
（６） 式（１）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ3とＲ4は互いに独立して水素または炭素数５以下のそれぞれアルキル基もしくは酸素含有アルキル基から選ばれる１価の有機基を示し、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき７０モル％以上であることを特徴とする（１）〜（５）のいずれか１項に記載のポリアミド化合物。
（７） （１）〜（６）のいずれか１項に記載のポリアミド化合物を含む液晶配向剤。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明のポリアミド化合物は、式（１）で表される実質的にＮ置換されたポリアミド（以下、単にＮ置換ポリアミドと称することがある。）において、炭素数３以上の側鎖基を有する有機残基の群から選ばれるＲ2を特定なものに限定したところに主たる特徴を有する。
上記限定に係るＲ2の好適例として、前記の式（２−１）〜（２−４）、式（３）、式（４）および式（５）で表される有機残基を示すことができる。
本発明ポリアミド化合物は、Ｒ2の上記限定に加え、Ｒ3とＲ4が互いに独立して水素または炭素数５以下の１価の有機基を示し、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき５０モル％以上、好ましくは７０モル％以上とした場合にさらに好ましいものとなる。なお、上記のＲ3とＲ4はアミド結合（ＣＯＮＨ）部分の水素原子を置換するそれぞれ１価の有機基を意味する。
【００２７】
このような構造の本発明ポリアミド化合物を液晶配向剤の成分として用いることにより、本発明の目的、すなわち液晶配向剤に望まれるプレチルト角や配向性、および残留電荷、電圧保持率、焼き付き等の電気的特性などの諸特性の向上を総合的かつバランスよく達成することが可能となる。
【００２８】
式（１）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ1〜Ｒ4の何れか１つ以上の基に炭素数３以上の側鎖基を導入すれば本発明の目的がある程度達成されることは知られている。
該導入方法として、例えばＲ3またはＲ4に対して行う方法（第１の方法）、ジカルボン酸に対し予め行う方法（第２の方法）またはジアミンに対し予め行う方法（第３の方法）を挙げることができる。
これらの導入方法のうち、第３の方法は前記したようにＲ2の限定を容易に行い得るので最も好ましい。しかし、第１の方法は側鎖基の導入に伴い１価の有機基が一般に炭素数６以上のものに増大し、液晶の配向性を損ね易くなるので好ましくなく、また第２の方法はこれのみでは本発明目的を達成する上で必ずしも十分とは言えないので、この方法による時は第３の方法と組み合わせて実施することが好ましい。
【００２９】
本発明の式（１）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ1を与えるジカルボン酸類は、芳香族系（複素環系を含む）、脂環式系（複素環系を含む）または脂肪族系（非環状）の何れの群に属するものであってもよいが、中でも環構造を有するものが液晶分子の配向性を良好に保つ上から好ましい。
従って、非環状の脂肪族系のものを用いる際には、これを脂環式系および／または芳香族系のものと併用して用いることが好ましく、しかもその使用量は配向性に悪影響を与えない範囲内とすべきである。さらに、Ｒ1は液晶素子の電気的性質の低下原因となり易いエステル基やエ−テル基等の酸素や硫黄を含まない構造のものが好ましいが、そのような構造を有していてもこれらの特性に影響を与えないかぎり何ら問題とはならない。
【００３０】
このようなＲ1を与えるジカルボン酸類として、以下に示すものを具体例に挙げることができる。
マロン酸、蓚酸、ジメチルマロン酸、コハク酸、フマル酸、グルタル酸、アジピン酸、ムコン酸、２−メチルアジピン酸、トリメチルアジピン酸、ピメリン酸、２，２−ジメチルグルタル酸、３，３−ジエチルコハク酸、アゼライイン酸、セバシン酸およびスベリン酸等の脂肪族ジカルボン酸、
【００３１】
１，１−シクロプロパンジカルボン酸、１，２−シクロプロパンジカルボン酸、１，１−シクロブタンジカルボン酸、１，２−シクロブタンジカルボン酸、１，３−シクロブタンジカルボン酸、３，４−ジフェニル−１，２−シクロブタンジカルボン酸、２，４−ジフェニル−１，３−シクロブタンジカルボン酸、３，４−ビス（２−ヒドロキシフェニル）−１，２−シクロブタンジカルボン酸、２，４−ビス（２−ヒドロキシフェニル）−１，３−シクロブタンジカルボン酸、１−シクロブテン−１，２−ジカルボン酸、１−シクロブテン−３，４−ジカルボン酸、１，１−シクロペンタンジカルボン酸、１，２−シクロペンタンジカルボン酸、１，３−シクロペンタンジカルボン酸、１，１−シクロヘキサンジカルボン酸、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、１，４−（２−ノルボルネン）ジカルボン酸、ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸、ビシクロ[２．２．２]オクタン−１，４−ジカルボン酸、ビシクロ[２．２．２]オクタン−２，３−ジカルボン酸、２，５−ジオキソ−１，４−ビシクロ[２．２．２]オクタンジカルボン酸、１，３−アダマンタンジカルボン酸、４，８−ジオキソ−１，３−アダマンタンジカルボン酸、２，６−スピロ[３．３]ヘプタンジカルボン酸、１，３−アダマンタン二酢酸およびカンファー酸等の脂環式ジカルボン酸、
【００３２】
ｏ−フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、５−メチルイソフタル酸、５−ｔｅｒｔ−ブチルイソフタル酸、５−アミノイソフタル酸、５−ヒドロキシイソフタル酸、２，５−ジメチルテレフタル酸、テトラメチルテレフタル酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、２，５−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸、１，４−アントラセンジカルボン酸、１，４−アントラキノンジカルボン酸、２，５−ビフェニルジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸、１，５−ビフェニレンジカルボン酸、４，４”−タ−フェニルジカルボン酸、４，４’−ジフェニルメタンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルエタンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルプロパンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルヘキサフルオロプロパンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、４，４’−ビベンジルジカルボン酸、４，４’−スチルベンジカルボン酸、４，４’−トランジカルボン酸、
【００３３】
４，４’−カルボニル二安息香酸、４，４’−スルホニル二安息香酸、４，４’−ジチオ二安息香酸、ｐ−フェニレン二酢酸、３，３’−ｐ−フェニレンジプロピオン酸、４−カルボキシ桂皮酸、ｐ−フェニレンジアクリル酸、３，３’−［４，４’−（メチレンジ−ｐ−フェニレン）］ジプロピオン酸、４，４’−［４，４’−（オキシジ−ｐ−フェニレン）］ジプロピオン酸、４，４’−［４，４’−（オキシジ−ｐ−フェニレン）］二酪酸、（イソプロピリデンジ−ｐ−フェニレンジオキシ）二酪酸、ビス（ｐ−カルボキシフェニル）ジメチルシラン、１，５−（９−オキソフルオレン）ジカルボン酸、３，４−フランジカルボン酸、４，５−チアゾールジカルボン酸、２−フェニル−４，５−チアゾールジカルボン酸、１，２，５−チアジアゾール−３，４−ジカルボン酸、１，２，５−オキサジアゾール−３，４−ジカルボン酸、２，３−ピリジンジカルボン酸、２，４−ピリジンジカルボン酸、２，５−ピリジンジカルボン酸、２，６−ピリジンジカルボン酸、３，４−ピリジンジカルボン酸、３，５−ピリジンジカルボン酸および３，６−ピリジンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸を挙げることができるが、これらのジカルボン酸は酸ジハライドの形のものであってもよい。
上記のジカルボン酸またはその酸ジハライド（以下ジカルボン酸類と称することがある。）は、特に直線的な構造のポリアミドを与えることが可能なジカルボン酸類であることが液晶分子の配向性を保つ上から好ましい。
【００３４】
これらの中でも、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ピリジンジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸、１，４−アントラセンジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸、４，４”−タ−フェニルジカルボン酸、４，４’−ジフェニルメタンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルエタンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルプロパンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルヘキサフルオロプロパンジカルボン酸および４，４’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、あるいはそれらの酸ジハライド等が好ましく用いられる。
【００３５】
また、これらのジカルボン酸の１部を基板との接着性を高める等のために、式（６）で表されるようなシロキサンジカルボン酸またはその酸ジクロライドと共に用いてもよい。
【００３６】
【化１７】
【００３７】
（式中、Ｒ11、Ｒ12はメチル基、エチル基、フェニル基およびシクロヘキシル基から選ばれ、ｖ、ｗ、ｘは１〜５である。）
【００３８】
さらに、液晶分子のプレチルト角を大きくするため炭素数３以上の側鎖基を導入したＲ1を与えるジカルボン酸の例として、式（７）または（８）等で表されるものを示すことができる。
【００３９】
【化１８】
【００４０】
（式中、Ｘ4は単結合、Ｏ、ＣＯＯ、ＮＨ、炭素数１〜６のアルキレン、ＯＣＯ、ＮＨＣＯ、ＣＯＮＨ、ＳまたはＣＨ2、Ｒ13は炭素数３〜２０の炭化水素基もしくはパ−フルオロアルキル基または置換基を有してもよいステロイド基を示し、該ステロイドの骨格としてコレステリル、アンドロステリル、βコレステリル、エピアンドロステリル、エリゴステリル、エストリル、１１α−ヒドロキシメチルステリル、１１α−プロゲステリル、ラノステリル、メラトラニル、メチルテストロステリル、ノレチステリル、プレグネノニル、β−シトステリル、スチグマステリル、テストステリルまたは酢酸コレステロ−ルエステル等を挙げることができる。）
【００４１】
【化１９】
【００４２】
（式中、Ｒ14とＲ15はそれぞれ独立して炭素数１〜１２のアルキル基を示すが、それらの合計の炭素数は４以上である。）
本発明に係るジカルボン酸類はこれらに限定されることなく、本発明目的が達成される範囲内で他にも種々の態様が存在することは言うまでもない。また、これらのジカルボン酸類は単独で、または２種類以上を組み合わせて用いることもできる。
【００４３】
次に、Ｒ2を与えるジアミン化合物は、前記ジカルボン酸類の場合と同様に芳香族系（複素環系を含む）、脂環式系（複素環系を含む）または脂肪族系（非環状）の何れの群に属するものであってもよいが、中でも環構造を有するものが液晶分子の配向性を良好に保つ上から好ましい。
Ｒ2は前記と同様に液晶素子の電気的性質の低下原因となり易いエステル基やエ−テル基等の酸素や硫黄を含まない構造のものが好ましいが、そのような構造を有していてもこれらの特性に影響を与えない限り何ら問題とはならない。
【００４４】
本発明のポリアミド化合物は液晶にプレチルト角を与える機能を有することが必要であるため、少なくともＲ1の成分かＲ2の成分に、炭素数３以上の側鎖基を有することが必要である。前者、すなわちジカルボン酸類由来のＲ1に炭素数３以上の側鎖基を導入した場合については、既述をそのまま参照すればよい。
【００４５】
Ｒ2を与えるジアミン化合物は、Ｒ1が炭素数３以上の側鎖基を有するジカルボン酸類である場合は側鎖の無いジアミン化合物であってもよいが、この場合でも炭素数３以上の側鎖基を有するジアミン化合物を併用した方が好ましい。
一方、Ｒ1の成分に炭素数３以上の側鎖基を有するジカルボン酸類を使用しない場合には、炭素数３以上の側鎖基を有するジアミン化合物が必須となる。
該ジアミン化合物の側鎖基として、炭素数３以上の脂肪族系炭化水素基、脂環式構造を含む炭化水素基、芳香族を含む炭化水素基、シロキサン基を有する基、ステロイド骨格を有する基、またはこれらが併用された基を挙げることができる。なお、上記側鎖基がシクロヘキサン基等の環状構造体である場合、その炭素数は環を構成する炭素数に基づき表すものとする。
上記側鎖基は、これを構成する炭化水素の一部が酸素等の他の原子で置き換えらたものでもよいが、好ましくはＯ、ＣＯもしくはＣＯＯのような酸素原子含有基、Ｓ、またはＳＯ2等のような硫黄原子含有基を含まないものであることが好ましい。しかし、側鎖基が脂環式構造を含む炭化水素基や芳香族を含む炭化水素基の場合には、これらはアルキル基、アルコキシ基、ハロゲンまたはＯＨ基等の置換基を有していてもよい。
【００４６】
このような炭素数３以上の側鎖基を有するジアミン化合物として、Ｒ2が既述の式（２−１）〜（２−４）、式（３）、式（４）または式（５）で表される有機残基の何れかであるジアミン化合物を挙げることができる。
なお、上記式（２−２）〜（２−３）におけるステロイド骨格として、コレステリル、アンドロステリル、βコレステリル、エピアンドロステリル、エリゴステリル、エストリル、１１α−ヒドロキシメチルステリル、１１α−プロゲステリル、ラノステリル、メラトラニル、メチルテストロステリル、ノレチステリル、プレグネノニル、β−シトステリル、スチグマステリル、テストステリルまたは酢酸コレステロ−ルエステル等を挙げることができる。
【００４７】
このようなジアミン化合物の具体例として、式（２−１）〜（２−４）で表されるものについては以下のものを挙げることができる。
Ｚ＝酸素、ｒ＝０、ｔ＝１である場合：
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−ｎ−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−ｎ−ブ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−ｎ−ペン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−ｎ−ヘキシルシクロヘキサン、１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−ｎ−ヘプ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−ｎ−オク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−ｎ−ノ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−ｎ−デシルシクロヘキサン、１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−ｎ−ウンデシルシクロヘキサン、１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−ｎ−ドデシルシクロヘキサン、１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−ｎ−トリデシルシクロヘキサン、１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−ｎ−テトラデシルシクロヘキサン、１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−ｎ−ペンタデシルシクロヘキサン、
【００４８】
ｒ、ｔ＝０である場合：
１，１−ビス（４−アミノフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−メチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−エチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−プロピルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ブチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ペンチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ヘキシルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ヘプチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−オクチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ノニルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−デシルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ウンデシルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ドデシルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−トリデシルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−テトラデシルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ペンタデシルシクロヘキサン、
【００４９】
Ａ＝シクロヘキシル基、ｒ＝１、ｓ、ｔ＝０である場合：
１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−シクロヘキシルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−メチル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−エチル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−プロピル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ブチル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ペンチル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ヘキシル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ヘプチル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−オクチル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ノニル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−デシル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ウンデシル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ドデシル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−トリデシル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−テトラデシル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ペンタデシル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、
【００５０】
Ａ＝シクロヘキシル基、Ｚ＝酸素、ｒ＝１、ｓ＝０、ｔ＝ｌである場合：
