JP5360356B2 - Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element - Google Patents

Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element Download PDF

Info

Publication number
JP5360356B2
JP5360356B2 JP2008136623A JP2008136623A JP5360356B2 JP 5360356 B2 JP5360356 B2 JP 5360356B2 JP 2008136623 A JP2008136623 A JP 2008136623A JP 2008136623 A JP2008136623 A JP 2008136623A JP 5360356 B2 JP5360356 B2 JP 5360356B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
group
polyamic acid
dianhydride
aligning agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2008136623A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009282440A (en
Inventor
貴之 川口
利之 秋池
憲一 角谷
謙一 泉
英治 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JSR Corp
Original Assignee
JSR Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JSR Corp filed Critical JSR Corp
Priority to JP2008136623A priority Critical patent/JP5360356B2/en
Priority to CN2009101384775A priority patent/CN101591544B/en
Priority to KR1020090045412A priority patent/KR101536009B1/en
Priority to TW098117236A priority patent/TWI465812B/en
Publication of JP2009282440A publication Critical patent/JP2009282440A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5360356B2 publication Critical patent/JP5360356B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/52Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/54Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
    • C09K19/56Aligning agents
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133703Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by introducing organic surfactant additives into the liquid crystal material

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Abstract

The invention relates to a liquid crystal alignment agent, a liquid crystal alignment film and a liquid crystal display element. A liquid crystal alignment agent for a liquid crystal alignment film which can form great heat and light resistance, has small reduction of voltage holding ratio even in high-temperature environment under high-intensity illumination in particular, and is excellent in electrostatic leakage performance. The liquid crystal alignment agent contains epoxy with the equivalent of 50-100, and specific epoxy-containing polysiloxane with the weight average molecular weight of1000-100000, which is conversed by polystyrene determined by gel permeation chromatograph.

Description

本発明は、液晶配向剤、液晶配向膜および液晶表示素子に関する。さらに詳しくは、強度の光照射下や高温度下といった過酷な環境下における使用または長時間の駆動後でも電圧保持率などの電気特性を損なうことなく、且つ良好な静電気リーク性を有する液晶配向膜を形成しうる液晶配向剤およびそれから形成された液晶配向膜、該液晶配向膜を具備する液晶表示素子に関する。   The present invention relates to a liquid crystal aligning agent, a liquid crystal alignment film, and a liquid crystal display element. More specifically, the liquid crystal alignment film has a good electrostatic leakage property without impairing electrical characteristics such as voltage holding ratio even after use under a severe environment such as intense light irradiation or high temperature or after long-time driving. The present invention relates to a liquid crystal aligning agent capable of forming a liquid crystal, a liquid crystal alignment film formed therefrom, and a liquid crystal display device including the liquid crystal alignment film.

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有機樹脂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、その間隙に正の誘電率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って連続的に90°捩れるようにした、いわゆるTN型(Twisted Nematic)液晶セルを有するTN型液晶表示素子が知られている(特許文献1)。また、TN型液晶表示素子に比して高いコントラスト比を実現できるSTN(Super Twisted Nematic)型液晶表示素子(特許文献2)や、視野角依存性の少ないIPS(In−Plane Switching)型液晶表示素子およびVA(Vertical Alignment)型液晶表示素子(特許文献3)、視野角依存性が少ないと共に映像画面の高速応答性に優れた光学補償ベンド(OCB)型液晶表示素子(非特許文献1)が開発されている。
こうした各種液晶表示素子の動作原理は透過型と反射型に大別される。透過型液晶表示素子は、素子駆動時における素子背面からのバックライト用光源の透過光の強度変化を利用して表示を行なうものである。反射型液晶表示素子は、バックライト用光源は使用せず素子駆動時における太陽光など外部からの光の反射光の強度変化を利用して表示を行なうものであり、透過型に比べ消費電力が少ないため屋外での使用には特に有利と考えられている。
Currently, as a liquid crystal display element, a liquid crystal alignment film made of an organic resin or the like is formed on the surface of a substrate on which a transparent conductive film is provided to form a liquid crystal display element substrate. A nematic liquid crystal layer having a positive dielectric anisotropy is formed into a sandwich cell so that the long axis of the liquid crystal molecules is continuously twisted by 90 ° from one substrate to the other. A TN type liquid crystal display element having a so-called TN type (Twisted Nematic) liquid crystal cell is known (Patent Document 1). In addition, an STN (Super Twisted Nematic) type liquid crystal display element (Patent Document 2) capable of realizing a high contrast ratio as compared with a TN type liquid crystal display element, and an IPS (In-Plane Switching) type liquid crystal display with less viewing angle dependency. Element and VA (Vertical Alignment) type liquid crystal display element (Patent Document 3), an optically compensated bend (OCB) type liquid crystal display element (Non-Patent Document 1) having less viewing angle dependence and excellent high-speed response of a video screen Has been developed.
The operating principles of these various liquid crystal display elements are broadly divided into transmission types and reflection types. The transmissive liquid crystal display element performs display by using a change in intensity of transmitted light of a backlight light source from the back of the element when the element is driven. Reflective liquid crystal display elements do not use a light source for backlights, but display using changes in the intensity of reflected light from the outside, such as sunlight when the element is driven, and consume less power than transmissive displays. It is considered to be particularly advantageous for outdoor use because of its small number.

透過型液晶表示素子では、これに備えられた液晶配向膜は、バックライト光源からの光に長時間さらされることになる。特にビジネス用途に加えて近年ホームシアターとしての需要が高まっている液晶プロジェクター用途においては、メタルハライドランプなどの非常に照射強度の高い光源を用いている。また、強度の強い光照射に伴い、駆動時には液晶表示素子自体の温度が上昇することが考えられる。
反射型液晶表示素子は、屋外で使用されることが想定されており、この場合には強い紫外光を含む太陽光が光源となる。また反射型ではその原理上、素子内を光が通過する距離が透過型に比べて長いこととなる。
さらに、透過型液晶表示素子、反射型液晶表示素子とも、例えば自家用自動車内への設置などが普及する傾向にあり、液晶表示素子の使用態様として従来考えられていた態様に比べ、高い温度下における使用および設置環境が現実化してきた。
ところで、液晶表示素子の製造工程において、プロセス短縮および歩留まり向上の観点から用いられ始めているのが液晶滴下方式、すなわちODF(One Drop Fill)方式である。ODF方式は、予め熱硬化性のシール剤を用いて組み立てられた空の液晶セルに液晶を注入していく従来法と異なり、液晶配向膜を塗布した片側基板の必要箇所に紫外光硬化性のシール剤を塗布した後、液晶を必要箇所に滴下し、他方の基板を貼り合わせた後に、全面に紫外光を照射してシール剤を硬化させ液晶セルを製造する(特許文献4)。このときに照射される紫外光は通常数万J/m以上と強いものである。すなわち、ODF方式を採用した場合には、液晶配向膜は、液晶表示素子の製造工程において液晶とともにこの強い紫外光に曝されることになる。
In the transmissive liquid crystal display element, the liquid crystal alignment film provided in the transmissive liquid crystal display element is exposed to light from a backlight light source for a long time. In particular, in addition to business use, in liquid crystal projector applications where demand for home theaters has been increasing in recent years, light sources with extremely high irradiation intensity such as metal halide lamps are used. Further, it is conceivable that the temperature of the liquid crystal display element itself rises during driving due to strong light irradiation.
The reflective liquid crystal display element is assumed to be used outdoors. In this case, sunlight including intense ultraviolet light is used as a light source. In the reflection type, the distance that light passes through the element is longer than the transmission type in principle.
Furthermore, both the transmission type liquid crystal display element and the reflection type liquid crystal display element tend to be widely used, for example, in an automobile for private use, and at a higher temperature than the mode conventionally considered as the mode of use of the liquid crystal display element. The usage and installation environment has become a reality.
By the way, in the manufacturing process of a liquid crystal display element, a liquid crystal dropping method, that is, an ODF (One Drop Fill) method, has started to be used from the viewpoint of process shortening and yield improvement. Unlike the conventional method in which liquid crystal is injected into an empty liquid crystal cell that has been assembled in advance using a thermosetting sealant, the ODF method is UV curable at a required location on one side substrate coated with a liquid crystal alignment film. After applying the sealing agent, the liquid crystal is dropped onto a necessary portion and the other substrate is bonded, and then the entire surface is irradiated with ultraviolet light to cure the sealing agent to produce a liquid crystal cell (Patent Document 4). The ultraviolet light irradiated at this time is usually as strong as tens of thousands of J / m 2 or more. That is, when the ODF method is adopted, the liquid crystal alignment film is exposed to the strong ultraviolet light together with the liquid crystal in the manufacturing process of the liquid crystal display element.

このように液晶表示素子においては、その高機能化、多用途化、製造工程の改良などに伴って、高強度の光照射、高温環境、長時間駆動など、従来では考えられなかったほどの苛酷な環境にさらされることとなり、且つかかる環境下においても液晶配向性、電圧保持率などの電気特性、あるいは表示特性が従来より一層優れたものが求められることになり、さらに液晶表示素子にさらなる長寿命化が求められてきている。
液晶表示素子を構成する液晶配向膜の材料としては、従来よりポリイミド、ポリアミック酸、ポリアミド、ポリエステルなどの有機樹脂が知られている。特にポリイミドは有機樹脂の中では耐熱性、液晶との親和性、機械強度などに優れた物性を示すため、多くの液晶表示素子に使用されてきた(特許文献5)。しかしながら、これら有機樹脂は、上記したような苛酷な環境における使用を想定して開発された材料ではなく、かかる環境下における耐久性は十分なものではない。
現在における、極めて過酷な製造環境、使用環境において十分な耐熱性、耐光性を有する液晶配向膜を与えることができ、しかも静電気リーク性に優れる液晶配向剤は未だ知られていない。
特開平4−153622号公報 特開昭60−107020号公報 特開平11−258605号公報 特開平6−3635号公報 特許昭62−165628号公報 特開平6−222366号公報 特開平6−281937号公報 特開平5−107544号公報 “SID’94 Digest”,p927(1997年)
As described above, in liquid crystal display elements, due to their high functionality, versatility, and improvement of manufacturing processes, high intensity light irradiation, high temperature environment, long time driving, etc., which were unthinkable in the past In such an environment, liquid crystal orientation, electrical characteristics such as voltage holding ratio, or display characteristics that are superior to conventional ones are required. Life expectancy has been demanded.
Conventionally, organic resins such as polyimide, polyamic acid, polyamide, and polyester are known as materials for the liquid crystal alignment film constituting the liquid crystal display element. In particular, polyimide has been used in many liquid crystal display elements because it exhibits excellent physical properties such as heat resistance, affinity with liquid crystals, and mechanical strength among organic resins (Patent Document 5). However, these organic resins are not materials developed on the assumption that they are used in harsh environments as described above, and their durability in such environments is not sufficient.
A liquid crystal aligning agent that can provide a liquid crystal aligning film having sufficient heat resistance and light resistance in an extremely harsh production environment and use environment at present, and is excellent in electrostatic leakage is not yet known.
JP-A-4-153622 JP 60-107020 A Japanese Patent Laid-Open No. 11-258605 JP-A-6-3635 Japanese Patent Publication 62-165628 JP-A-6-222366 JP-A-6-281937 JP-A-5-107544 “SID '94 Digest”, p927 (1997)

本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、耐熱性および耐光性が高く、特に高温環境下、高強度の光照射によっても電圧保持率の低下が少なく、且つ静電気リーク性に優れる液晶配向膜を形成することができる液晶配向剤を提供することにある。
本発明の他の目的は、本発明の液晶配向剤を用いて上記の如き優れた諸特性を備えた液晶配向膜を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、耐熱性、耐光性に優れる液晶表示素子を提供することにある。
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。
The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and the purpose thereof is high in heat resistance and light resistance, and in particular, under a high temperature environment, there is little decrease in voltage holding ratio even by high intensity light irradiation, Another object of the present invention is to provide a liquid crystal aligning agent capable of forming a liquid crystal alignment film having excellent electrostatic leakage.
Another object of the present invention is to provide a liquid crystal alignment film having various excellent properties as described above using the liquid crystal aligning agent of the present invention.
Still another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device excellent in heat resistance and light resistance.
Still other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description.

本発明によれば、本発明の上記目的および利点は、第一に、
下記式(S−1)
In accordance with the present invention, the above objects and advantages of the present invention are primarily as follows:
The following formula (S-1)

Figure 0005360356
Figure 0005360356

(式(S−1)中、Xはエポキシ基を有する1価の有機基であり、Yは水酸基、炭素数1〜10のアルコキシル基、炭素数1〜20のアルキル基または炭素数6〜20のアリール基である。)
で表される繰り返し単位を有するポリオルガノシロキサン、その加水分解物および加水分解物の縮合物よりなる群から選択される少なくとも一種(ただしそのエポキシ当量は50〜10,000g/モルであり、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は1,000〜100,000である。)、ならびに
ポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも一種の重合体
を含有する液晶配向剤によって達成される。
本発明の上記目的および利点は、第二に、
上記の液晶配向剤から形成された液晶配向膜によって達成され、第三に、
上記の液晶配向膜を具備する液晶表示素子によって達成される。
(In Formula (S-1), X is a monovalent organic group having an epoxy group, Y is a hydroxyl group, an alkoxyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or 6 to 20 carbon atoms. Of the aryl group.)
At least one selected from the group consisting of a polyorganosiloxane having a repeating unit represented by the formula: the weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by instantiation chromatography is 1,000-100,000.), and
It is achieved by a liquid crystal aligning agent containing at least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide .
The above objects and advantages of the present invention are, secondly,
Achieved by a liquid crystal alignment film formed from the above liquid crystal aligning agent,
This is achieved by a liquid crystal display element comprising the above liquid crystal alignment film.

本発明の液晶配向剤を用いると、従来の配向膜に比べて優れた耐熱性および耐光性を示す液晶配向膜、特に高温環境下、高強度の光照射によっても電圧保持率特性が低下することのなく、且つ静電気リーク性に優れる液晶配向膜を得ることができる。それゆえ、この液晶配向膜は種々の液晶表示素子に好適に適用することができる。
本発明の液晶配向剤から形成された液晶配向膜を具備する本発明の液晶表示素子は、例えば卓上計算機、腕時計、置時計、計数表示板、ワードプロセッサ、パーソナルコンピューター、カーナビゲーションシステム、液晶テレビなどの装置に好適に用いられる。
When the liquid crystal aligning agent of the present invention is used, the liquid crystal alignment film having excellent heat resistance and light resistance as compared with the conventional alignment film, particularly, the voltage holding ratio characteristic is deteriorated even by high-intensity light irradiation in a high temperature environment. It is possible to obtain a liquid crystal alignment film having no electrostatic leakage and excellent electrostatic leakage. Therefore, this liquid crystal alignment film can be suitably applied to various liquid crystal display elements.
The liquid crystal display element of the present invention comprising the liquid crystal alignment film formed from the liquid crystal aligning agent of the present invention is a device such as a desk calculator, a wristwatch, a table clock, a counting display board, a word processor, a personal computer, a car navigation system, a liquid crystal television, etc. Is preferably used.

本発明の液晶配向剤は、上記式(S−1)で表される繰り返し単位を有するポリオルガノシロキサン、その加水分解物および加水分解物の縮合物よりなる群から選択される少なくとも一種(以下、「エポキシ基を有するポリオルガノシロキサン」という。)、ならびに
ポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも一種の重合体
を含有する。
<エポキシ基を有するポリオルガノシロキサン>
本発明の液晶配向剤に含有されるエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンは、上記式(S−1)で表される繰り返し単位を有するポリオルガノシロキサン、その加水分解物および加水分解物の縮合物よりなる群から選択される少なくとも一種である。
上記のエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンにおけるXに含まれるエポキシ基とは、オキシラニル基ないし1,2−エポキシ基を意味する。Xとしては、3−グリシドキシプロピル基または下記式(X−2)
The liquid crystal aligning agent of the present invention is at least one selected from the group consisting of a polyorganosiloxane having a repeating unit represented by the above formula (S-1), a hydrolyzate thereof and a condensate of the hydrolyzate (hereinafter, "Polyorganosiloxane having an epoxy group") , and
At least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide .
<Polyorganosiloxane having epoxy group>
The polyorganosiloxane having an epoxy group contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention is a polyorganosiloxane having a repeating unit represented by the above formula (S-1), a hydrolyzate thereof, and a condensate of the hydrolyzate. Is at least one selected from the group consisting of
The epoxy group contained in X in the above polyorganosiloxane having an epoxy group means an oxiranyl group or a 1,2-epoxy group. X is a 3-glycidoxypropyl group or the following formula ( X-2)

Figure 0005360356
Figure 0005360356

で表される基が好ましい。
Yの炭素数1〜20のアルコキシル基としては、例えばメトキシル基、エトキシル基、オクタデシルオキシ基など;
炭素数1〜20のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ラウリル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、n−ノナデシル基、n−エイコシル基など;
炭素数6〜20のアリール基としては、例えばフェニル基、ブチルオキシフェニル基などを、それぞれ挙げることができる。
エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンは、そのエポキシ当量が50〜10,000g/モルであり、好ましくは50〜5,000g/モルであり、より好ましくは100〜1,000であり、さらに150〜500g/モルであることが好ましい。
また、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定したポリスチレン換算の重量平均分子量が1,000〜100,000であり、好ましくは1,500〜50,000であり、より好ましくは2,000〜10,000である。
このようなエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンは、好ましくはエポキシ基を有するシラン化合物、あるいはエポキシ基を有するシラン化合物と他のシラン化合物との混合物を、好ましくは適当な有機溶媒、水および触媒の存在下において加水分解または加水分解・縮合することにより合成することができる。
上記エポキシ基を有するシラン化合物としては、例えば3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルジメチルメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルジメチルエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシランなどを挙げることができる。
The group represented by these is preferable.
Examples of the alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms of Y include a methoxyl group, an ethoxyl group, and an octadecyloxy group;
Examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms include methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n- Nonyl group, n-decyl group, n-lauryl group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n-hexadecyl group, n-heptadecyl group, n-octadecyl group, n- Nonadecyl group, n-eicosyl group, etc .;
Examples of the aryl group having 6 to 20 carbon atoms include a phenyl group and a butyloxyphenyl group.
The polyorganosiloxane having an epoxy group has an epoxy equivalent of 50 to 10,000 g / mol, preferably 50 to 5,000 g / mol, more preferably 100 to 1,000, and further 150 to 500 g. / Mol is preferred.
The polyorganosiloxane having an epoxy group has a polystyrene-equivalent weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography (GPC) of 1,000 to 100,000, preferably 1,500 to 50,000. More preferably, it is 2,000-10,000.
Such polyorganosiloxane having an epoxy group is preferably a silane compound having an epoxy group or a mixture of a silane compound having an epoxy group and another silane compound, preferably in the presence of a suitable organic solvent, water and a catalyst. It can be synthesized by hydrolysis or hydrolysis / condensation below.
Examples of the silane compound having an epoxy group include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, and 3-glycidoxypropylmethyldiethoxy. Silane, 3-glycidoxypropyldimethylmethoxysilane, 3-glycidoxypropyldimethylethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxy Examples include silane.

