KR100746838B1 - 폴리암산,폴리이미드필름및액정정렬필름과액정표시소자 - Google Patents
폴리암산,폴리이미드필름및액정정렬필름과액정표시소자Info
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Abstract
본 발명은 전자 재료용 용도에 유용한 폴리이미드 필름, 이를 사용하는 액정정렬 필름, 액정 정렬 필름을 갖는 액정 표시 소자 및 폴리이미드 필름을 구성하는 폴리이미드의 원료로 사용되는 폴리암산에 관한 것이다.
폴리이미드 필름을 제조하는 데 사용되는 폴리이미드는, 총 디아민을 기준으로 하여, 1,2-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)에탄, 1,6-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헥산, 1,1-비스(4-(4-아미노벤질)-페닐)헵탄 등과 같은 비극성 그룹을 갖는 코어 구조를 갖는 디아민 성분 50mol% 이상으로 구성되며, 테트라카복실산 2무수물과, 필요하다면, 아미노실리콘 화합물이 액정 정렬 필름으로 사용된다.
Description
본 발명은 전자 재료용 용도에 유용한 폴리이미드 필름, 이를 이용한 액정 정렬 필름, 액정 정렬 필름이 제공된 액정 표시 소자 및 폴리이미드 필름을 구성하는 폴리이미드의 원료로서 사용되는 폴리암산에 관한 것이다.
시계, 전자 계산기 등에 사용되는 액정 표시 소자에 대하여, 네마틱 액정의 정렬 방향이 한 쌍의 상부 및 하부 전극 기판 사이에서 90˚로 비틀려 있는 구조를 가진 트위스트 네마틱(twist nematic, 이하, TN이라고 한다) 형태가 주로 사용되어왔다. 또한, 비틀린 각이 180 내지 300˚로 증가된 슈퍼트위스트 네마틱(supertwisted nematic, 이하, STN이라고 한다) 형태가 개발되었다. 따라서, 넓은 화상 표면의 경우에도, 표시 등급이 우수한 액정 표시 소자를 수득하였다.
또한, 최근에는, 매트릭스 표시, 색상 표시 등이 수행된 이래로, 많은 화소 전극을 제공하고 이의 온-오프가 수행될 수 있는 활성형 트위스트 네마틱 형태를 갖는 MIM(금속-절연상-금속) 및 TFT(전기장 효과형 박막 트랜지스터) 소자가 활발하게 개발되었다.
이들 모든 형태에 공통적인 문제는 동일한 화상 표면을 장시간 동안 표시하고, 그 다음, 표면이 또 다른 화상 표면으로 이동할 때, 선행 화상이 잔상(image sticking)으로 남는 현상이 발생함을 포함한다. 특히, 높은 등급의 액정 표시 소자를 수득하기 위해서, 상기 잔상의 개선이 매우 중요한 문제이다.
상기 잔상의 원인은 액정 표시 소자에 인가된 DC 성분 때문에, 전기 이중층이 정렬 필름의 표면에 존재하는 액정에 함유된 불순물의 이온 성분에 의하여 형성되고, 그 결과, 전하 편차가 상부 및 하부 기판 사이에서 발생하며, 편차가 안정하게 유지되므로, 전위차가 발생하여, 상기 잔상이 초래된다고 여겨진다. 특히, TFT소자의 경우, DC 성분을 제거하는 것이 불가능하므로, 소자 특성의 관점에서, 잔상은 TN 및 STN 소자의 경우와 비교해 볼 때 더욱 현저하다. 그러므로 이 사실은 심각하다.
또한 TFT형의 경우, 화상 표면의 번쩍거림(flicker)을 방지하기 위해서, 전압 유지율이 현저히 낮아지는 60 내지 90℃의 경우에도 높은 전압 유지율을 유지하는 정렬 필름이 필요하다.
이러한 액정 표시 소자에 사용되는 정렬 필름으로서, 폴리이미드, 폴리아미드 등의 필름과 같은 유기 필름이 주로 사용되었다. 예를 들면, 일본 특허출원 공개번호 소51-65960에는 다음 화학식 
으로 표시되는 반복 단위를 갖는 폴리이미드 수지를 사용한 액정 정렬 필름을 갖춘 액정 표시 소자가 기술되어 있다.
그런데, 에테르 결합을 갖는 화합물을 사용하여 수득한 폴리이미드 정렬 필름을 사용한 소자의 경우, 잔상 또는 문턱전압 불균일(Vth unevenness)이 발생하기 쉽다.
본 발명의 목적은 상기 문제를 해결하고, 잔상이 없고, 저온 내지 고온에서 전압 유지율이 높으며, 또한 고온 및 고습의 분위기에서도 액정 패널의 주변 부품에서 문턱전압 불균일이 발생하지 않는 폴리이미드 필름, 이를 사용한 액정 정렬필름과 액정 표시 소자 및 폴리이미드의 원료로서의 폴리암산을 제공하는 것이다.
도 1은 C-V 이력 곡선을 나타낸다.
도 2는 전압 유지율을 측정하는데 사용되는 회로도를 나타낸다.
도 3에서,
Vs는 게이트 펄스 폭이 69㎲, 주파수가 3Hz, 파동 높이가 ±4.5V인 직각파를 나타내고,
VD는 도 2에 나타난 회로의 소스로 Vs를 인가한 다음, 오실로스코프를 이용해서 해독하여 수득된 파동을 나타낸다.
도 4는 실시예 1에서 제조된 폴리암산의 적외선 흡수 스펙트럼을 나타낸다. 도 5는 실시예 1에서 제조된 폴리이미드 필름의 적외선 흡수 스펙트럼을 나타낸다.
본 발명자들은 본 기술 분야를 광범위하게 연구하고 개발한 결과, 상기 잔상, 전압 유지율 및 문턱전압 불균일이 정렬 필름의 표면의 극성과 상관 관계가 있으며, 극성을 감소시킬 수 있는 특정 구조를 갖는 디아미노 화합물이 사용될 때, 잔상을 억제하며, 저온 내지 고온에서 전압 유지율이 높고, 고온 및 고습의 분위기에서도 액정 패널의 주변 부품에서 어떠한 문턱전압 불균일도 발생시키지 않는 액정 정렬 필름이 수득됨을 발견했다. 따라서 본 발명자들은 본 발명을 완성하였다.
이러한 디아미노 화합물은 -0- 및 -S02-와 같은 비극성 그룹을 갖고 높은 분자량을 가지므로, 폴리이미드의 원료로 사용될 때, 높은 극성을 갖는 이미드 그룹의 비율을 비교적 감소시키는 것이 가능하다. 따라서, 낮은 극성을 갖는 폴리이미드를 수득하는 것이 가능하다.
본 발명의 내용을 더욱 상세히 설명할 것이다.
(1) 다음 화학식 1의 구조 단위와 화학식 2의 구조 단위로 구성되며, 화학식1의 단위는 50 내지 100mol%이고, 분자 말단은 아미노 그룹, 산 무수물 그룹, 산 무수물 그룹을 수화시켜 수득한 카복실 그룹, 또는 화학식 3의 그룹이며, 0.5g/㎗의 농도 및 30±0.01℃의 온도에서 N-메틸-2-피롤리돈 속에서 측정한 대수 점도수가 0.1 내지 5㎗/g인 폴리암산을 이미드화하여 수득한 폴리이미드 필름.
[화학식 1]
[화학식 2]
[화학식 3]
상기 화학식 1, 2 및 3에서,
G1 및 G2는, 방향족 그룹 및 지환족 그룹 중의 하나 이상을 포함하는 탄소수 4 내지 30의 동일하거나 상이한 4가 유기 그룹을 각각 나타내고,
L1은 화학식 4로 표시되며,
L2는 Ll과는 상이하며, 탄소수 2 내지 12의 2가 지방족 그룹 또는 탄소수 4 내지 36의 2가 유기 그룹(여기서, 유기 그룹은 방향족 그룹 및 지환족 그룹 중의 하나 이상의 원 또는 화학식 5의 폴리실록산 그룹을 포함한다)을 나타내고,
Z는 탄소수 2내지 10의 알킬렌 그룹 또는 페닐렌 그룹을 나타내며,
R45는 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹 또는 알케닐 그룹, 또는 페닐 그룹을 나타내고,
R46은 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹, 알케닐 그룹 또는 알콕시알킬 그룹, 또는 페닐 그룹을 나타내며,
m은 1 내지 3의 정수를 나타낸다.
[화학식 4]
[화학식 5]
상기 화학식 4 및 5에서,
R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R25, R31, R32, R33 및 R34는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내며,
(a) R25가 수소원자를 나타내는 경우, D는 탄소수 2 내지 30의 선형 또는 분지형 2가 탄화수소 그룹 또는 화학식 6또는 화학식 7을 나타내고,
(b) R25가 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹인 경우, D는 직접 결합, 탄소수 1 내지 30의 지방족 그룹, 탄소수 6 내지 30의 방향족 그룹 또는 탄소수 7 내지 30의, 지방족 그룹 하나 이상과 방향족 그룹 하나 이상을 갖는 탄화수소 그룹을 나타내며, 단, R25가 메틸 그룹인 경우에 D가 프로판-2-일리덴 그룹을 나타내고 R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내는 경우는 제외하고,
R100은 독립적으로 탄소수 1 내지 3의 동일하거나 상이한 알킬 그룹 또는 페닐 그룹을 나타내고,
b, c 및 d는 0 또는 양수이고 1≤ b+c+d≤ 100의 값을 갖는다.
