JP5708957B2 - 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、液晶配向剤、液晶配向膜および液晶表示素子に関する。   The present invention relates to a liquid crystal aligning agent, a liquid crystal alignment film, and a liquid crystal display element.

これまでに、正の誘電異方性を有するネマチック型液晶を、液晶配向膜を有する透明電極付き基板でサンドイッチ構造にし、必要に応じて液晶分子の長軸が基板間で0〜360°連続的に捻れるようにしてなるTN(Twisted Nematic)型およびSTN(Super Twisted Nematic)型、基板の片側のみに電極を形成して基板と平行方向に電界を印加するIPS(In Plane Switching)型、負の誘電異方性を有するネマチック型液晶を用いるVA(Vertical Alignment)型等の種々の液晶セルを有する液晶表示素子が知られている(特許文献1〜4参照)。上記のうちIPS型の液晶セルを有する液晶表示素子は、横電解方式の液晶表示素子として知られている。
このような液晶セルにおいては、液晶分子を基板面に対して所定の方向に配向するために、基板表面に液晶配向膜が設けられている。この液晶配向膜は、TN型、STN型およびIPS型の液晶セルにおいては、通常、基板表面に形成された有機膜表面をレーヨン等の布材で一方向にこする方法(ラビング法)により形成される。しかし、液晶配向膜の形成をラビング処理により行うと、ラビング工程中にほこりや静電気が発生し易いため、配向膜表面にほこりが付着して表示不良発生の原因となるという問題があるほか、TFT(Thin Film Transistor)素子を有する基板の場合には、発生した静電気によってTFT素子の回路破壊が起こり、製品歩留まり低下の原因となるという問題もあった。さらに、今後ますます高精細化の傾向にある液晶表示素子においては、画素の高密度化に伴って基板表面に不可避的に生じる凹凸のために、均一なラビング処理が困難となりつつある。
Until now, a nematic liquid crystal having positive dielectric anisotropy has been sandwiched with a substrate with a transparent electrode having a liquid crystal alignment film, and the major axis of liquid crystal molecules is continuously 0 to 360 ° between the substrates as necessary. TN (Twisted Nematic) type and STN (Super Twisted Nematic) type that are twisted to IPS, an IPS (In Plane Switching) type that forms an electrode only on one side of the substrate and applies an electric field in a direction parallel to the substrate, negative There are known liquid crystal display elements having various liquid crystal cells such as VA (Vertical Alignment) type using nematic liquid crystal having dielectric anisotropy (see Patent Documents 1 to 4). Among the above, a liquid crystal display element having an IPS type liquid crystal cell is known as a horizontal electrolysis type liquid crystal display element.
In such a liquid crystal cell, a liquid crystal alignment film is provided on the substrate surface in order to align liquid crystal molecules in a predetermined direction with respect to the substrate surface. This liquid crystal alignment film is usually formed by a method of rubbing the organic film surface formed on the substrate surface in one direction with a cloth material such as rayon (rubbing method) in TN type, STN type and IPS type liquid crystal cells. Is done. However, if the liquid crystal alignment film is formed by rubbing treatment, dust and static electricity are likely to be generated during the rubbing process, so that dust adheres to the alignment film surface and causes display defects. In the case of a substrate having a (Thin Film Transistor) element, there is also a problem that the circuit damage of the TFT element occurs due to the generated static electricity, which causes a decrease in product yield. Furthermore, in liquid crystal display elements, which are becoming increasingly high-definition in the future, uniform rubbing treatment is becoming difficult due to unevenness that inevitably occurs on the substrate surface as the density of pixels increases.

そこで、液晶セルにおいて液晶を配向する別の手段として、基板表面に形成した感光性有機薄膜に偏光または非偏光の放射線を照射することによって液晶配向能を付与する光配向法が提案されている(特許文献5〜15参照)。この技術によれば、静電気やほこりを発生することなく、均一な液晶配向を実現することができるという。この技術は、TN型、STN型、IPS型の液晶セルのほか、VA型の液晶セルにも適用することができる。
近年、TN型液晶セルに用いる液晶配向剤において特定のアゾ化合物を用いることにより、光配向法によって良好な電気特性を有する液晶配向膜が得られることが報告されている(特許文献16)。しかし、この技術によると、液晶配向膜の形成のために10,000J/m以上もの高い積算露光量が必要であるため、露光装置の経時的損傷の度合が大きく、液晶配向膜製造コストが高騰する問題を内包する。
この点、特定の長鎖構造または環状構造を有する重合体を含有する液晶配向剤が、少ない露光量の光配向法によって液晶配向性および電気特性に優れる液晶配向膜を与えることが報告された(特許文献17〜19)。この技術は、VA型液晶セルを有する液晶表示素子に適用した場合には所期の性能を有する液晶配向膜を容易且つ安価に形成することができる優れた技術であるが、TN型、STN型またはIPS型の液晶セルを有する液晶表示素子に適用した場合に液晶配向性は、必ずしも十分であるとはいえない。
TN型、STN型またはIPS型の液晶セルを有する液晶表示素子、特にIPS型の液晶表示素子に適用した場合に、少ない露光量の光配向法によって液晶配向性および電気特性に優れる液晶配向膜を与えることのできる液晶配向剤は、未だ知られていない。
Thus, as another means for aligning liquid crystals in a liquid crystal cell, a photo-alignment method has been proposed in which liquid crystal alignment ability is imparted by irradiating a photosensitive organic thin film formed on a substrate surface with polarized or non-polarized radiation ( (See Patent Documents 5 to 15). According to this technology, uniform liquid crystal alignment can be realized without generating static electricity or dust. This technique can be applied to VA type liquid crystal cells in addition to TN type, STN type, and IPS type liquid crystal cells.
In recent years, it has been reported that by using a specific azo compound in a liquid crystal aligning agent used in a TN type liquid crystal cell, a liquid crystal alignment film having good electrical characteristics can be obtained by a photo-alignment method (Patent Document 16). However, according to this technique, since a high integrated exposure amount of 10,000 J / m 2 or more is necessary for forming the liquid crystal alignment film, the degree of damage with time of the exposure apparatus is large, and the liquid crystal alignment film manufacturing cost is low. Including soaring problems.
In this regard, it has been reported that a liquid crystal aligning agent containing a polymer having a specific long chain structure or cyclic structure gives a liquid crystal alignment film having excellent liquid crystal alignment and electrical properties by a photo-alignment method with a small exposure amount ( Patent Documents 17 to 19). This technique is an excellent technique that can easily and inexpensively form a liquid crystal alignment film having a desired performance when applied to a liquid crystal display element having a VA type liquid crystal cell. Alternatively, when applied to a liquid crystal display element having an IPS liquid crystal cell, the liquid crystal orientation is not necessarily sufficient.
When applied to a liquid crystal display element having a TN type, STN type or IPS type liquid crystal cell, particularly an IPS type liquid crystal display element, a liquid crystal alignment film excellent in liquid crystal alignment and electrical characteristics by a photo-alignment method with a small exposure amount The liquid crystal aligning agent which can be given is not yet known.

特開昭56−91277号公報JP 56-91277 A 特開平1−120528号公報JP-A-1-120528 米国特許第5,928,733号明細書US Pat. No. 5,928,733 特開平11−258605号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-258605 特開平6−287453号公報JP-A-6-287453 特開平10−251646号公報JP-A-10-251646 特開平11−2815号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-2815 特開平11−152475号公報JP-A-11-152475 特開2000−144136号公報JP 2000-144136 A 特開2000−319510号公報JP 2000-319510 A 特開2000−281724号公報JP 2000-281724 A 特開平9−297313号公報JP-A-9-297313 特開2003−307736号公報JP 2003-307736 A 特開2004−163646号公報JP 2004-163646 A 特開2002−250924号公報JP 2002-250924 A 特開2007−138138号公報JP 2007-138138 A 国際公開第2009/025385号パンフレットInternational Publication No. 2009/025385 Pamphlet 国際公開第2009/025386号パンフレットInternational Publication No. 2009/025386 Pamphlet 国際公開第2009/025388号パンフレットInternational Publication No. 2009/025388 Pamphlet 特開昭63−291922号公報JP-A 63-291922

Chemical Reviews, 95, p1409(1995)Chemical Reviews, 95, p1409 (1995)

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、TN型、STN型またはIPS型の液晶セルを有する液晶表示素子に適用した場合に、少ない露光量による光配向法によって良好な液晶配向能を示し、且つ電気特性等の諸性能に優れる液晶配向膜を形成することができる液晶配向剤を提供することにある。 本発明の他の目的は、上記の如き優れた特性を備える液晶配向膜および液晶表示素子を提供することにある。
本発明のさらに他の目的および利点は、以下の説明から明らかになろう。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and the object thereof is good by a photo-alignment method with a small exposure amount when applied to a liquid crystal display element having a TN type, STN type or IPS type liquid crystal cell. An object of the present invention is to provide a liquid crystal aligning agent that can form a liquid crystal alignment film that exhibits excellent liquid crystal alignment ability and is excellent in various properties such as electrical characteristics. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal alignment film and a liquid crystal display device having the excellent characteristics as described above.
Still other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description.

本発明によれば、本発明の上記目的および利点は、第一に、
下記式(A1’)および(A2’)
In accordance with the present invention, the above objects and advantages of the present invention are primarily as follows:
The following formulas (A1 ′) and (A2 ′)

Figure 0005708957
Figure 0005708957

(式(A1’)中、Rは水素原子、炭素数1〜3のアルキル基、フッ素原子またはシアノ基であり、Rはフェニレン基またはシクロヘキシレン基であり、ただし前記フェニレン基またはシクロヘキシレン基の水素原子の一部または全部はフッ素原子またはシアノ基で置換されてもよく、Rは単結合、メチレン基、炭素数2もしくは3のアルキレン基、酸素原子、硫黄原子、−CH=CH−または−NH−であり、aは0〜3の整数であり、aが2または3である場合に複数存在するRおよびRは、それぞれ、同一であっても異なっていてもよく、Rはフッ素原子またはシアノ基であり、bは0〜4の整数であり、「*」は結合手であることを示し;
式(A2’)中、R’は水素原子、炭素数1〜3のアルキル基、フッ素原子またはシアノ基であり、Rはフェニレン基またはシクロヘキシレン基であり、ただし前記フェニレン基またはシクロヘキシレン基の水素原子の一部または全部はフッ素原子またはシアノ基で置換されてもよく、Rは単結合、メチレン基、炭素数2もしくは3のアルキレン基、酸素原子、硫黄原子または−NH−であり、cは1〜3の整数であり、cが2または3である場合に複数存在するRおよびRは、それぞれ、同一であっても異なっていてもよく、Rはフッ素原子またはシアノ基であり、dは0〜4の整数であり、Rは酸素原子、−COO−または−OCO−(ただし、以上において「+」を付した結合手がRと結合する。)であり、Rは2価の芳香族基、2価の脂環式基、2価の複素環式基または2価の縮合環式基であり、Rは単結合、−OCO−(CH−または−O−(CH−(ただし、以上において「+」を付した結合手が−(R−R−側であり、fおよびgは、それぞれ、1〜10の整数である。)であり、eは0〜3の整数であり、そして「*」は結合手であることを示す。)
のそれぞれで表される基よりなる群から選択される少なくとも1種の基を有する感放射線性ポリオルガノシロキサン、ならびに
上記感放射線性ポリオルガノシロキサン以外のポリオルガノシロキサン、ポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも1種の重合体
を含有する液晶配向剤によって達成される。
本発明の上記目的および利点は、第二に、上記の液晶配向剤から形成された液晶配向膜によって達成され、
第三に、上記の液晶配向膜を具備する液晶表示素子によって達成される。
(In the formula (A1 ′), R is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine atom or a cyano group, and R 1 is a phenylene group or a cyclohexylene group, provided that the phenylene group or the cyclohexylene group. A part or all of the hydrogen atoms may be substituted with a fluorine atom or a cyano group, and R 2 represents a single bond, a methylene group, an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, an oxygen atom, a sulfur atom, —CH═CH—. Or —NH—, a is an integer of 0 to 3, and when a is 2 or 3, a plurality of R 1 and R 2 may be the same or different, and R 3 is a fluorine atom or a cyano group, b is an integer of 0 to 4, and “*” indicates a bond;
In the formula (A2 ′), R ′ is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine atom or a cyano group, and R 4 is a phenylene group or a cyclohexylene group, provided that the phenylene group or the cyclohexylene group. A part or all of the hydrogen atoms may be substituted with a fluorine atom or a cyano group, and R 5 is a single bond, a methylene group, an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, an oxygen atom, a sulfur atom or —NH—. , C is an integer of 1 to 3, and when c is 2 or 3, a plurality of R 4 and R 5 may be the same or different, and R 6 is a fluorine atom or cyano. D is an integer of 0 to 4, R 7 is an oxygen atom, -COO- + or -OCO- + (in the above, a bond marked with "+" is bonded to R 8 ). And R 8 is a divalent aromatic group, a divalent alicyclic group, a divalent heterocyclic group or a divalent condensed cyclic group, R 9 is a single bond, + —OCO— (CH 2 ) f - or + -O- (CH 2) g - ( provided that a bond marked with "+" in the above - (R 7 -R 8) e - is a side, f and g are each 1 to 10 E) is an integer of 0 to 3, and “*” indicates a bond. )
A radiation-sensitive polyorganosiloxane having at least one group selected from the group consisting of groups represented by each of the above, and a group consisting of a polyorganosiloxane other than the above-mentioned radiation-sensitive polyorganosiloxane, polyamic acid, and polyimide This is achieved by a liquid crystal aligning agent containing at least one selected polymer.
Secondly, the above objects and advantages of the present invention are achieved by a liquid crystal alignment film formed from the above liquid crystal aligning agent,
Thirdly, this is achieved by a liquid crystal display device having the above-described liquid crystal alignment film.

本発明の液晶配向剤は、TN型、STN型またはIPS型の液晶セルを有する液晶表示素子、特にIPS型の液晶セルを有する横電解方式の液晶表示素子に適用した場合に、少ない露光量による光配向法によって良好な液晶配向能を示し、且つ電気特性等の諸性能に優れる液晶配向膜を形成することができる。
かかる本発明の液晶配向剤から形成された液晶配向膜を具備する本発明の液晶表示素子は、高品位の表示が可能であり、しかも安価であるため、各種の表示装置として有効に適用することができる。
When the liquid crystal aligning agent of this invention is applied to the liquid crystal display element which has a TN type, STN type, or IPS type liquid crystal cell, especially the horizontal electrolysis type liquid crystal display element which has an IPS type liquid crystal cell, it is by a small exposure amount. A liquid crystal alignment film that exhibits good liquid crystal alignment ability and excellent performance such as electrical characteristics can be formed by the photo-alignment method.
Since the liquid crystal display element of the present invention comprising the liquid crystal alignment film formed from the liquid crystal aligning agent of the present invention can display high quality and is inexpensive, it can be effectively applied as various display devices. Can do.

本発明の液晶配向剤は、上記式(A1’)および(A2’)のそれぞれで表される基よりなる群から選択される少なくとも1種の基を有する感放射線性ポリオルガノシロキサン、ならびに
上記感放射線性ポリオルガノシロキサン以外のポリオルガノシロキサン、ポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも1種の重合体を含有する。
<感放射線性ポリオルガノシロキサン>
本発明の液晶配向剤に含有される感放射線性ポリオルガノシロキサンは、上記式(A1’)および(A2’)のそれぞれで表される基よりなる群から選択される少なくとも1種の基を有するものである。
上記式(A1’)におけるRおよび上記式(A2’)におけるR’の炭素数1〜3のアルキル基としては、それぞれ、メチル基、エチル基またはn−プロピル基が好ましい。上記式(A1’)におけるRおよび上記式(A2’)におけるRのフェニレン基およびシクロへキシレン基は、それぞれ、1,4−フェニレン基または1,4−シクロへキシレン基であることが好ましい。
上記式(A1’)におけるRとしては、単結合、酸素原子または−CH=CH−であることが好ましい。
上記式(A2’)におけるRの2価の芳香族基としては、例えば1,4−フェニレン基または4,4’−ビフェニレン基等を;
2価の脂環式基としては、例えば1,4−シクロへキシレン基、4,4’−ビシクロヘキシレン基等を;
2価の複素環式基としては、例えばフラン−2,5−ジイル基、チオフェン−2,5−ジイル基、2,2’−ビチオフェン−5,5’−ジイル基等を;
2価の縮合環式基としては、例えばアントラキノン−2,6−ジイル基、ナフタレン−1,4−ジイル基、ナフタレン−1,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、ナフタレン−2,7−ジイル基、アントラセン−9,10−ジイル基、カルバゾール−3,6−ジイル基、ジベンゾチオフェン−2,8−ジイル基等を、それぞれ挙げることができる。上記式(A2’)におけるeは0であることが好ましい。
本発明の液晶配向剤に含有される感放射線性ポリオルガノシロキサンが有する基の具体例としては、上記式(A1’)で表される基として、例えば下記式
The liquid crystal aligning agent of the present invention includes a radiation-sensitive polyorganosiloxane having at least one group selected from the group consisting of groups represented by the above formulas (A1 ′) and (A2 ′), and the above-mentioned sensitivity. It contains at least one polymer selected from the group consisting of polyorganosiloxanes other than radioactive polyorganosiloxanes, polyamic acids, and polyimides.
<Radiation sensitive polyorganosiloxane>
The radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention has at least one group selected from the group consisting of groups represented by the above formulas (A1 ′) and (A2 ′). Is.
The alkyl group having 1 to 3 carbon atoms of R in the above formula (A1 ′) and R ′ in the above formula (A2 ′) is preferably a methyl group, an ethyl group or an n-propyl group. The phenylene group and the cyclohexylene group of R 1 in the above formula (A1 ′) and R 4 in the above formula (A2 ′) are each a 1,4-phenylene group or a 1,4-cyclohexylene group. preferable.
R 2 in the above formula (A1 ′) is preferably a single bond, an oxygen atom or —CH═CH—.
Examples of the divalent aromatic group represented by R 8 in the above formula (A2 ′) include a 1,4-phenylene group or a 4,4′-biphenylene group;
Examples of the divalent alicyclic group include 1,4-cyclohexylene group and 4,4′-bicyclohexylene group;
Examples of the divalent heterocyclic group include a furan-2,5-diyl group, a thiophene-2,5-diyl group, a 2,2′-bithiophene-5,5′-diyl group;
Examples of the divalent condensed cyclic group include anthraquinone-2,6-diyl group, naphthalene-1,4-diyl group, naphthalene-1,5-diyl group, naphthalene-2,6-diyl group, and naphthalene-2. , 7-diyl group, anthracene-9,10-diyl group, carbazole-3,6-diyl group, dibenzothiophene-2,8-diyl group and the like. In the above formula (A2 ′), e is preferably 0.
Specific examples of the group possessed by the radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention include, for example, the following formula (A1 ′) as a group represented by the following formula (A1 ′):

Figure 0005708957
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(ただし以上において、「*」は結合手であることを示す。)
のそれぞれで表される基を挙げることができ;
上記式(A2’)で表される基として、例えば下記式
(However, in the above, “*” indicates a bond.)
A group represented by each of the following:
As the group represented by the above formula (A2 ′), for example, the following formula

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(ただし以上において、「*」は結合手であることを示す。)
のそれぞれで表される基を挙げることができる。
本発明の液晶配向剤に含有される感放射線性ポリオルガノシロキサンにおける上記式(A1’)および(A2’)のそれぞれで表される基よりなる群から選択される少なくとも1種の基の含有割合は、0.2〜6ミリモル/g−ポリマーであることが好ましく、0.3〜5ミリモル/g−ポリマーであることがより好ましい。
本発明の液晶配向剤に含有される感放射線性ポリオルガノシロキサンは、上記式(A1’)および(A2’)のそれぞれで表される基よりなる群から選択される少なくとも1種の基のほかに、さらにエポキシ基を有することが好ましい。この場合、感放射線性ポリオルガノシロキサンのエポキシ当量は、好ましくは150g/モル以上であり、より好ましくは200〜10,000g/モルであり、さらに200〜2,000g/モルであることが好ましい。このような割合でエポキシ当量の感放射線性ポリオルガノシロキサンを用いることにより、本発明の液晶配向剤は、液晶配向剤の保存安定性を損なうことなく、液晶配向性により優れ、残像特性に優れる液晶配向膜を形成しうることとなり、好ましい。
本発明の液晶配向剤に含有される感放射線性ポリオルガノシロキサンにつき、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は、1,000〜200,000であることが好ましく、2,000〜100,000であることがより好ましく、特に3,000〜30,000であることが好ましい。
(However, in the above, “*” indicates a bond.)
And groups represented by each of the above.
The content ratio of at least one group selected from the group consisting of groups represented by each of the above formulas (A1 ′) and (A2 ′) in the radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention. Is preferably 0.2 to 6 mmol / g-polymer, more preferably 0.3 to 5 mmol / g-polymer.
The radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention is in addition to at least one group selected from the group consisting of groups represented by the above formulas (A1 ′) and (A2 ′). Further, it preferably has an epoxy group. In this case, the epoxy equivalent of the radiation-sensitive polyorganosiloxane is preferably 150 g / mol or more, more preferably 200 to 10,000 g / mol, and further preferably 200 to 2,000 g / mol. By using a radiation-sensitive polyorganosiloxane having an epoxy equivalent in such a proportion, the liquid crystal aligning agent of the present invention is superior in liquid crystal aligning property and excellent in afterimage characteristics without impairing the storage stability of the liquid crystal aligning agent. An alignment film can be formed, which is preferable.
Regarding the radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention, the weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography is preferably 1,000 to 200,000, and 2,000. Is more preferably from 100,000 to 100,000, and particularly preferably from 3,000 to 30,000.

