KR102482055B1 - Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, and liquid crystal display element - Google Patents

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요시미치 모리모토
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닛산 가가쿠 가부시키가이샤
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Abstract

하기 식 [1] 로 나타내는 구조를 갖는 디아민을 포함하는 디아민 성분으로부터 얻어지는 중합체와, 유기 용매를 포함한다.
[화학식 1]

Figure 112019058496916-pct00073

(식 [1] 중, Y1 은 S 원자 또는 O 원자를 나타내고, * 는, 다른 기에 결합하는 부위를 나타낸다. 또, 벤젠 고리의 임의의 수소 원자는, 1 가의 유기기로 치환되어 있어도 된다.)The polymer obtained from the diamine component containing the diamine which has a structure represented by following formula [1], and an organic solvent are included.
[Formula 1]
Figure 112019058496916-pct00073

(In formula [1], Y 1 represents an S atom or an O atom, and * represents a site bonded to another group. In addition, an arbitrary hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with a monovalent organic group.)

Description

액정 배향제, 액정 배향막 및 액정 표시 소자Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, and liquid crystal display element

본 발명은, 신규의 디아민, 액정 표시 소자에 사용하는 중합체, 액정 배향제 및 액정 배향막, 그리고 액정 표시 소자에 관한 것이다. The present invention relates to a novel diamine, a polymer used for a liquid crystal display element, a liquid crystal aligning agent, a liquid crystal aligning film, and a liquid crystal display element.

액정 표시 소자는, 박형·경량을 실현하는 표시 디바이스로서, 현재 널리 사용되고 있다. 액정 표시 소자의 표시 특성은 액정의 배향성, 액정의 프리틸트각의 크기, 프리틸트각의 안정성, 전기 특성 등에 크게 영향을 받는 것이 알려져 있고, 이와 같은 액정 표시 소자의 표시 특성을 향상시키는 데에 있어서는, 사용하는 액정 재료는 물론, 그 액정과 직접적으로 접하여, 그 배향 상태를 결정짓는 액정 배향막이 중요해진다. BACKGROUND OF THE INVENTION A liquid crystal display element is currently widely used as a display device that realizes a thin shape and a light weight. It is known that the display properties of a liquid crystal display device are greatly influenced by the orientation of liquid crystal, the size of the pretilt angle of the liquid crystal, the stability of the pretilt angle, and the electrical properties. , The liquid crystal aligning film which directly contacts the liquid crystal and determines the alignment state becomes important, as well as the liquid crystal material to be used.

현재, 액정 배향막은 주로 폴리아믹산이나 폴리이미드의 수지 용액을 액정 배향제로서 이용하고, 그것들을 기판에 도포한 후, 소성을 실시하고, 이 도막 표면을 레이온이나 나일론포에 의해 압력을 가하여 문지르는, 이른바 러빙 처리를 실시하여 형성되고 있다. Currently, the liquid crystal alignment film mainly uses a polyamic acid or a polyimide resin solution as a liquid crystal alignment agent, and after applying them to a substrate, firing is performed, and the surface of the coating film is applied with pressure with rayon or nylon cloth and rubbed, It is formed by performing a so-called rubbing process.

폴리이미드 또는 그 전구체인 폴리아믹산으로부터 액정 배향막을 얻는 방법은, 수지 용액을 도포·소성한다는 간편한 프로세스로 내열성, 내용제성이 우수한 도막을 제작할 수 있고, 러빙에 의해 용이하게 액정을 배향시킬 수 있는 점에서, 공업적으로 널리 보급되어 현재에 이르러 있다. The method of obtaining a liquid crystal alignment film from polyimide or polyamic acid as a precursor thereof is a simple process of applying and firing a resin solution to produce a coating film excellent in heat resistance and solvent resistance, and the liquid crystal can be easily oriented by rubbing In , it has been widely spread industrially and has reached the present.

또, 액정 표시 소자의 표시 특성의 향상을 위해서, 폴리아믹산이나 폴리이미드의 구조를 여러 가지 선택하거나, 특성이 상이한 수지를 블렌드하거나 하는 것 등에 의해, 추가적인 액정 배향성의 개선, 프리틸트각의 제어 및 그 안정성의 개선, 전압 유지율의 향상이나, 직류 전압에 대한 축적 전하의 모이기 어려움, 모인 전하의 탈락 용이함의 개선 등, 수많은 기술이 제안되어 왔다. 예를 들어, 특허문헌 1 에서는 높은 전압 유지율을 얻기 위해, 특정 반복 단위를 갖는 폴리이미드 수지를 사용하는 것이 제안되어 있다. 또, 특허문헌 2 에서는, 잔상 현상에 대해, 이미드기 이외에 질소 원자를 갖는 가용성 폴리이미드를 사용함으로써, 잔상이 소거될 때까지의 시간을 짧게 하는 것이 제안되어 있다.In addition, in order to improve the display characteristics of the liquid crystal display element, by selecting various structures of polyamic acid or polyimide or blending resins having different characteristics, further improvement of liquid crystal orientation, control of pretilt angle, and Numerous techniques have been proposed, such as improvement in stability, improvement in voltage retention, difficulty in accumulating accumulated charges with respect to DC voltage, and improvement in ease of detachment of accumulated charges. For example, Patent Literature 1 proposes using a polyimide resin having a specific repeating unit in order to obtain a high voltage holding ratio. Further, Patent Literature 2 proposes using a soluble polyimide having a nitrogen atom in addition to an imide group to shorten the time until the afterimage is eliminated with respect to the afterimage phenomenon.