上記他のシラン化合物としては、例えばテトラクロロシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−n−プロポキシシラン、テトラ−i−プロポキシシラン、テトラ−n−ブトキシラン、テトラ−sec−ブトキシシラン、トリクロロシラン、トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、トリ−n−プロポキシシラン、トリ−i−プロポキシシラン、トリ−n−ブトキシシラン、トリ−sec−ブトキシシラン、フルオロトリクロロシラン、フルオロトリメトキシシラン、フルオロトリエトキシシラン、フルオロトリ−n−プロポキシシラン、フルオロトリ−i−プロポキシシラン、フルオロトリ−n−ブトキシシラン、フルオロトリ−sec−ブトキシシラン、メチルトリクロロシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリ−n−プロポキシシラン、メチルトリ−i−プロポキシシラン、メチルトリ−n−ブトキシシラン、メチルトリ−sec−ブトキシシラン、2−(トリフルオロメチル)エチルトリクロロシシラン、2−(トリフルオロメチル)エチルトリメトキシシラン、2−(トリフルオロメチル)エチルトリエトキシシラン、2−(トリフルオロメチル)エチルトリ−n−プロポキシシラン、2−(トリフルオロメチル)エチルトリ−i−プロポキシシラン、2−(トリフルオロメチル)エチルトリ−n−ブトキシシラン、2−(トリフルオロメチル)エチルトリ−sec−ブトキシシラン、2−(パーフルオロ−n−ヘキシル)エチルトリクロロシラン、2−(パーフルオロ−n−ヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(パーフルオロ−n−ヘキシル)エチルトリエトキシシラン、2−(パーフルオロ−n−ヘキシル)エチルトリ−n−プロポキシシラン、2−(パーフルオロ−n−ヘキシル)エチルトリ−i−プロポキシシラン、2−(パーフルオロ−n−ヘキシル)エチルトリ−n−ブトキシシラン、2−(パーフルオロ−n−ヘキシル)エチルトリ−sec−ブトキシシラン、2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチルトリクロロシラン、2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチルトリメトキシシラン、2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチルトリエトキシシラン、2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチルトリ−n−プロポキシシラン、2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチルトリ−i−プロポキシシラン、2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチルトリ−n−ブトキシシラン、2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチルトリ−sec−ブトキシシラン、ヒドロキシメチルトリクロロシラン、ヒドロキシメチルトリメトキシシラン、ヒドロキシエチルトリメトキシシラン、ヒドロキシメチルトリ−n−プロポキシシラン、ヒドロキシメチルトリ−i−プロポキシシラン、ヒドロキシメチルトリ−n−ブトキシシラン、ヒドロキシメチルトリ−sec−ブトキシシラン、   Examples of the other silane compounds include tetrachlorosilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-i-propoxysilane, tetra-n-butoxysilane, tetra-sec-butoxysilane, trichlorosilane, Trimethoxysilane, triethoxysilane, tri-n-propoxysilane, tri-i-propoxysilane, tri-n-butoxysilane, tri-sec-butoxysilane, fluorotrichlorosilane, fluorotrimethoxysilane, fluorotriethoxysilane, Fluorotri-n-propoxysilane, fluorotri-i-propoxysilane, fluorotri-n-butoxysilane, fluorotri-sec-butoxysilane, methyltrichlorosilane, methyltrimethoxysilane, Rutriethoxysilane, methyltri-n-propoxysilane, methyltri-i-propoxysilane, methyltri-n-butoxysilane, methyltri-sec-butoxysilane, 2- (trifluoromethyl) ethyltrichlorosilane, 2- (trifluoromethyl) ) Ethyltrimethoxysilane, 2- (trifluoromethyl) ethyltriethoxysilane, 2- (trifluoromethyl) ethyltri-n-propoxysilane, 2- (trifluoromethyl) ethyltri-i-propoxysilane, 2- (tri Fluoromethyl) ethyltri-n-butoxysilane, 2- (trifluoromethyl) ethyltri-sec-butoxysilane, 2- (perfluoro-n-hexyl) ethyltrichlorosilane, 2- (perfluoro-n-hexyl) ethyltri Methoxy Lan, 2- (perfluoro-n-hexyl) ethyltriethoxysilane, 2- (perfluoro-n-hexyl) ethyltri-n-propoxysilane, 2- (perfluoro-n-hexyl) ethyltri-i-propoxysilane 2- (perfluoro-n-hexyl) ethyltri-n-butoxysilane, 2- (perfluoro-n-hexyl) ethyltri-sec-butoxysilane, 2- (perfluoro-n-octyl) ethyltrichlorosilane, 2 -(Perfluoro-n-octyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (perfluoro-n-octyl) ethyltriethoxysilane, 2- (perfluoro-n-octyl) ethyltri-n-propoxysilane, 2- (perfluorosilane Fluoro-n-octyl) ethyltri-i-propoxysilane, 2- (Perful Olo-n-octyl) ethyltri-n-butoxysilane, 2- (perfluoro-n-octyl) ethyltri-sec-butoxysilane, hydroxymethyltrichlorosilane, hydroxymethyltrimethoxysilane, hydroxyethyltrimethoxysilane, hydroxymethyltri N-propoxysilane, hydroxymethyltri-i-propoxysilane, hydroxymethyltri-n-butoxysilane, hydroxymethyltri-sec-butoxysilane,

3−(メタ)アクリロキシプロピルトリクロロシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリ−n−プロポキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリ−i−プロポキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリ−n−ブトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリ−sec−ブトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリクロロシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリ−n−プロポキシシラン、3−メルカプトプロピルトリ−i−プロポキシシラン、3−メルカプトプロピルトリ−n−ブトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリ−sec−ブトキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン、メルカプトメチルトリエトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ−n−プロポキシシラン、ビニルトリ−i−プロポキシシラン、ビニルトリ−n−ブトキシシラン、ビニルトリ−sec−ブトキシシラン、アリルトリクロロシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、アリルトリ−n−プロポキシシラン、アリルトリ−i−プロポキシシラン、アリルトリ−n−ブトキシシラン、アリルトリ−sec−ブトキシシラン、フェニルトリクロロシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリ−n−プロポキシシラン、フェニルトリ−i−プロポキシシラン、フェニルトリ−n−ブトキシシラン、フェニルトリ−sec−ブトキシシラン、メチルジクロロシラン、メチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラン、メチルジ−n−プロポキシシラン、メチルジ−i−プロポキシシラン、メチルジ−n−ブトキシシラン、メチルジ−sec−ブトキシシラン、ジメチルジクロロシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジ−n−プロポキシシラン、ジメチルジ−i−プロポキシシラン、ジメチルジ−n−ブトキシシラン、ジメチルジ−sec−ブトキシシラン、 3- (meth) acryloxypropyltrichlorosilane, 3- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltriethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltri-n-propoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltri-i-propoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltri-n-butoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltri-sec-butoxysilane, 3-mercaptopropyltri Chlorosilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltri-n-propoxysilane, 3-mercaptopropyltri-i-propoxysilane, 3-mercaptopropyltri-n-butoxysilane , -Mercaptopropyltri-sec-butoxysilane, mercaptomethyltrimethoxysilane, mercaptomethyltriethoxysilane, vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltri-n-propoxysilane, vinyltri-i-propoxysilane, Vinyltri-n-butoxysilane, vinyltri-sec-butoxysilane, allyltrichlorosilane, allyltrimethoxysilane, allyltriethoxysilane, allyltri-n-propoxysilane, allyltri-i-propoxysilane, allyltri-n-butoxysilane, allyltri -Sec-butoxysilane, phenyltrichlorosilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, phenyltri-n-propoxysilane, Phenyltri-i-propoxysilane, phenyltri-n-butoxysilane, phenyltri-sec-butoxysilane, methyldichlorosilane, methyldimethoxysilane, methyldiethoxysilane, methyldi-n-propoxysilane, methyldi-i-propoxysilane, Methyldi-n-butoxysilane, methyldi-sec-butoxysilane, dimethyldichlorosilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dimethyldi-n-propoxysilane, dimethyldi-i-propoxysilane, dimethyldi-n-butoxysilane, dimethyldi- sec-butoxysilane,

(メチル)〔2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチル〕ジクロロシラン、(メチル)〔2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチル〕ジメトキシシラン、(メチル)〔2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチル〕ジエメトキシシラン、(メチル)〔2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチル〕ジ−n−プロポキシシラン、(メチル)〔2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチル〕ジ−i−プロポキシシラン、(メチル)〔2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチル〕ジ−n−ブトキシシラン、(メチル)〔2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチル〕ジ−sec−ブトキシシラン、(メチル)(3−メルカプトプロピル)ジクロロシラン、(メチル)(3−メルカプトプロピル)ジメトキシシラン、(メチル)(3−メルカプトプロピル)ジエトキシシラン、(メチル)(3−メルカプトプロピル)ジ−n−プロポキシシラン、(メチル)(3−メルカプトプロピル)ジ−i−プロポキシシラン、(メチル)(3−メルカプトプロピル)ジ−n−ブトキシシラン、(メチル)(3−メルカプトプロピル)ジ−sec−ブトキシシラン、(メチル)(ビニル)ジクロロシラン、(メチル)(ビニル)ジメトキシシラン、(メチル)(ビニル)ジエトキシシラン、(メチル)(ビニル)ジ−n−プロポキシシラン、(メチル)(ビニル)ジ−i−プロポキシシラン、(メチル)(ビニル)ジ−n−ブトキシシラン、(メチル)(ビニル)ジ−sec−ブトキシシラン、ジビニルジクロロシラン、ジビニルジメトキシシラン、ジビニルジエトキシシラン、ジビニルジ−n−プロポキシシラン、ジビニルジ−i−プロポキシシラン、ジビニルジ−n−ブトキシシラン、ジビニルジ−sec−ブトキシシラン、ジフェニルジクロロシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ジフェニルジ−n−プロポキシシラン、ジフェニルジ−i−プロポキシシラン、ジフェニルジ−n−ブトキシシラン、ジフェニルジ−sec−ブトキシシラン、クロロジメチルシラン、メトキシジメチルシラン、エトキシジメチルシラン、クロロトリメチルシラン、ブロモトリメチルシラン、ヨードトリメチルシラン、メトキシトリメチルシラン、エトキシトリメチルシラン、n−プロポキシトリメチルシラン、i−プロポキシトリメチルシラン、n−ブトキシトリメチルシラン、sec−ブトキシトリメチルシラン、t−ブトキシトリメチルシラン、(クロロ)(ビニル)ジメチルシラン、(メトキシ)(ビニル)ジメチルシラン、(エトキシ)(ビニル)ジメチルシラン、(クロロ)(メチル)ジフェニルシラン、(メトキシ)(メチル)ジフェニルシラン、(エトキシ)(メチル)ジフェニルシランなどのケイ素原子を1個有するシラン化合物のほか、 (Methyl) [2- (perfluoro-n-octyl) ethyl] dichlorosilane, (methyl) [2- (perfluoro-n-octyl) ethyl] dimethoxysilane, (methyl) [2- (perfluoro-n- Octyl) ethyl] dimethoxysilane, (methyl) [2- (perfluoro-n-octyl) ethyl] di-n-propoxysilane, (methyl) [2- (perfluoro-n-octyl) ethyl] di-i -Propoxysilane, (methyl) [2- (perfluoro-n-octyl) ethyl] di-n-butoxysilane, (methyl) [2- (perfluoro-n-octyl) ethyl] di-sec-butoxysilane, (Methyl) (3-mercaptopropyl) dichlorosilane, (methyl) (3-mercaptopropyl) dimethoxysilane, (methyl) (3-mercapto Propyl) diethoxysilane, (methyl) (3-mercaptopropyl) di-n-propoxysilane, (methyl) (3-mercaptopropyl) di-i-propoxysilane, (methyl) (3-mercaptopropyl) di-n -Butoxysilane, (methyl) (3-mercaptopropyl) di-sec-butoxysilane, (methyl) (vinyl) dichlorosilane, (methyl) (vinyl) dimethoxysilane, (methyl) (vinyl) diethoxysilane, (methyl ) (Vinyl) di-n-propoxysilane, (methyl) (vinyl) di-i-propoxysilane, (methyl) (vinyl) di-n-butoxysilane, (methyl) (vinyl) di-sec-butoxysilane, Divinyldichlorosilane, divinyldimethoxysilane, divinyldiethoxysilane, divinyldi-n- Lopoxysilane, divinyldi-i-propoxysilane, divinyldi-n-butoxysilane, divinyldi-sec-butoxysilane, diphenyldichlorosilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, diphenyldi-n-propoxysilane, diphenyldi-i-propoxy Silane, diphenyldi-n-butoxysilane, diphenyldi-sec-butoxysilane, chlorodimethylsilane, methoxydimethylsilane, ethoxydimethylsilane, chlorotrimethylsilane, bromotrimethylsilane, iodotrimethylsilane, methoxytrimethylsilane, ethoxytrimethylsilane, n-propoxytrimethylsilane, i-propoxytrimethylsilane, n-butoxytrimethylsilane, sec-butoxytrimethylsilane, t-butoxytrimethylsilane, (chloro) (vinyl) dimethylsilane, (methoxy) (vinyl) dimethylsilane, (ethoxy) (vinyl) dimethylsilane, (chloro) (methyl) diphenylsilane, (methoxy) (methyl) diphenylsilane In addition to silane compounds having one silicon atom such as (ethoxy) (methyl) diphenylsilane,

商品名で、例えばKC−89、KC−89S、X−21−3153、X−21−5841、X−21−5842、X−21−5843、X−21−5844、X−21−5845、X−21−5846、X−21−5847、X−21−5848、X−22−160AS、X−22−170B、X−22−170BX、X−22−170D、X−22−170DX、X−22−176B、X−22−176D、X−22−176DX、X−22−176F、X−40−2308、X−40−2651、X−40−2655A、X−40−2671、X−40−2672、X−40−9220、X−40−9225、X−40−9227、X−40−9246、X−40−9247、X−40−9250、X−40−9323、X−41−1053、X−41−1056、X−41−1805、X−41−1810、KF6001、KF6002、KF6003、KR212、KR−213、KR−217、KR220L、KR242A、KR271、KR282、KR300、KR311、KR401N、KR500、KR510、KR5206、KR5230、KR5235、KR9218、KR9706(以上、信越化学工業(株)製);
グラスレジン(昭和電工(株)製);SH804、SH805、SH806A、SH840、SR2400、SR2402、SR2405、SR2406、SR2410、SR2411、SR2416、SR2420(以上、東レ・ダウコーニング(株)製);
FZ3711、FZ3722(以上、日本ユニカー(株)製);
DMS−S12、DMS−S15、DMS−S21、DMS−S27、DMS−S31、DMS−S32、DMS−S33、DMS−S35、DMS−S38、DMS−S42、DMS−S45、DMS−S51、DMS−227、PSD−0332、PDS−1615、PDS−9931、XMS−5025(以上、チッソ(株)製);
メチルシリケートMS51、メチルシリケートMS56(以上、三菱化学(株)製);
エチルシリケート28、エチルシリケート40、エチルシリケート48(以上、コルコート(株)製);
GR100、GR650、GR908、GR950(以上、昭和電工(株)製)などの部分縮合物を挙げることができる。
Product names such as KC-89, KC-89S, X-21-3153, X-21-5841, X-21-5842, X-21-5843, X-21-5844, X-21-5845, X -21-5848, X-21-5847, X-21-5848, X-22-160AS, X-22-170B, X-22-170BX, X-22-170D, X-22-170DX, X-22 -176B, X-22-176D, X-22-176DX, X-22-176F, X-40-2308, X-40-2651, X-40-2655A, X-40-2671, X-40-2672 , X-40-9220, X-40-9225, X-40-9227, X-40-9246, X-40-9247, X-40-9250, X-40-9323, X-41-10 3, X-41-1056, X-41-1805, X-41-1810, KF6001, KF6002, KF6003, KR212, KR-213, KR-217, KR220L, KR242A, KR271, KR282, KR300, KR311, KR401N, KR500, KR510, KR5206, KR5230, KR5235, KR9218, KR9706 (above, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.);
Glass resin (manufactured by Showa Denko KK); SH804, SH805, SH806A, SH840, SR2400, SR2402, SR2405, SR2406, SR2410, SR2411, SR2416, SR2420 (above, manufactured by Toray Dow Corning);
FZ3711, FZ3722 (above, manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.);
DMS-S12, DMS-S15, DMS-S21, DMS-S27, DMS-S31, DMS-S32, DMS-S33, DMS-S35, DMS-S38, DMS-S42, DMS-S45, DMS-S51, DMS- 227, PSD-0332, PDS-1615, PDS-9931, XMS-5025 (manufactured by Chisso Corporation);
Methyl silicate MS51, Methyl silicate MS56 (above, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation);
Ethyl silicate 28, ethyl silicate 40, ethyl silicate 48 (above, manufactured by Colcoat Co., Ltd.);
Partial condensates such as GR100, GR650, GR908, and GR950 (manufactured by Showa Denko KK) can be given.

