JPWO2014189104A1 - Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, and liquid crystal display element using the same - Google Patents

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Abstract

芳香族テトラカルボン酸二無水物及び脂肪族テトラカルボン酸二無水物から選ばれる少なくとも1つのテトラカルボン酸二無水物を含むテトラカルボン酸二無水物成分と、3級窒素原子を有するジアミン及び以下の構造のジアミンから選ばれる少なくとも1つのジアミンを含むジアミン成分とを反応させて得られるポリアミック酸及びそれをイミド化して得られるポリイミドのうち少なくとも1つを含有する液晶配向剤。[化1]式中、R1、R2はそれぞれ独立して炭素原子数1〜5のアルキレン基である。A tetracarboxylic dianhydride component comprising at least one tetracarboxylic dianhydride selected from aromatic tetracarboxylic dianhydrides and aliphatic tetracarboxylic dianhydrides; a diamine having a tertiary nitrogen atom; A liquid crystal aligning agent containing at least one of a polyamic acid obtained by reacting a diamine component containing at least one diamine selected from diamines having a structure and a polyimide obtained by imidizing the polyamic acid. In the formula, R 1 and R 2 are each independently an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms.

Description

本発明は、基板に対して平行な電界を印加して駆動する液晶表示素子に用いられる液晶配向剤、液晶配向膜およびそれを用いた液晶表示素子に関する。   The present invention relates to a liquid crystal aligning agent, a liquid crystal alignment film, and a liquid crystal display element using the same used in a liquid crystal display element driven by applying a parallel electric field to a substrate.

従来から液晶装置は、パーソナルコンピュータや携帯電話、テレビジョン受像機等の表示部として幅広く用いられている。液晶装置は、例えば素子基板とカラーフィルタ基板との間に挟持された液晶層、液晶層に電界を印加する画素電極及び共通電極、液晶層の液晶分子の配向性を制御する配向膜、画素電極に供給される電気信号をスイッチングする薄膜トランジスタ(TFT)等を備えている。液晶分子の駆動方式としては、TN方式、VA方式等の縦電界方式や、IPS方式、FFS方式等の横電界方式が知られている。一般に、基板の片側のみに電極を形成させ、基板と平行方向に電界を印加する横電界方式では、従来の上下基板に形成された電極に電圧を印加して液晶を駆動させる縦電界方式と比べ、広い視野角特性を有し、また高品位な表示が可能な液晶表示素子として知られている。   Conventionally, liquid crystal devices have been widely used as display units for personal computers, mobile phones, television receivers, and the like. The liquid crystal device includes, for example, a liquid crystal layer sandwiched between an element substrate and a color filter substrate, a pixel electrode and a common electrode that apply an electric field to the liquid crystal layer, an alignment film that controls the alignment of liquid crystal molecules in the liquid crystal layer, and a pixel electrode A thin film transistor (TFT) or the like for switching an electric signal supplied to the device is provided. As a driving method of liquid crystal molecules, a vertical electric field method such as a TN method and a VA method, and a horizontal electric field method such as an IPS method and an FFS method are known. In general, the lateral electric field method in which an electrode is formed only on one side of the substrate and an electric field is applied in a direction parallel to the substrate is compared with a conventional vertical electric field method in which a liquid crystal is driven by applying a voltage to the electrodes formed on the upper and lower substrates. It is known as a liquid crystal display device having a wide viewing angle characteristic and capable of high-quality display.

横電界方式の液晶セルは視野角特性に優れているものの、基板内に形成される電極部分が少ないために、液晶配向膜の電圧保持率が弱いと液晶に十分な電圧がかからず表示コントラストが低下する。また、静電気が液晶セル内に蓄積されやすく、また駆動によって生じる非対称電圧の印加によっても液晶セル内に電荷が蓄積され、これらの蓄積された電荷が液晶の配向を乱したり、あるいは残像や焼き付きとして表示に影響を与え、液晶素子の表示品位を著しく低下させる。また、再度通電した初期段階において、液晶分子の制御が良好に行われずにフリッカ(ちらつき)等を生じてしまう。特に、横電界方式では、縦電界方式よりも画素電極と共通電極との距離が近いため、配向膜や液晶層に強い電界が作用してしまいこのような不都合が顕著となりやすいという問題点があった。   Although the horizontal electric field type liquid crystal cell has excellent viewing angle characteristics, since there are few electrode parts formed in the substrate, if the voltage holding ratio of the liquid crystal alignment film is weak, sufficient voltage is not applied to the liquid crystal and the display contrast Decreases. In addition, static electricity is easily accumulated in the liquid crystal cell, and charges are accumulated in the liquid crystal cell by application of an asymmetric voltage generated by driving, and these accumulated charges disturb the alignment of the liquid crystal, or afterimages and image sticking. The display quality of the liquid crystal element is significantly reduced. Further, in the initial stage where the current is supplied again, the liquid crystal molecules are not well controlled and flicker (flicker) or the like occurs. In particular, in the horizontal electric field method, since the distance between the pixel electrode and the common electrode is shorter than in the vertical electric field method, a strong electric field acts on the alignment film and the liquid crystal layer, and this inconvenience is likely to be remarkable. It was.

一方で、液晶配向膜は、液晶配向剤を印刷し、乾燥、焼成を行った後にラビング処理を行って形成されるのが一般的であるが、横電界方式液晶セルでは、基板の片側のみに電極構造を有するため基板の凹凸が大きく、また、窒化珪素などの絶縁体が基板表面に形成されていることもあり、従来の配向剤と比較してより印刷性に優れた液晶配向処理剤が求められている。さらには、従来の液晶セルと比較して、ラビング処理による剥離やラビング削れを引き起こしやすく、これらの剥がれや傷が表示品位を低下させる問題点があった。さらには、IPS(In-Plane Switching)方式など、基板に対して水平配向している液晶分子を横電解で駆動させる方式においては、液晶配向の安定性も重要となる。配向の安定性が小さいと液晶を長時間駆動させた際に液晶が初期の状態に戻らなくなり、コントラストが低下したり焼き付きの原因となっている。   On the other hand, the liquid crystal alignment film is generally formed by printing a liquid crystal aligning agent, performing drying and baking, and then performing a rubbing process. However, in a horizontal electric field type liquid crystal cell, the liquid crystal alignment film is formed only on one side of the substrate. Since the substrate has an electrode structure, the substrate has large irregularities, and an insulator such as silicon nitride may be formed on the surface of the substrate, so that a liquid crystal alignment treatment agent superior in printability compared to conventional alignment agents can be obtained. It has been demanded. Furthermore, as compared with the conventional liquid crystal cell, there is a problem that peeling or rubbing due to the rubbing process is likely to occur, and these peeling and scratches deteriorate the display quality. Furthermore, in a system such as an IPS (In-Plane Switching) system in which liquid crystal molecules that are horizontally aligned with the substrate are driven by lateral electrolysis, the stability of the liquid crystal alignment is also important. If the alignment stability is low, the liquid crystal does not return to the initial state when the liquid crystal is driven for a long time, resulting in a decrease in contrast or burn-in.

このような横電界駆動液晶素子に用いた際、印刷性や耐ラビング性に優れ、かつ残像や焼き付きが少ない液晶配向剤として、特許文献1には、芳香族テトラカルボン酸に由来するアミック酸単位と、脂環式テトラカルボン酸に由来するアミック酸単位の両方を共重合又は混合により含有する液晶配向剤が開示されている。また、液晶配向性、配向規制力、ラビング耐性に優れ、電圧保持率が高く、なおかつ電荷蓄積を低減した液晶配向膜を得るための液晶配向剤として、特許文献2には、膜とした時の体積抵抗率が1×1010〜1×1014Ωcmである低抵抗のポリイミド前駆体と、特定構造を有する高配向のポリイミド前駆体またはポリイミドとを含有することを特徴とする液晶配向剤、及び、この液晶配向剤を用いた液晶表示素子が開示されている。Patent Document 1 discloses an amic acid unit derived from an aromatic tetracarboxylic acid as a liquid crystal aligning agent that is excellent in printability and rubbing resistance and has little afterimage and image sticking when used in such a lateral electric field drive liquid crystal element. And a liquid crystal aligning agent containing both amic acid units derived from alicyclic tetracarboxylic acid by copolymerization or mixing. Further, as a liquid crystal alignment agent for obtaining a liquid crystal alignment film having excellent liquid crystal alignment properties, alignment regulating power, rubbing resistance, high voltage holding ratio, and reduced charge accumulation, Patent Document 2 discloses a film alignment film. A liquid crystal aligning agent comprising: a low-resistance polyimide precursor having a volume resistivity of 1 × 10 10 to 1 × 10 14 Ωcm; and a highly-oriented polyimide precursor or polyimide having a specific structure; and A liquid crystal display element using this liquid crystal aligning agent is disclosed.

しかしながら、液晶表示素子の高性能化に伴い、液晶配向膜に要求される特性も厳しくなってきており、従来の技術のみでは全ての要求特性を満足することは難しい。   However, with the improvement in performance of liquid crystal display elements, the characteristics required for the liquid crystal alignment film are becoming strict, and it is difficult to satisfy all the required characteristics only with the conventional technology.

国際公開公報WO02/33481号パンフレットInternational Publication WO02 / 33481 Pamphlet 国際公開公報WO2004/53583号パンフレットInternational Publication WO 2004/53583 Pamphlet

本発明は、従来から必要とされてきた特性、特に残像消去時間と液晶配向の安定性を維持しつつ、ラビング処理による剥離やラビング削れを起こしにくい液晶配向膜を得ることを課題とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to obtain a liquid crystal alignment film that is less susceptible to peeling or rubbing due to rubbing treatment while maintaining the characteristics that have been conventionally required, particularly afterimage erasing time and stability of liquid crystal alignment.

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、特定構造を有する複数のジアミン化合物及び、特定構造を有する脂肪族テトラカルボン酸二無水物を用いることにより、上記の課題を満たす優れた特性を示す液晶配向膜が得られることを見出し、本発明を完成した。本発明は、かかる知見に基づくものであり、下記を要旨とするものである。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have used the above-described problems by using a plurality of diamine compounds having a specific structure and aliphatic tetracarboxylic dianhydrides having a specific structure. The present inventors have found that a liquid crystal alignment film exhibiting excellent characteristics satisfying the above requirements can be obtained. The present invention is based on this finding and has the following gist.

芳香族テトラカルボン酸二無水物及び脂肪族テトラカルボン酸二無水物からなる群から選ばれる少なくとも1つのテトラカルボン酸二無水物を含むテトラカルボン酸二無水物成分と、3級窒素原子を有するジアミン及び以下の構造のジアミンからなる群から選ばれる少なくとも1つのジアミンを含むジアミン成分とを反応させて得られるポリアミック酸及びそれをイミド化して得られるポリイミドのうち少なくとも1つを含有する液晶配向剤。   A tetracarboxylic dianhydride component containing at least one tetracarboxylic dianhydride selected from the group consisting of an aromatic tetracarboxylic dianhydride and an aliphatic tetracarboxylic dianhydride, and a diamine having a tertiary nitrogen atom And a liquid crystal aligning agent containing at least one of a polyamic acid obtained by reacting a diamine component containing at least one diamine selected from the group consisting of diamines having the following structure and a polyimide obtained by imidizing the polyamic acid.

Figure 2014189104
Figure 2014189104

式中、R、Rはそれぞれ独立して炭素原子数1〜5のアルキレン基である。In the formula, R 1 and R 2 are each independently an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms.

芳香族テトラカルボン酸二無水物と、以下の構造のジアミンを含有するジアミン成分とを反応させて得られるポリアミック酸および、脂肪族テトラカルボン酸二無水物と、3級窒素原子を有するジアミンを含有するジアミン成分とを反応させて得られるポリアミック酸を含有する1に記載の液晶配向剤。   Contains a polyamic acid obtained by reacting an aromatic tetracarboxylic dianhydride with a diamine component containing a diamine having the following structure, an aliphatic tetracarboxylic dianhydride, and a diamine having a tertiary nitrogen atom The liquid crystal aligning agent of 1 containing the polyamic acid obtained by making the diamine component to react react.

Figure 2014189104
Figure 2014189104

式中、R、Rはそれぞれ独立して炭素原子数1〜5のアルキレン基である。In the formula, R 1 and R 2 are each independently an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms.

前記脂肪族テトラカルボン酸二無水物が、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物および、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、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,4,5−ペンタンテトラカルボン酸二無水物から選ばれる少なくとも1種のテトラカルボン酸二無水物を含有することを特徴とする、1または2に記載の液晶配向剤。   The aliphatic tetracarboxylic dianhydride is 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride and bicyclo [3,3,0] octane-2,4,6,8-tetracarboxylic dianhydride. Selected from anhydride, 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,4,5-pentanetetracarboxylic dianhydride The liquid crystal aligning agent of 1 or 2 characterized by containing the said at least 1 sort (s) of tetracarboxylic dianhydride.