１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−（シクロヘキシル）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−（４−メチルシクロヘキシル）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−（４−エチルシクロヘキシル）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−（４−プロピルシクロヘキシル）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−（４−ブチルシクロヘキシル）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−（４−ペンチルシクロヘキシル）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−（４−ヘキシルシクロヘキシル）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−（４−ヘプチルシクロヘキシル）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−（４−オクチルシクロヘキシル）シクロヘキサン、
【００５１】
Ａ＝シクロヘキシル基、Ｙ＝ＣＨ2、ｒ、ｓ＝１、ｔ＝０である場合：
１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（シクロヘキシルメチル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−メチルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−エチルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−プロピルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ブチルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ペンチルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ヘキシルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ヘプチルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−オクチルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、
【００５２】
Ａ＝フェニル基、Ｙ＝ＣＨ2、Ｚ＝酸素、ｒ、ｓ、ｔ＝１である場合：
１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−（フェニルメチル）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−〔（４−メチルフェニル）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−〔（４−エチルフェニル）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−〔（４−プロピルフェニル）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−〔（４−ブチルフェニル）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−〔（４−ペンチルフェニル）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−〔（４−ヘキシルフェニル）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−〔（４−ヘプチルフェニル）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−〔（４−オクチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、
【００５３】
Ａ＝フェニル基、Ｙ＝ＣＨ2、ｒ、ｓ＝１、ｔ＝０である場合：
１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（フェニルメチル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−メチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−エチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−プロピルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ブチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ペンチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ヘキシルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ヘプチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−オクチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、
【００５４】
Ａ＝フェニル基、Ｙ＝ＣＨ2、ＺがＣＨ2、ｒ、ｓ、ｔ＝１である場合：
１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−（フェニルメチル）シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−メチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−エチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−プロピルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−ブチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−ペンチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−ヘキシルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−ヘプチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−オクチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、
【００５５】
Ｚ＝ＣＨ2、ｒ＝０、ｔ＝１である場合：
１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−メチルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−エチルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−プロピルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−ブチルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−ペンチルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−ヘキシルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−ヘプチルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−オクチルクロヘキサン。
【００５６】
Ａ＝シクロヘキシル基、Ｙ＝ＣＨ2、Ｚ＝ＣＨ2、ｒ、ｔ＝１、ｓ＝２：
１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−(シクロヘキシルエチルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−メチル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−エチル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−プロピル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−ブチル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−ペンチル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−アミル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−ヘキシル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−ヘプチル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−オクチル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−ノニル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−ドデシル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン。
【００５７】
これらのジアミン化合物において、ｒが０で、Ｒ5が水素または短鎖のアルキル基の場合はプレチルト角が小さめであり、ｒが１〜５（側鎖の環は２〜６）の場合は、Ｒ5が水素であってもプレチルト角は大きくなる。
プレチルト角が小さい場合はＩＰＳ素子に好適であり、プレチルト角が３〜８゜程度の場合は、ＴＮ型ＴＦＴ素子に好適である。また、ＳＴＮ素子の場合は、さらに大きなプレチルト角が要求される場合もあるが、この場合は側鎖基の長い成分を用いればよい。
【００５８】
次に、式（３）で表されるものについては以下に示すジアミン化合物を挙げることができる。
Ｘ1＝ＣＨ2、u＝１である場合：
２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ペンタン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ヘキサン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ヘプタン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝オクタン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ノナン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝デカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ウンデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ドデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝トリデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝テトラデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ペンタデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ヘキサデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ヘプタデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝オクタデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ノナデカン、
【００５９】
２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロペンタン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロヘキサン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロヘプタン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロオクタン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロノナン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロウンデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロドデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロトリデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロテトラデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロペンタデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロヘキサデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロヘプタデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロオクタデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロノナデカン。
なお、以上は２，２−ビス系化合物の例について示したが、Ｒ6とＲ7の炭素数によって１，１−ビス系、３，３−ビス系、４，４−ビス系または５，５−ビス系の化合物についても同様に示し得ることは言うまでもない。
【００６０】
次に、式（４）で表されるものについては以下に示すジアミン化合物を挙げることができる。
４−[３−（４−ビフェニルオキシ）プロポキシ]−１，３−ジアミン、４−[８−（４−ビフェニルオキシ）オクチルオキシ]−１，３−ジアミノベンゼン、４−[３−（４−シアノビフェニル−４’−オキシ）プロポキシ]−１，３−ジアミノベンゼン、４−[１２−（４−シアノビフェニル−４’−オキシ）ドデシルオキシ]−１，３−ジアミノベンゼン、４−[６−（４−メトキシビフェニル−４’−オキシ）ヘキシルオキシ]−１，３−ジアミノベンゼン、４−[３−（４−フルオロビフェニル−４’−オキシ）プロポキシ]−１，３−ジアミノベンゼン、２，４−ジアミノ安息香酸ドデシル、２，４−ジアミノ安息香酸オクチル、１，５−ジアミノ−２−オクチルオキシカルボニルアミノベンゼン、および式（２−２）〜（２−３）の説明で記載した各種ステロイド系の置換基を有するジアミン化合物。
【００６１】
さらに、１，４−ジアミノ−３−［４−（４−アルキルシクロヘキシル）シクロヘキシルオキシ］ベンゼン、１，４−ジアミノ−３−［４−（４−アルキルフェニル）シクロヘキシルオキシ］ベンゼン、１，４−ジアミノ−３−（（４−アルキルタ−フェニル）オキシ）ベンゼン、２−アルキルオキシ−１，４−ジアミノベンゼン、およびフェニレンジアミンにステロイド系の側鎖を設けたジアミン化合物等を挙げることもできる。
【００６２】
次に、式（５）で表されるものについては以下に示すジアミン化合物を挙げることができる。
１−シクロヘキシル−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−メチルシクロヘキシル）−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−プロピルシクロヘキシル）−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−ペンチルシクロヘキシル）−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−オクチルシクロヘキシル）−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−デシルシクロヘキシル）−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−ドデシルシクロヘキシル）−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−シクロヘキシル−４−（３−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−メチルシクロヘキシル）−４−（３−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−プロピルシクロヘキシル）−４−（３−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−ペンチルシクロヘキシル）−４−（３−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−オクチルシクロヘキシル）−４−（３−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−デシルシクロヘキシル）−４−（３−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−ドデシルシクロヘキシル）−４−（３−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン。
【００６３】
以上は飽くまでも式（２−１）〜（２−４）、（３）、（４）または（５）で表されるジアミン化合物の具体例を示したに過ぎない。本発明に係るジアミン化合物はこれらに限定されることなく、本発明目的が達成される範囲内で他にも種々の態様が存在することは言うまでもない。また、これらのジアミン化合物は単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６４】
上記態様の中には、式（２−１）〜（２−４）、（３）、（４）または（５）で言及したような液晶分子のプレチルト角を大きくすることが可能な炭素数３以上の側鎖基を有するジアミン化合物（以下、第１ジアミン化合物と称することがある。）と側鎖の無いジアミン化合物（以下、第２ジアミン化合物と称することがある。）を併用したものでもよい。
第２ジアミン化合物として、例えば下記に挙げるような芳香族系ジアミン化合物、脂環式系ジアミン化合物または脂肪族系ジアミン化合物を挙げることができる。
【００６５】
芳香族ジアミン化合物：
ｐ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、ｏ−フェニレンジアミン、ｐ−キシレンジアミン、ｍ−キシレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、ｍ−キシリレンジアミン、２，４−ジアミノトルエン、２，６−ジアミノトルエン、２，３，５，６−テトラメチル−ｐ−フェニレンジアミン、２，５−ジメチル−ｐ−フェニレンジアミン、３，３’−ジアミノジフェニルメタン、４,４’−ジアミノジフェニルメタン、３，３’−ジアミノジフェニルエタン、４,４’−ジアミノジフェニルエタン、
【００６６】
１，３−ビス（４−アミノフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−アミノフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）パ−フルオロプロパン、２，２−ビス（３−アミノフェニル）パ−フルオロプロパン、ビス（４−アミノ−３−メチルフェニル）メタン、ビス（４−アミノ−２−メチルフェニル）メタン、１，２−ビス（４−アミノ−３−メチルフェニル）エタン、１，３−ビス（４−アミノ−３−メチルフェニル）プロパン、１，２−ビス（４−アミノ−２−メチルフェニル）エタン、１，３−ビス（４−アミノ−２−メチルフェニル）プロパン、１，４−ビス［（４−アミノフェニル）メチル］ベンゼン、１，４−ビス［（３−アミノフェニル）メチル］ベンゼン、１，４−ビス［（４−アミノフェニル）エチル］ベンゼン、１，４−ビス［（３−アミノフェニル）エチル］ベンゼン、１，４−ビス［（４−アミノ−３−メチル−フェニル）メチル］ベンゼン、１，４−ビス［（４−アミノ−３−メチル−フェニル）エチル］ベンゼン、
【００６７】
