KR102344228B1 - Novel liquid crystal orientation agent, diamine, and polyimide precursor - Google Patents

Novel liquid crystal orientation agent, diamine, and polyimide precursor Download PDF

Info

Publication number
KR102344228B1
KR102344228B1 KR1020167021912A KR20167021912A KR102344228B1 KR 102344228 B1 KR102344228 B1 KR 102344228B1 KR 1020167021912 A KR1020167021912 A KR 1020167021912A KR 20167021912 A KR20167021912 A KR 20167021912A KR 102344228 B1 KR102344228 B1 KR 102344228B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid crystal
group
diamine
crystal aligning
formula
Prior art date
Application number
KR1020167021912A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160122724A (en
Inventor
고지 도모에
히데노리 이시이
가즈노리 이시카와
겐지 사카모토
다이스케 사쿠마
요시카즈 하라다
Original Assignee
닛산 가가쿠 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 filed Critical 닛산 가가쿠 가부시키가이샤
Publication of KR20160122724A publication Critical patent/KR20160122724A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102344228B1 publication Critical patent/KR102344228B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/52Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/54Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
    • C09K19/56Aligning agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D211/00Heterocyclic compounds containing hydrogenated pyridine rings, not condensed with other rings
    • C07D211/04Heterocyclic compounds containing hydrogenated pyridine rings, not condensed with other rings with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D211/06Heterocyclic compounds containing hydrogenated pyridine rings, not condensed with other rings with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D211/08Heterocyclic compounds containing hydrogenated pyridine rings, not condensed with other rings with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to ring carbon atoms
    • C07D211/18Heterocyclic compounds containing hydrogenated pyridine rings, not condensed with other rings with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring carbon atoms
    • C07D211/26Heterocyclic compounds containing hydrogenated pyridine rings, not condensed with other rings with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring carbon atoms with hydrocarbon radicals, substituted by nitrogen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D211/00Heterocyclic compounds containing hydrogenated pyridine rings, not condensed with other rings
    • C07D211/04Heterocyclic compounds containing hydrogenated pyridine rings, not condensed with other rings with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D211/06Heterocyclic compounds containing hydrogenated pyridine rings, not condensed with other rings with only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08G73/1003Preparatory processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08G73/1003Preparatory processes
    • C08G73/1007Preparatory processes from tetracarboxylic acids or derivatives and diamines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08G73/1075Partially aromatic polyimides
    • C08G73/1082Partially aromatic polyimides wholly aromatic in the tetracarboxylic moiety
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133711Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
    • G02F1/133723Polyimide, polyamide-imide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2219/00Aspects relating to the form of the liquid crystal [LC] material, or by the technical area in which LC material are used
    • C09K2219/03Aspects relating to the form of the liquid crystal [LC] material, or by the technical area in which LC material are used in the form of films, e.g. films after polymerisation of LC precursor

Abstract

전압 유지율, 러빙 내성이 높고, 축적 전하를 빠르게 완화할 수 있으며, 특히 횡전계 구동 방식에 있어서의, 러빙 방향과 액정의 배향 방향의 어긋남을 억제할 수 있는 액정 배향막이 얻어지는 액정 배향제의 제공.
식 (1) 로 나타내는 디아민을 함유하는 디아민 성분과 테트라카르복실산 유도체 성분을 반응시켜 얻어지는 폴리이미드 전구체, 및 그 폴리이미드 전구체를 폐환시켜 얻어지는 폴리이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체를 함유하는 액정 배향제.

Figure 112016077725065-pct00054

(R1 은 수소, 또는 1 가의 유기기를 나타낸다. Q1 은 탄소수 1 내지 5 의 알킬렌을 나타내고, Cy 는 아제티딘, 피롤리딘, 피페리딘 또는 헥사메틸렌이민으로 이루어지는 2 가의 기이며, 이들의 고리 부분에 치환기가 결합되어 있어도 된다. R2, R3 은, 1 가의 유기기이고, q, r 은, 각각 독립적으로 0 ∼ 4 의 정수이다. 단, q 와 r 의 합계가 2 이상인 경우, 복수의 R2, R3 은, 상기 정의를 갖는다.)The liquid crystal aligning agent from which voltage retention and rubbing tolerance are high, can relieve|moderate accumulated charge quickly, and can suppress the shift|offset|difference of the rubbing direction and the orientation direction of a liquid crystal in especially a transverse electric field drive system is provided.
At least one polymer selected from the group consisting of a polyimide precursor obtained by reacting a diamine component containing a diamine represented by the formula (1) with a tetracarboxylic acid derivative component, and a polyimide obtained by ring closure of the polyimide precursor The liquid crystal aligning agent to contain.
Figure 112016077725065-pct00054

(R 1 represents hydrogen or a monovalent organic group. Q 1 represents alkylene having 1 to 5 carbon atoms, Cy is a divalent group consisting of azetidine, pyrrolidine, piperidine or hexamethyleneimine, and these A substituent may be bonded to the ring portion of R 2 , R 3 is a monovalent organic group, and q and r are each independently an integer of 0 to 4. However, when the sum of q and r is 2 or more , a plurality of R 2 , R 3 has the above definition.)

Description

신규 액정 배향제, 디아민, 및 폴리이미드 전구체{NOVEL LIQUID CRYSTAL ORIENTATION AGENT, DIAMINE, AND POLYIMIDE PRECURSOR}New liquid crystal aligning agent, diamine, and polyimide precursor {NOVEL LIQUID CRYSTAL ORIENTATION AGENT, DIAMINE, AND POLYIMIDE PRECURSOR}

본 발명은, 신규 액정 배향제, 그 액정 배향제에 사용하는 중합체의 원료로서 유용한 신규 디아민, 그 디아민을 사용하여 얻어지는 폴리이미드 전구체, 및 폴리이미드에 관한 것이다.This invention relates to a novel liquid crystal aligning agent, the novel diamine useful as a raw material of the polymer used for this liquid crystal aligning agent, the polyimide precursor obtained using this diamine, and a polyimide.

액정 표시 소자는, 종래부터 퍼스널 컴퓨터, 휴대전화, 텔레비전 수상기 등의 표시부로서 폭넓게 이용되고 있고, 구동 방식으로는, TN (Twisted Nematic) 방식, VA (Vertical Alignment) 방식 등의 종전계 방식이나, IPS (In-Plane-Switching) 방식, FFS (Fringe Field Switching) 방식 등의 횡전계 방식이 알려져 있다.BACKGROUND ART Liquid crystal display elements have conventionally been widely used as display units for personal computers, mobile phones, television sets, and the like, and as a driving method, a conventional electric field system such as a TN (Twisted Nematic) system and a VA (Vertical Alignment) system, or IPS Transverse electric field methods such as an (In-Plane-Switching) method and a Fringe Field Switching (FFS) method are known.

일반적으로, 기판의 편측에만 전극을 형성시키고, 기판과 평행 방향으로 전계를 인가하는 횡전계 방식에서는, 종래의 상하 기판에 형성된 전극에 전압을 인가해 액정을 구동시키는 종전계 방식과 비교해 넓은 시야각 특성을 가져, 고품위의 표시가 가능한 액정 표시 소자로서 알려져 있다. 액정을 일정 방향으로 배향시키기 위한 수법으로는, 기판 상에 폴리이미드 등의 고분자막을 형성하고, 이 표면을 천으로 문지르는, 이른바 러빙 처리를 실시하는 방법이 있고, 공업적으로도 널리 이용되어 왔다. In general, in a transverse electric field method in which electrodes are formed on only one side of a substrate and an electric field is applied in a direction parallel to the substrate, a wide viewing angle characteristic compared to a conventional vertical electric field method in which a voltage is applied to electrodes formed on upper and lower substrates to drive liquid crystal It is known as a liquid crystal display element capable of high-quality display. As a method for aligning the liquid crystal in a certain direction, there is a method of forming a polymer film such as polyimide on a substrate and rubbing the surface with a cloth, so-called rubbing treatment, which has been widely used industrially.

종래부터의 과제로는, 전압 유지율이나, 액티브 매트릭스 구조 유래에서 인가되는 직류 전압 성분에 의한 전하의 축적을 들 수 있다. 액정 표시 소자 내에 전하가 축적되면, 액정 배향의 흐트러짐이나, 잔상으로서 표시에 영향을 주어, 액정 표시 소자의 표시 품위를 현저하게 저하시킨다. 혹은, 전하가 축적된 상태에서 구동한 경우, 구동 직후에 있어서 액정 분자의 제어가 정상적으로 실시되지 않아 플리커 (깜박임) 등을 일으킨다.As a conventional problem, a voltage retention and accumulation of charges by a DC voltage component applied from an active matrix structure are exemplified. When an electric charge accumulates in a liquid crystal display element, a display will be influenced as a disorder of a liquid-crystal orientation, or an afterimage, and the display quality of a liquid crystal display element will be reduced remarkably. Alternatively, when driving in a state in which electric charges are accumulated, control of liquid crystal molecules is not performed normally immediately after driving, causing flicker (flickering) or the like.

폴리이미드계 액정 배향막에 있어서는, 상기와 같은 요구에 응답하기 위해서 여러 가지 제안이 이루어져 오고 있다. 예를 들어, 직류 전압에 의해 발생하는 잔상이 사라질 때까지의 시간이 짧은 액정 배향막으로서, 폴리아미드산이나 이미드기 함유 폴리아미드산에 추가로, 특정 구조의 3 급 아민을 함유하는 액정 배향제를 사용한 것 (특허문헌 1 참조) 이나, 피리딘 골격 등을 갖는 특정 디아민을 원료에 사용한 가용성 폴리이미드를 함유하는 액정 배향제를 사용한 것 (특허문헌 2 참조) 등이 제안되어 있다.In a polyimide-type liquid crystal aligning film, in order to respond to the above requests, various proposals have been made. For example, as a liquid crystal aligning film with a short time until afterimages generated by direct voltage disappear, a liquid crystal aligning agent containing a tertiary amine of a specific structure in addition to polyamic acid or imide group-containing polyamic acid is used. What was used (refer patent document 1), the thing using the liquid crystal aligning agent containing the soluble polyimide which used the specific diamine which has pyridine skeleton etc. for a raw material (refer patent document 2) etc. are proposed.

전압 유지율의 내광성, 고온고습 내성, 리워크성, 인쇄성이 우수한 액정 배향막을 얻기 위한 액정 배향제로서, 특허문헌 3 에는 특정 디아민을 포함하는 폴리이미드를 포함하는 액정 배향제가 개시되어 있다.As a liquid crystal aligning agent for obtaining the liquid crystal aligning film excellent in the light resistance of voltage retention, high temperature and high humidity resistance, rework property, and printability, the liquid crystal aligning agent containing the polyimide containing specific diamine in patent document 3 is disclosed.

또, 액정 배향성, 러빙 내성, 광 투과율이 우수하고, 넓은 온도 범위에서의 잔상 저감에 유효한 액정 배향막을 형성하는 수단으로서, 특허문헌 4 에는 특정 디아민과 방향족 테트라카르복실산 유도체를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 배향제가 개시되어 있다.In addition, as a means for forming a liquid crystal aligning film that is excellent in liquid crystal alignment, rubbing resistance, and light transmittance, and is effective for reducing afterimages in a wide temperature range, Patent Document 4 contains a specific diamine and an aromatic tetracarboxylic acid derivative, characterized in that A liquid crystal aligning agent is disclosed.

또, 액정 배향성이 높고 경사 배향각이 낮은 액정 배향막을 얻기 위한 수단으로서, 특허문헌 5 에는 특정 디아민을 포함하는 폴리이미드 전구체를 포함하는 액정 배향 처리제가 개시되어 있다.Moreover, the liquid-crystal aligning agent containing the polyimide precursor containing specific diamine is disclosed by patent document 5 as a means for obtaining the liquid crystal aligning film with high liquid-crystal orientation high and a low diagonal orientation angle.

최근에는, 고정세화에 따라 종래보다 높은 표시 품위가 요구되고 있어, 전압 유지율이나 전하 축적의 문제가 보다 현저하게 나타나게 되었다. 특히, 횡전계 방식의 액정 표시 소자는, 기판 내에 형성되는 전극 부분이 적기 때문에, 액정 배향막의 전압 유지율이 약하면 액정에 충분한 전압이 걸리지 않고, 표시 콘트라스트가 저하해 버리는 것에 추가로, 종전계 방식과 비교해 화소 전극과 공통 전극의 거리가 가깝기 때문에, 배향막이나 액정층에 강한 전계가 작용해 버려, 이들 문제가 현저해지기 쉽다는 문제점이 있다. 또, IPS 방식이나 FFS 구동 방식 등, 기판에 대해 평행 배향하고 있는 액정 분자를 횡전계로 구동시키는 방식에 있어서는, 액정 배향의 안정성도 중요해진다. 배향의 안정성이 부족하면 액정을 장시간 구동시켰을 때에 액정이 초기 상태로 돌아가지 않게 되어, 콘트라스트의 저하나, 잔상 또는 번인의 원인이 된다. 또한, 단차가 큰 기판에 있어서는, 보다 높은 러빙 내성이 요구되도록 되고 있다. In recent years, higher display quality than before is requested|required with high definition, and the problem of voltage retention and electric charge accumulation has come to appear more conspicuously. In particular, since the liquid crystal display element of the transverse electric field system has few electrode portions formed in the substrate, if the voltage retention of the liquid crystal aligning film is weak, sufficient voltage is not applied to the liquid crystal, and display contrast decreases. In comparison, since the distance between the pixel electrode and the common electrode is close, a strong electric field acts on the alignment film or the liquid crystal layer, and there is a problem that these problems are likely to become significant. In addition, in the method of driving the liquid crystal molecules aligned parallel to the substrate by a transverse electric field, such as the IPS method or the FFS drive method, the stability of the liquid crystal alignment also becomes important. When the stability of orientation is insufficient, when a liquid crystal is driven for a long time, a liquid crystal will not return to an initial state, and it will become a cause of the fall of contrast, an afterimage, or burn-in. Moreover, in a board|substrate with a large level|step difference, higher rubbing resistance is calculated|required.

일본 공개특허공보 평9-316200호Japanese Patent Laid-Open No. 9-316200 일본 공개특허공보 평10-104633호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 10-104633 일본 공개특허공보 2013-152421호Japanese Patent Laid-Open No. 2013-152421 국제 공개 공보 WO2013/062115호 팜플렛International Publication No. WO2013/062115 pamphlet 일본 공개특허공보 평10-123532호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 10-123532

액정을 배향시키는 방법으로서, 러빙 처리는 공업적으로 널리 사용되고 있지만, 사용하는 액정 배향막에 따라서는 러빙 방향과 액정의 배향 방향이 일치하지 않는, 이른바 트위스트각이 발현한다는 현상이 일어날 수 있다. 즉, 횡전계 소자에 있어서는, 전압을 인가하고 있지 않은 상태에서 흑표시 (黑表示) 를 나타내지만, 본 현상에 의해 전압을 인가하고 있지 않은 상태에서도 휘도가 상승해 버리고, 그 결과 표시 콘트라스트가 저하해 버린다는 문제가 있었다. As a method of aligning the liquid crystal, rubbing treatment is widely used industrially, but depending on the liquid crystal aligning film to be used, the rubbing direction and the alignment direction of the liquid crystal do not match, a phenomenon that a so-called twist angle is expressed may occur. That is, in the transverse electric field element, black display is displayed in the state where no voltage is applied, but by this phenomenon, the luminance increases even in the state where no voltage is applied, and as a result, the display contrast decreases. There was a problem with throwing it away.

본 발명은, 전압 유지율 및 러빙 내성이 높고, 축적된 전하를 빠르게 완화시킬 수 있으며, 특히 횡전계 구동 방식에서 문제가 되는, 러빙 방향과 액정의 배향 방향의 어긋남을 억제할 수 있는 액정 배향막이 얻어지는 액정 배향제를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention provides a liquid crystal aligning film that has high voltage retention and rubbing resistance, can quickly relieve accumulated charges, and can suppress the deviation between the rubbing direction and the alignment direction of the liquid crystal, which is a problem especially in the transverse electric field driving method. It aims at providing a liquid crystal aligning agent.

본 발명자들은, 예의 검토를 실시한 결과, 하기하는 식 (1) 의 디아민을 함유하는 디아민 성분과 테트라카르복실산 유도체 성분을 반응시켜 얻어지는 폴리이미드 전구체, 및 그 폴리이미드 전구체를 폐환시킨 폴리이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 중합체를 함유하는 액정 배향제에 의해 상기 과제를 달성할 수 있는 것을 찾아내, 본 발명에 이르렀다. As a result of earnest examination, the present inventors consist of a polyimide precursor obtained by reacting a diamine component containing a diamine of the following formula (1) with a tetracarboxylic acid derivative component, and a polyimide obtained by ring-closing the polyimide precursor. With the liquid crystal aligning agent containing the polymer chosen from the group, what could achieve the said subject was discovered, and it led to this invention.

본 발명의 요지는 이하에 나타내는 바와 같다.The gist of the present invention is as follows.

1. 하기 식 (1) 의 디아민을 함유하는 디아민 성분과 테트라카르복실산 유도체 성분을 반응시켜 얻어지는 폴리이미드 전구체, 및 그 폴리이미드 전구체를 폐환시켜 얻어지는 폴리이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체를 함유하는 것을 특징으로 하는 액정 배향제.1. At least one selected from the group consisting of a polyimide precursor obtained by reacting a diamine component containing a diamine of the following formula (1) with a tetracarboxylic acid derivative component, and a polyimide obtained by ring closure of the polyimide precursor A polymer is contained, The liquid crystal aligning agent characterized by the above-mentioned.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112016077725065-pct00001
Figure 112016077725065-pct00001

(R1 은 수소, 또는 1 가의 유기기를 나타낸다. Q1 은 탄소수 1 내지 5 의 알킬렌을 나타낸다. Cy 는 아제티딘, 피롤리딘, 피페리딘 또는 헥사메틸렌이민으로 이루어지는 지방족 헤테로 고리를 나타내는 2 가의 기이고, 이들 고리 부분에 치환기가 결합되어 있어도 된다. R2 및 R3 은, 각각 독립적으로 1 가의 유기기이다. q 및 r 은, 각각 독립적으로 0 ∼ 4 의 정수이다. 단, q 와 r 의 합계가 2 이상인 경우, 복수의 R2 및 R3 은 상기 정의를 갖는다.)(R 1 represents hydrogen or a monovalent organic group. Q 1 represents alkylene having 1 to 5 carbon atoms. Cy represents an aliphatic heterocyclic ring comprising azetidine, pyrrolidine, piperidine or hexamethyleneimine 2 It is a valent group, and the substituent may be bonded to these ring moieties.R 2 and R 3 are each independently a monovalent organic group. q and r are each independently an integer of 0 to 4. However, q and When the sum of r is 2 or more, a plurality of R 2 and R 3 have the above definition.)

2. 상기 폴리이미드 전구체가 하기 식 (9) 로 나타내는 구조 단위를 갖는 중합체인, 상기 1 에 기재된 액정 배향제.2. The said polyimide precursor is a polymer which has a structural unit represented by following formula (9), The liquid crystal aligning agent of 1 said.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112016077725065-pct00002
Figure 112016077725065-pct00002

(X1 은 테트라카르복실산 유도체에서 유래하는 4 가의 유기기이고, Y1 은 식 (1) 의 디아민에서 유래하는 2 가의 유기기이며, R4 는 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이다)(X 1 is a tetravalent organic group derived from a tetracarboxylic acid derivative, Y 1 is a divalent organic group derived from the diamine of formula (1), and R 4 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms)

3. X1 이, 이하의 식 (X-1) ∼ (X-14) 인, 상기 2 에 기재된 액정 배향제.3. Liquid crystal aligning agent of said 2 whose X1 is the following formulas (X-1) - (X-14).

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112016077725065-pct00003
Figure 112016077725065-pct00003

(R5 ∼ R8 은, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기, 탄소수 2 ∼ 6 의 알케닐기, 탄소수 2 ∼ 6 의 알키닐기, 또는 페닐기이다)(R 5 to R 8 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 6 carbon atoms, or a phenyl group)

4. 식 (1) 로 나타내는 디아민의 비율은, 전체 디아민 성분 1 몰에 대해 30 ∼ 100 몰% 인, 상기 1 ∼ 3 중 어느 하나에 기재된 액정 배향제.4. Liquid crystal aligning agent in any one of said 1-3 whose ratio of diamine represented by Formula (1) is 30-100 mol% with respect to 1 mol of all the diamine components.

5. 식 (1) 의 디아민이, 하기 식 (2) 로 나타내어지는, 상기 1 에 기재된 액정 배향제.5. Liquid crystal aligning agent of said 1 in which diamine of Formula (1) is represented by following formula (2).

[화학식 4][Formula 4]

Figure 112016077725065-pct00004
Figure 112016077725065-pct00004

(R1 은 수소 원자, 메틸기, 또는 tert-부톡시카르보닐기이다. R2 는 수소 원자 또는 메틸기이다. Q1 은 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬 알킬렌이다.)(R 1 is a hydrogen atom, a methyl group, or a tert-butoxycarbonyl group. R 2 is a hydrogen atom or a methyl group. Q 1 is a linear alkylene having 1 to 5 carbon atoms.)

6. 상기 1 ∼ 5 중 어느 하나에 기재된 액정 배향제를 도포하고, 소성해 얻어지는 액정 배향막. 6. The liquid crystal aligning film obtained by apply|coating and baking the liquid crystal aligning agent in any one of said 1-5.

7. 소성 후의 막두께가, 5 ∼ 300 ㎚ 인, 상기 6 에 기재된 액정 배향막.7. The liquid crystal aligning film of said 6 whose film thickness after baking is 5-300 nm.

8. 상기 6 또는 7 에 기재된 액정 배향막을 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.8. It has liquid crystal aligning film of said 6 or 7, The liquid crystal display element characterized by the above-mentioned.

9. 식 (1) 로 나타내는 디아민. 9. Diamine represented by Formula (1).

[화학식 5][Formula 5]

Figure 112016077725065-pct00005
Figure 112016077725065-pct00005

(식 (1) 중, R1, Q1, Cy, R2, R3, q, r 은, 상기 1 에 정의한 바와 같다)(In formula (1), R 1 , Q 1 , Cy, R 2 , R 3 , q, and r are as defined in 1 above)

10. R1 이 탄소수 1 내지 3 의 알킬기, 수소 원자, 또는 열에 의해 수소 원자로 치환되는 열 탈리성기이고, R2 및 R3 이, 각각 독립적으로 메틸기, 트리플루오로메틸기, 시아노기, 또는 메톡시기인, 상기 9 에 기재된 디아민. 10. R 1 is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a hydrogen atom, or a thermally leaving group substituted with a hydrogen atom by heat, R 2 and R 3 are each independently a methyl group, a trifluoromethyl group, a cyano group, or a methoxy group Phosphorus, the diamine as described in said 9.

11. R1 이, 탄소수 1 내지 3 의 직사슬 알킬기, 수소 원자, 또는 tert-부톡시카르보닐기이고, Cy 가 피롤리딘 또는 피페리딘 고리인, 상기 10 에 기재된 디아민.11. The diamine according to 10 above, wherein R 1 is a linear alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a hydrogen atom, or a tert-butoxycarbonyl group, and Cy is a pyrrolidine or piperidine ring.

12. 하기 식 (2) 로 나타내는 디아민. 12. Diamine represented by the following formula (2).

[화학식 6][Formula 6]

Figure 112016077725065-pct00006
Figure 112016077725065-pct00006

(R1, R2, Q1 은 상기 5 에 정의한 바와 같다)(R 1 , R 2 , Q 1 are as defined in 5 above)

13. 상기 9 ∼ 12 중 어느 하나에 기재된 디아민을 함유하는 디아민 성분과 테트라카르복실산 유도체 성분을 반응시켜 얻어지는 폴리이미드 전구체, 및 그 폴리이미드 전구체를 폐환시켜 얻어지는 폴리이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체. 13. At least selected from the group consisting of a polyimide precursor obtained by reacting the diamine component according to any one of 9 to 12 with a tetracarboxylic acid derivative component, and a polyimide obtained by ring closure of the polyimide precursor. 1 type of polymer.

본 발명의 액정 배향제에 의하면, 전압 유지율 및 러빙 내성이 높고, 축적된 전하를 빠르게 완화시킬 수 있으며, 특히 횡전계 구동 방식에 있어서 문제가 되는, 러빙 방향과 액정의 배향 방향의 어긋남을 억제할 수 있는 액정 배향막이 얻어진다.According to the liquid crystal aligning agent of the present invention, the voltage retention and rubbing resistance are high, the accumulated charge can be quickly relieved, and the deviation of the rubbing direction and the alignment direction of the liquid crystal, which is a problem especially in the transverse electric field driving method, can be suppressed. A liquid crystal aligning film that can be

본 발명의 액정 배향제는, 본 발명의 신규 디아민을 원료로 하는 폴리이미드 전구체, 및 그 폴리이미드 전구체를 폐환시켜 얻어지는 폴리이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체를 함유한다.The liquid crystal aligning agent of this invention contains the at least 1 sort(s) of polymer chosen from the group which consists of a polyimide precursor which uses the novel diamine of this invention as a raw material, and the polyimide obtained by ring-closing this polyimide precursor.

