JPWO2013115387A1 - Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element - Google Patents

Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element Download PDF

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Abstract

初期特性に加えて、長時間、光の照射に曝されても、電圧保持率の低下を抑制し、さらに直流電圧により蓄積する電荷の緩和が速い液晶配向膜を得ることができる液晶配向処理剤を提供する。下記成分(A)及び成分(B)を含有する液晶配向処理剤。成分(A):分子内に窒素含有芳香族複素環とヒドロキシル基又は炭素数1〜3のアルコキシル基を有し、かつ前記ヒドロキシル基又は炭素数1〜3のアルコキシル基が脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基に結合している化合物。成分(B):ポリイミド前駆体及びポリイミド前駆体をイミド化したポリイミドからなる群より選ばれる少なくとも1種の重合体。In addition to the initial characteristics, a liquid crystal alignment treatment agent that can suppress a decrease in voltage holding ratio even when exposed to light irradiation for a long time, and can obtain a liquid crystal alignment film in which the charge accumulated by a DC voltage is quickly relaxed I will provide a. Liquid crystal aligning agent containing the following component (A) and component (B). Component (A): It has a nitrogen-containing aromatic heterocycle and a hydroxyl group or a C1-C3 alkoxyl group in the molecule, and the hydroxyl group or C1-C3 alkoxyl group is an aliphatic hydrocarbon group or A compound bonded to a non-aromatic cyclic hydrocarbon group. Component (B): at least one polymer selected from the group consisting of polyimide precursors and polyimides obtained by imidizing polyimide precursors.

Description

本発明は、液晶配向膜を形成する際に用いる液晶配向処理剤、及び該液晶配向処理剤から得られる液晶配向膜を有する液晶表示素子に関するものである。   The present invention relates to a liquid crystal aligning agent used for forming a liquid crystal aligning film, and a liquid crystal display element having a liquid crystal aligning film obtained from the liquid crystal aligning agent.

現在、液晶表示素子の液晶配向膜としては、ポリアミド酸などのポリイミド前駆体や可溶性ポリイミドの溶液を主成分とする液晶配向処理剤を塗布し焼成した、いわゆるポリイミド系の液晶配向膜が主として用いられている。
液晶配向膜は、液晶の配向状態を制御する目的で使用されるものである。しかしながら、液晶表示素子の高精細化に伴い、液晶表示素子のコントラスト低下の抑制や残像現象の低減といった観点から、液晶表示素子に用いられる液晶配向膜においても、電圧保持率が高いこと、直流電圧を印加した際の蓄積電荷が少ないこと、直流電圧により蓄積した電荷の緩和が早いこと等の特性が次第に重要となってきている。
Currently, as a liquid crystal alignment film of a liquid crystal display element, a so-called polyimide liquid crystal alignment film obtained by applying and baking a liquid crystal alignment treatment agent mainly composed of a polyimide precursor such as polyamic acid or a soluble polyimide solution is mainly used. ing.
The liquid crystal alignment film is used for the purpose of controlling the alignment state of the liquid crystal. However, as liquid crystal display elements become higher in definition, liquid crystal alignment films used for liquid crystal display elements also have a high voltage holding ratio and direct current voltage from the viewpoint of suppressing contrast reduction and reducing afterimage phenomenon of liquid crystal display elements. Characteristics such as a small amount of accumulated charge when a voltage is applied and a rapid relaxation of charges accumulated by a DC voltage are becoming increasingly important.

ポリイミド系の液晶配向膜の形成においては、直流電圧によって発生した残像が消えるまでの時間が短いものとして、ポリアミド酸やイミド基含有ポリアミド酸に加えて、特定構造の3級アミンを含有する液晶配向処理剤を使用したもの(例えば特許文献1参照)、ピリジン骨格などを有する特定ジアミンを原料に使用した可溶性ポリイミドを含有する液晶配向処理剤を使用したもの(例えば特許文献2参照)などが知られている。
また、電圧保持率が高く、かつ直流電圧によって発生した残像が消えるまでの時間が短いものとして、ポリアミド酸や該ポリアミド酸をイミド化した重合体などに加えて、分子内に1個のカルボン酸基を含有する化合物、分子内に1個のカルボン酸無水物基を含有する化合物及び分子内に1個の3級アミノ基を含有する化合物から選ばれる化合物を、極少量含有する液晶配向処理剤を使用したもの(例えば特許文献3参照)が知られている。
In the formation of a polyimide-based liquid crystal alignment film, a liquid crystal alignment containing a tertiary amine having a specific structure in addition to a polyamic acid or an imide group-containing polyamic acid, assuming that the time until the afterimage generated by the DC voltage disappears is short. Those using a treating agent (see, for example, Patent Document 1), those using a liquid crystal alignment treating agent containing a soluble polyimide using a specific diamine having a pyridine skeleton or the like as a raw material (see, for example, Patent Document 2) are known. ing.
In addition to polyamic acid and a polymer obtained by imidizing the polyamic acid, one carboxylic acid in the molecule is assumed to have a high voltage holding ratio and a short time until an afterimage generated by a direct current voltage disappears. Liquid crystal aligning agent containing a very small amount of a compound selected from a compound containing a group, a compound containing one carboxylic anhydride group in the molecule, and a compound containing one tertiary amino group in the molecule (For example, refer to Patent Document 3) is known.

日本特開平9−316200号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-316200 日本特開平10−104633号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-104633 日本特開平8−76128号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-76128

近年の液晶表示素子の高性能化に伴い、大画面で高精細の液晶テレビや、車載用途、例えば、カーナビゲーションシステムやメーターパネルなどの用途に液晶表示素子が用いられている。こうした用途では、高輝度を得るために、発熱量の大きいバックライトを使用する場合がある。このため、液晶配向膜には、さらに別の観点からの高い信頼性、すなわち、バックライトからの光に対する高い安定性が要求されるようになってきている。そのため、液晶配向膜の電気特性、すなわち、電圧保持率及び直流電圧により蓄積する電荷の緩和特性に関しても、初期特性が良好なだけでなく、例えば、バックライトの光に長時間曝された後であっても、良好な特性を維持することが求められている。この電圧保持率及び直流電圧により蓄積する電荷の緩和特性が大きく低下した場合、液晶表示素子の表示不良である、線焼き付きや面焼き付きが発生しやすくなり、信頼性の高い液晶表示素子を得ることができない。したがって、液晶配向膜においては、初期特性が良好なことに加え、例えば、長時間、光の照射に曝された後であっても、電圧保持率が低下しにくく、かつ直流電圧により電荷が蓄積しにくいことが求められている。
本発明の目的は、上記の事情に鑑みなされたものであって、初期特性に加えて、長時間、光の照射に曝されても、電圧保持率の低下を抑制し、さらに直流電圧により蓄積する電荷の緩和が速い液晶配向膜を得ることができる液晶配向処理剤、及び該液晶配向処理剤から得られる液晶配向膜を有する、過酷な使用環境での長期使用に耐えうる信頼性の高い液晶表示素子を提供することにある。
With the recent improvement in performance of liquid crystal display elements, liquid crystal display elements are used for large-screen, high-definition liquid crystal televisions and in-vehicle applications such as car navigation systems and meter panels. In such applications, in order to obtain high luminance, a backlight with a large calorific value may be used. Therefore, the liquid crystal alignment film is required to have high reliability from another viewpoint, that is, high stability against light from the backlight. Therefore, not only the initial characteristics of the electrical characteristics of the liquid crystal alignment film, that is, the relaxation characteristics of the charges accumulated by the voltage holding ratio and the direct current voltage are good, for example, after being exposed to backlight light for a long time. Even if it exists, it is calculated | required to maintain a favorable characteristic. When the relaxation characteristics of the stored charge due to the voltage holding ratio and the direct current voltage are greatly reduced, display defects of the liquid crystal display element, line burn-in and surface burn-in are likely to occur, and a highly reliable liquid crystal display element is obtained I can't. Therefore, in the liquid crystal alignment film, in addition to good initial characteristics, for example, even after being exposed to light irradiation for a long time, the voltage holding ratio is difficult to decrease and charges are accumulated by a DC voltage. It is required to be difficult to do.
The object of the present invention has been made in view of the above circumstances, and in addition to the initial characteristics, even when exposed to light irradiation for a long time, it suppresses a decrease in voltage holding ratio and further accumulates with a DC voltage. A liquid crystal alignment treatment agent capable of obtaining a liquid crystal alignment film with fast charge relaxation, and a highly reliable liquid crystal having a liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal alignment treatment agent and capable of withstanding long-term use in harsh usage environments It is to provide a display element.

本発明者は、鋭意研究を行った結果、特定構造を有する化合物を含む液晶配向処理剤が、上記の目的を達成するために極めて有効であることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は以下の要旨を有するものである。
(1)下記の成分(A)及び成分(B)を含有する液晶配向処理剤。
成分(A):分子内に窒素含有芳香族複素環とヒドロキシル基又は炭素数1〜3のアルコキシル基を有し、かつ前記ヒドロキシル基又は炭素数1〜3のアルコキシル基が、脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基に結合している化合物。
成分(B):ポリイミド前駆体及びポリイミド前駆体をイミド化したポリイミドからなる群より選ばれる少なくとも1種の重合体。
As a result of intensive studies, the present inventors have found that a liquid crystal aligning agent containing a compound having a specific structure is extremely effective for achieving the above object, and completed the present invention.
That is, the present invention has the following gist.
(1) Liquid crystal aligning agent containing the following component (A) and component (B).
Component (A): It has a nitrogen-containing aromatic heterocyclic ring and a hydroxyl group or a C1-C3 alkoxyl group in the molecule, and the hydroxyl group or the C1-C3 alkoxyl group is an aliphatic hydrocarbon group. Or a compound bonded to a non-aromatic cyclic hydrocarbon group.
Component (B): At least one polymer selected from the group consisting of polyimide precursors and polyimides obtained by imidizing polyimide precursors.

(2)前記成分(A)の化合物が、下記式[1]で示される化合物である上記(1)に記載の液晶配向処理剤。

Figure 2013115387
(式[1]中、Xは脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基を有する2価の有機基であり、Xは窒素含有芳香族複素環であり、Rは水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基である。)
(3)前記成分(A)の化合物が、下記式[1a]で示される化合物である上記(1)に記載の液晶配向処理剤。
Figure 2013115387
(式[1a]中、Xは炭素数1〜20の脂肪族炭化水素基又は炭素数1〜20の非芳香族環式炭化水素基であり、Xは単結合、−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−、−N(CH)CO−又は−O(CH−(mは1〜5の整数である)であり、Xは窒素含有芳香族複素環であり、Rは水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基である。)(2) The liquid-crystal aligning agent as described in said (1) whose compound of the said component (A) is a compound shown by following formula [1].
Figure 2013115387
(In the formula [1], X 1 is a divalent organic group having an aliphatic hydrocarbon group or a non-aromatic cyclic hydrocarbon group, X 2 is a nitrogen-containing aromatic heterocyclic ring, and R 1 is hydrogen. It is an atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.)
(3) The liquid-crystal aligning agent as described in said (1) whose compound of the said component (A) is a compound shown by following formula [1a].
Figure 2013115387
(In the formula [1a], X 3 is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a non-aromatic cyclic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and X 4 is a single bond, —O—, — NH -, - N (CH 3 ) -, - CONH -, - NHCO -, - COO -, - OCO -, - CON (CH 3) -, - N (CH 3) CO- or -O (CH 2) m— (m is an integer of 1 to 5), X 5 is a nitrogen-containing aromatic heterocyclic ring, and R 2 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.)

(4)式[1a]中、Xが炭素数1〜10の直鎖状アルキル基、炭素数1〜10の分岐状アルキル基又はシクロヘキサン環である上記(3)に記載の液晶配向処理剤。
(5)式[1a]中、Xが単結合、−O−、−NH−、−CONH−、−NHCO−、−COO−、−OCO−又は−O(CH−(mは1〜5の整数である)である上記(3)又は(4)に記載の液晶配向処理剤。
(6)式[1a]中、Xがピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ピリジン環又はピリミジン環である上記(3)〜(5)のいずれかに記載の液晶配向処理剤。
(7)式[1a]中、Rが水素原子又はメチル基である上記(3)〜(6)のいずれかに記載の液晶配向処理剤。
(8)(B)成分が、ジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを反応させて得られるポリアミド酸及び該ポリアミド酸を脱水閉環させて得られるポリイミドからなる群より選ばれる少なくとも1種の重合体である上記(1)〜(7)のいずれかに記載の液晶配向処理剤。
(4) Liquid crystal aligning agent as described in said (3) whose X < 3 > is a C1-C10 linear alkyl group, a C1-C10 branched alkyl group, or a cyclohexane ring in Formula [1a]. .
(5) In the formula [1a], X 4 is a single bond, —O—, —NH—, —CONH—, —NHCO—, —COO—, —OCO— or —O (CH 2 ) m — (m is The liquid crystal aligning agent according to (3) or (4) above, which is an integer of 1 to 5.
(6) The liquid-crystal aligning agent in any one of said (3)-(5) whose X < 5 > is a pyrrole ring, an imidazole ring, a pyrazole ring, a pyridine ring, or a pyrimidine ring in Formula [1a].
(7) The liquid-crystal aligning agent in any one of said (3)-(6) whose R < 2 > is a hydrogen atom or a methyl group in Formula [1a].
(8) The component (B) is at least one polymer selected from the group consisting of a polyamic acid obtained by reacting a diamine component and a tetracarboxylic acid component and a polyimide obtained by dehydrating and ring-closing the polyamic acid. The liquid-crystal aligning agent in any one of said (1)-(7).

(9)前記ジアミン成分が、下記式[2]で示される側鎖を有するジアミン化合物である上記(8)に記載の液晶配向処理剤。

Figure 2013115387
(式[2]中、Yは単結合、−(CH−(aは1〜15の整数である)、−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−又は−N(CH)CO−である。Yは単結合又は−(CH−(bは1〜15の整数である)である。Yは単結合、−(CH−(cは1〜10の整数である)、−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−又は−N(CH)CO−である。Yはベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環から選ばれる2価の環状基、又はステロイド骨格を有する炭素数12〜25の2価の有機基を示し、前記環状基上の任意の水素原子は、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルコキシル基又はフッ素原子で置換されていてもよい。Yはベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環から選ばれる2価の環状基を示し、これらの環状基上の任意の水素原子は、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルコキシル基又はフッ素原子で置換されていてもよく、nは0〜4の整数を示す。Yは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数1〜18のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜18のアルコキシル基又は炭素数1〜18のフッ素含有アルコキシル基を示す。)(9) The liquid-crystal aligning agent as described in said (8) whose said diamine component is a diamine compound which has a side chain shown by following formula [2].
Figure 2013115387
(Wherein [2], Y 1 is a single bond, - (CH 2) a - (a is an integer of 1~15), - O -, - NH -, - N (CH 3) -, - CONH —, —NHCO—, —CH 2 O—, —COO—, —OCO—, —CON (CH 3 ) — or —N (CH 3 ) CO— Y 2 is a single bond or — (CH 2 ). b— (b is an integer of 1 to 15.) Y 3 is a single bond, — (CH 2 ) c — (c is an integer of 1 to 10), —O—, —NH—, — N (CH 3) -, - CONH -, - NHCO -, - CH 2 O -, - COO -, - OCO -, - CON (CH 3) - or -N (CH 3) a CO- .Y 4 Represents a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring and a heterocyclic ring, or a divalent organic group having 12 to 25 carbon atoms having a steroid skeleton, Arbitrary hydrogen atom on the cyclic group is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms. Or Y 5 represents a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring and a heterocyclic ring, and an arbitrary hydrogen atom on these cyclic groups has 1 to 3 carbon atoms. An alkyl group of 1 to 3, an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorine atom, and n is 0 to 4 Y 6 represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 18 carbon atoms, or a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 18 carbon atoms. )

(10)式[2]の側鎖を有するジアミン化合物が、下記式[2a]で示されるジアミン化合物である上記(9)に記載の液晶配向処理剤。

Figure 2013115387
(式[2a]中、Yは単結合、−(CH−(aは1〜15の整数である)、−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−又は−N(CH)CO−である。Yは単結合又は−(CH−(bは1〜15の整数である)である。Yは単結合、−(CH−(cは1〜10の整数である)、−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−又は−N(CH)CO−である。Yはベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環から選ばれる2価の環状基、又はステロイド骨格を有する炭素数12〜25の2価の有機基を示し、前記環状基上の任意の水素原子は、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルコキシル基又はフッ素原子で置換されていてもよい。Yはベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環から選ばれる2価の環状基を示し、これらの環状基上の任意の水素原子は、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルコキシル基又はフッ素原子で置換されていてもよく、nは0〜4の整数を示す。Yは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数1〜18のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜18のアルコキシル基又は炭素数1〜18のフッ素含有アルコキシル基を示す。mは1〜4の整数である。)(10) The liquid-crystal aligning agent as described in said (9) whose diamine compound which has a side chain of Formula [2] is a diamine compound shown by following formula [2a].
Figure 2013115387
(In Formula [2a], Y 1 is a single bond, — (CH 2 ) a — (a is an integer of 1 to 15), —O—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CONH. —, —NHCO—, —CH 2 O—, —COO—, —OCO—, —CON (CH 3 ) — or —N (CH 3 ) CO— Y 2 is a single bond or — (CH 2 ). b— (b is an integer of 1 to 15.) Y 3 is a single bond, — (CH 2 ) c — (c is an integer of 1 to 10), —O—, —NH—, — N (CH 3) -, - CONH -, - NHCO -, - CH 2 O -, - COO -, - OCO -, - CON (CH 3) - or -N (CH 3) a CO- .Y 4 Represents a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring and a heterocyclic ring, or a divalent organic group having 12 to 25 carbon atoms having a steroid skeleton. Arbitrary hydrogen atoms on the cyclic group include an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms. Or Y 5 represents a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring and a heterocyclic ring, and an arbitrary hydrogen atom on these cyclic groups has 1 to 3 carbon atoms. An alkyl group of 1 to 3, an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorine atom, and n is 0 to 4 Y 6 represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 18 carbon atoms, or a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 18 carbon atoms. m is 1 4 is an integer.)

(11)式[2]の側鎖を有するジアミン化合物又は式[2a]で示されるジアミン化合物が、ジアミン成分中の5〜80モル%である上記(9)又は(10)に記載の液晶配向処理剤。
(12)前記テトラカルボン酸成分が、下記式[3]で表されるテトラカルボン酸二無水物である上記(8)〜(11)のいずれかに記載の液晶配向処理剤。

Figure 2013115387
(式[3]中、Zは炭素数4〜13の4価の有機基であり、かつ炭素数4〜10の非芳香族環状炭化水素基を含有する。)(11) The liquid crystal alignment according to the above (9) or (10), wherein the diamine compound having a side chain of the formula [2] or the diamine compound represented by the formula [2a] is 5 to 80 mol% in the diamine component. Processing agent.
(12) The liquid crystal aligning agent according to any one of (8) to (11), wherein the tetracarboxylic acid component is a tetracarboxylic dianhydride represented by the following formula [3].
Figure 2013115387
(In the formula [3], Z 1 is a tetravalent organic group having 4 to 13 carbon atoms and contains a non-aromatic cyclic hydrocarbon group having 4 to 10 carbon atoms.)

(13)Zが、下記式[3a]〜式[3j]で示される構造である上記(12)に記載の液晶配向処理剤。

Figure 2013115387
(式[3a]中、Z〜Zは水素原子、メチル基、塩素原子又はベンゼン環であり、それぞれ、同じであっても異なってもよい。式[3g]中、Z及びZは水素原子又はメチル基であり、それぞれ同じであっても異なってもよい。)(13) Z 1 is a liquid crystal alignment treating agent according to (12) is a structure represented by the following formula [3a] ~ formula [3j].
Figure 2013115387
(In formula [3a], Z 2 to Z 5 are a hydrogen atom, a methyl group, a chlorine atom or a benzene ring, and may be the same or different. In formula [3g], Z 6 and Z 7 Are hydrogen atoms or methyl groups, which may be the same or different.

(14)前記成分(B)の重合体が、ポリアミド酸を脱水閉環させて得られるポリイミドである上記(1)〜(13)のいずれかに記載の液晶配向処理剤。
(15)前記(B)成分の100質量部に対し、成分(A)が0.1〜20質量部である上記(1)〜(14)のいずれかに記載の液晶配向処理剤。
(16)液晶配向処理剤の全量(100質量%)に対して、5〜60質量%の貧溶媒を含有する上記(1)〜(15)のいずれかに記載の液晶配向処理剤。
(17)上記(1)〜(16)のいずれかに記載の液晶配向処理剤を用いて得られる液晶配向膜。
(18)上記(17)に記載の液晶配向膜を具備する液晶表示素子。
(14) The liquid crystal aligning agent according to any one of (1) to (13), wherein the polymer of the component (B) is a polyimide obtained by dehydrating and ring-closing polyamic acid.
(15) The liquid-crystal aligning agent in any one of said (1)-(14) whose component (A) is 0.1-20 mass parts with respect to 100 mass parts of said (B) component.
(16) The liquid-crystal aligning agent in any one of said (1)-(15) containing a 5-60 mass% poor solvent with respect to whole quantity (100 mass%) of a liquid-crystal aligning agent.
(17) A liquid crystal alignment film obtained using the liquid crystal aligning agent according to any one of (1) to (16).
(18) A liquid crystal display device comprising the liquid crystal alignment film according to (17).

(19)電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線及び熱の少なくとも一方により重合する重合性化合物を含む液晶組成物を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性化合物を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子に用いられる上記(17)に記載の液晶配向膜。
(20)上記(19)に記載の液晶配向膜を具備する液晶表示素子。
(21)電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線及び熱の少なくとも一方により重合する重合性基を含む液晶配向膜を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性基を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子に用いられる上記(17)に記載の液晶配向膜。
(22)上記(21)に記載の液晶配向膜を具備する液晶表示素子。
(19) A liquid crystal composition having a liquid crystal layer between a pair of substrates provided with electrodes and including a polymerizable compound that is polymerized by at least one of active energy rays and heat is disposed between the pair of substrates. The liquid crystal alignment film according to (17), which is used for a liquid crystal display device manufactured through a step of polymerizing the polymerizable compound while applying a voltage between the electrodes.
(20) A liquid crystal display device comprising the liquid crystal alignment film according to (19).
(21) A liquid crystal alignment film comprising a liquid crystal layer between a pair of substrates provided with electrodes and including a polymerizable group that is polymerized by at least one of active energy rays and heat is disposed between the pair of substrates. The liquid crystal alignment film according to (17), which is used for a liquid crystal display device manufactured through a step of polymerizing the polymerizable group while applying a voltage between the electrodes.
(22) A liquid crystal display device comprising the liquid crystal alignment film according to (21).

本発明の液晶配向処理剤を用いることによって、初期特性に加えて、長時間、光の照射に曝されても、電圧保持率の低下を抑制し、さらに直流電圧により蓄積する電荷の緩和が速い液晶配向膜を得ることができる。さらには過酷な使用環境での長期使用に耐えうる信頼性の高い液晶表示素子を提供することができる。   By using the liquid crystal aligning agent of the present invention, in addition to the initial characteristics, even when exposed to light irradiation for a long time, the decrease in the voltage holding ratio is suppressed, and further, the charge accumulated by the DC voltage is quickly relaxed. A liquid crystal alignment film can be obtained. Furthermore, a highly reliable liquid crystal display element that can withstand long-term use in a harsh use environment can be provided.

以下に、本発明について詳細に説明する。
本発明は、下記の成分(A)及び成分(B)を含有する液晶配向処理剤、該液晶配向処理剤を用いて得られる液晶配向膜、さらには、該液晶配向膜を有する液晶表示素子である。
成分(A):分子内に窒素含有芳香族複素環とヒドロキシル基又は炭素数1〜3のアルコキシル基を有し、かつ前記ヒドロキシル基又は炭素数1〜3のアルコキシル基が、脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基に結合している化合物(特定化合物ともいう)。
成分(B):ポリイミド前駆体及びポリイミド前駆体をイミド化したポリイミドからなる群より選ばれる少なくとも1種の重合体(重合体ともいう)。
The present invention is described in detail below.
The present invention is a liquid crystal aligning agent containing the following component (A) and component (B), a liquid crystal aligning film obtained using the liquid crystal aligning agent, and a liquid crystal display element having the liquid crystal aligning film. is there.
Component (A): It has a nitrogen-containing aromatic heterocyclic ring and a hydroxyl group or a C1-C3 alkoxyl group in the molecule, and the hydroxyl group or the C1-C3 alkoxyl group is an aliphatic hydrocarbon group. Alternatively, a compound (also referred to as a specific compound) bonded to a non-aromatic cyclic hydrocarbon group.
Component (B): at least one polymer selected from the group consisting of a polyimide precursor and a polyimide obtained by imidizing the polyimide precursor (also referred to as a polymer).

本発明の液晶配向処理剤において、特定化合物中の窒素含有芳香族複素環は、その共役構造により電子のホッピングサイト(授受を行う部位)として機能するので、液晶配向膜中の電荷の移動を促進する。
また、液晶配向膜とした際に、窒素含有芳香族複素環と重合体中のカルボキシル基とが塩形成や水素結合といった静電的相互作用で結ばれることで、重合体中のカルボキシル基と特定化合物中の窒素含有芳香族複素環との間で電荷の移動が起こる。
さらに、特定化合物中のヒドロキシル基又は炭素数1〜3のアルコキシル基は、熱により、重合体中のカルボキシル基やカルボキシエステル基に対して、水又はアルコールの脱離を伴うエステル化反応や、特定化合物中のヒドロキシル基又は炭素数1〜3のアルコキシル基同士による水又はアルコールの脱離を伴うエーテル化反応が生ずることが知られている。
In the liquid crystal alignment treatment agent of the present invention, the nitrogen-containing aromatic heterocycle in the specific compound functions as an electron hopping site (site for giving and receiving) due to its conjugated structure, thus promoting charge transfer in the liquid crystal alignment film. To do.
In addition, when a liquid crystal alignment film is formed, the nitrogen-containing aromatic heterocycle and the carboxyl group in the polymer are bound by an electrostatic interaction such as salt formation or hydrogen bonding, so that it is identified from the carboxyl group in the polymer. Charge transfer occurs between nitrogen-containing aromatic heterocycles in the compound.
Furthermore, the hydroxyl group or the C1-C3 alkoxyl group in the specific compound is subjected to an esterification reaction accompanied by elimination of water or alcohol with respect to the carboxyl group or carboxy ester group in the polymer due to heat. It is known that an etherification reaction accompanied by elimination of water or alcohol by a hydroxyl group or an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms in a compound occurs.

