KR101717566B1 - Liquid crystal aligning agent, method for forming liquid crystal alignment film, and liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
(과제) 광배향법에 의해 액정 분자의 배향 규제력을 부여할 수 있고, 수직 배향형의 액정 표시 소자에 적용하는 경우에 있어서는 수직 배향 규제력과 도포성과의 균형이 우수하며, 한편 TN형, STN형 또는 횡전계 방식의 액정 표시 소자에 적용하는 경우에 있어서는 배향 규제력이 우수한 액정 배향막을 부여하는 액정 배향제를 제공하는 것이다.
(해결 수단) 상기 액정 배향제는, 하기식 (1'-1):
로 나타나는 구조로 대표되는 특정의 구조를 갖는 감방사선성 중합체를 함유한다.(Problem) The alignment regulating force of liquid crystal molecules can be imparted by the photo alignment method, and when the liquid crystal display device is applied to a vertical alignment type liquid crystal display device, the balance between the vertical alignment regulating force and the coating performance is excellent. On the other hand, Or a liquid crystal aligning agent which gives a liquid crystal alignment film excellent in alignment regulating force when applied to a transverse electric field type liquid crystal display device.
(Solution) The liquid crystal aligning agent is represented by the following formula (1'-1):
The radiation-sensitive polymer having a specific structure represented by the structure represented by the formula
Description
본 발명은 액정 배향제 및 액정 표시 소자에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 액정 분자의 배향 규제력이 우수한 액정 배향막을 부여하는 액정 배향제 및 표시 품위가 우수한 액정 표시 소자에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal aligning agent and a liquid crystal display element. More specifically, the present invention relates to a liquid crystal aligning agent for imparting a liquid crystal alignment film excellent in alignment control force of liquid crystal molecules and a liquid crystal display element having excellent display quality.
종래, 정(正)의 유전 이방성을 갖는 네마틱형 액정을, 액정 배향막을 갖는 투명 전극 부착 기판으로 샌드위치 구조로 하여, 필요에 따라서 액정 분자의 장축이 기판 간에서 0∼360° 연속적으로 꼬이도록 하여 이루어지는, TN(Twisted Nematic)형, STN(Super Twisted Nematic)형 등의 액정 표시 소자가 알려져 있다(특허문헌 1 및 2 참조).Conventionally, a nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy is formed into a sandwich structure with a transparent electrode-attached substrate having a liquid crystal alignment film, and the long axis of the liquid crystal molecules is continuously twisted 0 to 360 ° continuously (Twisted Nematic) type and STN (Super Twisted Nematic) type liquid crystal display devices are known (see Patent Documents 1 and 2).
이러한 액정 표시 소자에 있어서는, 액정 분자를 기판면에 대하여 소정의 방향으로 배향시키기 위해, 기판 표면에 액정 배향막을 형성할 필요가 있다. 이 액정 배향막은, 통상, 기판 표면에 형성된 유기막 표면을 레이온 등의 포재로 한 방향으로 문지르는 방법(러빙법)에 의해 형성되어 있다. 그러나, 액정 배향막의 형성을 러빙 처리에 의해 행하면, 공정 내에서 먼지나 정전기가 발생하기 쉽기 때문에, 배향막 표면에 먼지가 부착하여 표시 불량 발생의 원인이 된다는 문제가 있었다. 특히 TFT(Thin Film Transistor) 소자를 갖는 기판의 경우에는, 발생한 정전기에 의해 TFT 소자의 회로 파괴가 일어나, 수율 저하의 원인이 된다는 문제도 있었다. 게다가, 앞으로 점점 더 고정세화되는 액정 표시 소자에 있어서는, 화소의 고밀도화에 수반하여 기판 표면에 요철이 발생하기 때문에, 균일하게 러빙 처리를 행하는 것이 곤란해지고 있다.In such a liquid crystal display element, it is necessary to form a liquid crystal alignment film on the substrate surface in order to align the liquid crystal molecules in a predetermined direction with respect to the substrate surface. This liquid crystal alignment film is usually formed by a method (rubbing method) in which the surface of the organic film formed on the substrate surface is rubbed in a direction such as rayon or the like. However, when the formation of the liquid crystal alignment film is performed by rubbing treatment, dust or static electricity easily occurs in the process, so that dust adheres to the surface of the alignment film, which causes a problem of display defects. Particularly, in the case of a substrate having a TFT (Thin Film Transistor) element, circuit breakage of the TFT element occurs due to the generated static electricity, which may cause a reduction in yield. In addition, in a liquid crystal display device which is gradually and finer in the future, irregularities are generated on the surface of the substrate with increasing density of pixels, so that it is difficult to uniformly perform the rubbing treatment.
액정 표시 소자에 있어서 액정 분자를 배향 규제하는 다른 수단으로서, 기판 표면에 형성한 폴리비닐신나메이트, 폴리이미드, 아조벤젠 유도체 등의 감광성 박막에 편광 또는 비(非)편광의 방사선을 조사함으로써, 액정 배향능을 부여하는 광배향법이 알려져 있다. 이 방법에 의하면, 정전기나 먼지를 발생하는 일 없이, 균일한 액정 배향을 실현할 수 있다(특허문헌 3∼13 참조).As another means for restricting alignment of liquid crystal molecules in a liquid crystal display element, a method of irradiating polarized or non-polarized radiation to a photosensitive thin film such as polyvinyl cinnamate, polyimide, or azobenzene derivative formed on the substrate surface, An optical alignment method is known. According to this method, uniform liquid crystal alignment can be realized without generating static electricity or dust (see Patent Documents 3 to 13).
한편, 상기와는 다른 액정 표시 소자의 동작 모드로서, 부(負)의 유전 이방성을 갖는 액정 분자를 기판에 수직으로 배향시키는 방식의 VA(Vertical Alig㎚ent)형의 액정 표시 소자도 알려져 있다. 이 동작 모드에서는, 기판 간에 전압을 인가하여 액정 분자가 기판에 평행한 방향을 향하여 기울 때에, 액정 분자가 기판 법선 방향으로부터 기판면 내의 한 방향을 향하여 기울도록 할 필요가 있다. 이를 위한 수단으로서, 예를 들면, 기판 표면에 돌기를 형성하는 방법, 투명 전극에 스트라이프를 형성하는 방법, 러빙 배향막을 이용함으로써 액정 분자를 기판 법선 방향으로부터 기판면 내의 한 방향을 향하여 근소하게 기울여 두는(프리틸트시키는) 방법 등이 제안되어 있다.On the other hand, a VA (Vertical Alignment) type liquid crystal display device in which liquid crystal molecules having negative dielectric anisotropy are vertically aligned on a substrate is also known as an operation mode of the liquid crystal display device different from the above. In this operation mode, when a voltage is applied between the substrates to tilt the liquid crystal molecules toward the direction parallel to the substrate, it is necessary that the liquid crystal molecules are inclined from one direction of the substrate normal to one direction within the substrate surface. As a means for this, for example, a method of forming protrusions on the substrate surface, a method of forming stripes on the transparent electrode, and a method of slightly tilting the liquid crystal molecules toward one direction in the substrate surface from the substrate normal direction (Pre-tilting) method and the like have been proposed.
상기 광배향법은, 수직 배향형의 액정 표시 소자에 있어서 액정 분자의 기울기 방향을 제어하는 방법으로서도 유용하다는 것이 알려져 있다. 즉, 광배향법에 의해 배향 규제능 및 프리틸트각 발현성을 부여한 수직 배향성의 액정 배향막을 이용함으로써, 전압 인가시의 액정 분자의 기울기 방향을 균일하게 제어할 수 있는 것이 알려져 있다(특허문헌 11∼12 및 14∼16 참조).It is known that the photo alignment method is also useful as a method of controlling the tilt direction of liquid crystal molecules in a vertical alignment type liquid crystal display element. That is, it has been known that the tilt direction of the liquid crystal molecules at the time of voltage application can be controlled uniformly by using a vertically aligning liquid crystal alignment film imparted with alignment control ability and pretilt angle manifestation by the photo alignment method (see Patent Document 11 12 and 14-16).
그러나, TN형, STN형 또는 수직 배향형의 액정 표시 소자에 적용되는 액정 배향막을 광배향법에 의해 형성하려고 한 경우에, 공업적으로 충분한 정도의 액정 배향 규제력을 안정되게 발현하는 액정 배향제는, 지금으로서는 알려져 있지 않다. 특히 수직 배향형의 액정 표시 소자에 적용하는 경우에 있어서는, 기판면에 대하여 수직 방향의 액정 배향 규제력을 발현하기 위해, 액정 배향막이 되는 중합체는 강직(剛直)한 액정 라이크의 구조를 갖지 않을 수 없고, 이것을 함유하는 액정 배향제의 도포성 내지 인쇄성이 손상된다는 문제가 있어, 현재까지 양호한 액정 배향성과 양호한 도포성을 함께 갖는 수직 배향형 액정 배향제는 알려져 있지 않다. However, when a liquid crystal alignment film to be applied to a liquid crystal display device of a TN type, an STN type or a vertical alignment type is to be formed by a photo alignment method, a liquid crystal aligning agent stably expressing an industrially sufficient liquid crystal alignment regulating force It is not known for now. In particular, when the liquid crystal display device is applied to a vertical alignment type liquid crystal display device, in order to manifest a liquid crystal aligning regulating force in a direction perpendicular to the substrate surface, the polymer to be a liquid crystal alignment film must have a rigid liquid crystal like structure , There is a problem that the coating property and the printing property of the liquid crystal aligning agent containing the same are impaired, and a vertical alignment type liquid crystal aligning agent having good liquid crystal alignability and good coating property to date has not been known.
그런데 최근, 대향 배치된 한 쌍의 기판의 방측(方側)에만 전극을 형성하고, 기판과 평행 방향으로 전계를 발생하는 횡전계 방식(IPS 모드)의 액정 표시 소자가 제안되었다(특허문헌 17). 이 횡전계 방식의 액정 표시 소자는, 대향 배치된 한 쌍의 기판의 방측에만 전극을 형성하고, 기판과 평행 방향으로 전계를 발생하는 방식의 액정 표시 소자이며, 양 기판에 전극을 형성하여 기판과 수직 방향으로 전계를 발생하는 종래의 종전계 방식의 액정 표시 소자와 비교하여, 넓은 시야각 특성을 갖고, 또한 고품위의 표시가 가능하다는 것이 알려져 있다. 횡전계 방식의 액정 표시 소자는, 액정 분자가 기판과 평행한 방향으로만 전계 응답하기 때문에, 액정 분자의 장축 방향의 굴절률 변화가 문제되지 않고, 시각(視角)을 바꾼 경우라도, 관찰자에게 시인되는 콘트라스트 및 표시색의 농담의 변화가 적어, 따라서 시각에 관계없이 고품위의 표시가 가능해지는 것이다. Recently, there has been proposed a liquid crystal display element of a transverse electric field system (IPS mode) in which an electrode is formed only on the side of a pair of substrates arranged opposite to each other and an electric field is generated in a direction parallel to the substrate (Patent Document 17) . The liquid crystal display element of the transverse electric field system is a liquid crystal display element in which electrodes are formed only on the side of a pair of oppositely disposed substrates and an electric field is generated in a direction parallel to the substrate, It is known that a liquid crystal display element having a wide viewing angle characteristic and capable of high-quality display can be obtained as compared with the conventional liquid crystal display element of the conventional system which generates an electric field in the vertical direction. Since the liquid crystal display element of the transverse electric field system responds to the electric field only in the direction parallel to the substrate, there is no problem of the refractive index change in the major axis direction of the liquid crystal molecules, and even when the viewing angle is changed, There is little change in the contrast and the color tone of the display color, so that high-quality display is possible regardless of the time.
그러나, 이러한 횡전계 방식의 액정 표시 소자에 적용되는 액정 배향막을 광배향법에 의해 형성한 경우에는, 액정 분자의 배향 규제력이 충분하지 않은 것이 지적되고 있어, 개선이 요구되고 있다.However, when a liquid crystal alignment film to be applied to such a liquid crystal display device of the transverse electric field system is formed by the photo alignment method, it is pointed out that the alignment regulating force of the liquid crystal molecules is not sufficient, and improvement is demanded.
본 발명은, 상기의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 광배향법에 의해 액정 분자의 배향 규제력을 부여할 수 있고, 수직 배향형의 액정 표시 소자에 적용하는 경우에 있어서는 수직 배향 규제력과 도포성과의 균형이 우수하며, 한편 TN형, STN형 또는 횡전계 방식의 액정 표시 소자에 적용하는 경우에 있어서는 배향 규제력이 우수한 액정 배향막을 부여하는 액정 배향제를 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to provide a liquid crystal display device capable of imparting an alignment regulating force of liquid crystal molecules by a photo alignment method and, when applied to a vertical alignment type liquid crystal display device, And a liquid crystal aligning agent which gives a liquid crystal alignment film excellent in alignment control performance when applied to a liquid crystal display device of a TN type, an STN type or a transverse electric field system.
본 발명의 다른 목적은, 액정 배향 규제력이 우수하고, 표시 품위가 우수한 액정 표시 소자를 제공하는 것에 있다. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display element excellent in liquid crystal alignment restraining force and excellent in display quality.
본 발명의 또 다른 목적 및 이점은, 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description.
본 발명의 상기 목적 및 이점은, 제1로, The above objects and advantages of the present invention are achieved by firstly,
하기식 (1') 및 (2'):The following formulas (1 ') and (2'):
[식 (1') 및 (2') 중, R1은 수소 원자, 불소 원자, 탄소수 1∼20의 알킬기 또는 탄소수 1∼20의 플루오로알킬기이거나, 또는 스테로이드 골격을 갖는 1가의 기이고, R2는 사이클로헥실렌기 또는 페닐렌기이고, X는 단결합, 산소 원자, 황 원자, 메틸렌기, 탄소수 2 또는 3의 알킬렌기, -CH=CH-, -NH-, *-COO- 또는 *-OCO-(단 「*」를 붙인 결합손이 R2와 결합함)이고, R3은 페닐렌기, 사이클로헥실렌기, 메틸렌기, -NH- 또는 하기식 (R3-1) 또는 (R3-2):Wherein R 1 is a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a monovalent group having a steroid skeleton, and R 2 is a cyclohexylene group or a phenylene group, X is a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom, a methylene group, having 2 or 3 of an alkylene group, -CH = CH-, -NH-, * -COO- or * - OCO- (binds with only "*" are binding hand R 2 attached to), and, R 3 is a phenylene group, cyclohexylene group, a methylene group, -NH-, or the formula (R 3 -1) or (R 3 -2):
{식 (R3-1) 및 (R3-2) 중, X1은 +-COO-, +-OCO-(단, 「+」를 붙인 결합손이 페닐렌기와 결합함) 또는 산소 원자이고, d는 0 또는 1이고, d가 0일 때 e는 0∼12의 정수이고, d가 1일 때 e는 1∼12의 정수임}(In the formulas (R 3 -1) and (R 3 -2), X 1 is + COO-, + -OCO- (in which the bonding hands attached with "+" , d is 0 or 1, e is an integer of 0 to 12 when d is 0, and e is an integer of 1 to 12 when d is 1)
로 나타나는 기이고, a는 0∼3의 정수이고, b는 0∼3의 정수이고, c는 0 또는 1이고, a가 2 또는 3일 때, 복수로 존재하는 R2 및 X는, 각각 동일해도 상이해도 좋음]A is an integer of 0 to 3, b is an integer of 0 to 3, c is 0 or 1, and when a is 2 or 3, plural R 2 and X exist in the same May be different from the sea]
의 각각으로 나타나는 구조로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 구조를 갖는 감방사선성 중합체를 함유하는 액정 배향제에 의해 달성된다.And a structure represented by each of the structures represented by the following formulas (1) and (2).
본 발명의 상기 목적 및 이점은, 제2로, The above objects and advantages of the present invention are secondly,
상기의 액정 배향제로 형성된 액정 배향막을 구비하는 액정 표시 소자에 의해 달성된다.And a liquid crystal alignment film formed of the above liquid crystal aligning agent.
본 발명의 액정 배향제는, 광배향법에 의해 액정 분자의 배향 규제력을 부여할 수 있고, 수직 배향형의 액정 표시 소자에 적용하는 경우에 있어서는 액정 분자의 수직 배향 규제력과 도포성과의 균형이 우수하며, 한편 TN형, STN형 또는 횡전계 방식의 액정 표시 소자에 적용하는 경우에 있어서는 액정 분자의 배향 규제력이 우수한 액정 배향막을 부여할 수 있다.The liquid crystal aligning agent of the present invention can impart the alignment regulating force of the liquid crystal molecules by the photo alignment method. In the case of applying the liquid crystal aligning agent to the vertically aligned liquid crystal display element, the liquid crystal aligning agent of the present invention has a good balance between the vertical alignment regulating force On the other hand, when the present invention is applied to a liquid crystal display device of a TN type, an STN type, or a transversal electric field system, a liquid crystal alignment film excellent in alignment control force of liquid crystal molecules can be provided.
이러한 본 발명의 액정 배향제로 형성된 액정 배향막을 구비하는 본 발명의 액정 표시 소자는, 고품위의 표시가 가능하고, 게다가 염가이기 때문에, 각종의 표시 장치로서 유효하게 적용할 수 있다.The liquid crystal display element of the present invention including the liquid crystal alignment film formed of the liquid crystal aligning agent of the present invention can be applied effectively as various display devices because it can display high quality and is inexpensive.
(발명을 실시하기 위한 형태)(Mode for carrying out the invention)
본 발명의 액정 배향제는, 상기식 (1') 및 (2')의 각각으로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 기를 갖는 감방사선성 중합체를 함유한다.The liquid crystal aligning agent of the present invention contains a radiation-sensitive polymer having at least one group selected from the group consisting of the groups represented by the formulas (1 ') and (2').
상기 감방사선성 중합체의 골격으로서는, 예를 들면 폴리암산, 폴리이미드, 폴리암산 에스테르, 폴리오르가노실록산, 폴리에스테르, 폴리아미드, 셀룰로오스 및 그 유도체, 폴리아세탈, 폴리스티렌 및 그 유도체, 폴리(스티렌-페닐말레이미드) 및 그 유도체, 폴리(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있지만, 이들 중 폴리오르가노실록산이 바람직하다. 즉, 본 발명의 액정 배향제가 함유하는 감방사선성 중합체로서는, 상기식 (1') 및 (2')의 각각으로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 기를 갖는 감방사선성 폴리오르가노실록산인 것이 바람직하다.Examples of the skeleton of the radiation-sensitive polymer include polyamic acid, polyimide, polyamic acid ester, polyorganosiloxane, polyester, polyamide, cellulose and derivatives thereof, polyacetal, polystyrene and derivatives thereof, poly (styrene- Phenylmaleimide) and derivatives thereof, and poly (meth) acrylate. Of these, polyorganosiloxanes are preferred. That is, as the radiation-sensitive polymer containing the liquid crystal aligning agent of the present invention, a radiation-sensitive polyorganosiloxane having at least one group selected from the group consisting of the groups represented by the formulas (1 ') and (2' .
<감방사선성 폴리오르가노실록산><Radiation-sensitive polyorganosiloxane>
본 발명의 액정 배향제에 바람직하게 함유되는 감방사선성 폴리오르가노실록산은, 상기식 (1') 및 (2')의 각각으로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 기를 갖는 것이다.The radiation-sensitive polyorganosiloxane preferably contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention has at least one kind of group selected from the group consisting of the groups represented by the above formulas (1 ') and (2').
상기식 (1') 및 (2')에 있어서의 R1의 탄소수 1∼20의 알킬기로서는, 예를 들면 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기, 트리데실기, 테트라데실기, 펜타데실기, 헥사데실기, 헵타데실기, 옥타데실기, 에이코실(eicosyl)기 등을;Examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms for R 1 in the formulas (1 ') and (2') include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, A decyl group, an undecyl group, a dodecyl group, a tridecyl group, a tetradecyl group, a pentadecyl group, a hexadecyl group, a heptadecyl group, an octadecyl group, and an eicosyl group;
탄소수 1∼20의 플루오로알킬기로서는, 예를 들면 트리플루오로메틸기, 펜타플루오로에틸기, 노나플루오로부틸기, 트리데카플루오로헥실기, 펜타데카플루오로헵틸기, 헵타데카플루오로옥틸기, 노나데카플루오로노닐기 등을;Examples of the fluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms include trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, nonafluorobutyl group, tridecafluorohexyl group, pentadecafluoroheptyl group, heptadecafluorooctyl group, Nonadecafluorononyl group and the like;
스테로이드 골격을 갖는 1가의 기로서는, 예를 들면 3-콜레스타닐기, 3-콜레스테닐기 등을, 각각 들 수 있다. 상기의 알킬기 및 플루오로알킬기로서는, 직쇄인 것이 바람직하다.Examples of the monovalent group having a steroid skeleton include a 3-cholestanyl group and a 3-cholestenyl group. The alkyl group and the fluoroalkyl group are preferably straight-chain.
이 R1이 수소 원자, 불소 원자, 탄소수 1∼5의 알킬기 또는 탄소수 1∼5의 플루오로알킬기인 경우, 본 발명의 액정 배향제는 TN형, STN형 또는 횡전계 방식의 액정 표시 소자에 적합하게 적용할 수 있고,When R 1 is a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a fluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms, the liquid crystal aligning agent of the present invention is suitable for liquid crystal display devices of TN type, STN type, And,
R1이 탄소수 5∼20의 알킬기 또는 탄소수 5∼20의 플루오로알킬기이거나, 또는 스테로이드 골격을 갖는 1가의 기인 경우, 본 발명의 액정 배향제는 수직 배향형의 액정 표시 소자에 적합하게 적용할 수 있다. When R 1 is an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms or a fluoroalkyl group having 5 to 20 carbon atoms, or a monovalent group having a steroid skeleton, the liquid crystal aligning agent of the present invention can be suitably applied to a vertically aligned liquid crystal display element have.
R2의 사이클로헥실렌기 및 페닐렌기는, 각각, 1,4-사이클로헥실렌기 및 1,4-페닐렌기인 것이 바람직하다.The cyclohexylene group and the phenylene group of R 2 are preferably 1,4-cyclohexylene group and 1,4-phenylene group, respectively.
X로서는, 단결합 또는 *-COO-(단 「*」를 붙인 결합손이 R2와 결합함)인 것이 바람직하다.X is preferably a single bond or * -COO- (provided that a bonded ring having "*" attached thereto is bonded to R 2 ).
