JP6864251B2 - 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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本発明は、新規な液晶配向剤、それから得られる液晶配向膜と、それを有する液晶表示素子に関する。本発明により得られる液晶表示素子は、電気特性に優れる。 The present invention relates to a novel liquid crystal alignment agent, a liquid crystal alignment film obtained from the novel liquid crystal alignment agent, and a liquid crystal display element having the same. The liquid crystal display element obtained by the present invention has excellent electrical characteristics.

液晶表示素子は、軽量、薄型かつ低消費電力の表示デバイスとして知られ、近年では大型のテレビ用途に用いられるなど、目覚ましい発展を遂げている。液晶表示素子は、例えば、電極を備えた透明な一対の基板により液晶層を挟持して構成される。そして、液晶表示素子では、液晶が基板間で所望の配向状態となるように有機材料からなる有機膜が液晶配向膜として使用されている。 Liquid crystal display elements are known as lightweight, thin, and low power consumption display devices, and have made remarkable progress in recent years, such as being used in large-scale television applications. The liquid crystal display element is configured by sandwiching the liquid crystal layer between, for example, a pair of transparent substrates provided with electrodes. Then, in the liquid crystal display element, an organic film made of an organic material is used as the liquid crystal alignment film so that the liquid crystal is in a desired orientation state between the substrates.

すなわち、液晶配向膜は、液晶表示素子の構成部材であって、液晶を挟持する基板の液晶と接する面に形成され、その基板間で液晶を一定の方向に配向させるという役割を担っている。そして、液晶配向膜には、液晶を、例えば、基板に対して平行な方向など、一定の方向に配向させるという役割に加え、液晶のプレチルト角を制御するという役割を求められることがある。こうした液晶配向膜における、液晶の配向を制御する能力(以下、配向制御能と言う。)は、液晶配向膜を構成する有機膜に対して配向処理を行うことによって与えられる。 That is, the liquid crystal alignment film is a constituent member of the liquid crystal display element, is formed on the surface of the substrate that sandwiches the liquid crystal in contact with the liquid crystal, and plays a role of orienting the liquid crystal in a certain direction between the substrates. The liquid crystal alignment film may be required to have a role of controlling the pretilt angle of the liquid crystal in addition to the role of orienting the liquid crystal in a certain direction such as a direction parallel to the substrate. The ability to control the orientation of the liquid crystal in such a liquid crystal alignment film (hereinafter referred to as the orientation control ability) is given by performing an orientation treatment on the organic film constituting the liquid crystal alignment film.

配向制御能を付与するための液晶配向膜の配向処理方法としては、従来からラビング法が知られている。ラビング法とは、基板上のポリビニルアルコールやポリアミドやポリイミド等の有機膜に対し、その表面を綿、ナイロン、ポリエステル等の布で一定方向に擦り(ラビングし)、擦った方向(ラビング方向)に液晶を配向させる方法である。このラビング法は簡便に比較的安定した液晶の配向状態を実現できるため、従来の液晶表示素子の製造プロセスにおいて利用されてきた。そして、液晶配向膜に用いられる有機膜としては、耐熱性等の信頼性や電気的特性に優れたポリイミド系の有機膜が主に選択されてきた。 A rubbing method has been conventionally known as an orientation treatment method for a liquid crystal alignment film for imparting an orientation control ability. The rubbing method is to rub the surface of an organic film such as polyvinyl alcohol, polyamide, or polyimide on a substrate with a cloth such as cotton, nylon, or polyester in a certain direction (rubbing) in a rubbing direction (rubbing direction). This is a method of orienting a liquid crystal. Since this rubbing method can easily realize a relatively stable orientation state of a liquid crystal, it has been used in a conventional manufacturing process of a liquid crystal display element. As the organic film used for the liquid crystal alignment film, a polyimide-based organic film having excellent reliability such as heat resistance and electrical characteristics has been mainly selected.

しかしながら、ポリイミドなどからなる液晶配向膜の表面を擦るラビング法は、発塵や静電気の発生が問題となることがあった。また、近年の液晶表素子の高精細化や、対応する基板上の電極や液晶駆動用のスイッチング能動素子による凹凸のため、液晶配向膜の表面を布で均一に擦ることができず、均一な液晶の配向を実現できないことがあった。 However, the rubbing method of rubbing the surface of a liquid crystal alignment film made of polyimide or the like may cause problems such as dust generation and generation of static electricity. In addition, due to the recent high definition of liquid crystal surface elements and the unevenness of the corresponding electrodes on the substrate and switching active elements for driving the liquid crystal, the surface of the liquid crystal alignment film cannot be rubbed uniformly with a cloth, and is uniform. Sometimes the orientation of the liquid crystal could not be achieved.

そこで、ラビングを行わない液晶配向膜の別の配向処理方法として、光配向法が盛んに検討されている。 Therefore, the photo-alignment method has been actively studied as another alignment treatment method for the liquid crystal alignment film without rubbing.

光配向法には様々な方法があるが、直線偏光またはコリメートした光によって液晶配向膜を構成する有機膜内に異方性を形成し、その異方性に従って液晶を配向させる。 There are various photo-alignment methods, but anisotropy is formed in the organic film constituting the liquid crystal alignment film by linearly polarized light or collimated light, and the liquid crystal is oriented according to the anisotropy.

主な光配向法としては、分解型の光配向法が知られている。この方法では、例えば、ポリイミド膜に偏光紫外線を照射し、分子構造の紫外線吸収の偏光方向依存性を利用して異方的な分解を生じさせる。そして、分解せずに残されたポリイミドにより液晶を配向させるようにする(例えば、特許文献1を参照)。 As the main photo-orientation method, a decomposition type photo-orientation method is known. In this method, for example, the polyimide film is irradiated with polarized ultraviolet rays, and anisotropic decomposition is caused by utilizing the polarization direction dependence of the ultraviolet absorption of the molecular structure. Then, the liquid crystal is oriented by the polyimide left without decomposition (see, for example, Patent Document 1).

また、他の光配向法としては、光架橋型や光異性化型の光配向法も知られている。光架橋型の光配向法では、例えば、ポリビニルシンナメートを用い、偏光紫外線を照射し、偏光と平行な2つの側鎖の二重結合部分で二量化反応(架橋反応)を生じさせる。そして、偏光方向と直交した方向に液晶を配向させる(例えば、非特許文献1を参照)。光異性化型の光配向法では、アゾベンゼンを側鎖に有する側鎖型高分子を用いた場合、偏光紫外線を照射し、偏光と平行な側鎖のアゾベンゼン部で異性化反応を生じさせ、偏光方向と直交した方向に液晶を配向させる(例えば、非特許文献2を参照)。 Further, as another photo-orientation method, a photocrosslinking type or a photoisomerization type photo-alignment method is also known. In the photocrosslinking type photoalignment method, for example, polyvinyl synnamate is used to irradiate polarized ultraviolet rays to cause a dimerization reaction (crosslinking reaction) at a double bond portion of two side chains parallel to polarized light. Then, the liquid crystal is oriented in a direction orthogonal to the polarization direction (see, for example, Non-Patent Document 1). In the photoisomerization type photoorientation method, when a side chain type polymer having azobenzene in the side chain is used, polarized ultraviolet rays are irradiated to cause an isomerization reaction in the azobenzene part of the side chain parallel to polarized light, resulting in polarization. The liquid crystal is oriented in a direction orthogonal to the direction (see, for example, Non-Patent Document 2).

以上の例のように、光配向法による液晶配向膜の配向処理方法では、ラビングを不要とし、発塵や静電気の発生の懸念が無い。そして、表面に凹凸のある液晶表示素子の基板に対しても配向処理を施すことができ、工業的な生産プロセスに好適な液晶配向膜の配向処理の方法となる。 As described in the above example, the method of aligning the liquid crystal alignment film by the photo-alignment method does not require rubbing, and there is no concern about dust generation or static electricity generation. Then, the orientation treatment can be applied to the substrate of the liquid crystal display element having an uneven surface, which is a method of orientation treatment of the liquid crystal alignment film suitable for an industrial production process.

特許第3893659号公報Japanese Patent No. 3893659

M.Shadt et al.,Jpn.J.Appl Phys. 31,2155(1992)M. Shatt et al. , Jpn. J. Applied Phys. 31,155 (1992) K.Ichimura et al.,Chem.Rev.100,1847(2000)K. Ichimura et al. , Chem. Rev. 100,1847 (2000)

以上のように、光配向法は、液晶表示素子の配向処理方法として従来から工業的に利用されてきたラビング法と比べてラビング工程そのものを不要とするため、大きな利点を備える。そして、ラビングによって配向制御能がほぼ一定となるラビング法に比べ、光配向法では、偏光した光の照射量を変化させて配向制御能を制御することができる。しかしながら、光配向法では、ラビング法による場合と同程度の配向制御能を実現しようとする場合、大量の偏光した光の照射量が必要となることがあり、安定な液晶の配向が実現できない場合がある。 As described above, the photo-alignment method has a great advantage because it does not require the rubbing step itself as compared with the rubbing method which has been industrially used conventionally as a method for aligning a liquid crystal display element. Then, as compared with the rubbing method in which the orientation control ability is substantially constant by rubbing, in the photoalignment method, the orientation control ability can be controlled by changing the irradiation amount of polarized light. However, in the photo-alignment method, when trying to achieve the same degree of orientation control ability as in the rubbing method, a large amount of polarized light irradiation may be required, and stable liquid crystal orientation cannot be realized. There is.

例えば、上記した特許文献1に記載の分解型の光配向法では、ポリイミド膜に出力500Wの高圧水銀灯からの紫外光を60分間照射する必要があるなど、長時間かつ大量の紫外線照射が必要となる。また、二量化型や光異性化型の光配向法の場合においても、数J(ジュール)〜数十J程度の多くの量の紫外線照射が必要となる場合がある。 For example, in the decomposition type photoalignment method described in Patent Document 1 described above, it is necessary to irradiate the polyimide film with ultraviolet light from a high-pressure mercury lamp having an output of 500 W for 60 minutes, which requires a long period of time and a large amount of ultraviolet irradiation. Become. Further, even in the case of the dimerization type or photoisomerization type photoalignment method, it may be necessary to irradiate a large amount of ultraviolet rays of about several J (joules) to several tens of J.

したがって、光配向法では、配向処理の高効率化や安定な液晶配向の実現が求められており、液晶配向膜への高い配向制御能の付与を高効率に行うことができる液晶配向膜や液晶配向剤が求められている。 Therefore, in the photo-alignment method, high efficiency of orientation processing and realization of stable liquid crystal alignment are required, and a liquid crystal alignment film or liquid crystal capable of imparting high orientation control ability to the liquid crystal alignment film with high efficiency. Aligners are required.

本発明は、高効率で配向制御能が付与され、電気特性に優れた、液晶表示素子用液晶配向膜と、液晶表示素子を提供することを目的とする。本発明はさらに、向上した電圧保持率を有する液晶配向膜を与える液晶配向剤を提供することも目的とする。 An object of the present invention is to provide a liquid crystal alignment film for a liquid crystal display element, which is provided with high efficiency and orientation control ability and has excellent electrical characteristics, and a liquid crystal display element. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal alignment agent that provides a liquid crystal alignment film having an improved voltage retention rate.

本発明者らは、上記課題を達成するべく鋭意検討を行った結果、以下の発明を見出した。
<1> [I] (A)所定の温度範囲で液晶性を発現する感光性の側鎖型高分子、
(B)ヘテロポリ酸、及び
(C)有機溶媒
を含有する重合体組成物。
As a result of diligent studies to achieve the above problems, the present inventors have found the following inventions.
<1> [I] (A) A photosensitive side-chain polymer that exhibits liquid crystallinity in a predetermined temperature range.
A polymer composition containing (B) a heteropolyacid and (C) an organic solvent.

<2> 上記<1>において、(A)成分が、光架橋、光異性化、または光フリース転移を起こす感光性側鎖を有するのがよい。
<3> 上記<1>または<2>において、ヘテロポリ酸がリンタングステン酸であるのがよい。
<4> 上記<1>乃至<3>のいずれかにおいて、(A)成分が、下記式(0)で表される側鎖をさらに有するのがよい。
<2> In the above <1>, the component (A) preferably has a photosensitive side chain that causes photocrosslinking, photoisomerization, or photofries rearrangement.
<3> In the above <1> or <2>, the heteropolyacid is preferably phosphotungstic acid.
<4> In any of the above <1> to <3>, the component (A) preferably further has a side chain represented by the following formula (0).

Figure 0006864251
Figure 0006864251

式中、A、Bはそれぞれ独立に、単結合、−O−、−CH−、−COO−、−OCO−、−CONH−、−NH−CO−、−CH=CH−CO−O−、又は−O−CO−CH=CH−を表す;
Sは、炭素数1〜12のアルキレン基であり、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい;
Tは、単結合または炭素数1〜12のアルキレン基であり、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい;
Xは、単結合、−COO−、−OCO−、−N=N−、−CH=CH−、−C≡C−、−CH=CH−CO−O−、又は−O−CO−CH=CH−を表し、Xの数が2となるときは、X同士は同一でも異なっていてもよい;
P及びQは、各々独立に、2価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、炭素数5〜8の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基である;ただし、Xが−CH=CH−CO−O−、−O−CO−CH=CH−である場合、−CH=CH−が結合する側のP又はQは芳香環である;
l1は0または1である;
l2は0〜2の整数である;
l1とl2がともに0であるときは、Tが単結合であるときはAも単結合を表す;
l1が1であるときは、Tが単結合であるときはBも単結合を表す;
Gは、下記式(G−1)、(G−2)、(G−3)及び(G−4)
In the formula, A and B are independently single-bonded, -O-, -CH 2- , -COO-, -OCO-, -CONH-, -NH-CO-, -CH = CH-CO-O-. , Or -O-CO-CH = CH-;
S is an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and the hydrogen atom bonded to them may be replaced with a halogen group;
T is a single bond or an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and the hydrogen atom bonded to them may be replaced with a halogen group;
X is a single bond, -COO-, -OCO-, -N = N-, -CH = CH-, -C≡C-, -CH = CH-CO-O-, or -O-CO-CH = When CH-represents and the number of Xs is 2, the Xs may be the same or different;
P and Q are independently selected from the group consisting of a divalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a pyrrole ring, an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms, and a combination thereof. It is a group; however, when X is -CH = CH-CO-O-, -O-CO-CH = CH-, P or Q on the side to which -CH = CH- is bound is an aromatic ring;
l1 is 0 or 1;
l2 is an integer from 0 to 2;
When both l1 and l2 are 0, A also represents a single bond when T is a single bond;
When l1 is 1, B also represents a single bond when T is a single bond;
G is the following formula (G-1), (G-2), (G-3) and (G-4).

Figure 0006864251
Figure 0006864251

(式中、破線は結合手を表し、R50は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、フェニル基から選ばれる基を表し、R50が複数ある場合は互いに同一でも異なっていてもよく、tは1〜7の整数であり、JはO、S、NHまたはNR51を表し、R51は炭素数1〜3のアルキル基およびフェニル基から選ばれる基を表す)から選ばれる基である。
<5> 上記<1>〜<4>のいずれかにおいて、(A)成分が、ピリジル基、アミド基及びウレタン基から選ばれる基を有する側鎖(b−2)をさらに有するのがよい。
<6> 上記<1>〜<5>のいずれかにおいて、(A)成分が、下記式(1)〜(6)からなる群から選ばれるいずれか1種の感光性側鎖を有するのがよい。
(In the formula, the broken line represents the bond, R 50 represents a group selected from a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and a phenyl group. When there are a plurality of R 50s, they are the same or different from each other. T is an integer of 1 to 7, J represents O, S, NH or NR 51 , and R 51 represents a group selected from alkyl and phenyl groups having 1 to 3 carbon atoms). Is the basis for this.
<5> In any of the above <1> to <4>, it is preferable that the component (A) further has a side chain (b-2) having a group selected from a pyridyl group, an amide group and a urethane group.
<6> In any of the above <1> to <5>, the component (A) has any one photosensitive side chain selected from the group consisting of the following formulas (1) to (6). Good.

Figure 0006864251
Figure 0006864251

式中、A、B、Dはそれぞれ独立に、単結合、−O−、−CH−、−COO−、−OCO−、−CONH−、−NH−CO−、−CH=CH−CO−O−、又は−O−CO−CH=CH−を表す;
Sは、炭素数1〜12のアルキレン基であり、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい;
Tは、単結合または炭素数1〜12のアルキレン基であり、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい;
は、1価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環および炭素数5〜8の脂環式炭化水素から選ばれる環を表すか、それらの置換基から選ばれる同一又は相異なった2〜6の環が結合基Bを介して結合してなる基であり、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−COOR(式中、Rは水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基を表す)、−NO、−CN、−CH=C(CN)、−CH=CH−CN、ハロゲン基、炭素数1〜5のアルキル基、又は炭素数1〜5のアルキルオキシ基で置換されても良い;
は、2価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、炭素数5〜8の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基であり、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−NO、−CN、−CH=C(CN)、−CH=CH−CN、ハロゲン基、炭素数1〜5のアルキル基、又は炭素数1〜5のアルキルオキシ基で置換されても良い;
Rは、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、又はYと同じ定義を表す;
Xは、単結合、−COO−、−OCO−、−N=N−、−CH=CH−、−C≡C−、−CH=CH−CO−O−、又は−O−CO−CH=CH−を表し、Xの数が2となるときは、X同士は同一でも異なっていてもよい;
Couは、クマリン−6−イル基またはクマリン−7−イル基を表し、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−NO、−CN、−CH=C(CN)、−CH=CH−CN、ハロゲン基、炭素数1〜5のアルキル基、又は炭素数1〜5のアルキルオキシ基で置換されても良い;
q1とq2は、一方が1で他方が0である;
q3は0または1である;
P及びQは、各々独立に、2価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、炭素数5〜8の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基である;ただし、Xが−CH=CH−CO−O−、−O−CO−CH=CH−である場合、−CH=CH−が結合する側のP又はQは芳香環であり、Pの数が2以上となるときは、P同士は同一でも異なっていてもよく、Qの数が2以上となるときは、Q同士は同一でも異なっていてもよい;
l1は0または1である;
l2は0〜2の整数である;
l1とl2がともに0であるときは、Tが単結合であるときはAも単結合を表す;
l1が1であるときは、Tが単結合であるときはBも単結合を表す;
H及びIは、各々独立に、2価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、およびそれらの組み合わせから選ばれる基である。
In the formula, A, B, and D are independently single-bonded, -O-, -CH 2- , -COO-, -OCO-, -CONH-, -NH-CO-, -CH = CH-CO-. Represents O- or -O-CO-CH = CH-;
S is an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and the hydrogen atom bonded to them may be replaced with a halogen group;
T is a single bond or an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and the hydrogen atom bonded to them may be replaced with a halogen group;
Y 1 represents a ring selected from a monovalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a pyrrole ring and an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms, or the same or selected from their substituents. It is a group consisting of 2 to 6 different rings bonded via a bonding group B, and the hydrogen atoms bonded to them are independently −COOR 0 (in the formula, R 0 is a hydrogen atom or 1 to 1 carbon atoms). (Representing an alkyl group of 5), -NO 2 , -CN, -CH = C (CN) 2 , -CH = CH-CN, a halogen group, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. May be substituted with an alkyloxy group;
Y 2 is a group selected from the group consisting of a divalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a pyrrole ring, an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms, and a combination thereof. The hydrogen atoms bonded to are independently -NO 2 , -CN, -CH = C (CN) 2 , -CH = CH-CN, halogen group, alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or 1 to 5 carbon atoms. May be substituted with an alkyloxy group of;
R is hydroxy group, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or represents the same definition as Y 1;
X is a single bond, -COO-, -OCO-, -N = N-, -CH = CH-, -C≡C-, -CH = CH-CO-O-, or -O-CO-CH = When CH-represents and the number of Xs is 2, the Xs may be the same or different;
Cou represents a coumarin-6-yl group or a coumarin-7-yl group, and the hydrogen atoms bonded to them are independently -NO 2 , -CN, -CH = C (CN) 2 , -CH = CH-. It may be substituted with CN, a halogen group, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkyloxy group having 1 to 5 carbon atoms;
One of q1 and q2 is 1 and the other is 0;
q3 is 0 or 1;
P and Q are independently selected from the group consisting of a divalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a pyrrole ring, an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms, and a combination thereof. It is a group; however, when X is -CH = CH-CO-O-, -O-CO-CH = CH-, P or Q on the side to which -CH = CH- is bonded is an aromatic ring. When the number of Ps is 2 or more, the Ps may be the same or different, and when the number of Qs is 2 or more, the Qs may be the same or different;
l1 is 0 or 1;
l2 is an integer from 0 to 2;
When both l1 and l2 are 0, A also represents a single bond when T is a single bond;
When l1 is 1, B also represents a single bond when T is a single bond;
H and I are groups independently selected from a divalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a pyrrole ring, and a combination thereof.