<感放射線性ポリオルガノシロキサンの合成>
本発明の液晶配向剤に含有される感放射線性ポリオルガノシロキサンは、上記の如きものである限り、どのような方法によって合成されたものを用いてもよい。本発明の液晶配向剤に含有される感放射線性ポリオルガノシロキサンの合成方法としては、例えば
上記式(A1’)および(A2’)のそれぞれで表される基よりなる群から選択される少なくとも1種の基を有する加水分解性シラン化合物、または該加水分解性シラン化合物とその他の加水分解性シラン化合物との混合物を加水分解および縮合する方法、
エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンと、下記式(A1)および(A2)
<Synthesis of radiation-sensitive polyorganosiloxane>
The radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention may be synthesized by any method as long as it is as described above. As a method for synthesizing the radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention, for example, at least one selected from the group consisting of groups represented by the above formulas (A1 ′) and (A2 ′), for example. A method of hydrolyzing and condensing a hydrolyzable silane compound having a seed group, or a mixture of the hydrolyzable silane compound and another hydrolyzable silane compound;
Polyorganosiloxane having an epoxy group and the following formulas (A1) and (A2)

Figure 0005708957
Figure 0005708957

(式(A1)中のR、R、R、R、aおよびbは、それぞれ、上記式(A1’)におけるのと同義であり;
式(A2)中のR’、R、R、R、R、R、c、dおよびeは、それぞれ、上記式(A2’)におけるのと同義である。)
のそれぞれで表される化合物よりなる群から選択される少なくとも1種とを反応させる方法等によることができる。
これらのうち、原料化合物の合成の容易性、反応の容易性等の観点から、後者の方法によることが好ましい。
以下、本発明の液晶配向剤に含有される感放射線性ポリオルガノシロキサンを合成するための好ましい方法である、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンと、上記式(A1)および(A2)のそれぞれで表される化合物よりなる群から選択される少なくとも1種との反応方法について説明する。
(R, R 1 , R 2 , R 3 , a and b in formula (A1) have the same meanings as in formula (A1 ′);
R ′, R 4 , R 5 , R 6 , R 8 , R 9 , c, d and e in the formula (A2) have the same meanings as in the above formula (A2 ′). )
Or a method of reacting with at least one selected from the group consisting of compounds represented by the above.
Of these, the latter method is preferred from the viewpoints of ease of synthesis of the raw material compound, ease of reaction, and the like.
Hereinafter, polyorganosiloxane having an epoxy group, which is a preferred method for synthesizing the radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention, and each of the above formulas (A1) and (A2) The reaction method with at least 1 sort (s) selected from the group which consists of said compound is demonstrated.

[エポキシ基を有するポリオルガノシロキサン]
エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンにおけるエポキシ基は、酸化エチレン骨格または1,2−エポキシシクロアルカン骨格が、直接に、または途中が酸素原子によって中断されていてもよいアルキレンを介して、ケイ素原子に結合している基(エポキシ基を有する基)に含まれるものとしてポリオルガノシロキサン中に存在することが好ましい。このようなエポキシ基を有する基としては、例えば下記式(EP−1)または(EP−2)
[Polyorganosiloxane having epoxy group]
The epoxy group in the polyorganosiloxane having an epoxy group is bonded to a silicon atom through an ethylene oxide skeleton or a 1,2-epoxycycloalkane skeleton either directly or through an alkylene which may be interrupted by an oxygen atom. It is preferable that it exists in polyorganosiloxane as what is contained in the group (group which has an epoxy group). Examples of the group having such an epoxy group include the following formula (EP-1) or (EP-2)

Figure 0005708957
Figure 0005708957

(式(EP−1)および(EP−2)中、「*」は結合手であることを示す。)
で表される基を挙げることができる。
エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンのエポキシ当量は、好ましくは100〜10,000g/モルであり、より好ましくは150〜1,000g/モルである。
エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンにつき、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は、500〜100,000であることが好ましく、1,000〜10,000であることがより好ましく、特に1,000〜5,000であることが好ましい。
このような、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンは、例えばエポキシ基を有するシラン化合物、またはエポキシ基を有するシラン化合物と他のシラン化合物の混合物を、好ましくは適当な有機溶媒、水および触媒の存在下において加水分解および縮合することにより合成することができる。
上記エポキシ基を有するシラン化合物としては、例えば3−グリシジロキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシジロキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシジロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−グリシジロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシジロキシプロピルジメチルメトキシシラン、3−グリシジロキシプロピルジメチルエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン等を挙げることができる。
(In formulas (EP-1) and (EP-2), “*” indicates a bond).)
The group represented by these can be mentioned.
The epoxy equivalent of the polyorganosiloxane having an epoxy group is preferably 100 to 10,000 g / mol, and more preferably 150 to 1,000 g / mol.
About the polyorganosiloxane having an epoxy group, the weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography is preferably 500 to 100,000, more preferably 1,000 to 10,000, In particular, it is preferably 1,000 to 5,000.
Such polyorganosiloxane having an epoxy group is, for example, a silane compound having an epoxy group or a mixture of a silane compound having an epoxy group and another silane compound, preferably in the presence of a suitable organic solvent, water and a catalyst. Can be synthesized by hydrolysis and condensation.
Examples of the silane compound having an epoxy group include 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidyloxypropyltriethoxysilane, 3-glycidyloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-glycidyloxypropylmethyldiethoxy. Silane, 3-glycidyloxypropyldimethylmethoxysilane, 3-glycidyloxypropyldimethylethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxy A silane etc. can be mentioned.

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

2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチルトリ−n−プロポキシシラン、2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチルトリ−i−プロポキシシラン、2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチルトリ−n−ブトキシシラン、2−(パーフルオロ−n−オクチル)エチルトリ−sec−ブトキシシラン、ヒドロキシメチルトリクロロシラン、ヒドロキシメチルトリメトキシシラン、ヒドロキシエチルトリメトキシシラン、ヒドロキシメチルトリ−n−プロポキシシラン、ヒドロキシメチルトリ−i−プロポキシシラン、ヒドロキシメチルトリ−n−ブトキシシラン、ヒドロキシメチルトリ−sec−ブトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリクロロシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリ−n−プロポキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリ−i−プロポキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリ−n−ブトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリ−sec−ブトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリクロロシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリ−n−プロポキシシラン、3−メルカプトプロピルトリ−i−プロポキシシラン、3−メルカプトプロピルトリ−n−ブトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリ−sec−ブトキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン、メルカプトメチルトリエトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ−n−プロポキシシラン、ビニルトリ−i−プロポキシシラン、ビニルトリ−n−ブトキシシラン、ビニルトリ−sec−ブトキシシラン、アリルトリクロロシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、アリルトリ−n−プロポキシシラン、アリルトリ−i−プロポキシシラン、アリルトリ−n−ブトキシシラン、アリルトリ−sec−ブトキシシラン、フェニルトリクロロシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリ−n−プロポキシシラン、フェニルトリ−i−プロポキシシラン、フェニルトリ−n−ブトキシシラン、フェニルトリ−sec−ブトキシシラン、メチルジクロロシラン、メチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラン、メチルジ−n−プロポキシシラン、メチルジ−i−プロポキシシラン、メチルジ−n−ブトキシシラン、メチルジ−sec−ブトキシシラン、ジメチルジクロロシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジ−n−プロポキシシラン、ジメチルジ−i−プロポキシシラン、ジメチルジ−n−ブトキシシラン、ジメチルジ−sec−ブトキシシラン、 2- (perfluoro-n-octyl) ethyltri-n-propoxysilane, 2- (perfluoro-n-octyl) ethyltri-i-propoxysilane, 2- (perfluoro-n-octyl) ethyltri-n-butoxysilane 2- (perfluoro-n-octyl) ethyltri-sec-butoxysilane, hydroxymethyltrichlorosilane, hydroxymethyltrimethoxysilane, hydroxyethyltrimethoxysilane, hydroxymethyltri-n-propoxysilane, hydroxymethyltri-i- Propoxysilane, hydroxymethyltri-n-butoxysilane, hydroxymethyltri-sec-butoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltrichlorosilane, 3- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, 3- (meta Acryloxypropyltriethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltri-n-propoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltri-i-propoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltri-n-butoxy Silane, 3- (meth) acryloxypropyltri-sec-butoxysilane, 3-mercaptopropyltrichlorosilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltri-n-propoxysilane 3-mercaptopropyltri-i-propoxysilane, 3-mercaptopropyltri-n-butoxysilane, 3-mercaptopropyltri-sec-butoxysilane, mercaptomethyltrimethoxysilane, mercaptomethyltrieth Sisilane, vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltri-n-propoxysilane, vinyltri-i-propoxysilane, vinyltri-n-butoxysilane, vinyltri-sec-butoxysilane, allyltrichlorosilane, allyltri Methoxysilane, allyltriethoxysilane, allyltri-n-propoxysilane, allyltri-i-propoxysilane, allyltri-n-butoxysilane, allyltri-sec-butoxysilane, phenyltrichlorosilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, Phenyltri-n-propoxysilane, phenyltri-i-propoxysilane, phenyltri-n-butoxysilane, phenyltri-sec-butoxysilane, methyl Dichlorosilane, methyldimethoxysilane, methyldiethoxysilane, methyldi-n-propoxysilane, methyldi-i-propoxysilane, methyldi-n-butoxysilane, methyldi-sec-butoxysilane, dimethyldichlorosilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldi Ethoxysilane, dimethyldi-n-propoxysilane, dimethyldi-i-propoxysilane, dimethyldi-n-butoxysilane, dimethyldi-sec-butoxysilane,

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

商品名で、例えばKC−89、KC−89S、X−21−3153、X−21−5841、X−21−5842、X−21−5843、X−21−5844、X−21−5845、X−21−5846、X−21−5847、X−21−5848、X−22−160AS、X−22−170B、X−22−170BX、X−22−170D、X−22−170DX、X−22−176B、X−22−176D、X−22−176DX、X−22−176F、X−40−2308、X−40−2651、X−40−2655A、X−40−2671、X−40−2672、X−40−9220、X−40−9225、X−40−9227、X−40−9246、X−40−9247、X−40−9250、X−40−9323、X−41−1053、X−41−1056、X−41−1805、X−41−1810、KF6001、KF6002、KF6003、KR212、KR−213、KR−217、KR220L、KR242A、KR271、KR282、KR300、KR311、KR401N、KR500、KR510、KR5206、KR5230、KR5235、KR9218、KR9706(以上、信越化学工業(株)製);グラスレジン(昭和電工(株)製);SH804、SH805、SH806A、SH840、SR2400、SR2402、SR2405、SR2406、SR2410、SR2411、SR2416、SR2420(以上、東レ・ダウコーニング(株)製);FZ3711、FZ3722(以上、日本ユニカー(株)製);DMS−S12、DMS−S15、DMS−S21、DMS−S27、DMS−S31、DMS−S32、DMS−S33、DMS−S35、DMS−S38、DMS−S42、DMS−S45、DMS−S51、DMS−227、PSD−0332、PDS−1615、PDS−9931、XMS−5025(以上、チッソ(株)製);メチルシリケートMS51、メチルシリケートMS56(以上、三菱化学(株)製);エチルシリケート28、エチルシリケート40、エチルシリケート48(以上、コルコート(株)製);GR100、GR650、GR908、GR950(以上、昭和電工(株)製)等の部分縮合物を挙げることができ、これらのうちの1種以上を使用することができる。 Product names such as KC-89, KC-89S, X-21-3153, X-21-5841, X-21-5842, X-21-5843, X-21-5844, X-21-5845, X -21-5848, X-21-5847, X-21-5848, X-22-160AS, X-22-170B, X-22-170BX, X-22-170D, X-22-170DX, X-22 -176B, X-22-176D, X-22-176DX, X-22-176F, X-40-2308, X-40-2651, X-40-2655A, X-40-2671, X-40-2672 , X-40-9220, X-40-9225, X-40-9227, X-40-9246, X-40-9247, X-40-9250, X-40-9323, X-41-10 3, X-41-1056, X-41-1805, X-41-1810, KF6001, KF6002, KF6003, KR212, KR-213, KR-217, KR220L, KR242A, KR271, KR282, KR300, KR311, KR401N, KR500, KR510, KR5206, KR5230, KR5235, KR9218, KR9706 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.); glass resin (manufactured by Showa Denko KK); SH804, SH805, SH806A, SH840, SR2400, SR2402, SR2405, SR2406, SR2410, SR2411, SR2416, SR2420 (above, manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.); FZ3711, FZ3722 (above, manufactured by Nihon Unicar Co., Ltd.); DMS-S1 , DMS-S15, DMS-S21, DMS-S27, DMS-S31, DMS-S32, DMS-S33, DMS-S35, DMS-S38, DMS-S42, DMS-S45, DMS-S51, DMS-227, PSD -0332, PDS-1615, PDS-9931, XMS-5025 (above, manufactured by Chisso Corporation); Methyl silicate MS51, Methyl silicate MS56 (above, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation); Ethyl silicate 28, Ethyl silicate 40, Examples include partial condensates such as ethyl silicate 48 (above, Colcoat Co., Ltd.); GR100, GR650, GR908, GR950 (above, Showa Denko Co., Ltd.), and one or more of these are used. can do.

他のシラン化合物としては、上記のうち、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン、メルカプトメチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシランおよびジメチルジエトキシシランよりなる群から選択される1種以上を使用することが好ましい。
本発明におけるエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンを合成するにあたっては、エポキシ基を有するシラン化合物と他のシラン化合物との使用割合を、得られるポリオルガノシロキサンのエポキシ当量が上記の好ましい範囲になるように調製して設定することが好ましい。
エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンを合成するにあたって使用することのできる有機溶媒としては、例えば炭化水素、ケトン、エステル、エーテル、アルコール等を挙げることができる。
Among other silane compounds, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltri Ethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, allyltrimethoxysilane, allyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, mercapto It is preferable to use one or more selected from the group consisting of methyltrimethoxysilane, mercaptomethyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane and dimethyldiethoxysilane.
In synthesizing the polyorganosiloxane having an epoxy group in the present invention, the use ratio of the silane compound having an epoxy group and the other silane compound is set so that the epoxy equivalent of the obtained polyorganosiloxane is within the above preferred range. It is preferable to prepare and set.
Examples of the organic solvent that can be used for synthesizing the polyorganosiloxane having an epoxy group include hydrocarbons, ketones, esters, ethers, alcohols, and the like.

上記炭化水素としては、例えばトルエン、キシレン等を;上記ケトンとしては、例えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルn−アミルケトン、ジエチルケトン、シクロヘキサノン等を;
上記エステルとしては、例えば酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸i−アミル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、乳酸エチル等を;
上記エーテルとしては、例えばエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等を;
上記アルコールとしては、例えば1−ヘキサノール、4−メチル−2−ペンタノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテル等を、それぞれ挙げることができる。これらのうち非水溶性のものが好ましい。
これらの有機溶媒は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
有機溶媒の使用量は、シラン化合物の合計(エポキシ基を有するシラン化合物と任意的に用いられる他のシラン化合物との合計をいう。以下同じ。)100重量部に対して、好ましくは10〜10,000重量部であり、より好ましくは50〜1,000重量部である。
Examples of the hydrocarbon include toluene and xylene; examples of the ketone include methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl n-amyl ketone, diethyl ketone, and cyclohexanone;
Examples of the ester include ethyl acetate, n-butyl acetate, i-amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxybutyl acetate, and ethyl lactate;
Examples of the ether include ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane and the like;
Examples of the alcohol include 1-hexanol, 4-methyl-2-pentanol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol mono-n-propyl ether, ethylene glycol mono-n-butyl ether, propylene glycol monomethyl. Examples include ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono-n-propyl ether, and the like. Of these, water-insoluble ones are preferred.
These organic solvents can be used alone or in admixture of two or more.
The amount of the organic solvent used is preferably 10 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the total of silane compounds (the total of silane compounds having an epoxy group and other silane compounds optionally used). 1,000 parts by weight, and more preferably 50 to 1,000 parts by weight.

エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンを合成する際の水の使用量は、シラン化合物の合計1モルに対して、好ましくは0.5〜100モルであり、より好ましくは1〜30モルである。
上記触媒としては例えば酸、アルカリ金属化合物、有機塩基、チタン化合物、ジルコニウム化合物等を用いることができる。
上記アルカリ金属化合物としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムエトキシド等を挙げることができる。
上記有機塩基としては、例えばエチルアミン、ジエチルアミン、ピペラジン、ピペリジン、ピロリジン、ピロールの如き1〜2級有機アミン;トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリ−n−ブチルアミン、ピリジン、4−ジメチルアミノピリジン、ジアザビシクロウンデセンの如き3級の有機アミン;テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの如き4級の有機アミン等を、それぞれ挙げることができる。これらの有機塩基のうち、トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリ−n−ブチルアミン、ピリジン、4−ジメチルアミノピリジンの如き3級の有機アミン;テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの如き4級の有機アミンが好ましい。
The amount of water used when synthesizing the polyorganosiloxane having an epoxy group is preferably 0.5 to 100 mol, more preferably 1 to 30 mol, relative to a total of 1 mol of the silane compound.
As said catalyst, an acid, an alkali metal compound, an organic base, a titanium compound, a zirconium compound etc. can be used, for example.
Examples of the alkali metal compound include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium methoxide, potassium methoxide, sodium ethoxide, potassium ethoxide and the like.
Examples of the organic base include primary and secondary organic amines such as ethylamine, diethylamine, piperazine, piperidine, pyrrolidine and pyrrole; triethylamine, tri-n-propylamine, tri-n-butylamine, pyridine, 4-dimethylaminopyridine, Examples thereof include tertiary organic amines such as diazabicycloundecene; quaternary organic amines such as tetramethylammonium hydroxide, and the like. Among these organic bases, tertiary organic amines such as triethylamine, tri-n-propylamine, tri-n-butylamine, pyridine and 4-dimethylaminopyridine; quaternary organic amines such as tetramethylammonium hydroxide preferable.

エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンを合成する際の触媒としては、アルカリ金属化合物または有機塩基が好ましい。アルカリ金属化合物または有機塩基を触媒として用いることにより、エポキシ基の開環等の副反応を生じることなく、高い加水分解および縮合速度で目的とするポリオルガノシロキサンを得ることができるため、生産安定性に優れることとなり好ましい。また、触媒としてアルカリ金属化合物または有機塩基を用いて合成されたエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンと桂皮酸誘導体との反応物を含有する本発明の液晶配向剤は、保存安定性が極めて優れるため好都合である。その理由は、非特許文献1(Chemical Reviews, 95, p1409(1995))に指摘されているように、加水分解、縮合反応において触媒としてアルカリ金属化合物または有機塩基を用いると、ランダム構造、はしご型構造またはかご型構造が形成され、シラノール基の含有割合が少ないポリオルガノシロキサンが得られるためではないかと推察される。シラノール基の含有割合が少ないのでシラノール基同士の縮合反応が抑えられ、さらに本発明の液晶配向剤が後述の他の重合体を含有するものである場合にはシラノール基と他の重合体との縮合反応が抑えられるため、保存安定性に優れる結果になるものと推察される。
触媒としては、特に有機塩基が好ましい。有機塩基の使用量は、有機塩基の種類、温度等の反応条件等により異なり、適宜に設定されるべきであるが、例えばシラン化合物の合計1モルに対して好ましくは0.01〜3モルであり、より好ましくは0.05〜1モルである。
As a catalyst for synthesizing a polyorganosiloxane having an epoxy group, an alkali metal compound or an organic base is preferable. By using an alkali metal compound or organic base as a catalyst, the desired polyorganosiloxane can be obtained at a high hydrolysis and condensation rate without causing side reactions such as ring opening of the epoxy group. This is preferable. In addition, the liquid crystal aligning agent of the present invention containing a reaction product of a polyorganosiloxane having an epoxy group synthesized using an alkali metal compound or an organic base as a catalyst and a cinnamic acid derivative is extremely excellent in storage stability, which is advantageous. It is. The reason is that, as pointed out in Non-Patent Document 1 (Chemical Reviews, 95, p1409 (1995)), when an alkali metal compound or an organic base is used as a catalyst in hydrolysis and condensation reactions, a random structure, a ladder type It is presumed that this is because a polyorganosiloxane having a structure or a cage structure and having a low silanol group content is obtained. Since the content ratio of silanol groups is small, the condensation reaction between silanol groups is suppressed, and when the liquid crystal aligning agent of the present invention contains other polymers described later, the silanol groups and other polymers Since the condensation reaction is suppressed, it is assumed that the storage stability is excellent.
As the catalyst, an organic base is particularly preferable. The amount of the organic base used varies depending on the reaction conditions such as the type of organic base and temperature, and should be set as appropriate. Yes, more preferably 0.05 to 1 mol.

エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンを合成する際の加水分解および縮合反応は、エポキシ基を有するシラン化合物と必要に応じて他のシラン化合物とを有機溶媒に溶解し、この溶液を有機塩基および水と混合して、例えば油浴等の適当な加熱装置を用いて加熱することによって実施することが好ましい。
加水分解および縮合反応の際には、加熱温度を好ましくは130℃以下、より好ましくは40〜100℃として、好ましくは0.5〜12時間、より好ましくは1〜8時間加熱することが望ましい。加熱中は、混合液を撹拌してもよいし、撹拌しなくてもよく、あるいは混合液を還流下に置いてもよい。
反応終了後、反応混合物から分離した有機溶媒層を水で洗浄することが好ましい。この洗浄に際しては、少量の塩を含む水、例えば0.2重量%程度の硝酸アンモニウム水溶液等で洗浄することにより、洗浄操作が容易になる点で好ましい。洗浄は洗浄後の水層が中性になるまで行い、その後有機溶媒層を、必要に応じて無水硫酸カルシウム、モレキュラーシーブス等の適当な乾燥剤で乾燥した後、溶媒を除去することにより、目的とするエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンを得ることができる。
本発明においては、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンとして市販されているものを用いてもよい。このような市販品としては、例えばDMS−E01,DMS−E12、DMS−E21,EMS−32(以上、チッソ(株)製)等を挙げることができる。
The hydrolysis and condensation reaction when synthesizing the polyorganosiloxane having an epoxy group is carried out by dissolving the silane compound having an epoxy group and, if necessary, another silane compound in an organic solvent, and dissolving this solution with an organic base and water. It is preferably carried out by mixing and heating using a suitable heating device such as an oil bath.
In the hydrolysis and condensation reaction, the heating temperature is preferably 130 ° C. or lower, more preferably 40 to 100 ° C., and preferably 0.5 to 12 hours, more preferably 1 to 8 hours. During the heating, the mixed solution may be stirred or may not be stirred, or the mixed solution may be placed under reflux.
After completion of the reaction, the organic solvent layer separated from the reaction mixture is preferably washed with water. In this washing, washing with water containing a small amount of salt, for example, an aqueous ammonium nitrate solution of about 0.2% by weight is preferred because the washing operation is facilitated. Washing is carried out until the aqueous layer after washing becomes neutral, and then the organic solvent layer is dried with an appropriate desiccant such as anhydrous calcium sulfate or molecular sieves as necessary, and then the solvent is removed to remove the solvent. A polyorganosiloxane having an epoxy group can be obtained.
In the present invention, a commercially available polyorganosiloxane having an epoxy group may be used. Examples of such commercially available products include DMS-E01, DMS-E12, DMS-E21, and EMS-32 (manufactured by Chisso Corporation).

[上記式(A1)および(A2)のそれぞれで表される化合物]
上記式(A1)および(A2)のそれぞれで表される化合物の具体例としては、上記式(A1’)および(A2’)のそれぞれで表される基として上記に例示した基の結合手に水素原子を結合してなるカルボン酸を挙げることができる。
[Compounds Represented by the Formulas (A1) and (A2)]
Specific examples of the compound represented by each of the above formulas (A1) and (A2) include a bond of the group exemplified above as the group represented by each of the above formulas (A1 ′) and (A2 ′). Mention may be made of carboxylic acids formed by bonding hydrogen atoms.

[感放射線性ポリオルガノシロキサンの合成]
本発明の液晶配向剤に含有される感放射線性ポリオルガノシロキサンは、好ましくは上記の如きエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンと、上記式(A1)および(A2)のそれぞれで表される化合物よりなる群から選択される少なくとも1種とを、好ましくは触媒および有機溶媒の存在下に反応させることにより、容易に得ることができる。
ここで、上記式(A1)および(A2)のそれぞれで表される化合物よりなる群から選択される少なくとも1種は、その合計が、ポリオルガノシロキサンの有するエポキシ基1モルに対して、好ましくは0.001〜10モル、より好ましくは0.01〜5モル、さらに好ましくは0.05〜2モル、特に好ましくは0.05〜0.8モルの割合で使用される。
上記触媒としては、有機塩基、またはエポキシ化合物と酸無水物との反応を促進するいわゆる硬化促進剤として公知の化合物を用いることができる。
上記有機塩基としては、例えばエチルアミン、ジエチルアミン、ピペラジン、ピペリジン、ピロリジン、ピロールの如き1〜2級有機アミン;
トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリ−n−ブチルアミン、ピリジン、4−ジメチルアミノピリジン、ジアザビシクロウンデセンの如き3級の有機アミン;
テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの如き4級の有機アミン等を挙げることができる。これらの有機塩基のうち、トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリ−n−ブチルアミン、ピリジン、4−ジメチルアミノピリジンの如き3級の有機アミン;
テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの如き4級の有機アミンが好ましい。
[Synthesis of radiation-sensitive polyorganosiloxane]
The radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention preferably comprises a polyorganosiloxane having an epoxy group as described above and a compound represented by each of the above formulas (A1) and (A2). It can be easily obtained by reacting at least one selected from the group, preferably in the presence of a catalyst and an organic solvent.
Here, at least one selected from the group consisting of the compounds represented by each of the above formulas (A1) and (A2) preferably has a total of 1 mol of the epoxy group of the polyorganosiloxane. It is used in a proportion of 0.001 to 10 mol, more preferably 0.01 to 5 mol, further preferably 0.05 to 2 mol, particularly preferably 0.05 to 0.8 mol.
As said catalyst, a well-known compound can be used as what is called a hardening accelerator which accelerates | stimulates reaction with an organic base or an epoxy compound, and an acid anhydride.
Examples of the organic base include primary and secondary organic amines such as ethylamine, diethylamine, piperazine, piperidine, pyrrolidine, and pyrrole;
Tertiary organic amines such as triethylamine, tri-n-propylamine, tri-n-butylamine, pyridine, 4-dimethylaminopyridine, diazabicycloundecene;
A quaternary organic amine such as tetramethylammonium hydroxide can be used. Of these organic bases, tertiary organic amines such as triethylamine, tri-n-propylamine, tri-n-butylamine, pyridine, 4-dimethylaminopyridine;
Quaternary organic amines such as tetramethylammonium hydroxide are preferred.

上記硬化促進剤としては、例えばベンジルジメチルアミン、2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、シクロヘキシルジメチルアミン、トリエタノールアミンの如き3級アミン;2−メチルイミダゾール、2−n−ヘプチルイミダゾール、2−n−ウンデシルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−(2−シアノエチル)−2−メチルイミダゾール、1−(2−シアノエチル)−2−n−ウンデシルイミダゾール、1−(2−シアノエチル)−2−フェニルイミダゾール、1−(2−シアノエチル)−2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール、2−フェニル−4,5−ジ(ヒドロキシメチル)イミダゾール、1−(2−シアノエチル)−2−フェニル−4,5−ジ〔(2’−シアノエトキシ)メチル〕イミダゾール、1−(2−シアノエチル)−2−n−ウンデシルイミダゾリウムトリメリテート、1−(2−シアノエチル)−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテート、1−(2−シアノエチル)−2−エチル−4−メチルイミダゾリウムトリメリテート、2,4−ジアミノ−6−〔2’−メチルイミダゾリル−(1’)〕エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−(2’−n−ウンデシルイミダゾリル)エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−〔2’−エチル−4’−メチルイミダゾリル−(1’)〕エチル−s−トリアジン、2−メチルイミダゾールのイソシアヌル酸付加物、2−フェニルイミダゾールのイソシアヌル酸付加物、2,4−ジアミノ−6−〔2’−メチルイミダゾリル−(1’)〕エチル−s−トリアジンのイソシアヌル酸付加物の如きイミダゾール化合物;
ジフェニルフォスフィン、トリフェニルフォスフィン、亜リン酸トリフェニルの如き有機リン化合物;
Examples of the curing accelerator include tertiary amines such as benzyldimethylamine, 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, cyclohexyldimethylamine, and triethanolamine; 2-methylimidazole, 2-n-heptylimidazole 2-n-undecylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 2- Ethyl-4-methylimidazole, 1- (2-cyanoethyl) -2-methylimidazole, 1- (2-cyanoethyl) -2-n-undecylimidazole, 1- (2-cyanoethyl) -2-phenylimidazole, 1 -(2-cyanoethyl) -2-ethyl 4-methylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4,5-di (hydroxymethyl) imidazole, 1- (2-cyanoethyl) -2-phenyl-4,5- Di [(2′-cyanoethoxy) methyl] imidazole, 1- (2-cyanoethyl) -2-n-undecylimidazolium trimellitate, 1- (2-cyanoethyl) -2-phenylimidazolium trimellitate, 1- (2-cyanoethyl) -2-ethyl-4-methylimidazolium trimellitate, 2,4-diamino-6- [2′-methylimidazolyl- (1 ′)] ethyl-s-triazine, 2,4 -Diamino-6- (2'-n-undecylimidazolyl) ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6- [2'-ethyl-4'-me Louisimidazolyl- (1 ′)] ethyl-s-triazine, isocyanuric acid adduct of 2-methylimidazole, isocyanuric acid adduct of 2-phenylimidazole, 2,4-diamino-6- [2′-methylimidazolyl- ( 1 ′)] imidazole compounds such as isocyanuric acid adducts of ethyl-s-triazine;
Organophosphorus compounds such as diphenylphosphine, triphenylphosphine, triphenyl phosphite;

ベンジルトリフェニルフォスフォニウムクロライド、テトラ−n−ブチルフォスフォニウムブロマイド、メチルトリフェニルフォスフォニウムブロマイド、エチルトリフェニルフォスフォニウムブロマイド、n−ブチルトリフェニルフォスフォニウムブロマイド、テトラフェニルフォスフォニウムブロマイド、エチルトリフェニルフォスフォニウムヨーダイド、エチルトリフェニルフォスフォニウムアセテート、テトラ−n−ブチルフォスフォニウム、o,o−ジエチルフォスフォロジチオネート、テトラ−n−ブチルフォスフォニウムベンゾトリアゾレート、テトラ−n−ブチルフォスフォニウムテトラフルオロボレート、テトラ−n−ブチルフォスフォニウムテトラフェニルボレート、テトラフェニルフォスフォニウムテトラフェニルボレートの如き4級フォスフォニウム塩;
1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7やその有機酸塩の如きジアザビシクロアルケン;
オクチル酸亜鉛、オクチル酸錫、アルミニウムアセチルアセトン錯体の如き有機金属化合物;
テトラエチルアンモニウムブロマイド、テトラ−n−ブチルアンモニウムブロマイド、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラ−n−ブチルアンモニウムクロライドの如き4級アンモニウム塩;
三フッ化ホウ素、ホウ酸トリフェニルの如きホウ素化合物;
塩化亜鉛、塩化第二錫の如き金属ハロゲン化合物;
ジシアンジアミドやアミンとエポキシ樹脂との付加物等のアミン付加型促進剤等の高融点分散型潜在性硬化促進剤;
前記イミダゾール化合物、有機リン化合物や4級フォスフォニウム塩等の硬化促進剤の表面をポリマーで被覆したマイクロカプセル型潜在性硬化促進剤;
アミン塩型潜在性硬化促進剤;ルイス酸塩、ブレンステッド酸塩等の高温解離型の熱カチオン重合型潜在性硬化促進剤等の潜在性硬化促進剤等を挙げることができる。
Benzyltriphenylphosphonium chloride, tetra-n-butylphosphonium bromide, methyltriphenylphosphonium bromide, ethyltriphenylphosphonium bromide, n-butyltriphenylphosphonium bromide, tetraphenylphosphonium bromide Ethyltriphenylphosphonium iodide, ethyltriphenylphosphonium acetate, tetra-n-butylphosphonium, o, o-diethylphosphorodithionate, tetra-n-butylphosphonium benzotriazolate, Tetra-n-butylphosphonium tetrafluoroborate, tetra-n-butylphosphonium tetraphenylborate, tetraphenylphosphonium tetraphenylborate Such as over preparative quaternary phosphonium salts;
Diazabicycloalkenes such as 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecene-7 and organic acid salts thereof;
Organometallic compounds such as zinc octylate, tin octylate, aluminum acetylacetone complex;
Quaternary ammonium salts such as tetraethylammonium bromide, tetra-n-butylammonium bromide, tetraethylammonium chloride, tetra-n-butylammonium chloride;
Boron compounds such as boron trifluoride and triphenyl borate;
Metal halides such as zinc chloride and stannic chloride;
High melting point dispersion type latent curing accelerators such as amine addition accelerators such as dicyandiamide and adducts of amine and epoxy resin;
A microcapsule-type latent curing accelerator in which the surface of a curing accelerator such as the imidazole compound, organic phosphorus compound or quaternary phosphonium salt is coated with a polymer;
Examples include amine salt type latent curing accelerators; latent curing accelerators such as high temperature dissociation type thermal cationic polymerization type latent curing accelerators such as Lewis acid salts and Bronsted acid salts.

これらのうち、好ましくはテトラエチルアンモニウムブロマイド、テトラ−n−ブチルアンモニウムブロマイド、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラ−n−ブチルアンモニウムクロライドの如き4級アンモニウム塩である。 触媒は、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサン100重量部に対して好ましくは100重量部以下、より好ましくは0.01〜100重量部、さらに好ましくは0.1〜20重量部の割合で使用される。
エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンと、上記式(A1)および(A2)のそれぞれで表される化合物よりなる群から選択される少なくとも1種との反応は、必要に応じて有機溶剤の存在下に行うことができる。かかる有機溶媒としては、例えば炭化水素、エーテル、エステル、ケトン、アミド、アルコール等を挙げることができる。これらのうち、エーテル、エステルまたはケトンが、原料および生成物の溶解性ならびに生成物の精製のし易さの観点から好ましい。溶媒は、固形分濃度(反応溶液中の溶媒以外の成分の重量が溶液の全重量に占める割合)が、好ましくは0.1重量%以上、より好ましくは5〜50重量%となる割合で使用される。
反応温度は、好ましくは0〜200℃であり、より好ましくは50〜150℃である。反応時間は、好ましくは0.1〜50時間であり、より好ましくは0.5〜20時間である。 上記の如き感放射線性ポリオルガノシロキサンの合成は、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンの有するエポキシの開環付加によって上記式(A1’)および(A2’)のそれぞれで表される基よりなる群から選択される少なくとも1種の基を導入する方法である。この合成方法は簡便であり、しかも上記式(A1’)および(A2’)のそれぞれで表される基よりなる群から選択される少なくとも1種の基の導入率を高くすることができる点で極めて好適な方法である。
Of these, quaternary ammonium salts such as tetraethylammonium bromide, tetra-n-butylammonium bromide, tetraethylammonium chloride, and tetra-n-butylammonium chloride are preferable. The catalyst is used in an amount of preferably 100 parts by weight or less, more preferably 0.01 to 100 parts by weight, and still more preferably 0.1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyorganosiloxane having an epoxy group. .
The reaction between the polyorganosiloxane having an epoxy group and at least one selected from the group consisting of the compounds represented by formulas (A1) and (A2) is carried out in the presence of an organic solvent as necessary. It can be carried out. Examples of such organic solvents include hydrocarbons, ethers, esters, ketones, amides, alcohols and the like. Of these, ethers, esters or ketones are preferred from the viewpoints of solubility of raw materials and products and ease of purification of the products. The solvent is used in such a ratio that the solid content concentration (the ratio of the weight of components other than the solvent in the reaction solution to the total weight of the solution) is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 5 to 50% by weight. Is done.
The reaction temperature is preferably 0 to 200 ° C, more preferably 50 to 150 ° C. The reaction time is preferably 0.1 to 50 hours, more preferably 0.5 to 20 hours. The radiation-sensitive polyorganosiloxane as described above is synthesized from the group consisting of the groups represented by the above formulas (A1 ′) and (A2 ′) by the ring-opening addition of the epoxy of the polyorganosiloxane having an epoxy group. It is a method for introducing at least one selected group. This synthesis method is simple and can increase the introduction rate of at least one group selected from the group consisting of the groups represented by the formulas (A1 ′) and (A2 ′). This is a very suitable method.

<その他の成分>
本発明の液晶配向剤は、上記の如き感放射線性ポリオルガノシロキサンを含有する。 本発明の液晶配向剤は、上記の如き感放射線性ポリオルガノシロキサンのほかに、本発明の効果を損なわない限り、さらに他の成分を含有していてもよい。このような他の成分としては、例えば感放射線性ポリオルガノシロキサン以外の重合体(以下、「他の重合体」という。)、硬化剤、硬化触媒、硬化促進剤、分子内に少なくとも一つのエポキシ基を有する化合物(ただし、感放射線性ポリオルガノシロキサンに該当するものを除く。以下、「エポキシ化合物」という。)、官能性シラン化合物(ただし、感放射線性ポリオルガノシロキサンに該当するものを除く。)、界面活性剤等を挙げることができる。ただし、上記他の重合体のうちの、感放射線性ポリオルガノシロキサン以外のポリオルガノシロキサン、ポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも1種の重合体は必須である。
<Other ingredients>
The liquid crystal aligning agent of this invention contains the above radiation sensitive polyorganosiloxane. In addition to the radiation-sensitive polyorganosiloxane as described above, the liquid crystal aligning agent of the present invention may further contain other components as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of such other components include polymers other than radiation-sensitive polyorganosiloxane (hereinafter referred to as “other polymers”), curing agents, curing catalysts, curing accelerators, and at least one epoxy in the molecule. Compounds having a group (excluding those corresponding to radiation-sensitive polyorganosiloxane; hereinafter referred to as “epoxy compounds”), functional silane compounds (however, excluding those corresponding to radiation-sensitive polyorganosiloxane). ), And surfactants. However, at least one polymer selected from the group consisting of polyorganosiloxanes other than the radiation-sensitive polyorganosiloxane, polyamic acid, and polyimide is essential.

[他の重合体]
上記他の重合体は、本発明の液晶配向剤の溶液特性および得られる液晶配向膜の電気特性をより改善するために使用することができる。かかる他の重合体としては、例えばポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも1種の重合体、上記感放射線性ポリオルガノシロキサン以外のポリオルガノシロキサン(以下、「他のポリオルガノシロキサン」という。)、ポリアミック酸エステル、ポリエステル、ポリアミド、セルロース誘導体、ポリアセタール、ポリスチレン誘導体、ポリ(スチレン−フェニルマレイミド)誘導体、ポリ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
[Other polymers]
Said other polymer can be used in order to improve the solution characteristic of the liquid crystal aligning agent of this invention, and the electrical property of the liquid crystal aligning film obtained. Examples of such other polymers include at least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide, and polyorganosiloxanes other than the radiation-sensitive polyorganosiloxane (hereinafter referred to as “other polyorganosiloxanes”). .), Polyamic acid ester, polyester, polyamide, cellulose derivative, polyacetal, polystyrene derivative, poly (styrene-phenylmaleimide) derivative, poly (meth) acrylate, and the like.