これらの他のシラン化合物のうち、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン、メルカプトメチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシランまたはジメチルジエトキシシランが好ましい。
本発明に用いられるエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンは、上記の如きエポキシ当量を有するので、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンを合成するにあたっては、エポキシ基を有するシラン化合物と他のシラン化合物との使用割合を、得られるポリオルガノシロキサンエポキシ当量が上記の範囲になるように調整して設定するべきである。
Among these other silane compounds, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltriethoxysilane , Vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, allyltrimethoxysilane, allyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, mercaptomethyltri Methoxysilane, mercaptomethyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane or dimethyldiethoxysilane is preferred.
Since the polyorganosiloxane having an epoxy group used in the present invention has an epoxy equivalent as described above, in the synthesis of a polyorganosiloxane having an epoxy group, use of a silane compound having an epoxy group and another silane compound is used. The proportion should be set by adjusting the resulting polyorganosiloxane epoxy equivalent in the above range.

エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンを合成するにあたって使用することのできる有機溶媒としては、例えば炭化水素、ケトン、エステル、エーテル、アルコールなどを挙げることができる。
上記炭化水素としては、例えばトルエン、キシレンなど、上記ケトンとしては、例えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルn−アミルケトン、ジエチルケトン、シクロヘキサノンなど、上記エステルとしては、例えば酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸i−アミル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、乳酸エチルなど、上記エーテルとしては、例えば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ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンなど、上記アルコールとしては、例えば1−ヘキサノール、4−メチル−2−ペンタノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテルなどを、それぞれ挙げることができる。これらのうち非水溶性のものが好ましい。これらの有機溶媒は、単独でまたは二種以上を混合して使用することができる。
有機溶媒の使用量は、全シラン化合物100重量部に対して、好ましくは10〜10,000重量部、より好ましくは50〜1,000重量部である。
エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンを製造する際の水の使用量は、全シラン化合物に対して、好ましくは0.5〜100倍モル、より好ましくは1〜30倍モルである。
Examples of the organic solvent that can be used for synthesizing the polyorganosiloxane having an epoxy group include hydrocarbons, ketones, esters, ethers, and alcohols.
Examples of the hydrocarbon include toluene and xylene. Examples of the ketone include methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl n-amyl ketone, diethyl ketone, and cyclohexanone. Examples of the ester include ethyl acetate, n-butyl acetate, and acetic acid. Examples of the ethers such as i-amyl, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxybutyl acetate, and ethyl lactate include ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, tetrahydrofuran, and dioxane. Examples of the alcohol include 1-hexanol, 4-methyl-2-pentanol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol mono- - propyl ether, ethylene glycol monobutyl -n- butyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, and propylene glycol mono -n- propyl ether, and respectively. Of these, water-insoluble ones are preferred. These organic solvents can be used alone or in admixture of two or more.
The amount of the organic solvent used is preferably 10 to 10,000 parts by weight, more preferably 50 to 1,000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total silane compounds.
The amount of water used in producing the polyorganosiloxane having an epoxy group is preferably 0.5 to 100 times mol, more preferably 1 to 30 times mol, based on all silane compounds.

上記触媒としては例えば酸、アルカリ金属化合物、有機塩基、チタン化合物、ジルコニウム化合物などを用いることができる。
上記アルカリ金属化合物としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムエトキシドなどを挙げることができる。
上記有機塩基としては、例えばエチルアミン、ジエチルアミン、ピペラジン、ピペリジン、ピロリジン、ピロールの如き1〜2級有機アミン、トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリ−n−ブチルアミン、ピリジン、4−ジメチルアミノピリジン、ジアザビシクロウンデセンの如き3級の有機アミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの如き4級の有機アミンなどを、それぞれ挙げることができる。これらの有機塩基のうち、トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリ−n−ブチルアミン、ピリジン、4−ジメチルアミノピリジンの如き3級の有機アミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの如き4級の有機アミンが好ましい。
エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンを製造する際の触媒としては、アルカリ金属化合物または有機塩基が好ましい。アルカリ金属化合物または有機塩基を触媒として用いることにより、エポキシ基の開環などの副反応を生じることなく、高い加水分解・縮合速度で目的とするポリオルガノシロキサンを得ることができるため、生産安定性に優れることとなり好ましい。
触媒としては、特に有機塩基が好ましい。有機塩基の使用量は、有機塩基の種類、温度などの反応条件などにより異なり、適宜に設定されるべきであるが、例えば全シラン化合物に対して好ましくは0.01〜3倍モルであり、より好ましくは0.05〜1倍モルである。
As said catalyst, an acid, an alkali metal compound, an organic base, a titanium compound, a zirconium compound etc. can be used, for example.
Examples of the alkali metal compound include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium methoxide, potassium methoxide, sodium ethoxide, potassium ethoxide and the like.
Examples of the organic base include primary and secondary organic amines such as ethylamine, diethylamine, piperazine, piperidine, pyrrolidine and pyrrole, triethylamine, tri-n-propylamine, tri-n-butylamine, pyridine, 4-dimethylaminopyridine, Examples thereof include tertiary organic amines such as diazabicycloundecene, quaternary organic amines such as tetramethylammonium hydroxide, and the like. Among these organic bases, there are tertiary organic amines such as triethylamine, tri-n-propylamine, tri-n-butylamine, pyridine, 4-dimethylaminopyridine, and quaternary organic amines such as tetramethylammonium hydroxide. preferable.
As a catalyst for producing a polyorganosiloxane having an epoxy group, an alkali metal compound or an organic base is preferable. By using an alkali metal compound or organic base as a catalyst, the desired polyorganosiloxane can be obtained at a high hydrolysis / condensation rate without causing side reactions such as ring opening of the epoxy group. This is preferable.
As the catalyst, an organic base is particularly preferable. The amount of the organic base used varies depending on the reaction conditions such as the type of organic base and temperature, and should be set as appropriate. For example, the amount is preferably 0.01 to 3 moles relative to the total silane compound, More preferably, it is 0.05-1 times mole.

エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンを製造する際の加水分解または加水分解・縮合反応は、エポキシ基を有するシラン化合物と必要に応じて他のシラン化合物とを有機溶媒に溶解し、この溶液を有機塩基および水と混合して、例えば油浴などにより加熱することにより実施することが好ましい。
加水分解・縮合反応時には、加熱温度を好ましくは130℃以下、より好ましくは40〜100℃として、好ましくは0.5〜12時間、より好ましくは1〜8時間加熱するのが望ましい。加熱中は、混合液を撹拌してもよいし、還流下に置いてもよい。
反応終了後、反応液から分取した有機溶媒層を水で洗浄することが好ましい。この洗浄に際しては、少量の塩を含む水、例えば0.2重量%程度の硝酸アンモニウム水溶液などで洗浄することにより、洗浄操作が容易になる点で好ましい。洗浄は洗浄後の水層が中性になるまで行い、その後有機溶媒層を、必要に応じて無水硫酸カルシウム、モレキュラーシーブスなどの適当な乾燥剤で乾燥した後、溶媒を除去することにより、目的とするエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンを得ることができる。
本発明においては、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンとして市販されているものを用いてもよい。このような市販品としては、例えばDMS−E01,DMS−E12、DMS−E21,EMS−32(以上、チッソ(株)製)などを挙げることができる。
The hydrolysis or hydrolysis / condensation reaction in producing an epoxy group-containing polyorganosiloxane is carried out by dissolving an epoxy group-containing silane compound and, if necessary, another silane compound in an organic solvent, and dissolving the solution in an organic base. It is preferable to carry out by mixing with water and heating with, for example, an oil bath.
During the hydrolysis / condensation reaction, the heating temperature is preferably 130 ° C. or lower, more preferably 40 to 100 ° C., and preferably 0.5 to 12 hours, more preferably 1 to 8 hours. During heating, the mixture may be stirred or placed under reflux.
After completion of the reaction, the organic solvent layer separated from the reaction solution is preferably washed with water. In this washing, washing with water containing a small amount of salt, for example, an aqueous ammonium nitrate solution of about 0.2% by weight is preferred because the washing operation is facilitated. Washing is carried out until the aqueous layer after washing becomes neutral, and then the organic solvent layer is dried with an appropriate desiccant such as anhydrous calcium sulfate or molecular sieves as necessary, and then the solvent is removed to remove the solvent. A polyorganosiloxane having an epoxy group can be obtained.
In the present invention, a commercially available polyorganosiloxane having an epoxy group may be used. Examples of such commercially available products include DMS-E01, DMS-E12, DMS-E21, and EMS-32 (manufactured by Chisso Corporation).

<その他の成分>
本発明の液晶配向剤は、上記の如きエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンを必須の成分として含有するが、本発明の利点および効果を損なわない限りにおいて、その他の成分を含有していてもよい。かかるその他の成分としては、例えばエポキシ基を有するポリオルガノシロキサン以外の重合体(以下、「他の重合体」という。)、分子内に少なくとも一つのエポキシ基を有する化合物(ただし、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンを除く。以下、「エポキシ化合物」という。)、官能性シラン化合物などを挙げることができる。
[他の重合体]
上記他の重合体は、本発明の液晶配向剤の溶液特性および得られる液晶配向膜の電気特性をより改善するために使用することができる。かかる他の重合体としては、例えばポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも一種の重合体、ポリアミック酸エステル、ポリエステル、ポリアミド、セルロース誘導体、ポリアセタール、ポリスチレン誘導体、ポリ(スチレン−フェニルマレイミド)誘導体、ポリ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。これらのうち、ポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも一種の重合体は必須である
<Other ingredients>
The liquid crystal aligning agent of the present invention contains the polyorganosiloxane having an epoxy group as described above as an essential component, but may contain other components as long as the advantages and effects of the present invention are not impaired. Examples of such other components include polymers other than polyorganosiloxane having an epoxy group (hereinafter referred to as “other polymer”), compounds having at least one epoxy group in the molecule (however, having an epoxy group) Excluding polyorganosiloxane, hereinafter referred to as “epoxy compound”), functional silane compounds and the like.
[Other polymers]
Said other polymer can be used in order to improve the solution characteristic of the liquid crystal aligning agent of this invention, and the electrical property of the liquid crystal aligning film obtained. Examples of such other polymers include at least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide, polyamic acid ester, polyester, polyamide, cellulose derivative, polyacetal, polystyrene derivative, and poly (styrene-phenylmaleimide) derivative. And poly (meth) acrylate. Among these, at least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide is essential .

上記ポリアミック酸は、テトラカルボン酸二無水物とジアミンとを反応させることにより合成することができる。
−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、例えばブタンテトラカルボン酸二無水物、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、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、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ニル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、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)、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロ−3−フラニル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、3,5,6−トリカルボキシ−2−カルボキシノルボルナン−2:3,5:6−二無水物、4,9−ジオキサトリシクロ[5.3.1.02,6]ウンデカン−3,5,8,10−テトラオン、下記式(T−I)および(T−II)
The polyamic acid can be synthesized by reacting tetracarboxylic dianhydride with diamine.
-Tetracarboxylic dianhydride-
Examples of the tetracarboxylic dianhydride used for the synthesis of the polyamic acid include butanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,2-dimethyl-1, 2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,3-dimethyl-1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,3-dichloro-1,2,3,4- Cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-tetramethyl-1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-dicyclohexyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,5-tricarboxycyclo Ntylacetic acid dianhydride, 3,5,6-tricarboxynorbornane-2-acetic acid dianhydride, 2,3,4,5-tetrahydrofurantetracarboxylic 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- ] -Furan-1,3-dione, 5- (2,5-dioxotetrahydrofuranyl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride, 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), 5- (2,5-dioxotetrahydro-3-furanyl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride, 3,5,6-tricarboxy- 2-carboxynorbornane-2: 3,5: 6-dianhydride, 4,9-dioxatricyclo [5.3.1.0 2,6 ] undecane-3,5,8,10-tetraone, Formulas (TI) and (T-II)

Figure 0005360356
Figure 0005360356

(式(T−I)および(T−II)中、RおよびRは、それぞれ、芳香環を有する2価の有機基であり、RおよびRは、それぞれ、水素原子またはアルキル基であり、複数存在するRおよびRはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。)
のそれぞれで表されるテトラカルボン酸二無水物などの脂肪族または脂環式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、2,2’,3,3’−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)、2,3,2’,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、下記式(T−1)〜(T−4)
(In the formulas (T-I) and (T-II), R 1 and R 3 are each a divalent organic group having an aromatic ring, and R 2 and R 4 are each a hydrogen atom or an alkyl group. And a plurality of R 2 and R 4 may be the same or different.)
An aliphatic or alicyclic tetracarboxylic dianhydride such as tetracarboxylic dianhydride represented by each of
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-naphthalene tetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyl ether tetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-dimethyldiphenylsilanetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-tetraphenylsilanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-furantetracarboxylic dianhydride 4,4′-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) diphenyl sulfide dianhydride, 4,4′-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) diphenylsulfone dianhydride, 4,4′-bis ( 3,4-dicar Boxyphenoxy) diphenylpropane dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-perfluoroisopropylidene diphthalic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2 , 2 ′, 3,3′-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 (anhydrotrimellitate) Retate), 1,6-hexanediol-bis (anhydrotrimellitate), 1,8-octanediol-bis (anhydrotrimellitate), 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane-bis ( Anhydrotrimellitate), 2,3,2 ′, 3′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, the following formulas (T-1) to (T-4)

Figure 0005360356
Figure 0005360356

のそれぞれ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。これらは一種単独でまたは二種以上組み合わせて用いることができる。
上記ポリアミック酸を合成するために用いられるテトラカルボン酸二無水物は、上記のうち、ブタンテトラカルボン酸二無水物、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−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、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)、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロ−3−フラニル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、3,5,6−トリカルボキシ−2−カルボキシノルボルナン−2:3,5:6−二無水物、4,9−ジオキサトリシクロ[5.3.1.02,6]ウンデカン−3,5,8,10−テトラオン、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、2,2’,3,3’−ビフェニル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、上記式(T−I)で表される化合物のうちの下記式(T−5)〜(T−7)
An aromatic tetracarboxylic dianhydride such as a compound represented by each of the above can be exemplified. These can be used singly or in combination of two or more.
Among the above, the tetracarboxylic dianhydrides used to synthesize the polyamic acid include butanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,3- Dimethyl-1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic 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-8-methyl-5- (tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-c] furan-1,3-dione, 1,3,3a , 4, 5, b-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), 5- (2,5-dioxotetrahydro-3-furanyl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride, 3,5,6-tri Carboxy-2-carboxynorbornane-2: 3,5: 6-dianhydride, 4,9-dioxatricyclo [5.3.1.0 2,6 ] undecane-3,5,8,10-tetraone , Pyromellitic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-be Zophenone tetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 3,3′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 1,4,4 5,8-Naphthalenetetracarboxylic dianhydride, among the compounds represented by the above formula (TI), the following formulas (T-5) to (T-7)

Figure 0005360356
Figure 0005360356

のそれぞれで表される化合物および上記式(T−II)で表される化合物のうちの下記式(T−8) And the following formula (T-8) among the compounds represented by formula (T-II):

Figure 0005360356
で表される化合物よりなる群から選択される少なくとも一種(以下、「特定テトラカルボン酸二無水物」という。)を含むものであることが好ましい。
特定テトラカルボン酸二無水物としては、特に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、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)、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロ−3−フラニル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、3,5,6−トリカルボキシ−2−カルボキシノルボルナン−2:3,5:6−二無水物、4,9−ジオキサトリシクロ[5.3.1.02,6]ウンデカン−3,5,8,10−テトラオンおよび2,3,2’,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物よりなる群から選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。
上記ポリアミック酸を合成するために用いられるテトラカルボン酸二無水物は、上記の如き特定テトラカルボン酸二無水物を、全テトラカルボン酸二無水物に対して、50モル%以上含むものであることが好ましく、60モル%以上含むものであることがより好ましく、特に75モル%以上含むものであることが好ましい。
Figure 0005360356
It is preferable that it contains at least one selected from the group consisting of compounds represented by the following (hereinafter referred to as “specific tetracarboxylic dianhydride”).
Specific tetracarboxylic dianhydrides include, in particular, 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic 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-8-methyl-5- (tetrahydro-2,5-dioxo- 3-furanyl) -naphtho [1,2-c] furan-1,3-dione, 3-oxabicyclo [3.2.1] octane-2,4-dione-6-spiro-3 ′-(tetrahydrofuran- 2 ', 5'-dione), 5- (2,5-dioxotetrahydro-3-furanyl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride, 3,5,6-tricarboxy -2-Carboxylnorbol Down -2: 3,5: 6-dianhydride, 4,9-dioxatricyclo [5.3.1.0 2, 6] undecane -3,5,8,10- tetraone and 2,3, It is preferably at least one selected from the group consisting of 2 ′, 3′-biphenyltetracarboxylic dianhydride.
The tetracarboxylic dianhydride used to synthesize the polyamic acid preferably contains 50 mol% or more of the specific tetracarboxylic dianhydride as described above with respect to the total tetracarboxylic dianhydride. , 60 mol% or more is more preferable, and 75 mol% or more is particularly preferable.