[화학식 6]
[화학식 7]
상기 화학식 6 및 7에서,
R41, R42, R43, R44, R51, R52, R53 및 R54는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타낸다.
(2) 다음 화학식 1의 구조 단위와 화학식 2의 구조 단위로 구성되며, 화학식 1의 구조 단위는 50 내지 100mol%이고, 분자 말단은 아미노 그룹, 산 무수물 그룹, 산 무수물 그룹을 수화시켜 수득한 카복실 그룹 또는 화학식 3의 그룹이고, 0.5g/ ㎗의 농도 및 30±0.01℃의 온도에서 N-메틸-2-피롤리돈 속에서 측정한 대수 점수가 0.1 내지 5d㎗/g인 폴리암산,
화학식 1
화학식 2
화학식 3
화학식 1, 2 및 3에서,
G1 및 G2는 각각 방향족 그룹과 지환족 그룹 중의 하나 이상을 포함하는 탄소수 4 내지 30의 동일하거나 상이한 4가 유기 그룹을 나타내고,
L1은 화학식 4로 표시되며,
L2는 L1과는 상이하며, 탄소수 2 내지 12의 2가 지방족 그룹 또는 탄소수 4 내지 36의 2가 유기 그룹을 나타내고, 유기 그룹은 방향족 그룹 및 지환족 그룹 중의 1원 이상, 또는 화학식 5의 폴리실록산 그룹을 포함하며,
Z는 탄소수 2 내지 10의 알킬렌 그룹 또는 페닐렌 그룹을 나타내고,
R45는 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹이나 알케닐 그룹, 또는 페닐 그룹을 나타내며 ,
R46는 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹, 알케닐 그룹 또는 알콕시알킬 그룹, 또는 페닐 그룹을 나타내고,
m은 1 내지 3의 정수를 나타낸다.
화학식 4
화학식 5
상기 화학식 4 및 5에서,
R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R25, R31, R32, R33 및 R34는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내며,
(a) R25가 수소원자를 나타내는 경우, D는 탄소수 2 내지 30의 선형 또는 분지형 2가 탄화수소 그룹 또는 화학식 6 또는 화학식 7을 나타내고,
(b) R25가 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹인 경우, D는 직접 결합, 탄소수 1 내지 30의 지방족 그룹, 탄소수 6 내지 30의 방향족 그룹 또는 탄소수 7 내지 30의, 지방족 그룹 하나 이상과 방향족 그룹 하나 이상을 갖는 탄화수소 그룹을 나타내며, 단, R25가 메틸 그룹인 경우, D가 프로판-2-일리덴 그룹을 나타내며, R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R31, R32, R33, 및 R34 모두가 수소원자를 나타내는 경우는 제외하고,
R100은 독립적으로 탄소수 1 내지 3의 동일하거나 상이한 알킬 그룹 또는 페닐 그룹을 나타내고,
b, c 및 d는 0또는 양수이고 1≤ b+c+d≤ 100의 값을 갖는다.
화학식 6
화학식 7
상기 화학식 6 및 7에서,
R41, R42, R43, R44, R51, R52, R53 및 R54는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타낸다.
(3) 항목 1에 있어서, 화학식 4에서, R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R25, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내고 D가 화학식 8을 나타내는 폴리이미드 필름.
화학식 4
[화학식 8]
(4) 항목 1에 있어서, 화학식 4에서, R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R25, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내고 D가 화학식 9를 나타내는 폴리이미드 필름.
[화학식 9]
(5) 항목 1에 있어서, 화학식 4에서, R25가 수소원자를 나타내고 D가 다음 화학식 10의 그룹을 나타내며 R11, R12, R13 및 R14가 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내고 R21과 R32, R22와 R31, R23과 R34 및 R24와 R33은 동일한 원자 또는 그룹이며, 각각의 세트의 원자 또는 그룹이 독립적으로 탄소수 1 내지 8의 수소원자 또는 선형이나 분지형 알킬 그룹을 나타내는 폴리이미드 필름.
[화학식 10]
상기 화학식 10에서,
R61은 수소원자 또는 탄소수 1 내지 12의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내고,
R62는 탄소수 1 내지 12의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내며,
e와 k는 독립적으로 0 내지 10을 나타내고,
j는 0 내지 15를 나타내며,
j가 0인 경우, e와 k의 합은 2 이상이고,
j가 1 이상인 경우, e와 k의 합은 0 이상이다.
(6) 항목 1에 있어서, 화학식 4에서, R25가 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내고 D가 다음 그룹:
상기 화학식에서,
A5, A6, A7 및 A8은 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내고,
q는 0 이상의 정수이며,
R15, R16, R19 및 R20은 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 20의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내고,
R17과 R18은 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내고, 단, R25가 메틸 그룹을 나타내는 경우에, D가 프로판-2-일리덴 그룹을 나타내고 R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내는 경우는 제외한다.
(7) 항목 1에 있어서, 화학식 4에서, R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R25, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내고, D가 화학식 10으로 표시되는 폴리이미드 필름.
화학식 10
상기 화학식 10에서,
R61은 수소원자 또는 탄소수 1 내지 12의 선형 또는 분지형 알킬 그룹이고, R62는 탄소수 1 내지 12의 선형이나 분지형 알킬 그룹을 나타내며,
e와 k는 각각 독립적으로 0 내지 10을 나타내고,
j는 0 내지 15를 나타내며,
j가 0인 경우, e와 k의 합은 2 이상이고,
j가 1이상인 경우, e와 k의 합은 0 이상이다.
(8) 항목 1에 있어서, 화학식 4에서, R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R25, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내고 D가 화학식 10으로 표시되는 그룹인 폴리이미드 필름.
화학식 10
상기 화학식 10에서,
j는 0을 나타내고,
e와 k의 합은 2 내지 10이다.
(9) 항목 1에 있어서, 화학식 4에서, R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R25, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내고 D가 화학식 10으로 표시되는 그룹인 폴리이미드 필름.
화학식 4
화학식 10
상기 화학식 10에서,
R61은 수소원자를 나타내고,
R62는 탄소수 1 내지 10의 선형 알킬 그룹을 나타내며,
e, j 및 k는 모두 1을 나타낸다.
(10) 항목 1에 있어서, 화학식 4에서, R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R25, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내고 D가 화학식 10으로 표시되는 그룹인 폴리이미드 필름,
화학식 10
상기 화학식 10에서,
R61은 수소원자를 나타내고,
R62는 탄소수 1 내지 10의 선형 알킬 그룹을 나타내며,
e와 k는 각각 0을 나타내고,
j는 1을 나타낸다.
(11) 항목 1에 있어서, 화학식 4에서, R25가 탄소수 1 내지 6의 선형 알킬 그룹을 나타내고 R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R31, R32, R33 및 R34모두가 수소원자를 나타내며 D가 메틸렌 그룹을 나타내는 폴리이미드 필름.
(12) 항목 1에 있어서, 화학식 4에서, R25가 탄소수 1 내지 6의 선형 알킬 그룹을 나타내고 R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내며 D가 사이클로헥실렌 그룹 또는 4-알킬사이클로헥실렌 그룹(여기서, 알킬은 탄소수 1 내지 4의 알킬 그룹을 나타낸다)을 나타내는 폴리이미드 필름.
(13) 항목 (1) 및 항목 (3) 내지 (12) 중의 어느 한 항목에 따르는 폴리이미드 필름으로 구성된 액정 정렬 필름.
(14) 상부에 표시 화소 전극이 형성되어 있는 제1 기판, 적어도 상기 표시화소 전극에 대향하는 범위 내에 대향 전극이 형성되어 있는 제2 기판, 제1 기판과 제2 기판의 표면에 형성되어 있는 항목 (13)에 따르는 정렬 필름 및 일정 거리를 유지하도록 되어 있는 공간 사이에 위치하는 액정 조성물을 갖춘 액정 표시 소자.
(15) 항목 14에 있어서, 액정 조성물이 다음 화학식 11, 12, 13 및 14의 화합물로 구성된 그룹으로부터 선택된 화합물을 하나 이상 함유하는 액정 표시 소자.
[화학식 11]
[화학식 12]
[화학식 13]
[화학식 14]
상기 화학식 11 내지 14에서,
R1은 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹을 나타내고,
X는 F, Cl, CF3, OCF3, OCF2H 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹을 나타내며,
Q1, Q2, Q3 및 Q4는 각각 독립적으로 H 또는 F를 나타내고,
o는 1또는 2를 나타내며,
p는 0 또는 1을 나타내고,
Y1과 Y2는 각각 독립적으로 -CH2CH2-, -CH=CH- 또는 직접 결합을 나타내며, 환 D는 트란스-1,4-사이클로헥실렌 그룹 또는 1,4-페닐렌 그룹을 나타내고, R4는 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹을 나타내며,
Ⅰ는 트란스-1,4-사이클로헥실렌 그룹 또는 1,4-페닐렌 그룹을 나타내고,
Q8 및 Q9는 각각 독립적으로 H 또는 F를 나타내며,
Y4는 -COO- 또는 직접 결합을 나타내고,
Y5는 -COO-또는 -C= C-를 나타내며,
f 및 h는 독립적으로 0 또는 1을 나타낸다.