ビス−［（４−（４−アミノフェニルメチル）フェニル］メタン、ビス−［（４−（４−アミノフェニルメチル）フェニル］エタン、ビス−［（４−（３−アミノフェニルメチル）フェニル］メタン、ビス−［（４−（３−アミノフェニルメチル）フェニル］エタン、２，２’−ビス−［（４−（４−アミノフェニルメチル）フェニル］プロパン、２，２’−ビス−［（４−（３−アミノフェニルメチル）フェニル］プロパン、２，２’−ビス−［（４−（３−アミノフェニルメチル）フェニル］パ−フルオロプロパン、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、２,２−ビス（４−アミノフェノキシ）プロパン、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］メタン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］エタン、１，１−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]プロパン、１，２−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−（２−アミノフェノキシ）フェニル］パ−フルオロプロパン、２，２−ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］パ−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］パ−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］ブタン、
【００６８】
４,４’−ジアミノビフェニル、３,３’−ジメチルベンジジン、３,３’−ジメトキシベンジジン、１，４−ビス（４−アミノフェニル）ベンゼン、４，４’−ビス（４−アミノフェニル）ビフェニル、４,４’−ジアミノタ−フェニル、３,３’−ジメチル−４,４’−ジアミノビフェニル、１，３−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ベンゼン、１，４−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ベンゼン、４，４−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ビフェニル、１，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，３−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，４−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、
【００６９】
１，５−ジアミノナフタレン、２，６−ジアミノナフタレン、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、９,９−ビス（４−アミノフェニル）−１０−アントラセン、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、４,４’−ジアミノベンズアニリド、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、３，３’−ジアミノジフェニルベンゾフェノン、４，４’−ビス（４−アミノフェノキシ）ジフェニルケトン、３，３’−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フィド、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルフィド、３，３’−ジアミノジフェニルスルホン、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、３，３’−ジアミノジフェニルエ−テル、４，４’−ジアミノジフェニルエ−テル、３，４’−ジアミノジフェニルエ−テル、
【００７０】
ビス−（４−アミノフェニル）ジエチルシラン、ビス−（４−アミノフェニル）ジフェニルシラン、ビス−（４−アミノフェニル）エチルホスフィンオキサイド、２，２−ビス［４−（３−カルバモイル−４−アミノフェノキシ）フェニル］パ−フルオロプロパン、２，２−ビス−（３−スルファモイル−４−アミノフェニル）パ−フルオロプロパン、２，２−ビス−（３−カルボキシ−４−アミノフェニル）パ−フルオロプロパン、２，２−ビス［４−（３−スルファモイル−４−アミノフェノキシ）フェニル］パ−フルオロプロパン、２，２−ビス［４−（３−カルボキシ−４−アミノフェノキシ）フェニル］パ−フルオロプロパン、１，３−ビス［２−｛４−（４−アミノフェノキシ）フェニル｝パ−フルオロイソプロピル］ベンゼン、２，４−ビス（β−アミノ−ｔ−ブチル）トルエン、ビス（ｐ−β−メチル−γ−アミノペンチル）ベンゼン、ビスｐ−（１，１−ジメチル−５−アミノペンチル）ベンゼン、ビス（ｐ−β−アミノ−ｔ−ブチルフェニル）エ−テル、ビス（４−アミノベンゾルオキシ）メタン、ビス（４−アミノベンゾルオキシ）エタン、ビス（４−アミノベンゾルオキシ）プロパン、ビス（４−アミノベンゾルオキシ）シクロヘキサン、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−ジアミノピリジン、ジアミノピリミジン、ジアミノピペラジン、ビス−（４−アミノフェニル）−Ｎ−ブチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス−（４−アミノフェニル）−Ｎ−メチルアミン、Ｎ−（３−アミノフェニル）−４−アミノベンズアミド等、
【００７１】
脂環式ジアミン化合物：
１,４−ジアミノシクロヘキサン、１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、イソホロンジアミン、ノルボルナンジアミン、４，４’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、ビス（２−メチル−４−アミノシクロヘキシル）メタン、テトラヒドト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）、２，５−ビス（アミノメチル）−ビシクロヘプタン、２，６−ビスアミノメチル−ビシクロヘプタン、２，３−ジアミノビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，５−ジアミノビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，６−ジアミノビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，７−ジアミノビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，３−ジアミノ−７−アザビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，５−ジアミノ−７−アザビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，６−ジアミノ−７−アザビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，３−ジアミノ−７−チアビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，５−ジアミノ−７−チアビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，６−ジアミノ−７−チアビシクロ［２，２，１］ヘプタン、
【００７２】
２，３−ジアミノビシクロ［２，２，２］オクタン、２，５−ジアミノビシクロ［２，２，２］オクタン、２，６−ジアミノビシクロ［２，２，２］オクタン、２，５−ジアミノビシクロ［２，２，２］オクタン−７−エン、２，５−ジアミノ−７−アザビシクロ［２，２，２］オクタン、２，５−ジアミノ−７−オキサビシクロ［２，２，２］オクタン、２，５−ジアミノ−７−チアビシクロ［２，２，２］オクタン、２，６−ジアミノビシクロ［３，２，１］オクタン、２，６−ジアミノアザビシクロ［３，２，１］オクタン、２，６−ジアミノオキサビシクロ［３，２，１］オクタン、２，６−ジアミノチアビシクロ［３，２，１］オクタン、２，６−ジアミノビシクロ［３，２，２］ノナン、２，６−ジアミノビシクロ［３，２，２］ノナン−８−エン、２，６−ジアミノ−８−アザビシクロ［３，２，２］ノナン、２，６−ジアミノ−８−オキサビシクロ［３，２，２］ノナン、２，６−ジアミノ−８−チアビシクロ［３，２，２］ノナン等、
【００７３】
脂肪族ジアミン化合物：
エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、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、およびアルキレン基の中に酸素原子を有するアルキレンジアミン等のジアミン化合物。
【００７４】
以上の第２ジアミン化合物はこれらに限定されることなく、本発明目的が達成される範囲内で他にも種々の態様が存在することは言うまでもない。また、これらのジアミン化合物は単独で、または２以上を組み合わせて用いることができる。 これらの第２ジアミン化合物の内、脂肪族ジアミン化合物は多量に併用すると液晶分子の配向性に悪影響を及ぼすので、その使用量は、かかる悪影響を回避できる範囲内とすべきである。また、液晶素子の電気的性質の低下を避けるため、第２ジアミン化合物についてもエステル基やエ−テル基等の酸素含有基や硫黄含有基を含まない構造のものであることが好ましい。
【００７５】
Ｒ2を与えるジアミン化合物において、第１ジアミン化合物と第２ジアミン化合物の割合はその種類と要求されるプレチルト角によって一様でないが、一般に第１ジアミン化合物／第２ジアミン化合物（モル％）で表した場合、１００／０〜１／９９、好ましくは、１００／０〜１０／９０、さらに好ましくは、１００／０〜２０／８０が適する。
【００７６】
次に、式（１）で表される本発明のＮ置換ポリアミドにおいて、Ｒ3とＲ4は既述したように互いに独立して水素または炭素数５以下の１価の有機基を示し、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき５０モル％以上、好ましくは７０モル％以上が適するが、それらは複数種のものが併用されてもよい。
該１価の有機基を導入することにより、得られたポリアミドは特に液晶配向剤として使用した場合に電気特性が著しく向上したものとなる。なお、該１価の有機基は、炭素数が多いもの（屈曲性の高いもの）の場合液晶配向性を極端に悪化させることがあるので、炭素数５以下の有機基、特に炭素数５以下のアルキル基または酸素含有アルキル基であることが好ましい。
Ｒ3とＲ4は液晶配向性に問題がなければ不飽和結合やシクロ環を有する有機基、芳香環を有する有機基、ステロイド骨格を有する有機基、ハロゲン、窒素、ケイ素またはリン含有の有機基等であってもかまわない。また、これらの有機基は構造内に置換基を有するものであってもよい。
【００７７】
このようなＲ3またはＲ4を与える１価の有機基として、以下に示すものを具体例に挙げることができる。
メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、ｎ−ドデシル、ｎ−トリデシル、ｎ−テトラデシル、ｎ−ペンタデシル、ｎ−ヘキサデシル、ｎ−ヘプタデシル、ｎ−オクタデシル、ｎ−ノナデシル、ｎ−エイコシル、イソプロピル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔｅｒｔ−ペンチル、１−メチルペンチル、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル、４−メチルペンチル、イソヘキシル、１−エチルペンチル、２−エチルペンチル、３−エチルペンチル、４−エチルペンチル、２，４−ジメチルヘキシル、２，３，５−トリエチルヘプチル等の直鎖状または分枝状アルキル基、
【００７８】
ビニル、エチニル、１−プロペニル、２−プロペニル、イソプロペニル、２−ブテニル、１，３−ブタジエニル、２−ペンテニル、２−ペンテン−４−イニル、２−ノニル−２−ブテニル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ビシクロヘキシル、シクロプロピルメチル、シクロブチルメチル、シクロペンチルメチル、シクロヘキシルメチル、ビシクロヘキシルメチル、２−シクロペンテン−１−イル、２，４−シクロペンタジエン−１−イル等の不飽和結合やシクロ環を有する有機基、
【００７９】
フェニル、２，６−ジメチルフェニル、２，６−ジイソプロピルフェニル、ビフェニル、トリフェニル、ターフェニル、ベンジル、ビフェニルメチル、トリフェニルメチル、ターフェニルメチル、４−メチルベンジル、４−（ｔｅｒｔ−ブチル）ベンジル、α−メチルベンジル、１−ナフチル、２−ナフチル、９−アントリルメチル、５−フェニル−２，４−ペンタジイニル等の芳香環を有する有機基、
【００８０】
コレステリル、アンドロステリル、β−コレステリル、エピアンドロステリル、エリゴステリル、エストリル、１１α−ヒドロキシメチルステリル、１１α−プロゲステリル、ラノステリル、メラトラニル、メチルテストロステリル、ノレチステリル、プレグネノニル、β−シトステリル、スチグマステリル、テストステリル、酢酸コレステロ−ルエステル等のステロイド骨格を有する有機基、
【００８１】
メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、ブチルオキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、メトキシメチル、メトキシエチル、メトキシプロピル、メトキシブチル、メトキシペンチル、メトキシヘキシル、エトキシメチル、エトキシエチル、エトキシプロピル、エトキシブチル、エトキシペンチル、エトキシヘキシル、ヘキシルオキシメチル、ヘキシルオキシエチル、ヘキシルオキシプロピル、ヘキシルオキシブチル、ヘキシルオキシペンチル、ヘキシルオキシヘキシル、フェノキシ、ベンジルオキシ、４−メトキシベンジル、ビフェニルオキシ、ナフチルオキシ、
【００８２】
フェノキシメチル、ベンジルオキシメチル、ビフェニルオキシメチル、ナフチルオキシメチル、ヒドロキシメチル、ヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピル、ヒドロキシブチル、ヒドロキシペンチル、ヒドロキシヘキシル、フルフリル、（３−フリル）メチル、オキシラニルメチル、２−メチルオキシラニルメチル、２−オキセタニルメチル、３−オキセタニルメチル、オキソラニルメチル、ジオキソラニルメチル、ホルミル、アセチル、ベンゾイル、メトキシカルボニル、フェニルメトキシカルボニル等の酸素含有の有機基、
【００８３】
トリフルオロメチル、パーフルオロエチル、ｎ−パーフルオロプロピル、ｎ−パーフルオロブチル、ｎ−パーフルオロペンチル、ｎ−パーフルオロヘキシル、ｎ−パーフルオロヘプチル、ｎ−パーフルオロオクチル、ｎ−パーフルオロノニル、ｎ−パーフルオロデシル、ｎ−パーフルオロウンデシル、ｎ−パーフルオロドデシル、ｎ−パーフルオロトリデシル、ｎ−パーフルオロテトラデシル、ｎ−パーフルオロペンタデシル、ｎ−パーフルオロヘキサデシル、ｎ−パーフルオロヘプタデシル、ｎ−パーフルオロオクタデシル、ｎ−パーフルオロノナデシル、ｎ−パーフルオロエイコシル、４−トリフルオロメチルベンジル等のハロゲン含有の有機基、
【００８４】
アミノメチル、アミノエチル、アミノプロピル、アミノブチル、アミノペンチル、アミノヘキシル、アミノヘプチル、アミノオクチル、アミノノニル、アミノデシル、アミノウンデシル、アミノドデシル、アミノトリデシル、アミノテトラデシル、アミノペンタデシル、アミノヘキサデシル、アミノヘプタデシル、アミノオクタデシル、アミノノナデシル、アミノエイコシル、２−アミノイソプロピル、３−アミノイソブチル、２−ピリジルメチル、３−ピリジルメチル、４−ピリジルメチル、２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル、１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジニル、２，２，６，６−テトラメチル−１−（２−プロペニル）−４−ピペリジニル、１−メチル−２，５−ジオキソ−３−ピロリジニル、（１，２，３，６−テトラヒドロ−１，３−ジメチル−２，６−ジオキソ−７Ｈ−プリン−７−イル）メチル、シアノ、シアノメチル、シアノエチル、シアノプロピル、シアノフェニル、シアノビフェニル、シアノターフェニル、シアノベンジル、シアノフェニルメチル、シアノビフェニルメチル、シアノターフェニルメチル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリフェニルシリル、４−トリメチルシリルベンジル、ジメトキシホスフィニルメチル、ジエトキシホスフィニルメチル等の窒素、ケイ素またはリン含有の有機基。
【００８５】
これらの中でもメチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、イソプロピル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔｅｒｔ−ペンチル、ビニル、エチニル、１−プロペニル、２−プロペニル、イソプロペニル、２−ブテニル、１，３−ブタジエニル、２−ペンテニル、２−ペンテン−４−イニル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロプロピルメチル、シクロブチルメチル、２−シクロペンテン−１−イル、２，４−シクロペンタジエン−１−イル、トリフルオロメチル、パーフルオロエチル、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、ブチルオキシ、ペンチルオキシ、メトキシメチル、メトキシエチル、メトキシプロピル、メトキシブチル、エトキシメチル、エトキシエチル、エトキシプロピル、ヒドロキシメチル、ヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピル、ヒドロキシブチル、ヒドロキシペンチル、フルフリル、（３−フリル）メチル、オキシラニルメチル、２−メチルオキシラニルメチル、２−オキセタニルメチル、３−オキセタニルメチル、オキソラニルメチル、ジオキソラニルメチル、ホルミル、アセチル等の炭素数５以下の１価の有機基が好ましく用いられる。
本発明に係るＲ3、Ｒ4を与える１価の有機基はこれらに限定されることなく、本発明目的が達成される範囲内で他にも種々の態様が存在することは言うまでもない。また、これらの１価の有機基は単独で、または２種以上２を組み合わせて用いることができる。
【００８６】
本発明のＮ置換ポリアミドは、以下に示す２方法の何れかにより得ることができる。その１つはジカルボン酸と予めアミノ基（ＮＨ2）の水素原子をＲ3および／またはＲ4で置換したジアミン化合物とを重合反応させる方法であり（以下、前置換法と称することがある）、他の１つはジアミン化合物とジカルボン酸を重合反応させ、かくして得られるポリアミドのアミド結合（ＣＯＮＨ）の水素原子をＲ3および／またはＲ4で置換する方法である（以下、後置換法と称することがある）。上記の方法はいずれも適用可能ではあるが、後者の方が反応性に優れるため生成ポリマ−の分子量を高め、よって液晶配向膜とした場合に膜自体の機械的性質が良く、配向性を付与するラビング工程で膜が削られたり配向性が乱れる等の欠点を回避できるので好ましい。なお、Ｎ置換ポリアミドにおける有機基の置換率は、５０％以上、好ましくは７０％以上、さらに好ましくは９０％以上が適する。該置換率が５０％未満では、液晶表示素子の電気的特性面で効果がでにくい。
【００８７】
前置換方法に係る置換ジアミン化合物は、公知の有機合成法、例えばジアミンとプロピルアルデヒドもしくはベンズアルデヒド等のアルデヒド類またはメチルエチルケトンもしくはシクロヘキサノン等のケトン類とを脱水縮合させて得たイミンの二重結合を還元する方法、ジアミンとアセチルクロリドや安息香酸クロリド等の酸ハライド類を反応させて得たアミドのカルボニル基を水素化リチウムアルミニウム等で還元する方法、およびＮ−メチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミンまたはＮ−メチル−３−アミノトルエン等のＮ−置換アニリン類とホルムアルデヒドを酸触媒の存在下で反応させ、Ｎ，Ｎ’−置換ジアミノジフェニルメタン類を得る方法等を参照することにより容易に得られる。
【００８８】
一方、後置換方法は、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドまたはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等の溶媒に溶解したポリアミドを、水素化ナトリウム、水素化化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムまたはトリエチルアミン等の塩基の存在下、Ｒ3−Ｘ、またはＲ4−Ｘ等のハロゲン化物と反応させることにより行われるが、該反応性が低い場合には、アミド結合部のＨを水素化ナトリウムやブチルリチウム等を作用させることにより予め引き抜き、しかる後上記のハロゲン化物と反応させることが好ましい。