−ジアミン−
上記ポリアミック酸の合成に用いられるジアミンとしては、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、2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’−ジトリフルオロメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジトリフルオロメチル−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、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、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−ジメチル-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、;
-Diamine-
Examples of the diamine used for the synthesis of the polyamic acid include p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 4,4′-diaminodiphenylethane, 4,4′-diaminodiphenyl sulfide, 4 , 4′-diaminodiphenylsulfone, 3,3′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 4,4′-diaminobenzanilide, 4,4′-diaminodiphenyl ether, 1,5-diaminonaphthalene, 2,2 '-Dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-ditrifluoromethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-ditri Fluoromethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 5-amino-1- (4′-aminophenyl) -1,3,3-to Methylindane, 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, 4,4′-bis (4 -Aminophenoxy) biphenyl, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene 9,9-bis (4-aminophenyl) -10-hydroanthracene, 2,7-diaminofluorene, 9,9-dimethyl-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 isopropyl Redene) bisaniline, 2,2′-bis [4- (4-amino-2-trifluoromethylphenoxy) phenyl] hexafluoropropane, 4,4′-diamino-2,2′-bis (trifluoro) Romechiru) biphenyl, 4,4'-bis [(4-amino-2-trifluoromethyl) phenoxy] - aromatic diamines such as octafluoro biphenyl;

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)、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)シクロヘキサンなどの脂肪族または脂環式ジアミン;
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、3,6−ジアミノカルバゾール、N−メチル−3,6−ジアミノカルバゾール、N−エチル−3,6−ジアミノカルバゾール、N−フェニル−3,6−ジアミノカルバゾール、N,N’−ビス(4−アミノフェニル)−ベンジジン、N,N’−ビス(4−アミノフェニル)−N,N’−ジメチル−ベンジジン、下記式(D−I)
1,1-metaxylylenediamine, 1,3-propanediamine, tetramethylenediamine, pentamethylenediamine, hexamethylenediamine, heptamethylenediamine, octamethylenediamine, nonamethylenediamine, 4,4-diaminoheptamethylenediamine, 1 , 4-diaminocyclohexane, isophoronediamine, tetrahydrodicyclopentadienylenediamine, hexahydro-4,7-methanoindanylene methylenediamine, tricyclo [6.2.1.0 2,7 ] -undecylenedimethyldiamine, 4 Aliphatic or cycloaliphatic diamines such as 1,4′-methylenebis (cyclohexylamine), 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane;
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- Aminopurine, 5,6-diamino-1,3-dimethyluracil, 3,5-diamino-1,2,4-triazole, 6,9-diamino-2-ethoxyacridine lactate, 3,8-diamino-6 Phenylphenanthridine, 1,4-diaminopiperazine, 3,6-diaminoacridine, bis (4-aminophenyl) phenylamine, 3,6-diaminocarbazole, N-methyl-3,6-diaminocarbazole, N-ethyl -3,6-diaminocarbazole, N-phenyl-3,6-diaminocarbazole, N, N'-bis (4-aminophenyl) -benzidine, N, N'-bis (4-aminophenyl) -N, N '-Dimethyl-benzidine, the following formula (DI)

Figure 0005360356
Figure 0005360356

(式(D−I)中、Rはピリジン、ピリミジン、トリアジン、ピペリジンおよびピペラジンよりなる群から選択される窒素原子を含む環構造を有する一価の有機基であり、Xは二価の有機基であり、Rは炭素数1〜4のアルキル基であり、a1は0〜3の整数である。)
で表される化合物、下記式(D−II)
(In the formula (DI), R 5 is a monovalent organic group having a ring structure containing a nitrogen atom selected from the group consisting of pyridine, pyrimidine, triazine, piperidine and piperazine, and X 1 is a divalent group. An organic group, R 6 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and a1 is an integer of 0 to 3.)
A compound represented by formula (D-II):

Figure 0005360356
Figure 0005360356

(式(D−II)中、Rはピリジン、ピリミジン、トリアジン、ピペリジンおよびピペラジンよりなる群から選択される窒素原子を含む環構造を有する二価の有機基であり、Xは、それぞれ、二価の有機基であり、複数存在するXは同一であっても異なっていてもよく、Rは、それぞれ、炭素数1〜4のアルキル基であり、a2は、それぞれ、0〜3の整数である。)
で表される化合物などの分子内に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(D−III)
(In formula (D-II), R 7 is a divalent organic group having a ring structure containing a nitrogen atom selected from the group consisting of pyridine, pyrimidine, triazine, piperidine and piperazine, and X 2 is A plurality of X 2 may be the same or different; R 8 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms; and a2 is 0 to 3 respectively. Is an integer.)
A diamine having two primary amino groups and a nitrogen atom other than the primary amino group in a molecule such as a compound represented by:
The following formula (D-III)

Figure 0005360356
Figure 0005360356

(式(D−III)中、Rは−O−、−COO−、−OCO−、−NHCO−、−CONH−および−CO−よりなる群からから選択される二価の有機基であり、R10はステロイド骨格、トリフルオロメチルフェニル基、トリフルオロメトキシフェニル基およびフルオロフェニル基よりなる群から選択される骨格もしくは基を有する一価の有機基または炭素数6〜30のアルキル基であり、R11は炭素数1〜4のアルキル基であり、a3は0〜3の整数である。)
で表される化合物などのモノ置換フェニレンジアミン;
下記式(D−IV)
(In the formula (D-III), R 9 is a divalent organic group selected from the group consisting of —O—, —COO—, —OCO—, —NHCO—, —CONH— and —CO—. , R 10 is a monovalent organic group having a skeleton or a group selected from the group consisting of a steroid skeleton, a trifluoromethylphenyl group, a trifluoromethoxyphenyl group and a fluorophenyl group, or an alkyl group having 6 to 30 carbon atoms. R 11 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and a3 is an integer of 0 to 3.)
Monosubstituted phenylenediamines such as compounds represented by:
The following formula (D-IV)

Figure 0005360356
Figure 0005360356

(式(D−IV)中、R12は、それぞれ、炭素数1〜12の炭化水素基を示し、複数存在するR12はそれぞれ同一であっても互いに異なっていてもよく、pは、それぞれ、1〜3の整数であり、qは1〜20の整数である。)
で表される化合物などのジアミノオルガノシロキサン;
下記式(D−1)〜(D−5)
(In the formula (D-IV), each R 12 represents a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and a plurality of R 12 may be the same or different from each other, and p is each , An integer of 1 to 3, and q is an integer of 1 to 20.)
Diaminoorganosiloxanes such as compounds represented by:
The following formulas (D-1) to (D-5)

Figure 0005360356
Figure 0005360356

Figure 0005360356
Figure 0005360356

(式(D−4)中のyは2〜12の整数であり、式(D−5)中のzは1〜5の整数である。)
のそれぞれで表される化合物などを挙げることができる。
上記芳香族ジアミンおよび上記式(D−1)〜(D−5)のそれぞれで表される化合物のベンゼン環は、一つまたは二つ以上の炭素数1〜4のアルキル基(好ましくはメチル基)で置換されていてもよい。上記式(D−I)、(D−II)および(D−III)におけるR、RおよびR11は、それぞれ、メチル基であることが好ましく、a1、a2およびa3は、それぞれ、0または1であることが好ましく、0であることがより好ましい。
これらのジアミンは、単独でまたは二種以上組み合わせて用いることができる。
上記ポリアミック酸を合成するために用いられるジアミンは、上記のうち、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、2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’−ジトリフルオロメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、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−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、1,4−ジアミノシクロヘキサン、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルアミン)、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、上記式(D−1)〜(D−5)のそれぞれで表される化合物、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、3,6−ジアミノカルバゾール、N−メチル−3,6−ジアミノカルバゾール、N−エチル−3,6−ジアミノカルバゾール、N−フェニル−3,6−ジアミノカルバゾール、N,N’−ビス(4−アミノフェニル)−ベンジジン、N,N’−ビス(4−アミノフェニル)−N,N’−ジメチルベンジジン、上記式(D−I)で表される化合物のうちの下記式(D−6)
(Y in the formula (D-4) is an integer of 2 to 12, and z in the formula (D-5) is an integer of 1 to 5.)
And the like, and the like.
The aromatic diamine and the benzene ring of each of the compounds represented by the formulas (D-1) to (D-5) are one or two or more alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms (preferably a methyl group). ) May be substituted. In the above formulas (DI), (D-II) and (D-III), R 6 , R 8 and R 11 are each preferably a methyl group, and a1, a2 and a3 are each 0 Or it is preferable that it is 1, and it is more preferable that it is 0.
These diamines can be used alone or in combination of two or more.
Among the above, the diamine used for synthesizing the polyamic acid is p-phenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 4,4′-diaminodiphenyl sulfide, 1,5-diaminonaphthalene, 2,2 ′. -Dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-ditrifluoromethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 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 ′-(m-phenylenediisopropylidene) bisaniline, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 4,4′-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 1,4-diaminocyclohexane, 4, 4′-methylenebis (cyclohexylamine), 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, 4,4′-diaminodiphenylsulfone, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, the above formula ( D-1) to (D-5), 2,6-diaminopyridine, 3,4-diaminopyridine, 2,4-diaminopyrimidine, 3,6-diaminoacridine, 3,6- Diaminocarbazole, N-methyl-3,6-diaminocarbazole, N-ethyl-3,6-diaminocarbazole, N-phenyl- , 6-diaminocarbazole, N, N′-bis (4-aminophenyl) -benzidine, N, N′-bis (4-aminophenyl) -N, N′-dimethylbenzidine, represented by the above formula (DI) Of the compounds represented, the following formula (D-6)

Figure 0005360356
Figure 0005360356

で表される化合物、上記式(D−II)で表される化合物のうちの下記式(D−7) Of the compounds represented by formula (D-II), the following formula (D-7)

Figure 0005360356
Figure 0005360356

で表される化合物、上記式(D−III)で表される化合物のうちのドデカノキシ−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、ドデカノキシ−2,5−ジアミノベンゼン、ペンタデカノキシ−2,5−ジアミノベンゼン、ヘキサデカノキシ−2,5−ジアミノベンゼン、オクタデカノキシ−2,5−ジアミノベンゼン、下記式(D−8)〜(D−16) Of the compounds represented by formula (D-III), dodecanoxy-2,4-diaminobenzene, pentadecanoxy-2,4-diaminobenzene, hexadecanoxy-2,4-diaminobenzene, octadecanoxy- 2,4-diaminobenzene, dodecanoxy-2,5-diaminobenzene, pentadecanoxy-2,5-diaminobenzene, hexadecanoxy-2,5-diaminobenzene, octadecanoxy-2,5-diaminobenzene, the following formula (D-8) ~ (D-16)

Figure 0005360356
Figure 0005360356

Figure 0005360356
Figure 0005360356

Figure 0005360356
Figure 0005360356

のそれぞれで表される化合物および上記式(D−IV)で表される化合物のうちの1,3−ビス(3−アミノプロピル)−テトラメチルジシロキサンよりなる群から選択される少なくとも一種(以下、「特定ジアミン」という。)を含むものであることが好ましい。
上記ポリアミック酸を合成するために用いられるジアミンは、上記の如き特定ジアミンを、全ジアミンに対して50モル%以上含むものであることが好ましく、75モル%以上含むものであることがより好ましく、特に90モル%以上含むものであることが好ましい。
And at least one selected from the group consisting of 1,3-bis (3-aminopropyl) -tetramethyldisiloxane among the compounds represented by formula (D-IV) , "Specific diamine").
The diamine used for synthesizing the polyamic acid preferably contains 50 mol% or more of the specific diamine as described above, more preferably contains 75 mol% or more, particularly 90 mol%. It is preferable to include the above.

−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としては、ジアミンに含まれるアミノ基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0.5〜2当量となる割合が好ましく、0.7〜1.2当量となる割合がさらに好ましい。
ポリアミック酸の合成反応は、好ましくは有機溶媒中において、好ましくは−20〜150℃、より好ましくは0〜100℃の温度条件下で行われる。反応時間は、好ましくは2〜24時間であり、より好ましくは2〜12時間である。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N−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挙げることができる。また、有機溶媒の使用量(a)は、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(b)が、反応溶液の全量(a+b)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。なお、有機溶媒を、次に説明する貧溶媒と併用する場合には、上記有機溶媒の使用量(a)は、有機溶媒と貧溶媒との合計の使用量を意味するものと理解されるべきである。
-Synthesis of polyamic acid-
The ratio of the tetracarboxylic dianhydride and diamine used in the polyamic acid synthesis reaction is such that the acid anhydride group of the tetracarboxylic dianhydride is 0.5 per 1 equivalent of the amino group contained in the diamine. The ratio which becomes -2 equivalent is preferable, and the ratio which becomes 0.7-1.2 equivalent is further more preferable.
The polyamic acid synthesis reaction is preferably performed in an organic solvent under a temperature condition of preferably -20 to 150 ° C, more preferably 0 to 100 ° C. The reaction time is preferably 2 to 24 hours, more preferably 2 to 12 hours. Here, the organic solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the synthesized polyamic acid. For example, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, dimethyl sulfoxide And aprotic polar solvents such as γ-butyrolactone, tetramethylurea and hexamethylphosphortriamide; and phenolic solvents such as m-cresol, xylenol, phenol and halogenated phenol. The amount of the organic solvent used (a) is such that the total amount (b) of the tetracarboxylic dianhydride and the diamine compound is 0.1 to 30% by weight with respect to the total amount (a + b) of the reaction solution. It is preferable that In addition, when using an organic solvent together with the poor solvent demonstrated below, the usage-amount (a) of the said organic solvent should be understood as meaning the total usage-amount of an organic solvent and a poor solvent. It is.

前記有機溶媒には、ポリアミック酸の貧溶媒であるアルコール、ケトン、エステル、エーテル、ハロゲン化炭化水素、炭化水素などを、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。か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、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、イソアミルプロピオネート、イソアミルイソブチレート、ジイソペンチルエーテルなどを挙げることができる。
貧溶媒の使用割合は、有機溶媒と貧溶媒との合計に対して、好ましくは80重量%以下であり、より好ましくは50重量%以下であり、さらに40重量%以下であることが好ましい。
For the organic solvent, alcohol, ketone, ester, ether, halogenated hydrocarbon, hydrocarbon and the like, which are poor solvents for polyamic acid, can be used in combination as long as the polyamic acid to be produced does not precipitate. Specific examples of the poor solvent include, for example, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, cyclohexanol, 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 methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, 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- Chill 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-dichlorobenzene, hexane, heptane, octane, benzene, toluene, xylene, isoamylpropionate, isoamylisobutyrate, diisopentyl ether and the like.
The use ratio of the poor solvent is preferably 80% by weight or less, more preferably 50% by weight or less, and further preferably 40% by weight or less with respect to the total of the organic solvent and the poor solvent.

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。この反応溶液はそのまま液晶配向剤の調製に供してもよく、反応溶液中に含まれるポリアミック酸を単離したうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、または単離したポリアミック酸を精製したうえで液晶配向剤の調製に供してもよい。ポリアミック酸の単離は、上記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方法、あるいは、反応溶液をエバポレーターで減圧留去する方法により行うことができる。また、このポリアミック酸を再び有機溶媒に溶解し、次いで貧溶媒で析出させる方法、あるいは、エバポレーターで減圧留去する工程を1回または数回行う方法により、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 polyamic acid is obtained. This reaction solution may be used as it is for the preparation of the liquid crystal aligning agent, may be used for the preparation of the liquid crystal aligning agent after isolating the polyamic acid contained in the reaction solution, or the isolated polyamic acid was purified. You may use for preparation of a liquid crystal aligning agent. Polyamic acid can be isolated by pouring the reaction solution into a large amount of poor solvent to obtain a precipitate, and drying the precipitate under reduced pressure, or by distilling the reaction solution under reduced pressure using an evaporator. it can. Further, the polyamic acid can be purified by a method of dissolving the polyamic acid again in an organic solvent and then precipitating with a poor solvent, or a method of performing the step of distilling under reduced pressure with an evaporator once or several times.