また、上述したように、本発明の液晶配向処理剤から得られた液晶配向膜は、特定化合物中の窒素含有芳香族複素環と重合体中のカルボキシル基とが、塩形成や水素結合といった静電的相互作用で結ばれていることから、液晶配向膜を形成する際の焼成工程や、液晶表示素子を作製する際のシール剤の硬化工程において、ポリマー間の架橋反応が起こり、物理的な安定性が向上し、さらには、熱や光に対する耐性が高いものとなる。
加えて、本発明では、架橋反応を起こす特定化合物が、重合体に結合していることから、架橋性化合物を添加した場合に起こる未反応成分の残存による液晶表示素子特性の低下などの問題は発生しない。
In addition, as described above, the liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal aligning agent of the present invention has a static state in which the nitrogen-containing aromatic heterocycle in the specific compound and the carboxyl group in the polymer form a salt or hydrogen bond. Since they are connected by electrical interaction, a cross-linking reaction between polymers occurs in the baking process when forming the liquid crystal alignment film and the curing process of the sealing agent when manufacturing the liquid crystal display element, Stability is improved, and furthermore, resistance to heat and light is high.
In addition, in the present invention, since the specific compound that causes the crosslinking reaction is bonded to the polymer, problems such as deterioration of liquid crystal display element characteristics due to remaining unreacted components that occur when the crosslinking compound is added. Does not occur.

<特定化合物>
本発明の液晶配向処理剤に含有される特定化合物は、分子内に窒素含有芳香族複素環とヒドロキシル基(水酸基ともいう)又は炭素数1〜3のアルコキシル基を有し、かつ前記水酸基が脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基に結合している化合物である。
より具体的には、下記式[1]で示される化合物である。

Figure 2013115387
<Specific compounds>
The specific compound contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention has a nitrogen-containing aromatic heterocyclic ring and a hydroxyl group (also referred to as a hydroxyl group) or an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms in the molecule, and the hydroxyl group is fatty. Compound bonded to an aromatic hydrocarbon group or a non-aromatic cyclic hydrocarbon group.
More specifically, it is a compound represented by the following formula [1].
Figure 2013115387

式[1]中、Xは、特定化合物中に含まれるヒドロキシル基又は炭素数1〜3のアルコキシル基が特定重合体と反応しやすくするため、脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基を有する2価の有機基である。
脂肪族炭化水素基の具体例としては、直鎖状アルキル基、分岐状アルキル基又は不飽和結合を有する炭化水素基等を挙げることができる。なかでも、炭素数が1〜20の直鎖状アルキル基又は炭素数が1〜20の分岐状アルキル基が好ましい。より好ましくは炭素数が1〜15の直鎖状アルキル基又は炭素数が1〜15の分岐状アルキル基であり、さらに好ましくは炭素数が1〜10の直鎖状アルキル基又は炭素数が1〜10の分岐状アルキル基である。
In Formula [1], X 1 is an aliphatic hydrocarbon group or a non-aromatic cyclic carbonization so that a hydroxyl group or an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms contained in the specific compound can easily react with the specific polymer. It is a divalent organic group having a hydrogen group.
Specific examples of the aliphatic hydrocarbon group include a linear alkyl group, a branched alkyl group, or a hydrocarbon group having an unsaturated bond. Especially, a C1-C20 linear alkyl group or a C1-C20 branched alkyl group is preferable. More preferably, it is a linear alkyl group having 1 to 15 carbon atoms or a branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, more preferably a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or 1 carbon atom. -10 branched alkyl groups.

非芳香族環式炭化水素基の具体例としては、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環、シクロノナン環、シクロデカン環、シクロウンデカン環、シクロドデカン環、シクロトリデカン環、シクロテトラデカン環、シクロペンタデカン環、シクロヘキサデカン環、シクロヘプタデカン環、シクロオクタデカン環、シクロノナデカン環、シクロイコサン環、トリシクロエイコサン環、トリシクロデコサン環、ビシクロへキシル環、ビシクロヘプタン環、デカヒドロナフタレン環、ノルボルネン環、アダマンタン環などが挙げられる。なかでも、非芳香族環式炭化水素基としては、炭素数3〜20からなる環が好ましい。より好ましくは炭素数3〜15からなる環であり、さらに好ましくは炭素数6〜12からなる環である。具体的には、シクロヘキサン環又はビシクロへキシル環であり、特に好ましくは、シクロヘキサン環である。   Specific examples of the non-aromatic cyclic hydrocarbon group include cyclopropane ring, cyclobutane ring, cyclopentane ring, cyclohexane ring, cycloheptane ring, cyclooctane ring, cyclononane ring, cyclodecane ring, cycloundecane ring, cyclododecane ring, Cyclotridecane ring, cyclotetradecane ring, cyclopentadecane ring, cyclohexadecane ring, cycloheptadecane ring, cyclooctadecane ring, cyclononadecane ring, cycloicosane ring, tricycloeicosane ring, tricyclodecosan ring, bicyclohexyl ring, bicyclo Examples include heptane ring, decahydronaphthalene ring, norbornene ring, adamantane ring and the like. Among these, as the non-aromatic cyclic hydrocarbon group, a ring having 3 to 20 carbon atoms is preferable. A ring having 3 to 15 carbon atoms is more preferable, and a ring having 6 to 12 carbon atoms is still more preferable. Specifically, it is a cyclohexane ring or a bicyclohexyl ring, and particularly preferably a cyclohexane ring.

また、Xに含まれるヒドロキシル基又は炭素数1〜3のアルコキシル基に隣接しない任意の脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基中の−CH−は、−O−、−NH−、−COO−、−OCO−、−CONH−、−NHCO−、−CO−、−S−、−S(O)−、−CF−、−C(CF−、−C(CH−、−Si(CH−、−O−Si(CH−、−Si(CH−O−、−O−Si(CHO−、環状炭化水素基及び複素環で置き換えられてもよい。また、任意の炭素原子に結合している水素原子は、炭素数1〜10の直鎖状アルキル基、炭素数1〜10の分岐状アルキル基、炭素数1〜10の環状炭化水素基、炭素数1〜5のフッ素含有アルキル基、複素環、フッ素原子又は水酸基で置き換えられても良い。In addition, —CH 2 — in any aliphatic hydrocarbon group or non-aromatic cyclic hydrocarbon group not adjacent to the hydroxyl group or the alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms contained in X 1 is —O—, — NH—, —COO—, —OCO—, —CONH—, —NHCO—, —CO—, —S—, —S (O) 2 —, —CF 2 —, —C (CF 3 ) 2 —, — C (CH 3) 2 -, - Si (CH 3) 2 -, - O-Si (CH 3) 2 -, - Si (CH 3) 2 -O -, - O-Si (CH 3) 2 O- , May be substituted with a cyclic hydrocarbon group and a heterocyclic ring. Moreover, the hydrogen atom couple | bonded with arbitrary carbon atoms is a C1-C10 linear alkyl group, a C1-C10 branched alkyl group, a C1-C10 cyclic hydrocarbon group, carbon It may be replaced with a fluorine-containing alkyl group, a heterocyclic ring, a fluorine atom or a hydroxyl group of formulas 1-5.

環状炭化水素基の具体例としてはベンゼン環、ナフタレン環、テトラヒドロナフタレン環、アズレン環、インデン環、フルオレン環、アントラセン環、フェナントレン環、フェナレン環、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環、シクロノナン環、シクロデカン環、シクロウンデカン環、シクロドデカン環、シクロトリデカン環、シクロテトラデカン環、シクロペンタデカン環、シクロヘキサデカン環、シクロヘプタデカン環、シクロオクタデカン環、シクロノナデカン環、シクロイコサン環、トリシクロエイコサン環、トリシクロデコサン環、ビシクロヘプタン環、デカヒドロナフタレン環、ノルボルネン環、アダマンタン環などが挙げられる。
複素環の具体例としては、ピロール環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環、ピラゾリン環、イソキノリン環、カルバゾール環、プリン環、チアジアゾール環、ピリダジン環、ピラゾリン環、トリアジン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、ピラジン環、ベンズイミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、チノリン環、フェナントロリン環、インドール環、キノキサリン環、ベンゾチアゾール環、フェノチアジン環、オキサジアゾール環、アクリジン環などを挙げることができる。
Specific examples of the cyclic hydrocarbon group include a benzene ring, naphthalene ring, tetrahydronaphthalene ring, azulene ring, indene ring, fluorene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, phenalene ring, cyclopropane ring, cyclobutane ring, cyclopentane ring, cyclohexane ring. , Cycloheptane ring, cyclooctane ring, cyclononane ring, cyclodecane ring, cycloundecane ring, cyclododecane ring, cyclotridecane ring, cyclotetradecane ring, cyclopentadecane ring, cyclohexadecane ring, cycloheptadecane ring, cyclooctadecane ring, cyclononadecane Ring, cycloicosane ring, tricycloeicosane ring, tricyclodecosan ring, bicycloheptane ring, decahydronaphthalene ring, norbornene ring, adamantane ring and the like.
Specific examples of the heterocyclic ring include pyrrole ring, imidazole ring, oxazole ring, thiazole ring, pyrazole ring, pyridine ring, pyrimidine ring, quinoline ring, pyrazoline ring, isoquinoline ring, carbazole ring, purine ring, thiadiazole ring, pyridazine ring, Pyrazoline ring, triazine ring, pyrazolidine ring, triazole ring, pyrazine ring, benzimidazole ring, benzimidazole ring, thionoline ring, phenanthroline ring, indole ring, quinoxaline ring, benzothiazole ring, phenothiazine ring, oxadiazole ring, acridine ring, etc. Can be mentioned.

式[1]中、Xは窒素含有芳香族複素環であり、下記の式[1−A]、式[1−B]及び[1−C]からなる群から選ばれる少なくとも1種の構造を含有する芳香族複素環である。

Figure 2013115387
式[1−C]中、Aは炭素数1〜5の直鎖状アルキル基又は炭素数1〜5の分岐状アルキル基である。
具体的には、ピロール環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環、ピラゾリン環、イソキノリン環、カルバゾール環、プリン環、チアジアゾール環、ピリダジン環、ピラゾリン環、トリアジン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、ピラジン環、ベンズイミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、チノリン環、フェナントロリン環、インドール環、キノキサリン環、ベンゾチアゾール環、フェノチアジン環、オキサジアゾール環、アクリジン環などを挙げることができる。In the formula [1], X 2 is a nitrogen-containing aromatic heterocyclic ring, and at least one structure selected from the group consisting of the following formulas [1-A], [1-B] and [1-C]. Is an aromatic heterocyclic ring containing
Figure 2013115387
In formula [1-C], A 1 is a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
Specifically, pyrrole ring, imidazole ring, oxazole ring, thiazole ring, pyrazole ring, pyridine ring, pyrimidine ring, quinoline ring, pyrazoline ring, isoquinoline ring, carbazole ring, purine ring, thiadiazole ring, pyridazine ring, pyrazoline ring, List triazine ring, pyrazolidine ring, triazole ring, pyrazine ring, benzimidazole ring, benzimidazole ring, thionoline ring, phenanthroline ring, indole ring, quinoxaline ring, benzothiazole ring, phenothiazine ring, oxadiazole ring, acridine ring, etc. Can do.

式[1]中、好ましいXとしては、ピロール環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環、ピラゾリン環、イソキノリン環、カルバゾール環、プリン環、チアジアゾール環、ピリダジン環、ピラゾリン環、トリアジン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、ピラジン環、ベンズイミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、チノリン環、フェナントロリン環、インドール環、キノキサリン環、ベンゾチアゾール環、フェノチアジン環、オキサジアゾール環又はアクリジン環であり、より好ましいのは、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラゾリン環、カルバゾール環、ピリダジン環、ピラゾリン環、トリアジン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、ピラジン環、ベンズイミダゾール環、ベンゾイミダゾール環である。さらに好ましいのは、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、トリアゾール環、ピラジン環、ベンズイミダゾール環、ベンゾイミダゾール環であり、特に好ましいのは、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環である。
式[1]中、Rは水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基であり、好ましくは、水素原子または炭素数1または2であり、特に好ましくは水素原子またはメチルである。
式[1]中、nは1〜4の整数である。
In formula [1], X 2 is preferably pyrrole ring, imidazole ring, oxazole ring, thiazole ring, pyrazole ring, pyridine ring, pyrimidine ring, quinoline ring, pyrazoline ring, isoquinoline ring, carbazole ring, purine ring, thiadiazole ring. , Pyridazine ring, pyrazoline ring, triazine ring, pyrazolidine ring, triazole ring, pyrazine ring, benzimidazole ring, benzimidazole ring, tinoline ring, phenanthroline ring, indole ring, quinoxaline ring, benzothiazole ring, phenothiazine ring, oxadiazole ring Or acridine ring, more preferably pyrrole ring, imidazole ring, pyrazole ring, pyridine ring, pyrimidine ring, pyrazoline ring, carbazole ring, pyridazine ring, pyrazoline ring, triazine ring, pyrazolidine ring, A riazole ring, a pyrazine ring, a benzimidazole ring, and a benzimidazole ring. More preferred are a pyrrole ring, an imidazole ring, a pyrazole ring, a pyridine ring, a pyrimidine ring, a pyridazine ring, a triazine ring, a triazole ring, a pyrazine ring, a benzimidazole ring, and a benzimidazole ring, and particularly preferred are a pyrrole ring, An imidazole ring, a pyrazole ring, a pyridine ring, and a pyrimidine ring.
In the formula [1], R 1 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, preferably a hydrogen atom or 1 or 2 carbon atoms, particularly preferably a hydrogen atom or methyl.
In formula [1], n is an integer of 1-4.

本発明の特定化合物のより具体的な構造は、下記式[1a]で示される化合物である。

Figure 2013115387
式[1a]中、Xは炭素数1〜20の脂肪族炭化水素基又は炭素数1〜20の非芳香族環式炭化水素基である。
炭素数1〜20の脂肪族炭化水素基の具体例としては、炭素数1〜20の直鎖状アルキル基、炭素数1〜20の分岐状アルキル基又は炭素数1〜20の不飽和結合を有する炭化水素基等を挙げることができる。なかでも、炭素数が1〜20の直鎖状アルキル基又は炭素数が1〜20の分岐状アルキル基が好ましい。より好ましくは炭素数が1〜15の直鎖状アルキル基又は炭素数が1〜15の分岐状アルキル基であり、さらに好ましくは炭素数が1〜10の直鎖状アルキル基又は炭素数が1〜10の分岐状アルキル基である。A more specific structure of the specific compound of the present invention is a compound represented by the following formula [1a].
Figure 2013115387
In the formula [1a], X 3 is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a non-aromatic cyclic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
Specific examples of the aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms include a linear alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an unsaturated bond having 1 to 20 carbon atoms. The hydrocarbon group etc. which it has can be mentioned. Especially, a C1-C20 linear alkyl group or a C1-C20 branched alkyl group is preferable. More preferably, it is a linear alkyl group having 1 to 15 carbon atoms or a branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, more preferably a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or 1 carbon atom. -10 branched alkyl groups.

炭素数1〜20の非芳香族環式炭化水素基の具体例としては、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環、シクロノナン環、シクロデカン環、シクロウンデカン環、シクロドデカン環、シクロトリデカン環、シクロテトラデカン環、シクロペンタデカン環、シクロヘキサデカン環、シクロヘプタデカン環、シクロオクタデカン環、シクロノナデカン環、シクロイコサン環、トリシクロエイコサン環、トリシクロデコサン環、ビシクロへキシル環、ビシクロヘプタン環、デカヒドロナフタレン環、ノルボルネン環、アダマンタン環などが挙げられる。なかでも、炭素数1〜20の非芳香族環式炭化水素基としては、炭素数3〜20からなる環が好ましい。より好ましくは炭素数3〜15からなる環であり、さらに好ましくは炭素数6〜12からなる環である。具体的には、シクロヘキサン環、ビシクロへキシル環であり、特に好ましくは、シクロヘキサン環である。   Specific examples of the non-aromatic cyclic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms include cyclopropane ring, cyclobutane ring, cyclopentane ring, cyclohexane ring, cycloheptane ring, cyclooctane ring, cyclononane ring, cyclodecane ring, and cycloundecane. Ring, cyclododecane ring, cyclotridecane ring, cyclotetradecane ring, cyclopentadecane ring, cyclohexadecane ring, cycloheptadecane ring, cyclooctadecane ring, cyclononadecane ring, cycloicosane ring, tricycloeicosane ring, tricyclodecosan ring, Bicyclohexyl ring, bicycloheptane ring, decahydronaphthalene ring, norbornene ring, adamantane ring and the like can be mentioned. Especially, as a C1-C20 non-aromatic cyclic hydrocarbon group, the ring which consists of C3-C20 is preferable. A ring having 3 to 15 carbon atoms is more preferable, and a ring having 6 to 12 carbon atoms is still more preferable. Specifically, a cyclohexane ring and a bicyclohexyl ring are preferable, and a cyclohexane ring is particularly preferable.

式[1a]中、Xは単結合、−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−、−N(CH)CO−又は−O(CH−(mは1〜5の整数である)である。なかでも、単結合、−O−、−NH−、−CONH−、−NHCO−、−COO−、−OCO−又は−O(CH−(mは1〜5の整数である)が好ましい。
式[1a]中、Xは窒素含有芳香族複素環であり、上述した式[1−A]、式[1−B]及び[1−C]からなる群から選ばれる少なくとも1種の構造を含有する芳香族複素環である。
具体的には、ピロール環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環、ピラゾリン環、イソキノリン環、カルバゾール環、プリン環、チアジアゾール環、ピリダジン環、ピラゾリン環、トリアジン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、ピラジン環、ベンズイミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、チノリン環、フェナントロリン環、インドール環、キノキサリン環、ベンゾチアゾール環、フェノチアジン環、オキサジアゾール環、アクリジン環などを挙げることができる。
In the formula [1a], X 4 represents a single bond, —O—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CONH—, —NHCO—, —COO—, —OCO—, —CON (CH 3 ). - is - (m is an integer of 1 to 5) - N (CH 3) CO- or -O (CH 2) m. Among them, a single bond, —O—, —NH—, —CONH—, —NHCO—, —COO—, —OCO— or —O (CH 2 ) m — (m is an integer of 1 to 5). preferable.
In the formula [1a], X 5 is a nitrogen-containing aromatic heterocycle, and at least one structure selected from the group consisting of the above-described formula [1-A], formula [1-B] and [1-C]. Is an aromatic heterocyclic ring containing
Specifically, pyrrole ring, imidazole ring, oxazole ring, thiazole ring, pyrazole ring, pyridine ring, pyrimidine ring, quinoline ring, pyrazoline ring, isoquinoline ring, carbazole ring, purine ring, thiadiazole ring, pyridazine ring, pyrazoline ring, List triazine ring, pyrazolidine ring, triazole ring, pyrazine ring, benzimidazole ring, benzimidazole ring, thionoline ring, phenanthroline ring, indole ring, quinoxaline ring, benzothiazole ring, phenothiazine ring, oxadiazole ring, acridine ring, etc. Can do.

式[1a]中、好ましいXとしては、ピロール環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環、ピラゾリン環、イソキノリン環、カルバゾール環、プリン環、チアジアゾール環、ピリダジン環、ピラゾリン環、トリアジン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、ピラジン環、ベンズイミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、チノリン環、フェナントロリン環、インドール環、キノキサリン環、ベンゾチアゾール環、フェノチアジン環、オキサジアゾール環又はアクリジン環であり、より好ましいのは、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラゾリン環、カルバゾール環、ピリダジン環、ピラゾリン環、トリアジン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、ピラジン環、ベンズイミダゾール環又はベンゾイミダゾール環である。さらに好ましいのは、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、トリアゾール環、ピラジン環、ベンズイミダゾール環、ベンゾイミダゾール環であり、特に好ましいのは、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環である。In formula [1a], preferred X 5 is a pyrrole ring, imidazole ring, oxazole ring, thiazole ring, pyrazole ring, pyridine ring, pyrimidine ring, quinoline ring, pyrazoline ring, isoquinoline ring, carbazole ring, purine ring, thiadiazole ring. , Pyridazine ring, pyrazoline ring, triazine ring, pyrazolidine ring, triazole ring, pyrazine ring, benzimidazole ring, benzimidazole ring, tinoline ring, phenanthroline ring, indole ring, quinoxaline ring, benzothiazole ring, phenothiazine ring, oxadiazole ring Or an acridine ring, more preferably a pyrrole ring, an imidazole ring, a pyrazole ring, a pyridine ring, a pyrimidine ring, a pyrazoline ring, a carbazole ring, a pyridazine ring, a pyrazoline ring, a triazine ring, a pyrazolidine ring, A triazole ring, a pyrazine ring, a benzimidazole ring or a benzimidazole ring. More preferred are a pyrrole ring, an imidazole ring, a pyrazole ring, a pyridine ring, a pyrimidine ring, a pyridazine ring, a triazine ring, a triazole ring, a pyrazine ring, a benzimidazole ring, and a benzimidazole ring, and particularly preferred are a pyrrole ring, An imidazole ring, a pyrazole ring, a pyridine ring, and a pyrimidine ring.

式[1a]中、XはXに含まれる式[1−A]、式[1−B]又は式[1−C]と隣り合わない炭素原子と結合していることが好ましい。
式[1a]中、Rは水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基である。なかでも、水素原子、炭素数1又は炭素数2のアルキル基が好ましく、水素原子又はメチル基がより好ましく、水素原子が最も好ましい。
式[1a]中、nは1〜4の整数である。なかでも、1又は2の整数が好ましい。
式[1a]におけるX、X、X及びRの好ましい組み合わせは、表1〜表32に示すとおりである。
Wherein [1a], X 4 is formula included in X 5 [1-A], it is preferably bonded in the formula [1-B], or a carbon atom not adjacent to each other with the formula [1-C].
In the formula [1a], R 2 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. Among these, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 or 2 carbon atoms is preferable, a hydrogen atom or a methyl group is more preferable, and a hydrogen atom is most preferable.
In formula [1a], n is an integer of 1-4. Among these, an integer of 1 or 2 is preferable.
Preferred combinations of X 3 , X 4 , X 5 and R 2 in the formula [1a] are as shown in Tables 1 to 32.

Figure 2013115387
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さらに具体的には、下記の式[M1]〜式[M154]で示される化合物である。

Figure 2013115387
More specifically, it is a compound represented by the following formula [M1] to formula [M154].
Figure 2013115387

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なかでも、式[M16]、式[M17]、式[M19]、式[M20]、式[M35]、式[M36]、式[M52]、式[M60]、式[M62]、式[M68]〜式[M71]、式[M117]〜式[M120]、式[M127]、式[M134]、式[M135]又は式[M139]が好ましい。より好ましくは、式[M16]、式[M17]、式[M20]、式[M35]、式[M36]、式[M62]、式[M119]、式[M134]、式[M135]又は式[M139]である。さらに好ましいのは、式[M20]、式[M35]、式[M36]、式[M62]、式[M119]、式[M135]又は式[M139]である。
上記の特定化合物は1種類又は2種類以上を混合して使用することができる。
Especially, Formula [M16], Formula [M17], Formula [M19], Formula [M20], Formula [M35], Formula [M36], Formula [M52], Formula [M60], Formula [M62], Formula [ M68] to formula [M71], formula [M117] to formula [M120], formula [M127], formula [M134], formula [M135] or formula [M139] are preferable. More preferably, Formula [M16], Formula [M17], Formula [M20], Formula [M35], Formula [M36], Formula [M62], Formula [M119], Formula [M134], Formula [M135] or Formula [M139]. More preferable is the formula [M20], the formula [M35], the formula [M36], the formula [M62], the formula [M119], the formula [M135], or the formula [M139].
Said specific compound can be used 1 type or in mixture of 2 or more types.

<特定側鎖構造>
本発明の液晶配向処理剤に含有される重合体、すなわち、ジアミン成分とテトラカルボン酸成分との反応によって得られるポリイミド前駆体及び該ポリイミド前駆体を脱水閉環させて得られるポリイミドからなる群から選ばれる少なくとも1種は、下記式[2]で示される側鎖(特定側鎖構造ともいう)を含有する重合体(特定重合体ともいう)であることが好ましい。この特定側鎖構造は、側鎖部分にベンゼン環、シクロヘキサン環又は複素環から選ばれる2価の環状基、又はステロイド骨格を有する炭素数12〜25の2価の有機基である。これにより、側鎖部位の熱や紫外線照射に対する安定性が向上する。そのため、熱や光に対してもプレチルト角が安定になる。また、熱や紫外線照射による側鎖成分の分解に伴うプレチルト角の低下を抑えることができる。さらに、熱や紫外線照射による側鎖成分の分解に伴う、電圧保持率の低下も抑制することができる。
<Specific side chain structure>
The polymer contained in the liquid crystal alignment treatment agent of the present invention, that is, selected from the group consisting of a polyimide precursor obtained by reaction of a diamine component and a tetracarboxylic acid component and a polyimide obtained by dehydrating and ring-closing the polyimide precursor The at least one kind is preferably a polymer (also referred to as a specific polymer) containing a side chain (also referred to as a specific side chain structure) represented by the following formula [2]. This specific side chain structure is a divalent organic group having 12 to 25 carbon atoms having a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring or a heterocyclic ring in the side chain portion, or a steroid skeleton. Thereby, the stability with respect to the heat | fever and ultraviolet irradiation of a side chain site | part improves. Therefore, the pretilt angle is stable against heat and light. In addition, it is possible to suppress a decrease in the pretilt angle associated with the decomposition of the side chain component due to heat or ultraviolet irradiation. Furthermore, it is possible to suppress a decrease in voltage holding ratio accompanying the decomposition of the side chain component due to heat or ultraviolet irradiation.

Figure 2013115387
式[2]中、Yは単結合、−(CH−(aは1〜15の整数である)、−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−又は−N(CH)CO−である。なかでも、単結合、−(CH−(aは1〜15の整数である)、−O−、−CONH−、−CHO−又は−COO−は、側鎖構造を合成しやすいので好ましい。より好ましくは、単結合、−(CH−(aは1〜10の整数である)、−O−、−CONH−、−CHO−又は−COO−である。さらに好ましくは、単結合、−(CH−(aは1〜10の整数である)、−O−、−CHO−又は−COO−である。
Figure 2013115387
In Formula [2], Y 1 is a single bond, — (CH 2 ) a — (a is an integer of 1 to 15), —O—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CONH—. , —NHCO—, —CH 2 O—, —COO—, —OCO—, —CON (CH 3 ) — or —N (CH 3 ) CO—. Among them, a single bond, - (CH 2) a - (a is an integer of 1~15), - O -, - CONH -, - CH 2 O- or -COO- synthesizes a side chain structure It is preferable because it is easy. More preferably, a single bond, - (CH 2) a - (a is an integer of 1 to 10), - O -, - CONH -, - CH 2 O- or -COO- in which. More preferably, a single bond, - (CH 2) a - (a is an integer of 1 to 10), - O -, - CH 2 O- or -COO- in which.

式[2]中、Yは単結合又は(CH−(bは1〜15の整数である)である。なかでも、単結合又は−(CH−(bは1〜10の整数である)が好ましい。
式[2]中、Yは単結合、−(CH−(cは1〜15の整数である)、−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−又は−N(CH)CO−である。なかでも、単結合、−(CH−(cは1〜15の整数である)、−O−、−CHO−、−COO−又は−OCO−は、合成しやすいので好ましい。より好ましくは、単結合、−(CH−(cは1〜10の整数である)、−O−、−CHO−、−COO−又は−OCO−である。
Wherein [2], Y 2 is a single bond or a (CH 2) b - a (b is an integer of 1 to 15). Among these, a single bond or — (CH 2 ) b — (b is an integer of 1 to 10) is preferable.
In Formula [2], Y 3 is a single bond, — (CH 2 ) c — (c is an integer of 1 to 15), —O—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CONH—. , —NHCO—, —CH 2 O—, —COO—, —OCO—, —CON (CH 3 ) — or —N (CH 3 ) CO—. Among these, a single bond, — (CH 2 ) c — (c is an integer of 1 to 15), —O—, —CH 2 O—, —COO— or —OCO— is preferable because they are easily synthesized. More preferably, they are a single bond, — (CH 2 ) c — (c is an integer of 1 to 10), —O—, —CH 2 O—, —COO— or —OCO—.