前記3級窒素原子を含有するジアミンにおいて、3級窒素原子が複素環を構成していることを特徴とする、1から3のいずれか1つに記載の液晶配向剤。   3. The liquid crystal aligning agent according to any one of 1 to 3, wherein the tertiary nitrogen atom forms a heterocyclic ring in the diamine containing the tertiary nitrogen atom.

前記3級窒素原子を含有するジアミンが、下記の構造で表されることを特徴とする、1から4のいずれか1つに記載の液晶配向剤。   The liquid crystal aligning agent according to any one of 1 to 4, wherein the diamine containing a tertiary nitrogen atom is represented by the following structure.

Figure 2014189104
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本発明によれば、残像消去時間と液晶配向の安定性を維持しつつ、ラビング処理による剥離やラビング削れを起こしにくい液晶配向膜およびそれを用いた液晶表示素子が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the liquid crystal aligning film which hardly raise | generates peeling and rubbing scraping by a rubbing process, and a liquid crystal display element using the same are provided, maintaining the afterimage erasing time and the stability of liquid crystal alignment.

以下に本発明を詳細に説明する。   The present invention is described in detail below.

本発明の液晶配向剤は、液晶配向膜を形成するのに用いる組成物であり、芳香族テトラカルボン酸二無水物及び脂肪族テトラカルボン酸二無水物からなる群から選ばれる少なくとも1つのテトラカルボン酸二無水物を含むテトラカルボン酸二無水物成分と、3級窒素原子を有するジアミン(以下、第1のジアミンとも称する)及び以下の構造のジアミン(以下、第2のジアミンとも称する)からなる群から選ばれる少なくとも1つのジアミンを含むジアミン成分とを反応させて得られるポリアミック酸及びそれをイミド化して得られるポリイミドのうち少なくとも1つを含有することを特徴とする。   The liquid crystal aligning agent of the present invention is a composition used for forming a liquid crystal aligning film, and is at least one tetracarboxylic acid selected from the group consisting of aromatic tetracarboxylic dianhydrides and aliphatic tetracarboxylic dianhydrides. A tetracarboxylic dianhydride component including an acid dianhydride, a diamine having a tertiary nitrogen atom (hereinafter also referred to as a first diamine) and a diamine having the following structure (hereinafter also referred to as a second diamine). It contains at least one of a polyamic acid obtained by reacting a diamine component containing at least one diamine selected from the group and a polyimide obtained by imidizing it.

Figure 2014189104
Figure 2014189104

式中、R、Rはそれぞれ独立して炭素原子数1〜5のアルキレン基である。In the formula, R 1 and R 2 are each independently an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms.

なお、本発明の液晶配向剤は、芳香族テトラカルボン酸二無水物、脂肪族テトラカルボン酸二無水物、第1のジアミンおよび第2のジアミンを用いて得られる単一のポリアミック酸及びそれをイミド化して得られるポリイミドでも良いが、芳香族テトラカルボン酸二無水物と第2のジアミンを含有するジアミン成分とを反応させて得られるポリアミック酸および、脂肪族テトラカルボン酸二無水物と第1のジアミンを含有するジアミン成分とを反応させて得られるポリアミック酸を混合させたものでも良い。   The liquid crystal aligning agent of the present invention comprises an aromatic tetracarboxylic dianhydride, an aliphatic tetracarboxylic dianhydride, a single polyamic acid obtained using the first diamine and the second diamine, and A polyimide obtained by imidization may be used, but a polyamic acid obtained by reacting an aromatic tetracarboxylic dianhydride and a diamine component containing a second diamine, and an aliphatic tetracarboxylic dianhydride and the first What mixed the polyamic acid obtained by making the diamine component containing these diamines react may be used.

<芳香族テトラカルボン酸二無水物>
本発明の液晶配向剤には、芳香族テトラカルボン酸二無水物が用いられる。これは1種類であっても2種類以上混合して用いてもよい。芳香族テトラカルボン酸二無水物を得るための原材料であるテトラカルボン酸としては、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)ピリジンなどが挙げられるが、液晶の配向性および残像特性を低減させる観点から、ピロメリット酸、2,3,6,7−ナフタレ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、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)エーテルなどが挙げられ、特にピロメリット酸、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸がより好ましい。
<Aromatic tetracarboxylic dianhydride>
An aromatic tetracarboxylic dianhydride is used for the liquid crystal aligning agent of the present invention. These may be used alone or in combination of two or more. Examples of tetracarboxylic acids that are raw materials for obtaining aromatic tetracarboxylic dianhydrides include pyromellitic acid, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic acid, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic acid. 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic acid, 2,3,6,7-anthracenetetracarboxylic acid, 1,2,5,6-anthracenetetracarboxylic 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-hexafluoro-2,2′-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane, bis (3,4-dicarboxyphenyl) dimethylsilane, bis (3,4-dicarboxyphenyl) diphenylsilane, 2 , 3,4,5-pyridinetetracarboxylic acid, 2,6-bis (3,4-dicarboxyphenyl) pyridine, etc., from the viewpoint of reducing the orientation and afterimage characteristics of the liquid crystal, pyromellitic acid, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic acid, bis (3,4-di Carboxyphenyl) ether and the like, and pyromellitic acid and 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid are more preferable.

<脂肪族テトラカルボン酸二無水物>
本発明の液晶配向剤には、脂肪族テトラカルボン酸二無水物も併せて用いられる。これは1種類であっても2種類以上混合して用いてもよい。脂肪族テトラカルボン酸二無水物を得るための原材料であるテトラカルボン酸としては、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸、1,2,3,4−シクロヘプタンテトラカルボン酸、2,3,4,5−テトラヒドロフランテトラカルボン酸、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸、1,2,4,5−ペンタンテトラカルボン酸、1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸、3,4−ジカルボキシ−1−シクロヘキシルコハク酸、3,4−ジカルボキシ−1,2,3,4−テトラヒドロ−1−ナフタレンコハク酸、ビシクロ[3,3,0]オクタン−2,4,6,8−テトラカルボン酸、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸、1,2,3,4−シクロヘプタンテトラカルボン酸、2,3,4,5−テトラヒドロフランテトラカルボン酸、1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸、3,4−ジカルボキシ−1−シクロヘキシルコハク酸、3,4−ジカルボキシ−1,2,3,4−テトラヒドロ−1−ナフタレンコハク酸、ビシクロ[3,3,0]オクタン−2,4,6,8−テトラカルボン酸、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸などが挙げられるが、液晶配向性の観点では、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸またはそれらの誘導体が好ましい。また、横電界駆動用の液晶表示素子に必要な、低いプレチルト角の観点では、ビシクロ[3,3,0]オクタン−2,4,6,8−テトラカルボン酸、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸、1,2,4,5−ペンタンテトラカルボン酸が好ましい。
よって、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸またはそれらの誘導体の二無水物と、ビシクロ[3,3,0]オクタン−2,4,6,8−テトラカルボン酸、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸、ブタンテトラカルボン酸、1,2,4,5−ペンタンテトラカルボン酸の二無水物から選ばれる少なくとも1種のテトラカルボン酸二無水物を併用すると、良好な液晶配向性と、低いプレチルト角の両立を図ることが出来るため好ましい。
<Aliphatic tetracarboxylic dianhydride>
An aliphatic tetracarboxylic dianhydride is also used in the liquid crystal aligning agent of the present invention. These may be used alone or in combination of two or more. Examples of the tetracarboxylic acid that is a raw material for obtaining an aliphatic tetracarboxylic dianhydride include 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid, 1,2,3,4-cycloheptanetetracarboxylic acid, 3,4,5-tetrahydrofurantetracarboxylic acid, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid, 1,2,4,5-pentanetetracarboxylic acid, 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic acid, 3,4-dicarboxy-1-cyclohexylsuccinic acid, 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalene succinic acid, bicyclo [3,3,0] octane-2,4 6,8-tetracarboxylic acid, 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid, 1,2,3,4-cycloheptanetetracarboxylic acid, 2,3,4,5-tetrahydro Lofuran tetracarboxylic acid, 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic acid, 3,4-dicarboxy-1-cyclohexylsuccinic acid, 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1 -Naphthalene succinic acid, bicyclo [3,3,0] octane-2,4,6,8-tetracarboxylic acid, 2,3,5-tricarboxycyclopentyl acetic acid, etc. 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid or derivatives thereof are preferred. Further, from the viewpoint of a low pretilt angle required for a liquid crystal display element for driving a horizontal electric field, bicyclo [3,3,0] octane-2,4,6,8-tetracarboxylic acid, 2,3,5-tricarboxylic acid is used. Carboxycyclopentyl acetic acid, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid and 1,2,4,5-pentanetetracarboxylic acid are preferred.
Accordingly, dianhydrides of 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid or derivatives thereof and bicyclo [3,3,0] octane-2,4,6,8-tetracarboxylic acid, 2,3, When at least one tetracarboxylic dianhydride selected from 5-tricarboxycyclopentylacetic acid, butanetetracarboxylic acid, 1,2,4,5-pentanetetracarboxylic dianhydride is used in combination, good liquid crystal alignment And a low pretilt angle can be achieved.

<第1のジアミン>
本発明の液晶配向剤に用いられるポリアミック酸を合成するに当たり使用される第1のジアミンは、3級窒素原子を分子内に有するジアミンである。その際、3級窒素原子が窒素原子含有複素環を構成していると好ましい。窒素原子を含有する複素環構造としては、ピロール環、ピロリジン環、イミダゾール環、ピリジン環、ピペリジン環、ピリミジン環などが挙げられるが、良好な電気特性の観点から、ピペリジン環、ピロリジン環を含有することが好ましく、ピペリジン環を含有することが特に好ましい。
第二のジアミンの具体例としては、以下のような化合物が挙げられる。
<First diamine>
The 1st diamine used when synthesize | combining the polyamic acid used for the liquid crystal aligning agent of this invention is a diamine which has a tertiary nitrogen atom in a molecule | numerator. At that time, it is preferable that the tertiary nitrogen atom constitutes a nitrogen atom-containing heterocyclic ring. Examples of the heterocyclic structure containing a nitrogen atom include a pyrrole ring, a pyrrolidine ring, an imidazole ring, a pyridine ring, a piperidine ring, and a pyrimidine ring, but from the viewpoint of good electrical properties, a piperidine ring and a pyrrolidine ring It is particularly preferable to contain a piperidine ring.
Specific examples of the second diamine include the following compounds.

Figure 2014189104
Figure 2014189104

<第2のジアミン>
本発明の液晶配向剤に用いられるポリアミック酸を合成するに当たり使用される第2のジアミンは下記式(1)で表される。
<Second diamine>
The 2nd diamine used when synthesize | combining the polyamic acid used for the liquid crystal aligning agent of this invention is represented by following formula (1).

Figure 2014189104
Figure 2014189104

式中、R、Rはそれぞれ独立して炭素原子数1〜5のアルキレン基である。その中での、良好な液晶配向性の観点から、RとRは炭素原子数1〜3のアルキレン基であることが好ましく、R、Rがいずれも炭素原子数2のアルキレン基であることが最も好ましい。In the formula, R 1 and R 2 are each independently an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms. Among them, from the viewpoint of good liquid crystal orientation, R 1 and R 2 are preferably an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms, and both R 1 and R 2 are alkylene groups having 2 carbon atoms. Most preferably.

