JPH0843830A - 液晶配向膜用材料 - Google Patents

液晶配向膜用材料

Info

Publication number
JPH0843830A
JPH0843830A JP17416794A JP17416794A JPH0843830A JP H0843830 A JPH0843830 A JP H0843830A JP 17416794 A JP17416794 A JP 17416794A JP 17416794 A JP17416794 A JP 17416794A JP H0843830 A JPH0843830 A JP H0843830A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
polyimide
repeating unit
formula
alignment film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP17416794A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3601610B2 (ja
Inventor
Hiroyuki Tokuda
博之 徳田
Atsushi Hosoda
篤 細田
Haruyoshi Takatsu
晴義 高津
Hiroshi Hasebe
浩史 長谷部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd filed Critical Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority to JP17416794A priority Critical patent/JP3601610B2/ja
Publication of JPH0843830A publication Critical patent/JPH0843830A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3601610B2 publication Critical patent/JP3601610B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】繰り返し単位(I)と繰り返し単位(II)等と
をモル分率で51/49〜99/1有するポリイミド誘
導体を樹脂成分として用いることを特徴とする液晶配向
膜用材料に関する。 【化1】 【化2】 【効果】本発明の液晶配向膜用材料は、溶液状態で非常
に安定で長期の保存安定性に優れる。また電圧保持率が
高く、AM−LCDに要求されるプレチルト角特性を有
する。さらに高温、長時間の熱処理を必要としないた
め、液晶表示素子の製造が容易となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶配向膜用材料に関
するものであり、更に詳しくは有機溶媒に溶けやすい特
定の共重合ポリイミド誘導体を樹脂組成分とする液晶配
向膜用材料に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示素子とは液晶の電気光学的変化
を利用した表示素子をいい、例えば電卓、電子時計、パ
ソコン、テレビなどの各分野に利用されている。
【0003】現在、ツイステッドネマティック型および
スーパーツイステッドネマティック型などの液晶表示素
子が知られているが、これら液晶表示素子においては、
用いる液晶分子の長軸を一定方向に配向させることが重
要である。
【0004】一般的には、この液晶分子の配向性制御の
ために、配向性、化学的安定性などの点に優れるポリイ
ミド薄膜、特にラビングされたポリイミド薄膜が液晶配
向膜として使用されている。
【0005】液晶は表示素子用セル内に注入されるとラ
ビング方向に配向する。この際配向膜に接する液晶分子
は分子の一端を立ち上げた形で配向する性質を持ち、こ
の傾き角をプレチルト角という。
【0006】この目的のために使用されるポリイミド
は、テトラカルボン酸、テトラカルボン酸一無水物、テ
トラカルボン酸二無水物、テトラカルボン酸モノエステ
ル、テトラカルボン酸ジエステル、テトラカルボン酸ト
リエステル、テトラカルボン酸テトラエステルの如きテ
トラカルボン酸類とジアミン化合物とを反応させ合成さ
れる。
【0007】液晶配向膜であるポリイミド薄膜を液晶表
示素子用の電極基板上に形成させるためには、一般的に
はまず目的とするポリイミドの前駆体であるポリアミッ
ク酸またはポリアミック酸エステルの状態とし、このポ
リアミック酸またはポリアミック酸エステルの溶液を基
板に塗布し、その後300〜350℃に加熱することに
より有機溶媒を揮発させるとともにポリアミック酸また
はポリアミック酸エステルを脱水閉環させてイミド化反
応を生起させることにより行われる。
【0008】このポリアミック酸またはポリアミック酸
エステルを使用する理由は、その分子鎖構造中に芳香族
環を有する従来からの液晶配向膜用ポリイミドは一般の
有機溶媒に不溶であるため、前駆体のポリアミック酸ま
たはポリアミック酸エステルの状態でしか薄膜フィルム
化が困難であったからである。
【0009】しかしながら、300〜350℃という高