{ポリアミック酸}
上記ポリアミック酸は、テトラカルボン酸二無水物とジアミンとを反応させることにより得ることができる。
本発明におけるポリアミック酸を合成するために用いられるテトラカルボン酸二無水物としては、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を挙げることができる。これらの具体例としては、脂肪族テトラカルボン酸二無水物として、例えばブタンテトラカルボン酸二無水物等を;
脂環式テトラカルボン酸二無水物として、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−2:3,5:6−二無水物、4,9−ジオキサトリシクロ[5.3.1.02,6]ウンデカン−3,5,8,10−テトラオン等を;
芳香族テトラカルボン酸二無水物として、例えばピロメリット酸二無水物等を、それぞれ挙げることができるほか、
特許文献17〜19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。
{Polyamic acid}
The polyamic acid can be obtained by reacting tetracarboxylic dianhydride and diamine.
Examples of the tetracarboxylic dianhydride used for synthesizing the polyamic acid in the present invention include aliphatic tetracarboxylic dianhydride, alicyclic tetracarboxylic dianhydride, aromatic tetracarboxylic dianhydride and the like. Can be mentioned. Specific examples thereof include aliphatic tetracarboxylic dianhydrides such as butane tetracarboxylic dianhydride;
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- No 1,2-dicarboxylic acid 3,5,6-tricarboxy-2-carboxymethylnorbornane-2: 3,5: 6-dianhydride, 2,4,6,8-tetracarboxybicyclo [3.3.0] octane-2 : 3,5: 6-dianhydride, 4,9-dioxatricyclo [5.3.1.0 2,6 ] undecane-3,5,8,10-tetraone and the like;
As aromatic tetracarboxylic dianhydride, for example, pyromellitic dianhydride can be mentioned, respectively,
Tetracarboxylic dianhydrides described in Patent Documents 17 to 19 can be used.

前記ポリアミック酸を合成するために用いられるテトラカルボン酸二無水物としては、これらのうち、脂環式テトラカルボン酸二無水物を含むものであることが好ましく、さらに、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物および1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物よりなる群から選択される少なくとも1種を含むものであることが好ましく、特に2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物を含むものであることが好ましい。
前記ポリアミック酸を合成するために用いられるテトラカルボン酸二無水物としては、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物および1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物よりなる群から選択される少なくとも1種を、全テトラカルボン酸二無水物に対して、10モル%以上含むものであることが好ましく、20モル%以上含むものであることがより好ましく、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物および1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物よりなる群から選択される少なくとも1種のみからなるものであることが、最も好ましい。
Among these, the tetracarboxylic dianhydride used for synthesizing the polyamic acid preferably includes an alicyclic tetracarboxylic dianhydride, and 2,3,5-tricarboxycyclopentyl. It is preferable that it contains at least one selected from the group consisting of acetic dianhydride and 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, in particular 2,3,5-tricarboxycyclopentyl acetic acid dianhydride It is preferable that a thing is included.
The tetracarboxylic dianhydride used to synthesize the polyamic acid comprises 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride and 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride. It is preferable that at least one selected from the group contains 10 mol% or more, more preferably 20 mol% or more, more preferably 2,3,5-tricarboxyl, based on the total tetracarboxylic dianhydride. Most preferably, it is composed of at least one selected from the group consisting of cyclopentylacetic acid dianhydride and 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride.

ポリアミック酸を合成するために用いられるジアミンとしては、例えば脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン、芳香族ジアミン、ジアミノオルガノシロキサン等を挙げることができる。これらの具体例としては、脂肪族ジアミンとして、例えば1,1−メタキシリレンジアミン、1,3−プロパンジアミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等を;
脂環式ジアミンとして、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)シクロヘキサン等を;
Examples of the diamine used for synthesizing the polyamic acid include aliphatic diamines, alicyclic diamines, aromatic diamines, diaminoorganosiloxanes, and the like. Specific examples thereof include aliphatic diamines such as 1,1-metaxylylenediamine, 1,3-propanediamine, tetramethylenediamine, pentamethylenediamine, hexamethylenediamine and the like;
Examples of alicyclic diamines include 1,4-diaminocyclohexane, 4,4′-methylenebis (cyclohexylamine), 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, and the like;

芳香族ジアミンとして、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、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、2,6−ジアミノピリジン、3,4−ジアミノピリジン、2,4−ジアミノピリミジン、3,6−ジアミノアクリジン、3,6−ジアミノカルバゾール、N−メチル−3,6−ジアミノカルバゾール、N−エチル−3,6−ジアミノカルバゾール、N−フェニル−3,6−ジアミノカルバゾール、N,N’−ビス(4−アミノフェニル)−ベンジジン、N,N’−ビス(4−アミノフェニル)−N,N’−ジメチルベンジジン、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、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、 Examples of aromatic diamines 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) hexafluoropropane 4,4 ′-(p-phenylenediisopropylidene) bisaniline, 4,4 ′-(m-phenyle Diisopropylidene) bisaniline, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 4,4′-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 2,6-diaminopyridine, 3,4-diaminopyridine, 2,4 -Diaminopyrimidine, 3,6-diaminoacridine, 3,6-diaminocarbazole, N-methyl-3,6-diaminocarbazole, N-ethyl-3,6-diaminocarbazole, N-phenyl-3,6-diaminocarbazole N, N′-bis (4-aminophenyl) -benzidine, N, N′-bis (4-aminophenyl) -N, N′-dimethylbenzidine, 1,4-bis- (4-aminophenyl)- Piperazine, 3,5-diaminobenzoic acid, dodecanoxy-2,4-diaminobenzene, tetradecanoxy-2,4-diamino Benzene, Pentadekanokishi 2,4-diaminobenzene, Hekisadekanokishi 2,4-diaminobenzene, Okutadekanokishi 2,4-diaminobenzene, dodecanoxy-2,5-diaminobenzene, Tetoradekanokishi 2,5-diaminobenzene,

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)シクロヘキサンおよび下記式(D−1) Pentadecanoxy-2,5-diaminobenzene, hexadecanoxy-2,5-diaminobenzene, octadecanoxy-2,5-diaminobenzene, cholestanyloxy-3,5-diaminobenzene, cholestenyloxy-3,5-diaminobenzene, choles Tanyloxy-2,4-diaminobenzene, cholestenyloxy-2,4-diaminobenzene, cholestanyl 3,5-diaminobenzoate, cholestenyl 3,5-diaminobenzoate, lanostannyl 3,5-diaminobenzoate, 3, 6-bis (4-aminobenzoyloxy) cholestane, 3,6-bis (4-aminophenoxy) cholestane, 4- (4′-trifluoromethoxybenzoyloxy) cyclohexyl-3,5-diaminobenzoate, 4- ( 4'-trifluoromethylbenzoiro C) 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 and the following formula (D-1)

Figure 0005708957
Figure 0005708957

(式(D−1)中、Xは炭素数1〜3のアルキル基、−O−、−COO−または−OCO−(ただし、「*」を付した結合手がジアミノフェニル基と結合する。)であり、hは0または1であり、iは0〜2の整数であり、jは1〜20の整数である。)
で表される化合物等を;
ジアミノオルガノシロキサンとして、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を、それぞれ挙げることができるほか、
特許文献17〜19に記載のジアミンを用いることができる。
上記式(D−1)におけるXは炭素数1〜3のアルキル基、−O−または−COO−(ただし、「*」を付した結合手がジアミノフェニル基と結合する。)であることが好ましい。基C2j+1−の具体例としては、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、n−ノナデシル基、n−エイコシル基等を挙げることができる。ジアミノフェニル基における2つのアミノ基は、他の基に対して2,4−位または3,5−位にあることが好ましい。
上記式(D−1)で表される化合物の具体例としては、例えば下記式(D−1−1)〜(D−1−4)
(In the formula (D-1), X I is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, * -O-, * -COO- or * -OCO- (where bond marked with "*" is diaminophenyl group And h is 0 or 1, i is an integer from 0 to 2, and j is an integer from 1 to 20.)
A compound represented by:
Examples of the diaminoorganosiloxane include 1,3-bis (3-aminopropyl) -tetramethyldisiloxane, respectively.
Diamines described in Patent Documents 17 to 19 can be used.
The X I in the above formula (D-1) an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, * -O- or * -COO- (provided that a bond marked with "*" is bonded to the diamino phenyl group.) In Preferably there is. Specific examples of the group C j H 2j + 1 — include, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n -Nonyl group, n-decyl group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n-hexadecyl group, n-heptadecyl group, n-octadecyl group, n-nonadecyl group, n -An eicosyl group etc. can be mentioned. The two amino groups in the diaminophenyl group are preferably in the 2,4-position or 3,5-position with respect to the other groups.
Specific examples of the compound represented by the above formula (D-1) include, for example, the following formulas (D-1-1) to (D-1-4):

Figure 0005708957
Figure 0005708957

のそれぞれで表される化合物等を挙げることができる。
上記式(D−1)において、hおよびiは同時には0にならないことが好ましい。
これらジアミンは単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。 ポリアミック酸の合成反応に供されるテトラカルボン酸二無水物とジアミンの使用割合は、ジアミン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0.2〜2当量となる割合が好ましく、さらに好ましくは0.3〜1.2当量となる割合である。
ポリアミック酸の合成反応は、好ましくは有機溶媒中において、好ましくは−20〜150℃、より好ましくは0〜100℃の温度条件下において、好ましくは0.5〜24時間、より好ましくは2〜10時間行われる。ここで、有機溶媒としては、合成されるポリアミック酸を溶解できるものであれば特に制限はなく、例えばN−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルイミダゾリジノン、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホルトリアミド等の非プロトン系極性溶媒;
m−クレゾール、キシレノール、フェノール、ハロゲン化フェノール等のフェノール系溶媒等を挙げることができる。有機溶媒の使用量(a)は、テトラカルボン酸二無水物およびジアミン化合物の総量(b)が反応溶液の全量(a+b)に対して好ましくは0.1〜50重量%、より好ましくは5〜30重量%となるような量である。
And the like can be mentioned.
In the above formula (D-1), it is preferable that h and i are not 0 at the same time.
These diamines can be used alone or in combination of two or more. The proportion of tetracarboxylic dianhydride and diamine used in the polyamic acid synthesis reaction is 0.2 eq. Of tetracarboxylic dianhydride acid anhydride group with respect to 1 equivalent of amino group contained in the diamine compound. The ratio which becomes -2 equivalent is preferable, More preferably, it is the ratio which becomes 0.3-1.2 equivalent.
The polyamic acid synthesis reaction is preferably performed in an organic solvent, preferably at a temperature of −20 to 150 ° C., more preferably at a temperature of 0 to 100 ° C., preferably 0.5 to 24 hours, more preferably 2 to 10 Done for hours. Here, the organic solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the synthesized polyamic acid. For example, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, N, Aprotic polar solvents such as N-dimethylimidazolidinone, dimethyl sulfoxide, γ-butyrolactone, tetramethylurea, hexamethylphosphortriamide;
Mention may be made of phenolic solvents such as m-cresol, xylenol, phenol and halogenated phenol. The amount (a) of the organic solvent used is such that the total amount (b) of tetracarboxylic dianhydride and diamine compound is preferably 0.1 to 50% by weight, more preferably 5 to 5%, based on the total amount (a + b) of the reaction solution. The amount is 30% by weight.

以上のようにして、ポリアミック酸を溶解してなる反応溶液が得られる。この反応溶液はそのまま液晶配向剤の調製に供してもよく、反応溶液中に含まれるポリアミック酸を単離したうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、または単離したポリアミック酸を精製したうえで液晶配向剤の調製に供してもよい。
ポリアミック酸を脱水閉環してポリイミドとする場合には、上記反応溶液をそのまま脱水閉環反応に供してもよく、反応溶液中に含まれるポリアミック酸を単離したうえで脱水閉環反応に供してもよく、または単離したポリアミック酸を精製したうえで脱水閉環反応に供してもよい。
ポリアミック酸の単離は、上記反応溶液を大量の貧溶媒中に注いで析出物を得、この析出物を減圧下乾燥する方法、あるいは、反応溶液中の有機溶媒をエバポレーターで減圧留去する方法等により行うことができる。また、このポリアミック酸を再び有機溶媒に溶解し、次いで貧溶媒で析出させる方法、あるいは、エバポレーターで減圧留去する工程を1回または数回行う方法等により、ポリアミック酸を精製することができる。
As described above, a reaction solution obtained by dissolving polyamic acid is obtained. This reaction solution may be used as it is for the preparation of the liquid crystal aligning agent, may be used for the preparation of the liquid crystal aligning agent after isolating the polyamic acid contained in the reaction solution, or the isolated polyamic acid was purified. You may use for preparation of a liquid crystal aligning agent.
When polyamic acid is dehydrated and cyclized into a polyimide, the above reaction solution may be directly subjected to dehydration and cyclization reaction, or may be subjected to dehydration and cyclization reaction after isolating the polyamic acid contained in the reaction solution. Alternatively, the isolated polyamic acid may be purified and then subjected to a dehydration ring closure reaction.
The polyamic acid is isolated by pouring the reaction solution into a large amount of poor solvent to obtain a precipitate, and drying the precipitate under reduced pressure, or by distilling off the organic solvent in the reaction solution under reduced pressure using an evaporator. Etc. The polyamic acid can be purified by a method in which the polyamic acid is dissolved again in an organic solvent and then precipitated with a poor solvent, or a method in which the step of distilling off under reduced pressure with an evaporator is performed once or several times.

{ポリイミド}
上記ポリイミドは、上記の如くして得られたポリアミック酸の有するアミック酸構造を脱水閉環することにより合成することができる。このとき、アミック酸構造の全部を脱水閉環して完全にイミド化してもよく、あるいはアミック酸構造のうちの一部のみを脱水閉環してアミック酸構造とイミド構造とが併存する部分イミド化物としてもよい。 ポリアミック酸の脱水閉環は、(i)ポリアミック酸を加熱する方法により、または(ii)ポリアミック酸を有機溶媒に溶解し、この溶液中に脱水剤および脱水閉環触媒を添加し必要に応じて加熱する方法により行うことができる。
上記(i)のポリアミック酸を加熱する方法における反応温度は、好ましくは50〜200℃であり、より好ましくは60〜170℃である。反応温度が50℃未満では脱水閉環反応が十分に進行せず、反応温度が200℃を超えると得られるポリイミドの分子量が低下する場合がある。ポリアミック酸を加熱する方法における反応時間は、好ましくは0.5〜48時間であり、より好ましくは2〜20時間である。
一方、上記(ii)のポリアミック酸の溶液中に脱水剤および脱水閉環触媒を添加する方法において、脱水剤としては、例えば無水酢酸、無水プロピオン酸、無水トリフルオロ酢酸等の酸無水物を用いることができる。脱水剤の使用量は、ポリアミック酸構造単位の1モルに対して0.01〜20モルとすることが好ましい。また、脱水閉環触媒としては、例えばピリジン、コリジン、ルチジン、トリエチルアミン等の3級アミンを用いることができる。しかし、これらに限定されるものではない。脱水閉環触媒の使用量は、使用する脱水剤1モルに対して0.01〜10モルとすることが好ましい。脱水閉環反応に用いられる有機溶媒としては、ポリアミック酸の合成に用いられるものとして例示した有機溶媒を挙げることができる。脱水閉環反応の反応温度は好ましくは0〜180℃、より好ましくは10〜150℃であり、反応時間は好ましくは0.5〜20時間であり、より好ましくは1〜8時間である。
{Polyimide}
The polyimide can be synthesized by dehydrating and ring-closing the amic acid structure of the polyamic acid obtained as described above. At this time, all of the amic acid structure may be dehydrated and closed to completely imidize, or only a part of the amic acid structure may be dehydrated and closed to form a partially imidized product in which the amic acid structure and the imide structure coexist. Also good. The polyamic acid is dehydrated and closed by (i) a method of heating the polyamic acid, or (ii) dissolving the polyamic acid in an organic solvent, adding a dehydrating agent and a dehydrating ring-closing catalyst to this solution, and heating as necessary. It can be done by a method.
The reaction temperature in the method of heating the polyamic acid (i) is preferably 50 to 200 ° C, more preferably 60 to 170 ° C. If the reaction temperature is less than 50 ° C., the dehydration ring-closing reaction does not proceed sufficiently, and if the reaction temperature exceeds 200 ° C., the molecular weight of the resulting polyimide may decrease. The reaction time in the method of heating the polyamic acid is preferably 0.5 to 48 hours, more preferably 2 to 20 hours.
On the other hand, in the method (ii) of adding a dehydrating agent and a dehydrating ring-closing catalyst to the polyamic acid solution, for example, an acid anhydride such as acetic anhydride, propionic anhydride, or trifluoroacetic anhydride is used as the dehydrating agent. Can do. It is preferable that the usage-amount of a dehydrating agent shall be 0.01-20 mol with respect to 1 mol of a polyamic acid structural unit. Moreover, as a dehydration ring closure catalyst, tertiary amines, such as a pyridine, a collidine, a lutidine, a triethylamine, can be used, for example. However, it is not limited to these. It is preferable that the usage-amount of a dehydration ring-closing catalyst shall be 0.01-10 mol with respect to 1 mol of dehydrating agents to be used. Examples of the organic solvent used in the dehydration ring-closing reaction include the organic solvents exemplified as those used for the synthesis of polyamic acid. The reaction temperature of the dehydration ring closure reaction is preferably 0 to 180 ° C., more preferably 10 to 150 ° C., and the reaction time is preferably 0.5 to 20 hours, more preferably 1 to 8 hours.

上記方法(i)において得られるポリイミドは、これをそのまま液晶配向剤の調製に供してもよく、あるいは得られるポリイミドを精製したうえで液晶配向剤の調製に供してもよい。一方、上記方法(ii)においてはポリイミドを含有する反応溶液が得られる。この反応溶液は、これをそのまま液晶配向剤の調製に供してもよく、反応溶液から脱水剤および脱水閉環触媒を除いたうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、ポリイミドを単離したうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、または単離したポリイミドを精製したうえで液晶配向剤の調製に供してもよい。反応溶液から脱水剤および脱水閉環触媒を除くには、例えば溶媒置換等の方法を適用することができる。ポリイミドの単離、精製は、ポリアミック酸の単離、精製方法として上記したのと同様の操作を行うことにより行うことができる。   The polyimide obtained in the above method (i) may be used for the preparation of the liquid crystal aligning agent as it is, or may be used for the preparation of the liquid crystal aligning agent after purifying the obtained polyimide. On the other hand, in the above method (ii), a reaction solution containing polyimide is obtained. This reaction solution may be used as it is for the preparation of the liquid crystal aligning agent, or may be used for the preparation of the liquid crystal aligning agent after removing the dehydrating agent and the dehydrating ring-closing catalyst from the reaction solution. It may be used for the preparation of a liquid crystal aligning agent or may be used for the preparation of a liquid crystal aligning agent after purifying the isolated polyimide. In order to remove the dehydrating agent and the dehydration ring-closing catalyst from the reaction solution, for example, a method such as solvent replacement can be applied. The isolation and purification of the polyimide can be performed by performing the same operation as described above as the isolation and purification method of the polyamic acid.

{他のポリオルガノシロキサン}
本発明における他のポリオルガノシロキサンは、上記の感放射線性ポリオルガノシロキサン以外のポリオルガノシロキサンである。かかる他のポリオルガノシロキサンは、例えばアルコキシシラン化合物およびハロゲン化シラン化合物よりなる群から選択される少なくとも1種のシラン化合物(以下、「原料シラン化合物」ともいう。)を、好ましくは適当な有機溶媒中で、水および触媒の存在下において加水分解および縮合することにより合成することができる。
{Other polyorganosiloxanes}
The other polyorganosiloxane in the present invention is a polyorganosiloxane other than the above-mentioned radiation-sensitive polyorganosiloxane. Such other polyorganosiloxane is, for example, at least one silane compound selected from the group consisting of an alkoxysilane compound and a halogenated silane compound (hereinafter also referred to as “raw silane compound”), preferably an appropriate organic solvent. In which it can be synthesized by hydrolysis and condensation in the presence of water and a catalyst.