<7> 上記<1>〜<6>のいずれかにおいて、(A)成分が、下記式(21)〜(31)からなる群から選ばれるいずれか1種の液晶性側鎖を有するのがよい。
式中、A及びBは上記と同じ定義を有する;
は、1価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、及び炭素数5〜8の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基であり、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−NO、−CN、ハロゲン基、炭素数1〜5のアルキル基、又は炭素数1〜5のアルキルオキシ基で置換されても良い;
は、水素原子、−NO、−CN、−CH=C(CN)、−CH=CH−CN、ハロゲン基、1価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、炭素数5〜8の脂環式炭化水素、炭素数1〜12のアルキル基、又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す;
q1とq2は、一方が1で他方が0である;
lは1〜12の整数を表し、mは0から2の整数を表し、但し、式(23)〜(24)において、全てのmの合計は2以上であり、式(25)〜(26)において、全てのmの合計は1以上であり、m1、m2およびm3は、それぞれ独立に1〜3の整数を表す;
は、水素原子、−NO、−CN、ハロゲン基、1価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、及び炭素数5〜8の脂環式炭化水素、および、アルキル基、又はアルキルオキシ基を表す;
、Zは単結合、−CO−、−CHO−、−CH=N−、−CF−を表す。
<7> In any of the above <1> to <6>, the component (A) has any one liquid crystal side chain selected from the group consisting of the following formulas (21) to (31). Good.
In the formula, A and B have the same definition as above;
Y 3 is a monovalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a nitrogen-containing heterocycle, and alicyclic hydrocarbons having 5 to 8 carbon atoms, and, with a group selected from the group consisting of Yes, the hydrogen atoms attached to them may be independently substituted with -NO 2 , -CN, a halogen group, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkyloxy group having 1 to 5 carbon atoms;
R 3 contains hydrogen atom, -NO 2 , -CN, -CH = C (CN) 2 , -CH = CH-CN, halogen group, monovalent benzene ring, naphthalene ring, biphenyl ring, furan ring, and nitrogen. Represents a heterocycle, an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms;
One of q1 and q2 is 1 and the other is 0;
l represents an integer of 1 to 12, m represents an integer of 0 to 2, but in equations (23) to (24), the sum of all m is 2 or more, and equations (25) to (26). ), The sum of all m is 1 or more, and m1, m2, and m3 independently represent integers 1 to 3;
R 2 is a hydrogen atom, -NO 2 , -CN, a halogen group, a monovalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a nitrogen-containing heterocycle, and an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms. And represents an alkyl group or an alkyloxy group;
Z 1 and Z 2 represent a single bond, -CO-, -CH 2 O-, -CH = N-, -CF 2- .

Figure 0006864251
Figure 0006864251

<8> 上記<1>〜<7>のいずれかに記載の重合体組成物を横電界駆動用の導電膜を有する基板上に塗布して塗膜を形成する工程;
[II] [I]で得られた塗膜に偏光した紫外線を照射する工程;及び
[III] [II]で得られた塗膜を加熱する工程;
を有することによって配向制御能が付与された横電界駆動型液晶表示素子用液晶配向膜を得る、前記液晶配向膜を有する基板の製造方法。
<9> 上記<8>により製造された横電界駆動型液晶表示素子用液晶配向膜を有する基板。
<10> 上記<9>の基板を有する横電界駆動型液晶表示素子。
<11> 上記<9>の基板(第1の基板)を準備する工程;
[I’] 第2の基板上に上記<1>〜<7>のいずれかに記載の重合体組成物を塗布して塗膜を形成する工程;
[II’] [I’]で得られた塗膜に偏光した紫外線を照射する工程;及び
[III’] [II’]で得られた塗膜を加熱する工程;
を有することによって配向制御能が付与された液晶配向膜を得る、該液晶配向膜を有する第2の基板を得る工程;及び
[IV] 液晶を介して第1及び第2の基板の液晶配向膜が相対するように、第1及び第2の基板を対向配置して液晶表示素子を得る工程;
を有することにより、横電界駆動型液晶表示素子を得る、該液晶表示素子の製造方法。
<12> 上記<11>により製造された横電界駆動型液晶表示素子。
<8> A step of applying the polymer composition according to any one of <1> to <7> above onto a substrate having a conductive film for driving a transverse electric field to form a coating film;
[II] A step of irradiating the coating film obtained in [I] with polarized ultraviolet rays; and a step of heating the coating film obtained in [III] [II];
A method for manufacturing a substrate having the liquid crystal alignment film, which obtains a liquid crystal alignment film for a transverse electric field drive type liquid crystal display element to which an orientation control ability is imparted.
<9> A substrate having a liquid crystal alignment film for a transverse electric field drive type liquid crystal display element manufactured by the above <8>.
<10> A transverse electric field driven liquid crystal display element having the substrate of <9> above.
<11> Step of preparing the substrate (first substrate) of <9>above;
[I'] A step of applying the polymer composition according to any one of <1> to <7> above on a second substrate to form a coating film;
[II'] A step of irradiating the coating film obtained in [I'] with polarized ultraviolet rays; and a step of heating the coating film obtained in [III'] [II'];
A step of obtaining a second substrate having the liquid crystal alignment film, which obtains a liquid crystal alignment film to which the orientation control ability is imparted by having the liquid crystal alignment film; and [IV] the liquid crystal alignment film of the first and second substrates via the liquid crystal. A step of obtaining a liquid crystal display element by arranging the first and second substrates so as to face each other;
A method for manufacturing a liquid crystal display element, which obtains a transverse electric field drive type liquid crystal display element.
<12> The transverse electric field drive type liquid crystal display element manufactured by the above <11>.

本発明により、高効率で配向制御能が付与され、電気特性に優れた、液晶表示素子用液晶配向膜と、液晶表示素子を提供することができる。
また、本発明において、(B)成分であるヘテロポリ酸を重合体組成物に含有させることにより、低温焼成によっても優れた電圧保持率を有する横電界駆動型液晶素子及び該素子のための液晶配向膜を提供することができる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a liquid crystal alignment film for a liquid crystal display element and a liquid crystal display element, which are provided with high efficiency and orientation control ability and have excellent electrical characteristics.
Further, in the present invention, by incorporating the heteropolymetalate which is the component (B) in the polymer composition, a transverse electric field driven liquid crystal element having an excellent voltage retention even by low-temperature firing and the liquid crystal orientation for the element. A membrane can be provided.

本発明者は、鋭意研究を行った結果、以下の知見を得て本発明を完成するに至った。
本発明の製造方法において用いられる重合体組成物は、液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子(以下、単に側鎖型高分子とも呼ぶ)を有しており、前記重合体組成物を用いて得られる塗膜は、液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子を有する膜である。この塗膜にはラビング処理を行うこと無く、偏光照射によって配向処理を行う。そして、偏光照射の後、その側鎖型高分子膜を加熱する工程を経て、配向制御能が付与された塗膜(以下、液晶配向膜とも称する)となる。このとき、偏光照射によって発現した僅かな異方性がドライビングフォースとなり、液晶性の側鎖型高分子自体が自己組織化により効率的に再配向する。その結果、液晶配向膜として高効率な配向処理が実現し、高い配向制御能が付与された液晶配向膜を得ることができる。
As a result of diligent research, the present inventor has obtained the following findings and has completed the present invention.
The polymer composition used in the production method of the present invention has a photosensitive side-chain polymer capable of exhibiting liquid crystallinity (hereinafter, also simply referred to as a side-chain polymer), and the polymer composition. The coating film obtained by using the material is a film having a photosensitive side chain polymer capable of exhibiting liquid crystallinity. This coating film is subjected to an orientation treatment by polarization irradiation without performing a rubbing treatment. Then, after the polarization irradiation, the side chain type polymer film is heated to obtain a coating film having an orientation control ability (hereinafter, also referred to as a liquid crystal alignment film). At this time, the slight anisotropy developed by the polarization irradiation becomes the driving force, and the liquid crystal side chain polymer itself is efficiently reoriented by self-assembly. As a result, highly efficient alignment processing can be realized as a liquid crystal alignment film, and a liquid crystal alignment film with high orientation control ability can be obtained.

また、本発明における重合体組成物では、(A)成分である側鎖型高分子と(C)成分である有機溶媒に加えて、(B)成分としてヘテロポリ酸を使用する。これにより電圧保持率が大幅に向上したことは、予想外のことであった。本発明者らは、これらの現象は、(B)成分を加えることによるものとの点に加えて、(A)成分と(B)成分とが相互作用を発揮して、所望の効果を飛躍的に高めていると考えた(なおこれらは本発明のメカニズムに関する発明者の見解を含むものであり、本発明を拘束するものではない)。
以下、本発明の実施形態について詳しく説明する。
Further, in the polymer composition of the present invention, a heteropolyacid is used as the component (B) in addition to the side chain polymer which is the component (A) and the organic solvent which is the component (C). It was unexpected that this significantly improved the voltage retention rate. In addition to the fact that these phenomena are caused by the addition of the component (B), the present inventors have made a leap in the desired effect by demonstrating the interaction between the component (A) and the component (B). (Note that these include the inventor's view on the mechanism of the present invention and do not bind the present invention).
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

<重合体組成物>
本発明の重合体組成物は、(A)所定の温度範囲で液晶性を発現する感光性の側鎖型高分子、
(B)ヘテロポリ酸、及び
(C)有機溶媒を含有する。
<Polymer composition>
The polymer composition of the present invention is (A) a photosensitive side chain polymer that exhibits liquid crystallinity in a predetermined temperature range.
It contains (B) a heteropolyacid and (C) an organic solvent.

<<(A)側鎖型高分子>>
(A)成分は、所定の温度範囲で液晶性を発現する感光性の側鎖型高分子である。
(A)側鎖型高分子は、250nm〜400nmの波長範囲の光で反応し、かつ100℃〜300℃の温度範囲で液晶性を示すのがよい。
(A)側鎖型高分子は、250nm〜400nmの波長範囲の光に反応する感光性側鎖を有することが好ましい。
(A)側鎖型高分子は、100℃〜300℃の温度範囲で液晶性を示すためメソゲン基を有することが好ましい。
<< (A) Side chain polymer >>
The component (A) is a photosensitive side chain polymer that exhibits liquid crystallinity in a predetermined temperature range.
The side chain polymer (A) preferably reacts with light in the wavelength range of 250 nm to 400 nm and exhibits liquid crystallinity in the temperature range of 100 ° C. to 300 ° C.
The side chain polymer (A) preferably has a photosensitive side chain that reacts with light in the wavelength range of 250 nm to 400 nm.
The side chain type polymer (A) preferably has a mesogen group because it exhibits liquid crystallinity in a temperature range of 100 ° C. to 300 ° C.

(A)側鎖型高分子は、主鎖に感光性を有する側鎖が結合しており、光に感応して架橋反応、異性化反応、または光フリース転位を起こすことができる。感光性を有する側鎖の構造は特に限定されないが、光に感応して架橋反応、または光フリース転位を起こす構造が望ましく、架橋反応を起こすものがより望ましい。この場合、熱などの外部ストレスに曝されたとしても、実現された配向制御能を長期間安定に保持することができる。液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子の構造は、そうした特性を満足するものであれば特に限定されないが、側鎖構造に剛直なメソゲン成分を有することが好ましい。この場合、該側鎖型高分子を液晶配向膜とした際に、安定な液晶配向を得ることができる。 In the side chain type polymer (A), a side chain having photosensitivity is bonded to the main chain, and a cross-linking reaction, an isomerization reaction, or a photo Fries rearrangement can occur in response to light. The structure of the side chain having photosensitivity is not particularly limited, but a structure that causes a cross-linking reaction or a photo-Fries rearrangement in response to light is desirable, and one that causes a cross-linking reaction is more desirable. In this case, even if it is exposed to external stress such as heat, the realized orientation control ability can be stably maintained for a long period of time. The structure of the photosensitive side chain polymer capable of exhibiting liquid crystallinity is not particularly limited as long as it satisfies such characteristics, but it is preferable that the side chain structure has a rigid mesogen component. In this case, stable liquid crystal orientation can be obtained when the side chain polymer is used as a liquid crystal alignment film.

該高分子の構造は、例えば、主鎖とそれに結合する側鎖を有し、その側鎖が、ビフェニル基、ターフェニル基、フェニルシクロヘキシル基、フェニルベンゾエート基、アゾベンゼン基などのメソゲン成分と、先端部に結合された、光に感応して架橋反応や異性化反応をする感光性基とを有する構造や、主鎖とそれに結合する側鎖を有し、その側鎖がメソゲン成分ともなり、かつ光フリース転位反応をするフェニルベンゾエート基を有する構造とすることができる。 The structure of the polymer has, for example, a main chain and a side chain bonded thereto, and the side chain contains a mesogen component such as a biphenyl group, a terphenyl group, a phenylcyclohexyl group, a phenylbenzoate group, and an azobenzene group, and a tip thereof. It has a structure having a photosensitive group bonded to a portion and undergoing a cross-linking reaction or an isomerization reaction in response to light, a main chain and a side chain bonded to the main chain, and the side chain also serves as a mesogen component. It can have a structure having a phenylbenzoate group that undergoes a photofreeze rearrangement reaction.

液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子の構造のより具体的な例としては、炭化水素、(メタ)アクリレート、イタコネート、フマレート、マレエート、α−メチレン−γ−ブチロラクトン、スチレン、ビニル、マレイミド、ノルボルネン等のラジカル重合性基およびシロキサンからなる群から選択される少なくとも1種から構成された主鎖と、下記式(1)から(6)の少なくとも1種からなる側鎖を有する構造であることが好ましい。 More specific examples of the structure of a photosensitive side chain polymer capable of exhibiting liquidity include hydrocarbons, (meth) acrylates, itaconates, fumarates, maleates, α-methylene-γ-butyrolactone, styrene, and vinyl. , Maleimide, Norbornene and other radically polymerizable groups and a structure having a main chain composed of at least one selected from the group consisting of siloxane and a side chain composed of at least one of the following formulas (1) to (6). Is preferable.

Figure 0006864251
Figure 0006864251

式中、A、B、Dはそれぞれ独立に、単結合、−O−、−CH−、−COO−、−OCO−、−CONH−、−NH−CO−、−CH=CH−CO−O−、又は−O−CO−CH=CH−を表す;
Sは、炭素数1〜12のアルキレン基であり、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい;
Tは、単結合または炭素数1〜12のアルキレン基であり、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい;
は、1価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環および炭素数5〜8の脂環式炭化水素から選ばれる環を表すか、それらの置換基から選ばれる同一又は相異なった2〜6の環が結合基Bを介して結合してなる基であり、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−COOR(式中、Rは水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基を表す)、−NO、−CN、−CH=C(CN)、−CH=CH−CN、ハロゲン基、炭素数1〜5のアルキル基、又は炭素数1〜5のアルキルオキシ基で置換されても良い;
は、2価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、炭素数5〜8の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基であり、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−NO、−CN、−CH=C(CN)、−CH=CH−CN、ハロゲン基、炭素数1〜5のアルキル基、又は炭素数1〜5のアルキルオキシ基で置換されても良い;
Rは、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、又はYと同じ定義を表す;
Xは、単結合、−COO−、−OCO−、−N=N−、−CH=CH−、−C≡C−、−CH=CH−CO−O−、又は−O−CO−CH=CH−を表し、Xの数が2となるときは、X同士は同一でも異なっていてもよい;
Couは、クマリン−6−イル基またはクマリン−7−イル基を表し、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−NO、−CN、−CH=C(CN)、−CH=CH−CN、ハロゲン基、炭素数1〜5のアルキル基、又は炭素数1〜5のアルキルオキシ基で置換されても良い;
q1とq2は、一方が1で他方が0である;
q3は0または1である;
P及びQは、各々独立に、2価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、炭素数5〜8の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基である;ただし、Xが−CH=CH−CO−O−、−O−CO−CH=CH−である場合、−CH=CH−が結合する側のP又はQは芳香環であり、Pの数が2以上となるときは、P同士は同一でも異なっていてもよく、Qの数が2以上となるときは、Q同士は同一でも異なっていてもよい;
l1は0または1である;
l2は0〜2の整数である;
l1とl2がともに0であるときは、Tが単結合であるときはAも単結合を表す;
l1が1であるときは、Tが単結合であるときはBも単結合を表す;
H及びIは、各々独立に、2価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、およびそれらの組み合わせから選ばれる基である。
In the formula, A, B, and D are independently single-bonded, -O-, -CH 2- , -COO-, -OCO-, -CONH-, -NH-CO-, -CH = CH-CO-. Represents O- or -O-CO-CH = CH-;
S is an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and the hydrogen atom bonded to them may be replaced with a halogen group;
T is a single bond or an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and the hydrogen atom bonded to them may be replaced with a halogen group;
Y 1 represents a ring selected from a monovalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a pyrrole ring and an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms, or the same or selected from their substituents. It is a group consisting of 2 to 6 different rings bonded via a bonding group B, and the hydrogen atoms bonded to them are independently −COOR 0 (in the formula, R 0 is a hydrogen atom or 1 to 1 carbon atoms). (Representing an alkyl group of 5), -NO 2 , -CN, -CH = C (CN) 2 , -CH = CH-CN, a halogen group, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. May be substituted with an alkyloxy group;
Y 2 is a group selected from the group consisting of a divalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a pyrrole ring, an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms, and a combination thereof. The hydrogen atoms bonded to are independently -NO 2 , -CN, -CH = C (CN) 2 , -CH = CH-CN, halogen group, alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or 1 to 5 carbon atoms. May be substituted with an alkyloxy group of;
R is hydroxy group, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or represents the same definition as Y 1;
X is a single bond, -COO-, -OCO-, -N = N-, -CH = CH-, -C≡C-, -CH = CH-CO-O-, or -O-CO-CH = When CH-represents and the number of Xs is 2, the Xs may be the same or different;
Cou represents a coumarin-6-yl group or a coumarin-7-yl group, and the hydrogen atoms bonded to them are independently -NO 2 , -CN, -CH = C (CN) 2 , -CH = CH-. It may be substituted with CN, a halogen group, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkyloxy group having 1 to 5 carbon atoms;
One of q1 and q2 is 1 and the other is 0;
q3 is 0 or 1;
P and Q are independently selected from the group consisting of a divalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a pyrrole ring, an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms, and a combination thereof. It is a group; however, when X is -CH = CH-CO-O-, -O-CO-CH = CH-, P or Q on the side to which -CH = CH- is bonded is an aromatic ring. When the number of Ps is 2 or more, the Ps may be the same or different, and when the number of Qs is 2 or more, the Qs may be the same or different;
l1 is 0 or 1;
l2 is an integer from 0 to 2;
When both l1 and l2 are 0, A also represents a single bond when T is a single bond;
When l1 is 1, B also represents a single bond when T is a single bond;
H and I are groups independently selected from a divalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a pyrrole ring, and a combination thereof.

側鎖は、下記式(7)〜(10)からなる群から選ばれるいずれか1種の感光性側鎖であるのがよい。
式中、A、B、D、Y、X、Y、及びRは、上記と同じ定義を有する;
lは1〜12の整数を表す;
mは、0〜2の整数を表し、m1、m2は1〜3の整数を表す;
nは0〜12の整数(ただしn=0のときBは単結合である)を表す。
The side chain is preferably any one of the photosensitive side chains selected from the group consisting of the following formulas (7) to (10).
In the formula, A, B, D, Y 1 , X, Y 2 , and R have the same definition as above;
l represents an integer from 1 to 12;
m represents an integer of 0 to 2, and m1 and m2 represent an integer of 1 to 3;
n represents an integer from 0 to 12 (where B is a single bond when n = 0).

Figure 0006864251
Figure 0006864251

側鎖は、下記式(11)〜(13)からなる群から選ばれるいずれか1種の感光性側鎖であるのがよい。
式中、A、X、l、m、m1及びRは、上記と同じ定義を有する。
The side chain is preferably any one of the photosensitive side chains selected from the group consisting of the following formulas (11) to (13).
In the formula, A, X, l, m, m1 and R have the same definitions as above.

Figure 0006864251
Figure 0006864251

側鎖は、下記式(14)又は(15)で表される感光性側鎖であるのがよい。
式中、A、Y、l、m1及びm2は上記と同じ定義を有する。
The side chain is preferably a photosensitive side chain represented by the following formula (14) or (15).
In the formula, A, Y 1 , l, m1 and m2 have the same definitions as above.

Figure 0006864251
Figure 0006864251

側鎖は、下記式(16)又は(17)で表される感光性側鎖であるのがよい。
式中、A、X、l及びmは、上記と同じ定義を有する。
The side chain is preferably a photosensitive side chain represented by the following formula (16) or (17).
In the formula, A, X, l and m have the same definitions as above.