温での加熱が素子中の他の部材に悪影響を及ぼす点、ポ
リアミック酸溶液での保存安定性が悪い点あるいは電圧
保持率が十分高くない点など、従来型のポリアミック酸
型ポリイミドでは一定の性能を有する液晶表示素子を得
るためには種々の問題があった。
【0010】これらの問題に対し、例えば特開昭63−
57557号公報および特開昭63−57589号公報
に記載されているように、テトラカルボン酸成分とし
て、ビシクロ[2,2,1]ヘプタン−2,3,5,6
−テトラカルボン酸テトラエステル類およびビシクロ
[2,2,1]ヘプタン−2,3,5,6−テトラカル
ボン酸二無水物類を用いることにより、耐熱性に優れ有
機溶剤に可溶なポリイミドを得た後、これを液晶配向膜
用材料として用いることが提案されている。
【0011】また例えば特開平1−239525号公報
には、ビシクロ[2,2,1]ヘプタン−2,3,5,
6−テトラカルボン酸をテトラカルボン酸成分とした溶
媒可溶型ポリイミドを用いることにより、保存安定性に
優れ高温でのイミド化が不要な液晶配向膜用材料が提案
されている。
【0012】さらに、例えば特開平5ー142546号
公報に記載されているように、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とジアミン化
合物とを反応させて得られる繰り返し構造単位を含有す
るポリイミドを樹脂成分として用いることにより、保存
安定性に優れ低温硬化が可能である液晶配向膜材料が提
案されている。
【0013】近年、今後LCDパネルの主流となると期
待されているアクティブマトリクス型液晶表示素子(以
下、これをAM−LCDと略す)が開発され、画像が鮮
明で動きの速い動画表示も可能となってきた。これに伴
い、液晶配向膜用材料として重要な特性値であるプレチ
ルト角値として2゜以上の値が要求されてきている。
【0014】しかしながら、従来の溶媒可溶型ポリイミ
ドを用いた液晶配向膜用材料では、AM−LCDに用い
る液晶に対して2゜以下のプレチルト角しか与えず、前
述した如き要求を満たすことができなかった。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこうした技術
的背景に立脚しつつ、保存安定性に優れ高温でのイミド
化が不要であり、また電圧保持率が高くしかもAM−L
CD用として要求されるプレチルト角特性を有するポリ
イミド型液晶配向膜用材料を提供することを目的とする
ものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】そこで発明者らは、上述
した如き従来技術における欠点の存在という現状に鑑み
て創意検討を重ねた結果、本発明を完成させるに至っ
た。
【0017】すなわち本発明は、一般式(I)
【0018】
【化5】
【0019】で表される繰り返し単位および一般式(I
I)
【0020】
【化6】
【0021】で表される繰り返し単位を有する共重合ポ
リイミド誘導体(式中、RおよびR’は同一または異な
った2価の有機基を表す)を樹脂成分とする液晶配向膜
用材料及び一般式(I)
【0022】
【化7】
【0023】で表される繰り返し単位および一般式(II
I)
【0024】
【化8】
【0025】で表される繰り返し単位を有する共重合ポ
リイミド誘導体(式中、RおよびR’は同一または異な
った2価の有機基を表す)を樹脂成分とする液晶配向膜
用材料、好ましくは一般式(I)で表される繰り返し単
位のモル分率mと一般式(II)で表わされる繰り返し単
位のモル分率nが、m/n=51/49〜99/1であ
り、一般式(I)で表される繰り返し単位のモル分率m
と一般式(III)で表わされる繰り返し単位のモル分率
pが、m/p=51/49〜99/1であることを特徴
とする液晶配向膜用材料に関する。
【0026】本発明は、上記の2種類の繰り返し単位の
組み合わせによりポリイミドを用いた液晶配向膜用材料
においてプレチルト角値として2゜以上の値を与えるこ
とを特徴とする。
【0027】なお本発明において、この共重合ポリイミ
ド誘導体を以下本発明の共重合ポリイミドと記す。本発
明の共重合ポリイミドの合成は方法論的に特に制限はな
く、公知のポリイミド合成方法を用いることができる。
例えばテトラカルボン酸類とジアミン化合物とを、有機
溶媒を用い目的とする共重合ポリイミド組成となる割合
にて配合し、1つの反応容器内で反応させ、ポリアミッ
ク酸を経由して目的とする共重合ポリイミドを合成して
もよいし、また有機溶媒中にて2種類のテトラカルボン
酸とジアミン化合物とをそれぞれ別々に反応させポリア
ミック酸溶液を2種類作り、これらを目的とする共重合
ポリイミド組成となる割合にて混合しアミド交換反応さ
せた後、目的とする共重合ポリイミドを合成してもよ
い。
【0028】本発明の共重合ポリイミド中に含有される
繰り返し構造単位(I)中のテトラカルボン酸として
は、例えば5−(2,5−ジオキソテトラヒドロ−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(以下、これをMCTCと略す)等が
挙げられる。繰り返し構造単位(I)はこれらのテトラ
カルボン酸とジアミン化合物とが反応し生成する。以下
これをMCTCイミド単位と略す。