式[2]中、Yはベンゼン環、シクロヘキサン環又は複素環から選ばれる2価の環状基、又はステロイド骨格を有する炭素数12〜25の2価の有機基を示し、前記環状基上の任意の水素原子は、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルコキシル基又はフッ素原子で置換されていてもよい。なかでも、ベンゼン環、シクロへキサン環又はステロイド骨格を有する炭素数12〜25の有機基が好ましい。
式[2]中、Yはベンゼン環、シクロへキサン環及び複素環から選ばれる2価の環状基であって、これらの環状基上の任意の水素原子は、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルコキシル基又はフッ素原子で置換されていてもよい。なかでも、ベンゼン環又はシクロヘキサン環が好ましい。
式[2]中、nは0〜4の整数である。好ましくは、0〜2の整数である。
式[2]中、Yは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数1〜18のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜18のアルコキシル基又は炭素数1〜18のフッ素含有アルコキシル基である。なかでも、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数1〜10のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜18のアルコキシル基又は炭素数1〜10のフッ素含有アルコキシル基が好ましい。より好ましくは、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシル基である。さらに好ましくは、炭素数1〜9のアルキル基又は炭素数1〜9のアルコキシル基である。
In the formula [2], Y 4 represents a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring or a heterocyclic ring, or a divalent organic group having 12 to 25 carbon atoms having a steroid skeleton, on the cyclic group. Arbitrary hydrogen atom is substituted with a C1-C3 alkyl group, a C1-C3 alkoxyl group, a C1-C3 fluorine-containing alkyl group, a C1-C3 fluorine-containing alkoxyl group, or a fluorine atom May be. Among these, an organic group having 12 to 25 carbon atoms having a benzene ring, a cyclohexane ring, or a steroid skeleton is preferable.
In the formula [2], Y 5 is a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring and a heterocyclic ring, and any hydrogen atom on these cyclic groups is an alkyl having 1 to 3 carbon atoms. Group, an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorine atom. Of these, a benzene ring or a cyclohexane ring is preferable.
In formula [2], n is an integer of 0-4. Preferably, it is an integer of 0-2.
Wherein [2], Y 6 is an alkyl group, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 18 alkoxyl group or a carbon of 1 to 18 carbon atoms having 1 to 18 carbon atoms . Especially, a C1-C18 alkyl group, a C1-C10 fluorine-containing alkyl group, a C1-C18 alkoxyl group, or a C1-C10 fluorine-containing alkoxyl group is preferable. More preferably, they are a C1-C12 alkyl group or a C1-C12 alkoxyl group. More preferably, they are a C1-C9 alkyl group or a C1-C9 alkoxyl group.

式[2]におけるY、Y、Y、Y、Y、Y及びnの好ましい組み合わせは、国際公開公報WO2011/132751(2011.10.27公開)の13項〜34項の表6〜表47に掲載される(2−1)〜(2−629)と同じ組み合わせが挙げられる。なお、国際公開公報の各表では、本発明におけるY〜Yが、Y1〜Y6として示されているが、Y1〜Y6は、Y〜Yと読み替えるものとする。Preferred combinations of Y 1 , Y 2 , Y 3 , Y 4 , Y 5 , Y 6 and n in the formula [2] are those described in Items 13 to 34 of International Publication No. WO2011 / 132751 (published 2011.10.27). The same combinations as (2-1) to (2-629) listed in Tables 6 to 47 are mentioned. In each table of International Publication, Y 1 to Y 6 in the present invention is shown as Y1 to Y6, Y1 to Y6, shall read Y 1 to Y 6.

<特定側鎖型ジアミン化合物>
本発明の特定重合体、すなわち、上記式[2]で示される特定側鎖構造を有する重合体に特定側鎖構造を導入する方法としては、下記式[2a]で示されるジアミン化合物(特定側鎖型ジアミン化合物ともいわれる)を原料の一部に用いることが好ましい。

Figure 2013115387
式[2a]中のY、Y、Y、Y、Y、及びYは、式[2]中の各基と同意義であり、nについても同様である。また、好ましい範囲についても式[2]中の各基と同様である。
さらに、式[2a]におけるY、Y、Y、Y、Y、Y及びnの好ましい組み合わせについても、式[2]の好ましい組み合わせと同様である。
式[2a]中、mは、1〜4の整数である。好ましくは、1の整数である。<Specific side chain diamine compound>
As a method for introducing the specific side chain structure into the specific polymer of the present invention, that is, the polymer having the specific side chain structure represented by the formula [2], a diamine compound represented by the following formula [2a] (specific side It is preferable to use a chain diamine compound) as a part of the raw material.
Figure 2013115387
Y 1 , Y 2 , Y 3 , Y 4 , Y 5 , and Y 6 in the formula [2a] have the same meaning as each group in the formula [2], and the same applies to n. The preferred range is also the same as each group in formula [2].
Furthermore, the preferable combination of Y 1 , Y 2 , Y 3 , Y 4 , Y 5 , Y 6 and n in the formula [2a] is the same as the preferable combination of the formula [2].
In formula [2a], m is an integer of 1-4. Preferably, it is an integer of 1.

具体的には、例えば下記の式[2−1]〜式[2−32]で示される構造の化合物である。

Figure 2013115387
(式[2−1]〜式[2−3]中、Rは−O−、−OCH−、−CHO−、−COOCH−又は−CHOCO−であり、Rは炭素数1〜22の直鎖状又は分岐状アルキル基、炭素数1〜22の直鎖状又は分岐状アルコキシル基、炭素数1〜22の直鎖状又は分岐状フッ素含有アルキル基、又は炭素数1〜22の直鎖状又は分岐状フッ素含有アルコキシル基である。)Specifically, it is a compound having a structure represented by, for example, the following formulas [2-1] to [2-32].
Figure 2013115387
(In Formula [2-1] to Formula [2-3], R 1 is —O—, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —COOCH 2 — or —CH 2 OCO—, and R 2 is A linear or branched alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, a linear or branched alkoxyl group having 1 to 22 carbon atoms, a linear or branched fluorine-containing alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, or the number of carbon atoms 1 to 22 linear or branched fluorine-containing alkoxyl groups.)

Figure 2013115387
(式[2−4]〜式[2−6]中、Rは、−COO−、−OCO−、−CONH−、−NHCO−、−COOCH−、−CHOCO−、−CHO−、−OCH−又は−CH−であり、Rは炭素数1〜22の直鎖状又は分岐状アルキル基、炭素数1〜22の直鎖状又は分岐状アルコキシル基、炭素数1〜22の直鎖状又は分岐状フッ素含有アルキル基、又は炭素数1〜22の直鎖状又は分岐状フッ素含有アルコキシル基である。)
Figure 2013115387
(In the formulas [2-4] to [2-6], R 3 represents —COO—, —OCO—, —CONH—, —NHCO—, —COOCH 2 —, —CH 2 OCO—, —CH 2. O—, —OCH 2 — or —CH 2 —, wherein R 4 is a linear or branched alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, a linear or branched alkoxyl group having 1 to 22 carbon atoms, carbon number (It is a linear or branched fluorine-containing alkyl group having 1 to 22 or a linear or branched fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 22 carbon atoms.)

Figure 2013115387
(式[2−7]及び式[2−8]中、Rは、−COO−、−OCO−、−CONH−、−NHCO−、−COOCH−、−CHOCO−、−CHO−、−OCH−、−CH−、−O−又は−NH−であり、Rはフッ素基、シアノ基、トリフルオロメタン基、ニトロ基、アゾ基、ホルミル基、アセチル基、アセトキシ基又は水酸基である。)
Figure 2013115387
(In Formula [2-7] and Formula [2-8], R 5 represents —COO—, —OCO—, —CONH—, —NHCO—, —COOCH 2 —, —CH 2 OCO—, —CH 2. O—, —OCH 2 —, —CH 2 —, —O— or —NH—, wherein R 6 is a fluorine group, a cyano group, a trifluoromethane group, a nitro group, an azo group, a formyl group, an acetyl group, an acetoxy group. Or a hydroxyl group.)

Figure 2013115387
(式[2−9]及び式[2−10]中、Rは炭素数3〜12の直鎖状又は分岐状アルキル基であり、1,4-シクロヘキシレンのシス−トランス異性は、それぞれトランス異性体である。)
Figure 2013115387
(式[2−11]及び式[2−12]中、Rは炭素数3〜12の直鎖状又は分岐状アルキル基であり、1,4-シクロヘキシレンのシス−トランス異性は、それぞれトランス異性体である。)
Figure 2013115387
(In the formulas [2-9] and [2-10], R 7 is a linear or branched alkyl group having 3 to 12 carbon atoms, and the cis-trans isomerism of 1,4-cyclohexylene is Trans isomer.)
Figure 2013115387
(In Formula [2-11] and Formula [2-12], R 8 is a linear or branched alkyl group having 3 to 12 carbon atoms, and the cis-trans isomerism of 1,4-cyclohexylene is Trans isomer.)

Figure 2013115387
(式[2−13]中、Aはフッ素原子で置換されていてもよい炭素数3〜20の直鎖状又は分岐状アルキル基であり、Aは1,4−シクロへキシレン基又は1,4−フェニレン基である。Aは酸素原子又はCOO−*(ただし、「*」を付した結合手がAと結合する)であり、Aは酸素原子又はCOO−*(ただし、「*」を付した結合手が(CH)a)と結合する)である。また、aは0又は1の整数であり、aは2〜10の整数であり、aは0又は1の整数である。)
Figure 2013115387
(In the formula [2-13], A 4 is a linear or branched alkyl group having 3 to 20 carbon atoms which may be substituted with a fluorine atom, and A 3 is a 1,4-cyclohexylene group or A 2 is an oxygen atom or COO- * (where a bond marked with “*” is bonded to A 3 ), and A 1 is an oxygen atom or COO— * (wherein , A bond marked with “*” binds to (CH 2 ) a 2 ). A 1 is an integer of 0 or 1, a 2 is an integer of 2 to 10, and a 3 is an integer of 0 or 1. )

Figure 2013115387
Figure 2013115387

Figure 2013115387
Figure 2013115387

Figure 2013115387
Figure 2013115387

Figure 2013115387
Figure 2013115387

Figure 2013115387
上記の特定側鎖型ジアミン化合物は、液晶配向膜とした際の液晶配向性、電圧保持率、蓄積電荷などの特性に応じて、1種類又は2種類以上を混合して使用することもできる。
Figure 2013115387
Said specific side chain type diamine compound can also be used 1 type or in mixture of 2 or more types according to characteristics, such as liquid crystal orientation at the time of setting it as a liquid crystal aligning film, a voltage holding ratio, and an accumulation charge.

<その他ジアミン化合物>
本発明においては、本発明の効果を損なわない限りにおいて、特定側鎖型ジアミン化合物以外のその他のジアミン化合物(その他ジアミン化合物ともいう)を、ジアミン成分として用いることができる。その具体例を以下に挙げる。
p−フェニレンジアミン、2,3,5,6−テトラメチル−p−フェニレンジアミン、2,5−ジメチル−p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、2,4−ジメチル−m−フェニレンジアミン、2,5−ジアミノトルエン、2,6−ジアミノトルエン、2,5−ジアミノフェノール、2,4−ジアミノフェノール、3,5−ジアミノフェノール、3,5−ジアミノベンジルアルコール、2,4−ジアミノベンジルアルコール、4,6−ジアミノレゾルシノール、4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジメチル−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、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジフルオロ−4,4’−ビフェニル、3,3’−トリフルオロメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、3,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジアミノビフェニル、2,2’−ジアミノビフェニル、2,3’−ジアミノビフェニル、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−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、2,2’−ジアミノジフェニルメタン、2,3’−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、3,3’−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、2,2’−ジアミノジフェニルエーテル、2,3’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−スルホニルジアニリン、3,3’−スルホニルジアニリン、ビス(4−アミノフェニル)シラン、ビス(3−アミノフェニル)シラン、ジメチル−ビス(4−アミノフェニル)シラン、ジメチル−ビス(3−アミノフェニル)シラン、4,4’−チオジアニリン、3,3’−チオジアニリン、4,4’−ジアミノジフェニルアミン、3,3’−ジアミノジフェニルアミン、3,4’−ジアミノジフェニルアミン、2,2’−ジアミノジフェニルアミン、2,3’−ジアミノジフェニルアミン、N−メチル(4,4’−ジアミノジフェニル)アミン、N−メチル(3,3’−ジアミノジフェニル)アミン、N−メチル(3,4’−ジアミノジフェニル)アミン、N−メチル(2,2’−ジアミノジフェニル)アミン、N−メチル(2,3’−ジアミノジフェニル)アミン、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、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、1,4−ジアミノナフタレン、2,2’−ジアミノベンゾフェノン、2,3’−ジアミノベンゾフェノン、1,5−ジアミノナフタレン、1,6−ジアミノナフタレン、1,7−ジアミノナフタレン、1,8−ジアミノナフタレン、2,5−ジアミノナフタレン、2,6−ジアミノナフタレン、2,7−ジアミノナフタレン、2,8−ジアミノナフタレン、1,2−ビス(4−アミノフェニル)エタン、1,2−ビス(3−アミノフェニル)エタン、1,3−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、1,3−ビス(3−アミノフェニル)プロパン、1,4−ビス(4アミノフェニル)ブタン、1,4−ビス(3−アミノフェニル)ブタン、ビス(3,5−ジエチル−4−アミノフェニル)メタン、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、1,4−ビス(4-アミノフェニル)ベンゼン、1,3−ビス(4-アミノフェニル)ベンゼン、1,4−ビス(4-アミノベンジル)ベンゼン、1,3−ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4’−[1,4−フェニレンビス(メチレン)]ジアニリン、4,4’−[1,3−フェニレンビス(メチレン)]ジアニリン、3,4’−[1,4−フェニレンビス(メチレン)]ジアニリン、3,4’−[1,3−フェニレンビス(メチレン)]ジアニリン、3,3’−[1,4−フェニレンビス(メチレン)]ジアニリン、3,3’−[1,3−フェニレンビス(メチレン)]ジアニリン、1,4−フェニレンビス[(4−アミノフェニル)メタノン]、1,4−フェニレンビス[(3−アミノフェニル)メタノン]、1,3−フェニレンビス[(4−アミノフェニル)メタノン]、1,3−フェニレンビス[(3−アミノフェニル)メタノン]、1,4−フェニレンビス(4−アミノベンゾエート)、1,4−フェニレンビス(3−アミノベンゾエート)、1,3−フェニレンビス(4−アミノベンゾエート)、1,3−フェニレンビス(3−アミノベンゾエート)、ビス(4−アミノフェニル)テレフタレート、ビス(3−アミノフェニル)テレフタレート、ビス(4−アミノフェニル)イソフタレート、ビス(3−アミノフェニル)イソフタレート、N,N’−(1,4−フェニレン)ビス(4−アミノベンズアミド)、N,N’−(1,3−フェニレン)ビス(4−アミノベンズアミド)、N,N’−(1,4−フェニレン)ビス(3−アミノベンズアミド)、N,N’−(1,3−フェニレン)ビス(3−アミノベンズアミド)、N,N’−ビス(4−アミノフェニル)テレフタルアミド、N,N’−ビス(3−アミノフェニル)テレフタルアミド、N,N’−ビス(4−アミノフェニル)イソフタルアミド、N,N’−ビス(3−アミノフェニル)イソフタルアミド、9,10−ビス(4−アミノフェニル)アントラセン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)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、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、2,2’−ビス(3−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2’−ビス(3−アミノ−4−メチルフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2’−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、2,2’−ビス(3−アミノフェニル)プロパン、2,2’−ビス(3−アミノ−4−メチルフェニル)プロパン、3,5−ジアミノ安息香酸、2,5−ジアミノ安息香酸、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)プロパン、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)プロパン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ブタン、1,4−ビス(3−アミノフェノキシ)ブタン、1,5−ビス(4−アミノフェノキシ)ペンタン、1,5−ビス(3−アミノフェノキシ)ペンタン、1,6−ビス(4−アミノフェノキシ)へキサン、1,6−ビス(3−アミノフェノキシ)へキサン、1,7−ビス(4−アミノフェノキシ)ヘプタン、1,7−(3−アミノフェノキシ)ヘプタン、1,8−ビス(4−アミノフェノキシ)オクタン、1,8−ビス(3−アミノフェノキシ)オクタン、1,9−ビス(4−アミノフェノキシ)ノナン、1,9−ビス(3−アミノフェノキシ)ノナン、1,10−(4−アミノフェノキシ)デカン、1,10−(3−アミノフェノキシ)デカン、1,11−(4−アミノフェノキシ)ウンデカン、1,11−(3−アミノフェノキシ)ウンデカン、1,12−(4−アミノフェノキシ)ドデカン、1,12−(3−アミノフェノキシ)ドデカンなどの芳香族ジアミン;ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、ビス(4−アミノ−3−メチルシクロヘキシル)メタンなどの脂環式ジアミン;1,3−ジアミノプロパン、1,4−ジアミノブタン、1,5−ジアミノペンタン、1,6−ジアミノへキサン、1,7−ジアミノヘプタン、1,8−ジアミノオクタン、1,9−ジアミノノナン、1,10−ジアミノデカン、1,11−ジアミノウンデカン、1,12−ジアミノドデカンなどの脂肪族ジアミン。
<Other diamine compounds>
In the present invention, as long as the effects of the present invention are not impaired, other diamine compounds (also referred to as other diamine compounds) other than the specific side chain diamine compound can be used as the diamine component. Specific examples are given below.
p-phenylenediamine, 2,3,5,6-tetramethyl-p-phenylenediamine, 2,5-dimethyl-p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 2,4-dimethyl-m-phenylenediamine, 2, 5-diaminotoluene, 2,6-diaminotoluene, 2,5-diaminophenol, 2,4-diaminophenol, 3,5-diaminophenol, 3,5-diaminobenzyl alcohol, 2,4-diaminobenzyl alcohol, 4 , 6-diaminoresorcinol, 4,4′-diaminobiphenyl, 3,3′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 3,3′-dimethoxy-4,4′-diaminobiphenyl, 3,3′-dihydroxy -4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dicarboxy-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-diph Fluoro-4,4′-biphenyl, 3,3′-trifluoromethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 3,4′-diaminobiphenyl, 3,3′-diaminobiphenyl, 2,2′-diaminobiphenyl, 2,3′-diaminobiphenyl, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3′-diaminodiphenylmethane, 3,4′-diaminodiphenylmethane, 2,2′-diaminodiphenylmethane, 2,3′-diaminodiphenylmethane, 4, 4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 2,2'-diaminodiphenyl ether, 2,3'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-sulfonyldianiline, 3,3 '-Sulfonyldianiline, bis (4-aminophenyl) silane, bis (3-amino Nophenyl) silane, dimethyl-bis (4-aminophenyl) silane, dimethyl-bis (3-aminophenyl) silane, 4,4′-thiodianiline, 3,3′-thiodianiline, 4,4′-diaminodiphenylamine, 3, 3'-diaminodiphenylamine, 3,4'-diaminodiphenylamine, 2,2'-diaminodiphenylamine, 2,3'-diaminodiphenylamine, N-methyl (4,4'-diaminodiphenyl) amine, N-methyl (3 3'-diaminodiphenyl) amine, N-methyl (3,4'-diaminodiphenyl) amine, N-methyl (2,2'-diaminodiphenyl) amine, N-methyl (2,3'-diaminodiphenyl) amine, 4,4'-diaminobenzophenone, 3,3'-diaminobenzophenone, 3,4'-diaminobenzophenone 1,4-diaminonaphthalene, 2,2′-diaminobenzophenone, 2,3′-diaminobenzophenone, 1,5-diaminonaphthalene, 1,6-diaminonaphthalene, 1,7-diaminonaphthalene, 1,8- Diaminonaphthalene, 2,5-diaminonaphthalene, 2,6-diaminonaphthalene, 2,7-diaminonaphthalene, 2,8-diaminonaphthalene, 1,2-bis (4-aminophenyl) ethane, 1,2-bis ( 3-aminophenyl) ethane, 1,3-bis (4-aminophenyl) propane, 1,3-bis (3-aminophenyl) propane, 1,4-bis (4aminophenyl) butane, 1,4-bis (3-aminophenyl) butane, bis (3,5-diethyl-4-aminophenyl) methane, 1,4-bis (4-aminophenoxy) be Zen, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (4-aminophenyl) benzene, 1,3-bis (4-aminophenyl) benzene, 1,4-bis (4-amino) Benzyl) benzene, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 4,4 ′-[1,4-phenylenebis (methylene)] dianiline, 4,4 ′-[1,3-phenylenebis (methylene) ] Dianiline, 3,4 ′-[1,4-phenylenebis (methylene)] dianiline, 3,4 ′-[1,3-phenylenebis (methylene)] dianiline, 3,3 ′-[1,4-phenylene Bis (methylene)] dianiline, 3,3 ′-[1,3-phenylenebis (methylene)] dianiline, 1,4-phenylenebis [(4-aminophenyl) methanone], 1,4-phenylenebis [(3 -A Nophenyl) methanone], 1,3-phenylenebis [(4-aminophenyl) methanone], 1,3-phenylenebis [(3-aminophenyl) methanone], 1,4-phenylenebis (4-aminobenzoate), 1,4-phenylenebis (3-aminobenzoate), 1,3-phenylenebis (4-aminobenzoate), 1,3-phenylenebis (3-aminobenzoate), bis (4-aminophenyl) terephthalate, bis ( 3-aminophenyl) terephthalate, bis (4-aminophenyl) isophthalate, bis (3-aminophenyl) isophthalate, N, N ′-(1,4-phenylene) bis (4-aminobenzamide), N, N '-(1,3-phenylene) bis (4-aminobenzamide), N, N'-(1,4-phenylene) (3-aminobenzamide), N, N ′-(1,3-phenylene) bis (3-aminobenzamide), N, N′-bis (4-aminophenyl) terephthalamide, N, N′-bis ( 3-aminophenyl) terephthalamide, N, N′-bis (4-aminophenyl) isophthalamide, N, N′-bis (3-aminophenyl) isophthalamide, 9,10-bis (4-aminophenyl) anthracene 4,4′-bis (4-aminophenoxy) diphenylsulfone, 2,2′-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2′-bis [4- (4-aminophenoxy) Phenyl] hexafluoropropane, 2,2′-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane, 2,2′-bis (3-aminophenyl) hexafluoropropane 2,2′-bis (3-amino-4-methylphenyl) hexafluoropropane, 2,2′-bis (4-aminophenyl) propane, 2,2′-bis (3-aminophenyl) propane, 2, 2′-bis (3-amino-4-methylphenyl) propane, 3,5-diaminobenzoic acid, 2,5-diaminobenzoic acid, 1,3-bis (4-aminophenoxy) propane, 1,3-bis (3-aminophenoxy) propane, 1,4-bis (4-aminophenoxy) butane, 1,4-bis (3-aminophenoxy) butane, 1,5-bis (4-aminophenoxy) pentane, 1,5 -Bis (3-aminophenoxy) pentane, 1,6-bis (4-aminophenoxy) hexane, 1,6-bis (3-aminophenoxy) hexane, 1,7-bis (4-aminophenoxy) ) Heptane, 1,7- (3-aminophenoxy) heptane, 1,8-bis (4-aminophenoxy) octane, 1,8-bis (3-aminophenoxy) octane, 1,9-bis (4-amino) Phenoxy) nonane, 1,9-bis (3-aminophenoxy) nonane, 1,10- (4-aminophenoxy) decane, 1,10- (3-aminophenoxy) decane, 1,11- (4-aminophenoxy) ) Aromatic diamines such as undecane, 1,11- (3-aminophenoxy) undecane, 1,12- (4-aminophenoxy) dodecane, 1,12- (3-aminophenoxy) dodecane; bis (4-aminocyclohexyl) ) Alicyclic diamines such as methane, bis (4-amino-3-methylcyclohexyl) methane; 1,3-diaminopropane, 1,4-di Aminobutane, 1,5-diaminopentane, 1,6-diaminohexane, 1,7-diaminoheptane, 1,8-diaminooctane, 1,9-diaminononane, 1,10-diaminodecane, 1,11-diaminoundecane Aliphatic diamines such as 1,12-diaminododecane.

また、本発明の効果を損なわない限りにおいて、下記の式[DA1]〜式[DA12]で示されるジアミン化合物を例示することができる。

Figure 2013115387
(式[DA1]〜式[DA5]中、Aは炭素数1〜22の直鎖状又は分岐状アルキル基、又は炭素数1〜22の直鎖状又は分岐状フッ素含有アルキル基である。)Moreover, unless the effect of this invention is impaired, the diamine compound shown by the following formula [DA1]-a formula [DA12] can be illustrated.
Figure 2013115387
(In Formula [DA1] to Formula [DA5], A 1 is a linear or branched alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, or a linear or branched fluorine-containing alkyl group having 1 to 22 carbon atoms. )

Figure 2013115387
(式[DA6]〜式[DA11]中、Aは−COO−、−OCO−、−CONH−、−NHCO−、−CH−、−O−、−CO−又は−NH−であり、Aは炭素数1〜22の直鎖状又は分岐状アルキル基、又は炭素数1〜22の直鎖状又は分岐状フッ素含有アルキル基を示す。)
Figure 2013115387
(In Formula [DA6] to Formula [DA11], A 2 is —COO—, —OCO—, —CONH—, —NHCO—, —CH 2 —, —O—, —CO— or —NH—, A 3 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, or a linear or branched fluorine-containing alkyl group having 1 to 22 carbon atoms.

Figure 2013115387
(式[DA12]中、pは1〜10の整数である。)
Figure 2013115387
(In the formula [DA12], p is an integer of 1 to 10.)

加えて、本発明の効果を損なわない限りにおいて、下記の式[DA13]〜式[DA20]で示されるジアミン化合物を用いることもできる。

Figure 2013115387
(式[DA17]中、mは0〜3の整数であり、式[DA20]中、nは1〜5の整数である。)In addition, diamine compounds represented by the following formulas [DA13] to [DA20] can be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
Figure 2013115387
(In the formula [DA17], m is an integer of 0 to 3, and in the formula [DA20], n is an integer of 1 to 5.)