<その他のジアミン>
本発明の液晶配向剤に用いられるポリアミック酸を合成するにあたり、本発明の効果を損なわない範囲において、上記の第1のジアミン及び第2のジアミンのほかに、その他のジアミン化合物を用いることが出来る。その他のジアミン化合物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’−ジフルオロ−4,4’−ジアミノビフェニル、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、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−アミノフェネチル)ウレア、N−メチル−2−(4−アミノフェニル)エチルアミン、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、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)プロパン、1,4−ビス(3−アミノフェノキシ)ブタン、1,5−ビス(3−アミノフェノキシ)ペンタン、1,6−ビス(3−アミノフェノキシ)へキサン、1,7−(3−アミノフェノキシ)ヘプタン、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、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、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が挙げられる。このうち、良好な配向性等の観点から、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、1,3−ビス(4−アミノフェネチル)ウレア、N−メチル−2−(4−アミノフェニル)エチルアミンが好ましく用いられる。
<Other diamines>
In synthesizing the polyamic acid used in the liquid crystal aligning agent of the present invention, other diamine compounds can be used in addition to the first diamine and the second diamine as long as the effects of the present invention are not impaired. . Specific examples of other diamine compounds are listed 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'-difluoro-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-trif Fluoromethyl-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-aminophenyl) silane, dimethyl-bis (4-a Nophenyl) 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, 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-diaminonaphth Talene, 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 (4-aminophenyl) butane, 1,4-bis (3-aminophenyl) butane, bis (3,5-diethyl-4-aminophenyl) Methane, 1,4-bis (4-aminophenyl) benzene, 1,3-bis (4-aminophenyl) benzene, 1,4-bis (4-aminobenzyl) benzene, 1,3-bis (4-amino) Phenethyl) urea, N-methyl-2- (4-aminophenyl) ethylamine, 4,4 ′-[1,4-phenylenebis (methylene)] dianiline, 4,4 ′-[1,3-phenylenebis (meth) )] Dianiline, 3,4 ′-[1,4-phenylenebis (methylene)] dianiline, 3,4 ′-[1,3-phenylenebis (methylene)] dianiline, 3,3 ′-[1,4 -Phenylenebis (methylene)] dianiline, 3,3 ′-[1,3-phenylenebis (methylene)] dianiline, 1,4-phenylenebis [(4-aminophenyl) methanone], 1,4-phenylenebis [ (3-aminophenyl) 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-a Nobenzoate), 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) bis (3-aminobenzamide) ), N, N ′-(1,3-phenylene) bis (3-aminobenzamide), N, N′-bis (4-aminophenyl) terephthalamide, N, N′-bis (3-aminophenyl) terephthalate Amides, 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, 1,3-bis (3-aminophenoxy) propane, 1,4-bis (3-aminophenoxy) butane, 1,5-bis ( -Aminophenoxy) pentane, 1,6-bis (3-aminophenoxy) hexane, 1,7- (3-aminophenoxy) heptane, 1,8-bis (3-aminophenoxy) octane, 1,9-bis (4-aminophenoxy) nonane, 1,9-bis (3-aminophenoxy) nonane, 1,10- (4-aminophenoxy) decane, 1,10- (3-aminophenoxy) decane, 1,11- ( 4-aminophenoxy) undecane, 1,11- (3-aminophenoxy) undecane, 1,12- (4-aminophenoxy) dodecane, 1,12- (3-aminophenoxy) dodecane, bis (4-aminocyclohexyl) Methane, bis (4-amino-3-methylcyclohexyl) methane, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane, 1,5- Diaminopentane, 1,6-diaminohexane, 1,7-diaminoheptane, 1,8-diaminooctane, 1,9-diaminononane, 1,10-diaminodecane, 1,11-diaminoundecane, 1,12-diamino Examples include dodecane. Of these, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 1,3-bis (4-aminophenethyl) urea, and N-methyl-2- (4-aminophenyl) ethylamine are preferably used from the viewpoint of good orientation and the like. .

以上で挙げたその他のジアミン化合物は、液晶配向膜とした際の体積抵抗率、ラビング耐性、イオン密度特性、透過率、液晶配向性、電圧保持特性および蓄積電荷などの特性に応じて、1種類または2種類以上を混合して使用することもできる。   The other diamine compounds mentioned above are of one type depending on characteristics such as volume resistivity, rubbing resistance, ion density characteristics, transmittance, liquid crystal alignment characteristics, voltage holding characteristics and accumulated charges when used as a liquid crystal alignment film. Alternatively, two or more types can be mixed and used.

<ポリアミック酸の合成>
本発明の液晶配向剤に用いるポリアミック酸を、テトラカルボン酸二無水物とジアミンとの反応により得る場合には、有機溶媒中でテトラカルボン酸二無水物とジアミンとを混合して反応させる方法が簡便である。
<Synthesis of polyamic acid>
When the polyamic acid used in the liquid crystal aligning agent of the present invention is obtained by reaction of tetracarboxylic dianhydride and diamine, a method of mixing tetracarboxylic dianhydride and diamine in an organic solvent and reacting them is Convenient.

上記反応の際に用いられる有機溶媒は、生成したポリアミック酸が溶解するものであれば特に限定されない。あえてその具体例を挙げるならば、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−メチルカプロラクタム、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ピリジン、ジメチルスルホン、ヘキサメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン等を挙げることができる。これらは単独でも、また混合して使用してもよい。さらに、ポリアミック酸を溶解させない溶媒であっても、生成したポリアミック酸が析出しない範囲で、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アミック酸を加水分解させる原因となるので、有機溶媒はなるべく脱水乾燥させたものを用いることが好ましい。   The organic solvent used in the above reaction is not particularly limited as long as the generated polyamic acid dissolves. Specific examples are N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-methylcaprolactam, dimethyl sulfoxide, tetramethylurea, pyridine, dimethylsulfone, hexamethyl. Examples thereof include sulfoxide and γ-butyrolactone. These may be used alone or in combination. Furthermore, even if the solvent does not dissolve the polyamic acid, it may be used by mixing with the above solvent as long as the produced polyamic acid does not precipitate. In addition, since water in the organic solvent inhibits the polymerization reaction and further causes hydrolysis of the generated polyamic acid, it is preferable to use a dehydrated and dried organic solvent as much as possible.

テトラカルボン酸二無水物成分とジアミン成分とを有機溶媒中で混合させる方法としては、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撹拌させ、テトラカルボン酸二無水物成分をそのまま、また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二無水物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、テトラカルボン酸二無水物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、本発明においてはこれらのいずれの方法であっても良い。また、テトラカルボン酸二無水物成分またはジアミン成分が複数種の化合物からなる場合は、これら複数種の成分をあらかじめ混合した状態で反応させても良く、個別に順次反応させても良い。   As a method of mixing a tetracarboxylic dianhydride component and a diamine component in an organic solvent, a solution in which the diamine component is dispersed or dissolved in an organic solvent is stirred, and the tetracarboxylic dianhydride component is left as it is or organically. A method of adding by dispersing or dissolving in a solvent, a method of adding a diamine component to a solution in which a tetracarboxylic dianhydride component is dispersed or dissolved in an organic solvent, and a tetracarboxylic dianhydride component and a diamine component. The method of adding alternately etc. are mentioned, In this invention, any of these methods may be sufficient. Further, when the tetracarboxylic dianhydride component or the diamine component is composed of a plurality of types of compounds, the plurality of types of components may be reacted in a mixed state in advance or may be reacted individually and sequentially.

テトラカルボン酸二無水物成分とジアミン成分を有機溶剤中で反応させる際の温度は、通常0〜150℃、好ましくは5〜100℃、より好ましくは10〜80℃である。温度が高い方が重合反応は早く終了するが、高すぎると高分子量の重合体が得られない場合がある。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撹拌が困難となるので、好ましくは1〜50重量%、より好ましくは5〜30重量%である。反応初期は高濃度で行い、その後、有機溶媒を追加しても構わない。   The temperature at the time of making a tetracarboxylic dianhydride component and a diamine component react in an organic solvent is 0-150 degreeC normally, Preferably it is 5-100 degreeC, More preferably, it is 10-80 degreeC. When the temperature is higher, the polymerization reaction is completed earlier, but when it is too high, a high molecular weight polymer may not be obtained. 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. Therefore, it is preferably 1 to 50% by weight, more preferably 5 to 30% by weight. The initial reaction may be carried out at a high concentration, and then an organic solvent may be added.

ポリアミック酸の重合反応に用いるテトラカルボン酸二無水物成分:ジアミン成分の比率は、モル比で1:0.8〜1.2であることが好ましい。また、ジアミン成分を過剰にして得られたポリアミック酸は、溶液の着色が大きくなる場合があるので、溶液の着色が気になる場合、上記の比率は1:0.8〜1とすれば良い。通常の重縮合反応と同様に、このモル比が1:1に近いほど得られるポリアミック酸の分子量は大きくなる。ポリアミック酸の分子量は、小さすぎるとそこから得られる塗膜の強度が不十分となる場合があり、逆にポリアミック酸の分子量が大きすぎると、液晶配向剤を塗布溶液としたときの溶液粘度が高くなり過ぎて、塗膜形成時の作業性、塗膜の均一性が悪くなる場合がある。   The ratio of the tetracarboxylic dianhydride component: diamine component used in the polyamic acid polymerization reaction is preferably 1: 0.8 to 1.2 in terms of molar ratio. Moreover, since the polyamic acid obtained by making an excessive diamine component may increase the coloring of a solution, when the coloring of a solution is worrisome, said ratio should just be 1: 0.8-1. . Similar to the normal polycondensation reaction, the closer the molar ratio is to 1: 1, the higher the molecular weight of the polyamic acid obtained. If the molecular weight of the polyamic acid is too small, the strength of the coating film obtained therefrom may be insufficient. Conversely, if the molecular weight of the polyamic acid is too large, the solution viscosity when the liquid crystal aligning agent is used as the coating solution is low. It may become too high, and the workability at the time of coating film formation and the uniformity of a coating film may worsen.

また、このようなポリアミック酸の重量平均分子量は、好ましくは5,000〜300,000であり、より好ましくは10,000〜200,000であり、数平均分子量としては、好ましくは2,500〜150,000であり、より好ましくは5,000〜100,000である。   The weight average molecular weight of such a polyamic acid is preferably 5,000 to 300,000, more preferably 10,000 to 200,000, and the number average molecular weight is preferably 2,500 to 300,000. It is 150,000, More preferably, it is 5,000-100,000.

ポリアミック酸の重合に用いた溶媒を本発明の液晶配向剤中に含有させたくない場合や、反応溶液中に未反応のモノマー成分や不純物が存在し、これを除去したい場合には、ポリアミック酸の沈殿回収および精製を行う。その方法は、ポリアミック酸溶液を撹拌している貧溶媒に投入し、沈殿回収する方法が簡便である。ポリアミック酸の沈殿回収に用いる貧溶媒としては特に限定されないが、メタノール、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、エタノール、トルエン、ベンゼンなどが例示できる。貧溶媒に投入することにより沈殿したポリアミック酸は濾過・洗浄して回収した後、常圧あるいは減圧下で、常温あるいは加熱乾燥してパウダーとすることが出来る。このパウダーを更に良溶媒に溶解して、再沈殿する操作を2〜10回繰り返すと、ポリアミック酸を精製することもできる。一度の沈殿回収操作では不純物が除ききれないときは、この精製工程を行うことが好ましい。この際の貧溶媒として例えばアルコール類、ケトン類、炭化水素など3種類以上の貧溶媒を用いると、より一層精製の効率が上がるので好ましい。上記の沈殿回収および精製操作は、後述するポリアミック酸アルキルエステルやポリイミドの合成に際しても同様に行うことができる。   If you do not want to include the solvent used for the polymerization of the polyamic acid in the liquid crystal aligning agent of the present invention, or if there are unreacted monomer components or impurities in the reaction solution and you want to remove them, the polyamic acid Perform precipitation recovery and purification. As the method, a method of adding the polyamic acid solution to a stirring poor solvent and recovering the precipitate is simple. Although it does not specifically limit as a poor solvent used for precipitation collection | recovery of polyamic acid, Methanol, acetone, hexane, butyl cellosolve, heptane, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethanol, toluene, benzene etc. can be illustrated. The polyamic acid precipitated by introducing it into a poor solvent can be recovered by filtration, washing and drying at room temperature or under reduced pressure at normal temperature or under reduced pressure. If this powder is further dissolved in a good solvent and reprecipitation is repeated 2 to 10 times, the polyamic acid can be purified. When the impurities cannot be removed by a single precipitation recovery operation, it is preferable to perform this purification step. In this case, it is preferable to use three or more kinds of poor solvents such as alcohols, ketones, and hydrocarbons as the poor solvent because the purification efficiency is further increased. The precipitation recovery and purification operations described above can be performed in the same manner when synthesizing polyamic acid alkyl ester and polyimide described later.

ポリアミック酸を部分的または全部をイミド化する場合、その製造方法は特に限定されるものではないが、テトラカルボン酸二無水物とジアミンを反応させたポリアミック酸を溶液中でそのままイミド化することができる。このとき、ポリアミック酸の一部または全部をポリイミドに転化させるには、加熱によって脱水閉環させる方法や公知の脱水閉環触媒を使用して化学的に閉環する方法が採用される。加熱による方法では、100℃から300℃、好ましくは120℃から250℃の任意の温度を選択できる。化学的に閉環する方法では、たとえばピリジン、トリエチルアミンなどを無水酢酸など存在下で使用することができ、このときの温度は、−20℃から200℃の任意の温度を選択することができる。   When the polyamic acid is partially or wholly imidized, the production method is not particularly limited, but the polyamic acid obtained by reacting tetracarboxylic dianhydride and diamine may be imidized as it is in a solution. it can. At this time, in order to convert a part or all of the polyamic acid into polyimide, a method of dehydrating and ring-closing by heating or a method of chemically ring-closing using a known dehydration and ring-closing catalyst is employed. In the method by heating, an arbitrary temperature of 100 ° C. to 300 ° C., preferably 120 ° C. to 250 ° C. can be selected. In the method of chemically ring-closing, for example, pyridine, triethylamine and the like can be used in the presence of acetic anhydride and the like, and the temperature at this time can be selected from -20 ° C to 200 ° C.