그러나, 액정 표시 소자의 고성능화, 표시 디바이스의 전력 절약화, 다양한 환경에 있어서의 내구성의 향상 등이 진행됨에 따라, 고온 환경에 있어서의 전압 유지율이 낮기 때문에 콘트라스트가 저하한다는 문제나, 장시간 연속 구동했을 때에 전하가 축적되어 표시의 번인이 발생한다는 문제가 현저하게 되고 있어, 종래 제안되어 있는 기술만으로는, 이 양자를 동시에 해결하는 것이 어려워지고 있다.However, as the performance of liquid crystal display elements, power saving of display devices, improvement of durability in various environments, etc. progress, there is a problem that the voltage retention in a high-temperature environment is low and the contrast is lowered, and the problem of long-term continuous driving The problem of display burn-in due to charge accumulation at the time of application has become significant, and it is becoming difficult to simultaneously solve both of these issues only with conventionally proposed techniques.

일본 공개특허공보 평2-287324호Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 2-287324 일본 공개특허공보 평10-104633호Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-104633

본 발명은, 이와 같은 사정을 감안하여, 축적 전하의 완화가 빠르고, 투명성이나 용해성이나 배향성이 향상된 액정 배향제 및 액정 배향막, 그리고 액정 표시 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a liquid crystal aligning agent, a liquid crystal aligning film, and a liquid crystal display element in which the relaxation of the accumulated electric charge is quick and the transparency, solubility, and orientation are improved.

본 발명자들은, 예의 연구를 실시한 결과, 특정 디아민을 사용함으로써 축적 전하의 완화 시간의 단축에 대해 매우 유효한 것을 알아내어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.As a result of intensive research, the inventors of the present invention have found that using a specific diamine is very effective for shortening the relaxation time of accumulated electric charges, and has completed the present invention.

상기 목적을 달성하는 본 발명의 액정 배향제는, 하기 식 [1] 로 나타내는 구조를 갖는 디아민을 포함하는 디아민 성분으로부터 얻어지는 중합체와, 유기 용매를 포함하는 것을 특징으로 한다.The liquid crystal aligning agent of this invention which achieves the said objective is characterized by including the polymer obtained from the diamine component containing the diamine which has a structure represented by following formula [1], and an organic solvent.

[화학식 1] [Formula 1]

Figure 112019058496916-pct00001
Figure 112019058496916-pct00001

(식 [1] 중, Y1 은 S 원자 또는 O 원자를 나타내고, * 는, 다른 기에 결합하는 부위를 나타낸다. 또, 벤젠 고리의 임의의 수소 원자는, 1 가의 유기기로 치환되어 있어도 된다.) (In formula [1], Y 1 represents an S atom or an O atom, and * represents a site bonded to another group. In addition, an arbitrary hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with a monovalent organic group.)

상기 중합체가, 상기 식 [1] 로 나타내는 구조를 갖는 디아민과 테트라카르복실산 이무수물의 중축합물인 폴리이미드 전구체 및 그 이미드화물인 폴리이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체인 것이 바람직하다.It is preferable that the said polymer is at least 1 sort(s) of polymer chosen from the group which consists of a polyimide precursor which is a polycondensate of the diamine and tetracarboxylic dianhydride which have the structure shown by the said Formula [1], and the polyimide which is an imide product. Do.

또, 상기 디아민이, 하기 식 [2] 로 나타내어지는 것을 특징으로 한다.Moreover, the said diamine is characterized by being represented by following formula [2].

[화학식 2] [Formula 2]

Figure 112019058496916-pct00002
Figure 112019058496916-pct00002

(식 [2] 중, Y1 의 정의는, 상기 식 [1] 과 동일하고, R2 는 각각 독립적으로 단결합 또는 이하의 식 [3] 의 구조를 나타내고, n 은 1 내지 3 의 정수를 나타낸다. 벤젠 고리의 임의의 수소 원자는 1 가의 유기기로 치환되어 있어도 된다.)(In formula [2], the definition of Y 1 is the same as in formula [1], R 2 each independently represents a single bond or a structure of formula [3] below, and n represents an integer of 1 to 3 Arbitrary hydrogen atoms of the benzene ring may be substituted with monovalent organic groups.)