【0029】また本発明の共重合ポリイミド中に含有さ
れる繰り返し構造単位(II)中のテトラカルボン酸とし
ては、例えばビシクロ[2,2,1]ヘプタン−2,
3,5,6−テトラカルボン酸、ビシクロ[2,2,
1]ヘプタン−2,3,5,6−テトラカルボン酸一無
水物、ビシクロ[2,2,1]ヘプタン−2,3,5,
6−テトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[2,2,
1]ヘプタン−2,3,5,6−テトラカルボン酸モノ
アルキルエステル、ビシクロ[2,2,1]ヘプタン−
2,3,5,6−テトラカルボン酸ジアルキルエステ
ル、ビシクロ[2,2,1]ヘプタン−2,3,5,6
−テトラカルボン酸トリアルキルエステル、ビシクロ
[2,2,1]ヘプタン−2,3,5,6−テトラカル
ボン酸テトラアルキルエステルの如きビシクロ[2,
2,1]ヘプタン−2,3,5,6−テトラカルボン酸
類(以下、これらをBHTCA類−1と略す)が挙げら
れ 、本発明の共重合ポリイミド中に含有される繰り返
し構造単位(III)中のテトラカルボン酸としては、例
えば1−アルキル−ビシクロ[2,2,1]ヘプタン−
2,3,5,6−テトラカルボン酸、1−アルキル−ビ
シクロ[2,2,1]ヘプタン−2,3,5,6−テト
ラカルボン酸一無水物、1−アルキル−ビシクロ[2,
2,1]ヘプタン−2,3,5,6−テトラカルボン酸
二無水物、1−アルキル−ビシクロ[2,2,1]ヘプ
タン−2,3,5,6−テトラカルボン酸モノアルキル
エステル、1−アルキル−ビシクロ[2,2,1]ヘプ
タン−2,3,5,6−テトラカルボン酸ジアルキルエ
ステル、1−アルキル−ビシクロ[2,2,1]ヘプタ
ン−2,3,5,6−テトラカルボン酸トリアルキルエ
ステル、1−アルキル−ビシクロ[2,2,1]ヘプタ
ン−2,3,5,6−テトラカルボン酸テトラアルキル
エステルの如き1−アルキル−ビシクロ[2,2,1]
ヘプタン−2,3,5,6−テトラカルボン酸類(以
下、これらをBHTCA類−2と略す)が挙げられる。
繰り返し構造単位(II)はBHTCA類−1とジアミン
化合物とが反応し生成する。また繰り返し構造単位(II
I)はBHTCA類−2とジアミン化合物とが反応し生
成する。以下本発明の上記の2つのテトラカルボン酸類
と記す。
【0030】本発明の2つの主要なテトラカルボン酸類
と反応させるジアミン化合物の例としては、o−、m−
およびp−フェニレンジアミン、2,4−ジアミノトル
エン、1,4−ジアミノ−2−メトキシベンゼン、2,
5−ジアミノキシレン、1,3−ジアミノ−4−クロロ
ベンゼン、1,4−ジアミノ−3−クロロベンゼン、
1,4−ジアミノ−2,5−ジクロロベンゼン、1,4
−ジアミノ−2−ブロモベンゼン、1,3−ジアミノ−
4−イソプロピルベンゼン、1,4−ジアミノ−2−ク
ロロ−5−メチルベンゼン、5−ニトロ−m−フェニレ
ンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、
3,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジア
ミノ−3,3’,5,5’−テトラメチルジフェニルメ
タン、4,4’−ジアミノ−3,3’,5,5’−テト
ラエチルジフェニルメタン、4,4’−ジアミノ−3,
3’−ジメチルジフェニルメタン、4,4’−ジアミノ
−3,3’−ジエチルジフェニルメタン、4,4’−ジ
アミノ−3,3’−ジメチル−5,5’−ジエチルジフ
ェニルメタン、4,4’−ジアミノ−2,2’,3,
3’−テトラクロロジフェニルメタン、4,4’−ジア
ミノ−3,3’−ジクロロジフェニルメタン、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−2,2−プロパン、4,4’−ジアミノジフェ
ニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテ
ル、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジメチルジフェニ
ルエーテル、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジエチル
ジフェニルエーテル、3,3’−ジメチル−4,4’−
ジアミノビフェニル、3,3’−ジエチル−4,4’−
ジアミノビフェニル、3,3’,5,5’−テトラメチ
ル−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’,5,
5’−テトラエチル−4,4’−ジアミノビフェニル、
3,3’−ジメトキシ−4,4’−ジアミノビフェニ
ル、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、ベンチジン、
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、3,3’−ジアミノジフ
ェニルスルホン、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、ビス[4−(3−ア
ミノフェノキシ)フェニル]スルホン、4,4−ビス