R3의 사이클로헥실렌기 및 페닐렌기는, 각각, 1,4-사이클로헥실렌기 및 1,4-페닐렌기인 것이 바람직하고, R3이 상기식 (R3-1) 또는 (R3-2)로 나타나는 기인 경우에 이것에 포함되는 사이클로헥실렌기 또는 페닐렌기는, 각각, 1,4-사이클로헥실렌기 또는 1,4-페닐렌기인 것이 바람직하다. 식 (R3-1) 및 (R3-2) 중의 e는, d가 0일 때에는 0∼4의 정수인 것이 바람직하고, d가 1일 때에는 1∼4의 정수인 것이 바람직하다.A R 3-cyclohexylene group and a phenylene group, respectively, is preferably 1,4-cyclohexylene group and a 1,4-phenylene group, R 3 is the formula (R 3 -1) or (R 3 - 2), the cyclohexylene group or the phenylene group contained in the group is preferably a 1,4-cyclohexylene group or a 1,4-phenylene group, respectively. E in the formulas (R 3 -1) and (R 3 -2) is preferably an integer of 0 to 4 when d is 0, and an integer of 1 to 4 when d is 1.
본 발명의 액정 배향제에 함유되는 감방사선성 폴리오르가노실록산이 갖는 기의 구체예로서는, 상기식 (1')로 나타나는 기로서, 예를 들면 하기식 (1'-1)∼(1'-49):Specific examples of the group of the radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention include groups represented by the above formula (1 '), for example, the following formulas (1'-1) to (1'- 49):
의 각각으로 나타나는 기를 들 수 있고; ≪ / RTI >
상기식 (2')로 나타나는 기로서, 예를 들면 하기식 (2'-1)∼(2'-26):Examples of the group represented by the formula (2 ') include the following groups (2'-1) to (2'-26):
의 각각으로 나타나는 기를 들 수 있다. 상기의 예시에 있어서, n은 1∼20의 정수이고, 기 CnH2n +1-는 1개 또는 복수개의 불소 원자로 치환되어 있어도 좋다.And the like. In the above examples, n is an integer of 1 to 20, and the group C n H 2n + 1 - may be substituted with one or more fluorine atoms.
본 발명의 액정 배향제에 함유되는 감방사선성 폴리오르가노실록산에 있어서의 상기식 (1') 및 (2')의 각각으로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 기의 함유 비율은, 0.2∼6밀리몰/g-폴리머인 것이 바람직하고, 0.3∼5밀리몰/g-폴리머인 것이 보다 바람직하다.The content ratio of the at least one group selected from the group consisting of the groups represented by the formulas (1 ') and (2') in the radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention, More preferably 0.2 to 6 millimoles / g-polymer, and still more preferably 0.3 to 5 millimoles / g-polymer.
본 발명의 액정 배향제에 함유되는 감방사선성 폴리오르가노실록산은, 상기식 (1') 및 (2')의 각각으로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 기 외에, 추가로 에폭시기를 갖는 것이 바람직하다. 이 경우, 감방사선성 폴리오르가노실록산의 에폭시 당량은, 바람직하게는 150g/몰 이상이고, 보다 바람직하게는 200∼10,000g/몰이고, 더욱 바람직하게는 200∼2,000g/몰이다. 이러한 에폭시 당량의 감방사선성 폴리오르가노실록산을 이용함으로써, 본 발명의 액정 배향제는, 액정 배향제의 보존 안정성을 손상시키는 일 없이, 액정 배향성이 보다 우수하고, 잔상 특성이 우수한 액정 배향막을 형성할 수 있게 되어, 바람직하다.The radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention may further contain at least one group selected from the group consisting of the groups represented by the formulas (1 ') and (2'), . In this case, the epoxy equivalent of the radiation-sensitive polyorganosiloxane is preferably 150 g / mol or more, more preferably 200 to 10,000 g / mol, and still more preferably 200 to 2,000 g / mol. By using such an epoxy equivalent of a radiation-sensitive polyorganosiloxane, the liquid crystal aligning agent of the present invention can form a liquid crystal alignment film having excellent liquid crystal alignability and excellent afterimage characteristics without impairing the storage stability of the liquid crystal aligning agent So that it is preferable.
본 발명의 액정 배향제에 함유되는 감방사선성 폴리오르가노실록산에 대해, 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량은, 1,000∼200,000인 것이 바람직하고, 2,000∼100,000인 것이 보다 바람직하고, 특히 3,000∼30,000인 것이 바람직하다.For the radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention, the weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography is preferably 1,000 to 200,000, more preferably 2,000 to 100,000 And particularly preferably 3,000 to 30,000.
<감방사선성 폴리오르가노실록산의 합성><Synthesis of radiation-sensitive polyorganosiloxane>
본 발명의 액정 배향제에 바람직하게 함유되는 감방사선성 폴리오르가노실록산은, 상기와 같은 것 인한, 어떠한 방법에 의해 합성된 것을 이용해도 좋다. 본 발명의 액정 배향제에 함유되는 감방사선성 폴리오르가노실록산의 합성 방법으로서는, 예를 들면 The radiation-sensitive polyorganosiloxane preferably contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention may be those synthesized by any method as described above. As a method of synthesizing the radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention, for example,
상기식 (1') 및 (2')의 각각으로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 기를 갖는 가수 분해성 실란 화합물, 또는 당해 가수 분해성 실란 화합물과 그 외의 가수 분해성 실란 화합물과의 혼합물을 가수 분해 및 축합하는 방법, A hydrolyzable silane compound having at least one group selected from the group consisting of the groups represented by the above formulas (1 ') and (2'), or a mixture of the hydrolyzable silane compound and other hydrolyzable silane compounds, A method of decomposition and condensation,
에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산과, 하기식 (1) 및 (2):A polyorganosiloxane having an epoxy group, and a polyorganosiloxane having the following formulas (1) and (2):
(식 (1) 및 (2) 중의 R1, R2, R3, X, a, b 및 c는, 각각, 상기식 (1') 및 (2')에 있어서의 것과 동일한 의미임)(Wherein R 1 , R 2 , R 3 , X, a, b and c in the formulas (1) and (2) are the same as those in the formulas (1 ') and (2'
의 각각으로 나타나는 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종(이하, 「특정 카본산」이라고 함)을 반응시키는 방법 등에 의할 수 있다.(Hereinafter, referred to as " specific carbonic acid "), and the like.
이들 중, 원료 화합물의 합성의 용이성, 반응의 용이성 등의 관점에서, 후자의 방법에 의하는 것이 바람직하다.Of these, from the viewpoints of ease of synthesis of the starting compound, ease of reaction, and the like, it is preferable to use the latter method.
이하, 본 발명의 액정 배향제에 함유되는 감방사선성 폴리오르가노실록산을 합성하기 위한 바람직한 방법인, 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산과, 특정 카본산과의 반응 방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, a method of reacting a polyorganosiloxane having an epoxy group with a specific carboxylic acid, which is a preferable method for synthesizing a radiation-sensitive polyorganosiloxane contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention, will be described.
[에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산][Polyorganosiloxane Having an Epoxy Group]
에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산에 있어서의 에폭시기는, 산화 에틸렌 골격 또는 1,2-에폭시사이클로알칸 골격이, 직접, 또는 도중이 산소 원자에 의해 중단되어 있어도 좋은 알킬렌을 개재하여, 규소 원자에 결합하고 있는 기(에폭시기를 갖는 기)에 포함되는 것으로서 폴리오르가노실록산 중에 존재하는 것이 바람직하다. 이러한 에폭시기를 갖는 기로서는, 예를 들면 하기식 (EP-1) 또는 (EP-2):The epoxy group in the polyorganosiloxane having an epoxy group is preferably a structure in which an ethylene oxide skeleton or a 1,2-epoxycycloalkane skeleton is bonded to a silicon atom via an alkylene which may be directly or interrupted by an oxygen atom Is preferably present in the polyorganosiloxane as a group contained in the group (group having an epoxy group). Examples of the group having such an epoxy group include groups represented by the following formulas (EP-1) or (EP-2):
(식 (EP-1) 및 (EP-2) 중, 「*」는 결합손을 나타냄)(In the formulas (EP-1) and (EP-2), " * "
으로 나타나는 기를 들 수 있다.And the like.
에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산의 에폭시 당량은, 바람직하게는 100∼10,000g/몰이고, 보다 바람직하게는 150∼1,000g/몰이다.The epoxy equivalent of the polyorganosiloxane having an epoxy group is preferably 100 to 10,000 g / mol, and more preferably 150 to 1,000 g / mol.
에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산에 대해, 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량은, 500∼100,000인 것이 바람직하고, 1,000∼10,000인 것이 보다 바람직하고, 특히 1,000∼5,000인 것이 바람직하다.The weight average molecular weight of the polyorganosiloxane having an epoxy group in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography is preferably 500 to 100,000, more preferably 1,000 to 10,000, particularly preferably 1,000 to 5,000 Do.
이러한, 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산은, 예를 들면 에폭시기를 갖는 실란 화합물, 또는 에폭시기를 갖는 실란 화합물과 기타 실란 화합물의 혼합물을, 바람직하게는 적당한 유기 용매, 물 및 촉매의 존재 하에서 가수 분해 및 축합함으로써 합성할 수 있다.Such a polyorganosiloxane having an epoxy group can be prepared by, for example, hydrolysis and condensation of a silane compound having an epoxy group or a mixture of a silane compound having an epoxy group and another silane compound, preferably in the presence of an appropriate organic solvent, Can be synthesized by condensation.
상기 에폭시기를 갖는 실란 화합물로서는, 예를 들면 3-글리시딜옥시프로필트리메톡시실란, 3-글리시딜옥시프로필트리에톡시실란, 3-글리시딜옥시프로필메틸디메톡시실란, 3-글리시딜옥시프로필메틸디에톡시실란, 3-글리시딜옥시프로필디메틸메톡시실란, 3-글리시딜옥시프로필디메틸에톡시실란, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리에톡시실란 등을 들 수 있다.Examples of the silane compound having an epoxy group include 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidyloxypropyltriethoxysilane, 3-glycidyloxypropylmethyldimethoxysilane, 3- 3-glycidyloxypropyldimethylmethoxysilane, 3-glycidyloxypropyldimethylethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3- 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, and the like.
상기 기타 실란 화합물로서는, 예를 들면 테트라클로로실란, 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라-n-프로폭시실란, 테트라-i-프로폭시실란, 테트라-n-부톡시실란, 테트라-sec-부톡시실란, 트리클로로실란, 트리메톡시실란, 트리에톡시실란, 트리-n-프로폭시실란, 트리-i-프로폭시실란, 트리-n-부톡시실란, 트리-sec-부톡시실란, 플루오로트리클로로실란, 플루오로트리메톡시실란, 플루오로트리에톡시실란, 플루오로트리-n-프로폭시실란, 플루오로트리-i-프로폭시실란, 플루오로트리-n-부톡시실란, 플루오로트리-sec-부톡시실란, 메틸트리클로로실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리-n-프로폭시실란, 메틸트리-i-프로폭시실란, 메틸트리-n-부톡시실란, 메틸트리-sec-부톡시실란, 2-(트리플루오로메틸)에틸트리클로로실란, 2-(트리플루오로메틸)에틸트리메톡시실란, 2-(트리플루오로메틸)에틸트리에톡시실란, 2-(트리플루오로메틸)에틸트리-n-프로폭시실란, 2-(트리플루오로메틸)에틸트리-i-프로폭시실란, 2-(트리플루오로메틸)에틸트리-n-부톡시실란, 2-(트리플루오로메틸)에틸트리-sec-부톡시실란, 2-(퍼플루오로-n-헥실)에틸트리클로로실란, 2-(퍼플루오로-n-헥실)에틸트리메톡시실란, 2-(퍼플루오로-n-헥실)에틸트리에톡시실란, 2-(퍼플루오로-n-헥실)에틸트리-n-프로폭시실란, 2-(퍼플루오로-n-헥실)에틸트리-i-프로폭시실란, 2-(퍼플루오로-n-헥실)에틸트리-n-부톡시실란, 2-(퍼플루오로-n-헥실)에틸트리-sec-부톡시실란, 2-(퍼플루오로-n-옥틸)에틸트리클로로실란, 2-(퍼플루오로-n-옥틸)에틸트리메톡시실란, 2-(퍼플루오로-n-옥틸)에틸트리에톡시실란,Examples of the other silane compounds include tetrachlorosilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-i-propoxysilane, tetra-n-butoxysilane, tetra- -Butoxysilane, trichlorosilane, trimethoxysilane, triethoxysilane, tri-n-propoxysilane, tri-i-propoxysilane, tri-n-butoxysilane, tri- , Fluorotrichlorosilane, fluorotrimethoxysilane, fluorotriethoxysilane, fluorotri-n-propoxysilane, fluorotri-i-propoxysilane, fluorotri-n-butoxysilane, fluorotri-sec -Methyltriethoxysilane, methyltri-n-propoxysilane, methyltri-i-propoxysilane, methyltri-n-butoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltri- Tri-sec-butoxy silane, 2- (trifluoromethyl) ethyl trichlorosilane, 2- (Trifluoromethyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (trifluoromethyl) ethyltriethoxysilane, 2- (trifluoromethyl) ethyltri-n-propoxysilane, 2- (trifluoromethyl) ethyl tri-n-butoxysilane, 2- (trifluoromethyl) ethyl tri-sec-butoxysilane, 2- (perfluoro- N-hexyl) ethyltriethoxysilane, 2- (perfluoro-n-hexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (perfluoro- (Perfluoro-n-hexyl) ethyltri-n-butoxysilane, 2- (perfluoro-n-hexyl) ethyltri- Octyl) ethyltrichlorosilane, 2- (perfluoro-n-octyl) ethyl tri-sec-butoxysilane, 2- (perfluoro- Methoxy silane, 2- (perfluoro-n-octyl) ethyl triethoxy silane,
2-(퍼플루오로-n-옥틸)에틸트리-n-프로폭시실란, 2-(퍼플루오로-n-옥틸)에틸트리-i-프로폭시실란, 2-(퍼플루오로-n-옥틸)에틸트리-n-부톡시실란, 2-(퍼플루오로-n-옥틸)에틸트리-sec-부톡시실란, 하이드록시메틸트리클로로실란, 하이드록시메틸트리메톡시실란, 하이드록시에틸트리메톡시실란, 하이드록시메틸트리-n-프로폭시실란, 하이드록시메틸트리-i-프로폭시실란, 하이드록시메틸트리-n-부톡시실란, 하이드록시메틸트리-sec-부톡시실란, 3-(메타)아크릴옥시프로필트리클로로실란, 3-(메타)아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-(메타)아크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-(메타)아크릴옥시프로필트리-n-프로폭시실란, 3-(메타)아크릴옥시프로필트리-i-프로폭시실란, 3-(메타)아크릴옥시프로필트리-n-부톡시실란, 3-(메타)아크릴옥시프로필트리-sec-부톡시실란, 3-메르캅토프로필트리클로로실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리에톡시실란, 3-메르캅토프로필트리-n-프로폭시실란, 3-메르캅토프로필트리-i-프로폭시실란, 3-메르캅토프로필트리-n-부톡시실란, 3-메르캅토프로필트리-sec-부톡시실란, 메르캅토메틸트리메톡시실란, 메르캅토메틸트리에톡시실란, 비닐트리클로로실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리-n-프로폭시실란, 비닐트리-i-프로폭시실란, 비닐트리-n-부톡시실란, 비닐트리-sec-부톡시실란, 알릴트리클로로실란, 알릴트리메톡시실란, 알릴트리에톡시실란, 알릴트리-n-프로폭시실란, 알릴트리-i-프로폭시실란, 알릴트리-n-부톡시실란, 알릴트리-sec-부톡시실란, 페닐트리클로로실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 페닐트리-n-프로폭시실란, 페닐트리-i-프로폭시실란, 페닐트리-n-부톡시실란, 페닐트리-sec-부톡시실란, 메틸디클로로실란, 메틸디메톡시실란, 메틸디에톡시실란, 메틸디-n-프로폭시실란, 메틸디-i-프로폭시실란, 메틸디-n-부톡시실란, 메틸디-sec-부톡시실란, 디메틸디클로로실란, 디메틸디메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 디메틸디-n-프로폭시실란, 디메틸디-i-프로폭시실란, 디메틸디-n-부톡시실란, 디메틸디-sec-부톡시실란,Octyl) ethyltri-i-propoxysilane, 2- (perfluoro-n-octyl) ethyltri-n-propoxysilane, 2- (perfluoro- ) Ethyltri-n-butoxysilane, 2- (perfluoro-n-octyl) ethyltri-sec-butoxysilane, hydroxymethyl trichlorosilane, hydroxymethyltrimethoxysilane, Hydroxymethyl tri-n-propoxysilane, hydroxymethyl tri-n-butoxysilane, hydroxymethyl tri-sec-butoxysilane, 3- ( (Meth) acryloxypropyltriethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltriethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltriethoxysilane, 3- (Meth) acryloxypropyltri-sec-butoxysilane, 3 (meth) acryloxypropyltri-i-propoxysilane, 3- - Me 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltri-n-propoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, Mercaptopropyltrimethoxysilane, mercaptopropyltriethoxysilane, mercaptomethyltriethoxysilane, vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, Vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltri-n-propoxysilane, vinyltri-i-propoxysilane, vinyltri-n-butoxysilane, vinyltri- Silane, allyltrimethoxysilane, allyltriethoxysilane, allyltri-n-propoxysilane, allyltri-i-propoxysilane, allyltri-n-butoxysilane, allyltri- , Phenyl trichlorosilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, phenyltri-n-propoxysilane, phenyltriethoxysilane, butoxy silane, phenyl tri-sec-butoxy silane, methyldichlorosilane, methyl dimethoxy silane, methyl diethoxy silane, methyl di-n-propoxy silane, methyl di- butoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dimethyl di-n-propoxysilane, dimethyl di-n-butoxysilane, dimethyl di-sec-butoxysilane, dimethyldichlorosilane, dimethyldimethoxysilane, i-propoxy silane, dimethyl di-n-butoxy silane, dimethyl di-sec-butoxysilane,
(메틸)[2-(퍼플루오로-n-옥틸)에틸]디클로로실란, (메틸)[2-(퍼플루오로-n-옥틸)에틸]디메톡시실란, (메틸)[2-(퍼플루오로-n-옥틸)에틸]디에톡시실란, (메틸)[2-(퍼플루오로-n-옥틸)에틸]디-n-프로폭시실란, (메틸)[2-(퍼플루오로-n-옥틸)에틸]디-i-프로폭시실란, (메틸)[2-(퍼플루오로-n-옥틸)에틸]디-n-부톡시실란, (메틸)[2-(퍼플루오로-n-옥틸)에틸]디-sec-부톡시실란, (메틸)(3-메르캅토프로필)디클로로실란, (메틸)(3-메르캅토프로필)디메톡시실란, (메틸)(3-메르캅토프로필)디에톡시실란, (메틸)(3-메르캅토프로필)디-n-프로폭시실란, (메틸)(3-메르캅토프로필)디-i-프로폭시실란, (메틸)(3-메르캅토프로필)디-n-부톡시실란, (메틸)(3-메르캅토프로필)디-sec-부톡시실란, (메틸)(비닐)디클로로실란, (메틸)(비닐)디메톡시실란, (메틸)(비닐)디에톡시실란, (메틸)(비닐)디-n-프로폭시실란, (메틸)(비닐)디-i-프로폭시실란, (메틸)(비닐)디-n-부톡시실란, (메틸)(비닐)디-sec-부톡시실란, 디비닐디클로로실란, 디비닐디메톡시실란, 디비닐디에톡시실란, 디비닐디-n-프로폭시실란, 디비닐디-i-프로폭시실란, 디비닐디-n-부톡시실란, 디비닐디-sec-부톡시실란, 디페닐디클로로실란, 디페닐디메톡시실란, 디페닐디에톡시실란, 디페닐디-n-프로폭시실란, 디페닐디-i-프로폭시실란, 디페닐디-n-부톡시실란, 디페닐디-sec-부톡시실란, 클로로디메틸실란, 메톡시디메틸실란, 에톡시디메틸실란, 클로로트리메틸실란, 브로모트리메틸실란, 요오도트리메틸실란, 메톡시트리메틸실란, 에톡시트리메틸실란, n-프로폭시트리메틸실란, i-프로폭시트리메틸실란, n-부톡시트리메틸실란, sec-부톡시트리메틸실란, t-부톡시트리메틸실란, (클로로)(비닐)디메틸실란, (메톡시)(비닐)디메틸실란, (에톡시)(비닐)디메틸실란, (클로로)(메틸)디페닐실란, (메톡시)(메틸)디페닐실란, (에톡시)(메틸)디페닐실란 등의 규소 원자를 1개 갖는 실란 화합물 외,(Perfluoro-n-octyl) ethyl] dimethoxysilane, (methyl) [2- (perfluoro-n-octyl) ethyl] dichlorosilane, N-octyl) ethyl] diethoxysilane, (methyl) [2- (perfluoro-n-octyl) ethyl] (Methyl) [2- (perfluoro-n-octyl) ethyl] di-i-propoxysilane, Octyl) ethyl] di-sec-butoxysilane, (methyl) (3-mercaptopropyl) dichlorosilane, (methyl) (3- mercaptopropyl) dimethoxysilane, Propoxysilane, (methyl) (3-mercaptopropyl) di-n-propoxysilane, (methyl) (3-mercaptopropyl) (methyl) (vinyl) dimethoxysilane, (methyl) (vinyl) dichlorosilane, (methyl) (vinyl) dimethoxysilane, Diethoxy silane, (methyl) (vinyl) di-n-propoxy (Methyl) (vinyl) di-sec-butoxysilane, divinyldichlorosilane, di (vinyl) di-n-butoxysilane, Divinyldiethoxysilane, divinyldi-n-propoxysilane, divinyldi-i-propoxysilane, divinyldi-n-butoxysilane, divinyldi-sec-butoxysilane , Diphenyldichlorosilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, diphenyldi-n-propoxysilane, diphenyldi-i-propoxysilane, diphenyldi-n-butoxysilane, diphenyl Di-sec-butoxysilane, chlorodimethylsilane, methoxydimethylsilane, ethoxydimethylsilane, chlorotrimethylsilane, bromotrimethylsilane, iodotrimethylsilane, methoxytrimethylsilane, ethoxytrimethylsilane, n-propoxy Propoxytrimethylsilane, sec-butoxytrimethylsilane, t-butoxytrimethylsilane, (chloro) (vinyl) dimethylsilane, ( (Methoxy) (vinyl) dimethylsilane, (ethoxy) (vinyl) dimethylsilane, (chloro) (methyl) diphenylsilane, (methoxy) , A silane compound having one silicon atom,
상품명으로, 예를 들면 KC-89, KC-89S, X-21-3153, X-21-5841, X-21-5842, X-21-5843, X-21-5844, X-21-5845, X-21-5846, X-21-5847, X-21-5848, X-22-160 AS, X-22-170B, X-22-170BX, X-22-170D, X-22-170DX, X-22-176B, X-22-176D, X-22-176DX, X-22-176F, X-40-2308, X-40-2651, X-40-2655A, X-40-2671, X-40-2672, X-40-9220, X-40-9225, X-40-9227, X-40-9246, X-40-9247, X-40-9250, X-40-9323, X-41-1053, X-41-1056, X-41-1805, X-41-1810, KF6001, KF6002, KF6003, KR212, KR-213, KR-217, KR220L, KR242A, KR271, KR282, KR300, KR311, KR401N, KR500, KR510, KR5206, KR5230, KR5235, KR9218, KR9706(이상, 신에츠카가쿠코교 가부시키가이샤 제조);글래스 레진(쇼와덴코 가부시키가이샤 제조); SH804, SH805, SH806A, SH840, SR2400, SR2402, SR2405, SR2406, SR2410, SR2411, SR2416, SR2420(이상, 토레·다우코닝 가부시키가이샤 제조); FZ3711, FZ3722(이상, 닛폰유니카 가부시키가이샤 제조); DMS-S12, DMS-S15, DMS-S21, DMS-S27, DMS-S31, DMS-S32, DMS-S33, DMS-S35, DMS-S38, DMS-S42, DMS-S45, DMS-S51, DMS-227, PSD-0332, PDS-1615, PDS-9931, XMS-5025(이상, 칫소 가부시키가이샤 제조); 메틸 실리케이트 MS51, 메틸 실리케이트 MS56(이상, 미츠비시카가쿠 가부시키가이샤 제조); 에틸 실리케이트 28, 에틸 실리케이트 40, 에틸 실리케이트 48(이상, 콜코트가부시키가이샤 제조); GR100, GR650, GR908, GR950(이상, 쇼와덴코 가부시키가이샤 제조) 등의 부분 축합물을 들 수 있으며, 이들 중 1종 이상을 사용할 수 있다.X-21-5841, X-21-5842, X-21-5843, X-21-5844, X-21-5845, K- X-21-5846, X-21-5847, X-21-5848, X-22-160 AS, X-22-170B, X-22-170BX, X-22-170D, X-22-170DX, X X-22-176B, X-22-176D, X-22-176DX, X-22-176F, X-40-2308, X-40-2651, X-40-2655A, X- -2672, X-40-9220, X-40-9225, X-40-9227, X-40-9246, X-40-9247, X-40-9250, X-40-9323, X-41-1053 , X-41-1056, X-41-1805, X-41-1810, KF6001, KF6002, KF6003, KR212, KR-213, KR-217, KR220L, KR242A, KR271, KR282, KR300, KR311, KR401N, KR500 SH804, SH805, SH806A, SH840, SR2400, SR2402, SR2405 (trade names, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), KR510, KR5206, KR5230, KR5235, KR9218, KR9706 , DMS-S12, DMS-S15, DMS-S21, DMS (manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd.), SR2406, SR2410, SR2411, SR2416, and SR2420 (manufactured by Toray / Dow Corning Toray Co., -S27, DMS-S31, DMS-S32, DMS-S33, DMS-S DMS-S45, DMS-S51, DMS-227, PSD-0332, PDS-1615, PDS-9931 and XMS-5025 (manufactured by Chisso Corporation) , Ethyl silicate 28, ethyl silicate 40, ethyl silicate 48 (manufactured by Colcote Kabushiki Kaisha), GR100, GR650, GR908, and GR950 Manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and the like, and at least one of these may be used.