<液晶配向剤>
本発明の液晶配向剤は、液晶配向膜を形成するための塗布液であり、樹脂被膜を形成するための樹脂成分が有機溶媒に溶解した溶液である。ここで、前記の樹脂成分は、上記したポリアミック酸およびこれをイミド化させて得られるポリイミドのうち少なくとも1種を含む樹脂成分である。その際、樹脂成分の含有量は1質量%から20質量%が好ましく、より好ましくは3質量%から15質量%、特に好ましくは3から10質量%である。
<Liquid crystal aligning agent>
The liquid crystal aligning agent of this invention is a coating liquid for forming a liquid crystal aligning film, and is a solution which the resin component for forming a resin film melt | dissolved in the organic solvent. Here, the said resin component is a resin component containing at least 1 sort (s) among the above-mentioned polyamic acid and the polyimide obtained by imidating this. In that case, the content of the resin component is preferably 1% by mass to 20% by mass, more preferably 3% by mass to 15% by mass, and particularly preferably 3% by mass to 10% by mass.

本発明の液晶配向剤において、前記の樹脂成分は、全てが本発明のポリアミック酸およびそれをイミド化して得られるポリイミドであってもよく、それ以外の他の重合体が混合されていてもよい。その際、樹脂成分中における本発明のポリアミック酸およびそれをイミド化して得られるポリイミド以外の他の重合体の含有量は0.5質量%から15質量%、好ましくは1質量%から10質量%である。   In the liquid crystal aligning agent of the present invention, all of the resin components may be the polyamic acid of the present invention and a polyimide obtained by imidizing it, or other polymers may be mixed. . At that time, the content of the polymer other than the polyamic acid of the present invention and the polyimide obtained by imidizing it in the resin component is 0.5% by mass to 15% by mass, preferably 1% by mass to 10% by mass. It is.

かかる他の重合体は、例えば、本発明のポリアミック酸およびそれをイミド化して得られるポリイミド以外のポリアミック酸およびそれをイミド化して得られるポリイミドなどが挙げられる。   Examples of such other polymers include polyamic acid of the present invention and polyamic acid other than polyimide obtained by imidizing it, and polyimide obtained by imidizing it.

本発明の液晶配向剤が、芳香族テトラカルボン酸二無水物と第2のジアミンを含有するジアミン成分とを反応させて得られるポリアミック酸および、脂肪族テトラカルボン酸二無水物と第1のジアミンを含有するジアミン成分とを反応させて得られるポリアミック酸を混合させたものである場合、その混合比率は、質量比にして、芳香族テトラカルボン酸二無水物と第2のジアミンを含有するジアミン成分とを反応させて得られるポリアミック酸:脂肪族テトラカルボン酸二無水物と第1のジアミンを含有するジアミン成分とを反応させて得られるポリアミック酸が50:50から10:90が好ましい。   The liquid crystal aligning agent of the present invention is a polyamic acid obtained by reacting an aromatic tetracarboxylic dianhydride and a diamine component containing a second diamine, and an aliphatic tetracarboxylic dianhydride and a first diamine. When the polyamic acid obtained by reacting with a diamine component containing is mixed, the mixing ratio is a diamine containing an aromatic tetracarboxylic dianhydride and a second diamine in mass ratio. The polyamic acid obtained by reacting the components with the polyamic acid: aliphatic tetracarboxylic dianhydride and the diamine component containing the first diamine is preferably 50:50 to 10:90.

本発明の液晶配向剤に用いる有機溶媒は、樹脂成分を溶解させる有機溶媒であれば特に限定されない。その具体例を以下に挙げる。   The organic solvent used for the liquid crystal aligning agent of this invention will not be specifically limited if it is an organic solvent in which a resin component is dissolved. Specific examples are given below.

N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、N−メチルカプロラクタム、2−ピロリドン、N−エチルピロリドン、N−ビニルピロリドン、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ピリジン、ジメチルスルホン、ヘキサメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、1,3−ジメチル−イミダゾリジノン、エチルアミルケトン、メチルノニルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソアミルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジグライム、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノンなどが挙げられる。これらは単独で使用しても、混合して使用してもよい。   N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-methylcaprolactam, 2-pyrrolidone, N-ethylpyrrolidone, N-vinylpyrrolidone, dimethylsulfoxide, tetramethylurea, pyridine, Dimethyl sulfone, hexamethyl sulfoxide, γ-butyrolactone, 1,3-dimethyl-imidazolidinone, ethyl amyl ketone, methyl nonyl ketone, methyl ethyl ketone, methyl isoamyl ketone, methyl isopropyl ketone, cyclohexanone, ethylene carbonate, propylene carbonate, diglyme, 4 -Hydroxy-4-methyl-2-pentanone and the like. These may be used alone or in combination.

本発明の液晶配向剤は、上記以外の成分を含有してもよい。その例としては、液晶配向剤を塗布した際の膜厚均一性や表面平滑性を向上させる溶媒や化合物、液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物などである。   The liquid crystal aligning agent of this invention may contain components other than the above. Examples thereof include solvents and compounds that improve the film thickness uniformity and surface smoothness when a liquid crystal aligning agent is applied, and compounds that improve the adhesion between the liquid crystal aligning film and the substrate.

膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる溶媒(貧溶媒)の具体例としては次のものが挙げられる。   Specific examples of the solvent (poor solvent) that improves the uniformity of the film thickness and the surface smoothness include the following.

例えば、イソプロピルアルコール、メトキシメチルペンタノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトール、エチルカルビトール、エチルカルビトールアセテート、エチレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコール−tert−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノプロピルエーテル、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、トリプロピレングリコールメチルエーテル、3−メチル−3−メトキシブタノール、ジイソプロピルエーテル、エチルイソブチルエーテル、ジイソブチレン、アミルアセテート、ブチルブチレート、ブチルエーテル、ジイソブチルケトン、メチルシクロへキセン、プロピルエーテル、ジヘキシルエーテル、1−ヘキサノール、n−へキサン、n−ペンタン、n−オクタン、ジエチルエーテル、乳酸メチル、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸プロピレングリコールモノエチルエーテル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸メチルエチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸、3−メトキシプロピオン酸、3−メトキシプロピオン酸プロピル、3−メトキシプロピオン酸ブチル、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール、1−ブトキシ−2−プロパノール、1−フェノキシ−2−プロパノール、プロピレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテル−2−アセテート、プロピレングリコール−1−モノエチルエーテル−2−アセテート、ジプロピレングリコール、2−(2−エトキシプロポキシ)プロパノール、乳酸メチルエステル、乳酸エチルエステル、乳酸n−プロピルエステル、乳酸n−ブチルエステル、乳酸イソアミルエステルなどの低表面張力を有する溶媒などが挙げられる。   For example, isopropyl alcohol, methoxymethylpentanol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, butyl carbitol, ethyl carbitol, ethyl carbitol acetate, ethylene glycol, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol monoacetate Isopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol, propylene glycol monoacetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol-tert-butyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol, diethylene glycol monoacetate, diethylene glycol dimethyl ether, dipro Lenglycol monoacetate monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monoacetate monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monoacetate monopropyl ether, 3-methyl-3 -Methoxybutyl acetate, tripropylene glycol methyl ether, 3-methyl-3-methoxybutanol, diisopropyl ether, ethyl isobutyl ether, diisobutylene, amyl acetate, butyl butyrate, butyl ether, diisobutyl ketone, methylcyclohexene, propyl ether, dihexyl Ether, 1-hexanol, n-hexane, n-pentane, n-octane Diethyl ether, methyl lactate, ethyl lactate, methyl acetate, ethyl acetate, n-butyl acetate, propylene glycol monoethyl ether, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, methyl 3-methoxypropionate, methyl ethyl 3-ethoxypropionate, Ethyl 3-methoxypropionate, 3-ethoxypropionic acid, 3-methoxypropionic acid, propyl 3-methoxypropionate, butyl 3-methoxypropionate, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, 1 -Butoxy-2-propanol, 1-phenoxy-2-propanol, propylene glycol monoacetate, propylene glycol diacetate, propylene glycol-1-monomethyl ether-2-acetate, propylene glycol- Low 1-monoethyl ether-2-acetate, dipropylene glycol, 2- (2-ethoxypropoxy) propanol, lactate methyl ester, lactate ethyl ester, lactate n-propyl ester, lactate n-butyl ester, lactate isoamyl ester Examples include solvents having surface tension.

これらの貧溶媒は1種類でも複数種類を混合して用いてもよい。上記のような溶媒を用いる場合は、液晶配向剤に含まれる溶媒全体の5から80質量%であることが好ましく、より好ましくは20から60質量%である。   These poor solvents may be used alone or in combination. When using the above solvent, it is preferable that it is 5 to 80 mass% of the whole solvent contained in a liquid crystal aligning agent, More preferably, it is 20 to 60 mass%.

膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる化合物としては、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、ノ二オン系界面活性剤などが挙げられる。   Examples of compounds that improve film thickness uniformity and surface smoothness include fluorine-based surfactants, silicone-based surfactants, and nonionic surfactants.

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使用割合は、液晶配向剤に含有される樹脂成分の100質量部に対して、好ましくは0.01から2質量部、より好ましくは0.01から1質量部である。   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 use 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 the resin component contained in the liquid crystal aligning agent.

液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物の具体例としては、次に示す官能性シラン含有化合物やエポキシ基含有化合物などが挙げられる。   Specific examples of the compound that improves the adhesion between the liquid crystal alignment film and the substrate include the following functional silane-containing compounds and epoxy group-containing compounds.

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などが挙げられる。   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 and the like.

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

本発明の液晶配向剤には、上記の他、本発明の効果が損なわれない範囲であれば、液晶配向膜の誘電率や導電性などの電気特性を変化させる目的で、誘電体や導電物質、さらには、液晶配向膜にした際の膜の硬度や緻密度を高める目的の架橋性化合物を添加してもよい。   In addition to the above, the liquid crystal aligning agent of the present invention has a dielectric or conductive material for the purpose of changing the electrical properties such as the dielectric constant and conductivity of the liquid crystal aligning film, as long as the effects of the present invention are not impaired. Further, a crosslinkable compound for the purpose of increasing the hardness and density of the liquid crystal alignment film may be added.

以上のようにして得られた本発明の液晶配向剤は、必要に応じて濾過した後、基板に塗布し、乾燥、焼成して塗膜とすることができ、この塗膜面をラビングや光照射などの配向処理をすることにより、液晶配向膜として使用することができる。   The liquid crystal aligning agent of the present invention obtained as described above can be filtered as necessary, applied to a substrate, dried and baked to form a coating film. By performing alignment treatment such as irradiation, it can be used as a liquid crystal alignment film.

この際、用い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、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を用いることができ、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プロセスの簡素化の観点から好ましい。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エハー等の不透明な物でも使用でき、この場合の電極はアルミ等の光を反射する材料も使用できる。   At this time, the substrate to be used is not particularly limited as long as it is a highly transparent substrate, and a glass substrate, a plastic substrate such as an acrylic substrate or a polycarbonate substrate can be used, and an ITO electrode for driving a liquid crystal is formed. It is preferable to use a new substrate from the viewpoint of simplification of the process. Further, in the reflection type liquid crystal display element, an opaque material such as a silicon wafer can be used as long as the substrate is only on one side, and in this case, a material that reflects light such as aluminum can be used.

液晶配向剤の塗布方法としては、スピンコート法、印刷法、インクジェット法などが挙げられるが、生産性の面から工業的には転写印刷法が広く用いられており、本発明の液晶配向剤においても好適に用いられる。   Examples of the method for applying the liquid crystal aligning agent include spin coating, printing, and ink-jet methods, but from the viewpoint of productivity, the transfer printing method is widely used industrially. Are also preferably used.