(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4−(4
−アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、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、1,4−ビス[1−
(4−アミノフェニル)−1−メチルエチル]ベンゼ
ン、1,3−ビス[1−(4−アミノフェニル)−1−
メチルエチル]ベンゼン、トリメチレングリコール−ビ
ス−(4−アミノベンゾエート)、1,2−ビス(2−
アミノフェニルチオ)エタン、4,4’−ジアミノベン
ズアニリド、9,10−ビス(4−アミノフェニル)ア
ントラセン、9,9−ビス(4−アミノフェニル)−1
0−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、o−トリジンスルホン、2,2’
−ジアミノスチルベン、4,4’−ジアミノスチルベ
ン、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、4,5−ジアミノナフタレン、3,4’−ジアミ
ノベンズアニリドの如き芳香族ジアミン化合物;4,
4’−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、
3,3’−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパ
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、4,4’−ビス−2−
(4−アミノフェノキシフェニルヘキサフルオロイソプ
ロピル)ジフェニルエーテル、2,2−ビス−(3−ア
ミノ−4,5−ジメチルフェニル)ヘキサフルオロプロ
パン、2,2’−トリフルオロジメチル−4,4’−ジ
アミノビフェニルの如きフッ素含有ジアミン化合物;
1,4−ジアミノシクロヘキサン、1,3−ジアミノシ
クロヘキサン、4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメ
タン、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジメチルジシク
ロヘキシルメタン、1,3−ジアミノメチルベンゼン、
1,4−ジアミノメチルベンゼン、1,3−ジアミノメ
チルシクロヘキサン、1,4−ジアミノメチルシクロヘ
キサン、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’−ジメチルヘプタ
メチレンジアミン、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、3
(4),8(9)−ビス(アミノエチル)トリシクロ
[5,2,1,02,6]デカンの如き脂肪族または脂環
族ジアミン化合物;一般式(IV)
【0031】
【化9】
【0032】(式中、R”はメチル基、エチル基、プロ
ピル基、ブチル基の如きアルキル基;シクロヘキシル基
の如きシクロアルキル基;フェニル基の如き芳香族基ま
たはアルケニル基を表し、mは1〜4の整数、nは1〜
20の整数を表す)で表されるジアミノオルガノシロキ
サン化合物;および一般式(V)
【0033】
【化10】
【0034】(式中、R”は前記と同じ、nは1〜20
の整数を表す)で表されるジアミノオルガノシロキサン
化合物などが挙げられる。これら上述のジアミン化合物
は、単独使用でも2種類以上の併用でよいことは勿論の
ことである。
【0035】本発明の共重合ポリイミド中におけるこれ
ら2種類の繰り返し構造単位の比率には特に制限はない
が、両方の合計量に対しMCTCイミド単位が51から
99モル%が好ましく、55から95モル%がさらに好
ましい。MCTCイミド単位が50モル%以下、また9
9モル%以上では、得られるプレチルト角特性が、テト
ラカルボン酸類としてMCTC単独あるいはBHTCA
−1又はBHTCA−2単独で用いた場合と比べ向上は
するものの若干不十分となる。
【0036】本発明に用いるジアミン化合物の使用割合
は、本発明の2つの主要なテトラカルボン酸類の合計量
に対して50〜200モル%好ましくは80〜120モ
ル%である。50モル%以下あるいは200モル%以上
使用した場合、得られる共重合ポリイミドの分子量が低
く、薄膜化が困難となる。
【0037】本発明の共重合ポリイミドを合成する際に
用いることのできる有機溶媒としては、これを溶解させ
るものであれば特に制限はなく、例えば1−メチル−2
−ピロリドン、1−アセチル−2−ピロリドン、N,N
−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミ
ド、N,N−ジエチルホルムアミド、ピリジン、ジメチ
ルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、テトラメチル尿
素、ジメチルスルホン、ヘキサメチルホスホルアミド、
N−メチル−ε−カプロラクタムの如き非プロトン性極
性溶媒;m−クレゾール、キシレノール、フェノール、
ハロゲン化フェノールの如きフェノール系溶媒などが挙
げられる。
【0038】本発明の共重合ポリイミドを合成する際の