기타 실란 화합물로서는, 상기 중, 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 3-(메타)아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-(메타)아크릴옥시프로필트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 알릴트리메톡시실란, 알릴트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리에톡시실란, 메르캅토메틸트리메톡시실란, 메르캅토메틸트리에톡시실란, 디메틸디메톡시실란 및 디메틸디에톡시실란으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용하는 것이 바람직하다.Examples of other silane compounds include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, 3- (meth) acryloxy Propyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, allyltrimethoxysilane, allyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxy It is preferable to use at least one member selected from the group consisting of silane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, mercaptomethyltrimethoxysilane, mercaptomethyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane and dimethyldiethoxysilane desirable.
본 발명에 있어서의 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산을 합성하는 데에 있어서는, 에폭시기를 갖는 실란 화합물과 기타 실란 화합물과의 사용 비율을, 얻어지는 폴리오르가노실록산의 에폭시 당량이 상기의 바람직한 범위가 되도록 조제하여 설정하는 것이 바람직하다.In the synthesis of the polyorganosiloxane having an epoxy group in the present invention, the use ratio of the silane compound having an epoxy group and the other silane compound is adjusted so that the epoxy equivalent of the resulting polyorganosiloxane falls within the above- .
에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산을 합성하는 데에 있어서 사용할 수 있는 유기 용매로서는, 예를 들면 탄화 수소, 케톤, 에스테르, 에테르, 알코올 등을 들 수 있다.Examples of the organic solvent that can be used in synthesizing the polyorganosiloxane having an epoxy group include hydrocarbons, ketones, esters, ethers, and alcohols.
상기 탄화 수소로서는, 예를 들면 톨루엔, 자일렌 등을; 상기 케톤으로서는, 예를 들면 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 메틸 n-아밀케톤, 디에틸케톤, 사이클로헥사논 등을;Examples of the hydrocarbon include toluene, xylene, etc. Examples of the ketone include methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl n-amyl ketone, diethyl ketone, cyclohexanone and the like;
상기 에스테르로서는, 예를 들면 아세트산 에틸, 아세트산 n-부틸, 아세트산i-아밀, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 3-메톡시부틸아세테이트, 락트산 에틸 등을;Examples of the ester include ethyl acetate, n-butyl acetate, i-amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxybutyl acetate, ethyl lactate and the like;
상기 에테르로서는, 예를 들면 에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜디에틸에테르, 테트라하이드로푸란, 디옥산 등을;Examples of the ether include ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane and the like;
상기 알코올로서는, 예를 들면 1-헥산올, 4-메틸-2-펜탄올, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노-n-프로필에테르, 에틸렌글리콜모노-n-부틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노-n-프로필에테르 등을, 각각 들 수 있다. 이들 중 비수용성인 것이 바람직하다.Examples of the alcohols include 1-hexanol, 4-methyl-2-pentanol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol mono-n-propyl ether, ethylene glycol mono-n- , Propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono-n-propyl ether and the like. Of these, non-water-soluble ones are preferable.
이들 유기 용매는, 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.These organic solvents may be used alone or in combination of two or more.
유기 용매의 사용량은, 실란 화합물의 합계(에폭시기를 갖는 실란 화합물과 임의적으로 이용되는 기타 실란 화합물과의 합계를 말함. 이하 동일) 100중량부에 대하여, 바람직하게는 10∼10,000중량부이고, 보다 바람직하게는 50∼1,000중량부이다.The amount of the organic solvent to be used is preferably 10 to 10,000 parts by weight based on 100 parts by weight of the total of the silane compounds (total amount of the silane compound having an epoxy group and other silane compounds used arbitrarily) Preferably 50 to 1,000 parts by weight.
에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산을 합성할 때의 물의 사용량은, 실란 화합물의 합계 1몰에 대하여, 바람직하게는 0.5∼100몰이고, 보다 바람직하게는 1∼30몰이다.The amount of water used when synthesizing the polyorganosiloxane having an epoxy group is preferably 0.5 to 100 moles, more preferably 1 to 30 moles, per 1 mole of the total amount of the silane compound.
상기 촉매로서는 예를 들면 산, 알칼리 금속 화합물, 유기 염기, 티탄 화합물, 지르코늄 화합물 등을 이용할 수 있다.As the catalyst, for example, an acid, an alkali metal compound, an organic base, a titanium compound, a zirconium compound and the like can be used.
상기 알칼리 금속 화합물로서는, 예를 들면 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 나트륨메톡사이드, 칼륨메톡사이드, 나트륨에톡사이드, 칼륨에톡사이드 등을 들 수 있다.Examples of the alkali metal compound include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium methoxide, potassium methoxide, sodium ethoxide, potassium ethoxide and the like.
상기 유기 염기로서는, 예를 들면 에틸아민, 디에틸아민, 피페라진, 피페리딘, 피롤리딘, 피롤과 같은 1∼2급 유기 아민; 트리에틸아민, 트리-n-프로필아민, 트리-n-부틸아민, 피리딘, 4-디메틸아미노피리딘, 디아자바이사이클로운데센과 같은 3급의 유기 아민; 테트라메틸암모늄하이드록사이드와 같은 4급의 유기 아민 등을, 각각 들 수 있다. 이들 유기 염기 중, 트리에틸아민, 트리-n-프로필아민, 트리-n-부틸아민, 피리딘, 4-디메틸아미노피리딘과 같은 3급의 유기 아민; 테트라메틸암모늄하이드록사이드와 같은 4급의 유기 아민이 바람직하다.Examples of the organic base include primary and secondary organic amines such as ethylamine, diethylamine, piperazine, piperidine, pyrrolidine and pyrrole; triethylamine, tri-n-propylamine, tri- Tertiary organic amines such as butylamine, pyridine, 4-dimethylaminopyridine and diazabicyclo-undecene; and quaternary organic amines such as tetramethylammonium hydroxide. Among these organic bases, tertiary organic amines such as triethylamine, tri-n-propylamine, tri-n-butylamine, pyridine and 4-dimethylaminopyridine, quaternary organics such as tetramethylammonium hydroxide Amines are preferred.
에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산을 합성할 때의 촉매로서는, 알칼리 금속 화합물 또는 유기 염기가 바람직하다. 알칼리 금속 화합물 또는 유기 염기를 촉매로서 이용함으로써, 에폭시기의 개환 등의 부반응을 발생하는 일 없이, 높은 가수 분해 및 축합 속도로 목적으로 하는 폴리오르가노실록산을 얻을 수 있기 때문에, 생산 안정성이 우수해져 바람직하다. 또한, 촉매로서 알칼리 금속 화합물 또는 유기 염기를 이용하여 합성된 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산과 신남산 유도체와의 반응물을 함유하는 본 발명의 액정 배향제는, 보존 안정성이 매우 우수하기 때문에 적절하다. 그 이유는, 비특허문헌 1( 「졸-겔법의 과학」, 가부시키가이샤 아그네쇼후샤 발행, 1988년, 154∼161 페이지)에 지적되어 있는 바와 같이, 가수 분해, 축합 반응에 있어서 촉매로서 알칼리 금속 화합물 또는 유기 염기를 이용하면, 랜덤 구조 또는 바구니형 구조와 같은 삼차원 구조가 형성되어, 실라놀기의 함유 비율이 적은 폴리오르가노실록산이 얻어지기 때문은 아닐지 추찰된다. 실라놀기의 함유 비율이 적기 때문에 실라놀기끼리의 축합 반응이 억제되고, 또한 본 발명의 액정 배향제가 후술의 기타 중합체를 함유하는 것인 경우에는 실라놀기와 기타 중합체와의 축합 반응이 억제되기 때문에, 보존 안정성이 우수한 결과가 되는 것이라고 추찰된다.As a catalyst for synthesizing a polyorganosiloxane having an epoxy group, an alkali metal compound or an organic base is preferable. By using an alkali metal compound or an organic base as a catalyst, a desired polyorganosiloxane can be obtained at a high hydrolysis and condensation rate without causing a side reaction such as ring opening of an epoxy group, Do. The liquid crystal aligning agent of the present invention containing a reaction product of a polyorganosiloxane having an epoxy group synthesized using an alkali metal compound or an organic base as a catalyst and a cinnamic acid derivative is suitable because of its excellent storage stability. This is because, as pointed out in Non-Patent Document 1 ("Science of Sol-Gel Process", published by Agneshofusha Co., Ltd., 1988, pp. 154-161), as a catalyst in the hydrolysis and condensation reaction It is contemplated that the use of an alkali metal compound or an organic base may result in the formation of a three-dimensional structure such as a random structure or a basket structure, resulting in a polyorganosiloxane having a small content of silanol groups. The condensation reaction between the silanol groups and the other polymers is suppressed when the condensation reaction between the silanol groups is suppressed because the content of the silanol groups is small and the liquid crystal aligning agent of the present invention contains the other polymer described below, Resulting in excellent storage stability.
촉매로서는, 특히 유기 염기가 바람직하다. 유기 염기의 사용량은, 유기 염기의 종류, 온도 등의 반응 조건 등에 의해 상이하며, 적절히 설정되어야 하지만, 예를 들면 실란 화합물의 합계 1몰에 대하여 바람직하게는 0.01∼3몰이고, 보다 바람직하게는 0.05∼1몰이다.As the catalyst, an organic base is particularly preferable. The amount of the organic base to be used differs depending on the kind of the organic base, the reaction conditions such as the temperature, and the like, and should be appropriately set. For example, the amount is preferably 0.01 to 3 moles per 1 mole of the total amount of the silane compound, 0.05 to 1 mol.
에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산을 합성할 때의 가수 분해 및 축합 반응은, 에폭시기를 갖는 실란 화합물과 필요에 따라서 기타 실란 화합물을 유기 용매에 용해하고, 이 용액을 유기 염기 및 물과 혼합하여, 예를 들면 유욕(油浴) 등의 적당한 가열 장치를 이용하여 가열함으로써 실시하는 것이 바람직하다.The hydrolysis and condensation reaction in the synthesis of a polyorganosiloxane having an epoxy group can be carried out by dissolving an epoxy group-containing silane compound and, if necessary, other silane compounds in an organic solvent, mixing this solution with an organic base and water, For example, by heating using an appropriate heating device such as an oil bath.
가수 분해 및 축합 반응시에는, 가열 온도를 바람직하게는 130℃ 이하, 보다 바람직하게는 40∼100℃로 하고, 바람직하게는 0.5∼12시간, 보다 바람직하게는 1∼8시간 가열하는 것이 바람직하다. 가열 중은, 혼합액을 교반해도 좋고, 교반하지 않아도 좋고, 혹은 혼합액을 환류하에 두어도 좋다.In the hydrolysis and condensation reaction, the heating temperature is preferably 130 占 폚 or lower, more preferably 40 to 100 占 폚, preferably 0.5 to 12 hours, and more preferably 1 to 8 hours . During the heating, the mixed solution may be stirred, the stirring may not be performed, or the mixed solution may be left under reflux.
반응 종료 후, 반응 혼합물로부터 분리한 유기 용매층을 물로 세정하는 것이 바람직하다. 이 세정시에는, 소량의 염을 포함하는 물, 예를 들면 0.2중량% 정도의 질산 암모늄 수용액 등으로 세정함으로써, 세정 조작이 용이해지는 점에서 바람직하다. 세정은 세정 후의 수층이 중성이 될 때까지 행하고, 그 후 유기 용매층을, 필요에 따라서 무수 황산 칼슘, 분자체 등의 적당한 건조제로 건조한 후, 용매를 제거함으로써, 목적으로 하는 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산을 얻을 수 있다.After completion of the reaction, the organic solvent layer separated from the reaction mixture is preferably washed with water. At the time of this cleaning, it is preferable that the cleaning operation is facilitated by washing with water containing a small amount of salt, for example, an aqueous solution of ammonium nitrate of about 0.2 wt%. The washing is carried out until the water layer after the washing becomes neutral. Thereafter, the organic solvent layer is dried with an appropriate drying agent such as anhydrous calcium sulfate and molecular sieves, if necessary, and then the solvent is removed to obtain a polyol having an intended epoxy group To obtain a siloxane.
본 발명에 있어서는, 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산으로서 시판되고 있는 것을 이용해도 좋다. 이러한 시판품으로서는, 예를 들면 DMS-E01, DMS-E12, DMS-E21, EMS-32(이상, 칫소 가부시키가이샤 제조) 등을 들 수 있다.In the present invention, a commercially available polyorganosiloxane having an epoxy group may be used. Examples of such commercially available products include DMS-E01, DMS-E12, DMS-E21 and EMS-32 (manufactured by Chisso Corporation).
[특정 카본산][Specific Carbonic Acid]
특정 카본산의 구체예로서는, 상기식 (1') 및 (2')의 각각으로 나타나는 기로서 상기에 예시한 기의 결합손에 수소 원자를 결합하여 이루어지는 카본산을 들 수 있다.Specific examples of the specific carbonic acid include carbonic acid obtained by bonding a hydrogen atom to the bond of the group exemplified above as a group represented by each of the formulas (1 ') and (2').
[감방사선성 폴리오르가노실록산의 합성] [Synthesis of radiation-sensitive polyorganosiloxane]
본 발명의 액정 배향제에 바람직하게 함유되는 감방사선성 폴리오르가노실록산은, 바람직하게는 상기와 같은 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산과, 특정 카본산을, 바람직하게는 촉매 및 유기 용매의 존재하에 반응시킴으로써, 용이하게 얻을 수 있다.The radiation-sensitive polyorganosiloxane preferably contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention is preferably a polyorganosiloxane having an epoxy group as described above and a specific carbonic acid, preferably in the presence of a catalyst and an organic solvent And then the reaction is carried out.
여기에서, 특정 카본산은, 그 합계가, 폴리오르가노실록산이 갖는 에폭시기 1몰에 대하여, 바람직하게는 0.01∼5몰, 보다 바람직하게는 0.05∼2몰, 더욱 바람직하게는 0.1∼0.8몰의 비율로 사용된다.Here, the total amount of the specific carbonic acid is preferably 0.01 to 5 mol, more preferably 0.05 to 2 mol, and still more preferably 0.1 to 0.8 mol, relative to 1 mol of the epoxy group of the polyorganosiloxane .
본 발명에 있어서는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 특정 카본산의 일부를 하기식 (3):In the present invention, a part of the specific carbonic acid is added in the range of the following formula (3):
RI-RII-COOH (3)R I -R II -COOH (3)
(식 (3) 중, RI은 탄소수 8∼20의 알킬기 또는 알콕실기 또는 탄소수 1∼21의 플루오로알킬기 또는 플루오로알콕실기이고, RII는 단결합, 1,4-사이클로헥실렌기 또는 1,4-페닐렌기임)(Wherein R I is an alkyl or alkoxyl group having 8 to 20 carbon atoms or a fluoroalkyl group or fluoroalkoxyl group having 1 to 21 carbon atoms, R II is a single bond, a 1,4-cyclohexylene group or a 1,4-phenylene group)
으로 나타나는 화합물로 치환하여 사용해도 좋다. 이 경우, 감방사선성 폴리오르가노실록산의 합성은, 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산과, 특정 카본산 및 식 (3)으로 나타나는 화합물의 혼합물을 반응시킴으로써 행해진다.May be substituted for the compound represented by the formula In this case, the synthesis of the radiation-sensitive polyorganosiloxane is carried out by reacting a mixture of a polyorganosiloxane having an epoxy group with a specific carbonic acid and a compound represented by the formula (3).
상기식 (3)으로 나타나는 화합물의 바람직한 예로서, 예를 들면 하기식 (3-1) 또는 (3-2):As a preferable example of the compound represented by the formula (3), for example, a compound represented by the following formula (3-1) or (3-2):
(상기식 중, f는 1∼3의 정수이고, g는 3∼18의 정수이고, h는 1∼20의 정수이고, i는 0∼18의 정수임)(Wherein f is an integer of 1 to 3, g is an integer of 3 to 18, h is an integer of 1 to 20, and i is an integer of 0 to 18)
로 나타나는 화합물을 들 수 있으며, 그 중에서, 하기식 (3-2-1)∼(3-2-3):(3-2-1) to (3-2-3): < EMI ID =
의 어느 것으로 나타나는 화합물이 바람직하다.Are preferred.
상기식 (3)으로 나타나는 화합물은, 특정 카본산과 함께 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산과 반응하며, 얻어지는 액정 배향막에 프리틸트각 발현성을 부여하는 부위가 되는 화합물이기 때문에, 본 발명의 액정 배향제를 수직 배향형 액정 표시 소자에 적용하는 경우에 바람직하게 이용할 수 있다. 본 명세서에 있어서는 상기식 (3)으로 나타나는 화합물을, 이하, 「기타 카본산」이라고 한다.Since the compound represented by the formula (3) reacts with the polyorganosiloxane having an epoxy group together with the specific carbonic acid and becomes a site giving the pretilt angularity to the resulting liquid crystal alignment film, the liquid crystal aligning agent Can be suitably used in the case of applying the liquid crystal display device to a vertical alignment type liquid crystal display device. In the present specification, the compound represented by the formula (3) is hereinafter referred to as "other carbonic acid".
본 발명에 있어서, 특정 카본산으로 나타나는 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종 모두 기타 카본산을 사용하는 경우, 특정 카본산 및 기타 카본산의 합계의 사용 비율은, 폴리오르가노실록산이 갖는 에폭시기 1몰에 대하여 바람직하게는 0.001∼1.5몰, 보다 바람직하게는 0.01∼1몰, 더욱 바람직하게는 0.05∼0.9몰이다. 이 경우, 기타 카본산은, 특정 카본산과의 합계에 대하여 바람직하게는 50몰% 이하, 보다 바람직하게는 25몰% 이하의 범위에서 사용된다. 기타 카본산의 사용 비율이 50몰%를 초과하면, 액정 표시 소자를 온(ON)으로 했을 때에 이상(異常) 도메인이 발생하는 문제를 발생시키는 경우가 있다.In the present invention, when at least one kind selected from the group consisting of the compounds represented by the specific carbonic acid is used, the total amount of the specific carbonic acid and the other carbonic acid is preferably within the range Is preferably 0.001 to 1.5 moles, more preferably 0.01 to 1 mole, and still more preferably 0.05 to 0.9 mole, per 1 mole. In this case, the other carbonic acid is preferably used in an amount of not more than 50 mol%, more preferably not more than 25 mol% with respect to the total amount with the specific carbonic acid. When the ratio of the other carbonic acid is more than 50 mol%, there arises a problem that an abnormal domain occurs when the liquid crystal display element is turned ON.
상기 촉매로서는, 유기 염기, 또는 에폭시 화합물과 산무수물과의 반응을 촉진하는 소위 경화 촉진제로서 공지의 화합물을 이용할 수 있다.As the catalyst, known compounds can be used as so-called curing accelerators for promoting the reaction between an organic base or an epoxy compound and an acid anhydride.
상기 유기 염기로서는, 예를 들면 에틸아민, 디에틸아민, 피페라진, 피페리딘, 피롤리딘, 피롤과 같은 1∼2급 유기 아민;The organic base includes, for example, primary and secondary organic amines such as ethylamine, diethylamine, piperazine, piperidine, pyrrolidine and pyrrole;
트리에틸아민, 트리-n-프로필아민, 트리-n-부틸아민, 피리딘, 4-디메틸아미노피리딘, 디아자바이사이클로운데센과 같은 3급의 유기 아민;Tertiary organic amines such as triethylamine, tri-n-propylamine, tri-n-butylamine, pyridine, 4-dimethylaminopyridine and diazabicycloundecene;
테트라메틸암모늄하이드록사이드와 같은 4급의 유기 아민 등을 들 수 있다. 이들 유기 염기 중, 트리에틸아민, 트리-n-프로필아민, 트리-n-부틸아민, 피리딘, 4-디메틸아미노피리딘과 같은 3급의 유기 아민;And quaternary organic amines such as tetramethylammonium hydroxide. Of these organic bases, tertiary organic amines such as triethylamine, tri-n-propylamine, tri-n-butylamine, pyridine and 4-dimethylaminopyridine;
테트라메틸암모늄하이드록사이드와 같은 4급의 유기 아민이 바람직하다.Quaternary organic amines such as tetramethylammonium hydroxide are preferred.