(16) 항목 14에 있어서, 액정 조성물이 화학식 11, 12, 13 및 14의 화합물로 구성된 그룹으로부터 선택된 액정 화합물을 하나 이상 함유하고, 다른 성분으로서, 화학식 15 및 16의 화합물로 구성된 그룹으로부터 선택된 액정 화합물을 하나 이상 함유하는 액정 표시 소자.
화학식 11
화학식 12
화학식 13
화학식 14
[화학식 15]
[화학식 16]
상기 화학식 15 및 16에서,
R5 및 R6은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹, 알콕시 그룹 또는 알콕시메틸 그룹을 나타내고,
J는 트란스-1,4-사이클로헥실렌 그룹, 1,3-피리미딘-2,5-디일 그룹 또는 1,4-페닐렌 그룹을 나타내며,
K는 트란스-1,4-사이클로헥실렌 그룹 또는 1,4-페닐렌 그룹을 나타내고,
Y6은 -C≡ C-, -COO-, -CH2=CH2-또는 직접 결합을 나타내며,
R7은 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹 또는 알콕시 그룹을 나타내고,
R8은 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹을 나타내며,
R8에서의 임의의 메틸렌 그룹(-CH2-)은 산소원자(-0-)로 대체될 수 있지만, 둘 이상의 메틸렌 그룹이 계속해서 산소원자로 대체될 수는 없고,
M은 트란스-1,4-사이클로헥실렌 그룹 또는 1,3-피리미딘-2,5-디일 그룹을 나타내며 ,
환 N 및 U는 각각 독립적으로 트란스-1,4-사이클로헥실렌 그룹 또는 1,4-폐닐렌 그룹을 나타내고,
Y7은 -CH2CH2-, -COO- 또는 직접 결합을 나타내며,
Y8은 -C≡ C-, -COO-또는 직접 결합을 나타내고,
g는 0 또는 1을 나타내며,
Q10은 H 또는 F를 나타낸다.
본 발명의 폴리암산, 폴리이미드 필름, 액정 정렬 필름 및 액정 표시 소자에 사용되는, 화학식 4로 표시되는 코어 구조를 갖는 디아미노 화합물은 아민의 분자량을 증가시키고, 상대적으로 이미드 그룹의 비율을 감소시키며, 극성 성분의 비율을 가능한 한 작게 감소시킴으로써, -0-, -SO2-와 같은 비극성 원자를 갖는 화합물이다.
구체적인 예를 하기에 기술하였다.
1,2-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)에탄
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)프로판
1,4-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)부탄
1,5-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)펜탄
1,6-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헥산
1,7-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헵탄
1,8-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)옥탄
1,9-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)노난
1,10-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)데칸
1,11비스(4-(4-아미노벤질)페닐)운데칸
1,12-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)도데칸
1,13-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)트리데칸
1,14-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)테트라데칸
1,15-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)펜타데칸
1,16-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헥사데칸
1,17-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헵타데칸
1,18-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)옥타데칸
1,19-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)노나데칸
1,20-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)에이코산
1.2-비스(2-메틸-4-(4-아미노벤질)페닐)에탄
1,3-비스(2-메틸-4-(4-아미노벤질)페닐)프로판
1,4-비스(2-메틸-4-(4-아미노벤질)페닐)부탄
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1,6-비스(2-메틸-4-(4-아미노벤질)페닐)헥산
1,7-비스(2-메틸-4-(4-아미노벤질)페닐)헵탄
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1,10-비스(2-메틸-4-(4-아미노벤질)페닐)데칸
1,11-비스(2-메틸-4-(4-아미노벤질)페닐)운데칸
1,12-비스(2-메틸-4-(4-아미노벤질)페닐)도데칸
1,13-비스(2-메틸-4-(4-아미노벤질)페닐)트리데칸
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1,11-비스(4-(2-메틸-4-아미노벤질)페닐)운데칸
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1,20-비스(4-(2-메틸-4-아미노벤질)페닐)에이코산
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1,5-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-3-메틸펜탄
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2,2-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-프로판
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비스(4-(1-(4-아미노페닐)에틸)페닐)메탄
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비스(4-(1-(4-아미노페닐)헵틸)페닐)메탄
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1,2-비스(4-(1-(4-아미노페닐)에틸)페닐)에탄
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1,3-비스(4-(1-(4-아미노페닐)트리데실)페닐)프로판
비스(4-(1-(2-메틸-4-아미노페닐)에틸)페닐)메탄
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비스(4-(1-(2-메틸-4-아미노페닐)부틸)페닐)메탄
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1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)에틸)페닐)에탄
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1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)에틸)페닐)부탄
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1,2-비스(4-(1-(4-아미노페닐)에틸)페닐)부탄
1,2-비스(4-(1-(4-아미노페닐)프로필)페닐)부탄
1,2-비스(4-(1-(4-아미노페닐)부틸)페닐)부탄
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1,2-비스(4-(1-(4-아미노페닐)트리데실)페닐)부탄
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)에틸)벤질)에탄
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1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)운데실)페닐)사이클로헥산
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1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)프로필)페닐)-4-펜틸사이클로헥산
1,1.-비스(4-(1-(4-아미노페닐)부틸)페닐)-4-펜틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)펜틸)페닐)-4-펜틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)헥실)페닐)-4-펜틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)헵틸)페닐)-4-펜틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)에틸)페닐)-4-헥실사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)프로필)페닐)-4-헥실사이클로헥산
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1,1-비스(4-(1-(2-메틸-4-아미노페닐)에틸)페닐)-사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(2-메틸-4-아미노페닐)프로필)페닐)-사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(2-메틸-4-아미노페닐)부틸)페닐)-사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(2-메틸-4-아미노페닐)펜틸)페닐)-사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(2-메틸-4-아미노페닐)헥실)페닐)-사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(2-메틸-4-아미노페닐)헵틸)페닐)-사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(2-메틸-4-아미노페닐)노닐)페닐)-사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(2-메틸-4-아미노페닐)데실)페닐)-사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(2-메틸-4-아미노페닐)운데실)페닐)-사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(2-메틸-4-아미노페닐)도데실)페닐)-사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(2-메틸-4-아미노페닐)트리데실)페닐)-사이클로헥산
1,4-비스(4-(1-(4-아미노페닐)에틸)벤질)벤젠
1,4-비스(4-(1-(4-아미노페닐)프로필)벤질)벤젠
1,4-비스(4-(1-(4-아미노페닐)부틸)벤질)벤젠
1,4-비스(4-(1-(4-아미노페닐)펜틸)벤질)벤젠
1,4-비스(4-(1-(4-아미노페닐)헥실)벤질)벤젠
1,4-비스(4-(1-(4-아미노페닐)헵틸)벤질)벤젠
1,4-비스(4-(1-(4-아미노페닐)노닐)벤질)벤젠
1,4-비스(4-(1-(4-아미노페닐)데실)벤질)벤젠
1,4-비스(4-(1-(4-아미노페닐)운데실)벤질)벤젠
1,4-비스(4-(1-(4-아미노페닐)도데실)벤질)벤젠
1,4-비스(4-(1-(4-아미노페닐)트리데실)벤질)벤젠
1,4-비스(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)벤젠
1,4-비스(2-메틸-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)벤젠
1,4-비스(2-에틸-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)벤젠
1,4-비스(2-프로필-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)벤젠
1,4-비스(2-부틸-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)벤젠
1,4-비스(2-펜틸-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)벤젠
1,4-비스(2-헥실-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)벤젠
1,4-비스(2-헵틸-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)벤젠
1,4-비스(2-옥틸-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)벤젠
1,4-비스(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)-2-메틸벤젠
1,4-비스(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)-2-에틸벤젠
1,4-비스(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)-2-프로필벤젠
1,4-비스(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)-2-부틸벤젠
1,4-비스(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)-2-펜틸벤젠
1,4-비스(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)-2-헥실벤젠
1,4-비스(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)-2-헵틸벤젠
1,4-비스(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)-2-옥틸벤젠
1,1-비스(4-(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(4-(2-메틸-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(4-(2-에틸-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(4-(2-프로필-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(4-(2-부틸-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(4-(2-펜틸-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(4-(2-헥실-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(4-(2-헵틸-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(4-(2-옥틸-4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(2-메틸-4-(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(2-에틸-4-(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(2-프로필-4-(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(2-부틸-4-(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(2-펜틸-4-(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(2-헥실-4-(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(2-헵틸-4-(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
1,1-비스(2-옥틸-4-(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
선행 예들 중에서 바람직한 화합물의 구체적인 예는 다음과 같다.