有機溶媒に対する固形分濃度には特に制限はなく、通常
は0.1〜40重量%、好ましくは1〜35重量%であ
る。本発明の共重合ポリイミドを合成する際には、反応
触媒として例えばトリエチルアミン、ピリジン、ルチジ
ンの如き塩基性化合物;無水酢酸、無水プロピオン酸、
無水トリフルオロ酢酸の如き脱水剤を用いることができ
る。またベンゼン、トルエン、キシレンなどを適量加
え、脱水閉環反応により生じる水を共沸にて反応系から
除去し脱水閉環反応を促進することもできる。
【0039】本発明の共重合ポリイミド中の繰り返し構
造単位(I)、(II)及び(III)は、前述した通り、本
発明の2つの主要なテトラカルボン酸類と上述した本発
明に用いるジアミン化合物から合成される。その際、そ
の前駆体としてポリアミック酸を経由するが、塗布する
基板への密着性を調製するなどの目的のためにポリアミ
ック酸からのイミド変換率を100%未満とすることが
できる。
【0040】前記した一般式(I)、一般式(II)及び
一般式(III)で表される繰り返し単位の他、一般式(V
I)
【0041】
【化11】
【0042】で表される繰り返し単位(式中、Rは前記
と同じ、R1は
【0043】
【化12】
【0044】、R2およびR3は水素原子または低級ア
ルキル基を表し、R2およびR3は同一または異なって
いてもよい)および/または一般式(VII)
【0045】
【化13】
【0046】で表される繰り返し単位(式中、R’は前
記と同じ、R4は
【0047】
【化14】
【0048】又は、R5およびR6は水素原子または低
級アルキル基を表し、R5およびR6は同一または異な
っていてもよい)で表される繰り返し単位及び/又は一
般式(VIII)
【0049】
【化15】
【0050】で表わされる繰り返し単位(式中、R’は
前記と同じ、R7は
【0051】
【化16】
【0052】、R8およびR9は水素原子又は低級アル
キル基を表わし、R8およびR9は同一または異なって
いてもよい)で表わされる繰り返し単位をを併有するポ
リアミック酸の脱水閉環反応が部分的に行われた共重合
ポリアミドイミド誘導体であってもよい。
【0053】本発明の共重合ポリイミドにおいて、関係
式ηinh=(lnηrel)/cで表される対数粘度(式
中、ηrelは相対粘度を、cは濃度を表す)は通常、1
−メチル−2−ピロリドン中、30℃、c=0.5g/
dlの条件において0.05〜5dl/g、好ましくは
0.05〜3dl/gである。
【0054】本発明の液晶配向膜用材料は薄膜化するた
め、通常、本発明の共重合ポリイミドを有機溶媒を用い
て溶解させた固形分濃度0.1〜30重量%、好ましく
は0.5〜20重量%の溶液として調製される。この調
製用の溶媒としては、前述した本発明の共重合ポリイミ
ドを合成する際に使用した有機溶媒、アルコール類、ケ
トン類、エステル類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素
類、炭化水素類などの有機溶媒の内、本発明の共重合ポ
リイミドを目的とする濃度にて析出させない範囲で単
一、または2種類以上の混合溶媒が用いられる。
【0055】本発明による液晶配向膜用材料の利点は、
第一にAM−LCDに要求されるプレチルト角特性を有
すること、第二に有機溶媒可溶のポリイミドであるため
高温でのイミド化反応が不要なこと、第三に溶液状態で
非常に安定なため長期の保存安定性に優れることなどで
ある。
【0056】
【実施例】次に、本発明をより詳細に説明するために実
施例、比較例および試験例を挙げる。
【0057】実施例1 撹拌装置、コンデンサー、温度計を備えたガラスフラス
コに、常法により精製、乾燥した4,4’−ジアミノジ
フェニルメタン(以下、これをDDMと略す)0.99
g(0.005モル)、1−メチル−2−ピロリドン
(以下、これをNMPと略す)7.78gおよびピリジ
ン1.37gを仕込み溶解させた。次に、窒素ガス雰囲
気下40℃で、MCTC1.255g(0.00475
モル)gおよびビシクロ[2,2,1]ヘプタン−2,
3,5,6−テトラカルボン酸二無水物(以下、これを
BHTCAと略す)0.059g(0.00025モ
ル)の混合物を少量づつ約1時間を要して添加し同温度
で4時間、次いで室温にて12時間反応させた。続いて
この反応溶液に無水酢酸5.10g、ピリジン5.10
gおよびNMP20.90gを加え、120℃にて4時
間、脱水閉環反応を行った。この反応液をメタノールに
注ぎポリマーを再沈澱せしめ、濾過し、乾燥して、テト
ラカルボン酸成分としてMCTC95モル%およびBH
TCA5モル%を含むポリイミドを合成した。赤外吸収
スペクトル分析から、1540cm-1のNHの特性吸収が
無く、1765cm-1のイミドカルボニルの特性吸収が現
れていることからイミド化反応は完結していることが確
認された。このポリマーはNMP、γ−ブチロラクト
ン、N,N−ジメチルフォルムアミド(以下、これをD
MFと略す)などの一般極性溶媒に容易に溶解した。
【0058】次に、合成したポリイミドをγ−ブチロラ
クトンに溶解し、4重量%濃度のポリイミド溶液を調製
し、1ミクロンのメンブレンフィルターで濾過して液晶
配向膜試験用の試料とした。この溶液は着色がなく透明
であり、室温で3カ月経過してもゲルの生成は認められ