−ポリイミドの合成−
上記ポリイミドは、上記のようにして得られたポリアミック酸を脱水閉環することにより合成することができる。このとき、アミック酸構造の全部を脱水閉環して完全にイミド化してもよく、あるいはアミック酸構造のうちの一部のみを脱水閉環してアミック酸構造とイミド構造とが併存する部分イミド化物としてもよい。ポリイミドのイミド化率は、好ましくは40%以上であり、より好ましくは80%以上である。ここで「イミド化率」とは、ポリイミドにおけるアミック酸構造の数とイミド環構造の数の合計に対するイミド環構造の数の割合を百分率で表した数値をいう。このとき、イミド環の一部がイソイミド環であってもよい。
ポリアミック酸の脱水閉環反応は、(i)ポリアミック酸を加熱する方法、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うことができる。
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ポリイミドの分子量が低下することがある。ポリアミック酸を加熱する方法における反応時間は、好ましくは0.5〜48時間であり、より好ましくは2〜20時間である。
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、ポリアミック酸構造単位の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。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。脱水閉環反応の反応温度は好ましくは0〜180℃、より好ましくは10〜150℃であり、反応時間は好ましくは0.5〜20時間であり、より好ましくは1〜8時間である。
上記方法(i)において得られるポリイミドは、これをそのまま液晶配向剤の調製に供してもよく、あるいは得られるポリイミドを精製したうえで液晶配向剤の調製に供してもよい。一方、上記方法(ii)においてはポリイミドを含有する反応溶液が得られる。この反応溶液は、これをそのまま液晶配向剤の調製に供してもよく、反応溶液から脱水剤及び脱水閉環触媒を除いたうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、ポリイミドを単離したうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、または単離したポリイミドを精製したうえで液晶配向剤の調製に供してもよい。反応溶液から脱水剤及び脱水閉環触媒を除くには、例えば溶媒置換などの方法を適用することができる。ポリイミドの単離、精製は、ポリアミック酸の単離、精製方法として上記したのと同様の操作を行うことにより行うことができる。
-Synthesis of polyimide-
The polyimide can be synthesized by dehydrating and ring-closing the polyamic acid obtained as described above. At this time, all of the amic acid structure may be dehydrated and closed to completely imidize, or only a part of the amic acid structure may be dehydrated and closed to form a partially imidized product in which the amic acid structure and the imide structure coexist. Also good. The imidation ratio of polyimide is preferably 40% or more, and more preferably 80% or more. Here, the “imidation ratio” refers to a numerical value representing the ratio of the number of imide ring structures to the total of the number of amic acid structures and the number of imide ring structures in polyimide as a percentage. At this time, a part of the imide ring may be an isoimide ring.
The polyamic acid dehydration cyclization reaction is carried out by (i) a method of heating the polyamic acid, or (ii) dissolving the polyamic acid in an organic solvent, adding a dehydrating agent and a dehydrating ring closure catalyst to this solution, and heating as necessary. It can be done by a method.
The reaction temperature in the method of heating the polyamic acid (i) is preferably 50 to 200 ° C, more preferably 60 to 170 ° C. When the reaction temperature is less than 50 ° C., the dehydration ring-closing reaction does not proceed sufficiently, and when the reaction temperature exceeds 200 ° C., the molecular weight of the resulting polyimide may decrease. The reaction time in the method of heating the polyamic acid is preferably 0.5 to 48 hours, more preferably 2 to 20 hours.
On the other hand, in the method (ii) of adding a dehydrating agent and a dehydrating ring-closing catalyst to the polyamic acid solution, an acid anhydride such as acetic anhydride, propionic anhydride, or trifluoroacetic anhydride is used as the dehydrating agent. Can do. The amount of the dehydrating agent used is preferably 0.01 to 20 mol with respect to 1 mol of the polyamic acid structural unit. Moreover, as a dehydration ring closure catalyst, tertiary amines, such as a pyridine, a collidine, a lutidine, a triethylamine, can be used, for example. However, it is not limited to these. The amount of the dehydration ring-closing catalyst used is preferably 0.01 to 10 mol with respect to 1 mol of the dehydrating agent used. Examples of the organic solvent used in the dehydration ring-closing reaction include the organic solvents exemplified as those used for the synthesis of polyamic acid. The reaction temperature of the dehydration ring closure reaction is preferably 0 to 180 ° C., more preferably 10 to 150 ° C., and the reaction time is preferably 0.5 to 20 hours, more preferably 1 to 8 hours.
The polyimide obtained in the above method (i) may be used for the preparation of the liquid crystal aligning agent as it is, or may be used for the preparation of the liquid crystal aligning agent after purifying the obtained polyimide. On the other hand, in the above method (ii), a reaction solution containing polyimide is obtained. This reaction solution may be used as it is for the preparation of a liquid crystal aligning agent, or may be used for the preparation of a liquid crystal aligning agent after removing the dehydrating agent and the dehydrating ring-closing catalyst from the reaction solution. It may be used for the preparation of a liquid crystal aligning agent or may be used for the preparation of a liquid crystal aligning agent after purifying the isolated polyimide. In order to remove the dehydrating agent and the dehydrating ring-closing catalyst from the reaction solution, for example, a method such as solvent replacement can be applied. The isolation and purification of the polyimide can be performed by performing the same operation as described above as the isolation and purification method of the polyamic acid.

−末端修飾型の重合体−
上記ポリアミック酸およびポリイミドは、それぞれ、分子量が調節された末端修飾型の重合体であってもよい。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の適宜の分子量調節剤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。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。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。
分子量調節剤の使用割合としては、ポリアミック酸を合成する際に使用されるテトラカルボン酸二無水物およびジアミンの合計に対して、好ましくは5重量%以下であり、より好ましくは2重量%以下である。
−他の重合体の使用割合−
本発明の液晶配向剤が、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンのほかに他の重合体を含有する場合における他の重合体の使用割合としては、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサン100重量部に対して、50,000重量部以下であることが好ましく、200〜50,000重量部であることがより好ましく、1,000〜20,000重量部であることがさらに好ましく、特に2,000〜10,000重量部であることが好ましい。
-End-modified polymer-
Each of the polyamic acid and the polyimide may be a terminal-modified polymer having a controlled molecular weight. Such a terminal-modified polymer can be synthesized by adding an appropriate molecular weight regulator such as acid monoanhydride, monoamine compound, monoisocyanate compound to the reaction system when synthesizing the polyamic acid. . Here, as the acid monoanhydride, for example, maleic anhydride, phthalic anhydride, itaconic anhydride, n-decyl succinic anhydride, n-dodecyl succinic anhydride, n-tetradecyl succinic anhydride , N-hexadecyl succinic 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-eicosylamine . Examples of the monoisocyanate compound include phenyl isocyanate and naphthyl isocyanate.
The use ratio of the molecular weight regulator is preferably 5% by weight or less, more preferably 2% by weight or less, based on the total of tetracarboxylic dianhydride and diamine used when synthesizing the polyamic acid. is there.
-Ratio of other polymers used-
When the liquid crystal aligning agent of the present invention contains another polymer in addition to the polyorganosiloxane having an epoxy group, the proportion of the other polymer used is 100 parts by weight of the polyorganosiloxane having an epoxy group. 50,000 parts by weight or less, more preferably 200 to 50,000 parts by weight, still more preferably 1,000 to 20,000 parts by weight, and particularly preferably 2,000 to 10,000. It is preferably 000 parts by weight.

[エポキシ化合物]
上記エポキシ化合物は、形成される液晶配向膜の基板表面に対する接着性をより向上する観点から、本発明の液晶配向剤に含有されることができる。なお、上記エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンも分子内に少なくとも一つのエポキシ基を有する化合物であるが、ここでいうエポキシ化合物は、分子量1,000未満である点でエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンと異なる。
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、N,N−ジグリシジル−ベンジルアミン、N,N−ジグリシジル−アミノメチルシクロヘキサンなどを好ましいものとして挙げることができる。これらエポキシ基含有化合物の配合割合は、重合体の合計(エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンと他の重合体との合計をいう。以下同じ。)100重量部に対して、好ましくは40重量部以下であり、より好ましくは0.1〜30重量部である。
[Epoxy compound]
The said epoxy compound can be contained in the liquid crystal aligning agent of this invention from a viewpoint which improves the adhesiveness with respect to the substrate surface of the liquid crystal aligning film formed. The polyorganosiloxane having an epoxy group is also a compound having at least one epoxy group in the molecule, but the epoxy compound referred to here is a polyorganosiloxane having an epoxy group in that the molecular weight is less than 1,000. Different.
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, and 1,6-hexane. Diol 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′-dia Bruno diphenylmethane, N, N-diglycidyl - benzylamine, N, N-diglycidyl - such as aminomethyl cyclohexane may be mentioned as preferred. The blending ratio of these epoxy group-containing compounds is preferably 40 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the total of the polymers (the total of the polyorganosiloxane having epoxy groups and other polymers). More preferably, it is 0.1 to 30 parts by weight.

上記官能性シラン化合物としては、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。
これら官能性シラン化合物の配合割合は、重合体の合計100重量部に対して、好ましくは2重量部以下であり、より好ましくは0.2重量部以下である。
Examples of the functional silane 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-aminopropyl Trimethoxysilane, 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 ( Examples thereof include oxyethylene) -3-aminopropyltrimethoxysilane and N-bis (oxyethylene) -3-aminopropyltriethoxysilane.
The blending ratio of these functional silane compounds is preferably 2 parts by weight or less, more preferably 0.2 parts by weight or less, with respect to 100 parts by weight of the total polymer.

<液晶配向剤>
本発明の液晶配向剤は、上記の如きエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンおよび任意的に使用されるその他の成分が、適当な有機溶媒に溶解された溶液状態として調製されることが好ましい。
本発明の液晶配向剤本発明の液晶配向剤に使用することのできる有機溶媒としては、例えばポリアミック酸の合成反応に用いられるものとして例示した溶媒を挙げることができる。ここで、ポリアミック酸の合成反応の際に併用することができるものとして例示した貧溶媒も適宜選択して併用することができる。本発明の液晶配向剤に使用する好ましい有機溶媒は、上記有機溶媒の一種または二種以上を組み合わせて得られるものであって、下記の好ましい固形分濃度において液晶配向剤に含有される各成分が析出せず、且つ液晶配向剤の表面張力が20〜50mN/mの範囲となるものである。
本発明の液晶配向剤の固形分濃度(液晶配向剤中の溶媒以外の成分の合計重量が液晶配向剤の全重量に占める割合)は、粘性、揮発性などを考慮して選択される。好ましい固形分濃度は1〜20重量%の範囲である。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難く、固形分濃度が20重量%を超える場合には、塗膜の膜厚が過大となって同様に良好な液晶配向膜を得難く、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。
特に好ましい固形分濃度の範囲は、基板に液晶配向剤を塗布する際に用いる方法によって異なる。例えば、スピンナー法による場合には1.5〜6.0重量%の範囲が特に好ましい。印刷法による場合には、固形分濃度を3〜20重量%の範囲とし、それにより、溶液粘度を12〜50mPa・sの範囲とするのが特に好ましい。インクジェット法による場合には、固形分濃度を1〜5重量%の範囲とし、それにより、溶液粘度を3〜15mPa・sの範囲とするのが特に好ましい。
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℃、より好ましくは20℃〜60℃である。
<Liquid crystal aligning agent>
The liquid crystal aligning agent of the present invention is preferably prepared as a solution state in which the polyorganosiloxane having an epoxy group as described above and other components optionally used are dissolved in a suitable organic solvent.
Liquid crystal aligning agent of this invention As an organic solvent which can be used for the liquid crystal aligning agent of this invention, the solvent illustrated as what is used for the synthesis reaction of a polyamic acid can be mentioned, for example. Here, the poor solvent illustrated as what can be used together in the synthesis reaction of a polyamic acid can also be selected suitably, and can be used together. A preferable organic solvent used in the liquid crystal aligning agent of the present invention is obtained by combining one or two or more of the above organic solvents, and each component contained in the liquid crystal aligning agent at the following preferable solid content concentration. It does not precipitate, and the surface tension of the liquid crystal aligning agent is in the range of 20 to 50 mN / m.
The solid content concentration of the liquid crystal aligning agent of the present invention (the ratio of the total weight of components other than the solvent in the liquid crystal aligning agent to the total weight of the liquid crystal aligning agent) is selected in consideration of viscosity, volatility, and the like. A preferable solid content concentration is in the range of 1 to 20% by weight. That is, the liquid crystal aligning agent of the present invention is applied to the substrate surface to form a coating film that becomes a liquid crystal alignment film. When the solid content concentration is less than 1% by weight, the coating film thickness is When the solid content concentration exceeds 20% by weight, it is difficult to obtain a good liquid crystal alignment film, and it is difficult to obtain a good liquid crystal alignment film. The viscosity of the aligning agent increases, resulting in poor coating properties.
The particularly preferable solid content concentration range varies depending on the method used when applying the liquid crystal aligning agent to the substrate. For example, when the spinner method is used, the range of 1.5 to 6.0% by weight is particularly preferable. In the case of the printing method, it is particularly preferable that the solid content concentration is in the range of 3 to 20% by weight, and thereby the solution viscosity is in the range of 12 to 50 mPa · s. In the case of the ink jet method, it is particularly preferable that the solid content concentration is in the range of 1 to 5% by weight, and thereby the solution viscosity is in the range of 3 to 15 mPa · s.
The temperature at which the liquid crystal aligning agent of the present invention is prepared is preferably 0 ° C to 200 ° C, more preferably 20 ° C to 60 ° C.

<液晶表示素子>
本発明の液晶表示素子は、上記の如き本発明の液晶配向剤から形成された液晶配向膜を具備する。
本発明の液晶表示素子は、例えば次の方法によって製造することができる。
(1)先ず一対の基板上に本発明の液晶配向膜を塗布し、溶媒を除去して塗膜を形成する。ここで、製造されるべき液晶表示素子の表示モードがTN型、STN型、VA型などの垂直電界方式である場合には、片面に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2枚を一対の基板として用いる。一方、製造されるべき液晶表示素子の表示モードがIPS方式として知られる横電界方式である場合には、櫛歯状のパターンを有する透明導電膜が設けられている基板と透明導電膜を有さない基板とを一対の基板として用いる。
上記いずれの場合においても、基板上に(基板が透明導電膜を有する場合には基板の透明導電膜を有する方の面上に)、液晶配向剤を塗布する。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、ポリ(脂環式オレフィン)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。基板の一面に設けられる透明導電膜としては、例えば酸化スズ(SnO)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(In−SnO)からなるITO膜などを用いることができる。また、これらのパターニングされた透明導電膜を得るには、パターンのない透明導電膜を形成した後にフォト・エッチング法によりパターンを形成する方法、透明導電膜形成の際に所望のパターンを有するマスクを用いるなどして、パターン化された透明導電膜を直接形成する方法などを採用することができる。
基板上への液晶配向剤の塗布は、ロールコーター法、スピンナー法、印刷法、インクジェット法などの適宜の塗布方法によって行われる。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塗膜との接着性をさらに良好にするために、基板の被塗布面に、官能性シラン化合物、官能性チタン化合物などを予め塗布しておいてもよい。
塗布後、塗布した配向剤の液垂れ防止などの目的で、好ましくは予備加熱(プレベーク)が実施される。プレベーク温度は、好ましくは30〜200℃であり、より好ましくは40〜150℃であり、特に好ましくは40〜100℃である。プレベーク時間は、好ましくは1〜15分であり、より好ましくは1〜10分である。その後、溶剤を完全に除去することなどを目的として後加熱(ポストベーク)工程が実施される。ポストベーク温度は、好ましくは80〜300℃であり、より好ましくは120〜250℃である。ポストベーク時間は、好ましくは5〜120分であり、より好ましくは10〜60分である。
<Liquid crystal display element>
The liquid crystal display element of the present invention comprises a liquid crystal alignment film formed from the liquid crystal aligning agent of the present invention as described above.
The liquid crystal display element of the present invention can be produced, for example, by the following method.
(1) First, the liquid crystal alignment film of the present invention is applied onto a pair of substrates, and the solvent is removed to form a coating film. Here, when the display mode of the liquid crystal display element to be manufactured is a vertical electric field system such as a TN type, an STN type, or a VA type, two substrates on which a transparent conductive film patterned on one side is provided. Are used as a pair of substrates. On the other hand, when the display mode of the liquid crystal display element to be manufactured is a lateral electric field method known as an IPS method, the liquid crystal display element has a substrate provided with a transparent conductive film having a comb-like pattern and a transparent conductive film. A pair of substrates is used as a pair.
In any of the above cases, the liquid crystal aligning agent is applied onto the substrate (on the surface having the transparent conductive film of the substrate when the substrate has a transparent conductive film). As the substrate, for example, glass such as float glass or soda glass; a transparent substrate made of plastic such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethersulfone, polycarbonate, poly (cycloaliphatic olefin) can be used. Examples of the transparent conductive film provided on one surface of the substrate include an NESA film (registered trademark of PPG, USA) made of tin oxide (SnO 2 ), an ITO film made of indium oxide-tin oxide (In 2 O 3 —SnO 2 ), and the like. Can be used. In addition, in order to obtain these patterned transparent conductive films, a method of forming a pattern by a photo-etching method after forming a transparent conductive film without a pattern, and a mask having a desired pattern when forming the transparent conductive film. For example, a method of directly forming a patterned transparent conductive film can be employed.
The liquid crystal aligning agent is applied onto the substrate by an appropriate application method such as a roll coater method, a spinner method, a printing method, or an ink jet method. When applying the liquid crystal aligning agent, in order to further improve the adhesion between the substrate surface and the transparent conductive film and the coating film, a functional silane compound, a functional titanium compound, or the like is applied in advance to the coated surface of the substrate. You may keep it.
After application, preheating (pre-baking) is preferably performed for the purpose of preventing dripping of the applied alignment agent. The pre-baking temperature is preferably 30 to 200 ° C, more preferably 40 to 150 ° C, and particularly preferably 40 to 100 ° C. The pre-bake time is preferably 1 to 15 minutes, more preferably 1 to 10 minutes. Thereafter, a post-heating (post-baking) step is performed for the purpose of completely removing the solvent. The post-bake temperature is preferably 80 to 300 ° C, more preferably 120 to 250 ° C. The post-bake time is preferably 5 to 120 minutes, more preferably 10 to 60 minutes.