さらに、本発明の効果を損なわない限りにおいて、下記の式[DA21]〜式[DA24]で示される、分子内にカルボキシル基を有するジアミン化合物を用いることもできる。

Figure 2013115387
(式[DA21]中、mは1〜4の整数である。式[DA22]中、Aは単結合、−CH−、−C−、−C(CH−、−CF−、−C(CF)−、−O−、−CO−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−CHO−、−OCH−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−又は−N(CH)CO−であり、m及びmはそれぞれ0〜4の整数であり、かつm+mは1〜4の整数である。式[DA23]中、m及びmはそれぞれ1〜5の整数である。式[DA24]中、Aは炭素数1〜5の直鎖状又は分岐状アルキル基であり、mは1〜5の整数である。式[DA25]中、Aは単結合、−CH−、−C−、−C(CH−、−CF−、−C(CF)−、−O−、−CO−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−CHO−、−OCH−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−又は−N(CH)CO−であり、mは1〜4の整数である。)Furthermore, as long as the effects of the present invention are not impaired, a diamine compound having a carboxyl group in the molecule represented by the following formulas [DA21] to [DA24] can also be used.
Figure 2013115387
(In formula [DA21], m 1 is an integer of 1 to 4. In formula [DA22], A 4 is a single bond, —CH 2 —, —C 2 H 4 —, —C (CH 3 ) 2 —. , —CF 2 —, —C (CF 3 ) —, —O—, —CO—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CONH—, —NHCO—, —CH 2 O—, —OCH 2 -, - COO -, - OCO -, - CON (CH 3) - or -N (CH 3) a CO-, m 2 and m 3 is an integer of 0 to 4, and m 2 + m 3 Is an integer of 1 to 4. In the formula [DA23], m 4 and m 5 are each an integer of 1 to 5. In the formula [DA24], A 5 is a linear or branched group having 1 to 5 carbon atoms. And m 6 is an integer of 1 to 5. In the formula [DA25], A 6 is a single bond, —CH 2 —, —C 2 H 4 —, —C (CH 3 ) 2 −, —CF 2 —, —C (CF 3 ) —, —O—, —CO—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CONH—, —NHCO—, —CH 2 O— , —OCH 2 —, —COO—, —OCO—, —CON (CH 3 ) — or —N (CH 3 ) CO—, and m 7 is an integer of 1 to 4.

さらに、本発明の効果を損なわない限りにおいて、下記の式[DA26]で示されるジアミン化合物を用いることもできる。

Figure 2013115387
(式[DA26]中、Aは−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−CHO−、−OCO−、−CON(CH)−又は−N(CH)CO−であり、Aは単結合、炭素数1〜20の脂肪族炭化水素基、非芳香族環式炭化水素基又は芳香族炭化水素基である。Aは単結合、−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−、−N(CH)CO−又は−O(CH−(mは1〜5の整数である)であり、Aは窒素含有芳香族複素環であり、nは1〜4の整数である。) Furthermore, a diamine compound represented by the following formula [DA26] can also be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
Figure 2013115387
(In the formula [DA26], A 1 represents —O—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CONH—, —NHCO—, —CH 2 O—, —OCO—, —CON (CH 3 ). - or -N (CH 3) a CO-, a 2 is a single bond, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, non-aromatic cyclic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group .A 3 Is a single bond, —O—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CONH—, —NHCO—, —COO—, —OCO—, —CON (CH 3 ) —, —N (CH 3 ). CO— or —O (CH 2 ) m — (m is an integer of 1 to 5), A 4 is a nitrogen-containing aromatic heterocyclic ring, and n is an integer of 1 to 4.

加えて、本発明の効果を損なわない限りにおいて、下記の式[DA27]又は式[DA28]で示されるステロイド骨格を有するジアミン化合物を用いることもできる。

Figure 2013115387
上記のその他ジアミン化合物は、液晶配向膜とした際の液晶配向性、電圧保持率、蓄積電荷などの特性に応じて、1種類又は2種類以上を混合して使用することもできる。In addition, as long as the effects of the present invention are not impaired, a diamine compound having a steroid skeleton represented by the following formula [DA27] or [DA28] can also be used.
Figure 2013115387
Said other diamine compound can also be used 1 type or in mixture of 2 or more types according to characteristics, such as liquid crystal orientation at the time of setting it as a liquid crystal aligning film, a voltage holding ratio, and an accumulation charge.

<特定テトラカルボン酸二無水物>
本発明の重合体を得るためには、下記の式[3]で示されるテトラカルボン酸二無水物(特定テトラカルボン酸二無水物ともいう)を原料の一部に用いることが好ましい。

Figure 2013115387
式[3]中、Zは炭素数4〜13の4価の有機基であり、かつ炭素数4〜10の非芳香族環状炭化水素基を含有する。<Specific tetracarboxylic dianhydride>
In order to obtain the polymer of the present invention, it is preferable to use a tetracarboxylic dianhydride (also referred to as a specific tetracarboxylic dianhydride) represented by the following formula [3] as a part of the raw material.
Figure 2013115387
In the formula [3], Z 1 is a tetravalent organic group having 4 to 13 carbon atoms and contains a non-aromatic cyclic hydrocarbon group having 4 to 10 carbon atoms.

は、具体的には、例えば下記の式[3a]〜式[3j]で示される4価の基である。

Figure 2013115387
Z 1 is specifically a tetravalent group represented by, for example, the following formulas [3a] to [3j].
Figure 2013115387

式[3a]中、Z〜Zは水素原子、メチル基、塩素原子及びベンゼン環から選ばれる基であり、それぞれ、同じであっても異なっても良い。
式[3g]中、Z及びZは水素原子又はメチル基であり、それぞれ、同じであっても異なっても良い。
式[3]中、Zの特に好ましい構造は、重合反応性や合成の容易性から、式[3a]、式[3c]、式[3d]、式[3e]、式[3f]又は式[3g]である。なかでも、式[3a]、式[3e]、式[3f]又は式[3g]の構造が好ましい。
In the formula [3a], Z 2 to Z 5 are groups selected from a hydrogen atom, a methyl group, a chlorine atom and a benzene ring, and may be the same or different.
In the formula [3g], Z 6 and Z 7 are a hydrogen atom or a methyl group, and may be the same or different.
In the formula [3], particularly preferred structure of Z 1 is the formula [3a], the formula [3c], the formula [3d], the formula [3e], the formula [3f] or the formula from the viewpoint of polymerization reactivity and ease of synthesis. [3 g]. Especially, the structure of Formula [3a], Formula [3e], Formula [3f], or Formula [3g] is preferable.

<その他テトラカルボン酸二無水物>
本発明においては、本発明の効果を損なわない限りにおいて、特定テトラカルボン酸二無水物以外のその他のテトラカルボン酸二無水物(その他テトラカルボン酸二無水物ともいわれる)を用いることができる。その具体例は、以下の化合物の二無水物である。
ピロメリット酸、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸、2,3,6,7−アントラセンテトラカルボン酸、1,2,5,6−アントラセンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、2,3,3’,4−ビフェニルテトラカルボン酸、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ジメチルシラン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ジフェニルシラン、2,3,4,5−ピリジンテトラカルボン酸、2,6−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ピリジン、3,3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸、1,3−ジフェニル−1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸が挙げられる。
上記の特定テトラカルボン酸二無水物及びその他テトラカルボン酸二無水物は、液晶配向膜とした際の液晶配向性、電圧保持率及び蓄積電荷などの特性に応じて、1種類又は2種類以上を混合して使用することもできる。
<Other tetracarboxylic dianhydrides>
In the present invention, other tetracarboxylic dianhydrides other than the specific tetracarboxylic dianhydride (also referred to as other tetracarboxylic dianhydrides) can be used as long as the effects of the present invention are not impaired. Specific examples thereof are dianhydrides of the following compounds.
Pyromellitic acid, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic acid, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic acid, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic acid, 2,3,6,7 Anthracene tetracarboxylic acid, 1,2,5,6-anthracene tetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid, 2,3,3 ′, 4-biphenyltetracarboxylic acid, bis ( 3,4-dicarboxyphenyl) ether, 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic acid, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane, 2 , 2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane, bi (3,4-dicarboxyphenyl) dimethylsilane, bis (3,4-dicarboxyphenyl) diphenylsilane, 2,3,4,5-pyridinetetracarboxylic acid, 2,6-bis (3,4-dicarboxy) Phenyl) pyridine, 3,3 ′, 4,4′-diphenylsulfonetetracarboxylic acid, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic acid, 1,3-diphenyl-1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid Examples include acids.
The above-mentioned specific tetracarboxylic dianhydride and other tetracarboxylic dianhydrides may be used alone or in combination of two or more depending on the properties such as liquid crystal alignment, voltage holding ratio and accumulated charge when the liquid crystal alignment film is used. It can also be used by mixing.

<重合体・特定重合体>
本発明の液晶配向処理剤に含有される重合体は、ジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを反応させて得られるポリアミド酸及び該ポリアミド酸を脱水閉環させて得られるポリイミドからなる群より選ばれる少なくとも1種の重合体である。
ポリイミド前駆体は、下記式[A]で示される構造である。

Figure 2013115387
(式[A]中、Rは4価の有機基であり、Rは2価の有機基であり、A及びAは水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基であり、それぞれ同じであっても異なってもよく、nは正の整数を示す。)<Polymer / Specific polymer>
The polymer contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention is at least selected from the group consisting of a polyamic acid obtained by reacting a diamine component and a tetracarboxylic acid component and a polyimide obtained by dehydrating and ring-closing the polyamic acid. One kind of polymer.
The polyimide precursor has a structure represented by the following formula [A].
Figure 2013115387
(In the formula [A], R 1 is a tetravalent organic group, R 2 is a divalent organic group, A 1 and A 2 are a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, (It may be the same or different, and n represents a positive integer.)

上記重合体は、下記式[B]で示されるジアミン成分と下記式[C]で示されるテトラカルボン酸二無水物とを原料とすることで比較的簡便に得られるという理由から、下記式[D]で示される繰り返し単位の構造式からなるポリアミド酸又は該ポリアミド酸を脱水閉環させて得られるポリイミドが好ましい。

Figure 2013115387
(式[B]及び式[C]中、R及びRは式[A]で定義したものと同意義である。)The above polymer can be obtained relatively simply by using a diamine component represented by the following formula [B] and a tetracarboxylic dianhydride represented by the following formula [C] as raw materials. A polyamic acid having a structural formula of a repeating unit represented by D] or a polyimide obtained by dehydrating and ring-closing the polyamic acid is preferable.
Figure 2013115387
(In Formula [B] and Formula [C], R 1 and R 2 are the same as those defined in Formula [A].)

Figure 2013115387
(式[D]中、R、R及びnは式[A]で定義したものと同意義である。)
式[A]及び式[D]において、R及びRはそれぞれ1種類でもあっても、それぞれ異なったR及びRを有して繰り返し単位として、異なった複数種を組み合わせたものでもよい。
Figure 2013115387
(In formula [D], R 1 , R 2 and n are as defined in formula [A].)
In the formula [A] and the formula [D], R 1 and R 2 may be one type each, or may have different R 1 and R 2 as a repeating unit, and may be a combination of different types. Good.

本発明において、重合体を合成する方法は特に限定されない。通常、ジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを反応させて得られる。一般的には、テトラカルボン酸及びその誘導体からなる群から選ばれる少なくとも1種のテトラカルボン酸成分と、1種又は複数種のジアミン化合物からなるジアミン成分とを反応させて、ポリアミド酸を得る。具体的には、テトラカルボン酸二無水物とジアミン成分とを重縮合させてポリアミド酸を得る方法、テトラカルボン酸とジアミン成分とを脱水重縮合反応させてポリアミド酸を得る方法、又はテトラカルボン酸ジハライドとジアミン成分とを重縮合させてポリアミド酸を得る方法が用いられる。
ポリアミド酸アルキルエステルを得るには、カルボン酸基をジアルキルエステル化したテトラカルボン酸とジアミン成分とを重縮合させる方法、カルボン酸基をジアルキルエステル化したテトラカルボン酸ジハライドとジアミン成分とを重縮合させる方法、又はポリアミド酸のカルボキシル基をエステルに変換する方法が用いられる。
ポリイミドを得るには、前記のポリアミド酸又はポリアミド酸アルキルエステルを閉環させてポリイミドとする方法が用いられる。
In the present invention, the method for synthesizing the polymer is not particularly limited. Usually, it is obtained by reacting a diamine component and a tetracarboxylic acid component. Generally, at least one tetracarboxylic acid component selected from the group consisting of tetracarboxylic acids and derivatives thereof is reacted with a diamine component consisting of one or more diamine compounds to obtain a polyamic acid. Specifically, a method of obtaining polyamic acid by polycondensation of tetracarboxylic dianhydride and a diamine component, a method of obtaining polyamic acid by dehydration polycondensation reaction of tetracarboxylic acid and a diamine component, or tetracarboxylic acid A method of polycondensation of a dihalide and a diamine component to obtain a polyamic acid is used.
Polyamide acid alkyl ester can be obtained by polycondensation of carboxylic acid group with dialkyl esterified tetracarboxylic acid and diamine component, tetracarboxylic acid dihalide with carboxylic acid group dialkylesterified and diamine component. The method or the method of converting the carboxyl group of a polyamic acid into ester is used.
In order to obtain polyimide, a method is used in which the polyamic acid or polyamic acid alkyl ester is cyclized to form polyimide.

本発明の特定重合体は、上記式[2]に示す特定側鎖構造を有する重合体であり、特定重合体を用いて得られる液晶配向膜は、上記ジアミン成分における上記式[2]で示される特定側鎖構造の含有割合が多くなるほど、液晶のプレチルト角を高くすることができる。その際、ジアミン成分には、上記式[2a]で示される特定側鎖型ジアミン化合物を用いることが好ましい。この特性を高める目的では、ジアミン成分の5モル%以上80モル%以下が特定側鎖型ジアミン化合物であることが好ましい。なかでも、液晶配向処理剤の塗布性や液晶配向膜としての電気特性の観点から、ジアミン成分の5モル%以上60モル%以下が特定側鎖型ジアミン化合物であることが好ましい。
また、本発明の重合体を得るためには、テトラカルボン酸成分に上記式[3]で示される特定テトラカルボン酸二無水物を用いることが好ましい。特に、式[3]中のZが上記式[3a]〜式[3j]で示される構造であるテトラカルボン酸二無水物を用いることが好ましい。その際、テトラカルボン酸成分の1モル%以上が特定テトラカルボン酸二無水物であることが好ましく、より好ましくは、5モル%以上、さらに好ましくは、10モル%以上である。また、テトラカルボン酸成分の100モル%が特定テトラカルボン酸二無水物であってもよい。
The specific polymer of the present invention is a polymer having a specific side chain structure represented by the above formula [2], and the liquid crystal alignment film obtained using the specific polymer is represented by the above formula [2] in the diamine component. As the content of the specific side chain structure increases, the pretilt angle of the liquid crystal can be increased. In that case, it is preferable to use the specific side chain type diamine compound shown by the said Formula [2a] for a diamine component. In order to enhance this property, it is preferable that 5 mol% or more and 80 mol% or less of the diamine component is the specific side chain type diamine compound. Especially, it is preferable that 5 mol% or more and 60 mol% or less of a diamine component are a specific side chain type diamine compound from the viewpoint of the applicability | paintability of a liquid crystal aligning agent, and the electrical property as a liquid crystal aligning film.
Moreover, in order to obtain the polymer of this invention, it is preferable to use the specific tetracarboxylic dianhydride shown by the said Formula [3] for a tetracarboxylic-acid component. In particular, it is preferable to use a tetracarboxylic dianhydride in which Z 1 in the formula [3] is a structure represented by the above formulas [3a] to [3j]. In that case, it is preferable that 1 mol% or more of a tetracarboxylic acid component is a specific tetracarboxylic dianhydride, More preferably, it is 5 mol% or more, More preferably, it is 10 mol% or more. Further, 100 mol% of the tetracarboxylic acid component may be a specific tetracarboxylic dianhydride.

ジアミン成分とテトラカルボン酸成分との反応は、通常、有機溶媒中で行う。その際に用いる有機溶媒としては、生成したポリイミド前駆体が溶解するものであれば特に限定されない。その具体例を以下に挙げる。
例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、1,3−ジメチル−イミダゾリジノン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノンなどである。
The reaction of the diamine component and the tetracarboxylic acid component is usually performed in an organic solvent. The organic solvent used at that time is not particularly limited as long as the produced polyimide precursor is dissolved. Specific examples are given below.
For example, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, γ-butyrolactone, 1,3-dimethyl-imidazolidinone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone, 4 -Hydroxy-4-methyl-2-pentanone and the like.

これらは単独で使用しても、混合して使用してもよい。さらに、ポリイミド前駆体を溶解させない溶媒であっても、生成したポリイミド前駆体が析出しない範囲であれば、上記溶媒に混合して使用してもよい。また、有機溶媒中の水分は、重合反応を阻害し、さらには生成したポリイミド前駆体を加水分解させる原因となるので、脱水乾燥させたものを用いることが好ましい。
ジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを有機溶媒中で反応させる際には、ジアミン成分を有機溶媒に分散あるいは溶解させた溶液を攪拌させ、テトラカルボン酸成分をそのまま、又は有機溶媒に分散あるいは溶解させて添加する方法、逆にテトラカルボン酸成分を有機溶媒に分散、あるいは溶解させた溶液にジアミン成分を添加する方法、テトラカルボン酸成分とジアミン成分とを交互に添加する方法などが挙げられ、これらのいずれの方法を用いてもよい。
また、ジアミン成分又はテトラカルボン酸成分を、それぞれ複数種用いて反応させる場合は、あらかじめ混合した状態で反応させてもよく、個別に順次反応させてもよく、さらに個別に反応させた低分子量体を混合反応させて重合体としてもよい。
These may be used alone or in combination. Furthermore, even if it is a solvent which does not dissolve a polyimide precursor, as long as the produced | generated polyimide precursor does not precipitate, you may mix and use the said solvent. Moreover, since the water | moisture content in an organic solvent inhibits a polymerization reaction and also causes a hydrolysis of the produced | generated polyimide precursor, it is preferable to use what was dehydrated and dried.
When the diamine component and the tetracarboxylic acid component are reacted in an organic solvent, the solution in which the diamine component is dispersed or dissolved in the organic solvent is stirred, and the tetracarboxylic acid component is dispersed or dissolved in the organic solvent as it is. And a method of adding a diamine component to a solution obtained by dispersing or dissolving a tetracarboxylic acid component in an organic solvent, a method of alternately adding a tetracarboxylic acid component and a diamine component, etc. Any of these methods may be used.
In addition, when reacting using a plurality of diamine components or tetracarboxylic acid components, they may be reacted in a premixed state, individually or sequentially, or further individually reacted low molecular weight substances. May be mixed and reacted to form a polymer.

重合温度は−20〜150℃の任意の温度を選択することができるが、好ましくは−5〜100℃の範囲である。
また、反応は任意の濃度で行うことができるが、濃度が低すぎると高分子量の重合体を得ることが難しくなり、濃度が高すぎると反応液の粘性が高くなり過ぎて均一な攪拌が困難となる。そのため、好ましくは1〜50質量%、より好ましくは5〜30質量%である。反応初期は高濃度で行い、その後、有機溶媒を追加することができる。
ポリイミド前駆体の重合反応においては、ジアミン成分の合計モル数とテトラカルボン酸成分の合計モル数の比は、0.8〜1.2であることが好ましい。通常の重縮合反応同様、このモル比が1.0に近いほど生成するポリイミド前駆体の分子量は大きくなる。
本発明の液晶配向処理剤に含有されるポリイミドは、前記ポリイミド前駆体を閉環させて得られるポリイミドであり、液晶配向膜を得るための重合体として有用である。
上記ポリイミドにおいて、アミド酸基の閉環率(イミド化率)は、必ずしも100%である必要はなく、用途や目的に応じて任意に調整することができる。
The polymerization temperature can be selected from an arbitrary temperature of -20 to 150 ° C, preferably in the range of -5 to 100 ° C.
The reaction can be carried out at any concentration, but if the concentration is too low, it is difficult to obtain a high molecular weight polymer, and if the concentration is too high, the viscosity of the reaction solution becomes too high and uniform stirring is difficult. It becomes. Therefore, Preferably it is 1-50 mass%, More preferably, it is 5-30 mass%. The initial stage of the reaction is carried out at a high concentration, and then an organic solvent can be added.
In the polymerization reaction of the polyimide precursor, the ratio between the total number of moles of the diamine component and the total number of moles of the tetracarboxylic acid component is preferably 0.8 to 1.2. Similar to a normal polycondensation reaction, the molecular weight of the polyimide precursor produced increases as the molar ratio approaches 1.0.
The polyimide contained in the liquid crystal aligning agent of this invention is a polyimide obtained by ring-closing the said polyimide precursor, and is useful as a polymer for obtaining a liquid crystal aligning film.
In the polyimide, the ring closure rate (imidation rate) of the amic acid group is not necessarily 100%, and can be arbitrarily adjusted according to the application and purpose.

ポリイミド前駆体をイミド化させる方法としては、ポリイミド前駆体の溶液をそのまま加熱する熱イミド化、又はポリイミド前駆体の溶液に触媒を添加する触媒イミド化が挙げられる。
ポリイミド前駆体を溶液中で熱イミド化させる場合の温度は、100〜400℃、好ましくは120〜250℃であり、イミド化反応により生成する水を系外に除きながら行う方が好ましい。
ポリイミド前駆体の触媒イミド化は、ポリイミド前駆体の溶液に、塩基性触媒と酸無水物とを添加し、−20〜250℃、好ましくは0〜180℃で攪拌することにより行うことができる。
Examples of the method for imidizing the polyimide precursor include thermal imidization in which the polyimide precursor solution is heated as it is, or catalytic imidization in which a catalyst is added to the polyimide precursor solution.
The temperature when the polyimide precursor is thermally imidized in the solution is 100 to 400 ° C., preferably 120 to 250 ° C., and it is preferable to carry out while removing water generated by the imidation reaction from the system.
The catalyst imidation of the polyimide precursor can be performed by adding a basic catalyst and an acid anhydride to the polyimide precursor solution and stirring at -20 to 250 ° C, preferably 0 to 180 ° C.

塩基性触媒の量はアミド酸基の0.5〜30モル倍、好ましくは2〜20モル倍であり、酸無水物の量はアミド酸基の1〜50モル倍、好ましくは3〜30モル倍である。
塩基性触媒としてはピリジン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、トリブチルアミン、トリオクチルアミンなどを挙げることができ、中でもピリジンは反応を進行させるのに適度な塩基性を持つので好ましい。
酸無水物としては、無水酢酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸などを挙げることができる。中でも、無水酢酸を用いると反応終了後の精製が容易となるので好ましい。触媒イミド化によるイミド化率は、触媒量と反応温度、反応時間を調節することにより制御することができる。
The amount of the basic catalyst is 0.5 to 30 mol times, preferably 2 to 20 mol times of the amidic acid group, and the amount of the acid anhydride is 1 to 50 mol times, preferably 3 to 30 mol of the amido acid group. Is double.
Examples of the basic catalyst include pyridine, triethylamine, trimethylamine, tributylamine, trioctylamine and the like. Among them, pyridine is preferable because it has an appropriate basicity for proceeding with the reaction.
Examples of the acid anhydride include acetic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, and the like. Among these, use of acetic anhydride is preferable because purification after completion of the reaction is facilitated. The imidization rate by catalytic imidation can be controlled by adjusting the amount of catalyst, reaction temperature, and reaction time.

ポリイミド前駆体又はポリイミドの反応溶液から、生成したポリイミド前駆体又はポリイミドを回収する場合には、反応溶液を溶媒に投入して沈殿させればよい。 沈殿に用いる溶媒としてはメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、アセトン、ヘキサン、ブチルセルソルブ、ヘプタン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、ベンゼン、水などを挙げることができる。   When recovering the produced polyimide precursor or polyimide from the polyimide precursor or polyimide reaction solution, the reaction solution may be poured into a solvent and precipitated. Examples of the solvent used for precipitation include methanol, ethanol, isopropyl alcohol, acetone, hexane, butyl cellosolve, heptane, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, toluene, benzene, and water.

溶媒に投入して沈殿させたポリマーは濾過して回収した後、常圧あるいは減圧下で、常温あるいは加熱して乾燥することができる。また、沈殿回収した重合体を、有機溶媒に再溶解させ、再沈殿回収する操作を2〜10回繰り返すと、重合体中の不純物を少なくすることができる。この際の溶媒として、例えば、アルコール類、ケトン類、炭化水素などが挙げられ、これらの内から選ばれる3種類以上の溶媒を用いると、より一層精製の効率が上がるので好ましい。
本発明の液晶配向処理剤に含有される重合体の分子量は、そこから得られる樹脂被膜の強度、樹脂被膜形成時の作業性、樹脂被膜の均一性を考慮した場合、GPC(Gel Permeation Chromatography)法で測定した重量平均分子量で5,000〜1,000,000とするのが好ましく、より好ましくは、10,000〜150,000である。
The polymer precipitated in the solvent can be collected by filtration, and then dried by normal temperature or reduced pressure at room temperature or by heating. Moreover, when the polymer which carried out precipitation collection | recovery is re-dissolved in an organic solvent and the operation which carries out reprecipitation collection | recovery is repeated 2 to 10 times, the impurity in a polymer can be decreased. Examples of the solvent at this time include alcohols, ketones, hydrocarbons and the like, and it is preferable to use three or more kinds of solvents selected from these because purification efficiency is further improved.
The molecular weight of the polymer contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention is GPC (Gel Permeation Chromatography) in consideration of the strength of the resin film obtained therefrom, the workability when forming the resin film, and the uniformity of the resin film. The weight average molecular weight measured by the method is preferably 5,000 to 1,000,000, and more preferably 10,000 to 150,000.

<液晶配向処理剤>
本発明の液晶配向処理剤は、液晶配向膜を形成するための溶液であり、特定化合物、重合体及び有機溶媒を含有する樹脂被膜を形成するための塗布液である。
本発明の液晶配向処理剤における、特定化合物の含有量は、重合体100質量部に対して、0.1〜150質量部であることが好ましい。なかでも、架橋反応が進行し、所望の樹脂被膜の硬化性を発現し、かつ液晶の配向性を低下させないためには、0.1〜100質量部がより好ましい。さらに好ましくは、1〜50質量部であり、特に好ましいのは、1〜20質量部である。
<Liquid crystal alignment agent>
The liquid crystal aligning agent of this invention is a solution for forming a liquid crystal aligning film, and is a coating liquid for forming the resin film containing a specific compound, a polymer, and an organic solvent.
The content of the specific compound in the liquid crystal aligning agent of the present invention is preferably 0.1 to 150 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer. Especially, 0.1-100 mass parts is more preferable in order that a crosslinking reaction will advance, the sclerosis | hardenability of a desired resin film may be expressed, and the orientation of a liquid crystal may not be reduced. More preferably, it is 1-50 mass parts, and 1-20 mass parts is especially preferable.

本発明の液晶配向処理剤における、すべての重合体成分は、全てが特定重合体であってもよく、特定重合体以外の他の重合体が混合されていてもよい。その際、重合体におけるそれ以外の他の重合体の含有量は0.5〜15質量%、好ましくは1〜10質量%である。
それ以外の他の重合体としては、特定側鎖構造を含まないポリイミド前駆体又はポリイミドが挙げられる。また、ポリイミド前駆体及びポリイミド以外の重合体としては、具体的には、アクリルポリマー、メタクリルポリマー、ポリスチレン、ポリアミドなどが挙げられる。
本発明の液晶配向処理剤中の有機溶媒は、塗布により均一な樹脂被膜を形成するという観点から、液晶配向処理剤の全量(100質量%)に対して、有機溶媒の含有量が70〜99質量%であることが好ましく、80〜99質量%がより好ましい。含有量は、目的とする液晶配向膜の膜厚によって適宜変更することができる。
All the polymer components in the liquid crystal aligning agent of the present invention may all be specific polymers, or other polymers other than the specific polymers may be mixed. In that case, content of the other polymer other than that in a polymer is 0.5-15 mass%, Preferably it is 1-10 mass%.
Other polymers include polyimide precursors or polyimides that do not contain a specific side chain structure. Specific examples of the polymer other than the polyimide precursor and the polyimide include acrylic polymer, methacrylic polymer, polystyrene, and polyamide.
The organic solvent in the liquid crystal aligning agent of the present invention has an organic solvent content of 70 to 99 with respect to the total amount (100% by mass) of the liquid crystal aligning agent from the viewpoint of forming a uniform resin film by coating. It is preferable that it is mass%, and 80-99 mass% is more preferable. Content can be suitably changed with the film thickness of the target liquid crystal aligning film.

