JPH0527244A - 液晶配向剤 - Google Patents
液晶配向剤Info
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- JPH0527244A JPH0527244A JP20363491A JP20363491A JPH0527244A JP H0527244 A JPH0527244 A JP H0527244A JP 20363491 A JP20363491 A JP 20363491A JP 20363491 A JP20363491 A JP 20363491A JP H0527244 A JPH0527244 A JP H0527244A
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Abstract
式(II) 〔R2は3価または4価の有機基。R3は から選ばれるいずれかの2価の有機基。R4はアルキル
基、シクロアルキル基もしくはビフェル構造を有する1
価の有機基。aは1または2。〕で表わされる化合物を
含有するジアミンとを反応させて得られる重合体および
/またはそのイミド化重合体を含有する液晶配向剤。
Description
らに詳しくは、液晶の配向性が良好でプレチルト角が大
きい液晶配向剤に関する。
ク型液晶を、ポリイミドなどからなる液晶配向膜を有す
る透明電極付き基板でサンドイッチ構造にし、液晶分子
の長軸が基板間で90度連続的に捩じれるようにしてな
るTN型配向セルを有する液晶表示素子(TN型表示素
子)が知られている。このTN型表示素子における液晶
の配向は、ラビング処理が施された液晶配向膜により形
成されている。
び視角依存性に劣るため、最近、コントラストおよび視
角依存性に優れた液晶表示素子であるSBE(Super tw
isted Birefringency Effect)表示素子や、SH(Supe
r Homeotropic)表示素子が開発されている。SBE表
示素子は、液晶としてネマチック型液晶に光学活性物質
であるカイラル剤をブレンドしたものを用い、液晶分子
の長軸を基板間で180度以上連続的に捩じることによ
り生じる複屈折効果を利用するものである。またSH表
示素子は、液晶分子の長軸方向の誘電異方性が負の液晶
を垂直配向させ、電圧付加により分子を倒して単純マト
リクス駆動で動作させるものである。
表示素子は、ポリイミドなどからなる液晶配向膜を用い
て作製した場合には、液晶配向膜のプレチルト角が小さ
いため、液晶を基板間で180度以上捩じることができ
ず、所要の表示機能を得ることが困難である。
は、液晶を配向させるために、二酸化ケイ素を斜方蒸着
して形成した液晶配向膜を用いる必要があり、製造工程
が煩雑であるなどの問題がある。
るために、二酸化ケイ素を斜方蒸着した基板を用いた
り、基板をフッ素系の界面活性剤や長鎖アルキル基を有
するカップリング剤で処理することが必要である。前記
のように、斜方蒸着する場合には製造工程が煩雑で大量
生産できず、また界面活性剤やカップリング剤を用いる
場合には信頼性が乏しいという問題があった。
決し、液晶の配向性が良好でプレチルト角が大きく、S
BEおよびSH表示素子の液晶配向膜用として特に好適
に用いることができる液晶配向剤を提供することにあ
る。
的および利点は、下記一般式(I)
(以下「化合物I」という)および
という)を含有するジアミンとを反応されて得られる重
合体(以下「特定重合体I」という)および/またはそ
のイミド化重合体(以下「特定重合体II」という)を
含有する、ことを特徴とする液晶配向剤によって達成さ
れる。
価の有機基を示す。4価の有機基とはテトラカルボン酸
二無水物から酸無水物基を除いた残基である。
トラカルボン酸二無水物、1,2,3,4ーシクロブタン
テトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4ーシクロペン
タンテトラカルボン酸二無水物、2,3,5ートリカルボ
キシシクロペンチル酢酸二無水物、3,5,6ートリカル
ボキシーノルボルナンー2ー酢酸二無水物、2,3,4,
5ーテトラヒドロフランテトラカルボン酸二無水物、
1,3,3a,4,5,9bーヘキサヒドロー5ー(テトラ
ヒドロー2,5ージオキソー3ーフラニル)ーナフト
[1,2ーc]フランー1,3ージオン、5ー(2,5ー
ジオキソテトラヒドロフリル)ー3ーメチルー3ーシク
ロヘキセンー1,2ージカルボン酸二無水物、ビシクロ
[2.2.2]ーオクトー7ーエンー2,3,5,6ーテト
ラカルボン酸二無水物などの脂肪族および脂環式テトラ
カルボン酸二無水物;
4’ーベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,
3’,4,4’ービフェニルスルホンテトラカルボン酸二
無水物、1,4,5,8ーナフタレンテトラカルボン酸二
無水物、2,3,6,7ーナフタレンテトラカルボン酸二
無水物、3,3’,4,4’ービフェニルエーテルテトラ
カルボン酸二無水物、3,3’,4,4’ージメチルジフ
ェニルシランテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,
4’ーテトラフェニルシランテトラカルボン酸二無水
物、1,2,3,4ーフランテトラカルボン酸二無水物、
4,4’ービス(3,4ージカルボキシフェノキシ)ジフ
ェニルスルフィド二無水物、4,4’ービス(3,4ージ
カルボキシフェノキシ)ジフェニルスルホン二無水物、
4,4’ービス(3,4ージカルボキシフェノキシ)ジフ
ェニルプロパン二無水物、3,3’,4,4’ーパーフル
オロイソプロピリデンテトラカルボン酸二無水物、3,
3’,4,4’ービフェニルエーテルテトラカルボン酸二
無水物、ビス(フタル酸)フェニルホスフィンオキサイ
ド二無水物、p−フェニレンービス(トリフェニルフタ
ル酸)二無水物、m−フェニレンービス(トリフェニル
フタル酸)二無水物、ビス(トリフェニルフタル酸)ー
4,4’ージフェニルエーテル二無水物、ビス(トリフ
ェニルフタル酸)ー4,4’ージフェニルメタン二無水
物などの芳香族テトラカルボン酸二無水物を挙げること
ができる。これらのうちでは2,3,5ートリカルボキシ
シクロペンチル酢酸二無水物、1,2,3,4ーシクロブ
タンテトラカルボン酸二無水物、5ー(2,5ージオキ
ソテトラヒドロフリル)ー3ーメチルシクロヘキセンー
1,2ージカルボン酸二無水物およびビ1,3,3a,4,
5,9bーヘキサヒドロー5ー(テトラヒドロー2,5ー
ジオキソー3ーフラニル)ーナフト[1,2ーc]フラ
ンー1,3ージオンが好ましい。
る。一般式(II)中、R2は3価(aが1であると
き)または4価(aが2であるとき)の有機基を示す。
基を有するジニトロ化合物とアルキル基、シクロアルキ
ル基もしくはビフェニル構造を有する化合物(以下、ア
ルキル基を有する化合物を「アルキル化合物」、シクロ
アルキル基を有する化合物を「シクロアルキル化合
物」、ビフェニル構造を有する化合物を「ビフェニル化
合物」とそれぞれいう)を反応せしめたのち、ニトロ基
を還元することによって得られる。
後述するかかる特定のジニトロ化合物からニトロ基を除
外した残基部分を意味する。
基もしくはビフェニル構造を有する1価の有機基を示
す。
基ごとに、その例と製造法を詳述する。
化合物IIは、水酸基を有するジニトロ化合物と酸クロ
ライド基を有するアルキル化合物、シクロアルキル化合
物もしくはビフェニル化合物を溶媒中、塩基性触媒の存
在下で反応させた後、その生成物を還元してニトロ基を
アミノ基に変換することによって得られる。
例えば4,6ージニトローoークレゾール、3,5ージニ
トロ−o−クレゾール、2,4ージニトロフェノール、
2,6ージニトロフェノール、2,5ージニトロフェノー
ル、4,4’ーメチレンービス(2ーヒドロキシニトロ
ベンゼン)、3,3’ージヒドロキシー4,4’ージニト
ロビフェニルエーテル、3,3’ージヒドロキシー4,
4’ージニトロビフェニルなどを挙げることができる。
しては、例えば下記式 CnH2n+1COCl ここでnは8以上の数であるで表わされる直鎖状もしく
は分岐鎖状の化合物が好ましく用いられる。
カン酸クロライド、トリデカン酸クロライド、ペンタデ
カン酸クロライド、ヘプタデカン酸クロライド、ノナデ
カン酸クロライド、ヘンイコサン酸クロライドなどが挙
げられる。
合物としては、例えば アビエティク酸クロライド、1ーアダマンタンカルボン
酸クロライド、シクロヘキサンカルボン酸クロライド、
4−n−ブチルシクロヘキサンカルボン酸クロライド、
4−tert−ブチルシクロヘキサンカルボン酸クロライ
ド、シクロブタンカルボン酸クロライド、3ーシクロヘ
キセンー1ーカルボン酸クロライド、シクロペンタンカ
ルボン酸クロライド、シクロプロパンカルボン酸クロラ
イド、1ーメチルーシクロヘキサンカルボン酸クロライ
ド、1ーメチルーシクロプロパン−1−カルボン酸クロ
ライド、5ーノルボルニル−2−カルボン酸クロライ
ド、4−n−ペンチルシクロヘキサンカルボン酸クロラ
イド、デカヒドロ−2−ナフチルカルボン酸クロライ
ド、
サンカルボン酸クロライド、4−(4’−フルオロフェ
ニル)シクロヘキサンカルボン酸クロライド、4−
(4’−トリフルオロメトキシフェニル)シクロヘキサ
ンカルボン酸クロライド、4−(4’−ジフルオロメト
キシフェニル)シクロヘキサンカルボン酸クロライド、
4−(4’−トリフルオロメチルフェニル)シクロヘキ
サンカルボン酸クロライド、4−(4’−シアノシクロ
ヘキシル)シクロヘキサンカルボン酸クロライド、4−
(4’−フルオロシクロヘキシル)シクロヘキサンカル
ボン酸クロライド、4−(4’−トリフルオロメトキシ
シクロヘキシル)シクロヘキサンカルボン酸クロライ
ド、4−(4’−ジフルオロメトキシシクロヘキシル)
シクロヘキサンカルボン酸クロライド、4−(4’−ト
リフルオロメチルシクロヘキシル)シクロヘキサンカル
ボン酸クロライド、4−(4’−フルオロシクロヘキシ
ル)シクロヘキサンカルボン酸クロライドなどを挙げる
ことができる。
としては、例えば 4−(4’ーシアノフェニル)ベンゾイルクロライド、
4−(4’ーブチルフェニル)ベンゾイルクロライド、
4−(4’ーペンチルフェニル)ベンゾイルクロライ
ド、4−(4’ーヘキシルフェニル)ベンゾイルクロラ
イド、4−(4’ーブトキシフェニル)ベンゾイルクロ
ライド、4−(4’ーペントキシフェニル)ベンゾイル
クロライド、4−(4’ーヘキソキシフェニル)ベンゾ
イルクロライド、4−(4’ートリフルオロメチル)ベ
ンゾイルクロライド、4−(4’ートリフルオロメトキ
シ)ベンゾイルクロライド、4−(4’ージフルオロメ
トキシ)ベンゾイルクロライド、4−(4’ートリフル
オロメチルフェニル)シクロヘキサンカルボン酸クロラ
イド、4−(4’ートリフルオロメトキシフェニル)シ
クロヘキサンカルボン酸クロライド、4−(4’ージフ
ルオロメトキシフェニル)シクロヘキサンカルボン酸ク
ロライド、4−(4’ートリフルオロメチルシクロヘキ
シル)ベンゾイルクロライド、4−(4’ートリフルオ
ロメトキシシクロヘキシル)ベンゾイルクロライド、4
−(4’ージフルオロメトキシシクロヘキシル)ベンゾ
イルクロライド、
キシル)シクロヘキサンカルボン酸クロライド、4−
(4’ートリフルオロメトキシシクロヘキシル)シクロ
ヘキサンカルボン酸クロライド、4−(4’ージフルオ
ロメトキシシクロヘキシル)シクロヘキサンカルボン酸
クロライド、4−(4’−シアノフェニル)ベンゾイル
クロライド、4−(4’−フルオロフェニル)ベンゾイ
ルクロライド、4−(4’−トリフルオロメトキシフェ
ニル)ベンゾイルクロライド、4−(4’−ジフルオロ
メトキシフェニル)ベンゾイルクロライド、4−(4’
−トリフルオロメチル)ベンゾイルクロライドなどを挙
げることができる。
酸クロライド基を有するアルキル化合物、シクロアルキ
ル化合物またはビフェニル化合物との反応に用いられる
溶媒としては、例えばトルエン、ベンゼン、テトラヒド
ロフラン、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、
メチルブチルエーテル、ジクロロメタンなどを挙げるこ
とができる。また、塩基性触媒としては例えばピリジ
ン、トリエチルアミンなどを挙げることができる。
鉄、スズ、塩化スズ(II)、硫化ナトリウム(Na2S,
Na2S2, Na2Sx)、ナトリウムヒドロスルフィド、亜ニチ
オン酸ナトリウム、硫化アンモニウムなどの還元剤が有
利に用いられる。また、例えばパラジウム−炭素、白
金、ラネーニッケル、白金黒、ロジウムーアルミナ、硫
化白金炭素などを触媒とし、水素ガス、ヒドラジン、塩
酸などによって還元を行うこともできる。
ル、メタノール、2ープロパノールなどのアルコール、
ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、メチルブチ
ルエーテルなどのエーテル、アンモニア水、トルエン、
水、テトラヒドロフラン、クロロホルムまたはジクロロ
メタンが用いられる。
る化合物IIは、アミノ基を有するジニトロ化合物と酸
クロライド基を有するアルキル化合物、シクロアルキル
化合物、ビフェニル化合物を溶媒中、塩基性触媒の存在
下で反応させた後、その生成物を還元してニトロ基をア
ミノ基に変換することによって得られる。
は、例えば6ークロロー2,4ージニトロアニリン、2,
4ージニトロアニリン、2,6ージニトロアニリン、5,
5’ーメチレンービス(1ーニトロアニリン)、3,
3’ージアミノー4,4’ージニトロジフェニルエーテ
ル、3,3’ージアミノー4,4’ージニトロビフェニル
などを挙げることができる。
シクロアルキル化合物およびビフェニル化合物としては
先に記載したものと同様の化合物が用いられる。
ライド基を有するアルキル化合物、シクロアルキル化合
物およびビフェニル化合物との反応に用いられる溶媒、
塩基性触媒および得られた生成物の還元には上記同種の
反応について記述したものと同様の化合物が用いられ
る。
は、水酸基を有するジニトロ化合物とハロゲン基を有す
るアルキル化合物、シクロアルキル化合物、ビフェニル
化合物を塩基性触媒の存在下で反応させるかあるいはハ
ロゲン基を有するジニトロ化合物と水酸基を有するアル
キル化合物、シクロアルキル化合物、ビフェニル化合物
を適当な触媒の存在下で反応させた後、ニトロ基を還元
してアミノ基に変換することにより得られる。
前記した化合物と同様のものを例として挙げることがで
きる。
は、例えば下記式 CmH2m+1Cl ここでmは8以上の数であるで表わされる直鎖状もしく
は分岐鎖状の化合物を好適なものとして挙げることがで
きる。
クタン、クロロデカン、クロロドデカン、クロロテトラ
ドデカン、クロロヘキサデカン、クロロオクタデカン、
クロロエイコサンなどが挙げられる。
は、例えば4,6ージフルオローmージニトロベンゼ
ン、p,p’−ジフルオローm,m’ージニトロジフェニ
ルスルフィド、2ークロロー3,5ージニトロピリジ
ン、4,4’ーメチレンービス(2ークロロベンゼ
ン)、4,4’ーメチレンービス(2ーブロモベンゼ
ン)、3,3’ージクロロー4,4’ージニトロジフェニ
ルエーテル、3,3’ージブロモー4,4’ージニトロジ
フェニルエーテル、3,3’ージクロロー4,4’ージニ
トロビフェニル、3,3’ージブロモー4,4’ージニト
ロビフェニルなどを挙げることができる。
としては、例えば 塩化シクロプロパン、臭化シクロプロパン、塩化シクロ
ブタン、臭化シクロブタン、塩化シクロペンタン、臭化
シクロペンタン、塩化シクロヘキサン、臭化シクロヘキ
サン、塩化シクロヘプタン、臭化シクロヘプタン、塩化
シクロオクタン、臭化シクロオクタン、1ー塩化アダマ
ンタン、1ー臭化アダマンタン、2ー塩化アダマンタ
ン、2ー臭化アダマンタン、4−(4’−シアノフェニ
ル)クロロシクロヘキサン、4−(4’−フルオロフェ
ニル)クロロシクロヘキサン、4−(4’−トリフルオ
ロメトキシフェニル)クロロシクロヘキサン、4−
(4’−ジフルオロメトキシフェニル)クロロシクロヘ
キサン、4−(4’ートリフルオロメチルフェニル)ク
ロロシクロヘキサン、4−(4’ーシアノシクロヘキシ
ル)クロロシクロヘキサン、4−(4’ーフルオロシク
ロヘキシル)クロロシクロヘキサン、4−(4’ートリ
フルオロメトキシシクロヘキシル)クロロシクロヘキサ
ン、4−(4’ージフルオロメトキシシクロヘキシル)
クロロシクロヘキサン、4−(4’ートリフルオロメチ
ルシクロヘキシル)クロロシクロヘキサンなどを挙げる
ことができる。
ては、例えば 4−(4’ートリフルオロメチルフェニル)クロロシク
ロヘキサン、4−(4’ートリフルオロメチルフェニ
ル)ブロモシクロヘキサン、4−(4’ートリフルオロ
メトキシフェニル)クロロシクロヘキサン、4−(4’
ートリフルオロメトキシフェニル)ブロモシクロヘキサ
ン、4−(4’ージフルオロメトキシフェニル)クロロ
シクロヘキサン、4−(4’ージフルオロメトキシフェ
ニル)ブロモシクロヘキサン、4−トリフルオロメチル
−4’−クロロビシクロヘキサン、4−トリフルオロメ
チル−4’−ブロモビシクロヘキサン、4−トリフルオ
ロメトキシ−4’−クロロビシクロヘキサン、4−トリ
フルオロメトキシ−4’−ブロモビシクロヘキサン、4
−ジフルオロメトキシ−4’−クロロビシクロヘキサ
ン、4−ジフルオロメトキシ−4’−ブロモビシクロヘ
キサン、4−(4’−シアノフェニル)クロロベンゼ
ン、4−(4’−フルオロフェニル)クロロベンゼン、
4−(4’−トリフルオロメトキシフェニル)クロロベ
ンゼン、4−(4’−ジフルオロメトキシフェニル)ク
ロロベンゼン、4−(4’−トリフルオロメチルフェニ
ル)クロロベンゼンドなどを挙げることができる。
ロゲン基を有するアルキル化合物、シクロアルキル化合
物またはビフェニル化合物との反応に用いられる溶媒と
しては、例えばトルエン、ベンゼン、テトラヒドロフラ
ン、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、メチル
ブチルエーテル、アセトン、水、ジメチルスルホキシド
(DMSO)、ヂメチルホルムアミド(DMF)、メタ
ノール、エタノール、2ープロパノール、n−ブタノー
ルなどを、触媒としては、例えば水酸化ナトリウム、水
酸化カリウム、酸化バリウム、水素化ナトリウムなどを
挙げることができる。
ついて記述したものと同じ化合物が用いられる。
と水酸基を有するアルキル化合物、シクロアルキル化合
物、ビフェニル化合物との反応に用いられる溶媒として
は、例えばジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、
メチルブチルエーテル、テトラヒドロフランなどのエー
テル、ベンゼン、トルエンなどの芳香族炭化水素、アセ
トン、ジメチルスルホキシドおよびジメチルホルムアミ
ドが、触媒としてはヨウ化第一銅、銅粉などが挙げられ
る。得られた生成物の還元には上記同種の反応について
記述したものと同様の化合物が用いられる。
物Iと化合物IIとを反応させて得られる。かかる反応
は有機溶媒中で、通常0〜150℃、好ましくは0〜1
00℃の反応温度で行なわれる。化合物Iと化合物II
の使用割合は化合物II中のアミノ基1当量に対して化
合物Iの酸無水物基を0.2〜2当量とするのが好まし
く、より好ましくは0.3〜1.2当量である。
物IIの他に、本発明の効果を失わない範囲で、他のジ
アミン化合物を併用することができる。この他のジアミ
ン化合物としては、例えばp−フェニレンジアミン、m
−フェニレンジアミン、4,4´−ジアミノジフェニル
メタン、4,4´−ジアミノジフェニルエタン、4,4´
−ジアミノジフェニルスルフィド、4,4´−ジアミノ
ジフェニルスルホン、4,4´−ジアミノジフェニルエ
ーテル、1,5−ジアミノナフタレン、3,3´−ジメチ
ル−4,4´−ジアミノビフェニル、3,4´−ジアミノ
ベンズアニリド、4,4´−ジアミノジフェニルエーテ
ル、3,3´−ジアミノベンゾフェノン、3,4´−ジア
ミノベンゾフェノン、4,4´−ジアミノベンゾフェノ
ン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェ
ニル]プロパン、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)
フェニル]スルホン、1,4−ビス(4−アミノフェノ
キシ)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノフェノキ
シ)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)
ベンゼン、9,9−ビス(4−アミノフェニル)−10
−ヒドロ−アントラセン、9,9−ビス(4−アミノフ
ェニル)フルオレン、4,4´−メチレン−ビス(2−
クロロアニリン)、2,2´5,5´−テトラクロロ−
4,4´−ジアミノビフェニル、2,2´−ジクロロ−
4,4´−ジアミノ−5,5´−ジメトキシビフェニル、
3,3´−ジメトキシ−4,4´−ジアミノビフェニルな
どの芳香族ジアミン;ジアミノテトラフェニルチオフェ
ン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)ヘキサフルオ
ロプロパンおよび2,2−ビス[(4−アミノフェノキ
シ)フェニル]ヘキサフルオロプロパンなどのヘテロ原
子を有する芳香族ジアミン;1,1−メタキシリレンジ
アミン、1,3−プロパンジアミン、テトラメチレンジ
アミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジア
ミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミ
ン、ノナメチレンジアミン、4,4−ジアミノヘプタメ
チレンジアミン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、イ
ソホロンジアミン、テトラヒドロジシクロペンタジエニ
レンジアミン、ヘキサヒドロ−4,7−メタノインダニ
レンジメチレンジアミン、トリシクロ[6,2,1,
02.7]−ウンデシレンジメチルジアミンなどの脂肪族
または脂環族ジアミン;
ル基などのアルキル基、シクロヘキシル基などのシクロ
アルキル基またはフェニル基などのアリール基のような
炭素数1〜12の炭化水素基を示し、pは1〜3、qは
1〜20の整数を示す、などで表わされるジアミノオル
ガノシロキサンが挙げられる。これらの中でp−フェニ
レンジアミンおよび2,2−ビス(4−アミノフェニ
ル)ヘキサフルオロプロパンが好ましい。
アミン化合物(化合物IIおよび他のジアミン化合物)
中、通常0〜99.99モル%、好ましくはTNおよび
STN表示素子に用いる場合には80〜99.9モル
%、SH表示素子に用いる場合では0〜50モル%であ
る。
は、全ジアミン化合物中のアミノ基1当量に対して化合
物Iの酸無水物基を0.2〜2当量とするのが好まし
く、より好ましくは0.3〜1.2当量である。
で生成する特定重合体Iを溶解しうるものであれば特に
制限はない。例えばN−メチル−2−ピロリドン、N,
N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムア
ミド、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、テ
トラメチル尿素、ヘキサメチルホスホルトリアミドなど
の非プロトン系極性溶媒およびm−クレゾール、キシレ
ノール、フェノール、ハロゲン化フェノールなどのフェ
ノール系溶媒を挙げることができる。有機溶媒の使用量
は、通常、化合物Iおよび全ジアミン化合物の総量が、
反応溶液の全量に対して0.1〜30重量%になるよう
にするのが好ましい。
記した特定重合体Iを、加熱して、または脱水剤および
イミド化触媒の存在下でイミド化することにより得られ
る。加熱によりイミド化する場合の反応温度は、通常6
0〜200℃、好ましくは100〜170℃である。反
応温度が60℃未満では反応の進行が遅れ、また200
℃を超えると特定重合体IIの分子量が大きく低下する
ことがある。また脱水剤およびイミド化触媒の存在下で
イミド化する場合の反応は、前記した有機溶媒中で行う
ことができる。反応温度は、通常0〜180℃、好まし
くは60〜150℃である。脱水剤としては、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。またイミド化触媒として
は、例えばピリジン、コリジン、ルチジン、トリエチル
アミンなどの3級アミンを用いることができるが、これ
らに限定されるものではない。脱水剤の使用量は、特定
重合体Iの繰り返し単位1モルに対して1.6〜20モ
ルとするのが好ましい。またイミド化触媒の使用量は、
使用する脱水剤1モルに対し、0.5〜10モルとする
のが好ましい。
ルコール類、ケトン類、エステル類、エーテル類、ハロ
ゲン化炭化水素類、芳香族炭化水素類を、生成する重合
体が析出しない程度に併用することができる。かかる貧
溶媒としては、例えばメチルアルコール、エチルアルコ
ール、イソプロピルアルコール、シクロヘキサノール、
エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−
ブタンジオール、トリエチレングリコール、エチレング
リコールモノメチルエーテル、アセトン、メチルエチル
ケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、
酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチ
ル、マロン酸ジエチル、ジエチルエーテル、エチレング
リコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエ
ーテル、エチレングリコール−n−プロピルエーテル、
エチレングリコール−i−プロピルエーテル、エチレ
ングリコール−n−ブチルエーテル、エチレングリコー
ルジメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテ
ルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテ
ル、テトラヒドロフラン、ジクロルメタン、1,2−ジ
クロルエタン、1,4−ジクロルブタン、トリクロルエ
タン、クロルベンゼン、o−ジクロルベンゼン、ヘキサ
ン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレ
ンなどを挙げることができる。
はIIの固有粘度〔ηinh=(ln ηrel/C、
C=0.5g/dl、30℃、N−メチル−2−ピロリ
ドン中、以下同条件にて固有粘度を測定〕は、通常、
0.05〜10dl/g、好ましくは0.05〜5dl/
gである。
改善する目的で、官能性シラン含有化合物を含有するこ
とができる。
3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプ
ロピルトリエトキシシラン、2−アミノプロピルトリメ
トキシシラン、2−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノ−プロピル
トリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−
アミノ−プロピルメチルジメトキシシラン、3−ウレイ
ド−プロピルトリメトキシシラン、 3−ウレイド−プ
ロピルトリエトキシシラン、N−エトキシカルボニル−
3−アミノ−プロピルトリメトキシシラン、N−エトキ
シカルボニル−3−アミノ−プロピルトリエトキシシラ
ン、N−トリメトキシシリルプロピル−トリエチレント
リアミン、N−トリエトキシシリルプロピル−トリエチ
レントリアミン、10−トリメトキシシリル−1,4,7
−トリアザデカン、10−トリエトキシシリル−1,4,
7−トリアザデカン、9−トリメトキシシリル−3,6
−ジアザノニルアセテート、9−トリエトキシシリル−
3,6−ジアザノニルアセテート、N−ベンジル−3−
アミノプロピルトリメトキシシラン、N−ベンジル−3
−アミノ−プロピルトリエトキシシラン、N−フェニル
−3−アミノ−プロピルトリメトキシシラン、N−フェ
ニル−3−アミノ−プロピルトリエトキシシラン、N−
ビス(オキシエチレン)−3−アミノプロピルトリメト
キシシラン、N−ビス(オキシエチレン)−3−アミノ
−プロピルトリエトキシシランなどが挙げられる。
表示素子は、例えば次の方法によって製造することがで
きる。
電膜側に、本発明の液晶配向剤をロールコーター法、ス
ピンナー法、印刷法などで塗布し、80〜200℃、好
ましくは120〜200℃の温度で加熱して塗膜を形成
させる。この塗膜の膜厚は、通常、0.001〜1μ
m、好ましくは0.005〜0.5μmである。
維からなる布を巻きつけたロールでラビング処理を行な
うことにより、液晶配向膜とされる。
ス、ソーダガラスなどのガラスおよびポリエチレンテレ
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、ポリカーボネートなどのプラスチックフイ
ルムなどからなる透明基板を用いることができる。
NESA膜、In2O3−SnO2からなるITO膜など
を用いることができ、これらの透明導電膜のパターニン
グには、フォト・エッチング法、予めマスクを用いる方
法などが用いられる。
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、基板および透明導電膜上に、あらかじめ官能性シラ
ン含有化合物、チタネートなどを塗布することもでき
る。
を液晶配向膜面をラビング方向が直交または逆平行とな
るように対向させ、基板の間の周辺部をシール剤でシー
ルし、液晶を充填し、充填口を封止して液晶セルとし、
その両面に偏光方向がそれぞれ基板の液晶配向膜のラビ
ング方向と一致または直交するように張り合わせること
により液晶表示素子とされる。
びスペーサーとしての酸化アルミニウム球を含有したエ
ポキシ樹脂などを用いることができる。
スメクティック型液晶、その中でもネマティック型液晶
を形成させるものが好ましく、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
バン系液晶などが用いられる。またこれらの液晶に、例
えばコレスチルクロリド、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や商
品名C−15、CB−15(ブリティッシュドラックハ
ウス社製)として販売されているようなカイラル剤など
を添加して使用することもできる。さらに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も使用することができる。
は、ポリビニルアルコールを延伸配向させながら、ヨウ
素を吸収させたH膜と呼ばれる偏光膜を酢酸セルロース
保護膜で挟んだ偏光板、またはH膜そのものからなる偏
光板などを挙げることができる。
説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるもの
ではない。
定は、[T.J. Schffer, et al., J.Appl. Phys., 48, 1
783 (1977), F. Nakano, et al., JPN., J. Appl. Phy
s., 19, 2013 (1980)]に記載の方法に準拠し、He−
Neレーザー光を用いる結晶回転法により行った。
をオン・オフさせた時の異常ドメインの有無を偏光顕微
鏡で観察し、異常ドメインのない場合良好と判定した。
ン酸クロライド26.1gをトルエン500gに溶解さ
せた後、ピリジン23.73gを徐々に滴下し、25℃
で10時間反応を行った。
液で3回洗浄した後、トルエンを除去した。その後、エ
タノールを用いて再結晶を行い、淡黄色のジニトロ化合
物32.7gを得た。
200gに溶解させ、Pd/C 0.1gおよびヒドラ
ジン1水和物20gを添加し、6時間還流して水添を行
い、化合物IIa 8.08gを得た。
物37.7g、pーフェニレンジアミン16.4gおよび
化合物IIa 5.9gをNーメチルー2ーピロリドン5
40gに溶解させ、室温で6時間反応させた。
に注ぎ、反応生成物を沈澱させた。その後、メタノール
で洗浄し、減圧下で、40℃で15時間乾燥させて、固
有粘度0.94dl/gの特定重合体Ia 43.44g
を得た。
gのγーブチロラクトンに溶解し、ピリジン 22.14
gと無水酢酸16.22gを添加し、120℃で3時間
イミド化反応をさせた。
させ、固有粘度0.94dl/gの特定重合体IIa 1
1.11gを得た。
アダマンタンカルボン酸クロライド19.7gとした以
外は合成例1と同様にしてジニトロ化合物34.4gを
得た。
たジニトロ化合物25.00gとした以外は合成例2と
同様にして化合物IIb 11.44gを得た。
ニレンジアミンを16.69gおよび化合物IIaを化
合物IIb 4.81gとした以外は合成例3と同様にし
て特定重合体Ibを得、さらにこの特定重合体Ibを用
いて合成例4と同様にイミド化反応を行い、固有粘度
1.18dl/gの特定重合体IIb 12.45gを得
た。
シアノフェニル)ベンゾイルクロライド24.2gをト
ルエン500gに溶解させた後、ピリジン23.7gを
徐々に滴下し、25℃で10時間反応させた。
液で3回洗浄した後、トルエンを除去した。その後、エ
タノールを用いて再結晶を行い、淡黄色のジニトロ化合
物21.0gを得た。
200gに溶解させ、Pd/C 0.1gおよびヒドラ
ジン1水和物20gを添加し、6時間還流して水添し、
化合物IIc 7.92gを得た。
レンジアミンを16.5g、および化合物IIcを5.6
gとした以外は合成例3と同様にして特定重合体Icを
得、さらにこの特定重合体Icを用いて合成例4と同様
にイミド化反応を行い、固有粘度1.12dl/gの特
定重合体IIc 11.40gを得た。
ヘキサデカン26.1gおよび水酸化カリウム16.8g
をエタノール400gに溶解させた。8時間還流させた
後、析出物を濾別し、エタノールから再結晶を行い、ジ
ニトロ化合物32.3gを得た。
ル200gに溶解させ、Pd/C 0.1gおよびヒドラ
ジン1水和物10gを添加し、8時間還流し、水添し
た。室温まで冷却した後、析出物を濾別し、エタノール
を用いて再結晶を行い、化合物IId 8.42gを得
た。
ニレンジアミンを19.19g、および化合物IIaを
化合物IId 0.62gとした以外は合成例3と同様に
して特定重合体Idを得、さらにこの特定重合体Idを
用いて合成例4と同様にイミド化反応を行い、固有粘度
1.18dl/gの特定重合体IId 11.33gを得
た。
ニレンジアミンを17.90g、および化合物IIaを
化合物IId 3.34gとした以外は合成例3と同様に
して特定重合体Ieを得、さらにこの特定重合体Ieを
用いて合成例4と同様にイミド化反応を行い、固有粘度
1.00dl/gの特定重合体IIe 13.00gを得
た。
化アダマンタン 17.1gとした以外は合成例11と同
様にしてジニトロ化合物 20.31gを得た。
15で得られたジニトロ化合物 20gとした以外は合
成例12と同様にして化合物IIe 10.21gを得
た。
ニレンジアミンを19.24g、および化合物IIaを
化合物IIe 0.46gとした以外は合成例3と同様に
して特定重合体Ifを得、さらにこの特定重合体Ifを
用いて合成例4と同様にイミド化反応を行い、固有粘度
1.00dl/gの特定重合体IIf 8.42gを得
た。
ニレンジアミンを18.14g、および化合物IIaを
化合物IIe 2.28gとした以外は合成例3と同様に
して特定重合体Igを得、さらにこの特定重合体Igを
用いて合成例4と同様にイミド化反応を行い、固有粘度
0.84dl/gの特定重合体IIg 8.33gを得
た。
(4’−トリフルオロメトキシフェニル)クロロシクロ
ヘキサン 40.21gとした以外は合成例11と同様に
してジニトロ化合物 40.21gを得た。
19で得られたジニトロ化合物 20.00gとした以外
は合成例19と同様にして化合物IIg 11.11gを
得た。
ニレンジアミンを19.16g、および化合物IIaを
化合物IIf 0.73gとした以外は合成例3と同様に
して特定重合体Ihを得、さらにこの特定重合体Ihを
用いて合成例4と同様にイミド化反応を行い、固有粘度
1.02dl/gの特定重合体IIh 8.31gを得
た。
ニレンジアミンを17.75g、および化合物IIaを
化合物IIf 3.53gとした以外は合成例3と同様に
して特定重合体Iiを得、さらにこの特定重合体Iiを
用いて合成例4と同様にイミド化反応を行い、固有粘度
0.82dl/gの特定重合体IIi 9.12gを得
た。
物IIとしてpーフェニレンジアミン 2.81g、2,
2ービス(4ーアミノフェニル)ヘキサフルオロプロパ
ン1.70gおよび化合物IIbを0.93gとした以外
は合成例3と同様にして特定重合体Ijを得、さらにこ
の特定重合体Ijを用いて合成例4と同様にイミド化反
応を行い、固有粘度0.98dl/gの特定重合体II
j 10.44gを得た。
に4,4’−ジアミノジフェニルメタン 33.26gと
した以外は合成例18と同様にして特定重合体Ikを
得、さらにこの特定重合体Ikを用いて合成例4と同様
にイミド化反応を行い、固有粘度0.78dl/gの特
定重合体IIk 40.22gを得た。
ニレンジアミンを19.52gとした以外は合成例3と
同様にして特定重合体Ilを得、さらにこの特定重合体
Ilを用いて合成例4と同様にイミド化反応を行い、固
有粘度1.40dl/gの特定重合体IIl 12.00
gを得た。
トン 72gに溶解させて固形分濃度4重量%の溶液と
し、この溶液を孔径1μmのフイルタで濾過し、液晶配
向剤溶液を調製した。
きガラス基板上の透明電極面に、スピナーを用いて塗布
し回転数3,000rpmで3分間、180℃で1時間
乾燥し、乾燥膜厚0.05μmの塗膜を形成した。
ールを有するラビングマシーンにより、ロールの回転数
500rpm、ステージ移動速度1cm/秒でラビング
処理を行った。
配向膜を有する側のそれぞれの外縁に、直径17μmの
酸化アルミニウム球入りエポキシ樹脂接着剤をスクリー
ン印刷塗布したのち、一対の基板を液晶配向膜面が相対
するようにしかもラビング方向が逆平行になるように重
ね合わせて圧着し、接着剤を硬化させた。
マチック型液晶(メルク社製、ZLI−1565、22
93)を充填したのち、エポキシ系接着剤で液晶注入口
を封止し、基板の外側の両面に偏光板を、偏光板の偏光
方向がそれぞれの基板の液晶配向膜のラビング方向と一
致するように貼り合わせ、液晶表示素子を作製した。
り、液晶をZLI−1565、2293とした時のプレ
チルト角を測定したところ、それぞれ3.5、4.6であ
った。
17、18、21、22、23、24、25で得られた
特定重合体(IIa〜IIk)を用いた以外は、実施例
1と同様にして液晶表示素子を作製し、その配向性およ
びプレチルト角を測定し、結果を表1に示した。
は、実施例1と同様にして液晶表示素子を作製し、その
評価を行ったところ、プレチルト角は2.5゜であっ
た。
良好で、かつ、2〜90゜のプレチルト角を発現し、S
TNまたはSH表示素子用として好適な液晶配向膜が得
られる。
液晶配向膜を有する液晶表示素子は、使用する液晶を選
択することにより、強誘電表示素子にも好適に使用する
ことができる。
した液晶配向膜を有する液晶表示素子は、液晶の配向性
および信頼性に優れ、種々の装置に有効に使用でき、例
えば卓上計算機、腕時計、置時計、係数表示板、ワード
プロセッサ、パーソナルコンピューター、液晶テレビな
どの表示装置に用いられる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】 下記一般式(I) 【化1】 で表わされるテトラカルボン酸二無水物 および下記一
般式(II) 【化2】 で表わされる化合物を含有するジアミンとを反応させて
得られる重合体および/またはそのイミド化重合体を含
有する、ことを特徴とする液晶配向剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20363491A JP3000736B2 (ja) | 1991-07-19 | 1991-07-19 | 液晶配向剤および液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20363491A JP3000736B2 (ja) | 1991-07-19 | 1991-07-19 | 液晶配向剤および液晶表示素子 |
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---|---|
JPH0527244A true JPH0527244A (ja) | 1993-02-05 |
JP3000736B2 JP3000736B2 (ja) | 2000-01-17 |
Family
ID=16477299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Cited By (5)
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---|---|---|---|---|
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WO2004052962A1 (ja) * | 2002-12-11 | 2004-06-24 | Nissan Chemical Industries, Ltd. | 新規なジアミノベンゼン誘導体、それを用いたポリイミド前駆体およびポリイミド、並びに液晶配向処理剤 |
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JP2011257527A (ja) * | 2010-06-08 | 2011-12-22 | Jsr Corp | 液晶配向剤 |
-
1991
- 1991-07-19 JP JP20363491A patent/JP3000736B2/ja not_active Expired - Lifetime
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US7303792B2 (en) | 2002-12-11 | 2007-12-04 | Nissan Chemical Industries, Ltd. | Diaminobenzene derivative, polyimide precursor and polyimide obtained therefrom, and aligning agent for liquid crystal |
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JP2011257527A (ja) * | 2010-06-08 | 2011-12-22 | Jsr Corp | 液晶配向剤 |
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