Figure 0006864251
Figure 0006864251

また、側鎖は、下記式(18)又は(19)で表される感光性側鎖であるのがよい。
式中、A、B、Y1、q1、q2、m1、及びm2は、上記と同じ定義を有する。
は、水素原子、−NO、−CN、−CH=C(CN)、−CH=CH−CN、ハロゲン基、炭素数1〜5のアルキル基、又は炭素数1〜5のアルキルオキシ基を表す。
The side chain is preferably a photosensitive side chain represented by the following formula (18) or (19).
In the formula, A, B, Y1, q1, q2, m1 and m2 have the same definitions as above.
R 1 is a hydrogen atom, -NO 2 , -CN, -CH = C (CN) 2 , -CH = CH-CN, a halogen group, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkyl having 1 to 5 carbon atoms. Represents an oxy group.

Figure 0006864251
Figure 0006864251

側鎖は、下記式(20)で表される感光性側鎖であるのがよい。
式中、A、Y、X、l及びmは上記と同じ定義を有する。
The side chain is preferably a photosensitive side chain represented by the following formula (20).
In the formula, A, Y 1 , X, l and m have the same definitions as above.

Figure 0006864251
Figure 0006864251

また、(A)側鎖型高分子は、下記式(21)〜(31)からなる群から選ばれるいずれか1種の液晶性側鎖を有するのがよい。
式中、A、B、q1及びq2は上記と同じ定義を有する;
は、1価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、及び炭素数5〜8の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基であり、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−NO、−CN、ハロゲン基、炭素数1〜5のアルキル基、又は炭素数1〜5のアルキルオキシ基で置換されても良い;
は、水素原子、−NO、−CN、−CH=C(CN)、−CH=CH−CN、ハロゲン基、1価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、炭素数5〜8の脂環式炭化水素、炭素数1〜12のアルキル基、又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す;
lは1〜12の整数を表し、mは0から2の整数を表し、但し、式(23)〜(24)において、全てのmの合計は2以上であり、式(25)〜(26)において、全てのmの合計は1以上であり、m1、m2およびm3は、それぞれ独立に1〜3の整数を表す;
は、水素原子、−NO、−CN、ハロゲン基、1価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、及び炭素数5〜8の脂環式炭化水素、および、アルキル基、又はアルキルオキシ基を表す;
、Zは単結合、−CO−、−CHO−、−CH=N−、−CF−を表す。
Further, the side chain type polymer (A) preferably has any one liquid crystal side chain selected from the group consisting of the following formulas (21) to (31).
In the formula, A, B, q1 and q2 have the same definitions as above;
Y 3 is a monovalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a nitrogen-containing heterocycle, and alicyclic hydrocarbons having 5 to 8 carbon atoms, and, with a group selected from the group consisting of Yes, the hydrogen atoms attached to them may be independently substituted with -NO 2 , -CN, a halogen group, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkyloxy group having 1 to 5 carbon atoms;
R 3 contains hydrogen atom, -NO 2 , -CN, -CH = C (CN) 2 , -CH = CH-CN, halogen group, monovalent benzene ring, naphthalene ring, biphenyl ring, furan ring, and nitrogen. Represents a heterocycle, an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms;
l represents an integer of 1 to 12, m represents an integer of 0 to 2, but in equations (23) to (24), the sum of all m is 2 or more, and equations (25) to (26). ), The sum of all m is 1 or more, and m1, m2, and m3 independently represent integers 1 to 3;
R 2 is a hydrogen atom, -NO 2 , -CN, a halogen group, a monovalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a nitrogen-containing heterocycle, and an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms. And represents an alkyl group or an alkyloxy group;
Z 1 and Z 2 represent a single bond, -CO-, -CH 2 O-, -CH = N-, -CF 2- .

Figure 0006864251
Figure 0006864251

[光反応性側鎖モノマー]
光反応性側鎖モノマーとは、高分子を形成した場合に、高分子の側鎖部位に感光性側鎖を有する高分子を形成することができるモノマーのことである。
側鎖の有する光反応性基としては下記の構造およびその誘導体が好ましい。
[Photoreactive side chain monomer]
The photoreactive side chain monomer is a monomer capable of forming a polymer having a photosensitive side chain at a side chain portion of the polymer when the polymer is formed.
As the photoreactive group of the side chain, the following structure and its derivative are preferable.

Figure 0006864251
Figure 0006864251

光反応性側鎖モノマーのより具体的な例としては、炭化水素、(メタ)アクリレート、イタコネート、フマレート、マレエート、α−メチレン−γ−ブチロラクトン、スチレン、ビニル、マレイミド、ノルボルネン等のラジカル重合性基およびシロキサンからなる群から選択される少なくとも1種から構成された重合性基と、上記式(1)〜(6)の少なくとも1種からなる感光性側鎖、好ましくは、例えば、上記式(7)〜(10)の少なくとも1種からなる感光性側鎖、上記式(11)〜(13)の少なくとも1種からなる感光性側鎖、上記式(14)又は(15)で表される感光性側鎖、上記式(16)又は(17)で表される感光性側鎖、上記式(18)又は(19)で表される感光性側鎖、上記式(20)で表される感光性側鎖を有する構造であることが好ましい。 More specific examples of photoreactive side chain monomers include radically polymerizable groups such as hydrocarbons, (meth) acrylates, itaconates, fumarate, maleate, α-methylene-γ-butyrolactone, styrene, vinyl, maleimide, norbornene. And a polymerizable side chain composed of at least one selected from the group consisting of siloxane and a photosensitive side chain composed of at least one of the above formulas (1) to (6), preferably, for example, the above formula (7). ) To (10), a photosensitive side chain consisting of at least one of the above formulas (11) to (13), and a photosensitive side chain consisting of at least one of the above formulas (14) or (15). The sex side chain, the photosensitive side chain represented by the above formula (16) or (17), the photosensitive side chain represented by the above formula (18) or (19), and the photosensitive side chain represented by the above formula (20). A structure having a sex side chain is preferable.

[液晶性側鎖モノマー]
液晶性側鎖モノマーとは、該モノマー由来の高分子が液晶性を発現し、該高分子が側鎖部位にメソゲン基を形成することができるモノマーのことである。
側鎖の有するメソゲン基として、ビフェニルやフェニルベンゾエートなどの単独でメソゲン構造となる基であっても、安息香酸などのように側鎖同士が水素結合することでメソゲン構造となる基であってもよい。側鎖の有するメソゲン基としては下記の構造が好ましい。
[Liquid crystal side chain monomer]
The liquid crystal side chain monomer is a monomer in which a polymer derived from the monomer exhibits liquid crystallinity and the polymer can form a mesogen group at a side chain site.
As the mesogen group of the side chain, even if it is a group having a mesogen structure by itself such as biphenyl or phenylbenzoate, or a group having a mesogen structure by hydrogen bonding between side chains such as benzoic acid. Good. The following structure is preferable as the mesogen group contained in the side chain.

Figure 0006864251
Figure 0006864251

液晶性側鎖モノマーのより具体的な例としては、炭化水素、(メタ)アクリレート、イタコネート、フマレート、マレエート、α−メチレン−γ−ブチロラクトン、スチレン、ビニル、マレイミド、ノルボルネン等のラジカル重合性基およびシロキサンからなる群から選択される少なくとも1種から構成された重合性基と、上記式(21)〜(31)の少なくとも1種からなる側鎖を有する構造であることが好ましい。 More specific examples of liquid side chain monomers include hydrocarbons, (meth) acrylates, itaconates, fumarate, maleate, α-methylene-γ-butyrolactone, styrene, vinyl, maleimide, norbornene and other radically polymerizable groups. It is preferable that the structure has a polymerizable group composed of at least one selected from the group consisting of siloxane and a side chain composed of at least one of the above formulas (21) to (31).

本発明の(A)成分である側鎖型高分子における光反応性側鎖の含有量は、液晶配向性といった点から、10モル%〜100モル%が好ましく、15モル%〜95モル%がより好ましく、20モル%〜80モル%が更に好ましい。 The content of the photoreactive side chain in the side chain polymer which is the component (A) of the present invention is preferably 10 mol% to 100 mol%, preferably 15 mol% to 95 mol% from the viewpoint of liquid crystal orientation. More preferably, 20 mol% to 80 mol% is further preferable.

本発明の(A)成分である側鎖型高分子における液晶性側鎖の含有量は、液晶配向性といった点から、0〜90モル%が好ましく、5モル%〜85モル%以下がより好ましく、20モル%〜80モル%以下が更に好ましい。
<特定共重合単位>
本発明における(A)成分である重合体は、さらなる特性の向上を目的として、特定の共重合体を含有させることができる。当該特定共重合単位としては、下記式(0)で表される側鎖、および、下記の側鎖(b−2)が挙げられる。
The content of the liquid crystal side chain in the side chain polymer which is the component (A) of the present invention is preferably 0 to 90 mol%, more preferably 5 mol% to 85 mol% or less from the viewpoint of liquid crystal orientation. , 20 mol% to 80 mol% or less is more preferable.
<Specific copolymerization unit>
The polymer which is the component (A) in the present invention can contain a specific copolymer for the purpose of further improving the properties. Examples of the specific copolymerization unit include a side chain represented by the following formula (0) and a side chain (b-2) described below.

[式(0)で表される側鎖]
式(0)で表される側鎖は、下記のとおりである。
[Side chain represented by equation (0)]
The side chain represented by the formula (0) is as follows.

Figure 0006864251
Figure 0006864251

式中、A、Bはそれぞれ独立に、単結合、−O−、−CH−、−COO−、−OCO−、−CONH−、−NH−CO−、−CH=CH−CO−O−、又は−O−CO−CH=CH−を表す;
Sは、炭素数1〜12のアルキレン基であり、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい;
Tは、単結合または炭素数1〜12のアルキレン基であり、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい;
Xは、単結合、−COO−、−OCO−、−N=N−、−CH=CH−、−C≡C−、−CH=CH−CO−O−、又は−O−CO−CH=CH−を表し、Xの数が2となるときは、X同士は同一でも異なっていてもよい;
P及びQは、各々独立に、2価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、炭素数5〜8の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基である;ただし、Xが−CH=CH−CO−O−、−O−CO−CH=CH−である場合、−CH=CH−が結合する側のP又はQは芳香環である;
l1は0または1である;
l2は0〜2の整数である;
l1とl2がともに0であるときは、Tが単結合であるときはAも単結合を表す;
l1が1であるときは、Tが単結合であるときはBも単結合を表す;
Gは、下記式(G−1)、(G−2)、(G−3)及び(G−4)
In the formula, A and B are independently single-bonded, -O-, -CH 2- , -COO-, -OCO-, -CONH-, -NH-CO-, -CH = CH-CO-O-. , Or -O-CO-CH = CH-;
S is an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and the hydrogen atom bonded to them may be replaced with a halogen group;
T is a single bond or an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and the hydrogen atom bonded to them may be replaced with a halogen group;
X is a single bond, -COO-, -OCO-, -N = N-, -CH = CH-, -C≡C-, -CH = CH-CO-O-, or -O-CO-CH = When CH-represents and the number of Xs is 2, the Xs may be the same or different;
P and Q are independently selected from the group consisting of a divalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a pyrrole ring, an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms, and a combination thereof. It is a group; however, when X is -CH = CH-CO-O-, -O-CO-CH = CH-, P or Q on the side to which -CH = CH- is bound is an aromatic ring;
l1 is 0 or 1;
l2 is an integer from 0 to 2;
When both l1 and l2 are 0, A also represents a single bond when T is a single bond;
When l1 is 1, B also represents a single bond when T is a single bond;
G is the following formula (G-1), (G-2), (G-3) and (G-4).

Figure 0006864251
Figure 0006864251

(式中、破線は結合手を表し、R50は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、フェニル基から選ばれる基を表し、R50が複数ある場合は互いに同一でも異なっていてもよく、tは1〜7の整数であり、JはO、S、NHまたはNR51を表し、R51は炭素数1〜3のアルキル基およびフェニル基から選ばれる基を表す)から選ばれる基である。 (In the formula, the broken line represents the bond, R 50 represents a group selected from a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and a phenyl group. When there are a plurality of R 50s, they are the same or different from each other. T is an integer of 1 to 7, J represents O, S, NH or NR 51 , and R 51 represents a group selected from alkyl and phenyl groups having 1 to 3 carbon atoms). Is the basis for this.

当該式(0)で表される側鎖を有するモノマーのより具体的な例としては、炭化水素、(メタ)アクリレート、イタコネート、フマレート、マレエート、α−メチレン−γ−ブチロラクトン、スチレン、ビニル、マレイミド、ノルボルネン等のラジカル重合性基およびシロキサンからなる群から選択される少なくとも1種から構成された重合性基と、上記式(0)で表される側鎖を有する構造であることが好ましい。 More specific examples of the monomer having a side chain represented by the formula (0) include hydrocarbons, (meth) acrylates, itaconates, fumarates, maleates, α-methylene-γ-butyrolactone, styrene, vinyl, and maleimides. , Norbornen and the like, preferably having a polymerizable group composed of at least one selected from the group consisting of a radically polymerizable group and siloxane, and a side chain represented by the above formula (0).

そのようなモノマーのうち、エポキシ基を有するモノマーとして、具体的には、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテルなどの化合物を挙げることができ、中でも、グリシジル(メタ)アクリレート、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチル(メタ)アクリレート、3−エテニル−7−オキサビシクロ[4.1.0]ヘプタン、1,2−エポキシ−5−ヘキセン、1,7−オクタジエンモノエポキサイド、等が挙げられる。 Among such monomers, specific examples of the monomer having an epoxy group include compounds such as glycidyl (meth) acrylate, (3,4-epoxycyclohexyl) methyl (meth) acrylate, and allyl glycidyl ether. Among them, glycidyl (meth) acrylate, (3,4-epoxycyclohexyl) methyl (meth) acrylate, 3-ethenyl-7-oxabicyclo [4.1.0] heptane, 1,2-epoxy-5- Examples include hexene, 1,7-octadienmonoepoxide, and the like.

チイランを有するモノマーとしては、具体的には、例えば、上記エポキシ基を有するモノマーの エポキシ構造がチイランに置き換わったもの等が挙げられる。
アジリジンを有するモノマーとしては、具体的には、例えば、上記エポキシ基を有するモノマーの エポキシ構造がアジリジンまたは1−メチルアジリジンに置き換わったもの等が挙げられる。
Specific examples of the monomer having thiirane include those in which the epoxy structure of the above-mentioned monomer having an epoxy group is replaced with thiirane.
Specific examples of the monomer having aziridine include those in which the epoxy structure of the monomer having an epoxy group is replaced with aziridine or 1-methylaziridine.

オキセタン基を有するモノマーとしては、例えば、オキセタン基を有する(メタ)アクリル酸エステルなどを挙げることができる。このようなモノマーの中では、3−(メタクリロイルオキシメチル)オキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)オキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−3−エチル−オキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)−3−エチル−オキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2−トリフロロメチルオキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)−2−トリフロロメチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2−フェニル−オキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)−2−フェニル−オキセタン、2−(メタクリロイルオキシメチル)オキセタン、2−(アクリロイルオキシメチル)オキセタン、2−(メタクリロイルオキシメチル)−4−トリフロロメチルオキセタン、2−(アクリロイルオキシメチル)−4−トリフロロメチルオキセタンが好ましく、3−(メタクリロイルオキシメチル)−3−エチル−オキセタン、3−(アクリロイルオキシメチル)−3−エチル−オキセタン等が挙げられる。 Examples of the monomer having an oxetane group include a (meth) acrylic acid ester having an oxetane group. Among such monomers, 3- (methacryloyloxymethyl) oxetane, 3- (acryloyloxymethyl) oxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -3-ethyl-oxetane, 3- (acryloyloxymethyl) -3- Ethyl-oxetan, 3- (methacryloyloxymethyl) -2-trifluoromethyloxetane, 3- (acryloyloxymethyl) -2-trifluoromethyloxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -2-phenyl-oxetan, 3- (Acryloyloxymethyl) -2-phenyl-oxetan, 2- (methacryloyloxymethyl) oxetane, 2- (acryloyloxymethyl) oxetane, 2- (methacryloyloxymethyl) -4-trifluoromethyloxetane, 2- (acryloyloxymethyl) Methyl) -4-trifluoromethyloxetane is preferable, and examples thereof include 3- (methacryloyloxymethyl) -3-ethyl-oxetane and 3- (acryloyloxymethyl) -3-ethyl-oxetane.

チエタン基を有するモノマーとしては、例えば、オキセタン基を有するモノマーのオキセタン基がチエタン基に置き換わったモノマーが好ましい。 As the monomer having a thietan group, for example, a monomer in which the oxetane group of the monomer having an oxetane group is replaced with the thietan group is preferable.

アゼタン基を有するモノマーとしては、例えば、オキセタン基を有するモノマーのオキセタン基がアゼタン基に置き換わったモノマーが好ましい。 As the monomer having an azetan group, for example, a monomer in which the oxetane group of the monomer having an oxetane group is replaced with the azetan group is preferable.

上記の中でも、入手性等の点からエポキシ基を有するモノマーとオキセタン基を有するモノマーが好ましく、エポキシ基を有するモノマーがより好ましい。中でも、入手性の点から、グリシジル(メタ)アクリレートが好ましい。 Among the above, a monomer having an epoxy group and a monomer having an oxetane group are preferable, and a monomer having an epoxy group is more preferable, from the viewpoint of availability and the like. Of these, glycidyl (meth) acrylate is preferable from the viewpoint of availability.

[側鎖(b−2)]
側鎖(b−2)は、ピリジル基、アミド基及びウレタン基から選ばれる基を有する側鎖である。かかる側鎖(b−2)を含有することにより、液晶配向膜としたときに、イオン性不純物の溶出を低減するとともに、前記の式(0)で表される基の架橋反応を促進するためか、より耐久性の高い液晶配向膜を得ることができる。側鎖(b−2)を有する重合体を製造するには、側鎖(b−2)を有するモノマーを共重合させればよい。
[Side chain (b-2)]
The side chain (b-2) is a side chain having a group selected from a pyridyl group, an amide group and a urethane group. By containing such a side chain (b-2), when a liquid crystal alignment film is formed, the elution of ionic impurities is reduced and the cross-linking reaction of the group represented by the above formula (0) is promoted. Alternatively, a more durable liquid crystal alignment film can be obtained. In order to produce a polymer having a side chain (b-2), a monomer having a side chain (b-2) may be copolymerized.

かかる側鎖(b−2)を有するモノマーとしては、炭化水素、(メタ)アクリレート、イタコネート、フマレート、マレエート、α−メチレン−γ−ブチロラクトン、スチレン、ビニル、マレイミド、ノルボルネン等のラジカル重合性基およびシロキサンからなる群から選択される少なくとも1種から構成された重合性基と、ピリジル基、アミド基及びウレタン基を有する側鎖を有する構造であることが好ましい。アミド基及びウレタン基のNHは置換されていてもいなくても良い。置換されていても良い場合の置換基としては、アルキル基、アミノ基の保護基、ベンジル基等が挙げられる。 Examples of the monomer having such a side chain (b-2) include hydrocarbons, (meth) acrylates, itaconates, fumarate, maleate, α-methylene-γ-butyrolactone, styrene, vinyl, maleimide, norbornene and other radically polymerizable groups. A structure having a polymerizable group composed of at least one selected from the group consisting of siloxane and a side chain having a pyridyl group, an amide group and a urethane group is preferable. The NH of the amide group and the urethane group may or may not be substituted. Examples of the substituent which may be substituted include an alkyl group, an amino protecting group, a benzyl group and the like.

そのようなモノマーのうち、ピリジル基を有するモノマーとして、具体的には、例えば、2−(2−ピリジルカルボニルオキシ)エチル(メタ)アクリレート、2−(3−ピリジルカルボニルオキシ)エチル(メタ)アクリレート、2−(4−ピリジルカルボニルオキシ)エチル(メタ)アクリレート、等が挙げられる。 Among such monomers, specific examples of the monomer having a pyridyl group include 2- (2-pyridylcarbonyloxy) ethyl (meth) acrylate and 2- (3-pyridylcarbonyloxy) ethyl (meth) acrylate. , 2- (4-Pyridylcarbonyloxy) ethyl (meth) acrylate, and the like.

アミド基またはウレタン基を有するモノマーとしては、具体的には、例えば、2−(4−メチルピペリジン−1−イルカルボニルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、4−(6−メタクリロイルオキシヘキシルオキシ)安息香酸 N−(ターシャリーブチルオキシカルボニル)ピペリジン−4−イルエステル、4−(6−メタクリロイルオキシヘキシルオキシ)安息香酸 2−(ターシャリーブチルオキシカルボニルアミノ)エチルエステル等が挙げられる。 Specific examples of the monomer having an amide group or a urethane group include 2- (4-methylpiperidin-1-ylcarbonylamino) ethyl (meth) acrylate and 4- (6-methacryloyloxyhexyloxy) benzoic acid. Examples thereof include N- (terrary butyloxycarbonyl) piperidine-4-yl ester, 4- (6-methacryloyloxyhexyloxy) benzoic acid 2- (terrific butyloxycarbonylamino) ethyl ester and the like.