その際の有機溶媒としては、上述した重合体を溶解させる有機溶媒であれば特に限定されない。
例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、N−エチル−2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、1,3−ジメチル−イミダゾリジノン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノンなどである。なかでも、N−メチル−2−ピロリドン、N−エチル−2−ピロリドン、γ−ブチルラクトンなどを用いることが好ましい。これらは単独で使用しても、混合して使用してもよい。
The organic solvent in that case will not be specifically limited if it is an organic solvent in which the polymer mentioned above is dissolved.
For example, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, γ-butyrolactone, 1,3-dimethyl-imidazolidinone, methyl ethyl ketone , Cyclohexanone, cyclopentanone, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, and the like. Of these, it is preferable to use N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, γ-butyllactone, and the like. These may be used alone or in combination.

本発明の液晶配向処理剤には、本発明の効果を損なわない限り、エポキシ基、イソシアネート基、オキセタン基又はシクロカーボネート基を有する架橋性化合物、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基及び低級アルコキシアルキル基からなる群より選ばれる少なくとも1種の置換基を有する架橋性化合物、重合性不飽和結合を有する架橋性化合物などを含有してもよい。これらの置換基や重合性不飽和結合は、架橋性化合物中に、2個以上有する必要がある。   The liquid crystal alignment treatment agent of the present invention comprises a crosslinkable compound having an epoxy group, an isocyanate group, an oxetane group or a cyclocarbonate group, a hydroxyl group, a hydroxyalkyl group, and a lower alkoxyalkyl group unless the effects of the present invention are impaired. A crosslinkable compound having at least one substituent selected from the group, a crosslinkable compound having a polymerizable unsaturated bond, and the like may be contained. It is necessary to have two or more of these substituents and polymerizable unsaturated bonds in the crosslinkable compound.

エポキシ基又はイソシアネート基を有する架橋性化合物としては、例えば、ビスフェノールアセトングリシジルエーテル、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレート、テトラグリシジルアミノジフェニレン、テトラグリシジル−m−キシレンジアミン、テトラグリシジル−1,3−ビス(アミノエチル)シクロヘキサン、テトラフェニルグリシジルエーテルエタン、トリフェニルグリシジルエーテルエタン、ビスフェノールヘキサフルオロアセトジグリシジルエーテル、1,3−ビス(1−(2,3−エポキシプロポキシ)−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロメチル)ベンゼン、4,4−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)オクタフルオロビフェニル、トリグリシジル−p−アミノフェノール、テトラグリシジルメタキシレンジアミン、2−(4−(2,3−エポキシプロポキシ)フェニル)−2−(4−(1,1−ビス(4−(2,3−エポキシプロポキシ)フェニル)エチル)フェニル)プロパン、1,3−ビス(4−(1−(4−(2,3−エポキシプロポキシ)フェニル)−1−(4−(1−(4−(2,3−エポキシプロポキシ)フェニル)−1−メチルエチル)フェニル)エチル)フェノキシ)−2−プロパノールなどが挙げられる。   Examples of the crosslinkable compound having an epoxy group or an isocyanate group include bisphenolacetone glycidyl ether, phenol novolac epoxy resin, cresol novolac epoxy resin, triglycidyl isocyanurate, tetraglycidylaminodiphenylene, tetraglycidyl-m-xylenediamine, tetra Glycidyl-1,3-bis (aminoethyl) cyclohexane, tetraphenyl glycidyl ether ethane, triphenyl glycidyl ether ethane, bisphenol hexafluoroacetodiglycidyl ether, 1,3-bis (1- (2,3-epoxypropoxy)- 1-trifluoromethyl-2,2,2-trifluoromethyl) benzene, 4,4-bis (2,3-epoxypropoxy) octafluorobiphenyl, Liglycidyl-p-aminophenol, tetraglycidylmetaxylenediamine, 2- (4- (2,3-epoxypropoxy) phenyl) -2- (4- (1,1-bis (4- (2,3-epoxy) Propoxy) phenyl) ethyl) phenyl) propane, 1,3-bis (4- (1- (4- (2,3-epoxypropoxy) phenyl) -1- (4- (1- (4- (2,3 -Epoxypropoxy) phenyl) -1-methylethyl) phenyl) ethyl) phenoxy) -2-propanol and the like.

オキセタン基を有する架橋性化合物としては、下記式[4]で示すオキセタン基を少なくとも2個有する架橋性化合物である。

Figure 2013115387

具体的には、国際公開公報WO2011/132751(2011.10.27公開)の58頁〜59頁に掲載される式[4a]〜式[4k]で示される架橋性化合物が挙げられる。The crosslinkable compound having an oxetane group is a crosslinkable compound having at least two oxetane groups represented by the following formula [4].
Figure 2013115387

Specific examples include crosslinkable compounds represented by the formulas [4a] to [4k] published on pages 58 to 59 of International Publication No. WO2011 / 132751 (published 2011.10.27).

シクロカーボネート基を有する架橋性化合物としては、下記式[5]で示されるシクロカーボネート基を少なくとも2個有する架橋性化合物である。

Figure 2013115387
具体的には、国際公開公報WO2012/014898(2012.2.2公開)の76頁〜82頁に掲載される式[5−1]〜式[5−42]で示される架橋性化合物が挙げられる。The crosslinkable compound having a cyclocarbonate group is a crosslinkable compound having at least two cyclocarbonate groups represented by the following formula [5].
Figure 2013115387
Specifically, the crosslinkable compounds represented by the formulas [5-1] to [5-42] described on pages 76 to 82 of International Publication No. WO2012 / 014898 (published on 2012.2.2) are listed. It is done.

さらに、下記式[5−38]〜式[5−40]に示される少なくとも1種の構造を有するポリシロキサンを挙げることもできる。

Figure 2013115387
(式[5−38]〜式[5−40]中、R、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、式[5]で示される構造、水素原子、水酸基、炭素数1〜10のアルキル基、アルコキシル基、脂肪族環又は芳香族環であり、少なくとも1つは式[5]で示される構造である。)Furthermore, the polysiloxane which has at least 1 type of structure shown by following formula [5-38]-formula [5-40] can also be mentioned.
Figure 2013115387
(In the formulas [5-38] to [5-40], R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each independently a structure represented by the formula [5], a hydrogen atom, or a hydroxyl group. And an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxyl group, an aliphatic ring or an aromatic ring, at least one of which is a structure represented by the formula [5].

より具体的には、下記式[5−41]及び式[5−42]の化合物が挙げられる。

Figure 2013115387
(式[5−42]中、nは1〜10の整数である。) More specifically, compounds of the following formulas [5-41] and [5-42] are mentioned.
Figure 2013115387
(In Formula [5-42], n is an integer of 1 to 10.)

ヒドロキシル基及びアルコキシル基からなる群より選ばれる少なくとも1種の置換基を有する架橋性化合物としては、例えば、ヒドロキシル基又はアルコキシル基を有するアミノ樹脂である、例えば、メラミン樹脂、尿素樹脂、グアナミン樹脂、グリコールウリル−ホルムアルデヒド樹脂、スクシニルアミド−ホルムアルデヒド樹脂、エチレン尿素−ホルムアルデヒド樹脂などが挙げられる。具体的には、アミノ基の水素原子が、メチロール基又はアルコキシメチル基、若しくはその両方で置換されたメラミン誘導体、ベンゾグアナミン誘導体、グリコールウリルなどを用いることができる。このメラミン誘導体又はベンゾグアナミン誘導体は、2量体又は3量体として存在することも可能である。これらはトリアジン環1個当たり、メチロール基又はアルコキシメチル基を、平均3個以上6個以下有するものが好ましい。   As the crosslinkable compound having at least one substituent selected from the group consisting of a hydroxyl group and an alkoxyl group, for example, an amino resin having a hydroxyl group or an alkoxyl group, for example, a melamine resin, a urea resin, a guanamine resin, Examples include glycoluril-formaldehyde resin, succinylamide-formaldehyde resin, and ethylene urea-formaldehyde resin. Specifically, a melamine derivative, a benzoguanamine derivative, glycoluril, or the like in which a hydrogen atom of an amino group is substituted with a methylol group, an alkoxymethyl group, or both can be used. The melamine derivative or benzoguanamine derivative can exist as a dimer or a trimer. These preferably have an average of 3 or more and 6 or less methylol groups or alkoxymethyl groups per triazine ring.

このようなメラミン誘導体又はベンゾグアナミン誘導体の例としては、市販品のトリアジン環1個当たりメトキシメチル基が平均3.7個置換されているMX−750、トリアジン環1個当たりメトキシメチル基が平均5.8個置換されているMW−30(以上、三和ケミカル社製)、サイメル300、301、303、350、370、771、325、327、703、712などのメトキシメチル化メラミン、サイメル235、236、238、212、253、254などのメトキシメチル化ブトキシメチル化メラミン、サイメル506、508などのブトキシメチル化メラミン、サイメル1141のようなカルボキシル基含有メトキシメチル化イソブトキシメチル化メラミン、サイメル1123のようなメトキシメチル化エトキシメチル化ベンゾグアナミン、サイメル1123−10のようなメトキシメチル化ブトキシメチル化ベンゾグアナミン、サイメル1128のようなブトキシメチル化ベンゾグアナミン、サイメル1125−80のようなカルボキシル基含有メトキシメチル化エトキシメチル化ベンゾグアナミン(以上、三井サイアナミド社製)が挙げられる。
また、グリコールウリルの例として、サイメル1170のようなブトキシメチル化グリコールウリル、サイメル1172のようなメチロール化グリコールウリル、パウダーリンク1174のようなメトキシメチロール化グリコールウリル等が挙げられる。
As an example of such a melamine derivative or a benzoguanamine derivative, MX-750 in which an average of 3.7 methoxymethyl groups is substituted per one triazine ring in a commercially available product, and an average of 5. methoxymethyl groups per one triazine ring. 8-substituted MW-30 (Sanwa Chemical Co., Ltd.), Cymel 300, 301, 303, 350, 370, 771, 325, 327, 703, 712 and other methoxymethylated melamines, Cymel 235, 236 Methoxymethylated butoxymethylated melamine such as 238, 212, 253, 254, butoxymethylated melamine such as Cymel 506, 508, carboxyl group-containing methoxymethylated isobutoxymethylated melamine such as Cymel 1141, Cymel 1123 and the like Methoxymethylated ethoxy Mitylated benzoguanamine, methoxymethylated butoxymethylated benzoguanamine such as Cymel 1123-10, butoxymethylated benzoguanamine such as Cymel 1128, carboxyl group-containing methoxymethylated ethoxymethylated benzoguanamine such as Cymel 1125-80 Cyanamide).
Examples of glycoluril include butoxymethylated glycoluril such as Cymel 1170, methylolated glycoluril such as Cymel 1172, methoxymethylolated glycoluril such as Powderlink 1174, and the like.

ヒドロキシル基又はアルコキシル基を有するベンゼン又はフェノール性化合物としては、例えば、1,3,5−トリス(メトキシメチル)ベンゼン、1,2,4−トリス(イソプロポキシメチル)ベンゼン、1,4−ビス(sec−ブトキシメチル)ベンゼン又は2,6−ジヒドロキシメチル−p−tert−ブチルフェノール等が挙げられる。
より具体的には、国際公開公報WO2011/132751.(2011.10.27公開)の62頁〜66頁に掲載される、式[6−1]〜式[6−48]で示される架橋性化合物が挙げられる。
Examples of the benzene or phenolic compound having a hydroxyl group or an alkoxyl group include 1,3,5-tris (methoxymethyl) benzene, 1,2,4-tris (isopropoxymethyl) benzene, 1,4-bis ( sec-butoxymethyl) benzene or 2,6-dihydroxymethyl-p-tert-butylphenol.
More specifically, International Publication WO2011 / 132751. (2011.10.27), pages 62 to 66, and the crosslinkable compounds represented by the formulas [6-1] to [6-48].

重合性不飽和結合を有する架橋性化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、トリ(メタ)アクリロイルオキシエトキシトリメチロールプロパン、グリセリンポリグリシジルエーテルポリ(メタ)アクリレート等の重合性不飽和基を分子内に3個有する架橋性化合物;エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイドビスフェノールA型ジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイドビスフェノール型ジ(メタ)アクリレート、1,6−へキサンジオールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、フタル酸ジグリシジルエステルジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレートなどの重合性不飽和基を分子内に2個有する架橋性化合物;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−フェノキシ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロピルフタレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルリン酸エステル、N−メチロール(メタ)アクリルアミド等の重合性不飽和基を分子内に1個有する架橋性化合物;等が挙げられる。   Examples of the crosslinkable compound having a polymerizable unsaturated bond include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, and tri (meth) acryloyloxyethoxytrimethylol. Crosslinkable compounds having three polymerizable unsaturated groups in the molecule such as propane and glycerin polyglycidyl ether poly (meth) acrylate; ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meta ) Acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, butylene glycol di (meth) Acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, ethylene oxide bisphenol A type di (meth) acrylate, propylene oxide bisphenol type di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, glycerin di (meth) Acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, ethylene glycol diglycidyl ether di (meth) acrylate, diethylene glycol diglycidyl ether di (meth) acrylate, diglycidyl phthalate di (meth) acrylate, neopentyl glycol dihydroxypivalate ( Crosslinkable compounds having two polymerizable unsaturated groups in the molecule such as (meth) acrylate; 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropylene (Meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-phenoxy-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxy-2-hydroxypropyl phthalate, 3-chloro-2-hydroxypropyl ( A crosslinkable compound having one polymerizable unsaturated group in the molecule such as (meth) acrylate, glycerin mono (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl phosphate ester, N-methylol (meth) acrylamide; Can be mentioned.

加えて、下記式[7]で示される化合物を含有することもできる。

Figure 2013115387
(式[7]中、Eはシクロヘキサン環、ビシクロヘキサン環、ベンゼン環、ビフェニル環、ターフェニル環、ナフタレン環、フルオレン環、アントラセン環及びフェナントレン環からなる群から選ばれる基であり、Eは下記式[7a]及び式[7b]から選ばれる基であり、nは1〜4の整数である。)
Figure 2013115387
上記化合物は架橋性化合物の一例であり、これらに限定されるものではない。また、本発明の液晶配向処理剤に含有される架橋性化合物は、1種類であってもよく、2種類以上組み合わせてもよい。In addition, a compound represented by the following formula [7] can also be contained.
Figure 2013115387
(Wherein [7], E 1 is a cyclohexane ring, bicyclohexane ring, a benzene ring, a biphenyl ring, a terphenyl ring, a naphthalene ring, a fluorene ring, a group selected from the group consisting of an anthracene ring and phenanthrene ring, E 2 Is a group selected from the following formula [7a] and formula [7b], and n is an integer of 1 to 4.)
Figure 2013115387
The said compound is an example of a crosslinkable compound, It is not limited to these. Moreover, the crosslinkable compound contained in the liquid crystal aligning agent of this invention may be one type, and may be combined two or more types.

本発明の液晶配向処理剤における、架橋性化合物の含有量は、すべての重合体成分100質量部に対して、0.1〜150質量部であることが好ましい。架橋反応が進行し目的の効果を発現し、かつ液晶の配向性を低下させないためには、すべての重合体成分100質量部に対して0.1〜100質量部がより好ましく、1〜50質量部が最も好ましい。
本発明の液晶配向処理剤は、本発明の効果を損なわない限り、液晶配向処理剤を塗布した際の樹脂被膜の膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる有機溶媒(貧溶媒ともいう)又は化合物を用いることができる。さらに、液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物などを用いることもできる。
It is preferable that content of the crosslinkable compound in the liquid-crystal aligning agent of this invention is 0.1-150 mass parts with respect to 100 mass parts of all the polymer components. In order that the cross-linking reaction proceeds and the desired effect is exhibited and the orientation of the liquid crystal is not lowered, 0.1 to 100 parts by mass is more preferable with respect to 100 parts by mass of all polymer components, and 1 to 50 parts by mass. Part is most preferred.
Unless the effect of this invention is impaired, the liquid-crystal aligning agent of this invention is the organic solvent (it is also called a poor solvent) which improves the uniformity of the film thickness of a resin film at the time of apply | coating a liquid-crystal aligning agent, and surface smoothness. Alternatively, a compound can be used. Furthermore, a compound that improves the adhesion between the liquid crystal alignment film and the substrate can be used.

膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる貧溶媒の具体例としては、以下に示すものが挙げられる。
例えば、エタノール、イソプロピルアルコール、1−ブタノール、2−ブタノール、イソブチルアルコール、tert−ブチルアルコール、1−ペンタノール、2−ペンタノール、3−ペンタノール、2−メチル−1−ブタノール、イソペンチルアルコール、tert−ペンチルアルコール、3−メチル−2−ブタノール、ネオペンチルアルコール、1−ヘキサノール、2−メチル−1−ペンタノール、2−メチル−2−ペンタノール、2−エチル−1−ブタノール、1−ヘプタノール、2−ヘプタノール、3−ヘプタノール、1−オクタノール、2−オクタノール、2−エチル−1−ヘキサノール、シクロヘキサノール、1−メチルシクロヘキサノール、2−メチルシクロヘキサノール、3−メチルシクロヘキサノール、1,2−エタンジオール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジヘキシルエーテル、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、1,2−ブトキシエタン、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メチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、2−ペンタノン、3−ペンタノン、2−ヘキサノン、2−ヘプタノン、4−ヘプタノン、3−エトキシブチルアセタート、1−メチルペンチルアセタート、2−エチルブチルアセタート、2−エチルヘキシルアセタート、エチレングリコールモノアセタート、エチレングリコールジアセタート、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、2−(メトキシメトキシ)エタノール、エチレングリコールイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノイソアミルエーテル、エチレングリコールものヘキシルエーテル、2−(ヘキシルオキシ)エタノール、フルフリルアルコール、ジエチレングリコール、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ブチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、1−(ブトキシエトキシ)プロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセタート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセタート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセタート、エチレングリコールモノアセタート、エチレングリコールジアセタート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセタート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセタート、2−(2−エトキシエトキシ)エチルアセタート、ジエチレングリコールアセタート、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、乳酸メチル、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸プロピレングリコールモノエチルエーテル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸メチルエチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸、3−メトキシプロピオン酸、3−メトキシプロピオン酸プロピル、3−メトキシプロピオン酸ブチル、乳酸メチルエステル、乳酸エチルエステル、乳酸n−プロピルエステル、乳酸n−ブチルエステル、乳酸イソアミルエステルなどの表面張力が低い有機溶媒である。
Specific examples of the poor solvent that improves the uniformity of the film thickness and the surface smoothness include the following.
For example, ethanol, isopropyl alcohol, 1-butanol, 2-butanol, isobutyl alcohol, tert-butyl alcohol, 1-pentanol, 2-pentanol, 3-pentanol, 2-methyl-1-butanol, isopentyl alcohol, tert-pentyl alcohol, 3-methyl-2-butanol, neopentyl alcohol, 1-hexanol, 2-methyl-1-pentanol, 2-methyl-2-pentanol, 2-ethyl-1-butanol, 1-heptanol 2-heptanol, 3-heptanol, 1-octanol, 2-octanol, 2-ethyl-1-hexanol, cyclohexanol, 1-methylcyclohexanol, 2-methylcyclohexanol, 3-methylcyclohexanol, 1,2- Etanji 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 1,5-pentane Diol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, dipropyl ether, dibutyl ether, dihexyl ether, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, 1,2-butoxyethane, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, 2-pentanone, 3-pentanone, 2-hexanone, 2 Heptanone, 4-heptanone, 3-ethoxybutyl acetate, 1-methylpentyl acetate, 2-ethylbutyl acetate, 2-ethylhexyl acetate, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol diacetate, propylene carbonate, ethylene carbonate , Ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, 2- (methoxymethoxy) ethanol, ethylene glycol isopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoisoamyl ether, ethylene glycol hexyl ether, 2- (hexyloxy) ethanol, Furfuryl alcohol, diethylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol Monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, 1- (butoxyethoxy) propanol, propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol, dipropylene glycol monomethyl Ether, dipropylene glycol monoethyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol diacetate, diethylene group Cole monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, 2- (2-ethoxyethoxy) ethyl acetate, diethylene glycol acetate, triethylene glycol, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, methyl lactate, lactic acid Ethyl, methyl acetate, ethyl acetate, n-butyl acetate, propylene glycol monoethyl ether, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, methyl 3-methoxypropionate, methyl ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, 3-ethoxypropionic acid, 3-methoxypropionic acid, propyl 3-methoxypropionate, butyl 3-methoxypropionate, methyl lactate, ethyl lactate Ester, lactic n- propyl ester, lactate n- butyl ester, surface tension, such as lactic isoamyl ester is low organic solvent.

なかでも、1−ヘキサノール、シクロヘキサノール、1,2−エタンジオール、1,2−プロパンジオール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、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ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテルを用いることが好ましい。
これら貧溶媒は、液晶配向処理剤に含まれる有機溶媒全体の1〜80質量%であることが好ましい。なかでも、5〜70質量%が好ましい。より好ましいのは10〜70質量%である。
Among them, 1-hexanol, cyclohexanol, 1,2-ethanediol, 1,2-propanediol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol Monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, and propylene glycol monobutyl ether are preferably used.
These poor solvents are preferably 1 to 80% by mass of the whole organic solvent contained in the liquid crystal aligning agent. Especially, 5-70 mass% is preferable. More preferred is 10 to 70% by mass.

樹脂被膜の均一性や表面平滑性を向上させる化合物としては、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、ノ二オン系界面活性剤などが挙げられる。
より具体的には、例えば、エフトップEF301、EF303、EF352(トーケムプロダクツ社製)、メガファックF171、F173、R−30(大日本インキ社製)、フロラードFC430、FC431(住友スリーエム社製)、アサヒガードAG710、サーフロンS−382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(旭硝子社製)などが挙げられる。
これらの界面活性剤の含有割合は、すべての重合体成分100質量部に対して、好ましくは0.01〜2質量部、より好ましくは0.01〜1質量部である。
Examples of the compound that improves the uniformity and surface smoothness of the resin coating include fluorine-based surfactants, silicone-based surfactants, and nonionic surfactants.
More specifically, for example, F-top EF301, EF303, EF352 (manufactured by Tochem Products), MegaFuck F171, F173, R-30 (manufactured by Dainippon Ink), Florard FC430, FC431 (manufactured by Sumitomo 3M) Asahi Guard AG710, Surflon S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105, SC106 (Asahi Glass Co., Ltd.) and the like.
The content ratio of these surfactants is preferably 0.01 to 2 parts by mass, more preferably 0.01 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of all the polymer components.

液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物の具体例としては、以下に示す官能性シラン含有化合物やエポキシ基含有化合物が挙げられる。
例えば、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、2−アミノプロピルトリメトキシシラン、2−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、N−エトキシカルボニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−エトキシカルボニル−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−トリエトキシシリルプロピルトリエチレントリアミン、N−トリメトキシシリルプロピルトリエチレントリアミン、10−トリメトキシシリル−1,4,7−トリアザデカン、10−トリエトキシシリル−1,4,7−トリアザデカン、9−トリメトキシシリル−3,6−ジアザノニルアセテート、9−トリエトキシシリル−3,6−ジアザノニルアセテート、N−ベンジル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−ベンジル−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−ビス(オキシエチレン)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−ビス(オキシエチレン)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、2,2−ジブロモネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,3,5,6−テトラグリシジル−2,4−ヘキサンジオール、N,N,N’,N’,−テトラグリシジル−m−キシレンジアミン、1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン、N,N,N’,N’,−テトラグリシジル−4、4’−ジアミノジフェニルメタン。
Specific examples of the compound that improves the adhesion between the liquid crystal alignment film and the substrate include the following functional silane-containing compounds and epoxy group-containing compounds.
For example, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 2-aminopropyltrimethoxysilane, 2-aminopropyltriethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-ureidopropyltrimethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, N-ethoxycarbonyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-ethoxy Carbonyl-3-aminopropyltriethoxysilane, N-triethoxysilylpropyltriethylenetriamine, N-trimethoxysilylpropyltriethylenetriamine, 10-trimethoxysilyl-1,4,7-triazadecane, 10-tri Toxisilyl-1,4,7-triazadecane, 9-trimethoxysilyl-3,6-diazanonyl acetate, 9-triethoxysilyl-3,6-diazanonyl acetate, N-benzyl-3-aminopropyltrimethoxy Silane, N-benzyl-3-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltriethoxysilane, N-bis (oxyethylene) -3-aminopropyl Trimethoxysilane, N-bis (oxyethylene) -3-aminopropyltriethoxysilane, ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, tripropylene glycol diglycidyl ether, poly Lopylene glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, glycerin diglycidyl ether, 2,2-dibromoneopentyl glycol diglycidyl ether, 1,3,5,6-tetraglycidyl -2,4-hexanediol, N, N, N ′, N ′,-tetraglycidyl-m-xylenediamine, 1,3-bis (N, N-diglycidylaminomethyl) cyclohexane, N, N, N ′ , N ′,-Tetraglycidyl-4,4′-diaminodiphenylmethane.

基板との密着させる化合物を使用する場合、その含有量は、すべての重合体成分100質量部に対して、0.1〜30質量部であることが好ましく、より好ましくは1〜20質量部である。0.1質量部未満であると密着性向上の効果は期待できず、30質量部よりも多くなると液晶の配向性が悪くなる場合がある。
本発明の液晶配向処理剤には、上記の架橋性化合物、貧溶媒、樹脂被膜の均一性や表面平滑性を向上させる化合物及び基板との密着させる化合物の他に、本発明の効果が損なわれない範囲であれば、液晶配向膜の誘電率や導電性などの電気特性を変化させる目的の、誘電体や導電物質を添加してもよい。
When using the compound to adhere | attach with a board | substrate, it is preferable that the content is 0.1-30 mass parts with respect to 100 mass parts of all the polymer components, More preferably, it is 1-20 mass parts. is there. If the amount is less than 0.1 part by mass, the effect of improving the adhesion cannot be expected, and if it exceeds 30 parts by mass, the orientation of the liquid crystal may deteriorate.
The liquid crystal alignment treatment agent of the present invention impairs the effects of the present invention in addition to the above-mentioned crosslinkable compound, poor solvent, compound that improves the uniformity and surface smoothness of the resin film, and compound that adheres to the substrate. If it is within the range, a dielectric or conductive material may be added for the purpose of changing the electrical characteristics such as dielectric constant and conductivity of the liquid crystal alignment film.