[화학식 3] [Formula 3]

Figure 112019058496916-pct00003
Figure 112019058496916-pct00003

(식 [3] 중, R3 은, 단결합, -O-, -COO-, -OCO-, -(CH2)l-, -O(CH2)mO-, -CONH- 및 -NHCO- 에서 선택되는 2 가의 유기기를 나타내고 (l, m 은 1 내지 5 의 정수를 나타낸다), *1 은 식 [2] 중의 벤젠 고리와 결합하는 부위를 나타내고, *2 는 식 [2] 중의 아미노기와 결합하는 부위를 나타낸다.) (In formula [3], R 3 is a single bond, -O-, -COO-, -OCO-, -(CH 2 ) l -, -O(CH 2 ) m O-, -CONH- and -NHCO - Represents a divalent organic group selected from (l and m represent an integer of 1 to 5), * 1 represents a site bonding to a benzene ring in formula [2], * 2 represents an amino group in formula [2] Indicates the binding site.)

또, 상기 중합체는, 하기 식 [4] 로 나타내는 구조 단위를 포함하는 폴리이미드 전구체 및 그 이미드 화합물인 폴리이미드에서 선택되는 적어도 1 종인 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the said polymer is at least 1 sort(s) chosen from the polyimide which is the polyimide precursor containing the structural unit represented by following formula [4], and its imide compound.

[화학식 4] [Formula 4]

Figure 112019058496916-pct00004
Figure 112019058496916-pct00004

(식 [4] 중, X1 은, 테트라카르복실산 유도체 유래의 4 가의 유기기이고, W1 은, 식 [2] 또는 식 [3] 으로 나타내는 구조를 갖는 디아민 유래의 2 가의 유기기이다. R4 및 R5 는, 수소 원자 또는 탄소 원자수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타내고, A1 및 A2 는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소 원자수 1 ∼ 5 의 알킬기, 탄소 원자수 2 ∼ 5 의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 ∼ 5 의 알키닐기를 나타낸다.)(In formula [4], X 1 is a tetravalent organic group derived from a tetracarboxylic acid derivative, and W 1 is a divalent organic group derived from diamine having a structure represented by formula [2] or formula [3] R 4 and R 5 represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and A 1 and A 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and an alkyl group having 2 to 5 carbon atoms. represents an alkenyl group of 5 or an alkynyl group of 2 to 5 carbon atoms.)

상기 목적을 달성하는 본 발명의 액정 배향막은, 상기 액정 배향제로부터 얻어지는 것을 특징으로 한다.The liquid crystal aligning film of this invention which achieves the said objective is obtained from the said liquid crystal aligning agent, It is characterized by the above.

상기 목적을 달성하는 본 발명의 액정 표시 소자는, 상기 액정 배향막을 구비하는 것을 특징으로 한다.The liquid crystal display element of this invention which achieves the said object is characterized by being provided with the said liquid crystal aligning film.

본 발명에 의하면, 축적 전하의 완화가 빠르고, 투명성이나 용해성이나 배향성이 향상된 액정 배향제 및 액정 배향막, 그리고 액정 표시 소자를 제공할 수 있다. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the relief|moderation of accumulated electric charge is quick, and the liquid crystal aligning agent and liquid crystal aligning film and liquid crystal display element with improved transparency, solubility, or orientation can be provided.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

<디아민> <diamine>

본 발명의 액정 배향제는, 하기 식 [1] 로 나타내는 구조를 갖는 디아민을 포함하는 디아민 성분으로부터 얻어지는 중합체와, 유기 용매를 포함하는 것이지만, 먼저, 디아민에 대해 설명한다.Although the liquid crystal aligning agent of this invention contains the polymer obtained from the diamine component containing the diamine which has a structure shown by following formula [1], and an organic solvent, a diamine is demonstrated first.

[화학식 5] [Formula 5]

Figure 112019058496916-pct00005
Figure 112019058496916-pct00005

(식 [1] 중, Y1 은 S 원자 또는 O 원자를 나타내고, * 는, 다른 기에 결합하는 부위를 나타낸다. 또, 벤젠 고리의 임의의 수소 원자는, 1 가의 유기기로 치환되어 있어도 된다.)(In formula [1], Y 1 represents an S atom or an O atom, and * represents a site bonded to another group. In addition, an arbitrary hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with a monovalent organic group.)