(2)製造されるべき液晶表示素子の表示モードがVA型である場合には、上記のようにして形成された塗膜はそのまま液晶配向膜として用いることができるが、必要に応じて次に述べるラビング処理を行ってもよい。一方、製造されるべき液晶表示素子の表示モードがVA型以外の垂直電界方式である場合および横電界方式である場合には、形成された塗膜面に対して、ラビング処理を行う。
ラビング処理は、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方法により行うことができる。これにより、液晶分子の配向能が塗膜に付与されて液晶配向膜となる。さらに、ラビング処理後の塗膜に対し、例えば特許文献6(特開平6−222366号公報)や特許文献7(特開平6−281937号公報)に示されているような液晶配向膜の一部に紫外線を照射することによって液晶配向膜の一部の領域のプレチルト角を変化させる処理や、特許文献8(特開平5−107544号公報)に示されているような液晶配向膜表面の一部にレジスト膜を形成したうえで先のラビング処理と異なる方向にラビング処理を行った後にレジスト膜を除去する処理を行い、液晶配向膜が領域ごとに異なる液晶配向能を持つようにすることにより、得られる液晶表示素子の視界特性を改善することが可能である。
(2) When the display mode of the liquid crystal display element to be manufactured is the VA type, the coating film formed as described above can be used as a liquid crystal alignment film as it is. The rubbing process described may be performed. On the other hand, when the display mode of the liquid crystal display element to be manufactured is a vertical electric field method other than the VA type or a horizontal electric field method, a rubbing process is performed on the formed coating film surface.
The rubbing treatment can be performed by a method of rubbing in a certain direction with a roll around which a cloth made of fibers such as nylon, rayon, and cotton is wound. Thereby, the orientation ability of a liquid crystal molecule is provided to a coating film, and it becomes a liquid crystal aligning film. Furthermore, a part of the liquid crystal alignment film as shown in, for example, Patent Document 6 (Japanese Patent Laid-Open No. 6-222366) or Patent Document 7 (Japanese Patent Laid-Open No. 6-281937) is applied to the coating film after the rubbing treatment. Or a part of the surface of the liquid crystal alignment film as disclosed in Patent Document 8 (Japanese Patent Laid-Open No. 5-107544) By forming a resist film on the top and performing a rubbing treatment in a direction different from the previous rubbing treatment, and then removing the resist film so that the liquid crystal alignment film has different liquid crystal alignment capabilities for each region, It is possible to improve the visibility characteristics of the obtained liquid crystal display element.

(3)上記のようにして液晶配向膜が形成された基板を2枚準備し、対向配置した2枚の基板間に液晶を配置することにより、液晶セルを製造する。ここで、塗膜に対してラビング処理を行った場合には、2枚の基板は、各塗膜におけるラビング方向が互いに所定の角度、例えば直交または逆平行となるように対向配置される。
液晶セルを製造するには、例えば以下の2つの方法が挙げられる。
第一の方法は、従来から知られている方法である。先ず、それぞれの液晶配向膜が対向するように間隙(セルギャップ)を介して2枚の基板を対向配置し、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た後、注入孔を封止することにより、液晶セルを製造することができる。
第二の方法は、ODF(One Drop Fill)方式と呼ばれる手法である。液晶配向膜を形成した2枚の基板のうちの一方の基板上の所定の場所に例えば紫外光硬化性のシール材を塗布し、さらに液晶配向膜面上に液晶を滴下した後、液晶配向膜が対向するように他方の基板を貼り合わせ、次いで基板の全面に紫外光を照射してシール剤を硬化することにより、液晶セルを製造することができる。
いずれの方法による場合でも、上記のようにして製造した液晶セルにつき、さらに、用いた液晶が等方相をとる温度まで加熱した後、室温まで徐冷することにより、液晶注入時の流動配向を除去することが望ましい。
そして、液晶セルの外側表面に偏光板を貼り合わせることにより、本発明の液晶表示素子を得ることができる。
(3) A liquid crystal cell is manufactured by preparing two substrates on which a liquid crystal alignment film is formed as described above, and disposing a liquid crystal between the two substrates opposed to each other. Here, when the rubbing process is performed on the coating film, the two substrates are disposed to face each other so that the rubbing directions in the respective coating films are at a predetermined angle, for example, orthogonal or antiparallel.
In order to manufacture a liquid crystal cell, the following two methods are mentioned, for example.
The first method is a conventionally known method. First, two substrates are arranged to face each other through a gap (cell gap) so that the respective liquid crystal alignment films are opposed to each other, and the peripheral portions of the two substrates are bonded using a sealant, and the substrate surface and the sealant are bonded. A liquid crystal cell can be manufactured by injecting and filling liquid crystal into the cell gap partitioned by the step, and then sealing the injection hole.
The second method is a method called an ODF (One Drop Fill) method. For example, an ultraviolet light curable sealing material is applied to a predetermined location on one of the two substrates on which the liquid crystal alignment film is formed, and liquid crystal is dropped on the liquid crystal alignment film surface. The other substrate is bonded so as to face each other, and then the entire surface of the substrate is irradiated with ultraviolet light to cure the sealant, whereby a liquid crystal cell can be manufactured.
Regardless of which method is used, the liquid crystal cell produced as described above is further heated to a temperature at which the liquid crystal used takes an isotropic phase, and then gradually cooled to room temperature, so that the flow alignment during liquid crystal injection is achieved. It is desirable to remove.
And the liquid crystal display element of this invention can be obtained by bonding a polarizing plate on the outer surface of a liquid crystal cell.

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。
前記液晶としては、例えばネマティック型液晶、スメクティック型液晶などを用いることができる。TN型液晶セル、STN型液晶セルまたはIPS型液晶セルを有する液晶表示素子を製造する場合、ネマティック型液晶のうち正の誘電異方性を有するものが好ましく、例えばビフェニル系液晶、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が用いられる。これら液晶に、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液晶;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;p−デシロキシベンジリデン−p−アミノ−2−メチルブチルシンナメートなどの強誘電性液晶などを、さらに添加して使用してもよい。
一方、VA型液晶セルの場合には、ネマティック型液晶のうち負の誘電異方性を有するものが好ましく、これは一般にはネガ型液晶と呼ばれることもある。例えばジシアノベンゼン系液晶、ピリダジン系液晶、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などが用いられる。
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 sealing agent, for example, an epoxy resin containing a curing agent and aluminum oxide spheres as a spacer can be used.
As the liquid crystal, for example, a nematic liquid crystal, a smectic liquid crystal, or the like can be used. When manufacturing a liquid crystal display element having a TN liquid crystal cell, an STN liquid crystal cell or an IPS liquid crystal cell, a nematic liquid crystal having positive dielectric anisotropy is preferable. For example, a biphenyl liquid crystal or a phenylcyclohexane liquid crystal , Ester liquid crystals, terphenyl liquid crystals, biphenylcyclohexane liquid crystals, pyrimidine liquid crystals, dioxane liquid crystals, bicyclooctane liquid crystals, and cubane liquid crystals. For example, cholesteric liquid crystals such as cholesteryl chloride, cholesteryl nonate, and cholesteryl carbonate; chiral agents such as those sold under the trade names C-15 and CB-15 (manufactured by Merck); A ferroelectric liquid crystal such as p-amino-2-methylbutyl cinnamate may be further added and used.
On the other hand, in the case of a VA type liquid crystal cell, a nematic type liquid crystal having negative dielectric anisotropy is preferable, and this is generally called a negative type liquid crystal. For example, dicyanobenzene liquid crystal, pyridazine liquid crystal, Schiff base liquid crystal, azoxy liquid crystal, biphenyl liquid crystal, and phenylcyclohexane liquid crystal are used.
As a polarizing plate bonded to the outer surface of the 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 protective films of cellulose acetate The polarizing plate which consists of itself can be mentioned.

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。
以下の合成例におけるエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンの重量平均分子量Mwは、以下の条件におけるゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定したポリスチレン換算値である。
カラム:東ソー(株)製、TSK−GEL
溶剤:テトラヒドロフラン
カラム温度:40℃
圧力:80kgf/cm
エポキシ当量は、JIS C 2105に記載の塩酸−メチルエチルケトン法により測定した。
ポリアミック酸溶液およびポリイミド溶液の溶液粘度は、各合成例で指摘した重合体溶液につき、E型粘度計を用いて25℃で測定した値である。
ポリイミドのイミド化率は、各ポリイミドをそれぞれ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し、テトラメチルシランを基準物質として室温で測定したH−NMRから、下記数式(1)

イミド化率(%)=(1−A/A×α)×100 (1)

(数式(1)中、Aは化学シフト10ppm付近に現れるNH基のプロトン由来のピーク面積であり、Aはその他のプロトン由来のピーク面積であり、αは当該ポリイミドの前駆体(ポリアミック酸)におけるNH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である。)
により求めた。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
The weight average molecular weight Mw of the polyorganosiloxane having an epoxy group in the following synthesis examples is a polystyrene conversion value measured by gel permeation chromatography under the following conditions.
Column: Tosoh Corporation, TSK-GEL
Solvent: Tetrahydrofuran Column temperature: 40 ° C
Pressure: 80 kgf / cm 2
The epoxy equivalent was measured by the hydrochloric acid-methyl ethyl ketone method described in JIS C 2105.
The solution viscosity of the polyamic acid solution and the polyimide solution is a value measured at 25 ° C. using an E-type viscometer for the polymer solution indicated in each synthesis example.
The imidation ratio of polyimide was determined by the following formula (1) from 1 H-NMR measured at room temperature using tetramethylsilane as a reference substance after each polyimide was dried under reduced pressure at room temperature and then dissolved in deuterated dimethyl sulfoxide.

Imidation rate (%) = (1-A 1 / A 2 × α) × 100 (1)

(In Formula (1), A 1 is a peak area derived from protons of NH groups appearing near a chemical shift of 10 ppm, A 2 is a peak area derived from other protons, and α is a precursor of the polyimide (polyamic acid) The number ratio of other protons to one proton of NH group in)
Determined by

<エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンの合成>
合成例1
撹拌機、温度計、滴下漏斗および還流冷却管を備えた反応容器に、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン100.0g、メチルイソブチルケトン500gおよびトリエチルアミン10.0gを仕込み、室温で混合した。次いで、脱イオン水100gを滴下漏斗より30分かけて滴下した後、還流下で撹拌しつつ、80℃で6時間反応を行った。反応終了後、有機層を取り出し、0.2重量%硝酸アンモニウム水溶液により洗浄後の水が中性になるまで洗浄した後、減圧下で溶媒および水を留去することにより、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサン(EPS−1)を粘調な透明液体として得た。
このエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンについて、H−NMR分析を行なったところ、化学シフト(δ)=3.2ppm付近にエポキシ基に基づくピークが理論強度どおりに得られ、反応中にエポキシ基の副反応が起こっていないことが確認された。
このエポキシ基を有するポリオルガノシロキサン(EPS−1)の重量平均分子量Mwおよびエポキシ当量を表1に示した。
合成例2〜3
仕込み原料を表1に示すとおりとした以外は、合成例1と同様にしてエポキシ基を有するポリオルガノシロキサン(EPS−2)および(EPS−3)をそれぞれ粘調な透明液体として得た。
これらのエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンの重量平均分子量Mwおよびエポキシ当量を表1に示した。
なお、表1において、原料シラン化合物の略称は、それぞれ以下の意味である。
ECETS:2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン
MTMS:メチルトリメトキシシラン
PTMS:フェニルトリメトキシシラン
<Synthesis of polyorganosiloxane having epoxy group>
Synthesis example 1
A reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and reflux condenser was charged with 100.0 g of 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 500 g of methyl isobutyl ketone and 10.0 g of triethylamine at room temperature. Mixed. Next, 100 g of deionized water was dropped from the dropping funnel over 30 minutes, and the reaction was performed at 80 ° C. for 6 hours while stirring under reflux. After completion of the reaction, the organic layer is taken out and washed with a 0.2 wt% ammonium nitrate aqueous solution until the water after washing becomes neutral, and then the solvent and water are distilled off under reduced pressure, whereby a polyorgano having an epoxy group is obtained. Siloxane (EPS-1) was obtained as a viscous transparent liquid.
As a result of 1 H-NMR analysis of the polyorganosiloxane having an epoxy group, a peak based on the epoxy group was obtained in the vicinity of chemical shift (δ) = 3.2 ppm according to the theoretical intensity. It was confirmed that no side reaction occurred.
Table 1 shows the weight-average molecular weight Mw and epoxy equivalent of the polyorganosiloxane (EPS-1) having this epoxy group.
Synthesis Examples 2-3
Polyorganosiloxanes (EPS-2) and (EPS-3) having an epoxy group were obtained as viscous transparent liquids in the same manner as in Synthesis Example 1, except that the raw materials used were as shown in Table 1.
Table 1 shows the weight average molecular weight Mw and epoxy equivalent of the polyorganosiloxane having these epoxy groups.
In Table 1, the abbreviations of the raw material silane compounds have the following meanings.
ECETS: 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane MTMS: methyltrimethoxysilane PTMS: phenyltrimethoxysilane

Figure 0005360356
Figure 0005360356

<ポリアミック酸の合成>
合成例4
テトラカルボン酸二無水物として1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物20g(0.1モル)およびジアミンとして2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル21g(0.1モル)をN−メチル−2−ピロリドン37gおよびγ―ブチロラクトン330gからなる混合溶媒に溶解し、40℃で3時間反応を行うことにより、ポリアミック酸(A−1)を10重量%含有する溶液約400gを得た。この溶液の溶液粘度は160mPa・sであった。
合成例5
テトラカルボン酸二無水物として1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物9.8g(0.05モル)およびピロメリット酸二無水物11g(0.05モル)ならびにジアミンとして4,4’−ジアミノジフェニルメタン20g(0.1モル)をN−メチル−2−ピロリドン23gおよびγ―ブチロラクトン210gからなる混合溶媒に溶解し、40℃で3時間反応を行った後、γ―ブチロラクトン135gを追加することにより、ポリアミック酸(A−2)を10重量%含有する溶液約390gを得た。この溶液の溶液粘度は125mPa・sであった。
合成例6
テトラカルボン酸二無水物としてピロメリット酸無水物28g(0.09モル)および1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物2.8g(0.01モル)ならびにジアミンとしてp−フェニレンジアミン3.0g(0.02モル)および4,4’−ジアミノジフェニルエーテル23g(0.08モル)をN−メチル−2−ピロリドン323gに溶解し、40℃で3時間反応を行うことにより、ポリアミック酸(A−3)を15重量%含有する溶液約380gを得た。この溶液の溶液粘度は380mPa・sであった。
<Synthesis of polyamic acid>
Synthesis example 4
20 g (0.1 mol) of 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride as tetracarboxylic dianhydride and 21 g of 2,2′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl as diamine (0. 1 mol) is dissolved in a mixed solvent consisting of 37 g of N-methyl-2-pyrrolidone and 330 g of γ-butyrolactone, and reacted at 40 ° C. for 3 hours, thereby containing 10% by weight of polyamic acid (A-1). About 400 g was obtained. The solution viscosity of this solution was 160 mPa · s.
Synthesis example 5
9.8 g (0.05 mol) of 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride as tetracarboxylic dianhydride and 11 g (0.05 mol) of pyromellitic dianhydride and 4,4 as diamine 20 g (0.1 mol) of 4′-diaminodiphenylmethane was dissolved in a mixed solvent consisting of 23 g of N-methyl-2-pyrrolidone and 210 g of γ-butyrolactone, reacted at 40 ° C. for 3 hours, and then 135 g of γ-butyrolactone was added. By adding, about 390 g of a solution containing 10% by weight of polyamic acid (A-2) was obtained. The solution viscosity of this solution was 125 mPa · s.
Synthesis Example 6
Pyromellitic anhydride 28 g (0.09 mol) and 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride 2.8 g (0.01 mol) as tetracarboxylic dianhydride and p-phenylene as diamine By dissolving 3.0 g (0.02 mol) of diamine and 23 g (0.08 mol) of 4,4′-diaminodiphenyl ether in 323 g of N-methyl-2-pyrrolidone and reacting at 40 ° C. for 3 hours, About 380 g of a solution containing 15% by weight of acid (A-3) was obtained. The solution viscosity of this solution was 380 mPa · s.

