JP5672762B2 - 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

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Description

本発明は、液晶配向膜の形成材料として好適な液晶配向剤、この液晶配向剤から形成される液晶配向膜、及びこの液晶配向膜を備える液晶表示素子に関する。   The present invention relates to a liquid crystal aligning agent suitable as a material for forming a liquid crystal aligning film, a liquid crystal aligning film formed from the liquid crystal aligning agent, and a liquid crystal display element including the liquid crystal aligning film.

液晶表示素子は、消費電力が小さく、小型化及びフラット化が容易である等の利点を有し、携帯電話等の小型の液晶表示装置から液晶テレビ等の大画面液晶表示装置まで幅広く用いられている。   Liquid crystal display elements have advantages such as low power consumption and easy miniaturization and flattening, and are widely used from small liquid crystal display devices such as mobile phones to large screen liquid crystal display devices such as liquid crystal televisions. Yes.

液晶表示装置の表示モードとしては、液晶分子の配向状態の変化に応じ、Twisted Nematic型(TN型)、Super Twisted Nematic型(STN型)、In−Plane Switching型(IPS型)、Vertical Alignment型(VA型)等の液晶セルを有する液晶表示素子が知られている。いずれの表示モードにおいても、液晶分子の配向状態は、液晶配向膜で制御されていることから、液晶配向膜及びこの液晶配向膜の材料となる液晶配向剤の有する特性が、液晶表示素子の特性の発現に影響する。   As a display mode of the liquid crystal display device, a Twisted Nematic type (TN type), a Super Twisted Nematic type (STN type), an In-Plane Switching type (IPS type), or a Vertical Alignment type (in accordance with a change in the alignment state of liquid crystal molecules. A liquid crystal display element having a liquid crystal cell such as VA type is known. In any display mode, since the alignment state of the liquid crystal molecules is controlled by the liquid crystal alignment film, the characteristics of the liquid crystal alignment film and the liquid crystal alignment agent used as the material of the liquid crystal alignment film are the characteristics of the liquid crystal display element. Affects the expression of.

かかる液晶配向剤の材料として、例えば特許文献1〜6には、ポリアミック酸、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル等の樹脂材料が開示されており、特にポリアミック酸又はポリイミドを材料とする液晶配向剤から形成される液晶配向膜は、液晶との親和性、耐熱性、機械的強度等に優れており、多くの液晶表示素子に適用されている。   As materials for such a liquid crystal aligning agent, for example, Patent Documents 1 to 6 disclose resin materials such as polyamic acid, polyimide, polyamide, and polyester, and are particularly formed from a liquid crystal aligning agent using polyamic acid or polyimide as a material. The liquid crystal alignment film has excellent affinity with liquid crystal, heat resistance, mechanical strength, and the like, and is applied to many liquid crystal display elements.

しかしながら、近年、液晶表示素子の利用範囲が拡大し、長時間の連続駆動においても表示品位が低下しない液晶表示素子が求められているところ、従来のポリアミック酸又はポリイミドを材料とする液晶表示素子では、長時間の連続駆動において熱や光により液晶配向膜が劣化し、電気的特性の悪化、液晶分子の配向不良等が発生するおそれがある。これを解決するために、多官能のエポキシ化合物を多く含んだ液晶配向剤を用いる技術が開発されている(特許3799700号公報、特開2008−299318号公報参照)。   However, in recent years, the range of use of liquid crystal display elements has been expanded, and there is a need for liquid crystal display elements that do not deteriorate display quality even during long-term continuous driving. In conventional liquid crystal display elements made of polyamic acid or polyimide, In the continuous driving for a long time, the liquid crystal alignment film is deteriorated by heat or light, which may cause deterioration of electrical characteristics, alignment failure of liquid crystal molecules, and the like. In order to solve this, a technique using a liquid crystal aligning agent containing a lot of polyfunctional epoxy compounds has been developed (see Japanese Patent No. 3799700 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-299318).

一方、液晶配向膜の製造工程において発生する塗膜のピンホール、塗布ムラ等の欠陥を含んだ基板は、再利用のために塗膜を剥離すること(以下、「リワーク」と称することがある。)があり、かかるリワークにおいて基板からの液晶配向膜の剥離性が求められる。しかしながら、上述の多官能のエポキシを多く含んだ液晶配向剤を用いると、ベーク時のエポキシ基の架橋反応によって、リワークの際の液晶配向膜の剥離性が低下するおそれがある。   On the other hand, a substrate containing defects such as pinholes and uneven coating in the liquid crystal alignment film manufacturing process is peeled off for reuse (hereinafter referred to as “rework”). In this rework, the peelability of the liquid crystal alignment film from the substrate is required. However, when a liquid crystal aligning agent containing a large amount of the above polyfunctional epoxy is used, there is a risk that the releasability of the liquid crystal aligning film during reworking may be reduced due to the crosslinking reaction of the epoxy groups during baking.

このような状況から、長時間連続駆動した場合であっても、電気的特性の悪化等による表示品位の低下が抑制され、かつ、リワークにおける剥離が容易な液晶配向膜の開発が望まれている。   Under these circumstances, even when driven continuously for a long time, it is desired to develop a liquid crystal alignment film that suppresses deterioration of display quality due to deterioration of electrical characteristics and the like and can be easily peeled off during rework. .

特開平4−153622号公報JP-A-4-153622 特開昭60−107020号公報JP 60-107020 A 特開昭56−91277号公報JP 56-91277 A 米国特許第5,928,733号公報US Pat. No. 5,928,733 特開昭62−165628号公報Japanese Patent Laid-Open No. 62-165628 特開平11−258605号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-258605 特許3799700号Patent 3799700 特開2008−299318号公報JP 2008-299318 A

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、長時間連続駆動した場合であっても、電気的特性の悪化等による表示品位の低下が抑制され、かつ、リワークにおける剥離が容易な液晶配向膜、及びこの配向膜を形成するための材料として好適な液晶配向剤、並びにこの液晶配向膜を備える液晶表示素子を提供することである。   The present invention has been made based on the circumstances as described above, and its purpose is to suppress deterioration of display quality due to deterioration of electrical characteristics, etc., even when continuously driven for a long time, and It is an object to provide a liquid crystal alignment film that can be easily peeled off during rework, a liquid crystal alignment agent suitable as a material for forming the alignment film, and a liquid crystal display device including the liquid crystal alignment film.

上記課題を解決するためになされた発明は、
[A]ポリアミック酸及びポリイミドからなる群より選択される少なくとも1種の重合体(以下、重合体[A]と称することがある。)、並びに
[B]下記式(I)で表されるイミド環含有エポキシ化合物(以下、エポキシ化合物[B]と称することがある。)
を含有する液晶配向剤である。

Figure 0005672762
(式(I)中、Rは単結合又は炭素数1〜4のアルカンジイル基である。Rは2価の鎖状炭化水素基、2価の脂環式炭化水素基、2価の芳香族基、2価の複素環式基、又はこれらを組み合わせた基である。nは0又は1の整数である。) The invention made to solve the above problems is
[A] At least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide (hereinafter sometimes referred to as polymer [A]), and [B] an imide represented by the following formula (I) Ring-containing epoxy compound (hereinafter sometimes referred to as epoxy compound [B])
It is a liquid crystal aligning agent containing.
Figure 0005672762
(In the formula (I), R A is a single bond or an alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms. R B is a divalent chain hydrocarbon group, a divalent alicyclic hydrocarbon group, a divalent group. (Aromatic group, divalent heterocyclic group, or a combination thereof. N is an integer of 0 or 1.)

当該液晶配向剤が、特定の重合体[A]及びエポキシ化合物[B]を含有することで、電気的特性の悪化等による表示品位の低下が抑制され、かつ、リワークにおける剥離が容易な液晶配向膜を形成できる。   Since the liquid crystal aligning agent contains the specific polymer [A] and the epoxy compound [B], a decrease in display quality due to deterioration of electrical characteristics or the like is suppressed, and liquid crystal alignment that is easy to peel off during rework A film can be formed.

上記式(I)が、下記式(I―1)及び式(I−2)で表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。

Figure 0005672762
(式(I−1)及び式(I−2)中、Rは上記式(I)と同義である。R、R及びRは、それぞれ独立して、−O−、−COO−、−OCO−を含んでいてもよい炭素数1〜20の直鎖状又は分岐状のアルキル基である。また、RとRとが、又はRとRとRとが、互いに連結して、水素原子の一部又は全部が置換されていてもよい環構造を形成してもよい。nは0又は1の整数である。) The above formula (I) is preferably at least one selected from the group consisting of compounds represented by the following formula (I-1) and formula (I-2).
Figure 0005672762
(In formula (I-1) and formula (I-2), R A has the same meaning as in formula (I) above. R 1 , R 2 and R 3 are each independently —O—, —COO. A linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may contain-or -OCO-, and R 1 and R 2 , or R 1 , R 2 and R 3 are And may be linked to each other to form a ring structure in which some or all of the hydrogen atoms may be substituted. N is an integer of 0 or 1.)

上記式(I)を特定の化合物とすることで、電気的特性の悪化等による表示品位の低下がより抑制され、かつ、リワークにおける剥離がより容易な液晶配向膜を形成できる。   By using the above formula (I) as a specific compound, it is possible to form a liquid crystal alignment film in which the deterioration of display quality due to the deterioration of electrical characteristics or the like is further suppressed and the rework in peeling is easier.

上記重合体[A]が、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−2−カルボキシメチルノルボルナン−2:3,5:6−二無水物、2,4,6,8−テトラカルボキシビシクロ[3.3.0]オクタン−2:4,6:8−二無水物からなる群より選択される少なくとも1種を含むテトラカルボン酸二無水物を用いて合成されるポリアミック酸、及びこのポリアミック酸を脱水閉環してなるポリイミドからなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。テトラカルボン酸二無水物として、かかる特定の化合物を用いて合成される重合体[A]を用いることで所望の特性をより発現する。   The polymer [A] is 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride, 3,5,6-tricarboxy-2-carboxymethylnorbornane-2: 3,5: 6-dianhydride, 2 , 4,6,8-tetracarboxybicyclo [3.3.0] octane-2: 4,6: 8-using a tetracarboxylic dianhydride containing at least one selected from the group consisting of dianhydrides The polyamic acid synthesized in this manner and at least one selected from the group consisting of polyimides obtained by dehydrating and ring-closing this polyamic acid are preferable. Desirable characteristics are further expressed by using a polymer [A] synthesized using such a specific compound as tetracarboxylic dianhydride.

上記式(I)のRがメタンジイル基であることが好ましい。また、上記式(I−1)及び式(I−2)において、RとRとが、互いに連結して、水素原子の一部又は全部が置換されていてもよいベンゼン環を形成することが好ましい。エポキシ化合物[B]が上記の特定構造を有することで、電気的特性及びリワークにおける剥離性をより向上できる。 R A in the above formula (I) is preferably a methanediyl group. In the above formulas (I-1) and (I-2), R 1 and R 2 are connected to each other to form a benzene ring in which some or all of the hydrogen atoms may be substituted. It is preferable. When the epoxy compound [B] has the above specific structure, the electrical characteristics and the releasability in rework can be further improved.

本発明の液晶表示素子は、当該液晶配向剤から形成される液晶配向膜を備える。当該液晶表示素子は、種々の装置に好適に適用でき、例えば時計、携帯型ゲーム、ワープロ、ノート型パソコン、カーナビゲーションシステム、カムコーダー、携帯情報端末、デジタルカメラ、携帯電話、各種モニター、液晶テレビ等の表示装置に用いられる。   The liquid crystal display element of this invention is equipped with the liquid crystal aligning film formed from the said liquid crystal aligning agent. The liquid crystal display element can be suitably applied to various devices, such as watches, portable games, word processors, notebook computers, car navigation systems, camcorders, personal digital assistants, digital cameras, mobile phones, various monitors, liquid crystal televisions, etc. Used in display devices.

[A]ポリアミック酸及びポリイミドからなる群より選択される少なくとも1種の重合体、並びに
[B]下記式(I)で表されるイミド環含有エポキシ化合物
を含有する重合体組成物。

Figure 0005672762
(式(I)中、Rは単結合又は炭素数1〜4のアルカンジイル基である。Rは2価の鎖状炭化水素基、2価の脂環式炭化水素基、2価の芳香族基、2価の複素環式基、又はこれらを組み合わせた基である。nは0又は1の整数である。) [A] A polymer composition containing at least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide, and [B] an imide ring-containing epoxy compound represented by the following formula (I).
Figure 0005672762
(In the formula (I), R A is a single bond or an alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms. R B is a divalent chain hydrocarbon group, a divalent alicyclic hydrocarbon group, a divalent group. (Aromatic group, divalent heterocyclic group, or a combination thereof. N is an integer of 0 or 1.)

当該重合体組成物は、液晶配向膜を形成するための液晶配向剤等の成分として好適に使用できる。また、当該重合体組成物から形成された膜は、電子材料用絶縁膜として使用することもできる。   The said polymer composition can be conveniently used as components, such as a liquid crystal aligning agent for forming a liquid crystal aligning film. Moreover, the film | membrane formed from the said polymer composition can also be used as an insulating film for electronic materials.