1,2-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)에탄
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)프로판
1,4-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)부탄
1,5-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)펜탄
1,6-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헥산
1,7-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헵탄
1,8-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)옥탄
1,9-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)노난
1,10-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)데칸
1,11-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)운데칸
1,12-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)도데칸
1,13-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)트리데칸
1,14-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)테트라데칸
1,15-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)펜타데칸
1,16-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헥사데칸
1,17-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헵타데칸
1,18-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)옥타데칸
1,19-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)노나데칸
1,20-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)에이코산
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-메틸프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-에틸프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-프로필프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-부틸프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-펜틸프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-헥실프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-헵틸프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-옥틸프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-노닐프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-데실프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-운데실프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-도데실프로판
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)에탄
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)프로판
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)부탄
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)펜탄
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헥산
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헵탄
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)옥탄
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)노난
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)데칸
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)운데칸
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)도데칸
비스(4-(1-(4-아미노패닐)에틸)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)프로필)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)부틸)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)펜틸)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)헥실)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)헵틸)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)노닐)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)데실)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)운데실)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)도데실)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)트리데실)페닐)메탄
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)에틸)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)프로필)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)부틸)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노폐닐)펜틸)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)헥실)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)헵틸)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)노닐)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)데실)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)운데실)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)도데실)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)트리데실)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)에틸)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)프로필)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)부틸)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)펜틸)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)헥실)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)헵틸)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)노닐)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)데실)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)운데실)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)도데실)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)트리데실)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,4-비스(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)벤젠
1,1-비스(4-(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
상기 화합물 중에서, 다음 화합물은 더욱 바람직한 화합물로 기술될 수 있다.
1,2-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)에탄
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)프로판
1,4-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)부탄
1,5-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)펜탄
1,6-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헥산
1,7-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헵탄
1,8-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)옥탄
1,9-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)노난
1,10-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)데칸
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-메틸프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-에틸프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)패닐)-2-프로필프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-부틸프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)패닐)-2-펜틸프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)패닐)-2-헥실프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-헵틸프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-옥틸프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-노닐프로판
1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-데실프로판
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)에탄
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)프로판
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)부탄
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)펜탄
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헥산
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헵탄
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)옥탄
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)노난
1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)데칸
비스(4-(1-(4-아미노페닐)에틸)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)프로필)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)부틸)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)펜틸)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)헥실)페닐)메탄
비스(4-(1-(4-아미노페닐)헵틸)페닐)메탄
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)에틸)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)프로필)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)부틸)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)펜틸)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)헥실)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)헵틸)페닐)사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)에틸)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)프로필)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)부틸)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)펜틸)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)헥실)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)헵틸)페닐)-4-부틸사이클로헥산
1,4-비스(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)벤젠
1,1-비스(4-(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄
이들 화합물에 관하여, 화합물 하나만이 사용될 수 있으며, 화합물 둘 이상이 동시에 사용될 수도 있다.
또한, 화학식 2에서의 L2는 L1과 상이한, 탄소수 2 내지 12의 2가 지방족 그룹 또는 탄소수 4 내지 36의 2가 유기 그룹이며, 유기 그룹은 방향족 그룹 및 지환족 그룹 중 하나 이상, 또는 화학식 5로 표시되는 폴리실록산 그룹이다.
이들 코어를 함유하는 디아민의 구체적인 예는 특별히 제한되지는 않지만, 트리메틸렌디아민, 테트라메틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 4,4-디메틸헵타메틸렌디아민, 2,11-도데칸디아민 등과 같은 지방족 디아민,
비스(4-아미노페닐)에테르, 비스(4-아미노페닐)메탄, 비스(4-아미노페닐)설폰, 비스(4-아미노페닐)설파이드, 비스(4-(3-아미노페녹시)페닐)설폰, 2,2-비스(4-(4-아미노페녹시)페닐)프로판, 비스(4-(4-아미노페녹시)페닐)설폰, 1,2-디아미노벤젠, 1,3-디아미노벤젠, 1,4-디아미노벤젠, 벤지딘, 2,2-디아미노벤조페논, 4,4' -디아미노벤조페논, 2,2-비스(4-아미노페닐)프로판, 1,5-디아미노나프탈렌 등과 같은 방향족 디아민
및 1,4-디아미노사이클로헥산 등과 같은 지환족 디아민을 들 수 있다.
코어로서 폴리실록산 그룹을 갖는 디아민의 구체적인 예로서, 다음 화합물이 기술될 수 있다.
(b, c 및 d는 1 이상의 정수를 나타낸다)
본 발명의 폴리이미드 필름, 액정 정렬 필름 및 액정 표시 소자에 사용되는 테트라카복실산 2무수물은, 화학식 1 및 2에 나타난 G1 또는 G2의 코어 구조를 갖고, 이들 그룹은 동일하거나 상이한 탄소수 4 내지 30의 4가 유기 그룹이며, 방향족 그룹 또는 지환족 그룹을 하나 이상 함유한 그룹이다.
2무수물에 특별한 제한은 없으나, 구체적인 예에는,
피로멜리트산 2무수물,
3,3' ,4,4'-비페닐테트라카복실산 2무수물
2,2' ,3,3'-비페닐테트라카복실산 2무수물
2,3,3' ,4'-비페닐테트라카복실산 2무수물
3,3' ,4,4'-벤조페논테트라카복실산 2무수물
2,3,3' ,4'-벤조페논테트라카복실산 2무수물
2,2' ,3,3'-벤조페논테트라카복실산 2무수물
비스(3,4-디카복시페닐)에테르 2무수물
비스(3,4-디카복시페닐)설폰 2무수물
1,2,5,6-나프탈렌테트라카복실산 2무수물
2,3,6,7-나프탈렌테트라카복실산 2무수물
비스(디카복시페닐)메탄 2무수물
사이클로부탄테트라카복실산 2무수물
사이클로펜탄테트라카복실산 2무수물
사이클로헥산테트라카복실산 2무수물
디사이클로헥산테트라카복실산 2무수물
디사이클로펜탄테트라카복실산 2무수물
비스(디카복시사이클로헥실)에테르 2무수물
비스(디카복시사이클로헥실)설폰 2무수물
비스(디카복시사이클로헥실)메탄 2무수물 등이 있다.
이들 화합물은 이성질체를 함유하는 화합물을 포함하고, 이성질체의 혼합 여부는 상관없다. 또한,두종류 이상의 화합물이 동시에 사용될수도 있다. 또한, 본 발명에 사용되는 테트라카복실산 2무수물을 상기 예시한 화합물로 제한할 필요는 없다.
폴리이미드에 사용되는 아미노실리콘 화합물, 본 발명의 액정 정렬 필름 및 액정 표시 소자는 화학식 3으로 표시되는 코어 구조를 갖는 1급 아민이며, 구체적인 이름에는,
3-아미노프로필트리메톡시실란
3-아미노프로필트리에톡시실란
3-아미노프로필메틸디메톡시실란
3-아미노프로필메틸디에톡시실란
3-아미노프로필트리스(2-메톡시에톡시)실란
2-아미노에틸트리메톡시실란
2-아미노에틸트리에톡시실란
2-아미노에틸메틸디메톡시실란
2-아미노에틸메틸디에톡시실란
4-아미노부틸트리메톡시실란
4-아미노페닐트리메톡시실란
4-아미노페닐트리에톡시실란
4-아미노페닐메틸디메톡시실란
4-아미노페닐메틸디에톡시실란
4-아미노페닐트리스(2-메톡시에톡시)실란
3-(4-아미노페닐)프로필트리메톡시실란
3-(4-아미노페닐)프로필트리에톡시실란
3-아미노페닐트리메톡시실란
3-아미노페닐트리에톡시실란
3-(4-아미노페닐)프로필메틸디메톡시실란
3-(4-아미노페닐)프로필메틸디에톡시실란
3-아미노페닐메틸디메톡시실란
3-아미노페닐메틸디에톡시실란이 있다.
상기 디아민, 테트라카복실산 및 디아미노실리콘 화합물을 공지된 방법에 따라 N-메틸-2-피롤리돈과 같은 공지된 용매의 존재하에서 산 무수물 그룹 및 아미노그룹과 반응시켜, 본 발명의 폴리암산을 수득하는 것이 가능하다.
이 반응에서, L1의 코어를 갖는 디아민은 총 아민을 기준으로 하여, 50mol% 이상, 바람직하게는 70mol% 이상, 더욱 바람직하게는 90mol% 이상의 양으로 사용된다. 화학식 5로 나타내는 코어 구조를 갖는 폴리실록산 그룹을 갖는 디아민의 양은 총 디아민을 기준으로 하여, 50mol% 이하, 바람직하게는 30mol% 이하, 더욱 바람직하게는 10mol% 이하이다. 또한, 아미노실리콘 화합물의 양은 총 원료 중의 바람직하게는 30mol% 이하, 더욱 바람직하게는 10mol% 이하이다.
본 발명의 액정 정렬 필름은 다음과 같은 기판 위에 제공된다:
상기 방법에 따라 제조된, 폴리이미드의 전구체로서의 폴리암산을 기판 위에 도포하고, 탈수 반응을 위해 열처리하여, 이로써 기판 위에 폴리이미드 필름을 형성하는 것이 가능하다. 화학식 3으로 나타내는 알콕시실란 그룹이 폴리암산의 말단에 존재하는 경우, 근접한 알콕시실란은 서로 축합 반응을 일으켜 3차원 중합체를 형성하게 된다.