식 [1] 에 있어서, 1 가의 유기기로는, 탄화수소기 ; 하이드록실기, 카르복실기, 하이드록실기, 티올기 또는 카르복실기를 포함하는 탄화수소기 ; 에테르 결합, 에스테르 결합, 아미드 결합 등의 결합기에 의해 연결된 탄화수소기 ; 규소 원자를 함유하는 탄화수소기 ; 할로겐화탄화수소기 ; 아미노기 ; 아미노기가 t-부톡시카르보닐기 등의 카르바메이트계의 보호기에 의해 보호된 불활성기 등을 들 수 있다. 또한, 탄화수소기는, 직사슬, 분기 사슬 및 고리형 사슬 중 어느 것이어도 되고, 또, 포화 탄화수소여도 되고 불포화 탄화수소여도 된다. 또, 탄화수소기의 수소 원자의 일부는, 카르복실기, 하이드록실기, 티올기, 규소 원자, 할로겐 원자 등으로 치환되어도 되고, 에테르 결합, 에스테르 결합, 아미드 결합 등의 결합기에 의해 연결되어 있어도 된다.In formula [1], as a monovalent organic group, it is a hydrocarbon group; a hydrocarbon group containing a hydroxyl group, a carboxyl group, a hydroxyl group, a thiol group or a carboxyl group; Hydrocarbon groups linked by bonding groups such as ether bonds, ester bonds, and amide bonds; Hydrocarbon group containing a silicon atom; Halogenated hydrocarbon group; amino group; and an inactive group in which an amino group is protected by a carbamate-based protecting group such as a t-butoxycarbonyl group. Further, the hydrocarbon group may be a straight chain, branched chain, or cyclic chain, and may be either a saturated hydrocarbon or an unsaturated hydrocarbon. In addition, some of the hydrogen atoms of the hydrocarbon group may be substituted with a carboxyl group, a hydroxyl group, a thiol group, a silicon atom, a halogen atom, or the like, or linked by a bonding group such as an ether bond, an ester bond, or an amide bond.

또, 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알킬렌기는, 직사슬, 분기 사슬 및 고리형 사슬 중 어느 것이어도 된다. 구체적으로는, 메틸렌기, 에틸렌기, n-프로필렌기, 이소프로필렌기, 시클로프로필렌기, 1-메틸-시클로프로필렌기, 2-메틸-시클로프로필렌기, 1,1-디메틸-n-프로필렌기, 1,2-디메틸-n-프로필렌기, 2,2-디메틸-n-프로필렌기, 1-에틸-n-프로필렌기, 1,2-디메틸-시클로프로필렌기, 2,3-디메틸-시클로프로필렌기, 1-에틸-시클로프로필렌기, 2-에틸-시클로프로필렌기, 1,1,2-트리메틸-n-프로필렌기, 1,2,2-트리메틸-n-프로필렌기, 1-에틸-1-메틸-n-프로필렌기, 1-에틸-2-메틸-n-프로필렌기, 2-n-프로필-시클로프로필렌기, 1-이소프로필-시클로프로필렌기, 2-이소프로필-시클로프로필렌기, 1,2,2-트리메틸-시클로프로필렌기, 1,2,3-트리메틸-시클로프로필렌기, 2,2,3-트리메틸-시클로프로필렌기, 1-에틸-2-메틸-시클로프로필렌기, 2-에틸-1-메틸-시클로프로필렌기, 2-에틸-2-메틸-시클로프로필렌기 및 2-에틸-3-메틸-시클로프로필렌기 등을 들 수 있다.Moreover, any of a linear chain, branched chain, and cyclic chain may be sufficient as a C1-C3 alkylene group. Specifically, a methylene group, an ethylene group, an n-propylene group, an isopropylene group, a cyclopropylene group, a 1-methyl-cyclopropylene group, a 2-methyl-cyclopropylene group, a 1,1-dimethyl-n-propylene group, 1,2-dimethyl-n-propylene group, 2,2-dimethyl-n-propylene group, 1-ethyl-n-propylene group, 1,2-dimethyl-cyclopropylene group, 2,3-dimethyl-cyclopropylene group , 1-ethyl-cyclopropylene group, 2-ethyl-cyclopropylene group, 1,1,2-trimethyl-n-propylene group, 1,2,2-trimethyl-n-propylene group, 1-ethyl-1-methyl -n-propylene group, 1-ethyl-2-methyl-n-propylene group, 2-n-propyl-cyclopropylene group, 1-isopropyl-cyclopropylene group, 2-isopropyl-cyclopropylene group, 1,2 ,2-trimethyl-cyclopropylene group, 1,2,3-trimethyl-cyclopropylene group, 2,2,3-trimethyl-cyclopropylene group, 1-ethyl-2-methyl-cyclopropylene group, 2-ethyl-1 -Methyl-cyclopropylene group, 2-ethyl-2-methyl-cyclopropylene group, 2-ethyl-3-methyl-cyclopropylene group, etc. are mentioned.

또한, 1 가의 유기기나 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알킬렌기는, 용도에 따라 여러 가지 선택할 수 있다.In addition, various types of monovalent organic groups and alkylene groups having 1 to 3 carbon atoms can be selected depending on the application.