<폴리이미드 전구체, 및 폴리이미드><Polyimide precursor and polyimide>

본 발명의 액정 배향제는, 하기 식 (1) 의 디아민을 함유하는 디아민 성분과 테트라카르복실산 유도체 성분을 반응시켜 얻어지는 폴리이미드 전구체, 및 그 폴리이미드 전구체를 폐환시켜 얻어지는 폴리이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체를 함유한다.The liquid crystal aligning agent of this invention is the polyimide obtained by making the diamine component containing the diamine of following formula (1) react, and the polyimide precursor obtained by making a tetracarboxylic-acid derivative component react, and this polyimide precursor From the group which consists of It contains at least 1 sort(s) of polymer selected.

본 발명의 폴리이미드 전구체는, 하기 식 (9) 로 나타내는 구조 단위를 함유하는 중합체인 것이 바람직하다. It is preferable that the polyimide precursor of this invention is a polymer containing the structural unit represented by following formula (9).

[화학식 7][Formula 7]

Figure 112016077725065-pct00007
Figure 112016077725065-pct00007

상기 식 (9) 에 있어서, X1 은 테트라카르복실산 유도체에서 유래하는 4 가의 유기기이고, Y1 은 식 (1) 의 디아민에서 유래하는 2 가의 유기기이며, R4 는 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이다.In the formula (9), X 1 is a tetravalent organic group derived from a tetracarboxylic acid derivative, Y 1 is a divalent organic group derived from the diamine of the formula (1), and R 4 is a hydrogen atom or carbon number It is an alkyl group of 1-5.

1. 디아민1. Diamine

[화학식 8][Formula 8]

Figure 112016077725065-pct00008
Figure 112016077725065-pct00008

R1 은, 수소 또는 1 가의 유기기를 나타내고, 바람직하게는 수소 원자, 또는 탄소수 1 ∼ 3 의 직사슬 알킬기이며, 보다 바람직하게는 수소 원자, 또는 메틸기이다.R<1> represents hydrogen or a monovalent organic group, Preferably it is a hydrogen atom or a C1-C3 linear alkyl group, More preferably, it is a hydrogen atom or a methyl group.

또, R1 은, 열에 의해 탈리 반응을 일으켜, 수소 원자로 치환되는 보호기여도 된다. 액정 배향제의 보존 안정성의 점에서 이 보호기는, 실온에 있어서는 탈리하지 않고, 바람직하게는 80 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 100 ℃ 이상, 특히 바람직하게는 150 ∼ 200 ℃ 에서 탈리하여, 수소 원자가 되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 1,1-디메틸-2-클로로에톡시카르보닐기, 1,1-디메틸-2-시아노에톡시카르보닐기, tert-부톡시카르보닐기 등을 들 수 있고, 바람직하게는 tert-부톡시카르보닐기이다.Moreover, R<1> may raise|generate a detachment reaction by heat|fever, and the protective group substituted with a hydrogen atom may be sufficient as it. From the viewpoint of storage stability of the liquid crystal aligning agent, this protecting group does not detach at room temperature, preferably 80°C or higher, more preferably 100°C or higher, particularly preferably 150-200°C, to form a hydrogen atom it is preferable For example, 1,1-dimethyl-2-chloroethoxycarbonyl group, 1,1-dimethyl-2-cyanoethoxycarbonyl group, tert-butoxycarbonyl group, etc. are mentioned, Preferably, tert-butoxycarbonyl group is mentioned. to be.

Q1 은, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기를 나타내고, 합성의 간편함으로부터 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬 알킬렌이다. Cy 는, 아제티딘, 피롤리딘, 피페리딘, 또는 헥사메틸렌이민으로 이루어지는 지방족 헤테로 고리를 나타내는 2 가의 기이고, 합성의 간편함으로부터 아제티딘, 피롤리딘, 또는 피페리딘이 바람직하다. 또, 이들의 고리 부분에 치환기가 결합되어 있어도 된다.Q<1> represents a C1-C5 alkylene group, Preferably it is a C1-C5 linear alkylene from synthetic|combination simplicity. Cy is a divalent group representing an aliphatic heterocyclic ring consisting of azetidine, pyrrolidine, piperidine, or hexamethyleneimine, and azetidine, pyrrolidine, or piperidine is preferable from the viewpoint of simplicity of synthesis. Moreover, the substituent may couple|bond with these ring moieties.

R2 및 R3 은, 각각 독립적으로 1 가의 유기기이고, q, r 은, 각각 독립적으로 0 ∼ 4 의 정수이다. 단, q 와 r 의 합계가 2 이상인 경우, 복수의 R2 및 R3 은, 상기 정의를 갖는다. 합성의 간편함으로부터 바람직하게는 R2 및 R3 은, 메틸기이다. R 2 and R 3 are each independently a monovalent organic group, and q and r are each independently an integer of 0 to 4; However, when the sum total of q and r is 2 or more, some R<2> and R<3> has the said definition. From the viewpoint of synthesis simplicity, R 2 and R 3 are preferably a methyl group.

또, 상기 디아민을 구성하는 벤젠 고리에 있어서의 아미노기의 결합 위치는 한정되지 않지만, 아미노기가 각각 Cy 상의 질소 원자에 대해 3 위치, 또는 4 위치, Q1 과 R1 이 결합하는 질소 원자에 대해 3 위치, 또는 4 위치의 위치에 있는 것이 바람직하고, Cy 상의 질소 원자에 대해 4 위치, Q1 과 R1 이 결합하는 질소 원자에 대해 4 위치의 위치에 있는 것이 보다 바람직하다. In addition, the bonding position of the amino group in the benzene ring constituting the diamine is not limited, but the amino group is 3 to the nitrogen atom on Cy, or 4 to the nitrogen atom to which Q 1 and R 1 are bonded. It is preferably at the position or the 4-position, more preferably the 4-position with respect to the nitrogen atom on Cy, and the 4-position with respect to the nitrogen atom to which Q 1 and R 1 are bonded.

본 발명의 상기 식 (1) 로 나타내는 디아민은, 하기 식 (2) 인 것이 바람직하다. It is preferable that the diamine represented by the said Formula (1) of this invention is a following formula (2).

[화학식 9][Formula 9]

Figure 112016077725065-pct00009
Figure 112016077725065-pct00009

식 (2) 에 있어서, R1 은, 수소 원자, 메틸기, 또는 tert-부톡시카르보닐기이다. R2 는, 수소 원자 또는 메틸기이다. Q1 은, 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬 알킬렌이다.In Formula (2), R 1 is a hydrogen atom, a methyl group, or a tert-butoxycarbonyl group. R 2 is a hydrogen atom or a methyl group. Q 1 is a linear alkylene having 1 to 5 carbon atoms.

상기 (2) 식으로 나타내는 디아민의 구체예로는, 예를 들어 하기 식 (2-1) ∼ (2-10) 으로 나타내는 디아민을 들 수 있다. 하기 식에 있어서, Boc 는 tert-부톡시카르보닐기를 나타낸다.As a specific example of the diamine represented by said (2) formula, the diamine represented, for example by following formula (2-1) - (2-10) is mentioned. In the following formula, Boc represents a tert-butoxycarbonyl group.

[화학식 10][Formula 10]

Figure 112016077725065-pct00010
Figure 112016077725065-pct00010

식 (1) 로 나타내는 디아민을 제조하는 방법은 특별히 한정되지 않지만, 바람직한 방법으로는 이하의 제법 [1] 또는 [2] 를 들 수 있다.Although the method of manufacturing the diamine represented by Formula (1) is not specifically limited, The following manufacturing method [1] or [2] is mentioned as a preferable method.

제법 [1] recipe [1]

2 당량 이상의 니트로 화합물 (3-1) 과, 지방족 아민 화합물 (3-2) 를 반응시킴으로써, 디니트로체 (3-3) 을 제조한다. 또한 필요에 따라, R1 로 이루어지는 1 가의 유기기를 도입하고, 그 후에 니트로기를 환원함으로써, 목적의 디아민을 얻을 수 있다. 또한, 니트로 화합물 (3-1) 및 지방족 아민 화합물 (3-2) 는, 용이하게 시판품으로서 입수할 수 있다.The dinitro body (3-3) is manufactured by making 2 or more equivalents of a nitro compound (3-1) and an aliphatic amine compound (3-2) react. Moreover, the target diamine can be obtained by introduce|transducing the monovalent organic group which consists of R<1> as needed, and reducing a nitro group after that. In addition, the nitro compound (3-1) and the aliphatic amine compound (3-2) can be obtained easily as a commercial item.

[화학식 11][Formula 11]

Figure 112016077725065-pct00011
Figure 112016077725065-pct00011

[화학식 12][Formula 12]

Figure 112016077725065-pct00012
Figure 112016077725065-pct00012

[화학식 13][Formula 13]

Figure 112016077725065-pct00013
Figure 112016077725065-pct00013

니트로 화합물 (3-1) 중, X 는 할로겐 원자를 나타내고, F, Cl, Br 또는 I 원자를 의미한다. R2 는 1 가의 유기기이고, q 는 0 ∼ 4 의 정수이며, q 가 2 이상인 경우 복수의 R2 는 상기 정의를 갖는다. In the nitro compound (3-1), X represents a halogen atom and means F, Cl, Br or I atom. R 2 is a monovalent organic group, q is an integer of 0 to 4, and when q is 2 or more, a plurality of R 2 has the above definition.

X 가 F 또는 Cl 원자이고, 또한 NO2 기가 X 에 대해 2 위치, 또는 4 위치에 있으면, 적당한 염기의 존재하, 할로겐화아릴과 지방족 아민 화합물을 반응시켜, 디니트로체 (3-3) 을 얻을 수 있다.When X is an F or Cl atom, and the NO 2 group is at the 2 or 4 position with respect to X, the dinitro body (3-3) is obtained by reacting an aryl halide with an aliphatic amine compound in the presence of an appropriate base. can

사용하는 염기는, 예를 들어 탄산수소나트륨, 탄산수소칼륨, 인산칼륨, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산리튬, 탄산세슘 등의 무기 염기 ; 트리메틸아민, 트리에틸아민, 트리프로필아민, 트리이소프로필아민, 트리부틸아민, 디이소프로필에틸아민, 피리딘, 퀴놀린, 콜리딘 등의 아민류 ; 수소화나트륨, 수소화칼륨 등의 염기 ; 를 사용할 수 있다. Examples of the base to be used include inorganic bases such as sodium hydrogencarbonate, potassium hydrogencarbonate, potassium phosphate, sodium carbonate, potassium carbonate, lithium carbonate, and cesium carbonate; amines such as trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, triisopropylamine, tributylamine, diisopropylethylamine, pyridine, quinoline, and collidine; bases such as sodium hydride and potassium hydride; can be used

용매에 관해서는, 원료와 반응하지 않는 용매이면 어느 것이라도 사용할 수 있다. 예를 들어, 비프로톤성 극성 유기 용매 (N,N-디메틸포름아미드 (DMF), 디메틸술폭사이드 (DMSO), N,N-디메틸아세트아미드 (DMAc), N-메틸-2-피롤리돈 (NMP) 등), 에테르류 (디에틸에테르 (Et2O), 이소프로필에테르 (i-Pr2O), tert-부틸메틸에테르 (TBME), 시클로펜틸메틸에테르 (CPME), 테트라하이드로푸란 (THF), 디옥산 등), 지방족 탄화수소류 (펜탄, 헥산, 헵탄, 석유에테르 등), 방향족 탄화수소류 (벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메시틸렌, 클로로벤젠, 디클로로벤젠, 니트로벤젠, 테트랄린 등), 할로겐계 탄화수소류 (클로로포름, 디클로로메탄, 4 염화탄소, 디클로로에탄 등), 저급 지방산 에스테르류 (아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 프로피온산메틸 등), 니트릴류 (아세토니트릴, 프로피오니트릴, 부티로니트릴 등) 를 사용할 수 있다. 이들 용매는, 반응의 일어나기 용이함 등을 고려해, 적절히 선택할 수 있다. 이 경우, 상기 용매는, 1 종 단독으로 또는 2 종 이상 혼합해 사용할 수 있다. 경우에 따라서는, 적당한 탈수제나 건조제를 사용하여 용매를 탈수 건조시켜 사용할 수도 있다. As for the solvent, any solvent can be used as long as it does not react with the raw material. For example, aprotic polar organic solvents (N,N-dimethylformamide (DMF), dimethylsulfoxide (DMSO), N,N-dimethylacetamide (DMAc), N-methyl-2-pyrrolidone ( NMP), etc.), ethers (diethyl ether (Et 2 O), isopropyl ether (i-Pr 2 O), tert-butylmethyl ether (TBME), cyclopentylmethyl ether (CPME), tetrahydrofuran (THF) ), dioxane, etc.), aliphatic hydrocarbons (pentane, hexane, heptane, petroleum ether, etc.), aromatic hydrocarbons (benzene, toluene, xylene, mesitylene, chlorobenzene, dichlorobenzene, nitrobenzene, tetralin, etc.) , Halogenated hydrocarbons (chloroform, dichloromethane, carbon tetrachloride, dichloroethane, etc.), lower fatty acid esters (methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl propionate, etc.), nitriles (acetonitrile, propionitrile, butyrate) ronitrile, etc.) can be used. These solvents can be suitably selected in consideration of the easiness of reaction and the like. In this case, the said solvent can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types. In some cases, the solvent may be dehydrated and dried using an appropriate dehydrating agent or desiccant before use.

반응 온도는 -100 ℃ 부터 사용하는 용매의 비점까지의 범위에서 임의의 온도를 선택할 수 있지만, 바람직하게는 -50 ∼ 150 ℃ 의 범위이다. 반응 시간은 0.1 ∼ 1000 시간의 범위에서 임의로 선택할 수 있지만, 바람직하게는 0.1 ∼ 100 시간이다. Although the reaction temperature can select arbitrary temperatures from the range from -100 degreeC to the boiling point of the solvent used, Preferably it is the range of -50-150 degreeC. Although the reaction time can be arbitrarily selected from the range of 0.1-1000 hours, Preferably it is 0.1-100 hours.

생성물은, 재결정, 증류, 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피 등으로 정제해도 된다.The product may be purified by recrystallization, distillation, silica gel column chromatography, or the like.

X 가 Br 또는 I 원자이면, NO2 기가 X 에 대해 2 위치여도, 3 위치여도, 4 위치여도 되고, 적당한 금속 촉매와 배위자를 포함하고, 염기 존재하에서 C-N 크로스 커플링 반응을 이용함으로써, 디니트로체를 얻을 수 있다.When X is a Br or I atom, the NO 2 group may be in the 2-position, 3-position, or 4-position with respect to X, containing a suitable metal catalyst and a ligand, and using a CN cross-coupling reaction in the presence of a base to dinitrate roche can be obtained.

금속 촉매의 예로는, 아세트산팔라듐, 염화팔라듐, 염화팔라듐-아세토니트릴 착물, 팔라듐-활성탄, 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐, 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐, 비스(아세토니트릴)디클로로팔라듐, 비스(벤조니트릴)디클로로팔라듐, CuCl, CuBr, CuI, CuCN 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. Examples of the metal catalyst include palladium acetate, palladium chloride, palladium chloride-acetonitrile complex, palladium-activated carbon, bis(dibenzylideneacetone)palladium, tris(dibenzylideneacetone)dipalladium, bis(acetonitrile)dichloropalladium, Bis(benzonitrile)dichloropalladium, CuCl, CuBr, CuI, CuCN, etc., but are not limited thereto.

배위자의 예로는, 트리페닐포스핀, 트리-o-톨릴포스핀, 디페닐메틸포스핀, 페닐디메틸포스핀, 1,2-비스(디페닐포스피노)에탄, 1,3-비스(디페닐포스피노)프로판, 1,4-비스(디페닐포스피노)부탄, 1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센, 트리메틸포스파이트, 트리에틸포스파이트, 트리페닐포스파이트, 트리-tert-부틸포스핀 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.Examples of ligands include triphenylphosphine, tri-o-tolylphosphine, diphenylmethylphosphine, phenyldimethylphosphine, 1,2-bis(diphenylphosphino)ethane, 1,3-bis(diphenyl). Phosphino)propane, 1,4-bis(diphenylphosphino)butane, 1,1'-bis(diphenylphosphino)ferrocene, trimethylphosphite, triethylphosphite, triphenylphosphite, tri-tert- Butylphosphine etc. are mentioned, However, It is not limited to these.

염기의 예로는, 전술한 염기를 사용할 수 있다.As an example of a base, the above-mentioned base can be used.

반응 용매 및 반응 온도는, 상기 기재에 준한다. The reaction solvent and reaction temperature are in accordance with the above description.

생성물은, 재결정, 증류, 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피 등으로 정제해도 된다.The product may be purified by recrystallization, distillation, silica gel column chromatography, or the like.

상기 반응식 (4) 에 있어서, 디니트로체 (3-3) 에, 필요에 따라 R1 로 이루어지는 1 가의 유기기를 도입해도 된다.In the reaction formula (4), the monovalent organic group composed of R 1 may be introduced into the dinitro body (3-3) as needed.

R1 을 도입할 때에는, 아민류와 반응이 가능한 화합물이면 되고, 예를 들어 산 할라이드, 산 무수물, 이소시아네이트류, 에폭시류, 옥세탄류, 할로겐화아릴류, 할로겐화알킬류를 들 수 있다. 또, 알코올의 수산기를, Oms (메실기), OTf (트리플레이트기), OTs (토실기) 등의 탈리기로 치환한 알코올류 등을 이용할 수 있다.When R1 is introduced, any compound capable of reacting with amines is sufficient, and examples thereof include acid halides, acid anhydrides, isocyanates, epoxies, oxetanes, aryl halides, and alkyl halides. Moreover, alcohol etc. which substituted the hydroxyl group of alcohol with leaving groups, such as Oms (mesyl group), OTf (triflate group), and OTs (tosyl group), can be used.

NH 기에 R1 로 이루어지는 1 가의 유기기를 도입하는 방법에는, 이하에 나타내는 방법 등을 들 수 있지만, 특별히 제한은 없다. Although the method shown below is mentioned as a method of introduce|transducing the monovalent organic group which consists of R<1> into the NH group, There is no restriction|limiting in particular.

예를 들어, 적당한 염기 존재하에서, 산 할라이드를 반응시키는 방법을 들 수 있다.For example, a method of reacting an acid halide in the presence of a suitable base is exemplified.

산 할라이드의 예로는, 아세틸클로라이드, 프로피온산클로라이드, 클로로포름산메틸, 클로로포름산에틸, 클로로포름산 n-프로필, 클로로포름산 i-프로필, 클로로포름산 n-부틸, 클로로포름산 i-부틸, 클로로포름산 t-부틸, 클로로포름산벤질, 또는 클로로포름산-9-플루오레닐을 들 수 있다.Examples of acid halides include acetyl chloride, propionic acid chloride, methyl chloroformate, ethyl chloroformate, n-propyl chloroformate, i-propyl chloroformate, n-butyl chloroformate, i-butyl chloroformate, t-butyl chloroformate, and benzyl chloroformate, or chloroformate-9-fluorenyl.

염기의 예로는, 전술한 염기를 사용할 수 있다.As an example of a base, the above-mentioned base can be used.

반응 용매 및 반응 온도는, 상기 기재에 준한다. The reaction solvent and reaction temperature are in accordance with the above description.

NH 기에 산 무수물을 반응시켜 R1 을 도입시켜도 된다. R 1 may be introduced by reacting the NH group with an acid anhydride.

산 무수물의 예로는, 무수 아세트산, 무수 프로피온산, 2 탄산디메틸, 2 탄산디에틸, 2 탄산-디-터셔리부틸, 2 탄산디벤질 등을 들 수 있다.Examples of the acid anhydride include acetic anhydride, propionic acid anhydride, dimethyl dicarbonate, diethyl diethyl dicarbonate, di-tert-butyl dicarbonate, and dibenzyl dicarbonate.

반응을 촉진시키기 위해서 촉매를 넣어도 되고, 예를 들어 피리딘, 콜리딘, N,N-디메틸-4-아미노피리딘 등을 사용해도 된다. 촉매량은, 디니트로체 (3-3) 의 사용량 (1 몰) 에 대해 0.0001 ∼ 1 몰, 바람직하게는 0.0005 ∼ 0.2 몰이다.In order to accelerate the reaction, a catalyst may be added, for example, pyridine, collidine, N,N-dimethyl-4-aminopyridine or the like may be used. A catalyst amount is 0.0001-1 mol, Preferably it is 0.0005-0.2 mol with respect to the usage-amount (1 mol) of dinitro body (3-3).

반응 용매 및 반응 온도는, 상기 기재에 준한다.The reaction solvent and reaction temperature are in accordance with the above description.

NH 기에 이소시아네이트류를 반응시켜 R1 을 도입시켜도 된다.You may introduce R<1> by making isocyanates react with NH group.

이소시아네이트류의 예로는, 메틸이소시아네이트, 에틸이소시아네이트, n-프로필이소시아네이트, 페닐이소시아네이트 등을 들 수 있다.Methyl isocyanate, ethyl isocyanate, n-propyl isocyanate, phenyl isocyanate etc. are mentioned as an example of isocyanate.

반응 용매 및 반응 온도는, 상기 기재에 준한다. The reaction solvent and reaction temperature are in accordance with the above description.

NH 기에 에폭시 화합물류나 옥세탄 화합물류를 반응시켜 R1 을 도입시켜도 된다. R 1 may be introduced by reacting the NH group with epoxy compounds or oxetane compounds.

에폭시류나 옥세탄류의 예로는, 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, 1,2-부틸렌옥사이드, 트리메틸렌옥사이드 등을 들 수 있다.Ethylene oxide, propylene oxide, 1,2-butylene oxide, trimethylene oxide etc. are mentioned as an example of epoxies and oxetanes.

반응 용매 및 반응 온도는, 상기 기재에 준한다.The reaction solvent and reaction temperature are in accordance with the above description.

또, 금속 촉매와 배위자, 및 염기의 존재하, 할로겐화아릴 화합물을 반응시켜, NH 기에 R1 을 도입시켜도 된다.Moreover, you may introduce|transduce R<1> into an NH group by making an aryl halide compound react in presence of a metal catalyst, a ligand, and a base.

할로겐화아릴의 예로는, 요오드벤젠, 브로모벤젠, 클로로벤젠 등을 들 수 있다.Examples of the aryl halide include iodobenzene, bromobenzene, and chlorobenzene.

금속 촉매의 예로는, 아세트산팔라듐, 염화팔라듐, 염화팔라듐-아세토니트릴 착물, 팔라듐-활성탄, 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐, 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐, 비스(아세토니트릴)디클로로팔라듐, 비스(벤조니트릴)디클로로팔라듐, CuCl, CuBr, CuI, CuCN 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.Examples of the metal catalyst include palladium acetate, palladium chloride, palladium chloride-acetonitrile complex, palladium-activated carbon, bis(dibenzylideneacetone)palladium, tris(dibenzylideneacetone)dipalladium, bis(acetonitrile)dichloropalladium, Bis(benzonitrile)dichloropalladium, CuCl, CuBr, CuI, CuCN, etc., but are not limited thereto.

배위자의 예로는, 트리페닐포스핀, 트리-o-톨릴포스핀, 디페닐메틸포스핀, 페닐디메틸포스핀, 1,2-비스(디페닐포스피노)에탄, 1,3-비스(디페닐포스피노)프로판, 1,4-비스(디페닐포스피노)부탄, 1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센, 트리메틸포스파이트, 트리에틸포스파이트, 트리페닐포스파이트, 트리-tert-부틸포스핀 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.Examples of ligands include triphenylphosphine, tri-o-tolylphosphine, diphenylmethylphosphine, phenyldimethylphosphine, 1,2-bis(diphenylphosphino)ethane, 1,3-bis(diphenyl). Phosphino)propane, 1,4-bis(diphenylphosphino)butane, 1,1'-bis(diphenylphosphino)ferrocene, trimethylphosphite, triethylphosphite, triphenylphosphite, tri-tert- Butylphosphine etc. are mentioned, However, It is not limited to these.

염기의 예로는, 전술한 염기를 사용할 수 있다.As an example of a base, the above-mentioned base can be used.

반응 용매 및 반응 온도는, 상기 기재에 준한다.The reaction solvent and reaction temperature are in accordance with the above description.

적당한 염기 존재하에서, 알코올의 수산기를 OMs, OTf, OTs 등의 탈리기로 치환한 알코올류를 반응시켜, NH 기에 R1 을 도입시켜도 된다.In the presence of an appropriate base, alcohols in which the hydroxyl group of the alcohol is substituted with a leaving group such as OMs, OTf, or OTs may be reacted to introduce R 1 into the NH group.