ここで使用される原料シラン化合物としては、例えばテトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−n−プロポキシシラン、テトラ−iso−プロポキシシラン、テトラ−n−ブトキシラン、テトラ−sec−ブトキシシラン、テトラ−tert−ブトキシシラン、テトラクロロシラン;メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリ−n−プロポキシシラン、メチルトリ−iso−プロポキシシラン、メチルトリ−n−ブトキシシラン、メチルトリ−sec−ブトキシシラン、メチルトリ−tert−ブトキシシラン、メチルトリフェノキシシラン、メチルトリクロロシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリ−n−プロポキシシラン、エチルトリ−iso−プロポキシシラン、エチルトリ−n−ブトキシシラン、エチルトリ−sec−ブトキシシラン、エチルトリ−tert−ブトキシシラン、エチルトリクロロシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリクロロシラン;ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジクロロシラン;トリメチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリメチルクロロシラン等を挙げることができ、これらのうちの1種以上を使用することが好ましく、特にテトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、トリメチルメトキシシランおよびトリメチルエトキシシランよりなる群から選択される少なくとも1種を使用することが好ましい。 本発明における他のポリオルガノシロキサンは、上記の如き原料シラン化合物を使用するほかは、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンの合成方法として上記したところと同様にして合成することができる。
他のポリオルガノシロキサンにつき、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は、1,000〜100,000であることが好ましく、5,000〜50,000であることがより好ましい。
Examples of the raw material silane compound used here include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-iso-propoxysilane, tetra-n-butoxysilane, tetra-sec-butoxysilane, and tetra-tert. -Butoxysilane, tetrachlorosilane; methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltri-n-propoxysilane, methyltri-iso-propoxysilane, methyltri-n-butoxysilane, methyltri-sec-butoxysilane, methyltri-tert-butoxy Silane, methyltriphenoxysilane, methyltrichlorosilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, ethyltri-n-propoxysilane, ethyltri-iso-propoxy Lan, ethyltri-n-butoxysilane, ethyltri-sec-butoxysilane, ethyltri-tert-butoxysilane, ethyltrichlorosilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, phenyltrichlorosilane; dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, Examples include dimethyldichlorosilane; trimethylmethoxysilane, trimethylethoxysilane, trimethylchlorosilane, and the like, and it is preferable to use one or more of these, particularly tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyl Triethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, trimethylmethoxy It is preferred to use at least one selected from the run and the group consisting of trimethyl silane. Other polyorganosiloxanes in the present invention can be synthesized in the same manner as described above as a method for synthesizing a polyorganosiloxane having an epoxy group, except that the raw material silane compound as described above is used.
For other polyorganosiloxanes, the polystyrene-equivalent weight average molecular weight measured by gel permeation chromatography is preferably 1,000 to 100,000, more preferably 5,000 to 50,000.

{他の重合体の使用割合}
本発明の液晶配向剤が、前述の感放射線性ポリオルガノシロキサンとともに他の重合体を含有するものである場合、他の重合体の使用割合としては、感放射線性ポリオルガノシロキサン100重量部に対して10,000重量部以下であることが好ましい。他の重合体のより好ましい使用割合は、他の重合体の種類により異なる。
本発明の液晶配向剤が、感放射線性ポリオルガノシロキサンならびにポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも1種の重合体を含有するものである場合における両者のより好ましい使用割合は、感放射線性ポリオルガノシロキサン100重量部に対するポリアミック酸およびポリイミドの合計量100〜5,000重量部であり、さらに200〜2,000重量部であることが好ましい。
一方、本発明の液晶配向剤が、感放射線性ポリオルガノシロキサンおよび他のポリオルガノシロキサンを含有するものである場合における両者のより好ましい使用割合は、感放射線性ポリオルガノシロキサン100重量部に対する他のポリオルガノシロキサンの量として100〜2,000重量部である。
本発明の液晶配向剤が、感放射線性ポリオルガノシロキサンとともに他の重合体を含有するものである場合、他の重合体の種類としては、ポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも1種の重合体もしくは他のポリオルガノシロキサンまたはこれらの双方であることが好ましい。
{Use ratio of other polymers}
When the liquid crystal aligning agent of the present invention contains another polymer together with the above-mentioned radiation-sensitive polyorganosiloxane, the use ratio of the other polymer is based on 100 parts by weight of the radiation-sensitive polyorganosiloxane. It is preferably 10,000 parts by weight or less. The more preferable usage rate of the other polymer varies depending on the type of the other polymer.
In the case where the liquid crystal aligning agent of the present invention contains at least one polymer selected from the group consisting of radiation-sensitive polyorganosiloxane and polyamic acid and polyimide, a more preferable use ratio of both is radiation-sensitive. The total amount of polyamic acid and polyimide with respect to 100 parts by weight of the functional polyorganosiloxane is 100 to 5,000 parts by weight, and more preferably 200 to 2,000 parts by weight.
On the other hand, in the case where the liquid crystal aligning agent of the present invention contains a radiation-sensitive polyorganosiloxane and another polyorganosiloxane, the more preferable use ratio of both is other than 100 parts by weight of the radiation-sensitive polyorganosiloxane. The amount of polyorganosiloxane is 100 to 2,000 parts by weight.
When the liquid crystal aligning agent of the present invention contains another polymer together with the radiation-sensitive polyorganosiloxane, the type of the other polymer is at least one selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide. Preferably, the polymer or other polyorganosiloxane or both.

[硬化剤および硬化触媒]
上記硬化剤および硬化触媒は感放射線性ポリオルガノシロキサンの架橋反応をより強固にする目的で本発明の液晶配向剤に含有されることができ、上記硬化促進剤は硬化剤の司る硬化反応を促進する目的で本発明の液晶配向剤に含有されることができる。
上記硬化剤としては、エポキシ基を有する硬化性化合物またはエポキシ基を有する化合物を含有する硬化性組成物の硬化に一般に用いられている硬化剤を用いることができ、例えば多価アミン、多価カルボン酸無水物、多価カルボン酸を例示することができる。
上記多価カルボン酸無水物としては、例えばシクロヘキサントリカルボン酸の無水物およびその他の多価カルボン酸無水物を挙げることができる。 シクロヘキサントリカルボン酸無水物の具体例としては、例えばシクロヘキサン−1,3,4−トリカルボン酸−3,4−無水物、シクロヘキサン−1,3,5−トリカルボン酸−3,5−無水物、シクロヘキサン−1,2,3−トリカルボン酸−2,3−酸無水物等を挙げることができ、その他の多価カルボン酸無水物としては、例えば4−メチルテトラヒドロフタル酸無水物、メチルナジック酸無水物、ドデセニルコハク酸無水物、無水こはく酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、無水トリメリット酸、下記式(CA−1)
[Curing agent and curing catalyst]
The curing agent and the curing catalyst can be contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention for the purpose of further strengthening the crosslinking reaction of the radiation-sensitive polyorganosiloxane, and the curing accelerator accelerates the curing reaction controlled by the curing agent. Therefore, it can be contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention.
As the curing agent, a curable compound having an epoxy group or a curing agent generally used for curing a curable composition containing a compound having an epoxy group can be used. An acid anhydride and polyhydric carboxylic acid can be illustrated.
Examples of the polyvalent carboxylic acid anhydride include cyclohexanetricarboxylic acid anhydride and other polyvalent carboxylic acid anhydrides. Specific examples of the cyclohexanetricarboxylic acid anhydride include, for example, cyclohexane-1,3,4-tricarboxylic acid-3,4-anhydride, cyclohexane-1,3,5-tricarboxylic acid-3,5-anhydride, cyclohexane- 1,2,3-tricarboxylic acid-2,3-acid anhydride, and the like. Examples of other polyvalent carboxylic acid anhydrides include 4-methyltetrahydrophthalic acid anhydride, methylnadic acid anhydride, Dodecenyl succinic anhydride, succinic anhydride, maleic anhydride, phthalic anhydride, trimellitic anhydride, formula (CA-1)

Figure 0005708957
Figure 0005708957

(式(CA−1)中、kは1〜20の整数である。)
で表される化合物およびポリアミック酸の合成に一般に用いられるテトラカルボン酸二無水物のほか、α−テルピネン、アロオシメン等の共役二重結合を有する脂環式化合物と無水マレイン酸とのディールス・アルダー反応生成物およびこれらの水素添加物等を挙げることができる。
上記硬化触媒としては、例えば6フッ化アンチモン化合物、6フッ化リン化合物、アルミニウムトリスアセチルアセトナート等を用いることができる。これらの触媒は加熱によりエポキシ基のカチオン重合を触媒することができる。
上記硬化促進剤としては、例えばイミダゾール化合物;
4級リン化合物;
4級アミン化合物;
1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7やその有機酸塩の如きジアザビシクロアルケン;オクチル酸亜鉛、オクチル酸錫、アルミニウムアセチルアセトン錯体の如き有機金属化合物;
三フッ化ホウ素、ホウ酸トリフェニルの如きホウ素化合物;塩化亜鉛、塩化第二錫の如き金属ハロゲン化合物;
ジシアンジアミド、アミンとエポキシ樹脂との付加物の如きアミン付加型促進剤等の高融点分散型潜在性硬化促進剤;
4級フォスフォニウム塩等の表面をポリマーで被覆したマイクロカプセル型潜在性硬化促進剤;
アミン塩型潜在性硬化促進剤;
ルイス酸塩、ブレンステッド酸塩の如き高温解離型の熱カチオン重合型潜在性硬化促進剤、等を挙げることができる。
(In formula (CA-1), k is an integer of 1 to 20.)
Diels-Alder reaction of maleic anhydride with cycloaliphatic compounds having conjugated double bonds such as α-terpinene and allocymene, in addition to tetracarboxylic dianhydrides generally used for the synthesis of compounds and polyamic acids Products and their hydrogenated products can be mentioned.
As the curing catalyst, for example, an antimony hexafluoride compound, a phosphorus hexafluoride compound, aluminum trisacetylacetonate, or the like can be used. These catalysts can catalyze the cationic polymerization of epoxy groups by heating.
Examples of the curing accelerator include imidazole compounds;
Quaternary phosphorus compounds;
Quaternary amine compounds;
Diazabicycloalkenes such as 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecene-7 and organic acid salts thereof; organometallic compounds such as zinc octylate, tin octylate and aluminum acetylacetone complex;
Boron compounds such as boron trifluoride and triphenyl borate; metal halides such as zinc chloride and stannic chloride;
High melting point dispersion type latent curing accelerators such as dicyandiamide, amine addition type accelerators such as adducts of amine and epoxy resin;
A microcapsule type latent curing accelerator whose surface is covered with a polymer such as a quaternary phosphonium salt;
An amine salt type latent curing accelerator;
And high temperature dissociation type thermal cationic polymerization type latent curing accelerators such as Lewis acid salts and Bronsted acid salts.

[エポキシ化合物]
上記エポキシ化合物は、形成される液晶配向膜の基板表面に対する接着性を向上させる観点から本発明の液晶配向剤に含有されることができる。 かかるエポキシ化合物としては、例えばエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、2,2−ジブロモネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,3,5,6−テトラグリシジル−2,4−ヘキサンジオール、N,N,N’,N’−テトラグリシジル−m−キシレンジアミン、1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン、N,N,N’,N’−テトラグリシジル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、N,N−ジグリシジル−ベンジルアミン、N,N−ジグリシジル−アミノメチルシクロヘキサン等を、好ましいものとして挙げることができる。
本発明の液晶配向剤がエポキシ化合物を含有する場合、その含有割合としては、上記の感放射線性ポリオルガノシロキサンと任意的に使用される他の重合体との合計100重量部に対して、好ましくは40重量部以下であり、より好ましくは0.1〜30重量部である。
なお、本発明の液晶配向剤がエポキシ化合物を含有する場合、その架橋反応を効率良く起こす目的で、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール等の塩基触媒を併用してもよい。
[Epoxy compound]
The said epoxy compound can be contained in the liquid crystal aligning agent of this invention from a viewpoint of improving the adhesiveness with respect to the substrate surface of the liquid crystal aligning film formed. Examples of such epoxy compounds include ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, tripropylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, and 1,6-hexane. Diol diglycidyl ether, glycerin diglycidyl ether, 2,2-dibromoneopentyl glycol diglycidyl ether, 1,3,5,6-tetraglycidyl-2,4-hexanediol, N, N, N ′, N′— Tetraglycidyl-m-xylenediamine, 1,3-bis (N, N-diglycidylaminomethyl) cyclohexane, N, N, N ′, N′-tetraglycidyl-4,4′-dia Bruno diphenylmethane, N, N-diglycidyl - benzylamine, N, N-diglycidyl - aminomethyl cyclohexane, may be mentioned as being preferred.
When the liquid crystal aligning agent of the present invention contains an epoxy compound, the content is preferably 100 parts by weight with respect to the total of 100 parts by weight of the radiation-sensitive polyorganosiloxane and other polymers optionally used. Is 40 parts by weight or less, more preferably 0.1 to 30 parts by weight.
In addition, when the liquid crystal aligning agent of this invention contains an epoxy compound, you may use together basic catalysts, such as 1-benzyl-2-methylimidazole, in order to raise | generate the crosslinking reaction efficiently.

[官能性シラン化合物]
上記官能性シラン化合物は、得られる液晶配向膜の基板との接着性を向上する目的で使用することができる。官能性シラン化合物としては、例えば3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、2−アミノプロピルトリメトキシシラン、2−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、N−エトキシカルボニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−エトキシカルボニル−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−トリエトキシシリルプロピルトリエチレントリアミン、N−トリメトキシシリルプロピルトリエチレントリアミン、10−トリメトキシシリル−1,4,7−トリアザデカン、10−トリエトキシシリル−1,4,7−トリアザデカン、9−トリメトキシシリル−3,6−ジアザノニルアセテート、9−トリエトキシシリル−3,6−ジアザノニルアセテート、N−ベンジル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−ベンジル−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−ビス(オキシエチレン)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−ビス(オキシエチレン)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−グリシジロキシプロピルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等を挙げることができ、さらに特許文献20(特開昭63−291922号公報)に記載されている如き、テトラカルボン酸二無水物とアミノ基を有するシラン化合物との反応物等を使用することができる。
本発明の液晶配向剤が官能性シラン化合物を含有する場合、その含有割合としては、上記の感放射線性ポリオルガノシロキサンと任意的に使用される他の重合体との合計100重量部に対して、好ましくは50重量部以下であり、より好ましくは20重量部以下である。
[Functional silane compounds]
The said functional silane compound can be used in order to improve the adhesiveness with the board | substrate of the liquid crystal aligning film obtained. 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-triethoxysilyl-3,6-diazanonyl acetate, N-benzyl- 3-aminopropyltrimethoxysilane, N-benzyl-3-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltriethoxysilane, N-bis (oxyethylene ) -3-Aminopropyltrimethoxysilane, N-bis (oxyethylene) -3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane And the patent text 20 such as those described in (JP 63-291922 JP), may be used reaction products of a silane compound having a tetracarboxylic dianhydride and an amino group.
When the liquid crystal aligning agent of this invention contains a functional silane compound, as the content rate, it is with respect to a total of 100 weight part of said radiation sensitive polyorganosiloxane and the other polymer arbitrarily used. , Preferably 50 parts by weight or less, more preferably 20 parts by weight or less.

[界面活性剤]
上記界面活性剤としては、例えばノニオン界面活性剤、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、シリコーン界面活性剤、ポリアルキレンオキシド界面活性剤、含フッ素界面活性剤等を挙げることができる。 本発明の液晶配向剤が界面活性剤を含有する場合、その含有割合としては、液晶配向剤の全体100重量部に対して、好ましくは10重量部以下であり、より好ましくは1重量部以下である。
[Surfactant]
Examples of the surfactant include nonionic surfactants, anionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric surfactants, silicone surfactants, polyalkylene oxide surfactants, and fluorine-containing surfactants. it can. When the liquid crystal aligning agent of this invention contains surfactant, as the content rate, Preferably it is 10 weight part or less with respect to 100 weight part of the whole liquid crystal aligning agent, More preferably, it is 1 weight part or less. is there.

<液晶配向剤>
本発明の液晶配向剤は、上述の通り、感放射線性ポリオルガノシロキサンを必須成分として含有し、そのほかに必要に応じて他の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溶液状の組成物として調製される。
本発明の液晶配向剤を調製するために使用することのできる有機溶媒としては、感放射線性ポリオルガノシロキサンおよび任意的に使用される他の成分を溶解し、これらと反応しないものが好ましい。
本発明の液晶配向剤に好ましく使用することのできる有機溶媒は、任意的に添加される他の重合体の種類により異なる。 本発明の液晶配向剤が感放射線性ポリオルガノシロキサンならびにポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも1種の重合体を含有するものである場合、ならびに感放射線性ポリオルガノシロキサンならびにポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも1種の重合体のほかにさらに他のポリオルガノシロキサンを含有するものである場合における好ましい有機溶剤としては、ポリアミック酸の合成に用いられるものとして上記に例示した有機溶媒を挙げることができる。このとき、本発明の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貧溶媒を併用してもよい。これら有機溶媒は、単独でまたは2種以上組み合わせて使用することができる。
<Liquid crystal aligning agent>
As described above, the liquid crystal aligning agent of the present invention contains a radiation-sensitive polyorganosiloxane as an essential component, and additionally contains other components as necessary, but preferably each component is an organic solvent. It is prepared as a dissolved solution composition.
The organic solvent that can be used for preparing the liquid crystal aligning agent of the present invention is preferably one that dissolves the radiation-sensitive polyorganosiloxane and other optional components and does not react with them.
The organic solvent that can be preferably used in the liquid crystal aligning agent of the present invention varies depending on the type of other polymer that is optionally added. When the liquid crystal aligning agent of the present invention contains at least one polymer selected from the group consisting of radiation-sensitive polyorganosiloxane and polyamic acid and polyimide, and radiation-sensitive polyorganosiloxane, polyamic acid and As the preferable organic solvent in the case where it contains another polyorganosiloxane in addition to at least one polymer selected from the group consisting of polyimides, it is exemplified above as being used for the synthesis of polyamic acid. Mention may be made of organic solvents. At this time, you may use together the poor solvent illustrated as what is used for the synthesis | combination of the polyamic acid of this invention. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more.

一方、本発明の液晶配向剤が、重合体として感放射線性ポリオルガノシロキサンのみを含有するものである場合、または感放射線性ポリオルガノシロキサンおよび他のポリオルガノシロキサンを含有するがポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも1種の重合体を含有しないものである場合における好ましい有機溶剤としては、例えば1−エトキシ−2−プロパノール、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレンブリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコールプロピルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル(ブチルセロソルブ)、エチレングリコールモノアミルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコール、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、プロピルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、メチルカルビトール、エチルカルビトール、プロピルカルビトール、ブチルカルビトール、酢酸n−プロピル、酢酸i−プロピル、酢酸n−ブチル、酢酸i−ブチル、酢酸sec−ブチル、酢酸n−ペンチル、酢酸sec−ペンチル、酢酸3−メトキシブチル、酢酸メチルペンチル、酢酸2−エチルブチル、酢酸2−エチルヘキシル、酢酸ベンジル、酢酸n−ヘキシル、酢酸シクロヘキシル、酢酸オクチル、酢酸アミル、酢酸イソアミル等が挙げられる。この中で好ましくは、酢酸n−プロピル、酢酸i−プロピル、酢酸n−ブチル、酢酸i−ブチル、酢酸sec−ブチル、酢酸n−ペンチル、酢酸sec−ペンチル等を挙げることができる。   On the other hand, when the liquid crystal aligning agent of the present invention contains only a radiation-sensitive polyorganosiloxane as a polymer, or contains a radiation-sensitive polyorganosiloxane and another polyorganosiloxane, but from polyamic acid and polyimide Preferred organic solvents in the case of not containing at least one polymer selected from the group consisting of, for example, 1-ethoxy-2-propanol, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol Monobutyl ether, propylene glycol monoacetate, dipropylene glycol methyl ether, dipropylene glycol ethyl ether, dipropylene glycol propyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether , Ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether (butyl cellosolve), ethylene glycol monoamyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, propyl Cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, methyl carbitol, ethyl carbitol, propyl carbitol, butyl carbitol, n-propyl acetate, i-propyl acetate, n-butyl acetate, i-butyl acetate, sec-butyl acetate, n-acetate Pentyl, sec-pentyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, methylpentyl acetate, 2-ethylbutylacetate , 2-ethylhexyl acetate, benzyl acetate, n- hexyl, cyclohexyl acetate, octyl acetate, amyl acetate, isoamyl acetate, and the like. Of these, n-propyl acetate, i-propyl acetate, n-butyl acetate, i-butyl acetate, sec-butyl acetate, n-pentyl acetate, sec-pentyl acetate and the like can be mentioned.