<<高分子の製法>>
上記の(A)成分の液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子は、上記の感光性側鎖を有する光反応性側鎖モノマーおよび液晶性側鎖モノマーを重合することによって得ることができる。
<< Polymer manufacturing method >>
The photosensitive side chain polymer capable of expressing the liquid crystal property of the above component (A) can be obtained by polymerizing a photoreactive side chain monomer having the above photosensitive side chain and a liquid crystal side chain monomer. Can be done.

(A)側鎖型高分子は、上述した液晶性を発現する光反応性側鎖モノマーの重合反応により得ることができる。また、液晶性を発現しない光反応性側鎖モノマーと液晶性側鎖モノマーとの共重合や、液晶性を発現する光反応性側鎖モノマーと液晶性側鎖モノマーとの共重合によって得ることができる。さらに、上記側鎖(0)を与えるモノマーや、側鎖(b−2)を与えるモノマーと共重合させることもできる。 The side chain type polymer (A) can be obtained by the polymerization reaction of the photoreactive side chain monomer exhibiting the liquid crystal property described above. Further, it can be obtained by copolymerizing a photoreactive side chain monomer that does not exhibit liquidity and a liquid crystal side chain monomer, or by copolymerizing a photoreactive side chain monomer that exhibits liquidity and a liquid crystal side chain monomer. it can. Further, it can be copolymerized with the monomer giving the side chain (0) or the monomer giving the side chain (b-2).

また、(A)成分は、特性を損なわない範囲でその他のモノマーと共重合することができる。
その他のモノマーとしては、例えば工業的に入手できるラジカル重合反応可能なモノマーが挙げられる。
その他のモノマーの具体例としては、不飽和カルボン酸、アクリル酸エステル化合物、メタクリル酸エステル化合物、マレイミド化合物、アクリロニトリル、マレイン酸無水物、スチレン化合物及びビニル化合物等が挙げられる。
Further, the component (A) can be copolymerized with other monomers as long as the characteristics are not impaired.
Examples of other monomers include industrially available radical polymerization-reactive monomers.
Specific examples of other monomers include unsaturated carboxylic acids, acrylic acid ester compounds, methacrylic acid ester compounds, maleimide compounds, acrylonitrile, maleic acid anhydrides, styrene compounds and vinyl compounds.

不飽和カルボン酸の具体例としてはアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸などが挙げられる。
アクリル酸エステル化合物としては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ベンジルアクリレート、ナフチルアクリレート、アントリルアクリレート、アントリルメチルアクリレート、フェニルアクリレート、2,2,2−トリフルオロエチルアクリレート、tert−ブチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、イソボルニルアクリレート、2−メトキシエチルアクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、2−エトキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、3−メトキシブチルアクリレート、2−メチル−2−アダマンチルアクリレート、2−プロピル−2−アダマンチルアクリレート、8−メチル−8−トリシクロデシルアクリレート、及び、8−エチル−8−トリシクロデシルアクリレート等が挙げられる。
Specific examples of unsaturated carboxylic acids include acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid and the like.
Examples of the acrylic acid ester compound include methyl acrylate, ethyl acrylate, isopropyl acrylate, benzyl acrylate, naphthyl acrylate, anthryl acrylate, anthryl methyl acrylate, phenyl acrylate, 2,2,2-trifluoroethyl acrylate, and tert-butyl. Acrylate, cyclohexyl acrylate, isobornyl acrylate, 2-methoxyethyl acrylate, methoxytriethylene glycol acrylate, 2-ethoxyethyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, 3-methoxybutyl acrylate, 2-methyl-2-adamantyl acrylate, 2- Examples thereof include propyl-2-adamantyl acrylate, 8-methyl-8-tricyclodecyl acrylate, and 8-ethyl-8-tricyclodecyl acrylate.

メタクリル酸エステル化合物としては、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、ナフチルメタクリレート、アントリルメタクリレート、アントリルメチルメタクリレート、フェニルメタクリレート、2,2,2−トリフルオロエチルメタクリレート、tert−ブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、2−メトキシエチルメタクリレート、メトキシトリエチレングリコールメタクリレート、2−エトキシエチルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、3−メトキシブチルメタクリレート、2−メチル−2−アダマンチルメタクリレート、2−プロピル−2−アダマンチルメタクリレート、8−メチル−8−トリシクロデシルメタクリレート、及び、8−エチル−8−トリシクロデシルメタクリレート等が挙げられる。 グリシジル(メタ)アクリレート、(3−メチル−3−オキセタニル)メチル(メタ)アクリレート、および(3−エチル−3−オキセタニル)メチル(メタ)アクリレートなどの環状エーテル基を有する(メタ)アクリレート化合物も用いることができる。 Examples of the methacrylic acid ester compound include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, isopropyl methacrylate, benzyl methacrylate, naphthyl methacrylate, anthryl methacrylate, anthryl methyl methacrylate, phenyl methacrylate, 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate and tert-butyl. Methacrylate, cyclohexyl methacrylate, isobornyl methacrylate, 2-methoxyethyl methacrylate, methoxytriethylene glycol methacrylate, 2-ethoxyethyl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, 3-methoxybutyl methacrylate, 2-methyl-2-adamantyl methacrylate, 2- Examples thereof include propyl-2-adamantyl methacrylate, 8-methyl-8-tricyclodecyl methacrylate, 8-ethyl-8-tricyclodecyl methacrylate and the like. (Meta) acrylate compounds having a cyclic ether group such as glycidyl (meth) acrylate, (3-methyl-3-oxetanyl) methyl (meth) acrylate, and (3-ethyl-3-oxetanyl) methyl (meth) acrylate are also used. be able to.

ビニル化合物としては、例えば、ビニルエーテル、メチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、フェニルビニルエーテル、及び、プロピルビニルエーテル等が挙げられる。
スチレン化合物としては、例えば、スチレン、メチルスチレン、クロロスチレン、ブロモスチレン等が挙げられる。
マレイミド化合物としては、例えば、マレイミド、N−メチルマレイミド、N−フェニルマレイミド、及びN−シクロヘキシルマレイミド等が挙げられる。
Examples of the vinyl compound include vinyl ether, methyl vinyl ether, benzyl vinyl ether, 2-hydroxyethyl vinyl ether, phenyl vinyl ether, propyl vinyl ether and the like.
Examples of the styrene compound include styrene, methylstyrene, chlorostyrene, bromostyrene and the like.
Examples of the maleimide compound include maleimide, N-methylmaleimide, N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide and the like.

本実施の形態の側鎖型高分子の製造方法については、特に限定されるものではなく、工業的に扱われている汎用な方法が利用できる。具体的には、液晶性側鎖モノマーや光反応性側鎖モノマーのビニル基を利用したカチオン重合やラジカル重合、アニオン重合により製造することができる。これらの中では反応制御のしやすさなどの観点からラジカル重合が特に好ましい。 The method for producing the side chain polymer of the present embodiment is not particularly limited, and a general-purpose method that is industrially handled can be used. Specifically, it can be produced by cationic polymerization, radical polymerization, or anionic polymerization using a vinyl group of a liquid crystal side chain monomer or a photoreactive side chain monomer. Of these, radical polymerization is particularly preferable from the viewpoint of ease of reaction control.

ラジカル重合の重合開始剤としては、ラジカル重合開始剤や、可逆的付加−開裂型連鎖移動(RAFT)重合試薬等の公知の化合物を使用することができる。 As the polymerization initiator for radical polymerization, known compounds such as a radical polymerization initiator and a reversible addition-cleavage chain transfer (RAFT) polymerization reagent can be used.

ラジカル熱重合開始剤は、分解温度以上に加熱することにより、ラジカルを発生させる化合物である。このようなラジカル熱重合開始剤としては、例えば、ケトンパーオキサイド類(メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド等)、ジアシルパーオキサイド類(アセチルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド等)、ハイドロパーオキサイド類(過酸化水素、tert−ブチルハイドパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等)、ジアルキルパーオキサイド類 (ジ−tert−ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジラウロイルパーオキサイド等)、パーオキシケタール類(ジブチルパーオキシ シクロヘキサン等)、アルキルパーエステル類(パーオキシネオデカン酸−tert−ブチルエステル、パーオキシピバリン酸−tert−ブチルエステル、パーオキシ 2−エチルシクロヘキサン酸−tert−アミルエステル等)、過硫酸塩類(過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム等)、アゾ系化合物(アゾビスイソブチロニトリル、および2,2′−ジ(2−ヒドロキシエチル)アゾビスイソブチロニトリル等)が挙げられる。このようなラジカル熱重合開始剤は、1種を単独で使用することもできるし、あるいは2種以上を組み合わせて使用することもできる。 The radical thermal polymerization initiator is a compound that generates radicals by heating to a temperature higher than the decomposition temperature. Examples of such radical thermal polymerization initiators include ketone peroxides (methyl ethyl ketone peroxide, cyclohexanone peroxide, etc.), diacyl peroxides (acetyl peroxide, benzoyl peroxide, etc.), and hydroperoxides (peroxidation). Hydrogen, tert-butylhydroxide, cumenehydroperoxide, etc.), dialkyl peroxides (di-tert-butyl peroxide, dicumyl peroxide, dilauroyl peroxide, etc.), peroxyketals (dibutylperoxycyclohexane, etc.) Etc.), alkyl peresters (peroxyneodecanic acid-tert-butyl ester, peroxypivalic acid-tert-butyl ester, peroxy2-ethylcyclohexanoic acid-tert-amyl ester, etc.), persulfates (potassium persulfate, etc.) Examples thereof include sodium persulfate, ammonium persulfate, etc.) and azo radical compounds (azobisisobutyronitrile, and 2,2'-di (2-hydroxyethyl) azobisisobutyronitrile, etc.). Such a radical thermal polymerization initiator may be used alone or in combination of two or more.

ラジカル光重合開始剤は、ラジカル重合を光照射によって開始する化合物であれば特に限定されない。このようなラジカル光重合開始剤としては、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、キサントン、チオキサントン、イソプロピルキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−エチルアントラキノン、アセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−4’−イソプロピルプロピオフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、イソプロピルベンゾインエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、2,2−ジエトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、カンファーキノン、ベンズアントロン、2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルホリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタノン−1、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、4,4’−ジ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4,4’−トリ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、2−(4’−メトキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(3’,4’−ジメトキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(2’,4’−ジメトキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(2’−メトキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4’−ペンチルオキシスチリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−[p−N,N−ジ(エトキシカルボニルメチル)]−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、1,3−ビス(トリクロロメチル)−5−(2’−クロロフェニル)−s−トリアジン、1,3−ビス(トリクロロメチル)−5−(4’−メトキシフェニル)−s−トリアジン、2−(p−ジメチルアミノスチリル)ベンズオキサゾール、2−(p−ジメチルアミノスチリル)ベンズチアゾール、2−メルカプトベンゾチアゾール、3,3’−カルボニルビス(7−ジエチルアミノクマリン)、2−(o−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラキス(4−エトキシカルボニルフェニル)−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’ビス(2,4−ジブロモフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、2,2’−ビス(2,4,6−トリクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニル−1,2’−ビイミダゾール、3−(2−メチル−2−ジメチルアミノプロピオニル)カルバゾール、3,6−ビス(2−メチル−2−モルホリノプロピオニル)−9−n−ドデシルカルバゾール、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ビス(5−2,4−シクロペンタジエン−1−イル)−ビス(2,6−ジフルオロ−3−(1H−ピロール−1−イル)−フェニル)チタニウム、3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(t−ヘキシルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’−ジ(メトキシカルボニル)−4,4’−ジ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4’−ジ(メトキシカルボニル)−4,3’−ジ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4,4’−ジ(メトキシカルボニル)−3,3’−ジ(t−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2−(3−メチル−3H−ベンゾチアゾール−2−イリデン)−1−ナフタレン−2−イル−エタノン、又は2−(3−メチル−1,3−ベンゾチアゾール−2(3H)−イリデン)−1−(2−ベンゾイル)エタノン等を挙げることができる。これらの化合物は単独で使用してもよく、2つ以上を混合して使用することもできる。 The radical photopolymerization initiator is not particularly limited as long as it is a compound that initiates radical polymerization by light irradiation. Examples of such radical photopolymerization initiators include benzophenone, Michler's ketone, 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, xanthone, thioxanthone, isopropylxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-ethylanthraquinone, acetophenone and 2-hydroxy. -2-Methylpropiophenone, 2-hydroxy-2-methyl-4'-isopropylpropiophenone, 1-hydroxycyclohexylphenylketone, isopropylbenzoin ether, isobutylbenzoin ether, 2,2-diethoxyacetophenone, 2,2 -Dimethoxy-2-phenylacetophenone, camphorquinone, benzanthron, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-( 4-Molholinophenyl) -butanone-1, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, isoamyl 4-dimethylaminobenzoate, 4,4'-di (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 3,4,4'-tri ( t-Butylperoxycarbonyl) benzophenone, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 2- (4'-methoxystyryl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (3' , 4'-dimethoxystyryl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (2', 4'-dimethoxystyryl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2 -(2'-methoxystyryl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4'-pentyloxystyryl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 4- [P-N, N-di (ethoxycarbonylmethyl)]-2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 1,3-bis (trichloromethyl) -5- (2'-chlorophenyl) -s- Triazine, 1,3-bis (trichloromethyl) -5- (4'-methoxyphenyl) -s-triazine, 2- (p-dimethylaminostyryl) benzoxazole, 2- (p-dimethylaminostyryl) benzthiazole, 2-Mercaptobenzothiazole, 3,3'-carbonylbis (7-diethylaminocoumarin), 2- (o-chlorophenyl) -4,4', 5,5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole, 2 , 2'-bi Su (2-chlorophenyl) -4,4', 5,5'-tetrakis (4-ethoxycarbonylphenyl) -1,2'-biimidazole, 2,2'-bis (2,4-dichlorophenyl) -4, 4', 5,5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole, 2,2'bis (2,4-dibromophenyl) -4,4', 5,5'-tetraphenyl-1,2' -Bimidazole, 2,2'-bis (2,4,6-trichlorophenyl) -4,4', 5,5'-tetraphenyl-1,2'-bimidazole, 3- (2-methyl-2) -Dimethylaminopropionyl) carbazole, 3,6-bis (2-methyl-2-morpholinopropionyl) -9-n-dodecylcarbazole, 1-hydroxycyclohexylphenylketone, bis (5-2,4-cyclopentadiene-1- Il) -bis (2,6-difluoro-3- (1H-pyrrole-1-yl) -phenyl) titanium, 3,3', 4,4'-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 3,3 ', 4,4'-tetra (t-hexylperoxycarbonyl) benzophenone, 3,3'-di (methoxycarbonyl) -4,4'-di (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 3,4'-di (3,4'-di ( Methoxycarbonyl) -4,3'-di (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 4,4'-di (methoxycarbonyl) -3,3'-di (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 2- (3- (3-) Methyl-3H-benzothiazole-2-ylidene) -1-naphthalen-2-yl-etanone, or 2- (3-methyl-1,3-benzothiazole-2 (3H) -iriden) -1- (2-) Benzoyl) Etanone and the like can be mentioned. These compounds may be used alone or in admixture of two or more.

ラジカル重合法は、特に制限されるものでなく、乳化重合法、懸濁重合法、分散重合法、沈殿重合法、塊状重合法、溶液重合法等を用いることができる。 The radical polymerization method is not particularly limited, and an emulsion polymerization method, a suspension polymerization method, a dispersion polymerization method, a precipitation polymerization method, a massive polymerization method, a solution polymerization method and the like can be used.

液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子の重合反応に用いる有機溶媒としては、生成した高分子が溶解するものであれば特に限定されない。その具体例を以下に挙げる。 The organic solvent used in the polymerization reaction of the photosensitive side chain polymer capable of exhibiting liquid crystallinity is not particularly limited as long as the produced polymer dissolves. Specific examples are given below.

N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、N−エチル−2−ピロリドン、N−メチルカプロラクタム、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ピリジン、ジメチルスルホン、ヘキサメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、イソプロピルアルコール、メトキシメチルペンタノール、ジペンテン、エチルアミルケトン、メチルノニルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソアミルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、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、ブチルカルビトール、エチルカルビトール、エチレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノアセテート、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−tert−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノプロピルエーテル、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、トリプロピレングリコールメチルエーテル、3−メチル−3−メトキシブタノール、ジイソプロピルエーテル、エチルイソブチルエーテル、ジイソブチレン、アミルアセテート、ブチルブチレート、ブチルエーテル、ジイソブチルケトン、メチルシクロへキセン、プロピルエーテル、ジヘキシルエーテル、ジオキサン、n−へキサン、n−ペンタン、n−オクタン、ジエチルエーテル、シクロヘキサノン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、乳酸メチル、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸プロピレングリコールモノエチルエーテル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸メチルエチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸、3−メトキシプロピオン酸、3−メトキシプロピオン酸プロピル、3−メトキシプロピオン酸ブチル、ジグライム、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン、3−メトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミド、3−エトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミド、3−ブトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミド等が挙げられる。 N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, N-methylcaprolactam, dimethylsulfoxide, tetramethylurea, pyridine, dimethylsulfone, hexamethylsulfoxide , Γ-Butylollactone, isopropyl alcohol, methoxymethylpentanol, dipentene, ethylamyl ketone, methyl nonyl ketone, methyl ethyl ketone, methyl isoamyl ketone, methyl isopropyl ketone, methyl cell solve, ethyl cell solve, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, butyl Carbitol, ethyl carbitol, ethylene glycol, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol, propylene glycol monoacetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol-tert-butyl ether, dipropylene glycol monomethyl Ether, diethylene glycol, diethylene glycol monoacetate, diethylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol monoacetate monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monoacetate monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene Glycol monoacetate Monopropyl ether, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, tripropylene glycol methyl ether, 3-methyl-3-methoxybutanol, diisopropyl ether, ethyl isobutyl ether, diisobutylene, amyl acetate, butyl butyrate, butyl ether , Diisobutylketone, methylcyclohexene, propyl ether, dihexyl ether, dioxane, n-hexane, n-pentane, n-octane, diethyl ether, cyclohexanone, ethylene carbonate, propylene carbonate, methyl lactate, ethyl lactate, methyl acetate, acetic acid Ethyl, n-butyl acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, methyl 3-methoxypropionate, methyl ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, 3-ethoxypropion Acid, 3-methoxypropionic acid, propyl 3-methoxypropionate, butyl 3-methoxypropionate, diglime, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, 3-methoxy-N, N-dimethylpropanamide, 3- Examples thereof include ethoxy-N, N-dimethylpropanamide, 3-butoxy-N, N-dimethylpropanamide and the like.

これら有機溶媒は単独で使用しても、混合して使用してもよい。さらに、生成する高分子を溶解させない溶媒であっても、生成した高分子が析出しない範囲で、上述の有機溶媒に混合して使用してもよい。
また、ラジカル重合において有機溶媒中の酸素は重合反応を阻害する原因となるので、有機溶媒は可能な程度に脱気されたものを用いることが好ましい。
These organic solvents may be used alone or in combination. Further, even if the solvent does not dissolve the produced polymer, it may be mixed with the above-mentioned organic solvent and used as long as the produced polymer does not precipitate.
Further, in radical polymerization, oxygen in an organic solvent causes an inhibition of the polymerization reaction, so it is preferable to use an organic solvent that has been degassed to the extent possible.

ラジカル重合の際の重合温度は30℃〜150℃の任意の温度を選択することができるが、好ましくは50℃〜100℃の範囲である。また、反応は任意の濃度で行うことができるが、濃度が低すぎると高分子量の重合体を得ることが難しくなり、濃度が高すぎると反応液の粘性が高くなり過ぎて均一な攪拌が困難となるので、モノマー濃度が、好ましくは1質量%〜50質量%、より好ましくは5質量%〜30質量%である。反応初期は高濃度で行い、その後、有機溶媒を追加することができる。 The polymerization temperature at the time of radical polymerization can be selected from any temperature of 30 ° C. to 150 ° C., but is preferably in the range of 50 ° C. to 100 ° C. The reaction can be carried out at any concentration, but if the concentration is too low, it becomes difficult to obtain a polymer having a high mass, and if the concentration is too high, the viscosity of the reaction solution becomes too high, making uniform stirring difficult. Therefore, the monomer concentration is preferably 1% by mass to 50% by mass, more preferably 5% by mass to 30% by mass. The initial reaction can be carried out at a high concentration and then an organic solvent can be added.

上述のラジカル重合反応においては、ラジカル重合開始剤の比率がモノマーに対して多いと得られる高分子の分子量が小さくなり、少ないと得られる高分子の分子量が大きくなるので、ラジカル開始剤の比率は重合させるモノマーに対して0.1モル%〜10モル%であることが好ましい。また重合時には各種モノマー成分や溶媒、開始剤などを追加することもできる。 In the above-mentioned radical polymerization reaction, when the ratio of the radical polymerization initiator is large with respect to the monomer, the molecular weight of the obtained polymer is small, and when the ratio is small, the molecular weight of the obtained polymer is large. It is preferably 0.1 mol% to 10 mol% with respect to the monomer to be polymerized. Further, various monomer components, solvents, initiators and the like can be added at the time of polymerization.