상기 식 [1] 의 구조에 있어서, 벤젠 고리의 5 원 고리에 대한 결합 위치는 전하 이동의 점에서, 하기 식 [1-1] 로 나타내는 바와 같이 5 원 고리 상의 Y1 의 옆에 있는 탄소 원자인 것이 바람직하다.In the structure of the above formula [1], the bonding position of the benzene ring to the 5-membered ring is the carbon atom next to Y 1 on the 5-membered ring, as represented by the following formula [1-1] in terms of charge transfer It is preferable to be

[화학식 6] [Formula 6]

Figure 112019058496916-pct00006
Figure 112019058496916-pct00006

상기 특정 디아민은, 예를 들어, 하기 식 [1-2] 로 나타낼 수 있고, 특히, 하기 식 [1-3] 으로 나타내는 디아민이 바람직하고, 나아가서는, 식 [1-4] 로 나타내는 디아민이 보다 바람직하다.The said specific diamine can be represented by following formula [1-2], for example, Diamine represented by following formula [1-3] is preferable especially, Furthermore, diamine represented by formula [1-4] more preferable

[화학식 7] [Formula 7]

Figure 112019058496916-pct00007
Figure 112019058496916-pct00007

[화학식 8] [Formula 8]

Figure 112019058496916-pct00008
Figure 112019058496916-pct00008

[화학식 9] [Formula 9]

Figure 112019058496916-pct00009
Figure 112019058496916-pct00009

식 [1-2] ∼ 식 [1-4] 에 있어서, Y1 의 정의는 상기 식 [1] 의 경우와 동일하고, Q1, Q2 는, 각각 독립적으로, 단결합 또는 2 가의 유기기이고, 즉, Q1 과 Q2 는 서로 상이한 구조여도 된다. 또, 식 [1-4] 에 있어서의 2 개의 Q2 는 서로 상이한 구조여도 된다. 또한, 벤젠 고리의 임의의 수소 원자는, 상기 식 [1] 의 경우와 동일하게, 1 가의 유기기로 치환되어 있어도 된다.In the formulas [1-2] to [1-4], the definition of Y 1 is the same as in the case of the formula [1], and Q 1 and Q 2 are each independently a single bond or a divalent organic group , that is, Q 1 and Q 2 may have mutually different structures. Moreover, the two Q2 in formula [1-4] may have mutually different structures. In addition, the arbitrary hydrogen atoms of a benzene ring may be substituted by the monovalent organic group similarly to the case of said formula [1].

상기 특정 디아민의 바람직한 예로는, 하기 식 [2] 로 나타내는 디아민을 들 수 있고, 보다 바람직하게는 식 [2-1] 로 나타내는 디아민이다.As a preferable example of the said specific diamine, the diamine represented by following formula [2] is mentioned, More preferably, it is diamine represented by formula [2-1].

[화학식 10] [Formula 10]

Figure 112019058496916-pct00010
Figure 112019058496916-pct00010

[화학식 11] [Formula 11]

Figure 112019058496916-pct00011
Figure 112019058496916-pct00011

상기 식 [2] 및 식 [2-1] 중의 Y1 의 정의는 상기 식 [1] 과 동일하다. 2 개의 R2 는, 각각 독립적으로, 단결합 또는 이하의 식 [3] 의 구조를 나타낸다. 또한, 상기 식 [1] 의 경우와 동일하게, 벤젠 고리의 임의의 수소 원자는 1 가의 유기기로 치환되어 있어도 된다.The definition of Y 1 in the formula [2] and formula [2-1] is the same as in formula [1]. Two R< 2 > represents the structure of a single bond or the following formula [3] each independently. In addition, as in the case of the above formula [1], the arbitrary hydrogen atoms of the benzene ring may be substituted with a monovalent organic group.

[화학식 12] [Formula 12]

Figure 112019058496916-pct00012
Figure 112019058496916-pct00012

상기 식 (3) 중, R3 은, 단결합, -O-, -COO-, -OCO-, -(CH2)l-, -O(CH2)mO- ,-CONH-, 및 -NHCO- 로 이루어지는 군에서 선택되는 2 가의 유기기를 나타내고, 여기서, l, m 은 1 ∼ 5 의 정수를 나타낸다. 그 중에서도, 축적 전하의 완화의 점에서, R3 은, 단결합, -O-, -COO-, -OCO-, -CONH-, 또는 -NHCO- 가 바람직하다. 또, *1 은, 식 [2] 중의 벤젠 고리와 결합하는 부위를 나타내고, *2 는 식 [2] 중의 아미노기와 결합하는 부위를 나타낸다.In the formula (3), R 3 is a single bond, -O-, -COO-, -OCO-, -(CH 2 ) l -, -O(CH 2 ) m O- , -CONH-, and - Represents a divalent organic group selected from the group consisting of NHCO-, wherein l and m represent integers of 1 to 5. Especially, from the point of alleviation|relaxation of accumulated charge, R< 3 > has a single bond, -O-, -COO-, -OCO-, -CONH-, or -NHCO- is preferable. Moreover, * 1 represents the site|part couple|bonded with the benzene ring in Formula [2], and * 2 represents the site|part couple|bonded with the amino group in Formula [2].

상기 식 [2] 및 식 [2-1] 중의 n 은, 1 ∼ 3 의 정수를 나타낸다. 바람직하게는 1 또는 2 이다.n in said formula [2] and formula [2-1] represents the integer of 1-3. Preferably it is 1 or 2.