알코올류의 예로는, 메탄올, 에탄올, 1-프로판올 등을 들 수 있고, 이들 알코올류와, 메탄술포닐클로라이드, 트리플루오로메탄술포닐클로라이드, 파라톨루엔술폰산클로라이드 등을 반응시킴으로써, OMs, OTf, OTs 등의 탈리기로 치환된 알코올을 얻을 수 있다.Examples of alcohols include methanol, ethanol, 1-propanol, and the like. By reacting these alcohols with methanesulfonyl chloride, trifluoromethanesulfonyl chloride, paratoluenesulfonic acid chloride, etc., OMs, OTf, An alcohol substituted with a leaving group such as OTs can be obtained.

염기의 예로는, 전술한 염기를 사용할 수 있다. As an example of a base, the above-mentioned base can be used.

반응 용매 및 반응 온도는, 상기 기재에 준한다.The reaction solvent and reaction temperature are in accordance with the above description.

적당한 염기 존재하, 할로겐화알킬을 반응시켜, NH 기에 R1 을 도입시켜도 된다. R 1 may be introduced into the NH group by reacting the alkyl halide in the presence of an appropriate base.

할로겐화알킬류의 예로는, 요오드화메틸, 요오드화에틸, 요오드화 n-프로필, 브롬화메틸, 브롬화에틸, 브롬화 n-프로필 등을 들 수 있다.Examples of the alkyl halide include methyl iodide, ethyl iodide, n-propyl iodide, methyl bromide, ethyl bromide, and n-propyl bromide.

염기의 예로는, 전술한 염기에 추가로, 칼륨-tert-부톡사이드, 나트륨-tert-부톡사이드 등의 금속 알콕사이드류를 사용할 수 있다.As examples of the base, in addition to the above-mentioned base, metal alkoxides such as potassium-tert-butoxide and sodium-tert-butoxide can be used.

반응 용매 및 반응 온도는, 상기 기재에 준한다.The reaction solvent and reaction temperature are in accordance with the above description.

다음으로, 상기 반응식 (5) 에 있어서, 얻어진 디니트로체 (4-1) 중의 니트로기의 환원을 실시해, 목적의 디아민 (5-1) 을 얻을 수 있다. 니트로기의 환원에는, 팔라듐카본 분말이나 백금카본 분말 등을 사용할 수 있다. 환원 반응은, 수소 분위기하, 상압 또는 가압 조건하에서 실시된다.Next, in the said reaction formula (5), the nitro group in the obtained dinitro body (4-1) can be reduced, and the objective diamine (5-1) can be obtained. A palladium carbon powder, a platinum carbon powder, etc. can be used for the reduction|restoration of a nitro group. The reduction reaction is carried out in a hydrogen atmosphere, under normal pressure or under pressure.

또, Fe, Sn, Zn 등의 금속, 혹은 이들의 금속염을 프로톤원과 함께 사용해, 니트로기의 환원을 실시해도 된다. 또한, 상기 금속과 금속염은, 단체 혹은 복수 혼합해 사용해도 된다. Moreover, you may reduce|reduce a nitro group using metals, such as Fe, Sn, Zn, or these metal salts together with a proton source. In addition, the said metal and a metal salt may be used individually or in mixture of two or more.

프로톤원으로는, 염산 등의 산, 염화암모늄 등의 암모늄염, 메탄올, 에탄올 등의 프로톤성 용매를 사용할 수 있다.As the proton source, an acid such as hydrochloric acid, an ammonium salt such as ammonium chloride, or a protic solvent such as methanol or ethanol can be used.

용매는, 환원적 분위기하의 환경에 견딜 수 있는 것이면 되고, 비프로톤성 극성 유기 용매 (DMF, DMSO, DMAC, NMP 등), 에테르류 (Et2O, i-Pr2O, TBME, CPME, THF, 디옥산 등), 지방족 탄화수소류 (펜탄, 헥산, 헵탄, 석유에테르 등), 방향족 탄화수소류 (벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메시틸렌, 클로로벤젠, 디클로로벤젠, 니트로벤젠, 테트랄린 등), 저급 지방산 에스테르류 (아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 프로피온산메틸 등), 니트릴류 (아세토니트릴, 프로피오니트릴, 부티로니트릴 등), 알코올류 (메탄올, 에탄올, 1-프로판올, 2-프로판올, 1-부탄올 등) 등을 사용할 수 있다. As long as the solvent can withstand the environment under a reducing atmosphere, aprotic polar organic solvents (DMF, DMSO, DMAC, NMP, etc.), ethers (Et 2 O, i-Pr 2 O, TBME, CPME, THF) , dioxane), aliphatic hydrocarbons (pentane, hexane, heptane, petroleum ether, etc.), aromatic hydrocarbons (benzene, toluene, xylene, mesitylene, chlorobenzene, dichlorobenzene, nitrobenzene, tetralin, etc.), Lower fatty acid esters (methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl propionate, etc.), nitriles (acetonitrile, propionitrile, butyronitrile, etc.), alcohols (methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, etc.) can be used.

이들 용매는, 반응의 일어나기 용이함 등을 고려해 적절히 선택할 수 있고, 1 종 단독으로 또는 2 종 이상 혼합해 사용할 수 있다. 경우에 따라서는, 적당한 탈수제나 건조제를 사용하여 용매를 탈수 건조시켜 사용할 수도 있다.These solvents can be suitably selected in consideration of the easiness of reaction, etc., and can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types. In some cases, the solvent may be dehydrated and dried using an appropriate dehydrating agent or desiccant before use.

반응 온도는 -100 ℃ 부터 사용하는 용매의 비점까지의 범위에서 임의의 온도를 선택할 수 있지만, 바람직하게는 -50 ∼ 150 ℃ 의 범위이다. Although the reaction temperature can select arbitrary temperatures from the range from -100 degreeC to the boiling point of the solvent used, Preferably it is the range of -50-150 degreeC.

반응 시간은 0.1 ∼ 1000 시간의 범위에서 임의로 선택할 수 있지만, 바람직하게는 0.1 ∼ 100 시간이다.Although the reaction time can be arbitrarily selected from the range of 0.1-1000 hours, Preferably it is 0.1-100 hours.

생성물은, 재결정, 증류, 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피, 활성탄 등으로 정제해도 된다.The product may be purified by recrystallization, distillation, silica gel column chromatography, activated carbon, or the like.

제법 [2]recipe [2]

니트로 화합물 ((3-1), 또는 (6-1)) 과, 보호기로 보호된 지방족 아민 화합물 (6-2) 를 반응시킴으로써, 니트로 화합물 ((6-3), 또는 (6-4)) 를 얻는다. 그 후, 탈보호를 실시한 후, 니트로 화합물 ((3-1), 또는 (6-1)) 을 반응시킴으로써 이하의 디니트로체 ((8-1), 또는 (8-2)) 를 얻는다. 또한 필요에 따라, 제법 [1] 과 동일한 방법에 의해, NH 기에 R1 로 나타내는 1 가의 유기기를 도입하고, 그 후 니트로기를 환원함으로써, 목적의 디아민을 얻을 수 있다. By reacting a nitro compound ((3-1) or (6-1)) with an aliphatic amine compound (6-2) protected with a protecting group, a nitro compound ((6-3), or (6-4)) to get Then, after performing deprotection, the following dinitro body ((8-1) or (8-2)) is obtained by making a nitro compound ((3-1) or (6-1)) react. Moreover, the target diamine can be obtained by introduce|transducing the monovalent organic group represented by R<1> into NH group by the method similar to manufacturing method [1], and reducing a nitro group after that if needed.

니트로 화합물 (6-1) 과, 보호기로 보호된 지방족 아민 화합물 (6-2) 는, 용이하게 시판품으로서 입수할 수 있다.The nitro compound (6-1) and the aliphatic amine compound (6-2) protected by a protecting group can be easily obtained as a commercial item.

하기 반응식 (6) 중, X, R2 및 q 는 전술한 바와 같고, R3 은 1 가의 유기기이며, r 은 각각 0 ∼ 4 의 정수이고, r 이 2 이상인 경우 복수의 R3 은 각각 독립적으로 상기 정의를 갖는다. In the following Reaction Scheme (6), X, R 2 and q are as described above, R 3 is a monovalent organic group, r is an integer of 0 to 4, and when r is 2 or more, a plurality of R 3 are each independently has the above definition.

Pro 는 보호기를 나타내고, 아세틸기, 트리플루오로아세틸기, 피발로일기, tert-부톡시카르보닐기, 에톡시카르보닐기, 이소프로폭시카르보닐기, 2,2,2-트리클로로에톡시카르보닐기, 벤질옥시카르보닐기, 트리메틸실릴기, 트리에틸실릴기, 디메틸페닐실릴기, tert-부틸디메틸실릴기, tert-부틸디에틸실릴기, 9-플루오레닐메틸옥시카르보닐기, 프탈로일기, 알릴옥시카르보닐기, p-톨루엔술포닐기, o-니트로벤젠술포닐기 등을 나타낸다.Pro represents a protecting group, acetyl group, trifluoroacetyl group, pivaloyl group, tert-butoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, isopropoxycarbonyl group, 2,2,2-trichloroethoxycarbonyl group, benzyloxycarbonyl group, Trimethylsilyl group, triethylsilyl group, dimethylphenylsilyl group, tert-butyldimethylsilyl group, tert-butyldiethylsilyl group, 9-fluorenylmethyloxycarbonyl group, phthaloyl group, allyloxycarbonyl group, p-toluenesulfo group nyl group, o-nitrobenzenesulfonyl group, etc. are shown.

니트로 화합물 ((6-3), 또는 (6-4)) 의 합성법은, 니트로 화합물 ((3-1), 또는 (6-1)) 을 1 당량 이상 사용해, 제법 [1] 의 반응식 (3) 과 동일한 방법으로 실시할 수 있다. 보호기는, 염기 조건에 따라 탈보호되지 않는 것이 바람직하고, 반응 후의 탈보호의 용이성과 입수성의 관점에서는, tert-부톡시카르보닐기가 바람직하다.The synthesis method of the nitro compound ((6-3) or (6-4)) uses 1 equivalent or more of the nitro compound ((3-1), or (6-1)), the reaction scheme (3) of the manufacturing method [1] ) can be carried out in the same way as It is preferable that the protecting group is not deprotected depending on the basic conditions, and a tert-butoxycarbonyl group is preferable from the viewpoint of ease of deprotection after reaction and availability.

[화학식 14][Formula 14]

Figure 112016077725065-pct00014
Figure 112016077725065-pct00014

하기 반응식 (7) 중, 니트로 화합물 ((6-3), 또는 (6-4)) 에 대해 탈보호를 실시함으로써 중간체 ((7-1), 또는 (7-2)) 를 얻을 수 있다. In the following scheme (7), an intermediate ((7-1) or (7-2)) can be obtained by deprotecting the nitro compound ((6-3) or (6-4)).

보호기의 탈보호 방법으로는, 특별히 한정은 되지 않지만, 산 또는 염기 존재하, 가수분해 후에 중화함으로써, 목적물을 얻을 수 있다.The method for deprotecting the protecting group is not particularly limited, and the target product can be obtained by neutralizing after hydrolysis in the presence of an acid or a base.

사용하는 산의 예로는, 염산, 황산, 질산, 브롬화수소산 등의 무기산이나 포름산, 아세트산, 옥살산, 트리플루오로아세트산 등의 유기산을 들 수 있다.Examples of the acid to be used include inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid and hydrobromic acid, and organic acids such as formic acid, acetic acid, oxalic acid and trifluoroacetic acid.

사용하는 염기의 예로는, 수산화나트륨, 탄산수소나트륨, 탄산수소칼륨, 인산칼륨, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산리튬, 탄산세슘 등의 무기 염기, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 트리프로필아민, 트리이소프로필아민, 트리부틸아민, 디이소프로필에틸아민, 피리딘, 퀴놀린, 콜리딘 등의 유기 아민류 등을 사용해도 된다.Examples of the base to be used include inorganic bases such as sodium hydroxide, sodium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate, potassium phosphate, sodium carbonate, potassium carbonate, lithium carbonate and cesium carbonate, trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, triisopropyl You may use organic amines, such as an amine, tributylamine, diisopropylethylamine, a pyridine, a quinoline, and collidine.

또, 염화알루미늄이나, 트리플루오로보란-디에틸에테르 착물 등의 루이스산 화합물을 사용하여 탈보호를 실시해도 된다. 단, 수소 분위기하의 탈벤질화 반응은, 방향족 니트로기의 아미노기로의 환원이 발생하기 때문에 바람직하지 않다.Moreover, you may perform deprotection using Lewis acid compounds, such as aluminum chloride and a trifluoroborane- diethyl ether complex. However, the debenzylation reaction in a hydrogen atmosphere is not preferable because reduction of the aromatic nitro group to the amino group occurs.

용매에 관해서는, 가수분해를 방해하지 않는 용매이면 사용할 수 있다. 예를 들어, 비프로톤성 극성 유기 용매 (DMF, DMSO, DMAc, NMP 등), 에테르류 (Et2O, i-Pr2O, TBME, CPME, THF, 디옥산 등), 지방족 탄화수소류 (펜탄, 헥산, 헵탄, 석유에테르 등), 방향족 탄화수소류 (벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메시틸렌, 클로로벤젠, 디클로로벤젠, 니트로벤젠, 테트랄린 등), 할로겐계 탄화수소류 (클로로포름, 디클로로메탄, 4 염화탄소, 디클로로에탄 등), 저급 지방산 에스테르류 (아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 프로피온산메틸 등), 니트릴류 (아세토니트릴, 프로피오니트릴, 부티로니트릴 등), 알코올류 (메탄올, 에탄올, 1-프로판올, 2-프로판올, 1-부탄올 등), 또는 물을 사용할 수 있다. 이들 용매는, 반응의 일어나기 용이함 등을 고려해 적절히 선택할 수 있고, 1 종 단독으로 또는 2 종 이상 혼합해 사용할 수 있다.As for the solvent, any solvent that does not interfere with hydrolysis can be used. For example, aprotic polar organic solvents (DMF, DMSO, DMAc, NMP, etc.), ethers (Et 2 O, i-Pr 2 O, TBME, CPME, THF, dioxane, etc.), aliphatic hydrocarbons (pentane) , hexane, heptane, petroleum ether, etc.), aromatic hydrocarbons (benzene, toluene, xylene, mesitylene, chlorobenzene, dichlorobenzene, nitrobenzene, tetralin, etc.), halogen-based hydrocarbons (chloroform, dichloromethane, 4 Carbon chloride, dichloroethane, etc.), lower fatty acid esters (methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl propionate, etc.), nitriles (acetonitrile, propionitrile, butyronitrile, etc.), alcohols (methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, etc.), or water. These solvents can be suitably selected in consideration of the easiness of reaction, etc., and can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

루이스산의 사용 등을 고려해, 용매에 따라서는 적당한 탈수제나 건조제를 사용하여 탈수 건조시켜 사용할 수도 있다.In consideration of the use of a Lewis acid or the like, depending on the solvent, an appropriate dehydrating agent or drying agent may be used to dehydrate and dry the use.

반응 온도는 -100 ℃ 부터 사용하는 용매의 비점까지의 범위에서 임의의 온도를 선택할 수 있지만, 바람직하게는 -50 ∼ 150 ℃ 의 범위이다.Although the reaction temperature can select arbitrary temperatures from the range from -100 degreeC to the boiling point of the solvent used, Preferably it is the range of -50-150 degreeC.

반응 시간은 0.1 ∼ 1000 시간의 범위에서 임의로 선택할 수 있지만, 바람직하게는 0.1 ∼ 100 시간이다.Although the reaction time can be arbitrarily selected from the range of 0.1-1000 hours, Preferably it is 0.1-100 hours.

생성물은, 재결정, 증류, 실리카 겔 칼럼 크로마토그래피 등으로 정제해도 된다.The product may be purified by recrystallization, distillation, silica gel column chromatography, or the like.

[화학식 15][Formula 15]

Figure 112016077725065-pct00015
Figure 112016077725065-pct00015

중간체 ((7-1), 또는 (7-2)) 에 대해, 니트로 화합물 ((3-1), 또는 (6-1)) 을 1 당량 이상 사용해, 제법 [1] 의 반응식 (3) 과 동일한 방법으로, 디니트로체 ((8-1), 또는 (8-2)) 를 얻을 수 있다 (반응식 (8)). With respect to the intermediate ((7-1) or (7-2)), 1 equivalent or more of the nitro compound ((3-1) or (6-1)) is used, and the reaction scheme (3) of the manufacturing method [1] and In the same manner, the dinitro body ((8-1) or (8-2)) can be obtained (Scheme (8)).

[화학식 16][Formula 16]

Figure 112016077725065-pct00016
Figure 112016077725065-pct00016

얻어진 디니트로체 ((8-1), 또는 (8-2)) 에, 필요에 따라 R1 을 도입하는 방법은, 제법 [1] 의 반응식 (4) 와 동일한 반응 조건이면 된다. 그 후, 니트로기를 환원함으로써, 목적의 디아민을 얻을 수 있다. The method of introduce|transducing R<1> into the obtained dinitro body ((8-1) or (8-2)) as needed should just be reaction conditions similar to the reaction formula (4) of manufacturing method [1]. Then, the target diamine can be obtained by reducing a nitro group.

디니트로체의 환원 방법도, 제법 [1] 의 반응식 (5) 와 동일한 반응 조건으로 실시하면 된다. What is necessary is just to implement the reduction method of a dinitro body on reaction conditions similar to reaction formula (5) of manufacturing method [1].

2. 폴리이미드 전구체 및 폴리이미드 2. Polyimide precursors and polyimides

본 발명의 폴리이미드 전구체는, 식 (1) 로 나타내는 디아민을 함유하는 디아민 성분과 테트라카르복실산 유도체 성분의 반응에 의해 얻어지는 폴리이미드 전구체이다. 여기서, 폴리이미드 전구체는, 폴리아믹산 또는 폴리아믹산에스테르이다. The polyimide precursor of this invention is a polyimide precursor obtained by reaction of the diamine component containing the diamine represented by Formula (1), and a tetracarboxylic-acid derivative component. Here, a polyimide precursor is a polyamic acid or polyamic acid ester.

테트라카르복실산 유도체는, 산 2 무수물이나, 디카르복실산디에스테르, 디에스테르디카르복실산클로라이드 등을 들 수 있다.Examples of the tetracarboxylic acid derivative include acid dianhydride, dicarboxylic acid diester, and diester dicarboxylic acid chloride.

폴리아믹산은, 디아민 성분과 산 2 무수물을 반응시킴으로써 얻어지고, 폴리아믹산에스테르는, 디아민 성분과 디카르복실산디에스테르 또는 디에스테르디카르복실산클로라이드의 반응에 의해 얻어진다.A polyamic acid is obtained by making a diamine component and acid dianhydride react, and polyamic acid ester is obtained by reaction of a diamine component, dicarboxylic acid diester, or diester dicarboxylic acid chloride.

본 발명의 폴리이미드는, 이들 폴리이미드 전구체를 폐환시켜 얻어지는 폴리이미드이고, 모두 액정 배향막을 얻기 위한 중합체로서 유용하다. The polyimide of this invention is a polyimide obtained by ring-closing these polyimide precursors, All are useful as a polymer for obtaining a liquid crystal aligning film.

상기 폴리이미드 전구체를 얻기 위한 디아민 성분에 있어서, 식 (1) 로 나타내는 디아민의 함유 비율에 제한은 없지만, 많은 편이 본 발명의 효과가 얻어지기 쉽다. 식 (1) 로 나타내는 디아민의 비율은, 전체 디아민 성분 1 몰에 대해 10 ∼ 100 몰% 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 ∼ 100 몰%, 더 바람직하게는 30 ∼ 100 몰% 이다.The diamine component for obtaining the said polyimide precursor WHEREIN: Although there is no restriction|limiting in the content rate of the diamine represented by Formula (1), The effect of this invention is easy to be acquired by many. As for the ratio of the diamine represented by Formula (1), 10-100 mol% is preferable with respect to 1 mol of all the diamine components, More preferably, it is 20-100 mol%, More preferably, it is 30-100 mol%.

본 발명의 폴리이미드 전구체는, 하기 식 (9) 로 나타내는 구조 단위를 함유하는 중합체인 것이 바람직하다.It is preferable that the polyimide precursor of this invention is a polymer containing the structural unit represented by following formula (9).

[화학식 17][Formula 17]

Figure 112016077725065-pct00017
Figure 112016077725065-pct00017

상기 (9) 식에 있어서, X1 은 테트라카르복실산 유도체에서 유래하는 4 가의 유기기이고, Y1 은 식 (1) 의 디아민에서 유래하는 2 가의 유기기이며, R4 는 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이다. 가열에 의한 이미드화의 용이함의 점에서, R4 는, 수소 원자, 메틸기 또는 에틸기가 바람직하다.In the formula (9), X 1 is a tetravalent organic group derived from a tetracarboxylic acid derivative, Y 1 is a divalent organic group derived from the diamine of Formula (1), and R 4 is a hydrogen atom or carbon number. It is an alkyl group of 1-5. From the viewpoint of easiness of imidation by heating, R 4 is preferably a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group.

X1 은 4 가의 유기기인 한 특별히 한정되는 것은 아니다. 폴리이미드 전구체 중, X1 은 2 종류 이상이 혼재하고 있어도 된다.X 1 is not particularly limited as long as it is a tetravalent organic group. Two or more types of X<1> may be mixed in a polyimide precursor.

X1 의 구체예를 나타낸다면, 하기 식 (X-1) ∼ (X-43) 의 구조를 들 수 있다. 입수성의 점에서 (X-1) ∼ (X-14) 가 보다 바람직하다.If the specific example of X<1> is shown, the structure of following formula (X-1) - (X-43) will be mentioned. From the viewpoint of availability, (X-1) to (X-14) are more preferable.

[화학식 18][Formula 18]

Figure 112016077725065-pct00018
Figure 112016077725065-pct00018

[화학식 19][Formula 19]

Figure 112016077725065-pct00019
Figure 112016077725065-pct00019

[화학식 20][Formula 20]

Figure 112016077725065-pct00020
Figure 112016077725065-pct00020

상기 식 (X-1) 에 있어서의 R5 ∼ R8 은, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기, 탄소수 2 ∼ 6 의 알케닐기, 탄소수 2 ∼ 6 의 알키닐기, 또는 페닐기이다. R5 ∼ R8 이 부피가 큰 구조인 경우 액정 배향성을 저하시킬 가능성이 있기 때문에, 수소 원자, 메틸기, 또는 에틸기가 보다 바람직하고, 수소 원자, 또는 메틸기가 특히 바람직하다. R 5 to R 8 in the formula (X-1) are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 6 carbon atoms, or It is a phenyl group. Since R 5 ~ R 8 is it likely to lower the liquid crystal orientation when the volume of the large structure, is a hydrogen atom, a methyl group, or ethyl group, and more preferably, it is a hydrogen atom, or methyl group, especially preferable.

또, 본 발명의 폴리이미드 전구체는, 상기 식 (9) 외에, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에 있어서, 하기 식 (10) 으로 나타내는 구조 단위를 포함하고 있어도 된다.Moreover, the polyimide precursor of this invention is the range which does not impair the effect of this invention other than said Formula (9). WHEREIN: The structural unit represented by following formula (10) may be included.

[화학식 21][Formula 21]

Figure 112016077725065-pct00021
Figure 112016077725065-pct00021

식 (10) 에 있어서, R4 는, 상기 식 (9) 의 정의와 동일하다. X2 는 4 가의 유기기이고, 바람직한 예도 포함해, 상기 식 (9) 중의 X1 과 정의와 동일하다. Z1 및 Z2 는, 각각 독립적으로 수소 원자, 치환기를 가져도 되는 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기, 탄소수 2 ∼ 10 의 알케닐기 또는 탄소수 2 ∼ 10 의 알키닐기이다. In the formula (10), R 4 is the same as defined in the formula (9). X 2 is a tetravalent organic group, and it is the same as that of X 1 and the definition in said Formula (9) including a preferable example. Z 1 and Z 2 are each independently a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, or an alkynyl group having 2 to 10 carbon atoms.

탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기의 구체예로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, t-부틸기, 헥실기, 옥틸기, 데실기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 비시클로헥실기 등을 들 수 있다. Specific examples of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a t-butyl group, a hexyl group, an octyl group, a decyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a bicyclohexyl group, etc. can be heard

탄소수 2 ∼ 10 의 알케닐기로는, 상기 알킬기에 존재하는 1 개 이상의 CH2-CH2 를 CH=CH 로 치환한 것을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 비닐기, 알릴기, 1-프로페닐기, 이소프로페닐기, 2-부테닐기, 1,3-부타디에닐기, 2-펜테닐기, 2-헥세닐기, 시클로프로페닐기, 시클로펜테닐기, 시클로헥세닐기 등을 들 수 있다.Examples of the alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms include those in which one or more CH 2 -CH 2 present in the alkyl group is substituted with CH=CH. More specifically, vinyl group, allyl group, 1-propenyl group, isopropenyl group, 2-butenyl group, 1,3-butadienyl group, 2-pentenyl group, 2-hexenyl group, cyclopropenyl group, cyclopentene group A nyl group, a cyclohexenyl group, etc. are mentioned.