<液晶配向膜・液晶表示素子>
本発明の液晶配向処理剤は、基板上に塗布、焼成した後、ラビング処理や光照射などで配向処理をして、液晶配向膜として用いることができる。また、垂直配向用途などの場合では、配向処理なしでも液晶配向膜として用いることができる。
基板としては、透明性の高い基板であれば特に限定されず、ガラス基板の他、アクリル基板やポリカーボネート基板などのプラスチック基板なども用いることができる。プロセスの簡素化の観点からは、液晶駆動のためのITO電極などが形成された基板を用いることが好ましい。
また、反射型の液晶表示素子では、片側の基板のみにならばシリコンウェハなどの不透明な基板も使用でき、この場合の電極としては、アルミなどの光を反射する材料も使用できる。
<Liquid crystal alignment film and liquid crystal display element>
The liquid crystal alignment treatment agent of the present invention can be used as a liquid crystal alignment film after being applied and baked on a substrate and then subjected to alignment treatment by rubbing treatment or light irradiation. Moreover, in the case of vertical alignment use etc., it can be used as a liquid crystal alignment film without alignment treatment.
The substrate is not particularly limited as long as it is a highly transparent substrate. In addition to a glass substrate, a plastic substrate such as an acrylic substrate or a polycarbonate substrate can also be used. From the viewpoint of simplification of the process, it is preferable to use a substrate on which an ITO electrode for driving a liquid crystal is formed.
In the reflective liquid crystal display element, an opaque substrate such as a silicon wafer can be used if only one substrate is used, and a material that reflects light such as aluminum can be used as an electrode in this case.

液晶配向処理剤の塗布方法は、特に限定されないが、工業的には、スクリーン印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、インクジェット法などが一般的である。その他の塗布方法としては、ディップ法、ロールコータ法、スリットコータ法、スピンナー法、スプレー法などがあり、目的に応じてこれらを用いてもよい。
液晶配向処理剤を基板上に塗布した後は、ホットプレート、熱循環型オーブン、IR(赤外線)型オーブンなどの加熱手段により50〜300℃、好ましくは80〜250℃で溶媒を蒸発させて重合体被膜とすることができる。
焼成後の重合体被膜の厚みは、厚すぎると液晶表示素子の消費電力の面で不利となり、薄すぎると液晶表示素子の信頼性が低下する場合があるので、好ましくは5〜300nm、より好ましくは10〜100nmである。
液晶を水平配向や傾斜配向させる場合は、焼成後の重合体被膜をラビング、偏光紫外線照射などで処理する。
The method for applying the liquid crystal aligning agent is not particularly limited, but industrially, screen printing, offset printing, flexographic printing, inkjet method, and the like are common. Other coating methods include a dipping method, a roll coater method, a slit coater method, a spinner method, and a spray method, and these may be used depending on the purpose.
After the liquid crystal alignment treatment agent is applied on the substrate, the solvent is evaporated at 50 to 300 ° C., preferably 80 to 250 ° C. by a heating means such as a hot plate, a thermal circulation oven, an IR (infrared) oven, etc. It can be a united film.
If the thickness of the polymer film after baking is too thick, it is disadvantageous in terms of power consumption of the liquid crystal display element, and if it is too thin, the reliability of the liquid crystal display element may be lowered. Is 10 to 100 nm.
When the liquid crystal is aligned horizontally or tilted, the fired polymer film is treated by rubbing, irradiation with polarized ultraviolet rays, or the like.

本発明の液晶表示素子は、上記した手法により、本発明の液晶配向処理剤から液晶配向膜付き基板を得た後、公知の方法で液晶セルを作製して液晶表示素子としたものである。
液晶セルの作製方法としては、液晶配向膜の形成された一対の基板を用意し、片方の基板の液晶配向膜上にスペーサを散布し、液晶配向膜面が内側になるようにして、もう片方の基板を貼り合わせ、液晶を減圧注入して封止する方法、スペーサを散布した液晶配向膜面に液晶を滴下した後に基板を貼り合わせて封止を行う方法などが例示できる。
The liquid crystal display element of the present invention is a liquid crystal display element obtained by obtaining a substrate with a liquid crystal alignment film from the liquid crystal alignment treatment agent of the present invention by the method described above, and then preparing a liquid crystal cell by a known method.
As a method for manufacturing a liquid crystal cell, prepare a pair of substrates on which a liquid crystal alignment film is formed, spray spacers on the liquid crystal alignment film of one substrate, and place the other side of the liquid crystal alignment film on the other side. And a method of sealing the substrate by injecting liquid crystal under reduced pressure, a method of bonding the substrate after dropping the liquid crystal on the surface of the liquid crystal alignment film on which the spacers are dispersed, and the like.

さらに、本発明の液晶配向処理剤は、電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、一対の基板の間に、活性エネルギー線及び熱の少なくとも一方により重合する重合性化合物を含む液晶組成物を配置し、電極間に電圧を印加しつつ、活性エネルギー線の照射及び加熱の少なくとも一方により、重合性化合物を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子にも好ましく用いられる。ここで、活性エネルギー線としては、紫外線が好適である。用いる紫外線の波長としては、300〜400nmが好ましく、310nm〜360nmがより好ましい。
加熱による重合の場合、加熱温度は40〜120℃、好ましくは60〜80℃である。また、紫外線と加熱を同時に行ってもよい。
Furthermore, the liquid-crystal aligning agent of this invention has a liquid crystal layer between a pair of board | substrates provided with the electrode, The polymeric compound superposed | polymerized between at least one of an active energy ray and a heat | fever between a pair of board | substrates. And a liquid crystal display device manufactured through a step of polymerizing a polymerizable compound by at least one of irradiation with active energy rays and heating while applying a voltage between the electrodes. . Here, ultraviolet rays are suitable as the active energy ray. As a wavelength of the ultraviolet ray to be used, 300 to 400 nm is preferable, and 310 to 360 nm is more preferable.
In the case of polymerization by heating, the heating temperature is 40 to 120 ° C, preferably 60 to 80 ° C. Moreover, you may perform an ultraviolet-ray and a heating simultaneously.

上記の液晶表示素子は、PSA(Polymer Sustained Alignment)方式により、液晶分子のプレチルトを制御するものである。
PSA方式では、液晶材料中に少量の光重合性化合物、例えば光重合性モノマーを混入しておき、液晶セルを組み立てた後、液晶層に所定の電圧を印加した状態で光重合性化合物に紫外線などを照射し、生成した重合体によって液晶分子のプレチルトを制御する。重合体が生成するときの液晶分子の配向状態が電圧を取り去った後においても記憶されるので、液晶層に形成される電界などを制御することにより、液晶分子のプレチルトを調整することができる。
The liquid crystal display element controls a pretilt of liquid crystal molecules by a PSA (Polymer Sustained Alignment) method.
In the PSA method, a small amount of a photopolymerizable compound, for example, a photopolymerizable monomer is mixed in a liquid crystal material, and after assembling a liquid crystal cell, a predetermined voltage is applied to the liquid crystal layer and an ultraviolet ray is applied to the photopolymerizable compound. The pretilt of the liquid crystal molecules is controlled by the produced polymer. Since the alignment state of the liquid crystal molecules when the polymer is formed is stored even after the voltage is removed, the pretilt of the liquid crystal molecules can be adjusted by controlling the electric field formed in the liquid crystal layer.

また、PSA方式では、ラビング処理を必要としないので、ラビング処理によってプレチルトを制御することが難しい垂直配向型の液晶層の形成に適している。
すなわち、本発明の液晶表示素子においては、上記した手法により本発明の液晶配向処理剤から液晶配向膜付き基板を得た後、液晶セルを作製し、紫外線の照射及び加熱の少なくとも一方により重合性化合物を重合することで液晶分子の配向を制御することができる。
PSA方式の液晶セル作製の一例を挙げるならば、液晶配向膜の形成された一対の基板を用意し、片方の基板の液晶配向膜上にスペーサを散布し、液晶配向膜面が内側になるようにして、もう片方の基板を貼り合わせ、液晶を減圧注入して封止する方法、スペーサを散布した液晶配向膜面に液晶を滴下した後に基板を貼り合わせて封止を行う方法などが挙げられる。
The PSA method does not require a rubbing process and is suitable for forming a vertical alignment type liquid crystal layer in which it is difficult to control the pretilt by the rubbing process.
That is, in the liquid crystal display element of the present invention, after obtaining a substrate with a liquid crystal alignment film from the liquid crystal aligning agent of the present invention by the above-described method, a liquid crystal cell is prepared and polymerizable by at least one of ultraviolet irradiation and heating. The orientation of the liquid crystal molecules can be controlled by polymerizing the compound.
To give an example of manufacturing a PSA type liquid crystal cell, a pair of substrates on which a liquid crystal alignment film is formed is prepared, spacers are dispersed on the liquid crystal alignment film of one substrate, and the liquid crystal alignment film surface is on the inside. Then, the other substrate is bonded, the liquid crystal is injected under reduced pressure and sealed, the liquid crystal is dropped on the liquid crystal alignment film surface on which the spacers are dispersed, and then the substrate is bonded and sealed. .

液晶には、熱や紫外線照射により重合する重合性化合物が混合される。重合性化合物としては、アクリレート基やメタクリレート基等の重合性不飽和基を分子内に1個以上有する化合物が挙げられる。その際、重合性化合物の含有量は、液晶成分の100質量部に対して0.01〜10質量部であることが好ましく、より好ましくは0.1〜5質量部である。重合性化合物が0.01質量部未満であると、重合性化合物が重合せずに液晶の配向制御できなくなり、10質量部よりも多くなると、未反応の重合性化合物が多くなって液晶表示素子の焼き付き特性が低下する。
液晶セルを作製した後は、液晶セルに交流又は直流の電圧を印加しながら、熱や紫外線を照射して重合性化合物を重合する。これにより、液晶分子の配向を制御することができる。
In the liquid crystal, a polymerizable compound that is polymerized by heat or ultraviolet irradiation is mixed. Examples of the polymerizable compound include compounds having at least one polymerizable unsaturated group such as an acrylate group or a methacrylate group in the molecule. In that case, it is preferable that content of a polymeric compound is 0.01-10 mass parts with respect to 100 mass parts of a liquid-crystal component, More preferably, it is 0.1-5 mass parts. When the polymerizable compound is less than 0.01 part by mass, the polymerizable compound is not polymerized and the alignment of the liquid crystal cannot be controlled. The seizure characteristics of the steel deteriorate.
After the liquid crystal cell is produced, the polymerizable compound is polymerized by irradiating heat or ultraviolet rays while applying an AC or DC voltage to the liquid crystal cell. Thereby, the alignment of the liquid crystal molecules can be controlled.

加えて、本発明の液晶配向処理剤は、電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線及び熱の少なくとも一方により重合する重合性基を含む液晶配向膜を配置し、電極間に電圧を印加する工程を経て製造される液晶表示素子にも好ましく用いられる。ここで、活性エネルギー線としては、紫外線が好適である。紫外線の波長としては、300〜400nmが好ましく、310〜360nmがより好ましい。
加熱による重合の場合、加熱温度は40〜120℃、好ましくは60〜80℃である。また、紫外線と加熱を同時に行ってもよい。
活性エネルギー線及び熱の少なくとも一方により重合する重合性基を含む液晶配向膜を得るためには、この重合性基を含む化合物を液晶配向処理剤中に添加する方法や、重合性基を含む重合体成分を含有する方法が挙げられる。
In addition, the liquid crystal aligning agent of the present invention has a liquid crystal layer between a pair of substrates provided with electrodes, and is polymerized by at least one of active energy rays and heat between the pair of substrates. It is also preferably used for a liquid crystal display device manufactured through a step of disposing a liquid crystal alignment film containing a group and applying a voltage between the electrodes. Here, ultraviolet rays are suitable as the active energy ray. As a wavelength of an ultraviolet-ray, 300-400 nm is preferable and 310-360 nm is more preferable.
In the case of polymerization by heating, the heating temperature is 40 to 120 ° C, preferably 60 to 80 ° C. Moreover, you may perform an ultraviolet-ray and a heating simultaneously.
In order to obtain a liquid crystal alignment film containing a polymerizable group that is polymerized by at least one of active energy rays and heat, a method of adding a compound containing this polymerizable group to a liquid crystal aligning agent, A method containing a coalescing component is exemplified.

本発明の液晶配向処理剤は、熱や紫外線の照射により、反応する2重結合部位を持つ特定化合物を含んでいるため、紫外線の照射及び加熱の少なくとも一方により液晶分子の配向を制御することができる。
液晶セル作製の一例を挙げるならば、液晶配向膜の形成された一対の基板を用意し、片方の基板の液晶配向膜上にスペーサを散布し、液晶配向膜面が内側になるようにして、もう片方の基板を貼り合わせ、液晶を減圧注入して封止する方法、スペーサを散布した液晶配向膜面に液晶を滴下した後に、基板を貼り合わせて封止を行う方法などが挙げられる。
液晶セルを作製した後は、液晶セルに交流又は直流の電圧を印加しながら、熱や紫外線を照射することで、液晶分子の配向を制御することができる。
以上のようにして、本発明の液晶配向処理剤を用いて作製された液晶表示素子は、信頼性に優れたものとなり、大画面で高精細の液晶テレビなどに好適である。
Since the liquid crystal aligning agent of the present invention contains a specific compound having a double bond site that reacts by irradiation with heat or ultraviolet rays, the alignment of liquid crystal molecules can be controlled by at least one of ultraviolet irradiation and heating. it can.
If an example of liquid crystal cell production is given, prepare a pair of substrates on which a liquid crystal alignment film is formed, spread spacers on the liquid crystal alignment film of one substrate, and make the liquid crystal alignment film surface inside, Examples include a method in which the other substrate is bonded and the liquid crystal is injected under reduced pressure and sealed, and a method in which the substrate is bonded and sealed after the liquid crystal is dropped on the liquid crystal alignment film surface on which the spacers are dispersed.
After the liquid crystal cell is manufactured, the orientation of the liquid crystal molecules can be controlled by irradiating heat or ultraviolet rays while applying an AC or DC voltage to the liquid crystal cell.
As described above, the liquid crystal display element manufactured using the liquid crystal aligning agent of the present invention has excellent reliability, and is suitable for a large-screen, high-definition liquid crystal television.

以下に実施例を挙げ、本発明をさらに詳しく説明するが、これらに限定して解釈されるものではない。
実施例で用いた化合物等の略号は、以下のとおりである。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but should not be construed as being limited thereto.
The abbreviations of the compounds used in the examples are as follows.

(特定テトラカルボン酸二無水物)
CBDA:1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物
BODA: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
TCA:下記の式で示されるテトラカルボン酸二無水物
TDA:下記の式で示されるテトラカルボン酸二無水物

Figure 2013115387
(Specific tetracarboxylic dianhydride)
CBDA: 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride BODA: bicyclo [3,3,0] octane-2,4,6,8-tetracarboxylic dianhydride TCA: shown by the following formula Tetracarboxylic dianhydride TDA: tetracarboxylic dianhydride represented by the following formula
Figure 2013115387

(特定側鎖型ジアミン化合物)
PCH7DAB:1,3−ジアミノ−4−〔4−(トランス−4−n−ヘプチルシクロへキシル)フェノキシ〕ベンゼン
PBCH5DAB:1,3−ジアミノ−4−{4−〔トランス−4−(トランス−4−n−ペンチルシクロへキシル)シクロへキシル〕フェノキシ}ベンゼン
m−PBCH5DABz:1,3−ジアミノ−5−{4−〔4−(トランス−4−n−ペンチルシクロヘキシル)フェニル〕フェノキシメチル}ベンゼン
ColDAB−1:下記の式で示される特定ジアミン化合物
ColDAB−2:下記の式で示される特定ジアミン化合物
(Specific side chain diamine compounds)
PCH7DAB: 1,3-diamino-4- [4- (trans-4-n-heptylcyclohexyl) phenoxy] benzene PBCH5DAB: 1,3-diamino-4- {4- [trans-4- (trans-4 -N-pentylcyclohexyl) cyclohexyl] phenoxy} benzene m-PBCH5DABz: 1,3-diamino-5- {4- [4- (trans-4-n-pentylcyclohexyl) phenyl] phenoxymethyl} benzene ColDAB -1: Specific diamine compound represented by the following formula ColDAB-2: Specific diamine compound represented by the following formula

Figure 2013115387
Figure 2013115387

(その他ジアミン化合物)
p−PDA:p−フェニレンジアミン
m−PDA:m−フェニレンジアミン
DBA:3,5−ジアミノ安息香酸
AP18:1,3−ジアミノ−4−オクタデシルオキシベンゼン

Figure 2013115387
(Other diamine compounds)
p-PDA: p-phenylenediamine m-PDA: m-phenylenediamine DBA: 3,5-diaminobenzoic acid AP18: 1,3-diamino-4-octadecyloxybenzene
Figure 2013115387

(特定化合物(成分(A)))
A−1:下記の式で示される特定化合物
A−2:下記の式で示される特定化合物

Figure 2013115387
(有機溶媒)
NMP:N−メチル−2−ピロリドン
BCS:ブチルセロソルブ(Specific compound (component (A)))
A-1: Specific compound represented by the following formula A-2: Specific compound represented by the following formula
Figure 2013115387
(Organic solvent)
NMP: N-methyl-2-pyrrolidone
BCS: Butyl cellosolve

(ポリイミド前駆体及びポリイミドの分子量測定)
常温ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)装置(GPC−101、昭和電工社製)、カラム(KD−803、KD−805)(Shodex製)を用いて、以下のようにして測定した。
カラム温度:50℃
溶離液:N,N’−ジメチルホルムアミド(添加剤として、臭化リチウム−水和物(LiBr・HO)が30mmol/L(リットル)、リン酸・無水結晶(o−リン酸)が30mmol/L、テトラヒドロフラン(THF)が10ml/L)
流速:1.0ml/分
検量線作成用標準サンプル:TSK 標準ポリエチレンオキサイド(分子量:約900,000、150,000、100,000、及び30,000)(東ソー社製)及びポリエチレングリコール(分子量 約12,000、4,000、及び1,000)(ポリマーラボラトリー社製)。
(Measurement of molecular weight of polyimide precursor and polyimide)
It measured as follows using the normal temperature gel permeation chromatography (GPC) apparatus (GPC-101, Showa Denko Co., Ltd. product) and a column (KD-803, KD-805) (Shodex product).
Column temperature: 50 ° C
Eluent: N, N′-dimethylformamide (as additives, lithium bromide-hydrate (LiBr · H 2 O) is 30 mmol / L (liter), phosphoric acid / anhydrous crystal (o-phosphoric acid) is 30 mmol / L, 10 ml / L of tetrahydrofuran (THF))
Flow rate: 1.0 ml / min Standard sample for preparing a calibration curve: TSK standard polyethylene oxide (molecular weight: about 900,000, 150,000, 100,000, and 30,000) (manufactured by Tosoh Corporation) and polyethylene glycol (molecular weight: about 12,000, 4,000, and 1,000) (manufactured by Polymer Laboratory).

(イミド化率の測定)
ポリイミド粉末20mgをNMRサンプル管(NMRサンプリングチューブスタンダード φ5(草野科学製))に入れ、重水素化ジメチルスルホキシド(DMSO−d6、0.05%TMS(テトラメチルシラン)混合品)0.53mlを添加し、超音波をかけて完全に溶解させた。この溶液をNMR測定機(JNW−ECA500、日本電子データム社製)にて、500MHzのプロトンNMRを測定した。 イミド化率は、イミド化前後で変化しない構造に由来するプロトンを基準プロトンとして決め、このプロトンのピーク積算値と、9.5〜10.0ppm付近に現れるアミド酸のNH基に由来するプロトンピーク積算値とを用いて、以下の式によって求めた。
イミド化率(%)=(1−α・x/y)×100
上記式において、xはアミド酸のNH基由来のプロトンピーク積算値、yは基準プロトンのピーク積算値、αはポリアミド酸(イミド化率が0%)の場合におけるアミド酸のNH基プロトン1個に対する基準プロトンの個数割合である。
(Measurement of imidization rate)
Add 20 mg of polyimide powder to an NMR sample tube (NMR sampling tube standard φ5 (Kusano Kagaku)) and add 0.53 ml of deuterated dimethyl sulfoxide (DMSO-d6, 0.05% TMS (tetramethylsilane) mixture) Then, it was completely dissolved by applying ultrasonic waves. This solution was measured for proton NMR at 500 MHz with an NMR measuring machine (JNW-ECA500, manufactured by JEOL Datum). The imidation rate is determined based on protons derived from structures that do not change before and after imidation as reference protons, and the peak integrated value of these protons and proton peaks derived from NH groups of amic acid appearing in the vicinity of 9.5 to 10.0 ppm. It calculated | required by the following formula | equation using the integrated value.
Imidation ratio (%) = (1−α · x / y) × 100
In the above formula, x is a proton peak integrated value derived from NH group of amic acid, y is a peak integrated value of reference proton, α is one NH group proton of amic acid in the case of polyamic acid (imidation rate is 0%) Is the number ratio of the reference proton to.

<合成例1>
CBDA(3.15g,16.1mmol)、PCH7DAB(3.06g,8.0mmol)、及びp−PDA(0.87g,8.0mmol)をNMP(21.2g)中で混合し、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液(1)を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は23,600、重量平均分子量は71,200であった。
<Synthesis Example 1>
CBDA (3.15 g, 16.1 mmol), PCH7DAB (3.06 g, 8.0 mmol), and p-PDA (0.87 g, 8.0 mmol) were mixed in NMP (21.2 g) at 40 ° C. Reaction was performed for 6 hours to obtain a polyamic acid solution (1) having a resin solid content concentration of 25.0% by mass. The number average molecular weight of this polyamic acid was 23,600, and the weight average molecular weight was 71,200.

<合成例2>
BODA(1.28g,5.1mmol)、PCH7DAB(1.16g,3.0mmol)、及びDBA(1.09g,7.2mmol)をNMP(7.5g)中で混合し、80℃で4時間反応させた後、CBDA(1.00g,5.1mmol)とNMP(6.1g)を加え、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
得られたポリアミド酸溶液(15.0g)にNMPを加え、6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(1.89g)、及びピリジン(1.45g)を加え、80℃で3.5時間反応させた。この反応溶液をメタノール(240ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥して、ポリイミド粉末(2)を得た。このポリイミドのイミド化率は55%であり、数平均分子量は20,200、重量平均分子量は58,200であった。
<Synthesis Example 2>
BODA (1.28 g, 5.1 mmol), PCH7DAB (1.16 g, 3.0 mmol), and DBA (1.09 g, 7.2 mmol) were mixed in NMP (7.5 g) and at 80 ° C. for 4 hours. After the reaction, CBDA (1.00 g, 5.1 mmol) and NMP (6.1 g) were added and reacted at 40 ° C. for 6 hours to obtain a polyamic acid solution having a resin solid content concentration of 25.0 mass%. .
After adding NMP to the obtained polyamic acid solution (15.0 g) and diluting to 6% by mass, acetic anhydride (1.89 g) and pyridine (1.45 g) were added as imidization catalysts, and The reaction was allowed for 5 hours. This reaction solution was poured into methanol (240 ml), and the resulting precipitate was filtered off. This deposit was wash | cleaned with methanol, and it dried under reduced pressure at 100 degreeC, and obtained the polyimide powder (2). The imidation ratio of this polyimide was 55%, the number average molecular weight was 20,200, and the weight average molecular weight was 58,200.

<合成例3>
BODA(5.26g,21.0mmol)、PCH7DAB(5.00g,13.1mmol)、及びDBA(2.00g,13.1mmol)をNMP(21.9g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、CBDA(1.03g,5.3mmol)とNMP(18.0g)を加え、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
得られたポリアミド酸溶液(20.2g)にNMPを加え、6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.47g)、及びピリジン(3.27g)を加え、90℃で3時間反応させた。この反応溶液をメタノール(420ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥して、ポリイミド粉末(3)を得た。このポリイミドのイミド化率は77%であり、数平均分子量は19,100、重量平均分子量は49,600であった。
<Synthesis Example 3>
BODA (5.26 g, 21.0 mmol), PCH7DAB (5.00 g, 13.1 mmol), and DBA (2.00 g, 13.1 mmol) were mixed in NMP (21.9 g) and at 80 ° C. for 5 hours. After the reaction, CBDA (1.03 g, 5.3 mmol) and NMP (18.0 g) were added and reacted at 40 ° C. for 6 hours to obtain a polyamic acid solution having a resin solid content concentration of 25.0 mass%. .
After adding NMP to the obtained polyamic acid solution (20.2 g) and diluting to 6% by mass, acetic anhydride (4.47 g) and pyridine (3.27 g) were added as an imidization catalyst, Reacted for hours. This reaction solution was put into methanol (420 ml), and the resulting precipitate was separated by filtration. This deposit was wash | cleaned with methanol, and it dried under reduced pressure at 100 degreeC, and obtained the polyimide powder (3). The imidation ratio of this polyimide was 77%, the number average molecular weight was 19,100, and the weight average molecular weight was 49,600.

<合成例4>
BODA(3.27g,13.1mmol)、PBCH5DAB(2.83g,6.5mmol)、及びDBA(1.85g,12.2mmol)をNMP(14.9g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、CBDA(1.10g,5.6mmol)とNMP(12.2g)を加え、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
得られたポリアミド酸溶液(20.0g)にNMPを加え、6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.50g)、及びピリジン(3.31g)を加え、90℃で3時間反応させた。この反応溶液をメタノール(410ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥して、ポリイミド粉末(4)を得た。このポリイミドのイミド化率は80%であり、数平均分子量は18,200、重量平均分子量は48,100であった。
<Synthesis Example 4>
BODA (3.27 g, 13.1 mmol), PBCH5DAB (2.83 g, 6.5 mmol), and DBA (1.85 g, 12.2 mmol) were mixed in NMP (14.9 g) and at 80 ° C. for 5 hours. After the reaction, CBDA (1.10 g, 5.6 mmol) and NMP (12.2 g) were added and reacted at 40 ° C. for 6 hours to obtain a polyamic acid solution having a resin solid content concentration of 25.0 mass%. .
After adding NMP to the obtained polyamic acid solution (20.0 g) and diluting to 6% by mass, acetic anhydride (4.50 g) and pyridine (3.31 g) were added as imidization catalysts, and Reacted for hours. This reaction solution was poured into methanol (410 ml), and the resulting precipitate was filtered off. This deposit was wash | cleaned with methanol, and it dried under reduced pressure at 100 degreeC, and obtained the polyimide powder (4). The imidation ratio of this polyimide was 80%, the number average molecular weight was 18,200, and the weight average molecular weight was 48,100.