液晶配向剤を塗布した後の乾燥の工程は、必ずしも必要とされないが、塗布後〜焼成までの時間が基板ごとに一定していない場合や、塗布後ただちに焼成されない場合には、乾燥工程を含める方が好ましい。この乾燥は、基板の搬送等により塗膜形状が変形しない程度に溶媒が蒸発していれば良く、その乾燥手段については特に限定されない。具体例を挙げるならば、50〜150℃、好ましくは80〜120℃のホットプレート上で、0.5〜30分、好ましくは1〜5分乾燥させる方法がとられる。   The drying process after applying the liquid crystal aligning agent is not necessarily required, but if the time from application to baking is not constant for each substrate, or if baking is not performed immediately after application, a drying process is included. Is preferred. The drying is not particularly limited as long as the solvent is evaporated to such an extent that the shape of the coating film is not deformed by the conveyance of the substrate or the like. If a specific example is given, the method of drying on a hotplate of 50-150 degreeC, Preferably 80-120 degreeC for 0.5 to 30 minutes, Preferably it is 1 to 5 minutes is taken.

液晶配向剤の焼成は、100〜350℃の任意の温度で行うことができるが、好ましくは150℃〜300℃であり、さらに好ましくは200℃〜250℃である。液晶配向剤中にポリイミド前駆体を含有する場合は、この焼成温度によってポリイミド前駆体からポリイミドへの転化率が変化するが、本発明の液晶配向剤は、必ずしも100%イミド化させる必要は無い。ただし、液晶セル製造行程で必要とされる、シール剤硬化などの熱処理温度より、10℃以上高い温度で焼成することが好ましい。   Although baking of a liquid crystal aligning agent can be performed at 100-350 degreeC arbitrary temperatures, Preferably it is 150 to 300 degreeC, More preferably, it is 200 to 250 degreeC. When the liquid crystal aligning agent contains a polyimide precursor, the conversion rate from the polyimide precursor to the polyimide varies depending on the baking temperature, but the liquid crystal aligning agent of the present invention does not necessarily need to be 100% imidized. However, baking is preferably performed at a temperature higher by 10 ° C. or more than the heat treatment temperature required for the liquid crystal cell manufacturing process, such as sealing agent curing.

焼成後の塗膜の厚みは、厚すぎると液晶表示素子の消費電力の面で不利となり、薄すぎると液晶表示素子の信頼性が低下する場合があるので、5〜300nm、好ましくは10〜100nmである。   If the thickness of the coating 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, so that it is 5 to 300 nm, preferably 10 to 100 nm. It is.

<液晶表示素子>
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、液晶表示素子としたものである。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1対の基板を、通常、1〜30μm、好ましくは2〜10μmのスペーサーを挟んで、ラビング方向が好ましくは、0〜270°の任意の角度となるように設置して周囲をシール剤で固定し、液晶を注入して封止する方法が一般的である。液晶配向膜に対するラビング処理には、既存のラビング装置を使用することができる。この際のラビング布の材質としては、コットン、レーヨン、ナイロン等が挙げられる。液晶封入の方法については特に制限されず、作製した液晶セル内を減圧にした後液晶を注入する真空法、液晶を滴下した後封止を行う滴下法などが例示できる。
<Liquid crystal display element>
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 aligning agent of the present invention by the method described above, and then preparing a liquid crystal cell by a known method. If an example of liquid crystal cell production is given, a pair of substrates on which a liquid crystal alignment film is formed are usually 1 to 30 μm, preferably 2 to 10 μm, and a rubbing direction is preferably 0 to 270 °. A method is generally used in which the angle is set at an arbitrary angle, the periphery is fixed with a sealant, and liquid crystal is injected and sealed. An existing rubbing apparatus can be used for the rubbing treatment for the liquid crystal alignment film. Examples of the material of the rubbing cloth at this time include cotton, rayon, and nylon. The method for enclosing the liquid crystal is not particularly limited, and examples thereof include a vacuum method of injecting liquid crystal after reducing the pressure inside the produced liquid crystal cell, and a dropping method of sealing after dropping the liquid crystal.

このようにして、本発明の液晶配向剤を用いて作製した液晶表示素子は、液晶の配向性、配向規制力に優れ、かつ優れた電気特性を有しているため、コントラストの低下や焼き付きの起こり難い液晶表示デバイスとすることができる。これらの液晶表示素子のなかでも、配向規制力由来の焼き付きが起こりやすい横電界型の液晶表示素子に特に好ましく用いられる。   Thus, since the liquid crystal display element produced using the liquid crystal aligning agent of this invention is excellent in the orientation of a liquid crystal, alignment control power, and has the outstanding electrical property, it is a contrast fall or image sticking. A liquid crystal display device that is unlikely to occur can be obtained. Among these liquid crystal display elements, the liquid crystal display element is particularly preferably used for a horizontal electric field type liquid crystal display element in which seizure due to the alignment regulating force easily occurs.

以下に本発明の製造方法の詳細について、原料の組成や配合比率を検討した実験方法及びその結果並びに典型的な製造方法である実施例等を挙げて説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   The details of the production method of the present invention will be described below with reference to experimental methods and results obtained by examining the composition and blending ratio of raw materials, and examples that are typical production methods. The present invention is not limited to these examples.

本実施例で使用する略号の説明
(テトラカルボン酸二無水物)
下記のCA−1〜CA−7のテトラカルボン酸二無水物
Explanation of abbreviations used in this example (tetracarboxylic dianhydride)
The following CA-1 to CA-7 tetracarboxylic dianhydrides

Figure 2014189104
Figure 2014189104

(ジアミン)
下記のDA−1,DA−2のジアミン化合物
(Diamine)
The following diamine compounds of DA-1 and DA-2

Figure 2014189104
Figure 2014189104

(有機溶媒)
NMP: N−メチル−2−ピロリドン
BCS: ブチルセロソルブ
(Organic solvent)
NMP: N-methyl-2-pyrrolidone BCS: Butyl cellosolve

(添加剤)
LS−3150:3−アミノプロピルトリエトキシシラン
(Additive)
LS-3150: 3-aminopropyltriethoxysilane

以下に各測定方法を示す。
<ラビング耐性評価>
得られた液晶配向剤を1.0μmのフィルターで濾過した後、透明電極付きガラス基板上にスピンコートし、80℃のホットプレート上で5分間乾燥させた後、230℃で20分間焼成して、膜厚100nmのポリイミド膜を得た。このポリイミド膜をレーヨン布でラビング(ロール径120mm、回転数1000rpm、移動速度20mm/sec、押し込み量0.2mm)した。この膜表面を、共焦点レーザー顕微鏡を用いて表面状態を観察し、倍率100倍で削れカスの有無と傷の有無を観察した。削れカスや傷が全く見られないものを○、数個の削れカスまたは数本のラビング傷が見られるものを△とし、多くの削れカス、ラビング傷の見られるものは×として評価した。
Each measurement method is shown below.
<Rubbing resistance evaluation>
The obtained liquid crystal aligning agent is filtered through a 1.0 μm filter, spin-coated on a glass substrate with a transparent electrode, dried on an 80 ° C. hot plate for 5 minutes, and then baked at 230 ° C. for 20 minutes. A polyimide film having a thickness of 100 nm was obtained. This polyimide film was rubbed with a rayon cloth (roll diameter 120 mm, rotation speed 1000 rpm, moving speed 20 mm / sec, pushing amount 0.2 mm). The surface of the film was observed using a confocal laser microscope, and was scraped at a magnification of 100 times to observe the presence of scraps and the presence of scratches. The case where no scraped scraps or scratches were observed was evaluated as “◯”, the case where several scraped scraps or several rubbing scratches were observed was evaluated as “△”, and the case where many scraped scraps or rubbing scratches were observed was evaluated as “X”.


<液晶表示素子の作製>
初めに電極付きの基板を準備した。基板は、30mm×35mmの大きさで、厚さが0.7mmのガラス基板である。基板上には第1層目として対向電極を構成する、ベタ状のパターンを備えたIZO電極が形成されている。第1層目の対向電極の上には第2層目として、CVD法により成膜されたSiN(窒化珪素)膜が形成されている。第2層目のSiN膜の膜厚は500nmであり、層間絶縁膜として機能する。第2層目のSiN膜の上には、第3層目としてIZO膜をパターニングして形成された櫛歯状の画素電極が配置され、第1画素および第2画素の2つの画素を形成している。各画素のサイズは、縦10mmで横約5mmである。このとき、第1層目の対向電極と第3層目の画素電極とは、第2層目のSiN膜の作用により電気的に絶縁されている。

<Production of liquid crystal display element>
First, a substrate with electrodes was prepared. The substrate is a glass substrate having a size of 30 mm × 35 mm and a thickness of 0.7 mm. On the substrate, an IZO electrode having a solid pattern constituting a counter electrode as a first layer is formed. On the counter electrode of the first layer, a SiN (silicon nitride) film formed by the CVD method is formed as the second layer. The second layer SiN film has a thickness of 500 nm and functions as an interlayer insulating film. On the second SiN film, a comb-like pixel electrode formed by patterning an IZO film as the third layer is arranged to form two pixels, a first pixel and a second pixel. ing. The size of each pixel is 10 mm long and about 5 mm wide. At this time, the first-layer counter electrode and the third-layer pixel electrode are electrically insulated by the action of the second-layer SiN film.

第3層目の画素電極は、中央部分が屈曲したくの字形状の電極要素を複数配列して構成された櫛歯状の形状を有する。各電極要素の短手方向の幅は3μmであり、電極要素間の間隔は6μmである。各画素を形成する画素電極が、中央部分の屈曲したくの字形状の電極要素を複数配列して構成されているため、各画素の形状は長方形状ではなく、電極要素と同様に中央部分で屈曲する、太字のくの字に似た形状を備える。そして、各画素は、その中央の屈曲部分を境にして上下に分割され、屈曲部分の上側の第1領域と下側の第2領域を有する。   The pixel electrode of the third layer has a comb-like shape configured by arranging a plurality of dog-shaped electrode elements whose central portion is bent. The width in the short direction of each electrode element is 3 μm, and the distance between the electrode elements is 6 μm. Since the pixel electrode forming each pixel is formed by arranging a plurality of bent-shaped electrode elements in the central portion, the shape of each pixel is not rectangular, but in the central portion like the electrode elements. It has a shape that bends and resembles a bold-faced koji. Each pixel is divided into upper and lower portions with a central bent portion as a boundary, and has a first region on the upper side of the bent portion and a second region on the lower side.

各画素の第1領域と第2領域とを比較すると、それらを構成する画素電極の電極要素の形成方向が異なるものとなっている。すなわち、後述する液晶配向膜のラビング方向を基準とした場合、画素の第1領域では画素電極の電極要素が+10°の角度(時計回り)をなすように形成され、画素の第2領域では画素電極の電極要素が−10°の角度(時計回り)をなすように形成されている。すなわち、各画素の第1領域と第2領域とでは、画素電極と対向電極との間の電圧印加によって誘起される液晶の、基板面内での回転動作(インプレーン・スイッチング)の方向が互いに逆方向となるように構成されている。   When the first region and the second region of each pixel are compared, the formation directions of the electrode elements of the pixel electrodes constituting them are different. That is, when the rubbing direction of the liquid crystal alignment film described later is used as a reference, the electrode element of the pixel electrode is formed to form an angle of + 10 ° (clockwise) in the first region of the pixel, and the pixel in the second region of the pixel. The electrode element of the electrode is formed so as to form an angle of −10 ° (clockwise). That is, in the first region and the second region of each pixel, the directions of the rotation operation (in-plane switching) of the liquid crystal induced by the voltage application between the pixel electrode and the counter electrode are mutually in the substrate plane. It is comprised so that it may become a reverse direction.

次に、得られた液晶配向剤を1.0μmのフィルターで濾過した後、準備された上記電極付き基板と対向基板として裏面にITO膜が成膜されており、かつ高さ4μmの柱状のスペーサーを有するガラス基板のそれぞれにスピンコートした。次いで、50℃のホットプレート上で5分間乾燥後、230℃で30分間焼成して膜厚60nmの塗膜として、各基板上にポリイミド膜を得た。このポリイミド膜を、所定のラビング方向で、レーヨン布によりラビング(ロール径120mm、回転数500rpm、移動速度30mm/sec、押し込み量0.3mm)した後、純水中にて1分間超音波照射を行い、80℃で10分間乾燥した。   Next, after the obtained liquid crystal aligning agent is filtered through a 1.0 μm filter, an ITO film is formed on the back surface as the prepared substrate with electrodes and a counter substrate, and a columnar spacer having a height of 4 μm. Each of the glass substrates having was spin-coated. Subsequently, after drying for 5 minutes on a 50 degreeC hotplate, it baked at 230 degreeC for 30 minutes, and obtained the polyimide film on each board | substrate as a 60 nm-thick coating film. This polyimide film is rubbed with a rayon cloth in a predetermined rubbing direction (roll diameter 120 mm, rotation speed 500 rpm, moving speed 30 mm / sec, pushing amount 0.3 mm), and then irradiated with ultrasonic waves for 1 minute in pure water. And dried at 80 ° C. for 10 minutes.