탄소수 2 ∼ 10 의 알키닐기로는, 상기 알킬기에 존재하는 1 개 이상의 CH2-CH2 를 C≡C 로 치환한 것을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 에티닐기, 1-프로피닐기, 2-프로피닐기 등을 들 수 있다. Examples of the alkynyl group having 2 to 10 carbon atoms include those in which one or more CH 2 -CH 2 present in the alkyl group is substituted with C≡C. More specifically, an ethynyl group, 1-propynyl group, 2-propynyl group, etc. are mentioned.

상기 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기, 탄소수 2 ∼ 10 의 알케닐기, 및 탄소수 2 ∼ 10 의 알키닐기는, 치환기를 포함해 합계의 탄소수가 10 을 초과하지 않는 범위 내에서 치환기를 가지고 있어도 되고, 나아가서는 치환기에 의해 고리 구조를 형성해도 된다. 또한, 치환기에 의해 고리 구조를 형성한다는 것은, 치환기끼리 또는 치환기와 모골격의 일부가 결합해 고리 구조가 되는 것을 의미한다.The alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, the alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and the alkynyl group having 2 to 10 carbon atoms may have a substituent within the range in which the total number of carbon atoms, including the substituent, does not exceed 10, and further You may form ring structure with a substituent. In addition, the formation of a ring structure by a substituent means that substituents or a substituent and a part of the parent skeleton couple|bond to form a ring structure.

치환기의 예로는, 할로겐기, 수산기, 티올기, 니트로기, 아릴기, 오르가노옥시기, 오르가노티오기, 오르가노실릴기, 아실기, 에스테르기, 티오에스테르기, 인산에스테르기, 아미드기, 알킬기, 알케닐기, 알키닐기 등을 들 수 있다.Examples of the substituent include a halogen group, a hydroxyl group, a thiol group, a nitro group, an aryl group, an organooxy group, an organothio group, an organosilyl group, an acyl group, an ester group, a thioester group, a phosphoric acid ester group, an amide group, an alkyl group. , an alkenyl group, an alkynyl group, and the like.

폴리이미드 전구체에 있어서, 일반적으로 부피가 큰 구조를 도입하면, 아미노기의 반응성이나 액정 배향성을 저하시킬 가능성이 있기 때문에, Z1 및 Z2 로는, 수소 원자, 또는 치환기를 가져도 되는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기가 보다 바람직하고, 수소 원자, 메틸기 또는 에틸기가 특히 바람직하다.Polyimide precursor WHEREIN: When introduce|transducing a bulky structure generally, since the reactivity of an amino group and liquid-crystal orientation may be reduced, as Z<1> and Z<2> , C1-C5 which may have a hydrogen atom or a substituent An alkyl group of is more preferable, and a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group is particularly preferable.

상기 식 (10) 에 있어서, Y2 는 식 (1) 이외의 디아민 성분에서 유래하는 2 가의 유기기이고, 그 구조는 특별히 한정되지 않는다. Y2 의 구체예를 든다면, 하기 식 (Y-1) ∼ (Y-114) 를 들 수 있다. 또, 디아민 성분은 2 종 이상이어도 된다.In said Formula (10), Y<2> is a divalent organic group derived from diamine components other than Formula (1), The structure is not specifically limited. If the specific example of Y<2> is given, following formula (Y-1) - (Y-114) will be mentioned. Moreover, 2 or more types may be sufficient as a diamine component.

[화학식 22][Formula 22]

Figure 112016077725065-pct00022
Figure 112016077725065-pct00022

[화학식 23][Formula 23]

Figure 112016077725065-pct00023
Figure 112016077725065-pct00023

[화학식 24][Formula 24]

Figure 112016077725065-pct00024
Figure 112016077725065-pct00024

[화학식 25][Formula 25]

Figure 112016077725065-pct00025
Figure 112016077725065-pct00025

[화학식 26][Formula 26]

Figure 112016077725065-pct00026
Figure 112016077725065-pct00026

[화학식 27][Formula 27]

Figure 112016077725065-pct00027
Figure 112016077725065-pct00027

[화학식 28][Formula 28]

Figure 112016077725065-pct00028
Figure 112016077725065-pct00028

그 중에서도, 양호한 액정 배향성을 얻기 위해서는, 직선성이 높은 폴리이미드를 형성하는 디아민을 사용하는 것이 바람직하다. 따라서, 액정 배향성의 점에서는, Y2 는, Y-7, Y-10, Y-11, Y-12, Y-13, Y-21, Y-22, Y-23, Y-25, Y-26, Y-27, Y-41, Y-42, Y-43, Y-44, Y-45, Y-46, Y-48, Y-61, Y-63, Y-64, Y-71, Y-72, Y-73, Y-74, Y-75 또는 Y-98 인 것이 바람직하다.Especially, in order to acquire favorable liquid-crystal orientation, it is preferable to use the diamine which forms a polyimide with high linearity. Therefore, in the liquid crystal alignment points, Y is 2, Y-7, Y-10 , Y-11, Y-12, Y-13, Y-21, Y-22, Y-23, Y-25, Y- 26, Y-27, Y-41, Y-42, Y-43, Y-44, Y-45, Y-46, Y-48, Y-61, Y-63, Y-64, Y-71, It is preferably Y-72, Y-73, Y-74, Y-75 or Y-98.

상기 디아민의 비율은, 전체 디아민 성분 1 몰에 대해 바람직하게는 40 ∼ 100 몰% 이고, 보다 바람직하게는 60 ∼ 100 몰% 이다.Preferably the ratio of the said diamine is 40-100 mol% with respect to 1 mol of all the diamine components, More preferably, it is 60-100 mol%.

또, 프레틸트각을 높게 하고 싶은 경우에는, 측사슬에 장사슬 알킬기, 방향족 고리, 지방족 고리, 스테로이드 골격, 또는 이들을 조합한 구조를 갖는 디아민을 사용하는 것이 바람직하다. 프레틸트각의 점에서는, Y2 는, Y-76, Y-77, Y-78, Y-79, Y-80, Y-81, Y-82, Y-83, Y-84, Y-85, Y-86, Y-87, Y-88, Y-89, Y-90, Y-91, Y-92, Y-93, Y-94, Y-95, Y-96 또는 Y-97 인 것이 바람직하다. 이들 디아민을, 전체 디아민 성분의 1 ∼ 50 몰%, 보다 바람직하게는 5 ∼ 20 몰% 첨가함으로써, 임의의 프레틸트각을 발현시킬 수 있다. Moreover, when making a pretilt angle high, it is preferable to use for a side chain the diamine which has a long-chain alkyl group, an aromatic ring, an aliphatic ring, steroid skeleton, or the structure which combined these. In terms of the pretilt angle, Y 2 is Y-76, Y-77, Y-78, Y-79, Y-80, Y-81, Y-82, Y-83, Y-84, Y-85 , Y-86, Y-87, Y-88, Y-89, Y-90, Y-91, Y-92, Y-93, Y-94, Y-95, Y-96 or Y-97 desirable. An arbitrary pretilt angle can be expressed by adding 1-50 mol% of these diamines, More preferably, 5-20 mol% of all the diamine components.

3. 폴리아믹산의 제조 방법3. Manufacturing method of polyamic acid

본 발명의 폴리이미드 전구체인 폴리아믹산은, 본 발명의 디아민을 함유하는 디아민 성분과 테트라카르복실산 유도체 성분을 반응시켜 얻을 수 있다.The polyamic acid which is a polyimide precursor of this invention can be obtained by making the diamine component containing the diamine of this invention, and a tetracarboxylic-acid derivative component react.

구체적으로는, 테트라카르복실산 2 무수물과 디아민을, 유기 용매의 존재하에서 반응시킴으로써 합성할 수 있다.Specifically, it is compoundable by making tetracarboxylic dianhydride and diamine react in presence of an organic solvent.

유기 용매로는, 생성된 폴리아믹산이 용해되는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 구체예를 든다면, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈, N-메틸카프로락탐, 디메틸술폭사이드, γ-부티로락톤 등이다. 또, 폴리이미드 전구체의 용해성이 높은 경우에는, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 시클로펜타논, 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논 또는 하기 식 (D-1) ∼ 식 (D-3) 으로 나타내는 유기 용매를 사용할 수 있다. As an organic solvent, if the produced|generated polyamic acid melt|dissolves, it will not specifically limit. Specific examples include N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-methylcaprolactam, dimethylsulfoxide, and γ-butyrolactone. Moreover, when the solubility of a polyimide precursor is high, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, a cyclopentanone, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, or a following formula (D-1) - a formula (D- The organic solvent represented by 3) can be used.

[화학식 29][Formula 29]

Figure 112016077725065-pct00029
Figure 112016077725065-pct00029

식 (D-1) 중, D1 은 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기를 나타내고, 식 (D-2) 중, D2 는 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기를 나타내며, 식 (D-3) 중, D3 은 탄소수 1 ∼ 4 의 알킬기를 나타낸다. In formula (D-1), D 1 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, in formula (D-2), D 2 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and in formula (D-3), D 3 represents a C1-C4 alkyl group.

이들은 단독으로 사용해도 되고, 혼합해 사용해도 된다. 나아가서는, 단독으로는 폴리아믹산을 용해시키지 않는 용매여도, 생성된 폴리아믹산이 석출되지 않는 범위에서 상기 용매에 혼합해 사용해도 된다. 또, 유기 용매 중의 수분은 중합 반응을 저해하고, 나아가서는 생성된 폴리아믹산을 가수분해시키는 원인이 되므로, 유기 용매는, 가능한 한 탈수 건조시킨 것을 사용하는 것이 바람직하다.These may be used independently and may be mixed and used. Furthermore, even if it is a solvent in which a polyamic acid is not dissolved independently, you may use it in the range in which the produced|generated polyamic acid does not precipitate, mixing with the said solvent. Moreover, since the water|moisture content in an organic solvent inhibits a polymerization reaction and becomes a cause of hydrolyzing the produced|generated polyamic acid by extension, it is preferable to use the thing which dehydrated and dried as much as possible as an organic solvent.

유기 용매 중에서 디아민 성분과 테트라카르복실산 2 무수물을 혼합하는 방법으로는, 디아민을 유기 용매에 분산 혹은 용해시킨 용액을 교반하고, 테트라카르복실산 2 무수물을 그대로, 또는 유기 용매에 분산 혹은 용해시켜 첨가하는 방법, 테트라카르복실산 2 무수물을 유기 용매에 분산 혹은 용해시킨 용액에, 디아민을 첨가하는 방법, 테트라카르복실산 2 무수물과 디아민을 유기 용매에 교대로, 또는 동시에 첨가하는 방법 등을 들 수 있고, 이들 중 어느 방법이라도 된다.As a method of mixing a diamine component and tetracarboxylic dianhydride in an organic solvent, a solution in which diamine is dispersed or dissolved in an organic solvent is stirred, and tetracarboxylic dianhydride is dispersed or dissolved in an organic solvent as it is or The method of adding, the method of adding diamine to the solution which disperse|distributed or dissolved tetracarboxylic dianhydride in the organic solvent, the method of adding tetracarboxylic dianhydride and diamine to the organic solvent alternately or simultaneously, etc. are mentioned. and any of these methods may be used.

폴리아믹산의 합성 시의 온도는, -20 ∼ 150 ℃ 의 임의의 온도를 선택할 수 있지만, 바람직하게는 -5 ∼ 100 ℃ 의 범위이고, 보다 바람직하게는 0 ∼ 80 ℃ 이다.Although the temperature at the time of the synthesis|combination of a polyamic acid can select the arbitrary temperature of -20-150 degreeC, Preferably it is the range of -5-100 degreeC, More preferably, it is 0-80 degreeC.

또, 반응 시간은 폴리아믹산의 중합이 안정되는 시간보다 긴 범위에서 임의로 선택할 수 있지만, 바람직하게는 30 분 ∼ 24 시간이고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 12 시간이다. Moreover, although reaction time can be arbitrarily selected from the range longer than the time for which superposition|polymerization of a polyamic acid stabilizes, Preferably it is 30 minutes - 24 hours, More preferably, they are 1 to 12 hours.

반응은 임의의 농도로 실시할 수 있지만, 원료인 디아민 성분과 테트라카르복실산 2 무수물의 농도가 지나치게 낮으면, 고분자량의 중합체를 얻는 것이 어려워지고, 농도가 지나치게 높으면, 반응액의 점성이 지나치게 높아져 균일한 교반이 곤란해지므로, 바람직하게는 1 ∼ 50 질량%, 보다 바람직하게는 5 ∼ 20 질량% 이다. 반응 초기는 고농도로 실시하고, 그 후 유기 용매를 추가해도 상관없다.Although the reaction can be carried out at any concentration, when the concentration of the diamine component and tetracarboxylic dianhydride as raw materials is too low, it becomes difficult to obtain a high molecular weight polymer, and when the concentration is too high, the viscosity of the reaction solution is too high. Since it becomes high and uniform stirring becomes difficult, Preferably it is 1-50 mass %, More preferably, it is 5-20 mass %. The reaction initial stage may be performed at high concentration, and you may add an organic solvent after that.

폴리아믹산의 합성 반응에 있어서, 디아민 성분의 몰수에 대한 테트라카르복실산 2 무수물의 몰수의 비는 0.8 ∼ 1.2 인 것이 바람직하다. 통상적인 중축합 반응과 마찬가지로, 이 몰비가 1.0 에 가까울수록 생성되는 폴리아믹산의 분자량은 커진다.Synthesis reaction of a polyamic acid WHEREIN: It is preferable that ratio of the number of moles of tetracarboxylic dianhydride with respect to the number of moles of a diamine component is 0.8-1.2. As in a typical polycondensation reaction, the closer this molar ratio to 1.0, the greater the molecular weight of the produced polyamic acid.

상기와 같이 해 얻어진 폴리아믹산은, 반응 용액을 잘 교반시키면서 빈용매에 주입함으로써, 중합체를 석출시켜 회수할 수 있다. 또, 석출을 수회 실시하고, 빈용매로 세정 후, 상온 혹은 가열 건조시킴으로써, 정제된 폴리아믹산의 분말을 얻을 수 있다.The polyamic acid obtained as mentioned above can precipitate and collect|recover a polymer by inject|pouring into a poor solvent, stirring a reaction solution well. Moreover, after performing precipitation for several times and washing|cleaning with a poor solvent, the powder of the refined polyamic acid can be obtained by making it normal temperature or heat-drying.

빈용매는, 특별히 한정되지 않지만, 물, 메탄올, 에탄올, 2-프로판올, 헥산, 부틸셀로솔브, 아세톤, 톨루엔 등을 들 수 있고, 물, 메탄올, 에탄올, 2-프로판올 등이 바람직하다.Although the poor solvent is not specifically limited, Water, methanol, ethanol, 2-propanol, hexane, a butyl cellosolve, acetone, toluene, etc. are mentioned, Water, methanol, ethanol, 2-propanol, etc. are preferable.

4. 폴리아믹산에스테르의 제조4. Preparation of polyamic acid ester

본 발명의 폴리이미드 전구체인 폴리아믹산에스테르는, 이하에 나타내는 [1], [2] 또는 [3] 의 제법으로 제조할 수 있다. The polyamic acid ester which is a polyimide precursor of this invention can be manufactured by the manufacturing method of [1], [2], or [3] shown below.

[1] 폴리아믹산으로부터 제조하는 경우 [1] In case of manufacturing from polyamic acid

폴리아믹산에스테르는, 상기와 같이 제조된 폴리아믹산을 에스테르화함으로써 제조할 수 있다. Polyamic acid ester can be manufactured by esterifying the polyamic acid manufactured as mentioned above.

구체적으로는, 폴리아믹산과 에스테르화제를, 유기 용제의 존재하에서, -20 ∼ 150 ℃, 바람직하게는 0 ∼ 50 ℃ 에 있어서, 30 분 ∼ 24 시간, 바람직하게는 1 ∼ 4 시간 반응시킴으로써 제조할 수 있다.Specifically, the polyamic acid and the esterification agent are reacted in the presence of an organic solvent at -20 to 150°C, preferably at 0 to 50°C, for 30 minutes to 24 hours, preferably for 1 to 4 hours. can

에스테르화제로는, 정제에 의해 용이하게 제거할 수 있는 것이 바람직하고, N,N-디메틸포름아미드디메틸아세탈, N,N-디메틸포름아미드디에틸아세탈, N,N-디메틸포름아미드디프로필아세탈, N,N-디메틸포름아미드디네오펜틸부틸아세탈, N,N-디메틸포름아미드디-t-부틸아세탈, 1-메틸-3-p-톨릴트리아젠, 1-에틸-3-p-톨릴트리아젠, 1-프로필-3-p-톨릴트리아젠, 4-(4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진-2-일)-4-메틸모르폴리늄클로라이드 등을 들 수 있다. 에스테르화제의 첨가량은, 폴리아믹산의 반복 단위 1 몰에 대해 2 ∼ 6 몰당량이 바람직하다. The esterifying agent is preferably one that can be easily removed by purification, and includes N,N-dimethylformamide dimethyl acetal, N,N-dimethylformamide diethyl acetal, N,N-dimethylformamide dipropyl acetal, N,N-dimethylformamide dineopentylbutyl acetal, N,N-dimethylformamide di-t-butyl acetal, 1-methyl-3-p-tolyltriazine, 1-ethyl-3-p-tolyltriazine , 1-propyl-3-p-tolyltriazine, 4-(4,6-dimethoxy-1,3,5-triazin-2-yl)-4-methylmorpholinium chloride, and the like. As for the addition amount of an esterification agent, 2-6 molar equivalent is preferable with respect to 1 mol of repeating units of a polyamic acid.

유기 용제로는, 예를 들어 N-메틸-2-피롤리돈, N-에틸-2-피롤리돈 또는 γ-부티로락톤, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 디메틸술폭사이드 또는 1,3-디메틸-이미다졸리디논을 들 수 있다. 또, 폴리이미드 전구체의 용매에의 용해성이 높은 경우에는, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 시클로펜타논, 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논, 또는 상기 식 (D-1) ∼ 식 (D-3) 으로 나타내는 용매를 사용할 수 있다.Examples of the organic solvent include N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone or γ-butyrolactone, N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, dimethylsulfoxide or 1,3-dimethyl-imidazolidinone. Moreover, when the solubility to the solvent of a polyimide precursor is high, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, or said Formula (D-1) - The solvent represented by Formula (D-3) can be used.

용매는 단독으로 사용해도 되고, 혼합해 사용해도 된다. 또한, 폴리이미드 전구체를 용해시키지 않는 용매라도, 생성된 폴리이미드 전구체가 석출되지 않는 범위에서 상기 용매에 혼합해 사용해도 된다. 또, 용매 중의 수분은, 중합 반응을 저해하고, 나아가서는 생성된 폴리이미드 전구체를 가수분해시키는 원인이 되므로, 용매는 탈수 건조시킨 것을 사용하는 것이 바람직하다.A solvent may be used independently and may be mixed and used for it. Moreover, even if it is a solvent in which a polyimide precursor is not dissolved, you may use it in the range in which the produced|generated polyimide precursor does not precipitate, mixing with the said solvent. Moreover, since the water|moisture content in a solvent inhibits a polymerization reaction and becomes a cause to hydrolyze the produced|generated polyimide precursor by extension, it is preferable to use what was dehydrated and dried as a solvent.

상기 반응에 사용하는 용매는, 폴리머의 용해성으로부터 N,N-디메틸포름아미드, N-메틸-2-피롤리돈, 또는 γ-부티로락톤이 바람직하고, 이들은 1 종 또는 2 종 이상을 혼합해 사용해도 된다. 제조 시의 농도는, 폴리머의 석출이 잘 일어나지 않고, 또한 고분자량체가 얻기 쉽다는 점에서, 1 ∼ 30 질량% 가 바람직하고, 5 ∼ 20 질량% 가 보다 바람직하다.The solvent used for the reaction is preferably N,N-dimethylformamide, N-methyl-2-pyrrolidone, or γ-butyrolactone from the viewpoint of polymer solubility, and these are one type or a mixture of two or more types. You may use it. As for the density|concentration at the time of manufacture, from the point which polymer precipitation does not occur easily and a high molecular weight body is easy to obtain, 1-30 mass % is preferable, and its 5-20 mass % is more preferable.

[2] 테트라카르복실산디에스테르디클로라이드와 디아민의 반응에 의해 제조하는 경우 [2] When prepared by reaction of tetracarboxylic acid diester dichloride with diamine

폴리아믹산에스테르는, 테트라카르복실산디에스테르디클로라이드와 본 발명의 디아민을 함유하는 디아민 성분으로부터 제조할 수 있다.Polyamic acid ester can be manufactured from the diamine component containing tetracarboxylic-acid diester dichloride and the diamine of this invention.

구체적으로는, 테트라카르복실산디에스테르디클로라이드와 디아민을, 염기와 유기 용제의 존재하에서, -20 ∼ 150 ℃, 바람직하게는 0 ∼ 50 ℃ 에 있어서, 30 분 ∼ 24 시간, 바람직하게는 1 ∼ 4 시간 반응시킴으로써 제조할 수 있다.Specifically, tetracarboxylic-acid diester dichloride and diamine are -20-150 degreeC in presence of a base and an organic solvent, Preferably it is 0-50 degreeC for 30 minutes - 24 hours, Preferably 1 - It can manufacture by making it react for 4 hours.

염기로는, 피리딘, 트리에틸아민, 4-디메틸아미노피리딘 등을 사용할 수 있지만, 반응이 온화하게 진행되기 때문에 피리딘이 바람직하다. 염기의 첨가량은, 제거가 용이한 양이고, 또한 고분자량체가 얻기 쉽다는 점에서, 테트라카르복실산디에스테르디클로라이드에 대해 2 ∼ 4 배몰인 것이 바람직하고, 2 ∼ 3 배몰이 보다 바람직하다. As the base, although pyridine, triethylamine, 4-dimethylaminopyridine, etc. can be used, pyridine is preferable because the reaction proceeds mildly. The addition amount of the base is a quantity that can be easily removed, and is preferably 2 to 4 moles, and more preferably 2 to 3 moles, relative to the tetracarboxylic acid diester dichloride from the viewpoint of being easy to obtain a high molecular weight product.

상기 반응에 사용하는 용매는, 모노머 및 폴리머의 용해성의 점에서는, N-메틸-2-피롤리돈, 또는 γ-부티로락톤이 바람직하고, 이들은 1 종 또는 2 종 이상을 혼합해 사용해도 된다. As for the solvent used for the said reaction, N-methyl- 2-pyrrolidone or (gamma)-butyrolactone is preferable from a monomer and polymer solubility point, and these may be used 1 type or in mixture of 2 or more types. .

제조 시의 폴리머 농도는, 폴리머의 석출이 잘 일어나지 않고, 또한 고분자량체가 얻기 쉽다는 점에서, 1 ∼ 30 질량% 가 바람직하고, 5 ∼ 20 질량% 가 보다 바람직하다.The polymer concentration at the time of production is preferably from 1 to 30 mass%, more preferably from 5 to 20 mass%, from the viewpoint that polymer precipitation does not occur easily and a high molecular weight body is easily obtained.

또, 테트라카르복실산디에스테르디클로라이드의 가수분해를 방지하기 위해, 폴리아믹산에스테르의 제조에 사용하는 용매는, 가능한 한 탈수되어 있는 것이 바람직하고, 질소 분위기 중에서, 외기의 혼입을 막는 것이 바람직하다.Moreover, in order to prevent hydrolysis of tetracarboxylic-acid diester dichloride, it is preferable that the solvent used for manufacture of polyamic acid ester is dehydrated as much as possible, and it is preferable to prevent mixing of external air in nitrogen atmosphere.

[3] 테트라카르복실산디에스테르와 디아민으로부터 제조하는 경우[3] When prepared from tetracarboxylic acid diester and diamine

폴리아믹산에스테르는, 테트라카르복실산디에스테르와 본 발명의 디아민을 함유하는 디아민 성분을, 중축합함으로써 제조할 수 있다. Polyamic acid ester can be manufactured by polycondensing the diamine component containing tetracarboxylic-acid diester and the diamine of this invention.