本発明によれば、電気的特性の悪化等による表示品位の低下が抑制され、かつ、リワークにおける剥離が容易な液晶配向膜が形成できる。当該液晶表示素子は、種々の装置に好適に適用でき、例えば時計、携帯型ゲーム、ワープロ、ノート型パソコン、カーナビゲーションシステム、カムコーダー、携帯情報端末、デジタルカメラ、携帯電話、各種モニター、液晶テレビ等の表示装置に用いられる。   According to the present invention, it is possible to form a liquid crystal alignment film that suppresses deterioration of display quality due to deterioration of electrical characteristics and the like and can be easily peeled off during rework. The liquid crystal display element can be suitably applied to various devices, such as watches, portable games, word processors, notebook computers, car navigation systems, camcorders, personal digital assistants, digital cameras, mobile phones, various monitors, liquid crystal televisions, etc. Used in display devices.

以下、本発明の実施形態について詳述する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

<液晶配向剤>
本発明の液晶配向剤は、重合体[A]及びエポキシ化合物[B]を含有する。当該液晶配向剤が、特定の重合体[A]及びエポキシ化合物[B]を含有することで、電気的特性の悪化等による表示品位の低下が抑制され、かつ、リワークにおける剥離が容易な液晶配向膜を形成できる。また、当該液晶配向剤は、本発明の効果を損なわない限り、任意成分を含有してもよい。以下、重合体[A]、エポキシ化合物[B]及び任意成分について詳述する。
<Liquid crystal aligning agent>
The liquid crystal aligning agent of this invention contains polymer [A] and an epoxy compound [B]. Since the liquid crystal aligning agent contains the specific polymer [A] and the epoxy compound [B], a decrease in display quality due to deterioration of electrical characteristics or the like is suppressed, and liquid crystal alignment that is easy to peel off during rework A film can be formed. Moreover, the said liquid crystal aligning agent may contain arbitrary components, unless the effect of this invention is impaired. Hereinafter, the polymer [A], the epoxy compound [B], and optional components will be described in detail.

<重合体[A]>
本発明の液晶配向剤に含有される重合体[A]は、ポリアミック酸及びポリイミドからなる群から選択される少なくとも1種の重合体である。以下、ポリアミック酸及びポリイミドについて詳述する。
<Polymer [A]>
The polymer [A] contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention is at least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide. Hereinafter, the polyamic acid and the polyimide will be described in detail.

[ポリアミック酸]
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化合物とを反応させることにより得られる。
[Polyamic acid]
A polyamic acid is obtained by reacting a tetracarboxylic dianhydride and a diamine compound.

テトラカルボン酸二無水物としては、例えば脂肪族テトラカルボン酸二無水物、脂環式テトラカルボン酸二無水物、芳香族テトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。これらのほか、特願2009−157556号に記載のテトラカルボン酸二無水物を用いることができる。これらのテトラカルボン酸二無水物は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。   Examples of tetracarboxylic dianhydrides include aliphatic tetracarboxylic dianhydrides, alicyclic tetracarboxylic dianhydrides, aromatic tetracarboxylic dianhydrides, and the like. Besides these, tetracarboxylic dianhydrides described in Japanese Patent Application No. 2009-157556 can be used. These tetracarboxylic dianhydrides can be used alone or in combination of two or more.

脂肪族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等が挙げられる。   Examples of the aliphatic tetracarboxylic dianhydride include butanetetracarboxylic dianhydride.

脂環式テトラカルボン酸二無水物としては、例えば1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、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−カルボキシメチルノルボルナン−2:3,5:6−二無水物、2,4,6,8−テトラカルボキシビシクロ[3.3.0]オクタン−2:4,6:8−二無水物、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−テトラオン等が挙げられる。 Examples of the alicyclic tetracarboxylic dianhydride include 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic 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, 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 Water, 3,5,6-tricarboxy-2-carboxymethylnorbornane-2: 3,5: 6-dianhydride, 2,4,6,8-tetracarboxybicyclo [3.3.0] octane- 2: 4,6: 8-dianhydride, 4,9-dioxatricyclo [5.3.1.0 2,6 ] undecane-3,5,8,10-tetraone and the like.

芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、例えばピロメリット酸二無水物等が挙げられる。   Examples of the aromatic tetracarboxylic dianhydride include pyromellitic dianhydride.

これらのテトラカルボン酸二無水物のうち脂環式テトラカルボン酸二無水物、芳香族テトラカルボン酸二無水物が好ましく、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−2−カルボキシメチルノルボルナン−2:3,5:6−二無水物、2,4,6,8−テトラカルボキシビシクロ[3.3.0]オクタン−2:4,6:8−二無水物、1,3,3a,4,5,9b−ヘキサヒドロ−8−メチル−5−(テトラヒドロ−2,5−ジオキソ−3−フラニル)−ナフト[1,2−c]フラン−1,3−ジオン、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物がより好ましく、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物が特に好ましい。テトラカルボン酸二無水物として、かかる特定の化合物を用いて合成される重合体[A]を用いることで所望の特性をより発現する。   Of these tetracarboxylic dianhydrides, alicyclic tetracarboxylic dianhydrides and aromatic tetracarboxylic dianhydrides are preferred, 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic dianhydride, 3,5,6 -Tricarboxy-2-carboxymethylnorbornane-2: 3,5: 6-dianhydride, 2,4,6,8-tetracarboxybicyclo [3.3.0] octane-2: 4,6: 8- Dianhydride, 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-8-methyl-5- (tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-c] furan-1, 3-dione, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride and pyromellitic dianhydride are more preferable, and 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride is particularly preferable. Desirable characteristics are further expressed by using a polymer [A] synthesized using such a specific compound as tetracarboxylic dianhydride.

好ましいテトラカルボン酸二無水物の使用量としては、全テトラカルボン酸二無水物に対して、10モル%以上含が好ましく、20モル%以上がより好ましく、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−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、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物からなる群より選択される1種以上のみを使用することが、特に好ましい。   The preferred amount of tetracarboxylic dianhydride is preferably 10 mol% or more, more preferably 20 mol% or more, and 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid, based on the total tetracarboxylic dianhydride. Dianhydride, 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-8-methyl-5- (tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2-c] furan-1, It is particularly preferred to use only one or more selected from the group consisting of 3-dione, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride.

ジアミン化合物としては、例えば脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン、ジアミノオルガノシロキサン、芳香族ジアミン等が挙げられる。これらのほか、特願2009−157556号に記載のジアミン化合物を用いることができる。これらジアミン化合物は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。   Examples of the diamine compound include aliphatic diamine, alicyclic diamine, diaminoorganosiloxane, and aromatic diamine. In addition to these, diamine compounds described in Japanese Patent Application No. 2009-157556 can be used. These diamine compounds can be used alone or in combination of two or more.

脂肪族ジアミンとしては、例えば、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等が挙げられる。   Examples of the aliphatic diamine include 1,3-propanediamine, tetramethylenediamine, pentamethylenediamine, hexamethylenediamine, and the like.

脂環式ジアミンとしては、例えば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)シクロヘキサン等が挙げられる。   Examples of the alicyclic diamine include 1,4-diaminocyclohexane, 4,4′-methylenebis (cyclohexylamine), 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, and the like.

ジアミノオルガノシロキサンとしては、例えば1,3−ビス(3−アミノプロピル)−テトラメチルジシロキサン等が挙げられる。   Examples of the diaminoorganosiloxane include 1,3-bis (3-aminopropyl) -tetramethyldisiloxane.

芳香族ジアミンとしては、例えば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、4,4’−ジアミノ−2,2’−ビス(トリフルオロメチル)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、3,4−ジアミノピリジン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、3,6−ジアミノカルバゾール、2,6−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、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、1,4−ビス−(4−アミノフェニル)−ピペラジン、3,5−ジアミノ安息香酸、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、ドデカノキシ−2,4−ジアミノベンゼン、テトラデカノキシ−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、テトラデカノキシ−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、コレスタニルオキシ−3,5−ジアミノベンゼン、コレステニルオキシ−3,5−ジアミノベンゼン、コレスタニルオキシ−2,4−ジアミノベンゼン、コレステニルオキシ−2,4−ジアミノベンゼン、3,5−ジアミノ安息香酸コレスタニル、3,5−ジアミノ安息香酸コレステニル、3,5−ジアミノ安息香酸ラノスタニル、3,6−ビス(4−アミノベンゾイルオキシ)コレスタン、3,6−ビス(4−アミノフェノキシ)コレスタン、4−(4’−トリフルオロメトキシベンゾイロキシ)シクロヘキシル−3,5−ジアミノベンゾエート、4−(4’−トリフルオロメチルベンゾイロキシ)シクロヘキシル−3,5−ジアミノベンゾエート、1,1−ビス(4−((アミノフェニル)メチル)フェニル)−4−ブチルシクロヘキサン、1,1−ビス(4−((アミノフェニル)メチル)フェニル)−4−ヘプチルシクロヘキサン、1,1−ビス(4−((アミノフェノキシ)メチル)フェニル)−4−ヘプチルシクロヘキサン、1,1−ビス(4−((アミノフェニル)メチル)フェニル)−4−(4−ヘプチルシクロヘキシル)シクロヘキサン、2,4−ジアミノーN,N―ジアリルアニリン、4−アミノベンジルアミン、3−アミノベンジルアミン及び下記式(1)で表されるジアミン化合物等が挙げられる。   Examples of the aromatic diamine include p-phenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 4,4′-diaminodiphenyl sulfide, 1,5-diaminonaphthalene, 2,2′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl. 4,4′-diamino-2,2′-bis (trifluoromethyl) biphenyl, 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) hexafluoro Propane, 4,4 ′-(p-phenylenediisopropylidene) bisaniline, 4,4 ′-(m-pheny Diisopropylidene) bisaniline, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 3,4-diaminopyridine, 4,4′-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 3,6-diaminocarbazole, 2,6 -Diaminopyridine, 2,4-diaminopyrimidine, 3,6-diaminoacridine, N-methyl-3,6-diaminocarbazole, N-ethyl-3,6-diaminocarbazole, 1,4-bis- (4-amino) Phenyl) -piperazine, 3,5-diaminobenzoic acid, N-phenyl-3,6-diaminocarbazole, N, N′-bis (4-aminophenyl) -benzidine, N, N′-bis (4-aminophenyl) ) -N, N'-dimethylbenzidine, dodecanoxy-2,4-diaminobenzene, tetradecanoxy-2,4-diamy Benzene, pentadecanoxy-2,4-diaminobenzene, hexadecanoxy-2,4-diaminobenzene, octadecanoxy-2,4-diaminobenzene, dodecanoxy-2,5-diaminobenzene, tetradecanoxy-2,5-diaminobenzene, pentadecanoxy-2 , 5-diaminobenzene, hexadecanoxy-2,5-diaminobenzene, octadecanoxy-2,5-diaminobenzene, cholestanyloxy-3,5-diaminobenzene, cholestenyloxy-3,5-diaminobenzene, cholestanyloxy- 2,4-diaminobenzene, cholestenyloxy-2,4-diaminobenzene, cholestanyl 3,5-diaminobenzoate, cholestenyl 3,5-diaminobenzoate, lanostannyl 3,5-diaminobenzoate, 3,6-bi (4-aminobenzoyloxy) cholestane, 3,6-bis (4-aminophenoxy) cholestane, 4- (4′-trifluoromethoxybenzoyloxy) cyclohexyl-3,5-diaminobenzoate, 4- (4 ′ -Trifluoromethylbenzoyloxy) cyclohexyl-3,5-diaminobenzoate, 1,1-bis (4-((aminophenyl) methyl) phenyl) -4-butylcyclohexane, 1,1-bis (4-(( Aminophenyl) methyl) phenyl) -4-heptylcyclohexane, 1,1-bis (4-((aminophenoxy) methyl) phenyl) -4-heptylcyclohexane, 1,1-bis (4-((aminophenyl) methyl) ) Phenyl) -4- (4-heptylcyclohexyl) cyclohexane, 2,4-diamino-N, - diallyl aniline, 4-amino-benzylamine, represented by a diamine compound with 3-amino benzylamine and the following formula (1), and the like.

Figure 0005672762
Figure 0005672762

式(1)中、Xは炭素数1〜3のアルカンジイル基、−O−、−COO−又は−OCO−である。aは0又は1である。bは0〜2の整数である。cは1〜20の整数である。   In the formula (1), X is an alkanediyl group having 1 to 3 carbon atoms, —O—, —COO— or —OCO—. a is 0 or 1; b is an integer of 0-2. c is an integer of 1-20.

上記式(1)において、C2c+1基としては、例えば直鎖状又は分岐状の、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基等が挙げられる。 In the above formula (1), as the C c H 2c + 1 group, for example, linear or branched, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group Decyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, eicosyl group and the like.

上記式(1)で表されるジアミン化合物としては、例えば下記式(1−1)〜(1−5)で表される化合物等が挙げられる。   Examples of the diamine compound represented by the above formula (1) include compounds represented by the following formulas (1-1) to (1-5).