【００８９】
Ｎ置換ポリアミドを製造する際には、いずれにしてもこのようにＮ置換ジアミン化合物（前置換方法の場合）またはジアミン化合物（後置換方法の場合）とジカルボン酸類を反応させる必要があるが、この反応は上記の各成分を必要に応じそれぞれ（ＰｈＯ）3Ｐ、（ＰｈＯ）ＰＣｌ2、ＰｈＰＯＣｌ2もしくは（Ｃ3Ｈ7）3Ｐ（Ｏ）Ｏ等の縮合剤、ピリジン、必要によりジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドもしくはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等の溶媒の存在下、２０〜３００℃の範囲で反応させることにより行うことができる。
この反応性が低い場合には、ジカルボン酸に換えてジカルボン酸ジハライドを用いたり、ジアミン類に換えてＮ，Ｎ’−ジアセチルジアミンやＮ，Ｎ’−ビス（トリメチルシリル）ジアミンを使用してもよい。
【００９０】
本発明の液晶配向剤は、前述したＮ置換ポリアミドを必須成分として含むものであるが、本発明の効果が損なわれない限り他のポリマー成分と併用して用いても何ら問題とならない。特に、他のポリマー成分と併用して使用することによりさらなる特性向上が図られることがあり、その場合本発明のＮ置換ポリアミドと併用可能なポリマー成分としては、一般的に液晶配向剤として用いられているポリアミド酸、可溶性ポリイミド、ポリアミド等の材料を挙げることができる。
【００９１】
本発明の液晶配向剤は、基板上に液晶配向膜を形成可能とするため、上記のＮ置換ポリアミドを溶剤に溶解した状態のワニス組成物として一般に得られる。
該ワニス組成物中、ポリマ−成分の濃度は０．１〜４０重量％が適する。ワニス組成物を基板に塗布する際には、膜厚調整のため組成物中の含有ポリマ−成分を予め溶剤により希釈すると言う操作が必要とされることがあるが、ポリマ−成分の濃度が４０重量％を超えると組成物の粘度が高くなり過ぎ、溶剤を加えても組成物との混合が不良となり所望の希釈が得られない等の弊害を生ずることがあるので好ましくない。
スピンナ−法や印刷法の場合には膜厚を良好に保つためには、通常１０重量％以下とすることが多い。その他の塗布方法、例えばディッピング法では１０重量％よりさらに低濃度とすることもあり得る。一方、ポリマ−成分の濃度が０．１重量％未満では、得られる液晶配向膜の膜厚が薄くなり過ぎると言う問題を生じ易い。従ってポリマ−成分の濃度は、通常のスピンナ−法や印刷法等では０．１重量％以上、好ましくは０．５〜１０程度が適する。しかし、ワニスの塗布方法によっては、さらに希薄な濃度で使用してもよい。
【００９２】
上記ワニス組成物において、ポリマー成分と共に用いられる溶剤は、ポリマ−成分を溶解する能力を持った溶剤であれば格別制限なく適用可能である。
かかる溶剤は、Ｎ置換ポリアミド、ポリアミド酸、可溶性ポリイミドの製造工程や用途方面で通常使用されている溶剤を広く含み、使用目的に応じて適宜選択される。
これらの溶剤の例として、Ｎ置換ポリアミド、ポリアミド酸、可溶性ポリイミドに対し親溶剤である非プロトン性極性有機溶剤、例えばＮ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルイミドゾリジノン、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−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホオキシド、Ｎ，Ｎジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、ジエチルアセトアミドまたはγ−ブチルラクトン等、また塗布性改善等を目的とした他の溶剤、例えば乳酸アルキル、３−メチル−３−メトキシブタノール、テトラリン、イソホロン、エチレングリコールモノブチルエーテル等のエチレングリコールモノアルキルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル等のジエチレングリコールモノアルキルエーテル、エチレングリコールモノアルキルまたはフェニルアセテート、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル、マロン酸ジエチル等のマロン酸ジアルキル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等のジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、あるいはこれらのアセテート類等のエステル化合物系を挙げることができる。
【００９３】
このようにして得られるワニス組成物は、主にＴＦＴ用液晶配向膜の形成にとって好適なものとなるが、適度なプレチルトを与えることができることから通常のＴＮ素子用、ＳＴＮ素子用、強誘電性液晶用または反強誘電性液晶素子用の液晶配向膜を形成するに際しても有用であり、さらに液晶表示素子としての電気特性に優れることから、保護膜や絶縁膜等にも使用することができる。
液晶配向膜を形成させる場合は、ワニス組成物を基板上へ塗布する工程、これに続く乾燥工程および脱水・閉環反応に必要な加熱処理を施す工程により行われている。
塗布工程の方法としてスピンナー法、印刷法、ディッピング法または滴下法等が一般に知られているが、これらの方法は本発明においても同様に適用可能である。また、乾燥工程および脱水・閉環反応に必要な加熱処理を施す工程の方法として、オーブンまたは赤外炉の中で加熱処理する方法やホットプレート上で加熱処理する方法等が一般に知られているが、これらの方法も本発明において同様に適用可能である。
【００９４】
乾燥工程は溶剤の蒸発が可能な範囲内の比較的低温下で実施することが好ましく、また加熱処理工程は一般に１５０〜３００゜Ｃ程度の温度下で行うことが好ましい。
【００９５】
該ワニス組成物は、必要により各種の添加剤を含むことができる。例えば、塗布性の向上を望む場合にはかかる目的に沿った界面活性剤を、帯電防止の向上を必要とする場合は帯電防止剤を、また基板との密着性の向上望む場合にはシランカップリング剤やチタン系のカップリング剤を配合してもよい。
【００９６】
【実施例】
以下に実施例を示すが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。また、本実施例においては、さらなる特性向上を図る目的でＮ置換ポリアミドとポリアミド酸を併用して使用した場合の例を挙げているが、本発明の効果が損なわれない限りＮ置換ポリアミドを単独で用いても何ら問題とならない。
各実施例において、使用原料成分は下記第１項の略号により表示し、各成分の量、割合ないし濃度は特に説明のない限り重量に基づく。また、ポリマ−成分の合成は第２項参照の方法により、配向膜形成用ワニスの調合は第３項参照の方法により、配向膜評価用セルの作製は第４項参照の方法により、液晶セルの評価は第５項参照の方法によりそれぞれ行った。
【００９７】
１．使用原料
ジカルボン酸成分
テレフタル酸 ：ＴＰＥ
１，４−シクロヘキサンジガルボン酸 ：ＤＣＣｈ
側鎖の無いジアミン化合物成分
４，４’−ジアミノジフェニルメタン ：ＤＰＭ
４，４’−ジアミノジフェニルエタン ：ＤＰＥｔ
炭素数３以上の側鎖基を有するジアミン化合物成分
１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝シクロヘキサン ：ＣｈＢ１Ｂ
１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−ブチルシクロヘキサン ：４ＣｈＢ１Ｂ
１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−（４−ペンチルシクロヘキシル）シクロヘキサン ：５ＣｈＣｈＢＯＢ
１−（４−ペンチルシクロヘキシル）−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン ：５ＣｈＣｈＤＰＭ
テトラカルボン酸二無水物成分
ピロメリット酸二無水物 ：ＰＭＤＡ
シクロブタンテトラカルボン酸二無水物 ：ＣＢＤＡ
溶剤成分
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ：ＮＭＰ
ブチルセロソルブ ：ＢＣ
【００９８】
２．ポリマ−合成
１）ポリアミドの合成
温度計、攪拌機、原料投入仕込み口および窒素ガス導入口を備えた５００ｍｌ四つ口フラスコに、ＴＰＡ ３．２１５６ｇ、ＤＰＭ １．９１８５ｇ、４ＣｈＢ１Ｂ ４．８６５５ｇを入れ、これに脱水ＮＭＰ８．６３ｇとピリジン９．３３ｇを加えて均一溶液とした。これに亜リン酸トリフェニル１２．０１ｇ、塩化リチウム４ｇ、塩化カルシウム１２ｇを順次加えたのちに１００〜１４０℃で２時間反応させた。得られた反応容液をメタノ−ルおよび純水で再沈したのち減圧乾燥し、ポリアミド（ＰＡ１）を１０ｇ得た。他のポリアミドについても同様の合成方法にて合成した。合成したポリアミドの組成を表１に示す。
【００９９】
【表１】
【０１００】
２）Ｎ置換ポリアミドの合成
温度計、攪拌機、原料投入仕込み口および窒素ガス導入口を備えた２００ｍｌ四つ口フラスコにポリアミド(ＰＡ１)５．０２６ｇと脱水ＮＭＰ２６．３９ｇを入れ、しばらく室温で攪拌を行ったのちに、水素化ナトリウム０．９３４ｇを加え、さらに４０分間攪拌を続けた。この溶液に沃化メチルを３．０３７ｇ加えてさらに１時間反応させた。 得られた反応容液は前述のポリアミド（ＰＡ１）と同様に再沈したのち減圧乾燥し、Ｎ置換ポリアミド（ＮＰＡ１）を得た。他のＮ置換ポリアミドについても同様の合成方法にて合成した。合成したポリアミドの組成を表２に示す。なお、表２のＮＰＡ８〜１１は、沃化メチルの代わりにそれぞれ臭化エチル、臭化ｎ−ヘプチル、臭化ベンジル、臭化アントリルメチルを用いて合成を行った。得られたポリマ−の重量平均分子量についても表２に示す。
【０１０１】
【表２】
【０１０２】
３）ポリアミド酸の合成
温度計、攪拌機、原料投入仕込み口および窒素ガス導入口を備えた５００ｍｌの四つ口フラスコにＤＰＭ ４．８９０８ｇ、脱水ＮＭＰ９０．０ｇを入れ、乾燥窒素気流下攪拌溶解した。反応系の温度を５〜７０℃に保ちながらＰＭＤＡ２．６９０２ｇおよびＣＢＤＡ２．４１９０ｇを順次添加し、５〜３０時間反応させた後、ＢＣ１００．０ｇを加えてポリマー濃度が５％のポリアミド酸（ＰＡ酸１）を合成した。原料の反応中に反応温度により温度が上昇する場合は、反応温度を約７０゜Ｃ以下に抑えて反応させた。尚、得られたポリマ−の重量平均分子量は７５０００であった。
【０１０３】
３．配向膜形成用ワニスの調合
ポリアミド酸の合成例で得たポリマ−濃度５％のポリアミド酸からなるワニス１８．０ｇに、Ｎ置換ポリアミドの合成例で得たＮ置換ポリアミド０．１０ｇを加えて溶解した後、希釈溶剤で希釈してポリマ−濃度３％として配向膜形成用ワニスとした。
【０１０４】
４．配向膜評価用セルの作製
１）残留電荷および電圧保持率評価用セルの作製
透明電極ＩＴＯ付きガラス基板上に各塗布用ワニスをそれぞれスピンナ−にて塗布し、８０゜Ｃにて約５分間予備焼成した後、２５０゜Ｃにて３０分間加熱処理を行って配向膜を形成した。配向膜形成後の基板表面をラビング装置でラビングすることにより配向処理し、次いでその上に７μ用のギャップ材を散布し、配向膜形成面を内側にして、液晶注入孔を除く周辺部をエポキシ硬化剤でシ−ルして、ギャップ７μｍのアンチパラレルセルを作製した。
このセルに下記成分からなる液晶組成物（ＮＩ点：８１.３℃、複屈折率：０.０９２）を注入し、注入口を光硬化剤で封止し、ＵＶ照射して液晶注入孔を硬化させ、次いで１１０゜Ｃにて３０分間加熱処理を行って残留電荷および電圧保持率評価用セルとした。
【０１０５】
【化２０】
【０１０６】
２）プレチルト角測定用セルの作製
７μ用のギャップに換え２０μ用のギャップ材を用いる以外は上記の残留電荷および電圧保持率評価用セルの作製の場合と同様にして２０μのセル厚を有するアンチパラレルセルの作製、液晶組成物の注入およびこれに続く処理を行ってプリチルト測定用セルとした。
【０１０７】
５．液晶セルの評価
１）残留電荷の測定方法
残留電荷の測定は、例えば「三宅他、信学技報 ＥＩＤ９１−１１１ ｐ１９」に記載されている既存の方法にてヒステリシス電圧を測定することにより行った。 なお、液晶セルに５０ｍＶ、１ｋＨＺの交流および周波数０.００３６ＨＺの直流の三角波を重畳させて測定した。
【０１０８】
２）電圧保持率の測定方法
電圧保持率の測定は、例えば「水嶋他、第１４回液晶討論会予稿集 ｐ７８」に記載されている既存の方法にて測定した。測定条件は、ゲ−ト幅６９μｓ 、周波数６０ＨＺ、波高±４.５Ｖであり、測定温度は６０℃である。
【０１０９】
３）プレチルト角の測定方法
液晶のプレチルト角の測定は、クリスタルロ−テ−ション法にて行った。
【０１１０】
４）配向性の評価方法
配向性の評価は、プレチルト角を測定する際に用いたセルを偏光顕微鏡下で観察し、ドメインの有無で判定した。
【０１１１】
実施例１〜１１
ポリマ−濃度５％のポリアミド酸（ＰＡ酸１）からなるワニス１８．０ｇに加えて溶解する０．１０ｇのＮ置換ポリアミドをそれぞれ表２の合成例の欄に示すＮＰＡ１〜１１とする以外は既述の第３項と同様にして配向膜形成用ワニス（液晶配向剤）を調合し、各ワニスについて残留電荷、電圧保持率、プレチルト角および配向性を求めた。
結果は表３に示す通りであった。
【０１１２】
【表３】
【０１１３】
表３から、本発明のＮ置換ポリアミドを用いた実施例１〜１１の液晶配向剤は、残留電荷、電圧保持率等の電気特性やプレチルト角、配向性等の配向特性を含めた各特性が総合的に見てバランスよく、かつ優れていることがわかる。
【０１１４】
【発明の効果】
以上述べた通り、本発明によれば液晶配向剤に望まれるプレチルト角や配向性、および残留電荷、電圧保持率、焼き付き等の電気的特性などの諸特性の向上を総合的かつバランスよく達成可能な液晶配向剤用ポリアミド化合物を提供することができる。
また該ポリアミド化合物を含む液晶配向剤は、特にＴＦＴ素子（ＴＮ型ＴＦＴ、ＩＰＳ素子）用に好ましく用いられ、さらに電気特性に優れ、プレチルト角も任意に調節可能であるためＳＴＮ素子、強誘電性液晶、反強誘電性液晶素子用としても使用可能である上、保護膜や絶縁膜として用いることもできる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規なポリアミド化合物に関し、さらに詳しくは液晶配向剤として使用した場合に、電気的特性（電圧保持率、残留電荷、焼き付き）に優れかつ適度なプレチルト角を与えることが可能なポリアミド化合物に関するものである。
本発明のポリアミド化合物は、好ましくは他のポリマー成分、例えばポリアミド酸や可溶性ポリイミド等と併用され、以て液晶配向剤に係る上記特性の更なる向上と、液晶配向剤以外の電子材料分野の用途、例えば絶縁膜や保護膜等への適用も可能となる。
【０００２】
【背景技術】
液晶表示素子は現在ネマチック液晶を用いたものが主流であり、例えば液晶分子を９０゜ツイストしたＴＮ型液晶素子、通常１８０゜以上ツイストしたＳＴＮ型液晶素子、薄膜トランジスタ−を使用したいわゆるＴＦＴ型液晶素子、さらに昨今では視角特性を改良した横電界型のＩＰＳ型液晶素子等と種々の方式による表示素子が実用化されている。液晶表示素子の進展は単にこれらの方式の進展のみならず、液晶表示素子の特性向上に向けてその周辺材料での改良も活発に行われている。
該周辺材料の一つに液晶配向剤があり、このものは液晶表示素子の表示品質に係わる重要な要素の一つであるが、表示素子の高品質化が要求されるにつれ一層その役割が大きくなっている。
【０００３】
現在、主として用いられている液晶配向剤は、ポリアミド酸をイミド化して使用するポリアミド酸および可溶性ポリイミド等のポリイミド系配向剤である。 先行文献によればこの他にも種々の高分子系配向剤が検討されているが、何れも耐熱性、耐薬品（液晶）性、塗布性、電気的性質、表示特性または液晶分子の配向安定性等の点が不十分で、ほとんど実用化されていない。
ポリイミド系配向剤以外にも、ポリアミドやポリアミドのアミド結合（ＣＯＮＨ）の水素原子を他の基で置換したポリアミド等も検討されているが、配向性や液晶素子の電気特性等に問題がある。また、複数の高分子材料をブレンドしたり、ブロック共重合した様な高分子材料を使用した液晶配向剤もあるが、焼き付き、残留電荷、保持率等において難点があるのが現状である。
このように、従来の液晶配向剤は必要な特性を総合的かつバランスよく満たしうるものではなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、特に液晶配向剤に望まれるプレチルト角や配向性、および残留電荷、電圧保持率、焼き付き等の電気的特性などの諸特性の向上を総合的かつバランスよく達成可能な液晶配向剤用ポリアミド化合物を提供することにある。
【０００５】
上記課題についてさらに敷衍するに、液晶表示素子は各分野で使用されだしているが、これにともなって要求特性もより高性能なものになりつつある。
これらの要求として、液晶のプレチルト角に代表される液晶の配向性に対する要求、消費電流値、電圧保持率、残留電荷等の液晶素子の電気特性に対する要求、あるいはこれらの特性の長期使用における信頼性に対する要求、さらには液晶表示素子の残像現象、表示むら等の表示品位に対する要求などが挙げられる。
これらの要求特性のうち、先ず液晶のプレチルト角について述べるに、このプレチルト角は液晶素子の駆動方式により異なっている。例えば、液晶が９０度ツイストしているＴＮ型液晶表示素子またはＴＦＴ型液晶表示素子では１〜６度程度、ツイスト角が大きいＳＴＮ型液晶表示素子では３〜８度程度のプレチルト角が必要である。しかしながら、これらの要求されるプレチルト角の値は用途によって多少変化していて、最近ではＳＴＮ型液晶表示素子においても２〜３度あるいは８度以上のものが要求される場合がある。一方、ＩＰＳ型素子においては、液晶分子が基板に対して水平方向に動くため、プレチルト角を大きくする必要はなく、プレチルト角はおおむね１゜程度あればよい。
また、このようなプレチルト角だけでなく、配向均一性、配向安定性あるいは液晶−配向膜界面のアンカリングエネルギー等と言った液晶の配向性に関する特性についても液晶素子の性能に大きく関わってくるため重要である。さらに、液晶表示素子の製造工程におけるこれらの特性のプロセスマージンも重要であり、配向剤の塗布後における溶剤の乾燥条件、あるいは液晶注入後のアニール処理条件等によってプレチルト角や液晶の配向性が変化する場合には大きな問題となる。
【０００６】
ＳＴＮ型液晶表示素子、特に携帯機器分野で用いられる低電圧タイプのものについては、液晶表示素子の駆動電圧が低いため消費電流値の改善に対する要求が重要である。すなわち、液晶素子の消費電流値が大きくなると液晶にかかる電圧が相対的に低下し低電圧傾向が一段と強まるので、液晶分子の立ち上がりが不十分となりコントラストが低下することになるからである。
また、低電圧タイプの液晶表示素子においては、液晶表示素子の長期使用中におこる消費電流値の変化（信頼性）も重要である。ＳＴＮ型表示素子では表示のＯＮ−ＯＦＦをわずかな電位差でおこなっているため、素子の消費電流値が変化してしまうと液晶に印加される電圧にも変化が起こり正常な駆動ができなくなる。極端な場合、長時間駆動により液晶表示素子の画像が全く表示されない現象さえ発生する。
【０００７】
一方、ＴＦＴ型液晶表示素子については、特に電圧保持率や残留電荷に対する要求が重要である。電圧保持率が低いとフィールド期間中に液晶にかかる電圧が低下し、コントラストが低下すると言う問題が発生する。また、残留電荷が大きい場合は電圧印加後に電圧をＯＦＦにしても電荷が残ったままの状態になり、消去されるべき像が残像として残ってしまう。ＴＦＴ型液晶表示素子において、この残像現象はかなり重要な問題の１つである。
【０００８】
さらに、近年液晶駆動電圧の低電圧化に伴って誘電率異方性の大きい液晶が用いられるようになってきたが、これにつれてディスプレイの面内に発生する微細なＶｔｈむらが問題視されるようになっている。特に、配向膜をラビング処理したときに発生する削れかすを除去するための水洗を行うと、水洗した跡がＶｔｈむら（水洗むら）として残ってしまう現象が発生し大きな問題となっている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は以下を構成とする。
（１） 式（１）
【００１０】
【化９】
（式中、Ｒ1はジカルボン酸類由来の２価の有機残基、Ｒ2はジアミン類由来の２価の有機残基を示すが、それらのうち少なくとも一方は炭素数３以上の側鎖基を有する２価の有機残基であり、Ｒ3とＲ4は互いに独立して水素または１価の有機基を示すが、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき３０モル％以上であり、ｎは自然数である。）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ2が式（２−１）〜（２−４）