구체적으로는, 테트라카르복실산디에스테르와 디아민을, 축합제, 염기, 및 유기 용제의 존재하에서, 0 ∼ 150 ℃, 바람직하게는 0 ∼ 100 ℃ 에 있어서, 30 분 ∼ 24 시간, 바람직하게는 3 ∼ 15 시간 반응시킴으로써 제조할 수 있다.Specifically, tetracarboxylic-acid diester and diamine are 0-150 degreeC in presence of a condensing agent, a base, and an organic solvent, Preferably 0-100 degreeC WHEREIN: 30 minutes - 24 hours, Preferably 3 It can manufacture by making it react for -15 hours.

축합제로는, 트리페닐포스파이트, 디시클로헥실카르보디이미드, 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드염산염, N,N'-카르보닐디이미다졸, 디메톡시-1,3,5-트리아지닐메틸모르폴리늄, O-(벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트, O-(벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄헥사플루오로포스페이트, (2,3-디하이드로-2-티옥소-3-벤조옥사졸릴)포스폰산디페닐 등을 사용할 수 있다. 축합제의 첨가량은, 테트라카르복실산디에스테르에 대해 2 ∼ 3 배몰이 바람직하고, 2 ∼ 2.5 배몰이 보다 바람직하다. Examples of the condensing agent include triphenylphosphite, dicyclohexylcarbodiimide, 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide hydrochloride, N,N'-carbonyldiimidazole, dimethoxy-1, 3,5-triazinylmethylmorpholinium, O-(benzotriazol-1-yl)-N,N,N',N'-tetramethyluronium tetrafluoroborate, O-(benzotriazole-1 -yl)-N,N,N',N'-tetramethyluronium hexafluorophosphate, (2,3-dihydro-2-thioxo-3-benzooxazolyl)phosphonic acid diphenyl, etc. can be used. have. 2-3 times mole is preferable with respect to tetracarboxylic-acid diester, and, as for the addition amount of a condensing agent, 2-2.5 times mole is more preferable.

염기로는, 피리딘, 트리에틸아민 등의 3 급 아민을 사용할 수 있다. 염기의 첨가량은, 제거가 용이한 양이고, 또한 고분자량체가 얻기 쉽다는 점에서, 디아민 성분에 대해 2 ∼ 4 배몰이 바람직하고, 2.5 ∼ 3.5 배몰이 보다 바람직하다.As the base, tertiary amines such as pyridine and triethylamine can be used. 2-4 times mole is preferable with respect to a diamine component, and, as for the addition amount of a base, it is a quantity with easy removal, and from the point which a high molecular weight body is easy to obtain, 2.5-3.5 times mole is more preferable.

또, 상기 반응에 있어서, 루이스산을 첨가제로서 첨가함으로써 반응이 효율적으로 진행된다. 루이스산으로는, 염화리튬, 브롬화리튬 등의 할로겐화리튬이 바람직하다. 루이스산의 첨가량은, 디아민 성분에 대해 0 ∼ 1.0 배몰이 바람직하고, 0 ∼ 0.7 배몰이 보다 바람직하다. Moreover, in the said reaction, reaction advances efficiently by adding a Lewis acid as an additive. As a Lewis acid, lithium halides, such as lithium chloride and lithium bromide, are preferable. 0-1.0 times mole is preferable with respect to a diamine component, and, as for the addition amount of a Lewis acid, 0-0.7 times mole is more preferable.

상기 3 개의 폴리아믹산에스테르의 제조 방법 중에서도, 고분자량의 폴리아믹산에스테르가 얻어지므로, 상기 [1] 또는 상기 [2] 의 제법이 특히 바람직하다.Among the manufacturing methods of said three polyamic acid esters, since high molecular weight polyamic acid ester is obtained, the manufacturing method of said [1] or said [2] is especially preferable.

상기와 같이 해 얻어지는 폴리아믹산에스테르의 용액은, 잘 교반시키면서 빈용매에 주입함으로써, 폴리머를 석출시킬 수 있다. 석출을 수회 실시하고, 빈용매로 세정한 후, 상온 혹은 가열 건조시켜, 정제된 폴리아믹산에스테르의 분말을 얻을 수 있다. 빈용매는, 특별히 한정되지 않지만, 물, 메탄올, 에탄올, 헥산, 부틸셀로솔브, 아세톤, 톨루엔 등을 들 수 있다.A polymer can be deposited by inject|pouring into a poor solvent, stirring well the solution of polyamic acid ester obtained by doing as mentioned above. After performing precipitation several times and washing|cleaning with a poor solvent, it can dry by normal temperature or heat and can obtain the refined powder of polyamic acid ester. Although the poor solvent is not specifically limited, Water, methanol, ethanol, hexane, a butyl cellosolve, acetone, toluene, etc. are mentioned.

5. 폴리이미드의 제조 방법5. Method for producing polyimide

본 발명에 사용되는 폴리이미드는, 상기 폴리이미드 전구체를 이미드화함으로써 제조할 수 있다.The polyimide used for this invention can be manufactured by imidating the said polyimide precursor.

본 발명의 폴리이미드에 있어서, 아믹산기, 또는 아믹산에스테르기의 폐환율 (이미드화율) 은, 반드시 100 % 일 필요는 없고, 용도나 목적에 따라 임의로 조정하면 된다.The polyimide of this invention WHEREIN: The ring closure rate (imidization rate) of an amic acid group or an amic acid ester group does not necessarily need to be 100 %, What is necessary is just to adjust arbitrarily according to a use and the objective.

폴리이미드 전구체를 폐환시키는 방법으로는, 촉매를 사용하지 않고 폴리이미드 전구체를 가열하는 열 이미드화, 촉매를 사용하는 촉매 이미드화를 들 수 있다.As a method of ring-closing a polyimide precursor, the thermal imidation which heats a polyimide precursor without using a catalyst, and catalyst imidation using a catalyst are mentioned.

폴리이미드 전구체를 열 이미드화시키는 경우에는, 폴리이미드 전구체의 용액을 100 ∼ 400 ℃, 바람직하게는 120 ∼ 250 ℃ 로 가열하고, 이미드화 반응에 의해 생성되는 물 또는 알코올을 계 외로 제거하면서 실시하는 편이 바람직하다.When the polyimide precursor is thermally imidized, the solution of the polyimide precursor is heated to 100 to 400 ° C, preferably 120 to 250 ° C, and water or alcohol generated by the imidization reaction is removed outside the system. it is preferable to

폴리이미드 전구체의 촉매 이미드화는, 폴리아믹산의 용액에, 염기성 촉매와 산 무수물을 첨가하고, -20 ∼ 250 ℃, 바람직하게는 0 ∼ 180 ℃ 에서 교반함으로써 실시할 수 있다. 염기성 촉매의 양은 아믹산기의 0.5 ∼ 30 몰배, 바람직하게는 2 ∼ 20 몰배이고, 산 무수물의 양은 아믹산기의 1 ∼ 50 몰배, 바람직하게는 3 ∼ 30 몰배이다.Catalyst imidation of a polyimide precursor is -20-250 degreeC, adding a basic catalyst and an acid anhydride to the solution of a polyamic acid, Preferably it can perform by stirring at 0-180 degreeC. The quantity of a basic catalyst is 0.5-30 mole times of an amic acid group, Preferably it is 2-20 mole times, and the quantity of an acid anhydride is 1-50 mole times of an amic acid group, Preferably it is 3-30 mole times.

염기성 촉매로는, 피리딘, 트리에틸아민, 트리메틸아민, 트리부틸아민, 트리옥틸아민 등을 들 수 있고, 그 중에서도 피리딘은 반응을 진행시키는 데에 적당한 염기성을 가지므로 바람직하다.Examples of the basic catalyst include pyridine, triethylamine, trimethylamine, tributylamine, and trioctylamine, and among them, pyridine is preferable because it has suitable basicity to advance the reaction.

산 무수물로는, 무수 아세트산, 무수 트리멜리트산, 무수 피로멜리트산 등을 들 수 있고, 그 중에서도 무수 아세트산을 사용하면 반응 종료 후의 정제가 용이해지므로 바람직하다. 촉매 이미드화에 의한 이미드화율은, 촉매량과 반응 온도, 반응 시간을 조절함으로써 제어할 수 있다. Examples of the acid anhydride include acetic anhydride, trimellitic anhydride, and pyromellitic anhydride, and among these, acetic anhydride is preferably used because purification after completion of the reaction becomes easy. The imidation rate by catalytic imidation can be controlled by adjusting the catalyst amount, reaction temperature, and reaction time.

폴리이미드의 반응 용액으로부터 폴리머 성분을 회수하는 경우에는, 반응 용액을 빈용매에 투입해 침전시키면 된다. 침전에 사용하는 빈용매로는, 메탄올, 아세톤, 헥산, 부틸셀로솔브, 헵탄, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 에탄올, 톨루엔, 벤젠, 물 등을 들 수 있다. 빈용매에 투입해 침전시킨 폴리머는, 여과해 회수한 후, 상압 혹은 감압하에서, 상온 혹은 가열해, 건조시키는 것이 바람직하다.When recovering the polymer component from the polyimide reaction solution, the reaction solution may be poured into a poor solvent for precipitation. Examples of the poor solvent used for precipitation include methanol, acetone, hexane, butyl cellosolve, heptane, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethanol, toluene, benzene, and water. It is preferable that the polymer injected|thrown-in to the poor solvent and precipitated is filtered and collect|recovered, Then, it is normal temperature or under normal pressure or reduced pressure, to heat, and to make it dry.

6. 액정 배향제 6. Liquid crystal aligning agent

액정 배향제는, 액정 배향막을 제작하기 위한 도포액이고, 그 주성분이, 수지 피막을 형성하기 위한 수지 성분과, 이 수지 성분을 용해시키는 유기 용매를 함유하는 조성물이다. 본 발명의 액정 배향제는, 수지 성분으로서 상기한 폴리이미드 전구체, 및 그 폴리이미드 전구체를 폐환시켜 얻어지는 폴리이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체가 사용된다.A liquid crystal aligning agent is a coating liquid for producing a liquid crystal aligning film, The main component is a composition containing the resin component for forming a resin film, and the organic solvent in which this resin component is dissolved. The at least 1 sort(s) of polymer chosen from the group which consists of polyimide obtained by ring-closing an above-described polyimide precursor and this polyimide precursor as a resin component is used for the liquid crystal aligning agent of this invention.

액정 배향제 중의 중합체의 농도는, 형성시키고자 하는 도막의 두께 설정에 따라 적절히 변경할 수 있다. 균일하고 결함이 없는 도막을 형성시킨다는 점에서는, 1 질량% 이상인 것이 바람직하고, 용액의 보존 안정성의 점에서는, 10 질량% 이하로 하는 것이 바람직하다. 특히 바람직한 중합체의 농도는, 2 ∼ 8 질량% 이다.The density|concentration of the polymer in a liquid crystal aligning agent can be suitably changed with thickness setting of the coating film which you want to form. It is preferable that it is 1 mass % or more from the point of forming a uniform and defect-free coating film, and it is preferable to set it as 10 mass % or less from the point of storage stability of a solution. A particularly preferable concentration of the polymer is 2 to 8% by mass.

액정 배향제 중의 수지 성분은, 모두가 본 발명의 중합체여도 되고, 또 본 발명의 중합체 이외의 다른 중합체가 혼합되어 있어도 된다. 이러한 다른 중합체로는, 디아민 성분으로서 식 (1) 로 나타내는 것 이외의 디아민을 사용해 얻어지는 폴리이미드 전구체 또는 폴리이미드를 들 수 있다.As for the resin component in a liquid crystal aligning agent, all may be the polymer of this invention, and other polymers other than the polymer of this invention may be mixed. As such another polymer, the polyimide precursor or polyimide obtained using diamines other than what is represented by Formula (1) as a diamine component is mentioned.

액정 배향제에 함유되는 유기 용매는, 중합체 성분이 균일하게 용해되는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 그 구체예를 든다면, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디에틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈, N-에틸-2-피롤리돈, N-메틸카프로락탐, 2-피롤리돈, N-비닐-2-피롤리돈, 디메틸술폭사이드, 디메틸술폰, γ-부티로락톤, 1,3-디메틸-이미다졸리디논, 3-메톡시-N,N-디메틸프로판아미드 등을 들 수 있다. 이들은 1 종 또는 2 종 이상을 혼합해 사용해도 된다. 또, 단독으로는 중합체 성분을 균일하게 용해할 수 없는 용매라도, 중합체가 석출되지 않는 범위이면 상기 유기 용매에 혼합해도 된다. The organic solvent contained in a liquid crystal aligning agent will not be specifically limited if a polymer component melt|dissolves uniformly. Specific examples thereof include N,N-dimethylformamide, N,N-diethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone Don, N-methylcaprolactam, 2-pyrrolidone, N-vinyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, dimethyl sulfone, γ-butyrolactone, 1,3-dimethyl-imidazolidinone, 3- and methoxy-N,N-dimethylpropanamide. You may use these 1 type or in mixture of 2 or more types. Moreover, even if it is a solvent which cannot melt|dissolve a polymer component uniformly independently, if it is a range in which a polymer does not precipitate, you may mix with the said organic solvent.

액정 배향제는, 중합체 성분을 용해시키기 위한 유기 용매 외에, 액정 배향제를 기판에 도포할 때의 도막 균일성을 향상시키기 위한 용매를 함유해도 된다. 이러한 용매는, 일반적으로 상기 유기 용매보다 저표면장력의 용매가 사용된다. 그 구체예로는, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브, 에틸카르비톨, 부틸카르비톨, 에틸카르비톨아세테이트, 에틸렌글리콜, 1-메톡시-2-프로판올, 1-에톡시-2-프로판올, 1-부톡시-2-프로판올, 1-페녹시-2-프로판올, 프로필렌글리콜모노아세테이트, 프로필렌글리콜디아세테이트, 프로필렌글리콜-1-모노메틸에테르-2-아세테이트, 프로필렌글리콜-1-모노에틸에테르-2-아세테이트, 부틸셀로솔브아세테이트, 디프로필렌글리콜, 2-(2-에톡시프로폭시)프로판올, 락트산메틸에스테르, 락트산에틸에스테르, 락트산 n-프로필에스테르, 락트산 n-부틸에스테르, 락트산이소아밀에스테르 등을 들 수 있다. 이들 용매는, 2 종 이상을 병용해도 된다. A liquid crystal aligning agent may contain the solvent for improving the coating-film uniformity at the time of apply|coating a liquid crystal aligning agent to a board|substrate other than the organic solvent for melt|dissolving a polymer component. As such a solvent, a solvent having a lower surface tension than the organic solvent is generally used. Specific examples thereof include ethyl cellosolve, butyl cellosolve, ethyl carbitol, butyl carbitol, ethyl carbitol acetate, ethylene glycol, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, 1-Butoxy-2-propanol, 1-phenoxy-2-propanol, propylene glycol monoacetate, propylene glycol diacetate, propylene glycol-1-monomethyl ether-2-acetate, propylene glycol-1-monoethyl ether- 2-acetate, butyl cellosolve acetate, dipropylene glycol, 2-(2-ethoxypropoxy) propanol, lactic acid methyl ester, lactic acid ethyl ester, lactic acid n-propyl ester, lactic acid n-butyl ester, lactic acid isoamyl Ester etc. are mentioned. These solvents may use 2 or more types together.

상기 용매는, 수지의 용해성이 낮은 빈용매가 된다. 이들 용매는, 액정 배향 처리제에 함유되는 유기 용매의 5 ∼ 60 질량% 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 ∼ 50 질량% 이다.The said solvent turns into a poor solvent with low solubility of resin. It is preferable that these solvents are 5-60 mass % of the organic solvent contained in a liquid-crystal aligning agent, More preferably, it is 10-50 mass %.

액정 배향제에는, 상기 외에 본 발명의 효과가 저해되지 않는 범위이면, 본 발명의 중합체 이외의 중합체, 액정 배향막의 유전율이나 도전성 등의 전기 특성을 변화시킬 목적의 유전체 혹은 도전 물질, 액정 배향막과 기판의 밀착성을 향상시킬 목적의 실란 커플링제, 액정 배향막으로 했을 때의 막의 경도나 치밀도를 높일 목적의 가교성 화합물, 나아가서는 도막을 소성할 때에 폴리이미드 전구체의 이미드화를 효율적으로 진행시킬 목적의 이미드화 촉진제 등을 첨가해도 된다.In the liquid crystal aligning agent, as long as the effect of the present invention is not impaired other than the above, a dielectric or conductive material for the purpose of changing electrical properties such as a polymer other than the polymer of the present invention, a dielectric constant or conductivity of the liquid crystal aligning film, a liquid crystal aligning film and a substrate A silane coupling agent for the purpose of improving the adhesion of a crosslinking compound for the purpose of increasing the hardness and density of the film when it is used as a liquid crystal aligning film, and furthermore, for the purpose of efficiently advancing imidization of a polyimide precursor when baking a coating film You may add an imidation accelerator etc.

관능성 실란 함유 화합물이나 에폭시기 함유 화합물 등의 가교성 화합물을 함유시키는 경우, 그 양은 모두 수지 성분 100 질량부에 대해 0.1 ∼ 30 질량부인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 20 질량부이며, 특히 바람직하게는 1 ∼ 10 질량부이다. When a crosslinkable compound such as a functional silane-containing compound or an epoxy group-containing compound is contained, the amount thereof is preferably 0.1 to 30 parts by mass, more preferably 1 to 20 parts by mass, particularly with respect to 100 parts by mass of the resin component. Preferably it is 1-10 mass parts.

7. 액정 배향막의 제조 방법7. Manufacturing method of liquid crystal aligning film

액정 배향막은, 상기 액정 배향제를 기판에 도포하고, 건조시키고, 소성해 얻어지는 막이다. A liquid crystal aligning film is a film|membrane obtained by apply|coating the said liquid crystal aligning agent to a board|substrate, drying and baking.

액정 배향제를 도포하는 기판으로는, 투명성이 높은 기판이면 특별히 한정되지 않고, 유리 기판, 질화규소 기판, 아크릴 기판, 폴리카보네이트 기판 등의 플라스틱 기판 등을 사용할 수 있다. 특히, 액정 구동을 위한 ITO 전극 등이 형성된 기판을 사용하는 것이, 프로세스 간소화의 관점에서 바람직하다.It will not specifically limit if it is a board|substrate with high transparency as a board|substrate which apply|coats a liquid crystal aligning agent, Plastic substrates, such as a glass substrate, a silicon nitride board|substrate, an acryl board|substrate, a polycarbonate board|substrate, etc. can be used. In particular, it is preferable from a viewpoint of process simplification to use the board|substrate with which the ITO electrode etc. for liquid crystal drive were formed.

또, 반사형 액정 표시 소자에서는, 편측의 기판에만이라면, 실리콘 웨이퍼 등의 불투명한 것이라도 사용할 수 있고, 이 경우의 전극은, 알루미늄 등의 광을 반사하는 재료도 사용할 수 있다.Moreover, in a reflection type liquid crystal display element, if it is only one side board|substrate, even opaque things, such as a silicon wafer, can be used, and a material which reflects light, such as aluminum, can also be used for the electrode in this case.

액정 배향제의 도포 방법으로는, 스핀 코트법, 인쇄법, 잉크젯법 등을 들 수 있다. 그 외, 도포액을 사용하는 방법으로는, 딥, 롤 코터, 슬릿 코터, 스피너 등이 있고, 목적에 따라 이들을 사용해도 된다.As a coating method of a liquid crystal aligning agent, the spin coating method, the printing method, the inkjet method, etc. are mentioned. In addition, as a method of using a coating liquid, there exist a dip, a roll coater, a slit coater, a spinner, etc., You may use these according to the objective.

액정 배향제를 도포한 후의 건조, 소성 공정은, 임의의 온도와 시간을 선택할 수 있다. 통상은, 함유되는 유기 용매를 충분히 제거하기 위해서 50 ∼ 120 ℃, 바람직하게는 50 ∼ 80 ℃ 에서, 1 ∼ 10 분, 바람직하게는 3 ∼ 5 분으로 건조시키고, 그 후 150 ∼ 300 ℃, 바람직하게는 200 ∼ 240 ℃ 에서, 5 ∼ 120 분, 바람직하게는 10 ∼ 40 분으로 소성한다.Drying after apply|coating a liquid crystal aligning agent, and a baking process can select arbitrary temperature and time. Usually, in order to fully remove the organic solvent contained, it is 50-120 degreeC, Preferably it is 50-80 degreeC, 1 to 10 minutes, Preferably it is 3 to 5 minutes, It dries, and 150-300 degreeC after that, Preferably Preferably, it is 200-240 degreeC, 5-120 minutes, Preferably it bakes for 10-40 minutes.

소성 후의 도막의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 지나치게 얇으면 액정 표시 소자의 신뢰성이 저하하는 경우가 있으므로, 5 ∼ 300 ㎚, 바람직하게는 10 ∼ 200 ㎚ 이다.Although the thickness of the coating film after baking is not specifically limited, Since reliability of a liquid crystal display element may fall when it is too thin, it is 5-300 nm, Preferably it is 10-200 nm.

얻어진 액정 배향막을 배향 처리하는 방법으로는, 러빙법, 광 배향 처리법 등을 들 수 있다. 러빙 처리에는, 레이온포, 나일론포, 코튼포 등을 사용할 수 있다. 수직 배향용 액정 배향막은, 러빙 처리에 의해 균일한 배향 상태를 얻는 것이 어렵기 때문에, 수직 배향용 액정 배향제로서 사용하는 경우에는, 러빙하지 않고 사용할 수도 있다.As a method of orientating the obtained liquid crystal aligning film, the rubbing method, the photo-alignment processing method, etc. are mentioned. A rayon cloth, a nylon cloth, a cotton cloth, etc. can be used for a rubbing process. Since it is difficult for the liquid crystal aligning film for vertical alignment to obtain a uniform orientation state by a rubbing process, when using it as a liquid crystal aligning agent for vertical alignment, it can also be used, without rubbing.

광 배향 처리법의 구체예로는, 상기 도막 표면에, 일정 방향으로 편향된 방사선을 조사하고, 경우에 따라서는 추가로 150 ∼ 250 ℃ 의 온도에서 가열 처리를 실시해, 액정 배향능을 부여하는 방법을 들 수 있다. 방사선으로는, 100 ∼ 800 ㎚ 의 파장을 갖는 자외선 및 가시광선을 사용할 수 있다. 이 중, 100 ∼ 400 ㎚ 의 파장을 갖는 자외선이 바람직하고, 200 ∼ 400 ㎚ 의 파장을 갖는 것이 특히 바람직하다.As a specific example of the photo-alignment treatment method, the coating film surface is irradiated with radiation deflected in a certain direction, and in some cases, heat treatment is further performed at a temperature of 150 to 250 ° C., and a method of imparting liquid crystal alignment ability. can As the radiation, ultraviolet rays and visible rays having a wavelength of 100 to 800 nm can be used. Among these, the ultraviolet-ray which has a wavelength of 100-400 nm is preferable, and what has a wavelength of 200-400 nm is especially preferable.

또, 액정 배향성을 개선하기 위해서, 도막 기판을 50 ∼ 250 ℃ 에서 가열하면서 방사선을 조사해도 된다.Moreover, in order to improve liquid-crystal orientation, you may irradiate a radiation, heating a coating-film board|substrate at 50-250 degreeC.

방사선의 조사량은, 1 ∼ 10,000 mJ/㎠ 가 바람직하고, 100 ∼ 5,000 mJ/㎠ 가 특히 바람직하다. 상기와 같이 해 제작한 액정 배향막은, 액정 분자를 일정한 방향으로 안정적으로 배향시킬 수 있다.The radiation dose is preferably from 1 to 10,000 mJ/cm 2 , and particularly preferably from 100 to 5,000 mJ/cm 2 . The liquid crystal aligning film produced as mentioned above can orientate a liquid crystal molecule stably in a fixed direction.

상기에서, 편광된 방사선을 조사한 막은, 이어서 물 및 유기 용매로부터 선택되는 적어도 1 종류를 포함하는 용매로 접촉 처리해도 된다.In the above, you may contact-process the film|membrane which irradiated the polarized radiation with the solvent containing at least 1 type selected from water and an organic solvent then.

접촉 처리에 사용하는 용매로는, 광 조사에 의해 생성된 분해물을 용해하는 용매이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 구체예로는, 물, 메탄올, 에탄올, 2-프로판올, 아세톤, 메틸에틸케톤, 1-메톡시-2-프로판올, 1-메톡시-2-프로판올아세테이트, 부틸셀로솔브, 락트산에틸, 락트산메틸, 디아세톤알코올, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 아세트산프로필, 아세트산부틸, 아세트산시클로헥실 등을 들 수 있다. 이들 용매는, 2 종 이상을 병용해도 된다.The solvent used for the contact treatment is not particularly limited as long as it is a solvent that dissolves the decomposition product produced by light irradiation. Specific examples include water, methanol, ethanol, 2-propanol, acetone, methyl ethyl ketone, 1-methoxy-2-propanol, 1-methoxy-2-propanol acetate, butyl cellosolve, ethyl lactate, methyl lactate. , diacetone alcohol, 3-methoxy methyl propionate, 3-ethoxy ethyl propionate, propyl acetate, butyl acetate, cyclohexyl acetate, etc. are mentioned. These solvents may use 2 or more types together.