식 [2] 로 나타내는 디아민의 구체예로는 하기 식 [4-1-1] ∼ [4-1-12] 로 나타내는 디아민을 예시할 수 있지만, 이들로 한정되지 않는다. 그 중에서도, 축적 전하의 완화와 배향성의 점에서, [4-1-1], [4-1-2], [4-1-4] ∼ [4-1-12] 가 바람직하고, [4-1-1], [4-1-2], [4-1-8] ∼ [4-1-12] 가 특히 바람직하다.As a specific example of diamine represented by formula [2], although diamine represented by following formula [4-1-1] - [4-1-12] can be illustrated, it is not limited to these. Among them, [4-1-1], [4-1-2], [4-1-4] to [4-1-12] are preferable from the viewpoint of the relaxation of the accumulated electric charge and the orientation, and [4-1-12] is preferred. -1-1], [4-1-2], [4-1-8] to [4-1-12] are particularly preferred.

[화학식 13] [Formula 13]

Figure 112019058496916-pct00013
Figure 112019058496916-pct00013

<디아민의 합성 방법> <Method for synthesizing diamine>

다음으로, 본 발명의 디아민의 주된 합성 방법에 대해 설명한다. 또한, 이하에서 설명한 방법은 합성예이고, 이것으로 한정되지 않는다.Next, the main synthesis method of the diamine of this invention is demonstrated. In addition, the method demonstrated below is a synthesis example, and is not limited to this.

본 발명의 디아민은, 하기 반응식으로 나타내는 바와 같이, 디니트로 화합물을 환원하여 니트로기를 아미노기로 변환함으로써, 얻을 수 있다. 또한, 하기 반응식에 있어서는, 벤젠 고리 및 포화 탄화수소부의 수소 원자가 불소 원자 등의 할로겐 원자나 아미노기 이외의 1 가의 유기기로 치환되어 있지 않은 디아민을 예로서 기재하고 있다.The diamine of the present invention can be obtained by reducing a dinitro compound to convert a nitro group into an amino group, as shown in the following reaction formula. In the reaction formulas below, diamines in which hydrogen atoms in the benzene ring and saturated hydrocarbon moieties are not substituted with halogen atoms such as fluorine atoms or monovalent organic groups other than amino groups are described as examples.

[화학식 14] [Formula 14]

Figure 112019058496916-pct00014
Figure 112019058496916-pct00014

디니트로 화합물을 환원하는 방법은 특별히 제한은 없고, 팔라듐-탄소, 산화 백금, 라니 니켈, 백금흑, 로듐-알루미나, 황화백금탄소 등을 촉매로서 사용하고, 아세트산에틸, 톨루엔, 테트라하이드로푸란, 디옥산, 알코올계 등의 용매 중, 수소 가스, 하이드라진, 염화수소 등에 의해 환원을 실시하는 방법을 예시할 수 있다. 필요에 따라 오토클레이브 등을 사용하여 가압하에서 실시해도 된다. 한편으로, 벤젠 고리나 포화 탄화수소부의 수소 원자를 치환하는 치환기의 구조에 불포화 결합 부위를 포함하는 경우, 팔라듐카본이나 백금카본 등을 사용하면, 이 불포화 결합 부위가 환원되어 버려, 포화 결합이 되어 버릴 우려가 있기 때문에, 환원철이나 주석, 염화주석 등의 천이 금속을 촉매로서 사용한 환원 조건이 바람직하다.The method for reducing the dinitro compound is not particularly limited, and palladium-carbon, platinum oxide, Raney nickel, platinum black, rhodium-alumina, platinum sulfide carbon, etc. are used as catalysts, and ethyl acetate, toluene, tetrahydrofuran, dioxane , a method of performing reduction with hydrogen gas, hydrazine, hydrogen chloride or the like in a solvent such as alcohol can be exemplified. You may carry out under pressure using an autoclave etc. as needed. On the other hand, when an unsaturated bond site is included in the structure of a substituent substituting a hydrogen atom in a benzene ring or a saturated hydrocarbon moiety, when palladium carbon or platinum carbon is used, the unsaturated bond site is reduced and becomes a saturated bond. Since there is a concern, reduction conditions using reduced iron, tin, or a transition metal such as tin chloride as a catalyst are preferred.

상기 반응은, 염기 존재하에서 실시할 수 있다. 사용하는 염기는 합성 가능하면 특별히 한정은 없지만, 탄산칼륨, 탄산나트륨, 탄산세슘, 나트륨알콕사이드, 칼륨알콕사이드, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수소화나트륨 등의 무기 염기, 피리딘, 디메틸아미노피리딘, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 트리부틸아민 등의 유기 염기 등을 들 수 있다. 또, 경우에 따라서는, 디벤질리덴아세톤팔라듐이나 디페닐포스피노페로센팔라듐과 같은 팔라듐 촉매나 구리 촉매 등을 병용하면, 수율을 향상시킬 수 있다.The reaction can be carried out in the presence of a base. The base to be used is not particularly limited as long as it can be synthesized, but inorganic bases such as potassium carbonate, sodium carbonate, cesium carbonate, sodium alkoxide, potassium alkoxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium hydride, pyridine, dimethylaminopyridine, trimethylamine, triethyl Organic bases, such as an amine and a tributylamine, etc. are mentioned. In some cases, the yield can be improved by using a palladium catalyst such as dibenzylideneacetone palladium or diphenylphosphinoferrocene palladium or a copper catalyst in combination.