ず保存安定性は良好であった。
【0059】実施例2 実施例1において、MCTCの添加量を0.991g
に、BHTCAの添加量を0.295gに替えた以外は
実施例1と同じ操作を繰り返し、テトラカルボン酸成分
としてMCTC75モル%およびBHTCA25モル%
を含むポリイミドを合成した。このポリマーはNMP、
γ−ブチロラクトン、DMFなどの一般極性溶媒に容易
に溶解した。
【0060】次に、メタノールから再沈澱精製したポリ
マーをγ−ブチロラクトンに溶解し、4重量%濃度のポ
リイミド溶液を調製し、1ミクロンのメンブレンフィル
ターで濾過し液晶配向膜試験用の試料とした。この溶液
は着色がなく透明であり、室温で3カ月経過してもゲル
の生成は認められず保存安定性は良好であった。
【0061】実施例3 実施例1において、MCTCの添加量を0.7266g
に、BHTCAの添加量を0.5314gに替えた以外
は実施例1と同じ操作を繰り返し、テトラカルボン酸成
分としてMCTC55モル%およびBHTCA45モル
%を含むポリイミドを合成した。このポリマーはNM
P、γ−ブチロラクトン、DMFなどの一般極性溶媒に
容易に溶解した。
【0062】次に、メタノールから再沈澱精製したポリ
マーをγ−ブチロラクトンに溶解し、4重量%濃度のポ
リイミド溶液を調製し、1ミクロンのメンブレンフィル
ターで濾過し液晶配向膜試験用の試料とした。この溶液
は着色がなく透明であり、室温で3カ月経過してもゲル
の生成は認められず保存安定性は良好であった。
【0063】実施例4 実施例1において、MCTCの添加量を0.595g
に、BHTCAの添加量を0.650gに替えた以外は
実施例1と同じ操作を繰り返し、テトラカルボン酸成分
としてMCTC45%およびBHTCA55%を含むポ
リイミドを合成した。このポリマーはNMP、γ−ブチ
ロラクトン、DMFなどの一般極性溶媒に容易に溶解し
た。
【0064】次に、メタノールから再沈澱精製したポリ
マーをγ−ブチロラクトンに溶解し、4重量%濃度のポ
リイミド溶液を調製し、1ミクロンのメンブレンフィル
ターで濾過し液晶配向膜試験用の試料とした。この溶液
は着色がなく透明であり、室温で3カ月経過してもゲル
の生成は認められず保存安定性は良好であった。
【0065】実施例5 本実施例は2種類のポリアミック酸を別々に合成し、こ
れを混合した後、イミド化する方法で実施例2と同一組
成のポリイミドを得た。
【0066】撹拌装置、コンデンサー、温度計を備えた
ガラスフラスコに、常法により精製、乾燥したDDM
0.99g(0.005モル)、NMP7.78gおよ
びピリジン1.37gを仕込み溶解させた。次に、窒素
ガス雰囲気下40℃で、MCTC1.321g(0.0
05モル)を少量づつ約1時間を要して添加し同温度で
4時間、次いで室温にて12時間反応させ、MCTCと
DDMからなるポリアミック酸溶液を得た。これを反応
液1とする。次に上記反応において、MCTCをBHT
CA1.181gに替えて同じ操作を繰り返しBHTC
AとDDMからなるポリアミック酸溶液を得た。これを
反応液2とする。次に、反応液1の3/4(8.6g)
と反応液2の1/4(2.83g)を混合し、この混合
溶液に無水酢酸5.10g、ピリジン5.10gおよび
NMP20.90gを加え、120℃にて4時間、脱水
閉環反応を行った。この反応液をメタノールに注ぎポリ
マーを再沈澱せしめ、濾過し、乾燥して、テトラカルボ
ン酸成分としてMCTC75モル%およびBHTCA2
5モル%を含むポリイミドを合成した。このポリマーは
NMP、γ−ブチロラクトン、DMFなどの一般極性溶
媒に容易に溶解した。
【0067】次に、メタノールから再沈澱精製したポリ
マーを、γ−ブチロラクトンに溶解し、4重量%濃度の
ポリイミド溶液を調製し、1ミクロンのメンブレンフィ
ルターで濾過し液晶配向膜試験用の試料とした。この溶
液は着色がなく透明であり、室温で3カ月経過してもゲ
ルの生成は認められず保存安定性は良好であった。
【0068】実施例6 攪拌装置、コンデンサー、温度計を備えたガラスフラス
コに、常法により精製、乾燥したDDM0.99g
(0.005モル)、NMP7.78gおよびピリジン
1.37gを仕込み溶解させた。次に、窒素ガス雰囲気
下40℃で、MCTC0.991g(0.00375モ
ル)および1−メチル−ビシクロ[2,2,1]ヘプタ
ン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物(以下
これをMBHTCAと略す)0.313g(0.001
25モル)の混合物を少量づつ約1時間を要して添加し
同温度で4時間、次いで室温にて12時間反応させた。
続いてこの反応溶液に無水酢酸5.10g、ピリジン
5.10gおよびNMP20.90gを加え、120℃
にて4時間、脱水閉環反応を行った。この反応液をメタ
ノールに注ぎポリマーを再沈澱せしめ、濾過し、乾燥し
て、テトラカルボン酸成分としてMCTC75モル%お
よびMBHTCA25モル%を含むポリイミドを合成し
た。赤外吸収スペクトル分析から、1540cm-1のNH
の特性吸収がなく、1765cm-1のイミドカルボニルの
特性吸収が表れていることからイミド化反応は完結して
いることが確認された。このポリマーはNMP、γ−ブ