Figure 0005672762
Figure 0005672762

上記式(1)において、a及びbは同時に0にならないことが好ましい。   In the above formula (1), it is preferable that a and b are not 0 at the same time.

これらのジアミン化合物のうち、芳香族ジアミン、ジアミノオルガノシロキサンが好ましく、p−フェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、3,6−ビス(4−アミノベンゾイルオキシ)コレスタン、3,5−ジアミノ安息香酸コレスタニル、コレスタニルオキシ−2,4−ジアミノベンゼン、1,3−ビス(3−アミノプロピル)−テトラメチルジシロキサンがより好ましい。   Of these diamine compounds, aromatic diamines and diaminoorganosiloxanes are preferable, and p-phenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 2,2′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl, and 3,6-bis. More preferred are (4-aminobenzoyloxy) cholestane, cholestanyl 3,5-diaminobenzoate, cholestanyloxy-2,4-diaminobenzene, and 1,3-bis (3-aminopropyl) -tetramethyldisiloxane.

[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化合物の使用割合としては、ジアミン化合物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0.2当量〜2当量が好ましく、0.3当量〜1.2当量がより好ましい。
[Synthesis of polyamic acid]
The ratio of the tetracarboxylic dianhydride and the diamine compound used in the polyamic acid synthesis reaction is such that the acid anhydride group of the tetracarboxylic dianhydride is 0 with respect to 1 equivalent of the amino group contained in the diamine compound. .2 equivalents to 2 equivalents are preferable, and 0.3 equivalents to 1.2 equivalents are more preferable.

ポリアミック酸の合成反応は、有機溶媒中において行うことが好ましい。反応温度としては、−20℃〜150℃が好ましく、0℃〜100℃がより好ましい。反応時間としては、0.1時間〜24時間が好ましく、0.5時間〜12時間がより好ましい。   The synthesis reaction of the polyamic acid is preferably performed in an organic solvent. The reaction temperature is preferably −20 ° C. to 150 ° C., more preferably 0 ° C. to 100 ° C. The reaction time is preferably 0.1 hour to 24 hours, more preferably 0.5 hour to 12 hours.

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、例えば非プロトン性極性溶媒、フェノール及びその誘導体、アルコール類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素類、炭化水素類等が挙げられる。これらの有機溶媒は、1種を単独で又は2種以上を併用してもよい。   The organic solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the synthesized polyamic acid. For example, an aprotic polar solvent, phenol and its derivatives, alcohols, ethers, halogenated hydrocarbons, hydrocarbons, etc. Is mentioned. These organic solvents may be used alone or in combination of two or more.

非プロトン性極性溶媒としては、例えばアミド類、ケトン類、エステル類、その他の非プロトン性極性溶媒が挙げられる。   Examples of the aprotic polar solvent include amides, ketones, esters, and other aprotic polar solvents.

アミド類としては、例えばN−メチル−2−ピロリドン(NMP)、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等が挙げられる。   Examples of amides include N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and the like.

ケトン類としては、例えばアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等が挙げられる。   Examples of ketones include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone.

エステル類としては、例えば乳酸エチル、乳酸ブチル、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、γ−ブチロラクトン、イソアミルプロピオネート、イソアミルイソブチレート等が挙げられる。   Examples of esters include ethyl lactate, butyl lactate, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, diethyl oxalate, diethyl malonate, γ-butyrolactone, isoamylpropio Nate, isoamyl isobutyrate and the like.

その他の非プロトン性極性溶媒としては、例えばジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホルトリアミド等が挙げられる。   Examples of other aprotic polar solvents include dimethyl sulfoxide, tetramethyl urea, hexamethyl phosphortriamide and the like.

フェノール誘導体としては、例えばm−クレゾール、キシレノール、ハロゲン化フェノール等が挙げられる。   Examples of the phenol derivative include m-cresol, xylenol, halogenated phenol and the like.

アルコール類としては、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、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等が挙げられる。   Examples of alcohols include methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, cyclohexanol, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, triethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, and diethylene glycol monoethyl ether. Can be mentioned.

エーテル類としては、例えば、ジエチルエーテル、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ジエチルエーテル、エチレングリコール−ジ−n−プロピルエーテル、エチレングリコール−ジ−i−プロピルエーテル、エチレングリコール−ジ−n−ブチルエーテル、エチレングリコールモノ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、ジイソペンチルエーテル等が挙げられる。   Examples of ethers include diethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol di-n-propyl ether, ethylene glycol di-i-propyl ether, ethylene glycol di-n-butyl ether, and ethylene glycol. Examples include monoethyl ether acetate, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, tetrahydrofuran, and diisopentyl ether.

ハロゲン化炭化水素類としては、例えばジクロロメタン、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、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン等が挙げられる。   Examples of halogenated hydrocarbons include dichloromethane, 1,2-dichloroethane, 1,4-dichlorobutane, trichloroethane, chlorobenzene, o-dichlorobenzene, and the like.

炭化水素類としては、例えばヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン等が挙げられる。   Examples of hydrocarbons include hexane, heptane, octane, benzene, toluene, xylene and the like.

これらの有機溶媒のうち、非プロトン性極性溶媒が好ましく、NMP、γ−ブチロラクトンがより好ましい。   Of these organic solvents, aprotic polar solvents are preferable, and NMP and γ-butyrolactone are more preferable.

有機溶媒の使用量(a)としては、テトラカルボン酸二無水物及びジアミン化合物の総量(b)と有機溶媒の使用量(a)の合計(a+b)に対して、0.1質量%〜50質量%が好ましい。   As the usage-amount (a) of an organic solvent, it is 0.1 mass%-50 with respect to the total (a + b) of the total amount (b) of a tetracarboxylic dianhydride and a diamine compound, and the usage-amount (a) of an organic solvent. Mass% is preferred.

反応後に得られるポリアミック酸溶液は、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上で液晶配向剤の調製に供してもよく、単離したポリアミック酸を精製した上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方法としては、例えば反応溶液を大量の貧溶媒中に注いで得られる析出物を減圧下乾燥する方法、反応溶液をエバポレーターで減圧留去する方法等が挙げられる。ポリアミック酸の精製方法としては、単離したポリアミック酸を再び有機溶媒に溶解し、貧溶媒で析出させる方法、エバポレーターで有機溶媒等を減圧留去する工程を1回若しくは複数回行う方法が挙げられる。   The polyamic acid solution obtained after the reaction may be used as it is for the preparation of the liquid crystal aligning agent, or may be used for the preparation of the liquid crystal aligning agent after isolating the polyamic acid contained in the reaction solution. You may use for preparation of a liquid crystal aligning agent, after refine | purifying an acid. Examples of the method for isolating the polyamic acid include a method of pouring a reaction solution into a large amount of a poor solvent and drying a precipitate obtained under reduced pressure, and a method of distilling the reaction solution under reduced pressure using an evaporator. Examples of the method for purifying the polyamic acid include a method in which the isolated polyamic acid is dissolved again in an organic solvent and precipitated with a poor solvent, and a method in which the step of distilling off the organic solvent or the like with an evaporator is performed once or a plurality of times. .

ポリアミック酸を合成するに際し、テトラカルボン酸二無水物及びジアミン化合物とともに、適当な分子量調節剤を使用して末端修飾型の重合体を合成してもよい。かかる末端修飾型の重合体とすることにより、本発明の効果を損なうことなく液晶配向剤の塗布性(印刷性)をさらに向上できる。   In synthesizing the polyamic acid, a terminal-modified polymer may be synthesized using an appropriate molecular weight regulator together with a tetracarboxylic dianhydride and a diamine compound. By using such a terminal-modified polymer, the applicability (printability) of the liquid crystal aligning agent can be further improved without impairing the effects of the present invention.

分子量調節剤としては、例えば酸一無水物、モノアミン化合物、モノイソシアネート化合物等が挙げられる。   Examples of molecular weight regulators include acid monoanhydrides, monoamine compounds, monoisocyanate compounds, and the like.

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−デシルコハク酸無水物、n−ドデシルコハク酸無水物、n−テトラデシルコハク酸無水物、n−ヘキサデシルコハク酸無水物等が挙げられる。   Examples of the acid monoanhydride include maleic anhydride, phthalic anhydride, itaconic anhydride, n-decyl succinic anhydride, n-dodecyl succinic anhydride, n-tetradecyl succinic anhydride, n-hexadecyl succinic acid. An anhydride etc. are mentioned.

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−オクチルアミン等が挙げられる。   Examples of the monoamine compound include aniline, cyclohexylamine, n-butylamine, n-pentylamine, n-hexylamine, n-heptylamine, n-octylamine and the like.

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等が挙げられる。   Examples of the monoisocyanate compound include phenyl isocyanate and naphthyl isocyanate.

分子量調節剤の使用割合としては、テトラカルボン酸二無水物及びジアミンの合計100質量部に対して、20質量部以下が好ましく、10質量部以下がより好ましい。   As a usage-amount of a molecular weight modifier, 20 mass parts or less are preferable with respect to a total of 100 mass parts of tetracarboxylic dianhydride and diamine, and 10 mass parts or less are more preferable.

[ポリイミド]
ポリイミドは、上記ポリアミック酸の有するアミック酸構造を脱水閉環してイミド化することにより製造できる。
[Polyimide]
The polyimide can be produced by dehydrating and ring-closing the amic acid structure of the polyamic acid to imidize it.

ポリイミドは、その前駆体であるポリアミック酸が有しているアミック酸構造の全てを脱水閉環した完全イミド化物であってもよく、アミック酸構造の一部のみを脱水閉環し、アミック酸構造とイミド環構造とが併存している部分イミド化物であってもよい。ここでイミド環の一部は、イソイミド環であってもよい。   The polyimide may be a completely imidized product in which all of the amic acid structure of the precursor polyamic acid has been dehydrated and cyclized, and only a part of the amic acid structure may be dehydrated and cyclized to form an amic acid structure and an imide. It may be a partially imidized product in which a ring structure coexists. Here, a part of the imide ring may be an isoimide ring.

ポリイミドのイミド化率は、30%以上が好ましく、40%〜99%がより好ましい。イミド化率とは、ポリイミドのアミック酸構造の数とイミド環構造の数との合計に対するイミド環構造の数の占める割合を百分率で表したものである。なお、イミド化率は、ポリイミドの溶液を純水に投入し、得られた沈殿物を室温で減圧乾燥した後、重水素化ジメチルスルホキシドに溶解させ、テトラメチルシランを基準物質として室温でH−NMRを測定し得られたH−NMRスペクトルから下記式(2)で表わされる式により求めた。 The imidation ratio of polyimide is preferably 30% or more, and more preferably 40% to 99%. The imidation ratio is a percentage of the number of imide ring structures to the total number of polyimide amic acid structures and imide ring structures. The imidation rate was determined by adding a polyimide solution to pure water, drying the obtained precipitate under reduced pressure at room temperature, dissolving it in deuterated dimethyl sulfoxide, and using tetramethylsilane as a reference substance at 1 H at room temperature. It calculated | required by the type | formula represented by following formula (2) from the < 1 > H-NMR spectrum obtained by measuring -NMR.

イミド化率(%)={1−(A/A)×α}×100 (2) Imidation ratio (%) = {1- (A 1 / A 2 ) × α} × 100 (2)

式(2)中、AはNH基のプロトン由来のピーク面積(10ppm)である。Aはその他のプロトン由来のピーク面積である。αは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。 In formula (2), A 1 is the peak area (10 ppm) derived from the proton of the NH group. A 2 is the peak area derived from other protons. α is the number ratio of other protons to one NH group proton in the polyamic acid.

ポリイミドの合成方法としては、例えば(i)ポリアミック酸を加熱する方法、(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及び脱水閉環触媒を添加し、必要に応じて加熱する方法(以下、「方法(ii)」と称することがある。)等のポリアミック酸の脱水閉環反応による方法が挙げられる。これらのうち、方法(ii)が好ましい。   As a method for synthesizing polyimide, for example, (i) a method in which polyamic acid is heated, (ii) polyamic acid is dissolved in an organic solvent, a dehydrating agent and a dehydrating ring-closing catalyst are added to this solution, and heating is performed as necessary. Examples thereof include a method based on a dehydration ring-closing reaction of a polyamic acid such as a method (hereinafter sometimes referred to as “method (ii)”). Of these, method (ii) is preferred.

方法(ii)における脱水剤としては、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等の酸無水物が挙げられる。   Examples of the dehydrating agent in the method (ii) include acid anhydrides such as acetic anhydride, propionic anhydride, and trifluoroacetic anhydride.

脱水剤の使用量としては、所望のイミド化率により適宜選択されるが、ポリアミック酸のアミック酸構造1molに対して0.01mol〜20molが好ましい。   Although the usage-amount of a dehydrating agent is suitably selected by the desired imidation rate, 0.01 mol-20 mol are preferable with respect to 1 mol of the amic acid structure of a polyamic acid.

方法(ii)における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、トリエチルアミン等の3級アミンが挙げられる。   Examples of the dehydration ring closure catalyst in the method (ii) include tertiary amines such as pyridine, collidine, lutidine, and triethylamine.