이와 같이 하여 얻어진 본 발명의 디아민은, 폴리아믹산이나 폴리아믹산에스테르 등의 폴리이미드 전구체, 폴리이미드, 폴리우레아, 폴리아미드 등 (이들을 통합하여 「중합체」라고 한다) 의 원료로서 사용할 수 있다. 이 중합체는, 예를 들어, 소정의 유기 용매에 용해하여 액정 배향제로서 사용할 수 있지만, 그 용도로 한정되지 않는다. 이하, 그 구조 중에, 식 [1] 로 나타내는 디아민을 포함하는 중합체에 대해 설명한다.The diamine of the present invention obtained in this way can be used as a raw material for polyimide precursors such as polyamic acid and polyamic acid ester, polyimide, polyurea, polyamide, etc. (these are collectively referred to as "polymer"). Although this polymer can be used as a liquid crystal aligning agent by dissolving in a predetermined organic solvent, for example, it is not limited to the use. Hereinafter, the polymer containing the diamine represented by Formula [1] in the structure is demonstrated.

<중합체> <Polymer>

본 발명의 중합체는, 상기 서술한 본 발명의 디아민 또는 그 파생물 (후술한다) 을 사용하여 얻어지는 것이고, 디아민 성분 유래의 하기 식 [1] 로 나타내는 구조를 갖는 것이다.The polymer of this invention is obtained using the above-mentioned diamine of this invention or its derivative(s) (mentioned later), and has a structure represented by following formula [1] derived from a diamine component.

[화학식 15] [Formula 15]

Figure 112019058496916-pct00015
Figure 112019058496916-pct00015

(식 [1] 중, Y1 은 S 원자 또는 O 원자를 나타내고, * 는, 다른 기에 결합하는 부위를 나타낸다. 또, 벤젠 고리의 임의의 수소 원자는, 1 가의 유기기로 치환되어 있어도 된다.)(In formula [1], Y 1 represents an S atom or an O atom, and * represents a site bonded to another group. In addition, an arbitrary hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with a monovalent organic group.)

이와 같은 중합체의 디아민 성분 유래의 상기 식 [1] 로 나타내는 구조로는, 하기 식 [2-2] 로 나타내는 구조를 갖는 것이 바람직하다.As a structure represented by said formula [1] derived from the diamine component of such a polymer, what has a structure represented by following formula [2-2] is preferable.

[화학식 16] [Formula 16]

Figure 112019058496916-pct00016
Figure 112019058496916-pct00016

(식 [2-2] 중, Y1 의 정의는, 상기 식 [1] 과 동일하고, R2 는 각각 독립적으로 단결합 또는 이하의 식 [3] 의 구조를 나타내고, n 은 1 내지 3 의 정수를 나타내고, *2 는 다른 기에 결합하는 부위를 나타낸다. 벤젠 고리의 임의의 수소 원자는 1 가의 유기기로 치환되어 있어도 된다.)(In the formula [2-2], the definition of Y 1 is the same as in the formula [1], R 2 each independently represents a single bond or a structure of the following formula [3], and n is 1 to 3 Indicates an integer, and * 2 indicates a site bonded to another group. Any hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with a monovalent organic group.)

[화학식 17] [Formula 17]

Figure 112019058496916-pct00017
Figure 112019058496916-pct00017

(식 [3] 중, R3 은, 단결합, -O-, -COO-, -OCO-, -(CH2)l-, -O(CH2)mO-, -CONH- 및 -NHCO- 에서 선택되는 2 가의 유기기를 나타내고 (l, m 은 1 내지 5 의 정수를 나타낸다), *1 은 식 [2] 중의 벤젠 고리와 결합하는 부위를 나타내고, *2 는 다른 기에 결합하는 부위를 나타낸다.)(In formula [3], R 3 is a single bond, -O-, -COO-, -OCO-, -(CH 2 ) l -, -O(CH 2 ) m O-, -CONH- and -NHCO - represents a divalent organic group selected from (l and m represent integers from 1 to 5), * 1 represents a site bonding to the benzene ring in formula [2], and * 2 represents a site bonding to another group .)

여기서, 상기 본 발명의 디아민의 파생물로는, 상기 구조를 2 개 이상 연결시킨 구조나, 상기 구조를 -O-, -S-, -COO- 또는 -OCO- 를 개재하여 연결한 구조를 갖는 디아민을 들 수 있다. 또, 디아민 성분 유래의 구조는, 식 [2] 의 구조 외에, 다른 디아민 유래의 구조 (후술한다) 를 포함해도 된다.Here, as a derivative of the diamine of the present invention, diamine having a structure in which two or more of the above structures are linked, or a structure in which the above structures are linked through -O-, -S-, -COO- or -OCO- can be heard Moreover, the structure derived from a diamine component may also contain the structure (mentioned later) derived from another diamine other than the structure of Formula [2].