本発明の液晶配向剤の調製に用いられる好ましい溶媒は、他の重合体の使用の有無およびその種類に従い、上記した有機溶媒の1種または2種以上を組み合わせて得られるものであって、下記の好ましい固形分濃度において液晶配向剤に含有される各成分が析出せず、且つ液晶配向剤の表面張力が25〜40mN/mの範囲となるものである。
本発明の液晶配向剤の固形分濃度、すなわち液晶配向剤中の溶媒以外の全成分の重量が液晶配向剤の全重量に占める割合は、粘性、揮発性等を考慮して選択されるが、好ましくは1〜10重量%の範囲である。本発明の液晶配向剤は、基板表面に塗布され、液晶配向膜となる塗膜を形成するが、固形分濃度が1重量%未満である場合には、この塗膜の膜厚が過小となって良好な液晶配向膜を得難い場合がある。一方、固形分濃度が10重量%を超える場合には、塗膜の膜厚が過大となって良好な液晶配向膜を得難く、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。特に好ましい固形分濃度の範囲は、基板に液晶配向剤を塗布する際に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には1.5〜4.5重量%の範囲が特に好ましい。印刷法による場合には、固形分濃度を3〜9重量%の範囲とし、それによって溶液粘度を12〜50mPa・sの範囲とするのが特に好ましい。インクジェット法による場合には、固形分濃度を1〜5重量%の範囲とし、それによって溶液粘度を3〜15mPa・sの範囲とすることが特に好ましい。 本発明の液晶配向剤を調製する際の温度は、好ましくは、0℃〜200℃であり、より好ましくは0℃〜40℃である。
A preferred solvent used for the preparation of the liquid crystal aligning agent of the present invention is obtained by combining one or more of the above-described organic solvents according to the presence or absence of other polymers and their types, Each component contained in the liquid crystal aligning agent does not precipitate at a preferable solid content concentration, and the surface tension of the liquid crystal aligning agent is in the range of 25 to 40 mN / m.
The solid content concentration of the liquid crystal aligning agent of the present invention, that is, the ratio of the weight of all components other than the solvent in the liquid crystal aligning agent to the total weight of the liquid crystal aligning agent is selected in consideration of viscosity, volatility, Preferably it is the range of 1-10 weight%. The liquid crystal aligning agent of the present invention is applied to the substrate surface to form a coating film that becomes a liquid crystal aligning film. When the solid content concentration is less than 1% by weight, the film thickness of this coating film becomes too small. In some cases, it is difficult to obtain a good liquid crystal alignment film. On the other hand, when the solid content concentration exceeds 10% by weight, it is difficult to obtain a good liquid crystal alignment film due to excessive film thickness, and the viscosity of the liquid crystal aligning agent increases, resulting in insufficient coating characteristics. There is a case. The particularly preferable range of the solid content concentration varies depending on the method employed when the liquid crystal aligning agent is applied to the substrate. For example, when the spinner method is used, the range of 1.5 to 4.5% by weight is particularly preferable. In the case of the printing method, it is particularly preferable that the solid content concentration is in the range of 3 to 9% by weight, and thereby the solution viscosity is in the range of 12 to 50 mPa · s. In the case of the ink jet method, it is particularly preferable that the solid content concentration is in the range of 1 to 5% by weight, and thereby the solution viscosity is in the range of 3 to 15 mPa · s. The temperature for preparing the liquid crystal aligning agent of the present invention is preferably 0 ° C. to 200 ° C., more preferably 0 ° C. to 40 ° C.

<液晶配向膜の形成方法>
本発明の液晶配向剤は、光配向法により液晶配向膜、TN型もしくはSTN型の液晶セルを有する液晶表示素子またはIPS型の液晶セルを有する横電解方式の液晶表示素子に用いられる液晶配向膜を形成するために好適に使用することができる。本発明の液晶配向剤は、特にIPS型の液晶セルを有する液晶表示素子に適用したときに、本発明の効果が最大限に発揮されることとなり、好ましい。
本発明の液晶配向剤を用いて液晶配向膜を形成するには、基板上に、本発明の液晶配向剤を塗布して塗膜を形成し、該塗膜に放射線を照射する工程を経る方法によることができる。
ここで、本発明の液晶配向剤を、TN型またはSTN型の液晶セルを有する液晶表示素子に適用する場合、パターニングされた透明導電膜が設けられている基板2枚を一対として、その各透明性導電膜形成面上に、本発明の液晶配向剤を塗布して塗膜を形成する。一方、本発明の液晶配向剤を、IPS型の液晶セルを有する液晶表示素子に適用する場合には、片面に透明導電膜または金属膜が櫛歯状にパターニングされた電極を有する基板と、電極が設けられていない対向基板とを一対とし、櫛歯状電極の形成面と、対向基板の片面とに、それぞれ本発明の液晶配向剤を塗布して塗膜を形成する。
いずれの場合も、上記の基板としては、例えばフロートガラス、ソーダガラスの如きガラス、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネートの如きプラスチックからなる透明基板等を用いることができる。上記透明導電膜としては、例えばIn−SnOからなるITO膜、SnOからなるNESA(登録商標)膜等を用いることができる。上記金属膜としては、例えばクロム等の金属からなる膜を使用することができる。透明導電膜および金属膜のパターニングには、例えばパターンなし透明導電膜を形成した後にフォト・エッチング法、スパッタ法等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によることができる。
<Method for forming liquid crystal alignment film>
The liquid crystal aligning agent of the present invention is a liquid crystal aligning film used for a liquid crystal aligning film by a photo-alignment method, a liquid crystal display element having a TN type or STN type liquid crystal cell, or a lateral electrolysis type liquid crystal display element having an IPS type liquid crystal cell. Can be suitably used to form The liquid crystal aligning agent of the present invention is preferable because the effects of the present invention are exhibited to the maximum when applied to a liquid crystal display element having an IPS type liquid crystal cell.
In order to form a liquid crystal alignment film using the liquid crystal aligning agent of the present invention, a method of applying a liquid crystal aligning agent of the present invention on a substrate to form a coating film and irradiating the coating film with radiation Can be.
Here, when the liquid crystal aligning agent of the present invention is applied to a liquid crystal display element having a TN type or STN type liquid crystal cell, a pair of two substrates provided with a patterned transparent conductive film is used as a pair. The coating film is formed by applying the liquid crystal aligning agent of the present invention on the conductive conductive film forming surface. On the other hand, when the liquid crystal aligning agent of the present invention is applied to a liquid crystal display element having an IPS type liquid crystal cell, a substrate having an electrode in which a transparent conductive film or a metal film is patterned in a comb shape on one side, and an electrode A pair of counter substrates not provided with a coating is formed by applying the liquid crystal aligning agent of the present invention to the surface on which the comb-like electrode is formed and one surface of the counter substrate.
In any case, as the substrate, for example, a glass such as float glass or soda glass, a transparent substrate made of a plastic such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethersulfone, or polycarbonate can be used. As the transparent conductive film, for example, an ITO film made of In 2 O 3 —SnO 2 or a NESA (registered trademark) film made of SnO 2 can be used. As the metal film, for example, a film made of a metal such as chromium can be used. For patterning the transparent conductive film and the metal film, for example, a method of forming a pattern by a photo-etching method or a sputtering method after forming a transparent conductive film without a pattern, or a mask having a desired pattern when forming the transparent conductive film It is possible to use a method using

基板上への液晶配向剤の塗布に際して基板または導電膜ないし電極と塗膜との接着性をさらに良好にするために、基板および電極上に、予め官能性シラン化合物、チタネート等を塗布しておいてもよい。
基板上への液晶配向剤の塗布は、好ましくはオフセット印刷法、スピンコート法、ロールコーター法、インクジェット印刷法等の適宜の塗布方法により行うことができ、次いで、塗布面を予備加熱(プレベーク)し、次いで焼成(ポストベーク)することにより塗膜を形成する。プレベーク条件は、例えば40〜120℃において0.1〜5分であり、ポストベーク条件は、好ましくは120〜300℃、より好ましくは150〜250℃において、好ましくは5〜200分、より好ましくは10〜100分である。ポストベーク後の塗膜の膜厚は、好ましくは0.001〜1μmであり、より好ましくは0.005〜0.5μmである。
In order to further improve the adhesion between the substrate or the conductive film or the electrode and the coating film when the liquid crystal aligning agent is applied on the substrate, a functional silane compound, titanate, or the like is previously applied on the substrate and the electrode. May be.
The liquid crystal aligning agent can be applied onto the substrate by an appropriate application method such as an offset printing method, a spin coating method, a roll coater method, or an ink jet printing method, and then the application surface is preheated (prebaked). And then baking (post-baking) to form a coating film. The pre-bake conditions are, for example, 0.1 to 5 minutes at 40 to 120 ° C., and the post-bake conditions are preferably 120 to 300 ° C., more preferably 150 to 250 ° C., preferably 5 to 200 minutes, more preferably 10 to 100 minutes. The film thickness of the coating film after post-baking is preferably 0.001-1 μm, more preferably 0.005-0.5 μm.

このようにして形成された塗膜に、直線偏光もしくは部分偏光された放射線または無偏光の放射線を照射することにより、液晶配向能を付与する。ここで、放射線としては、例えば150〜800nmの波長の光を含む紫外線および可視光線を用いることができるが、300〜400nmの波長の光を含む紫外線が好ましい。用いる放射線が直線偏光または部分偏光している場合には、照射は基板面に垂直の方向から行っても、プレチルト角を付与するために斜め方向から行ってもよく、また、これらを組み合わせて行ってもよい。無偏光の放射線を照射する場合には、照射の方向は斜め方向である必要がある。
使用する光源としては、例えば低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、重水素ランプ、メタルハライドランプ、アルゴン共鳴ランプ、キセノンランプ、エキシマーレーザー等を使用することができる。前記の好ましい波長領域の紫外線は、前記光源を、例えばフィルター、回折格子等と併用する手段等により得ることができる。
放射線の照射量としては、好ましくは1J/m以上10,000J/m未満であり、より好ましくは10〜3,000J/mである。なお、従来知られている液晶配向剤から形成された塗膜に光配向法により液晶配向能を付与する場合、10,000J/m以上の放射線照射量が必要であった。しかし本発明の液晶配向剤を用いると、光配向法の際の放射線照射量が3,000J/m以下、さらに1,000J/m以下であっても良好な液晶配向能を付与することができ、液晶表示素子の生産性向上と製造コストの削減に資する。
By irradiating the thus formed coating film with linearly or partially polarized radiation or non-polarized radiation, liquid crystal alignment ability is imparted. Here, as radiation, for example, ultraviolet rays and visible light containing light having a wavelength of 150 to 800 nm can be used, but ultraviolet rays containing light having a wavelength of 300 to 400 nm are preferable. When the radiation used is linearly polarized or partially polarized, irradiation may be performed from a direction perpendicular to the substrate surface, or from an oblique direction to give a pretilt angle, or a combination thereof. May be. When irradiating non-polarized radiation, the direction of irradiation needs to be an oblique direction.
As a light source to be used, for example, a low pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a deuterium lamp, a metal halide lamp, an argon resonance lamp, a xenon lamp, an excimer laser, or the like can be used. The ultraviolet rays in the preferable wavelength region can be obtained by means of using the light source in combination with, for example, a filter, a diffraction grating or the like.
The irradiation dose of radiation, preferably less than 1 J / m 2 or more 10,000 J / m 2, more preferably from 10~3,000J / m 2. In addition, when providing the liquid crystal aligning ability by the photo-alignment method to the coating film formed from the conventionally known liquid crystal aligning agent, the irradiation dose of 10,000 J / m < 2 > or more was required. However, when the liquid crystal aligning agent of the present invention is used, a good liquid crystal aligning ability is imparted even when the radiation irradiation amount in the photo-alignment method is 3,000 J / m 2 or less, and further 1,000 J / m 2 or less. This contributes to improving the productivity of liquid crystal display elements and reducing manufacturing costs.

<液晶表示素子の製造方法>
本発明の液晶配向剤を用いて形成される液晶表示素子は、例えば以下のようにして製造することができる。
先ず、上記のようにして液晶配向膜が形成された一対の基板を準備し、この一対の基板間に液晶が狭持された構成の液晶セルを製造する。液晶セルを製造するには、例えば以下の2つの方法が挙げられる。 第一の方法は、従来から知られている方法である。先ず、それぞれの液晶配向膜が対向するように間隙(セルギャップ)を介して2枚の基板を対向配置し、2枚の基板の周辺部をシール剤を用いて貼り合わせ、基板表面およびシール剤により区画されたセルギャップ内に液晶を注入充填した後、注入孔を封止することにより、液晶セルを製造することができる。
第二の方法は、ODF(One Drop Fill)方式と呼ばれる手法である。液晶配向膜を形成した2枚の基板のうちの一方の基板上の所定の場所に例えば紫外光硬化性のシール材を塗布し、さらに液晶配向膜面上に液晶を滴下した後、液晶配向膜が対向するように他方の基板を貼り合わせ、次いで基板の全面に紫外光を照射してシール剤を硬化することにより、液晶セルを製造することができる。 いずれの方法による場合でも、次いで、液晶セルを、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、液晶充填時の流動配向を除去することが望ましい。
そして、液晶セルの外側表面に偏光板を貼り合わせることにより、本発明の液晶表示素子を得ることができる。ここで、液晶配向膜が形成された2枚の基板における、照射した直線偏光放射線の偏光方向のなす角度およびそれぞれの基板と偏光板との角度を適当に調整することにより、所望の液晶表示素子を得ることができる。
<Method for manufacturing liquid crystal display element>
The liquid crystal display element formed using the liquid crystal aligning agent of this invention can be manufactured as follows, for example.
First, a pair of substrates on which a liquid crystal alignment film is formed as described above is prepared, and a liquid crystal cell having a configuration in which liquid crystals are sandwiched between the pair of substrates is manufactured. In order to manufacture a liquid crystal cell, the following two methods are mentioned, for example. The first method is a conventionally known method. First, two substrates are arranged to face each other through a gap (cell gap) so that the respective liquid crystal alignment films are opposed to each other, and the peripheral portions of the two substrates are bonded using a sealant, and the substrate surface and the sealant are bonded. A liquid crystal cell can be manufactured by injecting and filling liquid crystal into the cell gap partitioned by the above, and then sealing the injection hole.
The second method is a method called an ODF (One Drop Fill) method. For example, an ultraviolet light curable sealing material is applied to a predetermined location on one of the two substrates on which the liquid crystal alignment film is formed, and liquid crystal is dropped on the liquid crystal alignment film surface. The other substrate is bonded so as to face each other, and then the entire surface of the substrate is irradiated with ultraviolet light to cure the sealant, whereby a liquid crystal cell can be manufactured. In any case, it is desirable to remove the flow alignment at the time of filling the liquid crystal by heating the liquid crystal cell to a temperature at which the liquid crystal used has an isotropic phase and then gradually cooling it to room temperature.
And the liquid crystal display element of this invention can be obtained by bonding a polarizing plate on the outer surface of a liquid crystal cell. Here, in the two substrates on which the liquid crystal alignment film is formed, a desired liquid crystal display element can be obtained by appropriately adjusting the angle formed by the polarization direction of the irradiated linearly polarized radiation and the angle between each substrate and the polarizing plate. Can be obtained.

前記シール剤としては、例えばスペーサーとしての酸化アルミニウム球および硬化剤を含有するエポキシ樹脂等を用いることができる。
前記液晶としては、例えばネマティック型液晶、スメクティック型液晶等を用いることができる。ネマティック型液晶を形成する正の誘電異方性を有するものが好ましく、例えばビフェニル系液晶、フェニルシクロヘキサン系液晶、エステル系液晶、ターフェニル系液晶、ビフェニルシクロヘキサン系液晶、ピリミジン系液晶、ジオキサン系液晶、ビシクロオクタン系液晶、キュバン系液晶等が用いられる。また前記液晶に、例えばコレスチルクロライド、コレステリルノナエート、コレステリルカーボネート等のコレステリック液晶;
商品名「C−15」、「CB−15」(以上、メルク社製)として販売されているようなカイラル剤;
p−デシロキシベンジリデン−p−アミノ−2−メチルブチルシンナメート等の強誘電性液晶等を、さらに添加して使用してもよい。
液晶セルの外側に使用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」と呼ばれる偏光膜を酢酸セルロース保護膜で挟んだ偏光板、またはH膜そのものからなる偏光板等を挙げることができる。
かくして製造された本発明の液晶表示素子は、表示特性、電気特性等の諸性能に優れるものである。
As the sealing agent, for example, an aluminum oxide sphere as a spacer and an epoxy resin containing a curing agent can be used.
As the liquid crystal, for example, a nematic liquid crystal, a smectic liquid crystal, or the like can be used. Those having positive dielectric anisotropy forming a nematic liquid crystal are preferred, such as 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, cubane liquid crystal, or the like is used. In addition, the liquid crystal includes, for example, cholesteric liquid crystals such as cholestyl chloride, cholesteryl nonate, and cholesteryl carbonate;
Chiral agents such as those sold under the trade names “C-15” and “CB-15” (Merck)
A ferroelectric liquid crystal such as p-decyloxybenzylidene-p-amino-2-methylbutylcinnamate may be further added and used.
The polarizing plate used outside the liquid crystal cell is composed of a polarizing film called “H film” in which polyvinyl alcohol is stretched and oriented while absorbing iodine and sandwiched between cellulose acetate protective films, or the H film itself. A polarizing plate etc. can be mentioned.
The liquid crystal display element of the present invention thus produced is excellent in various performances such as display characteristics and electrical characteristics.

以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。
以下の合成例における重量平均分子量は、それぞれ下記の条件のゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定したポリスチレン換算値である。
カラム:東ソー(株)製、TSKgelGRCXLII
溶剤:テトラヒドロフラン
温度:40℃
圧力:68kgf/cm なお、以下の合成例においては、原料化合物および重合体の合成を下記の合成スケールで必要に応じて繰り返すことにより、以降の実施例における必要量を確保した。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
The weight average molecular weight in the following synthesis examples is a polystyrene conversion value measured by gel permeation chromatography under the following conditions.
Column: Tosoh Co., Ltd., TSKgelGRCXLII
Solvent: Tetrahydrofuran Temperature: 40 ° C
Pressure: 68 kgf / cm 2 In addition, in the following synthesis examples, the required amount in the following examples was ensured by repeating the synthesis of the raw material compound and the polymer as necessary on the following synthesis scale.

<エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンの合成例>
合成例ES1
撹拌機、温度計、滴下漏斗および還流冷却管を備えた反応容器に、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン100.0g、メチルイソブチルケトン500gおよびトリエチルアミン10.0gを仕込み、室温で混合した。
次いで、脱イオン水100gを滴下漏斗から30分かけて滴下した後、還流下で混合しつつ、80℃で6時間反応を行った。反応終了後、有機層を取り出し、これを0.2重量%硝酸アンモニウム水溶液により洗浄後の水が中性になるまで洗浄した後、減圧下で溶媒および水を留去することにより、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサン(ES−1)を粘調な透明液体として得た。
このエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンについて、H−NMR分析を行なったところ、化学シフト(δ)=3.2ppm付近にエポキシ基に基づくピークが理論強度どおりに得られ、反応中にエポキシ基の副反応が起こっていないことが確認された。 このエポキシ基を有するポリオルガノシロキサン(ES−1)の粘度、Mwおよびエポキシ当量を表1に示した。
<Synthesis Example of Polyorganosiloxane Having Epoxy Group>
Synthesis example ES1
A reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer, dropping funnel and reflux condenser was charged with 100.0 g of 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 500 g of methyl isobutyl ketone and 10.0 g of triethylamine at room temperature. Mixed.
Next, 100 g of deionized water was dropped from the dropping funnel over 30 minutes, and the reaction was performed at 80 ° C. for 6 hours while mixing under reflux. After completion of the reaction, the organic layer is taken out and washed with 0.2 wt% ammonium nitrate aqueous solution until the water after washing becomes neutral, and then the solvent and water are distilled off under reduced pressure to have an epoxy group. Polyorganosiloxane (ES-1) was obtained as a viscous transparent liquid.
As a result of 1 H-NMR analysis of the polyorganosiloxane having an epoxy group, a peak based on the epoxy group was obtained in the vicinity of chemical shift (δ) = 3.2 ppm according to the theoretical intensity. It was confirmed that no side reaction occurred. Table 1 shows the viscosity, Mw, and epoxy equivalent of the polyorganosiloxane (ES-1) having this epoxy group.