<合成例5>
BODA(3.04g,12.2mmol)、m−PBCH5DABz(2.32g,5.2mmol)、及びm−PDA(1.31g,12.1mmol)をNMP(12.7g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、CBDA(1.02g,5.2mmol)とNMP(10.4g)を加え、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
得られたポリアミド酸溶液(20.5g)にNMPを加え、6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.50g)、及びピリジン(3.30g)を加え、90℃で3時間反応させた。この反応溶液をメタノール(430ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥して、ポリイミド粉末(5)を得た。このポリイミドのイミド化率は81%であり、数平均分子量は19,900、重量平均分子量は49,900であった。
<Synthesis Example 5>
BODA (3.04 g, 12.2 mmol), m-PBCH5DABz (2.32 g, 5.2 mmol), and m-PDA (1.31 g, 12.1 mmol) were mixed in NMP (12.7 g) and 80 After reacting at 5 ° C. for 5 hours, CBDA (1.02 g, 5.2 mmol) and NMP (10.4 g) were added, reacted at 40 ° C. for 6 hours, and the polyamic acid having a resin solid content concentration of 25.0 mass% A solution was obtained.
After adding NMP to the obtained polyamic acid solution (20.5 g) and diluting to 6% by mass, acetic anhydride (4.50 g) and pyridine (3.30 g) were added as an imidization catalyst, and Reacted for hours. This reaction solution was poured into methanol (430 ml), and the resulting precipitate was filtered off. This deposit was wash | cleaned with methanol, and it dried under reduced pressure at 100 degreeC, and obtained the polyimide powder (5). The imidation ratio of this polyimide was 81%, the number average molecular weight was 19,900, and the weight average molecular weight was 49,900.

<合成例6>
BODA(5.77g,23.1mmol)、ColDAB−1(2.26g,4.3mmol)、及びDBA(3.73g,24.5mmol)をNMP(21.3g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、CBDA(1.13g,5.8mmol)とNMP(17.4g)を加え、40℃で6.5時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
得られたポリアミド酸溶液(20.0g)にNMPを加え、6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(2.46g)、及びピリジン(1.90g)を加え、80℃で4.5時間反応させた。この反応溶液をメタノール(330ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥して、ポリイミド粉末(6)を得た。このポリイミドのイミド化率は51%であり、数平均分子量は17,600、重量平均分子量は46,200であった。
<Synthesis Example 6>
BODA (5.77 g, 23.1 mmol), ColDAB-1 (2.26 g, 4.3 mmol), and DBA (3.73 g, 24.5 mmol) were mixed in NMP (21.3 g) at 80 ° C. After reacting for 5 hours, CBDA (1.13 g, 5.8 mmol) and NMP (17.4 g) were added, and reacted at 40 ° C. for 6.5 hours. The polyamic acid having a resin solid content concentration of 25.0 mass% A solution was obtained.
After adding NMP to the obtained polyamic acid solution (20.0 g) and diluting to 6% by mass, acetic anhydride (2.46 g) and pyridine (1.90 g) were added as imidization catalysts, The reaction was allowed for 5 hours. This reaction solution was poured into methanol (330 ml), and the resulting precipitate was filtered off. This deposit was wash | cleaned with methanol, and it dried under reduced pressure at 100 degreeC, and obtained the polyimide powder (6). The imidation ratio of this polyimide was 51%, the number average molecular weight was 17,600, and the weight average molecular weight was 46,200.

<合成例7>
BODA(5.61g,22.4mmol)、ColDAB−2(1.38g,2.8mmol)、及びp−PDA(2.73g,25.2mmol)をNMP(17.9g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、CBDA(1.10g,5.6mmol)とNMP(14.6g)を加え、40℃で6.5時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
得られたポリアミド酸溶液(20.0g)にNMPを加え、6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(2.50g)、及びピリジン(1.90g)を加え、90℃で3時間反応させた。この反応溶液をメタノール(310ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥して、ポリイミド粉末(7)を得た。このポリイミドのイミド化率は52%であり、数平均分子量は16,900、重量平均分子量は46,200であった。
<Synthesis Example 7>
BODA (5.61 g, 22.4 mmol), ColDAB-2 (1.38 g, 2.8 mmol), and p-PDA (2.73 g, 25.2 mmol) were mixed in NMP (17.9 g) and 80 After reacting at 5 ° C. for 5 hours, CBDA (1.10 g, 5.6 mmol) and NMP (14.6 g) were added and reacted at 40 ° C. for 6.5 hours. The resin solid content concentration was 25.0% by mass. A polyamic acid solution was obtained.
After adding NMP to the obtained polyamic acid solution (20.0 g) and diluting to 6% by mass, acetic anhydride (2.50 g) and pyridine (1.90 g) were added as imidization catalysts, and Reacted for hours. This reaction solution was poured into methanol (310 ml), and the resulting precipitate was filtered off. This deposit was wash | cleaned with methanol, and it dried under reduced pressure at 100 degreeC, and obtained the polyimide powder (7). The imidation ratio of this polyimide was 52%, the number average molecular weight was 16,900, and the weight average molecular weight was 46,200.

<合成例8>
BODA(5.87g,23.5mmol)、AP18(3.31g,8.8mmol)、及びm−PDA(2.22g,20.5mmol)をNMP(20.7g)中で混合し、80℃で4時間反応させた後、CBDA(1.15g,5.9mmol)とNMP(14.6g)を加え、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
得られたポリアミド酸溶液(20.5g)にNMPを加え、6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(1.90g)、及びピリジン(1.51g)を加え、80℃で3.5時間反応させた。この反応溶液をメタノール(320ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥して、ポリイミド粉末(8)を得た。このポリイミドのイミド化率は50%であり、数平均分子量は21,200、重量平均分子量は59,200であった。
<Synthesis Example 8>
BODA (5.87 g, 23.5 mmol), AP18 (3.31 g, 8.8 mmol), and m-PDA (2.22 g, 20.5 mmol) were mixed in NMP (20.7 g) at 80 ° C. After reacting for 4 hours, CBDA (1.15 g, 5.9 mmol) and NMP (14.6 g) were added and reacted at 40 ° C. for 6 hours to obtain a polyamic acid solution having a resin solid content concentration of 25.0 mass%. Obtained.
After adding NMP to the obtained polyamic acid solution (20.5 g) and diluting to 6% by mass, acetic anhydride (1.90 g) and pyridine (1.51 g) were added as imidization catalysts, and The reaction was allowed for 5 hours. This reaction solution was poured into methanol (320 ml), and the resulting precipitate was filtered off. This deposit was wash | cleaned with methanol, and it dried under reduced pressure at 100 degreeC, and obtained the polyimide powder (8). The imidation ratio of this polyimide was 50%, the number average molecular weight was 21,200, and the weight average molecular weight was 59,200.

<合成例9>
TCA(3.12g,13.9mmol)、PBCH5DAB(1.81g,4.2mmol)、及びDBA(1.48g,9.7mmol)をNMP(19.2g)中で混合し、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
得られたポリアミド酸溶液(20.0g)にNMPを加え、6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(1.85g)、ピリジン(1.45g)を加え、80℃で4時間反応させた。この反応溶液をメタノール(320ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥して、ポリイミド粉末(9)を得た。このポリイミドのイミド化率は55%であり、数平均分子量は20,800、重量平均分子量は55,900であった。
<Synthesis Example 9>
TCA (3.12 g, 13.9 mmol), PBCH5DAB (1.81 g, 4.2 mmol), and DBA (1.48 g, 9.7 mmol) were mixed in NMP (19.2 g) and 6 hours at 40 ° C. The reaction was performed to obtain a polyamic acid solution having a resin solid content concentration of 25.0% by mass.
After adding NMP to the obtained polyamic acid solution (20.0 g) and diluting to 6% by mass, acetic anhydride (1.85 g) and pyridine (1.45 g) were added as an imidization catalyst, and the mixture was heated at 80 ° C. for 4 hours. Reacted. This reaction solution was poured into methanol (320 ml), and the resulting precipitate was filtered off. This deposit was wash | cleaned with methanol, and it dried under reduced pressure at 100 degreeC, and obtained the polyimide powder (9). The imidation ratio of this polyimide was 55%, the number average molecular weight was 20,800, and the weight average molecular weight was 55,900.

<合成例10>
TDA(2.00g,6.7mmol)、PCH7DAB(4.17g,11.0mmol)、及びDBA(1.67g,11.0mmol)をNMP(17.9g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、CBDA(3.01g,15.3mmol)とNMP(14.7g)を加え、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
得られたポリアミド酸溶液(20.0g)にNMPを加え、6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.52g)、及びピリジン(3.31g)を加え、90℃で3時間反応させた。この反応溶液をメタノール(480ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥して、ポリイミド粉末(10)を得た。このポリイミドのイミド化率は80%であり、数平均分子量は20,500、重量平均分子量は50,100であった。
合成例で得られたポリアミド酸及びポリイミドを、合成に用いた各成分の組成、及びイミド化率とあわせて表33に示す。
<Synthesis Example 10>
TDA (2.00 g, 6.7 mmol), PCH7DAB (4.17 g, 11.0 mmol), and DBA (1.67 g, 11.0 mmol) were mixed in NMP (17.9 g) and at 80 ° C. for 5 hours. After the reaction, CBDA (3.01 g, 15.3 mmol) and NMP (14.7 g) were added and reacted at 40 ° C. for 6 hours to obtain a polyamic acid solution having a resin solid content concentration of 25.0 mass%. .
After adding NMP to the obtained polyamic acid solution (20.0 g) and diluting to 6% by mass, acetic anhydride (4.52 g) and pyridine (3.31 g) were added as imidization catalysts, and Reacted for hours. This reaction solution was put into methanol (480 ml), and the resulting precipitate was separated by filtration. This deposit was wash | cleaned with methanol, and it dried under reduced pressure at 100 degreeC, and obtained the polyimide powder (10). The imidation ratio of this polyimide was 80%, the number average molecular weight was 20,500, and the weight average molecular weight was 50,100.
Table 33 shows the polyamic acid and polyimide obtained in the synthesis example together with the composition of each component used in the synthesis and the imidization ratio.

Figure 2013115387
*1:ポリアミド酸。
Figure 2013115387
* 1: Polyamic acid.

「液晶配向処理剤の調製」
実施例1〜11、及び比較例1〜3は、液晶配向処理剤の調製例である。得られた液晶配向処理剤は、各特性評価にも使用した。
表34及び35には、各液晶配向処理剤の調製に用いた樹脂成分及び特定化合物(A)をまとめて示した。
実施例及び比較例で得られた液晶配向処理剤を用い、「液晶配向膜の作製」、「液晶セルの作製(通常セル)」、「液晶セルの作製(PSAセル)」、「電圧保持率の評価」、「直流電圧により蓄積する電荷の緩和の評価(残留電荷の緩和の評価ともいわれる)」及び「光照射後の評価」を行った。
各評価方法は、下記のとおりである。
"Preparation of liquid crystal alignment treatment agent"
Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 3 are preparation examples of liquid crystal alignment treatment agents. The obtained liquid crystal aligning agent was used also for each characteristic evaluation.
Tables 34 and 35 collectively show the resin components and the specific compound (A) used for the preparation of each liquid crystal alignment treatment agent.
Using the liquid crystal alignment treatment agents obtained in Examples and Comparative Examples, “Preparation of liquid crystal alignment film”, “Preparation of liquid crystal cell (ordinary cell)”, “Preparation of liquid crystal cell (PSA cell)”, “Voltage holding ratio” Evaluation of "," Evaluation of relaxation of charge accumulated by DC voltage (also called evaluation of relaxation of residual charge) "and" Evaluation after light irradiation "were performed.
Each evaluation method is as follows.

「液晶配向膜の形成」
液晶配向処理剤を、30mm×40mmITO電極付き基板のITO面にスピンコートし、ホットプレート上にて80℃で5分間、熱循環型クリーンオーブン中にて220℃で30分間加熱処理をして、膜厚100nmのポリイミド液晶配向膜付きの基板を得た。
"Formation of liquid crystal alignment film"
The liquid crystal alignment treatment agent is spin-coated on the ITO surface of the substrate with 30 mm × 40 mm ITO electrode, and heat-treated at 80 ° C. for 5 minutes on a hot plate and at 220 ° C. for 30 minutes in a thermal circulation clean oven, A substrate with a polyimide liquid crystal alignment film having a thickness of 100 nm was obtained.

「液晶セルの作製(通常セル)」
液晶配向処理剤を、30mm×40mmITO電極付き基板のITO面にスピンコートし、ホットプレート上にて80℃で5分間、熱循環型クリーンオーブン中にて220℃で30分間加熱処理をして、膜厚100nmのポリイミド液晶配向膜付きのITO基板を得た。このITO基板の塗膜面をロール径120mmのラビング装置でレーヨン布を用いて、ロール回転数1000rpm、ロール進行速度50mm/sec、押し込み量0.1mmの条件でラビング処理した。
得られた液晶配向膜付きのITO基板を2枚用意し、液晶配向膜面を内側にして6μmのスペーサーを挟んで組み合わせ、シール剤で周囲を接着して空セルを作製した。この空セルに減圧注入法によって、MLC−6608(メルク・ジャパン社製)を注入し、注入口を封止して液晶セル(通常セル)を得た。
実施例及び比較例で得られた液晶セルについて、偏光顕微鏡による観察により液晶の配向均一性を確認した。いずれの液晶セルとも、ラビング処理に伴う削れや配向不良はなく、液晶は均一に配向していた。
"Production of liquid crystal cell (normal cell)"
The liquid crystal alignment treatment agent is spin-coated on the ITO surface of the substrate with 30 mm × 40 mm ITO electrode, and heat-treated at 80 ° C. for 5 minutes on a hot plate and at 220 ° C. for 30 minutes in a thermal circulation clean oven, An ITO substrate with a polyimide liquid crystal alignment film having a thickness of 100 nm was obtained. The coated surface of the ITO substrate was rubbed using a rayon cloth with a rubbing apparatus having a roll diameter of 120 mm under the conditions of a roll rotation speed of 1000 rpm, a roll traveling speed of 50 mm / sec, and an indentation amount of 0.1 mm.
Two obtained ITO substrates with a liquid crystal alignment film were prepared, combined with a liquid crystal alignment film surface on the inside with a 6 μm spacer in between, and the periphery was adhered with a sealant to produce an empty cell. MLC-6608 (manufactured by Merck Japan Ltd.) was injected into this empty cell by a reduced pressure injection method, and the injection port was sealed to obtain a liquid crystal cell (ordinary cell).
About the liquid crystal cell obtained by the Example and the comparative example, the orientation uniformity of the liquid crystal was confirmed by observation with a polarizing microscope. In any of the liquid crystal cells, there was no shaving or poor alignment due to the rubbing treatment, and the liquid crystal was uniformly aligned.

「液晶セルの作製(PSAセル)」
液晶配向処理剤を、中心に10mm×10mmのパターン間隔20μmのITO電極付き基板と中心に10mm×40mmのITO電極付き基板のITO面にスピンコートし、ホットプレート上にて80℃で5分間、熱循環型クリーンオーブン中にて220℃で30分間加熱処理をして、膜厚100nmのポリイミド塗膜を得た。塗膜面を純水にて洗浄し、その後、熱循環型クリーンオーブン中にて100℃で15分間加熱処理をして、液晶配向膜付き基板を得た。
この液晶配向膜付き基板を、液晶配向膜面を内側にして、6μmのスペーサーを挟んで組み合わせ、シール剤で周囲を接着して空セルを作製した。この空セルに減圧注入法によって、MLC−6608(メルク・ジャパン社製)に、下記の式で示される重合性化合物(1)を、MLC−6608の100質量%に対して重合性化合物を0.3質量%混合した液晶を注入し、注入口を封止して、液晶セルを得た。

Figure 2013115387
"Production of liquid crystal cell (PSA cell)"
A liquid crystal alignment treatment agent was spin-coated on the ITO surface of a substrate with an ITO electrode of 10 mm × 10 mm with a pattern interval of 20 μm in the center and a substrate with an ITO electrode of 10 mm × 40 mm in the center, and then on a hot plate at 80 ° C. for 5 minutes. Heat treatment was performed at 220 ° C. for 30 minutes in a heat-circulating clean oven to obtain a polyimide coating film having a film thickness of 100 nm. The coating surface was washed with pure water, and then heat-treated at 100 ° C. for 15 minutes in a heat-circulating clean oven to obtain a substrate with a liquid crystal alignment film.
This substrate with a liquid crystal alignment film was combined with the liquid crystal alignment film surface inside, with a 6 μm spacer in between, and the periphery was adhered with a sealant to produce an empty cell. The polymerizable compound (1) represented by the following formula was added to MLC-6608 (manufactured by Merck Japan Ltd.) by a reduced pressure injection method into this empty cell, and 0% of the polymerizable compound was 100% by mass of MLC-6608. A liquid crystal cell was obtained by injecting liquid crystal mixed by 3% by mass and sealing the injection port.
Figure 2013115387

得られた液晶セルに、交流5Vの電圧を印加しながら、照度60mWのメタルハライドランプを用いて、350nm以下の波長をカットし、365nm換算で20J/cmの紫外線照射を行い、液晶の配向方向が制御された液晶セル(PSAセル)を得た。液晶セルに紫外線を照射している際の照射装置内の温度は、50℃であった。
この液晶セルの紫外線照射前と紫外線照射後の液晶の応答速度を測定した。応答速度は、透過率90%から透過率10%までのT90→T10を測定した。実施例及び比較例で得られたPSAセルは、紫外線照射前の液晶セルの応答速度に比べて、紫外線照射後の液晶セルの応答速度が早くなったことから、液晶の配向方向が制御されたことを確認した。
また、いずれの液晶セルとも、偏光顕微鏡観察により、液晶は均一に配向していることを確認した。
While applying an AC voltage of 5 V to the obtained liquid crystal cell, using a metal halide lamp with an illuminance of 60 mW, the wavelength of 350 nm or less was cut, and ultraviolet irradiation of 20 J / cm 2 in terms of 365 nm was performed, and the alignment direction of the liquid crystal A liquid crystal cell (PSA cell) was controlled. The temperature in the irradiation apparatus when the liquid crystal cell was irradiated with ultraviolet rays was 50 ° C.
The response speed of the liquid crystal before and after the ultraviolet irradiation of the liquid crystal cell was measured. As the response speed, T90 → T10 from 90% transmittance to 10% transmittance was measured. In the PSA cells obtained in Examples and Comparative Examples, the response speed of the liquid crystal cell after ultraviolet irradiation was faster than the response speed of the liquid crystal cell before ultraviolet irradiation, so the alignment direction of the liquid crystal was controlled. It was confirmed.
In any liquid crystal cell, it was confirmed that the liquid crystal was uniformly aligned by observation with a polarizing microscope.

「電圧保持率の評価」
上記の「液晶セルの作製(通常セル)」及び「液晶セルの作製(PSAセル)」で得られた液晶セルに、80℃の温度下で1Vの電圧を60μm印加し、16.67ms後及び50ms後の電圧を測定し、それぞれの時間の後で電圧がどのくらい保持できているかを電圧保持率として計算した。
測定は、VHR−1電圧保持率測定装置(東陽テクニカ社製)を使用し、Voltage:±1V、Pulse Width:60μs、Flame Period:16.67ms又は50msの設定で行った。本評価においては、値が大きいものほど、電圧保持率の特性が優れていることを示す。
"Evaluation of voltage holding ratio"
A voltage of 1 V was applied to the liquid crystal cell obtained in the above-mentioned “Preparation of liquid crystal cell (normal cell)” and “Preparation of liquid crystal cell (PSA cell)” at a temperature of 80 ° C., and after 16.67 ms. The voltage after 50 ms was measured, and how much the voltage could be held after each time was calculated as the voltage holding ratio.
The measurement was performed using a VHR-1 voltage holding ratio measuring device (manufactured by Toyo Technica Co., Ltd.) with settings of Voltage: ± 1 V, Pulse Width: 60 μs, Frame Period: 16.67 ms or 50 ms. In this evaluation, the larger the value, the better the voltage holding characteristic.

「残留電荷の緩和(V)の評価」
電圧保持率測定後の液晶セルに、直流電圧10Vを30分印加し、1秒間短絡させた後、液晶セル内に発生している電位を1800秒間測定した。そして、50秒後及び1000秒後の残留電荷を測定し、確定した。
測定は、6254型液晶物性評価装置(東陽テクニカ社製)を用いて行った。本評価においては、値が小さいものほど、残留電荷の緩和の特性が優れていることを示す。
"Evaluation of relaxation of residual charge (V)"
A DC voltage of 10 V was applied to the liquid crystal cell after measuring the voltage holding ratio for 30 minutes and short-circuited for 1 second, and then the potential generated in the liquid crystal cell was measured for 1800 seconds. The residual charges after 50 seconds and 1000 seconds were measured and confirmed.
The measurement was performed using a 6254 type liquid crystal physical property evaluation apparatus (manufactured by Toyo Technica). In this evaluation, the smaller the value, the better the residual charge relaxation characteristics.

「紫外線照射後の評価」
残留電荷の緩和の評価が終了した液晶セルに、365nm換算で50J/cmの紫外線を照射した後、電圧保持率及び残留電荷の測定を、上記と同様の条件にて行った。なお、紫外線照射は、卓上型UV硬化装置(HCT3B28HEX−1、センライト社製(SEN LIGHT CORPORATION))を用いて行った。
"Evaluation after UV irradiation"
After the evaluation of the relaxation of the residual charge was completed, the liquid crystal cell was irradiated with UV of 50 J / cm 2 in terms of 365 nm, and then the voltage holding ratio and the residual charge were measured under the same conditions as described above. In addition, ultraviolet irradiation was performed using the table-type UV curing device (HCT3B28HEX-1, manufactured by Senlite Co., Ltd. (SEN LIGHT CORPORATION)).

実施例1〜11及び比較例1〜3で得られた液晶配向処理剤を用いて、上記の方法で作製した液晶セルの評価として、「電圧保持率の評価」、「直流電圧により蓄積する電荷の緩和の評価(残留電荷の緩和(V)の評価ともいわれる)」及び「紫外線照射後の評価」の結果は、まとめて表36〜41に示した。
表36及び表37には、通常セルを用いた電圧保持率の評価結果を、表38には、PSAセルを用いた電圧保持率の評価結果を示す。また、表39及び表40には、通常セルを用いた残留電荷の緩和の評価結果を、表41には、PSAセルを用いた残留電荷の緩和の評価結果を示す。紫外線照射後の評価結果についても、同様に各表に示す。
As an evaluation of the liquid crystal cell produced by the above method using the liquid crystal aligning agents obtained in Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 3, "Evaluation of voltage holding ratio", "Charge accumulated by DC voltage" The results of “Evaluation of relaxation (also referred to as relaxation of residual charge (V))” and “Evaluation after ultraviolet irradiation” are collectively shown in Tables 36 to 41.
Tables 36 and 37 show the evaluation results of the voltage holding ratio using the normal cell, and Table 38 shows the evaluation results of the voltage holding ratio using the PSA cell. Tables 39 and 40 show the evaluation results of residual charge relaxation using a normal cell, and Table 41 shows the evaluation results of residual charge relaxation using a PSA cell. The evaluation results after ultraviolet irradiation are also shown in each table.

<実施例1>
合成例1で得られた樹脂固形分濃度25.0質量%のポリアミド酸溶液(1)(10.0g)、NMP(5.7g)、A−1のNMP溶液(1.50g)(A−1が5.0質量%のNMP溶液)、BCS(25.8g)を加え、25℃にて2時間攪拌して、液晶配向処理剤(1)を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤(1)を用いて、上記した条件のもとで、セルの作製や各種の評価を行った。
<Example 1>
Polyamide acid solution (1) (10.0 g) having a solid content concentration of 25.0% by mass obtained in Synthesis Example 1 (10.0 g), NMP (5.7 g), NMP solution of A-1 (1.50 g) (A- NMP solution with 1 being 5.0% by mass) and BCS (25.8 g) were added and stirred at 25 ° C. for 2 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (1). This liquid crystal aligning agent was confirmed to be a uniform solution without any abnormality such as turbidity or precipitation.
Using the obtained liquid crystal aligning agent (1), production of cells and various evaluations were performed under the above-described conditions.

<実施例2>
合成例2で得られたポリイミド粉末(2)(2.45g)に、NMP(10.9g)を加え、70℃にて24時間攪拌して溶解させた。この溶液に、A−1のNMP溶液(2.45g)(A−1が5.0質量%のNMP溶液)、NMP(6.0g)、及びBCS(23.6g)を加え、50℃にて10時間攪拌して、液晶配向処理剤(2)を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤(2)を用いて、上記した条件のもとで、セルの作製や各種の評価を行った。
<Example 2>
NMP (10.9 g) was added to the polyimide powder (2) (2.45 g) obtained in Synthesis Example 2, and dissolved by stirring at 70 ° C. for 24 hours. To this solution, add N-1 solution (2.45 g) of A-1 (NMP solution with A-1 of 5.0% by mass), NMP (6.0 g), and BCS (23.6 g). For 10 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (2). This liquid crystal aligning agent was confirmed to be a uniform solution without any abnormality such as turbidity or precipitation.
Using the obtained liquid crystal aligning agent (2), cell preparation and various evaluations were performed under the above-described conditions.

<実施例3>
合成例3で得られたポリイミド粉末(3)(2.40g)に、NMP(13.5g)を加え、70℃にて24時間攪拌して溶解させた。この溶液に、A−1のNMP溶液(2.40g)(A−1が5.0質量%のNMP溶液)、NMP(7.2g)、及びBCS(18.9g)を加え、50℃にて10時間攪拌して、液晶配向処理剤(3)を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤(3)を用いて、上記した条件のもとで、セルの作製や各種の評価を行った。
<Example 3>
NMP (13.5 g) was added to the polyimide powder (3) (2.40 g) obtained in Synthesis Example 3, and dissolved by stirring at 70 ° C. for 24 hours. To this solution, add N-1 solution of A-1 (2.40 g) (NMP solution with A-1 of 5.0% by mass), NMP (7.2 g), and BCS (18.9 g), and add to 50 ° C. For 10 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (3). This liquid crystal aligning agent was confirmed to be a uniform solution without any abnormality such as turbidity or precipitation.
Using the obtained liquid crystal aligning agent (3), cell preparation and various evaluations were performed under the above-described conditions.

<実施例4>
合成例3で得られたポリイミド粉末(3)(2.45g)に、NMP(12.9g)を加え、70℃にて24時間攪拌して溶解させた。この溶液に、A−1のNMP溶液(4.90g)(A−1が5.0質量%のNMP溶液)、NMP(7.0g)、及びBCS(20.2g)を加え、50℃にて14時間攪拌して、液晶配向処理剤(4)を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤(4)を用いて、上記した条件のもとで、セルの作製や各種の評価を行った。
<Example 4>
NMP (12.9 g) was added to the polyimide powder (3) (2.45 g) obtained in Synthesis Example 3, and dissolved by stirring at 70 ° C. for 24 hours. To this solution, add N-1 solution of A-1 (4.90 g) (NMP solution with A-1 of 5.0% by mass), NMP (7.0 g), and BCS (20.2 g), and add to 50 ° C. For 14 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (4). This liquid crystal aligning agent was confirmed to be a uniform solution without any abnormality such as turbidity or precipitation.
Using the obtained liquid crystal aligning agent (4), cell preparation and various evaluations were performed under the above-described conditions.

<実施例5>
合成例4で得られたポリイミド粉末(4)(2.41g)に、NMP(13.5g)を加え、70℃にて24時間攪拌して溶解させた。この溶液に、A−1のNMP溶液(2.41g)(A−1が5.0質量%のNMP溶液)、NMP(7.3g)、及びBCS(19.0g)を加え、50℃にて10時間攪拌して、液晶配向処理剤(5)を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤(5)を用いて、上記した条件のもとで、セルの作製や各種の評価を行った。
<Example 5>
NMP (13.5 g) was added to the polyimide powder (4) (2.41 g) obtained in Synthesis Example 4, and dissolved by stirring at 70 ° C. for 24 hours. To this solution, add N-1 solution (2.41 g) of A-1 (NMP solution with A-1 of 5.0% by mass), NMP (7.3 g), and BCS (19.0 g), and For 10 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (5). This liquid crystal aligning agent was confirmed to be a uniform solution without any abnormality such as turbidity or precipitation.
Using the obtained liquid crystal aligning agent (5), cell preparation and various evaluations were performed under the above-described conditions.