<ポリイミドの合成>
合成例7
テトラカルボン酸二無水物として2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物11g(0.05モル)および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16g(0.05モル)、ジアミンとしてp−フェニレンジアミン9.4g(0.087モル)、1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン2.5g(0.01モル)および3,6−ビス(4−アミノベンゾイルオキシ)コレスタン0.96g(0.0015モル)ならびにモノアミンとしてオクタデシルアミン0.81g(0.0030モル)をN−メチル−2−ピロリドン(NMP)96gに溶解し、60℃で6時間反応を行いポリアミック酸溶液を得た。得られたポリアミック酸溶液を少量分取し、NMPを加えてポリアミック酸濃度10重量%の溶液として測定した溶液粘度は60mPa・sであった。
次いで、得られたポリアミック酸溶液にNMP270gを追加し、ピリジン40gおよび無水酢酸41gを添加して110℃で4時間脱水閉環反応を行った。脱水閉環反応後、系内の溶媒を新たなγ―ブチロラクトンで溶媒置換(この溶媒置換操作により、脱水閉環反応に使用したピリジンおよび無水酢酸を系外に除去した。以下同じ。)することにより、イミド化率約95%のポリイミド(B−1)を15重量%含有する溶液約240gを得た。この溶液を少量分取し、γ−ブチロラクトンを加えてポリイミド濃度10重量%の溶液として測定した溶液粘度は70mPa・sであった。
合成例8
テトラカルボン酸二無水物として2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物11g(0.050モル)ならびにジアミンとしてp−フェニレンジアミン4.3g(0.040モル)および3(3,5−ジアミノベンゾイルオキシ)コレスタン5.2g(0.010モル)をNMP83gに溶解し、60℃で6時間反応を行いポリアミック酸溶液を得た。得られたポリアミック酸溶液を少量分取し、NMPを加えてポリアミック酸濃度10重量%の溶液として測定した溶液粘度は60mPa・sであった。
次いで、得られたポリアミック酸溶液にNMP190gを追加し、ピリジン4.0gおよび無水酢酸5.1gを添加して110℃で4時間脱水閉環反応を行った。脱水閉環反応後、系内の溶媒を新たなNMPで溶媒置換することにより、イミド化率約50%のポリイミド(B−2)を15重量%含有する溶液約120gを得た。この溶液を少量分取し、NMPを加えてポリイミド濃度10重量%の溶液として測定した溶液粘度は47mPa・sであった。
<Synthesis of polyimide>
Synthesis example 7
2,3,5-Tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride 11 g (0.05 mol) and 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-8-methyl-5- (tetrahydro) as tetracarboxylic dianhydride -2,5-dioxo-3-furanyl) naphtho [1,2-c] furan-1,3-dione 16 g (0.05 mol), p-phenylenediamine 9.4 g (0.087 mol) as diamine, As 2.5 g (0.01 mol) of 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane and 0.96 g (0.0015 mol) of 3,6-bis (4-aminobenzoyloxy) cholestane and monoamine 0.81 g (0.0030 mol) of octadecylamine is dissolved in 96 g of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) and reacted at 60 ° C. for 6 hours. A reamic acid solution was obtained. A small amount of the obtained polyamic acid solution was collected, NMP was added, and the solution viscosity measured as a solution having a polyamic acid concentration of 10% by weight was 60 mPa · s.
Next, 270 g of NMP was added to the obtained polyamic acid solution, 40 g of pyridine and 41 g of acetic anhydride were added, and dehydration ring closure reaction was performed at 110 ° C. for 4 hours. After the dehydration cyclization reaction, the solvent in the system was replaced with new γ-butyrolactone (by this solvent substitution operation, pyridine and acetic anhydride used in the dehydration cyclization reaction were removed from the system. The same applies hereinafter). About 240 g of a solution containing 15% by weight of polyimide (B-1) having an imidation ratio of about 95% was obtained. A small amount of this solution was collected, and γ-butyrolactone was added thereto, and the solution viscosity measured as a solution having a polyimide concentration of 10% by weight was 70 mPa · s.
Synthesis example 8
2,3,5-Tricarboxycyclopentyl acetic acid dianhydride 11 g (0.050 mol) as tetracarboxylic dianhydride and 4.3 g (0.040 mol) and 3 (3,5- Diaminobenzoyloxy) cholestane (5.2 g, 0.010 mol) was dissolved in NMP (83 g) and reacted at 60 ° C. for 6 hours to obtain a polyamic acid solution. A small amount of the obtained polyamic acid solution was collected, NMP was added, and the solution viscosity measured as a solution having a polyamic acid concentration of 10% by weight was 60 mPa · s.
Next, 190 g of NMP was added to the obtained polyamic acid solution, 4.0 g of pyridine and 5.1 g of acetic anhydride were added, and dehydration ring closure reaction was performed at 110 ° C. for 4 hours. After the dehydration ring closure reaction, the solvent in the system was replaced with new NMP to obtain about 120 g of a solution containing 15% by weight of polyimide (B-2) having an imidation ratio of about 50%. A small amount of this solution was collected, and NMP was added to measure the solution viscosity as a solution having a polyimide concentration of 10% by weight. The solution viscosity was 47 mPa · s.

合成例9
テトラカルボン酸二無水物として2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物11g(0.050モル)ならびにジアミンとしてp−フェニレンジアミン3.8g(0.035モル)、4,4’−ジアミノジフェニルメタン2.0g(0.01モル)および3(3,5−ジアミノベンゾイルオキシ)コレスタン2.6g(0.005モル)をNMP80gに溶解し、60℃で6時間反応を行いポリアミック酸溶液を得た。得られたポリアミック酸溶液を少量分取し、NMPを加えてポリアミック酸濃度10重量%の溶液として測定した溶液粘度は60mPa・sであった。
次いで、得られたポリアミック酸溶液にNMP180gを追加し、ピリジン8.0gおよび無水酢酸10gを添加して110℃で4時間脱水閉環反応を行った。脱水閉環反応後、系内の溶媒を新たなγ−ブチロラクトンで溶媒置換することにより、イミド化率約80%のポリイミド(B−3)を15重量%含有する溶液約110gを得た。この溶液を少量分取し、γ−ブチロラクトンを加えてポリイミド濃度10重量%の溶液として測定した溶液粘度は87mPa・sであった。
合成例10
テトラカルボン酸二無水物として2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物22g(0.10モル)ならびにジアミンとしてp−フェニレンジアミン8.7g(0.08モル)、4,4’−ジアミノジフェニルメタン2.0g(0.01モル)および4,4′−ジアミノ−2,2′−ビス(トリフルオロメチル)ビフェニル3.2g(0.01モル)をNMP256gに溶解し、60℃で6時間反応を行いポリアミック酸を10重量%含有する溶液を得た。このポリアミック酸溶液の溶液粘度は40mPa・sであった。
次いで、得られたポリアミック酸溶液にNMP208gを追加し、ピリジン15gおよび無水酢酸20gを添加して110℃で4時間脱水閉環反応を行った。脱水閉環反応後、系内の溶媒を新たなγ−ブチロラクトンで溶媒置換することにより、イミド化率約80%のポリイミド(B−4)を15重量%含有する溶液約230gを得た。この溶液を少量分取し、γ−ブチロラクトンを加えてポリイミド濃度10重量%の溶液として測定した溶液粘度は57mPa・sであった。
Synthesis Example 9
2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride 11 g (0.050 mol) as tetracarboxylic dianhydride and 3.8 g (0.035 mol) p-phenylenediamine as diamine, 4,4′-diamino 2.0 g (0.01 mol) of diphenylmethane and 2.6 g (0.005 mol) of 3 (3,5-diaminobenzoyloxy) cholestane are dissolved in 80 g of NMP and reacted at 60 ° C. for 6 hours to obtain a polyamic acid solution. It was. A small amount of the obtained polyamic acid solution was collected, NMP was added, and the solution viscosity measured as a solution having a polyamic acid concentration of 10% by weight was 60 mPa · s.
Next, 180 g of NMP was added to the obtained polyamic acid solution, 8.0 g of pyridine and 10 g of acetic anhydride were added, and dehydration ring closure reaction was performed at 110 ° C. for 4 hours. After the dehydration cyclization reaction, the solvent in the system was replaced with new γ-butyrolactone to obtain about 110 g of a solution containing 15% by weight of polyimide (B-3) having an imidation ratio of about 80%. A small amount of this solution was collected, and γ-butyrolactone was added thereto, and the solution viscosity measured as a solution having a polyimide concentration of 10% by weight was 87 mPa · s.
Synthesis Example 10
22 g (0.10 mol) of 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride as tetracarboxylic dianhydride and 8.7 g (0.08 mol) of p-phenylenediamine as diamine, 4,4′-diamino Dissolve 2.0 g (0.01 mol) of diphenylmethane and 3.2 g (0.01 mol) of 4,4′-diamino-2,2′-bis (trifluoromethyl) biphenyl in 256 g of NMP and dissolve at 60 ° C. for 6 hours. Reaction was performed to obtain a solution containing 10% by weight of polyamic acid. The solution viscosity of this polyamic acid solution was 40 mPa · s.
Next, 208 g of NMP was added to the obtained polyamic acid solution, 15 g of pyridine and 20 g of acetic anhydride were added, and dehydration ring closure reaction was performed at 110 ° C. for 4 hours. After the dehydration ring-closing reaction, the solvent in the system was replaced with new γ-butyrolactone to obtain about 230 g of a solution containing 15% by weight of polyimide (B-4) having an imidation ratio of about 80%. A small amount of this solution was collected, and γ-butyrolactone was added thereto, and the solution viscosity measured as a solution having a polyimide concentration of 10% by weight was 57 mPa · s.

合成例11
テトラカルボン酸二無水物として2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物16.8g(0.075モル)および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7.9g(0.025モル)ならびにジアミンとしてp−フェニレンジアミン4.3g(0.04モル)、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エーテル11.7g(0.04モル)および2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン8.6g(0.02モル)をNMP260gに溶解し、60℃で6時間反応を行いポリアミック酸溶液を得た。得られたポリアミック酸溶液を少量分取し、NMPを加えてポリアミック酸濃度10重量%の溶液として測定した溶液粘度は92mPa・sであった。
次いで、得られたポリアミック酸溶液にNMP350gを追加し、ピリジン40gおよび無水酢酸31gを添加して110℃で4時間脱水閉環反応を行った。脱水閉環反応後、系内の溶媒を新たなγ−ブチロラクトンで溶媒置換することにより、イミド化率約92%のポリイミド(B−5)を11重量%含有する溶液約415gを得た。この溶液を少量分取し、γ−ブチロラクトンを加えてポリイミド濃度10重量%の溶液として測定した溶液粘度は123mPa・sであった。
合成例12
テトラカルボン酸二無水物として2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物14.6g(0.065モル)、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7.9g(0.025モル)および2,3,2’,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物2.9g(0.010モル)ならびにジアミンとしてp−フェニレンジアミン4.3g(0.04モル)、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エーテル11.7g(0.04モル)および2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン8.6g(0.02モル)をNMP260gに溶解し、60℃で6時間反応を行いポリアミック酸溶液を得た。得られたポリアミック酸溶液を少量分取し、NMPを加えてポリアミック酸濃度10重量%の溶液として測定した溶液粘度は103mPa・sであった。
次いで、得られたポリアミック酸溶液にNMP350gを追加し、ピリジン40gおよび無水酢酸31gを添加して110℃で4時間脱水閉環反応を行った。脱水閉環反応後、系内の溶媒を新たなγ−ブチロラクトンで溶媒置換することにより、イミド化率約90%のポリイミド(B−6)を10重量%含有する溶液約420gを得た。この溶液の溶液粘度は113mPa・sであった。
合成例13
テトラカルボン酸二無水物として、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物22.4g(0.1モル)ならびにジアミンとしてp−フェニレンジアミン10.8g(0.1モル)をNMP300gに溶解し、60℃で6時間反応を行いポリアミック酸溶液を得た。得られたポリアミック酸溶液を少量分取し、NMPを加えてポリアミック酸濃度10重量%の溶液として測定した溶液粘度は103mPa・sであった。
次いで、得られたポリアミック酸溶液にNMP380gを追加し、ピリジン40gおよび無水酢酸31gを添加して110℃で4時間脱水閉環反応を行った。脱水閉環反応後、系内の溶媒を新たなγ−ブチロラクトンで溶媒置換することにより、イミド化率約90%のポリイミド(B−7)を10重量%含有する溶液約320gを得た。この溶液の溶液粘度は113mPa・sであった。
Synthesis Example 11
16.8 g (0.075 mol) of 2,3,5-tricarboxycyclopentyl acetic acid dianhydride as tetracarboxylic dianhydride and 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-5-methyl-5 ( 7.9 g (0.025 mol) of tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-c] -furan-1,3-dione and 4.3 g of p-phenylenediamine (0 0.04 mol), 11.7 g (0.04 mol) of bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ether and 8.6 g (0 of 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone). .02 mol) was dissolved in 260 g of NMP and reacted at 60 ° C. for 6 hours to obtain a polyamic acid solution. A small amount of the obtained polyamic acid solution was collected, NMP was added, and the solution viscosity measured as a solution having a polyamic acid concentration of 10% by weight was 92 mPa · s.
Next, 350 g of NMP was added to the obtained polyamic acid solution, 40 g of pyridine and 31 g of acetic anhydride were added, and dehydration ring closure reaction was performed at 110 ° C. for 4 hours. After the dehydration ring-closing reaction, the solvent in the system was replaced with new γ-butyrolactone to obtain about 415 g of a solution containing 11% by weight of polyimide (B-5) having an imidation ratio of about 92%. A small amount of this solution was collected, and γ-butyrolactone was added thereto, and the solution viscosity measured as a solution having a polyimide concentration of 10% by weight was 123 mPa · s.
Synthesis Example 12
As a tetracarboxylic dianhydride, 1,4.6 g (0.065 mol) of 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride, 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-5-methyl-5 ( Tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-c] -furan-1,3-dione 7.9 g (0.025 mol) and 2,3,2 ′, 3′-biphenyl 2.9 g (0.010 mol) of tetracarboxylic dianhydride, 4.3 g (0.04 mol) of p-phenylenediamine as a diamine, and 11.7 g (0 of bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ether) 0.04 mol) and 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone (8.6 g, 0.02 mol) were dissolved in NMP (260 g) and reacted at 60 ° C. for 6 hours to conduct polyamidation. A succinic acid solution was obtained. A small amount of the obtained polyamic acid solution was collected, NMP was added, and the solution viscosity measured as a solution having a polyamic acid concentration of 10% by weight was 103 mPa · s.
Next, 350 g of NMP was added to the obtained polyamic acid solution, 40 g of pyridine and 31 g of acetic anhydride were added, and dehydration ring closure reaction was performed at 110 ° C. for 4 hours. After the dehydration ring-closing reaction, the solvent in the system was replaced with new γ-butyrolactone to obtain about 420 g of a solution containing 10% by weight of polyimide (B-6) having an imidation ratio of about 90%. The solution viscosity of this solution was 113 mPa · s.
Synthesis Example 13
Dissolve 22.4 g (0.1 mol) of 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride as tetracarboxylic dianhydride and 10.8 g (0.1 mol) of p-phenylenediamine as diamine in 300 g of NMP. Then, the reaction was performed at 60 ° C. for 6 hours to obtain a polyamic acid solution. A small amount of the obtained polyamic acid solution was collected, NMP was added, and the solution viscosity measured as a solution having a polyamic acid concentration of 10% by weight was 103 mPa · s.
Next, 380 g of NMP was added to the obtained polyamic acid solution, 40 g of pyridine and 31 g of acetic anhydride were added, and dehydration ring closure reaction was performed at 110 ° C. for 4 hours. After the dehydration ring-closing reaction, the solvent in the system was replaced with new γ-butyrolactone to obtain about 320 g of a solution containing 10% by weight of polyimide (B-7) having an imidization ratio of about 90%. The solution viscosity of this solution was 113 mPa · s.