脱水閉環触媒の使用量としては、含有する脱水剤1molに対して0.01mol〜10molが好ましい。   The amount of the dehydration ring closure catalyst used is preferably 0.01 mol to 10 mol with respect to 1 mol of the dehydrating agent contained.

方法(ii)に用いられる有機溶媒としては、例えば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と同様の有機溶媒等が挙げられる。   Examples of the organic solvent used in the method (ii) include organic solvents similar to those exemplified as those used for the synthesis of polyamic acid.

方法(ii)における反応温度としては、0℃〜180℃が好ましく、10℃〜150℃がより好ましい。反応時間としては、1.0時間〜120時間が好ましく、2.0時間〜30時間がより好ましい。反応条件を上記範囲とすることで、脱水閉環反応が十分に進行し、また、得られるポリイミドの分子量を適切なものとできる。   The reaction temperature in method (ii) is preferably 0 ° C to 180 ° C, more preferably 10 ° C to 150 ° C. The reaction time is preferably 1.0 hour to 120 hours, more preferably 2.0 hours to 30 hours. By setting the reaction conditions in the above range, the dehydration ring-closing reaction proceeds sufficiently, and the molecular weight of the resulting polyimide can be made appropriate.

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上で液晶配向剤の調製に供してもよく、又は単離したポリイミドを精製した上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方法としては公知の方法に従って行うことができ、例えばポリアミック酸の単離方法及び精製方法として例示したものと同様の方法等が挙げられる。   In the method (ii), a reaction solution containing polyimide is obtained. This reaction solution may be used as it is for the preparation of the liquid crystal aligning agent, or after removing the dehydrating agent and the dehydrating ring-closing catalyst from the reaction solution, it may be used for the preparation of the liquid crystal aligning agent. You may use for preparation of an agent, or you may use for preparation of a liquid crystal aligning agent, after purifying the isolated polyimide. The method for removing the dehydrating agent and the dehydrating ring-closing catalyst from the reaction solution can be carried out according to a known method, and examples thereof include the same methods as those exemplified as the polyamic acid isolation method and purification method.

以上のようにして得られる重合体[A]の濃度10質量%溶液における溶液粘度としては、20mPa・s〜800mPa・sが好ましく、30mPa・s〜500mPa・sがより好ましい。重合体の溶液粘度(mPa・s)は、γ−ブチロラクトン又はNMPを用いて調製した濃度10質量%の重合体溶液につき、E型回転粘度計を用いて25℃において測定した値である。   The solution viscosity in a 10 mass% solution of the polymer [A] obtained as described above is preferably 20 mPa · s to 800 mPa · s, and more preferably 30 mPa · s to 500 mPa · s. The solution viscosity (mPa · s) of the polymer is a value measured at 25 ° C. using an E-type rotational viscometer for a polymer solution having a concentration of 10% by mass prepared using γ-butyrolactone or NMP.

<エポキシ化合物[B]>
本発明の液晶配向剤に含有されるエポキシ化合物[B]は、上記式(I)で表されるイミド環含有エポキシ化合物である。
<Epoxy compound [B]>
The epoxy compound [B] contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention is an imide ring-containing epoxy compound represented by the above formula (I).

上記式(I)中、Rは単結合又は炭素数1〜4のアルカンジイル基である。Rは2価の鎖状炭化水素基、2価の脂環式炭化水素基、2価の芳香族基、2価の複素環式基、又はこれらを組み合わせた基である。nは0又は1の整数である。 In the above formula (I), R A is a single bond or an alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms. R B is a divalent chain hydrocarbon group, a divalent alicyclic hydrocarbon group, a divalent aromatic group, a divalent heterocyclic group, or a combination thereof. n is an integer of 0 or 1.

炭素数1〜4のアルカンジイル基としては、例えばメタンジイル基、エタンジイル基、プロパンジイル基、ブタンジイル基等が挙げられる。これらのうち単結合又はメタンジイル基が好ましい。   Examples of the alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms include a methanediyl group, an ethanediyl group, a propanediyl group, and a butanediyl group. Of these, a single bond or a methanediyl group is preferred.

上記式(I)は、上記式(I―1)及び式(I−2)で表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種であることが好ましい。上記式(I)を特定の化合物とすることで、電気的特性の悪化等による表示品位の低下がより抑制され、かつ、リワークにおける剥離がより容易な液晶配向膜を形成できる。   The formula (I) is preferably at least one selected from the group consisting of the compounds represented by the formula (I-1) and the formula (I-2). By using the above formula (I) as a specific compound, it is possible to form a liquid crystal alignment film in which the deterioration of display quality due to the deterioration of electrical characteristics or the like is further suppressed and the rework in peeling is easier.

上記式(I−1)及び式(I−2)中、Rは上記式(I)と同義である。R、R及びRは、それぞれ独立して、−O−、−COO−、−OCO−を含んでいてもよい炭素数1〜20の直鎖状又は分岐状のアルキル基である。また、RとRとが、又はRとRとRとが、互いに連結して、水素原子の一部又は全部が置換されていてもよい環構造を形成してもよい。nは0又は1の整数である。 In the above formulas (I-1) and (I-2), R A has the same meaning as in the above formula (I). R 1 , R 2 and R 3 are each independently a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may contain —O—, —COO— or —OCO—. R 1 and R 2 , or R 1 , R 2, and R 3 may be connected to each other to form a ring structure in which some or all of the hydrogen atoms may be substituted. n is an integer of 0 or 1.

炭素数1〜20の直鎖状又は分岐状のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ラウリル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基等が挙げられる。これらのうち、メチル基、エチル基、プロピル基が好ましい。   Examples of the linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, Examples include lauryl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, and eicosyl group. Of these, a methyl group, an ethyl group, and a propyl group are preferable.

また、上記式(I−1)及び(I−2)におけるR、R及びRは、RとRとが、又はRとRとRとが、互いに連結して、水素原子の一部又は全部が置換されていてもよい環構造を形成してもよい。環構造としては、芳香環、脂肪族環、複素環、縮合環、及びこれらを組み合わせた環が挙げられる。これらのうち、芳香環が好ましく、ベンゼン環、ナフタレン環がより好ましい。 R 1 , R 2 and R 3 in the above formulas (I-1) and (I-2) are the same as R 1 and R 2 , or R 1 , R 2 and R 3 are connected to each other. A ring structure in which some or all of the hydrogen atoms may be substituted may be formed. Examples of the ring structure include an aromatic ring, an aliphatic ring, a heterocyclic ring, a condensed ring, and a ring obtained by combining these. Among these, an aromatic ring is preferable, and a benzene ring and a naphthalene ring are more preferable.

置換されていてもよい環構造が有する置換基としては、例えばハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、カルボキシル基、シクロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アシル基、アシロキシ基、アルコキシカルボニル基、シアノアルキル基、ハロアルキル基等が挙げられる。これらのうち、ハロゲン原子、アルキル基、シアノアルキル基、アルコキシ基が好ましく、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、メチル基、シアノメチル基、メトキシ基がより好ましい。   Examples of the substituent of the ring structure which may be substituted include a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, a carboxyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an acyl group, an acyloxy group, and an alkoxy group. A carbonyl group, a cyanoalkyl group, a haloalkyl group, etc. are mentioned. Among these, a halogen atom, an alkyl group, a cyanoalkyl group, and an alkoxy group are preferable, and a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, a methyl group, a cyanomethyl group, and a methoxy group are more preferable.

上記式(I−1)及び(I−2)におけるnは、0又は1の整数である。nは0が好ましい。   N in the above formulas (I-1) and (I-2) is an integer of 0 or 1. n is preferably 0.

上記式(I)のRがメタンジイル基であることが好ましい。また、上記式(I−1)及び式(I−2)において、RとRとが互いに連結して、水素原子の一部又は全部が置換されていてもよいベンゼン環を形成することが特に好ましい。エポキシ化合物[B]が上記の特定構造を有することで、電気的特性及びリワークにおける剥離性をより向上できる。 R A in the above formula (I) is preferably a methanediyl group. In the above formulas (I-1) and (I-2), R 1 and R 2 are connected to each other to form a benzene ring in which some or all of the hydrogen atoms may be substituted. Is particularly preferred. When the epoxy compound [B] has the above specific structure, the electrical characteristics and the releasability in rework can be further improved.

上記式(I−1)及び(I−2)で表される化合物としては、例えば下記式(I−1−1)〜(I−1−16)、及び(I−2−1)〜(I−2−14)で表される化合物が挙げられる。   Examples of the compounds represented by the above formulas (I-1) and (I-2) include the following formulas (I-1-1) to (I-1-16) and (I-2-1) to ( And a compound represented by I-2-14).

Figure 0005672762
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Figure 0005672762
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上記式(I−1−1)〜(I−1−16)、及び(I−2−1)〜(I−2−14)のうち、(I−1−1)、(I−1−4)、(I−1−15)、(I−1−16)、(I−2−6)が特に好ましく、(I−1−4)、(I−2−6)が最も好ましい。   Of the above formulas (I-1-1) to (I-1-16) and (I-2-1) to (I-2-14), (I-1-1), (I-1- 4), (I-1-15), (I-1-16), and (I-2-6) are particularly preferable, and (I-1-4) and (I-2-6) are most preferable.

なお、式(I)中のエポキシ基は、置換されていてもよい。置換基としては、例えばハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、カルボキシル基、シクロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アシル基、アシロキシ基、アルコキシカルボニル基、シアノアルキル基、ハロアルキル基等が挙げられる。   In addition, the epoxy group in Formula (I) may be substituted. Examples of the substituent include a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, a carboxyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an acyl group, an acyloxy group, an alkoxycarbonyl group, a cyanoalkyl group, and a haloalkyl group. Is mentioned.

かかるエポキシ化合物[B]の合成方法としては、特に限定されず、従来公知の方法を組み合わせて行うことができる。また、市販品を利用することもできる。   The method for synthesizing the epoxy compound [B] is not particularly limited, and can be performed by combining conventionally known methods. Moreover, a commercial item can also be utilized.

エポキシ化合物[B]の含有割合としては、重合体[A]100質量部に対して、0.1質量部〜50質量部が好ましく、1質量部〜40質量部がより好ましく、3質量部〜30質量部が特に好ましい。エポキシ化合物[B]の含有割合を上記範囲とすることで長時間駆動した場合でも電気的特性の悪化が小さく表示品位が高い液晶表示素子を形成する液晶配向膜を与えることができるとともに、かつ、形成される膜のリワークにおける剥離性が良好な液晶配向剤を提供できる。   As a content rate of an epoxy compound [B], 0.1 mass part-50 mass parts are preferable with respect to 100 mass parts of polymers [A], 1 mass part-40 mass parts are more preferable, and 3 mass parts- 30 parts by mass is particularly preferred. When the content ratio of the epoxy compound [B] is in the above range, it is possible to provide a liquid crystal alignment film that forms a liquid crystal display element with low deterioration of electrical characteristics and high display quality even when driven for a long time, and The liquid crystal aligning agent with favorable peelability in the rework of the film | membrane formed can be provided.

<任意成分>
任意成分としては、例えば官能性シラン化合物等が挙げられる。
<Optional component>
Examples of the optional component include a functional silane compound.

[官能性シラン化合物]
官能性シラン化合物は、形成される液晶配向膜の基板表面に対する接着性を向上する目的で使用できる。
[Functional silane compounds]
The functional silane compound can be used for the purpose of improving the adhesion of the liquid crystal alignment film to be formed to the substrate surface.

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、9−トリメトキシシリル−3,6−ジアザノナン酸メチル、9−トリエトキシシリル−3,6−ジアザノナン酸メチル、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、グリシドキシメチルトリメトキシシラン、グリシドキシメチルトリエトキシシラン、2―グリシドキシエチルトリメトキシシラン、2―グリシドキシエチルトリエトキシシラン、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等が挙げられる。   Examples of the functional silane compound include 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 2-aminopropyltrimethoxysilane, 2-aminopropyltriethoxysilane, and N- (2-aminoethyl) -3. -Aminopropyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-ureidopropyltrimethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, N-ethoxycarbonyl-3-aminopropyltri Methoxysilane, 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-trimethoxysilyl-3,6-diazanonyl acetate, 9-triethoxy Silyl-3,6-diazanonyl acetate, N-benzyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, methyl 9-trimethoxysilyl-3,6-diazananoate, methyl 9-triethoxysilyl-3,6-diazananoate N-benzyl-3-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltriethoxysilane, glycidoxymethyltrimethoxysilane, glycidoxymethyltri Ethoxysilane, 2-glycidoxyethyltrimethoxy Run, 2-glycidoxyethyl triethoxysilane, 3-glycidoxypropyl trimethoxysilane, 3-glycidoxypropyl triethoxysilane, and the like.

官能性シラン化合物の使用割合としては、重合体[A]100質量部に対して、2質量部以下が好ましく、0.02質量部〜0.2質量部がより好ましい。   As a usage-amount of a functional silane compound, 2 mass parts or less are preferable with respect to 100 mass parts of polymers [A], and 0.02 mass part-0.2 mass part are more preferable.