【００１２】
【化１０】
(各式中、Ｒ5、Ｒ16、Ｒ17は水素または炭素数１〜１２のアルキル基、Ｙは単結合またはＣＨ2、環Ａはベンゼン環またはシクロヘキサン環、Ｚは単結合、ＣＨ2、ＣＨ2ＣＨ2または酸素を示し、ｒは０〜３、ｓは０〜５、ｔは０〜３のそれぞれ正数であるが、ｔが２〜３の場合、各Ｚは互いに同じでも異なっていてもよい。また、任意のベンゼン環またはシクロヘキサン環上の水素は低級アルキル基で置換されていてもよい。但し、式（２−２)、式（２−３）におけるステロイド骨格における任意の環は、縮小、拡大または開裂したものでもよく、ビシクロ環であってもよく、任意の位置の不飽和結合が増加または減少したものであってもよく、任意の位置の水素原子またはアルキル基が任意の１価の有機基で置換されたものであってもよい。) で表される炭素数３以上の側鎖基を有する有機残基の群から選ばれるものであることを特徴とするポリアミド化合物。
（２） 式（１）
【００１４】
【化１１】
（式中、Ｒ1はジカルボン酸類由来の２価の有機残基、Ｒ2はジアミン類由来の２価の有機残基を示すが、それらのうち少なくとも一方は炭素数３以上の側鎖基を有する２価の有機残基であり、Ｒ3とＲ4は互いに独立して水素または１価の有機基を示すが、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき３０モル％以上であり、ｎは自然数である。）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ2が式（３）
【００１６】
【化１２】
（式中、Ｘ1は単結合、ＣＨ2またはＣＨ2ＣＨ2を示し、Ｒ6とＲ7はそれぞれ独立して水素または炭素数１〜１２のアルキル基もしくはパ−フルオロアルキル基を示すが、それらのうち少なくとも一方は炭素数３以上のアルキル基またはパ−フルオロアルキル基を示し、uは０〜３であるが、uが２〜３の場合、各Ｘ1は互いに同じでも異なっていてもよい。また、任意のベンゼン環上の水素は低級アルキル基で置換されていてもよい。）で表される炭素数３以上の側鎖基を有する有機残基であることを特徴とするポリアミド化合物。
（３） 式（１）
【００１８】
【化１３】
（式中、Ｒ1はジカルボン酸類由来の２価の有機残基、Ｒ2はジアミン類由来の２価の有機残基を示すが、それらのうち少なくとも一方は炭素数３以上の側鎖基を有する２価の有機残基であり、Ｒ3とＲ4は互いに独立して水素または１価の有機基を示すが、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき３０モル％以上であり、ｎは自然数である。）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ2が式（４）
【００２０】
【化１４】
（式中、Ｘ2、Ｘ3はそれぞれ独立して単結合、Ｏ、ＣＯＯ、ＯＣＯ、ＮＨ、ＣＯＮＨまたは（ＣＨ2）nを示し、Ｒ8、Ｒ9はそれぞれ独立して単結合または芳香族環および／または脂環式環を１〜３環含む二価の基を示し、Ｒ10は水素、Ｆ、炭化水素基、フッ化炭化水素基、アルコキシ基、シアノ基またはＯＨ基を示し、ｎは１〜５の正数である。ただし、基-Ｘ2-Ｒ8-Ｘ3-Ｒ9-Ｒ10は水素原子、炭素数１〜8のアルキル基, アルコキシ基、またはトリフルオロメチル基のいずれかであることはない。）で表される炭素数３以上の側鎖基を有する有機残基であることを特徴とするポリアミド化合物。
（４） 式（１）
【００２２】
【化１５】
（式中、Ｒ1はジカルボン酸類由来の２価の有機残基、Ｒ2はジアミン類由来の２価の有機残基を示すが、それらのうち少なくとも一方は炭素数３以上の側鎖基を有する２価の有機残基であり、Ｒ3とＲ4は互いに独立して水素または１価の有機基を示すが、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき３０モル％以上であり、ｎは自然数である。）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ2が式（５）
【００２４】
【化１６】
（式中、Ａ1は水素原子、または炭素数１〜１２の直鎖もしくは分岐状のアルキル基を示し、該アルキル基中の一つもしくは隣り合わない二つ以上の任意のメチレン基は酸素原子で置換されていてもよく、Ａ2は単結合または炭素数１〜５のアルキレン基を示し、該アルキレン基中の一つもしくは隣り合わない二つ以上の任意のメチレン基は酸素原子で置換されていてもよく、ｍは０〜３であり、ｎは１〜５である。）で表される炭素数３以上の側鎖基を有する有機残基であることを特徴とするポリアミド化合物。
（５） 式（１）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ3とＲ4は互いに独立して水素または炭素数５以下の１価の有機基を示し、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき５０モル％以上であることを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１項に記載のポリアミド化合物。
（６） 式（１）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ3とＲ4は互いに独立して水素または炭素数５以下のそれぞれアルキル基もしくは酸素含有アルキル基から選ばれる１価の有機基を示し、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき７０モル％以上であることを特徴とする（１）〜（５）のいずれか１項に記載のポリアミド化合物。
（７） （１）〜（６）のいずれか１項に記載のポリアミド化合物を含む液晶配向剤。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明のポリアミド化合物は、式（１）で表される実質的にＮ置換されたポリアミド（以下、単にＮ置換ポリアミドと称することがある。）において、炭素数３以上の側鎖基を有する有機残基の群から選ばれるＲ2を特定なものに限定したところに主たる特徴を有する。
上記限定に係るＲ2の好適例として、前記の式（２−１）〜（２−４）、式（３）、式（４）および式（５）で表される有機残基を示すことができる。
本発明ポリアミド化合物は、Ｒ2の上記限定に加え、Ｒ3とＲ4が互いに独立して水素または炭素数５以下の１価の有機基を示し、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき５０モル％以上、好ましくは７０モル％以上とした場合にさらに好ましいものとなる。なお、上記のＲ3とＲ4はアミド結合（ＣＯＮＨ）部分の水素原子を置換するそれぞれ１価の有機基を意味する。
【００２７】
このような構造の本発明ポリアミド化合物を液晶配向剤の成分として用いることにより、本発明の目的、すなわち液晶配向剤に望まれるプレチルト角や配向性、および残留電荷、電圧保持率、焼き付き等の電気的特性などの諸特性の向上を総合的かつバランスよく達成することが可能となる。
【００２８】
式（１）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ1〜Ｒ4の何れか１つ以上の基に炭素数３以上の側鎖基を導入すれば本発明の目的がある程度達成されることは知られている。
該導入方法として、例えばＲ3またはＲ4に対して行う方法（第１の方法）、ジカルボン酸に対し予め行う方法（第２の方法）またはジアミンに対し予め行う方法（第３の方法）を挙げることができる。
これらの導入方法のうち、第３の方法は前記したようにＲ2の限定を容易に行い得るので最も好ましい。しかし、第１の方法は側鎖基の導入に伴い１価の有機基が一般に炭素数６以上のものに増大し、液晶の配向性を損ね易くなるので好ましくなく、また第２の方法はこれのみでは本発明目的を達成する上で必ずしも十分とは言えないので、この方法による時は第３の方法と組み合わせて実施することが好ましい。
【００２９】
本発明の式（１）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ1を与えるジカルボン酸類は、芳香族系（複素環系を含む）、脂環式系（複素環系を含む）または脂肪族系（非環状）の何れの群に属するものであってもよいが、中でも環構造を有するものが液晶分子の配向性を良好に保つ上から好ましい。
従って、非環状の脂肪族系のものを用いる際には、これを脂環式系および／または芳香族系のものと併用して用いることが好ましく、しかもその使用量は配向性に悪影響を与えない範囲内とすべきである。さらに、Ｒ1は液晶素子の電気的性質の低下原因となり易いエステル基やエ−テル基等の酸素や硫黄を含まない構造のものが好ましいが、そのような構造を有していてもこれらの特性に影響を与えないかぎり何ら問題とはならない。
【００３０】
このようなＲ1を与えるジカルボン酸類として、以下に示すものを具体例に挙げることができる。
マロン酸、蓚酸、ジメチルマロン酸、コハク酸、フマル酸、グルタル酸、アジピン酸、ムコン酸、２−メチルアジピン酸、トリメチルアジピン酸、ピメリン酸、２，２−ジメチルグルタル酸、３，３−ジエチルコハク酸、アゼライイン酸、セバシン酸およびスベリン酸等の脂肪族ジカルボン酸、
【００３１】
１，１−シクロプロパンジカルボン酸、１，２−シクロプロパンジカルボン酸、１，１−シクロブタンジカルボン酸、１，２−シクロブタンジカルボン酸、１，３−シクロブタンジカルボン酸、３，４−ジフェニル−１，２−シクロブタンジカルボン酸、２，４−ジフェニル−１，３−シクロブタンジカルボン酸、３，４−ビス（２−ヒドロキシフェニル）−１，２−シクロブタンジカルボン酸、２，４−ビス（２−ヒドロキシフェニル）−１，３−シクロブタンジカルボン酸、１−シクロブテン−１，２−ジカルボン酸、１−シクロブテン−３，４−ジカルボン酸、１，１−シクロペンタンジカルボン酸、１，２−シクロペンタンジカルボン酸、１，３−シクロペンタンジカルボン酸、１，１−シクロヘキサンジカルボン酸、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、１，４−（２−ノルボルネン）ジカルボン酸、ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸、ビシクロ[２．２．２]オクタン−１，４−ジカルボン酸、ビシクロ[２．２．２]オクタン−２，３−ジカルボン酸、２，５−ジオキソ−１，４−ビシクロ[２．２．２]オクタンジカルボン酸、１，３−アダマンタンジカルボン酸、４，８−ジオキソ−１，３−アダマンタンジカルボン酸、２，６−スピロ[３．３]ヘプタンジカルボン酸、１，３−アダマンタン二酢酸およびカンファー酸等の脂環式ジカルボン酸、
【００３２】
ｏ−フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、５−メチルイソフタル酸、５−ｔｅｒｔ−ブチルイソフタル酸、５−アミノイソフタル酸、５−ヒドロキシイソフタル酸、２，５−ジメチルテレフタル酸、テトラメチルテレフタル酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、２，５−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸、１，４−アントラセンジカルボン酸、１，４−アントラキノンジカルボン酸、２，５−ビフェニルジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸、１，５−ビフェニレンジカルボン酸、４，４”−タ−フェニルジカルボン酸、４，４’−ジフェニルメタンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルエタンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルプロパンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルヘキサフルオロプロパンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、４，４’−ビベンジルジカルボン酸、４，４’−スチルベンジカルボン酸、４，４’−トランジカルボン酸、
【００３３】
４，４’−カルボニル二安息香酸、４，４’−スルホニル二安息香酸、４，４’−ジチオ二安息香酸、ｐ−フェニレン二酢酸、３，３’−ｐ−フェニレンジプロピオン酸、４−カルボキシ桂皮酸、ｐ−フェニレンジアクリル酸、３，３’−［４，４’−（メチレンジ−ｐ−フェニレン）］ジプロピオン酸、４，４’−［４，４’−（オキシジ−ｐ−フェニレン）］ジプロピオン酸、４，４’−［４，４’−（オキシジ−ｐ−フェニレン）］二酪酸、（イソプロピリデンジ−ｐ−フェニレンジオキシ）二酪酸、ビス（ｐ−カルボキシフェニル）ジメチルシラン、１，５−（９−オキソフルオレン）ジカルボン酸、３，４−フランジカルボン酸、４，５−チアゾールジカルボン酸、２−フェニル−４，５−チアゾールジカルボン酸、１，２，５−チアジアゾール−３，４−ジカルボン酸、１，２，５−オキサジアゾール−３，４−ジカルボン酸、２，３−ピリジンジカルボン酸、２，４−ピリジンジカルボン酸、２，５−ピリジンジカルボン酸、２，６−ピリジンジカルボン酸、３，４−ピリジンジカルボン酸、３，５−ピリジンジカルボン酸および３，６−ピリジンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸を挙げることができるが、これらのジカルボン酸は酸ジハライドの形のものであってもよい。
上記のジカルボン酸またはその酸ジハライド（以下ジカルボン酸類と称することがある。）は、特に直線的な構造のポリアミドを与えることが可能なジカルボン酸類であることが液晶分子の配向性を保つ上から好ましい。
【００３４】
これらの中でも、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ピリジンジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸、１，４−アントラセンジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸、４，４”−タ−フェニルジカルボン酸、４，４’−ジフェニルメタンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルエタンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルプロパンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルヘキサフルオロプロパンジカルボン酸および４，４’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、あるいはそれらの酸ジハライド等が好ましく用いられる。
【００３５】
また、これらのジカルボン酸の１部を基板との接着性を高める等のために、式（６）で表されるようなシロキサンジカルボン酸またはその酸ジクロライドと共に用いてもよい。
【００３６】
【化１７】
（式中、Ｒ11、Ｒ12はメチル基、エチル基、フェニル基およびシクロヘキシル基から選ばれ、ｖ、ｗ、ｘは１〜５である。）
【００３８】
さらに、液晶分子のプレチルト角を大きくするため炭素数３以上の側鎖基を導入したＲ1を与えるジカルボン酸の例として、式（７）または（８）等で表されるものを示すことができる。
【００３９】
【化１８】
（式中、Ｘ4は単結合、Ｏ、ＣＯＯ、ＮＨ、炭素数１〜６のアルキレン、ＯＣＯ、ＮＨＣＯ、ＣＯＮＨ、ＳまたはＣＨ2、Ｒ13は炭素数３〜２０の炭化水素基もしくはパ−フルオロアルキル基または置換基を有してもよいステロイド基を示し、該ステロイドの骨格としてコレステリル、アンドロステリル、βコレステリル、エピアンドロステリル、エリゴステリル、エストリル、１１α−ヒドロキシメチルステリル、１１α−プロゲステリル、ラノステリル、メラトラニル、メチルテストロステリル、ノレチステリル、プレグネノニル、β−シトステリル、スチグマステリル、テストステリルまたは酢酸コレステロ−ルエステル等を挙げることができる。）
【００４１】
【化１９】
（式中、Ｒ14とＲ15はそれぞれ独立して炭素数１〜１２のアルキル基を示すが、それらの合計の炭素数は４以上である。）
本発明に係るジカルボン酸類はこれらに限定されることなく、本発明目的が達成される範囲内で他にも種々の態様が存在することは言うまでもない。また、これらのジカルボン酸類は単独で、または２種類以上を組み合わせて用いることもできる。
【００４３】
次に、Ｒ2を与えるジアミン化合物は、前記ジカルボン酸類の場合と同様に芳香族系（複素環系を含む）、脂環式系（複素環系を含む）または脂肪族系（非環状）の何れの群に属するものであってもよいが、中でも環構造を有するものが液晶分子の配向性を良好に保つ上から好ましい。
Ｒ2は前記と同様に液晶素子の電気的性質の低下原因となり易いエステル基やエ−テル基等の酸素や硫黄を含まない構造のものが好ましいが、そのような構造を有していてもこれらの特性に影響を与えない限り何ら問題とはならない。
【００４４】
本発明のポリアミド化合物は液晶にプレチルト角を与える機能を有することが必要であるため、少なくともＲ1の成分かＲ2の成分に、炭素数３以上の側鎖基を有することが必要である。前者、すなわちジカルボン酸類由来のＲ1に炭素数３以上の側鎖基を導入した場合については、既述をそのまま参照すればよい。
【００４５】
Ｒ2を与えるジアミン化合物は、Ｒ1が炭素数３以上の側鎖基を有するジカルボン酸類である場合は側鎖の無いジアミン化合物であってもよいが、この場合でも炭素数３以上の側鎖基を有するジアミン化合物を併用した方が好ましい。
一方、Ｒ1の成分に炭素数３以上の側鎖基を有するジカルボン酸類を使用しない場合には、炭素数３以上の側鎖基を有するジアミン化合物が必須となる。
該ジアミン化合物の側鎖基として、炭素数３以上の脂肪族系炭化水素基、脂環式構造を含む炭化水素基、芳香族を含む炭化水素基、シロキサン基を有する基、ステロイド骨格を有する基、またはこれらが併用された基を挙げることができる。なお、上記側鎖基がシクロヘキサン基等の環状構造体である場合、その炭素数は環を構成する炭素数に基づき表すものとする。
上記側鎖基は、これを構成する炭化水素の一部が酸素等の他の原子で置き換えらたものでもよいが、好ましくはＯ、ＣＯもしくはＣＯＯのような酸素原子含有基、Ｓ、またはＳＯ2等のような硫黄原子含有基を含まないものであることが好ましい。しかし、側鎖基が脂環式構造を含む炭化水素基や芳香族を含む炭化水素基の場合には、これらはアルキル基、アルコキシ基、ハロゲンまたはＯＨ基等の置換基を有していてもよい。
【００４６】
このような炭素数３以上の側鎖基を有するジアミン化合物として、Ｒ2が既述の式（２−１）〜（２−４）、式（３）、式（４）または式（５）で表される有機残基の何れかであるジアミン化合物を挙げることができる。
なお、上記式（２−２）〜（２−３）におけるステロイド骨格として、コレステリル、アンドロステリル、βコレステリル、エピアンドロステリル、エリゴステリル、エストリル、１１α−ヒドロキシメチルステリル、１１α−プロゲステリル、ラノステリル、メラトラニル、メチルテストロステリル、ノレチステリル、プレグネノニル、β−シトステリル、スチグマステリル、テストステリルまたは酢酸コレステロ−ルエステル等を挙げることができる。
【００４７】
このようなジアミン化合物の具体例として、式（２−１）〜（２−４）で表されるものについては以下のものを挙げることができる。
Ｚ＝酸素、ｒ＝０、ｔ＝１である場合：
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−ｎ−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−ｎ−ブ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−ｎ−ペン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−ｎ−ヘキシルシクロヘキサン、１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−ｎ−ヘプ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−ｎ−オク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−ｎ−ノ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−ｎ−デシルシクロヘキサン、１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−ｎ−ウンデシルシクロヘキサン、１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−ｎ−ドデシルシクロヘキサン、１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−ｎ−トリデシルシクロヘキサン、１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−ｎ−テトラデシルシクロヘキサン、１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−ｎ−ペンタデシルシクロヘキサン、