合成例ES2〜3
仕込み原料を表1に示すとおりとした以外は、合成例1と同様にしてエポキシ基を有するポリオルガノシロキサン(ES−2)および(ES−3)を、それぞれ粘調な透明液体として得た。
これらのエポキシ基を有するポリオルガノシロキサンのMwおよびエポキシ当量を表1に示した。 なお、表1において、原料シラン化合物の略称は、それぞれ以下の意味である。
ECETS:2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン
MTMS:メチルトリメトキシシラン
PTMS:フェニルトリメトキシシラン
Synthesis example ES2-3
Polyorganosiloxanes (ES-2) and (ES-3) having an epoxy group were obtained as viscous transparent liquids in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the raw materials used were as shown in Table 1.
Table 1 shows the Mw and epoxy equivalent of the polyorganosiloxane having these epoxy groups. In Table 1, the abbreviations of the raw material silane compounds have the following meanings.
ECETS: 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane MTMS: methyltrimethoxysilane PTMS: phenyltrimethoxysilane

Figure 0005708957
Figure 0005708957

<上記式(A1)で表される化合物の合成例>
下記合成例A1−1〜A1−4のようにして下記式(A1−1)〜(A1−4)
<Synthesis Example of Compound Represented by Formula (A1)>
In the following synthesis examples A1-1 to A1-4, the following formulas (A1-1) to (A1-4)

Figure 0005708957
Figure 0005708957

のそれぞれで表される化合物(以下、それぞれ「化合物(A1−1)」、「化合物(A1−2)」、「化合物(A1−3)」および「化合物(A1−4)」という。)を合成した。
合成例A1−1
冷却管を備えた500mLの三口フラスコに、4−ブロモジフェニルエーテル20g、酢酸パラジウム0.18g、トリス(2−トリル)ホスフィン0.98g、トリエチルアミン32.4gおよびジメチルアセトアミド135mLを仕込んで混合し、溶液とした。次にアクリル酸7gをシリンジを用いて上記溶液に加えて撹拌した後、120℃で3時間、撹拌下に反応を行った。薄層クロマトグラフィー(TLC)により反応の終了を確認した後、反応溶液を室温まで冷却した。不溶物をろ別した後、ろ液を1N塩酸300mL中に注ぎ、析出物を回収した。この析出物を酢酸エチルおよびヘキサンからなる混合溶媒(酢酸エチル:ヘキサン=1:1(容積比))から再結晶することにより、化合物(A1−1)を8.4g得た。
合成例A1−2
冷却管を備えた300mLの三口フラスコに、4−フルオロフェニルボロン酸6.5g、4−ブロモけい皮酸10g、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム2.7g、炭酸ナトリウム4g、テトラヒドロフラン80mLおよび純水39mLを仕込んで混合した後、80℃において8時間撹拌下に反応を行った。反応の終了をTLCにより確認した後、反応混合物を室温まで冷却した。冷却後の反応混合物を1N塩酸200mL中に注ぎ、析出物を回収した。得られた析出物を酢酸エチルに溶解した溶液を、1N塩酸100mL、純水100mLおよび飽和食塩水100mLにより順次に洗浄した、無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、溶媒を留去した。得られた固体を真空乾燥することにより、化合物(A1−2)を9g得た。
(Hereinafter referred to as “compound (A1-1)”, “compound (A1-2)”, “compound (A1-3)”, and “compound (A1-4)”), respectively. Synthesized.
Synthesis Example A1-1
A 500 mL three-necked flask equipped with a condenser is charged with 20 g of 4-bromodiphenyl ether, 0.18 g of palladium acetate, 0.98 g of tris (2-tolyl) phosphine, 32.4 g of triethylamine, and 135 mL of dimethylacetamide and mixed with the solution. did. Next, 7 g of acrylic acid was added to the above solution using a syringe and stirred, and then reacted at 120 ° C. for 3 hours with stirring. After confirming the completion of the reaction by thin layer chromatography (TLC), the reaction solution was cooled to room temperature. The insoluble material was filtered off, and the filtrate was poured into 300 mL of 1N hydrochloric acid to collect the precipitate. This precipitate was recrystallized from a mixed solvent consisting of ethyl acetate and hexane (ethyl acetate: hexane = 1: 1 (volume ratio)) to obtain 8.4 g of compound (A1-1).
Synthesis Example A1-2
A 300 mL three-necked flask equipped with a condenser is charged with 6.5 g of 4-fluorophenylboronic acid, 10 g of 4-bromocinnamic acid, 2.7 g of tetrakistriphenylphosphine palladium, 4 g of sodium carbonate, 80 mL of tetrahydrofuran and 39 mL of pure water. Then, the mixture was reacted at 80 ° C. with stirring for 8 hours. After confirming the completion of the reaction by TLC, the reaction mixture was cooled to room temperature. The reaction mixture after cooling was poured into 200 mL of 1N hydrochloric acid, and the precipitate was collected. A solution obtained by dissolving the obtained precipitate in ethyl acetate was washed successively with 100 mL of 1N hydrochloric acid, 100 mL of pure water and 100 mL of saturated brine, and dried over anhydrous magnesium sulfate, and then the solvent was distilled off. The obtained solid was vacuum-dried to obtain 9 g of compound (A1-2).

合成例A1−3
冷却管を備えた200mLの三口フラスコに、4−フルオロスチレン3.6g、4−ブロモけい皮酸6g、酢酸パラジウム0.059g、トリス(2−トリル)ホスフィン0.32g、トリエチルアミン11gおよびジメチルアセトアミド50mLを仕込んで混合し、溶液とした。この溶液につき、120℃で3時間撹拌して反応を行った。TLCにより反応の終了を確認した後、反応混合物を室温まで冷却し、不溶物をろ別した後、ろ液を1N塩酸300mLに注ぎ、析出物を回収した。この析出物を酢酸エチルから再結晶することにより、化合物(A1−3)を4.1g得た。
合成例A1−4
冷却管を備えた200mLの三口フラスコに,4−ビニルビフェニル9.5g、4−ブロモけい皮酸10g、酢酸パラジウム0.099g、トリス(2−トリル)ホスフィン0.54g、トリエチルアミン18gおよびジメチルアセトアミド80mLを仕込んで混合し、溶液とした。この溶液を120℃で3時間撹拌して反応を行った。TLCにより反応の終了を確認した後、反応混合物を室温まで冷却し、不溶物をろ別した後、ろ液を1N塩酸500mL中に注ぎ、析出物を回収した。この析出物をジメチルアセトアミドおよびエタノールからなる混合溶媒(ジメチルアセトアミド:エタノール=1:1(容積比))から再結晶することにより、化合物(A1−4)を11g得た。
Synthesis Example A1-3
In a 200 mL three-necked flask equipped with a condenser tube, 3.6 g of 4-fluorostyrene, 6 g of 4-bromocinnamic acid, 0.059 g of palladium acetate, 0.32 g of tris (2-tolyl) phosphine, 11 g of triethylamine and 50 mL of dimethylacetamide Were mixed to obtain a solution. About this solution, it stirred at 120 degreeC for 3 hours, and reacted. After confirming the completion of the reaction by TLC, the reaction mixture was cooled to room temperature, insoluble matter was filtered off, and the filtrate was poured into 300 mL of 1N hydrochloric acid to collect a precipitate. The precipitate was recrystallized from ethyl acetate to obtain 4.1 g of Compound (A1-3).
Synthesis Example A1-4
In a 200 mL three-necked flask equipped with a condenser tube, 9.5 g of 4-vinylbiphenyl, 10 g of 4-bromocinnamic acid, 0.099 g of palladium acetate, 0.54 g of tris (2-tolyl) phosphine, 18 g of triethylamine and 80 mL of dimethylacetamide Were mixed to obtain a solution. This solution was stirred at 120 ° C. for 3 hours for reaction. After confirming the completion of the reaction by TLC, the reaction mixture was cooled to room temperature, insoluble matter was filtered off, and the filtrate was poured into 500 mL of 1N hydrochloric acid to collect a precipitate. The precipitate was recrystallized from a mixed solvent composed of dimethylacetamide and ethanol (dimethylacetamide: ethanol = 1: 1 (volume ratio)) to obtain 11 g of compound (A1-4).

<上記式(A2)で表される化合物の合成例>
下記合成例A2−1およびA2−2のようにして下記式(A2−1)および(A2−2)
<Synthesis Example of Compound Represented by Formula (A2)>
In the following synthesis examples A2-1 and A2-2, the following formulas (A2-1) and (A2-2)

Figure 0005708957
Figure 0005708957

のそれぞれで表される化合物(以下、それぞれ「化合物(A2−1)」および「化合物(A2−2)」という。)を合成した。
合成例A2−1
冷却管を備えた200mLの三口フラスコに、フェニルアクリレート10g、4−ブロモ安息香酸11.3g、酢酸パラジウム0.13g、トリス(2−トリル)ホスフィン0.68g、トリエチルアミン23gおよびジメチルアセトアミド100mLを仕込んで混合し、溶液とした。この溶液につき、120℃において3時間撹拌下に反応を行った。TLCで反応の終了を確認した後、反応混合物を室温まで冷却し、不溶物をろ別した後、ろ液を1N塩酸500mL中に注ぎ、沈殿物を回収した。この沈殿物を酢酸エチルから再結晶することにより、化合物(A2−1)を9.3g得た。
(Hereinafter referred to as “compound (A2-1)” and “compound (A2-2)”), respectively.
Synthesis Example A2-1
A 200 mL three-necked flask equipped with a condenser tube was charged with 10 g of phenyl acrylate, 11.3 g of 4-bromobenzoic acid, 0.13 g of palladium acetate, 0.68 g of tris (2-tolyl) phosphine, 23 g of triethylamine and 100 mL of dimethylacetamide. Mix to make a solution. This solution was reacted with stirring at 120 ° C. for 3 hours. After confirming the completion of the reaction by TLC, the reaction mixture was cooled to room temperature, insoluble matters were filtered off, and the filtrate was poured into 500 mL of 1N hydrochloric acid to collect a precipitate. This precipitate was recrystallized from ethyl acetate to obtain 9.3 g of Compound (A2-1).

合成例A2−2
滴下漏斗を備えた200mLの三口フラスコに、4−シクロヘキシルフェノール10g、トリエチルアミン6.3gおよび脱水テトラヒドロフラン80mLを仕込んで混合した。これを氷浴で冷却し、滴下漏斗からアクリロイルクロリド5.7gおよび脱水テトラヒドロフラン40mLからなる溶液を滴下した。滴下終了後、更に氷浴下で1時間撹拌した後、室温に戻して更に2時間撹拌下に反応を行った。反応終了後、反応混合物を濾過し、生成した塩を除去した。ろ液に酢酸エチルを加えて得た有機層を水洗した後、減圧下に溶媒を除去し、乾固して、中間体であるアクリル酸4−シクロヘキシルフェニルを12.3g得た。
次いで、冷却管を備えた100mLの三口フラスコに、上記で得たアクリル酸4−シクロヘキシルフェニルのうちの6g、2−フルオロ−4−ブロモ安息香酸5.7g、酢酸パラジウム0.06g、トリス(2−トリル)ホスフィン0.32g、トリエチルアミン11gおよびジメチルアセトアミド50mLを仕込んで混合し、溶液とした。この溶液につき、120℃において3時間撹拌下に反応を行った、TLCにより反応の終了を確認した後、反応混合物を室温まで冷却し、不溶物をろ別した後、ろ液を1N塩酸300mL中に注ぎ、生成した沈殿物を回収した。この沈殿物を酢酸エチルから再結晶することにより、化合物(A2−2)を3.4g得た。
Synthesis Example A2-2
A 200 mL three-necked flask equipped with a dropping funnel was charged with 10 g of 4-cyclohexylphenol, 6.3 g of triethylamine and 80 mL of dehydrated tetrahydrofuran and mixed. This was cooled in an ice bath, and a solution consisting of 5.7 g of acryloyl chloride and 40 mL of dehydrated tetrahydrofuran was added dropwise from a dropping funnel. After completion of the dropwise addition, the mixture was further stirred in an ice bath for 1 hour, then returned to room temperature and reacted for 2 hours with stirring. After completion of the reaction, the reaction mixture was filtered to remove the produced salt. The organic layer obtained by adding ethyl acetate to the filtrate was washed with water, and then the solvent was removed under reduced pressure and dried to obtain 12.3 g of 4-cyclohexylphenyl acrylate as an intermediate.
Next, 6 g of 4-cyclohexylphenyl acrylate obtained above, 5.7 g of 2-fluoro-4-bromobenzoic acid, 0.06 g of palladium acetate, Tris (2 -Tolyl) Phosphine 0.32 g, triethylamine 11 g and dimethylacetamide 50 mL were charged and mixed to obtain a solution. This solution was reacted with stirring at 120 ° C. for 3 hours. After confirming the completion of the reaction by TLC, the reaction mixture was cooled to room temperature, insoluble matter was filtered off, and the filtrate was added to 300 mL of 1N hydrochloric acid. And the resulting precipitate was collected. This precipitate was recrystallized from ethyl acetate to obtain 3.4 g of compound (A2-2).

<カルボン酸の比較合成例>
合成例RA1
200mLの三口フラスコに、4−ヒドロキシカルコン11.21g、ブロモ酢酸エチル8.35g、炭酸カリウム13.8gおよびジメチルアセトアミド100mLを仕込んで混合し、120℃で7時間撹拌下に反応を行った。反応終了後、反応混合物を室温まで冷却した後、これに酢酸エチル100mLを加えて得た有機層を水洗した。得られた有機層から減圧下に溶媒を除去して、一旦乾固した後、エタノールおよび水からなる混合溶媒(エタノール:水=4:1(容積比))から再結晶を行い、中間体であるカルコニルオキシ酢酸エチルを11.4gを得た。
冷却管を備えた500mLの三口フラスコに、上記で得たカルコニルオキシ酢酸エチルのうちの6.2g、水酸化ナトリウム2g、エタノール200mLおよび水50mLを仕込んで混合し、還流下で3時間反応を行った。反応終了後、反応混合物を冷却した後、希塩酸を加えて酸性とした後、酢酸エチル500mLにより抽出を行った。得られた有機層につき、これを水洗した後、減圧下に溶媒を除去して乾固することにより、下記式(RA−1)
<Comparative synthesis example of carboxylic acid>
Synthesis example RA1
A 200 mL three-necked flask was charged with 11.21 g of 4-hydroxychalcone, 8.35 g of ethyl bromoacetate, 13.8 g of potassium carbonate, and 100 mL of dimethylacetamide and reacted at 120 ° C. with stirring for 7 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture was cooled to room temperature, and then 100 mL of ethyl acetate was added thereto, and the resulting organic layer was washed with water. After removing the solvent from the obtained organic layer under reduced pressure and once solidifying to dryness, recrystallization from a mixed solvent consisting of ethanol and water (ethanol: water = 4: 1 (volume ratio)) 11.4 g of a certain ethyl chalconyloxyacetate was obtained.
In a 500 mL three-necked flask equipped with a condenser, 6.2 g of the ethyl chalconyloxyacetate obtained above, 2 g of sodium hydroxide, 200 mL of ethanol, and 50 mL of water were mixed and reacted for 3 hours under reflux. went. After completion of the reaction, the reaction mixture was cooled, acidified with dilute hydrochloric acid, and extracted with 500 mL of ethyl acetate. The obtained organic layer was washed with water, and then the solvent was removed under reduced pressure to dryness, whereby the following formula (RA-1)

Figure 0005708957
Figure 0005708957

で表される化合物(化合物(RA−1))を4.1g得た。 4.1 g of a compound represented by the formula (compound (RA-1)) was obtained.

<感放射線性ポリオルガノシロキサンの合成例>
合成例S1
100mLの三口フラスコに、上記合成例ES1で得たエポキシ基を有するポリオルガノシロキサン(ES−1)9.3g、メチルイソブチルケトン26g、上記合成例A1−1で得た化合物(A1−1)3gおよびUCAT 18X(商品名。サンアプロ(株)製の4級アミン塩である。)0.10gを仕込み、80℃で12時間撹拌下に反応を行った。反応終了後、反応混合物をメタノールに投入して生成した沈殿物を回収し、これを酢酸エチルに溶解して溶液とし、該溶液を3回水洗した後、溶剤を留去することにより、感放射線性ポリオルガノシロキサン(S−1)を白色粉末として6.3g得た。この感放射線性ポリオルガノシロキサン(S−1)の重量平均分子量Mwは3,500であった。
合成例S2
合成例S1において、化合物(A1−1)の代わりに上記合成例A1−2で得た化合物(A1−2)3gを用いたほかは上記合成例S1と同様にして、感放射線性ポリオルガノシロキサン(S−2)の白色粉末を7.0g得た。この感放射線性ポリオルガノシロキサン(S−2)の重量平均分子量Mwは4,900であった。
<Synthesis example of radiation-sensitive polyorganosiloxane>
Synthesis example S1
In a 100 mL three-necked flask, 9.3 g of polyorganosiloxane (ES-1) having an epoxy group obtained in Synthesis Example ES1, 26 g of methyl isobutyl ketone, 3 g of Compound (A1-1) obtained in Synthesis Example A1-1 And 0.10 g of UCAT 18X (trade name, a quaternary amine salt manufactured by San Apro Co., Ltd.), and the reaction was carried out at 80 ° C. with stirring for 12 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture was poured into methanol to recover the generated precipitate, which was dissolved in ethyl acetate to form a solution. The solution was washed with water three times, and then the solvent was distilled off to remove radiation. 6.3 g of a functional polyorganosiloxane (S-1) was obtained as a white powder. The radiation-sensitive polyorganosiloxane (S-1) had a weight average molecular weight Mw of 3,500.
Synthesis example S2
In Synthesis Example S1, a radiation-sensitive polyorganosiloxane was prepared in the same manner as in Synthesis Example S1, except that 3 g of Compound (A1-2) obtained in Synthesis Example A1-2 was used instead of Compound (A1-1). 7.0 g of white powder of (S-2) was obtained. This radiation-sensitive polyorganosiloxane (S-2) had a weight average molecular weight Mw of 4,900.

合成例S3
合成例S1において、化合物(A1−1)の代わりに上記合成例A1−3で得た化合物(A1−3)4gを用いたほかは上記合成例S1と同様にして、感放射線性ポリオルガノシロキサン(S−3)の白色粉末を10g得た。この感放射線性ポリオルガノシロキサン(S−3)の重量平均分子量Mwは5,000であった。
合成例S4
合成例S1において、化合物(A1−1)の代わりに上記合成例A1−4で得た化合物(A1−4)4gを用いたほかは上記合成例S1と同様にして、感放射線性ポリオルガノシロキサン(S−4)の白色粉末を10g得た。この感放射線性ポリオルガノシロキサン(S−4)の重量平均分子量Mwは4,200であった。
Synthesis example S3
In Synthesis Example S1, a radiation-sensitive polyorganosiloxane was prepared in the same manner as in Synthesis Example S1, except that 4 g of Compound (A1-3) obtained in Synthesis Example A1-3 was used instead of Compound (A1-1). 10 g of (S-3) white powder was obtained. This radiation-sensitive polyorganosiloxane (S-3) had a weight average molecular weight Mw of 5,000.
Synthesis example S4
In Synthesis Example S1, a radiation-sensitive polyorganosiloxane was prepared in the same manner as in Synthesis Example S1, except that 4 g of Compound (A1-4) obtained in Synthesis Example A1-4 was used instead of Compound (A1-1). 10 g of white powder of (S-4) was obtained. The radiation-sensitive polyorganosiloxane (S-4) had a weight average molecular weight Mw of 4,200.