상기 경화 촉진제로서는, 예를 들면 벤질디메틸아민, 2,4,6-트리스(디메틸 아미노메틸)페놀, 사이클로헥실디메틸아민, 트리에탄올아민과 같은 3급 아민;Examples of the curing accelerator include tertiary amines such as benzyldimethylamine, 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, cyclohexyldimethylamine and triethanolamine;
2-메틸이미다졸, 2-n-헵틸이미다졸, 2-n-운데실이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-페닐-4-메틸이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸, 1-벤질-2-페닐이미다졸, 1,2-디메틸이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 1-(2-시아노에틸)-2-메틸이미다졸, 1-(2-시아노에틸)-2-n-운데실이미다졸, 1-(2-시아노에틸)-2-페닐이미다졸, 1-(2-시아노에틸)-2-에틸-4-메틸이미다졸, 2-페닐-4-메틸-5-하이드록시메틸이미다졸, 2-페닐-4,5-디(하이드록시메틸)이미다졸, 1-(2-시아노에틸)-2-페닐-4,5-디[(2'-시아노에톡시)메틸]이미다졸, 1-(2-시아노에틸)-2-n-운데실이미다졸륨트리멜리테이트, 1-(2-시아노에틸)-2-페닐이미다졸륨트리멜리테이트, 1-(2-시아노에틸)-2-에틸-4-메틸이미다졸륨트리멜리테이트, 2,4-디아미노-6-[2'-메틸이미다졸릴(1')]에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-(2'-n-운데실이미다졸릴)에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-[2'-에틸-4'-메틸이미다졸릴-(1')]에틸-s-트리아진, 2-메틸이미다졸의 이소시아누르산 부가물, 2-페닐이미다졸의 이소시아누르산 부가물, 2,4-디아미노-6-[2'-메틸이미다졸릴(1')]에틸-s-트리아진의 이소시아누르산 부가물과 같은 이미다졸 화합물;2-phenylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 2- Methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 1- (2-cyanoethyl) 1- (2-cyanoethyl) -2-n-octylimidazole, 1- (2-cyanoethyl) 2-phenyl-4-methylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole, 2- (2-cyanoethoxy) methyl] imidazole, 1- (2-cyanoethyl) -2-n-undecylimidazolium trimellitate (2- cyanoethyl) -2-phenylimidazolium trimellitate, 1- (2-cyanoethyl) -2-ethyl-4-methylimidazolium trimellitate, 2,4- Ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6- (2'-n-undecylimidazolyl) ethyl-s- Triazine, 2,4-di Methyl-imidazolyl- (1 ')] ethyl-s-triazine, isocyanuric acid adducts of 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole Imidazole compounds such as the isocyanuric acid adduct of 2,4-diamino-6- [2'-methylimidazolyl (1 ')] ethyl-s-triazine;
디페닐포스핀, 트리페닐포스핀, 아인산 트리페닐과 같은 유기 인 화합물;Organic phosphorus compounds such as diphenylphosphine, triphenylphosphine, and triphenylphosphate;
벤질트리페닐포스포늄클로라이드, 테트라-n-부틸포스포늄브로마이드, 메틸트리페닐포스포늄브로마이드, 에틸트리페닐포스포늄브로마이드, n-부틸트리페닐포스포늄브로마이드, 테트라페닐포스포늄브로마이드, 에틸트리페닐포스포늄요오드, 에틸트리페닐포스포늄아세테이트, 테트라-n-부틸포스포늄, O,O-디에틸포스포로디티오네이트, 테트라-n-부틸포스포늄벤조트리아졸레이트, 테트라-n-부틸포스포늄테트라플루오로보레이트, 테트라-n-부틸포스포늄테트라페닐보레이트, 테트라페닐포스포늄테트라페닐보레이트와 같은 4급 포스포늄염;Benzyltriphenylphosphonium chloride, tetra-n-butylphosphonium bromide, methyltriphenylphosphonium bromide, ethyltriphenylphosphonium bromide, n-butyltriphenylphosphonium bromide, tetraphenylphosphonium bromide, ethyltriphenylphosphonium Iodine, tetra-n-butylphosphonium benzotriazolate, tetra-n-butylphosphonium tetrafluoroacetate, tetra- Quaternary phosphonium salts such as roboalate, tetra-n-butylphosphonium tetraphenylborate and tetraphenylphosphonium tetraphenylborate;
1,8-디아자바이사이클로[5.4.0]운데센-7이나 그 유기산염과 같은 디아자바이사이클로알켄;Diazabicycloalkenes such as 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecene-7 and its organic acid salts;
옥틸산 아연, 옥틸산 주석, 알루미늄아세틸아세톤 착체와 같은 유기 금속 화합물;Organometallic compounds such as zinc octylate, tin octylate, and aluminum acetyl acetone complex;
테트라에틸암모늄브로마이드, 테트라-n-부틸암모늄브로마이드, 테트라에틸암모늄클로라이드, 테트라-n-부틸암모늄클로라이드와 같은 4급 암모늄염;Quaternary ammonium salts such as tetraethylammonium bromide, tetra-n-butylammonium bromide, tetraethylammonium chloride and tetra-n-butylammonium chloride;
3불화 붕소, 붕산 트리페닐과 같은 붕소 화합물;Boron compounds such as boron trifluoride, triphenyl borate;
염화 아연, 염화 제2 주석과 같은 금속 할로겐 화합물;Metal halide compounds such as zinc chloride and stannic chloride;
디시안디아미드나 아민과 에폭시 수지와의 부가물 등의 아민 부가형 촉진제 등의 고융점 분산형 잠재성 경화 촉진제;A high melting point dispersed latent curing accelerator such as an amine addition type accelerator such as dicyandiamide or an adduct of an amine with an epoxy resin;
상기 이미다졸 화합물, 유기 인 화합물이나 4급 포스포늄염 등의 경화 촉진제의 표면을 폴리머로 피복한 마이크로 캡슐형 잠재성 경화 촉진제;A microcapsulated latent curing accelerator in which the surface of a curing accelerator such as an imidazole compound, an organic phosphorus compound or a quaternary phosphonium salt is coated with a polymer;
아민염형 잠재성 경화 촉진제;Amine salt type latent curing accelerator;
루이스산염, 브뢴스테드산 염 등의 고온 해리형의 열 양이온 중합형 잠재성 경화 촉진제 등의 잠재성 경화 촉진제 등을 들 수 있다.And latent curing accelerators such as high temperature dissociation type thermal cationic polymerization latent curing accelerators such as Lewis acid salts and Bronsted acid salts.
이들 중, 바람직하게는 테트라에틸암모늄브로마이드, 테트라-n-부틸암모늄브로마이드, 테트라에틸암모늄클로라이드, 테트라-n-부틸암모늄클로라이드와 같은 4급 암모늄염이다.Of these, quaternary ammonium salts such as tetraethylammonium bromide, tetra-n-butylammonium bromide, tetraethylammonium chloride and tetra-n-butylammonium chloride are preferable.
촉매는, 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산 100중량부에 대하여 바람직하게는 100중량부 이하, 보다 바람직하게는 0.01∼100중량부, 더욱 바람직하게는 0.1∼20중량부의 비율로 사용된다. The catalyst is used in an amount of preferably 100 parts by weight or less, more preferably 0.01 to 100 parts by weight, and still more preferably 0.1 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyorganosiloxane having an epoxy group.
에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산과 특정 카본산과의 반응은, 필요에 따라서 유기 용매의 존재하에 행할 수 있다. 이러한 유기 용매로서는, 예를 들면 탄화 수소, 에테르, 에스테르, 케톤, 아미드, 알코올 등을 들 수 있다. 이들 중, 에테르, 에스테르 또는 케톤이, 원료 및 생성물의 용해성 그리고 생성물의 정제의 용의성의 관점에서 바람직하다. 용매는, 고형분 농도(반응 용액 중의 용매 이외의 성분의 중량이 용액의 전체 중량에서 차지하는 비율)가, 바람직하게는 0.1중량% 이상, 보다 바람직하게는 5∼50중량%가 되는 비율로 사용된다.The reaction of the polyorganosiloxane having an epoxy group with the specific carboxylic acid can be carried out in the presence of an organic solvent if necessary. Examples of such organic solvents include hydrocarbons, ethers, esters, ketones, amides, and alcohols. Of these, ethers, esters or ketones are preferable in view of the solubility of the raw materials and the products and the solubility of the products in purification. The solvent is used in such a ratio that the solid concentration (the ratio of the weight of the components other than the solvent in the reaction solution to the total weight of the solution) is preferably 0.1% by weight or more, and more preferably 5 to 50% by weight.
반응 온도는, 바람직하게는 0∼200℃이고, 보다 바람직하게는 50∼150℃이다. 반응 시간은, 바람직하게는 0.1∼50시간이고, 보다 바람직하게는 0.5∼20시간이다.The reaction temperature is preferably 0 to 200 캜, more preferably 50 to 150 캜. The reaction time is preferably 0.1 to 50 hours, more preferably 0.5 to 20 hours.
상기와 같은 감방사선성 폴리오르가노실록산의 합성은, 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산이 갖는 에폭시의 개환 부가에 의해 상기식 (1') 및 (2')의 각각으로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 기를 도입하는 방법이다. 이 합성 방법은 간편하고, 게다가 상기식 (1') 및 (2')의 각각으로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 기의 도입율을 높게 할 수 있는 점에서 매우 적합한 방법이다.The synthesis of such a radiation-sensitive polyorganosiloxane is selected from the group consisting of the groups represented by each of the above-mentioned formulas (1 ') and (2') by the ring-opening portion of epoxy contained in the polyorganosiloxane having an epoxy group At least one kind of group is introduced. This synthesis method is very suitable in that it can be easily introduced and can increase the introduction rate of at least one group selected from the group consisting of the groups represented by each of the formulas (1 ') and (2').
<그 외의 성분><Other components>
본 발명의 액정 배향제는, 상기와 같은 감방사선성 중합체, 바람직하게는 감방사선성 폴리오르가노실록산을 함유한다.The liquid crystal aligning agent of the present invention contains the above radiation-sensitive polymer, preferably a radiation-sensitive polyorganosiloxane.
본 발명의 액정 배향제는, 상기와 같은 감방사선성 중합체, 바람직하게는 감방사선성 폴리오르가노실록산 외에, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 한, 추가로 기타 성분을 함유하고 있어도 좋다. 이러한 기타 성분으로서는, 예를 들면 감방사선성 중합체 이외의 중합체(이하, 「기타 중합체」라고 함), 경화제, 경화 촉매, 경화 촉진제, 분자 내에 적어도 하나의 에폭시기를 갖는 화합물(단, 상기 감방사선성 폴리오르가노실록산에 해당하는 것을 제외함. 이하, 「에폭시 화합물」이라고 함), 관능성 실란 화합물(단, 상기 감방사선성 폴리오르가노실록산에 해당하는 것을 제외함), 계면 활성제 등을 들 수 있다.The liquid crystal aligning agent of the present invention may further contain other components in addition to the above radiation-sensitive polymer, preferably the radiation-sensitive polyorganosiloxane, so long as the effect of the present invention is not impaired. Examples of such other components include a polymer other than the radiation sensitive polymer (hereinafter referred to as "other polymer"), a curing agent, a curing catalyst, a curing accelerator, a compound having at least one epoxy group in the molecule (Hereinafter referred to as "epoxy compound"), a functional silane compound (excluding those corresponding to the above-mentioned radiation-sensitive polyorganosiloxane), a surfactant, and the like have.
[기타 중합체][Other Polymers]
상기 기타 중합체는, 본 발명의 액정 배향제의 용액 특성 및 얻어지는 액정 배향막의 상기 특성을 보다 개선하기 위해 사용할 수 있다. 이러한 기타 중합체는, 상기식 (1') 및 (2')의 각각으로 나타나는 기의 어느 것도 갖지 않는 중합체로서, 예를 들면 폴리암산, 폴리이미드; 상기 감방사선성 폴리오르가노실록산 이외의 폴리오르가노실록산 (이하, 「기타 폴리오르가노실록산」이라고 함); 폴리암산 에스테르, 폴리에스테르, 폴리아미드, 셀룰로오스 유도체, 폴리아세탈, 폴리스티렌 유도체, 폴리(스티렌-페닐말레이미드) 유도체, 폴리(메타)아크릴레이트 등으로부터 선택되는 것이 바람직하고, 이들 중 1종 이상을 사용할 수 있다.The other polymer can be used to further improve the solution characteristics of the liquid crystal aligning agent of the present invention and the above characteristics of the resulting liquid crystal alignment film. These other polymers are polymers having neither groups represented by each of the above-mentioned formulas (1 ') and (2'), and examples thereof include polyamic acid, polyimide, polyolefins other than the above radiation-sensitive polyorganosiloxane (Hereinafter referred to as " other polyorganosiloxane "); (Styrene-phenylmaleimide) derivatives, poly (meth) acrylate, and the like. Of these, at least one of them is preferably used .
본 발명에 있어서의 기타 중합체로서는, 폴리암산 및 폴리이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 중합체 또는 기타 폴리오르가노실록산을 사용하는 것이 바람직하다.As the other polymer in the present invention, it is preferable to use at least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide or other polyorganosiloxane.
{폴리암산}{Polyamic acid}
상기 폴리암산은, 테트라카본산 2무수물과 디아민을 반응시킴으로써 얻을 수 있다.The polyamic acid can be obtained by reacting a tetracarboxylic acid dianhydride with a diamine.
본 발명에 있어서의 폴리암산을 합성하기 위해 이용되는 테트라카본산 2무수물로서는, 예를 들면 지방족 테트라카본산 2무수물, 지환식 테트라카본산 2무수물, 방향족 테트라카본산 2무수물 등을 들 수 있다. 이들의 구체예로서는, 지방족 테트라카본산 2무수물로서, 예를 들면 부탄테트라카본산 2무수물 등을;Examples of the tetracarboxylic acid dianhydride used for synthesizing the polyamic acid in the present invention include aliphatic tetracarboxylic acid dianhydride, alicyclic tetracarboxylic acid dianhydride, and aromatic tetracarboxylic dianhydride. Specific examples thereof include aliphatic tetracarboxylic acid dianhydrides such as butanetetracarboxylic dianhydride;
지환식 테트라카본산 2무수물로서, 예를 들면 1,2,3,4-사이클로부탄테트라카본산 2무수물, 2,3,5-트리카복시사이클로펜틸아세트산 2무수물, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]푸란-1,3-디온, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-8-메틸-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]푸란-1,3-디온, 3-옥사바이사이클로[3.2.1]옥탄-2,4-디온-6-스피로-3'-(테트라하이드로푸란-2',5'-디온), 5-(2,5-디옥소테트라하이드로-3-푸라닐)-3-메틸-3-사이클로헥센-1,2-디카본산 무수물, 3,5,6-트리카복시-2-카복시메틸노르보르난-2:3,5:6-2무수물, 2,4,6,8-테트라카복시바이사이클로[3.3.0]옥탄-2:4,6:8-2무수물, 4,9-디옥사트리사이클로[5.3.1.02,6]운데칸-3,5,8,10-테트라온 등을;As the alicyclic tetracarboxylic acid dianhydride, for example, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride, 2,3,5-tricarboxycyclopentyl acetic acid dianhydride, 1,3,3a, 4, 5,9b-hexahydro-5- (tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [1,2- c] furan-1,3-dione, , 5,9b-hexahydro-8-methyl-5- (tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) -naphtho [ (Tetrahydrofuran-2 ', 5'-dione), 5- (2,5-dioxotetrahydro-3 ' 3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride, 3,5,6-tricarboxy-2-carboxymethylnorbornane-2: 3,5: 6-2 anhydride, 2,4,6,8-tetracarboxybicyclo [3.3.0] octane-2: 4,6: 8-2 anhydride, 4,9-dioxatricyclo [5.3.1.0 2,6 ] undecane- , 5,8,10-tetralone, and the like;
방향족 테트라카본산 2무수물로서, 예를 들면 피로멜리트산 2무수물 등을, 각각 들 수 있는 것 외에,As the aromatic tetracarboxylic acid dianhydride, for example, pyromellitic dianhydride and the like,
일본공개특허공보 2010-097188호(특허문헌 19)에 기재된 테트라카본산 2무수물을 이용할 수 있다.A tetracarboxylic acid dianhydride described in JP-A-2010-097188 (Patent Document 19) can be used.
상기 폴리암산을 합성하기 위해 이용되는 테트라카본산 2무수물로서는, 이들 중, 지환식 테트라카본산 2무수물을 포함하는 것이 바람직하고, 추가로 2,3,5-트리카복시사이클로펜틸아세트산 2무수물 및 1,2,3,4-사이클로부탄테트라카본산 2무수물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 것이 바람직하고, 특히 2,3,5-트리카복시사이클로펜틸아세트산 2무수물을 포함하는 것이 바람직하다.Among the tetracarboxylic acid dianhydrides used for synthesizing the polyamic acid, those containing an alicyclic tetracarboxylic dianhydride are preferable, and 2,3,5-tricarboxycyclopentyl acetic acid dianhydride and 1, , 2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride, and particularly preferably 2,3,5-tricarboxycyclopentyl acetic acid dianhydride. .
상기 폴리암산을 합성하기 위해 이용되는 테트라카본산 2무수물로서는, 2,3,5-트리카복시사이클로펜틸아세트산 2무수물 및 1,2,3,4-사이클로부탄테트라카본산 2무수물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을, 전체 테트라카본산 2무수물에 대하여, 10몰% 이상 포함하는 것이 바람직하고, 20몰% 이상 포함하는 것이 보다 바람직하고, 2,3,5-트리카복시사이클로펜틸아세트산 2무수물 및 1,2,3,4-사이클로부탄테트라카본산 2무수물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종만으로 이루어지는 것이, 가장 바람직하다.The tetracarboxylic acid dianhydride used for synthesizing the polyamic acid may be selected from the group consisting of 2,3,5-tricarboxycyclopentyl acetic acid dianhydride and 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride. Is contained preferably in an amount of 10 mol% or more, more preferably 20 mol% or more, and more preferably in the range of 2, 3, 5-tricarboxycyclopentyl acetic acid dianhydride and / And most preferably at least one selected from the group consisting of 1,2,3,4-cyclobutane tetracarboxylic acid dianhydride.
폴리암산을 합성하기 위해 이용되는 디아민으로서는, 예를 들면 지방족 디아민, 지환식 디아민, 방향족 디아민, 디아미노오르가노실록산 등을 들 수 있다. 이들 구체예로서는, 지방족 디아민으로서, 예를 들면 1,1-메타자일릴렌디아민, 1,3-프로판디아민, 테트라메틸렌디아민, 펜타메틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민 등을;Examples of diamines used for synthesizing polyamic acid include aliphatic diamines, alicyclic diamines, aromatic diamines, diaminoorganosiloxanes, and the like. Specific examples thereof include aliphatic diamines such as 1,1-meta-xylylenediamine, 1,3-propanediamine, tetramethylenediamine, pentamethylenediamine, hexamethylenediamine and the like;
지환식 디아민으로서 예를 들면 1,4-디아미노사이클로헥산, 4,4'-메틸렌비스(사이클로헥실아민), 1,3-비스(아미노메틸)사이클로헥산 등을;As the alicyclic diamine, for example, 1,4-diaminocyclohexane, 4,4'-methylenebis (cyclohexylamine), 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane and the like;
방향족 디아민으로서, 예를 들면 p-페닐렌디아민, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 4,4'-디아미노디페닐술피드, 1,5-디아미노나프탈렌, 2,2'-디메틸-4,4'-디아미노비페닐, 4,4'-디아미노-2,2'-비스(트리플루오로메틸)비페닐, 2,7-디아미노플루오렌, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판, 9,9-비스(4-아미노페닐)플루오렌, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판, 2,2-비스(4-아미노페닐)헥사플루오로프로판, 4,4'-(p-페닐렌디이소프로필리덴)비스아닐린, 4,4'-(m-페닐렌디이소프로필리덴)비스아닐린, 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 4,4'-비스(4-아미노페녹시)비페닐, 2,6-디아미노피리딘, 3,4-디아미노피리딘, 2,4-디아미노피리미딘, 3,6-디아미노아크리딘, 3,6-디아미노카바졸, N-메틸-3,6-디아미노카바졸, N-에틸-3,6-디아미노카바졸, N-페닐-3,6-디아미노카바졸, N,N'-비스(4-아미노페닐)-벤지딘, N,N'-비스(4-아미노페닐)-N,N'-디메틸벤지딘, 1,4-비스-(4-아미노페닐)-피페라진, 3,5-디아미노벤조산, 콜레스타닐옥시-3,5-디아미노벤젠, 콜레스테닐옥시-3,5-디아미노벤젠, 콜레스타닐옥시-2,4-디아미노벤젠, 콜레스테닐옥시-2,4-디아미노벤젠, 3,5-디아미노벤조산 콜레스타닐, 3,5-디아미노벤조산 콜레스테닐, 3,5-디아미노벤조산 라노스타닐, 3,6-비스(4-아미노 벤조일옥시)콜레스탄, 3,6-비스(4-아미노페녹시)콜레스탄, 4-(4'-트리플루오로메톡시벤조일옥시)사이클로헥실-3,5-디아미노벤조에이트, 4-(4'-트리플루오로메틸벤조일옥시)사이클로헥실-3,5-디아미노벤조에이트, 1,1-비스(4-((아미노페닐)메틸)페닐)-4-부틸사이클로헥산, 1,1-비스(4-((아미노페닐)메틸)페닐)-4-헵틸사이클로헥산, 1,1-비스(4-((아미노페녹시)메틸)페닐)-4-헵틸사이클로헥산, 1,1-비스(4-((아미노페닐)메틸)페닐)-4-(4-헵틸사이클로헥실)사이클로헥산 및 하기식 (D-1):As aromatic diamines, for example, p-phenylenediamine, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylsulfide, 1,5-diaminonaphthalene, 2,2'-dimethyl Diaminobiphenyl, 4,4'-diamino-2,2'-bis (trifluoromethyl) biphenyl, 2,7-diaminofluorene, 4,4'-diamino Diphenyl ether, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 9,9- 4,4'- (m-tert-butylphenyl) hexafluoropropane, 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane, Bis (4-aminophenoxy) benzene, 4,4'-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 2,6-diaminopyridine, 3,4 Diaminopyrimidine, 3,6-diaminoacridine, 3,6-diaminocarbazole, N-methyl-3,6-diaminocarbazole, N-ethyl-3 , 6-diaminocarbazole, N-phenyl-3,6-di (4-aminophenyl) -N, N'-dimethylbenzidine, 1,4-bis- (4-aminophenyl) Phenyl) -piperazine, 3,5-diaminobenzoic acid, cholestanyloxy-3,5-diaminobenzene, cholestenyloxy-3,5-diaminobenzene, cholestanyloxy-2,4-di 4-diaminobenzene, 3,5-diaminobenzoic acid cholestanyl, 3,5-diaminobenzoic acid cholestenyl, 3,5-diaminobenzoic acid lanostanyl, 3 (4-aminophenoxy) cholestane, 4- (4'-trifluoromethoxybenzoyloxy) cyclohexyl-3,5-dia Diaminobenzoate, 1,1-bis (4 - ((aminophenyl) methyl) phenyl) -4-butyl (4-trifluoromethylbenzoyloxy) cyclohexyl- (4 - ((aminophenoxy) methyl) phenyl) -4-heptylcyclohexane, 1,1-bis Butyl cyclohexane, 1,1-bis (4 - ((amino) methyl) phenyl) -4- (4-heptyl cyclohexyl) cyclohexane, and the following formula (D-1):
(식 (D-1) 중, XI은 탄소수 1∼3의 알킬기, *-O-, *-COO- 또는 *-OCO-(단, 「*」를 붙인 결합손이 디아미노페닐기와 결합함)이고, m은 0 또는 1이고, n은 0∼2의 정수이고, p는 1∼20의 정수임)로 나타나는 화합물 등을;(Formula (D-1) of, X I are also combined with the alkyl group having a carbon number of 1~3, * -O-, * -COO- or * -OCO- (However, the combined hand-diamino phenyl group attached to "*" M is 0 or 1, n is an integer of 0 to 2, and p is an integer of 1 to 20);
디아미노오르가노실록산으로서, 예를 들면 1,3-비스(3-아미노프로필)-테트라메틸디실록산 등을, 각각 들 수 있는 것 외에,Examples of the diaminoorganosiloxane include 1,3-bis (3-aminopropyl) -tetramethyldisiloxane and the like,
일본공개특허공보 2010-097188호(특허문헌 19)에 기재된 디아민을 이용할 수 있다.Diamine described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-097188 (Patent Document 19) can be used.