【００４８】
ｒ、ｔ＝０である場合：
１，１−ビス（４−アミノフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−メチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−エチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−プロピルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ブチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ペンチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ヘキシルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ヘプチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−オクチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ノニルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−デシルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ウンデシルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ドデシルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−トリデシルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−テトラデシルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−ｎ−ペンタデシルシクロヘキサン、
【００４９】
Ａ＝シクロヘキシル基、ｒ＝１、ｓ、ｔ＝０である場合：
１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−シクロヘキシルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−メチル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−エチル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−プロピル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ブチル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ペンチル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ヘキシル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ヘプチル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−オクチル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ノニル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−デシル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ウンデシル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ドデシル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−トリデシル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−テトラデシル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（４−ｎ−ペンタデシル−トランス−シクロヘキシル）シクロヘキサン、
【００５０】
Ａ＝シクロヘキシル基、Ｚ＝酸素、ｒ＝１、ｓ＝０、ｔ＝ｌである場合：
１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−（シクロヘキシル）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−（４−メチルシクロヘキシル）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−（４−エチルシクロヘキシル）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−（４−プロピルシクロヘキシル）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−（４−ブチルシクロヘキシル）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−（４−ペンチルシクロヘキシル）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−（４−ヘキシルシクロヘキシル）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−（４−ヘプチルシクロヘキシル）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−（４−オクチルシクロヘキシル）シクロヘキサン、
【００５１】
Ａ＝シクロヘキシル基、Ｙ＝ＣＨ2、ｒ、ｓ＝１、ｔ＝０である場合：
１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（シクロヘキシルメチル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−メチルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−エチルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−プロピルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ブチルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ペンチルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ヘキシルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ヘプチルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−オクチルシクロヘキシル）メチル〕シクロヘキサン、
【００５２】
Ａ＝フェニル基、Ｙ＝ＣＨ2、Ｚ＝酸素、ｒ、ｓ、ｔ＝１である場合：
１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−（フェニルメチル）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−〔（４−メチルフェニル）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−〔（４−エチルフェニル）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−〔（４−プロピルフェニル）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−〔（４−ブチルフェニル）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−〔（４−ペンチルフェニル）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−〔（４−ヘキシルフェニル）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−〔（４−ヘプチルフェニル）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−〔（４−オクチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、
【００５３】
Ａ＝フェニル基、Ｙ＝ＣＨ2、ｒ、ｓ＝１、ｔ＝０である場合：
１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−（フェニルメチル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−メチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−エチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−プロピルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ブチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ペンチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ヘキシルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−ヘプチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス（４−アミノフェニル）−４−〔（４−オクチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、
【００５４】
Ａ＝フェニル基、Ｙ＝ＣＨ2、ＺがＣＨ2、ｒ、ｓ、ｔ＝１である場合：
１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−（フェニルメチル）シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−メチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−エチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−プロピルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−ブチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−ペンチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−ヘキシルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−ヘプチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−〔（４−オクチルフェニル）メチル〕シクロヘキサン、
【００５５】
Ｚ＝ＣＨ2、ｒ＝０、ｔ＝１である場合：
１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−メチルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−エチルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−プロピルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−ブチルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−ペンチルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−ヘキシルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−ヘプチルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−オクチルクロヘキサン。
【００５６】
Ａ＝シクロヘキシル基、Ｙ＝ＣＨ2、Ｚ＝ＣＨ2、ｒ、ｔ＝１、ｓ＝２：
１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−(シクロヘキシルエチルシクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−メチル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−エチル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−プロピル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−ブチル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−ペンチル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−アミル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−ヘキシル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−ヘプチル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−オクチル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−ノニル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン、１，１−ビス｛４−[（４−アミノフェニル）メチル]フェニル｝−４−[２−（４−ドデシル−トランス−シクロヘキシル）エチル]シクロヘキサン。
【００５７】
これらのジアミン化合物において、ｒが０で、Ｒ5が水素または短鎖のアルキル基の場合はプレチルト角が小さめであり、ｒが１〜５（側鎖の環は２〜６）の場合は、Ｒ5が水素であってもプレチルト角は大きくなる。
プレチルト角が小さい場合はＩＰＳ素子に好適であり、プレチルト角が３〜８゜程度の場合は、ＴＮ型ＴＦＴ素子に好適である。また、ＳＴＮ素子の場合は、さらに大きなプレチルト角が要求される場合もあるが、この場合は側鎖基の長い成分を用いればよい。
【００５８】
次に、式（３）で表されるものについては以下に示すジアミン化合物を挙げることができる。
Ｘ1＝ＣＨ2、u＝１である場合：
２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ペンタン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ヘキサン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ヘプタン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝オクタン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ノナン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝デカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ウンデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ドデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝トリデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝テトラデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ペンタデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ヘキサデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ヘプタデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝オクタデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝ノナデカン、
【００５９】
２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロペンタン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロヘキサン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロヘプタン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロオクタン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロノナン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロウンデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロドデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロトリデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロテトラデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロペンタデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロヘキサデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロヘプタデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロオクタデカン、２，２−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝パ−フルオロノナデカン。
なお、以上は２，２−ビス系化合物の例について示したが、Ｒ6とＲ7の炭素数によって１，１−ビス系、３，３−ビス系、４，４−ビス系または５，５−ビス系の化合物についても同様に示し得ることは言うまでもない。
【００６０】
次に、式（４）で表されるものについては以下に示すジアミン化合物を挙げることができる。
４−[３−（４−ビフェニルオキシ）プロポキシ]−１，３−ジアミン、４−[８−（４−ビフェニルオキシ）オクチルオキシ]−１，３−ジアミノベンゼン、４−[３−（４−シアノビフェニル−４’−オキシ）プロポキシ]−１，３−ジアミノベンゼン、４−[１２−（４−シアノビフェニル−４’−オキシ）ドデシルオキシ]−１，３−ジアミノベンゼン、４−[６−（４−メトキシビフェニル−４’−オキシ）ヘキシルオキシ]−１，３−ジアミノベンゼン、４−[３−（４−フルオロビフェニル−４’−オキシ）プロポキシ]−１，３−ジアミノベンゼン、２，４−ジアミノ安息香酸ドデシル、２，４−ジアミノ安息香酸オクチル、１，５−ジアミノ−２−オクチルオキシカルボニルアミノベンゼン、および式（２−２）〜（２−３）の説明で記載した各種ステロイド系の置換基を有するジアミン化合物。
【００６１】
さらに、１，４−ジアミノ−３−［４−（４−アルキルシクロヘキシル）シクロヘキシルオキシ］ベンゼン、１，４−ジアミノ−３−［４−（４−アルキルフェニル）シクロヘキシルオキシ］ベンゼン、１，４−ジアミノ−３−（（４−アルキルタ−フェニル）オキシ）ベンゼン、２−アルキルオキシ−１，４−ジアミノベンゼン、およびフェニレンジアミンにステロイド系の側鎖を設けたジアミン化合物等を挙げることもできる。
【００６２】
次に、式（５）で表されるものについては以下に示すジアミン化合物を挙げることができる。
１−シクロヘキシル−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−メチルシクロヘキシル）−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−プロピルシクロヘキシル）−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−ペンチルシクロヘキシル）−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−オクチルシクロヘキシル）−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−デシルシクロヘキシル）−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−ドデシルシクロヘキシル）−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−シクロヘキシル−４−（３−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−メチルシクロヘキシル）−４−（３−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−プロピルシクロヘキシル）−４−（３−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−ペンチルシクロヘキシル）−４−（３−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−オクチルシクロヘキシル）−４−（３−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−デシルシクロヘキシル）−４−（３−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン、１−（４−ドデシルシクロヘキシル）−４−（３−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン。
【００６３】
以上は飽くまでも式（２−１）〜（２−４）、（３）、（４）または（５）で表されるジアミン化合物の具体例を示したに過ぎない。本発明に係るジアミン化合物はこれらに限定されることなく、本発明目的が達成される範囲内で他にも種々の態様が存在することは言うまでもない。また、これらのジアミン化合物は単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６４】
上記態様の中には、式（２−１）〜（２−４）、（３）、（４）または（５）で言及したような液晶分子のプレチルト角を大きくすることが可能な炭素数３以上の側鎖基を有するジアミン化合物（以下、第１ジアミン化合物と称することがある。）と側鎖の無いジアミン化合物（以下、第２ジアミン化合物と称することがある。）を併用したものでもよい。
第２ジアミン化合物として、例えば下記に挙げるような芳香族系ジアミン化合物、脂環式系ジアミン化合物または脂肪族系ジアミン化合物を挙げることができる。
【００６５】
芳香族ジアミン化合物：
ｐ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、ｏ−フェニレンジアミン、ｐ−キシレンジアミン、ｍ−キシレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、ｍ−キシリレンジアミン、２，４−ジアミノトルエン、２，６−ジアミノトルエン、２，３，５，６−テトラメチル−ｐ−フェニレンジアミン、２，５−ジメチル−ｐ−フェニレンジアミン、３，３’−ジアミノジフェニルメタン、４,４’−ジアミノジフェニルメタン、３，３’−ジアミノジフェニルエタン、４,４’−ジアミノジフェニルエタン、
【００６６】
１，３−ビス（４−アミノフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−アミノフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）パ−フルオロプロパン、２，２−ビス（３−アミノフェニル）パ−フルオロプロパン、ビス（４−アミノ−３−メチルフェニル）メタン、ビス（４−アミノ−２−メチルフェニル）メタン、１，２−ビス（４−アミノ−３−メチルフェニル）エタン、１，３−ビス（４−アミノ−３−メチルフェニル）プロパン、１，２−ビス（４−アミノ−２−メチルフェニル）エタン、１，３−ビス（４−アミノ−２−メチルフェニル）プロパン、１，４−ビス［（４−アミノフェニル）メチル］ベンゼン、１，４−ビス［（３−アミノフェニル）メチル］ベンゼン、１，４−ビス［（４−アミノフェニル）エチル］ベンゼン、１，４−ビス［（３−アミノフェニル）エチル］ベンゼン、１，４−ビス［（４−アミノ−３−メチル−フェニル）メチル］ベンゼン、１，４−ビス［（４−アミノ−３−メチル−フェニル）エチル］ベンゼン、
【００６７】
ビス−［（４−（４−アミノフェニルメチル）フェニル］メタン、ビス−［（４−（４−アミノフェニルメチル）フェニル］エタン、ビス−［（４−（３−アミノフェニルメチル）フェニル］メタン、ビス−［（４−（３−アミノフェニルメチル）フェニル］エタン、２，２’−ビス−［（４−（４−アミノフェニルメチル）フェニル］プロパン、２，２’−ビス−［（４−（３−アミノフェニルメチル）フェニル］プロパン、２，２’−ビス−［（４−（３−アミノフェニルメチル）フェニル］パ−フルオロプロパン、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、２,２−ビス（４−アミノフェノキシ）プロパン、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］メタン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］エタン、１，１−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]プロパン、１，２−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−（２−アミノフェノキシ）フェニル］パ−フルオロプロパン、２，２−ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］パ−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］パ−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］ブタン、
【００６８】
４,４’−ジアミノビフェニル、３,３’−ジメチルベンジジン、３,３’−ジメトキシベンジジン、１，４−ビス（４−アミノフェニル）ベンゼン、４，４’−ビス（４−アミノフェニル）ビフェニル、４,４’−ジアミノタ−フェニル、３,３’−ジメチル−４,４’−ジアミノビフェニル、１，３−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ベンゼン、１，４−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ベンゼン、４，４−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ビフェニル、１，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，３−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、１，４−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］シクロヘキサン、
【００６９】
１，５−ジアミノナフタレン、２，６−ジアミノナフタレン、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、９,９−ビス（４−アミノフェニル）−１０−アントラセン、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、４,４’−ジアミノベンズアニリド、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、３，３’−ジアミノジフェニルベンゾフェノン、４，４’−ビス（４−アミノフェノキシ）ジフェニルケトン、３，３’−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フィド、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルフィド、３，３’−ジアミノジフェニルスルホン、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、３，３’−ジアミノジフェニルエ−テル、４，４’−ジアミノジフェニルエ−テル、３，４’−ジアミノジフェニルエ−テル、
【００７０】
ビス−（４−アミノフェニル）ジエチルシラン、ビス−（４−アミノフェニル）ジフェニルシラン、ビス−（４−アミノフェニル）エチルホスフィンオキサイド、２，２−ビス［４−（３−カルバモイル−４−アミノフェノキシ）フェニル］パ−フルオロプロパン、２，２−ビス−（３−スルファモイル−４−アミノフェニル）パ−フルオロプロパン、２，２−ビス−（３−カルボキシ−４−アミノフェニル）パ−フルオロプロパン、２，２−ビス［４−（３−スルファモイル−４−アミノフェノキシ）フェニル］パ−フルオロプロパン、２，２−ビス［４−（３−カルボキシ−４−アミノフェノキシ）フェニル］パ−フルオロプロパン、１，３−ビス［２−｛４−（４−アミノフェノキシ）フェニル｝パ−フルオロイソプロピル］ベンゼン、２，４−ビス（β−アミノ−ｔ−ブチル）トルエン、ビス（ｐ−β−メチル−γ−アミノペンチル）ベンゼン、ビスｐ−（１，１−ジメチル−５−アミノペンチル）ベンゼン、ビス（ｐ−β−アミノ−ｔ−ブチルフェニル）エ−テル、ビス（４−アミノベンゾルオキシ）メタン、ビス（４−アミノベンゾルオキシ）エタン、ビス（４−アミノベンゾルオキシ）プロパン、ビス（４−アミノベンゾルオキシ）シクロヘキサン、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−ジアミノピリジン、ジアミノピリミジン、ジアミノピペラジン、ビス−（４−アミノフェニル）−Ｎ−ブチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス−（４−アミノフェニル）−Ｎ−メチルアミン、Ｎ−（３−アミノフェニル）−４−アミノベンズアミド等、
【００７１】
脂環式ジアミン化合物：
１,４−ジアミノシクロヘキサン、１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、イソホロンジアミン、ノルボルナンジアミン、４，４’−ジアミノジシクロヘキシルメタン、ビス（２−メチル−４−アミノシクロヘキシル）メタン、テトラヒドト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）、２，５−ビス（アミノメチル）−ビシクロヘプタン、２，６−ビスアミノメチル−ビシクロヘプタン、２，３−ジアミノビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，５−ジアミノビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，６−ジアミノビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，７−ジアミノビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，３−ジアミノ−７−アザビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，５−ジアミノ−７−アザビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，６−ジアミノ−７−アザビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，３−ジアミノ−７−チアビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，５−ジアミノ−７−チアビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，６−ジアミノ−７−チアビシクロ［２，２，１］ヘプタン、
【００７２】
２，３−ジアミノビシクロ［２，２，２］オクタン、２，５−ジアミノビシクロ［２，２，２］オクタン、２，６−ジアミノビシクロ［２，２，２］オクタン、２，５−ジアミノビシクロ［２，２，２］オクタン−７−エン、２，５−ジアミノ−７−アザビシクロ［２，２，２］オクタン、２，５−ジアミノ−７−オキサビシクロ［２，２，２］オクタン、２，５−ジアミノ−７−チアビシクロ［２，２，２］オクタン、２，６−ジアミノビシクロ［３，２，１］オクタン、２，６−ジアミノアザビシクロ［３，２，１］オクタン、２，６−ジアミノオキサビシクロ［３，２，１］オクタン、２，６−ジアミノチアビシクロ［３，２，１］オクタン、２，６−ジアミノビシクロ［３，２，２］ノナン、２，６−ジアミノビシクロ［３，２，２］ノナン−８−エン、２，６−ジアミノ−８−アザビシクロ［３，２，２］ノナン、２，６−ジアミノ−８−オキサビシクロ［３，２，２］ノナン、２，６−ジアミノ−８−チアビシクロ［３，２，２］ノナン等、
【００７３】
脂肪族ジアミン化合物：
エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、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、およびアルキレン基の中に酸素原子を有するアルキレンジアミン等のジアミン化合物。
【００７４】
以上の第２ジアミン化合物はこれらに限定されることなく、本発明目的が達成される範囲内で他にも種々の態様が存在することは言うまでもない。また、これらのジアミン化合物は単独で、または２以上を組み合わせて用いることができる。 これらの第２ジアミン化合物の内、脂肪族ジアミン化合物は多量に併用すると液晶分子の配向性に悪影響を及ぼすので、その使用量は、かかる悪影響を回避できる範囲内とすべきである。また、液晶素子の電気的性質の低下を避けるため、第２ジアミン化合物についてもエステル基やエ−テル基等の酸素含有基や硫黄含有基を含まない構造のものであることが好ましい。
【００７５】
Ｒ2を与えるジアミン化合物において、第１ジアミン化合物と第２ジアミン化合物の割合はその種類と要求されるプレチルト角によって一様でないが、一般に第１ジアミン化合物／第２ジアミン化合物（モル％）で表した場合、１００／０〜１／９９、好ましくは、１００／０〜１０／９０、さらに好ましくは、１００／０〜２０／８０が適する。
【００７６】
次に、式（１）で表される本発明のＮ置換ポリアミドにおいて、Ｒ3とＲ4は既述したように互いに独立して水素または炭素数５以下の１価の有機基を示し、該１価有機基の含有量はＲ3とＲ4の総量に基づき５０モル％以上、好ましくは７０モル％以上が適するが、それらは複数種のものが併用されてもよい。
該１価の有機基を導入することにより、得られたポリアミドは特に液晶配向剤として使用した場合に電気特性が著しく向上したものとなる。なお、該１価の有機基は、炭素数が多いもの（屈曲性の高いもの）の場合液晶配向性を極端に悪化させることがあるので、炭素数５以下の有機基、特に炭素数５以下のアルキル基または酸素含有アルキル基であることが好ましい。
Ｒ3とＲ4は液晶配向性に問題がなければ不飽和結合やシクロ環を有する有機基、芳香環を有する有機基、ステロイド骨格を有する有機基、ハロゲン、窒素、ケイ素またはリン含有の有機基等であってもかまわない。また、これらの有機基は構造内に置換基を有するものであってもよい。
【００７７】
このようなＲ3またはＲ4を与える１価の有機基として、以下に示すものを具体例に挙げることができる。
メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、ｎ−ドデシル、ｎ−トリデシル、ｎ−テトラデシル、ｎ−ペンタデシル、ｎ−ヘキサデシル、ｎ−ヘプタデシル、ｎ−オクタデシル、ｎ−ノナデシル、ｎ−エイコシル、イソプロピル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔｅｒｔ−ペンチル、１−メチルペンチル、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル、４−メチルペンチル、イソヘキシル、１−エチルペンチル、２−エチルペンチル、３−エチルペンチル、４−エチルペンチル、２，４−ジメチルヘキシル、２，３，５−トリエチルヘプチル等の直鎖状または分枝状アルキル基、
【００７８】
ビニル、エチニル、１−プロペニル、２−プロペニル、イソプロペニル、２−ブテニル、１，３−ブタジエニル、２−ペンテニル、２−ペンテン−４−イニル、２−ノニル−２−ブテニル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ビシクロヘキシル、シクロプロピルメチル、シクロブチルメチル、シクロペンチルメチル、シクロヘキシルメチル、ビシクロヘキシルメチル、２−シクロペンテン−１−イル、２，４−シクロペンタジエン−１−イル等の不飽和結合やシクロ環を有する有機基、
【００７９】
フェニル、２，６−ジメチルフェニル、２，６−ジイソプロピルフェニル、ビフェニル、トリフェニル、ターフェニル、ベンジル、ビフェニルメチル、トリフェニルメチル、ターフェニルメチル、４−メチルベンジル、４−（ｔｅｒｔ−ブチル）ベンジル、α−メチルベンジル、１−ナフチル、２−ナフチル、９−アントリルメチル、５−フェニル−２，４−ペンタジイニル等の芳香環を有する有機基、
【００８０】
コレステリル、アンドロステリル、β−コレステリル、エピアンドロステリル、エリゴステリル、エストリル、１１α−ヒドロキシメチルステリル、１１α−プロゲステリル、ラノステリル、メラトラニル、メチルテストロステリル、ノレチステリル、プレグネノニル、β−シトステリル、スチグマステリル、テストステリル、酢酸コレステロ−ルエステル等のステロイド骨格を有する有機基、
【００８１】
メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、ブチルオキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、メトキシメチル、メトキシエチル、メトキシプロピル、メトキシブチル、メトキシペンチル、メトキシヘキシル、エトキシメチル、エトキシエチル、エトキシプロピル、エトキシブチル、エトキシペンチル、エトキシヘキシル、ヘキシルオキシメチル、ヘキシルオキシエチル、ヘキシルオキシプロピル、ヘキシルオキシブチル、ヘキシルオキシペンチル、ヘキシルオキシヘキシル、フェノキシ、ベンジルオキシ、４−メトキシベンジル、ビフェニルオキシ、ナフチルオキシ、
【００８２】
フェノキシメチル、ベンジルオキシメチル、ビフェニルオキシメチル、ナフチルオキシメチル、ヒドロキシメチル、ヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピル、ヒドロキシブチル、ヒドロキシペンチル、ヒドロキシヘキシル、フルフリル、（３−フリル）メチル、オキシラニルメチル、２−メチルオキシラニルメチル、２−オキセタニルメチル、３−オキセタニルメチル、オキソラニルメチル、ジオキソラニルメチル、ホルミル、アセチル、ベンゾイル、メトキシカルボニル、フェニルメトキシカルボニル等の酸素含有の有機基、
【００８３】
トリフルオロメチル、パーフルオロエチル、ｎ−パーフルオロプロピル、ｎ−パーフルオロブチル、ｎ−パーフルオロペンチル、ｎ−パーフルオロヘキシル、ｎ−パーフルオロヘプチル、ｎ−パーフルオロオクチル、ｎ−パーフルオロノニル、ｎ−パーフルオロデシル、ｎ−パーフルオロウンデシル、ｎ−パーフルオロドデシル、ｎ−パーフルオロトリデシル、ｎ−パーフルオロテトラデシル、ｎ−パーフルオロペンタデシル、ｎ−パーフルオロヘキサデシル、ｎ−パーフルオロヘプタデシル、ｎ−パーフルオロオクタデシル、ｎ−パーフルオロノナデシル、ｎ−パーフルオロエイコシル、４−トリフルオロメチルベンジル等のハロゲン含有の有機基、
【００８４】
アミノメチル、アミノエチル、アミノプロピル、アミノブチル、アミノペンチル、アミノヘキシル、アミノヘプチル、アミノオクチル、アミノノニル、アミノデシル、アミノウンデシル、アミノドデシル、アミノトリデシル、アミノテトラデシル、アミノペンタデシル、アミノヘキサデシル、アミノヘプタデシル、アミノオクタデシル、アミノノナデシル、アミノエイコシル、２−アミノイソプロピル、３−アミノイソブチル、２−ピリジルメチル、３−ピリジルメチル、４−ピリジルメチル、２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル、１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジニル、２，２，６，６−テトラメチル−１−（２−プロペニル）−４−ピペリジニル、１−メチル−２，５−ジオキソ−３−ピロリジニル、（１，２，３，６−テトラヒドロ−１，３−ジメチル−２，６−ジオキソ−７Ｈ−プリン−７−イル）メチル、シアノ、シアノメチル、シアノエチル、シアノプロピル、シアノフェニル、シアノビフェニル、シアノターフェニル、シアノベンジル、シアノフェニルメチル、シアノビフェニルメチル、シアノターフェニルメチル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリフェニルシリル、４−トリメチルシリルベンジル、ジメトキシホスフィニルメチル、ジエトキシホスフィニルメチル等の窒素、ケイ素またはリン含有の有機基。