チロラクトン、DMFなどの一般極性溶媒に容易に溶解
した。
【0069】次に、合成したポリイミドをγ−ブチロラ
クトンに溶解し、4重量%濃度のポリイミド溶液を調製
し、1ミクロンのメンブレンフィルターで濾過して液晶
配向膜試験用の試料とした。この溶液は着色はなく透明
であり、室温で3カ月経過してもゲルの生成は認められ
ず保存安定性は良好であった。
【0070】比較例1 実施例5における反応液1に、無水酢酸5.10g、ピ
リジン5.10gおよびNMP20.90gを加え、1
20℃にて4時間、脱水閉環反応を行った。この反応液
をメタノールに注ぎポリマーを再沈澱せしめ、濾過し、
乾燥して、テトラカルボン酸成分としてMCTCおよび
ジアミン成分としてDDMからなるポリイミドを合成し
た。このポリマーはNMP、γ−ブチロラクトン、DM
Fなどの一般極性溶媒に容易に溶解した。
【0071】次に、メタノールから再沈澱精製したポリ
マーをγ−ブチロラクトンに溶解し、4重量%濃度のポ
リイミド溶液を調製し、1ミクロンのメンブレンフィル
ターで濾過し液晶配向膜試験用の試料とした。この溶液
は着色がなく透明であり、室温で3カ月経過してもゲル
の生成は認められず保存安定性は良好であった。
【0072】比較例2 実施例5における反応液2に、無水酢酸5.10g、ピ
リジン5.10gおよびNMP20.90gを加え、1
20℃にて4時間、脱水閉環反応を行った。この反応液
をメタノールに注ぎポリマーを再沈澱せしめ、濾過し、
乾燥して、テトラカルボン酸成分としてBHTCAおよ
びジアミン成分としてDDMからなるポリイミドを合成
した。このポリマーはNMPには可溶であったが、γ−
ブチロラクトンには溶けにくかった。そこでγ−ブチロ
ラクトン60%、NMP40%の混合溶媒に溶解させ、
4重量%濃度のポリイミド溶液を調製し、1ミクロンの
メンブレンフィルターで濾過に液晶配向膜用の試料とし
た。
【0073】応用例 実施例及び比較例で調製したポリイミド溶液を液晶配向
膜用材料として用いて、プレチルト角および電圧保持率
の測定を行った。
【0074】プレチルト角は、セルギャップ50μmの
アンチパラレルセルを作製し、これにTFT用液晶「R
DP−40210」(ロディック社製)を注入した。こ
の液晶セルのプレチルト角をクリスタルローテーション
法を用いて測定した。
【0075】また電圧保持率は、セルギャップ5μmの
TNセルを用いて、フレーム周期16ミリ秒、パルス幅
64マイクロ秒、印加電圧4.5Vの条件で測定した。
結果を表1に示す。
【0076】
【表1】
【0077】
【発明の効果】本発明の液晶配向膜用材料は、有機溶媒
可溶のポリイミドであるため溶液状態で非常に安定で長
期の保存安定性に優れる。また本発明の液晶配向膜用材
料は、電圧保持率が高く、AM−LCDに要求されるプ
レチルト角特性を有する。また本発明の液晶配向膜用材
料は、高温、長時間の熱処理を必要としないため、液晶
表示素子の製造が容易となる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(I) 【化1】 で表される繰り返し単位および一般式(II) 【化2】 で表される繰り返し単位を有する共重合ポリイミド誘導
    体(式中、RおよびR’は同一または異なった2価の有
    機基を表す)を樹脂成分とする液晶配向膜用材料。
  2. 【請求項2】一般式(I) 【化3】 で表される繰り返し単位および一般式(III) 【化4】 で表される繰り返し単位を有する共重合ポリイミド誘導
    体(式中、RおよびR’は同一または異なった2価の有
    機基を表し、Xは低級アルキル基を表わす)を樹脂成分
    とする液晶配向膜用材料。
  3. 【請求項3】共重合ポリイミド誘導体における一般式
    (I)で表される繰り返し単位のモル分率mと一般式(I
    I)で表される繰り返し単位のモル分率nが、m/n=
    51/49〜99/1であることを特徴とする請求項1
    記載の液晶配向膜用材料。
  4. 【請求項4】共重合ポリイミド誘導体における一般式
    (I)で表される繰り返し単位のモル分率mと一般式(I
    II)で表される繰り返し単位のモル分率nが、m/n=
    51/49〜99/1であることを特徴とする請求項2
    記載の液晶配向膜用材料。
JP17416794A 1994-07-26 1994-07-26 液晶配向膜用材料 Expired - Lifetime JP3601610B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17416794A JP3601610B2 (ja) 1994-07-26 1994-07-26 液晶配向膜用材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17416794A JP3601610B2 (ja) 1994-07-26 1994-07-26 液晶配向膜用材料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0843830A true JPH0843830A (ja) 1996-02-16
JP3601610B2 JP3601610B2 (ja) 2004-12-15