또한, 이를 구체적으로 설명한다:
폴리암산을 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 디메틸아세트아미드(DMAc), 디메틸포름아미드(DME), 디메틸설폭사이드(DMSO), 에틸렌글리콜 모노부틸 에테르, 디에틸렌글리콜 모노에틸 에테르 등과 같은 용매에 용해시켜, 0.1 내지 30중량%, 바람직하게는 1 내지 10중량%의 용액을 제조하고, 피복물을 형성하기 위하여 브러싱 방법, 침지 방법, 회전 도포 방법, 분무 방법, 프린팅 방법 등에 따라 기판 위에 용액을 도포하고 용매를 50 내지 150℃, 바람직하게는 80 내지 120℃에서 증발시키며, 수득한 피복물을 150 내지 400℃, 바람직하게는 180 내지 280℃에서 열처리하여 탈수 폐환 반응을 수행하고, 이로써 폴리이미드 고분자 필름을 수득한다. 이러한 경우, 암산을 이미드 100mol%로 전환시키는 것이 언제나 필요한 것은 아니지만, 약 50mol%로의 전환이 몇몇 경우에 사용되어야 한다. 그러나, 80mol% 이상으로의 전환이 바람직하다. 피복 전에, 기판 표면을 실란 커플링제로 처리하고, 그 위에 고분자 필름을 형성시킴으로써 기판 상의 고분자 필름의 접착을 개선시킬 수 있다. 이어서, 생성된 피복 표면을 한 방향으로 포(布) 등으로 마찰시킴으로써 액정 정렬 필름을 수득한다.
액정 표시 소자에 사용되는 기판에 대해서는, 통상 전극, 구체적으로는 ITO(indium oxide-tin oxide) 또는 산화주석의 투명한 전극이 기판상에 형성되며, 또한, 기판이 알칼리 용해되는 것을 방지하는 절연 필름, 색 필터, 색 필터 상도 등과 같은 하도가 전극과 기판 사이에 제공되거나, 절연 필름, 색 필터 필름 등과 같은 상도가 전극에 제공될 수 있다. 이러한 액정 셀에서의 전극, 상도 및 다른 것들의 구성에 관하여, 액정 표시 소자의 통상적인 구성이 사용될 수도 있다.
상기와 같이 형성된 두 장의 기판은 각각의 정렬 필름이 내부에 위치하도록 일정 거리에서 유지된 후, 에폭시 수지 등으로 주변을 봉하여 셀을 제조한다. 이때 제공된 거리, 즉 셀 간격을 유지하기 위하여, 간격제를 통상 산포시킨다. 간격제로서, 유리 구슬, 실리카의 구면 입자, 알루미나, 합성 수지 등이 사용된다. 그 다음 액정을 셀에 채우고, 주입구를 봉하여 점차적으로 이를 냉각시켜, 액정 표시 소자를 제조한다. 또 다른 방법으로, 액정을 기판 위에 산포시킨 후, 기판을 겹치고, 결정이 새지 않도록 액정을 봉하여 액정 표시 소자를 제조할 수도 있다. 또한, 필요하다면, 셀 외부에서, 문자, 도형, 색 필터 등이 인쇄되거나 편광판, 반사판, 조명 등이 제공될 수도 있다.
본 발명의 액정 표시 소자에 사용되는 액정으로서, 상기 화학식 11, 12, 13 및 14로 나타낸 화합물로 구성된 그룹으로부터 선택된 화합물의 1종 이상(이하, 성분 A라고 한다)이 바람직하다. 또한, 화학식 15 및 16으로 구성된 그룹의 화합물로부터 선택된 화합물의 1종 이상(이하 성분 B라고 한다)을 혼합할 수도 있다. 또한, 문턱 전압, 액정상 온도 범위, 광학 비등방성, 유전율 비등방성, 점도 등을 조정하기 위하여, 공지된 화합물을 혼합할 수도 있다.
상기 성분 A 중에서, 다음 (7-1) 내지 (7-15)가 화학식 11에 포함되는 바람직한 예로 기술되어 있고, 다음 (8-1) 내지 (8-48)은 화학식 (8)에 포함되는 바람직한 예로 기술되어 있으며, 다음 (9-1) 내지 (9-41)은 화학식 (9)에 포함되는 바람직한 예로 기술되어 있다.
이들 화학식 (7-1) 내지 (7-15), (8-1) 내지 (8-48) 및 (9-1) 내지 (9-41)로 나타내는 화합물 각각은 포지티브한 유전율 비등방성 값 및 훨씬 우월한 열 안정성을 나타내므로, 이들 화합물은 특히 높은 전압 유지율 및 높은 신뢰도가 필요한 AM-LCP(TFT)용 액정 조성물의 제조의 경우에 필요 불가결하다.
다음, 상기 조성물 A 중에서, 다음 (12-1) 내지 (12-13)이 바람직한 예로 기술될 수 있다.
이들 화합물은 큰 포지티브한 유전율 비등방성 값을 나타내고 특히 문턱 전압을 감소시키는 조성물 성분으로서 사용된다. 또한, 이들은 점도 조정, △n 조정 및, 투명점을 상승시키는 것과 같이 네마틱 상 온도 범위를 넓히고, 경사도를 개선시키기 위해 사용된다.
또한, 성분 B 중에서, (13-1) 내지 (13-15) 및 (14-1) 내지 (14-14)가 바람직한 예로 기술될 수 있다.
이들 화합물은 네가티브하거나 약간 포지티브한 유전율 비등방성 값을 갖고, 이들 화합물 중에서, 화학식 (13-1) 내지 (13-15)의 화합물은 주로 점도를 내리고 △n을 조정하는 조성물 성분으로서 사용되며, 화학식 (14-1) 내지 (14-14)로 나타내는 화합물은 투명점을 상승시키는 것과 같이 네마틱상 온도 범위를 넓히고 △n을 조정하기 위해 사용된다.
상기 기술된 대로, TFT용 액정 조성물의 제조에 관하여, 조성물은 성분 A로 구성되어 있지만, 부분적으로 성분 B를 포함할 수도 있다.
본 발명의 액정 표시 소자에 사용된 액정 조성물은 통상 다양한 성분을 고온에서 서로 용해시키는 방법과 같은 통상적인 방법에 따라 제조된다. 또한, 본 발명의 액정 표시 소자에 관하여, 적합한 첨가제를 사용되는 액정 조성물에 첨가할 때, 소자는 목적하는 적용 용도에 상응하여 개선되고 최적화된다. 이러한 첨가제는 본 기술 분야의 숙련자에게 공지되어 있으며 문헌에 상세히 기술되어 있다. 통상, 필요한 비틀림 각을 조정하고 역 비틀림을 방지하는 액정의 나선형 구조를 유발하는 키랄성 불순물(chiral dopant)이 첨가된다.
본 발명의 액정 표시 소자는 사용되는 액정 조성물에 메로시아닌 그룹, 스티릴 그룹, 아조 그룹, 아조메틴 그룹, 아족시 그룹, 키노프탈론 그룹, 안트라퀴논 그룹, 테트라진 그룹 등의 이색성 염료를 혼입시켜 수득한 게스트-호스트(guest-host, GH) 형태의 액정 표시 소자, 네마틱 액정을 미소캡슐화시켜 제조한 NCAP, 3차원 망상 중합체 액정 표시 소자(PNLCD)로 나타낸, 중합체 분산된 형태의 액정 표시 소자(PDLCD) 및 복굴절 조절(ECB) 형태 및 동력 산란(DS) 형태의 액정 표시 소자를 포함한다.
본 발명의 액정 표시 소자는 잔상이 거의 발생하지 않고, 높은 전압 유지율이 저온 내지 고온, 특히 60 내지 90℃의 비교적 높은 온도에서도 유지되며, 또한, 문턱전압 불균일이 고온 및 고습의 분위기 하에서도 액정 패널의 주변 부품에서 발생하지 않는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실제 양태
본 발명을 실시예를 이용해서 더욱 상세히 기술할 것이나, 이들 실시예로 한정된다고 해석하지 않아야 한다.
다음 실시예 및 비교예에서, 잔상의 정도를 C-V 곡선 방법을 사용하여 측정하였다. C-V 곡선 방법은 25mV 및 1kHz의 교류 전류를 액정 셀에 인가하고, 또한 0.0036Hz의 진동수의 직류 삼각파(이하 DC 전압이라고 한다)를 중첩시킨 다음, -10 내지 10V의 범위에서의 DC 전압을 소인(sweeping)하여 변화하는 용량(C)을 기록하는 방법이다. DC 전압이 포지티브 쪽(0→ 10V)으로 소인될 때, 용량은 증가하게 된다. 다음, 네가티브 쪽(10→ 0V)으로 소인될 때, 용량은 작아진다. 전압이 0에서 네가티브 쪽(0→ -10V)으로 소인될 때, 용량은 다시 증가하며, 전압이 포지티브 쪽(-10→ 0V)으로 소인될 때, 이는 다시 작아진다. 이러한 과정이 몇 개의 순환에서 반복될 때, 도 1에 나타낸 것과 같은 파형이 수득된다. 전하의 편차는 액정 정렬 필름의 표면에서 발생하며, 이 편차가 안정화될 때, 전압은 도 1에 나타낸 것과 같이, 포지티브 쪽과 네가티브 쪽 양쪽에 이력 곡선을 나타낸다.