【００８５】
これらの中でもメチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、ｎ−ペンチル、イソプロピル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、イソペンチル、ネオペンチル、ｔｅｒｔ−ペンチル、ビニル、エチニル、１−プロペニル、２−プロペニル、イソプロペニル、２−ブテニル、１，３−ブタジエニル、２−ペンテニル、２−ペンテン−４−イニル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロプロピルメチル、シクロブチルメチル、２−シクロペンテン−１−イル、２，４−シクロペンタジエン−１−イル、トリフルオロメチル、パーフルオロエチル、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、ブチルオキシ、ペンチルオキシ、メトキシメチル、メトキシエチル、メトキシプロピル、メトキシブチル、エトキシメチル、エトキシエチル、エトキシプロピル、ヒドロキシメチル、ヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピル、ヒドロキシブチル、ヒドロキシペンチル、フルフリル、（３−フリル）メチル、オキシラニルメチル、２−メチルオキシラニルメチル、２−オキセタニルメチル、３−オキセタニルメチル、オキソラニルメチル、ジオキソラニルメチル、ホルミル、アセチル等の炭素数５以下の１価の有機基が好ましく用いられる。
本発明に係るＲ3、Ｒ4を与える１価の有機基はこれらに限定されることなく、本発明目的が達成される範囲内で他にも種々の態様が存在することは言うまでもない。また、これらの１価の有機基は単独で、または２種以上２を組み合わせて用いることができる。
【００８６】
本発明のＮ置換ポリアミドは、以下に示す２方法の何れかにより得ることができる。その１つはジカルボン酸と予めアミノ基（ＮＨ2）の水素原子をＲ3および／またはＲ4で置換したジアミン化合物とを重合反応させる方法であり（以下、前置換法と称することがある）、他の１つはジアミン化合物とジカルボン酸を重合反応させ、かくして得られるポリアミドのアミド結合（ＣＯＮＨ）の水素原子をＲ3および／またはＲ4で置換する方法である（以下、後置換法と称することがある）。上記の方法はいずれも適用可能ではあるが、後者の方が反応性に優れるため生成ポリマ−の分子量を高め、よって液晶配向膜とした場合に膜自体の機械的性質が良く、配向性を付与するラビング工程で膜が削られたり配向性が乱れる等の欠点を回避できるので好ましい。なお、Ｎ置換ポリアミドにおける有機基の置換率は、５０％以上、好ましくは７０％以上、さらに好ましくは９０％以上が適する。該置換率が５０％未満では、液晶表示素子の電気的特性面で効果がでにくい。
【００８７】
前置換方法に係る置換ジアミン化合物は、公知の有機合成法、例えばジアミンとプロピルアルデヒドもしくはベンズアルデヒド等のアルデヒド類またはメチルエチルケトンもしくはシクロヘキサノン等のケトン類とを脱水縮合させて得たイミンの二重結合を還元する方法、ジアミンとアセチルクロリドや安息香酸クロリド等の酸ハライド類を反応させて得たアミドのカルボニル基を水素化リチウムアルミニウム等で還元する方法、およびＮ−メチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミンまたはＮ−メチル−３−アミノトルエン等のＮ−置換アニリン類とホルムアルデヒドを酸触媒の存在下で反応させ、Ｎ，Ｎ’−置換ジアミノジフェニルメタン類を得る方法等を参照することにより容易に得られる。
【００８８】
一方、後置換方法は、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドまたはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等の溶媒に溶解したポリアミドを、水素化ナトリウム、水素化化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムまたはトリエチルアミン等の塩基の存在下、Ｒ3−Ｘ、またはＲ4−Ｘ等のハロゲン化物と反応させることにより行われるが、該反応性が低い場合には、アミド結合部のＨを水素化ナトリウムやブチルリチウム等を作用させることにより予め引き抜き、しかる後上記のハロゲン化物と反応させることが好ましい。
【００８９】
Ｎ置換ポリアミドを製造する際には、いずれにしてもこのようにＮ置換ジアミン化合物（前置換方法の場合）またはジアミン化合物（後置換方法の場合）とジカルボン酸類を反応させる必要があるが、この反応は上記の各成分を必要に応じそれぞれ（ＰｈＯ）3Ｐ、（ＰｈＯ）ＰＣｌ2、ＰｈＰＯＣｌ2もしくは（Ｃ3Ｈ7）3Ｐ（Ｏ）Ｏ等の縮合剤、ピリジン、必要によりジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドもしくはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等の溶媒の存在下、２０〜３００℃の範囲で反応させることにより行うことができる。
この反応性が低い場合には、ジカルボン酸に換えてジカルボン酸ジハライドを用いたり、ジアミン類に換えてＮ，Ｎ’−ジアセチルジアミンやＮ，Ｎ’−ビス（トリメチルシリル）ジアミンを使用してもよい。
【００９０】
本発明の液晶配向剤は、前述したＮ置換ポリアミドを必須成分として含むものであるが、本発明の効果が損なわれない限り他のポリマー成分と併用して用いても何ら問題とならない。特に、他のポリマー成分と併用して使用することによりさらなる特性向上が図られることがあり、その場合本発明のＮ置換ポリアミドと併用可能なポリマー成分としては、一般的に液晶配向剤として用いられているポリアミド酸、可溶性ポリイミド、ポリアミド等の材料を挙げることができる。
【００９１】
本発明の液晶配向剤は、基板上に液晶配向膜を形成可能とするため、上記のＮ置換ポリアミドを溶剤に溶解した状態のワニス組成物として一般に得られる。
該ワニス組成物中、ポリマ−成分の濃度は０．１〜４０重量％が適する。ワニス組成物を基板に塗布する際には、膜厚調整のため組成物中の含有ポリマ−成分を予め溶剤により希釈すると言う操作が必要とされることがあるが、ポリマ−成分の濃度が４０重量％を超えると組成物の粘度が高くなり過ぎ、溶剤を加えても組成物との混合が不良となり所望の希釈が得られない等の弊害を生ずることがあるので好ましくない。
スピンナ−法や印刷法の場合には膜厚を良好に保つためには、通常１０重量％以下とすることが多い。その他の塗布方法、例えばディッピング法では１０重量％よりさらに低濃度とすることもあり得る。一方、ポリマ−成分の濃度が０．１重量％未満では、得られる液晶配向膜の膜厚が薄くなり過ぎると言う問題を生じ易い。従ってポリマ−成分の濃度は、通常のスピンナ−法や印刷法等では０．１重量％以上、好ましくは０．５〜１０程度が適する。しかし、ワニスの塗布方法によっては、さらに希薄な濃度で使用してもよい。
【００９２】
上記ワニス組成物において、ポリマー成分と共に用いられる溶剤は、ポリマ−成分を溶解する能力を持った溶剤であれば格別制限なく適用可能である。
かかる溶剤は、Ｎ置換ポリアミド、ポリアミド酸、可溶性ポリイミドの製造工程や用途方面で通常使用されている溶剤を広く含み、使用目的に応じて適宜選択される。
これらの溶剤の例として、Ｎ置換ポリアミド、ポリアミド酸、可溶性ポリイミドに対し親溶剤である非プロトン性極性有機溶剤、例えばＮ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルイミドゾリジノン、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−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホオキシド、Ｎ，Ｎジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、ジエチルアセトアミドまたはγ−ブチルラクトン等、また塗布性改善等を目的とした他の溶剤、例えば乳酸アルキル、３−メチル−３−メトキシブタノール、テトラリン、イソホロン、エチレングリコールモノブチルエーテル等のエチレングリコールモノアルキルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル等のジエチレングリコールモノアルキルエーテル、エチレングリコールモノアルキルまたはフェニルアセテート、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル、マロン酸ジエチル等のマロン酸ジアルキル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等のジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、あるいはこれらのアセテート類等のエステル化合物系を挙げることができる。
【００９３】
このようにして得られるワニス組成物は、主にＴＦＴ用液晶配向膜の形成にとって好適なものとなるが、適度なプレチルトを与えることができることから通常のＴＮ素子用、ＳＴＮ素子用、強誘電性液晶用または反強誘電性液晶素子用の液晶配向膜を形成するに際しても有用であり、さらに液晶表示素子としての電気特性に優れることから、保護膜や絶縁膜等にも使用することができる。
液晶配向膜を形成させる場合は、ワニス組成物を基板上へ塗布する工程、これに続く乾燥工程および脱水・閉環反応に必要な加熱処理を施す工程により行われている。
塗布工程の方法としてスピンナー法、印刷法、ディッピング法または滴下法等が一般に知られているが、これらの方法は本発明においても同様に適用可能である。また、乾燥工程および脱水・閉環反応に必要な加熱処理を施す工程の方法として、オーブンまたは赤外炉の中で加熱処理する方法やホットプレート上で加熱処理する方法等が一般に知られているが、これらの方法も本発明において同様に適用可能である。
【００９４】
乾燥工程は溶剤の蒸発が可能な範囲内の比較的低温下で実施することが好ましく、また加熱処理工程は一般に１５０〜３００゜Ｃ程度の温度下で行うことが好ましい。
【００９５】
該ワニス組成物は、必要により各種の添加剤を含むことができる。例えば、塗布性の向上を望む場合にはかかる目的に沿った界面活性剤を、帯電防止の向上を必要とする場合は帯電防止剤を、また基板との密着性の向上望む場合にはシランカップリング剤やチタン系のカップリング剤を配合してもよい。
【００９６】
【実施例】
以下に実施例を示すが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。また、本実施例においては、さらなる特性向上を図る目的でＮ置換ポリアミドとポリアミド酸を併用して使用した場合の例を挙げているが、本発明の効果が損なわれない限りＮ置換ポリアミドを単独で用いても何ら問題とならない。
各実施例において、使用原料成分は下記第１項の略号により表示し、各成分の量、割合ないし濃度は特に説明のない限り重量に基づく。また、ポリマ−成分の合成は第２項参照の方法により、配向膜形成用ワニスの調合は第３項参照の方法により、配向膜評価用セルの作製は第４項参照の方法により、液晶セルの評価は第５項参照の方法によりそれぞれ行った。
【００９７】
１．使用原料
ジカルボン酸成分
テレフタル酸 ：ＴＰＥ
１，４−シクロヘキサンジガルボン酸 ：ＤＣＣｈ
側鎖の無いジアミン化合物成分
４，４’−ジアミノジフェニルメタン ：ＤＰＭ
４，４’−ジアミノジフェニルエタン ：ＤＰＥｔ
炭素数３以上の側鎖基を有するジアミン化合物成分
１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝シクロヘキサン ：ＣｈＢ１Ｂ
１，１−ビス｛４−［（４−アミノフェニル）メチル］フェニル｝−４−ブチルシクロヘキサン ：４ＣｈＢ１Ｂ
１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−４−（４−ペンチルシクロヘキシル）シクロヘキサン ：５ＣｈＣｈＢＯＢ
１−（４−ペンチルシクロヘキシル）−４−（４−アミノベンジル−２−アミノフェニル）シクロヘキサン ：５ＣｈＣｈＤＰＭ
テトラカルボン酸二無水物成分
ピロメリット酸二無水物 ：ＰＭＤＡ
シクロブタンテトラカルボン酸二無水物 ：ＣＢＤＡ
溶剤成分
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ：ＮＭＰ
ブチルセロソルブ ：ＢＣ
【００９８】
２．ポリマ−合成
１）ポリアミドの合成
温度計、攪拌機、原料投入仕込み口および窒素ガス導入口を備えた５００ｍｌ四つ口フラスコに、ＴＰＡ ３．２１５６ｇ、ＤＰＭ １．９１８５ｇ、４ＣｈＢ１Ｂ ４．８６５５ｇを入れ、これに脱水ＮＭＰ８．６３ｇとピリジン９．３３ｇを加えて均一溶液とした。これに亜リン酸トリフェニル１２．０１ｇ、塩化リチウム４ｇ、塩化カルシウム１２ｇを順次加えたのちに１００〜１４０℃で２時間反応させた。得られた反応容液をメタノ−ルおよび純水で再沈したのち減圧乾燥し、ポリアミド（ＰＡ１）を１０ｇ得た。他のポリアミドについても同様の合成方法にて合成した。合成したポリアミドの組成を表１に示す。
【００９９】
【表１】
２）Ｎ置換ポリアミドの合成
温度計、攪拌機、原料投入仕込み口および窒素ガス導入口を備えた２００ｍｌ四つ口フラスコにポリアミド(ＰＡ１)５．０２６ｇと脱水ＮＭＰ２６．３９ｇを入れ、しばらく室温で攪拌を行ったのちに、水素化ナトリウム０．９３４ｇを加え、さらに４０分間攪拌を続けた。この溶液に沃化メチルを３．０３７ｇ加えてさらに１時間反応させた。 得られた反応容液は前述のポリアミド（ＰＡ１）と同様に再沈したのち減圧乾燥し、Ｎ置換ポリアミド（ＮＰＡ１）を得た。他のＮ置換ポリアミドについても同様の合成方法にて合成した。合成したポリアミドの組成を表２に示す。なお、表２のＮＰＡ８〜１１は、沃化メチルの代わりにそれぞれ臭化エチル、臭化ｎ−ヘプチル、臭化ベンジル、臭化アントリルメチルを用いて合成を行った。得られたポリマ−の重量平均分子量についても表２に示す。
【０１０１】
【表２】
３）ポリアミド酸の合成
温度計、攪拌機、原料投入仕込み口および窒素ガス導入口を備えた５００ｍｌの四つ口フラスコにＤＰＭ ４．８９０８ｇ、脱水ＮＭＰ９０．０ｇを入れ、乾燥窒素気流下攪拌溶解した。反応系の温度を５〜７０℃に保ちながらＰＭＤＡ２．６９０２ｇおよびＣＢＤＡ２．４１９０ｇを順次添加し、５〜３０時間反応させた後、ＢＣ１００．０ｇを加えてポリマー濃度が５％のポリアミド酸（ＰＡ酸１）を合成した。原料の反応中に反応温度により温度が上昇する場合は、反応温度を約７０゜Ｃ以下に抑えて反応させた。尚、得られたポリマ−の重量平均分子量は７５０００であった。
【０１０３】
３．配向膜形成用ワニスの調合
ポリアミド酸の合成例で得たポリマ−濃度５％のポリアミド酸からなるワニス１８．０ｇに、Ｎ置換ポリアミドの合成例で得たＮ置換ポリアミド０．１０ｇを加えて溶解した後、希釈溶剤で希釈してポリマ−濃度３％として配向膜形成用ワニスとした。
【０１０４】
４．配向膜評価用セルの作製
１）残留電荷および電圧保持率評価用セルの作製
透明電極ＩＴＯ付きガラス基板上に各塗布用ワニスをそれぞれスピンナ−にて塗布し、８０゜Ｃにて約５分間予備焼成した後、２５０゜Ｃにて３０分間加熱処理を行って配向膜を形成した。配向膜形成後の基板表面をラビング装置でラビングすることにより配向処理し、次いでその上に７μ用のギャップ材を散布し、配向膜形成面を内側にして、液晶注入孔を除く周辺部をエポキシ硬化剤でシ−ルして、ギャップ７μｍのアンチパラレルセルを作製した。
このセルに下記成分からなる液晶組成物（ＮＩ点：８１.３℃、複屈折率：０.０９２）を注入し、注入口を光硬化剤で封止し、ＵＶ照射して液晶注入孔を硬化させ、次いで１１０゜Ｃにて３０分間加熱処理を行って残留電荷および電圧保持率評価用セルとした。
【０１０５】
【化２０】
２）プレチルト角測定用セルの作製
７μ用のギャップに換え２０μ用のギャップ材を用いる以外は上記の残留電荷および電圧保持率評価用セルの作製の場合と同様にして２０μのセル厚を有するアンチパラレルセルの作製、液晶組成物の注入およびこれに続く処理を行ってプリチルト測定用セルとした。
【０１０７】
５．液晶セルの評価
１）残留電荷の測定方法
残留電荷の測定は、例えば「三宅他、信学技報 ＥＩＤ９１−１１１ ｐ１９」に記載されている既存の方法にてヒステリシス電圧を測定することにより行った。 なお、液晶セルに５０ｍＶ、１ｋＨＺの交流および周波数０.００３６ＨＺの直流の三角波を重畳させて測定した。
【０１０８】
２）電圧保持率の測定方法
電圧保持率の測定は、例えば「水嶋他、第１４回液晶討論会予稿集 ｐ７８」に記載されている既存の方法にて測定した。測定条件は、ゲ−ト幅６９μｓ 、周波数６０ＨＺ、波高±４.５Ｖであり、測定温度は６０℃である。
【０１０９】
３）プレチルト角の測定方法
液晶のプレチルト角の測定は、クリスタルロ−テ−ション法にて行った。
【０１１０】
４）配向性の評価方法
配向性の評価は、プレチルト角を測定する際に用いたセルを偏光顕微鏡下で観察し、ドメインの有無で判定した。
【０１１１】
実施例１〜１１
ポリマ−濃度５％のポリアミド酸（ＰＡ酸１）からなるワニス１８．０ｇに加えて溶解する０．１０ｇのＮ置換ポリアミドをそれぞれ表２の合成例の欄に示すＮＰＡ１〜１１とする以外は既述の第３項と同様にして配向膜形成用ワニス（液晶配向剤）を調合し、各ワニスについて残留電荷、電圧保持率、プレチルト角および配向性を求めた。
結果は表３に示す通りであった。
【０１１２】
【表３】
表３から、本発明のＮ置換ポリアミドを用いた実施例１〜１１の液晶配向剤は、残留電荷、電圧保持率等の電気特性やプレチルト角、配向性等の配向特性を含めた各特性が総合的に見てバランスよく、かつ優れていることがわかる。
【０１１４】
【発明の効果】
以上述べた通り、本発明によれば液晶配向剤に望まれるプレチルト角や配向性、および残留電荷、電圧保持率、焼き付き等の電気的特性などの諸特性の向上を総合的かつバランスよく達成可能な液晶配向剤用ポリアミド化合物を提供することができる。
また該ポリアミド化合物を含む液晶配向剤は、特にＴＦＴ素子（ＴＮ型ＴＦＴ、ＩＰＳ素子）用に好ましく用いられ、さらに電気特性に優れ、プレチルト角も任意に調節可能であるためＳＴＮ素子、強誘電性液晶、反強誘電性液晶素子用としても使用可能である上、保護膜や絶縁膜として用いることもできる。
Claims (4)
- 式（１）
（式中、Ｒ１はジカルボン酸類由来の２価の有機残基、Ｒ２はジアミン類由来の２価の有機残基を示すが、それらのうち少なくとも一方は炭素数３以上の側鎖基を有する２価の有機残基であり、Ｒ３とＲ４は互いに独立して水素または１価の有機基を示すが、該１価有機基の含有量はＲ３とＲ４の総量に基づき３０モル％以上であり、ｎは自然数である。）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ２が式（５）
（式中、Ａ１は水素原子、または炭素数１〜１２の直鎖もしくは分岐状のアルキル基を示し、該アルキル基中の一つもしくは隣り合わない二つ以上の任意のメチレン基は酸素原子で置換されていてもよく、Ａ２は単結合または炭素数１〜５のアルキレン基を示し、該アルキレン基中の一つもしくは隣り合わない二つ以上の任意のメチレン基は酸素原子で置換されていてもよく、ｍは０〜３であり、ｎは１〜５である。）で表される炭素数３以上の側鎖基を有する有機残基であることを特徴とするポリアミド化合物。 - 式（１）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ３とＲ４は互いに独立して水素または炭素数５以下の１価の有機基を示し、該１価有機基の含有量はＲ３とＲ４の総量に基づき５０モル％以上であることを特徴とする請求項１に記載のポリアミド化合物。
- 式（１）で表されるポリアミド化合物において、Ｒ３とＲ４は互いに独立して水素または炭素数５以下のそれぞれアルキル基もしくは酸素含有アルキル基から選ばれる１価の有機基を示し、該１価有機基の含有量はＲ３とＲ４の総量に基づき７０モル％以上であることを特徴とする請求項１に記載のポリアミド化合物。
- 請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリアミド化合物を含む液晶配向剤。
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