<液晶配向剤の調製方法>
当該液晶配向剤は、上述の通り、重合体[A]及びエポキシ化合物[B]を含有し、必要に応じて任意成分を含有するものであるが、好ましくは各成分が有機溶媒に溶解された組成物として調製される。
<Method for preparing liquid crystal aligning agent>
As described above, the liquid crystal aligning agent contains the polymer [A] and the epoxy compound [B] and optionally contains optional components. Preferably, each component is dissolved in an organic solvent. Prepared as a composition.

有機溶媒としては、例えばNMP、γ−ブチロラクトン、γ−ブチロラクタム、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン、エチレングリコールモノメチルエーテル、乳酸ブチル、酢酸ブチル、メチルメトキシプロピオネ−ト、エチルエトキシプロピオネ−ト、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコール−n−プロピルエーテル、エチレングリコール−i−プロピルエーテル、エチレングリコール−n−ブチルエーテル(ブチルセロソルブ)、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、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、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等が挙げられる。これらの有機溶媒は、1種を単独で又は2種以上を併用してもよい。   Examples of the organic solvent include NMP, γ-butyrolactone, γ-butyrolactam, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, ethylene glycol monomethyl ether, butyl lactate, Butyl acetate, methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, ethylene glycol methyl ether, ethylene glycol ethyl ether, ethylene glycol-n-propyl ether, ethylene glycol-i-propyl ether, ethylene glycol-n-butyl ether ( Butyl cellosolve), ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol ethyl ether acetate, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, di Examples include ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diisobutyl ketone, isoamyl propionate, isoamyl isobutyrate, diisopentyl ether, ethylene carbonate, and propylene carbonate. These organic solvents may be used alone or in combination of two or more.

本発明の液晶配向剤の固形分濃度、すなわち液晶配向剤中の溶媒以外の全成分の質量が液晶配向剤の全質量に占める割合としては、粘性、揮発性等を考慮して選択されるが、1質量%〜10質量%が好ましい。固形分濃度が1質量%未満では、当該液晶配向剤から形成される液晶配向膜の膜厚が過小となって良好な液晶配向膜が得られない場合がある。一方、固形分濃度が10質量%を超えると、塗膜の膜厚が過大となって良好な液晶配向膜を得られない場合があり、また、液晶配向剤の粘性が増大して塗布特性が不足する場合がある。好ましい固形分濃度の範囲としては、基板に液晶配向剤を塗布する際に採用する方法によって異なる。例えばスピンナー法による場合の固形分濃度としては、1.5質量%〜4.5質量%が好ましい。印刷法では、固形分濃度を3質量%〜9質量%とし、それによって溶液粘度を12mPa・s〜50mPa・sとすることが好ましい。インクジェット法による場合、固形分濃度を1質量%〜5質量%の範囲とし、それによって溶液粘度を3mPa・s〜15mPa・sの範囲とすることが好ましい。   The solid content concentration of the liquid crystal aligning agent of the present invention, that is, the ratio of the mass of all components other than the solvent in the liquid crystal aligning agent to the total mass of the liquid crystal aligning agent is selected in consideration of viscosity, volatility, etc. 1 mass%-10 mass% are preferable. When the solid content concentration is less than 1% by mass, the film thickness of the liquid crystal alignment film formed from the liquid crystal alignment agent is too small, and a good liquid crystal alignment film may not be obtained. On the other hand, if the solid content concentration exceeds 10% by mass, the film thickness of the coating film may be excessive and a good liquid crystal alignment film may not be obtained. There may be a shortage. The range of the preferable solid content concentration varies depending on the method employed when the liquid crystal aligning agent is applied to the substrate. For example, the solid concentration in the case of the spinner method is preferably 1.5% by mass to 4.5% by mass. In the printing method, the solid content concentration is preferably 3% by mass to 9% by mass, and thereby the solution viscosity is preferably 12 mPa · s to 50 mPa · s. In the case of the ink jet method, the solid content concentration is preferably in the range of 1% by mass to 5% by mass, and thereby the solution viscosity is preferably in the range of 3 mPa · s to 15 mPa · s.

当該液晶配向剤を調製する際の温度としては、10℃〜50℃が好ましく、20℃〜30℃がより好ましい。   As temperature at the time of preparing the said liquid crystal aligning agent, 10 to 50 degreeC is preferable and 20 to 30 degreeC is more preferable.

<液晶配向膜>
本発明の液晶配向膜は、当該液晶配向剤から形成される。従って、当該液晶配向膜は、電気的特性の悪化等による表示品位の低下が抑制され、かつ、リワークにおける剥離が容易である。
<Liquid crystal alignment film>
The liquid crystal alignment film of the present invention is formed from the liquid crystal alignment agent. Accordingly, the liquid crystal alignment film can be prevented from being deteriorated in display quality due to deterioration of electrical characteristics, etc., and can be easily peeled off during rework.

<液晶配向膜の形成方法>
本発明の液晶配向膜は、基板上に当該液晶配向剤を塗布し、次いで塗布面を加熱することにより基板上に塗膜を形成し、所望の表示モードによってはさらにラビング処理を施すことにより形成できる。
<Method for forming liquid crystal alignment film>
The liquid crystal alignment film of the present invention is formed by applying the liquid crystal aligning agent on the substrate, then heating the coating surface to form a coating film on the substrate, and further subjecting it to rubbing depending on the desired display mode. it can.

表示モードがTN型、STN型又はVA型の液晶表示素子を製造する場合、パターニングされた透明導電膜が設けられている基板二枚を一対として、その各透明性導電膜形成面上に、当該液晶配向剤を、好ましくはオフセット印刷法、スピンコート法又はインクジェット法により塗布し、次いで、各塗布面を加熱することにより塗膜を形成する。   When manufacturing a liquid crystal display element having a display mode of TN type, STN type, or VA type, a pair of two substrates provided with a patterned transparent conductive film is provided on each transparent conductive film forming surface, The liquid crystal aligning agent is preferably applied by an offset printing method, a spin coating method, or an ink jet method, and then each coated surface is heated to form a coating film.

基板としては、例えばフロートガラス、ソーダガラス等のガラス基材、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(脂環式オレフィン)等のプラスチック基材を含む透明基板等が挙げられる。   Examples of the substrate include glass substrates such as float glass and soda glass, and transparent substrates including plastic substrates such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethersulfone, and polycarbonate (alicyclic olefin).

基板の一面に設けられる透明導電膜としては、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膜等が挙げられる。 Examples of the transparent conductive film provided on one surface of the substrate include a 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 mentioned.

パターニングされた透明導電膜を得る方法としては、例えばパターンなしの透明導電膜を形成した後フォト・エッチングによりパターンを形成する方法、透明導電膜を形成する際に所望のパターンを有するマスクを用いる方法等が挙げられる。液晶配向剤の塗布に際し、基板表面及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、基板表面の塗膜を形成する面に、官能性シラン化合物、官能性チタン化合物等を予め塗布する前処理を施しておいてもよい。   As a method for obtaining a patterned transparent conductive film, for example, a method for forming a pattern by photo-etching after forming a transparent conductive film without a pattern, and a method for using a mask having a desired pattern when forming a transparent conductive film Etc. When applying the liquid crystal alignment 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, etc. A pretreatment for applying in advance may be performed.

当該液晶配向剤を塗布した後、液垂れ防止等の目的で、好ましくは予備加熱(プレベーク)が実施される。プレベークの温度としては、30℃〜200℃が好ましく、40℃〜150℃がより好ましく、40℃〜100℃が特に好ましい。プレベークの時間としては0.25分〜10分が好ましく、0.5分〜5分がより好ましい。   After applying the liquid crystal aligning agent, preheating (pre-baking) is preferably performed for the purpose of preventing dripping. As temperature of prebaking, 30 to 200 degreeC is preferable, 40 to 150 degreeC is more preferable, and 40 to 100 degreeC is especially preferable. The prebaking time is preferably 0.25 to 10 minutes, more preferably 0.5 to 5 minutes.

次に、溶剤を完全に除去し、必要に応じてポリアミック酸を熱イミド化することを目的として焼成(ポストベーク)が実施される。ポストベークの温度としては、80℃〜300℃が好ましく、120℃〜250℃がより好ましい。ポストベークの時間としては、5分〜200分が好ましく、10分〜100分がより好ましい。   Next, baking (post-baking) is carried out for the purpose of completely removing the solvent and, if necessary, heat imidizing the polyamic acid. As temperature of post-baking, 80 to 300 degreeC is preferable and 120 to 250 degreeC is more preferable. The post-bake time is preferably 5 minutes to 200 minutes, more preferably 10 minutes to 100 minutes.

このようにして、形成される塗膜の膜厚は、10nm〜500nmが好ましく、10nm〜200nmがより好ましい。   Thus, 10 nm-500 nm are preferable and, as for the film thickness of the coating film formed, 10 nm-200 nm are more preferable.

表示モードがIPS型の液晶表示素子を製造する場合、櫛歯型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導電膜形成面と、導電膜が設けられていない対向基板の一面とに、当該液晶配向剤を好ましくはオフセット印刷法、スピンナー法又はインクジェット法によって塗布し、次いで各塗布面を加熱することにより塗膜を形成する。基板の材質、透明導電膜の材質、透明導電膜のパターニング方法、基板の前処理、及び液晶配向剤を塗布した後の加熱方法、形成される塗膜の好ましい膜厚は、表示モードがTN型、STN型又はVA型の液晶表示素子を製造する場合に挙げたものと同様である。   When manufacturing an IPS type liquid crystal display element, a conductive film forming surface of a substrate provided with a comb-shaped transparent conductive film and a surface of a counter substrate provided with no conductive film The liquid crystal aligning agent is preferably applied by an offset printing method, a spinner method, or an ink jet method, and each coating surface is then heated to form a coating film. Substrate material, transparent conductive film material, transparent conductive film patterning method, substrate pretreatment, heating method after applying a liquid crystal aligning agent, and preferred film thickness of the coating film to be formed are TN type display modes This is the same as that described in the case of manufacturing an STN type or VA type liquid crystal display element.

表示モードがVA型の液晶表示素子である場合には、上記のようにして形成される塗膜をそのまま液晶配向膜として使用することができるが、所望に応じて後述するラビング処理を行った後に使用に供してもよい。   When the display mode is a VA type liquid crystal display element, the coating film formed as described above can be used as it is as a liquid crystal alignment film, but after performing a rubbing treatment described later as desired. You may use for use.

表示モードがVA型以外の液晶表示素子を製造する場合には、上記のようにして形成された塗膜にラビング処理を施すことにより液晶配向膜とする。ラビング処理は、上記のようにして形成される塗膜面に対し、例えばナイロン、レーヨン、コットン等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こと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液晶配向膜となる。   When manufacturing a liquid crystal display element having a display mode other than the VA type, a rubbing treatment is performed on the coating film formed as described above to obtain a liquid crystal alignment film. The rubbing treatment can be performed by rubbing the coating film surface formed as described above in a certain direction with a roll wound with a cloth made of fibers such as nylon, rayon, and cotton. Thereby, the orientation ability of a liquid crystal molecule is provided to a coating film, and becomes a liquid crystal aligning film.

さらに、上記のようにして形成される液晶配向膜に対し、例えば特開平6−222366号公報や特開平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って得られる液晶表示素子の視界特性を改善できる。   Further, the liquid crystal alignment film formed as described above is irradiated with ultraviolet rays on a part of the liquid crystal alignment film as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 6-222366 and 6-281937. By changing the pretilt angle of a partial region of the liquid crystal alignment film or by forming a resist film on a part of the surface of the liquid crystal alignment film as disclosed in JP-A-5-107544, Visibility characteristics of the liquid crystal display element obtained by performing a rubbing treatment in a direction different from the rubbing treatment and then removing the resist film so that the liquid crystal alignment film has different liquid crystal orientation ability for each region can be improved. .

<液晶表示素子>
本発明の液晶表示素子は、当該液晶配向膜を備える。当該液晶表示素子は、種々の装置に好適に適用でき、例えば時計、携帯型ゲーム、ワープロ、ノート型パソコン、カーナビゲーションシステム、カムコーダー、携帯情報端末、デジタルカメラ、携帯電話、各種モニター、液晶テレビ等の表示装置に用いられる。
<Liquid crystal display element>
The liquid crystal display element of the present invention includes the liquid crystal alignment film. The liquid crystal display element can be suitably applied to various devices, such as watches, portable games, word processors, notebook computers, car navigation systems, camcorders, personal digital assistants, digital cameras, mobile phones, various monitors, liquid crystal televisions, etc. Used in display devices.

<液晶表示素子の形成方法>
本発明の液晶表示素子は、例えば以下のようにして製造できる。当該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、例えば直交又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。
<Method for forming liquid crystal display element>
The liquid crystal display element of this invention can be manufactured as follows, for example. Two substrates on which the liquid crystal alignment film is formed are prepared, and a liquid crystal cell is manufactured by disposing a liquid crystal between the two substrates opposed to each other. Here, when the rubbing treatment 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.