이러한 도 1을 보면, 탄젠트 선이 각각의 C-V 곡선에 대하여 그려져 있으며, DC 전압=0인 시점에서의 용량(C0)을 나타내는 선이 그려져 있다. 그리고 이의 각각의 교차(a 1～a 4)를 구하고, 포지티브 쪽과 네가티브 쪽의 각각의 두 점 사이의 전압차, │a 1-a 2│ 및 │a 3-a 4│를 구한다. 그후, 평균 전압차, 즉, (│a 1-a 2│+│a 3-a 4│/2를 구하고 수득한 값은 잔류 전하라고 한다. 액정 셀의 필름 두께 및 정렬 필름의 필름 두께가 동일할 때, 잔류 전하는 전하의 편차 및 이의 안정화를 보이는 파라미터로 사용될 수 있다. 즉, 작은 잔류 전하를 갖는 정렬 필름이 사용될 때, 잔상은 그만큼 경감될 수 있다.
전압 유지율은 도 2에 나타난 회로를 사용하여 측정하였다. 측정 방법은 오실로스코프를 이용하여, 게이트 펄스 폭 69㎲, 진동수 30Hz 및 파동 높이 ±4.5V의 직각파(Vs)를 소스(source)에 인가하여 변화된 드레인(drain, Vd)을 읽음으로써 수행하였다. 예를 들면, 포지티브 직각파가 소스에 인가될 때, 드레인(Vd)은 후속적인 네가티브 직각파가 인가되기 전에 포지티브 값을 나타낸다. 비율이 100%인 경우, 도 3에 나타낸 Vd는 점선으로 나타낸 직각 궤도를 따르지만, Vd는 통상 점차적으로 0에 근접하는 실선 궤도를 따른다. 따라서, 궤도의 측정된 영역(V=0과 궤도로 둘러싸인 영역), 즉, 사선 부분은 4번 계산되고, 평균값을 구한다. 전압이 완전히 낮춰지지 않은 경우의 영역은 100%가 되며, 이에 대해 측정된 영역의 상대값은 전압 유지율(%)이 된다.
문턱전압 불균일의 측정은 200시간 동안 60℃ 및 습도 90%의 고온 및 고습 용기에서 액정 소자를 유지한 다음, 전면 점등(lighting)시켜 패널의 주변 부품에서 문턱전압 불균일을 관찰함으로써 수행하였다.
실시예
실시예 1
교반기, 온도계, 컨덴서 및 질소 기체 퍼징 장치가 구비되어 있는 200㎖들이 4구 플라스크에 탈수, 정화된 N-메틸-2-피롤리돈(50g)과 1,4-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)부탄(7.00g)을 연속적으로 공급한 다음, 용해 및 교반하고, 용액을 13℃로 냉각시킨 다음, 피로멜리트산 2무수물(3.69g)을 투입할 때, 이들을 냉각하에 교반하면서 반응시키고, 1시간 후, p-아미노페닐트리메톡시실란(0.11g)을 첨가하여, 이들을 20℃에서 1시간 동안 교반하면서 반응시켰다. 수득한 폴리암산의 대수 점도수는 1.24㎗/g였다.
반응 용액을 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)(47.2g)으로 희석시켜 폴리암산의 투명용액(10중량%)을 수득하였다.
에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르와 NMP와의 혼합 용액(1:1)을 위의 용액에 첨가하여 폴리암산을 3중량% 용액으로 희석시킨 다음, 회전 점도가 15mP·s에 달할 때까지 생성된 용액을 50℃에서 가열하고, 5,000rpm의 회전 조건하에서 15초 동안 회전 도포 방법(스피너 방법, spinner process)에 따라, 용액을 표면 중의 하나 위에 ITO 전극이 구비되어 있는 투명 유리 기판에 도포한 다음, 10분 동안 100℃에서 건조시키고, 오븐 안에서 1시간에 걸쳐 200℃로 온도를 상승시키고, 200℃에서 90분 동안 열처리하여 필름 두께가 약 60nm인 폴리이미드 필름을 수득한 다음, 폴리이미드 필름이 형성되어 있는 기판의 두 장의 피복된 표면 각각을 마찰 처리하여 액정 정렬 필름을 수득하고, 마찰 방향이 평행하고 서로 반대가 되도록 셀 두께가 6μ 인 액정 셀을 조립한 다음, 칫소 코포레이션(Chisso Corporation)이 제조한 TFT용 액정 FB01을 셀 안에 밀봉하고, 120℃에서 30분 동안 등방성 처리를 수행한 다음, 실온으로 서서히 냉각시켜 액정 소자를 수득하였다.
이러한 액정 소자는 25℃에서 0.06V의 잔류 전하를, 20℃, 60℃ 및 90℃에서 각각 98.1%, 97.2% 및 95.0%의 전압 유지율을 나타내었다.
또한, 패널의 주변 부품에서 문턱전압 불균일의 발생은 관찰되지 않았다. 추가로, 본 발명의 폴리암산 및 폴리이미드 필름의 적외선 흡수 스펙트럼을 도 4 및 도 5에 나타낸다.
실시예 2
실시예 1의 피로멜리트산2무수물(3.69g)을3,3' ,4,4' -비페닐테트라카복실산 2무수물(4.98g)로 대체한다는 것을 제외하고, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수행하여, 대수 점도수가 1.82㎗/g인 폴리암산을 수득하였다. 이 산을 사용하고, 실시예 1에 따라 액정 표시 소자를 수득하였다.
이 액정 소자는 25℃에서 0.05V의 잔류전하를, 20℃, 60℃ 및 90℃에서 각각 98.1%, 97.0% 및 95,5%의 전압 유지율을 나타내었다.
또한, 패널의 주변 부품에서 문턱전압 불균일의 발생은 관찰되지 않았다.
실시예 3
1,4-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)부탄(7.00g)을 1,1-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)노난(8.02g)으로 대체하고, 파라아미노페닐트리메톡시실란(0.11g)을 1,3-비스(3-아미노프로필)-1,1,3,3-테트라메틸디실록산(0.14g)으로 대체하는 것을 제외하고, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 폴리암산을 수득하였다. 이 폴리암산은 1.08㎗/g의 대수 점도수를 나타내었다. 이 폴리암산을 사용하여, 실시예 1에 따라 액정 소자를 수득하였다.
이 액정 소자는 25℃에서 0.07V의 잔류 전하를, 20℃, 60℃ 및 90℃에서 각각 98.6%, 97.5% 및 95.1%의 전압 유지율을 나타내었다. 또한, 패널의 주변 부품에서 문턱전압 불균일의 발생은 관찰되지 않았다.
실시예 4
1,4-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)부탄(7.00g)을 1,3-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)-2-n-부틸프로판(7.83g)으로 대체하고, 파라아미노페닐트리메톡시실란을 사용하지 않는다는 것을 제외하고, 폴리암산을 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수득하였다. 이 폴리암산은 2.45㎗/g의 대수 점도수를 나타내며, 이 폴리암산을 사용하여, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 액정 소자를 수득하였다.
이 액정 소자는 25℃에서 0.08V의 잔류 전하를, 20℃, 60℃ 및 90℃에서 각각 98.4%, 97.6% 및 95,6%의 전압 유지율을 나타내었다. 또한, 패널의 주변 부품에서 문턱전압 불균일의 발생은 관찰되지 않았다.
실시예 5
1,4-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)부탄(7,00g)을 1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)프로필)페닐)메탄(7.35g)으로 대체하고, 파라아미노페닐트리메톡시실란을 사용하지 않는다는 것을 제외하고, 폴리암산을 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수득하였다. 이 폴리암산은 1.98㎗/g의 대수 점도수를 나타내었다.
이 폴리암산을 사용하여, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 액정 소자를 수득하였다.
이 액정 소자는 25℃에서 0.07V의 잔류 전하를, 20℃, 60℃ 및 90℃에서 각각 97,9%, 97.0% 및 94.7%의 전압 유지율을 나타내었다. 또한, 패널의 주변 부품에서 문턱전압 불균일의 발생은 관찰되지 않았다.
실시예 6
1,4-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)부탄(7.00g)을 1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)에틸)페닐)-4-메틸사이클로헥산(8,23g)으로 대체하고, 파라아미노페닐트리메톡시실란을 사용하지 않는다는 것을 제외하고, 폴리암산을 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수득하였다. 이 폴리암산은 1.33㎗/g의 대수 점도수를 나타내었다. 이 폴리암산을 사용하여, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 액정 소자를 수득하였다.
이 액정 소자는 25℃에서 0.05V의 잔류 전하를, 20℃, 60℃ 및 90℃에서 각각 98.7%, 97.8% 및 95.5%의 전압 유지율을 나타내었다. 또한, 패널의 주변 부품에서 문턱전압 불균일의 발생은 관찰되지 않는다.
실시예 7
1,1-비스(4-(1-(4-아미노페닐)프로필)페닐)사이클로헥산(8.35g), 피로멜리트산 2무수물(4.15g) 및 파라아미노페닐트리메톡시실란(0.91g)을 사용하여, 실시예 1에 따라 폴리암산을 수득하였다.
이 폴리암산은 0.72㎗/g의 대수 점도수를 나타내었다. 이 폴리암산을 사용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 소자를 수득하였다.