合成例S5
合成例S1において、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサン(ES−1)の代わりに上記合成例ES2で得たエポキシ基を有するポリオルガノシロキサン(ES−2)10.5gを、化合物(A1−1)の代わりに上記合成例A2−1で得た化合物(A2−1)3.35gを、それぞれ用いたほかは上記合成例S1と同様にして、感放射線性ポリオルガノシロキサン(S−5)の白色粉末を7.0g得た。この感放射線性ポリオルガノシロキサン(S−5)の重量平均分子量Mwは5,500であった。
合成例S6
合成例S1において、エポキシ基を有するポリオルガノシロキサン(ES−1)の代わりに上記合成例ES3で得たエポキシ基を有するポリオルガノシロキサン(ES−3)11.4gを、化合物(A1−1)の代わりに上記合成例A2−3で得た化合物(A2−2)4.6gを、それぞれ用いたほかは上記合成例S1と同様にして、感放射線性ポリオルガノシロキサン(S−6)の白色粉末を9.6g得た。この感放射線性ポリオルガノシロキサン(S−6)の重量平均分子量Mwは7,400であった。
Synthesis example S5
In Synthesis Example S1, 10.5 g of the epoxy group-containing polyorganosiloxane (ES-2) obtained in Synthesis Example ES2 instead of the epoxy group-containing polyorganosiloxane (ES-1) was converted into Compound (A1-1). In the same manner as in Synthesis Example S1, except that 3.35 g of Compound (A2-1) obtained in Synthesis Example A2-1 was used instead of the white color of radiation-sensitive polyorganosiloxane (S-5). 7.0 g of powder was obtained. This radiation-sensitive polyorganosiloxane (S-5) had a weight average molecular weight Mw of 5,500.
Synthesis example S6
In Synthesis Example S1, 11.4 g of the epoxy group-containing polyorganosiloxane (ES-3) obtained in Synthesis Example ES3 instead of the epoxy group-containing polyorganosiloxane (ES-1) was converted into Compound (A1-1). In the same manner as in Synthesis Example S1, except that 4.6 g of the compound (A2-2) obtained in Synthesis Example A2-3 was used instead of the white color of the radiation-sensitive polyorganosiloxane (S-6), respectively. 9.6 g of powder was obtained. The radiation-sensitive polyorganosiloxane (S-6) had a weight average molecular weight Mw of 7,400.

<感放射線性ポリオルガノシロキサンの比較合成例>
合成例RS1
合成例S−1において、化合物(A1−1)の代わりに特許文献17(国際公開第2009/025385号パンフレット)に記載の方法に従って合成した下記式
<Comparative synthesis example of radiation-sensitive polyorganosiloxane>
Synthesis example RS1
In Synthesis Example S-1, the following formula synthesized according to the method described in Patent Document 17 (International Publication No. 2009/025385 pamphlet) instead of the compound (A1-1)

Figure 0005708957
Figure 0005708957

で表される化合物4.4gを用いたほかは上記合成例S1と同様にして、感放射線性ポリオルガノシロキサン(RS−1)の白色粉末を7.2g得た。この感放射線性ポリオルガノシロキサン(RS−1)の重量平均分子量Mwは9,400であった。
合成例RS2
合成例S1において、化合物(A1−1)の代わりに上記合成例RA1で得た化合物(RA−1)3.52gを用いたほかは上記合成例S1と同様にして、感放射線性ポリオルガノシロキサン(RS−2)の白色粉末を9.1g得た。この感放射線性ポリオルガノシロキサン(RS−2)の重量平均分子量Mwは6,900であった。
In the same manner as in Synthesis Example S1 except that 4.4 g of the compound represented by formula (1) was used, 7.2 g of a white powder of radiation-sensitive polyorganosiloxane (RS-1) was obtained. The radiation-sensitive polyorganosiloxane (RS-1) had a weight average molecular weight Mw of 9,400.
Synthesis example RS2
In the same manner as in Synthesis Example S1, except that 3.52 g of Compound (RA-1) obtained in Synthesis Example RA1 was used instead of Compound (A1-1) in Synthesis Example S1, Radiation Sensitive Polyorganosiloxane 9.1g of (RS-2) white powder was obtained. This radiation-sensitive polyorganosiloxane (RS-2) had a weight average molecular weight Mw of 6,900.

<他の重合体の合成例>
[ポリアミック酸の合成例]
合成例pa1
シクロブタンテトラカルボン酸二無水物19.61g(0.1モル)と4,4’−ジアミノ−2,2’−ジメチルビフェニル21.23g(0.1モル)とをN−メチル−2−ピロリドン367.6gに溶解し、室温で6時間反応を行った。反応混合物を大過剰のメタノール中に注ぎ、反応生成物を沈澱させた。この沈殿物をメタノールで洗浄し、減圧下40℃で15時間乾燥することにより、ポリアミック酸(pa−1)を35g得た。
合成例pa2
2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物22.4g(0.1モル)とシクロヘキサンビス(メチルアミン)14.23g(0.1モル)とをN−メチル−2−ピロリドン329.3gに溶解し、60℃で6時間反応を行った。反応混合物を大過剰のメタノール中に注ぎ、反応生成物を沈澱させた。この沈殿物をメタノールで洗浄し、減圧下40℃で15時間乾燥することにより、ポリアミック酸(pa−2)を32g得た。
<Synthesis examples of other polymers>
[Synthesis example of polyamic acid]
Synthesis example pa1
Cyclobutanetetracarboxylic dianhydride 19.61 g (0.1 mol) and 4,4′-diamino-2,2′-dimethylbiphenyl 21.23 g (0.1 mol) were combined with N-methyl-2-pyrrolidone 367. Then, the reaction was carried out at room temperature for 6 hours. The reaction mixture was poured into a large excess of methanol to precipitate the reaction product. This precipitate was washed with methanol and dried at 40 ° C. under reduced pressure for 15 hours to obtain 35 g of polyamic acid (pa-1).
Synthesis example pa2
2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride (22.4 g, 0.1 mol) and cyclohexanebis (methylamine) (14.23 g, 0.1 mol) were mixed with N-methyl-2-pyrrolidone (329.3 g). And reacted at 60 ° C. for 6 hours. The reaction mixture was poured into a large excess of methanol to precipitate the reaction product. This precipitate was washed with methanol and dried at 40 ° C. under reduced pressure for 15 hours to obtain 32 g of polyamic acid (pa-2).

[ポリイミドの合成例]
合成例pi−1
上記合成例pa−2で得たポリアミック酸pa−2のうちの17.5gをとり、これをN−メチル−2−ピロリドン232.5gに溶解し、さらにピリジン3.8gおよび無水酢酸4.9gを添加して120℃において4時間脱水閉環反応を行った。反応終了後、反応混合液を大過剰のメタノール中に注ぎ、反応生成物を沈澱させた。この沈殿物を回収し、メタノールで洗浄した後、減圧下で15時間乾燥することにより、ポリイミド(pi−1)を15g得た。
[他のポリオルガノシロキサンの合成例]
合成例s1
合成例S1において、化合物(A1−1)の代わりにラウリン酸5gを用いたほかは上記合成例S1と同様にして、他のポリオルガノシロキサン(s−1)の白色粉末を11g得た。この他のポリオルガノシロキサン(s−1)の重量平均分子量Mwは6,000であった。
[Polyimide synthesis example]
Synthesis example pi-1
17.5 g of the polyamic acid pa-2 obtained in the above synthesis example pa-2 was taken and dissolved in 232.5 g of N-methyl-2-pyrrolidone, and further 3.8 g of pyridine and 4.9 g of acetic anhydride. And a dehydration ring-closing reaction was carried out at 120 ° C. for 4 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture was poured into a large excess of methanol to precipitate the reaction product. The precipitate was collected, washed with methanol, and dried under reduced pressure for 15 hours to obtain 15 g of polyimide (pi-1).
[Synthesis examples of other polyorganosiloxanes]
Synthesis example s1
In Synthesis Example S1, 11 g of white powder of other polyorganosiloxane (s-1) was obtained in the same manner as in Synthesis Example S1 except that 5 g of lauric acid was used instead of compound (A1-1). The other polyorganosiloxane (s-1) had a weight average molecular weight Mw of 6,000.

実施例1
<液晶配向剤の調製>
感放射線性ポリオルガノシロキサンとして上記合成例S1で得た感放射線性ポリオルガノシロキサン(S−1)の100重量部と、他の重合体として上記合成例pa−1で得たポリアミック酸(pa−1)の1,000重量部とを合わせ、これにN−メチル−2−ピロリドンおよびブチルセロソルブを加えて、溶媒組成がN−メチル−2−ピロリドン:ブチルセロソルブ=50:50(重量比)、固形分濃度が3.0重量%の溶液とした。この溶液を孔径1μmのフィルターで濾過することにより、液晶配向剤を調製した。
Example 1
<Preparation of liquid crystal aligning agent>
100 parts by weight of the radiation-sensitive polyorganosiloxane (S-1) obtained in Synthesis Example S1 as the radiation-sensitive polyorganosiloxane, and the polyamic acid (pa--) obtained in Synthesis Example pa-1 as another polymer 1) 1,000 parts by weight, and N-methyl-2-pyrrolidone and butyl cellosolve are added thereto. The solvent composition is N-methyl-2-pyrrolidone: butyl cellosolve = 50: 50 (weight ratio), solid content A solution having a concentration of 3.0% by weight was obtained. A liquid crystal aligning agent was prepared by filtering this solution through a filter having a pore diameter of 1 μm.

<液晶表示素子の製造>
櫛歯状にパターニングされたクロムからなる金属電極を片面に有するガラス基板と電極が設けられていない対向ガラス基板とを一対とし、ガラス基板の電極を有する面と対向ガラス基板の一面とに、それぞれ上記で調製した液晶配向剤(LA−1)をスピンナーを用いて塗布し、80℃のホットプレートで1分間プレベークを行った後、庫内を窒素置換したオーブン中で200℃で1時間加熱(ポストベーク)して膜厚0.1μmの塗膜を形成した。次いでこれら塗膜表面に、それぞれHg−Xeランプおよびグランテーラープリズムを用いて313nmの輝線を含む偏光紫外線300J/mを、基板法線方向から照射して液晶配向膜を有する一対の基板を得た。 上記基板のうちの1枚の液晶配向膜を有する面の外周に直径5.5μmの酸化アルミニウム球入りエポキシ樹脂接着剤をスクリーン印刷により塗布した後、1対の基板の液晶配向膜面を対向させ、偏光紫外線を照射した際の各基板の向きが逆になるように重ね合わせて圧着し、150℃で1時間かけて接着剤を熱硬化した。次いで、液晶注入口より基板間の間隙に、メルク社製液晶、MLC−7028を充填した後、エポキシ系接着剤で液晶注入口を封止した。さらに、液晶注入時の流動配向を除くために、これを150℃で加熱してから室温まで徐冷した。次に基板の外側両面に、偏光板を、その偏光方向が互いに直交し、かつ、液晶配向膜の偏光紫外線の光軸の基板面への射影方向と直交するように貼り合わせることにより液晶表示素子を製造した。
<Manufacture of liquid crystal display elements>
A pair of a glass substrate having a metal electrode made of chromium patterned in a comb-teeth shape on one side and a counter glass substrate on which no electrode is provided, and a surface having an electrode of the glass substrate and a surface of the counter glass substrate, respectively The liquid crystal aligning agent (LA-1) prepared above was applied using a spinner, pre-baked on an 80 ° C. hot plate for 1 minute, and then heated at 200 ° C. for 1 hour in an oven in which the inside of the cabinet was replaced with nitrogen ( A film having a thickness of 0.1 μm was formed by post-baking. Next, a pair of substrates having a liquid crystal alignment film is obtained by irradiating the surface of the coating film with polarized ultraviolet rays 300 J / m 2 including a 313 nm emission line from the normal direction of the substrate using a Hg-Xe lamp and a Grand Taylor prism, respectively. It was. An epoxy resin adhesive containing aluminum oxide spheres having a diameter of 5.5 μm is applied to the outer periphery of the surface of the substrate having the liquid crystal alignment film by screen printing, and the liquid crystal alignment film surfaces of the pair of substrates are made to face each other. The substrates were superposed and pressure-bonded so that the directions of the respective substrates were reversed when irradiated with polarized ultraviolet rays, and the adhesive was thermally cured at 150 ° C. for 1 hour. Next, a liquid crystal injection, MLC-7028, was filled into the gap between the substrates from the liquid crystal injection port, and then the liquid crystal injection port was sealed with an epoxy adhesive. Furthermore, in order to remove the flow alignment during liquid crystal injection, this was heated at 150 ° C. and then gradually cooled to room temperature. Next, a polarizing plate is bonded to both outer surfaces of the substrate so that the polarization directions thereof are orthogonal to each other and the optical axis of the polarized ultraviolet light of the liquid crystal alignment film is orthogonal to the projection direction onto the substrate surface. Manufactured.

<液晶表示素子の評価方法>
上記で製造した液晶表示素子につき、以下の方法により評価した。評価結果は表2に示した。
(1)液晶配向性の評価
上記で製造した液晶表示素子につき、5Vの電圧をON・OFF(印加・解除)したときの明暗の変化における異常ドメインの有無を光学顕微鏡により観察し、異常ドメインが観察されなかった場合を液晶配向性「良」とし、異常ドメインが観察された場合を液晶配向性「不良」として評価した。
(2)電圧保持率の評価
上記で製造した液晶表示素子に、60℃において、5Vの電圧を、60マイクロ秒の印加時間、167ミリ秒のスパンで印加した後、印加解除から167ミリ秒後の電圧保持率を測定した。測定装置は(株)東陽テクニカ製、VHR−1を使用した。
<Evaluation method of liquid crystal display element>
The liquid crystal display element produced above was evaluated by the following method. The evaluation results are shown in Table 2.
(1) Evaluation of liquid crystal alignment The presence or absence of an abnormal domain in a change in brightness when a voltage of 5 V is turned ON / OFF (applied / released) is observed with an optical microscope for the liquid crystal display element manufactured above. The case where it was not observed was evaluated as “good” for liquid crystal alignment, and the case where an abnormal domain was observed was evaluated as “poor” for liquid crystal alignment.
(2) Evaluation of voltage holding ratio After applying a voltage of 5 V to the liquid crystal display element manufactured above at 60 ° C. with an application time of 60 microseconds and a span of 167 milliseconds, 167 milliseconds after application cancellation The voltage holding ratio was measured. As a measuring device, VHR-1 manufactured by Toyo Corporation was used.

実施例2〜12ならびに比較例1および2
実施例1において、感放射線性ポリオルガノシロキサンおよび他の重合体としてそれぞれ表2に記載の種類および量の重合体を使用したほかは上記実施例1と同様にして液晶配向剤を調製し、液晶配向膜形成時の偏光紫外線の照射量を表2のとおりとしたほかは上記実施例1と同様にして液晶表示素子を製造して評価した。評価結果は表2にそれぞれ示した。 なお実施例7においては、液晶配向剤の調製の際に他の重合体として2種類の重合体を併用した。
Examples 2-12 and Comparative Examples 1 and 2
In Example 1, a liquid crystal aligning agent was prepared in the same manner as in Example 1 except that the types and amounts of polymers listed in Table 2 were used as the radiation-sensitive polyorganosiloxane and the other polymer. A liquid crystal display element was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the irradiation amount of polarized ultraviolet rays at the time of forming the alignment film was as shown in Table 2. The evaluation results are shown in Table 2, respectively. In Example 7, two types of polymers were used in combination as other polymers when preparing the liquid crystal aligning agent.

Figure 0005708957
Figure 0005708957

Claims (5)

下記式(A1’)および(A2’)
Figure 0005708957
(式(A1’)中、Rは水素原子、炭素数1〜3のアルキル基、フッ素原子またはシアノ基であり、Rはフェニレン基またはシクロヘキシレン基であり、ただし前記フェニレン基またはシクロヘキシレン基の水素原子の一部または全部はフッ素原子またはシアノ基で置換されてもよく、Rは単結合、メチレン基、炭素数2もしくは3のアルキレン基、酸素原子、硫黄原子、−CH=CH−または−NH−であり、aは0〜3の整数であり、aが2または3である場合に複数存在するRおよびRは、それぞれ、同一であっても異なっていてもよく、Rはフッ素原子またはシアノ基であり、bは0〜4の整数であり、「*」は結合手であることを示し;
式(A2’)中、R’は水素原子、炭素数1〜3のアルキル基、フッ素原子またはシアノ基であり、Rはフェニレン基またはシクロヘキシレン基であり、ただし前記フェニレン基またはシクロヘキシレン基の水素原子の一部または全部はフッ素原子またはシアノ基で置換されてもよく、Rは単結合、メチレン基、炭素数2もしくは3のアルキレン基、酸素原子、硫黄原子または−NH−であり、cは1〜3の整数であり、cが2または3である場合に複数存在するRおよびRは、それぞれ、同一であっても異なっていてもよく、Rはフッ素原子またはシアノ基であり、dは0〜4の整数であり、Rは酸素原子、−COO−または−OCO−(ただし、以上において「+」を付した結合手がRと結合する。)であり、Rは2価の芳香族基、2価の脂環式基、2価の複素環式基または2価の縮合環式基であり、Rは単結合、−OCO−(CH−または−O−(CH−(ただし、以上において「+」を付した結合手が−(R−R−側であり、fおよびgは、それぞれ、1〜10の整数である。)であり、eは0〜3の整数であり、そして「*」は結合手であることを示す。)
のそれぞれで表される基よりなる群から選択される少なくとも1種の基を有する感放射線性ポリオルガノシロキサン、ならびに
上記感放射線性ポリオルガノシロキサン以外のポリオルガノシロキサン、ポリアミック酸およびポリイミドよりなる群から選択される少なくとも1種の重合体
を含有することを特徴とする、液晶配向剤。
The following formulas (A1 ′) and (A2 ′)
Figure 0005708957
(In the formula (A1 ′), R is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine atom or a cyano group, and R 1 is a phenylene group or a cyclohexylene group, provided that the phenylene group or the cyclohexylene group. A part or all of the hydrogen atoms may be substituted with a fluorine atom or a cyano group, and R 2 represents a single bond, a methylene group, an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, an oxygen atom, a sulfur atom, —CH═CH—. Or —NH—, a is an integer of 0 to 3, and when a is 2 or 3, a plurality of R 1 and R 2 may be the same or different, and R 3 is a fluorine atom or a cyano group, b is an integer of 0 to 4, and “*” indicates a bond;
In the formula (A2 ′), R ′ is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine atom or a cyano group, and R 4 is a phenylene group or a cyclohexylene group, provided that the phenylene group or the cyclohexylene group. A part or all of the hydrogen atoms may be substituted with a fluorine atom or a cyano group, and R 5 is a single bond, a methylene group, an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, an oxygen atom, a sulfur atom or —NH—. , C is an integer of 1 to 3, and when c is 2 or 3, a plurality of R 4 and R 5 may be the same or different, and R 6 is a fluorine atom or cyano. D is an integer of 0 to 4, R 7 is an oxygen atom, -COO- + or -OCO- + (in the above, a bond marked with "+" is bonded to R 8 ). And R 8 is a divalent aromatic group, a divalent alicyclic group, a divalent heterocyclic group or a divalent condensed cyclic group, R 9 is a single bond, + —OCO— (CH 2 ) f - or + -O- (CH 2) g - ( provided that a bond marked with "+" in the above - (R 7 -R 8) e - is a side, f and g are each 1 to 10 E) is an integer of 0 to 3, and “*” indicates a bond. )
A radiation-sensitive polyorganosiloxane having at least one group selected from the group consisting of groups represented by each of the above, and a group consisting of a polyorganosiloxane other than the above-mentioned radiation-sensitive polyorganosiloxane, polyamic acid, and polyimide A liquid crystal aligning agent comprising at least one selected polymer.
上記感放射線性ポリオルガノシロキサンが、
エポキシ基を有するポリオルガノシロキサンと、
下記式(A1)および(A2)
Figure 0005708957
(式(A1)中のR、R、R、R、aおよびbは、それぞれ、上記式(A1’)におけるのと同義であり;
式(A2)中のR’、R、R、R、R、R、c、dおよびeは、それぞれ、上記式(A2’)におけるのと同義である。)
のそれぞれで表される化合物よりなる群から選択される少なくとも1種と
の反応生成物である、請求項1に記載の液晶配向剤。
The radiation sensitive polyorganosiloxane is
A polyorganosiloxane having an epoxy group;
The following formulas (A1) and (A2)
Figure 0005708957
(R, R 1 , R 2 , R 3 , a and b in formula (A1) have the same meanings as in formula (A1 ′);
R ′, R 4 , R 5 , R 6 , R 8 , R 9 , c, d and e in the formula (A2) have the same meanings as in the above formula (A2 ′). )
The liquid crystal aligning agent of Claim 1 which is a reaction product with at least 1 sort (s) selected from the group which consists of a compound represented by each of these.
基板上に、請求項1または2に記載の液晶配向剤を塗布して塗膜を形成し、該塗膜に放射線を照射する工程を経ることを特徴とする、液晶配向膜の形成方法。   A method for forming a liquid crystal alignment film, comprising: applying a liquid crystal alignment agent according to claim 1 on a substrate to form a coating film, and irradiating the coating film with radiation. 請求項1または2に記載の液晶配向剤から形成された液晶配向膜を具備することを特徴とする、液晶表示素子。   A liquid crystal display element comprising a liquid crystal alignment film formed from the liquid crystal aligning agent according to claim 1. 横電界方式である、請求項4に記載の液晶表示素子。   The liquid crystal display element of Claim 4 which is a horizontal electric field system.
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