[重合体の回収]
上述の反応により得られた、液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子の反応溶液から、生成した高分子を回収する場合には、反応溶液を貧溶媒に投入して、それら重合体を沈殿させれば良い。沈殿に用いる貧溶媒としては、メタノール、アセトン、ヘキサン、ヘプタン、ブチルセルソルブ、ヘプタン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、エタノール、トルエン、ベンゼン、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、水等を挙げることができる。貧溶媒に投入して沈殿させた重合体は、濾過して回収した後、常圧あるいは減圧下で、常温あるいは加熱して乾燥することができる。また、沈殿回収した重合体を、有機溶媒に再溶解させ、再沈殿回収する操作を2回〜10回繰り返すと、重合体中の不純物を少なくすることができる。この際の貧溶媒として、例えば、アルコール類、ケトン類、炭化水素等が挙げられ、これらの中から選ばれる3種類以上の貧溶媒を用いると、より一層精製の効率が上がるので好ましい。
[Recovery of polymer]
When recovering the produced polymer from the reaction solution of the photosensitive side chain polymer capable of expressing liquidity obtained by the above reaction, the reaction solution is put into a poor solvent and their weights are increased. The coalescence may be precipitated. Examples of the poor solvent used for precipitation include methanol, acetone, hexane, heptane, butyl cellsolve, heptane, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethanol, toluene, benzene, diethyl ether, methyl ethyl ether, water and the like. The polymer which has been put into a poor solvent and precipitated can be collected by filtration and then dried at normal temperature or by heating under normal pressure or reduced pressure. Further, by re-dissolving the polymer recovered by precipitation in an organic solvent and repeating the operation of re-precipitation recovery 2 to 10 times, impurities in the polymer can be reduced. Examples of the poor solvent at this time include alcohols, ketones, hydrocarbons, and the like, and it is preferable to use three or more kinds of poor solvents selected from these because the purification efficiency is further improved.

本発明の(A)側鎖型高分子の分子量は、得られる塗膜の強度、塗膜形成時の作業性、および塗膜の均一性を考慮した場合、GPC(Gel Permeation Chromatography)法で測定した重量平均分子量が、2000〜1000000が好ましく、より好ましくは、5000〜100000である。 The molecular weight of the side chain polymer (A) of the present invention is measured by the GPC (Gel Permeation Chromatography) method in consideration of the strength of the obtained coating film, the workability at the time of forming the coating film, and the uniformity of the coating film. The weight average molecular weight obtained is preferably 2000 to 10000, more preferably 5000 to 100,000.

本発明の(A)成分である側鎖型高分子が、さらに式(0)で表される側鎖を含有する場合の含有量は、信頼性の向上、液晶配向性への影響といった点から、20モル%以下が好ましく、10モル%以下がより好ましく、5モル%以下が更に好ましい。 When the side chain polymer which is the component (A) of the present invention further contains the side chain represented by the formula (0), the content thereof is from the viewpoint of improving reliability and affecting the liquid crystal orientation. , 20 mol% or less is preferable, 10 mol% or less is more preferable, and 5 mol% or less is further preferable.

本発明の(A)成分である側鎖型高分子が、さらに側鎖(b−2)を含有する場合の含有量は、信頼性の向上、液晶配向性への影響といった点から、80モル%以下が好ましく、60モル%以下がより好ましく、40モル%以下が更に好ましい。 When the side chain type polymer which is the component (A) of the present invention further contains the side chain (b-2), the content is 80 mol from the viewpoint of improving reliability and affecting the liquid crystal orientation. % Or less is preferable, 60 mol% or less is more preferable, and 40 mol% or less is further preferable.

本発明の(A)成分である側鎖型高分子は、光反応性側鎖、上記式(b)で表される側鎖、液晶性側鎖、上記式(0)で表される側鎖、上記側鎖(b−2)以外のその他側鎖を含有していてもよい。その含有量は、(A)成分の光反応性側鎖、液晶性側鎖、上記式(0)で表される側鎖、上記側鎖(b−2)の含有量の合計が100%に満たない場合に、その残りの部分である。 The side chain type polymer which is the component (A) of the present invention is a photoreactive side chain, a side chain represented by the above formula (b), a liquid crystal side chain, and a side chain represented by the above formula (0). , Other side chains other than the above side chain (b-2) may be contained. The total content of the photoreactive side chain, liquid crystal side chain, side chain represented by the above formula (0), and the above side chain (b-2) of the component (A) is 100%. If not, it is the rest.

なお、これらの側鎖の割合は、側鎖型高分子を製造する際に、それぞれの側鎖を与えるモノマーのモル分率を調整することにより、制御することができる。 The ratio of these side chains can be controlled by adjusting the mole fraction of the monomer giving each side chain when producing the side chain type polymer.

<<(B)成分>>
本発明における特定化合物は、ヘテロポリ酸である。本発明におけるヘテロポリ酸とは、遊離酸ならびにその中性および酸性塩を含む概念である。ここで、酸性塩とは、水素イオンの幾つかが塩基性カチオン、例えばアルカリ金属カチオンで置き換えられたヘテロポリ酸(HPA)の塩を意味する。従って、本発明における触媒に使用されるヘテロポリ酸には、遊離酸およびその配位型の塩が含まれ、該塩中でアニオンは錯体高分子量物質として存在する。典型的には、該アニオンは2〜18個の酸素が結合した多価金属原子を含み、それは周辺原子と呼ばれる。これらの周辺原子は、1個またはそれ以上の中心原子を対称的に取り囲む。該周辺原子は通常、1個またはそれ以上のモリブデン、タングステン、バナジウム、ニオブ、タンタル、およびその他の金属からなる群から選ばれる少なくとも一種である。中心原子は通常、ケイ素またはリンであるが、元素の周期表の第IA〜VIIA族および第VIII族に属する元素を含んでいても良い。これら元素のイオンとしては、例えば、第二銅イオン;二価のベリリウム、亜鉛、コバルトまたはニッケルの各イオン;三価のホウ素、アルミニウム、ガリウム、鉄、セリウム、ヒ素、アンチモン、リン、ビスマス、クロムまたはロジウムの各イオン;四価のケイ素、ゲルマニウム、錫、チタン、ジルコニウム、バナジウム、イオウ、テルル、マンガン、ニッケル、白金、トリウム、ハフニウム、セリウムの各イオン、およびその他の稀土類イオン;五価のリン、ヒ素、バナジウム、アンチモンの各イオン;六価のテルルイオン;ならびに七価のヨウ素イオンが挙げられる。ヘテロポリ酸はまた、"ポリオキソアニオン"、"ポリオキソメタレート"または"金属酸化物クラスター"として知られる。代表的なアニオン構造として、ケギン(Keggin)構造、ウエルズ−ダウソン(Wells-Dawson)構造,アンダーソン−エヴァンズ−ペルロフ(Anderson-Evans-Perloff)構造(何れも当該分野の先駆的研究者に因んで命名された)が挙げられる。
<< (B) component >>
The specific compound in the present invention is a heteropolyacid. The heteropolyacid in the present invention is a concept including a free acid and its neutral and acid salts. Here, the acid salt means a salt of a heteropolyacid (HPA) in which some of the hydrogen ions are replaced with basic cations, for example, alkali metal cations. Therefore, the heteropolyacid used in the catalyst in the present invention includes a free acid and a coordinated salt thereof, in which the anion exists as a complex high molecular weight substance. Typically, the anion contains a multivalent metal atom with 2 to 18 oxygen bonds, which is called a peripheral atom. These peripheral atoms symmetrically surround one or more central atoms. The peripheral atom is usually at least one selected from the group consisting of one or more molybdenum, tungsten, vanadium, niobium, tantalum, and other metals. The central atom is usually silicon or phosphorus, but may contain elements belonging to Group IA-VIIA and Group VIII of the Periodic Table of the Elements. Ions of these elements include, for example, cupric ion; divalent beryllium, zinc, cobalt or nickel ions; trivalent boron, aluminum, gallium, iron, cerium, arsenic, antimony, phosphorus, bismuth and chromium. Or rhodium ions; tetravalent silicon, germanium, tin, titanium, zirconium, vanadium, sulfur, tellurium, manganese, nickel, platinum, thorium, hafnium, cerium ions, and other rare earth ions; pentavalent Phosphorus, arsenic, vanadium, antimony ions; hexavalent tellurium ions; and heptavalent iodine ions can be mentioned. Heteropolyacids are also known as "polyoxoanions", "polyoxometalates" or "metal oxide clusters". Typical anion structures include the Keggin structure, the Wells-Dawson structure, and the Anderson-Evans-Perloff structure (all named after pioneering researchers in the field. Was done).

代表的には、下記の式[1−1]で示されるKeggin型又は式[1−2]で示されるDawson型の化学構造で示される、ヘテロ原子が分子の中心に位置する構造を有し、バナジウム(V)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)などの酸素酸であるイソポリ酸と、異種元素の酸素酸とが縮合してなるポリ酸である。このような異種元素の酸素酸としては、主にケイ素(Si)、リン(P)、ヒ素(As)の酸素酸が挙げられる。 Typically, it has a structure in which a heteroatom is located at the center of a molecule, which is represented by a Keggin type chemical structure represented by the following formula [1-1] or a Dawson type chemical structure represented by the formula [1-2]. , Vanadium (V), molybdenum (Mo), tungsten (W) and other oxyacids, isopolic acid, and dissimilar element oxyacids are condensed to form a polyacid. Oxygen acids of such dissimilar elements mainly include oxygen acids of silicon (Si), phosphorus (P), and arsenic (As).

Figure 0006864251
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ヘテロポリ酸は通常、例えば700〜8500程度の高分子量を有し、二量錯体の構造を採る場合もある。また、ヘテロポリ酸は水やその他の酸素含有溶媒等の極性溶媒に比較的高い溶解性を有する。この溶解性は、ヘテロポリ酸が遊離酸やある種の塩の形態を採る場合に高くなることが知られており、適当な対イオンを選択することにより調節することができる。 Heteropolyacids usually have a high molecular weight of, for example, about 700 to 8500, and may adopt a dimeric complex structure. Heteropolyacids also have relatively high solubility in polar solvents such as water and other oxygen-containing solvents. This solubility is known to increase when the heteropolyacid takes the form of a free acid or certain salts and can be adjusted by selecting the appropriate counterion.

ヘテロポリ酸化合物の具体例としては、リンタングステン酸、リンモリブデン酸、ケイタングステン酸、ケイモリブデン酸又はリンタングストモリブデン酸もしくはその塩等が挙げられ、本発明においては、これらを用いることが好ましい。また、これらは単独で用いてもよく、2種類以上組み合わせて用いてもよい。 Specific examples of the heteropolyacid compound include phosphotungstic acid, phosphomolybdic acid, silicate tungstic acid, silicate tungstic acid, phosphomolybdic acid or a salt thereof, and it is preferable to use these in the present invention. Further, these may be used alone or in combination of two or more types.

より具体的には、下記のものを例示できる;リン−12−タングステン酸(H3[PW1240]xH2O),リン−12−モリブデン酸(H3[PMo1240]xH2O),ケイ−12−タングステン酸(H4[SiW1240]xH2O),ケイ−12−タングステン酸モノナトリウム(H3Na[SiW1240]xH2O),ケイ−12−モリブデン酸(H4[SiMo1240]xH2O),リンタングステン酸カリウム(K6[P21862]xH2O),リンモリブデン酸ナトリウム(Na3[PMo1240]xH2O),二リン−モリブデン酸アンモニウム((NH46[P2Mo1862]xH2O),ニッケル−タングステン酸ナトリウム(Na4[NiW6246]xH2O),二コバルト−モリブデン酸アンモニウム((NH4)[Co2Mo1036]xH2O),ケイタングステン酸セシウム水素(Cs3H[SiW1240]xH2O),リンモリブドジバナジウム酸カリウム(K5[PMoV240]xH2O)。 More specifically, the following can be exemplified; phosphorus-12-tungstate (H 3 [PW 12 O 40 ] xH 2 O), phosphorus-12-molybdic acid (H 3 [PMo 12 O 40 ] xH 2). O), Kay-12-tungstate (H 4 [SiW 12 O 40 ] xH 2 O), Kay-12-sodium tungstate (H 3 Na [SiW 12 O 40 ] xH 2 O), Kay-12- Molybdate (H 4 [SiMo 12 O 40 ] xH 2 O), potassium phosphotungstate (K 6 [P 2 W 18 O 62 ] xH 2 O), sodium molybdate (Na 3 [PMo 12 O 40 ] xH 2 O), ammonium diphosphorybdate ((NH 4 ) 6 [P 2 Mo 18 O 62 ] xH 2 O), sodium nickel-tungstate (Na 4 [NiW 6 O 24 H 6 ] xH 2 O), Ammonium dicobalt-ammonium molybdate ((NH 4 ) [Co 2 Mo 10 O 36 ] xH 2 O), hydrogen cesium tungstate (Cs 3 H [SiW 12 O 40 ] xH 2 O), potassium phosphoribdodivanadium acid (K 5 [PMoV 2 O 40 ] xH 2 O).

なお、本発明におけるヘテロポリ酸化合物は、市販品として入手可能であり、また、公知の方法により合成することもできる。
ヘテロポリ酸は、元素分析等の定量分析において、一般式で示される構造から元素の数が多くまたは少ないものであっても、それが市販品として入手し、あるいは、公知の合成方法に従い適切に合成したものである限り、本発明において用いることができる。
The heteropolyacid compound in the present invention is available as a commercially available product, and can also be synthesized by a known method.
Heteropolyacids can be obtained as commercial products or appropriately synthesized according to known synthetic methods even if the number of elements is large or small from the structure represented by the general formula in quantitative analysis such as elemental analysis. As long as it is used, it can be used in the present invention.

組成物中の(B)成分のヘテロポリ酸の好ましい含有量は、(A)成分の100質量部あたり、0.1乃至20質量部であり、より好ましくは0.5乃至10質量部である。 The preferable content of the heteropolyacid of the component (B) in the composition is 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 0.5 to 10 parts by mass, per 100 parts by mass of the component (A).

<<(C)有機溶媒>>
本発明に用いられる重合体組成物に用いる有機溶媒は、樹脂成分を溶解させる有機溶媒であれば特に限定されない。その具体例を以下に挙げる。
N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、N−メチルカプロラクタム、2−ピロリドン、N−エチルピロリドン、N−ビニルピロリドン、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ピリジン、ジメチルスルホン、ヘキサメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、3−メトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミド、3−エトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミド、3−ブトキシ−N,N−ジメチルプロパンアミド、1,3−ジメチル−イミダゾリジノン、エチルアミルケトン、メチルノニルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソアミルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジグライム、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン、プロピレングリコールモノアセテート、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−tert−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノプロピルエーテル、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、トリプロピレングリコールメチルエーテル等が挙げられる。これらは単独で使用しても、混合して使用してもよい。
<< (C) Organic Solvent >>
The organic solvent used in the polymer composition used in the present invention is not particularly limited as long as it is an organic solvent that dissolves the resin component. Specific examples are given below.
N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-methylcaprolactam, 2-pyrrolidone, N-ethylpyrrolidone, N-vinylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide, tetramethylurea, pyridine, Dimethyl sulfoxide, hexamethyl sulfoxide, γ-butyrolactone, 3-methoxy-N, N-dimethylpropanamide, 3-ethoxy-N, N-dimethylpropanamide, 3-butoxy-N, N-dimethylpropanamide, 1,3 -Dimethyl-imidazolidinone, ethylamyl ketone, methylnonyl ketone, methyl ethyl ketone, methyl isoamyl ketone, methyl isopropyl ketone, cyclohexanone, ethylene carbonate, propylene carbonate, diglime, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, propylene glycol mono Acetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol-tert-butyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol, diethylene glycol monoacetate, diethylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol monoacetate monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, Examples thereof include dipropylene glycol monoacetate monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monoacetate monopropyl ether, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, and tripropylene glycol methyl ether. These may be used alone or in combination.

本発明に用いられる重合体組成物は、上記(A)、(B)及び(C)成分以外の成分を含有してもよい。その例としては、重合体組成物を塗布した際の、膜厚均一性や表面平滑性を向上させる溶媒や化合物、液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物等を挙げることができるが、これに限定されない。 The polymer composition used in the present invention may contain components other than the above components (A), (B) and (C). Examples thereof include solvents and compounds that improve film thickness uniformity and surface smoothness when the polymer composition is applied, compounds that improve the adhesion between the liquid crystal alignment film and the substrate, and the like. , Not limited to this.

膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる溶媒(貧溶媒)の具体例としては、次のものが挙げられる。
例えば、イソプロピルアルコール、メトキシメチルペンタノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、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、ブチルカルビトール、エチルカルビトール、エチルカルビトールアセテート、エチレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノアセテート、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−tert−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノプロピルエーテル、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、トリプロピレングリコールメチルエーテル、3−メチル−3−メトキシブタノール、ジイソプロピルエーテル、エチルイソブチルエーテル、ジイソブチレン、アミルアセテート、ブチルブチレート、ブチルエーテル、ジイソブチルケトン、メチルシクロへキセン、プロピルエーテル、ジヘキシルエーテル、1−ヘキサノール、n−へキサン、n−ペンタン、n−オクタン、ジエチルエーテル、乳酸メチル、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸プロピレングリコールモノエチルエーテル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸メチルエチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸、3−メトキシプロピオン酸、3−メトキシプロピオン酸プロピル、3−メトキシプロピオン酸ブチル、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール、1−ブトキシ−2−プロパノール、1−フェノキシ−2−プロパノール、プロピレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテル−2−アセテート、プロピレングリコール−1−モノエチルエーテル−2−アセテート、ジプロピレングリコール、2−(2−エトキシプロポキシ)プロパノール、乳酸メチルエステル、乳酸エチルエステル、乳酸n−プロピルエステル、乳酸n−ブチルエステル、乳酸イソアミルエステル等の低表面張力を有する溶媒等が挙げられる。
Specific examples of the solvent (poor solvent) for improving the uniformity of the film thickness and the surface smoothness include the following.
For example, isopropyl alcohol, methoxymethylpentanol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, butyl carbitol, ethyl carbitol, ethyl carbitol acetate, ethylene glycol, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol mono. Isopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol, propylene glycol monoacetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol-tert-butyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol, diethylene glycol monoacetate, diethylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol monoacetate monomethyl ether , Dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monoacetate monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monoacetate monopropyl ether, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, tri Propropylene glycol methyl ether, 3-methyl-3-methoxybutanol, diisopropyl ether, ethyl isobutyl ether, diisobutylene, amyl acetate, butyl butyrate, butyl ether, diisobutyl ketone, methylcyclohexene, propyl ether, dihexyl ether, 1-hexanol, n-hexane, n-pentane, n-octane, diethyl ether, methyl lactate, ethyl lactate, methyl acetate, ethyl acetate, n-butyl acetate, propylene glycol monoethyl ether, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, 3- Methyl methoxypropionate, methyl ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, 3-ethoxypropionic acid, 3-methoxypropionic acid, propyl 3-methoxypropionate, butyl 3-methoxypropionate, 1-methoxy- 2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, 1-butoxy-2-propanol, 1-phenoxy-2-propanol, propylene glycol monoacetate, propylene glycol diacetate, propylene glycol-1-monomethyl ether-2-acetate, Propropylene glycol- Low levels of 1-monoethyl ether-2-acetate, dipropylene glycol, 2- (2-ethoxypropoxy) propanol, methyl lactate ester, ethyl lactate ester, n-propyl ester lactate, n-butyl ester lactate, isoamyl lactate, etc. Examples thereof include a solvent having a surface tension.

これらの貧溶媒は、1種類でも複数種類を混合して用いてもよい。上述のような溶媒を用いる場合は、重合体組成物に含まれる溶媒全体の溶解性を著しく低下させることが無いように、溶媒全体の5質量%〜80質量%であることが好ましく、より好ましくは20質量%〜60質量%である。 These poor solvents may be used alone or in admixture of a plurality of types. When the above-mentioned solvent is used, it is preferably 5% by mass to 80% by mass, more preferably 5% by mass, so as not to significantly reduce the solubility of the entire solvent contained in the polymer composition. Is 20% by mass to 60% by mass.

膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる化合物としては、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤およびノ二オン系界面活性剤等が挙げられる。
より具体的には、例えば、エフトップ(登録商標)301、EF303、EF352(トーケムプロダクツ社製)、メガファック(登録商標)F171、F173、R−30(DIC社製)、フロラードFC430、FC431(住友スリーエム社製)、アサヒガード(登録商標)AG710(旭硝子社製)、サーフロン(登録商標)S−382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(AGCセイミケミカル社製)等が挙げられる。これらの界面活性剤の使用割合は、重合体組成物に含有される樹脂成分の100質量部に対して、好ましくは0.01質量部〜2質量部、より好ましくは0.01質量部〜1質量部である。
Examples of the compound for improving the uniformity of the film thickness and the surface smoothness include a fluorine-based surfactant, a silicone-based surfactant, a nonion-based surfactant, and the like.
More specifically, for example, Ftop (registered trademark) 301, EF303, EF352 (manufactured by Tochem Products), Megafuck (registered trademark) F171, F173, R-30 (manufactured by DIC), Florard FC430, FC431. (Sumitomo 3M), Asahi Guard (registered trademark) AG710 (Asahi Glass), Surflon (registered trademark) S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105, SC106 (made by AGC Seimi Chemical), etc. Be done. The ratio of these surfactants used is preferably 0.01 parts by mass to 2 parts by mass, and more preferably 0.01 parts by mass to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component contained in the polymer composition. It is a mass part.

液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物の具体例としては、次に示す官能性シラン含有化合物などが挙げられる。
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等が挙げられる。
Specific examples of the compound that improves the adhesion between the liquid crystal alignment film and the substrate include the following functional silane-containing compounds.
For example, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 2-aminopropyltrimethoxysilane, 2-aminopropyltriethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane. , N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-ureidopropyltrimethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, N-ethoxycarbonyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-ethoxy Carbonyl-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-aminopropyltrimethoxy Examples thereof include silane and N-bis (oxyethylene) -3-aminopropyltriethoxysilane.

さらに、基板と液晶配向膜の密着性の向上に加え、液晶表示素子を構成した時のバックライトによる電気特性の低下等を防ぐ目的で、以下のようなフェノプラスト系やエポキシ基含有化合物の添加剤を、重合体組成物中に含有させても良い。具体的なフェノプラスト系添加剤を以下に示すが、この構造に限定されない。 Furthermore, in addition to improving the adhesion between the substrate and the liquid crystal alignment film, the following phenoplast-based or epoxy group-containing compounds are added for the purpose of preventing deterioration of electrical characteristics due to the backlight when the liquid crystal display element is configured. The agent may be contained in the polymer composition. Specific phenoplast-based additives are shown below, but are not limited to this structure.

Figure 0006864251
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具体的なエポキシ基含有化合物としては、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などが例示される。 Specific epoxy group-containing 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, 1, 6-Hexanediol 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-xylene diamine, 1,3-bis (N, N-diglycidyl aminomethyl) cyclohexane, N, N, N', N',-tetraglycidyl-4,4'-diaminodiphenylmethane Etc. are exemplified.

基板との密着性を向上させる化合物を使用する場合、その使用量は、重合体組成物に含有される樹脂成分の100質量部に対して0.1質量部〜30質量部であることが好ましく、より好ましくは1質量部〜20質量部である。使用量が0.1質量部未満であると密着性向上の効果は期待できず、30質量部よりも多くなると液晶の配向性が悪くなる場合がある。 When a compound that improves adhesion to a substrate is used, the amount used is preferably 0.1 part by mass to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component contained in the polymer composition. , More preferably 1 part by mass to 20 parts by mass. If the amount used is less than 0.1 parts by mass, the effect of improving the adhesion cannot be expected, and if it is more than 30 parts by mass, the orientation of the liquid crystal may deteriorate.

添加剤として、光増感剤を用いることもできる。無色増感剤および三重項増感剤が好ましい。
光増感剤としては、芳香族ニトロ化合物、クマリン(7−ジエチルアミノ−4−メチルクマリン、7−ヒドロキシ4−メチルクマリン)、ケトクマリン、カルボニルビスクマリン、芳香族2−ヒドロキシケトン、およびアミノ置換された、芳香族2−ヒドロキシケトン(2−ヒドロキシベンゾフェノン、モノ−もしくはジ−p−(ジメチルアミノ)−2−ヒドロキシベンゾフェノン)、アセトフェノン、アントラキノン、キサントン、チオキサントン、ベンズアントロン、チアゾリン(2−ベンゾイルメチレン−3−メチル−β−ナフトチアゾリン、2−(β−ナフトイルメチレン)−3−メチルベンゾチアゾリン、2−(α−ナフトイルメチレン)−3−メチルベンゾチアゾリン、2−(4−ビフェノイルメチレン)−3−メチルベンゾチアゾリン、2−(β−ナフトイルメチレン)−3−メチル
−β−ナフトチアゾリン、2−(4−ビフェノイルメチレン)−3−メチル−β−ナフトチアゾリン、2−(p−フルオロベンゾイルメチレン)−3−メチル−β−ナフトチアゾリン)、オキサゾリン(2−ベンゾイルメチレン−3−メチル−β−ナフトオキサゾリン、2−(β−ナフトイルメチレン)−3−メチルベンゾオキサゾリン、2−(α−ナフトイルメチレン)−3−メチルベンゾオキサゾリン、2−(4−ビフェノイルメチレン)−3−メチルベンゾオキサゾリン、2−(β−ナフトイルメチレン)−3−メチル−β−ナフトオキサゾリン、2−(4−ビフェノイルメチレン)−3−メチル−β−ナフトオキサゾリン、2−(p−フルオロベンゾイルメチレン)−3−メチル−β−ナフトオキサゾリン)、ベンゾチアゾール、ニトロアニリン(m−もしくはp−ニトロアニリン、2,4,6−トリニトロアニリン)またはニトロアセナフテン(5−ニトロアセナフテン)、(2−[(m−ヒドロキシ−p−メトキシ)スチリル]ベンゾチアゾール、ベンゾインアルキルエーテル、N−アルキル化フタロン、アセトフェノンケタール(2,2−ジメトキシフェニルエタノン)、ナフタレン、アントラセン(2−ナフタレンメタノール、2−ナフタレンカルボン酸、9−アントラセンメタノール、および9−アントラセンカルボン酸)、ベンゾピラン、アゾインドリジン、メロクマリン等がある。
好ましくは、芳香族2−ヒドロキシケトン(ベンゾフェノン)、クマリン、ケトクマリン、カルボニルビスクマリン、アセトフェノン、アントラキノン、キサントン、チオキサントン、およびアセトフェノンケタールである。
A photosensitizer can also be used as the additive. Colorless sensitizers and triplet sensitizers are preferred.
Photosensitizers include aromatic nitro compounds, coumarins (7-diethylamino-4-methylcoumarin, 7-hydroxy4-methylcoumarin), ketocoumarins, carbonylbiscoumarins, aromatic 2-hydroxyketones, and amino substitutions. , Aromatic 2-hydroxyketone (2-hydroxybenzophenone, mono- or di-p- (dimethylamino) -2-hydroxybenzophenone), acetophenone, anthraquinone, xanthone, thioxanthone, benzanthron, thiazolin (2-benzoylmethylene-3) -Methyl-β-naphthiazoline, 2- (β-naphthoylmethylene) -3-methylbenzothiazolin, 2- (α-naphthoylmethylene) -3-methylbenzothiazolin, 2- (4-biphenoylmethylene)- 3-Methylbenzothiazolin, 2- (β-naphthoyl methylene) -3-methyl-β-naphthiazoline, 2- (4-biphenoyl methylene) -3-methyl-β-naphthiazoline, 2- (p-fluoro) Benzoylmethylene) -3-methyl-β-naphthiazoline), oxazoline (2-benzoylmethylene-3-methyl-β-naphthoxazoline, 2- (β-naphthoylmethylene) -3-methylbenzoxazoline, 2- (α) -Naftylmethylene) -3-methylbenzoxazoline, 2- (4-biphenoylmethylene) -3-methylbenzoxazoline, 2- (β-naphthoylmethylene) -3-methyl-β-naphthoxazoline, 2-( 4-Bifenoylmethylene) -3-methyl-β-naphthoxazoline, 2- (p-fluorobenzoylmethylene) -3-methyl-β-naphthoxazoline), benzothiazole, nitroaniline (m- or p-nitroaniline, 2,4,6-trinitroaniline) or nitroacenaften (5-nitroacenaften), (2-[(m-hydroxy-p-methoxy) styryl] benzothiazole, benzoin alkyl ether, N-alkylated phthalone, Acetphenone ketal (2,2-dimethoxyphenyletanone), naphthalene, anthracene (2-naphthalenemethanol, 2-naphthalenecarboxylic acid, 9-anthracenemethanol, and 9-anthracenecarboxylic acid), benzopyran, azoindolisin, merocmarin, etc. is there.
Preferred are aromatic 2-hydroxyketones (benzophenone), coumarin, ketocoumarin, carbonyl biscumarin, acetophenone, anthraquinone, xanthone, thioxanthone, and acetophenone ketal.

[重合体組成物の調製]
本発明の重合体組成物は、(A)成分である感光性の側鎖型高分子と、(B)成分であるヘテロポリ酸と、(C)成分である有機溶剤とを含有する。本発明の重合体組成物は、(A)成分、(B)成分、(C)成分に加えて、さらに、重合体組成物を塗布した際の、膜厚均一性や表面平滑性を向上させる溶媒や化合物、液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物等をも含有することができる。そして、本発明の効果を損なわない限りにおいて、その他の添加剤を含有することができる。
[Preparation of polymer composition]
The polymer composition of the present invention contains a photosensitive side chain polymer as a component (A), a heteropolyacid as a component (B), and an organic solvent as a component (C). The polymer composition of the present invention, in addition to the components (A), (B) and (C), further improves the film thickness uniformity and surface smoothness when the polymer composition is applied. It can also contain a solvent, a compound, a compound that improves the adhesion between the liquid crystal alignment film and the substrate, and the like. Then, other additives can be contained as long as the effects of the present invention are not impaired.

本発明の重合体組成物の調製方法は、特に限定されない。調製方法としては、例えば、(C)溶剤に溶解した(A)成分の溶液に(B)成分を所定の割合で混合し、均一な溶液とする方法、或いは、この調製方法の適当な段階において、必要に応じてその他添加剤をさらに添加して混合する方法が挙げられる。 The method for preparing the polymer composition of the present invention is not particularly limited. As a preparation method, for example, a method of mixing the component (B) in a predetermined ratio with a solution of the component (A) dissolved in a solvent (C) to obtain a uniform solution, or at an appropriate stage of this preparation method. , If necessary, a method of further adding and mixing other additives can be mentioned.

本発明の重合体組成物の調製においては、溶剤中の重合反応によって得られる特定共重合体の溶液をそのまま使用することができる。この場合、例えば、(A)成分の溶液に(B)成分等を入れて均一な溶液とする。この際に、濃度調整を目的としてさらに溶剤を追加投入してもよい。このとき、(A)成分の生成過程で用いられる溶剤と、重合体組成物の濃度調整に用いられる溶剤とは同一であってもよく、また異なってもよい。 In the preparation of the polymer composition of the present invention, the solution of the specific copolymer obtained by the polymerization reaction in the solvent can be used as it is. In this case, for example, the component (B) and the like are added to the solution of the component (A) to make a uniform solution. At this time, an additional solvent may be added for the purpose of adjusting the concentration. At this time, the solvent used in the process of producing the component (A) and the solvent used for adjusting the concentration of the polymer composition may be the same or different.

また、調製された重合体組成物の溶液は、孔径が0.2μm程度のフィルタなどを用いて濾過した後、使用することが好ましい。
本発明に用いられる重合体組成物は、液晶配向膜の形成に好適となるように塗布液として調製されることが好ましい。すなわち、本発明に用いられる重合体組成物は、樹脂被膜を形成するための樹脂成分が有機溶媒に溶解した溶液として調製されることが好ましい。ここで、その樹脂成分とは、既に説明した液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子を含む樹脂成分である。その際、樹脂成分の含有量は、1質量%〜20質量%が好ましく、より好ましくは3質量%〜15質量%、特に好ましくは3質量%〜10質量%である。
Further, the prepared solution of the polymer composition is preferably used after being filtered using a filter having a pore size of about 0.2 μm or the like.
The polymer composition used in the present invention is preferably prepared as a coating liquid so as to be suitable for forming a liquid crystal alignment film. That is, the polymer composition used in the present invention is preferably prepared as a solution in which a resin component for forming a resin film is dissolved in an organic solvent. Here, the resin component is a resin component containing a photosensitive side-chain type polymer capable of exhibiting liquid crystallinity as described above. At that time, the content of the resin component is preferably 1% by mass to 20% by mass, more preferably 3% by mass to 15% by mass, and particularly preferably 3% by mass to 10% by mass.

本実施形態の重合体組成物において、前述の樹脂成分は、上述した(A)成分である液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子のみであってもよいが、液晶発現能および感光性能を損なわない範囲でそれら以外の他の重合体が混合されていてもよい。その際、樹脂成分中における他の重合体の含有量は、0.5質量%〜80質量%、好ましくは1質量%〜50質量%である。
そのような他の重合体は、例えば、ポリ(メタ)アクリレートやポリアミック酸やポリイミド等からなり、上述した(A)成分ではない重合体等が挙げられる。
In the polymer composition of the present embodiment, the above-mentioned resin component may be only a photosensitive side-chain type polymer capable of exhibiting the liquid crystal property which is the above-mentioned component (A), but the liquid crystal expression ability and the liquid crystal expression ability and Other polymers may be mixed as long as the photosensitive performance is not impaired. At that time, the content of the other polymer in the resin component is 0.5% by mass to 80% by mass, preferably 1% by mass to 50% by mass.
Examples of such other polymers include polymers composed of poly (meth) acrylate, polyamic acid, polyimide, etc., and are not the above-mentioned component (A).

<液晶配向膜を有する基板の製造方法>及び<液晶表示素子の製造方法>
液晶配向膜を有する基板の製造方法及び液晶表示素子の製造方法は、
[I]本発明の重合体組成物を、横電界駆動用の導電膜を有する基板上に塗布して塗膜を形成する工程;
[II] [I]で得られた塗膜に偏光した紫外線を照射する工程;及び
[III] [II]で得られた塗膜を加熱する工程;
を有する。
上記工程により、配向制御能が付与された横電界駆動型液晶表示素子用液晶配向膜を得ることができ、該液晶配向膜を有する基板を得ることができる。
<Manufacturing method of substrate having liquid crystal alignment film> and <Manufacturing method of liquid crystal display element>
The method for manufacturing a substrate having a liquid crystal alignment film and the method for manufacturing a liquid crystal display element are as follows.
[I] A step of applying the polymer composition of the present invention on a substrate having a conductive film for driving a transverse electric field to form a coating film;
[II] A step of irradiating the coating film obtained in [I] with polarized ultraviolet rays; and a step of heating the coating film obtained in [III] [II];
Have.
Through the above steps, a liquid crystal alignment film for a transverse electric field drive type liquid crystal display element to which orientation control ability is imparted can be obtained, and a substrate having the liquid crystal alignment film can be obtained.

また、上記得られた基板(第1の基板)の他に、第2の基板を準備することにより、横電界駆動型液晶表示素子を得ることができる。
第2の基板は、横電界駆動用の導電膜を有する基板に代わって、横電界駆動用の導電膜を有しない基板を用いる以外、上記工程[I]〜[III](横電界駆動用の導電膜を有しない基板を用いるため、便宜上、本願において、工程[I’]〜[III’]と略記する場合がある)を用いることにより、配向制御能が付与された液晶配向膜を有する第2の基板を得ることができる。
Further, by preparing a second substrate in addition to the obtained substrate (first substrate), a transverse electric field drive type liquid crystal display element can be obtained.
As the second substrate, the above steps [I] to [III] (for driving a transverse electric field) are used, except that a substrate having no conductive film for driving a transverse electric field is used instead of the substrate having a conductive film for driving a transverse electric field. Since a substrate having no conductive film is used, for convenience, in the present application, steps [I'] to [III'] may be abbreviated) to have a liquid crystal alignment film to which orientation control ability is imparted. 2 substrates can be obtained.

横電界駆動型液晶表示素子の製造方法は、
[IV] 上記で得られた第1及び第2の基板を、液晶を介して第1及び第2の基板の液晶配向膜が相対するように、対向配置して液晶表示素子を得る工程;
を有する。これにより横電界駆動型液晶表示素子を得ることができる。
The method for manufacturing a transverse electric field drive type liquid crystal display element is as follows.
[IV] A step of obtaining a liquid crystal display element by arranging the first and second substrates obtained above so as to face each other so that the liquid crystal alignment films of the first and second substrates face each other via the liquid crystal.
Have. This makes it possible to obtain a transverse electric field drive type liquid crystal display element.

以下、本発明の製造方法の有する[I]〜[III]、および[IV]の各工程について説明する。
<工程[I]>
工程[I]では、横電界駆動用の導電膜を有する基板上に、(A)成分である所定の温度範囲で液晶性を発現する感光性の側鎖型高分子、(B)成分であるヘテロポリ酸、及び(C)成分である有機溶媒を含有する重合体組成物を塗布して塗膜を形成する。
Hereinafter, each of the steps [I] to [III] and [IV] included in the production method of the present invention will be described.
<Step [I]>
In step [I], a photosensitive side-chain polymer, which is a component (A), which exhibits liquid crystallinity in a predetermined temperature range, is a component (B) on a substrate having a conductive film for driving a transverse electric field. A polymer composition containing a heteropolyacid and an organic solvent as a component (C) is applied to form a coating film.

<基板>
基板については、特に限定はされないが、製造される液晶表示素子が透過型である場合、透明性の高い基板が用いられることが好ましい。その場合、特に限定はされず、ガラス基板、またはアクリル基板やポリカーボネート基板等のプラスチック基板等を用いることができる。
また、反射型の液晶表示素子への適用を考慮し、シリコンウェハなどの不透明な基板も使用できる。
<Board>
The substrate is not particularly limited, but when the liquid crystal display element to be manufactured is a transmissive type, it is preferable to use a highly transparent substrate. In that case, the present invention is not particularly limited, and a glass substrate, a plastic substrate such as an acrylic substrate or a polycarbonate substrate, or the like can be used.
Further, in consideration of application to a reflective liquid crystal display element, an opaque substrate such as a silicon wafer can also be used.

<横電界駆動用の導電膜>
基板は、横電界駆動用の導電膜を有する。
該導電膜として、液晶表示素子が透過型である場合、ITO(Indium Tin Oxide:酸化インジウムスズ)、IZO(Indium Zinc Oxide:酸化インジウム亜鉛)などを挙げることができるが、これらに限定されない。
また、反射型の液晶表示素子の場合、導電膜として、アルミなどの光を反射する材料などを挙げることができるがこれらに限定されない。
基板に導電膜を形成する方法は、従来公知の手法を用いることができる。
<Conducting film for driving a transverse electric field>
The substrate has a conductive film for driving a transverse electric field.
Examples of the conductive film include, but are not limited to, ITO (Indium Tin Oxide: indium tin oxide) and IZO (Indium Zinc Oxide: indium zinc oxide) when the liquid crystal display element is a transmissive type.
Further, in the case of a reflective liquid crystal display element, examples of the conductive film include a material that reflects light such as aluminum, but the conductive film is not limited thereto.
As a method for forming a conductive film on a substrate, a conventionally known method can be used.

重合体組成物には、上述したものの他、本発明の効果が損なわれない範囲であれば、液晶配向膜の誘電率や導電性などの電気特性を変化させる目的で、誘電体や導電物質、さらには、液晶配向膜にした際の膜の硬度や緻密度を高める目的で、架橋性化合物を添加してもよい。 In addition to the above-mentioned polymer compositions, dielectrics and conductive substances can be used for the purpose of changing the electrical properties such as the dielectric constant and conductivity of the liquid crystal alignment film as long as the effects of the present invention are not impaired. Furthermore, a crosslinkable compound may be added for the purpose of increasing the hardness and density of the film when it is formed into a liquid crystal alignment film.

上述した重合体組成物を横電界駆動用の導電膜を有する基板上に塗布する方法は特に限定されない。
塗布方法は、工業的には、スクリーン印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷またはインクジェット法などで行う方法が一般的である。その他の塗布方法としては、ディップ法、ロールコータ法、スリットコータ法、スピンナ法(回転塗布法)またはスプレー法などがあり、目的に応じてこれらを用いてもよい。
The method of applying the above-mentioned polymer composition on a substrate having a conductive film for driving a transverse electric field is not particularly limited.
Industrially, the coating method is generally performed by screen printing, offset printing, flexographic printing, inkjet method, or the like. Other coating methods include a dip method, a roll coater method, a slit coater method, a spinner method (rotary coating method), a spray method, and the like, and these may be used depending on the purpose.

横電界駆動用の導電膜を有する基板上に重合体組成物を塗布した後は、ホットプレート、熱循環型オーブンまたはIR(赤外線)型オーブンなどの加熱手段により50〜200℃、好ましくは50〜150℃で溶媒を蒸発させて塗膜を得ることができる。このときの乾燥温度は、側鎖型高分子の液晶相発現温度よりも低いことが好ましい。
塗膜の厚みは、厚すぎると液晶表示素子の消費電力の面で不利となり、薄すぎると液晶表示素子の信頼性が低下する場合があるので、好ましくは5nm〜300nm、より好ましくは10nm〜150nmである。
尚、[I]工程の後、続く[II]工程の前に塗膜の形成された基板を室温にまで冷却する工程を設けることも可能である。
After applying the polymer composition on a substrate having a conductive film for driving a transverse electric field, the temperature is 50 to 200 ° C., preferably 50 to 200 ° C. by a heating means such as a hot plate, a heat circulation type oven or an IR (infrared) type oven. A coating can be obtained by evaporating the solvent at 150 ° C. The drying temperature at this time is preferably lower than the liquid crystal phase expression temperature of the side chain polymer.
If the thickness of the coating film is too thick, it is disadvantageous in terms of power consumption of the liquid crystal display element, and if it is too thin, the reliability of the liquid crystal display element may decrease. Therefore, the thickness is preferably 5 nm to 300 nm, more preferably 10 nm to 150 nm. Is.
It is also possible to provide a step of cooling the substrate on which the coating film is formed to room temperature after the step [I] and before the subsequent step [II].

<工程[II]>
工程[II]では、工程[I]で得られた塗膜に偏光した紫外線を照射する。塗膜の膜面に偏光した紫外線を照射する場合、基板に対して一定の方向から偏光板を介して偏光された紫外線を照射する。使用する紫外線としては、波長100nm〜400nmの範囲の紫外線を使用することができる。好ましくは、使用する塗膜の種類によりフィルター等を介して最適な波長を選択する。そして、例えば、選択的に光架橋反応を誘起できるように、波長290nm〜400nmの範囲の紫外線を選択して使用することができる。紫外線としては、例えば、高圧水銀灯から放射される光を用いることができる。
<Step [II]>
In step [II], the coating film obtained in step [I] is irradiated with polarized ultraviolet rays. When the film surface of the coating film is irradiated with polarized ultraviolet rays, the substrate is irradiated with polarized ultraviolet rays from a certain direction via a polarizing plate. As the ultraviolet rays to be used, ultraviolet rays having a wavelength in the range of 100 nm to 400 nm can be used. Preferably, the optimum wavelength is selected through a filter or the like depending on the type of coating film used. Then, for example, ultraviolet rays having a wavelength in the range of 290 nm to 400 nm can be selected and used so that the photocrosslinking reaction can be selectively induced. As the ultraviolet rays, for example, light emitted from a high-pressure mercury lamp can be used.

偏光した紫外線の照射量は、使用する塗膜に依存する。照射量は、該塗膜における、偏光した紫外線の偏光方向と平行な方向の紫外線吸光度と垂直な方向の紫外線吸光度との差であるΔAの最大値(以下、ΔAmaxとも称する)を実現する偏光紫外線の量の1%〜70%の範囲内とすることが好ましく、1%〜50%の範囲内とすることがより好ましい。 The irradiation amount of polarized ultraviolet rays depends on the coating film used. The irradiation amount is polarized ultraviolet rays that realize the maximum value of ΔA (hereinafter, also referred to as ΔAmax), which is the difference between the ultraviolet absorptance in the direction parallel to the polarization direction of the polarized ultraviolet rays and the ultraviolet absorptivity in the vertical direction in the coating film. The amount is preferably in the range of 1% to 70%, and more preferably in the range of 1% to 50%.

<工程[III]>
工程[III]では、工程[II]で偏光した紫外線の照射された塗膜を加熱する。加熱により、塗膜に配向制御能を付与することができる。
加熱は、ホットプレート、熱循環型オーブンまたはIR(赤外線)型オーブンなどの加熱手段を用いることができる。加熱温度は、使用する塗膜の液晶性を発現させる温度を考慮して決めることができる。
<Step [III]>
In step [III], the coating film irradiated with ultraviolet rays polarized in step [II] is heated. Orientation control ability can be imparted to the coating film by heating.
For heating, a heating means such as a hot plate, a heat circulation type oven, or an IR (infrared) type oven can be used. The heating temperature can be determined in consideration of the temperature at which the liquid crystal property of the coating film to be used is exhibited.

加熱温度は、側鎖型高分子が液晶性を発現する温度(以下、液晶性発現温度という)の温度範囲内であることが好ましい。塗膜のような薄膜表面の場合、塗膜表面の液晶性発現温度は、液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子をバルクで観察した場合の液晶性発現温度よりも低いことが予想される。このため、加熱温度は、塗膜表面の液晶性発現温度の温度範囲内であることがより好ましい。すなわち、偏光紫外線照射後の加熱温度の温度範囲は、使用する側鎖型高分子の液晶性発現温度の温度範囲の下限より10℃低い温度を下限とし、その液晶温度範囲の上限より10℃低い温度を上限とする範囲の温度であることが好ましい。加熱温度が、上記温度範囲よりも低いと、塗膜における熱による異方性の増幅効果が不十分となる傾向があり、また加熱温度が、上記温度範囲よりも高すぎると、塗膜の状態が等方性の液体状態(等方相)に近くなる傾向があり、この場合、自己組織化によって一方向に再配向することが困難になることがある。
なお、液晶性発現温度は、側鎖型高分子または塗膜表面が固体相から液晶相に相転移がおきるガラス転移温度(Tg)以上であって、液晶相からアイソトロピック相(等方相)に相転移を起こすアイソトロピック相転移温度(Tiso)以下の温度をいう。
The heating temperature is preferably within the temperature range of the temperature at which the side chain polymer exhibits liquid crystallinity (hereinafter referred to as the liquid crystallinity development temperature). In the case of a thin film surface such as a coating film, the liquid crystallinity development temperature on the coating film surface may be lower than the liquid crystallinity development temperature when a photosensitive side-chain polymer capable of exhibiting liquid crystallinity is observed in bulk. is expected. Therefore, the heating temperature is more preferably within the temperature range of the liquid crystal appearance temperature on the surface of the coating film. That is, the temperature range of the heating temperature after irradiation with polarized ultraviolet rays is 10 ° C lower than the lower limit of the temperature range of the liquid crystal development temperature of the side chain polymer to be used, and 10 ° C lower than the upper limit of the liquid crystal temperature range. The temperature is preferably in the range up to the temperature. If the heating temperature is lower than the above temperature range, the effect of amplifying anisotropy due to heat in the coating film tends to be insufficient, and if the heating temperature is too high above the above temperature range, the state of the coating film is in a state. Tends to be close to an isotropic liquid state (isotropic phase), in which case self-assembly can make it difficult to reorient in one direction.
The liquid crystal development temperature is equal to or higher than the glass transition temperature (Tg) at which the side chain polymer or the coating surface undergoes a phase transition from the solid phase to the liquid crystal phase, and the liquid crystal phase to the isotropic phase (isotropic phase). It refers to a temperature below the isotropic phase transition temperature (Tiso) that causes a phase transition.

以上の工程を有することにより、本発明の製造方法では、高効率な、塗膜への異方性の導入を実現することができる。そして、高効率に液晶配向膜付基板を製造することができる。 By having the above steps, the production method of the present invention can realize highly efficient introduction of anisotropy into the coating film. Then, a substrate with a liquid crystal alignment film can be manufactured with high efficiency.

<工程[IV]>
[IV]工程は、[III]で得られた、横電界駆動用の導電膜上に液晶配向膜を有する基板(第1の基板)と、同様に上記[I’]〜[III’]で得られた、導電膜を有しない液晶配向膜付基板(第2の基板)とを、液晶を介して、双方の液晶配向膜が相対するように対向配置して、公知の方法で液晶セルを作製し、横電界駆動型液晶表示素子を作製する工程である。なお、工程[I’]〜[III’]は、工程[I]において、横電界駆動用の導電膜を有する基板の代わりに、該横電界駆動用導電膜を有しない基板を用いた以外、工程[I]〜[III]と同様に行うことができる。工程[I]〜[III]と工程[I’]〜[III’]との相違点は、上述した導電膜の有無だけであるため、工程[I’]〜[III’]の説明を省略する。
<Step [IV]>
In the [IV] step, the same as the substrate (first substrate) having the liquid crystal alignment film on the conductive film for driving the transverse electric field obtained in [III], and the above-mentioned [I'] to [III']. The obtained substrate with a liquid crystal alignment film (second substrate) having no conductive film is placed facing each other so that both liquid crystal alignment films face each other via the liquid crystal, and the liquid crystal cell is formed by a known method. This is a step of manufacturing and manufacturing a transverse electric field drive type liquid crystal display element. In steps [I'] to [III'], except that in step [I], a substrate having no transverse electric field driving conductive film was used instead of the substrate having the transverse electric field driving conductive film. It can be carried out in the same manner as in steps [I] to [III]. Since the only difference between the steps [I] to [III] and the steps [I'] to [III'] is the presence or absence of the conductive film described above, the description of the steps [I'] to [III'] is omitted. To do.

液晶セル又は液晶表示素子の作製の一例を挙げるならば、上述の第1及び第2の基板を用意し、片方の基板の液晶配向膜上にスペーサを散布し、液晶配向膜面が内側になるようにして、もう片方の基板を貼り合わせ、液晶を減圧注入して封止する方法、または、スペーサを散布した液晶配向膜面に液晶を滴下した後に、基板を貼り合わせて封止を行う方法、等を例示することができる。このとき、片側の基板には横電界駆動用の櫛歯のような構造の電極を有する基板を用いることが好ましい。このときのスペーサの径は、好ましくは1μm〜30μm、より好ましくは2μm〜10μmである。このスペーサ径が、液晶層を挟持する一対の基板間距離、すなわち、液晶層の厚みを決めることになる。 To give an example of manufacturing a liquid crystal cell or a liquid crystal display element, the above-mentioned first and second substrates are prepared, a spacer is sprayed on the liquid crystal alignment film of one of the substrates, and the liquid crystal alignment film surface is on the inside. In this way, the other substrate is bonded and the liquid crystal is injected under reduced pressure to seal it, or the liquid crystal is dropped on the liquid crystal alignment film surface on which the spacer is sprayed and then the substrate is bonded and sealed. , Etc. can be exemplified. At this time, it is preferable to use a substrate having an electrode having a structure like a comb tooth for driving a transverse electric field as the substrate on one side. The diameter of the spacer at this time is preferably 1 μm to 30 μm, more preferably 2 μm to 10 μm. This spacer diameter determines the distance between the pair of substrates that sandwich the liquid crystal layer, that is, the thickness of the liquid crystal layer.

本発明の塗膜付基板の製造方法は、重合体組成物を基板上に塗布し塗膜を形成した後、偏光した紫外線を照射する。次いで、加熱を行うことにより側鎖型高分子膜への高効率な異方性の導入を実現し、液晶の配向制御能を備えた液晶配向膜付基板を製造する。
本発明に用いる塗膜では、側鎖の光反応と液晶性に基づく自己組織化によって誘起される分子再配向の原理を利用して、塗膜への高効率な異方性の導入を実現する。本発明の製造方法では、側鎖型高分子に光反応性基として光架橋性基を有する構造の場合、側鎖型高分子を用いて基板上に塗膜を形成した後、偏光した紫外線を照射し、次いで、加熱を行った後、液晶表示素子を作成する。
In the method for producing a substrate with a coating film of the present invention, the polymer composition is applied onto the substrate to form a coating film, and then polarized ultraviolet rays are irradiated. Next, by heating, highly efficient anisotropy is introduced into the side chain type polymer film, and a substrate with a liquid crystal alignment film having a liquid crystal orientation control ability is manufactured.
The coating film used in the present invention realizes highly efficient introduction of anisotropy into the coating film by utilizing the principle of molecular reorientation induced by the photoreaction of side chains and self-assembly based on liquid crystallinity. .. In the production method of the present invention, in the case of a structure having a photocrosslinkable group as a photoreactive group in the side chain polymer, after forming a coating film on the substrate using the side chain polymer, polarized ultraviolet rays are emitted. After irradiating and then heating, a liquid crystal display element is produced.

したがって、本発明の方法に用いる塗膜は、塗膜への偏光した紫外線の照射と加熱処理を順次行うことにより、高効率に異方性が導入され、配向制御能に優れた液晶配向膜とすることができる。 Therefore, the coating film used in the method of the present invention is a liquid crystal alignment film having excellent orientation control ability because anisotropy is introduced with high efficiency by sequentially irradiating the coating film with polarized ultraviolet rays and heat treatment. can do.

そして、本発明の方法に用いる塗膜では、塗膜への偏光した紫外線の照射量と、加熱処理における加熱温度を最適化する。それにより高効率な、塗膜への異方性の導入を実現することができる。 Then, in the coating film used in the method of the present invention, the irradiation amount of polarized ultraviolet rays on the coating film and the heating temperature in the heat treatment are optimized. As a result, highly efficient introduction of anisotropy into the coating film can be realized.

本発明に用いられる塗膜への高効率な異方性の導入に最適な偏光紫外線の照射量は、その塗膜において感光性基が光架橋反応や光異性化反応、若しくは光フリース転位反応する量を最適にする偏光紫外線の照射量に対応する。本発明に用いられる塗膜に対して偏光した紫外線を照射した結果、光架橋反応や光異性化反応、若しくは光フリース転位反応する側鎖の感光性基が少ないと、十分な光反応量とならない。その場合、その後に加熱しても十分な自己組織化は進行しない。一方、本発明に用いられる塗膜で、光架橋性基を有する構造に対して偏光した紫外線を照射した結果、架橋反応する側鎖の感光性基が過剰となると側鎖間での架橋反応が進行しすぎることになる。その場合、得られる膜は剛直になって、その後の加熱による自己組織化の進行の妨げとなることがある。また、本発明に用いられる塗膜で、光フリース転位基を有する構造に対して偏光した紫外線を照射した結果、光フリース転位反応する側鎖の感光性基が過剰となると、塗膜の液晶性が低下しすぎることになる。その場合、得られる膜の液晶性も低下し、その後の加熱による自己組織化の進行の妨げとなることがある。さらに、光フリース転位基を有する構造に対して偏光した紫外線を照射する場合、紫外線の照射量が多すぎると、側鎖型高分子が光分解し、その後の加熱による自己組織化の進行の妨げとなることがある。 The optimum irradiation amount of polarized ultraviolet rays for introducing highly efficient anisotropy into the coating film used in the present invention is such that the photosensitive group undergoes a photocrossing reaction, a photoisomerization reaction, or a photofleece rearrangement reaction in the coating film. Corresponds to the irradiation amount of polarized ultraviolet rays that optimizes the amount. As a result of irradiating the coating film used in the present invention with polarized ultraviolet rays, if the number of photosensitive groups in the side chain undergoing a photocrosslinking reaction, a photoisomerization reaction, or a photoFries rearrangement reaction is small, the amount of photoreaction is not sufficient. .. In that case, even if it is heated after that, sufficient self-organization does not proceed. On the other hand, in the coating film used in the present invention, as a result of irradiating a structure having a photocrosslinkable group with polarized ultraviolet rays, if the photosensitive group of the side chain undergoing the crosslink reaction becomes excessive, the crosslink reaction between the side chains occurs. It will go too far. In that case, the resulting membrane may become rigid and hinder the progress of self-assembly by subsequent heating. Further, in the coating film used in the present invention, as a result of irradiating a structure having a photo Fries rearrangement group with polarized ultraviolet rays, if the photosensitive groups of the side chains that undergo a photo Fries rearrangement reaction become excessive, the liquid crystal property of the coating film becomes high. Will drop too much. In that case, the liquid crystallinity of the obtained film is also lowered, which may hinder the progress of self-assembly due to subsequent heating. Further, when irradiating a structure having a photo-Fries rearrangement group with polarized ultraviolet rays, if the irradiation amount of the ultraviolet rays is too large, the side chain type polymer is photodecomposed, and the subsequent heating hinders the progress of self-assembly. May become.

したがって、本発明に用いられる塗膜において、偏光紫外線の照射によって側鎖の感光性基が光架橋反応や光異性化反応、若しくは光フリース転位反応する最適な量は、その側鎖型高分子膜の有する感光性基の0.1モル%〜40モル%にすることが好ましく、0.1モル%〜20モル%にすることがより好ましい。光反応する側鎖の感光性基の量をこのような範囲にすることにより、その後の加熱処理での自己組織化が効率良く進み、膜中での高効率な異方性の形成が可能となる。 Therefore, in the coating film used in the present invention, the optimum amount of the photosensitive group of the side chain undergoing a photocrosslinking reaction, a photoisomerization reaction, or a photofleece rearrangement reaction by irradiation with polarized ultraviolet rays is the side chain type polymer film. It is preferably 0.1 mol% to 40 mol%, and more preferably 0.1 mol% to 20 mol% of the photosensitive group of the above. By setting the amount of photosensitive groups in the side chain that photoreacts within such a range, self-assembly in the subsequent heat treatment proceeds efficiently, and highly efficient anisotropy can be formed in the film. Become.

本発明の方法に用いる塗膜では、偏光した紫外線の照射量の最適化により、側鎖型高分子膜の側鎖における、感光性基の光架橋反応や光異性化反応、または光フリース転位反応の量を最適化する。そして、その後の加熱処理と併せて、高効率な、本発明に用いられる塗膜への異方性の導入を実現する。その場合、好適な偏光紫外線の量については、本発明に用いられる塗膜の紫外吸収の評価に基づいて行うことが可能である。 In the coating film used in the method of the present invention, by optimizing the irradiation amount of polarized ultraviolet rays, a photocrosslinking reaction, a photoisomerization reaction, or a photofleece rearrangement reaction of a photosensitive group in the side chain of a side chain type polymer film is performed. Optimize the amount of. Then, in combination with the subsequent heat treatment, highly efficient introduction of anisotropy into the coating film used in the present invention is realized. In that case, the suitable amount of polarized ultraviolet rays can be determined based on the evaluation of ultraviolet absorption of the coating film used in the present invention.

すなわち、本発明に用いられる塗膜について、偏光紫外線照射後の、偏光した紫外線の偏光方向と平行な方向の紫外線吸収と、垂直な方向の紫外線吸収とをそれぞれ測定する。紫外吸収の測定結果から、その塗膜における、偏光した紫外線の偏光方向と平行な方向の紫外線吸光度と垂直な方向の紫外線吸光度との差であるΔAを評価する。そして、本発明に用いられる塗膜において実現されるΔAの最大値(ΔAmax)とそれを実現する偏光紫外線の照射量を求める。本発明の製造方法では、このΔAmaxを実現する偏光紫外線照射量を基準として、液晶配向膜の製造において照射する、好ましい量の偏光した紫外線量を決めることができる。 That is, with respect to the coating film used in the present invention, after irradiation with polarized ultraviolet rays, the absorption of ultraviolet rays in the direction parallel to the polarization direction of the polarized ultraviolet rays and the absorption of ultraviolet rays in the direction perpendicular to the polarization direction are measured, respectively. From the measurement result of ultraviolet absorption, ΔA, which is the difference between the ultraviolet absorbance in the direction parallel to the polarization direction of the polarized ultraviolet rays and the ultraviolet absorbance in the direction perpendicular to the polarization direction, is evaluated. Then, the maximum value (ΔAmax) of ΔA realized in the coating film used in the present invention and the irradiation amount of polarized ultraviolet rays to realize it are obtained. In the production method of the present invention, a preferable amount of polarized ultraviolet rays to be irradiated in the production of the liquid crystal alignment film can be determined based on the amount of polarized ultraviolet rays that realizes this ΔAmax.

本発明の製造方法では、本発明に用いられる塗膜への偏光した紫外線の照射量を、ΔAmaxを実現する偏光紫外線の量の1%〜70%の範囲内とすることが好ましく、1%〜50%の範囲内とすることがより好ましい。本発明に用いられる塗膜において、ΔAmaxを実現する偏光紫外線の量の1%〜50%の範囲内の偏光紫外線の照射量は、その側鎖型高分子膜の有する感光性基全体の0.1モル%〜20モル%を光架橋反応させる偏光紫外線の量に相当する。 In the production method of the present invention, the irradiation amount of polarized ultraviolet rays on the coating film used in the present invention is preferably in the range of 1% to 70% of the amount of polarized ultraviolet rays that realize ΔAmax, and is preferably 1% to 70%. It is more preferably within the range of 50%. In the coating film used in the present invention, the irradiation amount of polarized ultraviolet rays in the range of 1% to 50% of the amount of polarized ultraviolet rays that realize ΔAmax is 0. It corresponds to the amount of polarized ultraviolet rays that photocrosslink 1 mol% to 20 mol%.

以上より、本発明の製造方法では、塗膜への高効率な異方性の導入を実現するため、その側鎖型高分子の液晶温度範囲を基準として、上述したような好適な加熱温度を定めるのがよい。したがって、例えば、本発明に用いられる側鎖型高分子の液晶温度範囲が100℃〜200℃である場合、偏光紫外線照射後の加熱の温度を90℃〜190℃とすることが望ましい。こうすることにより、本発明に用いられる塗膜において、より大きな異方性が付与されることになる。 Based on the above, in the production method of the present invention, in order to realize highly efficient introduction of anisotropy into the coating film, the suitable heating temperature as described above is set based on the liquid crystal temperature range of the side chain polymer. It is better to determine. Therefore, for example, when the liquid crystal temperature range of the side chain polymer used in the present invention is 100 ° C. to 200 ° C., it is desirable that the heating temperature after irradiation with polarized ultraviolet rays is 90 ° C. to 190 ° C. By doing so, the coating film used in the present invention is imparted with greater anisotropy.

こうすることにより、本発明によって提供される液晶表示素子は光や熱などの外部ストレスに対して高い信頼性を示すことになる。 By doing so, the liquid crystal display element provided by the present invention exhibits high reliability against external stress such as light and heat.

以上のようにして、本発明の方法によって製造された横電界駆動型液晶表示素子用基板又は該基板を有する横電界駆動型液晶表示素子は、信頼性に優れたものとなり、大画面で高精細の液晶テレビなどに好適に利用できる。
以下、実施例を用いて本発明を説明するが、本発明は、該実施例に限定されるものではない。
As described above, the substrate for the transverse electric field driven liquid crystal display element manufactured by the method of the present invention or the transverse electric field driven liquid crystal display element having the substrate has excellent reliability and has a large screen and high definition. It can be suitably used for liquid crystal televisions and the like.
Hereinafter, the present invention will be described with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

実施例で使用するメタクリルモノマーM1, M2、架橋基を有するモノマーとしてHBAGE並びにアミド基を有するモノマーとしてA1を以下に示す。
なお、M1, M2は、それぞれ、次のようにして合成した。即ち、M1は特許文献(WO2011−084546)に記載の合成法にて合成した。M2は特許文献(特開平9−118717)に記載の合成法にて合成した。
モノマーA1は特許文献(WO2014/054785)に記載の合成法にて合成した。
HBAGE(ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル)は、市販購入可能であるものを用いた。
The methacrylic monomers M1 and M2 used in the examples, HBAGE as a monomer having a cross-linking group, and A1 as a monomer having an amide group are shown below.
In addition, M1 and M2 were synthesized as follows, respectively. That is, M1 was synthesized by the synthetic method described in Patent Document (WO2011-084546). M2 was synthesized by the synthesis method described in Patent Document (Japanese Patent Laid-Open No. 9-118717).
Monomer A1 was synthesized by the synthetic method described in Patent Document (WO2014 / 054785).
As HBAGE (hydroxybutyl acrylate glycidyl ether), one that can be purchased commercially was used.

Figure 0006864251
Figure 0006864251

その他、本実施例で用いる試薬の略号を以下に示す。
(有機溶媒)
THF:テトラヒドロフラン。
NMP:N−エチル−2−ピロリドン。
BCS:ブチルセロソルブ
(重合開始剤)
AIBN:2,2’−アゾビスイソブチロニトリル。
(添加剤)
リンタングステン酸(PWA):日本新金属社製
In addition, the abbreviations of the reagents used in this example are shown below.
(Organic solvent)
THF: tetrahydrofuran.
NMP: N-ethyl-2-pyrrolidone.
BCS: Butyl cellosolve (polymerization initiator)
AIBN: 2,2'-azobisisobutyronitrile.
(Additive)
Phosphor Tungstic Acid (PWA): Made by Nippon Shinkinzoku Co., Ltd.

<ポリマー合成例1>
M1(3.98g)、M2(5.51g)、GMA(0.32g)、A1(0.07g)をTHF(40.0g)中に溶解し、ダイアフラムポンプで脱気を行った後、AIBN(0.24g)を加え再び脱気を行った。この後、60℃で6時間反応させメタクリレートのポリマー溶液を得た。このポリマー溶液をメタノール(300ml)に滴下し、得られた沈殿物をろ過した。この沈澱物をメタノールで洗浄し、減圧乾燥しメタクリレートポリマー粉末P1を得た。
<Polymer synthesis example 1>
M1 (3.98 g), M2 (5.51 g), GMA (0.32 g), A1 (0.07 g) are dissolved in THF (40.0 g), degassed with a diaphragm pump, and then AIBN. (0.24 g) was added and degassing was performed again. Then, the reaction was carried out at 60 ° C. for 6 hours to obtain a polymer solution of methacrylate. This polymer solution was added dropwise to methanol (300 ml) and the resulting precipitate was filtered. The precipitate was washed with methanol and dried under reduced pressure to obtain a methacrylate polymer powder P1.

<実施例1>
ポリマー合成1にて得られたメタクリレートポリマー粉末P1(0.4g)にNMP(5.6g)を加え、室温で30分攪拌して溶解させた。この溶液に、PWA(0.004g)を加え、室温にて30分撹拌して溶解させ、さらにBCS(4.0g)を加え攪拌することにより、ポリマー溶液T1を得た。このポリマー溶液は、そのまま液晶配向膜を形成するための液晶配向剤とした。
<Example 1>
NMP (5.6 g) was added to the methacrylate polymer powder P1 (0.4 g) obtained in Polymer Synthesis 1, and the mixture was dissolved by stirring at room temperature for 30 minutes. PWA (0.004 g) was added to this solution, and the mixture was stirred and dissolved at room temperature for 30 minutes, and BCS (4.0 g) was further added and stirred to obtain a polymer solution T1. This polymer solution was used as a liquid crystal alignment agent for forming a liquid crystal alignment film as it was.

<実施例2〜3>
表1に示す組成を実施例1と同様の方法を用いて液晶配向剤を調整し実施例2〜3の液晶配向剤T2〜T3を得た。また、PWAを加えない以外は実施例1と同様の方法を用いて比較例1の液晶配向剤C1を得た。
<Examples 2 to 3>
The composition shown in Table 1 was adjusted using the same method as in Example 1 to obtain liquid crystal alignment agents T2 to T3 in Examples 2 to 3. Further, the liquid crystal alignment agent C1 of Comparative Example 1 was obtained by using the same method as in Example 1 except that PWA was not added.

Figure 0006864251
Figure 0006864251

<液晶セルの作製>
実施例1で得られた液晶配向剤(T1)を0.45μmのフィルターで濾過した後、透明電極付きガラス基板上にスピンコートし、70℃のホットプレート上で90秒間乾燥後、膜厚100nmの液晶配向膜を形成した。次いで、塗膜面に偏光板を介して313nmの紫外線を15mJ/cm2照射した後に140℃のホットプレートで10分間加熱し、液晶配向膜付き基板を得た。このような液晶配向膜付き基板を2枚用意し、一方の基板の液晶配向膜面に6μmのスペーサを設置した後、2枚の基板のラビング方向が平行になるようにして組み合わせ、液晶注入口を残して周囲をシールし、セルギャップが4μmの空セルを作製した。この空セルに減圧注入法によって、液晶MLC−3019(メルク株式会社製)を注入し、注入口を封止して、液晶が平行配向した液晶セルを得た。
実施例2〜3で得られた液晶配向剤T2〜T3、比較例1で得られた液晶配向剤C1を用いて、同様に液晶セルを作成した。
<Manufacturing of liquid crystal cell>
The liquid crystal alignment agent (T1) obtained in Example 1 is filtered through a 0.45 μm filter, spin-coated on a glass substrate with a transparent electrode, dried on a hot plate at 70 ° C. for 90 seconds, and then has a film thickness of 100 nm. A liquid crystal alignment film was formed. Next, the coating film surface was irradiated with ultraviolet rays of 313 nm at 15 mJ / cm2 via a polarizing plate and then heated on a hot plate at 140 ° C. for 10 minutes to obtain a substrate with a liquid crystal alignment film. Two such substrates with a liquid crystal alignment film are prepared, a spacer of 6 μm is installed on the liquid crystal alignment film surface of one of the substrates, and then the two substrates are combined so that the rubbing directions are parallel to each other, and the liquid crystal injection port is used. The surrounding area was sealed leaving a cell gap of 4 μm to prepare an empty cell. Liquid crystal MLC-3019 (manufactured by Merck Co., Ltd.) was injected into this empty cell by a vacuum injection method, and the injection port was sealed to obtain a liquid crystal cell in which the liquid crystals were aligned in parallel.
A liquid crystal cell was similarly prepared using the liquid crystal alignment agents T2 to T3 obtained in Examples 2 to 3 and the liquid crystal alignment agent C1 obtained in Comparative Example 1.

<VHR評価>
VHRの評価は、得られた液晶セルに、70℃の温度下で1Vの電圧を60μs間印加し、16.67ms、1000ms後の電圧を測定し、電圧がどのくらい保持できているかを電圧保持率として計算した。16.67ms条件にて測定したVHRをVHR1、1000ms条件にて測定したVHRをVHR2とした。なお、電圧保持率の測定には、東陽テクニカ社製の電圧保持率測定装置VHR−1を使用した。
実施例1〜3および比較例の液晶配向剤のVHRの結果を表2に示す
<VHR evaluation>
In the evaluation of VHR, a voltage of 1 V was applied to the obtained liquid crystal cell at a temperature of 70 ° C. for 60 μs, the voltage after 16.67 ms and 1000 ms was measured, and the voltage retention rate was determined by how much the voltage could be maintained. Calculated as. The VHR measured under the condition of 16.67 ms was defined as VHR1, and the VHR measured under the condition of 1000 ms was defined as VHR2. A voltage retention measuring device VHR-1 manufactured by Toyo Corporation was used for measuring the voltage retention.
Table 2 shows the results of VHR of the liquid crystal alignment agents of Examples 1 to 3 and Comparative Examples.

Figure 0006864251
Figure 0006864251

表2から、実施例1〜3において、リンタングステン酸を導入することにより、同添加剤を導入しない比較例1比較して、VHR1、VHR2ともに向上することがわかる。 From Table 2, it can be seen that by introducing phosphotungstic acid in Examples 1 to 3, both VHR1 and VHR2 are improved as compared with Comparative Example 1 in which the additive is not introduced.

Claims (6)

(A)所定の温度範囲で液晶性を発現するとともに、(メタ)アクリレートから構成された主鎖と、下記式(2)で表される感光性側鎖、下記式(0)で表される側鎖、及びピリジル基を有する側鎖(b−2)を有する高分子、
(B)ヘテロポリ酸、及び
(C)有機溶媒
を含有する重合体組成物。
Figure 0006864251
(式中、A、B、Dはそれぞれ独立に、単結合、−O−、−CH−、−COO−、−OCO−、−CONH−、−NH−CO−、−CH=CH−CO−O−、又は−O−CO−CH=CH−を表す;
Sは、炭素数1〜12のアルキレン基であり、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい;
Tは、単結合または炭素数1〜12のアルキレン基であり、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい;
は、2価のベンゼン環であり;
Rは、ヒドロキシ基を表し;
Xは、単結合、−COO−、−OCO−、−N=N−、−CH=CH−、−C≡C−、−CH=CH−CO−O−、又は−O−CO−CH=CH−を表し、Xの数が2となるときは、X同士は同一でも異なっていてもよく;
P及びQは、各々独立に、2価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、炭素数5〜8の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基である;ただし、Xが−CH=CH−CO−O−、−O−CO−CH=CH−である場合、−CH=CH−が結合する側のP又はQは芳香環であり、Pの数が2以上となるときは、P同士は同一でも異なっていてもよく、Qの数が2以上となるときは、Q同士は同一でも異なっていてもよく;
l1は0または1であり;
l2は0〜2の整数であり;
l1とl2がともに0であるときは、Tが単結合であるときはAも単結合を表し;
l1が1であるときは、Tが単結合であるときはBも単結合を表す。
Figure 0006864251

式中、A、Bはそれぞれ独立に、単結合、−O−、−CH−、−COO−、−OCO−、−CONH−、−NH−CO−、−CH=CH−CO−O−、又は−O−CO−CH=CH−を表す;
Sは、炭素数1〜12のアルキレン基であり、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい;
Tは、単結合または炭素数1〜12のアルキレン基であり、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい;
Xは、単結合、−COO−、−OCO−、−N=N−、−CH=CH−、−C≡C−、−CH=CH−CO−O−、又は−O−CO−CH=CH−を表し、Xの数が2となるときは、X同士は同一でも異なっていてもよい;
P及びQは、各々独立に、2価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、炭素数5〜8の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基である;ただし、Xが−CH=CH−CO−O−、−O−CO−CH=CH−である場合、−CH=CH−が結合する側のP又はQは芳香環である;
l1は0または1である;
l2は0〜2の整数である;
l1とl2がともに0であるときは、Tが単結合であるときはAも単結合を表す;
l1が1であるときは、Tが単結合であるときはBも単結合を表す;
Gは、下記式(G−1)、(G−2)、(G−3)及び(G−4)
Figure 0006864251

(式中、破線は結合手を表し、R50は水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、フェニル基から選ばれる基を表し、R50が複数ある場合は互いに同一でも異なっていてもよく、tは1〜7の整数であり、JはO、S、NHまたはNR51を表し、R51は炭素数1〜3のアルキル基およびフェニル基から選ばれる基を表す)から選ばれる基である。
(A) A main chain composed of (meth) acrylate , a photosensitive side chain represented by the following formula (2), and a photosensitive side chain represented by the following formula (0) while exhibiting liquid crystallinity in a predetermined temperature range. side chain, and a polymer having a side chain (b-2) having a pyridyl group,
A polymer composition containing (B) a heteropolyacid and (C) an organic solvent.
Figure 0006864251
(In the formula, A, B, and D are independently single-bonded, -O-, -CH 2- , -COO-, -OCO-, -CONH-, -NH-CO-, -CH = CH-CO. Represents -O- or -O-CO-CH = CH-;
S is an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and the hydrogen atom bonded to them may be replaced with a halogen group;
T is a single bond or an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and the hydrogen atom bonded to them may be replaced with a halogen group;
Y 2 is a divalent benzene ring;
R represents a hydroxy group;
X is a single bond, -COO-, -OCO-, -N = N-, -CH = CH-, -C≡C-, -CH = CH-CO-O-, or -O-CO-CH = When it represents CH- and the number of Xs is 2, the Xs may be the same or different;
P and Q are independently selected from the group consisting of a divalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a pyrrole ring, an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms, and a combination thereof. It is a group; however, when X is -CH = CH-CO-O-, -O-CO-CH = CH-, P or Q on the side to which -CH = CH- is bonded is an aromatic ring. When the number of Ps is 2 or more, the Ps may be the same or different, and when the number of Qs is 2 or more, the Qs may be the same or different;
l1 is 0 or 1;
l2 is an integer from 0 to 2;
When both l1 and l2 are 0, A also represents a single bond when T is a single bond;
When l1 is 1, B also represents a single bond when T is a single bond.
Figure 0006864251

In the formula, A and B are independently single-bonded, -O-, -CH 2- , -COO-, -OCO-, -CONH-, -NH-CO-, -CH = CH-CO-O-. , Or -O-CO-CH = CH-;
S is an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and the hydrogen atom bonded to them may be replaced with a halogen group;
T is a single bond or an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and the hydrogen atom bonded to them may be replaced with a halogen group;
X is a single bond, -COO-, -OCO-, -N = N-, -CH = CH-, -C≡C-, -CH = CH-CO-O-, or -O-CO-CH = When CH-represents and the number of Xs is 2, the Xs may be the same or different;
P and Q are independently selected from the group consisting of a divalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a pyrrole ring, an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms, and a combination thereof. It is a group; however, when X is -CH = CH-CO-O-, -O-CO-CH = CH-, P or Q on the side to which -CH = CH- is bound is an aromatic ring;
l1 is 0 or 1;
l2 is an integer from 0 to 2;
When both l1 and l2 are 0, A also represents a single bond when T is a single bond;
When l1 is 1, B also represents a single bond when T is a single bond;
G is the following formula (G-1), (G-2), (G-3) and (G-4).
Figure 0006864251

(In the formula, the broken line represents the bond, R 50 represents a group selected from a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and a phenyl group, and when there are a plurality of R 50s, they are the same or different from each other. T is an integer of 1 to 7, J represents O, S, NH or NR 51 , and R 51 represents a group selected from alkyl and phenyl groups having 1 to 3 carbon atoms). Is the basis for this.
ヘテロポリ酸がリンタングステン酸である請求項1記載の重合体組成物。
Polymer composition of claim 1 Symbol placement heteropoly acid is phosphotungstic acid.
(A)成分が、下記式(21)〜(31)
(式中、A及びBは上記と同じ定義を有する;
は、1価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、及び炭素数5〜8の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基であり、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−NO、−CN、ハロゲン基、炭素数1〜5のアルキル基、又は炭素数1〜5のアルキルオキシ基で置換されても良い;
は、水素原子、−NO、−CN、−CH=C(CN)、−CH=CH−CN、ハロゲン基、1価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、炭素数5〜8の脂環式炭化水素、炭素数1〜12のアルキル基、又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す;
q1とq2は、一方が1で他方が0である;
lは1〜12の整数を表し、mは0から2の整数を表し、但し、式(23)〜(24)において、全てのmの合計は2以上であり、式(25)〜(26)において、全てのmの合計は1以上であり、m1、m2およびm3は、それぞれ独立に1〜3の整数を表す;
は、水素原子、−NO、−CN、ハロゲン基、1価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、及び炭素数5〜8の脂環式炭化水素、および、アルキル基、又はアルキルオキシ基を表す;
、Zは単結合、−CO−、−CHO−、−CH=N−、−CF−を表す)
からなる群から選ばれるいずれか1種の液晶性側鎖をさらに有する請求項1または2に記載の重合体組成物。
Figure 0006864251

The component (A) is the following formulas (21) to (31).
(In the formula, A and B have the same definition as above;
Y 3 is a monovalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a nitrogen-containing heterocycle, and alicyclic hydrocarbons having 5 to 8 carbon atoms, and, with a group selected from the group consisting of Yes, the hydrogen atoms attached to them may be independently substituted with -NO 2 , -CN, a halogen group, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkyloxy group having 1 to 5 carbon atoms;
R 3 contains hydrogen atom, -NO 2 , -CN, -CH = C (CN) 2 , -CH = CH-CN, halogen group, monovalent benzene ring, naphthalene ring, biphenyl ring, furan ring, and nitrogen. Represents a heterocycle, an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms;
One of q1 and q2 is 1 and the other is 0;
l represents an integer of 1 to 12, m represents an integer of 0 to 2, but in equations (23) to (24), the sum of all m is 2 or more, and equations (25) to (26). ), The sum of all m is 1 or more, and m1, m2, and m3 independently represent integers 1 to 3;
R 2 is a hydrogen atom, -NO 2 , -CN, a halogen group, a monovalent benzene ring, a naphthalene ring, a biphenyl ring, a furan ring, a nitrogen-containing heterocycle, and an alicyclic hydrocarbon having 5 to 8 carbon atoms. And represents an alkyl group or an alkyloxy group;
Z 1 and Z 2 represent single bond, -CO-, -CH 2 O-, -CH = N-, -CF 2- )
The polymer composition according to claim 1 or 2, further comprising any one liquid crystal side chain selected from the group consisting of.
Figure 0006864251

[I] 請求項1〜3のいずれか1項に記載の重合体組成物を、横電界駆動用の導電膜を有する基板上に塗布して塗膜を形成する工程;
[II] [I]で得られた塗膜に偏光した紫外線を照射する工程;及び
[III] [II]で得られた塗膜を加熱する工程;
を有することによって配向制御能が付与された横電界駆動型液晶表示素子用液晶配向膜を得る、液晶配向膜を有する基板の製造方法。
[I] A step of applying the polymer composition according to any one of claims 1 to 3 onto a substrate having a conductive film for driving a transverse electric field to form a coating film;
[II] A step of irradiating the coating film obtained in [I] with polarized ultraviolet rays; and a step of heating the coating film obtained in [III] [II];
A method for manufacturing a substrate having a liquid crystal alignment film, which obtains a liquid crystal alignment film for a transverse electric field driven liquid crystal display element to which an orientation control ability is imparted.
請求項1〜3のいずれか1項に記載の重合体組成物を用いて得られる横電界駆動型液晶表示素子用液晶配向膜。 A liquid crystal alignment film for a transverse electric field drive type liquid crystal display element obtained by using the polymer composition according to any one of claims 1 to 3. 請求項5に記載の横電界駆動型液晶表示素子用液晶配向膜を有する横電界駆動型液晶表示素子。 The horizontal electric field driven liquid crystal display element having the liquid crystal alignment film for the horizontal electric field driven liquid crystal display element according to claim 5.
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JP4629850B2 (en) * 2000-10-20 2011-02-09 チッソ株式会社 Liquid crystal alignment agent varnish, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
CN101300323B (en) * 2005-11-07 2012-02-08 Lg化学株式会社 Copolymer for liquid crystal alignment, liquid crystal aligning layer including copolymer for liquid crystal alignment, and liquid crystal display including liquid crystal aligning layer
JP6143088B2 (en) * 2013-06-18 2017-06-07 Dic株式会社 Liquid crystal display
KR102290811B1 (en) * 2013-07-24 2021-08-17 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 Polymer, polymer composition, and liquid crystal alignment film for horizontal-electric-field drive-type liquid crystal display element

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