이 액정 소자는 25℃에서 0.04V의 잔류 전하를, 20℃, 60℃ 및 90℃에서 각각 98.7%, 98.0% 및 95.7%의 전압 유지율을 나타내었다. 또한, 패널의 주변 부품에서 문턱전압 불균일의 발생은 관찰되지 않았다.
실시예 8
1,4-비스(4-(4-아미노벤질)-페닐)부탄(7.00g)을 1,4-비스(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)벤젠(9.31g)으로 대체하고, 피로멜리트산 2무수물(3.69g)을 3,3' ,4,4' -비페닐테트라카복실산 2무수물(4.98g)로 대체한다는 것을 제외하고, 폴리암산을 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수득하였다. 이 폴리암산은 1,93㎗/g의 대수 점도수를 나타내었다. 이 폴리암산을 사용하여, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 액정 소자를 수득하였다.
이 액정 소자는 25℃에서 0.08V의 잔류 전하를, 20℃, 60℃ 및 90℃에서 각각 98.3%, 97.4% 및 94.7%의 전압 유지율을 나타내었다. 또한, 패널의 주변 부품에서 문턱전압 불균일의 발생은 관찰되지 않았다.
실시예 9
1,4-비스(4-(4-아미노벤질)-페닐)부탄(7.00g)을 1,1-비스(4-(4-(4-아미노페닐메틸)페닐메틸)페닐)메탄(11.0g)으로 대체하고, 피로멜리트산 2무수물(3.69g)을 3,3' ,4,4' -비페닐테트라카복실산 2무수물(4.98g)로 대체한다는 것을 제외하고, 폴리암산을 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수득하였다. 이 폴리암산은 1,77㎗/g의 대수 점도수를 나타내었다. 이 폴리암산을 사용하여, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 액정 소자를 수득하였다.
이 액정 소자는 25℃에서 0.06V의 잔류 전하를, 20℃, 60℃ 및 90℃에서 각각 98.1%, 97.3% 및 95.0%의 전압 유지율을 나타내었다. 또한, 패널의 주변 부품에서 문턱전압 불균일의 발생은 관찰되지 않았다.
실시예 10
실시예 1에서와 동일한 폴리암산을 사용하지만, TFT에 사용된 액정 조성물이 (LA) 내지 (LE)의 조성물로 변화한다는 것을 제외하고, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 액정 소자를 수득하였다.
액정 조성물 (LA) 내지 (LE)의 각각의 성분은 표 1 내지 10에 나타내고, (LA) 내지 (LE)의 각각의 물리적 특성은 표 11에 나타낸다.
[표 1]
액정 조성물(LA)
[표 2]
액정 조성물(LA)
[표 3]
액정 조성물(LB)
[표 4]
액정 조성물(LB)
[표 5]
액정 조성물(LC)
[표 6]
액정 조성물(LC)
[표 7]
액정 조성물(LD)
[표 8]
액정 조성물(LD)
[표 9]
액정 조성물(LE)
[표 10]
액정 조성물(LE)
[표 11]
이들 액정 소자의 잔류 전하 및 전압 유지율이 다음 표 12에 나타난다. 또한, 패널의 주변 부품에서의 문턱전압 불균일은 관찰되지 않는다.
[표 12]
실시예 11
실시예 1에서 사용된 액정 조성물이 (LA) 내지 (LE)에 대한 조성물로 변화한다는 것을 제외하고, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 액정 소자를 수득하였다.
이들 액정 소자의 잔류 전하 및 전압 유지율은 표 13에 나타난다. 또한, 패널의 주변 부품에서의 문턱전압 불균일의 발생은 관찰되지 않았다.
[표 13]
비교예 1
1,6-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헥산(7.95g)을 2,2-비스(4-(4-아미노페녹시) 페닐)프로판(7.40g)으로 대체한다는 것을 제외하고, 폴리암산을 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수득하였다.
이 폴리암산은 1,64㎗/g의 대수 점도수를 나타내었다. 이 폴리암산을 사용하여, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 액정 소자를 수득하였다.
이 액정 소자는 25℃에서 0.20V의 잔류 전하를, 20℃, 60℃ 및 90℃에서 각각 90.0%, 82.3% 및 65.6%의 전압 유지율을 나타내었다. 또한, 패널의 주변 부품에서 문턱전압 불균일이 발생하였다.
비교예 2
1,6-비스(4-(4-아미노벤질)페닐)헥산(7.95g)을 4,4-디아미노디페닐 에테르(3.33g)으로 대체한다는 것을 제외하고, 폴리암산을 실시예 1에서와 동일한 방법으로 수득하였다. 이 폴리암산은 1.51㎗/g의 대수 점도수를 나타내었다. 이 폴리암산을 사용하여, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 액정 소자를 수득하였다.
이 액정 소자는 25℃에서 0.26V의 잔류 전하를, 20℃, 60℃ 및 90℃에서 각각 89.0%, 80.1% 및 58.4%의 전압 유지율을 나타내었다. 또한, 패널의 주변 부품에서 문턱전압 불균일이 발생하였다.
비교예 3
비교예 1에서 사용된 폴리암산이 사용되고 실시예 10에서 사용된 (LA) 내지(LE)의 액정이 사용된다는 것을 제외하고, 실시예 1에서와 동일한 방법으로 액정소자를 수득하였다.
이들 액정 소자의 잔류 전하 및 전위 유지는 표 14에 나타난다.
[표 14]
본 발명의 폴리암산은 비교적 약한 극성을 갖는 폴리이미드 수지를 형성하는 특성을 이용하여, 액정 정렬 필름용 폴리이미드 필름의 제조 뿐만 아니라, 다양한 폴리이미드 피복제 또는 폴리이미드 수지 성형 제품, 필름, 섬유 등에 사용될 수 있다.
Claims (11)
- 하기 화학식 1의 구조 단위 50 내지 100mol%와 화학식 2의 구조 단위로 구성되고, 분자 말단이 아미노 그룹, 산 무수물 그룹, 산 무수물 그룹을 수화시켜 수득한 카복실 그룹 또는 화학식 3의 그룹이며, 0.5g/㎗의 농도 및 30±0.01℃의 온도에서 N-메틸-2-피롤리돈 속에서 측정한 대수 점도수가 0.1 내지 5㎗/g인 폴리암산을 이미드화하여 수득한 폴리이미드 필름.화학식 1
화학식 2
화학식 3
상기 화학식 1, 2 및 3에서,Gl 및 G2는, 방향족 그룹 및 지환족 그룹 중의 하나 이상을 포함하는 탄소수 4 내지 30의 동일하거나 상이한 4가 유기 그룹을 각각 나타내고,Ll은 화학식 4로 표시되며,L2는 Ll과는 상이하며 탄소수 2내지 12의 2가 지방족 그룹 또는 탄소수 4 내지 36의 2가 유기 그룹(여기서, 유기 그룹은 방향족 그룹 및 지환족 그룹 중의 하나 이상 또는 화학식 5의 폴리실록산 그룹을 포함한다)을 나타내고,Z는 탄소수 2 내지 10의 알킬렌 그룹 또는 페닐렌 그룹을 나타내며,R45는 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹 또는 알케닐 그룹, 또는 페닐 그룹을 나타내고,R46은 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹, 알케닐 그룹 또는 알콕시알킬 그룹, 또는 페닐 그룹을 나타내며,m은 1 내지 3의 정수를 나타낸다.화학식 4
화학식 5
상기 화학식 4 및 5에서,Rll, Rl2, Rl3, Rl4, R2l, R22, R23, R24, R25, R3l, R32, R33 및 R34는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내며,(a) R25가 수소원자를 나타내는 경우, D는 화학식 6 또는 화학식 7을 나타내고,(b) R25가 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹인 경우, D는 직접 결합, 탄소수 1 내지 30의 지방족 그룹, 탄소수 6 내지 30의 방향족 그룹 또는 탄소수 7 내지 30의, 지방족 그룹 하나 이상과 방향족 그룹 하나 이상을 갖는 탄화수소 그룹을 나타내며, 단, R25가 메틸그룹을 나타내는 경우, D가 프로판-2-일리덴 그룹을 나타내고 R1l, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내는 경우는 제외하고,R100은 독립적으로 탄소수 1 내지 3의 동일하거나 상이한 알킬 그룹 또는 페닐 그룹을 나타내고,b, c 및 d는 0 또는 양수이고 1≤ b+c+d≤ 100의 값을 갖는다.화학식 6
화학식 7
상기 화학식 6 및 7에서,R41, R42, R43, R44, R51, R52, R53 및 R54는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타낸다. - 하기 화학식 1의 구조 단위 50 내지 100mol%와 화학식 2의 구조 단위로 구성되고, 분자 말단이 아미노 그룹, 산 무수물 그룹, 산 무수물 그룹을 수화시켜 수득한 카복실 그룹 또는 화학식 3의 그룹이며, 0.5g/㎗의 농도 및 30±.0.1℃의 온도에서 N-메틸-2-피롤리돈 속에서 측정한 대수 점도수가 0.1 내지 5㎗/g인 폴리암산.화학식 1
화학식 2
화학식 3
상기 화학식 1, 2 및 3에서,G1 및 G2는 각각 방향족 그룹과 지환족 그룹 중의 하나 이상을 포함하는 탄소수 4 내지 30의 동일하거나 상이한 4가 유기 그룹을 나타내고,L1은 화학식 4로 표시되며,L2는 L1과는 상이하며, 탄소수 2 내지 12의 2가 지방족 그룹 또는 탄소수 4 내지 36의 2가 유기 그룹을 나타내고, 유기 그룹은 방향족 그룹 및 지환족 그룹 중의 하나 이상 또는 화학식 5의 폴리실록산 그룹을 포함하며,Z는 탄소수 2 내지 10의 알킬렌 그룹 또는 페닐렌 그룹을 나타내고,R45는 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹 또는 알킬렌 그룹, 또는 페닐 그룹을 나타내며,R46은 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹, 알케닐 그룹 또는 알콕시알킬 그룹, 또는 페닐 그룹을 나타내고,m은 1 내지 3의 정수를 나타낸다.화학식 4
화학식 5