その後、上記液晶配向膜付きの2種類の基板を用いて、それぞれのラビング方向が逆平行になるように組み合わせ、液晶注入口を残して周囲をシールし、セルギャップが3.8μmの空セルを作製した。この空セルに液晶(MLC−2041、メルク社製)を常温で真空注入したのち、注入口を封止してアンチパラレル配向の液晶セルとした。得られた液晶セルは、IPSモード液晶表示素子を構成する。その後、得られた液晶セルを110℃で1時間加熱し、一晩放置してから各評価に使用した。   Then, using the two types of substrates with the liquid crystal alignment film, the rubbing directions are combined so that they are antiparallel, the periphery is sealed leaving the liquid crystal injection port, and an empty cell with a cell gap of 3.8 μm is formed. Produced. After liquid crystal (MLC-2041, manufactured by Merck & Co., Inc.) was vacuum-injected into the empty cell at room temperature, the injection port was sealed to obtain an anti-parallel alignment liquid crystal cell. The obtained liquid crystal cell constitutes an IPS mode liquid crystal display element. Thereafter, the obtained liquid crystal cell was heated at 110 ° C. for 1 hour and allowed to stand overnight before being used for each evaluation.

<残像評価>
以下の光学系等を用いて残像の評価を行った。
<Afterimage evaluation>
The afterimage was evaluated using the following optical system and the like.

作製した液晶セルを偏光軸が直交するように配置された2枚の偏光板の間に設置し、電圧無印加の状態でLEDバックライトを点灯させておき、透過光の輝度が最も小さくなるように、液晶セルの配置角度を調整した。   The prepared liquid crystal cell is installed between two polarizing plates arranged so that the polarization axes are orthogonal to each other, and the LED backlight is turned on with no voltage applied, so that the brightness of transmitted light is minimized. The arrangement angle of the liquid crystal cell was adjusted.

次に、この液晶セルに周波数30Hzの交流電圧を印加しながらV−Tカーブ(電圧−透過率曲線)を測定し、相対透過率が23%となる交流電圧を駆動電圧として算出した。   Next, a VT curve (voltage-transmittance curve) was measured while applying an AC voltage with a frequency of 30 Hz to the liquid crystal cell, and an AC voltage with a relative transmittance of 23% was calculated as a drive voltage.

残像評価では、相対透過率が23%となる、周波数30Hzの交流電圧を印加して液晶セルを駆動させながら、同時に1Vの直流電圧を印加し、60分間駆動させた。その後、印加直流電圧値を0Vにして直流電圧の印加のみを停止し、その状態でさらに30分駆動した。   In the afterimage evaluation, a DC voltage of 1 V was applied at the same time while driving the liquid crystal cell by applying an AC voltage of 30 Hz with a relative transmittance of 23%, and the liquid crystal cell was driven for 60 minutes. Thereafter, the applied DC voltage value was set to 0 V, and only the application of the DC voltage was stopped, and in that state, driving was continued for another 30 minutes.

残像評価は、直流電圧の印加を開始した時点から60分間が経過するまでに、相対透過率が25%以下に低下した場合に、「良好」と定義して評価を行った。相対透過率が25%以下に低下するまでに60分間以上を要した場合には、「不良」と定義して評価した。   The afterimage evaluation was defined as “good” when the relative transmittance decreased to 25% or less by the time 60 minutes elapsed from the start of application of the DC voltage. When it took 60 minutes or more for the relative transmittance to drop to 25% or less, it was defined as “bad” and evaluated.

そして、上述した方法に従う残像評価は、液晶セルの温度が23℃の状態の温度条件下で行った。評価結果は表3に示す。   And the afterimage evaluation according to the method mentioned above was performed on the temperature conditions of the state whose temperature of a liquid crystal cell is 23 degreeC. The evaluation results are shown in Table 3.

<長期駆動による残像評価>
この液晶セルを用い、60℃の恒温環境下、周波数30Hzで10VPPの交流電圧を100時間印加した。その後、液晶セルの画素電極と対向電極との間をショートさせた状態にし、そのまま室温に一日放置した。
<Afterimage evaluation by long-term driving>
Using this liquid crystal cell, an AC voltage of 10 VPP was applied for 100 hours at a frequency of 30 Hz in a constant temperature environment of 60 ° C. Thereafter, the pixel electrode and the counter electrode of the liquid crystal cell were short-circuited and left as it was at room temperature for one day.

放置の後、液晶セルを偏光軸が直交するように配置された2枚の偏光板の間に設置し、電圧無印加の状態でバックライトを点灯させておき、透過光の輝度が最も小さくなるように液晶セルの配置角度を調整した。そして、第1画素の第2領域が最も暗くなる角度から第1領域が最も暗くなる角度まで液晶セルを回転させたときの回転角度を角度Δとして算出した。第2画素でも同様に、第2領域と第1領域とを比較し、同様の角度Δを算出した。そして、第1画素と第2画素の角度Δ値の平均値を液晶セルの角度Δとして算出した。この液晶セルの角度Δの値が0.2度を越える場合には、「不良」と定義し評価した。この液晶セルの角度Δの値が0.2度を越えない場合には、「良好」と定義し評価した。   After leaving, the liquid crystal cell is placed between two polarizing plates arranged so that the polarization axes are orthogonal, and the backlight is turned on with no voltage applied so that the brightness of the transmitted light is minimized. The arrangement angle of the liquid crystal cell was adjusted. Then, the rotation angle when the liquid crystal cell was rotated from the angle at which the second region of the first pixel became darkest to the angle at which the first region became darkest was calculated as an angle Δ. Similarly, for the second pixel, the second area was compared with the first area, and a similar angle Δ was calculated. Then, the average value of the angle Δ values of the first pixel and the second pixel was calculated as the angle Δ of the liquid crystal cell. When the value of the angle Δ of the liquid crystal cell exceeded 0.2 degrees, it was defined as “defective” and evaluated. When the value of the angle Δ of the liquid crystal cell did not exceed 0.2 degrees, it was defined as “good” and evaluated.

<重合体の合成>
<合成例1>
撹拌装置付きおよび窒素導入管付きの200ml四つ口フラスコにDA−1を7.64g(26.5mmol)、DA−2を10.4g(26.5mmol)およびN−メチル−2−ピロリドン100gを加え、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA−1を5.78g(26.5mmol)、CA−3を3.98g(15.9mmol)を加え、50℃で3時間撹拌した。その後反応溶液の温度を23℃まで下げ、CA−2を1.66g(8.48mmol)および固形分濃度が15質量%になるようにN−メチル−2−ピロリドンを加え、23℃で20時間撹拌してポリアミック酸の溶液(P1と略す)を得た。このポリアミック酸(P1)溶液の25℃における粘度をE型粘度計(東機産業社製)で確認したところ、481mPa・sであった。
<Synthesis of polymer>
<Synthesis Example 1>
In a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen inlet tube, 7.64 g (26.5 mmol) of DA-1, 10.4 g (26.5 mmol) of DA-2 and 100 g of N-methyl-2-pyrrolidone were added. In addition, the mixture was stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring this diamine solution, 5.78 g (26.5 mmol) of CA-1 and 3.98 g (15.9 mmol) of CA-3 were added, and the mixture was stirred at 50 ° C. for 3 hours. Thereafter, the temperature of the reaction solution was lowered to 23 ° C., 1.66 g (8.48 mmol) of CA-2 and N-methyl-2-pyrrolidone were added so that the solid concentration was 15% by mass, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 20 hours. By stirring, a polyamic acid solution (abbreviated as P1) was obtained. It was 481 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of this polyamic acid (P1) solution was confirmed with the E-type viscosity meter (made by the Toki Sangyo company).

このポリアミック酸(P1)溶液100gにN−メチル−2−ピロリドンを87.4g、LS−3150を0.075gおよびブチルセロソルブを50g加え、P1の濃度が5.97質量%の液晶配向剤(Q1)を得た。   To 100 g of this polyamic acid (P1) solution, 87.4 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 0.075 g of LS-3150 and 50 g of butyl cellosolve were added, and a liquid crystal aligning agent (Q1) having a P1 concentration of 5.97% by mass Got.

<合成例2>
撹拌装置付きおよび窒素導入管付きの200ml四つ口フラスコにDA−1を7.79g(27.0mmol)、DA−2を10.6g(27.0mmol)およびN−メチル−2−ピロリドン100gを加え、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA−1を5.89g(27.0mmol)、CA−4を3.21g(16.2mmol)を加え、50℃で3時間撹拌した。その後反応溶液の温度を23℃まで下げ、CA−2を1.70g(8.64mmol)および固形分濃度が15質量%になるようにN−メチル−2−ピロリドンを加え、23℃で20時間撹拌してポリアミック酸の溶液(P2と略す)を得た。このポリアミック酸(P2)溶液の25℃における粘度をE型粘度計(東機産業社製)で確認したところ、512mPa・sであった。
<Synthesis Example 2>
In a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen inlet tube, 7.79 g (27.0 mmol) of DA-1, 10.6 g (27.0 mmol) of DA-2 and 100 g of N-methyl-2-pyrrolidone were added. In addition, the mixture was stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring this diamine solution, 5.89 g (27.0 mmol) of CA-1 and 3.21 g (16.2 mmol) of CA-4 were added, and the mixture was stirred at 50 ° C. for 3 hours. Thereafter, the temperature of the reaction solution was lowered to 23 ° C., 1.70 g (8.64 mmol) of CA-2 and N-methyl-2-pyrrolidone were added so that the solid concentration was 15% by mass, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 20 hours. By stirring, a solution of polyamic acid (abbreviated as P2) was obtained. It was 512 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of this polyamic acid (P2) solution was confirmed with the E-type viscosity meter (made by the Toki Sangyo company).

このポリアミック酸(P2)溶液100gにN−メチル−2−ピロリドンを87.4g、LS−3150を0.075gおよびブチルセロソルブを50g加え、P2の濃度が5.86質量%の液晶配向剤(Q2)を得た。   To 100 g of this polyamic acid (P2) solution, 87.4 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 0.075 g of LS-3150 and 50 g of butyl cellosolve were added, and a liquid crystal aligning agent (Q2) having a P2 concentration of 5.86% by mass Got.

<合成例3>
撹拌装置付きおよび窒素導入管付きの200ml四つ口フラスコにDA−1を7.79g(27.0mmol)、DA−2を10.6g(27.0mmol)およびN−メチル−2−ピロリドン100gを加え、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA−1を5.89g(27.0mmol)、CA−4を3.44g(16.2mmol)を加え、50℃で3時間撹拌した。その後反応溶液の温度を23℃まで下げ、CA−2を1.70g(8.64mmol)および固形分濃度が15質量%になるようにN−メチル−2−ピロリドンを加え、23℃で20時間撹拌してポリアミック酸の溶液(P3と略す)を得た。このポリアミック酸(P3)溶液の25℃における粘度をE型粘度計(東機産業社製)で確認したところ、492mPa・sであった。
<Synthesis Example 3>
In a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen inlet tube, 7.79 g (27.0 mmol) of DA-1, 10.6 g (27.0 mmol) of DA-2 and 100 g of N-methyl-2-pyrrolidone were added. In addition, the mixture was stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring this diamine solution, 5.89 g (27.0 mmol) of CA-1 and 3.44 g (16.2 mmol) of CA-4 were added, and the mixture was stirred at 50 ° C. for 3 hours. Thereafter, the temperature of the reaction solution was lowered to 23 ° C., 1.70 g (8.64 mmol) of CA-2 and N-methyl-2-pyrrolidone were added so that the solid concentration was 15% by mass, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 20 hours. By stirring, a solution of polyamic acid (abbreviated as P3) was obtained. It was 492 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of this polyamic acid (P3) solution was confirmed with the E-type viscosity meter (made by the Toki Sangyo company).

このポリアミック酸(P3)溶液100gにN−メチル−2−ピロリドンを87.4g、LS−3150を0.075gおよびブチルセロソルブを50g加え、P3の濃度が5.96質量%の液晶配向剤(Q3)を得た。   To 100 g of this polyamic acid (P3) solution, 87.4 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 0.075 g of LS-3150 and 50 g of butyl cellosolve were added, and a liquid crystal aligning agent (Q3) having a P3 concentration of 5.96% by mass Got.

<合成例4>
撹拌装置付きおよび窒素導入管付きの200ml四つ口フラスコにDA−1を7.79g(27.0mmol)、DA−2を10.6g(27.0mmol)およびN−メチル−2−ピロリドン100gを加え、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA−1を5.89g(27.0mmol)、CA−6を3.63g(16.2mmol)を加え、50℃で3時間撹拌した。その後反応溶液の温度を23℃まで下げ、CA−2を1.70g(8.64mmol)および固形分濃度が15質量%になるようにN−メチル−2−ピロリドンを加え、23℃で20時間撹拌してポリアミック酸の溶液(P4と略す)を得た。このポリアミック酸(P4)溶液の25℃における粘度をE型粘度計(東機産業社製)で確認したところ、479mPa・sであった。
<Synthesis Example 4>
In a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen inlet tube, 7.79 g (27.0 mmol) of DA-1, 10.6 g (27.0 mmol) of DA-2 and 100 g of N-methyl-2-pyrrolidone were added. In addition, the mixture was stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring this diamine solution, 5.89 g (27.0 mmol) of CA-1 and 3.63 g (16.2 mmol) of CA-6 were added, and the mixture was stirred at 50 ° C. for 3 hours. Thereafter, the temperature of the reaction solution was lowered to 23 ° C., 1.70 g (8.64 mmol) of CA-2 and N-methyl-2-pyrrolidone were added so that the solid concentration was 15% by mass, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 20 hours. By stirring, a solution of polyamic acid (abbreviated as P4) was obtained. It was 479 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of this polyamic acid (P4) solution was confirmed with the E-type viscosity meter (made by the Toki Sangyo company).

このポリアミック酸(P4)溶液100gにN−メチル−2−ピロリドンを87.4g、LS−3150を0.075gおよびブチルセロソルブを50g加え、P4の濃度が5.99質量%の液晶配向剤(Q4)を得た。   To 100 g of this polyamic acid (P4) solution, 87.4 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 0.075 g of LS-3150 and 50 g of butyl cellosolve were added, and a liquid crystal aligning agent (Q4) having a P4 concentration of 5.99% by mass Got.

<合成例5>
撹拌装置付きおよび窒素導入管付きの200ml四つ口フラスコにDA−1を7.35g(25.5mmol)、DA−2を10.01g(25.5mmol)およびN−メチル−2−ピロリドン100gを加え、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA−7を7.50g(25.5mmol)、CA−3を3.83g(15.3mmol)を加え、50℃で3時間撹拌した。その後反応溶液の温度を23℃まで下げ、CA−2を1.60g(8.16mmol)および固形分濃度が15質量%になるようにN−メチル−2−ピロリドンを加え、23℃で20時間撹拌してポリアミック酸の溶液(P5と略す)を得た。このポリアミック酸(P5)溶液の25℃における粘度をE型粘度計(東機産業社製)で確認したところ、465mPa・sであった。
<Synthesis Example 5>
In a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen inlet tube, 7.35 g (25.5 mmol) of DA-1, 10.01 g (25.5 mmol) of DA-2, and 100 g of N-methyl-2-pyrrolidone were added. In addition, the mixture was stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring this diamine solution, 7.50 g (25.5 mmol) of CA-7 and 3.83 g (15.3 mmol) of CA-3 were added, and the mixture was stirred at 50 ° C. for 3 hours. Thereafter, the temperature of the reaction solution was lowered to 23 ° C., 1.60 g (8.16 mmol) of CA-2 and N-methyl-2-pyrrolidone were added so that the solid concentration was 15% by mass, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 20 hours. By stirring, a polyamic acid solution (abbreviated as P5) was obtained. It was 465 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of this polyamic acid (P5) solution was confirmed with the E-type viscosity meter (made by Toki Sangyo Co., Ltd.).

このポリアミック酸(P5)溶液100gにN−メチル−2−ピロリドンを87.4g、LS−3150を0.075gおよびブチルセロソルブを50g加え、P5の濃度が5.88質量%の液晶配向剤(Q5)を得た。   To 100 g of this polyamic acid (P5) solution, 87.4 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 0.075 g of LS-3150 and 50 g of butyl cellosolve were added, and a liquid crystal aligning agent (Q5) having a P5 concentration of 5.88% by mass. Got.

<合成例6>
撹拌装置付きおよび窒素導入管付きの200ml四つ口フラスコにDA−1を13.55g(47.0mmol)およびN−メチル−2−ピロリドン100gを加え、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA−1を9.74g(44.7mmol)および固形分濃度が12質量%になるようにN−メチル−2−ピロリドンを加え、50℃で24時間撹拌した。その後反応溶液の温度を23℃まで下げてポリアミック酸の溶液(P6と略す)を得た。このポリアミック酸(P6)溶液の25℃における粘度をE型粘度計(東機産業社製)で確認したところ、318mPa・sであった。
<Synthesis Example 6>
DA-1 (13.55 g, 47.0 mmol) and N-methyl-2-pyrrolidone (100 g) were added to a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen introduction tube, and stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring the diamine solution, 9.74 g (44.7 mmol) of CA-1 and N-methyl-2-pyrrolidone were added so that the solid concentration was 12% by mass, and the mixture was stirred at 50 ° C. for 24 hours. Thereafter, the temperature of the reaction solution was lowered to 23 ° C. to obtain a polyamic acid solution (abbreviated as P6). It was 318 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of this polyamic acid (P6) solution was confirmed with the E-type viscosity meter (made by Toki Sangyo Co., Ltd.).

このポリアミック酸(P6)溶液100gにN−メチル−2−ピロリドンを60g、LS−3150およびブチルセロソルブを40g加え、P6の濃度が5.94質量%の液晶配向剤(Q6)を得た。   60 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 40 g of LS-3150 and butyl cellosolve were added to 100 g of this polyamic acid (P6) solution to obtain a liquid crystal aligning agent (Q6) having a P6 concentration of 5.94% by mass.

<合成例7>
撹拌装置付きおよび窒素導入管付きの200ml四つ口フラスコにDA−2を13.35g(34.0mmol)およびN−メチル−2−ピロリドン100gを加え、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA−2を2.33g(11.9mmol)加え、23℃で5時間撹拌した。その後CA−4を3.37g(17.0mmol)加え、23℃でさらに5時間撹拌した。その後、CA−2を0.85g(4.34mmol)および固形分濃度が10質量%になるようにN−メチル−2−ピロリドンを加え、23℃でさらに3時間撹拌することで、ポリアミック酸の溶液(P7と略す)を得た。このポリアミック酸(P7)溶液の25℃における粘度をE型粘度計(東機産業社製)で確認したところ、1045mPa・sであった。
<Synthesis Example 7>
DA-2 (13.35 g, 34.0 mmol) and N-methyl-2-pyrrolidone (100 g) were added to a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen inlet tube, and stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring this diamine solution, 2.33 g (11.9 mmol) of CA-2 was added and stirred at 23 ° C. for 5 hours. Thereafter, 3.37 g (17.0 mmol) of CA-4 was added, and the mixture was further stirred at 23 ° C. for 5 hours. Thereafter, 0.85 g (4.34 mmol) of CA-2 and N-methyl-2-pyrrolidone were added so that the solid concentration was 10% by mass, and the mixture was further stirred for 3 hours at 23 ° C. A solution (abbreviated as P7) was obtained. It was 1045 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of this polyamic acid (P7) solution was confirmed with the E-type viscosity meter (made by the Toki Sangyo company).

このポリアミック酸(P7)溶液100gにN−メチル−2−ピロリドンを33.55g、LS−3150を0.1gおよびブチルセロソルブを33.02g加え、P7の濃度が5.91質量%の液晶配向剤(Q7)を得た。   To 100 g of this polyamic acid (P7) solution was added 33.55 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 0.1 g of LS-3150 and 33.02 g of butyl cellosolve, and a liquid crystal aligning agent (P7 concentration of 5.91% by mass) Q7) was obtained.

<合成例8>
20.0gの液晶配向剤(Q6)と、80gの液晶配向剤(Q7)とを混合して23℃で20時間撹拌し、液晶配向剤(Q8)を得た。
<Synthesis Example 8>
20.0 g of liquid crystal aligning agent (Q6) and 80 g of liquid crystal aligning agent (Q7) were mixed and stirred at 23 ° C. for 20 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (Q8).

<合成例9>
撹拌装置付きおよび窒素導入管付きの200ml四つ口フラスコにDA−2を12.56g(32.0mmol)およびN−メチル−2−ピロリドン100gを加え、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA−2を2.20g(11.2mmol)加え、23℃で5時間撹拌した。その後CA−4を4.00g(16.0mmol)加え、23℃でさらに5時間撹拌した。その後、CA−2を0.89g(4.56mmol)および固形分濃度が10質量%になるようにN−メチル−2−ピロリドンを加え、23℃でさらに3時間撹拌することで、ポリアミック酸の溶液(P8と略す)を得た。このポリアミック酸(P8)溶液の25℃における粘度をE型粘度計(東機産業社製)で確認したところ、981mPa・sであった。
<Synthesis Example 9>
DA-2 (12.56 g, 32.0 mmol) and N-methyl-2-pyrrolidone (100 g) were added to a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen introduction tube, and stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring this diamine solution, 2.20 g (11.2 mmol) of CA-2 was added and stirred at 23 ° C. for 5 hours. Thereafter, 4.00 g (16.0 mmol) of CA-4 was added, and the mixture was further stirred at 23 ° C. for 5 hours. Thereafter, 0.89 g (4.56 mmol) of CA-2 and N-methyl-2-pyrrolidone were added so that the solid content concentration was 10% by mass, and the mixture was further stirred for 3 hours at 23 ° C. A solution (abbreviated as P8) was obtained. It was 981 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of this polyamic acid (P8) solution was confirmed with the E-type viscosity meter (made by the Toki Sangyo company).

このポリアミック酸(P8)溶液100gにN−メチル−2−ピロリドンを33.55g、LS−3150を0.1gおよびブチルセロソルブを33.02g加え、P8の濃度が5.87質量%の液晶配向剤(Q9)を得た。   To 100 g of this polyamic acid (P8) solution, 33.55 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 0.1 g of LS-3150 and 33.02 g of butyl cellosolve were added, and a liquid crystal aligning agent having a P8 concentration of 5.87% by mass ( Q9) was obtained.

<合成例10>
20.0gの液晶配向剤(Q6)と、80gの液晶配向剤(Q9)とを混合して23℃で20時間撹拌し、液晶配向剤(Q10)を得た。
<Synthesis Example 10>
20.0 g of liquid crystal aligning agent (Q6) and 80 g of liquid crystal aligning agent (Q9) were mixed and stirred at 23 ° C. for 20 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (Q10).

<合成例11>
撹拌装置付きおよび窒素導入管付きの200ml四つ口フラスコにDA−2を12.56g(32.0mmol)およびN−メチル−2−ピロリドン100gを加え、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA−2を2.33g(11.9mmol)加え、23℃で5時間撹拌した。その後CA−5を3.61g(17.0mmol)加え、23℃でさらに5時間撹拌した。その後、CA−2を0.96g(4.90mol)および固形分濃度が10質量%になるようにN−メチル−2−ピロリドンを加え、23℃でさらに3時間撹拌することで、ポリアミック酸の溶液(P9と略す)を得た。このポリアミック酸(P9)溶液の25℃における粘度をE型粘度計(東機産業社製)で確認したところ、1005mPa・sであった。
<Synthesis Example 11>
DA-2 (12.56 g, 32.0 mmol) and N-methyl-2-pyrrolidone (100 g) were added to a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen introduction tube, and stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring this diamine solution, 2.33 g (11.9 mmol) of CA-2 was added and stirred at 23 ° C. for 5 hours. Thereafter, 3.61 g (17.0 mmol) of CA-5 was added, and the mixture was further stirred at 23 ° C. for 5 hours. Thereafter, 0.96 g (4.90 mol) of CA-2 and N-methyl-2-pyrrolidone were added so that the solid content concentration was 10% by mass, and the mixture was further stirred for 3 hours at 23 ° C. A solution (abbreviated as P9) was obtained. It was 1005 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of this polyamic acid (P9) solution was confirmed with the E-type viscosity meter (made by the Toki Sangyo company).

このポリアミック酸(P9)溶液100gにN−メチル−2−ピロリドンを33.55g、LS−3150を0.1gおよびブチルセロソルブを33.02g加え、P9の濃度が5.97質量%の液晶配向剤(Q11)を得た。   To 100 g of this polyamic acid (P9) solution, 33.55 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 0.1 g of LS-3150 and 33.02 g of butyl cellosolve were added, and a liquid crystal aligning agent having a P9 concentration of 5.97% by mass ( Q11) was obtained.