범용성이나 안전성의 관점에서, 물, 2-프로판올, 1-메톡시-2-프로판올 및 락트산에틸로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 보다 바람직하다. 1-메톡시-2-프로판올 또는 락트산에틸이 특히 바람직하다.From the viewpoint of versatility and safety, at least one selected from the group consisting of water, 2-propanol, 1-methoxy-2-propanol and ethyl lactate is more preferable. Particular preference is given to 1-methoxy-2-propanol or ethyl lactate.

본 발명에 있어서, 편광된 방사선을 조사한 막과 유기 용매를 포함하는 용액의 접촉 처리는, 침지 처리, 분무 (스프레이) 처리 등의, 막과 액이 충분히 접촉하는 처리로 실시되는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 유기 용매를 포함하는 용액 중에 막을, 바람직하게는 10 초 ∼ 1 시간, 보다 바람직하게는 1 ∼ 30 분 침지 처리하는 방법이 바람직하다. 접촉 처리는, 상온이어도 되고 가온해도 되지만, 바람직하게는 10 ∼ 80 ℃, 보다 바람직하게는 20 ∼ 50 ℃ 에서 실시된다. 또, 필요에 따라 초음파 등의 접촉을 높이는 수단을 실시할 수 있다.In the present invention, the contact treatment of the film irradiated with polarized radiation and the solution containing the organic solvent is preferably performed by a treatment in which the film and the liquid are sufficiently contacted, such as immersion treatment and spraying (spray) treatment. Especially, the method of immersing a film|membrane in the solution containing an organic solvent, Preferably it is 10 second - 1 hour, More preferably, it is 1 to 30 minutes is preferable. Although normal temperature or heating may be sufficient as a contact process, Preferably it is 10-80 degreeC, More preferably, it is 20-50 degreeC. Moreover, if necessary, a means for increasing the contact such as an ultrasonic wave can be provided.

상기 접촉 처리 후에, 사용한 용액 중의 유기 용매를 제거할 목적으로, 물, 메탄올, 에탄올, 2-프로판올, 아세톤, 메틸에틸케톤 등의 저비점 용매에 의한, 헹굼 (린스) 이나 건조 중 어느 것, 또는 양방을 실시하면 된다.After the contact treatment, for the purpose of removing the organic solvent in the used solution, either rinsing (rinsing) or drying with a low-boiling solvent such as water, methanol, ethanol, 2-propanol, acetone, or methyl ethyl ketone, or both, or both. should be carried out.

또한, 용매에 의한 접촉 처리를 한 막은, 용매의 건조 및 막 중의 분자 사슬의 재배향을 목적으로, 150 ℃ 이상에서 가열해도 된다.In addition, you may heat the film|membrane which performed the contact process with a solvent at 150 degreeC or more for the purpose of drying the solvent and reorientation of the molecular chains in a film|membrane.

가열의 온도로는, 150 ∼ 300 ℃ 가 바람직하다. 온도가 높을수록 분자 사슬의 재배향이 촉진되지만, 온도가 지나치게 높으면, 분자 사슬의 분해를 수반할 우려가 있다. 그 때문에, 가열 온도로는 180 ∼ 250 ℃ 가 보다 바람직하고, 200 ∼ 230 ℃ 가 특히 바람직하다.As temperature of heating, 150-300 degreeC is preferable. Although the reorientation of molecular chains is accelerated|stimulated so that a temperature is high, when the temperature is too high, there exists a possibility of accompanying decomposition of a molecular chain. Therefore, as heating temperature, 180-250 degreeC is more preferable, and 200-230 degreeC is especially preferable.

가열하는 시간은, 지나치게 짧으면 본 발명의 효과가 얻어지지 않을 가능성이 있고, 지나치게 길면 분자 사슬이 분해되어 버릴 가능성이 있기 때문에, 10 초 ∼ 30 분이 바람직하고, 1 ∼ 10 분이 보다 바람직하다.When the heating time is too short, the effect of the present invention may not be obtained, and if too long, the molecular chain may be decomposed. Therefore, 10 seconds to 30 minutes are preferable, and 1 to 10 minutes are more preferable.

8. 액정 표시 소자8. Liquid crystal display element

액정 표시 소자는, 본 발명의 액정 배향제로부터 얻어지는 액정 배향막이 형성된 기판을 얻은 후, 이미 알려진 방법으로 액정 셀을 제작하고, 그 액정 셀을 사용해 액정 표시 소자로 한 것이다.After obtaining the board|substrate with the liquid crystal aligning film obtained from the liquid crystal aligning agent of this invention, a liquid crystal display element produces a liquid crystal cell by a known method, and sets it as a liquid crystal display element using the liquid crystal cell.

액정 셀의 제작 방법의 일례로서 패시브 매트릭스 구조의 액정 표시 소자를 예로 들어 설명한다. 또한, 화상 표시를 구성하는 각 화소 부분에 TFT (Thin Film Transistor) 등의 스위칭 소자가 설치된, 액티브 매트릭스 구조의 액정 표시 소자여도 된다.As an example of the manufacturing method of a liquid crystal cell, the liquid crystal display element of a passive matrix structure is taken as an example and demonstrated. Moreover, the liquid crystal display element of the active matrix structure in which switching elements, such as TFT (Thin Film Transistor) was provided in each pixel part which comprises an image display may be sufficient.

먼저, 투명한 유리제의 기판을 준비하고, 일방의 기판 상에 코먼 전극을, 타방의 기판 상에 세그먼트 전극을 형성한다. 이들 전극은, 예를 들어 ITO 전극으로 할 수 있고, 원하는 화상 표시가 가능하도록 패터닝된다. 이어서, 각 기판 상에, 코먼 전극과 세그먼트 전극을 피복하도록 해 절연막을 형성한다. 절연막은, 예를 들어 졸-겔법에 의해 형성된, SiO2-TiO2 로 이루어지는 막으로 할 수 있다.First, a transparent glass substrate is prepared, a common electrode is formed on one substrate, and a segment electrode is formed on the other substrate. These electrodes can be made into an ITO electrode, for example, and are patterned so that a desired image display may be possible. Next, an insulating film is formed on each substrate so as to cover the common electrode and the segment electrode. The insulating film can be, for example, a film made of SiO 2 -TiO 2 formed by a sol-gel method.

다음으로, 각 기판 상에, 본 발명의 액정 배향막을 형성한다. 다음으로, 일방의 기판에 타방의 기판을, 서로의 배향막면이 대향하도록 해 중첩하고, 주변을 시일재로 접착한다. 시일재에는, 기판 간극을 제어하기 위해서, 통상 스페이서를 혼입해 둔다. 또, 시일재를 형성하지 않는 면내 부분에도, 기판 간극 제어용 스페이서를 산포해 두는 것이 바람직하다. 시일재의 일부에는, 외부로부터 액정을 충전 가능한 개구부를 형성해 둔다. Next, on each board|substrate, the liquid crystal aligning film of this invention is formed. Next, the other board|substrate is superimposed on one board|substrate so that the mutual orientation film|membrane surfaces may oppose, and the periphery is adhere|attached with a sealing material. In order to control a board|substrate clearance gap, a spacer is usually mixed in a sealing material. Moreover, it is preferable to spread|disperse the spacer for board|substrate gap|interval control also to the in-plane part which does not form a sealing material. An opening in which liquid crystal can be filled from the outside is formed in a part of the sealing material.

다음으로, 시일재에 형성한 개구부를 통해서, 2 장의 기판과 시일재로 포위된 공간 내에 액정 재료를 주입한다. 그 후, 이 개구부를 접착제로 밀봉한다. 주입에는, 진공 주입법을 사용해도 되고, 대기 중에서 모세관 현상을 이용한 방법을 사용해도 된다. 또, 기판 상에 시일재를 묘화한 후 액정을 적하하고, 감압하에서 첩합 (貼合) 함으로써, 액정을 충전할 수도 있다.Next, a liquid crystal material is inject|poured into the space surrounded by the board|substrate of 2 sheets and the sealing material through the opening part formed in the sealing material. After that, this opening is sealed with an adhesive. A vacuum injection method may be used for injection|pouring, and the method which utilized the capillary phenomenon in air|atmosphere may be used. Moreover, after drawing a sealing material on a board|substrate, a liquid crystal can also be filled by dripping a liquid crystal and bonding together under reduced pressure.

액정 재료로는, 포지티브형 액정 재료 및 네거티브형 액정 재료 중 어느 것을 사용해도 된다. 특히, 전압 유지율이 포지티브형 액정 재료보다 낮은 네거티브 형태 액정 재료를 사용한 경우에 있어서도, 본 발명의 액정 배향막을 이용하면, 잔상 특성이 우수한 것이 된다. As the liquid crystal material, either a positive liquid crystal material or a negative liquid crystal material may be used. Even when voltage retention uses the negative liquid crystal material lower than the positive liquid crystal material in particular, when the liquid crystal aligning film of this invention is used, it will be excellent in an afterimage characteristic.

다음으로, 편광판의 설치를 실시한다. 구체적으로는, 2 장의 기판의 액정층과는 반대측의 면에, 1 쌍의 편광판을 첩부 (貼付) 한다. 이상의 공정을 거침으로써 본 발명의 액정 표시 소자가 얻어진다. 이 액정 표시 소자는, 액정 배향막으로서 본 발명의 액정 배향막의 제조 방법에 의해 얻어진 액정 배향막을 사용하고 있으므로, 잔상 특성이 우수한 것이 되어, 고정세한 다기능 휴대전화 (스마트 폰) 나, 타블렛형 퍼스널 컴퓨터, 액정 텔레비전 등에 바람직하게 된다. Next, a polarizing plate is installed. Specifically, a pair of polarizing plates are affixed to the surface on the opposite side to the liquid crystal layer of two board|substrates. The liquid crystal display element of this invention is obtained by passing through the above process. Since this liquid crystal display element uses the liquid crystal aligning film obtained by the manufacturing method of the liquid crystal aligning film of this invention as a liquid crystal aligning film, it becomes the thing excellent in an afterimage characteristic, and a high-definition multifunctional mobile phone (smartphone) and tablet personal computer , a liquid crystal television, and the like.

실시예Example

이하에, 본 발명에 대해 실시예 등을 들어 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 화합물, 용매의 약호는 이하와 같다.Hereinafter, although an Example etc. are given and demonstrated concretely about this invention, this invention is not limited to these Examples. In addition, the abbreviation of a compound and a solvent is as follows.

[화학식 30][Formula 30]

Figure 112016077725065-pct00030
Figure 112016077725065-pct00030

Boc : tert-부톡시카르보닐기Boc: tert-butoxycarbonyl group

BCS : 부틸셀로솔브BCS : Butyl Cellosolve

(실시예 1)(Example 1)

(DA-1) 의 합성Synthesis of (DA-1)

[화학식 31][Formula 31]

Figure 112016077725065-pct00031
Figure 112016077725065-pct00031

질소 분위기하, 4 구 플라스크에 디메틸포름아미드 (390 g), 4-플루오로니트로벤젠 (65.0 g, 0.461 ㏖), 4-아미노메틸피페리딘 (25.0 g, 0.219 ㏖), 및 탄산칼륨 (90.9 g, 0.658 ㏖) 을 첨가하고, 60 ℃ 에서 반응시켰다. 22 시간 가열 교반 후, 중간체의 소실을 HPLC 로 확인하였다. 그 후, 여과에 의해 탄산칼륨을 제거하고, 추가로 탄산칼륨을 디메틸포름아미드 250 g 으로 2 회 세정하였다. 얻어진 용액을, 내용물이 295 g 이 될 때까지 감압 증류 제거하고, 그 후 물 1.50 ㎏ 을 첨가해, 화합물 (11) 을 석출시켰다. 그 후, 석출물을 여과에 의해 회수하고, 건조시켜, 화합물 (11) 의 미정제물을 얻었다. 얻어진 미정제물을, 테트라하이드로푸란으로 재결정시켜 정제해, 황색 고체의 화합물 (11) 을 얻었다 (58.8 g, 0.165 ㏖, 수율 75.3 %). Dimethylformamide (390 g), 4-fluoronitrobenzene (65.0 g, 0.461 mol), 4-aminomethylpiperidine (25.0 g, 0.219 mol), and potassium carbonate (90.9 mol) in a 4-neck flask under nitrogen atmosphere g, 0.658 mol) was added, and it was made to react at 60 degreeC. After 22 hours of heating and stirring, disappearance of the intermediate was confirmed by HPLC. Then, potassium carbonate was removed by filtration, and also potassium carbonate was wash|cleaned twice with 250 g of dimethylformamides. The obtained solution was distilled off under reduced pressure until the contents were 295 g, and then 1.50 kg of water was added to precipitate compound (11). Then, the precipitate was collect|recovered by filtration, and it dried and obtained the crude substance of compound (11). The obtained crude was recrystallized from tetrahydrofuran and purified to obtain compound (11) as a yellow solid (58.8 g, 0.165 mol, yield 75.3%).

HPLC 측정 ; 시마즈 제작소사 제조 Prominence Series, HPLC measurement; Shimadzu Corporation Prominence Series,

NMR 측정 ; NMR measurement;

장치 : Varian NMR System 400 NB (400 ㎒) Device: Varian NMR System 400 NB (400 MHz)

기준 물질 : 테트라메틸실란 (TMS)(δ = 0.0 ppm) Reference material: tetramethylsilane (TMS) (δ = 0.0 ppm)

화합물 (11) 의 구조는, 1H-NMR 분석에 의해, 이하의 스펙트럼 데이터를 얻어 확인하였다.The structure of compound (11) was confirmed by obtaining the following spectral data by 1 H-NMR analysis.

이후의 합성에서 얻어진 화합물에 대해서도, 화합물 (11) 과 마찬가지로, 1H-NMR 분석에 의해 구조를 확인하였다.Also about the compound obtained by the subsequent synthesis|combination, the structure was confirmed by <1>H-NMR analysis similarly to compound (11).

Figure 112016077725065-pct00032
Figure 112016077725065-pct00032

[화학식 32][Formula 32]

Figure 112016077725065-pct00033
Figure 112016077725065-pct00033

질소 분위기하, 4 구 플라스크에 테트라하이드로푸란 (400 g), 화합물 (11)(20.0 g, 0.0561 ㏖), 및 N,N-디메틸-4-아미노피리딘 (77.4 mg, 0.634 m㏖) 을 첨가하고, 50 ℃ 로 가열하였다. 그 용액에, 2 탄산디-tert-부틸 (15.3 g, 0.0699 ㏖) 과 테트라하이드로푸란 15.0 g 의 혼합액을 적하하고, 24 시간 반응시켰다. 그 후, HPLC 로 원료가 소실된 것을 확인하였다. 이어서, 내용물을 감압 증류 제거한 후, 톨루엔에 의해 재결정을 실시하였다. 석출된 결정을 여과 채취하고, 건조시켜, 황색 고체의 화합물 (12) 를 수율 87.3 % 로 얻었다 (22.3 g, 0.0489 ㏖).In a nitrogen atmosphere, tetrahydrofuran (400 g), compound (11) (20.0 g, 0.0561 mol), and N,N-dimethyl-4-aminopyridine (77.4 mg, 0.634 mmol) were added to a four-necked flask, , and heated to 50 °C. A liquid mixture of di-tert-butyl dicarbonate (15.3 g, 0.0699 mol) and 15.0 g of tetrahydrofuran was added dropwise to the solution and reacted for 24 hours. Thereafter, it was confirmed that the raw material had disappeared by HPLC. Subsequently, the contents were distilled off under reduced pressure, and then recrystallized from toluene. The precipitated crystals were collected by filtration and dried to obtain compound (12) as a yellow solid in a yield of 87.3% (22.3 g, 0.0489 mol).

Figure 112016077725065-pct00034
Figure 112016077725065-pct00034

[화학식 33][Formula 33]

Figure 112016077725065-pct00035
Figure 112016077725065-pct00035

질소 분위기하, 4 구 플라스크에 테트라하이드로푸란 (447 g), 화합물 (12)(22.3 g, 0.0489 ㏖), 및 팔라듐카본 분말 (1.16 g) 을 첨가한 후, 플라스크 내를 수소 분위기로 치환하고, 실온에서 23 시간 교반하였다. 그 후, HPLC 로 원료가 소실된 것을 확인하였다. 그 후, 팔라듐카본을 여과하고, 얻어진 용액을 감압 증류 제거해 미정제물을 얻었다. 얻어진 미정제물에 클로로포름 (206 g) 을 첨가하고, 60 ℃ 로 가온하였다. 그 후, 60 ℃ 의 물 (100 g) 로 2 회, 분액 조작을 반복하였다. 얻어진 유기층에, 활성탄 (0.754 g) 을 첨가해 교반한 후, 여과에 의해 활성탄을 제거하였다. 내용물을 농축하고, 톨루엔으로 재결정을 실시하였다. 그 후, 건조해, 연한 크림색 고체의 목적물 (DA-1) 을, 수율 71.3 % 로 얻었다 (13.8 g, 0.0349 ㏖). In a nitrogen atmosphere, after adding tetrahydrofuran (447 g), compound (12) (22.3 g, 0.0489 mol), and palladium carbon powder (1.16 g) to a four-neck flask, the inside of the flask was replaced with a hydrogen atmosphere, The mixture was stirred at room temperature for 23 hours. Thereafter, it was confirmed that the raw material had disappeared by HPLC. Then, palladium carbon was filtered, and the obtained solution was distilled off under reduced pressure, and the crude substance was obtained. Chloroform (206 g) was added to the obtained crude, and the mixture was heated to 60°C. Then, liquid separation operation was repeated twice with 60 degreeC water (100g). After adding and stirring activated carbon (0.754 g) to the obtained organic layer, the activated carbon was removed by filtration. The contents were concentrated and recrystallized from toluene. Then, it dried and obtained the target substance (DA-1) of a pale cream solid with a yield of 71.3% (13.8 g, 0.0349 mol).

Figure 112016077725065-pct00036
Figure 112016077725065-pct00036

(실시예 2)(Example 2)

(DA-2) 의 합성Synthesis of (DA-2)

[화학식 34][Formula 34]

Figure 112016077725065-pct00037
Figure 112016077725065-pct00037

질소 분위기하, 4 구 플라스크에 테트라하이드로푸란 (534 g), (실시예 1) 에서 얻은 화합물 (11)(21.4 g, 0.0601 ㏖), 및 칼륨-tert-부톡사이드 (8.10 g, 0.0722 ㏖) 를 첨가하고, 실온에서 교반시킨 용액에, 요오드화메틸 (9.35 g, 0.0660 ㏖) 을 적하하고, 40 ℃ 로 승온시켰다. 24 시간 반응시킨 후, 추가로 요오드화메틸 (10.2 g, 0.0717 ㏖), 및 칼륨-tert-부톡사이드 (2.98 g, 0.0266 ㏖) 를 첨가하고, HPLC 로 원료가 소실된 것을 확인하였다. 그 후, 물 100 g 을 첨가해 반응을 정지시켰다. 반응액을 감압 증류 제거해 얻어진 미정제물에, 물 500 g 을 첨가하고, 슬러리 상태에서 24 시간 교반을 실시하고, 고체를 여과하고, 건조시켰다. 그 후, 테트라하이드로푸란으로 재결정을 실시해, 황색 고체의 화합물 (13) 을 수율 78.2 % 로 얻었다 (17.4 g, 0.0470 ㏖).In a nitrogen atmosphere, tetrahydrofuran (534 g), compound (11) obtained in (Example 1) (21.4 g, 0.0601 mol), and potassium-tert-butoxide (8.10 g, 0.0722 mol) were added to a 4-neck flask Methyl iodide (9.35 g, 0.0660 mol) was added dropwise to the solution stirred at room temperature and heated up at 40°C. After reacting for 24 hours, methyl iodide (10.2 g, 0.0717 mol) and potassium-tert-butoxide (2.98 g, 0.0266 mol) were further added, and it was confirmed by HPLC that the raw material had disappeared. Thereafter, 100 g of water was added to stop the reaction. 500 g of water was added to the crude substance obtained by distilling off the reaction liquid under reduced pressure, stirring was performed in a slurry state for 24 hours, solid was filtered and dried. Then, it recrystallized from tetrahydrofuran, and obtained the compound (13) of a yellow solid in yield 78.2% (17.4 g, 0.0470 mol).

Figure 112016077725065-pct00038
Figure 112016077725065-pct00038

[화학식 35][Formula 35]

Figure 112016077725065-pct00039
Figure 112016077725065-pct00039

질소 분위기하, 4 구 플라스크에 테트라하이드로푸란 (697 g), 화합물 (13)(17.4 g, 0.0470 ㏖), 및 팔라듐카본 분말 (0.930 g) 을 첨가한 후, 플라스크 내를 수소 분위기로 치환하고, 60 ℃ 에서 40 시간 교반하였다. 그 후, HPLC 로 원료가 소실된 것을 확인하였다. 그 후, 팔라듐카본을 여과해 얻어진 용액을, 감압 증류 제거해 미정제물을 얻었다. 얻어진 미정제물에 아세트산에틸 450 g 을 첨가하고, 450 g 의 물로 2 회, 분액 조작을 반복하였다. 얻어진 유기층에, 활성탄 (0.739 g) 을 첨가해 교반한 후, 여과에 의해 활성탄을 제거하였다. 얻어진 여과액을 농축하고, 미정제물을 톨루엔으로 재결정하였다. 이어서, 결정을 건조시켜, 연한 자색 고체의 목적물, (DA-2) 를 수율 71.6 % 로 얻었다 (10.5 g, 0.0337 ㏖).In a nitrogen atmosphere, after adding tetrahydrofuran (697 g), compound (13) (17.4 g, 0.0470 mol), and palladium carbon powder (0.930 g) to a four-neck flask, the inside of the flask was replaced with a hydrogen atmosphere, It stirred at 60 degreeC for 40 hours. Thereafter, it was confirmed that the raw material had disappeared by HPLC. Then, the solution obtained by filtering palladium carbon was distilled off under reduced pressure, and the crude substance was obtained. 450 g of ethyl acetate was added to the obtained crude substance, and liquid separation operation was repeated twice with 450 g of water. After adding and stirring activated carbon (0.739 g) to the obtained organic layer, the activated carbon was removed by filtration. The resulting filtrate was concentrated, and the crude product was recrystallized from toluene. Subsequently, the crystals were dried to obtain the target product (DA-2) as a pale purple solid in a yield of 71.6% (10.5 g, 0.0337 mol).

Figure 112016077725065-pct00040
Figure 112016077725065-pct00040

(비교예 1)(Comparative Example 1)

(DA-4) 의 합성Synthesis of (DA-4)

[화학식 36][Formula 36]

Figure 112016077725065-pct00041
Figure 112016077725065-pct00041

질소 분위기하, 4 구 플라스크에 디메틸포름아미드 (144 g), 탄산칼륨 (65.6 g, 0.475 ㏖), 4-플루오로니트로벤젠 (33.5 g, 0.237 ㏖), 및 4-하이드록시피페리딘 (24.0 g, 0.237 ㏖) 을 주입하고, 80 ℃ 에서 16 시간 교반하였다. 그 후, 무기염을 감압 여과에 의해 제거하고, 여과액을 아세트산에틸 (288 g) 로 희석하였다. 이어서, 유기상을 순수 (288 g) 로 3 회 세정하고, 황산나트륨으로 탈수 처리하였다. 그 후, 농축해 건조시켜, 화합물 (14) 45.5 g (0.205 ㏖, 수율 86.3 %, 황색 고체) 을 얻었다. Dimethylformamide (144 g), potassium carbonate (65.6 g, 0.475 mol), 4-fluoronitrobenzene (33.5 g, 0.237 mol), and 4-hydroxypiperidine (24.0) in a 4-neck flask under nitrogen atmosphere g, 0.237 mol) and stirred at 80°C for 16 hours. Thereafter, the inorganic salt was removed by filtration under reduced pressure, and the filtrate was diluted with ethyl acetate (288 g). Then, the organic phase was washed 3 times with pure water (288 g) and dehydrated with sodium sulfate. Then, it concentrated to dryness and obtained 45.5 g (0.205 mol, yield 86.3%, yellow solid) of compound (14).