상기 화학식 4 및 5에서,R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R25, R31, R32, R33 및 R34는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내며,(a) R25가 수소원자를 나타내는 경우, D는 _화학식 6 또는 화학식 7이고,(b) R25가 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹인 경우, D는 직접결합, 탄소수 1 내지 30의 지방족 그룹, 탄소수 6 내지 30의 방향족 그룹 또는 탄소수 7 내지 30의, 지방족 그룹 하나 이상과 방향족 그룹 하나 이상을 갖는 탄화수소 그룹을 나타내며, 단, R25가 메틸 그룹인 경우, D가 프로판-2-일리덴 그룹이고 Rll, Rl2, Rl3, Rl4, R21, R22, R23, R24, R3l, R32, R33, 및 R34모두가 수소원자를 나타내는 경우는 제외하고,R100은 독립적으로 탄소수 1 내지 3의 동일하거나 상이한 알킬 그룹 또는 페닐 그룹이고,b, c 및 d는 0또는 양수이고 1≤ b+c+d≤ 100의 값을 갖는다.화학식 6
화학식 7
상기 화학식 6 및 7에서,R41, R42, R43, R44, R51, R52, R53 및 R54는 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타낸다. - 제1항에 있어서, 화학식 4에서, R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R25, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내고 D가 화학식 8을 나타내는 폴리이미드 필름.화학식 4
화학식 8
- 제1항에 있어서, 화학식 4에서, R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R25, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내고 D가 화학식 9를 나타내는 폴리이미드 필름.화학식 9
- 제1항에 있어서, 화학식 4에서, R25가 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내고, D가 다음 그룹:,
,
,
,
,
,
및
;
및 중의 하나를 나타내며, R11, R12, R13 및 R14가 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내며, R21과 R32, R22와 R31, R23과 R34 및 R24와 R33은 각각 동일한 원자 또는 그룹이고, 각각의 세트의 원자 또는 그룹이 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내는 폴리이미드 필름.상기 화학식에서 ,A5, A6, A7 및 A8은 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내고,q는 0 이상의 정수이며,R15, R16, R19 및 R20은 각각 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 20의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내고,R17과 R18은 각각 독립적으로 수소원자 또는 탄소수 1 내지 8의 선형 또는 분지형 알킬 그룹을 나타내며, 단, R25가 메틸 그룹을 나타내는 경우, D가 프로판-2-일리덴 그룹을 나타내고 R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내는 경우는 제외한다. - 제1항에 있어서, 화학식 4에서, R25가 탄소수 1 내지 6의 선형 알킬 그룹을 나타내고 R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내며 D가 메틸렌 그룹을 나타내는 폴리이미드 필름
- 제1항에 있어서, 화학식 4에서, R25가 탄소수 1 내지 6의 선형 알킬 그룹을 나타내고 R11, R12, R13, R14, R21, R22, R23, R24, R31, R32, R33 및 R34 모두가 수소원자를 나타내며 D가 사이클로헥실렌 그룹 또는 4-알킬사이클로헥실렌 그룹(여기서, 알킬은 탄소수 1 내지 4의 알킬 그룹을 나타낸다)을 나타내는 폴리이미드 필름.
- 제1항, 제3항, 제4항, 제6항, 제11항 및 제7항 중의 어느 한 항에 따르는 폴리이미드 필름으로 구성된 액정 정렬 필름.
- 상부에 표시 화소 전극이 형성되어 있는 제1 기판, 적어도 상기 표시 화소 전극에 대향하는 범위 내에 대향 전극이 형성되어 있는 제2 기판, 제1 기판과 제2기판의 표면 위에 형성되어 있는 제13항에 따르는 정렬 필름 및 일정 거리를 유지하도록 되어 있는 공간 사이에 위치하는 액정 조성물을 갖춘 액정 표시 소자.
- 제9항에 있어서, 액정 조성물이 다음 화학식 11, 12, 13 및 14의 화합물로 구성된 그룹으로부터 선택된 화합물을 하나 이상 함유하는 액정 표시 소자,화학식 11
화학식 12
화학식 13
화학식 14
상기 화학식 11 내지 14에서,R1은 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹을 나타내고,X는 F, Cl, CF3, OCF3, OCF2H 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹을 나타내며,Q1, Q2, Q3 및 Q4는 각각 독립적으로 H 또는 F를 나타내고,o는 1 또는 2를 나타내며,p는 0 또는 1을 나타내고,Yl과 Y2는 각각 독립적으로 -CH2CH2-, -CH=CH-또는 직접 결합을 나타내며, 환 D는 트란스-1,4-사이클로헥실렌 그룹 또는 1,4-페닐렌 그룹을 나타내고, R4는 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹을 나타내며,Ⅰ는 트란스-1,4-사이클로헥실렌 그룹 또는 1,4-페닐렌 그룹을 나타내고,Q8 및 Q9는 각각 독립적으로 H 또는 F를 나타내며,Y4는 -COO- 또는 직접 결합을 나타내고,Y5는 -COO-또는 -C≡ C-를 나타내며,f 및 h는 독립적으로 0 또는 1을 나타낸다. - 제9항에 있어서, 액정 조성물이 화학식 11, 12, 13 및 14의 화합물로 구성된 그룹으로부터 선택된 액정 화합물을 하나 이상 함유하고, 다른 성분으로서, 화학식 15 및 16의 화합물로 구성된 그룹으로부터 선택된 액정 화합물을 하나 이상 함유하는 액정 표시 소자.화학식 11
화학식 12
화학식 13
화학식 14
화학식 15
화학식 16
상기 화학식 11 내지 16에서,R1은 탄소수 1내지 10의 알킬 그룹을 나타내고,X는 F, Cl, CF3, OCF3, OCF2H 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹을 나타내며,Q1, Q2, Q3 및 Q4는 각각 독립적으로 H 또는 F를 나타내고,o는 1 또는 2를 나타내며,p는 0 또는 1을 나타내고,Yl과 Y2는 각각 독립적으로 -CH2CH2-, -CH=CH- 또는 직접 결합을 나타내며, 환 D는 트란스-1,4-사이클로헥실렌 그룹 또는 1,4-페닐렌 그룹을 나타내고, R4는 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹을 나타내며,Ⅰ는 트란스-1,4-사이클로헥실렌 그룹 또는 1,4-페닐렌 그룹을 나타내고,Q8 및 Q9는 각각 독립적으로 H 또는 F를 나타내며,Y4는 -COO-또는 직접 결합을 나타내고,Y5는 -COO- 또는 -C≡ C-를 나타내며,f 및 h는 독립적으로 0 또는 1을 나타내고,R5 및 R6은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹, 알콕시 그룹 또는 알콕시메틸 그룹을 나타내며,J는 트란스-1,4-사이클로헥실렌 그룹, 1,3-피리미딘-2,5-디일 그룹 또는 1,4-페닐렌 그룹을 나타내고,K는 트란스-1,4-사이클로헥실렌 그룹 또는 1,4-페닐렌 그룹을 나타내며,Y6은 -C≡ C-, -COO-, -CH2=CH2- 또는 직접 결합을 나타내고,R7은 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹 또는 알콕시 그룹을 나타내며,R8은 탄소수 1 내지 10의 알킬 그룹을 나타내고,R8에서의 임의의 메틸렌 그룹(-CH2-)은 산소원자(-0-)로 대체될 수 있지만, 둘 이상의 메틸렌 그룹이 계속해서 산소원자로 대체될 수는 없으며,M은 트란스-1,4-사이클로헥실렌 그룹 또는 1,3-피리미딘-2,5-디일 그룹을 나타내고,환 N 및 U는 각각 독립적으로 트란스-1,4-사이클로헥실렌 그룹 또는 1,4-페닐렌 그룹을 나타내며,Y7은 -CH2CH2-, -COO- 또는 직접 결합을 나타내고,Y8은 -C≡ C-, -COO- 또는 직접 결합을 나타내며,g는 0 또는 1을 나타내고,Q10은 H 또는 F를 나타낸다.
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|---|---|---|---|---|
| EP0575083A1 (en) * | 1992-06-08 | 1993-12-22 | Chisso Corporation | Liquid crystal aligning films and liquid crystal display devices |
-
1996
- 1996-10-17 KR KR1019970704109A patent/KR100746838B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0575083A1 (en) * | 1992-06-08 | 1993-12-22 | Chisso Corporation | Liquid crystal aligning films and liquid crystal display devices |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 유럽공개특허공보 제575083호(1993.12.22. 인용 발명) |
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