<合成例12>
20.0gの液晶配向剤(Q6)と、80gの液晶配向剤(Q11)とを混合して23℃で20時間撹拌し、液晶配向剤(Q12)を得た。
<Synthesis Example 12>
20.0 g of liquid crystal aligning agent (Q6) and 80 g of liquid crystal aligning agent (Q11) were mixed and stirred at 23 ° C. for 20 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (Q12).

<合成例13>
撹拌装置付きおよび窒素導入管付きの200ml四つ口フラスコにDA−2を12.96g(34.0mmol)およびN−メチル−2−ピロリドン100gを加え、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA−2を2.27g(11.9mmol)加え、23℃で5時間撹拌した。その後CA−6を3.70g(17.0mmol)加え、23℃でさらに5時間撹拌した。その後、CA−2を0.92g(4.85mmol)および固形分濃度が10質量%になるようにN−メチル−2−ピロリドンを加え、23℃でさらに3時間撹拌することで、ポリアミック酸の溶液(P10と略す)を得た。このポリアミック酸(P10)溶液の25℃における粘度をE型粘度計(東機産業社製)で確認したところ、977mPa・sであった。
<Synthesis Example 13>
DA-2 (12.96 g, 34.0 mmol) and N-methyl-2-pyrrolidone (100 g) were added to a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen introduction tube, and stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring this diamine solution, 2.27 g (11.9 mmol) of CA-2 was added and stirred at 23 ° C. for 5 hours. Thereafter, 3.70 g (17.0 mmol) of CA-6 was added, and the mixture was further stirred at 23 ° C. for 5 hours. Thereafter, 0.92 g (4.85 mmol) of CA-2 and N-methyl-2-pyrrolidone were added so that the solid concentration would be 10% by mass, and the mixture was further stirred for 3 hours at 23 ° C. A solution (abbreviated as P10) was obtained. It was 977 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of this polyamic acid (P10) solution was confirmed with the E-type viscosity meter (made by the Toki Sangyo company).

このポリアミック酸(P10)溶液100gにN−メチル−2−ピロリドンを33.55g、LS−3150を0.1gおよびブチルセロソルブを33.02g加え、P10の濃度が5.95質量%の液晶配向剤(Q13)を得た。   To 100 g of this polyamic acid (P10) solution, 33.55 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 0.1 g of LS-3150 and 33.02 g of butyl cellosolve were added, and a liquid crystal aligning agent having a P10 concentration of 5.95% by mass ( Q13) was obtained.

<合成例14>
20.0gの液晶配向剤(Q6)と、80gの液晶配向剤(Q13)とを混合して23℃で20時間撹拌し、液晶配向剤(Q14)を得た。
<Synthesis Example 14>
20.0 g of the liquid crystal aligning agent (Q6) and 80 g of the liquid crystal aligning agent (Q13) were mixed and stirred at 23 ° C. for 20 hours to obtain a liquid crystal aligning agent (Q14).

<比較合成例1>
撹拌装置付きおよび窒素導入管付きの200ml四つ口フラスコにDA−1を17.58g(61.0mmol)およびN−メチル−2−ピロリドン100gを加え、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA−1を6.65g(30.5mmol)、CA−2を5.38g(27.5mmol)および固形分濃度が15質量%になるようにN−メチル−2−ピロリドンを加え、23℃で5時間撹拌してポリアミック酸の溶液(P11と略す)を得た。このポリアミック酸(P11)溶液の25℃における粘度をE型粘度計(東機産業社製)で確認したところ、1028mPa・sであった。
<Comparative Synthesis Example 1>
17.58 g (61.0 mmol) of DA-1 and 100 g of N-methyl-2-pyrrolidone were added to a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen introduction tube, and stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring the diamine solution, 6.65 g (30.5 mmol) of CA-1 and 5.38 g (27.5 mmol) of CA-2 were added so that the solid concentration was 15% by mass. Pyrrolidone was added and stirred at 23 ° C. for 5 hours to obtain a polyamic acid solution (abbreviated as P11). It was 1028 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of this polyamic acid (P11) solution was confirmed with the E-type viscosity meter (made by the Toki Sangyo company).

このポリアミック酸(P11)溶液100gにN−メチル−2−ピロリドンを100g、LS−3150およびブチルセロソルブを50g加え、P11の濃度が5.91質量%の液晶配向剤(Q15)を得た。   100 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 50 g of LS-3150 and butyl cellosolve were added to 100 g of this polyamic acid (P11) solution to obtain a liquid crystal aligning agent (Q15) having a P11 concentration of 5.91% by mass.

<比較合成例2>
撹拌装置付きおよび窒素導入管付きの200ml四つ口フラスコにDA−1を6.20g(21.5mmol)、DA−2を8.44g(21.5mmol)およびN−メチル−2−ピロリドン100gを加え、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA−1を8.91g(40.9mmol)および固形分濃度が12質量%になるようにN−メチル−2−ピロリドンを加え、50℃で24時間撹拌した。その後反応溶液の温度を23℃まで下げてポリアミック酸の溶液(P12と略す)を得た。このポリアミック酸(P12)溶液の25℃における粘度をE型粘度計(東機産業社製)で確認したところ、351mPa・sであった。
<Comparative Synthesis Example 2>
In a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen introduction tube, DA-1 (6.20 g, 21.5 mmol), DA-2 (8.44 g, 21.5 mmol) and N-methyl-2-pyrrolidone (100 g) were added. In addition, the mixture was stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring this diamine solution, N-methyl-2-pyrrolidone was added thereto such that CA-1 was 8.91 g (40.9 mmol) and the solid content concentration was 12% by mass, and the mixture was stirred at 50 ° C. for 24 hours. Thereafter, the temperature of the reaction solution was lowered to 23 ° C. to obtain a polyamic acid solution (abbreviated as P12). It was 351 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of this polyamic acid (P12) solution was confirmed with the E-type viscosity meter (made by the Toki Sangyo company).

このポリアミック酸(P12)溶液100gにN−メチル−2−ピロリドンを60g、LS−3150およびブチルセロソルブを40g加え、P12の濃度が5.9質量%の液晶配向剤(Q16)を得た。   60 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 40 g of LS-3150 and butyl cellosolve were added to 100 g of this polyamic acid (P12) solution to obtain a liquid crystal aligning agent (Q16) having a P12 concentration of 5.9% by mass.

<比較合成例3>
撹拌装置付きおよび窒素導入管付きの200ml四つ口フラスコにDA−2を20.02g(40.8mmol)およびN−メチル−2−ピロリドン100gを加え、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA−1を2.22g(10.2mmol)、CA−2を7.68g(39.2mmol)および固形分濃度が15質量%になるようにN−メチル−2−ピロリドンを加え、23℃で5時間撹拌してポリアミック酸の溶液(P13と略す)を得た。このポリアミック酸(P13)溶液の25℃における粘度をE型粘度計(東機産業社製)で確認したところ、825mPa・sであった。
<Comparative Synthesis Example 3>
To a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen inlet tube, 20.02 g (40.8 mmol) of DA-2 and 100 g of N-methyl-2-pyrrolidone were added, and stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring the diamine solution, N-methyl-2-butanol was added so that 2.21 g (10.2 mmol) of CA-1 and 7.68 g (39.2 mmol) of CA-2 and a solid concentration of 15% by mass were obtained. Pyrrolidone was added and stirred at 23 ° C. for 5 hours to obtain a polyamic acid solution (abbreviated as P13). It was 825 mPa * s when the viscosity at 25 degrees C of this polyamic acid (P13) solution was confirmed with the E-type viscosity meter (made by Toki Sangyo Co., Ltd.).

このポリアミック酸(P13)溶液100gにN−メチル−2−ピロリドンを100g、LS−3150およびブチルセロソルブを50g加え、P13の濃度が5.85質量%の液晶配向剤(Q17)を得た。   100 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 50 g of LS-3150 and butyl cellosolve were added to 100 g of this polyamic acid (P13) solution to obtain a liquid crystal aligning agent (Q17) having a P13 concentration of 5.85% by mass.

<実施例1〜9>
合成例1〜5、8、10、12、14で得られた液晶配向剤を用いて、ラビング耐性評価、残像評価、長期駆動による残像評価を行った。結果を表1に示す。
<Examples 1-9>
Using the liquid crystal aligning agents obtained in Synthesis Examples 1 to 5, 8, 10, 12, and 14, rubbing resistance evaluation, afterimage evaluation, and afterimage evaluation by long-term driving were performed. The results are shown in Table 1.

<比較例1〜3>
比較合成例1〜3で得られた液晶配向剤を用いて、ラビング耐性評価、残像評価、長期駆動による残像評価を行った。結果を表1に示す。
<Comparative Examples 1-3>
Using the liquid crystal aligning agents obtained in Comparative Synthesis Examples 1 to 3, rubbing resistance evaluation, afterimage evaluation, and afterimage evaluation by long-term driving were performed. The results are shown in Table 1.

Figure 2014189104
Figure 2014189104

以上のように、本発明の液晶配向剤は、ラビング耐性、残像評価、長期駆動による残像評価のいずれにおいても良好な結果を示したが、比較例1〜3で作製した液晶配向剤は、上記評価項目のいずれかにおいて不良な結果が得られた。   As described above, the liquid crystal aligning agent of the present invention showed good results in any of rubbing resistance, afterimage evaluation, and afterimage evaluation by long-term driving, but the liquid crystal aligning agents prepared in Comparative Examples 1 to 3 were Poor results were obtained for any of the evaluation items.

Claims (7)

芳香族テトラカルボン酸二無水物及び脂肪族テトラカルボン酸二無水物からなる群から選ばれる少なくとも1つのテトラカルボン酸二無水物を含むテトラカルボン酸二無水物成分と、3級窒素原子を有するジアミン及び以下の構造のジアミンからなる群から選ばれる少なくとも1つのジアミンを含むジアミン成分とを反応させて得られるポリアミック酸及びそれをイミド化して得られるポリイミドのうち少なくとも1つを含有する液晶配向剤。
Figure 2014189104
式中、R、Rはそれぞれ独立して炭素原子数1〜5のアルキレン基である。
A tetracarboxylic dianhydride component containing at least one tetracarboxylic dianhydride selected from the group consisting of an aromatic tetracarboxylic dianhydride and an aliphatic tetracarboxylic dianhydride, and a diamine having a tertiary nitrogen atom And a liquid crystal aligning agent containing at least one of a polyamic acid obtained by reacting a diamine component containing at least one diamine selected from the group consisting of diamines having the following structure and a polyimide obtained by imidizing the polyamic acid.
Figure 2014189104
In the formula, R 1 and R 2 are each independently an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms.
芳香族テトラカルボン酸二無水物と、以下の構造のジアミンを含有するジアミン成分とを反応させて得られるポリアミック酸および、脂肪族テトラカルボン酸二無水物と、3級窒素原子を有するジアミンを含有するジアミン成分とを反応させて得られるポリアミック酸を含有する請求項1に記載の液晶配向剤。
Figure 2014189104
式中、R、Rはそれぞれ独立して炭素原子数1〜5のアルキレン基である。
Contains a polyamic acid obtained by reacting an aromatic tetracarboxylic dianhydride with a diamine component containing a diamine having the following structure, an aliphatic tetracarboxylic dianhydride, and a diamine having a tertiary nitrogen atom The liquid crystal aligning agent of Claim 1 containing the polyamic acid obtained by making the diamine component to react react.
Figure 2014189104
In the formula, R 1 and R 2 are each independently an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms.
前記脂肪族テトラカルボン酸二無水物が、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物および、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、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,4,5−ペンタンテトラカルボン酸二無水物から選ばれる少なくとも1種のテトラカルボン酸二無水物を含有することを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の液晶配向剤。 The aliphatic tetracarboxylic dianhydride is 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride and bicyclo [3,3,0] octane-2,4,6,8-tetracarboxylic dianhydride. Selected from anhydride, 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,4,5-pentanetetracarboxylic dianhydride The liquid crystal aligning agent according to claim 1, comprising at least one tetracarboxylic dianhydride. 前記3級窒素原子を含有するジアミンにおいて、3級窒素原子が複素環を構成していることを特徴とする、請求項1から請求項3のいずれか1つに記載の液晶配向剤。 The liquid crystal aligning agent according to any one of claims 1 to 3, wherein the tertiary nitrogen atom forms a heterocyclic ring in the diamine containing the tertiary nitrogen atom. 前記3級窒素原子を含有するジアミンが、下記の構造で表されることを特徴とする、請求項1から請求項4のいずれか1つに記載の液晶配向剤。
Figure 2014189104
The liquid crystal aligning agent according to any one of claims 1 to 4, wherein the diamine containing a tertiary nitrogen atom is represented by the following structure.
Figure 2014189104
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の液晶配向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 of any one of Claims 1-5. 請求項6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 6.
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