Family

ID=15973882

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17416794A Expired - Lifetime JP3601610B2 (ja) 1994-07-26 1994-07-26 液晶配向膜用材料

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3601610B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006117903A (ja) * 2004-09-24 2006-05-11 Fuji Photo Film Co Ltd ポリマー、該ポリマーの製造方法、光学フィルムおよび画像表示装置
KR100671753B1 (ko) * 2005-01-20 2007-01-19 주식회사 엘지화학 광반응성 중합체를 이용한 액정 배향막 및 상기 배향막을포함하는 액정 표시 소자
KR100789247B1 (ko) * 2005-01-05 2008-01-02 주식회사 엘지화학 광반응성 중합체 및 이의 제조 방법
CN100367097C (zh) * 2003-04-22 2008-02-06 Jsr株式会社 液晶定向剂
JP2012150503A (ja) * 2006-06-29 2012-08-09 Jnc Corp 液晶配向膜用組成物、液晶配向膜および液晶表示素子

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100367097C (zh) * 2003-04-22 2008-02-06 Jsr株式会社 液晶定向剂
JP2006117903A (ja) * 2004-09-24 2006-05-11 Fuji Photo Film Co Ltd ポリマー、該ポリマーの製造方法、光学フィルムおよび画像表示装置
KR100789247B1 (ko) * 2005-01-05 2008-01-02 주식회사 엘지화학 광반응성 중합체 및 이의 제조 방법
KR100671753B1 (ko) * 2005-01-20 2007-01-19 주식회사 엘지화학 광반응성 중합체를 이용한 액정 배향막 및 상기 배향막을포함하는 액정 표시 소자
JP2012150503A (ja) * 2006-06-29 2012-08-09 Jnc Corp 液晶配向膜用組成物、液晶配向膜および液晶表示素子

Also Published As

Publication number Publication date
JP3601610B2 (ja) 2004-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2212797C (en) Treating agent for liquid crystal alignment
TWI276899B (en) Material for liquid crystal alignment and liquid crystal displays using the same
JP4013052B2 (ja) 液晶配向処理剤および液晶表示素子
JP4561631B2 (ja) 液晶配向剤およびそれを用いた液晶配向膜
KR100236860B1 (ko) 액정셀용 배향처리제
JPWO2004053583A1 (ja) 液晶配向剤及びそれを用いた液晶表示素子
WO1999028783A1 (fr) Agent d'alignement pour cristaux liquides
JPWO2006068197A1 (ja) 液晶配向剤及びそれを用いた液晶表示素子
EP1507161B1 (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning films and liquid crystal display devices
CN102171604A (zh) 液晶取向处理剂和使用该液晶取向处理剂的液晶显示元件
EP1308771A1 (en) Liquid crystal orientating agent and liquid crystal display element using the same
JP4171851B2 (ja) 液晶配向処理剤
JP3601610B2 (ja) 液晶配向膜用材料
JP3203626B2 (ja) 液晶セル用配向処理剤
JP2980976B2 (ja) Stn表示体用のポリイミド化合物
JPH07110484A (ja) 液晶表示素子用配向膜およびそれを用いた液晶表示素子
JP5298398B2 (ja) 液晶配向処理剤およびこれを用いた液晶表示素子
JP4016257B2 (ja) 液晶配向剤およびそれを用いた液晶配向膜
JPS63205640A (ja) 液晶表示素子
JP2006176543A (ja) 液晶配向剤
JPH08248423A (ja) 液晶配向膜用材料
JP3681084B2 (ja) 液晶配向剤
JPH04186319A (ja) 液晶表示素子
WO1996025688A1 (fr) Agent d'alignement pour cristaux liquides
JPH0784265A (ja) 液晶表示素子用配向膜およびそれを用いた液晶表示素子

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Effective date: 20040224

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20040226

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A521 Written amendment

Effective date: 20040426

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040902

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040915

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 4

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081001

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 4

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081001

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 5

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091001

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091001

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101001

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111001

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111001

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121001

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121001

Year of fee payment: 8

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121001

Year of fee payment: 8

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 8

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121001

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 8

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121001

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 8

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121001

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131001

Year of fee payment: 9

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term