상기식 (D-1)에 있어서의 XI은 탄소수 1∼3의 알킬기, *-O- 또는 *-COO-(단, 「*」를 붙인 결합손이 디아미노페닐기와 결합함)인 것이 바람직하다. 기 CpH2p +1-의 구체예로서는, 예를 들면 메틸기, 에틸기, n-프로필기, n-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, n-옥틸기, n-노닐기, n-데실기, n-도데실기, n-트리데실기, n-테트라데실기, n-펜타데실기, n-헥사데실기, n-헵타데실기, n-옥타데실기, n-노나데실기, n-에이코실기 등을 들 수 있다. 디아미노페닐기에 있어서의 2개의 아미노기는, 기타 기에 대하여 2,4-위치 또는 3,5-위치에 있는 것이 바람직하다.X I in the formula (D-1) is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, * -O- or * -COO- (provided that the bond attached with "*" is bonded to a diaminophenyl group) Do. Specific examples of the group C p H 2p + 1 - include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group, N-hexadecyl group, n-heptadecyl group, n-octadecyl group, n-octadecyl group, n-hexadecyl group, - nonadecyl group, and n-eicosyl group. The two amino groups in the diaminophenyl group are preferably in the 2,4-position or 3,5-position with respect to the other groups.
상기식 (D-1)로 나타나는 화합물의 구체예로서는, 예를 들면 도데칸옥시-2,4-디아미노벤젠, 테트라데칸옥시-2,4-디아미노벤젠, 펜타데칸옥시-2,4-디아미노벤젠, 헥사데칸옥시-2,4-디아미노벤젠, 도데칸옥시-2,5-디아미노벤젠, 테트라데칸옥시-2,5-디아미노벤젠, 펜타데칸옥시-2,5-디아미노벤젠, 헥사데칸옥시-2,5-디아미노벤젠, 옥타데칸옥시-2,5-디아미노벤젠, 하기식 (D-1-1)∼(D-1-4): Specific examples of the compound represented by the formula (D-1) include dodecanoxy-2,4-diaminobenzene, tetradecanoxy-2,4-diaminobenzene, pentadecanoxy- Diaminobenzene, hexadecaneoxy-2,4-diaminobenzene, dodecaneoxy-2,5-diaminobenzene, tetradecanoxy-2,5-diaminobenzene, pentadecanoxy-2,5-diaminobenzene (D-1-1) to (D-1-4): wherein R < 1 > is a hydrogen atom,
의 각각으로 나타나는 화합물 등을 들 수 있다.And the like.
상기식 (D-1)에 있어서, m 및 n은 동시에는 0이 되지 않는 것이 바람직하다.In the formula (D-1), it is preferable that m and n are not 0 at the same time.
이들 디아민은 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.These diamines may be used alone or in combination of two or more.
폴리암산의 합성 반응에 제공되는 테트라카본산 2무수물과 디아민의 사용 비율은, 디아민 화합물에 포함되는 아미노기 1당량에 대하여, 테트라카본산 2무수물의 산무수물 기가 0.2∼2당량이 되는 비율이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.3∼1.2당량이 되는 비율이다.The ratio of the tetracarboxylic acid dianhydride and the diamine to be used for the synthesis reaction of the polyamic acid is preferably such that the amount of the acid anhydride group of the tetracarboxylic acid dianhydride is 0.2 to 2 equivalents based on 1 equivalent of the amino group contained in the diamine compound , More preferably 0.3 to 1.2 equivalents.
폴리암산의 합성 반응은, 바람직하게는 유기 용매 중에서, 바람직하게는 -20∼150℃, 보다 바람직하게는 0∼100℃의 온도 조건 하에서, 바람직하게는 0.5∼24시간, 보다 바람직하게는 2∼10시간 행해진다. 여기에서, 유기 용매로서는, 합성되는 폴리암산을 용해할 수 있는 것이면 특별히 제한은 없으며, 예를 들면 N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸이미다졸리디논, 디메틸술폭사이드, γ-부티로락톤, 테트라메틸우레아, 헥사메틸포스포트리아미드 등의 비프로톤계 극성 용매;The synthesis reaction of the polyamic acid is preferably carried out in an organic solvent under a temperature condition of preferably -20 to 150 캜, more preferably 0 to 100 캜, preferably 0.5 to 24 hours, 10 hours. The organic solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the polyamic acid to be synthesized, and examples thereof include N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, , Aprotic polar solvents such as N, N-dimethylimidazolidinone, dimethylsulfoxide,? -Butyrolactone, tetramethylurea and hexamethylphosphotriamide;
m-크레졸, 자일레놀, 페놀, 할로겐화 페놀 등의 페놀계 용매 등을 들 수 있다. 유기 용매의 사용량(a)은, 테트라카본산 2무수물 및 디아민 화합물의 총량(b)이 반응 용액의 전체량(a+b)에 대하여 바람직하게는 0.1∼50중량%, 보다 바람직하게는 5∼30중량%가 되는 양이다.phenol-based solvents such as m-cresol, xylenol, phenol, halogenated phenol and the like. The amount (a) of the organic solvent to be used is preferably 0.1 to 50% by weight, more preferably 5 to 30% by weight, based on the total amount (a + b) of the tetracarboxylic acid dianhydride and the diamine compound %.
이상과 같이 하여, 폴리암산을 용해하여 이루어지는 반응 용액이 얻어진다. 이 반응 용액은 그대로 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋고, 반응 용액 중에 포함되는 폴리암산을 단리한 후에 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋고, 또는 단리한 폴리암산을 정제한 후에 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋다.As described above, a reaction solution obtained by dissolving polyamic acid is obtained. The reaction solution may be directly supplied to the preparation of the liquid crystal aligning agent. Alternatively, the polyamic acid contained in the reaction solution may be isolated and then supplied to the preparation of the liquid crystal aligning agent, or after the isolated polyamic acid is purified, .
폴리암산을 탈수 폐환하여 폴리이미드로 하는 경우에는, 상기 반응 용액을 그대로 탈수 폐환 반응에 제공해도 좋고, 반응 용액 중에 포함되는 폴리암산을 단리한 후에 탈수 폐환 반응에 제공해도 좋고, 또는 단리한 폴리암산을 정제한 후에 탈수 폐환 반응에 제공해도 좋다.When the polyamic acid is subjected to dehydration ring closure to form a polyimide, the reaction solution may be directly supplied to the dehydration ring-closing reaction. Alternatively, the polyamic acid contained in the reaction solution may be isolated and then subjected to dehydration ring- May be purified and then subjected to a dehydration ring-closing reaction.
폴리암산의 단리는, 상기 반응 용액을 대량의 빈용매 중에 부어 석출물을 얻고, 이 석출물을 감압하 건조하는 방법, 혹은, 반응 용액 중의 유기 용매를 이배퍼레이터로 감압 증류 제거하는 방법 등에 의해 행할 수 있다. 또한, 이 폴리암산을 재차 유기 용매에 용해하고, 이어서 빈용매로 석출시키는 방법, 혹은, 폴리암산을 재차 유기 용매에 용해하여 얻은 용액을 세정하고, 당해 용액 중의 유기 용매를 이배퍼레이터로 감압 증류 제거하는 공정을 1회 또는 수회 행하는 방법 등에 의해, 폴리암산을 정제할 수 있다.The polyamic acid may be isolated by pouring the reaction solution into a large amount of a poor solvent to obtain a precipitate and drying the precipitate under reduced pressure, or a method of distilling off the organic solvent in the reaction solution under reduced pressure have. The polyamic acid is dissolved again in an organic solvent and then precipitated with a poor solvent. Alternatively, a solution obtained by dissolving the polyamic acid in an organic solvent is washed, and the organic solvent in the solution is subjected to vacuum distillation The polyamic acid can be purified by a method such as one or several times.
{폴리이미드}{Polyimide}
상기 폴리이미드는, 상기와 같이 하여 얻어진 폴리암산이 갖는 암산 구조를 탈수 폐환함으로써 합성할 수 있다. 이때, 암산 구조의 전부를 탈수 폐환하여 완전히 이미드화해도 좋고, 혹은 암산 구조 중의 일부만을 탈수 폐환하여 암산 구조와 이미드 구조가 병존하는 부분 이미드화물로 해도 좋다.The polyimide can be synthesized by dehydration ring closure of the arboric acid structure of the polyamic acid obtained as described above. At this time, all of the arboric acid structure may be completely imidized by dehydrating and ring closure, or only a part of the arboric acid structure may be dehydrated and cyclized to form a partial imide having an acid structure and an imide structure.
폴리암산의 탈수 폐환은, (i) 폴리암산을 가열하는 방법에 의해, 또는 (ii) 폴리암산을 유기 용매에 용해하고, 이 용액 중에 탈수제 및 탈수 폐환 촉매를 첨가하여 필요에 따라서 가열하는 방법에 의해 행할 수 있다.The dehydration ring-closure of the polyamic acid can be carried out by a method of (i) heating the polyamic acid, or (ii) dissolving the polyamic acid in an organic solvent, adding a dehydrating agent and a dehydrating ring- .
상기 (i)의 폴리암산을 가열하는 방법에 있어서의 반응 온도는, 바람직하게는 50∼200℃이고, 보다 바람직하게는 60∼170℃이다. 반응 온도가 50℃ 미만에서는 탈수 폐환 반응이 충분히 진행하지 않고, 반응 온도가 200℃을 초과하면 얻어지는 폴리이미드의 분자량이 저하되는 경우가 있다. 폴리암산을 가열하는 방법에 있어서의 반응 시간은, 바람직하게는 0.5∼48시간이고, 보다 바람직하게는 2∼20시간이다.The reaction temperature in the method of heating the polyamic acid of (i) is preferably 50 to 200 캜, more preferably 60 to 170 캜. If the reaction temperature is less than 50 캜, the dehydration ring-closure reaction does not proceed sufficiently, and if the reaction temperature exceeds 200 캜, the molecular weight of the obtained polyimide may be lowered. The reaction time in the method of heating the polyamic acid is preferably 0.5 to 48 hours, more preferably 2 to 20 hours.
한편, 상기 (ii)의 폴리암산의 용액 중에 탈수제 및 탈수 폐환 촉매를 첨가하는 방법에 있어서, 탈수제로서는, 예를 들면 무수 아세트산, 무수 프로피온산, 무수 트리플루오로아세트산 등의 산무수물을 이용할 수 있다. 탈수제의 사용량은, 폴리암산 구조 단위의 1몰에 대하여 0.01∼20몰로 하는 것이 바람직하다. 또한, 탈수 폐환 촉매로서는, 예를 들면 피리딘, 콜리딘, 루티딘, 트리에틸아민 등의 3급 아민을 이용할 수 있다. 그러나, 이들에 한정되는 것은 아니다. 탈수 폐환 촉매의 사용량은, 사용하는 탈수제 1몰에 대하여 0.01∼10몰로 하는 것이 바람직하다. 탈수 폐환 반응에 이용되는 유기 용매로서는, 폴리암산의 합성에 이용되는 것으로서 예시한 유기 용매를 들 수 있다. 탈수 폐환 반응의 반응 온도는 바람직하게는 0∼180℃, 보다 바람직하게는 10∼150℃이고, 반응 시간은 바람직하게는 0.5∼20시간이고, 보다 바람직하게는 1∼8시간이다.On the other hand, in the method of adding the dehydrating agent and dehydrating ring-closing catalyst to the polyamic acid solution of (ii), for example, acid anhydrides such as acetic anhydride, propionic anhydride and trifluoroacetic anhydride can be used. The amount of the dehydrating agent to be used is preferably 0.01 to 20 mol based on 1 mol of the polyamic acid structural unit. As the dehydration cyclization catalyst, for example, tertiary amines such as pyridine, collidine, lutidine and triethylamine can be used. However, the present invention is not limited thereto. The amount of the dehydration ring-closing catalyst to be used is preferably 0.01 to 10 mol based on 1 mol of the dehydrating agent to be used. Examples of the organic solvent used in the dehydration ring-closure reaction include the organic solvents exemplified for use in the synthesis of polyamic acid. The reaction temperature of the dehydration ring closure reaction is preferably 0 to 180 캜, more preferably 10 to 150 캜, and the reaction time is preferably 0.5 to 20 hours, more preferably 1 to 8 hours.
상기 방법 (i)에 있어서 얻어지는 폴리이미드는, 이것을 그대로 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋고, 혹은 얻어지는 폴리이미드를 정제한 후에 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋다. 한편, 상기 방법 (ii)에 있어서는 폴리이미드를 함유하는 반응 용액이 얻어진다. 이 반응 용액은, 이것을 그대로 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋고, 반응 용액으로부터 탈수제 및 탈수 폐환 촉매를 제거한 후에 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋고, 폴리이미드를 단리한 후에 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋고, 또는 단리한 폴리이미드를 정제한 후에 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋다. 반응 용액으로부터 탈수제 및 탈수 폐환 촉매를 제거하려면 , 예를 들면 용매 치환 등의 방법을 적용할 수 있다. 폴리이미드의 단리, 정제는, 폴리암산의 단리, 정제 방법으로서 상기한 것과 동일한 조작을 행함으로써 행할 수 있다.The polyimide obtained in the above method (i) may be directly supplied to the preparation of the liquid crystal aligning agent, or may be provided in the preparation of the liquid crystal aligning agent after the obtained polyimide is purified. On the other hand, in the above method (ii), a reaction solution containing polyimide is obtained. This reaction solution may be provided as it is in the preparation of a liquid crystal aligning agent or may be provided in the preparation of a liquid crystal aligning agent after removing the dehydrating agent and the dehydration ring-closing catalyst from the reaction solution. Alternatively, after the polyimide is isolated, Or may be provided to the preparation of a liquid crystal aligning agent after purification of the isolated polyimide. In order to remove the dehydrating agent and the dehydration ring-closing catalyst from the reaction solution, for example, a method such as solvent substitution can be applied. Isolation and purification of polyimide can be carried out by performing the same operation as described above as a method for isolating and purifying polyamic acid.
{기타 폴리오르가노실록산} {Other polyorganosiloxane}
본 발명에 있어서의 기타 폴리오르가노실록산은, 상기의 감방사선성 폴리오르가노실록산 이외의 폴리오르가노실록산이다. 이러한 기타 폴리오르가노실록산은, 예를 들면 알콕시실란 화합물 및 할로겐화 실란 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 실란 화합물(이하, 「원료 실란 화합물」이라고도 함)을, 바람직하게는 적당한 유기 용매 중에서, 물 및 촉매의 존재 하에서 가수 분해 및 축합함으로써 합성할 수 있다.Other polyorganosiloxanes in the present invention are polyorganosiloxanes other than the above-mentioned radiation-sensitive polyorganosiloxanes. Such other polyorganosiloxanes are obtained by reacting at least one silane compound (hereinafter also referred to as a " raw silane compound ") selected from the group consisting of an alkoxysilane compound and a halogenated silane compound, preferably in an appropriate organic solvent , In the presence of water and a catalyst.
여기에서 사용되는 원료 실란 화합물로서는, 예를 들면 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라-n-프로폭시실란, 테트라-iso-프로폭시실란, 테트라-n-부톡시실란, 테트라-sec-부톡시실란, 테트라-tert-부톡시실란, 테트라클로로실란; 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리-n-프로폭시실란, 메틸트리-iso-프로폭시실란, 메틸트리-n-부톡시실란, 메틸트리-sec-부톡시실란, 메틸트리-tert-부톡시실란, 메틸트리페녹시실란, 메틸트리클로로실란, 에틸트리메톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 에틸트리-n-프로폭시실란, 에틸트리-iso-프로폭시실란, 에틸트리-n-부톡시실란, 에틸트리-sec-부톡시실란, 에틸트리-tert-부톡시실란, 에틸트리클로로실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 페닐트리클로로실란; 디메틸디메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 디메틸디클로로실란; 트리메틸메톡시실란, 트리메틸에톡시실란, 트리메틸클로로실란 등을 들 수 있으며, 이들 중 1종 이상을 사용하는 것이 바람직하고, 특히 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 디메틸디메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 트리메틸메톡시실란 및 트리메틸에톡시실란으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 사용하는 것이 바람직하다.Examples of the raw material silane compound used herein include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-iso-propoxysilane, tetra-n-butoxysilane, tetra- Butoxysilane, tetra-tert-butoxysilane, tetrachlorosilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltri-n-propoxysilane, methyltriiso- Butoxysilane, methyltri-sec-butoxysilane, methyltri-butoxysilane, methyltriphenoxysilane, methyltrichlorosilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, ethyltri-n -Propoxysilane, ethyltri-iso-propoxysilane, ethyltri-n-butoxysilane, ethyltri-sec-butoxysilane, ethyltri-tert-butoxysilane, ethyltrichlorosilane, phenyltrimethoxy Silane, phenyltriethoxysilane, phenyltrichlorosilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxy Silane, dimethyldichlorosilane, trimethylmethoxysilane, trimethylethoxysilane, trimethylchlorosilane and the like, and it is preferable to use at least one of them. In particular, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltri At least one member selected from the group consisting of methoxysilane, methyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, trimethylmethoxysilane, and trimethylethoxysilane Is preferably used.
본 발명에 있어서의 기타 폴리오르가노실록산은, 상기와 같은 원료 실란 화합물을 사용하는 것 외는, 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산의 합성 방법으로서 상기한 바와 동일하게 하여 합성할 수 있다.Other polyorganosiloxanes in the present invention can be synthesized in the same manner as described above as a method for synthesizing a polyorganosiloxane having an epoxy group, except that the raw silane compound as described above is used.
기타 폴리오르가노실록산에 대해, 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량은, 1,000∼100,000인 것이 바람직하고, 5,000∼50,000인 것이 보다 바람직하다.For other polyorganosiloxanes, the weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography is preferably 1,000 to 100,000, more preferably 5,000 to 50,000.
{기타 중합체의 사용 비율}{Use ratio of other polymer}
본 발명의 액정 배향제가, 전술의 감방사선성 중합체와 함께 기타 중합체를 함유하는 것인 경우, 기타 중합체의 사용 비율로서는, 감방사선성 중합체 100중량부에 대하여 10,000중량부 이하인 것이 바람직하다. 기타 중합체의 보다 바람직한 사용 비율은, 본 발명의 액정 배향제에 함유되는 중합체의 종류에 따라 상이하다.When the liquid crystal aligning agent of the present invention contains other polymers together with the above-mentioned radiation-sensitive polymer, the use ratio of other polymer is preferably 10,000 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the radiation-sensitive polymer. A more preferable use ratio of the other polymer differs depending on the kind of the polymer contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention.
본 발명의 액정 배향제가, 감방사선성 폴리오르가노실록산 그리고 폴리암산 및 폴리이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 중합체를 함유하는 것인 경우에 있어서의 양자의 보다 바람직한 사용 비율은, 감방사선성 폴리오르가노실록산 100중량부에 대한 폴리암산 및 폴리이미드의 합계량 100∼5,000중량부이고, 나아가서는 200∼2,000중량부인 것이 바람직하다.In the case where the liquid crystal aligning agent of the present invention contains at least one polymer selected from the group consisting of a radiation-sensitive polyorganosiloxane and a polyamic acid and a polyimide, The total amount of polyamic acid and polyimide relative to 100 parts by weight of the polyorganosiloxane is preferably 100 to 5,000 parts by weight, more preferably 200 to 2,000 parts by weight.
한편, 본 발명의 액정 배향제가, 감방사선성 폴리오르가노실록산 및 기타 폴리오르가노실록산을 함유하는 것인 경우에 있어서의 양자보다 바람직한 사용 비율은, 감방사선성 폴리오르가노실록산 100중량부에 대한 기타 폴리오르가노실록산의 양으로서 100∼2,000중량부이다.On the other hand, in the case where the liquid crystal aligning agent of the present invention contains a radiation-sensitive polyorganosiloxane and other polyorganosiloxane, the proportion of the liquid crystal aligning agent to be used is preferably more than 100 parts by weight of the radiation-sensitive polyorganosiloxane And the amount of the other polyorganosiloxane is 100 to 2,000 parts by weight.
본 발명의 액정 배향제가, 감방사선성 중합체와 함께 기타 중합체를 함유하는 것인 경우, 기타 중합체의 종류로서는, 폴리암산 및 폴리이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 중합체 또는 기타 폴리오르가노실록산 또는 이들 쌍방인 것이 바람직하다.When the liquid crystal aligning agent of the present invention contains other polymers together with the radiation-sensitive polymer, examples of the other polymer include at least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide, or other polyorganosiloxane Or both of them.
[경화제 및 경화 촉매][Curing agent and curing catalyst]
상기 경화제 및 경화 촉매는 감방사선성 중합체, 바람직하게는 감방사선성 폴리오르가노실록산의 가교 반응을 보다 강고하게 하는 목적으로 본 발명의 액정 배향제에 함유될 수 있고, 상기 경화 촉진제는 경화제가 맡는 경화 반응을 촉진하는 목적으로 본 발명의 액정 배향제에 함유될 수 있다.The curing agent and the curing catalyst may be contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention for the purpose of strengthening the crosslinking reaction of the radiation-sensitive polymer, preferably the radiation-sensitive polyorganosiloxane, and the curing accelerator May be contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention for the purpose of promoting the curing reaction.