<実施例6>
合成例5で得られたポリイミド粉末(5)(2.40g)に、NMP(13.5g)を加え、70℃にて24時間攪拌して溶解させた。この溶液に、A−2のNMP溶液(2.40g)(A−2が5.0質量%のNMP溶液)、NMP(7.4g)、及びBCS(18.9g)を加え、50℃にて11時間攪拌して、液晶配向処理剤(6)を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤(6)を用いて、上記した条件のもとで、セルの作製や各種の評価を行った。
<Example 6>
NMP (13.5 g) was added to the polyimide powder (5) (2.40 g) obtained in Synthesis Example 5 and dissolved by stirring at 70 ° C. for 24 hours. To this solution, add N-2 solution (2.40 g) of A-2 (NMP solution with A-2 of 5.0% by mass), NMP (7.4 g), and BCS (18.9 g). For 11 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (6). This liquid crystal aligning agent was confirmed to be a uniform solution without any abnormality such as turbidity or precipitation.
Using the obtained liquid crystal aligning agent (6), a cell was prepared and various evaluations were performed under the above-described conditions.

<実施例7>
合成例6で得られたポリイミド粉末(6)(2.40g)に、NMP(16.5g)を加え、70℃にて24時間攪拌して溶解させた。この溶液に、A−1のNMP溶液(1.44g)(A−1が5.0質量%のNMP溶液)、NMP(9.0g)、及びBCS(14.4g)を加え、50℃にて9時間攪拌して、液晶配向処理剤(7)を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤(7)を用いて、上記した条件のもとで、セルの作製や各種の評価を行った。
<Example 7>
NMP (16.5 g) was added to the polyimide powder (6) (2.40 g) obtained in Synthesis Example 6, and dissolved by stirring at 70 ° C. for 24 hours. To this solution, add N-1 solution of A-1 (1.44 g) (NMP solution with A-1 of 5.0% by mass), NMP (9.0 g), and BCS (14.4 g), and add to 50 ° C. For 9 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (7). This liquid crystal aligning agent was confirmed to be a uniform solution without any abnormality such as turbidity or precipitation.
Using the obtained liquid crystal aligning agent (7), cell preparation and various evaluations were performed under the above-described conditions.

<実施例8>
合成例7で得られたポリイミド粉末(7)(2.41g)に、NMP(16.5g)を加え、70℃にて24時間攪拌して溶解させた。この溶液に、A−2のNMP溶液(1.45g)(A−2が5.0質量%のNMP溶液)、NMP(8.9g)、及びBCS(14.5g)を加え、50℃にて9時間攪拌して、液晶配向処理剤(8)を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤(8)を用いて、上記した条件のもとで、セルの作製や各種の評価を行った。
<Example 8>
NMP (16.5 g) was added to the polyimide powder (7) (2.41 g) obtained in Synthesis Example 7 and dissolved by stirring at 70 ° C. for 24 hours. To this solution, add N-2 solution of A-2 (1.45 g) (NMP solution with A-2 of 5.0% by mass), NMP (8.9 g), and BCS (14.5 g), and add to 50 ° C. For 9 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (8). This liquid crystal aligning agent was confirmed to be a uniform solution without any abnormality such as turbidity or precipitation.
Using the obtained liquid crystal aligning agent (8), a cell was prepared and various evaluations were performed under the above-described conditions.

<実施例9>
合成例8で得られたポリイミド粉末(8)(2.40g)に、NMP(13.5g)を加え、70℃にて24時間攪拌して溶解させた。この溶液に、A−1のNMP溶液(2.40g)(A−1が5.0質量%のNMP溶液)、NMP(7.4g)、及びBCS(18.9g)を加え、50℃にて10時間攪拌して、液晶配向処理剤(9)を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤(9)を用いて、上記した条件のもとで、セルの作製や各種の評価を行った。
<Example 9>
NMP (13.5 g) was added to the polyimide powder (8) (2.40 g) obtained in Synthesis Example 8, and dissolved by stirring at 70 ° C. for 24 hours. To this solution, add N-1 solution of A-1 (2.40 g) (NMP solution with A-1 of 5.0% by mass), NMP (7.4 g), and BCS (18.9 g). For 10 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (9). This liquid crystal aligning agent was confirmed to be a uniform solution without any abnormality such as turbidity or precipitation.
Using the obtained liquid crystal aligning agent (9), cell preparation and various evaluations were performed under the above-described conditions.

<実施例10>
合成例9で得られたポリイミド粉末(9)(2.40g)に、NMP(14.5g)を加え、70℃にて24時間攪拌して溶解させた。この溶液に、A−2のNMP溶液(3.36g)(A−2が5.0質量%のNMP溶液)、NMP(8.0g)、及びBCS(17.1g)を加え、50℃にて12時間攪拌して、液晶配向処理剤(10)を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤(10)を用いて、上記した条件のもとで、セルの作製や各種の評価を行った。
<Example 10>
NMP (14.5 g) was added to the polyimide powder (9) (2.40 g) obtained in Synthesis Example 9 and dissolved by stirring at 70 ° C. for 24 hours. To this solution, add N-2 solution (3.36 g) of A-2 (NMP solution containing 5.0% by mass of A-2), NMP (8.0 g), and BCS (17.1 g). For 12 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (10). This liquid crystal aligning agent was confirmed to be a uniform solution without any abnormality such as turbidity or precipitation.
Using the obtained liquid crystal aligning agent (10), cell preparation and various evaluations were performed under the above-described conditions.

<実施例11>
合成例10で得られたポリイミド粉末(10)(2.40g)に、NMP(14.0g)を加え、70℃にて24時間攪拌して溶解させた。この溶液に、A−1のNMP溶液(4.80g)(A−1が5.0質量%のNMP溶液)、NMP(7.6g)、及びBCS(17.6g)を加え、50℃にて14時間攪拌して、液晶配向処理剤(11)を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤(11)を用いて、上記した条件のもとで、セルの作製や各種の評価を行った。
<Example 11>
NMP (14.0 g) was added to the polyimide powder (10) (2.40 g) obtained in Synthesis Example 10 and dissolved by stirring at 70 ° C. for 24 hours. To this solution, NMP solution (4.80 g) of A-1 (NMP solution with A-1 of 5.0% by mass), NMP (7.6 g), and BCS (17.6 g) were added, and the mixture was heated to 50 ° C. For 14 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (11). This liquid crystal aligning agent was confirmed to be a uniform solution without any abnormality such as turbidity or precipitation.
Using the obtained liquid crystal aligning agent (11), production of cells and various evaluations were performed under the above-described conditions.

<比較例1>
合成例1で得られた樹脂固形分濃度25.0質量%のポリアミド酸溶液(1)(10.0g)、NMP(6.7g)、及びBCS(25.1g)を加え、25℃にて2時間攪拌して、液晶配向処理剤(12)を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤(12)を用いて、上記した条件のもとで、セルの作製や各種の評価を行った。
<Comparative Example 1>
Polyamide acid solution (1) (10.0 g), NMP (6.7 g), and BCS (25.1 g) with a resin solid content concentration of 25.0% by mass obtained in Synthesis Example 1 were added, and at 25 ° C. It stirred for 2 hours and obtained the liquid-crystal aligning agent (12). This liquid crystal aligning agent was confirmed to be a uniform solution without any abnormality such as turbidity or precipitation.
Using the obtained liquid crystal aligning agent (12), cell preparation and various evaluations were performed under the above-described conditions.

<比較例2>
合成例2で得られたポリイミド粉末(2)(2.41g)に、NMP(11.8g)を加え、70℃にて24時間攪拌して溶解させた。この溶液に、NMP(6.4g)、及びBCS(22.1g)を加え、50℃にて10時間攪拌して、液晶配向処理剤(13)を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤(13)を用いて、上記した条件のもとで、セルの作製や各種の評価を行った。
<Comparative example 2>
NMP (11.8 g) was added to the polyimide powder (2) (2.41 g) obtained in Synthesis Example 2, and dissolved by stirring at 70 ° C. for 24 hours. NMP (6.4 g) and BCS (22.1 g) were added to this solution, and the mixture was stirred at 50 ° C. for 10 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (13). This liquid crystal aligning agent was confirmed to be a uniform solution without any abnormality such as turbidity or precipitation.
Using the obtained liquid crystal aligning agent (13), cell preparation and various evaluations were performed under the above-described conditions.

<比較例3>
合成例4で得られたポリイミド粉末(4)(2.40g)に、NMP(14.3g)を加え、70℃にて24時間攪拌して溶解させた。この溶液に、NMP(7.7g)、及びBCS(18.1g)を加え、50℃にて10時間攪拌して、液晶配向処理剤(14)を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤(14)を用いて、上記した条件のもとで、セルの作製や各種の評価を行った。
<Comparative Example 3>
NMP (14.3 g) was added to the polyimide powder (4) (2.40 g) obtained in Synthesis Example 4, and dissolved by stirring at 70 ° C. for 24 hours. NMP (7.7g) and BCS (18.1g) were added to this solution, and it stirred at 50 degreeC for 10 hours, and obtained the liquid-crystal aligning agent (14). This liquid crystal aligning agent was confirmed to be a uniform solution without any abnormality such as turbidity or precipitation.
Using the obtained liquid crystal aligning agent (14), cell preparation and various evaluations were performed under the above-described conditions.

Figure 2013115387
Figure 2013115387

Figure 2013115387
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Figure 2013115387
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Figure 2013115387
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Figure 2013115387
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上記の結果からわかるように、本発明の実施例の液晶配向処理剤から得られた液晶配向膜は、比較例の液晶配向処理剤から得られる液晶配向膜に比べて、長時間、光(紫外線)に曝された後であっても、電圧保持率の低下が小さく、かつ、残留電荷の蓄積が小さい。これは、通常セル及びPSAセルともに、同じ結果が得られた。
特定アミン化合物を含まない比較例1〜3は、長時間、光(紫外線)に曝された後の電圧保持率の低下が大きく、かつ残留電荷の蓄積が大きくなった。
また、同一のポリイミド前駆体又はポリイミドで、特定アミン化合物を含む実施例と特定アミン化合物を含まない比較例との比較においては、特定アミン化合物を含む実施例では、長時間、光(紫外線)に曝された後であっても、電圧保持率の低下が小さく、かつ残留電荷の緩和が小さかった。
具体的には、通常セルにおける、表36,表37,表39及び表40に示されるように、実施例1と比較例1との比較、実施例2と比較例2との比較、及び実施例5と比較例3との比較である。また、PSAセルにおける、表38及び表41に示されるように、実施例1と比較例1との比較、及び実施例2と比較例2との比較である。
As can be seen from the above results, the liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal alignment treatment agent of the example of the present invention is light (ultraviolet rays) for a longer time than the liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal alignment treatment agent of the comparative example. Even after being exposed to (), the decrease in the voltage holding ratio is small and the accumulation of residual charges is small. The same result was obtained for both the normal cell and the PSA cell.
In Comparative Examples 1 to 3, which did not contain the specific amine compound, the decrease in the voltage holding ratio after being exposed to light (ultraviolet rays) for a long time was large, and the accumulation of residual charges was large.
Moreover, in the comparison with the comparative example which does not contain a specific amine compound and the example containing a specific amine compound with the same polyimide precursor or polyimide, in the Example containing a specific amine compound, it is light (ultraviolet rays) for a long time. Even after the exposure, the decrease in the voltage holding ratio was small and the relaxation of the residual charge was small.
Specifically, as shown in Table 36, Table 37, Table 39, and Table 40 in a normal cell, comparison between Example 1 and Comparative Example 1, comparison between Example 2 and Comparative Example 2, and implementation This is a comparison between Example 5 and Comparative Example 3. Further, as shown in Table 38 and Table 41 in the PSA cell, it is a comparison between Example 1 and Comparative Example 1, and a comparison between Example 2 and Comparative Example 2.

本発明の液晶配向処理剤は、初期特性に加えて、長時間、光の照射に曝されても、電圧保持率の低下を抑制し、さらに直流電圧により蓄積する電荷の緩和が速い液晶配向膜をを形成することが可能であり、本発明の液晶配向処理剤から得られた液晶配向膜を有する液晶表示素子は、信頼性に優れたものとなり、大画面で高精細の液晶テレビなどに好適であり、TN素子、STN素子、TFT液晶素子、特に垂直配向型の液晶表示素子として有用である。
さらに、本発明の液晶配向処理剤から得られた液晶配向膜は、液晶表示素子を作製する際に、紫外線を照射する必要がある液晶表示素子の作製においても有用である。
なお、2012年2月3日に出願された日本特許出願2012−021830号の明細書、特許請求の範囲、及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
In addition to the initial characteristics, the liquid crystal alignment treatment agent of the present invention suppresses a decrease in the voltage holding ratio even when exposed to light irradiation for a long time, and further, the liquid crystal alignment film has a fast relaxation of charges accumulated by a DC voltage. The liquid crystal display element having a liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal aligning agent of the present invention has excellent reliability and is suitable for a large-screen, high-definition liquid crystal television and the like. It is useful as a TN element, an STN element, a TFT liquid crystal element, particularly a vertical alignment type liquid crystal display element.
Furthermore, the liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal aligning agent of the present invention is useful also in the production of a liquid crystal display element that needs to be irradiated with ultraviolet rays when producing a liquid crystal display element.
The entire contents of the specification, claims, and abstract of Japanese Patent Application No. 2012-021830 filed on February 3, 2012 are incorporated herein as the disclosure of the specification of the present invention. Is.

Claims (22)

下記の成分(A)及び成分(B)を含有することを特徴とする液晶配向処理剤。
成分(A):分子内に窒素含有芳香族複素環とヒドロキシル基又は炭素数1〜3のアルコキシル基を有し、かつ前記ヒドロキシル基又は炭素数1〜3のアルコキシル基が、2価の脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基に結合している化合物。
成分(B):ポリイミド前駆体及びポリイミド前駆体をイミド化したポリイミドからなる群より選ばれる少なくとも1種の重合体。
The liquid crystal aligning agent characterized by containing the following component (A) and component (B).
Component (A): It has a nitrogen-containing aromatic heterocyclic ring and a hydroxyl group or a C1-C3 alkoxyl group in the molecule, and the hydroxyl group or the C1-C3 alkoxyl group is a divalent aliphatic. A compound bonded to a hydrocarbon group or a non-aromatic cyclic hydrocarbon group.
Component (B): At least one polymer selected from the group consisting of polyimide precursors and polyimides obtained by imidizing polyimide precursors.
前記成分(A)の化合物が、下記式[1]で示される化合物である請求項1に記載の液晶配向処理剤。
Figure 2013115387
(式[1]中、Xは脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基を有する2価の有機基であり、Xは窒素含有芳香族複素環であり、Rは水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基である。)
The liquid-crystal aligning agent of Claim 1 whose compound of the said component (A) is a compound shown by following formula [1].
Figure 2013115387
(In the formula [1], X 1 is a divalent organic group having an aliphatic hydrocarbon group or a non-aromatic cyclic hydrocarbon group, X 2 is a nitrogen-containing aromatic heterocyclic ring, and R 1 is hydrogen. It is an atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.)
前記成分(A)の化合物が、下記式[1a]で示される化合物である請求項1に記載の液晶配向処理剤。
Figure 2013115387
(式[1a]中、Xは2価の炭素数1〜20の脂肪族炭化水素基又は炭素数1〜20の非芳香族環式炭化水素基であり、Xは単結合、−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−、−N(CH)CO−又は−O(CH−(mは1〜5の整数である)であり、Xは窒素含有芳香族複素環であり、Rは水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基である。)
The liquid-crystal aligning agent of Claim 1 whose compound of the said component (A) is a compound shown by following formula [1a].
Figure 2013115387
(In the formula [1a], X 3 is a divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a non-aromatic cyclic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, X 4 is a single bond, —O -, - NH -, - N (CH 3) -, - CONH -, - NHCO -, - COO -, - OCO -, - CON (CH 3) -, - N (CH 3) CO- or -O ( CH 2 ) m — (m is an integer of 1 to 5), X 5 is a nitrogen-containing aromatic heterocyclic ring, and R 2 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.)
式[1a]中、Xが炭素数1〜10の直鎖状アルキル基、炭素数1〜10の分岐状アルキル基又はシクロヘキサン環である請求項3に記載の液晶配向処理剤。The liquid crystal aligning agent according to claim 3, wherein, in the formula [1a], X 3 is a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a cyclohexane ring. 式[1a]中、Xが単結合、−O−、−NH−、−CONH−、−NHCO−、−COO−、−OCO−又は−O(CH−(mは1〜5の整数である)である請求項3又は4に記載の液晶配向処理剤。In the formula [1a], X 4 is a single bond, —O—, —NH—, —CONH—, —NHCO—, —COO—, —OCO— or —O (CH 2 ) m — (m is 1 to 5). The liquid-crystal aligning agent of Claim 3 or 4 which is an integer of these. 式[1a]中、Xがピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ピリジン環又はピリミジン環である請求項3〜5のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤。In formula [1a], X < 5 > is a pyrrole ring, an imidazole ring, a pyrazole ring, a pyridine ring, or a pyrimidine ring, The liquid-crystal aligning agent as described in any one of Claims 3-5. 式[1a]中、Rが水素原子又はメチル基である請求項3〜6のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤。In formula [1a], R < 2 > is a hydrogen atom or a methyl group, The liquid-crystal aligning agent as described in any one of Claims 3-6. 前記成分(B)が、ジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを反応させて得られるポリアミド酸及び該ポリアミド酸を脱水閉環させて得られるポリイミドからなる群より選ばれる少なくとも1種の重合体である請求項1〜7のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤。   The component (B) is at least one polymer selected from the group consisting of a polyamic acid obtained by reacting a diamine component and a tetracarboxylic acid component and a polyimide obtained by dehydrating and ring-closing the polyamic acid. Item 8. The liquid crystal aligning agent according to any one of Items 1 to 7. 前記ジアミン成分が、下記式[2]で示される側鎖を有するジアミン化合物である請求項8に記載の液晶配向処理剤。
Figure 2013115387
(式[2]中、Yは単結合、−(CH−(aは1〜15の整数である)、−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−又は−N(CH)CO−である。Yは単結合又は−(CH−(bは1〜15の整数である)である。Yは単結合、−(CH−(cは1〜10の整数である)、−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−又は−N(CH)CO−である。Yはベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環から選ばれる2価の環状基、又はステロイド骨格を有する炭素数12〜25の2価の有機基を示し、前記環状基上の任意の水素原子は、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルコキシル基又はフッ素原子で置換されていてもよい。Yはベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環から選ばれる2価の環状基を示し、これらの環状基上の任意の水素原子は、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルコキシル基又はフッ素原子で置換されていてもよく、nは0〜4の整数を示す。Yは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数1〜18のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜18のアルコキシル基又は炭素数1〜18のフッ素含有アルコキシル基を示す。)
The liquid crystal aligning agent according to claim 8, wherein the diamine component is a diamine compound having a side chain represented by the following formula [2].
Figure 2013115387
(Wherein [2], Y 1 is a single bond, - (CH 2) a - (a is an integer of 1~15), - O -, - NH -, - N (CH 3) -, - CONH —, —NHCO—, —CH 2 O—, —COO—, —OCO—, —CON (CH 3 ) — or —N (CH 3 ) CO— Y 2 is a single bond or — (CH 2 ). b— (b is an integer of 1 to 15.) Y 3 is a single bond, — (CH 2 ) c — (c is an integer of 1 to 10), —O—, —NH—, — N (CH 3) -, - CONH -, - NHCO -, - CH 2 O -, - COO -, - OCO -, - CON (CH 3) - or -N (CH 3) a CO- .Y 4 Represents a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring and a heterocyclic ring, or a divalent organic group having 12 to 25 carbon atoms having a steroid skeleton, Arbitrary hydrogen atom on the cyclic group is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms. Or Y 5 represents a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring and a heterocyclic ring, and an arbitrary hydrogen atom on these cyclic groups has 1 to 3 carbon atoms. An alkyl group of 1 to 3, an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorine atom, and n is 0 to 4 Y 6 represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 18 carbon atoms, or a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 18 carbon atoms. )
式[2]の側鎖を有するジアミン化合物が、下記式[2a]で示されるジアミン化合物である請求項9に記載の液晶配向処理剤。
Figure 2013115387
(式[2a]中、Yは単結合、−(CH−(aは1〜15の整数である)、−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−又は−N(CH)CO−である。Yは単結合又は−(CH−(bは1〜15の整数である)である。Yは単結合、−(CH−(cは1〜10の整数である)、−O−、−NH−、−N(CH)−、−CONH−、−NHCO−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−CON(CH)−又は−N(CH)CO−である。Yはベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環から選ばれる2価の環状基、又はステロイド骨格を有する炭素数12〜25の2価の有機基を示し、前記環状基上の任意の水素原子は、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルコキシル基又はフッ素原子で置換されていてもよい。Yはベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環から選ばれる2価の環状基を示し、これらの環状基上の任意の水素原子は、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜3のフッ素含有アルコキシル基又はフッ素原子で置換されていてもよく、nは0〜4の整数を示す。Yは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数1〜18のフッ素含有アルキル基、炭素数1〜18のアルコキシル基又は炭素数1〜18のフッ素含有アルコキシル基を示す。mは1〜4の整数である。)
The liquid-crystal aligning agent of Claim 9 whose diamine compound which has a side chain of Formula [2] is a diamine compound shown by following formula [2a].
Figure 2013115387
(In Formula [2a], Y 1 is a single bond, — (CH 2 ) a — (a is an integer of 1 to 15), —O—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CONH. —, —NHCO—, —CH 2 O—, —COO—, —OCO—, —CON (CH 3 ) — or —N (CH 3 ) CO— Y 2 is a single bond or — (CH 2 ). b— (b is an integer of 1 to 15.) Y 3 is a single bond, — (CH 2 ) c — (c is an integer of 1 to 10), —O—, —NH—, — N (CH 3) -, - CONH -, - NHCO -, - CH 2 O -, - COO -, - OCO -, - CON (CH 3) - or -N (CH 3) a CO- .Y 4 Represents a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring and a heterocyclic ring, or a divalent organic group having 12 to 25 carbon atoms having a steroid skeleton. Arbitrary hydrogen atoms on the cyclic group include an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms. Or Y 5 represents a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring and a heterocyclic ring, and an arbitrary hydrogen atom on these cyclic groups has 1 to 3 carbon atoms. An alkyl group of 1 to 3, an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorine atom, and n is 0 to 4 Y 6 represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 18 carbon atoms, or a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 18 carbon atoms. m is 1 4 is an integer.)
式[2]の側鎖を有するジアミン化合物又は式[2a]で示されるジアミン化合物が、ジアミン成分中の5〜80モル%である請求項9又は10に記載の液晶配向処理剤。   The liquid crystal aligning agent according to claim 9 or 10, wherein the diamine compound having a side chain of the formula [2] or the diamine compound represented by the formula [2a] is 5 to 80 mol% in the diamine component. 前記テトラカルボン酸成分が、下記式[3]で表されるテトラカルボン酸二無水物である請求項8〜11のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤。
Figure 2013115387
(式[3]中、Zは炭素数4〜13の4価の有機基であり、かつ炭素数4〜10の非芳香族環状炭化水素基を含有する。)
The liquid crystal aligning agent according to any one of claims 8 to 11, wherein the tetracarboxylic acid component is a tetracarboxylic dianhydride represented by the following formula [3].
Figure 2013115387
(In the formula [3], Z 1 is a tetravalent organic group having 4 to 13 carbon atoms and contains a non-aromatic cyclic hydrocarbon group having 4 to 10 carbon atoms.)
が、下記式[3a]〜式[3j]で示される構造である請求項12に記載の液晶配向処理剤。
Figure 2013115387
(式[3a]中、Z〜Zは水素原子、メチル基、塩素原子又はベンゼン環であり、それぞれ、同じであっても異なってもよい。式[3g]中、Z及びZは水素原子又はメチル基であり、それぞれ、同じであっても異なってもよい。)
The liquid crystal aligning agent according to claim 12, wherein Z 1 has a structure represented by the following formulas [3a] to [3j].
Figure 2013115387
(In formula [3a], Z 2 to Z 5 are a hydrogen atom, a methyl group, a chlorine atom or a benzene ring, and may be the same or different. In formula [3g], Z 6 and Z 7 Are hydrogen atoms or methyl groups, which may be the same or different.
前記成分(B)の重合体が、ポリアミド酸を脱水閉環させて得られるポリイミドである請求項1〜13のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤。   The liquid crystal aligning agent according to any one of claims 1 to 13, wherein the polymer of the component (B) is a polyimide obtained by dehydrating and ring-closing polyamic acid. 前記成分(B)の100質量部に対し、前記成分(A)が0.1〜20質量部である請求項1〜14のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤。   The liquid-crystal aligning agent as described in any one of Claims 1-14 whose said component (A) is 0.1-20 mass parts with respect to 100 mass parts of the said component (B). 液晶配向処理剤の全量(100質量%)に対して、5〜60質量%の貧溶媒を含有する請求項1〜15のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤。   The liquid-crystal aligning agent as described in any one of Claims 1-15 containing a 5-60 mass% poor solvent with respect to the whole quantity (100 mass%) of a liquid-crystal aligning agent. 請求項1〜16のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤を用いて得られる液晶配向膜。   The liquid crystal aligning film obtained using the liquid-crystal aligning agent as described in any one of Claims 1-16. 請求項17に記載の液晶配向膜を具備する液晶表示素子。   A liquid crystal display device comprising the liquid crystal alignment film according to claim 17. 電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線及び熱の少なくとも一方により重合する重合性化合物を含む液晶組成物を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性化合物を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子に用いられる請求項17に記載の液晶配向膜。   A liquid crystal composition comprising a liquid crystal layer between a pair of substrates provided with electrodes and comprising a polymerizable compound that is polymerized by at least one of active energy rays and heat is disposed between the pair of substrates, and the electrodes The liquid crystal aligning film of Claim 17 used for the liquid crystal display element manufactured through the process of superposing | polymerizing the said polymeric compound, applying a voltage in between. 請求項19に記載の液晶配向膜を具備する液晶表示素子。   A liquid crystal display device comprising the liquid crystal alignment film according to claim 19. 電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線及び熱の少なくとも一方により重合する重合性基を含む液晶配向膜を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性基を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子に用いられる請求項17に記載の液晶配向膜。   A liquid crystal layer between a pair of substrates provided with electrodes, and a liquid crystal alignment film containing a polymerizable group that is polymerized by at least one of active energy rays and heat between the pair of substrates; The liquid crystal alignment film according to claim 17, which is used for a liquid crystal display device manufactured through a step of polymerizing the polymerizable group while applying a voltage therebetween. 請求項21に記載の液晶配向膜を具備する液晶表示素子。   A liquid crystal display device comprising the liquid crystal alignment film according to claim 21.
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