Figure 112016077725065-pct00042
Figure 112016077725065-pct00042

[화학식 37][Formula 37]

Figure 112016077725065-pct00043
Figure 112016077725065-pct00043

질소 분위기하, 4 구 플라스크에 수소화나트륨 (60 질량%, 유동 파라핀 분산품)(3.24 g, 0.0810 ㏖) 을 주입하고, 테트라하이드로푸란 (30.0 g) 을 첨가하였다. 그 후, 빙랭 교반하면서, 화합물 [6](15.0 g, 0.0675 ㏖) 을 테트라하이드로푸란 (120 g) 에 용해시킨 용액을, 10 분간에 걸쳐 적하하였다. 이어서, 4-플루오로니트로벤젠 (10.0 g, 0.0709 ㏖) 을 테트라하이드로푸란 (30.0 g) 에 용해시킨 용액을 적하한 후, 실온에서 5 시간 교반하였다. 그 후, 아세트산에틸 (300 g) 및 순수 (300 g) 를 첨가하고, 석출된 결정을, 실온에서 슬러리 세정하고, 결정을 감압 여과하였다. 계속해서, 얻어진 결정을 꺼내고, 추가로 아세트산에틸 (300 g), 및 순수 (300 g) 를 첨가하고, 실온에서 슬러리 세정하였다. 그 후, 이 결정을 여과하고, 건조시켜, 화합물 (15) 20.0 g (0.0583 ㏖, 수율 86.4 %, 황색 고체) 을 얻었다.Sodium hydride (60 mass %, liquid paraffin dispersion) (3.24 g, 0.0810 mol) was inject|poured into the 4-necked flask under nitrogen atmosphere, and tetrahydrofuran (30.0 g) was added. Then, the solution which melt|dissolved compound [6] (15.0 g, 0.0675 mol) in tetrahydrofuran (120 g) was dripped over 10 minutes, stirring with ice. Then, a solution obtained by dissolving 4-fluoronitrobenzene (10.0 g, 0.0709 mol) in tetrahydrofuran (30.0 g) was added dropwise, followed by stirring at room temperature for 5 hours. Thereafter, ethyl acetate (300 g) and pure water (300 g) were added, and the precipitated crystals were slurry washed at room temperature, and the crystals were filtered under reduced pressure. Then, the obtained crystal|crystallization was taken out, ethyl acetate (300g) and pure water (300g) were further added, and slurry washing|cleaning was carried out at room temperature. Thereafter, this crystal was filtered and dried to obtain 20.0 g (0.0583 mol, yield 86.4%, yellow solid) of compound (15).

Figure 112016077725065-pct00044
Figure 112016077725065-pct00044

[화학식 38][Formula 38]

Figure 112016077725065-pct00045
Figure 112016077725065-pct00045

질소 분위기하, 오토클레이브에 테트라하이드로푸란 (300 g), 화합물 (15)(20.01 g, 0.0583 ㏖), 및 팔라듐카본 분말 (4.00 g) 을 주입하였다. 그 후, 용기 내를 수소 0.8 ㎫ 로 치환하고, 50 ℃ 에서 4 시간 교반하였다. 이어서, 팔라듐카본을 여과하고, 여과액을 농축하고, 건조시켰다. 그 후, 석출된 결정을, 메탄올 (120 g) 로 현탁시켰다. 현탁액을 60 ℃ 에서 1 시간 교반하고, 용해시킨 후, 추가로 빙욕하 30 분간 교반하였다. 석출된 결정을 여과하고, 메탄올 10.0 g 으로 세정하고, 건조시켜, 목적물 (DA-4) 8.80 g (0.0311 ㏖, 수율 53.3 %, 자색 결정) 을 얻었다.In an autoclave under a nitrogen atmosphere, tetrahydrofuran (300 g), compound (15) (20.01 g, 0.0583 mol), and palladium carbon powder (4.00 g) were injected. Then, the inside of the container was replaced with hydrogen 0.8 Mpa, and it stirred at 50 degreeC for 4 hours. Then, the palladium carbon was filtered, and the filtrate was concentrated and dried. Thereafter, the precipitated crystals were suspended in methanol (120 g). The suspension was stirred at 60°C for 1 hour to dissolve, and further stirred for 30 minutes under an ice bath. The precipitated crystals were filtered, washed with 10.0 g of methanol and dried to obtain 8.80 g (0.0311 mol, yield 53.3%, purple crystals) of the target product (DA-4).

Figure 112016077725065-pct00046
Figure 112016077725065-pct00046

[점도 측정][Viscosity Measurement]

실시예 또는 비교예에 있어서, 폴리아믹산 용액의 점도는, E 형 점도계 TVE-22H (토키 산업사 제조) 를 사용하고, 샘플량은 1.1 ㎖, 콘 로터는 TE-1 (1°34', R24), 온도 25 ℃ 에서 측정하였다.In Examples or Comparative Examples, the viscosity of the polyamic acid solution was measured using an E-type viscometer TVE-22H (manufactured by Toki Industries, Ltd.), the sample amount was 1.1 ml, and the cone rotor was TE-1 (1°34', R24). , was measured at a temperature of 25 °C.

(실시예 3) (Example 3)

교반 장치 및 질소 도입관이 부착된 50 ㎖ 의 4 구 플라스크에, DA-1 을 1.98 g (5.00 m㏖) 칭량해 취하고, NMP 를 20.8 g 첨가하고, 질소를 보내면서, 교반해 용해시켰다. 이 디아민 용액을 교반하면서, 산 2 무수물 (A) 를 1.03 g (4.75 m㏖) 첨가하고, 추가로 NMP 를 5.20 g 첨가하고, 질소 분위기하, 23 ℃ 에서 3 시간 교반해, 폴리아믹산 용액 (PAA-1) 을 얻었다. 이 폴리아믹산 용액의 온도 25 ℃ 에 있어서의 점도는, 134 mPa·s 였다.1.98 g (5.00 mmol) of DA-1 was weighed and taken to a 50 mL four-necked flask equipped with a stirring apparatus and a nitrogen introduction tube, 20.8 g of NMPs were added, and it stirred and dissolved, sending nitrogen. 1.03 g (4.75 mmol) of acid dianhydride (A) is added, stirring this diamine solution, 5.20 g of NMPs are further added, and it stirs at 23 degreeC in nitrogen atmosphere for 3 hours, and a polyamic-acid solution (PAA) -1) was obtained. The viscosity in the temperature of 25 degreeC of this polyamic-acid solution was 134 mPa*s.

교반자가 들은 100 ㎖ 삼각 플라스크에, 합성예 2 에서 얻어진 폴리아믹산 용액 (PAA-1) 을 7.92 g 분취 (分取) 하고, NMP 를 2.56 g, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란을 1 질량% 포함하는 NMP 용액을 0.67 g, BCS 를 3.72 g 첨가하고, 마그네틱 스터러로 2 시간 교반해, 액정 배향제 (A-1) 을 얻었다.7.92 g of the polyamic acid solution (PAA-1) obtained by the synthesis example 2 was fractionated in the 100 ml Erlenmeyer flask with a stirrer, and 2.56 g and 3-glycidoxypropyl triethoxysilane for NMP were 1 mass 0.67 g and BCS 3.72g were added to the NMP solution containing %, it stirred with a magnetic stirrer for 2 hours, and the liquid crystal aligning agent (A-1) was obtained.

(실시예 4)(Example 4)

교반 장치 및 질소 도입관이 부착된 50 ㎖ 의 4 구 플라스크에, DA-2 를 2.17 g (7.00 m㏖) 칭량해 취하고, NMP 를 24.7 g 첨가하고, 질소를 보내면서, 교반해 용해시켰다. 이 디아민 용액을 교반하면서, 산 2 무수물 (A) 를 1.26 g (5.77 m㏖) 첨가하고, 추가로 NMP 를 6.19 g 첨가하고, 질소 분위기하, 23 ℃ 에서 3 시간 교반해, 폴리아믹산 용액 (PAA-2) 를 얻었다. 이 폴리아믹산 용액의 온도 25 ℃ 에 있어서의 점도는, 150 mPa·s 였다.2.17 g (7.00 mmol) of DA-2 was weighed and taken to a 50 ml four-neck flask equipped with a stirring device and a nitrogen introduction tube, 24.7 g of NMP was added, and it stirred and dissolved, sending nitrogen. 1.26 g (5.77 mmol) of acid dianhydride (A) is added, stirring this diamine solution, 6.19g of NMP is further added, and it stirs at 23 degreeC in nitrogen atmosphere for 3 hours, and a polyamic-acid solution (PAA) -2) was obtained. The viscosity in the temperature of 25 degreeC of this polyamic-acid solution was 150 mPa*s.

교반자가 들은 100 ㎖ 삼각 플라스크에, 합성예 1 에서 얻어진 폴리아믹산 용액 (PAA-2) 를 8.84 g 분취하고, NMP 를 4.09 g, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란을 1 질량% 포함하는 NMP 용액을 0.82 g, 및 BCS 를 4.59 g 첨가하고, 마그네틱 스터러로 2 시간 교반해, 액정 배향제 (A-2) 를 얻었다.In a 100 ml Erlenmeyer flask with a stirrer, 8.84 g of the polyamic acid solution (PAA-2) obtained in Synthesis Example 1 is fractionated, NMP containing 4.09 g and 3-glycidoxypropyltriethoxysilane in an amount of 1 mass% 0.82g and 4.59g of BCS were added to the solution, and it stirred with a magnetic stirrer for 2 hours, and the liquid crystal aligning agent (A-2) was obtained.

(비교예 2) (Comparative Example 2)

교반 장치 및 질소 도입관이 부착된 100 ㎖ 의 4 구 플라스크에, DA-3 을 5.16 g (20.0 m㏖) 칭량해 취하고, NMP 를 52.2 g 첨가하고, 질소를 보내면서, 교반해 용해시켰다. 이 디아민 용액을 교반하면서, 산 2 무수물 (A) 를 4.17 g (19.1 m㏖) 첨가하고, 추가로 NMP 를 31.8 g 첨가하고, 질소 분위기하, 23 ℃ 에서 3 시간 교반해, 폴리아믹산 용액 (PAA-3) 을 얻었다. 이 폴리아믹산 용액의 온도 25 ℃ 에 있어서의 점도는, 140 mPa·s 였다. 5.16 g (20.0 mmol) of DA-3 was weighed and taken to a 100 ml four-necked flask equipped with a stirring device and a nitrogen introduction tube, 52.2 g of NMP was added, and it stirred and dissolved, sending nitrogen. Stirring this diamine solution, 4.17 g (19.1 mmol) of acid dianhydride (A) is added, 31.8 g of NMP is further added, and it stirs at 23 degreeC in nitrogen atmosphere for 3 hours, and polyamic-acid solution (PAA) -3) was obtained. The viscosity in the temperature of 25 degreeC of this polyamic-acid solution was 140 mPa*s.

교반자가 들은 100 ㎖ 삼각 플라스크에, 비교 합성예 2 에서 얻어진 폴리아믹산 용액 (PAA-3) 을 15.2 g 분취하고, NMP 를 7.18 g, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란을 1 질량% 포함하는 NMP 용액을 1.43 g, 및 BCS 를 7.94 g 첨가하고, 마그네틱 스터러로 2 시간 교반해, 액정 배향제 (B-1) 을 얻었다. 15.2 g of the polyamic acid solution (PAA-3) obtained in Comparative Synthesis Example 2 was fractionated in a 100 ml Erlenmeyer flask with a stirrer, and 7.18 g of NMP and 1-glycidoxypropyltriethoxysilane were contained in an amount of 1% by mass 1.43 g of NMP solution and 7.94g of BCS were added, it stirred with a magnetic stirrer for 2 hours, and the liquid crystal aligning agent (B-1) was obtained.

(비교예 3) (Comparative Example 3)

교반 장치 및 질소 도입관이 부착된 100 ㎖ 의 4 구 플라스크에 DA-4 를 1.42 g (5.00 m㏖) 칭량해 취하고, NMP 를 16.7 g 첨가하고, 질소를 보내면서, 교반해 용해시켰다. 이 디아민 용액을 교반하면서, 산 2 무수물 (A) 를 0.948 g (4.30 m㏖) 첨가하고, 추가로 NMP 를 4.18 g 첨가하고, 질소 분위기하, 23 ℃ 에서 3 시간 교반해, 폴리아믹산 용액 (PAA-4) 를 얻었다. 이 폴리아믹산 용액의 온도 25 ℃ 에 있어서의 점도는, 110 mPa·s 였다.1.42 g (5.00 mmol) of DA-4 was weighed and taken to a 100 ml four-necked flask with a stirring device and a nitrogen introduction tube, 16.7 g of NMP was added, and it stirred and melt|dissolved, sending nitrogen. 0.948 g (4.30 mmol) of acid dianhydride (A) is added, stirring this diamine solution, 4.18 g of NMP is further added, and it stirs at 23 degreeC in nitrogen atmosphere for 3 hours, and polyamic-acid solution (PAA) -4) was obtained. The viscosity in the temperature of 25 degreeC of this polyamic-acid solution was 110 mPa*s.

교반자가 들은 100 ㎖ 삼각 플라스크에, 비교 합성예 3 에서 얻어진 폴리아믹산 용액 (PAA-4) 를 10.4 g 분취하고, NMP 를 3.36 g, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란을 1 중량% 포함하는 NMP 용액을 0.878 g, 및 BCS 를 4.88 g 첨가하고, 마그네틱 스터러로 2 시간 교반해, 액정 배향제 (B-2) 를 얻었다. 10.4 g of polyamic acid solution (PAA-4) obtained in Comparative Synthesis Example 3 was aliquoted into a 100 ml Erlenmeyer flask with a stirrer, and NMP was contained in 3.36 g and 3-glycidoxypropyltriethoxysilane in an amount of 1 wt% 0.878 g of NMP solution and 4.88g of BCS were added, it stirred with a magnetic stirrer for 2 hours, and the liquid crystal aligning agent (B-2) was obtained.

이하에, 축적 전하의 완화 특성을 평가하기 위한 액정 셀 I, 및 전압 유지율과 트위스트각을 평가하기 위한 액정 셀 II 의 제작 방법을 나타낸다. Below, the manufacturing method of liquid crystal cell I for evaluating the relaxation characteristic of an accumulation|storage electric charge, and liquid crystal cell II for evaluating voltage retention and twist angle are shown.

[액정 셀 I 의 제작][Production of liquid crystal cell I]

FFS 방식의 액정 표시 소자의 구성을 구비한 액정 셀을 제작한다. 처음에, 전극이 형성된 기판을 준비하였다. 기판은, 30 ㎜ × 35 ㎜ 의 크기이고, 두께가 0.7 ㎜ 인 유리 기판이다. 기판 상에는 제 1 층째로서 대향 전극을 구성하는, IZO 전극이 전체면에 형성되어 있다. 제 1 층째의 대향 전극 상에는, 제 2 층째로서 CVD 법에 의해 성막된 SiN (질화규소) 막이 형성되어 있다. 제 2 층째의 SiN 막의 막두께는 500 ㎚ 이고, 층간 절연막으로서 기능한다. 제 2 층째의 SiN 막 상에는, 제 3 층째로서 IZO 막을 패터닝해 형성된 빗살상의 화소 전극이 배치되어, 제 1 화소 및 제 2 화소의 2 개의 화소를 형성하고 있다. 각 화소의 사이즈는, 세로 10 ㎜, 가로 약 5 ㎜ 이다. 이때, 제 1 층째의 대향 전극과 제 3 층째의 화소 전극은, 제 2 층째의 SiN 막의 작용에 의해 전기적으로 절연되어 있다. The liquid crystal cell provided with the structure of the liquid crystal display element of an FFS system is produced. First, a substrate on which electrodes were formed was prepared. The substrate is a glass substrate having a size of 30 mm × 35 mm and a thickness of 0.7 mm. On the board|substrate, the IZO electrode which comprises a counter electrode as a 1st layer is formed in the whole surface. On the counter electrode of the 1st layer, the SiN (silicon nitride) film|membrane formed into a film by the CVD method as a 2nd layer is formed. The film thickness of the SiN film of the second layer is 500 nm, and functions as an interlayer insulating film. On the SiN film of the 2nd layer, the comb-tooth-shaped pixel electrode formed by patterning the IZO film as 3rd layer is arrange|positioned, and two pixels of a 1st pixel and a 2nd pixel are formed. The size of each pixel is 10 mm long and about 5 mm wide. At this time, the counter electrode of the first layer and the pixel electrode of the third layer are electrically insulated by the action of the SiN film of the second layer.

제 3 층째의 화소 전극은, 중앙 부분이 굴곡된, く 자 형상의 전극 요소를 복수 배열해 구성된, 빗살상의 형상을 갖는다. 각 전극 요소의 짧은 쪽 방향의 폭은 3 ㎛ 이고, 전극 요소 간의 간격은 6 ㎛ 이다. 각 화소를 형성하는 화소 전극이, 중앙 부분이 굴곡된, く 자 형상의 전극 요소를 복수 배열해 구성되어 있으므로, 각 화소의 형상은 장방형상이 아니라, 전극 요소와 마찬가지로 중앙 부분에서 굴곡되는, 굵은 글씨의 く 자와 유사한 형상을 구비한다. 그리고, 각 화소는, 그 중앙의 굴곡 부분을 경계로 해 상하로 분할되고, 굴곡 부분의 상측인 제 1 영역과 하측인 제 2 영역을 갖는다. The pixel electrode of the 3rd layer has the comb-tooth-shaped shape comprised by arranging a plurality of "<"-shaped electrode elements in which the center part was bent. The width in the transverse direction of each electrode element is 3 µm, and the distance between the electrode elements is 6 µm. Since the pixel electrode forming each pixel is constituted by arranging a plurality of "<"-shaped electrode elements in which the central part is bent, the shape of each pixel is not a rectangle, but a bold letter bent in the central part like the electrode element. It has a shape similar to the letter や. And each pixel is divided|segmented up and down with the curved part in the center as a boundary, and has a 1st area|region which is an upper side of a curved part, and a 2nd area|region below.

각 화소의 제 1 영역과 제 2 영역을 비교하면, 그것들을 구성하는 화소 전극의 전극 요소의 형성 방향이 상이한 것으로 되어 있다. 즉, 후술하는 액정 배향막의 러빙 방향을 기준으로 한 경우, 화소의 제 1 영역에서는, 화소 전극의 전극 요소가 +10°의 각도 (시계 방향) 를 이루도록 형성되고, 화소의 제 2 영역에서는, 화소 전극의 전극 요소가 -10°의 각도 (시계 방향) 를 이루도록 형성되어 있다. 즉, 각 화소의 제 1 영역과 제 2 영역에서는, 화소 전극과 대향 전극 간의 전압 인가에 의해 야기되는 액정의, 기판면 내에서의 회전 동작 (인플레인 스위칭) 의 방향이, 서로 역방향이 되도록 구성되어 있다. Comparing the 1st area|region and 2nd area|region of each pixel, the formation direction of the electrode element of the pixel electrode which comprises them differs. That is, when the rubbing direction of the liquid crystal aligning film described later is taken as a reference, in the first region of the pixel, the electrode element of the pixel electrode is formed to form an angle of +10° (clockwise), and in the second region of the pixel, the pixel electrode The electrode elements of are formed to form an angle (clockwise) of -10°. That is, in the first region and the second region of each pixel, the directions of the rotational operation (in-plane switching) of the liquid crystal caused by the voltage application between the pixel electrode and the counter electrode in the substrate plane are opposite to each other. has been

다음으로, 액정 배향제를 1.0 ㎛ 의 필터로 여과한 후, 준비된 상기 전극이 형성된 기판에, 스핀 코트 도포로 도포하였다. 50 ℃ 의 핫 플레이트 상에서 5 분간 건조시킨 후, 230 ℃ 의 열풍 순환식 오븐으로 20 분간 소성을 실시해, 막두께 60 ㎚ 의 폴리이미드막을 얻었다. 이 폴리이미드막을 레이온포로 러빙 (롤러 직경 : 120 ㎜, 롤러 회전수 : 500 rpm, 이동 속도 : 30 ㎜/sec, 압입 길이 : 0.3 ㎜, 러빙 방향 : 3 층째 IZO 빗살 전극에 대해 10°경사진 방향) 한 후, 순수 중에서 1 분간 초음파 조사를 해 세정을 실시하고, 에어 블로우로 물방울을 제거하였다. 그 후, 80 ℃ 에서 15 분간 건조시켜, 액정 배향막이 형성된 기판을 얻었다. 또, 대향 기판으로서, 이면에 ITO 전극이 형성되어 있는, 높이 4 ㎛ 의 기둥상 스페이서를 갖는 유리 기판에도, 상기와 마찬가지로 해 폴리이미드막을 형성하고, 상기와 동일한 순서로 배향 처리가 실시된 액정 배향막이 형성된 기판을 얻었다. 이들 2 장의 액정 배향막이 형성된 기판을 1 조로 하고, 기판 상에 액정 주입구를 남긴 형태로 시일제를 인쇄하고, 다른 1 장의 기판을, 액정 배향막면이 마주보고, 러빙 방향이 역평행이 되도록 해 부착하였다. 그 후, 시일제를 경화시켜, 셀 갭이 4 ㎛ 인 공셀을 제작하였다. 이 공셀에 감압 주입법에 의해, 액정 ZLI-4792 (머크사 제조) 를 주입하고, 주입구를 밀봉해, FFS 방식의 액정 셀을 얻었다. 그 후, 얻어진 액정 셀을 110 ℃ 에서 1 시간 가열하고, 23 ℃ 에서 하룻밤 방치하고 나서 각 평가에 사용하였다.Next, after filtering a liquid crystal aligning agent with a 1.0-micrometer filter, it apply|coated to the board|substrate with the prepared said electrode by spin coat application|coating. After drying for 5 minutes on a 50 degreeC hotplate, 230 degreeC hot-air circulation type oven performed baking for 20 minutes, and the polyimide film with a film thickness of 60 nm was obtained. Rubbing this polyimide film with rayon cloth (roller diameter: 120 mm, number of roller rotations: 500 rpm, moving speed: 30 mm/sec, indentation length: 0.3 mm, rubbing direction: a direction inclined by 10° with respect to the 3rd layer IZO comb electrode ), washing was performed by ultrasonic irradiation for 1 minute in pure water, and water droplets were removed by air blowing. Then, it dried at 80 degreeC for 15 minutes, and obtained the board|substrate with a liquid crystal aligning film. Moreover, also in the glass substrate which has a columnar spacer with a height of 4 micrometers by which the ITO electrode is formed in the back surface as a counter board|substrate, the polyimide film was formed similarly to the above, and the liquid crystal aligning film to which the orientation process was given in the same procedure as above. This formed substrate was obtained. A set of these two substrates on which the liquid crystal aligning film was formed, a sealing compound was printed in the form that left the liquid crystal injection port on the substrate, and the other substrate was attached so that the liquid crystal aligning film faces were facing each other and the rubbing direction was antiparallel. did Then, the sealing compound was hardened and the cell gap produced the 4 micrometers empty cell. Liquid crystal ZLI-4792 (made by Merck Corporation) was inject|poured into this empty cell by the reduced pressure injection method, the injection port was sealed, and the liquid crystal cell of the FFS system was obtained. Then, after heating the obtained liquid crystal cell at 110 degreeC for 1 hour and leaving it to stand at 23 degreeC overnight, it was used for each evaluation.

[액정 셀 II 의 제작][Production of liquid crystal cell II]

처음에, 전극이 형성된 기판을 준비하였다. 기판은, 30 ㎜ × 40 ㎜ 의 크기이고, 두께가 1.1 ㎜ 인 유리 기판이다. 기판 상에는, 막두께 35 ㎚ 의 ITO 전극이 형성되어 있고, 전극은 세로 40 ㎜, 가로 10 ㎜ 의 스트라이프 패턴이다.First, a substrate on which electrodes were formed was prepared. The substrate is a glass substrate having a size of 30 mm × 40 mm and a thickness of 1.1 mm. On the substrate, an ITO electrode having a film thickness of 35 nm is formed, and the electrode is a stripe pattern having a length of 40 mm and a width of 10 mm.