상기 경화제로서는, 에폭시기를 갖는 경화성 화합물 또는 에폭시기를 갖는 화합물을 함유하는 경화성 조성물의 경화에 일반적으로 이용되고 있는 경화제를 이용할 수 있으며, 예를 들면 다가 아민, 다가 카본산 무수물, 다가 카본산을 예시할 수 있다.As the curing agent, a curing agent generally used for curing a curable composition containing an epoxy group or a compound having an epoxy group can be used. Examples of the curing agent include a polyvalent amine, a polyvalent carboxylic acid anhydride, and a polyvalent carboxylic acid .
상기 다가 카본산 무수물로서는, 예를 들면 사이클로헥산트리카본산의 무수물 및 그 외의 다가 카본산 무수물을 들 수 있다.Examples of the polyvalent carboxylic acid anhydrides include anhydrides of cyclohexanetricarboxylic acid and other polyvalent carboxylic acid anhydrides.
사이클로헥산트리카본산 무수물의 구체예로서는, 예를 들면 사이클로헥산-1,3,4-트리카본산-3,4-무수물, 사이클로헥산-1,3,5-트리카본산-3,5-무수물, 사이클로헥산-1,2,3-트리카본산-2,3-산무수물 등을 들 수 있고, 그 외의 다가 카본산 무수물로서는, 예를 들면 4-메틸테트라하이드로프탈산 무수물, 메틸나드산 무수물, 도데세닐숙신산 무수물, 무수 숙신산, 무수 말레산, 무수 프탈산, 무수 트리멜리트산, 하기식 (CA-1):Specific examples of the cyclohexanetricarboxylic acid anhydride include cyclohexane-1,3,4-tricarboxylic acid-3,4-anhydride, cyclohexane-1,3,5-tricarboxylic acid-3,5-anhydride , Cyclohexane-1,2,3-tricarboxylic acid-2,3-acid anhydride and the like, and examples of other polyvalent carboxylic acid anhydrides include 4-methyltetrahydrophthalic anhydride, methylnadonic anhydride, Dodecenylsuccinic anhydride, succinic anhydride, maleic anhydride, phthalic anhydride, trimellitic anhydride, the following formula (CA-1):
(식 (CA-1) 중, q는 1∼20의 정수임)(In the formula (CA-1), q is an integer of 1 to 20)
으로 나타나는 화합물 및 폴리암산의 합성에 일반적으로 이용되는 테트라카본산 2무수물 외,α-테르피넨, 알로오시멘 등의 공액 이중 결합을 갖는 지환식 화합물과 무수 말레산과의 딜스·알더 반응 생성물 및 이들 수소 첨가물 등을 들 수 있다.And tetracarboxylic acid dianhydrides generally used in the synthesis of polyamic acids, as well as the reaction products of the alicyclic compounds having conjugated double bonds such as? -Terpinene and alo cymene with maleic anhydride and the Hydrogenated products, and the like.
상기 경화 촉매로서는, 예를 들면 6불화 안티몬 화합물, 6불화 인 화합물, 알루미늄트리스아세틸아세트네이트 등을 이용할 수 있다. 이들 촉매는 가열에 의해 에폭시기의 양이온 중합을 촉진할 수 있다.As the curing catalyst, for example, an antimony hexafluoride compound, a hexafluorophosphate compound, aluminum trisacetylacetonate and the like can be used. These catalysts can promote cationic polymerization of epoxy groups by heating.
상기 경화 촉진제로서는, 예를 들면 이미다졸 화합물;As the curing accelerator, for example, an imidazole compound;
4급 인 화합물;A quaternary compound;
4급 아민 화합물;Quaternary amine compounds;
1,8-디아자바이사이클로[5.4.0]운데센-7이나 그 유기산염과 같은 디아자바이사이클로알켄;Diazabicycloalkenes such as 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecene-7 and its organic acid salts;
옥틸산 아연, 옥틸산 주석, 알루미늄아세틸아세톤 착체와 같은 유기 금속 화합물;Organometallic compounds such as zinc octylate, tin octylate, and aluminum acetyl acetone complex;
3불화 붕소, 붕산 트리페닐과 같은 붕소 화합물; 염화 아연, 염화 제2 주석과 같은 금속 할로겐 화합물;Boron compounds such as boron trifluoride, triphenyl borate, metal halide compounds such as zinc chloride and stannic chloride;
디시안디아미드, 아민과 에폭시 수지와의 부가물과 같은 아민 부가형 촉진제등의 고융점 분산형 잠재성 경화 촉진제;Amine-type accelerators such as dicyandiamide, adducts of amines and epoxy resins, and the like;
4급 포스포늄염 등의 표면을 폴리머로 피복한 마이크로 캡슐형 잠재성 경화 촉진제; A microcapsulated latent curing accelerator in which a surface of a quaternary phosphonium salt or the like is coated with a polymer;
아민염형 잠재성 경화 촉진제;Amine salt type latent curing accelerator;
루이스산염, 브뢴스테드산염과 같은 고온 해리형의 열 양이온 중합형 잠재성 경화 촉진제, 등을 들 수 있다.High-temperature dissociation type thermal cationic polymerization latent curing accelerators such as Lewis acid salts and Bronsted acid salts, and the like.
[에폭시 화합물][Epoxy Compound]
상기 에폭시 화합물은, 형성되는 액정 배향막의 기판 표면에 대한 접착성을 향상시키는 관점에서 본 발명의 액정 배향제에 함유될 수 있다.The epoxy compound can be contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention from the viewpoint of improving the adhesion to the substrate surface of the liquid crystal alignment film to be formed.
이러한 에폭시 화합물로서는, 예를 들면 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 트리프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 네오펜틸글리콜디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 글리세린디글리시딜에테르, 2,2-디브로모네오펜틸글리콜디글리시딜에테르, 1,3,5,6-테트라글리시딜-2,4-헥산디올, N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-자일렌디아민, 1,3-비스(N,N-디글리시딜아미노메틸)사이클로헥산, N,N,N',N'-테트라글리시딜-4,4'-디아미노디페닐메탄, N,N-디글리시딜-벤질아민, N,N-디글리시딜-아미노메틸사이클로헥산 등을, 바람직한 것으로서 들 수 있다.Examples of such epoxy compounds include ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, tripropylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, Neopentyl glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, glycerin diglycidyl ether, 2,2-dibromoneopentyl glycol diglycidyl ether, 1,3,5, Tetraglycidyl-2,4-hexanediol, N, N, N ', N'-tetraglycidyl-m-xylylenediamine, 1,3-bis (N, N-diglycidylamino Methyl) cyclohexane, N, N, N ', N'-tetraglycidyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, N, N-diglycidyl- Di-aminomethylcyclohexane, and the like.
본 발명의 액정 배향제가 에폭시 화합물을 함유하는 경우, 그 함유 비율로서는, 상기의 감방사선성 중합체와 임의적으로 사용되는 기타 중합체와의 합계 100중량부에 대하여, 바람직하게는 40중량부 이하이고, 보다 바람직하게는 0.1∼30중량부이다.When the liquid crystal aligning agent of the present invention contains an epoxy compound, the content of the liquid crystal aligning agent is preferably 40 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the total amount of the radiation-sensitive polymer and the other polymer optionally used, Preferably 0.1 to 30 parts by weight.
또한, 본 발명의 액정 배향제가 에폭시 화합물을 함유하는 경우, 그 가교 반응을 효율 좋게 일으킬 목적으로, 1-벤질-2-메틸이미다졸 등의 염기 촉매를 병용 해도 좋다.When the liquid crystal aligning agent of the present invention contains an epoxy compound, a base catalyst such as 1-benzyl-2-methylimidazole may be used in combination for the purpose of efficiently causing the crosslinking reaction.
[관능성 실란 화합물][Functional silane compound]
상기 관능성 실란 화합물은, 얻어지는 액정 배향막의 기판과의 접착성을 향상하는 목적으로 사용할 수 있다. 관능성 실란 화합물로서는, 예를 들면 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 2-아미노프로필트리메톡시실란, 2-아미노프로필트리에톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-우레이도프로필트리메톡시실란, 3-우레이도프로필트리에톡시실란, N-에톡시카보닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-에톡시카보닐-3-아미노프로필트리에톡시실란, N-트리에톡시실릴프로필 트리에틸렌트리아민, N-트리메톡시실릴프로필트리에틸렌트리아민, 10-트리메톡시실릴-1,4,7-트리아자데칸, 10-트리에톡시실릴-1,4,7-트리아자데칸, 9-트리메톡시실릴-3,6-디아자노닐아세테이트, 9-트리에톡시실릴-3,6-디아자노닐아세테이트, N-벤질-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-벤질-3-아미노프로필트리에톡시실란, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-페닐-3-아미노프로필트리에톡시실란, N-비스(옥시에틸렌)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-비스(옥시에틸렌)-3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-글리시딜옥시프로필트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란 등을 들 수 있고, 또한 특허문헌 18(일본공개특허공보 소63-291922호)에 기재되어 있는 것과 같이, 테트라카본산 2무수물과 아미노기를 갖는 실란 화합물과의 반응물 등을 사용할 수 있다.The functional silane compound can be used for the purpose of improving the adhesion of the obtained liquid crystal alignment film to the substrate. Examples of the functional silane compound include 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-ethoxycarbonyl-3-aminopropyltriethoxysilane, N-triethoxysilylpropyltriethylenetriamine, N-trimethoxy Silane triethylenetriamine, 10-trimethoxysilyl-1,4,7-triazadecane, 10-triethoxysilyl-1,4,7-triazadecane, 9-trimethoxysilyl- 6-diazanonyl acetate, 9-triethoxysilyl-3,6-diazanonyl acetate, N-benzyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, N- Aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltriethoxysilane, N-bis (oxyethylene) -3-aminopropyltrimethoxysilane, N- Bis (oxyethylene) -3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane, and 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane. A reaction product of a tetracarboxylic acid dianhydride with a silane compound having an amino group or the like can be used as disclosed in Patent Document 18 (Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 63-291922).
본 발명의 액정 배향제가 관능성 실란 화합물을 함유하는 경우, 그 함유 비율로서는, 상기의 감방사선성 중합체와 임의적으로 사용되는 기타 중합체와의 합계 100중량부에 대하여, 바람직하게는 50중량부 이하이고, 보다 바람직하게는 20중량부 이하이다.When the liquid crystal aligning agent of the present invention contains a functional silane compound, the content thereof is preferably 50 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the total amount of the above radiation-sensitive polymer and other polymer optionally used , And more preferably 20 parts by weight or less.
[계면 활성제] [Surfactants]
상기 계면 활성제로서는, 예를 들면 비이온 계면 활성제, 음이온 계면 활성제, 양이온 계면 활성제, 양성 계면 활성제, 실리콘 계면 활성제, 폴리알킬렌옥사이드 계면 활성제, 불소 함유 계면 활성제 등을 들 수 있다.Examples of the surfactant include nonionic surfactants, anionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric surfactants, silicone surfactants, polyalkylene oxide surfactants, and fluorine-containing surfactants.
본 발명의 액정 배향제가 계면 활성제를 함유하는 경우, 그 함유 비율로서는, 액정 배향제의 전체 100중량부에 대하여, 바람직하게는 10중량부 이하이고, 보다 바람직하게는 1중량부 이하이다.When the liquid crystal aligning agent of the present invention contains a surfactant, the content thereof is preferably 10 parts by weight or less, more preferably 1 part by weight or less, based on 100 parts by weight of the total amount of the liquid crystal aligning agent.
<액정 배향제><Liquid Crystal Aligner>
본 발명의 액정 배향제는, 전술한 바와 같이, 감방사선성 중합체를 필수 성분으로서 함유하고, 그 외에 필요에 따라서 기타 성분을 함유하는 것이지만, 바람직하게는 각 성분이 유기 용매에 용해된 용액상의 조성물로서 조제된다.As described above, the liquid crystal aligning agent of the present invention contains a radiation-sensitive polymer as an essential component and, if necessary, other components, but preferably contains a liquid phase composition in which each component is dissolved in an organic solvent .
본 발명의 액정 배향제를 조제하기 위해 사용할 수 있는 유기 용매로서는, 감방사선성 중합체 및 임의적으로 사용되는 기타 성분을 용해하며, 이들과 반응하지 않는 것이 바람직하다.As the organic solvent which can be used for preparing the liquid crystal aligning agent of the present invention, it is preferable to dissolve the radiation-sensitive polymer and other components which are optionally used, and not to react with them.
본 발명의 액정 배향제에 바람직하게 사용할 수 있는 유기 용매는, 본 발명의 액정 배향제가 함유하는 중합체의 종류에 따라 상이하다. The organic solvent that can be preferably used for the liquid crystal aligning agent of the present invention differs depending on the kind of the polymer contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention.
본 발명의 액정 배향제가 감방사선성 폴리오르가노실록산 그리고 폴리암산 및 폴리이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 중합체를 함유하는 것인 경우, 그리고 감방사선성 폴리오르가노실록산 그리고 폴리암산 및 폴리이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 중합체 외에 추가로 기타 폴리오르가노실록산을 함유하는 것인 경우에 있어서의 바람직한 유기 용매로서는, 폴리암산의 합성에 이용되는 것으로서 상기에 예시한 유기 용매를 들 수 있다. 이들 유기 용매는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.When the liquid crystal aligning agent of the present invention contains at least one polymer selected from the group consisting of a radiation-sensitive polyorganosiloxane and a polyamic acid and a polyimide, and when the radiation-sensitive polyorganosiloxane, Amide, in addition to at least one kind of polymer other polyorganosiloxane. Examples of the preferable organic solvent used in the synthesis of polyamic acid include the organic solvents exemplified above . These organic solvents may be used alone or in combination of two or more.
한편, 본 발명의 액정 배향제가, 중합체로서 감방사선성 폴리오르가노실록산만을 함유하는 것인 경우, 또는 감방사선성 폴리오르가노실록산 및 기타 폴리오르가노실록산을 함유하지만 폴리암산 및 폴리이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 중합체를 함유하지 않는 것인 경우에 있어서의 바람직한 유기 용매로서는, 예를 들면 1-에톡시-2-프로판올, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노프로필에테르, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜모노아세테이트, 디프로필렌글리콜메틸에테르, 디프로필렌글리콜에틸에테르, 디프로필렌글리콜프로필에테르, 디프로필렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노프로필에테르, 에틸렌글리콜모노 부틸에테르(부틸셀로솔브), 에틸렌글리콜모노아밀에테르, 에틸렌글리콜모노헥실에테르, 디에틸렌글리콜, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 프로필 셀로솔브아세테이트, 부틸셀로솔브아세테이트, 메틸카르비톨, 에틸카르비톨, 프로필카르비톨, 부틸카르비톨, 아세트산 n-프로필, 아세트산 i-프로필, 아세트산 n-부틸, 아세트산 i-부틸, 아세트산 sec-부틸, 아세트산 n-펜틸, 아세트산 sec-펜틸, 아세트산 3-메톡시부틸, 아세트산 메틸펜틸, 아세트산 2-에틸부틸, 아세트산 2-에틸헥실, 아세트산 벤질, 아세트산 n-헥실, 아세트산 사이클로헥실, 아세트산 옥틸, 아세트산 아밀, 아세트산 이소아밀 등을 들 수 있다. 이 중에서 바람직하게는, 아세트산 n-프로필, 아세트산 i-프로필, 아세트산 n-부틸, 아세트산 i-부틸, 아세트산 sec-부틸, 아세트산 n-펜틸, 아세트산 sec-펜틸 등을 들 수 있다.On the other hand, when the liquid crystal aligning agent of the present invention is a polymer containing only a radiation-sensitive polyorganosiloxane as a polymer or a group containing a radiation-sensitive polyorganosiloxane and other polyorganosiloxane but containing polyamic acid and polyimide , For example, 1-ethoxy-2-propanol, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol mono Propylene glycol monoacetate, dipropylene glycol methyl ether, dipropylene glycol ethyl ether, dipropylene glycol propyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, Ethylene glycol monobutyl ether (Butyl cellosolve), ethylene glycol monoamyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, propyl cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, methyl carbitol, Butyl acetate, sec-butyl acetate, n-pentyl acetate, sec-pentyl acetate, acetic acid 3- butanol, Butyl acetate, 2-ethylhexyl acetate, benzyl acetate, n-hexyl acetate, cyclohexyl acetate, octyl acetate, amyl acetate, isoamyl acetate and the like. Among these, n-propyl acetate, i-propyl acetate, n-butyl acetate, i-butyl acetate, sec-butyl acetate, n-pentyl acetate and sec-
본 발명의 액정 배향제의 조제에 이용되는 바람직한 용매는, 기타 중합체의 사용의 유무 및 그 종류에 따라, 상기한 유기 용매의 1종 또는 2종 이상을 조합하여 얻어지는 것으로서, 하기의 바람직한 고형분 농도에 있어서 액정 배향제에 함유되는 각 성분이 석출되지 않고, 그리고 액정 배향제의 표면 장력이 25∼40mN/m의 범위가 되는 것이다. 본 발명의 액정 배향제의 고형분 농도, 즉 액정 배향제 중의 용매 이외의 전체 성분의 중량이 액정 배향제의 전체 중량에서 차지하는 비율은, 점성, 휘발성 등을 고려하여 선택되지만, 바람직하게는 1∼10중량%의 범위이다. 본 발명의 액정 배향제는, 기판 표면에 도포되어, 액정 배향막이 되는 도막을 형성하지만, 고형분 농도가 1중량% 미만인 경우에는, 이 도막의 막두께가 과소하게 되어 양호한 액정 배향막을 얻기 어려운 않는 경우가 있다. 한편, 고형분 농도가 10중량%를 초과하는 경우에는, 도막의 막두께가 과대하게 되어 양호한 액정 배향막을 얻기 어렵고, 또한, 액정 배향제의 점성이 증대하여 도포 특성이 부족한 경우가 있다. 특히 바람직한 고형분 농도의 범위는, 기판에 액정 배향제를 도포할 때에 채용하는 방법에 따라 상이하다. 예를 들면 스피너법에 의한 경우에는 1.5∼4.5중량%의 범위가 특히 바람직하다. 인쇄법에 의한 경우에는, 고형분 농도를 3∼9중량%의 범위로 하고, 그에 따라 용액 점도를 12∼50mPa·s의 범위로 하는 것이 특히 바람직하다. 잉크젯법에 의한 경우에는, 고형분 농도를 1∼5중량%의 범위로 하고, 그에 따라 용액 점도를 3∼15mPa·s의 범위로 하는 것이 특히 바람직하다.The preferred solvent used in the preparation of the liquid crystal aligning agent of the present invention is one obtained by combining one or more of the above organic solvents depending on whether or not other polymers are used and the kind thereof. , The components contained in the liquid crystal aligning agent are not precipitated, and the surface tension of the liquid crystal aligning agent is in the range of 25 to 40 mN / m. The solid concentration of the liquid crystal aligning agent of the present invention, that is, the ratio of the total weight of all components other than the solvent in the liquid crystal aligning agent to the total weight of the liquid crystal aligning agent is selected in consideration of viscosity, volatility, etc., By weight. The liquid crystal aligning agent of the present invention is applied to the surface of the substrate to form a coating film that becomes a liquid crystal alignment film. When the solid concentration is less than 1% by weight, the film thickness of the coating film becomes too small to obtain a good liquid crystal alignment film . On the other hand, when the solid concentration exceeds 10% by weight, the film thickness of the coating film becomes excessively large, which makes it difficult to obtain a good liquid crystal alignment film, and the viscosity of the liquid crystal aligning agent is increased and coating properties are sometimes insufficient. A particularly preferable range of the solid concentration is different depending on the method employed when the liquid crystal aligning agent is applied to the substrate. For example, in the case of the spinner method, the range of 1.5 to 4.5 wt% is particularly preferable. In the case of the printing method, it is particularly preferable to set the solid concentration in the range of 3 to 9% by weight and the solution viscosity in the range of 12 to 50 mPa · s accordingly. In the case of the ink-jet method, it is particularly preferable that the solid concentration is in the range of 1 to 5 wt%, and the solution viscosity is in the range of 3 to 15 mPa · s accordingly.
본 발명의 액정 배향제를 조제할 때의 온도는, 바람직하게는, 0℃∼200℃이고, 보다 바람직하게는 0℃∼40℃이다.The temperature for preparing the liquid crystal aligning agent of the present invention is preferably 0 ° C to 200 ° C, and more preferably 0 ° C to 40 ° C.
<액정 배향막의 형성 방법>≪ Method of forming liquid crystal alignment film &
본 발명의 액정 배향제는, 광배향법에 의해 TN형, STN형, 횡전계 방식(IPS형) 또는 VA형의 액정 표시 소자에 이용되는 액정 배향막을 형성하기 위해 적합하게 사용할 수 있다. 본 발명의 액정 배향제는, TN형, STN형 또는 횡전계 방식의 액정 표시 소자에 적용했을 때, 특히 횡전계 방식의 액정 표시 소자에 적용했을 때에, 본 발명의 효과가 최대한으로 발휘되게 되어, 바람직하다.The liquid crystal aligning agent of the present invention can be suitably used for forming a liquid crystal alignment film used in TN type, STN type, transverse electric field type (IPS type) or VA type liquid crystal display device by the photo alignment method. The liquid crystal aligning agent of the present invention exhibits the maximum effect of the present invention when applied to liquid crystal display elements of the TN type, the STN type, or the transverse electric field system, particularly the liquid crystal display element of the transverse electric field system, desirable.
본 발명의 액정 배향제를 이용하여 액정 배향막을 형성하려면 , 기판 상에, 본 발명의 액정 배향제를 도포하여 도막을 형성하고, 당해 도막에 방사선을 조사하는 공정을 거치는 방법에 의할 수 있다.In order to form a liquid crystal alignment film using the liquid crystal aligning agent of the present invention, it is possible to apply a method of applying a liquid crystal aligning agent of the present invention on a substrate to form a coated film, and irradiating the coated film with radiation.
여기에서, 본 발명의 액정 배향제를, TN형, STN형 또는 VA형의 액정 표시 소자에 적용하는 경우, 패터닝된 투명 도전막이 형성되어 있는 기판 2매를 한 쌍으로 하고, 그 각 투명성 도전막 형성면 상에, 본 발명의 액정 배향제를 도포하여 도막을 형성한다. 한편, 본 발명의 액정 배향제를, 횡전계 방식의 액정 표시 소자에 적용하는 경우에는, 편면에 투명 도전막 또는 금속막이 빗살 형상으로 패터닝된 전극을 갖는 기판과, 전극이 형성되지 않은 대향 기판을 한 쌍으로 하고, 빗살 형상 전극의 형성면과 대향 기판의 편면에, 각각 본 발명의 액정 배향제를 도포하여 도막을 형성한다.Here, when the liquid crystal aligning agent of the present invention is applied to a liquid crystal display device of a TN type, an STN type or a VA type, two substrates on which a patterned transparent conductive film is formed are paired, On the formation surface, the liquid crystal aligning agent of the present invention is applied to form a coating film. On the other hand, when the liquid crystal aligning agent of the present invention is applied to a liquid crystal display element of a transverse electric field system, a substrate having a transparent conductive film or a metal film patterned in the form of a comb and a counter substrate The liquid crystal aligning agent of the present invention is applied to the surface of the comb-shaped electrode and the surface of the counter substrate, respectively, to form a coating film.
어느 경우도, 상기의 기판으로서는, 예를 들면 플로트 유리, 소다 유리와 같은 유리, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에테르술폰, 폴리카보네이트와 같은 플라스틱으로 이루어지는 투명 기판 등을 이용할 수 있다. 상기 투명 도전막으로서는, 예를 들면 In2O3-SnO2로 이루어지는 ITO막, SnO2로 이루어지는 NESA(등록 상표)막 등을 이용할 수 있다. 상기 금속막으로서는, 예를 들면 크롬 등의 금속으로 이루어지는 막을 사용할 수 있다. 투명 도전막 및 금속막의 패터닝에는, 예를 들면 패턴이 없는 투명 도전막을 형성한 후에 포토·에칭법, 스패터법 등에 의해 패턴을 형성하는 방법, 투명 도전막을 형성할 때에 소망하는 패턴을 갖는 마스크를 이용하는 방법 등에 의할 수 있다.In any case, as the substrate, for example, a transparent substrate made of plastic such as float glass, glass such as soda glass, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyether sulfone, polycarbonate, or the like can be used. As the transparent conductive film, for example, an ITO film made of In 2 O 3 -SnO 2 , a NESA (registered trademark) film made of SnO 2 , or the like can be used. As the metal film, for example, a film made of a metal such as chromium can be used. The patterning of the transparent conductive film and the metal film includes, for example, a method of forming a pattern by a photo-etching method or a sputtering method after forming a transparent conductive film without a pattern, a method of forming a transparent conductive film by using a mask having a desired pattern Method, and the like.
기판 상에의 액정 배향제의 도포시에 기판 또는 도전막 내지 전극과 도막과의 접착성을 더욱 양호하게 하기 위해, 기판 및 전극 상에, 미리 관능성 실란 화합물, 티타네이트 등을 도포해 두어도 좋다.A functional silane compound, titanate, or the like may be previously coated on the substrate and the electrode in order to improve the adhesion between the substrate or the conductive film or the electrode and the coating film upon application of the liquid crystal aligning agent onto the substrate .
기판 상에의 액정 배향제의 도포는, 바람직하게는 오프셋 인쇄법, 스핀 코팅, 롤코터법, 잉크젯 인쇄법 등의 적당한 도포 방법에 의해 행할 수 있고, 이어서, 도포면을 예비 가열(프리베이킹)하고, 이어서 소성(포스트베이킹)함으로써 도막을 형성한다. 프리베이킹 조건은, 예를 들면 40∼120℃에서 0.1∼5분이고, 포스트베이킹 조건은, 바람직하게는 120∼300℃, 보다 바람직하게는 150∼250℃에서, 바람직하게는 5∼200분, 보다 바람직하게는 10∼100분이다. 포스트베이킹 후의 도막의 막두께는, 바람직하게는 0.001∼1㎛이고, 보다 바람직하게는 0.005∼0.5㎛이다.The application of the liquid crystal aligning agent onto the substrate can be preferably carried out by an appropriate application method such as offset printing, spin coating, roll coatering, inkjet printing, etc., followed by preheating (prebaking) Followed by baking (post baking) to form a coating film. The prebaking condition is, for example, 0.1 to 5 minutes at 40 to 120 占 폚, and the postbaking condition is preferably 120 to 300 占 폚, more preferably 150 to 250 占 폚, preferably 5 to 200 minutes, Preferably 10 to 100 minutes. The film thickness of the coated film after post baking is preferably 0.001 to 1 mu m, more preferably 0.005 to 0.5 mu m.
이와 같이 하여 형성된 도막에, 직선 편광 또는 부분 편광된 방사선 또는 무편광의 방사선을 조사함으로써, 액정 배향능을 부여한다. 여기에서, 방사선으로서는, 예를 들면 150∼800㎚의 파장의 빛을 포함하는 자외선 및 가시광선을 이용할 수 있지만, 300∼400㎚의 파장의 빛을 포함하는 자외선이 바람직하다. 이용하는 방사선이 직선 편광 또는 부분 편광되어 있는 경우에는, 조사는 기판면에 수직의 방향으로부터 행해도, 프리틸트각을 부여하기 위해 비스듬한 방향으로부터 행해도 좋고, 또한, 이들을 조합하여 행해도 좋다. 무편광의 방사선을 조사하는 경우에는, 조사의 방향은 비스듬한 방향일 필요가 있다.The coating film thus formed is irradiated with linearly polarized light or partially polarized radiation or non-polarized radiation, thereby imparting liquid crystal aligning ability. Here, as the radiation, for example, ultraviolet rays and visible rays including light having a wavelength of 150 to 800 nm can be used, but ultraviolet rays including light having a wavelength of 300 to 400 nm are preferable. When the radiation to be used is linearly polarized light or partially polarized light, the irradiation may be performed from a direction perpendicular to the substrate surface, or may be performed in an oblique direction to give a pre-tilt angle, or may be performed in combination. In the case of irradiating non-polarized radiation, the irradiation direction needs to be an oblique direction.
사용하는 광원으로서는, 예를 들면 저압 수은 램프, 고압 수은 램프, 중수소 램프, 메탈할라이드램프, 아르곤 공명(共鳴) 램프, 크세논 램프, 엑시머-레이저 등을 사용할 수 있다. 상기의 바람직한 파장 영역의 자외선은, 상기 광원을, 예를 들면 필터, 회절 격자 등과 병용하는 수단 등에 의해 얻을 수 있다.As the light source to be used, for example, a low pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a deuterium lamp, a metal halide lamp, an argon resonance lamp, a xenon lamp, an excimer laser, The ultraviolet ray of the above-mentioned preferable wavelength range can be obtained by a means for using the light source together with a filter, a diffraction grating, or the like.
방사선의 조사량으로서는, 바람직하게는 1J/㎡ 이상 10,000J/㎡ 미만이고, 보다 바람직하게는 10∼3,000J/㎡이다. 또한, 종래 알려져 있는 액정 배향제로 형성된 도막에 광배향법에 의해 액정 배향능을 부여하는 경우, 10,000J/㎡ 이상의 방사선 조사량이 필요했다. 그러나 본 발명의 액정 배향제를 이용하면, 광배향법시의 방사선 조사량이 3,000J/㎡ 이하, 나아가서는 1,000J/㎡ 이하라도 양호한 액정 배향능을 부여할 수 있어, 액정 표시 소자의 생산성 향상과 제조 비용의 삭감에 이바지한다.The irradiation dose of the radiation is preferably 1 J / m 2 or more and less than 10,000 J / m 2, and more preferably 10 to 3,000 J / m 2. Further, in the case of imparting the liquid crystal aligning ability to the coating film formed by the conventionally known liquid crystal aligning agent by the photo alignment method, a radiation dose of 10,000 J / m 2 or more was required. However, when the liquid crystal aligning agent of the present invention is used, good liquid crystal aligning ability can be imparted even when the dose of radiation in the photo alignment method is 3,000 J / m 2 or less, or even 1,000 J / m 2 or less, Thereby contributing to reduction of manufacturing cost.
<액정 표시 소자의 제조 방법><Manufacturing Method of Liquid Crystal Display Element>
본 발명의 액정 배향제를 이용하여 형성되는 액정 표시 소자는, 예를 들면 이하와 같이 하여 제조할 수 있다.The liquid crystal display element formed using the liquid crystal aligning agent of the present invention can be produced, for example, as follows.
우선, 상기와 같이 하여 액정 배향막이 형성된 한 쌍의 기판을 준비하고, 이 한 쌍의 기판 간에 액정이 협지된 구성의 액정 셀을 제조한다. 액정 셀을 제조하려면, 예를 들면 이하의 2가지의 방법을 들 수 있다.First, a pair of substrates on which a liquid crystal alignment film is formed as described above is prepared, and a liquid crystal cell having a configuration in which liquid crystal is sandwiched between the pair of substrates is manufactured. To produce a liquid crystal cell, for example, the following two methods can be mentioned.
제1 방법은, 종래부터 알려져 있는 방법이다. 우선, 각각의 액정 배향막이 대향하도록 간극(셀 갭)을 개재하여 2매의 기판을 대향 배치하고, 2매의 기판의 주변부를 시일제를 이용하여 접합하여, 기판 표면 및 시일제에 의해 구획된 셀 갭 내에 액정을 주입 충진한 후, 주입공을 봉지함으로써, 액정 셀을 제조할 수 있다.The first method is a conventionally known method. First, two substrates are opposed to each other with a gap (cell gap) interposed therebetween so that the respective liquid crystal alignment films face each other, and the peripheral portions of the two substrates are bonded together using a sealant, The liquid crystal is injected and filled in the cell gap, and then the injection hole is sealed, whereby the liquid crystal cell can be manufactured.
제2 방법은, ODF(One Drop Fill) 방식이라고 불리는 수법이다. 액정 배향막을 형성한 2매의 기판 중 한쪽의 기판 상의 소정의 장소에 예를 들면 자외광 경화성의 시일제를 도포하고, 추가로 액정 배향막면 상에 액정을 적하한 후, 액정 배향막이 대향하도록 다른 한쪽의 기판을 접합하고, 이어서 기판의 전체 면에 자외광을 조사하여 시일제를 경화함으로써, 액정 셀을 제조할 수 있다.The second method is a so-called ODF (One Drop Fill) method. For example, an ultraviolet curable sealant is applied to a predetermined place on one of the two substrates on which the liquid crystal alignment film is formed, the liquid crystal is further dropped on the liquid crystal alignment film surface, A liquid crystal cell can be manufactured by bonding one of the substrates and then curing the sealing agent by irradiating ultraviolet light to the entire surface of the substrate.
어느 방법에 의한 경우라도, 이어서, 액정 셀을, 이용한 액정이 등방상을 취하는 온도까지 가열한 후, 실온까지 서서히 냉각함으로써, 액정 충진시의 유동 배향을 제거하는 것이 바람직하다.In either case, it is preferable that the liquid crystal cell used in the liquid crystal cell is heated to a temperature at which the liquid crystal using the liquid crystal is in an isotropic phase, and then gradually cooled to room temperature to remove the flow alignment upon liquid crystal filling.
그리고, 액정 셀의 외측 표면에 편광판을 접합함으로써, 본 발명의 액정 표시 소자를 얻을 수 있다. 여기에서, 액정 배향막이 형성된 2매의 기판에 있어서의, 조사한 직선 편광 방사선의 편광 방향이 이루는 각도 및 각각의 기판과 편광판과의 각도를 적당하게 조정함으로써, 소망하는 액정 표시 소자를 얻을 수 있다.The liquid crystal display element of the present invention can be obtained by bonding a polarizing plate to the outer surface of the liquid crystal cell. Here, a desired liquid crystal display element can be obtained by appropriately adjusting the angle between the polarizing direction of the irradiated linearly polarized radiation and the angle between each substrate and the polarizing plate in the two substrates on which the liquid crystal alignment film is formed.
상기 시일제로서는, 예를 들면 스페이서로서의 산화 알루미늄구(球) 및 경화제를 함유하는 에폭시 수지 등을 이용할 수 있다.As the sealing agent, for example, an aluminum oxide spheres as a spacer and an epoxy resin containing a curing agent can be used.
상기 액정으로서는, 예를 들면 네마틱형 액정, 스멕틱형 액정 등을 이용할 수 있다. 네마틱형 액정을 형성하는 정(正)의 유전 이방성을 갖는 것이 바람직하며, 예를 들면 비페닐계 액정, 페닐사이클로헥산계 액정, 에스테르계 액정, 테르페닐계 액정, 비페닐사이클로헥산계 액정, 피리미딘계 액정, 디옥산계 액정, 바이사이클로옥탄계 액정, 쿠반계 액정 등이 이용된다. 또한 상기 액정에, 예를 들면 콜레스테릴클로라이드, 콜레스테릴노나에이트, 콜레스테릴카보네이트 등의 콜레스테릭 액정;As the liquid crystal, for example, a nematic liquid crystal, a smectic liquid crystal or the like can be used. It is preferable to have a positive dielectric anisotropy for forming a nematic liquid crystal, and examples thereof include biphenyl-based liquid crystal, phenylcyclohexane-based liquid crystal, ester-based liquid crystal, terphenyl-based liquid crystal, biphenylcyclohexane- Based liquid crystal, a dioxane-based liquid crystal, a bicyclooctane-based liquid crystal, a quartz-based liquid crystal, and the like. Further, it is also possible to add a cholesteric liquid crystal such as cholesteryl chloride, cholesteryl nonanoate or cholesteryl carbonate to the liquid crystal;
상품명 「C-15」, 「CB-15」(이상, 메르크사 제조)로서 판매되고 있는 키랄제;Chiral agent sold under the trade names "C-15" and "CB-15" (manufactured by Merck Ltd.);
p-데실록시벤질리덴-p-아미노-2-메틸부틸신나메이트 등의 강(强)유전성 액정 등을, 추가로 첨가하여 사용해도 좋다.p-decyloxybenzylidene-p-decyloxybenzylidene-p-amino-2-methylbutyl cinnamate and the like may further be added and used.
액정 셀의 외측에 사용되는 편광판으로서는, 폴리비닐알코올을 연신 배향시키면서 요오드를 흡수시킨 「H막」이라고 불리는 편광막을 아세트산 셀룰로오스 보호막 사이에 끼운 편광판, 또는 H막 그 자체로 이루어지는 편광판 등을 들 수 있다.Examples of the polarizer used for the outside of the liquid crystal cell include a polarizing plate in which a polarizing film called "H film" in which iodine is absorbed while polyvinyl alcohol is oriented in a stretched state is sandwiched between cellulose acetate protective films or a polarizing plate made of H film itself .
이렇게 하여 제조된 본 발명의 액정 표시 소자는 액정 분자의 배향 규제력이 우수하기 때문에 표시 특성이 우수한 것이다.The liquid crystal display of the present invention thus manufactured is excellent in display characteristics because it has excellent alignment control force of liquid crystal molecules.
(실시예)(Example)
이하, 본 발명을 실시예에 의해 더욱더 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the present invention is not limited to these examples.
이하의 합성예에 있어서의 중량 평균 분자량(Mw)은, 각각 하기 조건의 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정한 폴리스티렌 환산값이다.The weight average molecular weight (Mw) in the following Synthesis Examples is a polystyrene reduced value measured by gel permeation chromatography under the following conditions.
칼럼 : 토소 가부시키가이샤 제조, TSKgelGRCXLIIColumn: TSKgelGRCXLII, manufactured by Toso K.K.
용매 : 테트라하이드로푸란 Solvent: tetrahydrofuran
온도 : 40℃Temperature: 40 ° C
압력 : 68kgf/㎠Pressure: 68kgf / ㎠
또한, 이하의 합성예에 있어서는, 원료 화합물 및 중합체의 합성을 하기의 합성 스케일로 필요에 따라서 반복함으로써, 이후의 실시예에 있어서의 필요량을 확보했다.Further, in the following synthesis examples, the synthesis of the raw material compound and the polymer was repeated as necessary with the following synthesis scale to ensure the required amount in the following examples.
<에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산의 합성예><Synthesis Example of Polyorganosiloxane Having an Epoxy Group>
합성예 ES1Synthesis Example ES1
교반기, 온도계, 적하 깔때기 및 환류 냉각관을 구비한 반응 용기에, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란 100.0g, 메틸이소부틸케톤 500g 및 트리에틸아민 10.0g을 넣고, 실온에서 혼합했다.100.0 g of 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 500 g of methyl isobutyl ketone and 10.0 g of triethylamine were placed in a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping funnel and a reflux condenser, And mixed at room temperature.
이어서, 탈이온수 100g을 적하 깔때기로부터 30분에 걸쳐 적하한 후, 환류하에서 혼합하면서, 80℃에서 6시간 반응을 행했다. 반응 종료 후, 유기층을 취출하여, 이것을 0.2중량% 질산 암모늄 수용액에 의해 세정 후의 물이 중성이 될 때까지 세정한 후, 감압하에서 용매 및 물을 증류 제거함으로써, 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산 (ES-1)을 점조한 투명 액체로서 얻었다.Subsequently, 100 g of deionized water was added dropwise from the dropping funnel over 30 minutes, and the mixture was reacted at 80 DEG C for 6 hours while mixing under reflux. After completion of the reaction, the organic layer was taken out and washed with a 0.2 wt% aqueous ammonium nitrate solution until the washed water became neutral, and then the solvent and water were distilled off under reduced pressure to obtain a polyorganosiloxane having an epoxy group (ES -1) as a viscous transparent liquid.
이 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산에 대해서, 1H-NMR 분석을 행한 결과, 화학 시프트(δ)=3.2ppm 부근에 에폭시기에 기초하는 피크가 이론 강도대로 얻어져, 반응 중에 에폭시기의 부반응이 일어나고 있지 않은 것이 확인되었다.As a result of 1 H-NMR analysis of the polyorganosiloxane having the epoxy group, a peak based on the epoxy group was obtained in the vicinity of the chemical shift (?) = 3.2 ppm as the theoretical intensity, and a side reaction of the epoxy group occurred during the reaction .
이 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산 (ES-1)의 점도, Mw 및 에폭시 당량을 표 1에 나타냈다.The viscosity, Mw, and epoxy equivalent of the polyorganosiloxane (ES-1) having the epoxy group are shown in Table 1.
합성예 ES2∼3 Synthesis Example ES2-3
투입 원료를 표 1에 나타내는 바와 같이 한 이외는, 합성예 ES1과 동일하게 하여 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산 (ES-2) 및 (ES-3)을, 각각 점조한 투명 액체로서 얻었다.Polyorganosiloxanes (ES-2) and (ES-3) each having an epoxy group were obtained as viscous transparent liquids in the same manner as in Synthesis Example ES1 except that the starting materials were as shown in Table 1.
이들 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산의 Mw 및 에폭시 당량을 표 1에 나타냈다.The Mw and the epoxy equivalent of the polyorganosiloxane having the epoxy group are shown in Table 1.
또한, 표 1에 있어서, 원료 실란 화합물의 약칭은, 각각 이하의 의미이다. In Table 1, the abbreviations of the raw material silane compounds have the following meanings respectively.
ECETS : 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란ECETS: 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane
MTMS : 메틸트리메톡시실란MTMS: methyltrimethoxysilane
PTMS : 페닐트리메톡시실란PTMS: phenyltrimethoxysilane
<특정 카본산의 합성예><Synthesis Example of Specific Carboxylic Acid>
하기 반응식 1:Scheme 1:
에 따라, 화합물(1-1), (1-2) 및 (1-3)을, 각각 조제했다. 단, 상기 반응식 1에 있어서, R이 트리플루오로메틸기인 경우의 생성물이 화합물(1-1)이고, R이 사이클로헥실기인 경우의 생성물이 화합물(1-2)이고, R이 n-옥틸기인 경우의 생성물이 화합물(1-3)이다.(1-1), (1-2) and (1-3), respectively. In the above reaction scheme 1, the product when R is a trifluoromethyl group is the compound (1-1), the product when R is a cyclohexyl group is the compound (1-2), R is n-octyl Is the compound (1-3).
이하의 합성 조작은 불활성 분위기 중에서 행했다.The following synthesis procedure was carried out in an inert atmosphere.
합성예 (1)-1Synthesis Example (1) -1
냉각관 및 적하 깔때기를 구비한 300mL의 3구 플라스크에, 무수 말레산 9.8g, 탈수 염화 메틸렌 100mL 및 염화 알루미늄 32g을 넣고 혼합하여, 여기에 벤조트리플루오라이드 14.6g을 용해한 염화 메틸렌 용액 50mL를 적하했다. 적하 종료후, 2시간 교반하에 반응을 계속했다. 반응 종료 후, 반응 혼합물을, 빙욕으로 냉각한 희염산 400mL 중에 투입하여, 교반했다. 여기에 아세트산 에틸 200mL를 더하여 추출했다. 얻어진 유기층을 순수 100mL로 3회 세정하고, 황산 마그네슘으로 건조한 후, 용매를 증류 제거하여 얻어진 고체를 에탄올로부터 재결정함으로써, 화합물(1-1)을 8.5g 얻었다.9.8 g of maleic anhydride, 100 ml of dehydrated methylene chloride and 32 g of aluminum chloride were added to a 300 ml three-necked flask equipped with a stirrer, a cooling tube and a dropping funnel, and 50 ml of a methylene chloride solution obtained by dissolving 14.6 g of benzotrifluoride was added dropwise did. After completion of dropwise addition, the reaction was continued under stirring for 2 hours. After completion of the reaction, the reaction mixture was poured into 400 mL of dilute hydrochloric acid cooled with an ice bath and stirred. To this was added 200 mL of ethyl acetate and extracted. The obtained organic layer was washed with 100 mL of pure water three times, dried over magnesium sulfate, and then the solvent was distilled off. The resulting solid was recrystallized from ethanol to obtain 8.5 g of the compound (1-1).
합성예 (1)-2 및 (1)-3Synthesis Examples (1) -2 and (1) -3
상기 합성예 (1)-1에 있어서, 벤조트리플루오라이드 대신에 사이클로헥실벤젠 16g(합성예 (1)-2) 및 n-옥틸벤젠 19g(합성예 (1)-3)을 각각 이용한 것 외는 합성예 (1)-1과 동일하게 실시하여, 화합물(1-2) 14.2g 및 화합물(1-3) 12g을 각각 얻다.Except that 16 g of cyclohexylbenzene (Synthesis Example (1) -2) and 19 g of n-octylbenzene (Synthesis Example (1) -3) were used instead of benzotrifluoride in Synthesis Example (1) 14.2 g of the compound (1-2) and 12 g of the compound (1-3) are obtained in the same manner as in the synthesis example (1) -1.
<카본산의 비교 합성예>≪ Comparative synthesis example of carbonic acid >
합성예 R-1Synthesis Example R-1
하기 반응식 2:Scheme 2:
에 따라, 비교용 카본산 (R-1)을 합성했다., A comparative carboxylic acid (R-1) was synthesized.
200mL의 3구 플라스크에, 4-하이드록시칼콘 11.21g, 브로모아세트산 에틸 8.35g, 탄산 칼륨 13.8g 및 디메틸아세트아미드 100mL을 넣고, 120℃에서 7시간 교반하에 반응을 행했다. 반응 종료 후, 반응 용액을 실온에서 냉각한 후, 아세트산 에틸 100mL를 더했다. 유기층을 물로 세정한 후, 감압으로 용매를 제거하여 얻어진 고체에 대해, 에탄올 및 물로 이루어지는 혼합 용매(에탄올:물=4:1(용적비))로부터 재결정을 행하여, 중간체인 화합물(R-1a) 11.4g을 얻었다.11.21 g of 4-hydroxycalcone, 8.35 g of ethyl bromoacetate, 13.8 g of potassium carbonate and 100 mL of dimethylacetamide were placed in a 200 mL three-necked flask, and the reaction was carried out at 120 DEG C for 7 hours with stirring. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled at room temperature, and then 100 mL of ethyl acetate was added. The organic layer was washed with water and the solvent was removed under reduced pressure to obtain a solid. Recrystallization was performed from a mixed solvent of ethanol and water (ethanol: water = 4: 1 (volume ratio) g.
이어서, 냉각관을 구비한 500mL의 3구 플라스크에, 상기 화합물(R-1a) 6.2g, 수산화 나트륨 2g, 에탄올 200mL 및 물 50mL을 넣고, 환류하에서 3시간 교반하면서 반응을 행했다. 반응 종료 후, 반응 혼합물을 냉각 후, 묽은 염산을 더하여 산성으로 한 후, 아세트산 에틸을 500mL 더하여 분액 추출을 행했다. 얻어진 유기층을 물로 세정한 후, 감압하에서 용매를 제거함으로써, 화합물(R-1) 4.1g을 얻었다.Subsequently, 6.2 g of the compound (R-1a), 2 g of sodium hydroxide, 200 mL of ethanol and 50 mL of water were placed in a 500-mL three-necked flask equipped with a cooling tube, and the reaction was carried out with stirring for 3 hours under reflux. After completion of the reaction, the reaction mixture was cooled, diluted hydrochloric acid was added thereto to make it acidic, and then 500 mL of ethyl acetate was added to carry out liquid fraction extraction. The obtained organic layer was washed with water and then the solvent was removed under reduced pressure to obtain 4.1 g of compound (R-1).
<감방사선성 폴리오르가노실록산의 합성예>≪ Synthesis Example of a Radiation-Sensitive Polyorganosiloxane >
합성예 S-1 Synthesis Example S-1
100mL의 3구 플라스크에, 상기 합성예 ES1에서 얻은 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산 (ES-1) 9.3g, 메틸이소부틸케톤 26g, 상기 합성예 (1)-1에서 얻은 화합물(1-1) 6.10g 및 UCAT 18X(상품명 산아프로 가부시키가이샤 제조의 4급 아민염임) 0.10g을 넣고, 80℃에서 12시간 교반하에 반응을 행했다. 반응 종료 후, 반응 혼합물에 메탄올을 더하여 생성한 침전물을 회수하고, 이것을 아세트산 에틸에 용해하여 얻은 용액을 3회 물로 세정한 후, 용매를 증류 제거함으로써, 감방사선성 폴리오르가노실록산 (S-1)을 백색 분말로서 9.5g 얻었다. 감방사선성 폴리오르가노실록산 (S-1)의 중량 평균 분자량(Mw)은 7,100이었다.9.3 g of the polyorganosiloxane (ES-1) having the epoxy group obtained in Synthesis Example ES1, 26 g of methyl isobutyl ketone, the compound (1-1) obtained in Synthesis Example (1) -1, , And 0.10 g of UCAT 18X (a quaternary amine salt, trade name, manufactured by SANAPRO Corporation) were placed, and the reaction was carried out at 80 ° C for 12 hours with stirring. After completion of the reaction, methanol was added to the reaction mixture, and the resulting precipitate was recovered. The resulting precipitate was dissolved in ethyl acetate, washed three times with water, and then the solvent was distilled off to obtain a radiation-sensitive polyorganosiloxane (S-1 ) As a white powder. The weight-average molecular weight (Mw) of the radiation-sensitive polyorganosiloxane (S-1) was 7,100.
합성예 S-2 및 S-3Synthesis Examples S-2 and S-3
상기 합성예 S-1에 있어서, 에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산 및 카본산 (상기식 (1)로 나타나는 화합물)의 종류 및 사용량을, 각각 표 2에 기재대로 한 것 외는 합성예 S-1과 동일하게 하여, 감방사선성 폴리오르가노실록산 (S-2) 및 (S-3)을 각각 얻었다. 이들 감방사선성 폴리오르가노실록산의 중량 평균 분자량(Mw)을, 표 2에 아울러 나타냈다.Synthesis Example S-1 was repeated except that the kinds and the amounts of the polyorganosiloxane having an epoxy group and the carboxylic acid (the compound represented by the formula (1) In the same manner, the radiation-sensitive polyorganosiloxanes (S-2) and (S-3) were obtained, respectively. The weight average molecular weights (Mw) of these radiation-sensitive polyorganosiloxanes are shown in Table 2.
<감방사선성 폴리오르가노실록산의 비교 합성예>≪ Comparative synthesis example of radiation-sensitive polyorganosiloxane >
합성예 RS-1Synthesis Example RS-1
상기 합성예 S-1에 있어서, 화합물(1-1) 대신에 상기 합성예 R-1에서 얻은 화합물(R-1) 3.52g을 사용한 것 외는 합성예 S-1과 동일하게 하여, 감방사선성 폴리오르가노실록산 (RS-1)을 얻었다. 감방사선성 폴리오르가노실록산 (RS-1)의 중량 평균 분자량(Mw)을, 표 2에 나타냈다.1 was obtained in the same manner as in Synthesis Example S-1 except that 3.52 g of the compound (R-1) obtained in Synthesis Example R-1 was used instead of the compound (1-1) To obtain a polyorganosiloxane (RS-1). The weight average molecular weight (Mw) of the radiation-sensitive polyorganosiloxane (RS-1) is shown in Table 2.
<기타 중합체의 합성예>≪ Synthesis Example of Other Polymer &
[폴리암산의 합성예][Synthesis example of polyamic acid]
합성예 PA-1Synthesis Example PA-1
사이클로부탄테트라카본산 2무수물 19.61g(0.1몰)과 4,4'-디아미노 2,2'-디메틸비페닐 21.23g(0.1몰)을 N-메틸-2-피롤리돈 367.6g에 용해하고, 실온에서 6시간 반응을 행했다. 이어서, 반응 혼합물을 대과잉의 메탄올 중에 부어, 반응 생성물을 침전시켰다. 침전물을 회수하여 메탄올로 세정하고, 감압하 40℃에서 15시간 건조시킴으로써, 폴리암산 (PA-1)을 35g 얻었다. 19.61 g (0.1 mole) of cyclobutanetetracarboxylic dianhydride and 21.23 g (0.1 mole) of 4,4'-diamino 2,2'-dimethylbiphenyl were dissolved in 367.6 g of N-methyl-2-pyrrolidone , And the reaction was carried out at room temperature for 6 hours. The reaction mixture was then poured into a large excess of methanol to precipitate the reaction product. The precipitate was collected, washed with methanol, and dried at 40 캜 for 15 hours under reduced pressure to obtain 35 g of polyamic acid (PA-1).
합성예 PA-2Synthesis Example PA-2
2,3,5-트리카복시사이클로펜틸아세트산 2무수물 22.4g(0.1몰)과 사이클로헥산비스(메틸아민) 14.23g(0.1몰)을 N-메틸-2-피롤리돈 329.3g에 용해하고, 60℃에서 6시간 반응을 행했다. 이어서, 반응 혼합물을 대과잉의 메탄올 중에 부어, 반응 생성물을 침전시켰다. 침전물을 메탄올로 세정하고, 감압하 40℃에서 15시간 건조시킴으로써, 폴리암산 (PA-2)를 32g 얻었다.(0.1 mol) of 2,3,5-tricarboxycyclopentyl acetic acid dianhydride and 14.23 g (0.1 mol) of cyclohexane bis (methylamine) were dissolved in 329.3 g of N-methyl-2-pyrrolidone, Lt; 0 > C for 6 hours. The reaction mixture was then poured into a large excess of methanol to precipitate the reaction product. The precipitate was washed with methanol and dried under reduced pressure at 40 占 폚 for 15 hours to obtain 32 g of polyamic acid (PA-2).
이 폴리암산 (PA-2)는, 그 일부를 후술의 실시예에 있어서 액정 배향제의 조제에 제공하고, 잔여의 부분을 하기의 폴리이미드의 합성에 제공했다.This polyamic acid (PA-2) was partly provided in the preparation of a liquid crystal aligning agent in the following examples, and the remaining part was provided for the synthesis of the following polyimide.
[폴리이미드의 합성][Synthesis of polyimide]
합성예 PI-1Synthesis Example PI-1
상기 합성예 PA-2에서 얻은 폴리암산 (PA-2)를 17.5g 취하고, 여기에 N-메틸-2-피롤리돈 232.5g, 피리딘 3.8g 및 무수 아세트산 4.9g을 첨가하여 120℃에서 4시간 이미드화 반응을 행했다. 얻어진 반응 혼합물을 대과잉의 메탄올 중에 부어, 반응 생성물을 침전시켰다. 침전물을 메탄올로 세정하고, 감압하에서 15시간 건조시킴으로써, 폴리이미드 (PI-1)을 15g 얻었다.17.5 g of the polyamic acid (PA-2) obtained in the above Synthesis Example PA-2 was added, 232.5 g of N-methyl-2-pyrrolidone, 3.8 g of pyridine and 4.9 g of acetic anhydride were added thereto, Imidization reaction was carried out. The resulting reaction mixture was poured into a large excess of methanol to precipitate the reaction product. The precipitate was washed with methanol and dried under reduced pressure for 15 hours to obtain 15 g of polyimide (PI-1).
실시예 1Example 1
<액정 배향제의 조제>≪ Preparation of liquid crystal aligning agent &
상기 실시예 S-1에서 얻은 감방사선성 폴리오르가노실록산 (S-1) 100중량부 및 기타 중합체로서 상기 합성예 PA-1에서 얻은 폴리암산 (PA-1) 1,000중량부를, N-메틸-2-피롤리돈 및 부틸셀로솔브로 이루어지는 혼합 용매(N-메틸-2-피롤리돈:부틸셀로솔브=50:50(중량비))에 용해하고, 고형분 농도가 3.0중량%인 용액으로 했다. 이 용액을 공경(孔徑) 1㎛의 필터로 여과함으로써, 액정 배향제를 조제했다.100 parts by weight of the radiation-sensitive polyorganosiloxane (S-1) obtained in the above Example S-1 and 1,000 parts by weight of the polyamic acid (PA-1) obtained in the above Synthesis Example PA- (N-methyl-2-pyrrolidone: butyl cellosolve = 50: 50 (weight ratio)) consisting of 2-pyrrolidone and butyl cellosolve and dissolved in a solution having a solid concentration of 3.0 wt% did. This solution was filtered with a filter having a pore diameter of 1 탆 to prepare a liquid crystal aligning agent.
<액정 표시 소자의 제조>≪ Production of liquid crystal display element &
빗살 형상으로 패터닝된 크롬제 금속 전극을 갖는 유리 기판의 전극 형성면과, 전극이 형성되어 있지 않은 대향 유리 기판의 일면에, 상기로 조제한 액정 배향제를 스피너를 이용하여 각각 도포하고, 80℃의 핫 플레이트에서 1분간 프리베이킹을 행한 후, 관 내를 질소 치환한 오븐 중에서 200℃에서 1시간 포스트베이킹하여 막두께 0.1㎛의 도막을 형성했다. 이어서 이 도막 표면에, Hg-Xe 램프 및 글랜테일러 프리즘을 이용하여 313㎚의 휘선을 포함하는 편광 자외선 600J/㎡를 기판의 법선 방향으로부터 각각 조사하여 액정 배향막을 갖는 한 쌍의 기판을 얻었다.A liquid crystal aligning agent prepared as described above was applied to each of the electrode formation surface of a glass substrate having a chromium metal electrode patterned in a comb shape and the opposing glass substrate where no electrode was formed using a spinner, After prebaking on a hot plate for 1 minute, post-baking was performed in an oven where the inside of the tube was replaced with nitrogen at 200 DEG C for 1 hour to form a coating film having a thickness of 0.1 mu m. Subsequently, a pair of substrates having a liquid crystal alignment film was obtained by irradiating the surface of this coating film with a polarizing ultraviolet ray 600 K / m 2 containing a bright line of 313 nm from the normal direction of the substrate using an Hg-Xe lamp and a Glane Taylor prism.
상기 한 쌍의 기판 중 크롬제 금속 전극을 갖는 기판의 액정 배향막을 형성한 면의 외주에, 직경 5.5㎛의 산화 알류미늄구 함유 에폭시 수지 접착제를 스크린 인쇄에 의해 도포한 후, 한 쌍의 기판의 액정 배향막면을 대향시켜, 각 기판의 자외선 조사시의 방향이 서로 역방향이 되도록 압착하고, 150℃에서 1시간 가열하여 접착제를 열경화했다. 이어서, 액정 주입구로부터 기판 간의 간극에, 메르크사 제조 액정, MLC-7028을 충진한 후, 에폭시계 접착제로 액정 주입구를 봉지했다. 또한,액정 주입시의 유동 배향을 제거하기 위해, 이것을 150℃로 가열하고 나서 실온까지 서서히 냉각했다. 다음으로 기판의 외측 양면에, 편광판을, 그 편광 방향이 서로 직교하고, 그리고, 액정 배향막의 자외선의 광축의 기판면으로의 투영 방향과 직교하도록 접합함으로써, 횡전계 방식의 액정 표시 소자를 제조했다.An epoxy resin adhesive containing aluminum oxide spheres having a diameter of 5.5 占 퐉 was applied to the periphery of the surface of the substrate having the chromium metal electrode on the surface of the pair of substrates on which the liquid crystal alignment film was formed by screen printing, The orientation films were faced to each other, pressed so that the directions of the respective substrates when irradiated with ultraviolet rays were opposite to each other, and heated at 150 DEG C for 1 hour to thermally cure the adhesive. Subsequently, a liquid crystal MLC-7028 manufactured by Merck Ltd. was filled in the gap between the substrates from the liquid crystal injection port, and then the liquid crystal injection port was sealed with an epoxy adhesive. Further, in order to remove the flow orientation at the time of injecting the liquid crystal, it was heated to 150 캜 and then gradually cooled to room temperature. Next, a liquid crystal display element of a transverse electric field system was manufactured by joining a polarizing plate on both outer sides of the substrate so that the polarizing directions thereof were orthogonal to each other and perpendicular to the projection direction of the optical axis of the ultraviolet ray of the liquid crystal alignment film to the substrate surface .
<액정 표시 소자의 평가>≪ Evaluation of liquid crystal display element &
이 액정 표시 소자에 대해, 이하의 방법에 의해 평가했다. 평가 결과는 표 3에 나타냈다.This liquid crystal display element was evaluated by the following method. The evaluation results are shown in Table 3.
(1) 액정 배향성의 평가 (1) Evaluation of liquid crystal alignment property
상기로 제조한 액정 표시 소자에 대해, 5V의 전압을 ON·OFF(인가·해제)했을 때의 명암의 변화에 있어서의 이상 도메인의 유무를 광학 현미경에 의해 관찰하여, 이상 도메인이 관찰되지 않았던 경우를 액정 배향성 「양」이라고 하고, 이상 도메인이 관찰된 경우를 액정 배향성 「불량」으로 하여 평가했다.With respect to the liquid crystal display device manufactured as described above, the presence or absence of an abnormal domain in a change in light and dark when a voltage of 5 V was turned ON / OFF (applied / released) was observed by an optical microscope, Was evaluated as " positive ", and the case where an abnormal domain was observed was evaluated as " poor " in the liquid crystal alignment property.
(2) 전압 보전율의 평가(2) Evaluation of Voltage Conservation Rate
상기로 제조한 액정 표시 소자에, 60℃에서 5V의 전압을 60마이크로초의 인가 시간, 167밀리초의 스팬으로 인가한 후, 인가 해제로부터 167밀리초 후의 전압 보전율을 측정했다. 측정 장치는 가부시키가이샤 토요테크니카 제조, VHR-1을 사용했다.A voltage of 5 V at 60 占 폚 was applied to the liquid crystal display device manufactured in the above manner at an application time of 60 microseconds and a span of 167 milliseconds, and the voltage maintenance ratio after 167 milliseconds after the application was released was measured. VHR-1 manufactured by Toyo Technica Co., Ltd. was used as a measuring device.
실시예 2∼8 및 비교예 1 Examples 2 to 8 and Comparative Example 1
상기 실시예 1에 있어서, 감방사선성 폴리오르가노실록산의 종류 그리고 기타 중합체의 종류 및 양을 각각 표 3에 기재와 같이 변경한 것 외는 실시예 1과 동일하게 하여 액정 표시 소자를 조제하여, 액정 표시 소자를 제조해 평가했다. 평가 결과는 표 3에 나타냈다.A liquid crystal display device was prepared in the same manner as in Example 1 except that the kind of the radiation-sensitive polyorganosiloxane and the kind and the amount of the other polymer were changed as shown in Table 3, A display device was manufactured and evaluated. The evaluation results are shown in Table 3.
또한, 비교예 1에 있어서는, 액정 표시 소자 제조시의 편광 자외선 조사량을 1,000J/㎡로 했다.In Comparative Example 1, the amount of irradiated polarized ultraviolet rays at the time of manufacturing the liquid crystal display device was set to 1,000 J / m 2.
Claims (11)
[식 (1') 중, R1은 수소 원자, 불소 원자, 탄소수 1∼20의 알킬기 또는 탄소수 1∼20의 플루오로알킬기이거나, 또는 스테로이드 골격을 갖는 1가의 기이고, R2는 사이클로헥실렌기 또는 페닐렌기이고, X는 단결합, 산소 원자, 황 원자, 메틸렌기, 탄소수 2 또는 3의 알킬렌기, -CH=CH-, -NH-, *-COO- 또는 *-OCO-(단 「*」를 붙인 결합손이 R2와 결합함)이고, R3은 페닐렌기, 사이클로헥실렌기, 메틸렌기, -NH- 또는 하기식 (R3-1) 또는 (R3-2):
{식 (R3-1) 및 (R3-2) 중, X1은 +-COO-, +-OCO-(단, 「+」를 붙인 결합손은, 상기식 (R3-1)에서는 페닐렌기와 결합하고, 상기식 (R3-2)에서는 사이클로헥실렌기와 결합함) 또는 산소 원자이고, d는 0 또는 1이고, d가 0일 때 e는 0∼12의 정수이고, d가 1일 때 e는 1∼12의 정수임}
로 나타나는 기이고, a는 0∼3의 정수이고, b는 0∼3의 정수이고, c는 0 또는 1이고, a가 2 또는 3일 때, 복수로 존재하는 R2 및 X는, 각각 동일해도 상이해도 좋음]
로 나타나는 구조를 갖는 감방사선성 중합체를 함유하는 것을 특징으로 하는 액정 배향제.The following formula (1 '):
Wherein R 1 is a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluoroalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a monovalent group having a steroid skeleton, R 2 is cyclohexylene X is a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom, a methylene group, an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, -CH = CH-, -NH-, * -COO- or * * "binds hand is combined with R 2 attached to), and, R 3 is a phenylene group, cyclohexylene group, a methylene group, -NH-, or the formula (R 3 -1) or (R 3 -2):
{Wherein (R 3 -1), and (R 3 -2) of, X 1 is -COO- +, + -OCO- (however, the coupling hand attached to "+", the formula (R 3 -1) in combining phenylene group, and wherein the formula (R 3 -2) in cyclohexane and xylene group also coupled) or an oxygen atom, d is 0 or 1, d is 0 e is an integer of 0 to 12 when, d is 1, e is an integer of 1 to 12}
A is an integer of 0 to 3, b is an integer of 0 to 3, c is 0 or 1, and when a is 2 or 3, plural R 2 and X exist in the same May be different from the sea]
Wherein the liquid crystal aligning agent comprises a radiation-sensitive polymer having a structure represented by the following formula (1).
상기 감방사선성 중합체가, 상기식 (1')로 나타나는 구조를 갖는 감방사선성 폴리오르가노실록산인 액정 배향제.The method according to claim 1,
Wherein the radiation-sensitive polymer is a radiation-sensitive polyorganosiloxane having a structure represented by the formula (1 ').
상기 감방사선성 폴리오르가노실록산이,
에폭시기를 갖는 폴리오르가노실록산과,
하기식 (1):
(식 (1) 중의 R1, R2, R3, X, a, b 및 c는, 각각, 상기식 (1')에 있어서의 것과 동일한 의미임)
로 나타나는 화합물의 반응 생성물인 액정 배향제.3. The method of claim 2,
Wherein the radiation-sensitive polyorganosiloxane is at least one selected from the group consisting of
A polyorganosiloxane having an epoxy group,
The following formula (1)
(Wherein R 1 , R 2 , R 3 , X, a, b and c in the formula (1) are the same as those in the formula (1 '
Wherein the liquid crystal aligning agent is a reaction product of a compound represented by the formula
추가로, 폴리암산 및 폴리이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 중합체(단 이 중합체는 상기식 (1')로 나타나는 구조를 갖지 않음)를 함유하는 액정 배향제.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Further, a liquid crystal aligning agent containing at least one polymer selected from the group consisting of polyamic acid and polyimide (provided that the polymer does not have a structure represented by the formula (1 ')).
추가로, 폴리오르가노실록산(단 이 폴리오르가노실록산은 상기식 (1')로 나타나는 구조를 갖지 않음)을 함유하는 액정 배향제.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Further, a liquid crystal aligning agent containing a polyorganosiloxane (provided that the polyorganosiloxane does not have a structure represented by the above formula (1 ')).
상기식 (1')에 있어서의 R1이, 수소 원자, 불소 원자, 탄소수 1∼5의 알킬기 또는 탄소수 1∼5의 플루오로알킬기이고, 액정 표시 소자가 TN형, STN형 또는 횡전계 방식의 액정 표시 소자인 액정 표시 소자.8. The method of claim 7,
Wherein R 1 in the formula (1 ') is a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a fluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and the liquid crystal display element is a TN type, STN type, A liquid crystal display element which is a liquid crystal display element.
액정 표시 소자가 횡전계 방식의 액정 표시 소자인 액정 표시 소자.9. The method of claim 8,
A liquid crystal display element in which the liquid crystal display element is a liquid crystal display element of a transverse electric field system.
상기식 (1')에 있어서의 R1이, 탄소수 5∼20의 알킬기 또는 탄소수 5∼20의 플루오로알킬기이거나, 또는 스테로이드 골격을 갖는 1가의 기이고, 액정 표시 소자가 수직 배향형의 액정 표시 소자인 액정 표시 소자. 8. The method of claim 7,
Wherein R 1 in the formula (1 ') is an alkyl group having 5 to 20 carbon atoms or a fluoroalkyl group having 5 to 20 carbon atoms, or a monovalent group having a steroid skeleton and the liquid crystal display element is a vertically aligned liquid crystal display Liquid crystal display element.
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