第一の方法としては、従来から知られている方法であって、まず、それぞれの液晶配向膜が対向するように間隙(以下、「セルギャップ」と称することがある。)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、基板表面及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、液晶セルを製造できる。   The first method is a conventionally known method. First, two sheets are interposed through a gap (hereinafter, also referred to as “cell gap”) so that the liquid crystal alignment films face each other. The two substrates are placed facing each other, the peripheral portions of the two substrates are bonded together using a sealant, and liquid crystal is injected and filled in the cell gap defined by the substrate surface and the sealant, and then the injection hole is sealed. Thus, a liquid crystal cell can be manufactured.

第二の方法としては、ODF(One Drop Fill)方式と呼ばれる手法であって、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、液晶セルを製造できる。   The second method is a technique called an ODF (One Drop Fill) method in which, for example, an ultraviolet light curable material is placed at a predetermined location on one of the two substrates on which the liquid crystal alignment film is formed. After applying a sealing material and dropping liquid crystal on the liquid crystal alignment film surface, the other substrate is bonded so that the liquid crystal alignment film faces, and then the entire surface of the substrate is irradiated with ultraviolet light to cure the sealant. Thus, a liquid crystal cell can be manufactured.

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、当該液晶表示素子が得られる。   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 said liquid crystal display element is obtained by bonding a polarizing plate on the outer surface of a liquid crystal cell.

シール剤としては、例えば,スペーサーとしての酸化アルミニウム球及び硬化剤を含有するエポキシ樹脂等が挙げられる。   Examples of the sealing agent include an aluminum resin sphere as a spacer and an epoxy resin containing a curing agent.

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等が挙げられる。これらのうちネマティック型液晶が好ましい。VA型液晶セルの場合、負の誘電異方性を有するネマティック型液晶が好ましい。このような液晶としては、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等が挙げられる。TN型液晶セル又はSTN型液晶セルの場合、正の誘電異方性を有するネマティック型液晶が好ましい。このような液晶としては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、キュバン系液晶等が挙げられる。また上記液晶に、例えばコレステリルクロライド、コレステリルノナエート、コレステリルカーボネート等のコレステリック液晶(メルク社、「C−15」、「CB−15」)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等の強誘電性液晶等をさらに添加して使用できる。   Examples of the liquid crystal include nematic liquid crystal and smectic liquid crystal. Of these, nematic liquid crystal is preferable. In the case of the VA liquid crystal cell, nematic liquid crystal having negative dielectric anisotropy is preferable. Examples of such liquid crystal include dicyanobenzene liquid crystal, pyridazine liquid crystal, Schiff base liquid crystal, azoxy liquid crystal, biphenyl liquid crystal, and phenylcyclohexane liquid crystal. In the case of a TN liquid crystal cell or STN liquid crystal cell, a nematic liquid crystal having positive dielectric anisotropy is preferable. Examples of such liquid crystal include biphenyl liquid crystal, phenyl cyclohexane liquid crystal, ester liquid crystal, terphenyl liquid crystal, biphenyl cyclohexane liquid crystal, pyrimidine liquid crystal, dioxane liquid crystal, bicyclooctane liquid crystal, and cubane liquid crystal. . Further, chiral agents such as those sold as cholesteric liquid crystals (Merck, “C-15”, “CB-15”) such as cholesteryl chloride, cholesteryl nonate, cholesteryl carbonate, etc. for the above liquid crystal; p-decyloxybenzylidene A ferroelectric liquid crystal such as -p-amino-2-methylbutylcinnamate can be further added and used.

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又はH膜そのものからなる偏光板が挙げられる。   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 cellulose acetate protective films The polarizing plate which consists of itself is mentioned.

<重合体組成物>
本発明の重合体組成物は、[A]ポリアミック酸及びポリイミドからなる群より選択される少なくとも1種の重合体、並びに[B]上記式(I)で表されるイミド環含有エポキシ化合物を含有する。当該重合体組成物は、液晶配向膜を形成するための液晶配向剤等の成分として好適に使用できる。また、当該重合体組成物から形成された膜は、電子材料用絶縁膜として使用することもできる。
<Polymer composition>
The polymer composition of the present invention contains [A] at least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide, and [B] an imide ring-containing epoxy compound represented by the above formula (I). To do. The said polymer composition can be conveniently used as components, such as a liquid crystal aligning agent for forming a liquid crystal aligning film. Moreover, the film | membrane formed from the said polymer composition can also be used as an insulating film for electronic materials.

上記式(I)中、Rは単結合又は炭素数1〜4のアルカンジイル基である。Rは2価の鎖状炭化水素基、2価の脂環式炭化水素基、2価の芳香族基、2価の複素環式基、又はこれらを組み合わせた基である。nは0又は1の整数である。 In the above formula (I), R A is a single bond or an alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms. R B is a divalent chain hydrocarbon group, a divalent alicyclic hydrocarbon group, a divalent aromatic group, a divalent heterocyclic group, or a combination thereof. n is an integer of 0 or 1.

以下、実施例に基づき本発明を詳述するが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is explained in full detail based on an Example, this invention is not interpreted limitedly based on description of this Example.

<ポリアミック酸の合成>
[合成例1]
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98g(0.50mol)及びピロメリット酸二無水物109g(0.50mol)、並びにジアミン化合物として4,4’−ジアミノジフェニルメタン198g(1.0mol)をNMP230g及びγ―ブチロラクトン2,060g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1,350gを追加し、ポリアミック酸(PA−1)を10質量%含有する溶液を得た。この溶液の溶液粘度は118mPa・sであった。
<Synthesis of polyamic acid>
[Synthesis Example 1]
As tetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride 98 g (0.50 mol) and pyromellitic dianhydride 109 g (0.50 mol), and diamine compound 4,4 198 g (1.0 mol) of '-diaminodiphenylmethane was dissolved in a mixed solvent consisting of 230 g of NMP and 2,060 g of γ-butyrolactone, reacted at 40 ° C. for 3 hours, and then 1,350 g of γ-butyrolactone was added. A solution containing 10% by mass of (PA-1) was obtained. The solution viscosity of this solution was 118 mPa · s.

[合成例2]
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196g(1.0mol)並びにジアミン化合物として2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル212g(1.0mol)をNMP370g及びγ―ブチロラクトン3,300g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(PA−2)を含有する溶液を得た。この溶液の溶液粘度は154mPa・sであった。
[Synthesis Example 2]
196 g (1.0 mol) of 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride as tetracarboxylic dianhydride and 212 g (1, .2) of 2,2′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl as diamine compound. 0 mol) was dissolved in a mixed solvent composed of 370 g of NMP and 3,300 g of γ-butyrolactone and reacted at 40 ° C. for 3 hours to obtain a solution containing polyamic acid (PA-2). The solution viscosity of this solution was 154 mPa · s.

<ポリイミドの合成>
[合成例3]
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224g(1.0mol)並びにジアミン化合物としてp−フェニレンジアミン106g(0.985mol)及び3,5−ジアミノ安息香酸コレスタニル7.8g(0.015mol)をNMP3,042gに溶解し60℃で6時間反応させた。得られたポリアミック酸溶液の溶液粘度は181mPa・sであった。次いで、得られたポリアミック酸溶液に、NMP3,380gを追加し、ピリジン395g及び無水酢酸306gを添加して110℃で4時間脱水閉環させた。イミド化反応後、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、ピリジン、無水酢酸を系外に除去した。このようにして、イミド化率約95%のポリイミド(PI−1)を15質量%含有する溶液を得た。得られたポリイミド溶液を少量分取しγ−ブチロラクトンを加えてポリイミド濃度10質量%の溶液として測定した溶液粘度は102mPa・sであった。
<Synthesis of polyimide>
[Synthesis Example 3]
224 g (1.0 mol) of 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride as tetracarboxylic dianhydride and 106 g (0.985 mol) of p-phenylenediamine as a diamine compound and cholestanyl 3,5-diaminobenzoate 7 0.8 g (0.015 mol) was dissolved in 3,042 g of NMP and reacted at 60 ° C. for 6 hours. The solution viscosity of the obtained polyamic acid solution was 181 mPa · s. Next, 3,380 g of NMP was added to the obtained polyamic acid solution, 395 g of pyridine and 306 g of acetic anhydride were added, and dehydration ring closure was performed at 110 ° C. for 4 hours. After the imidization reaction, the solvent in the system was replaced with new γ-butyrolactone to remove pyridine and acetic anhydride out of the system. In this way, a solution containing 15% by mass of polyimide (PI-1) having an imidation ratio of about 95% was obtained. A small amount of the obtained polyimide solution was taken, and γ-butyrolactone was added to measure the solution viscosity as a solution having a polyimide concentration of 10% by mass, which was 102 mPa · s.

[合成例4]
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110g(0.50mol)及び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160g(0.50mol)並びにジアミン化合物としてp−フェニレンジアミン94g(0.87mol)、1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン25g(0.10mol)及び3,6−ビス(4−アミノベンゾイルオキシ)コレスタン9.6g(0.015mol)、モノアミンとしてオクタデシルアミン8.1g(0.030mol)をNMP960gに溶解させ、60℃で6時間反応させた。得られたポリアミック酸溶液を少量分取し、NMPを加えて固形分濃度10%の溶液で粘度を測定したところ、58mPa・sであった。次いで、得られたポリアミック酸溶液にNMP2,700gを追加し、ピリジン400g及び無水酢酸410gを添加し110℃で4時間脱水閉環させた。イミド化反応後、系内の溶剤を新たなγ―ブチロラクトンで溶剤置換することにより、ピリジン、無水酢酸を系外に除去した。このようにしてイミド化率95%のポリイミド(PI−2)を約15質量%含有する溶液を得た。得られたポリイミド溶液を少量分取し、γ−ブチロラクトンを加えてポリイミド濃度10質量%の溶液として測定した溶液粘度は72mPa・sであった。
[Synthesis Example 4]
As tetracarboxylic dianhydride, 110 g (0.50 mol) of 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride and 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-8-methyl-5- (tetrahydro -2,5-dioxo-3-furanyl) naphtho [1,2-c] furan-1,3-dione 160 g (0.50 mol) and p-phenylenediamine 94 g (0.87 mol) as a diamine compound, 1,3 -25 g (0.10 mol) of bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane and 9.6 g (0.015 mol) of 3,6-bis (4-aminobenzoyloxy) cholestane, 8.1 g of octadecylamine as monoamine (0 .030 mol) was dissolved in 960 g of NMP and reacted at 60 ° C. for 6 hours. A small amount of the obtained polyamic acid solution was taken, NMP was added, and the viscosity was measured with a solution having a solid content concentration of 10%. As a result, it was 58 mPa · s. Next, 2,700 g of NMP was added to the obtained polyamic acid solution, 400 g of pyridine and 410 g of acetic anhydride were added, and dehydration ring closure was performed at 110 ° C. for 4 hours. After the imidization reaction, the solvent in the system was replaced with new γ-butyrolactone to remove pyridine and acetic anhydride out of the system. In this way, a solution containing about 15% by mass of polyimide (PI-2) having an imidization rate of 95% was obtained. A small amount of the obtained polyimide solution was taken, and γ-butyrolactone was added to measure the solution viscosity as a solution having a polyimide concentration of 10% by mass, which was 72 mPa · s.

[合成例5]
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226g(1.0mol)並びにジアミン化合物としてp−フェニレンジアミン76g(0.80mol)、3,5−ジアミノ安息香酸コレスタニル53g(0.10mol)及びコレスタニルオキシ−2,4−ジアミノベンゼン100g(0.20mol)を、NMP1,820gに溶解させ、60℃で6時間反応させた。得られたポリアミック酸溶液を少量分取し、NMPを加えて固形分濃度10%の溶液で粘度を測定したところ、80mPa・sであった。次いで、得られたポリアミック酸溶液にNMP4,225gを追加し、ピリジン104g及び無水酢酸134gを添加し110℃で4時間脱水閉環させた。イミド化反応後、系内の溶剤を新たなNMPで溶剤置換することにより、ピリジン、無水酢酸を系外に除去した。このようにして、イミド化率66%のポリイミド(PI−3)を約15質量%含有する溶液を得た。得られたポリイミド溶液を少量分取し、NMPを加えてポリイミド濃度10質量%の溶液として測定した溶液粘度は98mPa・sであった。
[Synthesis Example 5]
226 g (1.0 mol) of 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride as tetracarboxylic dianhydride, 76 g (0.80 mol) of p-phenylenediamine as a diamine compound, 53 g of cholestanyl 3,5-diaminobenzoate (0.10 mol) and 100 g (0.20 mol) of cholestanyloxy-2,4-diaminobenzene were dissolved in 1,820 g of NMP and reacted at 60 ° C. for 6 hours. A small amount of the resulting polyamic acid solution was taken, NMP was added, and the viscosity was measured with a solution having a solid content concentration of 10%. As a result, it was 80 mPa · s. Next, 4,225 g of NMP was added to the obtained polyamic acid solution, 104 g of pyridine and 134 g of acetic anhydride were added, and dehydration ring closure was performed at 110 ° C. for 4 hours. After the imidization reaction, the solvent in the system was replaced with new NMP to remove pyridine and acetic anhydride out of the system. In this way, a solution containing about 15% by mass of polyimide (PI-3) having an imidization ratio of 66% was obtained. A small amount of the obtained polyimide solution was collected, NMP was added, and the solution viscosity measured as a solution having a polyimide concentration of 10% by mass was 98 mPa · s.

[合成例6]
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224g(1.0mol)並びにジアミン化合物としてp−フェニレンジアミン87g(0.80mol)及びコレスタニルオキシ−2,4−ジアミノベンゼン99g(0.20mol)を、NMP1,848gに溶解させ、60℃で6時間反応させた。得られたポリアミック酸溶液を少量分取し、NMPを加えて固形分濃度10%の溶液で粘度を測定したところ、120mPa・sであった。次いで、得られたポリアミック酸溶液にNMP3,809gを追加し、ピリジン79g及び無水酢酸102gを添加し110℃で4時間脱水閉環させた。イミド化反応後、系内の溶剤を新たなNMPで溶剤置換することによりピリジン、無水酢酸を系外に除去した。このようにして、イミド化率49%のポリイミド(PI−4)を約15質量%含有する溶液を得た。得られたポリイミド溶液を少量分取しNMPを加えてポリイミド濃度10質量%の溶液として測定した溶液粘度は155mPa・sであった。
[Synthesis Example 6]
224 g (1.0 mol) of 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride as tetracarboxylic dianhydride and 87 g (0.80 mol) of p-phenylenediamine and cholestanyloxy-2,4-diamino as diamine compounds 99 g (0.20 mol) of benzene was dissolved in 1,848 g of NMP and reacted at 60 ° C. for 6 hours. A small amount of the resulting polyamic acid solution was collected, NMP was added, and the viscosity was measured with a solution having a solid content concentration of 10%. As a result, it was 120 mPa · s. Next, 3,809 g of NMP was added to the obtained polyamic acid solution, 79 g of pyridine and 102 g of acetic anhydride were added, and dehydration ring closure was performed at 110 ° C. for 4 hours. After the imidization reaction, pyridine and acetic anhydride were removed from the system by replacing the solvent in the system with new NMP. In this way, a solution containing about 15% by mass of polyimide (PI-4) having an imidation ratio of 49% was obtained. A small amount of the obtained polyimide solution was collected, NMP was added, and the solution viscosity measured as a solution having a polyimide concentration of 10% by mass was 155 mPa · s.

[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224g(1.0mol)並びにジアミン化合物としてp−フェニレンジアミン76g(0.70mol)、4,4’−ジアミノジフェニルメタン40g(0.20mol)及びコレスタニルオキシ−2,4−ジアミノベンゼン50g(0.10mol)を、NMP1,556gに溶解させ、60℃で6時間反応させた。得られたポリアミック酸溶液を少量分取し、NMPを加えて固形分濃度10%の溶液で粘度を測定したところ、133mPa・sであった。次いで、得られたポリアミック酸溶液にNMP3,614gを追加しピリジン79g及び無水酢酸102gを添加し110℃で4時間脱水閉環させた。イミド化反応後、系内の溶剤を新たなNMPで溶剤置換し(本操作にてイミド化反応に使用したピリジン、無水酢酸を系外に除去した。)、イミド化率46%のポリイミド(PI−5)を約15質量%含有する溶液を得た。得られたポリイミド溶液を少量分取し、NMPを加えてポリイミド濃度10質量%の溶液として測定した溶液粘度は133mPa・sであった。
[Synthesis Example 7]
224 g (1.0 mol) of 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride as tetracarboxylic dianhydride, 76 g (0.70 mol) of p-phenylenediamine as a diamine compound, 40 g of 4,4′-diaminodiphenylmethane ( 0.20 mol) and 50 g (0.10 mol) of cholestanyloxy-2,4-diaminobenzene were dissolved in 1,556 g of NMP and reacted at 60 ° C. for 6 hours. A small amount of the obtained polyamic acid solution was collected, NMP was added, and the viscosity was measured with a solution having a solid content concentration of 10%. The result was 133 mPa · s. Next, 3,614 g of NMP was added to the obtained polyamic acid solution, 79 g of pyridine and 102 g of acetic anhydride were added, and dehydration ring closure was performed at 110 ° C. for 4 hours. After the imidization reaction, the solvent in the system was replaced with new NMP (pyridine and acetic anhydride used for the imidization reaction were removed from the system in this operation), and a polyimide (PI) having an imidization ratio of 46% (PI A solution containing about 15% by mass of -5) was obtained. A small amount of the obtained polyimide solution was collected, NMP was added, and the solution viscosity measured as a solution having a polyimide concentration of 10% by mass was 133 mPa · s.

<液晶配向剤(TN型の液晶表示素子用)の調製>
[実施例1]
重合体[A]としてポリアミック酸(PA−1)を含有する溶液及びポリイミド(PI−1)を含有する溶液を、ポリアミック酸(PA−1):ポリイミド(PI−1)=80:20(質量比)になるように混合し、これにγ−ブチロラクトン、NMP及びエチレングリコール−モノ−n−ブチルエーテルを加え、さらにエポキシ化合物[B]として上記式(I−1)の例として挙げた式(I−1−1)を、重合体[A]の合計100質量部に対して10質量部に相当する量を加えて十分に撹拌し溶媒組成がγ−ブチロラクトン:NMP:エチレングリコール−モノ−n−ブチルエーテル=71:17:12(質量比)、固形分濃度が3.5質量%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(S−1)を調製した。
<Preparation of liquid crystal aligning agent (for TN type liquid crystal display element)>
[Example 1]
A solution containing a polyamic acid (PA-1) and a solution containing a polyimide (PI-1) as the polymer [A] are mixed into a polyamic acid (PA-1): polyimide (PI-1) = 80: 20 (mass). Ratio), and γ-butyrolactone, NMP and ethylene glycol-mono-n-butyl ether were added thereto, and further the formula (I-1) exemplified as the above formula (I-1) as an epoxy compound [B] was added. -1-1) is added in an amount corresponding to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the polymer [A] and sufficiently stirred, and the solvent composition is γ-butyrolactone: NMP: ethylene glycol-mono-n-. Butyl ether = 71: 17: 12 (mass ratio), solid content concentration was 3.5 mass%. A liquid crystal aligning agent (S-1) was prepared by filtering this solution using a filter having a pore diameter of 1 μm.

[実施例2〜13、比較例1〜12]
重合体[A]及びエポキシ化合物[B]の種類とその使用量を、それぞれ表1に示す通りとし、実施例1と同様に操作して、液晶配向剤(S−2)〜(S−13)及び(CS−1)〜(CS−12)を調製し、これらをそれぞれ実施例2〜13、比較例1〜12とした。
[Examples 2 to 13, Comparative Examples 1 to 12]
The types of polymer [A] and epoxy compound [B] and the amounts used thereof are as shown in Table 1, and the same operation as in Example 1 was carried out to prepare liquid crystal aligning agents (S-2) to (S-13). ) And (CS-1) to (CS-12) were prepared, and these were designated as Examples 2 to 13 and Comparative Examples 1 to 12, respectively.

なお、比較例でエポキシ化合物[B]に対応させて使用している(G−1)〜(G−3)は、それぞれ以下のとおりである。また表1中の(I−1−4)、(I−1−15)、(I−1−16)、(I−2−6)は、それぞれ上記式(I−1)及び式(I−2)の例として挙げた化合物を意味する。
G−1 N,N,N',N’−テトラグリシジル−m−キシリレンジアミン
G−2 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
G−3 ポリオキシエチレン(5)フェニルグリシジルエーテル (ナガセケムテックス社、EX145)
In addition, (G-1) to (G-3) used corresponding to the epoxy compound [B] in the comparative example are as follows. In Table 1, (I-1-4), (I-1-15), (I-1-16), and (I-2-6) are respectively represented by the above formulas (I-1) and (I-1-6). -2) means the compounds mentioned as examples.
G-1 N, N, N ′, N′-tetraglycidyl-m-xylylenediamine G-2 N, N, N ′, N′-tetraglycidyl-4,4′-diaminodiphenylmethane G-3 polyoxyethylene (5) Phenyl glycidyl ether (Nagase ChemteX Corporation, EX145)

<液晶配向剤(VA型の液晶表示素子用)の調製>
[実施例14]
重合体[A]としてポリイミド(PI−3)を含有する溶液にNMP及びエチレングリコール−モノ−n−ブチルエーテルを加え、さらにエポキシ化合物[B]として上記の(I−1−1)を、[A]重合体の合計100質量部に対して10質量部に相当する量を加えて十分に撹拌し、溶媒組成がNMP:エチレングリコール−モノ−n−ブチルエーテル=60:40(質量比)、固形分濃度が3.5質量%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(S−14)を調製した。
<Preparation of liquid crystal aligning agent (for VA type liquid crystal display element)>
[Example 14]
NMP and ethylene glycol-mono-n-butyl ether are added to a solution containing polyimide (PI-3) as the polymer [A], and (I-1-1) is added as the epoxy compound [B]. The amount corresponding to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer was added and stirred sufficiently, and the solvent composition was NMP: ethylene glycol-mono-n-butyl ether = 60: 40 (mass ratio), solid content. It was set as the solution whose density | concentration is 3.5 mass%. A liquid crystal aligning agent (S-14) was prepared by filtering this solution using a filter having a pore size of 1 μm.

[実施例15〜27、比較例13〜25]
重合体[A]及びエポキシ化合物[B]の種類とその使用量を、それぞれ表1に示す通りとし、実施例14と同様に操作して、液晶配向剤(S−15)〜(S−27)及び(CS−13)〜(CS−25)を調製し、これらをそれぞれ実施例15〜27、比較例13〜25とした。
<TN型の液晶表示素子の製造>
[実施例28]
厚さ1mmのガラス基板の一面に設けられたITO膜からなる透明導電膜上に、液晶配向剤(S−1)をスピンナーにより塗布し、ホットプレートで80℃、1分間、プレベークを行い、次いで200℃で30分間加熱することにより、膜厚80nm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、液晶配向能を付与した。その後、超純水中で1分間超音波洗浄を行い、次いで100℃クリーンオーブン中で10分間乾燥することにより、液晶配向膜を有する基板を得た。この操作を繰り返し、液晶配向膜を有する基板を一対(2枚)得た。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エポキシ樹脂接着剤を塗布した後、液晶配向膜面が相対するように重ね合わせて圧着し、接着剤を硬化させた。次いで、液晶注入口より一対の基板間に、ネマチック型液晶(メルク社、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表示素子を製造し、これを実施例28とした。
[Examples 15 to 27, Comparative Examples 13 to 25]
The types of polymer [A] and epoxy compound [B] and the amounts used thereof are as shown in Table 1, and the same operation as in Example 14 was carried out to prepare liquid crystal aligning agents (S-15) to (S-27). ) And (CS-13) to (CS-25) were prepared as Examples 15 to 27 and Comparative Examples 13 to 25, respectively.
<Manufacture of TN liquid crystal display element>
[Example 28]
A liquid crystal aligning agent (S-1) is applied on a transparent conductive film made of an ITO film provided on one surface of a 1 mm thick glass substrate by a spinner, prebaked at 80 ° C. for 1 minute on a hot plate, and then By heating at 200 ° C. for 30 minutes, a coating film having a thickness of 80 nm was formed. The coating film is rubbed with a rubbing machine having a roll wrapped with a 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 give liquid crystal alignment ability. did. Then, ultrasonic cleaning was performed in ultrapure water for 1 minute, and then drying was performed in a 100 ° C. clean oven for 10 minutes to obtain a substrate having a liquid crystal alignment film. This operation was repeated to obtain a pair (two) of substrates having a liquid crystal alignment film. 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 are overlapped and pressure bonded. The adhesive was cured. Next, after filling nematic liquid crystal (Merck, MLC-6221) between a pair of substrates from the liquid crystal injection port, the liquid crystal display element is manufactured by sealing the liquid crystal injection port with an acrylic photo-curing adhesive. This was designated as Example 28.

[実施例29〜40及び比較例26〜37]
実施例1〜13の液晶配向剤(S−1)〜(S−13)及び比較例1〜12の液晶配向剤(CS−1)〜(CS−12)を用い、実施例28と同様に操作して液晶表示素子を製造し、これらを実施例29〜40及び比較例26〜37とした。
[Examples 29 to 40 and Comparative Examples 26 to 37]
Similar to Example 28, using the liquid crystal aligning agents (S-1) to (S-13) of Examples 1 to 13 and the liquid crystal aligning agents (CS-1) to (CS-12) of Comparative Examples 1 to 12 The liquid crystal display element was manufactured by operating, and these were made into Examples 29-40 and Comparative Examples 26-37.

<VA型の液晶表示素子の製造>
[実施例41]
厚さ1mmのガラス基板の一面に設けられたITO膜からなる透明導電膜上に、液晶配向剤(S−14)をスピンナーにより塗布し、ホットプレートで80℃、1分間、プレベークを行い、次いで210℃で30分間加熱することにより、膜厚80nmの塗膜(液晶配向膜)を形成した。この操作を繰り返し液晶配向膜を有する基板を一対(2枚)得た。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エポキシ樹脂接着剤を塗布した後、液晶配向膜面が相対するように重ね合わせて圧着し、接着剤を硬化させた。次いで、液晶注入口より一対の基板間に、ネマチック型液晶(メルク社、MLC−6608)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表示素子を製造し、これを実施例41とした。
<Manufacture of VA liquid crystal display element>
[Example 41]
A liquid crystal aligning agent (S-14) is applied on a transparent conductive film made of an ITO film provided on one surface of a 1 mm thick glass substrate by a spinner, prebaked at 80 ° C. for 1 minute on a hot plate, and then By heating at 210 ° C. for 30 minutes, a coating film (liquid crystal alignment film) having a film thickness of 80 nm was formed. This operation was repeated to obtain a pair (two) of substrates having a liquid crystal alignment film. 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 are overlapped and pressure bonded. The adhesive was cured. Next, after filling nematic liquid crystal (Merck, MLC-6608) between a pair of substrates from the liquid crystal inlet, the liquid crystal inlet is sealed with an acrylic photo-curing adhesive to produce a liquid crystal display element. This was taken as Example 41.

[実施例42〜54及び比較例38〜50]
液晶配向剤(S−14)〜(S−27)及び比較例13〜25の液晶配向剤(CS−13)〜(CS−25)を用い、実施例41と同様に操作して液晶表示素子を製造し、これらを実施例42〜54及び比較例38〜50とした。
[Examples 42 to 54 and Comparative Examples 38 to 50]
A liquid crystal display device operated in the same manner as in Example 41 using the liquid crystal aligning agents (S-14) to (S-27) and the liquid crystal aligning agents (CS-13) to (CS-25) of Comparative Examples 13 to 25 These were made into Examples 42-54 and Comparative Examples 38-50.

<評価>
実施例1〜27及び比較例1〜25の液晶配向剤並びに実施例28〜54及び比較例26〜50の液晶表示素子について、以下の評価をした。
<Evaluation>
The following evaluation was performed about the liquid crystal aligning agent of Examples 1-27 and Comparative Examples 1-25, and the liquid crystal display element of Examples 28-54 and Comparative Examples 26-50.

[剥離性の測定]
厚さ1mmのガラス基板の一面に設けられたITO膜からなる透明導電膜上に、実施例1〜27及び比較例1〜25にかかる各液晶配向剤をスピンナーにより塗布し、ホットプレートで100℃、90秒間、プレベークを行い、膜厚約80nmの塗膜を形成した。この操作を繰り返し、塗膜付きの基板を2枚作成した。次に、得られた基板を窒素雰囲気下25℃の暗室に保管し、12時間後、72時間後にそれぞれ暗室から取り出し、40℃のNMPの入ったビーカーに2分間浸漬した。2分後、基板をビーカーから取り出し、超純水で数回洗浄した後、エアブローにて表面の水滴を取り去り、基板を観察し、塗膜が残っていないかを観察した。72時間経過後に暗室から取り出し、NMP浸漬後に塗膜が残っておらず剥離性が良好なものを「○」、72時間経過後に暗室から取り出した基板は剥離できなかったが12時間後に暗室から取り出した基板であって、剥離可能であったものを「△」、剥離できないものを「×」とした。結果を表1に示す。
[Measurement of peelability]
Each liquid crystal aligning agent concerning Examples 1-27 and Comparative Examples 1-25 was apply | coated with the spinner on the transparent conductive film which consists of an ITO film | membrane provided in one surface of the glass substrate of thickness 1mm, and 100 degreeC with a hotplate. For 90 seconds to form a coating film having a thickness of about 80 nm. This operation was repeated to prepare two substrates with a coating film. Next, the obtained substrate was stored in a dark room at 25 ° C. under a nitrogen atmosphere, taken out from the dark room after 12 hours and 72 hours, respectively, and immersed in a beaker containing 40 ° C. NMP for 2 minutes. After 2 minutes, the substrate was taken out of the beaker and washed several times with ultrapure water, and then water droplets on the surface were removed by air blowing, the substrate was observed, and whether a coating film remained was observed. Removed from the dark room after 72 hours, “○” indicates that the coating film was not left after NMP soaking, and the substrate taken out from the dark room after 72 hours could not be removed, but removed from the dark room after 12 hours Substrates that could be peeled were marked with “Δ”, and those that could not be peeled were marked with “x”. The results are shown in Table 1.

[電圧保持率の測定]
表示品位の低下につながる電気的特性の悪化について液晶表示素子の電圧保持率から評価した。実施例28〜54及び比較例26〜50にかかる各液晶表示素子について、70℃において5Vの電圧を60マイクロ秒の印加時間、167ミリ秒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東陽テクニカ社、VHR−1により測定し、その値を初期電圧保持率(VH1N)とした。次いで、初期電圧保持率測定後の液晶セルに対し、カーボンアークを光源とするウェザーメーターを用いて1,000時間の光照射を行った。光照射後の液晶表示素子について、上記と同様の方法により再度電圧保持率を測定し、その値を光照射後電圧保持率(VHAF)とした。VHIN−VHAFとして求めた電圧保持率の減少量をΔVHRと定義して算出した。
TN型の液晶表示素子(実施例28〜40及び比較例26〜37)については、電圧保持率の減少量ΔVHRが7%未満の場合を信頼性「◎」、7%以上10%未満の場合を信頼性「○」、10%以上の場合を信頼性「×」とした。
VA型の液晶表示素子(実施例41〜54及び比較例38〜50)については、電圧保持率の減少量ΔVHRが2.5%未満の場合を信頼性「◎」、2.5%以上5%未満の場合を信頼性「○」、5%以上の場合を信頼性「×」とした。結果を表2に示す。
[Measurement of voltage holding ratio]
The deterioration of the electrical characteristics leading to the deterioration of display quality was evaluated from the voltage holding ratio of the liquid crystal display element. For each of the liquid crystal display elements according to Examples 28 to 54 and Comparative Examples 26 to 50, a voltage of 5 V was applied at 70 ° C. with an application time of 60 microseconds and a span of 167 milliseconds, and 167 milliseconds after the application release. The voltage holding ratio was measured by Toyo Technica Co., Ltd., VHR-1, and the value was defined as the initial voltage holding ratio (VH 1N ). Next, the liquid crystal cell after the initial voltage holding ratio measurement was irradiated with light for 1,000 hours using a weather meter using a carbon arc as a light source. For the liquid crystal display element after light irradiation, the voltage holding ratio was measured again by the same method as described above, and the value was defined as the voltage holding ratio after light irradiation (VH AF ). The amount of decrease in the voltage holding ratio obtained as VH IN −VH AF was calculated by defining it as ΔVHR.
For the TN type liquid crystal display elements (Examples 28 to 40 and Comparative Examples 26 to 37), when the voltage holding ratio decrease ΔVHR is less than 7%, the reliability is “◎”, and when the reliability is 7% or more and less than 10% The reliability is “◯”, and the reliability is “×” when 10% or more.
For the VA liquid crystal display elements (Examples 41 to 54 and Comparative Examples 38 to 50), the reliability “「 ”is 2.5% or more and 5% or more when the decrease amount ΔVHR of the voltage holding ratio is less than 2.5%. Less than%, reliability “◯”, 5% or more reliability “×”. The results are shown in Table 2.

Figure 0005672762
Figure 0005672762

Figure 0005672762
Figure 0005672762

表1及び表2の結果から明らかなように、本発明の液晶配向剤から形成した液晶配向膜
は、リワークにおける剥離が容易な液晶配向膜を形成できる。また、当該液晶配向膜を備える本発明の液晶表示素子は、TN型及びVA型のいずれの表示モードにおいても電圧保持率が良好で、電気的特性を悪化させることなく表示品位の低下を抑制できることがわかった。
As is clear from the results in Tables 1 and 2, the liquid crystal alignment film formed from the liquid crystal alignment agent of the present invention can form a liquid crystal alignment film that can be easily peeled off during rework. In addition, the liquid crystal display element of the present invention provided with the liquid crystal alignment film has a good voltage holding ratio in any of the TN type and VA type display modes, and can suppress deterioration in display quality without deteriorating electrical characteristics. I understood.

本発明によれば、電気的特性の悪化等の表示品位の低下が抑制され、かつ、リワークにおける剥離が容易な液晶配向膜を形成できる。当該液晶表示素子は、種々の装置に好適に適用でき、例えば時計、携帯型ゲーム、ワープロ、ノート型パソコン、カーナビゲーションシステム、カムコーダー、携帯情報端末、デジタルカメラ、携帯電話、各種モニター、液晶テレビ等の表示装置に用いられる。また、当該重合体組成物から形成された膜は、電子材料用絶縁膜として使用することもできる。   According to the present invention, it is possible to form a liquid crystal alignment film in which deterioration of display quality such as deterioration of electrical characteristics is suppressed and peeling in rework is easy. The liquid crystal display element can be suitably applied to various devices, such as watches, portable games, word processors, notebook computers, car navigation systems, camcorders, personal digital assistants, digital cameras, mobile phones, various monitors, liquid crystal televisions, etc. Used in display devices. Moreover, the film | membrane formed from the said polymer composition can also be used as an insulating film for electronic materials.

Claims (7)

[A]ポリアミック酸及びポリイミドからなる群より選択される少なくとも1種の重合体、並びに
[B]下記式(I)で表されるイミド環含有単官能エポキシ化合物
を含有する液晶配向剤。
Figure 0005672762
(式(I)中、Rは単結合又は炭素数1〜4のアルカンジイル基である。Rは2価の鎖状炭化水素基、2価の脂環式炭化水素基、2価の芳香族基、2価の複素環式基、又はこれらを組み合わせた基である。nは0又は1の整数である。)
[A] A liquid crystal aligning agent containing at least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide, and [B] an imide ring-containing monofunctional epoxy compound represented by the following formula (I).
Figure 0005672762
(In the formula (I), R A is a single bond or an alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms. R B is a divalent chain hydrocarbon group, a divalent alicyclic hydrocarbon group, a divalent group. (Aromatic group, divalent heterocyclic group, or a combination thereof. N is an integer of 0 or 1.)
上記式(I)が、下記式(I―1)及び式(I−2)で表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種である請求項1に記載の液晶配向剤。
Figure 0005672762
(式(I−1)及び式(I−2)中、Rは上記式(I)と同義である。R、R及びRは、それぞれ独立して、−O−、−COO−、−OCO−を含んでいてもよい炭素数1〜20の直鎖状又は分岐状のアルキル基である。また、RとRとが、又はRとRとRとが、互いに連結して、水素原子の一部又は全部が置換されていてもよい環構造を形成してもよい。nは0又は1の整数である。)
The liquid crystal aligning agent according to claim 1, wherein the formula (I) is at least one selected from the group consisting of compounds represented by the following formulas (I-1) and (I-2).
Figure 0005672762
(In formula (I-1) and formula (I-2), R A has the same meaning as in formula (I) above. R 1 , R 2 and R 3 are each independently —O—, —COO. A linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may contain-or -OCO-, and R 1 and R 2 , or R 1 , R 2 and R 3 are And may be linked to each other to form a ring structure in which some or all of the hydrogen atoms may be substituted. N is an integer of 0 or 1.)
上記[A]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、3,5,6−トリカルボキシ−2−カルボキシメチルノルボルナン−2:3,5:6−二無水物、2,4,6,8−テトラカルボキシビシクロ[3.3.0]オクタン−2:4,6:8−二無水物からなる群より選択される少なくとも1種を含むテトラカルボン酸二無水物を用いて合成されるポリアミック酸、及びこのポリアミック酸を脱水閉環してなるポリイミドからなる群より選択される少なくとも1種である請求項1又は請求項2に記載の液晶配向剤。   The above [A] polymer is 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride, 3,5,6-tricarboxy-2-carboxymethylnorbornane-2: 3,5: 6-dianhydride, 2 , 4,6,8-tetracarboxybicyclo [3.3.0] octane-2: 4,6: 8-using a tetracarboxylic dianhydride containing at least one selected from the group consisting of dianhydrides 3. The liquid crystal aligning agent according to claim 1, wherein the liquid crystal aligning agent is at least one selected from the group consisting of a polyamic acid synthesized and a polyimide formed by dehydrating and ring-closing the polyamic acid. 上記式(I)のRが、メタンジイル基である請求項1、請求項2又は請求項3に記載の液晶配向剤。 The liquid crystal aligning agent according to claim 1, wherein R A of the formula (I) is a methanediyl group. 上記式(I−1)及び式(I−2)において、RとRとが、互いに連結して、水素原子の一部又は全部が置換されていてもよいベンゼン環を形成する請求項2、請求項3又は請求項4に記載の液晶配向剤。 In the above formula (I-1) and formula (I-2), R 1 and R 2 are connected to each other to form a benzene ring in which some or all of the hydrogen atoms may be substituted. The liquid crystal aligning agent of Claim 2, Claim 3, or Claim 4. 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の液晶配向剤から形成される液晶配向膜。   The liquid crystal aligning film formed from the liquid crystal aligning agent of any one of Claims 1-5. 請求項6に記載の液晶配向膜を備える液晶表示素子。   A liquid crystal display element provided with the liquid crystal aligning film of Claim 6.
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