<液晶配向剤の調製>
実施例1
合成例1で得たエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンEPS−1の100重量部と、合成例8で得られたポリイミド(B−1)を含有する溶液のポリイミド(B−1)に換算して5,000重量部に相当する量とを合わせ、ここにエポキシ化合物として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(分子量約400)を500重量部(重合体の合計100重量部に対して9.8重量部に相当する。)加え、さらにここにγ−ブチロラクトン(BL)、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)およびブチルセロソルブ(BC)を加え、溶媒組成がBL:NMP:BC=45:45:10(重量比)、固形分濃度が4重量%の溶液とした。この溶液を孔径1μmのフィルターを用いて濾過することにより、液晶配向剤を調製した。
この液晶配向剤を用いて以下のように各評価を行った。評価結果は、表2に示した。
<液晶セルの製造>
上記で調整した液晶配向剤を、液晶配向膜印刷機(日本写真印刷(株)製)を用いてITO膜からなる透明電極付きガラス基板の透明電極面に塗布し、80℃のホットプレート上で1分間加熱後、さらに200℃のホットプレート上で10分間加熱することにより、平均膜厚800Åの塗膜を形成した。
この塗膜に対し、レーヨン布を巻き付けたロールを有するラビングマシーンにより、ロール回転数500rpm、ステージ移動速度3cm/秒、毛足押しこみ長さ0.4mmでラビング処理を行い、液晶配向膜を形成した。次に、超純水中で1分間の超音波洗浄を行い、100℃クリーンオーブンで10分間乾燥した。この操作を繰り返し、透明電極面上に液晶配向膜を有する基板を一対(2枚)製造した。
次に、上記一対の基板の液晶配向膜を有するそれぞれの外縁に、直径5.5μmの酸化アルミニウム球入りのエポキシ樹脂接着剤を塗布した後、液晶配向膜面が相対し、各液晶配向膜のラビング方向が互いに逆平行となるように重ね合わせて圧着し、接着剤を硬化した。次いで、液晶注入口より一対の基板間に、ネマチック液晶(メルク社製、MLC−6221)を充填した後、アクリル系光硬化接着剤で液晶注入口を封止することにより、液晶セルを製造した。
<Preparation of liquid crystal aligning agent>
Example 1
Converted to 100 parts by weight of the polyorganosiloxane EPS-1 having an epoxy group obtained in Synthesis Example 1 and polyimide (B-1) in a solution containing the polyimide (B-1) obtained in Synthesis Example 8 Combined with the amount corresponding to 5,000 parts by weight, 500 parts by weight of N, N, N ′, N′-tetraglycidyl-4,4′-diaminodiphenylmethane (molecular weight of about 400) as an epoxy compound (polymer) In addition, γ-butyrolactone (BL), N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) and butyl cellosolve (BC) are added thereto, and the solvent composition is added. Was a solution having BL: NMP: BC = 45: 45: 10 (weight ratio) and a solid content concentration of 4% by weight. A liquid crystal aligning agent was prepared by filtering this solution using a filter having a pore diameter of 1 μm.
Each evaluation was performed as follows using this liquid crystal aligning agent. The evaluation results are shown in Table 2.
<Manufacture of liquid crystal cells>
The liquid crystal aligning agent adjusted as described above is applied to the transparent electrode surface of the glass substrate with a transparent electrode made of an ITO film using a liquid crystal alignment film printer (Nissha Printing Co., Ltd.), on a hot plate at 80 ° C. After heating for 1 minute, the coating was further heated on a hot plate at 200 ° C. for 10 minutes to form a coating film having an average film thickness of 800 mm.
This coating film is rubbed with a rubbing machine having a roll wrapped with rayon cloth at a roll rotation speed of 500 rpm, a stage moving speed of 3 cm / sec, and a hair foot indentation length of 0.4 mm to form a liquid crystal alignment film. did. Next, ultrasonic cleaning was performed for 1 minute in ultrapure water, followed by drying in a 100 ° C. clean oven for 10 minutes. This operation was repeated to produce a pair (two) of substrates having a liquid crystal alignment film on the transparent electrode surface.
Next, after applying an epoxy resin adhesive containing aluminum oxide spheres having a diameter of 5.5 μm to the outer edges of the pair of substrates having the liquid crystal alignment film, the liquid crystal alignment film surfaces face each other, The adhesive was cured by overlapping and pressing so that the rubbing directions were antiparallel to each other. Next, a nematic liquid crystal (MLC-6221, manufactured by Merck & Co., Inc.) was filled between the pair of substrates from the liquid crystal inlet, and then the liquid crystal inlet was sealed with an acrylic photo-curing adhesive to produce a liquid crystal cell. .

<液晶セルの評価>
上記の操作を繰り返し、液晶セルを複数個製造した。以下の耐熱性の評価および耐光性の評価については、それぞれ別個の液晶セルを使用して評価を行った。
[電圧保持率の評価]
上記で製造した液晶セルに、60℃において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。この電圧保持率が98%以上であった場合、電圧保持率は良好であるといえる。
なお、電圧保持率の測定装置は(株)東陽テクニカ製VHR−1を使用した。
[耐熱性の評価]
上記で製造した液晶セルにつき、上記電圧保持率の評価と同様の条件で電圧保持率を測定した(初期電圧保持率)。次いで、この液晶セルを100℃オーブン内に1,000時間静置して熱ストレスを与えた後、再度上記同条件で電圧保持率を測定し(熱ストレス後電圧保持率)、熱ストレス後電圧保持率の初期電圧保持率に対する変化率を調べた。この変化率が±2%未満であった場合、耐熱性は良好であるといえる。
[耐光性の評価]
上記で製造した液晶セルにつき、上記電圧保持率の評価と同様の条件で電圧保持率を測定した(初期電圧保持率)。次いで、4この液晶セルを0ワット型白色蛍光灯下5cmの距離に静置し、1,000時間光を照射して光ストレスを与えた後、再度上記同条件で電圧保持率を測定し(光ストレス後電圧保持率)、光ストレス後電圧保持率の初期電圧保持率に対する変化率を調べた。この変化率が±2%未満であった場合、耐光性は良好であるといえる。
[静電気リーク性測定]
上記で製造した液晶セルに対し、25℃において120Vの電圧を5分間印加し、セル内に静電気を蓄積した。その後、電圧印加解除から蓄積した電圧が消失するまでの時間を5分刻みで計測した。この時間が60分以内であった場合、静電気リーク性は良好であるといえる。
<Evaluation of liquid crystal cell>
The above operation was repeated to produce a plurality of liquid crystal cells. The following heat resistance evaluation and light resistance evaluation were performed using separate liquid crystal cells.
[Evaluation of voltage holding ratio]
A voltage of 5 V was applied to the liquid crystal cell produced above at 60 ° C. with an application time of 60 microseconds and a span of 167 milliseconds, and then the voltage holding ratio after 167 milliseconds from release of application was measured. When this voltage holding ratio is 98% or more, it can be said that the voltage holding ratio is good.
In addition, the measuring apparatus of voltage holding ratio used VHR-1 by Toyo Corporation.
[Evaluation of heat resistance]
About the liquid crystal cell manufactured above, the voltage holding ratio was measured under the same conditions as the evaluation of the voltage holding ratio (initial voltage holding ratio). Next, this liquid crystal cell was left in a 100 ° C. oven for 1,000 hours to give a thermal stress, and then the voltage holding ratio was measured again under the same conditions (voltage holding ratio after heat stress). The change rate of the holding rate with respect to the initial voltage holding rate was examined. When this rate of change is less than ± 2%, it can be said that the heat resistance is good.
[Evaluation of light resistance]
About the liquid crystal cell manufactured above, the voltage holding ratio was measured under the same conditions as the evaluation of the voltage holding ratio (initial voltage holding ratio). Next, this liquid crystal cell was left at a distance of 5 cm under a 0 watt type white fluorescent lamp, irradiated with light for 1,000 hours to give light stress, and then the voltage holding ratio was measured again under the same conditions ( The voltage holding ratio after light stress) and the rate of change of the voltage holding ratio after light stress with respect to the initial voltage holding ratio were examined. When this rate of change is less than ± 2%, it can be said that the light resistance is good.
[Electrostatic leak measurement]
A voltage of 120 V was applied to the liquid crystal cell produced above at 25 ° C. for 5 minutes, and static electricity was accumulated in the cell. Then, the time from the cancellation of voltage application until the accumulated voltage disappeared was measured in increments of 5 minutes. When this time is within 60 minutes, it can be said that the electrostatic leakage is good.

実施例2〜18ならびに比較例1〜3
エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンおよび他の重合体の種類および量をそれぞれ表2に記載のとおりとしたほかは実施例1と同様にしてそれぞれ液晶配向剤を調製し、液晶セルを製造した評価した。評価結果は表2に示した。
なお、他の重合体はそれぞれ上記合成例で得た重合体溶液をして液晶配向剤の調製に供し、表2における使用量はそれぞれ各溶液に含有される重合体の量に換算した値である。
実施例13〜18および比較例2においては、他の重合体をそれぞれ二種類ずつ使用した。
Examples 2-18 and Comparative Examples 1-3
A liquid crystal aligning agent was prepared in the same manner as in Example 1 except that the types and amounts of the polyorganosiloxane having an epoxy group and other polymers were set as shown in Table 2, and the liquid crystal cell was evaluated. . The evaluation results are shown in Table 2.
In addition, each of the other polymers is the polymer solution obtained in the above synthesis example and used for the preparation of the liquid crystal aligning agent, and the amount used in Table 2 is a value converted to the amount of the polymer contained in each solution. is there.
In Examples 13 to 18 and Comparative Example 2, two types of other polymers were used.

Figure 0005360356
Figure 0005360356

Claims (6)

下記式(S−1)
Figure 0005360356
(式(S−1)中、Xはエポキシ基を有する1価の有機基であり、Yは水酸基、炭素数1〜10のアルコキシル基、炭素数1〜20のアルキル基または炭素数6〜20のアリール基である。)
で表される繰り返し単位を有するポリオルガノシロキサン、その加水分解物および加水分解物の縮合物よりなる群から選択される少なくとも一種(ただしそのエポキシ当量は50〜10,000g/モルであり、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は1,000〜100,000である。)、ならびに
ポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも一種の重合体
を含有することを特徴とする、液晶配向剤。
The following formula (S-1)
Figure 0005360356
(In Formula (S-1), X is a monovalent organic group having an epoxy group, Y is a hydroxyl group, an alkoxyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or 6 to 20 carbon atoms. Of the aryl group.)
At least one selected from the group consisting of a polyorganosiloxane having a repeating unit represented by the formula: the weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by instantiation chromatography is 1,000-100,000.), and
A liquid crystal aligning agent comprising at least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide .
上記式(S−1)におけるXが3−グリシドキシプロピル基または(X−2)
Figure 0005360356
で表される基である、請求項1に記載の液晶配向剤。
X in the above formula (S-1) is a 3-glycidoxypropyl group or (X-2)
Figure 0005360356
The liquid crystal aligning agent of Claim 1 which is group represented by these.
ポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも一種の重合体が、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、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)、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロ−3−フラニル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、3,5,6−トリカルボキシ−2−カルボキシノルボルナン−2:3,5:6−二無水物、4,9−ジオキサトリシクロ[5.3.1.02,6]ウンデカン−3,5,8,10−テトラオンおよび2,3,2’,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物よりなる群から選ばれる少なくとも一種を含むテトラカルボン酸二無水物とジアミンとを反応させて得られるポリアミック酸および、該ポリアミック酸を脱水閉環してなるポリイミドよりなる群から選択される少なくとも一種の重合体である、請求項1または2に記載の液晶配向剤。 At least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide is 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic 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-8-methyl-5- (tetrahydro -2,5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-c] furan-1,3-dione, 3-oxabicyclo [3.2.1] octane-2,4-dione-6-spiro -3 ′-(tetrahydrofuran-2 ′, 5′-dione), 5- (2,5-dioxotetrahydro-3-furanyl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid anhydride, 3 , 5,6- Rikarubokishi-carboxylate norbornane -2: 3,5: 6-dianhydride, 4,9-dioxatricyclo [5.3.1.0 2, 6] undecane -3,5,8,10- Polyamic acid obtained by reacting tetracarboxylic dianhydride containing at least one selected from the group consisting of tetraone and 2,3,2 ′, 3′-biphenyltetracarboxylic dianhydride and diamine, and the polyamic The liquid crystal aligning agent of Claim 1 or 2 which is at least 1 type of polymer selected from the group which consists of a polyimide formed by dehydrating and ring-closing an acid. ポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも一種の重合体の含有割合が、上記式(S−1)で表される繰り返し単位を有するポリオルガノシロキサン、その加水分解物および加水分解物の縮合物よりなる群から選択される少なくとも一種の100重量部に対して200〜50,000重量部である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の液晶配向剤。 Polyorganosiloxane having at least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide having a repeating unit represented by the above formula (S-1), its hydrolyzate and condensation of hydrolyzate The liquid crystal aligning agent as described in any one of Claims 1-3 which is 200-50,000 weight part with respect to at least 1 type of 100 weight part selected from the group which consists of a thing. 請求項1〜のいずれか一項に記載の液晶配向剤から形成された液晶配向膜。 The liquid crystal aligning film formed from the liquid crystal aligning agent as described in any one of Claims 1-4 . 請求項に記載の液晶配向膜を具備することを特徴とする、液晶表示素子。
A liquid crystal display element comprising the liquid crystal alignment film according to claim 5 .
JP2008136623A 2008-05-26 2008-05-26 Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element Active JP5360356B2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008136623A JP5360356B2 (en) 2008-05-26 2008-05-26 Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
CN2009101384775A CN101591544B (en) 2008-05-26 2009-05-18 Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element
KR1020090045412A KR101536009B1 (en) 2008-05-26 2009-05-25 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display device
TW098117236A TWI465812B (en) 2008-05-26 2009-05-25 Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008136623A JP5360356B2 (en) 2008-05-26 2008-05-26 Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009282440A JP2009282440A (en) 2009-12-03
JP5360356B2 true JP5360356B2 (en) 2013-12-04

Family

ID=41406427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008136623A Active JP5360356B2 (en) 2008-05-26 2008-05-26 Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5360356B2 (en)
KR (1) KR101536009B1 (en)
CN (1) CN101591544B (en)
TW (1) TWI465812B (en)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5708914B2 (en) * 2010-02-08 2015-04-30 Jsr株式会社 Manufacturing method of liquid crystal display element
US8730437B2 (en) * 2010-04-14 2014-05-20 Chi Mei Corporation Method for making a treated polymer for a liquid crystal alignment agent, the treated polymer made thereby, and liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element containing the treated polymer
JP5552894B2 (en) * 2010-05-14 2014-07-16 Jsr株式会社 Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
JP5640471B2 (en) * 2010-06-02 2014-12-17 Jsr株式会社 Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, method for forming liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
JP5678824B2 (en) * 2011-01-05 2015-03-04 Jsr株式会社 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, retardation film production method, retardation film and liquid crystal display element
JP5866897B2 (en) * 2011-09-08 2016-02-24 Jsr株式会社 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film, liquid crystal display element, and method for manufacturing liquid crystal display element
JP5884618B2 (en) * 2012-04-20 2016-03-15 Jsr株式会社 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film, liquid crystal display element, and method for manufacturing liquid crystal display element
KR102018163B1 (en) * 2013-02-07 2019-09-04 제이에스알 가부시끼가이샤 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display device and menufacturing method thereof
JPWO2014167885A1 (en) * 2013-04-12 2017-02-16 Jsr株式会社 Optical device
KR102280925B1 (en) * 2014-07-25 2021-07-26 에스케이이노베이션 주식회사 Composition for making hard coating layer
TWI546337B (en) * 2015-05-22 2016-08-21 奇美實業股份有限公司 Liquid crystal alignment agent and uses thereof
TWI614310B (en) * 2015-06-18 2018-02-11 奇美實業股份有限公司 Liquid crystal alignment agent and uses thereof

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57178221A (en) * 1981-04-28 1982-11-02 Ricoh Elemex Corp Sealant for liquid crystal display panel
US5138010A (en) * 1990-06-25 1992-08-11 University Of Colorado Foundation, Inc. Fast switching polysiloxane ferroelectric liquid crystals
KR0179115B1 (en) * 1995-11-20 1999-05-01 구자홍 The photoresist material for lcd orientation layer and its application lcd
TW593602B (en) * 2001-03-29 2004-06-21 Chisso Corp A liquid crystal orientated solvent varnish and a liquid crystal display element
JP4168922B2 (en) * 2003-12-12 2008-10-22 ソニーケミカル&インフォメーションデバイス株式会社 Liquid crystal film forming composition, optically anisotropic film, and production method thereof
TWI359189B (en) * 2004-01-27 2012-03-01 Jsr Corp Liquid crystal alignment agent, liquid crystal ali
TWI319407B (en) * 2005-03-25 2010-01-11 Nof Corp Resin composition for protective film of color filter, and color filter
JP2006276501A (en) * 2005-03-29 2006-10-12 Seiko Epson Corp Alignment layer, forming method of alignment layer, substrate for electron device, liquid crystal panel, and electronic equipment
KR20080028318A (en) * 2006-09-26 2008-03-31 제이에스알 가부시끼가이샤 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display device

Also Published As

Publication number Publication date
CN101591544A (en) 2009-12-02
TWI465812B (en) 2014-12-21
TW201007304A (en) 2010-02-16
CN101591544B (en) 2013-06-12
KR101536009B1 (en) 2015-07-10
JP2009282440A (en) 2009-12-03
KR20090122884A (en) 2009-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5360356B2 (en) Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
KR101778091B1 (en) Liquid crystal aligning agent, method for forming liquid crystal alignment film and liquid crystal display device
JP5354161B2 (en) Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
JP5088585B2 (en) Liquid crystal aligning agent, method for forming liquid crystal aligning film, and liquid crystal display element
KR102018163B1 (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display device and menufacturing method thereof
JP5668931B2 (en) Liquid crystal alignment agent
JP5321781B2 (en) Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
JP6302011B2 (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, and liquid crystal display element
JP4544438B2 (en) Liquid crystal aligning agent, method for forming liquid crystal aligning film, and liquid crystal display element
KR101534887B1 (en) Liquid crystal aligning agent and method for forming liquid crystal alignment film
JP2011170321A (en) Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
JP6036253B2 (en) Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
US20160122651A1 (en) Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
KR20100094398A (en) Liquid crystal aligning agent, process for forming liquid crystal aligning film, liquid crystal display device, process for producing liquid crystal display device and radiation-sensitive polyorganosiloxane
CN105969404B (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film formed by liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
JP5071662B2 (en) Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
CN105694914B (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film formed by liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
JP5633667B2 (en) Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
JP5099350B2 (en) Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
CN105694913B (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film formed by liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
JP2009229935A (en) Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
JP5590304B2 (en) Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
JP2009193054A (en) Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
JP5041599B2 (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, formation method thereof, liquid crystal display element and optical member
JP2018032029A (en) Liquid crystal aligning agent and production method of the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110127

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130605

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130711

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130807

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130820

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5360356

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250