다음으로, 액정 배향제를, 1.0 ㎛ 의 필터로 여과한 후, 준비된 상기 전극이 형성된 기판에, 스핀 코트 도포로 도포하였다. 이어서, 50 ℃ 의 핫 플레이트 상에서 5 분간 건조시켰다. 그 후, 230 ℃ 의 IR 식 오븐으로 20 분간 소성을 실시해, 막두께 100 ㎚ 의 도막을 형성시켜, 액정 배향막이 형성된 기판을 얻었다. 이 액정 배향막을, 레이온포로 러빙 (롤러 직경 : 120 ㎜, 롤러 회전수 : 1000 rpm, 이동 속도 : 20 ㎜/sec, 압입 길이 : 0.4 ㎜) 한 후, 순수 중에서 1 분간 초음파 조사를 해 세정을 실시하고, 에어 블로우로 물방울을 제거하였다. 그 후, 80 ℃ 에서 15 분간 건조시켜, 러빙 처리가 실시된 액정 배향막이 형성된 기판을 얻었다. 이 액정 배향막이 형성된 기판을 2 장 준비하고, 그 1 장의 액정 배향막면 상에, 직경 4 ㎛ 의 스페이서 (닛키 촉매 화성사 제조) 를 산포하였다. 그 후, 그 위로부터 시일제를 인쇄하고, 다른 1 장의 기판을, 러빙 방향이 역방향, 또한 막면이 마주보도록 해 부착하였다. 그 후, 시일제를 경화시켜 공셀을 제작하였다. 이 공셀에 감압 주입법에 의해, 액정 ZLI-4792 (머크사 제조) 를 주입하고, 주입구를 밀봉해 액정 셀을 얻었다. 그 후, 얻어진 액정 셀을, 110 ℃ 에서 1 시간 가열하고, 23 ℃ 에서 하룻밤 방치하고 나서 각 평가에 사용하였다.Next, after filtering a liquid crystal aligning agent with a 1.0-micrometer filter, it apply|coated to the board|substrate with the prepared said electrode by spin coat application|coating. Then, it dried for 5 minutes on a 50 degreeC hotplate. Then, it baked in 230 degreeC IR type oven for 20 minutes, the coating film with a film thickness of 100 nm was formed, and the board|substrate with a liquid crystal aligning film was obtained. After rubbing this liquid crystal aligning film with a rayon cloth (roller diameter: 120 mm, number of roller rotations: 1000 rpm, moving speed: 20 mm/sec, press-fit length: 0.4 mm), ultrasonic irradiation is performed for 1 minute in pure water to wash. and water droplets were removed by air blowing. Then, it dried at 80 degreeC for 15 minutes, and obtained the board|substrate with the liquid crystal aligning film to which the rubbing process was performed. Two board|substrates with this liquid crystal aligning film were prepared, and on the liquid crystal aligning film surface of 1 sheet, the spacer (made by Nikki Catalyst Chemical Company) with a diameter of 4 micrometers was spread|dispersed. Then, the sealing compound was printed from the top, and a rubbing direction was a reverse direction, and a film surface was affixed to the board|substrate of another 1 sheet facing. Then, the sealing compound was hardened and the empty cell was produced. Liquid crystal ZLI-4792 (made by Merck Corporation) was inject|poured into this empty cell by the reduced pressure injection method, the injection port was sealed, and the liquid crystal cell was obtained. Then, after heating the obtained liquid crystal cell at 110 degreeC for 1 hour and leaving it to stand at 23 degreeC overnight, it was used for each evaluation.

[축적 전하의 완화 특성] [Relief properties of accumulated charge]

액정 셀 I 을, 편광축이 직교하도록 배치된 2 장의 편광판 사이에 설치하고, 화소 전극과 대향 전극을 단락해 동일 전위로 한 상태에서, 2 장의 편광판의 아래로부터 LED 백라이트를 조사해 두고, 2 장의 편광판 위에서 측정하는, LED 백라이트 투과광의 휘도가 최소가 되도록 액정 셀의 각도를 조절하였다. Liquid crystal cell I is installed between two polarizing plates arranged so that the polarization axes are orthogonal to each other, and in a state where the pixel electrode and the counter electrode are short-circuited to the same potential, LED backlight is irradiated from below the two polarizing plates, and on the two polarizing plates The angle of the liquid crystal cell was adjusted so that the brightness|luminance of the LED backlight transmitted light to be measured might be minimized.

다음으로, 이 액정 셀에, 주파수 30 ㎐ 의 구형파를 인가하면서, 23 ℃ 의 온도하에서의 V-T 특성 (전압-투과율 특성) 을 측정하고, 상대 투과율이 23 % 가 되는 교류 전압을 산출하였다. 이 교류 전압은, 전압에 대한 휘도의 변화가 큰 영역에 상당하기 때문에, 축적 전하를 휘도를 통하여 평가하는 것에 알맞다.Next, the V-T characteristic (voltage-transmittance characteristic) under 23 degreeC temperature was measured, applying the square wave of frequency 30Hz to this liquid crystal cell, and the relative transmittance|permeability computed the alternating voltage used as 23 %. Since this AC voltage corresponds to a region where the change in luminance with respect to voltage is large, it is suitable for evaluating the accumulated charge through the luminance.

다음으로, 상대 투과율이 23 % 가 되는 교류 전압으로, 또한 주파수 30 ㎐ 의 구형파를 5 분간 인가한 후, +1.0 V 의 직류 전압을 중첩하고, 30 분간 구동시켰다. 그 후, 직류 전압을 끊고, 다시 상대 투과율이 23 % 가 되는 교류 전압으로, 또한 주파수 30 ㎐ 의 구형파만을 30 분간 인가하였다.Next, the relative transmittance was an alternating voltage of 23%, and further applied a square wave with a frequency of 30 Hz for 5 minutes, followed by superimposing a DC voltage of +1.0V and driving for 30 minutes. Then, the DC voltage was cut|disconnected, and only the square wave with a frequency of 30 Hz was applied with the alternating voltage from which a relative transmittance will be 23 % again for 30 minutes.

축적된 전하의 완화가 빠를수록, 직류 전압을 중첩했을 때의 액정 셀에 대한 전하 축적도 빠른 점에서, 축적 전하의 완화 특성은, 직류 전압을 중첩한 직후의 상대 투과율이, 30 % 이상의 상태로부터 23 % 로 저하할 때까지 필요로 한 시간으로 평가하였다. 이 시간이 짧을수록, 축적 전하의 완화 특성이 양호하다.The faster the relaxation of the accumulated charge, the faster the charge accumulation in the liquid crystal cell when the DC voltage is superimposed. The time required until it fell to 23 % evaluated. The shorter this time, the better the relaxation characteristic of the accumulated charge.

[전압 유지율][Voltage retention rate]

액정 셀 II 에, 85 ℃ 의 온도하에서, 1 V 의 전압을 60 μsec 인가하고, 50 msec 후의 전압을 측정해, 전압이 어느 정도 유지되고 있는지를 전압 유지율로서 평가하였다.To liquid crystal cell II, under 85 degreeC temperature, 60 microseconds of voltage of 1V was applied, the voltage 50 msec after was measured, and how much voltage is maintained was evaluated as voltage retention.

[트위스트각][twist angle]

옵토메트릭스사 제조의 AxoScan 뮬러 매트릭스 폴라리미터를 이용해 액정 셀 II 내의 트위스트각을 평가하였다. 본래, 러빙 방향과 액정의 배향 방향이 일치하는 것이면, 액정 셀 II 에 있어서 트위스트각은 발생하지 않는다. 트위스트각이 있다는 것은, 러빙 방향과 액정의 배향 방향이 일치하고 있지 않은 것을 의미한다.The twist angle in liquid crystal cell II was evaluated using the AxoScan Muller matrix polarometer by Optometrics. Originally, if a rubbing direction and the orientation direction of a liquid crystal correspond, a twist angle will not generate|occur|produce in liquid crystal cell II. That there is a twist angle means that a rubbing direction and the orientation direction of a liquid crystal do not correspond.

[러빙 내성][rubbing resistance]

액정 배향제를, 전체면에 ITO 전극이 형성된 유리 기판의 ITO 면에 스핀 코트하고, 50 ℃ 의 핫 플레이트상에서, 5 분간 건조시켰다. 그 후, 230 ℃ 의 IR 식 오븐으로 20 분간 소성을 실시해, 막두께 100 ㎚ 의 도막을 형성시켜, 액정 배향막이 형성된 기판을 얻었다. 이 액정 배향막을, 레이온포로 러빙 (롤러 직경 : 120 ㎜, 롤러 회전수 : 1000 rpm, 이동 속도 : 20 ㎜/sec, 압입 길이 : 0.4 ㎜) 하였다. 본 기판을 현미경으로 관찰을 실시해, 막면에 러빙에 의한 줄무늬가 보이지 않은 것을 「양호」, 줄무늬가 보인 것을 「불량」으로서 평가하였다. The liquid crystal aligning agent was spin-coated on the ITO surface of the glass substrate in which the ITO electrode was formed in the whole surface, and it was dried for 5 minutes on a 50 degreeC hotplate. Then, it baked in 230 degreeC IR type oven for 20 minutes, the coating film with a film thickness of 100 nm was formed, and the board|substrate with a liquid crystal aligning film was obtained. This liquid crystal aligning film was rubbed with rayon cloth (Roller diameter: 120 mm, roller rotation speed: 1000 rpm, moving speed: 20 mm/sec, press-fit length: 0.4 mm). This board|substrate was observed with the microscope, and the thing in which the stripe by rubbing was not seen on the film surface was evaluated as "good|favorableness", and that in which the stripe was seen was evaluated as "poor".

(실시예 5) (Example 5)

실시예 3 에서 얻어진 액정 배향제 (A-1) 을, 1.0 ㎛ 의 필터로 여과한 후, 상기와 같이 처리를 실시해, 액정 셀 I 을 제작하였다. 이 액정 셀 I 에 대해, 축적 전하의 완화 특성을 평가한 결과, 상대 투과율이 23 % 로 저하할 때까지 필요한 시간은 2 분이고, 양호하였다.After filtering the liquid crystal aligning agent (A-1) obtained in Example 3 with a 1.0-micrometer filter, it processed as above and produced the liquid crystal cell I. About this liquid crystal cell I, when the relaxation characteristic of an accumulation|storage charge was evaluated, time required until the relative transmittance|permeability fell to 23 % was 2 minutes, and it was favorable.

다음으로, 실시예 3 에서 얻어진 액정 배향제 (A-1) 을, 1.0 ㎛ 의 필터로 여과한 후, 상기와 같이 처리를 실시해, 액정 셀 II 를 제작하였다. 이 액정 셀 II 의 평가 결과는, 전압 유지율은 91 %, 트위스트각은 0.1 도였다.Next, after filtering the liquid crystal aligning agent (A-1) obtained in Example 3 with a 1.0 micrometer filter, it processed as above and produced liquid crystal cell II. As for the evaluation result of this liquid crystal cell II, voltage retention was 91 %, and the twist angle was 0.1 degree|times.

다음으로, 실시예 3 에서 얻어진 액정 배향제 (A-1) 을, 1.0 ㎛ 의 필터로 여과한 후, 러빙 내성의 평가를 실시한 바, 줄무늬는 보이지 않아 양호하였다.Next, after filtering the liquid crystal aligning agent (A-1) obtained in Example 3 with a 1.0-micrometer filter, when rubbing tolerance was evaluated, a stripe was not seen but it was favorable.

(실시예 6) (Example 6)

실시예 4 에서 얻어진 액정 배향제 (A-2) 를 사용한 것 이외에는, 실시예 5 와 동일한 방법으로 액정 셀 I 을 제작하였다. 이 액정 셀 I 에 대해, 축적 전하의 완화 특성을 평가한 결과, 상대 투과율이 23 % 로 저하하기까지 필요로 한 시간은 4 분이고, 양호하였다.Liquid crystal cell I was produced by the method similar to Example 5 except having used the liquid crystal aligning agent (A-2) obtained in Example 4. About this liquid crystal cell I, when the relaxation characteristic of an accumulation|storage charge was evaluated, the time required before the relative transmittance|permeability fell to 23 % was 4 minutes, and it was favorable.

다음으로, 실시예 4 에서 얻어진 액정 배향제 (A-2) 를 사용한 것 이외에는, 실시예 5 와 동일한 방법으로의 액정 셀 II 를 제작하였다. 이 액정 셀 II 의 평가 결과는, 전압 유지율은 92 %, 트위스트각은 0.1 도였다.Next, liquid crystal cell II by the method similar to Example 5 was produced except having used the liquid crystal aligning agent (A-2) obtained in Example 4. As for the evaluation result of this liquid crystal cell II, voltage retention was 92 %, and the twist angle was 0.1 degree|times.

다음으로, 실시예 4 에서 얻어진 액정 배향제 (A-2) 를 사용한 것 이외에는, 실시예 5 와 마찬가지로 러빙 내성의 평가를 실시한 바, 줄무늬는 보이지 않아 양호하였다.Next, except having used the liquid crystal aligning agent (A-2) obtained in Example 4, when rubbing tolerance was evaluated similarly to Example 5, a stripe was not seen but it was favorable.

(비교예 4) (Comparative Example 4)

비교예 2 에서 얻어진 액정 배향제 (B-1) 을 사용한 것 이외에는, 실시예 5 와 동일한 방법으로 액정 셀 I 을 제작하였다. 이 액정 셀 I 에 대해, 축적 전하의 완화 특성을 평가한 결과, 30 분 경과해도 상대 투과율은 23 % 로 저하하지 않고, 불량이었다. Liquid crystal cell I was produced by the method similar to Example 5 except having used the liquid crystal aligning agent (B-1) obtained by the comparative example 2. About this liquid crystal cell I, when the relaxation characteristic of an accumulation|storage electric charge was evaluated, even if 30 minutes passed, the relative transmittance did not fall to 23 %, but was unsatisfactory.

다음으로, 비교예 2 에서 얻어진 액정 배향제 (B-1) 을 사용한 것 이외에는, 실시예 5 와 동일한 방법으로 액정 셀 II 를 제작하였다. 이 액정 셀 II 의 평가 결과는, 전압 유지율은 40 % 이고, 트위스트각은 1.1 도였다.Next, liquid crystal cell II was produced by the method similar to Example 5 except having used the liquid crystal aligning agent (B-1) obtained by the comparative example 2. As for the evaluation result of this liquid crystal cell II, voltage retention was 40 %, and twist angle was 1.1 degree|times.

(비교예 5) (Comparative Example 5)

비교예 3 에서 얻어진 액정 배향제 (B-2) 를 사용한 것 이외에는, 실시예 5 와 마찬가지로 러빙 내성의 평가를 실시한 결과, 줄무늬가 많이 보여 불량이었다.When the rubbing tolerance was evaluated similarly to Example 5 except having used the liquid crystal aligning agent (B-2) obtained by the comparative example 3, many stripes were seen and it was unsatisfactory.

Figure 112016077725065-pct00047
Figure 112016077725065-pct00047

또한, 표 1 중, 「-」는 평가하지 않은 것을 나타낸다.In addition, in Table 1, "-" represents that which was not evaluated.

산업상 이용가능성Industrial Applicability

본 발명의 액정 배향제는, IPS 구동 방식이나 FFS 구동 방식의 액정 표시 소자, 다기능 휴대전화 (스마트 폰), 타블렛형 퍼스널 컴퓨터, 액정 텔레비전 등에 사용되는 액정 배향막으로서 유용하다.The liquid crystal aligning agent of this invention is useful as a liquid crystal aligning film used for the liquid crystal display element of an IPS drive system or an FFS drive system, a multifunctional mobile phone (smartphone), a tablet-type personal computer, a liquid crystal television, etc.

또한, 2014년 2월 13일에 출원된 일본 특허출원 2014-025438호의 명세서, 특허 청구의 범위, 및 요약서의 전체 내용을 여기에 인용하고, 본 발명 명세서의 개시로서 받아들이는 것이다. In addition, the specification of the JP Patent application 2014-025438 for which it applied on February 13, 2014, a claim, and the abstract are referred here, and it takes in as an indication of this specification.

Claims (13)

하기 식 (2) 의 디아민을 함유하는 디아민 성분과 테트라카르복실산 유도체 성분을 반응시켜 얻어지는 폴리이미드 전구체, 및 그 폴리이미드 전구체를 폐환시켜 얻어지는 폴리이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체를 함유하는 것을 특징으로 하는 액정 배향제.
Figure 112021060976960-pct00055

(식 (2) 중, R1 은 수소 원자, 메틸기, 또는 tert-부톡시카르보닐기이다. R2 는 수소 원자 또는 메틸기이다. Q1 은 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬 알킬렌이다.)
At least one polymer selected from the group consisting of a polyimide precursor obtained by reacting a diamine component containing a diamine of the following formula (2) with a tetracarboxylic acid derivative component, and a polyimide obtained by ring closure of the polyimide precursor It contains, The liquid crystal aligning agent characterized by the above-mentioned.
Figure 112021060976960-pct00055

(In formula (2), R 1 is a hydrogen atom, a methyl group, or a tert-butoxycarbonyl group. R 2 is a hydrogen atom or a methyl group. Q 1 is a linear alkylene having 1 to 5 carbon atoms.)
제 1 항에 있어서,
상기 폴리이미드 전구체가 하기 식 (9) 로 나타내는 구조 단위를 갖는 중합체인, 액정 배향제.
Figure 112021060976960-pct00049

(식 (9) 중, X1 은 테트라카르복실산 유도체에서 유래하는 4 가의 유기기이고, Y1 은 식 (2) 의 디아민에서 유래하는 2 가의 유기기이며, R4 는 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이다)
The method of claim 1,
The liquid crystal aligning agent whose said polyimide precursor is a polymer which has a structural unit represented by following formula (9).
Figure 112021060976960-pct00049

(In formula (9), X 1 is a tetravalent organic group derived from a tetracarboxylic acid derivative, Y 1 is a divalent organic group derived from diamine of Formula (2), and R 4 is a hydrogen atom or a carbon number of 1 to 5 is an alkyl group)
제 2 항에 있어서,
X1 이, 이하의 식 (X-1) ∼ (X-14) 인 액정 배향제.
Figure 112020013271280-pct00050

(식 (X-1) 중, R5 ∼ R8 은, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기, 탄소수 2 ∼ 6 의 알케닐기, 탄소수 2 ∼ 6 의 알키닐기, 또는 페닐기이다)
3. The method of claim 2,
The liquid crystal aligning agent whose X1 is the following formulas (X-1) - (X-14).
Figure 112020013271280-pct00050

(In formula (X-1), R 5 to R 8 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 6 carbon atoms, or a phenyl group to be)
제 1 항에 있어서,
식 (2) 로 나타내는 디아민의 비율은, 전체 디아민 성분 1 몰에 대해 30 ∼ 100 몰% 인, 액정 배향제.
The method of claim 1,
The liquid crystal aligning agent whose ratio of the diamine represented by Formula (2) is 30-100 mol% with respect to 1 mol of all the diamine components.
삭제delete 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 액정 배향제를 도포하고, 소성해 얻어지는 액정 배향막. The liquid crystal aligning film obtained by apply|coating and baking the liquid crystal aligning agent in any one of Claims 1-4. 제 6 항에 있어서,
소성 후의 막두께가, 5 ∼ 300 ㎚ 인, 액정 배향막.
7. The method of claim 6,
The liquid crystal aligning film whose film thickness after baking is 5-300 nm.
제 6 항에 기재된 액정 배향막을 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.It has the liquid crystal aligning film of Claim 6, The liquid crystal display element characterized by the above-mentioned. 식 (2) 로 나타내는 디아민.
Figure 112021060976960-pct00056

(식 (2) 중, R1 은 수소 원자, 메틸기, 또는 tert-부톡시카르보닐기이다. R2 는 수소 원자 또는 메틸기이다. Q1 은 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬 알킬렌이다.)
Diamine represented by Formula (2).
Figure 112021060976960-pct00056

(In formula (2), R 1 is a hydrogen atom, a methyl group, or a tert-butoxycarbonyl group. R 2 is a hydrogen atom or a methyl group. Q 1 is a linear alkylene having 1 to 5 carbon atoms.)
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 9 항에 기재된 디아민을 함유하는 디아민 성분과 테트라카르복실산 유도체 성분을 반응시켜 얻어지는 폴리이미드 전구체, 및 그 폴리이미드 전구체를 폐환시켜 얻어지는 폴리이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체. At least one polymer selected from the group consisting of a polyimide precursor obtained by reacting a diamine component containing the diamine according to claim 9 and a tetracarboxylic acid derivative component, and a polyimide obtained by ring closure of the polyimide precursor.
KR1020167021912A 2014-02-13 2015-02-10 Novel liquid crystal orientation agent, diamine, and polyimide precursor KR102344228B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2014-025438 2014-02-13
JP2014025438 2014-02-13
PCT/JP2015/053688 WO2015122413A1 (en) 2014-02-13 2015-02-10 Novel liquid crystal orientation agent, diamine, and polyimide precursor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160122724A KR20160122724A (en) 2016-10-24
KR102344228B1 true KR102344228B1 (en) 2021-12-27

Family

ID=53800156

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167021912A KR102344228B1 (en) 2014-02-13 2015-02-10 Novel liquid crystal orientation agent, diamine, and polyimide precursor

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6638398B2 (en)
KR (1) KR102344228B1 (en)
CN (1) CN105980357B (en)
TW (1) TWI665259B (en)
WO (1) WO2015122413A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170066495A (en) * 2014-10-03 2017-06-14 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element using same

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016143748A1 (en) * 2015-03-09 2016-09-15 日産化学工業株式会社 Diamine compound and method for producing intermediate thereof
JP6447304B2 (en) * 2015-03-27 2019-01-09 Jsr株式会社 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film and manufacturing method thereof, liquid crystal display element, retardation film and manufacturing method thereof, polymer and compound
WO2017057496A1 (en) * 2015-09-30 2017-04-06 日産化学工業株式会社 Liquid crystal display element
KR20180063294A (en) * 2015-10-07 2018-06-11 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 A liquid crystal aligning agent, a liquid crystal alignment film, and a liquid crystal display element
WO2017090691A1 (en) 2015-11-25 2017-06-01 日産化学工業株式会社 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element
CN109923469B (en) * 2016-09-13 2022-06-28 日产化学株式会社 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
KR20220147158A (en) * 2016-09-29 2022-11-02 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display device
WO2018066494A1 (en) * 2016-10-07 2018-04-12 シャープ株式会社 Liquid crystal aligning agent for tft substrates and method for producing liquid crystal display panel
JP7074141B2 (en) 2017-11-07 2022-05-24 Jsr株式会社 Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal element
KR20200132907A (en) * 2018-03-19 2020-11-25 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, and liquid crystal display element
WO2022014345A1 (en) * 2020-07-14 2022-01-20 日産化学株式会社 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013152421A (en) 2011-12-26 2013-08-08 Jsr Corp Liquid crystal-aligning agent, liquid crystal alignment layer, liquid crystal display element, polymer and compound

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3613421B2 (en) 1996-05-31 2005-01-26 Jsr株式会社 Liquid crystal alignment agent
JP3169062B2 (en) 1996-07-11 2001-05-21 日産化学工業株式会社 Liquid crystal cell alignment agent
JP3650982B2 (en) * 1996-10-02 2005-05-25 Jsr株式会社 Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element
TWI276899B (en) * 2002-08-29 2007-03-21 Nissan Chemical Ind Ltd Material for liquid crystal alignment and liquid crystal displays using the same
CN102893209B (en) * 2010-03-15 2015-05-06 日产化学工业株式会社 Liquid crystal alignment agent containing polyamic acid ester, and liquid crystal alignment film
JP2013015773A (en) * 2011-07-06 2013-01-24 Jsr Corp Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment layer and liquid crystal display element
JP5895120B2 (en) 2011-09-13 2016-03-30 パナソニックIpマネジメント株式会社 Ultraviolet transmission xenon discharge tube and lighting device using the ultraviolet transmission xenon discharge tube
JP5691996B2 (en) * 2011-10-21 2015-04-01 Jsr株式会社 Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
JP5783380B2 (en) * 2012-03-23 2015-09-24 Jsr株式会社 Liquid crystal aligning agent and method for forming liquid crystal aligning film

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013152421A (en) 2011-12-26 2013-08-08 Jsr Corp Liquid crystal-aligning agent, liquid crystal alignment layer, liquid crystal display element, polymer and compound

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170066495A (en) * 2014-10-03 2017-06-14 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element using same
KR102486076B1 (en) * 2014-10-03 2023-01-06 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element using same

Also Published As

Publication number Publication date
JP6638398B2 (en) 2020-01-29
CN105980357A (en) 2016-09-28
TWI665259B (en) 2019-07-11
CN105980357B (en) 2018-09-28
KR20160122724A (en) 2016-10-24
WO2015122413A1 (en) 2015-08-20
TW201536863A (en) 2015-10-01
JPWO2015122413A1 (en) 2017-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102344228B1 (en) Novel liquid crystal orientation agent, diamine, and polyimide precursor
KR102241791B1 (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element
KR102241786B1 (en) Liquid crystal aligning agent containing polyimide precursor having thermally cleavable group and/or polyimide
KR102172129B1 (en) Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element using same
JP6558245B2 (en) LIQUID CRYSTAL ORIENTING LIQUID CRYSTAL Alignment Agent, LIQUID CRYSTAL ALIGNMENT FILM, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE USING THE SAME
JP6187457B2 (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, and liquid crystal display element for photo-alignment method
KR20170131533A (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element
KR20160074567A (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element
JP6798592B2 (en) Raw material diamine compound for polyimide useful as a liquid crystal alignment agent
CN105001881B (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
KR101613753B1 (en) Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element using same
KR20140098146A (en) Liquid crystal alignment film, method for producing liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
KR102593074B1 (en) Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display device
JP6927050B2 (en) Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element using it
WO2014084364A1 (en) Method for producing liquid crystal alignment film, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element
JP2021038260A (en) Novel diamine
JP6569872B2 (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, and liquid crystal display element using the same
JP6524918B2 (en) Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display device using the same
KR102393693B1 (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film and liquid crystal display element
KR20210126572A (en) Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, and liquid crystal display element using same
KR20190057141A (en) Diamine, polymer, liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element
JP2018040979A (en) Production method of liquid crystal alignment film, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant