JP6911885B2 - Manufacturing method of liquid crystal alignment film and manufacturing method of liquid crystal element - Google Patents

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Description

本発明は、液晶配向膜の製造方法及び液晶素子の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a liquid crystal alignment film and a method for producing a liquid crystal element.

液晶素子は、テレビやモバイル機器、各種モニターなどに広く利用されている。また、液晶素子には、液晶セル中の液晶分子を配向させるために、液晶配向規制力を有する液晶配向膜が使用されている。液晶配向膜を得る方法としては、有機膜をラビングする方法、酸化ケイ素を斜方蒸着する方法、長鎖アルキル基を有する単分子膜を形成する方法、感光性の有機膜に光照射する方法(光配向法)などが知られている。 Liquid crystal elements are widely used in televisions, mobile devices, various monitors, and the like. Further, in the liquid crystal element, a liquid crystal alignment film having a liquid crystal alignment regulating force is used in order to orient the liquid crystal molecules in the liquid crystal cell. As a method for obtaining a liquid crystal alignment film, a method of rubbing an organic film, a method of obliquely depositing silicon oxide, a method of forming a monomolecular film having a long-chain alkyl group, and a method of irradiating a photosensitive organic film with light ( Photo-orientation method) is known.

光配向法は、静電気や埃の発生を抑えつつ感光性の有機膜に均一な液晶配向性を付与することができ、しかも液晶配向方向の精密な制御も可能であることから、近年、種々検討が進められている(例えば特許文献1参照)。 Since the photo-alignment method can impart uniform liquid crystal orientation to a photosensitive organic film while suppressing the generation of static electricity and dust, and can also precisely control the liquid crystal orientation direction, various studies have been conducted in recent years. (See, for example, Patent Document 1).

特開2004−163646号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-163646

しかしながら、光配向法を適用した場合、得られた液晶配向膜における配向規制力が十分でなく、これに起因して画像の焼き付きが発生しやすいという問題があった。また、配向規制力の経時変化により、液晶素子の信頼性の点で劣る傾向にあった。近年では、大画面で高精細の液晶テレビが主体となり、またスマートフォンやタブレットPC等といった小型の表示端末の普及が進み、液晶パネルに対する高精細化の要求は更に高まりつつあることから、従来のものよりもさらに高品質な液晶素子が要求されている。 However, when the photo-alignment method is applied, there is a problem that the orientation-regulating force of the obtained liquid crystal alignment film is not sufficient, and the image is likely to be burned due to this. Further, the reliability of the liquid crystal element tends to be inferior due to the change of the orientation regulating force with time. In recent years, large-screen, high-definition LCD TVs have become the mainstream, and small display terminals such as smartphones and tablet PCs have become widespread, and the demand for high-definition LCD panels is increasing. There is a demand for even higher quality liquid crystal elements.

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、信頼性及び残像特性が良好な液晶素子を得ることができる液晶配向膜の製造方法を提供することを一つの目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and one object of the present invention is to provide a method for producing a liquid crystal alignment film capable of obtaining a liquid crystal element having good reliability and afterimage characteristics.

本発明者は、上記のような従来技術の課題を達成するべく鋭意検討し、特定の配合組成の重合体組成物を用い、かつ特定の工程を含む方法によって液晶配向膜を製造することにより上記課題を解決可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明により以下の手段が提供される。 The present inventor has studied diligently to achieve the above-mentioned problems of the prior art, and produced a liquid crystal alignment film by using a polymer composition having a specific compounding composition and by a method including a specific step. We have found that the problem can be solved and have completed the present invention. Specifically, the present invention provides the following means.

1.下記[2]の重合体組成物を基板上に塗布して塗膜を形成する工程[A]と、前記工程[A]で得られた塗膜に対して、偏光した放射線を照射する工程[B]と、前記工程[B]における放射線照射の後及び該放射線照射時の少なくともいずれかに前記塗膜を加熱する工程[C]と、を含む液晶配向膜の製造方法。
[2]ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル、ポリイミド、ポリシロキサン及び付加重合により得られる重合体よりなる群から選ばれる少なくとも一種の重合体(P)と、ラジカル重合性基、環状エーテル基、環状チオエーテル基、オキサジン環含有基、オキサゾリン基、イソシアネート基、ブロックイソシアネート基、シラノール基、メチロール基、エーテル化メチロール基及び環状カーボネート基よりなる群から選ばれる少なくとも一種の架橋性基を有する液晶性化合物(Q)と、光配向性部位を有する分子量2,000以下の低分子化合物(R)と、を含む重合体組成物。
1. 1. A step [A] of applying the polymer composition of the following [2] onto a substrate to form a coating film, and a step of irradiating the coating film obtained in the step [A] with polarized radiation [ A method for producing a liquid crystal alignment film, which comprises a step [B] and a step [C] of heating the coating film after irradiation in the step [B] and at least during the irradiation.
[2] At least one polymer (P) selected from the group consisting of polyamic acids, polyamic acid esters, polyimides, polysiloxanes, and polymers obtained by addition polymerization, and radically polymerizable groups, cyclic ether groups, and cyclic thioether groups. , Oxazine ring-containing group, oxazoline group, isocyanate group, blocked isocyanate group, silanol group, methylol group, etherified methylol group and cyclic carbonate group. And a polymer composition containing a low molecular weight compound (R) having a photoorientation site and a molecular weight of 2,000 or less.

2.上記1.に記載の製造方法により得られた液晶配向膜を具備する液晶素子。
3.上記1.に記載の製造方法により液晶配向膜を形成した一対の基板を、液晶層を介して前記液晶配向膜が相対するように対向配置して液晶セルを構築する工程と、前記液晶セルに無偏光の放射線を照射する工程と、を含む液晶素子の製造方法。
2. Above 1. A liquid crystal element provided with a liquid crystal alignment film obtained by the production method described in 1.
3. 3. Above 1. A step of constructing a liquid crystal cell by arranging a pair of substrates on which a liquid crystal alignment film is formed by the manufacturing method described in the above method so as to face each other with the liquid crystal alignment film facing each other via a liquid crystal layer, and an unpolarized light crystal cell. A method of manufacturing a liquid crystal element including a step of irradiating radiation.

本発明の液晶配向膜の製造方法によれば、信頼性及び残像特性が良好な液晶素子を得ることができる。 According to the method for producing a liquid crystal alignment film of the present invention, a liquid crystal element having good reliability and afterimage characteristics can be obtained.

以下、本発明に係る液晶配向膜の製造方法について説明するとともに、該製造方法を用いて製造される液晶素子について説明する。
≪重合体組成物≫
本発明における液晶配向膜は、重合体成分を含む重合体組成物を用いて製造される。具体的には、以下の[1]又は[2]の重合体組成物を用いる。
[1]ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル、ポリイミド、ポリシロキサン及び付加重合により得られる重合体よりなる群から選ばれる少なくとも一種の重合体(P)と、架橋性基と光配向性部位とを有する液晶性化合物(QR)と、を含む重合体組成物。
[2]上記重合体(P)と、架橋性基を有する液晶性化合物(Q)と、光配向性部位を有する分子量2,000以下の低分子化合物(R)と、を含む重合体組成物。
なお、上記[2]の重合体組成物に含有される液晶性化合物(Q)と低分子化合物(R)とは異なる化合物である。
Hereinafter, a method for producing a liquid crystal alignment film according to the present invention will be described, and a liquid crystal element manufactured by using the manufacturing method will be described.
≪Polymer composition≫
The liquid crystal alignment film in the present invention is produced by using a polymer composition containing a polymer component. Specifically, the following polymer composition of [1] or [2] is used.
[1] A liquid crystal having at least one polymer (P) selected from the group consisting of a polyamic acid, a polyamic acid ester, a polyimide, a polysiloxane, and a polymer obtained by addition polymerization, a crosslinkable group, and a photoalignable moiety. A polymer composition containing a sex compound (QR).
[2] A polymer composition containing the above-mentioned polymer (P), a liquid crystal compound (Q) having a crosslinkable group, and a low molecular weight compound (R) having a photoalignment site and having a molecular weight of 2,000 or less. ..
The liquid crystal compound (Q) and the small molecule compound (R) contained in the polymer composition of the above [2] are different compounds.

<重合体(P)>
上記重合体組成物[1]及び[2]に配合される重合体(P)は、ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル、ポリイミド、ポリシロキサン及び付加重合により得られる重合体よりなる群から選ばれる少なくとも一種である。
(ポリアミック酸)
本発明に係るポリアミック酸は、例えばテトラカルボン酸二無水物とジアミンとを反応させることにより得ることができる。
(テトラカルボン酸二無水物)
ポリアミック酸の合成に使用するテトラカルボン酸二無水物としては、例えば脂肪族テトラカルボン酸二無水物、脂環式テトラカルボン酸二無水物、芳香族テトラカルボン酸二無水物などを挙げることができる。これらの具体例としては、脂肪族テトラカルボン酸二無水物として、例えば1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物などを;
脂環式テトラカルボン酸二無水物として、例えば1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロフラン−3−イル)−3a,4,5,9b−テトラヒドロナフト[1,2−c]フラン−1,3−ジオン、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロフラン−3−イル)−8−メチル−3a,4,5,9b−テトラヒドロナフト[1,2−c]フラン−1,3−ジオン、3−オキサビシクロ[3.2.1]オクタン−2,4−ジオン−6−スピロ−3’−(テトラヒドロフラン−2’,5’−ジオン)、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロ−3−フラニル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、3,5,6−トリカルボキシ−2−カルボキシメチルノルボルナン−2:3,5:6−二無水物、2,4,6,8−テトラカルボキシビシクロ[3.3.0]オクタン−2:4,6:8−二無水物、4,9−ジオキサトリシクロ[5.3.1.02,6]ウンデカン−3,5,8,10−テトラオン、シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物などを;
<Polymer (P)>
The polymer (P) blended in the polymer compositions [1] and [2] is at least one selected from the group consisting of polyamic acids, polyamic acid esters, polyimides, polysiloxanes and polymers obtained by addition polymerization. Is.
(Polyamic acid)
The polyamic acid according to the present invention can be obtained, for example, by reacting a tetracarboxylic dianhydride with a diamine.
(Tetracarboxylic dianhydride)
Examples of the tetracarboxylic dianhydride used for the synthesis of the polyamic acid include an aliphatic tetracarboxylic dianhydride, an alicyclic tetracarboxylic dianhydride, and an aromatic tetracarboxylic dianhydride. .. Specific examples of these include aliphatic tetracarboxylic dianhydrides such as 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride;
Examples of the alicyclic tetracarboxylic acid dianhydride include 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride, 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetichydride, 5- (2,5-di). Oxotetrahydrofuran-3-yl) -3a,4,5,9b-tetrahydronaphtho [1,2-c] furan-1,3-dione, 5- (2,5-dioxotetrahydrofuran-3-yl) -8 -Methyl-3a, 4,5,9b-tetrahydronaphthan [1,2-c] furan-1,3-dione, 3-oxabicyclo [3.2.1] octane-2,4-dione-6-spiro -3'-(tetrahydrofuran-2', 5'-dione), 5- (2,5-dioxotetrahydro-3-furanyl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid anhydride, 3 , 5,6-tricarboxy-2-carboxymethylnorbornan-2: 3,5: 6-dianhydride, 2,4,6,8-tetracarboxybicyclo [3.3.0] octane-2: 4, 6: 8-dianhydride, 4,9-dioxatricyclo [5.3.1.0 2,6 ] undecane-3,5,8,10-tetrahydrofuran, cyclohexanetetracarboxylic acid dianhydride, etc.;

芳香族テトラカルボン酸二無水物として、例えばピロメリット酸二無水物、4,4’−(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物、下記式(B−1)

Figure 0006911885
(式(B−1)中、X及びXは、それぞれ独立に単結合、酸素原子、硫黄原子、−CO−、*−COO−、*−OCO−、*−CO−NR22−、*−NR22−CO−(ただし、R22は水素原子又は炭素数1〜6の1価の炭化水素基である。「*」は、R21との結合手を示す。)である。R21は、炭素数1〜10のアルカンジイル基、当該アルカンジイル基の炭素−炭素結合間に−O−を含む2価の基、シクロヘキシレン基、フェニレン基又はビフェニレン基である。)
などを;それぞれ挙げることができるほか、特開2010−97188号公報に記載のテトラカルボン酸二無水物を用いることができる。 Examples of the aromatic tetracarboxylic dianhydride include pyromellitic dianhydride, 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic anhydride, and the following formula (B-1).
Figure 0006911885
(In the formula (B-1), X 1 and X 2 are each independently a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom, -CO -, * - COO - , * - OCO -, * - CO-NR 22 -, * -NR 22- CO- (where R 22 is a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms. "*" Indicates a bond with R 21). Reference numeral 21 denotes an alcandiyl group having 1 to 10 carbon atoms, a divalent group containing —O— between carbon-carbon bonds of the alcandiyl group, a cyclohexylene group, a phenylene group, or a biphenylene group).
In addition to the above, the tetracarboxylic dianhydride described in JP-A-2010-97188 can be used.

上記式(B−1)におけるR21の炭素数1〜10のアルカンジイル基の具体例としては、例えばメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブタンジイル基、ペンタンジイル基、ヘキサンジイル基、ヘプタンジイル基、オクタンジイル基、ノナンジイル基、デカンジイル基等が挙げられ、これらは直鎖状でも分岐状でもよい。好ましくは直鎖状である。アルカンジイル基の炭素−炭素結合間に−O−を含む2価の基において、酸素原子の数は1個でもよく、2個以上であってもよい。
上記式(B−1)で表される化合物の具体例としては、例えば下記式(B−1−1)〜(B−1−4)のそれぞれで表される化合物などを挙げることができる。

Figure 0006911885
なお、上記テトラカルボン酸二無水物は、1種を単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。 Specific examples of the alkanediyl group having 1 to 10 carbon atoms R 21 in the above formula (B-1), such as methylene group, ethylene group, propylene group, butanediyl group, pentanediyl group, hexanediyl group, Heputanjiiru group, octane Examples thereof include a diyl group, a nonandiyl group, a decandiyl group and the like, and these may be linear or branched. It is preferably linear. In a divalent group containing -O- between carbon-carbon bonds of an alkanediyl group, the number of oxygen atoms may be one or two or more.
Specific examples of the compound represented by the above formula (B-1) include compounds represented by each of the following formulas (B-1-1) to (B-1--4).
Figure 0006911885
The tetracarboxylic dianhydride may be used alone or in combination of two or more.

合成に使用するテトラカルボン酸二無水物としては、脂環式テトラカルボン酸二無水物を含むことが好ましく、シクロブタン環構造、シクロペンタン環構造及びシクロヘキサン環構造よりなる群から選ばれる少なくとも一種の部分構造を有するテトラカルボン酸二無水物を含むことがより好ましい。具体的には、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロフラン−3−イル)−3a,4,5,9b−テトラヒドロナフト[1,2−c]フラン−1,3−ジオン、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロフラン−3−イル)−8−メチル−3a,4,5,9b−テトラヒドロナフト[1,2−c]フラン−1,3−ジオン、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[3.3.0]オクタン−2,4,6,8−テトラカルボン酸二無水物及びシクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物よりなる群から選ばれる少なくとも一種の化合物(T)を含むことが特に好ましい。
これらの好ましい化合物(T)の使用量(2種以上使用する場合にはその合計量)は、ポリアミック酸の合成に使用するテトラカルボン酸二無水物の全量に対して、10モル%以上とすることが好ましく、20モル%以上とすることがより好ましく、30モル%以上とすることがさらに好ましい。
The tetracarboxylic dianhydride used in the synthesis preferably contains an alicyclic tetracarboxylic dianhydride, and at least one moiety selected from the group consisting of a cyclobutane ring structure, a cyclopentane ring structure and a cyclohexane ring structure. It is more preferable to contain a tetracarboxylic dianhydride having a structure. Specifically, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride, 5- (2,5-dioxotetracarboxylic dianhydride), 5- (2,5-dioxotetracarboxylic dianhydride) -3a, 4,5,9b-tetrahydronaphtho [1,2-c] furan-1,3-dione, 5- (2,5-dioxotetraki-tetra-3-yl) -8-methyl-3a, 4, 5,9b-tetrahydronaphtho [1,2-c] furan-1,3-dione, cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, bicyclo [3.3.0] octane-2,4,6,8-tetracarboxylic It is particularly preferable to contain at least one compound (T) selected from the group consisting of acid dianhydride and cyclohexanetetracarboxylic dianhydride.
The amount of these preferable compounds (T) to be used (the total amount when two or more kinds are used) is 10 mol% or more based on the total amount of the tetracarboxylic dianhydride used for the synthesis of the polyamic acid. It is preferably 20 mol% or more, more preferably 30 mol% or more.

(ジアミン)
ポリアミック酸の合成に使用するジアミンとしては、例えば脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン、芳香族ジアミン、ジアミノオルガノシロキサンなどが挙げられる。これらの具体例としては、脂肪族ジアミンとして、例えばメタキシリレンジアミン、1,3−プロパンジアミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサンなどを;
脂環式ジアミンとして、例えば1,4−ジアミノシクロヘキサン、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルアミン)などを;
(Diamine)
Examples of the diamine used for the synthesis of the polyamic acid include an aliphatic diamine, an alicyclic diamine, an aromatic diamine, and a diaminoorganosiloxane. Specific examples of these include, as aliphatic diamines, m-xylylenediamine, 1,3-propanediamine, tetramethylenediamine, pentamethylenediamine, hexamethylenediamine, 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane and the like;
As the alicyclic diamine, for example, 1,4-diaminocyclohexane, 4,4'-methylenebis (cyclohexylamine) and the like;

芳香族ジアミンとして、例えばドデカノキシジアミノベンゼン、テトラデカノキシジアミノベンゼン、ペンタデカノキシジアミノベンゼン、ヘキサデカノキシジアミノベンゼン、オクタデカノキシジアミノベンゼン、コレスタニルオキシジアミノベンゼン、コレステリルオキシジアミノベンゼン、ジアミノ安息香酸コレスタニル、ジアミノ安息香酸コレステリル、ジアミノ安息香酸ラノスタニル、3,6−ビス(4−アミノベンゾイルオキシ)コレスタン、3,6−ビス(4−アミノフェノキシ)コレスタン、1,1−ビス(4−((アミノフェニル)メチル)フェニル)−4−ブチルシクロヘキサン、1,1−ビス(4−((アミノフェニル)メチル)フェニル)−4−ヘプチルシクロヘキサン、1,1−ビス(4−((アミノフェノキシ)メチル)フェニル)−4−ヘプチルシクロヘキサン、1,1−ビス(4−((アミノフェニル)メチル)フェニル)−4−(4−ヘプチルシクロヘキシル)シクロヘキサン、N−(2,4−ジアミノフェニル)−4−(4−ヘプチルシクロヘキシル)ベンズアミド、下記式(E−1)

Figure 0006911885
(式(E−1)中、XI及びXIIは、それぞれ独立に、単結合、−O−、*−COO−又は*−OCO−(ただし、「*」はXとの結合手を示す。)であり、Rは炭素数1〜3のアルカンジイル基であり、RIIは単結合又は炭素数1〜3のアルカンジイル基であり、aは0又は1であり、bは0〜2の整数であり、cは1〜20の整数であり、dは0又は1である。但し、a及びbが同時に0になることはない。)
で表される化合物などの配向性基含有ジアミン: As aromatic diamines, for example, dodecanoxidiaminobenzene, tetradecanoxidiaminobenzene, pentadecanoxidiaminobenzene, hexadecanoxidiaminobenzene, octadecanoxidiaminobenzene, cholestanyloxydiaminobenzene, cholesteryloxydiaminobenzene. , Cholestanyl diaminobenzoate, Cholesteryl diaminobenzoate, Ranostanyl diaminobenzoate, 3,6-bis (4-aminobenzoyloxy) cholesterol, 3,6-bis (4-aminophenoxy) cholesterol, 1,1-bis (4) -((Aminophenyl) methyl) phenyl) -4-butylcyclohexane, 1,1-bis (4-((aminophenyl) methyl) phenyl) -4-heptylcyclohexane, 1,1-bis (4-((aminophenyl) methyl) phenyl) Phenoxy) methyl) phenyl) -4-heptylcyclohexane, 1,1-bis (4-((aminophenyl) methyl) phenyl) -4- (4-heptylcyclohexyl) cyclohexane, N- (2,4-diaminophenyl) -4- (4-Heptylcyclohexyl) benzamide, the following formula (E-1)
Figure 0006911885
(In the formula (E-1), X I and X II are independently single-bonded, -O-, * -COO- or * -OCO- (where "*" is a bond with X I. shown.), and, R I is an alkanediyl group having 1 to 3 carbon atoms, R II is a single bond or an alkanediyl group having 1 to 3 carbon atoms, a is 0 or 1, b is 0 It is an integer of ~ 2, c is an integer of 1 to 20, d is 0 or 1. However, a and b cannot be 0 at the same time.)
Orientation group-containing diamines such as compounds represented by:

p−フェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、4−アミノフェニル−4’−アミノベンゾエート、4,4’−ジアミノアゾベンゼン、1,5−ビス(4−アミノフェノキシ)ペンタン、1,7−ビス(4−アミノフェノキシ)ヘプタン、ビス[2−(4−アミノフェニル)エチル]ヘキサン二酸、N,N−ビス(4−アミノフェニル)メチルアミン、3,5−ジアミノ安息香酸、2,4−ジアミノ安息香酸、2,5−ジアミノ安息香酸、4,4’−ジアミノビフェニル−3−カルボン酸、1,5−ジアミノナフタレン、2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノビフェニル、2,7−ジアミノフルオレン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、4,4’−(p−フェニレンジイソプロピリデン)ビスアニリン、4,4’−(m−フェニレンジイソプロピリデン)ビスアニリン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニルなどを;
ジアミノオルガノシロキサンとして、例えば、1,3−ビス(3−アミノプロピル)−テトラメチルジシロキサンなどを;それぞれ挙げることができるほか、特開2010−97188号公報に記載のジアミンを用いることができる。
p-Phenylenediamine, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenylsulfide, 4-aminophenyl-4'-aminobenzoate, 4,4'-diaminoazobenzene, 1 , 5-bis (4-aminophenoxy) pentane, 1,7-bis (4-aminophenoxy) heptane, bis [2- (4-aminophenyl) ethyl] hexanedioic acid, N, N-bis (4-amino) Phenyl) methylamine, 3,5-diaminobenzoic acid, 2,4-diaminobenzoic acid, 2,5-diaminobenzoic acid, 4,4'-diaminobiphenyl-3-carboxylic acid, 1,5-diaminonaphthalene, 2 , 2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-bis (trifluoromethyl) -4,4'-diaminobiphenyl, 2,7-diaminofluorene, 2,2-bis [4- ( 4-Aminophenoxy) Phenyl] Propane, 9,9-Bis (4-Aminophenyl) Fluolene, 2,2-Bis [4- (4-Aminophenoxy) Phenyl] Hexafluoropropane, 2,2-Bis (4-Aminophenyl) Aminophenyl) hexafluoropropane, 4,4'-(p-phenylenediisopropyridene) bisaniline, 4,4'-(m-phenylenediisopropyriden) bisaniline, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 4,4'-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, etc.;
Examples of the diaminoorganosiloxane include 1,3-bis (3-aminopropyl) -tetramethyldisiloxane; and the diamine described in JP-A-2010-97188 can be used.

上記式(E−1)における「−X−(R−XII−」で表される2価の基としては、炭素数1〜3のアルカンジイル基、*−O−、*−COO−又は*−O−C−O−(ただし、「*」を付した結合手がジアミノフェニル基と結合する。)であることが好ましい。基「−C2c+1」としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基などを挙げることができ、これらは直鎖状であることが好ましい。ジアミノフェニル基における2つのアミノ基は、他の基に対して2,4−位又は3,5−位にあることが好ましい。 In the above formula (E-1) "-X I - (R I -X II ) d - " Examples of the divalent group represented by the alkanediyl group having 1 to 3 carbon atoms, * - O -, * -COO- or * -O-C 2 H 4 -O- ( where bond marked with "*" is bonded to the diamino phenyl group.) is preferably. Examples of the group "-C c H 2c + 1 " include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, a decyl group, a dodecyl group, a tridecyl group and a tetradecyl group. Examples thereof include a group, a pentadecyl group, a hexadecyl group, a heptadecyl group, an octadecyl group, a nonadecil group, an eikosyl group and the like, and these are preferably linear. The two amino groups in the diaminophenyl group are preferably at the 2,4- or 3,5-position with respect to the other groups.

上記式(E−1)で表される化合物の具体例としては、例えば下記式(E−1−1)〜式(E−1−4)のそれぞれで表される化合物などを挙げることができる。

Figure 0006911885
Specific examples of the compound represented by the above formula (E-1) include compounds represented by each of the following formulas (E-1-1) to (E-1-4). ..
Figure 0006911885

TN型、STN型又は垂直配向型の液晶表示素子用の液晶配向剤に適用する場合、ポリアミック酸の側鎖に、光照射によらずに塗膜に液晶配向能を付与可能な基(液晶配向性基)を導入してもよい。液晶配向性基としては、例えば炭素数4〜20のアルキル基、炭素数4〜20のフルオロアルキル基、炭素数4〜20のアルコキシ基、炭素数17〜51のステロイド骨格を有する基、多環構造を有する基などが挙げられる。液晶配向性基を有するポリアミック酸は、例えば配向性基含有ジアミンをモノマー組成に含む重合によって得ることができる。配向性基含有ジアミンを使用する場合、その配合量は、液晶配向性の観点から、合成に使用する全ジアミンに対して、3モル%以上とすることが好ましく、5〜70モル%とすることがより好ましい。 When applied to a liquid crystal alignment agent for a TN type, STN type or vertically oriented type liquid crystal display element, a group capable of imparting liquid crystal alignment ability to a coating film without irradiating light on the side chain of polyamic acid (liquid crystal alignment). Sex groups) may be introduced. Examples of the liquid crystal oriented group include an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms, a fluoroalkyl group having 4 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 4 to 20 carbon atoms, a group having a steroid skeleton having 17 to 51 carbon atoms, and a polycyclic ring. Examples thereof include groups having a structure. The polyamic acid having a liquid crystal oriented group can be obtained, for example, by polymerization containing an oriented group-containing diamine in the monomer composition. When an orientation group-containing diamine is used, the blending amount thereof is preferably 3 mol% or more, preferably 5 to 70 mol%, based on the total diamine used for synthesis from the viewpoint of liquid crystal orientation. Is more preferable.

重合体(P)は、窒素含有複素環(ただし、ポリイミドが有するイミド環を除く。)、2級アミノ基及び3級アミノ基よりなる群から選ばれる少なくとも一種の窒素含有構造(以下「窒素含有構造」とも称する。)を有することが好ましい。重合体(P)が窒素含有構造を有することにより、液晶表示素子の直流電圧による焼き付き低減の改善効果を高くできる点で好適である。窒素含有構造を有する重合体(P)は、窒素含有構造を有する単量体を原料の少なくとも一部に用いることにより得ることができる。当該単量体としては、例えば窒素含有構造を有するジアミンが挙げられる。 The polymer (P) is a nitrogen-containing heterocycle (excluding the imide ring of polyimide), and is at least one nitrogen-containing structure selected from the group consisting of a secondary amino group and a tertiary amino group (hereinafter, "nitrogen-containing"). It is also referred to as "structure"). Since the polymer (P) has a nitrogen-containing structure, it is preferable in that the effect of improving the reduction of seizure due to the DC voltage of the liquid crystal display element can be enhanced. The polymer (P) having a nitrogen-containing structure can be obtained by using a monomer having a nitrogen-containing structure as at least a part of a raw material. Examples of the monomer include diamines having a nitrogen-containing structure.

窒素含有構造を有するジアミンにおいて、該ジアミンが有していてもよい窒素含有複素環としては、例えばピロール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、ピリジン、ピリミジン、ピリダジン、ピラジン、インドール、ベンゾイミダゾール、プリン、キノリン、イソキノリン、ナフチリジン、キノキサリン、フタラジン、トリアジン、カルバゾール、アクリジン、ピペリジン、ピペラジン、ピロリジン、ヘキサメチレンイミン等が挙げられる。中でも、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピペリジン、ピペラジン、キノリン、カルバゾール及びアクリジンよりなる群から選ばれる少なくとも一種を有することが好ましい。
窒素含有構造を有するジアミンが有していてもよい2級アミノ基及び3級アミノ基は、例えば下記式(N−1)で表される。

Figure 0006911885
(式(N−1)中、Rは水素原子又は炭素数1〜10の1価の炭化水素基である。「*」は炭化水素基に結合する結合手である。) In the diamine having a nitrogen-containing structure, examples of the nitrogen-containing heterocycle that the diamine may have include pyrol, imidazole, pyrazole, triazole, pyridine, pyrimidine, pyridazine, pyrazine, indol, benzimidazole, purine, quinoline, and the like. Examples thereof include isoquinoline, naphthylidine, quinoxalin, phthalazine, triazole, carbazole, aclysine, piperidine, piperazine, pyrrolidine, hexamethyleneimine and the like. Among them, it is preferable to have at least one selected from the group consisting of pyridine, pyrimidine, pyrazine, piperidine, piperazine, quinoline, carbazole and acridine.
The secondary amino group and the tertiary amino group that the diamine having a nitrogen-containing structure may have are represented by, for example, the following formula (N-1).
Figure 0006911885
(In the formula (N-1), R 6 is a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms. “*” Is a bond that binds to the hydrocarbon group.)

上記式(N−1)において、Rの1価の炭化水素基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基;シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;フェニル基、メチルフェニル基等のアリール基等が挙げられる。Rは、好ましくは水素原子又はメチル基である。 In the above formula (N-1), the monovalent hydrocarbon group of R 6 includes, for example, an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group and a propyl group; a cycloalkyl group such as a cyclohexyl group; a phenyl group, a methylphenyl group and the like. The aryl group of the above can be mentioned. R 6 is preferably a hydrogen atom or a methyl group.

窒素含有構造を有するジアミンの具体例としては、例えば2,6−ジアミノピリジン、3,4−ジアミノピリジン、2,4−ジアミノピリミジン、3,6−ジアミノカルバゾール、N−メチル−3,6−ジアミノカルバゾール、1,4−ビス−(4−アミノフェニル)−ピペラジン、3,6−ジアミノアクリジン、N−エチル−3,6−ジアミノカルバゾール、N−フェニル−3,6−ジアミノカルバゾール、N,N’−ビス(4−アミノフェニル)−ベンジジン、N,N’−ビス(4−アミノフェニル)−N,N’−ジメチルベンジジン、下記式(D−2−1)〜式(D−2−8)のそれぞれで表される化合物等が挙げられる。

Figure 0006911885
Specific examples of the amine having a nitrogen-containing structure include 2,6-diaminopyridine, 3,4-diaminopyridine, 2,4-diaminopyrimidine, 3,6-diaminocarbazole, and N-methyl-3,6-diamino. Carbazole, 1,4-bis- (4-aminophenyl) -piperazin, 3,6-diaminoacridine, N-ethyl-3,6-diaminocarbazole, N-phenyl-3,6-diaminocarbazole, N, N' -Bis (4-aminophenyl) -benzidine, N, N'-bis (4-aminophenyl) -N, N'-dimethylbenzidine, the following formulas (D-2-1) to (D-2-8) Examples thereof include compounds represented by each of the above.
Figure 0006911885

ポリアミック酸の合成に際し、窒素含有構造を有するジアミンの使用割合は、液晶表示素子の信頼性の改善効果を十分に得る観点から、合成に使用するジアミンの全体量に対して0.1モル%以上とすることが好ましく、1モル%以上とすることがより好ましく、2モル%以上とすることがさらに好ましい。また、当該使用割合の上限は、60モル%以下とすることが好ましく、50モル%以下とすることがより好ましく、40モル%以下とすることがさらに好ましい。なお、窒素含有構造を有するジアミンは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。 In the synthesis of polyamic acid, the ratio of diamine having a nitrogen-containing structure is 0.1 mol% or more with respect to the total amount of diamine used in the synthesis from the viewpoint of sufficiently obtaining the effect of improving the reliability of the liquid crystal display element. It is preferably 1 mol% or more, and further preferably 2 mol% or more. The upper limit of the usage ratio is preferably 60 mol% or less, more preferably 50 mol% or less, and further preferably 40 mol% or less. The diamine having a nitrogen-containing structure may be used alone or in combination of two or more.

(ポリアミック酸の合成)
ポリアミック酸は、上記のようなテトラカルボン酸二無水物とジアミンとを、必要に応じて分子量調整剤とともに反応させることにより得ることができる。ポリアミック酸の合成反応に供されるテトラカルボン酸二無水物とジアミンとの使用割合は、ジアミンのアミノ基1当量に対して、テトラカルボン酸二無水物の酸無水物基が0.2〜2当量となる割合が好ましく、0.3〜1.2当量となる割合がより好ましい。
(Synthesis of polyamic acid)
The polyamic acid can be obtained by reacting the tetracarboxylic dianhydride as described above with a diamine, if necessary, with a molecular weight modifier. The ratio of tetracarboxylic acid dianhydride and diamine used in the polyamic acid synthesis reaction is 0.2 to 2 for the acid anhydride group of tetracarboxylic acid dianhydride with respect to 1 equivalent of the amino group of the diamine. The ratio of equivalents is preferable, and the ratio of 0.3 to 1.2 equivalents is more preferable.

分子量調整剤としては、例えば無水マレイン酸、無水フタル酸、無水イタコン酸などの酸一無水物、アニリン、シクロヘキシルアミン、n−ブチルアミンなどのモノアミン化合物、フェニルイソシアネート、ナフチルイソシアネートなどのモノイソシアネート化合物等を挙げることができる。分子量調整剤の使用割合は、使用するテトラカルボン酸二無水物及びジアミンの合計100重量部に対して、20重量部以下とすることが好ましく、10重量部以下とすることがより好ましい。 Examples of the molecular weight modifier include acid monoanhydrides such as maleic anhydride, phthalic anhydride, and itaconic anhydride, monoamine compounds such as aniline, cyclohexylamine, and n-butylamine, and monoisocyanate compounds such as phenylisocyanate and naphthylisocyanate. Can be mentioned. The ratio of the molecular weight adjusting agent used is preferably 20 parts by weight or less, and more preferably 10 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of the total of the tetracarboxylic dianhydride and the diamine used.

ポリアミック酸の合成反応は、好ましくは有機溶媒中において行われる。このときの反応温度は、−20℃〜150℃が好ましく、0〜100℃がより好ましい。また、反応時間は、0.1〜24時間が好ましく、0.5〜12時間がより好ましい。
反応に使用する有機溶媒としては、例えば非プロトン性極性溶媒、フェノール系溶媒、アルコール、ケトン、エステル、エーテル、ハロゲン化炭化水素、炭化水素などを挙げることができる。これらの有機溶媒のうち、非プロトン性極性溶媒及びフェノール系溶媒よりなる群(第一群の有機溶媒)から選択される1種以上、又は、第一群の有機溶媒から選択される1種以上と、アルコール、ケトン、エステル、エーテル、ハロゲン化炭化水素及び炭化水素よりなる群(第二群の有機溶媒)から選択される1種以上との混合物を使用することが好ましい。後者の場合、第二群の有機溶媒の使用割合は、第一群の有機溶媒及び第二群の有機溶媒の合計量に対して、好ましくは50重量%以下であり、より好ましくは40重量%以下であり、更に好ましくは30重量%以下である。
The polyamic acid synthesis reaction is preferably carried out in an organic solvent. The reaction temperature at this time is preferably −20 ° C. to 150 ° C., more preferably 0 to 100 ° C. The reaction time is preferably 0.1 to 24 hours, more preferably 0.5 to 12 hours.
Examples of the organic solvent used in the reaction include an aprotic polar solvent, a phenol-based solvent, an alcohol, a ketone, an ester, an ether, a halogenated hydrocarbon, and a hydrocarbon. Among these organic solvents, one or more selected from the group consisting of an aprotic polar solvent and a phenolic solvent (organic solvent of the first group), or one or more selected from the organic solvent of the first group. It is preferable to use a mixture of one or more selected from the group consisting of alcohols, ketones, esters, ethers, halogenated hydrocarbons and hydrocarbons (organic solvents of the second group). In the latter case, the proportion of the organic solvent used in the second group is preferably 50% by weight or less, more preferably 40% by weight, based on the total amount of the organic solvent in the first group and the organic solvent in the second group. It is less than or equal to, more preferably 30% by weight or less.

特に好ましい有機溶媒は、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホルトリアミド、m−クレゾール、キシレノール及びハロゲン化フェノールよりなる群から選択される1種以上を溶媒として使用するか、あるいはこれらの1種以上と他の有機溶媒との混合物を、上記割合の範囲で使用することが好ましい。このとき使用する他の有機溶媒としては、例えばブチルセロソルブ、2−ブトキシ−1−プロパノール、ジエチレングリコールジエチルエーテルなどが挙げられる。有機溶媒の使用量(a)は、テトラカルボン酸二無水物及びジアミンの合計量(b)が、反応溶液の全量(a+b)に対して、0.1〜50重量%になる量とすることが好ましい。 Particularly preferred organic solvents are N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, γ-butyrolactone, tetramethylurea, hexamethylphosphortriamide, m-cresol, xylenol. It is preferable to use one or more selected from the group consisting of and halogenated phenol as a solvent, or to use a mixture of one or more of these and another organic solvent in the above ratio range. Examples of other organic solvents used at this time include butyl cellosolve, 2-butoxy-1-propanol, diethylene glycol diethyl ether and the like. The amount of the organic solvent used (a) shall be such that the total amount (b) of the tetracarboxylic dianhydride and the diamine is 0.1 to 50% by weight based on the total amount (a + b) of the reaction solution. Is preferable.

以上のようにして、ポリアミック酸を溶解してなる反応溶液が得られる。この反応溶液はそのまま重合体組成物の調製に供してもよく、反応溶液中に含まれるポリアミック酸を単離したうえで重合体組成物の調製に供してもよく、又は単離したポリアミック酸を精製したうえで重合体組成物の調製に供してもよい。ポリアミック酸の単離及び精製は公知の方法に従って行うことができる。 As described above, a reaction solution obtained by dissolving a polyamic acid is obtained. This reaction solution may be used as it is for the preparation of the polymer composition, the polyamic acid contained in the reaction solution may be isolated and then used for the preparation of the polymer composition, or the isolated polyamic acid may be used. After purification, it may be used for preparation of a polymer composition. Isolation and purification of the polyamic acid can be carried out according to a known method.

(ポリアミック酸エステル)
本発明におけるポリアミック酸エステルは、例えば、[I]上記合成反応により得られたポリアミック酸とエステル化剤とを反応させる方法、[II]テトラカルボン酸ジエステルとジアミンとを反応させる方法、[III]テトラカルボン酸ジエステルジハロゲン化物とジアミンとを反応させる方法、などによって得ることができる。
なお、本明細書において「テトラカルボン酸ジエステル」とは、テトラカルボン酸が有する4個のカルボキシル基のうち2個がエステル化され、残りの2個がカルボキシル基である化合物を意味する。「テトラカルボン酸ジエステルジハロゲン化物」とは、テトラカルボン酸が有する4個のカルボキシル基のうち2個がエステル化され、残りの2個がハロゲン化された化合物を意味する。
(Polyamic acid ester)
The polyamic acid ester in the present invention is, for example, [I] a method of reacting a polyamic acid obtained by the above synthetic reaction with an esterifying agent, [II] a method of reacting a tetracarboxylic dianester with a diamine, [III]. It can be obtained by a method of reacting a tetracarboxylic dianester dihalide with a diamine, or the like.
In the present specification, the "tetracarboxylic dianester" means a compound in which two of the four carboxyl groups of the tetracarboxylic acid are esterified and the remaining two are carboxyl groups. The "tetracarboxylic acid diester dihalogenate" means a compound in which two of the four carboxyl groups of the tetracarboxylic acid are esterified and the remaining two are halogenated.

方法[I]で使用するエステル化剤としては、例えば水酸基含有化合物、アセタール系化合物、ハロゲン化物、エポキシ基含有化合物等が挙げられる。これらの具体例としては、水酸基含有化合物として、例えばメタノール、エタノール、プロパノール等のアルコール類、フェノール、クレゾール等のフェノール類などを;アセタール系化合物として、例えばN,N−ジメチルホルムアミドジエチルアセタール、N,N−ジエチルホルムアミドジエチルアセタールなどを;ハロゲン化物として、例えば臭化メチル、臭化エチル、臭化ステアリル、塩化メチル、塩化ステアリル、1,1,1−トリフルオロ−2−ヨードエタンなどを;エポキシ基含有化合物として、例えばプロピレンオキシドなどを、それぞれ挙げることができる。 Examples of the esterifying agent used in the method [I] include hydroxyl group-containing compounds, acetal-based compounds, halides, and epoxy group-containing compounds. Specific examples of these include, for example, alcohols such as methanol, ethanol and propanol, and phenols such as phenol and cresol as hydroxyl group-containing compounds; for example, N, N-dimethylformamide diethyl acetal, N, as acetal compounds. N-diethylformamide diethyl acetal and the like; as halides such as methyl bromide, ethyl bromide, stearyl bromide, methyl chloride, stearyl chloride, 1,1,1-trifluoro-2-iodoethane and the like; containing epoxy groups. Examples of the compound include propylene oxide and the like.

方法[II]で使用するテトラカルボン酸ジエステルは、例えば上記ポリアミック酸の合成で例示したテトラカルボン酸二無水物を、メタノールやエタノール等のアルコール類を用いて開環することにより得ることができる。また、方法[II]で使用するジアミンとしては、ポリアミック酸の合成で例示したジアミンを挙げることができる。方法[II]の反応は、有機溶媒中、適当な脱水触媒の存在下で行うことが好ましい。有機溶媒としては、ポリアミック酸の合成に用いられるものとして例示した有機溶媒を挙げることができる。脱水触媒としては、例えば4−(4,6−ジメトキシ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−4−メチルモルホリニウムハライド、カルボニルイミダゾール、リン系縮合剤などが挙げられる。このときの反応温度は、−20〜150℃が好ましく、0〜100℃がより好ましい。反応時間は、0.1〜24時間が好ましく、0.5〜12時間がより好ましい。 The tetracarboxylic dianhydride used in the method [II] can be obtained, for example, by opening the ring of the tetracarboxylic dianhydride exemplified in the synthesis of the polyamic acid with alcohols such as methanol and ethanol. Moreover, as the diamine used in the method [II], the diamine exemplified in the synthesis of the polyamic acid can be mentioned. The reaction of method [II] is preferably carried out in an organic solvent in the presence of a suitable dehydration catalyst. Examples of the organic solvent include organic solvents exemplified as those used for the synthesis of polyamic acids. Examples of the dehydration catalyst include 4- (4,6-dimethoxy-1,3,5-triazine-2-yl) -4-methylmorpholinium halide, carbonylimidazole, phosphorus-based condensing agent and the like. The reaction temperature at this time is preferably -20 to 150 ° C, more preferably 0 to 100 ° C. The reaction time is preferably 0.1 to 24 hours, more preferably 0.5 to 12 hours.

方法[III]で使用するテトラカルボン酸ジエステルジハロゲン化物は、例えば上記の如くして得たテトラカルボン酸ジエステルを、塩化チオニル等の適当な塩素化剤と反応させることにより得ることができる。また、方法[III]で使用するジアミンとしては、ポリアミック酸の合成で例示したジアミンを挙げることができる。方法[III]の反応は、有機溶媒中、適当な塩基の存在下で行うことが好ましい。有機溶媒としては、ポリアミック酸の合成に用いられるものとして例示した有機溶媒を挙げることができる。塩基としては、例えばピリジン、トリエチルアミン等の3級アミン;水素化ナトリウム、水素化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属類などを好ましく使用することができる。このときの反応温度は、−20〜150℃が好ましく、0〜100℃がより好ましい。反応時間は、0.1〜24時間が好ましく、0.5〜12時間がより好ましい。 The tetracarboxylic dianester dihalide used in the method [III] can be obtained, for example, by reacting the tetracarboxylic dianester obtained as described above with an appropriate chlorinating agent such as thionyl chloride. Moreover, as the diamine used in the method [III], the diamine exemplified in the synthesis of the polyamic acid can be mentioned. The reaction of method [III] is preferably carried out in an organic solvent in the presence of a suitable base. Examples of the organic solvent include organic solvents exemplified as those used for the synthesis of polyamic acids. As the base, for example, tertiary amines such as pyridine and triethylamine; alkali metals such as sodium hydride, potassium hydride, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium and potassium can be preferably used. The reaction temperature at this time is preferably -20 to 150 ° C, more preferably 0 to 100 ° C. The reaction time is preferably 0.1 to 24 hours, more preferably 0.5 to 12 hours.

重合体組成物に含有させるポリアミック酸エステルは、アミック酸エステル構造のみを有していてもよく、アミック酸構造とアミック酸エステル構造とが併存する部分エステル化物であってもよい。なお、ポリアミック酸エステルを溶解してなる反応溶液は、そのまま重合体組成物の調製に供してもよく、反応溶液中に含まれるポリアミック酸エステルを単離したうえで重合体組成物の調製に供してもよく、又は単離したポリアミック酸エステルを精製したうえで重合体組成物の調製に供してもよい。ポリアミック酸エステルの単離及び精製は公知の方法に従って行うことができる。 The polyamic acid ester contained in the polymer composition may have only an amic acid ester structure, or may be a partial esterified product in which the amic acid structure and the amic acid ester structure coexist. The reaction solution obtained by dissolving the polyamic acid ester may be used as it is for the preparation of the polymer composition, or the polyamic acid ester contained in the reaction solution may be isolated and then used for the preparation of the polymer composition. Alternatively, the isolated polyamic acid ester may be purified and then used for preparation of the polymer composition. Isolation and purification of the polyamic acid ester can be carried out according to a known method.

(ポリイミド)
ポリイミドは、例えば上記の如くして合成されたポリアミック酸を脱水閉環してイミド化することにより得ることができる。
ポリイミドは、その前駆体であるポリアミック酸が有していたアミック酸構造のすべてを脱水閉環した完全イミド化物であってもよく、アミック酸構造の一部のみを脱水閉環し、アミック酸構造とイミド環構造とが併存する部分イミド化物であってもよい。反応に使用するポリイミドは、そのイミド化率が20%以上であることが好ましく、30〜99%であることがより好ましく、40〜99%であることが更に好ましい。このイミド化率は、ポリイミドのアミック酸構造の数とイミド環構造の数との合計に対するイミド環構造の数の占める割合を百分率で表したものである。ここで、イミド環の一部がイソイミド環であってもよい。
(Polyimide)
The polyimide can be obtained, for example, by dehydrating and ring-closing the polyamic acid synthesized as described above to imidize it.
The polyimide may be a completely imidized product in which all of the amic acid structure possessed by its precursor polyamic acid is dehydrated and ring-closed, and only a part of the amic acid structure is dehydrated and ring-closed to form an amic acid structure and an imide. It may be a partially imidized product in which a ring structure coexists. The polyimide used in the reaction preferably has an imidization ratio of 20% or more, more preferably 30 to 99%, and even more preferably 40 to 99%. This imidization ratio is expressed as a percentage of the ratio of the number of imide ring structures to the total of the number of amic acid structures and the number of imide ring structures of polyimide. Here, a part of the imide ring may be an isoimide ring.

ポリアミック酸の脱水閉環は、好ましくはポリアミック酸を加熱する方法により、又はポリアミック酸を有機溶媒に溶解し、この溶液中に脱水剤及び脱水閉環触媒を添加し必要に応じて加熱する方法により行われる。このうち、後者の方法によることが好ましい。 The dehydration ring closure of the polyamic acid is preferably carried out by a method of heating the polyamic acid, or by dissolving the polyamic acid in an organic solvent, adding a dehydrating agent and a dehydration ring closure catalyst to the solution, and heating as necessary. .. Of these, the latter method is preferable.

ポリアミック酸の溶液中に脱水剤及び脱水閉環触媒を添加する方法において、脱水剤としては、例えば無水酢酸、無水プロピオン酸、無水トリフルオロ酢酸などの酸無水物を用いることができる。脱水剤の使用量は、ポリアミック酸のアミック酸構造の1モルに対して0.01〜20モルとすることが好ましい。脱水閉環触媒としては、例えばピリジン、コリジン、ルチジン、トリエチルアミン等の3級アミンを用いることができる。脱水閉環触媒の使用量は、使用する脱水剤1モルに対して0.01〜10モルとすることが好ましい。脱水閉環反応に用いられる有機溶媒としては、ポリアミック酸の合成に用いられるものとして例示した有機溶媒を挙げることができる。脱水閉環反応の反応温度は、好ましくは0〜180℃であり、より好ましくは10〜150℃である。反応時間は、好ましくは1.0〜120時間であり、より好ましくは2.0〜30時間である。 In the method of adding a dehydrating agent and a dehydration ring-closing catalyst to a solution of polyamic acid, an acid anhydride such as acetic anhydride, propionic anhydride, or trifluoroacetic anhydride can be used as the dehydrating agent. The amount of the dehydrating agent used is preferably 0.01 to 20 mol with respect to 1 mol of the amic acid structure of the polyamic acid. As the dehydration ring closure catalyst, for example, tertiary amines such as pyridine, colidin, lutidine, and triethylamine can be used. The amount of the dehydration ring closure catalyst used is preferably 0.01 to 10 mol with respect to 1 mol of the dehydrating agent used. Examples of the organic solvent used in the dehydration ring closure reaction include organic solvents exemplified as those used in the synthesis of polyamic acids. The reaction temperature of the dehydration ring closure reaction is preferably 0 to 180 ° C, more preferably 10 to 150 ° C. The reaction time is preferably 1.0 to 120 hours, more preferably 2.0 to 30 hours.

このようにしてポリイミドを含有する反応溶液が得られる。この反応溶液は、そのまま重合体組成物の調製に供してもよく、反応溶液から脱水剤及び脱水閉環触媒を除いたうえで重合体組成物の調製に供してもよく、ポリイミドを単離したうえで重合体組成物の調製に供してもよく、又は単離したポリイミドを精製したうえで重合体組成物の調製に供してもよい。これらの精製操作は公知の方法に従って行うことができる。その他、ポリイミドは、ポリアミック酸エステルのイミド化により得ることもできる。 In this way, a reaction solution containing polyimide is obtained. This reaction solution may be used as it is for the preparation of the polymer composition, or may be used for the preparation of the polymer composition after removing the dehydrating agent and the dehydration ring-closing catalyst from the reaction solution, and the polyimide is isolated. The polymer composition may be prepared in the above, or the isolated polyimide may be purified and then used for the preparation of the polymer composition. These purification operations can be performed according to known methods. In addition, polyimide can also be obtained by imidization of a polyamic acid ester.

以上のようにして得られるポリアミック酸、ポリアミック酸エステル及びポリイミドは、濃度10重量%の溶液としたときに、10〜800mPa・sの溶液粘度を持つものであることが好ましく、15〜500mPa・sの溶液粘度を持つものであることがより好ましい。なお、上記重合体の溶液粘度(mPa・s)は、当該重合体の良溶媒(例えばγ−ブチロラクトン、N−メチル−2−ピロリドンなど)を用いて調製した濃度10重量%の重合体溶液につき、E型回転粘度計を用いて25℃において測定した値である。 The polyamic acid, polyamic acid ester, and polyimide obtained as described above preferably have a solution viscosity of 10 to 800 mPa · s when made into a solution having a concentration of 10% by weight, and are preferably 15 to 500 mPa · s. It is more preferable that the solution has the viscosity of. The solution viscosity (mPa · s) of the polymer is based on a polymer solution having a concentration of 10% by weight prepared using a good solvent of the polymer (for example, γ-butyrolactone, N-methyl-2-pyrrolidone, etc.). , A value measured at 25 ° C. using an E-type rotational viscometer.

ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル及びポリイミドのゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、好ましくは1,000〜500,000であり、より好ましくは2,000〜300,000である。また、Mwと、GPCにより測定したポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)との比で表される分子量分布(Mw/Mn)は、好ましくは15以下であり、より好ましくは10以下である。 The polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) measured by gel permeation chromatography (GPC) of polyamic acid, polyamic acid ester and polyimide is preferably 1,000 to 500,000, more preferably 2,000 to 2,000. It is 300,000. The molecular weight distribution (Mw / Mn) represented by the ratio of Mw to the polystyrene-equivalent number average molecular weight (Mn) measured by GPC is preferably 15 or less, more preferably 10 or less.

(ポリオルガノシロキサン)
本発明に係るポリオルガノシロキサンは、例えば加水分解性のシラン化合物を加水分解・縮合することにより得ることができる。
(Polyorganosiloxane)
The polyorganosiloxane according to the present invention can be obtained, for example, by hydrolyzing and condensing a hydrolyzable silane compound.

ポリオルガノシロキサンの合成に使用するシラン化合物としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン等のアルコキシシラン化合物;3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン、メルカプトメチルトリエトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、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、N−(3−シクロヘキシルアミノ)プロピルトリメトキシシラン等の窒素・硫黄含有アルコキシシラン化合物;
3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン等のエポキシ基含有シラン化合物;
3−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、p−スチリルトリメトキシシラン等の不飽和結合含有アルコキシシラン化合物;トリメトキシシリルプロピルコハク酸無水物などを挙げることができる。加水分解性シラン化合物は、これらのうちの1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。なお、「(メタ)アクリロキシ」は、「アクリロキシ」及び「メタクリロキシ」を含む意味である。
Examples of the silane compound used for the synthesis of polyorganosiloxane include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, and dimethyldiethoxy. Alkoxysilane compounds such as silane; 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, mercaptomethyltrimethoxysilane, mercaptomethyltriethoxysilane, 3-ureidopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane , 3-Aminopropyltriethoxysilane, N- (3-cyclohexylamino) propyltrimethoxysilane and other nitrogen / sulfur-containing alkoxysilane compounds;
Epyl group-containing silanes such as 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane Compound;
3- (Meta) acryloxypropyltrimethoxysilane, 3- (meth) acryloxipropyltriethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3- (meth) acryloxipropylmethyldiethoxysilane, vinyl An unsaturated bond-containing alkoxysilane compound such as trimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, and p-styryltrimethoxysilane; trimethoxysilylpropyl succinic anhydride and the like can be mentioned. As the hydrolyzable silane compound, one of these can be used alone or in combination of two or more. In addition, "(meth) acryloxy" has a meaning including "acryloxy" and "methacryloxy".

上記の加水分解・縮合反応は、上記の如きシラン化合物の1種又は2種以上と水とを、好ましくは適当な触媒及び有機溶媒の存在下で反応させることにより行うことができる。加水分解・縮合反応に際し、水の使用割合は、シラン化合物(合計量)1モルに対して、好ましくは0.5〜100モルであり、より好ましくは1〜30モルである。 The above hydrolysis / condensation reaction can be carried out by reacting one or more of the above silane compounds with water, preferably in the presence of a suitable catalyst and organic solvent. In the hydrolysis / condensation reaction, the ratio of water used is preferably 0.5 to 100 mol, more preferably 1 to 30 mol, based on 1 mol of the silane compound (total amount).

加水分解・縮合反応の際に使用する触媒としては、例えば酸、アルカリ金属化合物、有機塩基、チタン化合物、ジルコニウム化合物などを挙げることができる。触媒の使用量は、触媒の種類、温度などの反応条件などにより異なり、適宜に設定されるべきであるが、例えばシラン化合物の合計量に対して、好ましくは0.01〜3倍モルであり、より好ましくは0.05〜1倍モルである。
上記の加水分解・縮合反応の際に使用する有機溶媒としては、例えば炭化水素、ケトン、エステル、エーテル、アルコールなどを挙げることができる。これらのうち、非水溶性又は難水溶性の有機溶媒を用いることが好ましい。有機溶媒の使用割合は、反応に使用するシラン化合物の合計100重量部に対して、好ましくは10〜10,000重量部であり、より好ましくは50〜1,000重量部である。
Examples of the catalyst used in the hydrolysis / condensation reaction include acids, alkali metal compounds, organic bases, titanium compounds, and zirconium compounds. The amount of the catalyst used varies depending on the type of catalyst, reaction conditions such as temperature, and should be set appropriately, but is preferably 0.01 to 3 times the molar amount of the total amount of the silane compound, for example. , More preferably 0.05 to 1 times the molar amount.
Examples of the organic solvent used in the above hydrolysis / condensation reaction include hydrocarbons, ketones, esters, ethers, alcohols and the like. Of these, it is preferable to use a water-insoluble or poorly water-soluble organic solvent. The proportion of the organic solvent used is preferably 10 to 10,000 parts by weight, more preferably 50 to 1,000 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total silane compound used in the reaction.

上記の加水分解・縮合反応は、例えば油浴などにより加熱して実施することが好ましい。加水分解・縮合反応時には、加熱温度を130℃以下とすることが好ましく、40〜100℃とすることがより好ましい。加熱時間は、0.5〜12時間とすることが好ましく、1〜8時間とすることがより好ましい。加熱中は、混合液を撹拌してもよいし、還流下に置いてもよい。また、反応終了後において、反応液から分取した有機溶媒層を水で洗浄することが好ましい。この洗浄に際しては、少量の塩を含む水(例えば、0.2重量%程度の硝酸アンモニウム水溶液など)を用いて洗浄することにより、洗浄操作が容易になる点で好ましい。洗浄は、洗浄後の水層が中性になるまで行い、その後、有機溶媒層を、必要に応じて無水硫酸カルシウム、モレキュラーシーブなどの乾燥剤で乾燥した後、溶媒を除去することにより、目的とするポリオルガノシロキサンを得ることができる。なお、ポリオルガノシロキサンの合成方法は上記の加水分解・縮合反応に限らず、例えば加水分解性シラン化合物をシュウ酸及びアルコールの存在下で反応させる方法などにより行ってもよい。 The above hydrolysis / condensation reaction is preferably carried out by heating in, for example, an oil bath. During the hydrolysis / condensation reaction, the heating temperature is preferably 130 ° C. or lower, more preferably 40 to 100 ° C. The heating time is preferably 0.5 to 12 hours, more preferably 1 to 8 hours. During heating, the mixture may be agitated or placed under reflux. Further, after the reaction is completed, it is preferable to wash the organic solvent layer separated from the reaction solution with water. In this cleaning, it is preferable to use water containing a small amount of salt (for example, an aqueous solution of ammonium nitrate of about 0.2% by weight) to facilitate the cleaning operation. The washing is carried out until the water layer after washing becomes neutral, and then the organic solvent layer is dried with a desiccant such as anhydrous calcium sulfate or molecular sieve, and then the solvent is removed. The polyorganosiloxane to be obtained can be obtained. The method for synthesizing polyorganosiloxane is not limited to the above-mentioned hydrolysis / condensation reaction, and may be carried out by, for example, a method of reacting a hydrolyzable silane compound in the presence of oxalic acid and alcohol.

上記の縮合反応に際し、原料の少なくとも一部にエポキシ基含有シラン化合物を用いることにより、エポキシ基を側鎖に有するポリオルガノシロキサンを得ることができる。また、得られたエポキシ基含有ポリオルガノシロキサンにつき、更に、液晶配向性基を有するカルボン酸と反応させてもよい。この反応により、液晶配向性基を側鎖に有するポリオルガノシロキサンを得ることができる。エポキシ基含有ポリオルガノシロキサンとカルボン酸との反応は公知の方法に従って行うことができる。 By using an epoxy group-containing silane compound as at least a part of the raw material in the above condensation reaction, a polyorganosiloxane having an epoxy group in the side chain can be obtained. Further, the obtained epoxy group-containing polyorganosiloxane may be further reacted with a carboxylic acid having a liquid crystal oriented group. By this reaction, a polyorganosiloxane having a liquid crystal oriented group in the side chain can be obtained. The reaction between the epoxy group-containing polyorganosiloxane and the carboxylic acid can be carried out according to a known method.

本発明に係るポリオルガノシロキサンにつき、GPCで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、100〜50,000の範囲にあることが好ましく、200〜10,000の範囲にあることがより好ましい。ポリオルガノシロキサンの重量平均分子量が上記範囲にあると、液晶配向膜を製造する際に取り扱いやすく、また得られた液晶配向膜は十分な材料強度及び特性を有するものとなる。 For the polyorganosiloxane according to the present invention, the polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) measured by GPC is preferably in the range of 100 to 50,000, more preferably in the range of 200 to 10,000. .. When the weight average molecular weight of the polyorganosiloxane is in the above range, it is easy to handle when producing a liquid crystal alignment film, and the obtained liquid crystal alignment film has sufficient material strength and properties.

(付加重合により得られる重合体)
上記付加重合により得られる重合体(以下「重合体(PMA)」ともいう。)は、重合性不飽和結合を有するモノマーを重合して得ることができる。当該重合性不飽和結合としては、例えば(メタ)アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、マレイミド基などが挙げられる。こうした重合性不飽和結合を有するモノマーの具体例としては、例えば、(メタ)アクリル酸、α−エチルアクリル酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸、ビニル安息香酸等の不飽和カルボン酸:(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸アリル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸トリメトキシシリルプロピル、(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸−N,N−ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸メトキシポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸オクトキシポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフルフリル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸3,4−エポキシシクロヘキシルメチル、(メタ)アクリル酸3,4−エポキシブチル、アクリル酸4−ヒドロキシブチルグリシジルエーテル等の不飽和カルボン酸エステル:無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、シス−1,2,3,4−テトラヒドロフタル酸無水物等の不飽和多価カルボン酸無水物:などの(メタ)アクリル系化合物;
スチレン、メチルスチレン、ジビニルベンゼン等の芳香族ビニル化合物;
1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン等の共役ジエン化合物;
N−メチルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−フェニルマレイミド等のマレイミド基含有化合物;などが挙げられる。なお、重合性基不飽和結合を有するモノマーは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
(Polymer obtained by addition polymerization)
The polymer obtained by the above addition polymerization (hereinafter, also referred to as "polymer (PMA)") can be obtained by polymerizing a monomer having a polymerizable unsaturated bond. Examples of the polymerizable unsaturated bond include a (meth) acryloyl group, a vinyl group, a styryl group, a maleimide group, and the like. Specific examples of the monomer having such a polymerizable unsaturated bond include (meth) acrylic acid, α-ethylacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid, itaconic acid, vinyl benzoic acid and the like. Saturated carboxylic acid: methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, (meth) acrylic Benzyl acid, -2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, trimethoxysilylpropyl (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, -N, N-dimethylamino (meth) acrylate Ethyl, (meth) methoxypolyethylene glycol acrylate, (meth) octoxypolyethylene glycol acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, (meth) Unsaturated carboxylic acid esters such as acrylic acid 3,4-epoxycyclohexylmethyl, (meth) acrylic acid 3,4-epoxybutyl, acrylic acid 4-hydroxybutylglycidyl ether: maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, Unsaturated polyvalent carboxylic acid anhydrides such as cis-1,2,3,4-tetrahydrophthalic acid anhydrides: (meth) acrylic compounds such as;
Aromatic vinyl compounds such as styrene, methylstyrene and divinylbenzene;
Conjugated diene compounds such as 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene;
Maleimide group-containing compounds such as N-methylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, and N-phenylmaleimide; and the like. As the monomer having a polymerizable group unsaturated bond, one type can be used alone or two or more types can be used in combination.

重合体(PMA)としては、透明性や材料強度などの観点から、上記のうち、(メタ)アクリル系化合物を含むモノマーの重合体であるポリ(メタ)アクリレートが好ましい。重合体(PMA)の合成に際し、(メタ)アクリル系化合物の使用割合は、合成に使用するモノマーの合計量に対して、50モル%以上とすることが好ましく、60モル%以上とすることがより好ましく、70モル以上とすることがさらに好ましい。 As the polymer (PMA), poly (meth) acrylate, which is a polymer of a monomer containing a (meth) acrylic compound, is preferable from the viewpoint of transparency and material strength. In the synthesis of the polymer (PMA), the ratio of the (meth) acrylic compound used is preferably 50 mol% or more, preferably 60 mol% or more, based on the total amount of the monomers used in the synthesis. More preferably, it is more preferably 70 mol or more.

重合体(PMA)は、例えば、重合性基不飽和結合を有するモノマーを重合開始剤の存在下で重合させることにより得ることができる。使用する重合開始剤としては、例えば2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ化合物;ベンゾイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、t−ブチルペルオキシピバレート、1,1’−ビス(t−ブチルペルオキシ)シクロヘキサン等の有機過酸化物;過酸化水素;これらの過酸化物と還元剤とからなるレドックス型開始剤等が挙げられる。これらの中でもアゾ化合物が好ましい。重合開始剤は、これらの一種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
重合開始剤の使用割合は、反応に使用する全モノマー100重量部に対して、0.01〜30重量部とすることが好ましく、0.1〜20重量部とすることがより好ましい。
The polymer (PMA) can be obtained, for example, by polymerizing a monomer having a polymerizable group unsaturated bond in the presence of a polymerization initiator. Examples of the polymerization initiator used include 2,2'-azobis (isobutyronitrile), 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), and 2,2'-azobis (4-methoxy-2). , 4-Dimethylvaleronitrile) and other azo compounds; benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, t-butylperoxypivalate, 1,1'-bis (t-butylperoxy) cyclohexane and other organic peroxides; hydrogen peroxide; these Examples thereof include a redox-type initiator composed of a peroxide and a reducing agent. Of these, azo compounds are preferred. As the polymerization initiator, one of these can be used alone or in combination of two or more.
The proportion of the polymerization initiator used is preferably 0.01 to 30 parts by weight, more preferably 0.1 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of all the monomers used in the reaction.

上記重合反応は、好ましくは有機溶媒中で行われる。反応に使用する有機溶媒としては、例えばアルコール、エーテル、ケトン、アミド、エステル、炭化水素化合物などが挙げられる。これらの中でもアルコール及びエーテルよりなる群から選ばれる少なくとも一種を使用することが好ましく、例えばジエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどが挙げられる。なお、有機溶媒は、一種単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。 The polymerization reaction is preferably carried out in an organic solvent. Examples of the organic solvent used in the reaction include alcohols, ethers, ketones, amides, esters, hydrocarbon compounds and the like. Among these, it is preferable to use at least one selected from the group consisting of alcohol and ether, and examples thereof include diethylene glycol ethyl methyl ether and propylene glycol monomethyl ether acetate. The organic solvent can be used alone or in combination of two or more.

上記重合反応に際し、反応温度は30℃〜120℃とすることが好ましく、60〜110℃とすることがより好ましい。反応時間は、1〜36時間とすることが好ましく、2〜24時間とすることがより好ましい。また、有機溶媒の使用量(a)は、反応に使用するモノマーの合計量(b)が、反応溶液の全体量(a+b)に対して、0.1〜60重量%になるような量にすることが好ましい。 In the above polymerization reaction, the reaction temperature is preferably 30 ° C. to 120 ° C., more preferably 60 to 110 ° C. The reaction time is preferably 1 to 36 hours, more preferably 2 to 24 hours. The amount of the organic solvent used (a) is such that the total amount (b) of the monomers used in the reaction is 0.1 to 60% by weight with respect to the total amount (a + b) of the reaction solution. It is preferable to do so.

重合体(PMA)は、液晶配向性基を側鎖に有する重合体であってもよい。当該重合体を合成する方法は特に限定されないが、例えば、原料の少なくとも一部にエポキシ基含有化合物を用いることで、エポキシ基を側鎖に有する重合体を合成し、次いで、エポキシ基を側鎖に有する重合体と、液晶配向性基を有するカルボン酸とを反応させる方法などが挙げられる。エポキシ基を側鎖に有する重合体とカルボン酸との反応における各種条件については、配向性基含有ポリオルガノシロキサンの合成方法についての説明を適用することができる。 The polymer (PMA) may be a polymer having a liquid crystal oriented group in the side chain. The method for synthesizing the polymer is not particularly limited, but for example, by using an epoxy group-containing compound as at least a part of the raw material, a polymer having an epoxy group in the side chain is synthesized, and then the epoxy group is used in the side chain. Examples thereof include a method of reacting the polymer contained in the above with a carboxylic acid having a liquid crystal oriented group. As for various conditions in the reaction between the polymer having an epoxy group in the side chain and the carboxylic acid, the description of the method for synthesizing the orientation group-containing polyorganosiloxane can be applied.

重合体(PMA)について、GPCで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、形成される液晶配向膜の液晶配向性を良好にするとともに、その液晶配向性の経時的安定性を確保するといった観点から、250〜500,000であることが好ましく、500〜100,000であることがより好ましく、1,000〜50,000であることが更に好ましい。 For the polymer (PMA), the polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) measured by GPC improves the liquid crystal orientation of the formed liquid crystal alignment film and secures the stability of the liquid crystal orientation over time. From such a viewpoint, it is preferably 250 to 500,000, more preferably 500 to 100,000, and even more preferably 1,000 to 50,000.

本発明に係る重合体組成物は、重合体(P)として、ポリアミック酸、ポリイミド、ポリアミック酸エステル、ポリオルガノシロキサン及び付加重合により得られる重合体よりなる群から選ばれる重合体を、1種単独で又は2種以上を組み合わせて含有する。重合体組成物中における重合体(P)の含有態様は、使用する用途や環境によって適宜選択することができるが、本発明の効果を奏する上で好ましい例としては、例えば下記[a]〜[d]の態様などが挙げられる。
[a]重合体(P)が、ポリアミック酸、ポリイミド及びポリアミック酸エステルよりなる群から選ばれる少なくとも一種である態様。
[b]重合体(P)として、ポリアミック酸、ポリイミド及びポリアミック酸エステルよりなる群から選ばれる少なくとも一種と、ポリオルガノシロキサンとを含有する態様。
[c]重合体(P)がポリオルガノシロキサンである態様。
[d]重合体(P)がポリ(メタ)アクリレートである態様。
これらのうち、本発明の効果をより好適に得る観点において、[a]又は[b]の態様が好ましい。上記[b]の場合、ポリアミック酸、ポリイミド及びポリアミック酸エステルの合計の含有量を、重合体組成物に含有される重合体(P)の全体量に対して、5重量%以上とすることが好ましく、10重量%以上とすることがより好ましく、20重量%以上とすることがさらに好ましい。また、当該含有量の上限値は、99重量%以下とすることが好ましく、97重量%以下とすることがさらに好ましい。
The polymer composition according to the present invention is a single polymer (P) selected from the group consisting of polyamic acid, polyimide, polyamic acid ester, polyorganosiloxane, and a polymer obtained by addition polymerization. Or in combination of two or more. The mode of containing the polymer (P) in the polymer composition can be appropriately selected depending on the intended use and environment, and preferred examples for achieving the effects of the present invention include the following [a] to []. d] and the like.
[A] An embodiment in which the polymer (P) is at least one selected from the group consisting of polyamic acid, polyimide and polyamic acid ester.
[B] An embodiment in which the polymer (P) contains at least one selected from the group consisting of polyamic acid, polyimide and polyamic acid ester, and polyorganosiloxane.
[C] An embodiment in which the polymer (P) is a polyorganosiloxane.
[D] An embodiment in which the polymer (P) is a poly (meth) acrylate.
Of these, the aspect of [a] or [b] is preferable from the viewpoint of more preferably obtaining the effect of the present invention. In the case of the above [b], the total content of the polyamic acid, the polyimide and the polyamic acid ester may be 5% by weight or more with respect to the total amount of the polymer (P) contained in the polymer composition. It is preferably 10% by weight or more, more preferably 20% by weight or more. The upper limit of the content is preferably 99% by weight or less, and more preferably 97% by weight or less.

本発明における重合体組成物において、重合体(P)の配合割合(2種以上配合する場合にはその合計量)は、当該重合体組成物における固形成分(重合体組成物の溶媒以外の成分)の合計量に対して、5重量%以上とすることが好ましく、10〜99.9重量%とすることがより好ましく、30〜99.5重量%とすることがさらに好ましい。 In the polymer composition of the present invention, the blending ratio of the polymer (P) (the total amount when two or more kinds are blended) is a solid component in the polymer composition (a component other than the solvent of the polymer composition). ), It is preferably 5% by weight or more, more preferably 10 to 99.9% by weight, and even more preferably 30 to 99.5% by weight.

<液晶性化合物(QR)>
液晶性化合物(QR)は、架橋性基と光配向性部位とを有する液晶性化合物である。ここで、本明細書において「液晶性化合物」は、剛直なメソゲン部位と柔軟な部位とを有する化合物をいう。剛直なメソゲン部位としては、例えば炭素数3〜30のシクロアルカン及び炭素数5〜30の芳香環(ただし、シクロアルカン及び芳香環における任意の炭素原子は、酸素原子、窒素原子又は硫黄原子で置換されていてもよく、炭素原子に結合する水素原子は任意の1価の置換基で置換されていてもよい。)から選ばれる少なくとも1種の環構造を1〜10個含む構造であることが好ましい。
柔軟な部位としては、例えば飽和鎖状炭化水素基、オリゴエチレンオキサイド構造及びオリゴシロキサン構造(ただし、任意の炭素原子は、酸素原子、窒素原子又は硫黄原子で置換されていてもよく、炭素原子に結合する水素原子は任意の1価の置換基で置換されていてもよい。)よりなる群から選ばれる少なくとも1種の構造であることが好ましい。
なお、上記置換基としては、例えばハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等)、シアノ基、ニトロ基、アルキル基、アルコキシ基などが挙げられる。
<Liquid crystal compound (QR)>
The liquid crystal compound (QR) is a liquid crystal compound having a crosslinkable group and a photo-oriented site. Here, the "liquid crystal compound" in the present specification refers to a compound having a rigid mesogen moiety and a flexible moiety. Rigid mesogen sites include, for example, cycloalkanes having 3 to 30 carbon atoms and aromatic rings having 5 to 30 carbon atoms (however, any carbon atom in the cycloalkane and aromatic rings is replaced with an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom. The hydrogen atom bonded to the carbon atom may be substituted with an arbitrary monovalent substituent.) It is a structure containing 1 to 10 ring structures of at least one selected from the above. preferable.
The flexible moiety includes, for example, a saturated chain hydrocarbon group, an oligoethylene oxide structure and an oligosiloxane structure (however, any carbon atom may be substituted with an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom, and the carbon atom may be used. The hydrogen atom to be bonded may be substituted with an arbitrary monovalent substituent.) It is preferable that the hydrogen atom has at least one structure selected from the group consisting of.
Examples of the substituent include a halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, etc.), cyano group, nitro group, alkyl group, alkoxy group and the like.

液晶性化合物(QR)が有する架橋性基としては、光及び熱の少なくともいずれかにより架橋性を示す官能基が挙げられる。具体的には、例えばラジカル重合性基、光架橋性基、環状エーテル基、環状チオエーテル基、オキサジン環含有基、オキサゾリン基、イソシアネート基、ブロックイソシアネート基、シラノール基、メチロール基、エーテル化メチロール基及び環状カーボネート基よりなる群から選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。なお、(メタ)アクリロイル基は、アクリロイル基及びメタクリロイル基を含む意味である。 Examples of the crosslinkable group contained in the liquid crystal compound (QR) include a functional group exhibiting crosslinkability by at least one of light and heat. Specifically, for example, a radically polymerizable group, a photocrosslinkable group, a cyclic ether group, a cyclic thioether group, an oxazine ring-containing group, an oxazoline group, an isocyanate group, a blocked isocyanate group, a silanol group, a methylol group, an etherified methylol group and It is preferably at least one selected from the group consisting of cyclic carbonate groups. The (meth) acryloyl group means to include an acryloyl group and a methacryloyl group.

ここで、ラジカル重合性基としては、例えば(メタ)アクリロイル基、スチリル基、マレイミド基、ビニル基、ビニルエーテル基、アリル基、エチニル基などを挙げることができる。これらのうち、(メタ)アクリロイル基、ビニル基又はアリル基であることが好ましく、(メタ)アクリロイル基であることがより好ましい。
光架橋性基としては、光照射により二量化する構造部位を有する基であることが好ましく、例えばベンゾイル(メタ)アクリル酸又はその誘導体を基本骨格として含有するベンゾイル(メタ)アクリル基、桂皮酸又はその誘導体を基本骨格として含有する桂皮酸含有基、シンナミド又はその誘導体を基本骨格として含有するシンナミド含有基、カルコン又はその誘導体を基本骨格として含有するカルコン含有基、クマリン又はその誘導体を基本骨格として含有するクマリン含有基、チミン又はその誘導体を基本骨格として含有するチミン含有基、ウラシル又はその誘導体を基本骨格として含有するウラシル含有基などを挙げることができる。これらのうち、桂皮酸含有基、ベンゾイル(メタ)アクリル基又はクマリン含有基であることが好ましい。
環状エーテル基としては、例えばエポキシ基、オキセタニル基等が挙げられる。
上記ブロックイソシアネート基は、イソシアネート基を、活性水素を有する化合物や活性メチレン化合物などのブロック剤と反応させて常温で不活性とした基であればよい。なお、当該ブロック剤としては公知のものを用いることができる。
液晶性化合物(QR)が有する架橋性基としては、これらの中でも、ラジカル重合性基又は環状エーテル基であることが好ましく、(メタ)アクリロイル基、エポキシ基、又はオキセタニル基であることが好ましい。液晶性化合物(QR)が有する架橋性基の数は特に限定されないが、好ましくは1〜6個、より好ましくは1〜4個、さらに好ましくは1又は2個である。
Here, examples of the radically polymerizable group include (meth) acryloyl group, styryl group, maleimide group, vinyl group, vinyl ether group, allyl group, ethynyl group and the like. Of these, a (meth) acryloyl group, a vinyl group or an allyl group is preferable, and a (meth) acryloyl group is more preferable.
The photocrosslinkable group is preferably a group having a structural site that dimerizes by light irradiation, for example, a benzoyl (meth) acrylic group containing benzoyl (meth) acrylic acid or a derivative thereof as a basic skeleton, cinnamic acid or A cinnamic acid-containing group containing the derivative as a basic skeleton, a cinnamide-containing group containing cinnamide or a derivative thereof as a basic skeleton, a chalcone-containing group containing calcon or a derivative thereof as a basic skeleton, and coumarin or a derivative thereof as a basic skeleton. Examples thereof include a coumarin-containing group, a timine-containing group containing timine or a derivative thereof as a basic skeleton, and a uracil-containing group containing uracil or a derivative thereof as a basic skeleton. Of these, a cinnamic acid-containing group, a benzoyl (meth) acrylic group, or a coumarin-containing group is preferable.
Examples of the cyclic ether group include an epoxy group and an oxetanyl group.
The blocked isocyanate group may be any group obtained by reacting the isocyanate group with a blocking agent such as a compound having active hydrogen or an active methylene compound to make it inactive at room temperature. As the blocking agent, a known one can be used.
Among these, the crosslinkable group of the liquid crystal compound (QR) is preferably a radically polymerizable group or a cyclic ether group, and preferably a (meth) acryloyl group, an epoxy group, or an oxetanyl group. The number of crosslinkable groups contained in the liquid crystal compound (QR) is not particularly limited, but is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 4, and even more preferably 1 or 2.

液晶性化合物(QR)が有する光配向性部位としては、光異性化、光二量化、光分解又は光フリース転位などによって異方性を示す構造を採用することができる。具体的には、例えばアゾ化合物又はその誘導体を基本骨格として含有するアゾ含有基、桂皮酸又はその誘導体を基本骨格として含有する桂皮酸含有基、シンナミド又はその誘導体を基本骨格として含有するシンナミド含有基、スチルベン又はその誘導体を基本骨格として含有するスチルベン含有基、カルコン又はその誘導体を基本骨格として含有するカルコン含有基、ベンゾフェノン又はその誘導体を基本骨格として含有するベンゾフェノン含有基、クマリン又はその誘導体を基本骨格として含有するクマリン含有基等が挙げられる。これらの中でも、光配向性が良好である点で、桂皮酸含有基又はアゾ含有基であることが好ましい。液晶性化合物(QR)において、光配向性部位の数は特に限定されず、1個でもよいし2個以上であってもよい。 As the photoalignment site of the liquid crystal compound (QR), a structure exhibiting anisotropy by photoisomerization, photodimerization, photodecomposition, photofries rearrangement, or the like can be adopted. Specifically, for example, an azo-containing group containing an azo compound or a derivative thereof as a basic skeleton, a katsura acid-containing group containing katsura acid or a derivative thereof as a basic skeleton, and a cinnamide-containing group containing cinnamide or a derivative thereof as a basic skeleton. , Stilben-containing group containing stillben or its derivative as a basic skeleton, chalcone-containing group containing calcon or its derivative as a basic skeleton, benzophenone-containing group containing benzophenone or its derivative as a basic skeleton, coumarin or its derivative as a basic skeleton Examples thereof include a coumarin-containing group contained therein. Among these, a cinnamic acid-containing group or an azo-containing group is preferable in terms of good photo-orientation. In the liquid crystal compound (QR), the number of photooriented portions is not particularly limited, and may be one or two or more.

液晶性化合物(QR)の液晶相は限定されるものではないが、配向性の観点でネマチック相又はスメクチック相が好ましい。中でもネマチック相が好ましい。
液晶性化合物(QR)の分子量は特に限定されないが、2,000以下であることが好ましく、1,000以下であることがより好ましく、800以下であることがさらに好ましい。
液晶性化合物(QR)の具体例としては、例えば下記式(QR−1)〜式(QR−12)のそれぞれで表される化合物等が挙げられる。なお、液晶性化合物(QR)は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。

Figure 0006911885
The liquid crystal phase of the liquid crystal compound (QR) is not limited, but a nematic phase or a smectic phase is preferable from the viewpoint of orientation. Of these, the nematic phase is preferable.
The molecular weight of the liquid crystal compound (QR) is not particularly limited, but is preferably 2,000 or less, more preferably 1,000 or less, and further preferably 800 or less.
Specific examples of the liquid crystal compound (QR) include compounds represented by the following formulas (QR-1) to (QR-12). The liquid crystal compound (QR) may be used alone or in combination of two or more.
Figure 0006911885

上記[1]の重合体組成物中における液晶性化合物(QR)の配合割合は、重合体組成物中の重合体(P)の100重量部に対して、1〜1,000重量部とすることが好ましく、5〜500重量部とすることがより好ましく、10〜300重量部とすることがさらに好ましい。当該配合割合を1重量部未満とすると、液晶表示素子の信頼性及び残像特性の改善効果が十分に得られにくく、1,000重量部よりも多くすると、電気特性が低下する傾向にある。 The blending ratio of the liquid crystal compound (QR) in the polymer composition of the above [1] is 1 to 1,000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer (P) in the polymer composition. It is preferably 5 to 500 parts by weight, more preferably 10 to 300 parts by weight. If the blending ratio is less than 1 part by weight, it is difficult to sufficiently obtain the effect of improving the reliability and afterimage characteristics of the liquid crystal display element, and if it is more than 1,000 parts by weight, the electrical characteristics tend to deteriorate.

<液晶性化合物(Q)>
液晶性化合物(Q)は、架橋性基を有する液晶性化合物である。液晶性化合物(Q)が有する架橋性基については、上記液晶性化合物(QR)が有する架橋性基の例示及び好ましい具体例の説明を適用することができる。ただし、液晶性化合物(Q)は、光配向性部位を有さない点で液晶性化合物(QR)と相違する。
液晶性化合物(Q)の液晶相は、ネマチック相又はスメクチック相が好ましく、ネマチック相がより好ましい。液晶性化合物(Q)の分子量は特に限定されないが、2,000以下であることが好ましく、1,000以下であることがより好ましく、800以下であることがさらに好ましい。
液晶性化合物(Q)の具体例としては、例えば下記式(Q−1)〜式(Q−7)のそれぞれで表される化合物等が挙げられる。なお、液晶性化合物(Q)は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。

Figure 0006911885
<Liquid crystal compound (Q)>
The liquid crystal compound (Q) is a liquid crystal compound having a crosslinkable group. As for the crosslinkable group contained in the liquid crystal compound (Q), an example of the crosslinkable group contained in the liquid crystal compound (QR) and a description of a preferable specific example can be applied. However, the liquid crystal compound (Q) is different from the liquid crystal compound (QR) in that it does not have a photoalignment site.
The liquid crystal phase of the liquid crystal compound (Q) is preferably a nematic phase or a smectic phase, and more preferably a nematic phase. The molecular weight of the liquid crystal compound (Q) is not particularly limited, but is preferably 2,000 or less, more preferably 1,000 or less, and further preferably 800 or less.
Specific examples of the liquid crystal compound (Q) include compounds represented by the following formulas (Q-1) to (Q-7). The liquid crystal compound (Q) may be used alone or in combination of two or more.
Figure 0006911885

<低分子化合物(R)>
低分子化合物(R)は、光配向性部位を有する分子量2,000以下の化合物であれば特に限定されない。低分子化合物(R)が有する光配向性部位については、上記液晶性化合物(QR)が有する光配向性部位の例示及び好ましい具体例の説明を適用することができる。ただし、低分子化合物(R)は、架橋性基を有さない点で液晶性化合物(QR)と相違する。低分子化合物(R)の分子量は、1,000以下であることが好ましく、800以下であることがより好ましい。
低分子化合物(R)の具体例としては、例えば下記式(R−1)〜式(R−13)のそれぞれで表される化合物等が挙げられる。なお、低分子化合物(R)は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。

Figure 0006911885
Figure 0006911885
<Small molecule compound (R)>
The small molecule compound (R) is not particularly limited as long as it is a compound having a photoalignment site and having a molecular weight of 2,000 or less. As the photo-oriented site of the small molecule compound (R), an example of the photo-oriented site of the liquid crystal compound (QR) and a description of a preferable specific example can be applied. However, the small molecule compound (R) differs from the liquid crystal compound (QR) in that it does not have a crosslinkable group. The molecular weight of the small molecule compound (R) is preferably 1,000 or less, more preferably 800 or less.
Specific examples of the small molecule compound (R) include compounds represented by the following formulas (R-1) to (R-13). The small molecule compound (R) can be used alone or in combination of two or more.
Figure 0006911885
Figure 0006911885

上記[2]の重合体組成物中における液晶性化合物(Q)及び低分子化合物(R)の配合割合は、液晶性化合物(Q)及び低分子化合物(R)の合計量が、重合体組成物中の重合体(P)の100重量部に対して、1〜1,000重量部とすることが好ましく、5〜500重量部とすることがより好ましく、10〜300重量部とすることがさらに好ましい。当該配合割合を1重量部未満とすると、液晶表示素子の信頼性及び残像特性の改善効果が十分に得られにくく、1,000重量部よりも多くすると、電気特性が低下する傾向にある。
また、液晶性化合物(Q)及び低分子化合物(R)のそれぞれについて、重合体組成物中における液晶性化合物(Q)の配合割合は、重合体(P)の100重量部に対して、0.8〜800重量部とすることが好ましく、3.5〜300重量部とすることがより好ましく、8〜200重量部とすることがさらに好ましい。低分子化合物(R)の配合割合は、重合体(P)の100重量部に対して、0.2〜200重量部とすることが好ましく、1.2〜150重量部とすることがより好ましく、2〜100重量部とすることがさらに好ましい。
The compounding ratio of the liquid crystal compound (Q) and the small molecule compound (R) in the polymer composition of the above [2] is such that the total amount of the liquid crystal compound (Q) and the small molecule compound (R) is the polymer composition. It is preferably 1 to 1,000 parts by weight, more preferably 5 to 500 parts by weight, and 10 to 300 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer (P) in the substance. More preferred. If the blending ratio is less than 1 part by weight, it is difficult to sufficiently obtain the effect of improving the reliability and afterimage characteristics of the liquid crystal display element, and if it is more than 1,000 parts by weight, the electrical characteristics tend to deteriorate.
Further, for each of the liquid crystal compound (Q) and the small molecule compound (R), the blending ratio of the liquid crystal compound (Q) in the polymer composition is 0 with respect to 100 parts by weight of the polymer (P). It is preferably .8 to 800 parts by weight, more preferably 3.5 to 300 parts by weight, and even more preferably 8 to 200 parts by weight. The blending ratio of the small molecule compound (R) is preferably 0.2 to 200 parts by weight, more preferably 1.2 to 150 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polymer (P). , 2 to 100 parts by weight is more preferable.

なお、上記[1]の重合体組成物は、液晶性化合物(QR)とともに、液晶性化合物(Q)及び低分子化合物(R)の少なくともいずれかを含有する態様を含む。この場合、重合体組成物中における液晶性化合物(QR)、液晶性化合物(Q)及び低分子化合物(R)の合計量が、重合体組成物中の重合体(P)の100重量部に対して、1〜1,000重量部の範囲内となる配合割合にすることが好ましい。 The polymer composition of the above [1] includes an embodiment containing at least one of a liquid crystal compound (Q) and a small molecule compound (R) together with the liquid crystal compound (QR). In this case, the total amount of the liquid crystal compound (QR), the liquid crystal compound (Q) and the small molecule compound (R) in the polymer composition is 100 parts by weight of the polymer (P) in the polymer composition. On the other hand, it is preferable that the compounding ratio is in the range of 1 to 1,000 parts by weight.

本発明に係る重合体組成物は、重合体(P)と光配向性部位を有する化合物とを含有するが、これらの成分は、重合体(P)が第1官能基を有し、光配向性部位を有する化合物が第2官能基を有しており、かつ第1官能基及び第2官能基の一方の基が、水酸基、カルボキシル基、リン酸基及びスルホン酸基よりなる群から選ばれる少なくとも一種であり、他方の基が、3級アミノ基及び窒素含有複素環基よりなる群から選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。この場合、偏光紫外線の照射量が少ない場合でも残像特性の改善効果を得ることができるという点で好適である。なお、「光配向性部位を有する化合物」は、液晶性化合物(QR)及び低分子化合物(R)を含むものである。上記とすることで、重合体(P)と光配向性部位を有する化合物との間で分子間相互作用が働くものと推測される。 The polymer composition according to the present invention contains a polymer (P) and a compound having a photo-orientation site, and in these components, the polymer (P) has a first functional group and is photo-orientated. The compound having a sex site has a second functional group, and one of the first and second functional groups is selected from the group consisting of a hydroxyl group, a carboxyl group, a phosphoric acid group and a sulfonic acid group. It is preferably at least one, and the other group is preferably at least one selected from the group consisting of a tertiary amino group and a nitrogen-containing heterocyclic group. In this case, it is preferable in that the effect of improving the afterimage characteristics can be obtained even when the irradiation amount of the polarized ultraviolet rays is small. The "compound having a photo-oriented site" includes a liquid crystal compound (QR) and a small molecule compound (R). By doing the above, it is presumed that an intermolecular interaction acts between the polymer (P) and the compound having a photo-oriented site.

第1官能基又は第2官能基としての三級アミン構造について具体的には、例えば下記式(N−2)で表される。

Figure 0006911885
(式(N−2)中、Rは置換又は無置換の1価の炭化水素基である。「*」は炭化水素基に結合する結合手である。) Specifically, the tertiary amine structure as the first functional group or the second functional group is represented by, for example, the following formula (N-2).
Figure 0006911885
(In formula (N-2), R 7 is a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group. “*” Is a bond that binds to a hydrocarbon group.)

上記式(N−2)において、Rの1価の炭化水素基は炭素数1〜10であることが好ましく、具体的には、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の直鎖状又は分岐状のアルキル基;シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;フェニル基、メチルフェニル等のアリール基;ベンジル基等のアラルキル基等が挙げられる。Rが有していてもよい置換基としては、例えばハロゲン原子、シアノ基、アルキルシリル基、アルコキシシリル基などが挙げられる。
は、好ましくは炭素数1〜5のアルキル基、シクロヘキシル基、フェニル基又はベンジル基であり、より好ましくは、炭素数1〜5のアルキル基、シクロヘキシル基又はベンジル基である。
In the above formula (N-2), it is preferable that the monovalent hydrocarbon group R 7 is from 1 to 10 carbon atoms, specifically, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a linear or butyl group Examples thereof include a chain-like or branched alkyl group; a cycloalkyl group such as a cyclohexyl group; an aryl group such as a phenyl group and a methylphenyl group; and an aralkyl group such as a benzyl group. Examples of the substituent that R 7 may have include a halogen atom, a cyano group, an alkylsilyl group, an alkoxysilyl group and the like.
R 7 is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a cyclohexyl group, a phenyl group or a benzyl group, and more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a cyclohexyl group or a benzyl group.

上記窒素含有複素環基としては、例えばピロール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、ピリジン、ピリミジン、ピリダジン、ピラジン、インドール、ベンゾイミダゾール、1H−ピロロ[2,3−b]ピリジン、プリン、キノリン、イソキノリン、ナフチリジン、フェナジン、キノキサリン、フタラジン、トリアジン、カルバゾール、アクリジン、ピペリジン、ピペラジン、ピロリジン及びヘキサメチレンイミン等の窒素含有複素環からi個の水素原子を取り除いたi価の基などが挙げられる。ただし、窒素含有複素環には置換基が導入されていてもよい。窒素含有複素環が有する置換基としては、例えば炭素数1〜5のアルキル基、アルコキシ基などが挙げられる。上記窒素含有複素環としては、中でもピリジン、ピリミジン、ピラジン、キノリン、イソキノリン、イミダゾール、1H−ピロロ[2,3−b]ピリジン及びアクリジンよりなる群から選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。 Examples of the nitrogen-containing heterocyclic group include pyrol, imidazole, pyrazole, triazole, pyridine, pyrimidine, pyridazine, pyrazine, indol, benzimidazole, 1H-pyrrolo [2,3-b] pyridine, purine, quinoline, isoquinoline, and naphthylidine. , I-valent groups obtained by removing i hydrogen atoms from nitrogen-containing heterocycles such as phenazine, quinoxalin, phthalazine, triazole, carbazole, acrydin, piperidine, piperazine, pyrrolidine and hexamethyleneimine. However, a substituent may be introduced into the nitrogen-containing heterocycle. Examples of the substituent contained in the nitrogen-containing heterocycle include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms and an alkoxy group. The nitrogen-containing heterocycle is preferably at least one selected from the group consisting of pyridine, pyrimidine, pyrazine, quinoline, isoquinoline, imidazole, 1H-pyrrolo [2,3-b] pyridine and acridine.

第1官能基及び第2官能基について、好ましくは、重合体(P)はカルボキシル基を有し、光配向性部位を有する化合物が、3級アミノ基及び窒素含有複素環基よりなる群から選ばれる少なくとも一種を有していることが好ましい。
重合体(P)が有するカルボキシル基は、テトラカルボン酸二無水物の開環により生じるカルボキシル基であってもよく、あるいはカルボキシル基含有ジアミンに由来するカルボキシル基であってもよい。カルボキシル基含有ジアミンとしては、例えば3,5−ジアミノ安息香酸、2,4−ジアミノ安息香酸、2,5−ジアミノ安息香酸、4,4’−ジアミノビフェニル−3−カルボン酸、4,4’−ジアミノジフェニルメタン−3−カルボン酸、4,4’−ジアミノジフェニルエタン−3−カルボン酸などのモノカルボン酸;
4,4’−ジアミノビフェニル−3,3’−ジカルボン酸、4,4’−ジアミノビフェニル−2,2’−ジカルボン酸、3,3’−ジアミノビフェニル−4,4’−ジカルボン酸、3,3’−ジアミノビフェニル−2,4’−ジカルボン酸、4,4’−ジアミノジフェニルメタン−3,3’−ジカルボン酸、4,4’−ジアミノジフェニルエタン−3,3’−ジカルボン酸、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル−3,3’−ジカルボン酸などのジカルボン酸;等が挙げられる。
Regarding the first functional group and the second functional group, preferably, the compound (P) having a carboxyl group and a photo-oriented site is selected from the group consisting of a tertiary amino group and a nitrogen-containing heterocyclic group. It is preferable to have at least one of these.
The carboxyl group contained in the polymer (P) may be a carboxyl group generated by ring opening of the tetracarboxylic dianhydride, or may be a carboxyl group derived from a carboxyl group-containing diamine. Examples of the carboxyl group-containing diamine include 3,5-diaminobenzoic acid, 2,4-diaminobenzoic acid, 2,5-diaminobenzoic acid, 4,4'-diaminobiphenyl-3-carboxylic acid, and 4,4'-. Monocarboxylic acids such as diaminodiphenylmethane-3-carboxylic acid, 4,4'-diaminodiphenylethane-3-carboxylic acid;
4,4'-diaminobiphenyl-3,3'-dicarboxylic acid, 4,4'-diaminobiphenyl-2,2'-dicarboxylic acid, 3,3'-diaminobiphenyl-4,4'-dicarboxylic acid, 3, 3'-diaminobiphenyl-2,4'-dicarboxylic acid, 4,4'-diaminodiphenylmethane-3,3'-dicarboxylic acid, 4,4'-diaminodiphenylethane-3,3'-dicarboxylic acid, 4,4 Dicarboxylic acids such as'-diaminodiphenyl ether-3,3'-dicarboxylic acid; etc. may be mentioned.

ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル及びポリイミドの合成に際して、カルボキシル基含有ジアミンの使用割合は、残像特性の改善効果を十分に得る観点から、合成に使用するジアミンの全体量に対して、5モル%以上とすることが好ましく、10モル%以上とすることがより好ましく、20モル%以上とすることが更に好ましい。また、当該使用割合の上限値は特に制限しないが、電圧保持率の観点から、合成に使用するジアミンの全体量に対して、90モル%以下とすることが好ましく、80モル%以下とすることがより好ましい。なお、カルボキシル基含有ジアミンは、上記のうちの1種を単独で又は2種以上を適宜選択して使用することができる。 In the synthesis of polyamic acid, polyamic acid ester and polyimide, the ratio of carboxyl group-containing diamine used is 5 mol% or more with respect to the total amount of diamine used in the synthesis from the viewpoint of sufficiently obtaining the effect of improving the afterimage characteristics. It is preferable that the content is 10 mol% or more, and more preferably 20 mol% or more. The upper limit of the usage ratio is not particularly limited, but from the viewpoint of voltage retention, it is preferably 90 mol% or less, preferably 80 mol% or less, based on the total amount of diamine used for synthesis. Is more preferable. As the carboxyl group-containing diamine, one of the above can be used alone or two or more thereof can be appropriately selected and used.

光配向性部位を有する化合物として第2官能基を有する化合物を使用する場合、液晶配向剤中において、第2官能基を有する化合物の含有割合は、光配向性部位を有する化合物の合計量に対して50モル%以上とすることが好ましく、60モル%以上とすることがより好ましい。 When a compound having a second functional group is used as the compound having a photo-oriented site, the content ratio of the compound having a second functional group in the liquid crystal aligning agent is relative to the total amount of the compounds having a photo-oriented site. It is preferably 50 mol% or more, and more preferably 60 mol% or more.

<その他の成分>
本発明における重合体組成物は、本発明の目的及び効果を妨げない範囲内において、必要に応じて、上記以外のその他の成分を含有していてもよい。当該重合体組成物に配合してもよいその他の成分としては、例えば上記重合体(P)以外のその他の重合体、分子内に少なくとも一つのエポキシ基を有する化合物、官能性シラン化合物、界面活性剤、充填剤、顔料、消泡剤、増感剤、分散剤、酸化防止剤、密着助剤、帯電防止剤、レベリング剤、抗菌剤等が挙げられる。
上記その他の重合体としては、例えばポリアミック酸、ポリイミド、ポリアミック酸エステル、ポリシロキサン、ポリエステル、ポリアミド、セルロース誘導体、ポリアセタール、ポリスチレン誘導体、ポリ(スチレン−フェニルマレイミド)誘導体、ポリ(メタ)アクリレートなどの主骨格が挙げられる。上記その他の化合物の配合割合は、本発明の目的及び効果を妨げない範囲で各種化合物に応じて適宜選択することができる。
<Other ingredients>
The polymer composition in the present invention may contain other components other than the above, if necessary, as long as it does not interfere with the purpose and effect of the present invention. Other components that may be blended in the polymer composition include, for example, other polymers other than the above polymer (P), compounds having at least one epoxy group in the molecule, functional silane compounds, and surface activity. Examples thereof include agents, fillers, pigments, defoamers, sensitizers, dispersants, antioxidants, adhesion aids, antioxidants, leveling agents, antibacterial agents and the like.
Examples of the other polymers include polyamic acid, polyimide, polyamic acid ester, polysiloxane, polyester, polyamide, cellulose derivative, polyacetal, polystyrene derivative, poly (styrene-phenylmaleimide) derivative, and poly (meth) acrylate. The skeleton is mentioned. The blending ratio of the other compounds can be appropriately selected according to various compounds as long as the object and effect of the present invention are not impaired.

<溶剤>
本発明における重合体組成物は、上記重合体(P)及び必要に応じて使用されるその他の成分が、好ましくは適当な有機溶媒中に分散又は溶解してなる液状の組成物として調製される。
<Solvent>
The polymer composition in the present invention is prepared as a liquid composition in which the polymer (P) and other components used as necessary are preferably dispersed or dissolved in a suitable organic solvent. ..

使用する有機溶媒としては、例えばN−メチル−2−ピロリドン、N−エチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−1−イミダゾリジノン、γ−ブチロラクトン、γ−ブチロラクタム、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、3−メトキシ−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、N,N,2−トリメチルプロパンアミド、1−ブトキシ−2−プロパノール、ダイアセトンアルコール、プロピレングリコールジアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン、エチレングリコールモノメチルエーテル、乳酸ブチル、酢酸ブチル、メチルメトキシプロピオネ−ト、エチルエトキシプロピオネ−ト、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコール−n−プロピルエーテル、エチレングリコール−i−プロピルエーテル、エチレングリコール−n−ブチルエーテル(ブチルセロソルブ)、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、イソアミルプロピオネート、イソアミルイソブチレート、ジイソペンチルエーテル、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等を挙げることができる。これらは、一種を単独で又は2種以上を混合して使用することができる。 Examples of the organic solvent used include N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-1-imidazolidinone, γ-butyrolactone, γ-butyrolactam, N, N-dimethylformamide. , N, N-dimethylacetamide, 3-methoxy-N, N-dimethylpropanamide, 3-butoxy-N, N-dimethylpropaneamide, N, N, 2-trimethylpropaneamide, 1-butoxy-2-propanol, Diacetone alcohol, propylene glycol diacetate, dipropylene glycol monomethyl ether, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, ethylene glycol monomethyl ether, butyl lactate, butyl acetate, methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropione- G, ethylene glycol methyl ether, ethylene glycol ethyl ether, ethylene glycol-n-propyl ether, ethylene glycol-i-propyl ether, ethylene glycol-n-butyl ether (butyl cellosolve), ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol ethyl ether acetate, diethylene glycol dimethyl ether , Diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diisobutyl ketone, isoamyl propionate, isoamyl isobutyrate, diisopentyl ether, ethylene carbonate, propylene carbonate, etc. Can be mentioned. These can be used alone or in admixture of two or more.

重合体組成物における固形分濃度(重合体組成物の溶媒以外の成分の合計重量が重合体組成物の全重量に占める割合)は、粘性、揮発性などを考慮して適宜に選択されるが、好ましくは1〜10重量%の範囲である。すなわち、重合体組成物は、後述するように基板表面に塗布され、好ましくは加熱されることにより樹脂膜が形成される。このとき、固形分濃度が1重量%未満である場合には、塗膜の膜厚が過小となって良好な樹脂膜が得にくくなる。一方、固形分濃度が10重量%を超える場合には、塗膜の膜厚が過大となって良好な樹脂膜が得にくく、また、重合体組成物の粘性が増大して塗布性が低下する傾向にある。 The solid content concentration in the polymer composition (the ratio of the total weight of the components other than the solvent of the polymer composition to the total weight of the polymer composition) is appropriately selected in consideration of viscosity, volatility and the like. , Preferably in the range of 1-10% by weight. That is, the polymer composition is applied to the surface of the substrate as described later, and preferably heated to form a resin film. At this time, if the solid content concentration is less than 1% by weight, the film thickness of the coating film becomes too small and it becomes difficult to obtain a good resin film. On the other hand, when the solid content concentration exceeds 10% by weight, the film thickness of the coating film becomes excessive and it is difficult to obtain a good resin film, and the viscosity of the polymer composition increases and the coatability deteriorates. There is a tendency.

特に好ましい固形分濃度の範囲は、基板に重合体組成物を塗布する際に用いる方法によって異なる。例えばスピンナー法を用いる場合には、固形分濃度が1.5〜4.5重量%の範囲であることが特に好ましい。印刷法による場合には、固形分濃度を3〜9重量%の範囲とし、それにより溶液粘度を12〜50mPa・sの範囲とすることが特に好ましい。インクジェット法による場合には、固形分濃度を1〜5重量%の範囲とし、それにより、溶液粘度を3〜15mPa・sの範囲とすることが特に好ましい。重合体組成物を調製する際の温度は、好ましくは10〜50℃であり、より好ましくは20〜30℃である。 The range of particularly preferable solid content concentration depends on the method used when applying the polymer composition to the substrate. For example, when the spinner method is used, the solid content concentration is particularly preferably in the range of 1.5 to 4.5% by weight. In the case of the printing method, it is particularly preferable that the solid content concentration is in the range of 3 to 9% by weight, and the solution viscosity is in the range of 12 to 50 mPa · s. In the case of the inkjet method, it is particularly preferable that the solid content concentration is in the range of 1 to 5% by weight, whereby the solution viscosity is in the range of 3 to 15 mPa · s. The temperature at which the polymer composition is prepared is preferably 10 to 50 ° C, more preferably 20 to 30 ° C.

≪液晶配向膜≫
上記重合体組成物を用いることにより、樹脂膜としての液晶配向膜を製造することができる。具体的には、本発明における液晶配向膜は、以下の工程[A]〜[C]を含む工程により製造することができる。工程[A]は、所望とする液晶表示素子の動作モードによって使用基板が異なる。工程[B]及び工程[C]は各動作モード共通である。
工程[A]:上記重合体組成物を基板上に塗布して塗膜を形成する工程。
工程[B]:工程[A]で得られた塗膜に対して、偏光した放射線を照射する工程。
工程[C]:工程[B]における放射線照射の後及び該放射線照射時の少なくともいずれかに塗膜を加熱する工程。
≪Liquid crystal alignment film≫
By using the above polymer composition, a liquid crystal alignment film as a resin film can be produced. Specifically, the liquid crystal alignment film in the present invention can be produced by a step including the following steps [A] to [C]. In the step [A], the substrate used differs depending on the desired operation mode of the liquid crystal display element. Step [B] and step [C] are common to each operation mode.
Step [A]: A step of applying the above polymer composition onto a substrate to form a coating film.
Step [B]: A step of irradiating the coating film obtained in the step [A] with polarized radiation.
Step [C]: A step of heating the coating film at least after the irradiation in the step [B] and at the time of the irradiation.

[工程[A]:塗膜の形成]
先ず、上記[1]又は[2]の重合体組成物を基板上に塗布し、次いで塗布面を好ましくは加熱することにより基板上に塗膜を形成する。
(A−1)例えばTN(Twisted Nematic)型、STN型又はVA型の液晶表示素子を製造する場合、まず、パターニングされた透明導電膜が設けられている基板二枚を一対として、その各透明性導電膜形成面上に、上記で調製した重合体組成物を、好ましくはオフセット印刷法、スピンコート法、ロールコーター法又はインクジェット印刷法によりそれぞれ塗布する。基板としては、例えばフロートガラス、ソーダガラスなどのガラス;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリ(脂環式オレフィン)などのプラスチックからなる透明基板を用いることができる。
[Step [A]: Formation of coating film]
First, the polymer composition of the above [1] or [2] is applied onto a substrate, and then the coated surface is preferably heated to form a coating film on the substrate.
(A-1) For example, in the case of manufacturing a TN (Twisted Nematic) type, STN type or VA type liquid crystal display element, first, two substrates provided with a patterned transparent conductive film are paired and each transparent. The polymer composition prepared above is preferably applied on the surface on which the sex conductive film is formed by an offset printing method, a spin coating method, a roll coater method or an inkjet printing method, respectively. As the substrate, for example, glass such as float glass and soda glass; a transparent substrate made of plastic such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyether sulfone, polycarbonate, and poly (aliphatic olefin) can be used.

基板の一面に設けられる透明導電膜としては、酸化スズ(SnO)からなるNESA膜(米国PPG社登録商標)、酸化インジウム−酸化スズ(In−SnO)からなるITO膜などを用いることができる。パターニングされた透明導電膜を得るには、例えばパターンなし透明導電膜を形成した後、フォト・エッチングによりパターンを形成する方法;透明導電膜を形成する際に所望のパターンを有するマスクを用いる方法;などによることができる。重合体組成物の塗布に際しては、基板表面及び透明導電膜と塗膜との接着性をさらに良好にするために、基板表面のうち塗膜を形成する面に、官能性シラン化合物、官能性チタン化合物などを予め塗布する前処理を施しておいてもよい。 As the transparent conductive film provided on one surface of a substrate, NESA film (US PPG registered trademark) made of tin oxide (SnO 2), indium oxide - such as an ITO film made of tin oxide (In 2 O 3 -SnO 2) the Can be used. To obtain a patterned transparent conductive film, for example, a method of forming a transparent conductive film without a pattern and then forming a pattern by photo-etching; a method of using a mask having a desired pattern when forming the transparent conductive film; And so on. When applying the polymer composition, in order to further improve the adhesiveness between the substrate surface and the transparent conductive film and the coating film, a functional silane compound and functional titanium are applied to the surface of the substrate on which the coating film is formed. Pretreatment may be performed in which a compound or the like is applied in advance.

重合体組成物を塗布した後、塗布した重合体組成物の液垂れ防止などの目的で、好ましくは予備加熱(プレベーク)が実施される。プレベーク温度は、好ましくは30〜200℃であり、より好ましくは40〜150℃であり、特に好ましくは40〜100℃である。プレベーク時間は、好ましくは0.25〜10分であり、より好ましくは0.5〜5分である。加熱の方法は特に限定されず、例えばホットプレート上で基板を加熱する方法、オーブン中にて加熱する方法などが挙げられる。 After the polymer composition is applied, preheating is preferably performed for the purpose of preventing dripping of the applied polymer composition. The prebake temperature is preferably 30 to 200 ° C, more preferably 40 to 150 ° C, and particularly preferably 40 to 100 ° C. The pre-baking time is preferably 0.25 to 10 minutes, more preferably 0.5 to 5 minutes. The heating method is not particularly limited, and examples thereof include a method of heating the substrate on a hot plate and a method of heating in an oven.

(A−2)面内スイッチング型(IPS型)又はFFS(Fringe Field Switching)型の液晶表示素子を製造する場合、櫛歯型にパターニングされた透明導電膜又は金属膜からなる電極が設けられている基板の電極形成面と、電極が設けられていない対向基板の一面とに液晶配向剤をそれぞれ塗布し、次いで各塗布面を加熱することにより塗膜を形成する。このとき使用される基板及び透明導電膜の材質、塗布方法、塗布後の加熱条件、透明導電膜又は金属膜のパターニング方法、基板の前処理、並びに形成される塗膜の好ましい膜厚については上記(A−1)と同様である。金属膜としては、例えばクロムなどの金属からなる膜を使用することができる。 (A-2) When manufacturing an in-plane switching type (IPS type) or FFS (Fringe Field Switching) type liquid crystal display element, an electrode made of a transparent conductive film or a metal film patterned in a comb-tooth shape is provided. A liquid crystal alignment agent is applied to each of the electrode-forming surface of the substrate and one surface of the opposing substrate on which the electrode is not provided, and then each coated surface is heated to form a coating film. The materials of the substrate and the transparent conductive film used at this time, the coating method, the heating conditions after coating, the patterning method of the transparent conductive film or the metal film, the pretreatment of the substrate, and the preferable film thickness of the coating film to be formed are described above. It is the same as (A-1). As the metal film, a film made of a metal such as chromium can be used.

[工程[B]:偏光放射線の照射]
次いで、上記工程[A]で得られた塗膜に対し、偏光の放射線を照射して塗膜に液晶配向能を付与する。塗膜に照射する放射線としては、例えば150〜800nmの波長の光を含む紫外線及び可視光線を用いることができる。用いる放射線は、直線偏光であっても部分偏光であってもよい。また、放射線照射は基板面に垂直の方向から行ってもよく、斜め方向から行ってもよく、又はこれらを組み合わせて行ってもよい。
使用する光源としては、例えば低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、重水素ランプ、メタルハライドランプ、アルゴン共鳴ランプ、キセノンランプ、エキシマレーザーなどを使用することができる。好ましい波長領域の紫外線は、光源を、例えばフィルター、回折格子などと併用する手段などにより得ることができる。放射線の照射量は、好ましくは100〜50,000J/mであり、より好ましくは300〜20,000J/mである。
[Step [B]: Irradiation of polarized radiation]
Next, the coating film obtained in the above step [A] is irradiated with polarized radiation to impart liquid crystal alignment ability to the coating film. As the radiation to irradiate the coating film, for example, ultraviolet rays including light having a wavelength of 150 to 800 nm and visible light can be used. The radiation used may be linearly polarized light or partially polarized light. Further, the irradiation may be performed from a direction perpendicular to the substrate surface, may be performed from an oblique direction, or may be performed in combination of these.
As the light source to be used, for example, a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, a deuterium lamp, a metal halide lamp, an argon resonance lamp, a xenon lamp, an excimer laser, or the like can be used. Ultraviolet rays in a preferable wavelength region can be obtained by means of using a light source in combination with, for example, a filter, a diffraction grating, or the like. The irradiation amount of radiation is preferably 100 to 50,000 J / m 2 , and more preferably 300 to 20,000 J / m 2 .

[工程[C]:塗膜の加熱]
工程[C]は、溶剤を完全に除去し、加熱による再配向を促進させ、あるいは必要に応じて重合体に存在するアミック酸構造を熱イミド化することを目的として、工程[B]で偏光放射線を照射した後か、偏光放射線の照射と同時か、又はその両方において、塗膜を加熱する処理を実施する。露光装置の低コスト化や加熱再配向の観点からすると、工程[B]で偏光放射線を照射した後に加熱処理を施すことが好ましい。
工程[C]では、所定温度による一段階での加熱処理としてもよく、異なる加熱温度による複数段での加熱処理としてもよい。一段階での加熱処理の場合、その加熱温度は特に制限されないが、プレベーク温度よりも高温とすることが好ましい。具体的には、100〜300℃とすることが好ましく、120〜250℃とすることがより好ましく、150〜250℃とすることがさらに好ましい。加熱時間は、好ましくは5〜200分、より好ましくは10〜100分である。
[Step [C]: Heating of coating film]
Step [C] is polarized in step [B] for the purpose of completely removing the solvent, promoting reorientation by heating, or, if necessary, thermally imidizing the amic acid structure present in the polymer. The treatment of heating the coating film is carried out after irradiation with radiation, at the same time as irradiation with polarized radiation, or both. From the viewpoint of cost reduction of the exposure apparatus and heat reorientation, it is preferable to perform heat treatment after irradiating polarized radiation in step [B].
In the step [C], the heat treatment may be performed in one step at a predetermined temperature, or may be performed in a plurality of steps at different heating temperatures. In the case of the one-step heat treatment, the heating temperature is not particularly limited, but it is preferably higher than the prebake temperature. Specifically, it is preferably 100 to 300 ° C, more preferably 120 to 250 ° C, and even more preferably 150 to 250 ° C. The heating time is preferably 5 to 200 minutes, more preferably 10 to 100 minutes.

工程[C]を複数段での加熱処理とする場合、工程[C]は、第1温度で加熱する第1加熱工程と、第1温度よりも高い温度で加熱する第2加熱工程とを含むことが好ましい。こうした複数段での加熱処理とすることで、液晶表示素子の信頼性及び残像特性をさらに良好にでき好適である。
第1加熱工程における加熱温度(第1温度)は、液晶表示素子の信頼性及び残像特性の改善効果の点で、重合体組成物中に配合される液晶性化合物(液晶性化合物(QR)及び液晶性化合物(Q))が液晶性を示す温度範囲(以下「液晶温度範囲Ra」ともいう。)の下限温度よりも20℃低い温度Tm1を下限とし、かつ液晶温度範囲Raの上限温度よりも20℃高い温度Tm2を上限とする範囲Rb(Tm1≦Rb≦Tm2)内の温度とすることが好ましい。範囲Rbの下限について、好ましくは液晶温度範囲Raの下限温度よりも10℃低い温度であり、より好ましくは液晶温度範囲Raの下限温度よりも5℃低い温度である。範囲Rbの上限については、好ましくは液晶温度範囲Raの上限温度よりも10℃高い温度であり、より好ましくは液晶温度範囲Raの上限温度よりも5℃高い温度である。第1温度での加熱時間は1〜60分とすることが好ましく、5〜30分とすることがより好ましい。
When the step [C] is a heat treatment in a plurality of stages, the step [C] includes a first heating step of heating at a first temperature and a second heating step of heating at a temperature higher than the first temperature. Is preferable. By performing the heat treatment in a plurality of stages, the reliability and afterimage characteristics of the liquid crystal display element can be further improved, which is preferable.
The heating temperature (first temperature) in the first heating step is a liquid crystal compound (liquid crystal compound (QR)) blended in the polymer composition in terms of the effect of improving the reliability and afterimage characteristics of the liquid crystal display element. The lower limit is Tm1, which is 20 ° C. lower than the lower limit temperature of the temperature range in which the liquid crystal compound (Q)) exhibits liquid crystallinity (hereinafter, also referred to as “liquid crystal temperature range Ra”), and the upper limit temperature of the liquid crystal temperature range Ra is higher. It is preferable that the temperature is within the range Rb (Tm1 ≦ Rb ≦ Tm2) up to a temperature Tm2 higher than 20 ° C. The lower limit of the range Rb is preferably a temperature 10 ° C. lower than the lower limit temperature of the liquid crystal temperature range Ra, and more preferably a temperature 5 ° C. lower than the lower limit temperature of the liquid crystal temperature range Ra. The upper limit of the range Rb is preferably a temperature 10 ° C. higher than the upper limit temperature of the liquid crystal temperature range Ra, and more preferably a temperature 5 ° C. higher than the upper limit temperature of the liquid crystal temperature range Ra. The heating time at the first temperature is preferably 1 to 60 minutes, more preferably 5 to 30 minutes.

なお、化合物における液晶性の有無は、例えば、示差走査熱量測定装置を用いて化合物の吸熱及び発熱の挙動を見る方法や、偏光顕微鏡を用いて化合物の加熱中における複屈折と流動性の有無を観察する方法などにより判別することができる。 The presence or absence of liquid crystallinity in the compound can be determined by, for example, a method of observing the endothermic and heat generation behavior of the compound using a differential scanning calorimetry device, or the presence or absence of birefringence and fluidity during heating of the compound using a polarizing microscope. It can be discriminated by the observation method or the like.

第2加熱工程における加熱温度は、第1温度よりも高温であれば特に限定されないが、第1温度よりも10℃以上高い温度であることが好ましく、10〜50℃高い温度であることがより好ましく、20〜40℃高い温度であることがさらに好ましい。第2加熱工程における加熱時間は、1〜150分とすることが好ましく、5〜100分とすることがより好ましい。このようにして形成される膜の膜厚は、好ましくは0.001〜1μmであり、より好ましくは0.005〜0.5μmである。 The heating temperature in the second heating step is not particularly limited as long as it is higher than the first temperature, but is preferably a temperature 10 ° C. or higher higher than the first temperature, and more preferably 10 to 50 ° C. higher. It is preferable, and the temperature is more preferably 20 to 40 ° C. higher. The heating time in the second heating step is preferably 1 to 150 minutes, more preferably 5 to 100 minutes. The film thickness of the film thus formed is preferably 0.001 to 1 μm, more preferably 0.005 to 0.5 μm.

[工程[D]:無偏光放射線の照射]
本発明に係る液晶配向膜の製造方法は、上記工程[A]〜工程[C]に加え更に、上記第2加熱工程による加熱前、該加熱時及び該加熱後の少なくともいずれかに、無偏光の紫外線を照射する工程[D]を含んでいてもよい。この工程[D]の処理を行うことで塗膜の液晶配向性が更に向上し、得られる液晶表示素子の信頼性及び残像特性の改善効果を高めることができる点で好適である。
[Step [D]: Irradiation of unpolarized radiation]
In the method for producing a liquid crystal alignment film according to the present invention, in addition to the above steps [A] to [C], unpolarized light is further applied to at least one of before, during, and after heating by the second heating step. The step [D] of irradiating the ultraviolet rays of the above may be included. By performing the process of this step [D], the liquid crystal orientation of the coating film is further improved, and the reliability of the obtained liquid crystal display element and the effect of improving the afterimage characteristics can be enhanced, which is preferable.

工程[D]による無偏光放射線の照射は、工程[C]の第2加熱工程による加熱前、該加熱時及び該加熱後の少なくともいずれかに実施するものであればよい。照射時期について具体的には、例えば工程[C]の第1加熱工程と第2加熱工程との間に行う態様、第2加熱工程の後であって液晶セルの構築前に行う態様、第2加熱工程による加熱中に行う態様などが挙げられる。これらの中でも、液晶配向性を良好にする観点から、第1加熱工程と第2加熱工程との間に行う態様とすることが好ましい。
塗膜に照射する放射線としては、例えば150〜800nmの波長の光を含む紫外線及び可視光線を用いることができる。照射する放射線の種類、波長及び光源の説明は、上記工程[B]の説明を適用することができる。照射する放射線の照射量は、好ましくは1,000〜500,000J/mであり、より好ましくは5,000〜200,000J/mである。塗膜に対する光照射は、通常0〜120℃の温度で行い、好ましくは5〜100℃であり、より好ましくは10〜80℃である。
Irradiation of unpolarized radiation in step [D] may be performed at least one of before, during, and after heating by the second heating step of step [C]. Specifically, for example, the irradiation timing is performed between the first heating step and the second heating step of the step [C], after the second heating step and before the construction of the liquid crystal cell, and second. Examples thereof include a mode performed during heating by a heating step. Among these, from the viewpoint of improving the liquid crystal orientation, it is preferable that the mode is performed between the first heating step and the second heating step.
As the radiation to irradiate the coating film, for example, ultraviolet rays including light having a wavelength of 150 to 800 nm and visible light can be used. The description of the above step [B] can be applied to the description of the type, wavelength and light source of the radiation to be irradiated. Dose of radiation to be irradiated is preferably 1,000~500,000J / m 2, more preferably from 5,000~200,000J / m 2. Light irradiation of the coating film is usually carried out at a temperature of 0 to 120 ° C., preferably 5 to 100 ° C., and more preferably 10 to 80 ° C.

≪液晶素子≫
本発明に係る液晶素子は、上記重合体組成物を用いて形成した液晶配向膜を具備する。当該液晶素子の動作モードは特に限定せず、例えばTN型、STN型、垂直配向型(VA−MVA型、VA−PVA型などを含む。)、IPS型、FFS型、光学補償ベンド型(OCB型)など種々の動作モードに適用することができる。
≪Liquid crystal element≫
The liquid crystal element according to the present invention includes a liquid crystal alignment film formed by using the above polymer composition. The operation mode of the liquid crystal element is not particularly limited, and for example, TN type, STN type, vertical alignment type (including VA-MVA type, VA-PVA type, etc.), IPS type, FFS type, optical compensation bend type (OCB). It can be applied to various operation modes such as type).

本発明に係る液晶素子は、例えば以下の工程[E]を含む工程により製造することができる。
[工程[E]:液晶セルの構築]
(E−1)上記のようにして液晶配向膜が形成された基板を2枚準備し、対向配置した2枚の基板間に液晶を配置することにより液晶セルを製造する。液晶セルを製造するには、例えば以下の2つの方法が挙げられる。第一の方法は、従来から知られている方法である。先ず、それぞれの液晶配向膜が対向するように間隙(セルギャップ)を介して2枚の基板を対向配置し、2枚の基板の周辺部をシール剤を用いて貼り合わせ、基板表面及びシール剤により区画されたセルギャップ内に液晶を注入充填した後、注入孔を封止することにより液晶セルを製造する。第二の方法は、ODF(One Drop Fill)方式と呼ばれる手法である。液晶配向膜を形成した2枚の基板のうちの一方の基板上の所定の場所に、例えば紫外光硬化性のシール剤を塗布し、さらに液晶配向膜面上の所定の数箇所に液晶を滴下した後、液晶配向膜が対向するように他方の基板を貼り合わせるとともに液晶を基板の全面に押し広げ、次いで基板の全面に紫外光を照射してシール剤を硬化することにより液晶セルを製造する。いずれの方法による場合でも、上記のようにして製造した液晶セルにつき、さらに、用いた液晶が等方相をとる温度まで加熱した後、室温まで徐冷することにより、液晶充填時の流動配向を除去することが望ましい。
The liquid crystal element according to the present invention can be manufactured, for example, by a process including the following step [E].
[Step [E]: Construction of liquid crystal cell]
(E-1) A liquid crystal cell is manufactured by preparing two substrates on which a liquid crystal alignment film is formed as described above and arranging liquid crystals between the two substrates arranged opposite to each other. For example, the following two methods can be mentioned for manufacturing a liquid crystal cell. The first method is a conventionally known method. First, two substrates are arranged facing each other through a gap (cell gap) so that the respective liquid crystal alignment films face each other, and the peripheral portions of the two substrates are bonded together using a sealant to form the substrate surface and the sealant. A liquid crystal cell is manufactured by injecting and filling the cell gap partitioned by the above and then sealing the injection hole. The second method is a method called the ODF (One Drop Fill) method. For example, an ultraviolet photocurable sealant is applied to a predetermined place on one of the two substrates on which the liquid crystal alignment film is formed, and the liquid crystal is further dropped on a predetermined number of places on the liquid crystal alignment film surface. After that, the other substrate is attached so that the liquid crystal alignment films face each other, the liquid crystal is spread over the entire surface of the substrate, and then the entire surface of the substrate is irradiated with ultraviolet light to cure the sealant to produce a liquid crystal cell. .. Regardless of which method is used, the liquid crystal cell produced as described above is further heated to a temperature at which the liquid crystal used is isotropic, and then slowly cooled to room temperature to obtain a flow orientation at the time of filling the liquid crystal. It is desirable to remove it.

シール剤としては、例えば硬化剤及びスペーサーとしての酸化アルミニウム球を含有するエポキシ樹脂などを用いることができる。
液晶としては、ネマチック液晶及びスメクチック液晶を挙げることができ、その中でもネマチック液晶が好ましく、例えばシッフベース系液晶、アゾキシ系液晶、ビフェニル系液晶、フェニルシクロヘキサン系液晶、エステル系液晶、ターフェニル系液晶、ビフェニルシクロヘキサン系液晶、ピリミジン系液晶、ジオキサン系液晶、ビシクロオクタン系液晶、キュバン系液晶などを用いることができる。また、これらの液晶に、例えばコレスチルクロライド、コレステリルノナエート、コレステリルカーボネートなどのコレステリック液晶;商品名「C−15」、「CB−15」(メルク社製)として販売されているようなカイラル剤;p−デシロキシベンジリデン−p−アミノ−2−メチルブチルシンナメートなどの強誘電性液晶などを、添加して使用してもよい。
As the sealing agent, for example, an epoxy resin containing an aluminum oxide sphere as a curing agent and a spacer can be used.
Examples of the liquid crystal include nematic liquid crystal and smectic liquid crystal, and among them, nematic liquid crystal is preferable. A cyclohexane-based liquid crystal, a pyrimidine-based liquid crystal, a dioxane-based liquid crystal, a bicyclooctane-based liquid crystal, a Cuban-based liquid crystal, or the like can be used. Further, to these liquid crystals, for example, cholesteric liquid crystals such as cholesteryl chloride, cholesteryl nonaate, and cholesteryl carbonate; chiral agents such as those sold under the trade names "C-15" and "CB-15" (manufactured by Merck). A ferroelectric liquid crystal such as p-decyloxybenzylidene-p-amino-2-methylbutyl cinnamate may be added and used.

その後、上記(E−1)で構築した液晶セルに対し、無偏光の放射線を照射する処理を行ってもよい。こうした放射線照射処理により、液晶配向膜の配向性が更に向上し、得られる液晶表示素子の信頼性及び残像特性の改善効果を高めることができる点で好ましい。このときの放射線照射は、一対の基板の有する導電膜間に電圧を印加しない状態で行ってもよいし、あるいは電圧を印加した状態で行ってもよい。導電膜間に電圧印加する場合の電圧は、例えば0〜50Vの直流又は交流とすることができる。照射する放射線の波長、光源、照射量などの各種条件は上記工程[D]の説明を適用することができる。 After that, the liquid crystal cell constructed in the above (E-1) may be subjected to a process of irradiating the liquid crystal cell with unpolarized radiation. Such irradiation treatment is preferable in that the orientation of the liquid crystal alignment film can be further improved, and the reliability and afterimage characteristics of the obtained liquid crystal display element can be improved. The radiation irradiation at this time may be performed in a state where no voltage is applied between the conductive films of the pair of substrates, or may be performed in a state where a voltage is applied. When a voltage is applied between the conductive films, the voltage can be, for example, a direct current of 0 to 50 V or an alternating current. The description of the above step [D] can be applied to various conditions such as the wavelength of the radiation to be irradiated, the light source, and the irradiation amount.

そして、液晶セルの外側表面に偏光板を貼り合わせることにより、本発明に係る液晶表示素子を得ることができる。液晶セルの外表面に貼り合わされる偏光板としては、ポリビニルアルコールを延伸配向させながらヨウ素を吸収させた「H膜」と称される偏光フィルムを酢酸セルロース保護膜で挟んだ偏光板又はH膜そのものからなる偏光板を挙げることができる。 Then, the liquid crystal display element according to the present invention can be obtained by attaching a polarizing plate to the outer surface of the liquid crystal cell. As the polarizing plate attached to the outer surface of the liquid crystal cell, a polarizing plate called "H film" in which polyvinyl alcohol is stretched and oriented to absorb iodine is sandwiched between cellulose acetate protective films or the H film itself. A polarizing plate made of the above can be mentioned.

本発明に係る液晶素子は、種々の装置に有効に適用することができ、例えば、時計、携帯型ゲーム、ワープロ、ノート型パソコン、カーナビゲーションシステム、カムコーダー、PDA、デジタルカメラ、携帯電話、スマートフォン、各種モニター、液晶テレビ、インフォメーションディスプレイなどの各種表示装置や、調光フィルム等に用いることができる。また、本開示の液晶配向剤を用いて形成された液晶素子は位相差フィルムに適用することもできる。 The liquid crystal element according to the present invention can be effectively applied to various devices, for example, a clock, a portable game, a word processor, a notebook computer, a car navigation system, a camcorder, a PDA, a digital camera, a mobile phone, a smartphone, and the like. It can be used for various display devices such as various monitors, LCD TVs and information displays, and dimming films. Further, the liquid crystal element formed by using the liquid crystal alignment agent of the present disclosure can also be applied to a retardation film.

以下の例において、重合体の重量平均分子量Mw、イミド化率、エポキシ当量並びに重合体溶液の溶液粘度は以下の方法により測定した。
[重合体の重量平均分子量Mw]
Mwは、以下の条件におけるGPCにより測定したポリスチレン換算値である。
カラム:東ソー(株)製、TSKgelGRCXLII
溶剤:テトラヒドロフラン
温度:40℃
圧力:68kgf/cm
[重合体のイミド化率]
ポリイミドを含有する溶液を純水に投入し、得られた沈殿を室温で十分に減圧乾燥した後、重水素化ジメチルスルホキシドに溶解し、テトラメチルシランを基準物質として室温でH−NMRを測定した。得られたH−NMRスペクトルから、下記数式(EX−1)を用いてイミド化率を求めた。
イミド化率(%)=(1−A/A×α)×100 …(EX−1)
(数式(1)中、Aは化学シフト10ppm付近に現れるNH基のプロトン由来のピーク面積であり、Aはその他のプロトン由来のピーク面積であり、αは重合体の前駆体(ポリアミック酸)におけるNH基のプロトン1個に対するその他のプロトンの個数割合である。)
[エポキシ当量]
エポキシ当量は、JIS C 2105に記載の塩酸−メチルエチルケトン法により測定した。
[重合体溶液の溶液粘度]
重合体溶液の溶液粘度(mPa・s)は、E型回転粘度計を用いて25℃で測定した。
In the following examples, the weight average molecular weight Mw of the polymer, the imidization ratio, the epoxy equivalent, and the solution viscosity of the polymer solution were measured by the following methods.
[Weight average molecular weight Mw of polymer]
Mw is a polystyrene-equivalent value measured by GPC under the following conditions.
Column: Made by Tosoh Corporation, TSKgelGRCXLII
Solvent: tetrahydrofuran Temperature: 40 ° C
Pressure: 68 kgf / cm 2
[Imidization rate of polymer]
A solution containing polyimide is put into pure water, the obtained precipitate is sufficiently dried under reduced pressure at room temperature, dissolved in deuterated dimethyl sulfoxide, and 1 H-NMR is measured at room temperature using tetramethylsilane as a reference substance. did. From the obtained 1 H-NMR spectrum, the imidization ratio was determined using the following mathematical formula (EX-1).
Imidization rate (%) = (1-A 1 / A 2 x α) x 100 ... (EX-1)
(In formula (1), A 1 is the peak area derived from the proton of the NH group appearing near the chemical shift of 10 ppm, A 2 is the peak area derived from other protons, and α is the precursor of the polymer (polyamic acid). ) Is the ratio of the number of other protons to one proton of the NH group.)
[Epoxy equivalent]
The epoxy equivalent was measured by the hydrochloric acid-methylethylketone method described in JIS C 2105.
[Solution viscosity of polymer solution]
The solution viscosity (mPa · s) of the polymer solution was measured at 25 ° C. using an E-type rotational viscometer.

<重合体の合成>
[合成例1]
テトラカルボン酸二無水物として2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物100モル部、並びにジアミンとして2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル80モル部、及び3,5−ジアミノ安息香酸20モル部をN−メチル−2−ピロリドン(NMP)に溶解し、40℃で3時間反応を行い、ポリアミック酸(PAA−1)を10重量%含有する溶液を得た。得られたポリアミック酸溶液を少量分取して測定した溶液粘度は120mPa・sであった。
<Synthesis of polymer>
[Synthesis Example 1]
100 parts of 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride as tetracarboxylic dianhydride, 80 parts of 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl as diamine, and 3,5- 20 mol of diaminobenzoic acid was dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) and reacted at 40 ° C. for 3 hours to obtain a solution containing 10% by weight of polyamic acid (PAA-1). A small amount of the obtained polyamic acid solution was taken and measured, and the solution viscosity was 120 mPa · s.

[合成例2〜4]
使用するテトラカルボン酸二無水物及びジアミンの種類及び量を下記表1のとおり変更した以外は合成例1と同様にしてポリアミック酸(PAA−2)〜(PAA−4)をそれぞれ合成した。
[Synthesis Examples 2-4]
Polyamic acids (PAA-2) to (PAA-4) were synthesized in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the types and amounts of tetracarboxylic dianhydride and diamine used were changed as shown in Table 1 below.

Figure 0006911885
Figure 0006911885

表1中、テトラカルボン酸二無水物及びジアミンの括弧内の数値は、重合体の合成に使用したテトラカルボン酸二無水物の合計100モル部に対する各化合物の使用割合[モル部]を表す。表1中の化合物の略称はそれぞれ以下の意味である。
<テトラカルボン酸二無水物>
t−1:2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物
t−2:1,2,4,5−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物
t−3:1R,2S,4S,5R−1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物(PMDA−HS)
<ジアミン>
d−1:2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル
d−2:4,4’−ジアミノジフェニルエーテル
d−3:3,5−ジアミノ安息香酸
d−4:上記式(D−2−6)で表される化合物
d−5:上記式(D−2−2)で表される化合物
In Table 1, the numerical values in parentheses of the tetracarboxylic dianhydride and the diamine represent the ratio [molar part] of each compound to 100 parts in total of the tetracarboxylic dianhydride used for the synthesis of the polymer. The abbreviations of the compounds in Table 1 have the following meanings.
<Tetracarboxylic dianhydride>
t-1: 2,3,5-tricarboxycyclopentyl acetate dianhydride t-2: 1,2,4,5-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride t-3: 1R, 2S, 4S, 5R-1 , 2,4,5-Cyclohexanetetracarboxylic dianhydride (PMDA-HS)
<Diamine>
d-1: 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl d-2: 4,4'-diaminodiphenyl ether d-3: 3,5-diaminobenzoic acid d-4: The above formula (D-2) Compound represented by -6) d-5: Compound represented by the above formula (D-2-2)

[合成例5]
テトラカルボン酸二無水物として2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物100モル部、ジアミンとして4,4’−ジアミノジフェニルエーテル20モル部、3,5−ジアミノ安息香酸70モル部、及び上記式(D−2−6)で表される化合物10モル部を、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)に溶解し、60℃で6時間反応を行い、ポリアミック酸を20重量%含有する溶液を得た。得られたポリアミック酸溶液を少量分取し、NMPを加えてポリアミック酸濃度10重量%の溶液として測定した溶液粘度は60mPa・sであった。
次いで、得られたポリアミック酸溶液に、NMPを追加してポリアミック酸濃度7重量%の溶液とし、ピリジン及び無水酢酸を、使用したテトラカルボン酸二無水物の全体量に対してそれぞれ1.3倍モルずつ添加して、110℃で4時間、脱水閉環反応を行った。脱水閉環反応後、系内の溶媒を新たなNMPで溶媒置換(本操作によって脱水閉環反応に使用したピリジン及び無水酢酸を系外に除去した。以下同じ。)することにより、イミド化率約70%のポリイミド(PI−1)を16重量%含有する溶液を得た。
[Synthesis Example 5]
100 parts of 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride as tetracarboxylic dianhydride, 20 parts of 4,4'-diaminodiphenyl ether as diamine, 70 parts of 3,5-diaminobenzoic acid, and the above. A solution containing 10 mol parts of the compound represented by the formula (D-2-6) dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), reacted at 60 ° C. for 6 hours, and containing 20% by weight of polyamic acid. Got A small amount of the obtained polyamic acid solution was taken, NMP was added, and the solution viscosity measured as a solution having a polyamic acid concentration of 10% by weight was 60 mPa · s.
Next, NMP was added to the obtained polyamic acid solution to prepare a solution having a polyamic acid concentration of 7% by weight, and pyridine and acetic anhydride were each 1.3 times the total amount of the tetracarboxylic dianhydride used. Mole-by-mol was added, and a dehydration ring-closing reaction was carried out at 110 ° C. for 4 hours. After the dehydration ring closure reaction, the solvent in the system was replaced with a new NMP (the pyridine and acetic anhydride used in the dehydration ring closure reaction were removed from the system by this operation. The same applies hereinafter), so that the imidization rate was about 70. A solution containing 16% by weight of polyimide (PI-1) was obtained.

[合成例6]
テトラカルボン酸二無水物として1R,2S,4S,5R−1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物30gをエタノール500mL中に添加した。得られた沈殿物を濾別し、エタノールで洗浄した後に減圧乾燥することにより、テトラカルボン酸ジエステルとして化合物(t−3E)を粉末状で得た。次いで、化合物(t−3E)100モル部をNMPに溶解させた後、ここにジアミンとして2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル50モル部、3,5−ジアミノ安息香酸40モル部、及び上記式(D−2−6)で表される化合物10モル部を加えて溶解させた。この溶液に、4−(4,6−ジメトキシ−1,3,5−トリアジン−2−イル)−4−メチルモルホリニウムクロリド(DMT−MM、15±2重量%水和物)300モル部を添加し、室温で4時間反応を行い、ポリアミック酸エステル(PAE−1)を10重量%含有する溶液を得た。得られた重合体(PAE−1)の重量平均分子量Mwは64,000、重合体粘度は90mPa・sであった。
[Synthesis Example 6]
As a tetracarboxylic dianhydride, 30 g of 1R, 2S, 4S, 5R-1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride was added to 500 mL of ethanol. The obtained precipitate was separated by filtration, washed with ethanol, and then dried under reduced pressure to obtain a compound (t-3E) as a tetracarboxylic dianester in powder form. Next, 100 mol parts of compound (t-3E) was dissolved in NMP, and then 50 mol parts of 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl and 40 mol of 3,5-diaminobenzoic acid were used as diamines. Parts and 10 mol parts of the compound represented by the above formula (D-2-6) were added and dissolved. 300 mol parts of 4- (4,6-dimethoxy-1,3,5-triazine-2-yl) -4-methylmorpholinium chloride (DMT-MM, 15 ± 2 wt% hydrate) in this solution. Was added and the reaction was carried out at room temperature for 4 hours to obtain a solution containing 10% by weight of polyamic acid ester (PAE-1). The weight average molecular weight Mw of the obtained polymer (PAE-1) was 64,000, and the polymer viscosity was 90 mPa · s.

[合成例7]
撹拌機、温度計、滴下漏斗及び還流冷却管を備えた反応容器に、加水分解性シラン化合物として2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン100.0g、溶媒としてメチルイソブチルケトン500g、及び触媒としてトリエチルアミン10.0gを仕込み、室温で混合した。ここに脱イオン水100gを滴下漏斗から30分かけて滴下した後、還流下で混合しつつ、80℃において6時間反応を行った。反応終了後、有機層を取り出し、これを0.2重量%硝酸アンモニウム水溶液により洗浄後の水が中性になるまで洗浄した後、減圧下で溶媒及び水を留去することにより、ポリオルガノシロキサン(EPS−1)を粘調な透明液体として得た。このポリオルガノシロキサンについて、H−NMR分析を行ったところ、化学シフト(δ)=3.2ppm付近にエポキシ基に基づくピークが理論強度どおりに得られ、反応中にエポキシ基の副反応が起こっていないことが確認された。このポリオルガノシロキサンのエポキシ当量を測定したところ、186g/当量であった。得られた重合体(EPS−1)の重量平均分子量Mwは5,500であった。
[Synthesis Example 7]
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping funnel and a reflux cooling tube, 100.0 g of 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane as a hydrolyzable silane compound and 500 g of methylisobutylketone as a solvent. And 10.0 g of triethylamine was charged as a catalyst and mixed at room temperature. 100 g of deionized water was added dropwise thereto from a dropping funnel over 30 minutes, and then the reaction was carried out at 80 ° C. for 6 hours while mixing under reflux. After completion of the reaction, the organic layer was taken out, washed with a 0.2 wt% ammonium nitrate aqueous solution until the water after washing became neutral, and then the solvent and water were distilled off under reduced pressure to obtain polyorganosiloxane (polyorganosiloxane). EPS-1) was obtained as a viscous transparent liquid. When 1 H-NMR analysis was performed on this polyorganosiloxane, a peak based on an epoxy group was obtained near chemical shift (δ) = 3.2 ppm according to the theoretical intensity, and a side reaction of the epoxy group occurred during the reaction. It was confirmed that it was not. The epoxy equivalent of this polyorganosiloxane was measured and found to be 186 g / equivalent. The weight average molecular weight Mw of the obtained polymer (EPS-1) was 5,500.

[合成例8]
撹拌機、温度計及び還流冷却管を備えた反応容器に、重合性不飽和化合物としてメタクリル酸(重合に使用したモノマーの合計量100モル部に対して45モル部)、スチレン(同10モル部)、及び下記式(e−3)で表される化合物(同45モル部)を仕込み、重合性不飽和化合物の合計が50重量%になるようにジエチレングリコールエチルメチルエーテルを加えて溶解した。
ここに、重合開始剤として2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)を重合性不飽和化合物の合計モル数に対して3モル%、及び連鎖移動剤としてα−メチルスチレンダイマーを重合開始剤の重量の0.5倍重量加えた。次いで、窒素気流で10分間バブリングして系内の窒素置換を行った後、窒素雰囲気下、70℃で5時間重合反応を行った。反応終了後、反応混合物を大過剰のメタノール中に注ぎ、反応生成物を沈澱させた。回収した沈殿物をメタノールで洗浄した後、減圧下、40℃において15時間乾燥することによりポリメタクリレート(PMAA−1)を得た。得られた重合体(PMAA−1)の重量平均分子量Mwは11,000であった。

Figure 0006911885
[Synthesis Example 8]
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux cooling tube, methacrylic acid (45 mol parts with respect to 100 mol parts of the total amount of monomers used for polymerization) and styrene (10 mol parts) as polymerizable unsaturated compounds. ) And the compound represented by the following formula (e-3) (45 mol parts) were charged, and diethylene glycol ethyl methyl ether was added and dissolved so that the total of the polymerizable unsaturated compounds was 50% by weight.
Here, 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as a polymerization initiator is added in an amount of 3 mol% based on the total number of moles of the polymerizable unsaturated compound, and α-methylstyrene dimer is added as a chain transfer agent. 0.5 times the weight of the polymerization initiator was added. Then, after bubbling in a nitrogen stream for 10 minutes to replace nitrogen in the system, a polymerization reaction was carried out at 70 ° C. for 5 hours in a nitrogen atmosphere. After completion of the reaction, the reaction mixture was poured into a large excess of methanol to precipitate the reaction product. The recovered precipitate was washed with methanol and then dried under reduced pressure at 40 ° C. for 15 hours to obtain polymethacrylate (PMAA-1). The weight average molecular weight Mw of the obtained polymer (PMAA-1) was 11,000.
Figure 0006911885

[合成例9]
使用する重合性不飽和化合物を、メタクリル酸(重合に使用したモノマーの合計量100モル部に対して30モル部)、スチレン(同10モル部)、上記式(e−3)で表される化合物(同30モル部)及びグリシジルメタクリレート(同30モル部)に変更した点以外は上記合成例8と同様の操作によりポリメタクリレート(PMAA−2)を得た。得られた重合体(PMAA−2)の重量平均分子量Mwは12,000であった。
[合成例10]
使用する重合性不飽和化合物を、下記式(e−4)で表される化合物(同100モル部)に変更した点以外は上記合成例8と同様の操作によりポリメタクリレート(PMAA−3)を得た。得られた重合体(PMAA−3)の重量平均分子量Mwは10,000であった。

Figure 0006911885
[Synthesis Example 9]
The polymerizable unsaturated compound used is represented by methacrylic acid (30 mol parts with respect to 100 mol parts of the total amount of monomers used for polymerization), styrene (10 mol parts), and the above formula (e-3). Polymethacrylate (PMAA-2) was obtained by the same procedure as in Synthesis Example 8 above, except that the compound (30 mol parts) and glycidyl methacrylate (30 mol parts) were changed. The weight average molecular weight Mw of the obtained polymer (PMAA-2) was 12,000.
[Synthesis Example 10]
Polymethacrylate (PMAA-3) was prepared by the same operation as in Synthesis Example 8 above, except that the polymerizable unsaturated compound used was changed to the compound represented by the following formula (e-4) (100 mol parts). Obtained. The weight average molecular weight Mw of the obtained polymer (PMAA-3) was 10,000.
Figure 0006911885

[実施例1]
(1)重合体組成物の調製
重合体(P)として上記合成例1で得たポリアミック酸(PAA−1)を含む溶液に、化合物(Q)として上記式(Q−1)で表される化合物を、ポリアミック酸(PAA−1)100重量部に対して10重量部、及び化合物(R)として上記式(R−1)で表される化合物を、ポリアミック酸(PAA−1)100重量部に対して5重量部加え、NMP及びブチルセロソルブ(BCS)からなる混合溶媒の組成がNMP:BCS=50:50(重量比)、固形分濃度6.0重量%の溶液とした。この溶液を孔径1μmのフィルターを用いて濾過することにより重合体組成物(S−1)を調製した。
[Example 1]
(1) Preparation of Polymer Composition The compound (Q) is represented by the above formula (Q-1) in the solution containing the polyamic acid (PAA-1) obtained in Synthesis Example 1 as the polymer (P). The compound is 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyamic acid (PAA-1), and the compound represented by the above formula (R-1) as the compound (R) is 100 parts by weight of the polyamic acid (PAA-1). 5 parts by weight was added to the solution to prepare a solution having a mixed solvent composed of NMP and butyl cellosolve (BCS) having a composition of NMP: BCS = 50: 50 (weight ratio) and a solid content concentration of 6.0% by weight. The polymer composition (S-1) was prepared by filtering this solution using a filter having a pore size of 1 μm.

(2)液晶表示素子の製造
櫛歯状にパターニングされたクロムからなる2系統の金属電極(電極A及び電極B)を有し、それら電極A及び電極Bに対して独立に電圧の印加が可能なガラス基板を準備した。このガラス基板と、電極が設けられていない対向ガラス基板とを一対とし、ガラス基板の電極を有する面と対向ガラス基板の一面とに、上記で調製した重合体組成物(S−1)を、スピンコーターを用いてそれぞれ塗布した。次いで、80℃のホットプレートで1分間プレベークを行った。この操作を繰り返し、透明導電膜上に塗膜を有するガラス基板を一対(2枚)得た。上記で得た塗膜に対し、Hg−Xeランプ及びグランテーラープリズムを用いて313nmの輝線を含む偏光紫外線2,000J/mを基板法線方向から照射して光配向処理を施した。なお、この照射量は、波長313nm基準で計測される光量計を用いて計測した値である。
次に、上記式(Q−1)で表される化合物が80℃にて液晶性を示すことを確認し、続いて、偏光紫外線を照射した後のガラス基板を80℃のホットプレートで15分間加熱した。さらに、庫内を窒素置換した200℃のオーブンで1時間加熱(ポストベーク)することにより、平均膜厚0.08μmの塗膜(液晶配向膜)を形成した。
次に、上記一対の基板のうちの一方の基板につき、液晶配向膜を有する面の外縁に直径5.5μmの酸化アルミニウム球入りエポキシ樹脂接着剤を塗布した後、一対の基板を液晶配向膜面が相対するように重ね合わせて圧着し、接着剤を硬化させた。次いで、液晶注入口より一対の基板間にネマチック液晶(メルク社製、MLC−6221)を充填した後、アクリル系光硬化接着剤で液晶注入口を封止した。さらに、基板の外側両面に、2枚の偏光板の変更方向が互いに直交するように偏光板を貼り合わせ、液晶表示素子を作製した。
(2) Manufacture of liquid crystal display element It has two metal electrodes (electrode A and electrode B) made of chrome patterned in a comb-tooth shape, and voltage can be applied independently to these electrodes A and B. A glass substrate was prepared. The polymer composition (S-1) prepared above is applied to a pair of the glass substrate and the opposing glass substrate on which no electrode is provided, and the surface of the glass substrate having the electrodes and one surface of the opposing glass substrate are covered with the polymer composition (S-1) prepared above. Each was applied using a spin coater. Then, prebaking was performed for 1 minute on a hot plate at 80 ° C. This operation was repeated to obtain a pair (two) of glass substrates having a coating film on the transparent conductive film. The coating film obtained above was subjected to photoalignment treatment by irradiating the coating film obtained above with polarized ultraviolet rays of 2,000 J / m 2 containing a bright line of 313 nm from the normal direction of the substrate using an Hg-Xe lamp and a Gran Tailor prism. It should be noted that this irradiation amount is a value measured using a photometer measured based on a wavelength of 313 nm.
Next, it was confirmed that the compound represented by the above formula (Q-1) exhibited liquid crystallinity at 80 ° C., and subsequently, the glass substrate after irradiation with polarized ultraviolet rays was placed on a hot plate at 80 ° C. for 15 minutes. It was heated. Further, the inside of the refrigerator was heated (post-baked) for 1 hour in a nitrogen-substituted oven at 200 ° C. to form a coating film (liquid crystal alignment film) having an average film thickness of 0.08 μm.
Next, for one of the pair of substrates, an epoxy resin adhesive containing aluminum oxide spheres having a diameter of 5.5 μm is applied to the outer edge of the surface having the liquid crystal alignment film, and then the pair of substrates is coated with the liquid crystal alignment film surface. The adhesives were cured by overlapping and crimping them so that they face each other. Next, a nematic liquid crystal (MLC-6221, manufactured by Merck Co., Ltd.) was filled between the pair of substrates from the liquid crystal injection port, and then the liquid crystal injection port was sealed with an acrylic photocurable adhesive. Further, the polarizing plates were attached to both outer surfaces of the substrate so that the changing directions of the two polarizing plates were orthogonal to each other to produce a liquid crystal display element.

(3)信頼性の評価
上記で製造した液晶表示素子につき、23℃において5Vの電圧を60マイクロ秒の印加時間、167ミリ秒のスパンで印加した後、印加解除から167ミリ秒後の電圧保持率(VHR)を測定し、その値を初期VHR(VHRBF)とした。なお、測定装置としては、(株)東陽テクニカ製、VHR−1を使用した。次いで、初期VHR測定後の液晶表示素子につき、LEDランプ照射下の80℃オーブン中で200時間静置した後、室温中に静置して室温まで自然冷却した。冷却後の液晶セルにつき、上記と同様の方法により再度電圧保持率を測定した。この値をストレス付与後VHR(VHRAFBL)とした。電圧保持率の減少量ΔVHR(%)を下記数式(EX−2)から求め、信頼性を評価した。
ΔVHR=((VHRBF−VHRAFBL)÷VHRBF)×100…(EX−2)
ΔVHRが1.0%未満であった場合を信頼性「優良」(◎)、1.0%以上2.0%未満であった場合を信頼性「良好」(○)、2.0%以上3.0%未満であった場合を信頼性「可」(△)、3.0%以上であった場合を信頼性「不良」(×)と判断した。その結果、本実施例の液晶表示素子のΔVHRは1.2%であり、信頼性は「良好」(○)の評価であった。
(3) Evaluation of reliability For the liquid crystal display element manufactured above, after applying a voltage of 5 V at 23 ° C. for an application time of 60 microseconds and a span of 167 milliseconds, the voltage is held 167 milliseconds after the application is released. The rate (VHR) was measured and the value was taken as the initial VHR (VHR BF ). As the measuring device, VHR-1 manufactured by Toyo Corporation was used. Next, the liquid crystal display element after the initial VHR measurement was allowed to stand in an oven at 80 ° C. under irradiation with an LED lamp for 200 hours, and then allowed to stand at room temperature to be naturally cooled to room temperature. The voltage holding ratio of the cooled liquid crystal cell was measured again by the same method as described above. This value was defined as VHR (VHR AFBL ) after stress was applied. The amount of decrease in voltage retention rate ΔVHR (%) was calculated from the following mathematical formula (EX-2), and the reliability was evaluated.
ΔVHR = ((VHR BF -VHR AFBL ) ÷ VHR BF ) × 100 ... (EX-2)
When ΔVHR is less than 1.0%, the reliability is “excellent” (◎), when it is 1.0% or more and less than 2.0%, the reliability is “good” (○), 2.0% or more. When it was less than 3.0%, it was judged as "OK" (Δ), and when it was 3.0% or more, it was judged as "Poor" (×). As a result, the ΔVHR of the liquid crystal display element of this example was 1.2%, and the reliability was evaluated as “good” (◯).

(4)残像特性の評価(AC残像評価)
上記で製造した液晶表示素子について、電極AにAC10V(60Hz)、電極BにAC0V(60Hz)をそれぞれ印加した状態で300時間、室温にて放置した。その後、電極Aと電極BとをAC0〜10V(60Hz)まで0.1V毎に同時に駆動させ、透過率50%における透過率差ΔTを測定した。
ΔTが1.0%未満であった場合をAC残像特性「優良」(◎)、1.0%以上2.0%未満であった場合を「良好」(○)、2.0%以上3.0%未満であった場合を「可」(△)、3.0%以上であった場合を「不良」(×)と判断した。その結果、本実施例の液晶表示素子のΔTは1.5%であり、残像特性は「良好」(○)の評価であった。
(4) Evaluation of afterimage characteristics (AC afterimage evaluation)
The liquid crystal display element manufactured above was left at room temperature for 300 hours with AC10V (60Hz) applied to the electrode A and AC0V (60Hz) applied to the electrode B, respectively. Then, the electrode A and the electrode B were simultaneously driven from AC to 10 V (60 Hz) every 0.1 V, and the transmittance difference ΔT at a transmittance of 50% was measured.
When ΔT is less than 1.0%, the AC afterimage characteristic is “excellent” (⊚), when it is 1.0% or more and less than 2.0%, it is “good” (○), and 2.0% or more 3 When it was less than 0.0%, it was judged as "OK" (Δ), and when it was 3.0% or more, it was judged as "Defective" (×). As a result, the ΔT of the liquid crystal display element of this example was 1.5%, and the afterimage characteristic was evaluated as “good” (◯).

[実施例2]
(1)重合体組成物の調製
使用する重合体の種類、添加剤の種類及び量、並びに溶剤組成を下記の表2に記載のとおり変更した点以外は上記実施例1(1)と同様にして重合体組成物(S−2)を調製した。
(2)液晶表示素子の製造
使用する重合体組成物を(S−2)に変更した点、塗膜に対して313nmの輝線を含む偏光紫外線の照射量を3,000J/mに変更した点、及び80℃・15分間の加熱処理の後であってポストベークの前に、基板上の塗膜に対してメタルハライドランプを用いて365nmの輝線を含む無偏光紫外線10,000J/mを基板法線方向から照射した点以外は上記実施例1(2)と同様の方法により液晶表示素子を作製した。
(3)信頼性の評価
上記で製造した液晶表示素子につき、上記実施例1の(3)と同様にして液晶表示素子の信頼性の評価を行った。その結果、この液晶表示素子ではΔVHR=0.5%であり、信頼性「優良」(◎)の評価であった。
(4)残像特性の評価
上記で製造した液晶表示素子につき、上記実施例1の(4)と同様にして液晶表示素子の残像特性の評価を行った。その結果、この液晶表示素子ではΔT=0.6%であり、残像特性「優良」(◎)の評価であった。
[Example 2]
(1) Preparation of polymer composition The same as in Example 1 (1) above, except that the type of polymer used, the type and amount of additives, and the solvent composition were changed as shown in Table 2 below. The polymer composition (S-2) was prepared.
(2) Manufacture of liquid crystal display element The polymer composition used was changed to (S-2), and the irradiation amount of polarized ultraviolet rays including bright lines of 313 nm was changed to 3,000 J / m 2 for the coating film. After heat treatment at 80 ° C. for 15 minutes and before post-baking, a metal halide lamp was used to apply 10,000 J / m 2 of unpolarized ultraviolet light containing a 365 nm emission line to the coating film on the substrate. A liquid crystal display element was produced by the same method as in Example 1 (2) above except for the point of irradiation from the normal direction of the substrate.
(3) Evaluation of Reliability With respect to the liquid crystal display element manufactured above, the reliability of the liquid crystal display element was evaluated in the same manner as in (3) of Example 1 above. As a result, ΔVHR = 0.5% in this liquid crystal display element, and the reliability was evaluated as “excellent” (⊚).
(4) Evaluation of Afterimage Characteristics With respect to the liquid crystal display element manufactured above, the afterimage characteristics of the liquid crystal display element were evaluated in the same manner as in (4) of Example 1 above. As a result, ΔT = 0.6% in this liquid crystal display element, which was an evaluation of the afterimage characteristic “excellent” (⊚).

[参考例3,4、実施例6,7及び比較例1〜3]
使用する重合体の種類、添加剤の種類及び量、並びに溶剤組成を下記の表2に記載のとおり変更した点以外は上記実施例1の(1)と同様にして重合体組成物を調製した。また、得られた重合体組成物を用い、上記実施例2の(2)において偏光紫外線の照射量及び無偏光紫外線の照射量を下記表3のとおり変更した点、及び参考例4については偏光紫外線の波長を313nmから365nmに変更した点(参考例3、実施例6,7及び比較例1〜3については実施例2と同じ波長)以外は上記実施例2の(2)と同様にして液晶表示素子を製造した。なお、参考例4の偏光紫外線の照射量は、波長365nm基準で計測される光量計を用いて計測した値である。また、得られた液晶表示素子につき、上記実施例1と同様にして液晶表示素子の信頼性及び残像特性の評価を行った。それらの結果を下記表3に示した。
[Reference Examples 3 and 4, Examples 6 and 7 and Comparative Examples 1 to 3]
A polymer composition was prepared in the same manner as in (1) of Example 1 above, except that the type of polymer used, the type and amount of additives, and the solvent composition were changed as shown in Table 2 below. .. Further, using the obtained polymer composition, the irradiation amount of polarized ultraviolet rays and the irradiation amount of unpolarized ultraviolet rays were changed as shown in Table 3 below in (2) of Example 2 above, and the point that Reference Example 4 was polarized. The same as (2) of Example 2 above except that the wavelength of ultraviolet rays was changed from 313 nm to 365 nm (the same wavelengths as in Example 2 for Reference Examples 3, Examples 6 and 7 and Comparative Examples 1 to 3). A liquid crystal display element was manufactured. The irradiation amount of polarized ultraviolet rays in Reference Example 4 is a value measured using a photometer measured based on a wavelength of 365 nm. Further, the reliability and afterimage characteristics of the obtained liquid crystal display element were evaluated in the same manner as in Example 1 above. The results are shown in Table 3 below.

Figure 0006911885
Figure 0006911885

表2中、重合体(P)及び添加剤の配合量欄の数値は、重合体組成物の調製に使用した重合体(P)の合計100重量部に対する各化合物の配合割合[重量部]を示す。添加剤の略称Xは、それぞれ上記式Xで表される化合物であることを示す。溶剤の略称はそれぞれ以下の意味である。
(溶剤)
NMP:N−メチル−2−ピロリドン
NEP:N−エチル−2−ピロリドン
BCS:ブチルセロソルブ
PG:1−ブトキシ−2−プロパノール
DMI:1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン
PGDAc:プロピレングリコールジアセテート
DAA:ダイアセトンアルコール
DEDG:ジエチレングリコールジエチルエーテル
In Table 2, the numerical values in the compounding amount column of the polymer (P) and the additive are the compounding ratio [parts by weight] of each compound with respect to the total 100 parts by weight of the polymer (P) used for preparing the polymer composition. show. The abbreviation X of the additive indicates that it is a compound represented by the above formula X, respectively. The abbreviations for solvents have the following meanings.
(solvent)
NMP: N-methyl-2-pyrrolidone NEP: N-ethyl-2-pyrrolidone BCS: Butyl cellosolve PG: 1-butoxy-2-propanol DMI: 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone PGDAc: Propylene glycol diacetate DAA : Diacetone alcohol DEDG: Diethylene glycol diethyl ether

Figure 0006911885
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表3中、「−」は、該当する欄の紫外線照射を行わなかったことを示す。 In Table 3, "-" indicates that the corresponding column was not irradiated with ultraviolet rays.

[参考例5]
(1)重合体組成物の調製
使用する重合体の種類及び量、添加剤の種類及び量、並びに溶剤組成を上記の表2に記載のとおり変更した点以外は上記実施例1(1)と同様にして重合体組成物(S−5)を調製した。
(2)液晶表示素子の製造
櫛歯状にパターニングされたクロムからなる2系統の金属電極(電極A及び電極B)を有し、それら電極A及び電極Bに対して独立に電圧の印加が可能なガラス基板を準備した。このガラス基板と、電極が設けられていない対向ガラス基板とを一対とし、ガラス基板の電極を有する面と対向ガラス基板の一面とに、上記で調製した重合体組成物(S−5)を、スピンコーターを用いてそれぞれ塗布した。次いで、80℃のホットプレートで1分間プレベークを行った。この操作を繰り返し、透明導電膜上に塗膜(液晶配向膜)を有するガラス基板を一対(2枚)得た。上記で得た塗膜に対し、Hg−Xeランプ及びグランテーラープリズムを用いて365nmの輝線を含む偏光紫外線10,000J/mを基板法線方向から照射して光配向処理を施した。なお、この照射量は、波長365nm基準で計測される光量計を用いて計測した値である。
その後、偏光紫外線を照射した後のガラス基板を80℃のホットプレートで15分間加熱した。次いで、加熱後の塗膜に対し、光源にメタルハライドランプを使用した紫外線照射装置を用いて、無偏光紫外線50,000J/mを基板法線方向から照射した。なお、この照射量は、波長365nm基準で計測される光量計を用いて計測した値である。さらに、庫内を窒素置換した200℃のオーブンで1時間加熱(ポストベーク)することにより、平均膜厚0.08μmの塗膜を形成した。
次に、上記一対の基板のうちの一方の基板につき、液晶配向膜を有する面の外縁に直径5.5μmの酸化アルミニウム球入りエポキシ樹脂接着剤を塗布した後、一対の基板を液晶配向膜面が相対するように重ね合わせて圧着し、接着剤を硬化させた。次いで、液晶注入口より一対の基板間にネマチック液晶(メルク社製、MLC−6221)を充填した後、アクリル系光硬化接着剤で液晶注入口を封止した。
得られた液晶セルにつき、電極間にAC0V(60Hz)を印加し、液晶が駆動していない状態で、光源にメタルハライドランプを使用した紫外線照射装置を用いて、365nmの輝線を含む無偏光紫外線30,000J/mを基板板法線方向から照射した。なお、この照射量は、波長365nm基準で計測される光量計を用いて計測した値である。さらに、基板の外側両面に、2枚の偏光板の変更方向が互いに直交するように偏光板を貼り合わせ、液晶表示素子を作製した。
[Reference example 5]
(1) Preparation of polymer composition With the above-mentioned Example 1 (1) except that the type and amount of the polymer used, the type and amount of the additive, and the solvent composition were changed as described in Table 2 above. A polymer composition (S-5) was prepared in the same manner.
(2) Manufacture of liquid crystal display element It has two metal electrodes (electrode A and electrode B) made of chrome patterned in a comb-tooth shape, and voltage can be applied independently to these electrodes A and B. A glass substrate was prepared. The polymer composition (S-5) prepared above is applied to a pair of the glass substrate and the opposing glass substrate on which no electrode is provided, and the surface of the glass substrate having the electrodes and one surface of the opposing glass substrate. Each was applied using a spin coater. Then, prebaking was performed for 1 minute on a hot plate at 80 ° C. This operation was repeated to obtain a pair (two) of glass substrates having a coating film (liquid crystal alignment film) on the transparent conductive film. The coating film obtained above was subjected to photoalignment treatment by irradiating the coating film obtained above with 10,000 J / m 2 polarized ultraviolet rays containing a bright line of 365 nm from the normal direction of the substrate using an Hg-Xe lamp and a Gran Tailor prism. It should be noted that this irradiation amount is a value measured using a photometer measured based on a wavelength of 365 nm.
Then, the glass substrate after irradiation with polarized ultraviolet rays was heated on a hot plate at 80 ° C. for 15 minutes. Next, the heated coating film was irradiated with unpolarized ultraviolet rays of 50,000 J / m 2 from the normal direction of the substrate by using an ultraviolet irradiation device using a metal halide lamp as a light source. It should be noted that this irradiation amount is a value measured using a photometer measured based on a wavelength of 365 nm. Further, the inside of the chamber was heated (post-baked) in an oven at 200 ° C. with nitrogen substitution for 1 hour to form a coating film having an average film thickness of 0.08 μm.
Next, for one of the pair of substrates, an epoxy resin adhesive containing aluminum oxide spheres having a diameter of 5.5 μm is applied to the outer edge of the surface having the liquid crystal alignment film, and then the pair of substrates is coated with the liquid crystal alignment film surface. The adhesives were cured by overlapping and crimping them so that they face each other. Next, a nematic liquid crystal (MLC-6221, manufactured by Merck Co., Ltd.) was filled between the pair of substrates from the liquid crystal injection port, and then the liquid crystal injection port was sealed with an acrylic photocurable adhesive.
For the obtained liquid crystal cell, AC0V (60Hz) is applied between the electrodes, and in a state where the liquid crystal is not driven, an ultraviolet irradiation device using a metal halide lamp as a light source is used, and unpolarized ultraviolet light 30 including a emission line of 365 nm is used. 000 J / m 2 was irradiated from the normal direction of the substrate plate. It should be noted that this irradiation amount is a value measured using a photometer measured based on a wavelength of 365 nm. Further, the polarizing plates were attached to both outer surfaces of the substrate so that the changing directions of the two polarizing plates were orthogonal to each other to produce a liquid crystal display element.

(3)信頼性の評価
上記で製造した液晶表示素子につき、上記実施例1の(3)と同様にして液晶表示素子の信頼性の評価を行った。その結果、この液晶表示素子ではΔVHR=0.3%であり、信頼性「優良」(◎)の評価であった。
(4)残像特性の評価
上記で製造した液晶表示素子につき、上記実施例1の(4)と同様にして液晶表示素子の残像特性の評価を行った。その結果、この液晶表示素子ではΔT=0.4%であり、残像特性「優良」(◎)の評価であった。
(3) Evaluation of Reliability With respect to the liquid crystal display element manufactured above, the reliability of the liquid crystal display element was evaluated in the same manner as in (3) of Example 1 above. As a result, ΔVHR = 0.3% in this liquid crystal display element, and the reliability was evaluated as “excellent” (⊚).
(4) Evaluation of Afterimage Characteristics With respect to the liquid crystal display element manufactured above, the afterimage characteristics of the liquid crystal display element were evaluated in the same manner as in (4) of Example 1 above. As a result, ΔT = 0.4% in this liquid crystal display element, which was an evaluation of the afterimage characteristic “excellent” (⊚).

[実施例8]
使用する重合体の種類、添加剤の種類及び量、並びに溶剤組成を上記の表2に記載のとおり変更した点以外は上記実施例1の(1)と同様にして重合体組成物(S−8)を調製した。また、得られた重合体組成物(S−8)を用い、上記実施例2の(2)において偏光紫外線の照射量及び無偏光紫外線の照射量を上記表3に記載のとおり変更した以外は上記参考例5の(2)と同様にして液晶表示素子を製造した。また、得られた液晶表示素子につき、上記実施例1と同様にして液晶表示素子の信頼性及び残像特性の評価を行った。その結果、本実施例では、ΔVHR=2.7%であり信頼性「可」(△)、ΔT=2.5%であり残像特性「可」(△)の評価であった。
[Example 8]
The polymer composition (S-) is the same as in Example 1 (1) above, except that the type of polymer used, the type and amount of additives, and the solvent composition are changed as shown in Table 2 above. 8) was prepared. Further, except that the obtained polymer composition (S-8) was used and the irradiation amount of polarized ultraviolet rays and the irradiation amount of unpolarized ultraviolet rays were changed as shown in Table 3 above in (2) of Example 2 above. A liquid crystal display element was manufactured in the same manner as in (2) of Reference Example 5 above. Further, the reliability and afterimage characteristics of the obtained liquid crystal display element were evaluated in the same manner as in Example 1 above. As a result, in this example, ΔVHR = 2.7% and the reliability was “possible” (Δ), and ΔT = 2.5% and the afterimage characteristic was “possible” (Δ).

表3に示すように、実施例1,2,6〜8、参考例3〜5では、液晶表示素子の信頼性及び残像特性がいずれも「優良」、「良好」又は「可」の評価であった。これに対し、液晶性化合物(Q)を含むが低分子化合物(R)を含まない比較例のうち、比較例1では残像特性が「不良」の評価であり、比較例3では信頼性及び残像特性のいずれも「不良」の評価であった。また、低分子化合物(R)を含むが液晶性化合物(Q)を含まない比較例2では、信頼性及び残像特性のいずれも「不良」の評価であった。以上の結果から、実施例の重合体組成物と、偏光紫外線照射後の塗膜を加熱する工程[C]との組み合わせにより、信頼性及び残像特性が良好な液晶配向膜を形成できることが分かった。 As shown in Table 3, in Examples 1, 2, 6 to 8 and Reference Examples 3 to 5, the reliability and afterimage characteristics of the liquid crystal display element were all evaluated as "excellent", "good" or "acceptable". there were. On the other hand, among the comparative examples containing the liquid crystal compound (Q) but not the small molecule compound (R), the afterimage characteristic was evaluated as "poor" in Comparative Example 1, and the reliability and afterimage in Comparative Example 3. All of the characteristics were evaluated as "defective". Further, in Comparative Example 2 containing the small molecule compound (R) but not the liquid crystal compound (Q), both the reliability and the afterimage characteristics were evaluated as “poor”. From the above results, it was found that a liquid crystal alignment film having good reliability and afterimage characteristics can be formed by combining the polymer composition of the example with the step [C] of heating the coating film after irradiation with polarized ultraviolet rays. ..

Claims (10)

下記[2]の重合体組成物を基板上に塗布して塗膜を形成する工程[A]と、
前記工程[A]で得られた塗膜に対して、偏光した放射線を照射する工程[B]と、
前記工程[B]における放射線照射の後及び該放射線照射時の少なくともいずれかに前記塗膜を加熱する工程[C]と、を含み、
前記工程[C]は、第1温度で加熱する第1加熱工程と、前記第1温度よりも高い温度で加熱する第2加熱工程とを含む、液晶配向膜の製造方法。
[2]ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル、ポリイミド、ポリシロキサン及び付加重合により得られる重合体よりなる群から選ばれる少なくとも一種の重合体(P)と、ラジカル重合性基、環状エーテル基、環状チオエーテル基、オキサジン環含有基、オキサゾリン基、イソシアネート基、ブロックイソシアネート基、シラノール基、メチロール基、エーテル化メチロール基及び環状カーボネート基よりなる群から選ばれる少なくとも一種の架橋性基を有する液晶性化合物(Q)と、光配向性部位を有する分子量2,000以下の低分子化合物(R)と、を含む重合体組成物。
The step [A] of applying the polymer composition of the following [2] onto a substrate to form a coating film, and
In the step [B] of irradiating the coating film obtained in the step [A] with polarized radiation,
Look including the a step [C] for heating the coating film to at least one of the time after and the irradiation of the radiation in the step [B],
The step [C] is a method for producing a liquid crystal alignment film , which comprises a first heating step of heating at a first temperature and a second heating step of heating at a temperature higher than the first temperature.
[2] At least one polymer (P) selected from the group consisting of polyamic acids, polyamic acid esters, polyimides, polysiloxanes, and polymers obtained by addition polymerization, and radically polymerizable groups, cyclic ether groups, and cyclic thioether groups. , Oxazine ring-containing group, oxazoline group, isocyanate group, blocked isocyanate group, silanol group, methylol group, etherified methylol group and cyclic carbonate group. And a polymer composition containing a low molecular weight compound (R) having a photoorientation site and a molecular weight of 2,000 or less.
前記第1温度は、前記重合体組成物に配合される液晶性化合物が液晶性を示す温度範囲の下限温度よりも20℃低い温度を下限とし、かつ前記温度範囲の上限温度よりも20℃高い温度を上限とする範囲内の温度である、請求項に記載の液晶配向膜の製造方法。 The first temperature has a lower limit of 20 ° C. lower than the lower limit temperature of the temperature range in which the liquid crystal compound blended in the polymer composition exhibits liquid crystallinity, and is 20 ° C. higher than the upper limit temperature of the temperature range. a temperature within the range of the temperature upper limit, a method of manufacturing a liquid crystal alignment film according to claim 1. 前記第2加熱工程による加熱前、該加熱時及び該加熱後の少なくともいずれかに、無偏光の放射線を照射する工程[D]を更に含む、請求項又はに記載の液晶配向膜の製造方法。 The production of the liquid crystal alignment film according to claim 1 or 2 , further comprising a step [D] of irradiating unpolarized radiation at least before, during, and after heating by the second heating step. Method. 前記重合体(P)が第1官能基を有し、前記光配向性部位を有する化合物が第2官能基を有し、
前記第1官能基及び前記第2官能基のうち一方の基が、水酸基、カルボキシル基、リン酸基及びスルホン酸基よりなる群から選ばれる少なくとも一種であり、他方の基が、3級アミノ基及び窒素含有複素環基よりなる群から選ばれる少なくとも一種である、請求項1〜のいずれか一項に記載の液晶配向膜の製造方法。
The polymer (P) has a first functional group, and the compound having the photooriented site has a second functional group.
One of the first functional group and the second functional group is at least one selected from the group consisting of a hydroxyl group, a carboxyl group, a phosphoric acid group and a sulfonic acid group, and the other group is a tertiary amino group. The method for producing a liquid crystal alignment film according to any one of claims 1 to 3 , which is at least one selected from the group consisting of a nitrogen-containing heterocyclic group.
下記[2]の重合体組成物を基板上に塗布して塗膜を形成する工程[A]と、
前記工程[A]で得られた塗膜に対して、偏光した放射線を照射する工程[B]と、
前記工程[B]における放射線照射の後及び該放射線照射時の少なくともいずれかに前記塗膜を加熱する工程[C]と、を含む液晶配向膜の製造方法。
[2]ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル、ポリイミド、ポリシロキサン及び付加重合により得られる重合体よりなる群から選ばれる少なくとも一種の重合体(P)と、ラジカル重合性基、環状エーテル基、環状チオエーテル基、オキサジン環含有基、オキサゾリン基、イソシアネート基、ブロックイソシアネート基、シラノール基、メチロール基、エーテル化メチロール基及び環状カーボネート基よりなる群から選ばれる少なくとも一種の架橋性基を有する液晶性化合物(Q)と、光配向性部位を有する分子量2,000以下の低分子化合物(R)と、を含み、
前記重合体(P)が第1官能基を有し、前記光配向性部位を有する化合物が第2官能基を有し、
前記第1官能基及び前記第2官能基のうち一方の基が、水酸基、カルボキシル基、リン酸基及びスルホン酸基よりなる群から選ばれる少なくとも一種であり、他方の基が、3級アミノ基及び窒素含有複素環基よりなる群から選ばれる少なくとも一種である重合体組成物。
The step [A] of applying the polymer composition of the following [2] onto a substrate to form a coating film, and
In the step [B] of irradiating the coating film obtained in the step [A] with polarized radiation,
A method for producing a liquid crystal alignment film, which comprises a step [C] of heating the coating film after irradiation in the step [B] and at least during the irradiation.
[2] At least one polymer (P) selected from the group consisting of polyamic acids, polyamic acid esters, polyimides, polysiloxanes, and polymers obtained by addition polymerization, and radically polymerizable groups, cyclic ether groups, and cyclic thioether groups. , Oxazine ring-containing group, oxazoline group, isocyanate group, blocked isocyanate group, silanol group, methylol group, etherified methylol group and cyclic carbonate group. When the molecular weight of 2,000 or less for a low molecular compound having a photo-alignment moiety and (R), only contains,
The polymer (P) has a first functional group, and the compound having the photooriented site has a second functional group.
One of the first functional group and the second functional group is at least one selected from the group consisting of a hydroxyl group, a carboxyl group, a phosphoric acid group and a sulfonic acid group, and the other group is a tertiary amino group. And at least one polymer composition selected from the group consisting of nitrogen-containing heterocyclic groups.
前記第1官能基はカルボキシル基であり、前記第2官能基は、3級アミノ基及び窒素含有複素環基よりなる群から選ばれる少なくとも一種である、請求項4又は5に記載の液晶配向膜の製造方法。 The liquid crystal alignment film according to claim 4 or 5, wherein the first functional group is a carboxyl group, and the second functional group is at least one selected from the group consisting of a tertiary amino group and a nitrogen-containing heterocyclic group. Manufacturing method. 前記重合体(P)は、窒素含有複素環(ただし、ポリイミドが有するイミド環を除く。)、2級アミノ基及び3級アミノ基よりなる群から選ばれる少なくとも一種の窒素含有構造を有する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の液晶配向膜の製造方法。 The polymer (P) has a nitrogen-containing heterocycle (excluding the imide ring of polyimide), and has at least one nitrogen-containing structure selected from the group consisting of a secondary amino group and a tertiary amino group. Item 8. The method for producing a liquid crystal alignment film according to any one of Items 1 to 6. 下記[2]の重合体組成物を基板上に塗布して塗膜を形成する工程[A]と、
前記工程[A]で得られた塗膜に対して、偏光した放射線を照射する工程[B]と、
前記工程[B]における放射線照射の後及び該放射線照射時の少なくともいずれかに前記塗膜を加熱する工程[C]と、を含む液晶配向膜の製造方法。
[2]ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル、ポリイミド、ポリシロキサン及び付加重合により得られる重合体よりなる群から選ばれる少なくとも一種の重合体(P)と、ラジカル重合性基、環状エーテル基、環状チオエーテル基、オキサジン環含有基、オキサゾリン基、イソシアネート基、ブロックイソシアネート基、シラノール基、メチロール基、エーテル化メチロール基及び環状カーボネート基よりなる群から選ばれる少なくとも一種の架橋性基を有する液晶性化合物(Q)と、光配向性部位を有する分子量2,000以下の低分子化合物(R)と、を含み、
前記重合体(P)は、窒素含有複素環(ただし、ポリイミドが有するイミド環を除く。)、2級アミノ基及び3級アミノ基よりなる群から選ばれる少なくとも一種の窒素含有構造を有する重合体組成物。
The step [A] of applying the polymer composition of the following [2] onto a substrate to form a coating film, and
In the step [B] of irradiating the coating film obtained in the step [A] with polarized radiation,
A method for producing a liquid crystal alignment film, which comprises a step [C] of heating the coating film after irradiation in the step [B] and at least during the irradiation.
[2] At least one polymer (P) selected from the group consisting of polyamic acids, polyamic acid esters, polyimides, polysiloxanes, and polymers obtained by addition polymerization, and radically polymerizable groups, cyclic ether groups, and cyclic thioether groups. , Oxazine ring-containing group, oxazoline group, isocyanate group, blocked isocyanate group, silanol group, methylol group, etherified methylol group and cyclic carbonate group. When the molecular weight of 2,000 or less for a low molecular compound having a photo-alignment moiety and (R), only contains,
The polymer (P) is a polymer having at least one nitrogen-containing structure selected from the group consisting of a nitrogen-containing heterocycle (excluding the imide ring of polyimide) and a secondary amino group and a tertiary amino group. Composition.
請求項1〜のいずれか一項に記載の製造方法により液晶配向膜を形成した一対の基板を、液晶層を介して前記液晶配向膜が相対するように対向配置して液晶セルを構築する工程と、
前記液晶セルに無偏光の放射線を照射する工程と、を含む液晶素子の製造方法。
A liquid crystal cell is constructed by arranging a pair of substrates on which a liquid crystal alignment film is formed by the manufacturing method according to any one of claims 1 to 8 so as to face each other via a liquid crystal layer. Process and
A method for manufacturing a liquid crystal element, which comprises a step of irradiating the liquid crystal cell with unpolarized radiation.
下記[2]の重合体組成物を基板上に塗布して塗膜を形成する工程[A]と、前記工程[A]で得られた塗膜に対して、偏光した放射線を照射する工程[B]と、前記工程[B]における放射線照射の後及び該放射線照射時の少なくともいずれかに前記塗膜を加熱する工程[C]と、を含み、前記工程[C]は、第1温度で加熱する第1加熱工程と、前記第1温度よりも高い温度で加熱する第2加熱工程と、を含む製造方法により液晶配向膜を形成した一対の基板を、液晶層を介して前記液晶配向膜が相対するように対向配置して液晶セルを構築する工程と、
前記液晶セルに無偏光の放射線を照射する工程と、を含む液晶素子の製造方法。
[2]ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル、ポリイミド、ポリシロキサン及び付加重合により得られる重合体よりなる群から選ばれる少なくとも一種の重合体(P)と、ラジカル重合性基、環状エーテル基、環状チオエーテル基、オキサジン環含有基、オキサゾリン基、イソシアネート基、ブロックイソシアネート基、シラノール基、メチロール基、エーテル化メチロール基及び環状カーボネート基よりなる群から選ばれる少なくとも一種の架橋性基を有する液晶性化合物(Q)と、光配向性部位を有する分子量2,000以下の低分子化合物(R)と、を含む重合体組成物。
A step [A] of applying the polymer composition of the following [2] onto a substrate to form a coating film, and a step of irradiating the coating film obtained in the step [A] with polarized radiation [ B] and the a step [step of heating the coating film to at least one of the time after and the irradiation of the radiation in the B] [C], see containing the said step [C], the first temperature in a first heating step of heating, said second heating step of heating at a first temperature higher temperature than, a pair of substrates forming the liquid crystal alignment film by including manufacturing method, through the liquid crystal layer crystal The process of constructing a liquid crystal cell by arranging the alignment films so as to face each other,
A method for manufacturing a liquid crystal element, which comprises a step of irradiating the liquid crystal cell with unpolarized radiation.
[2] At least one polymer (P) selected from the group consisting of polyamic acids, polyamic acid esters, polyimides, polysiloxanes, and polymers obtained by addition polymerization, and radically polymerizable groups, cyclic ether groups, and cyclic thioether groups. , Oxazine ring-containing group, oxazoline group, isocyanate group, blocked isocyanate group, silanol group, methylol group, etherified methylol group and cyclic carbonate group. And a polymer composition containing a low molecular weight compound (R) having a photoorientation site and a molecular weight of 2,000 or less.
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