또한, 식 [2] 에 있어서의 1 가의 유기기나 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알킬렌기로는, 식 [1] 과 동일한 것을 들 수 있다.Moreover, as a monovalent organic group in Formula [2] and a C1-C3 alkylene group, the thing similar to Formula [1] is mentioned.

또, 본 발명의 중합체는, 액정 배향제로서의 사용의 관점에서, 하기 식 [4] 로 나타내는 구조 단위를 포함하는 폴리이미드 전구체 및 그 이미드 화합물인 폴리이미드에서 선택되는 적어도 1 종인 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the polymer of this invention is at least 1 sort(s) chosen from the polyimide which is the polyimide precursor containing the structural unit represented by following formula [4] from a viewpoint of use as a liquid crystal aligning agent, and its imide compound.

[화학식 18] [Formula 18]

Figure 112019058496916-pct00018
Figure 112019058496916-pct00018

(식 [4] 중, X1 은, 테트라카르복실산 유도체 유래의 4 가의 유기기이고, W1 은, 식 [2] 또는 식 [3] 으로 나타내는 구조를 갖는 디아민 유래의 2 가의 유기기이다. R4 및 R5 는, 수소 원자 또는 탄소 원자수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타내고, A1 및 A2 는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소 원자수 1 ∼ 5 의 알킬기, 탄소 원자수 2 ∼ 5 의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 ∼ 5 의 알키닐기를 나타낸다.)(In formula [4], X 1 is a tetravalent organic group derived from a tetracarboxylic acid derivative, and W 1 is a divalent organic group derived from diamine having a structure represented by formula [2] or formula [3] R 4 and R 5 represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and A 1 and A 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and an alkyl group having 2 to 5 carbon atoms. represents an alkenyl group of 5 or an alkynyl group of 2 to 5 carbon atoms.)

식 [4] 에 있어서, 탄소 원자수 1 ∼ 5 의 알킬기로는, 예를 들어, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, 이소펜틸기, s-펜틸기, t-펜틸기 등을 들 수 있고, 탄소 원자수 2 ∼ 5 의 알케닐기로는, 예를 들어, 비닐기, 알릴기, 1-프로페닐기, 1-부테닐기, 2-부테닐기, 3-부테닐기, 1-펜테닐기, 2-펜테닐기, 3-펜테닐기, 4-펜테닐기 등을 들 수 있고, 탄소 원자수 2 ∼ 5 의 알키닐기로는, 예를 들어, 에티닐기, 1-프로피닐기, 2-프로피닐 (프로파르길) 기, 3-부티닐기, 펜티닐기 등을 들 수 있다. 이들 중에서, 가열 시의 이미드화 반응의 진행의 용이함의 관점에서, R1 및 R2 는 수소 원자, 메틸기 또는 에틸기가 바람직하고, 수소 원자 또는 메틸기가 보다 바람직하며, 액정 배향성의 관점에서, A1 및 A2 는 수소 원자 또는 메틸기가 바람직하다.In Formula [4], as a C1-C5 alkyl group, for example, a methyl group, an ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, t-butyl group, n -A pentyl group, an isopentyl group, a s-pentyl group, a t-pentyl group, etc. are mentioned. Examples of the alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms include a vinyl group, an allyl group, a 1-propenyl group, 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, 1-pentenyl group, 2-pentenyl group, 3-pentenyl group, 4-pentenyl group, etc., and an alkynyl group having 2 to 5 carbon atoms. Examples of the group include ethynyl group, 1-propynyl group, 2-propynyl (propargyl) group, 3-butynyl group, and pentynyl group. Among these, from the viewpoint of the ease of progress of the imidation reaction during heating, R 1 and R 2 are preferably a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group, more preferably a hydrogen atom or a methyl group, and from the viewpoint of liquid crystal orientation, A 1 and A 2 is preferably a hydrogen atom or a methyl group.

X1 은, 테트라카르복실산 유도체 유래의 4 가의 유기기이면, 그 구조는 특별히 한정되는 것은 아니다. 또, X1 은, 중합체의 용매에의 용해성이나 액정 배향제의 도포성, 액정 배향막으로 한 경우에 있어서의 액정의 배향성, 전압 유지율, 축적 전하 등, 필요로 되는 특성의 정도에 따라 적절히 선택되고, 동일 중합체 중에 1 종류여도 되고, 2 종류 이상이 혼재하고 있어도 된다.As long as X 1 is a tetravalent organic group derived from a tetracarboxylic acid derivative, the structure thereof is not particularly limited. In addition, X 1 is appropriately selected depending on the degree of properties required, such as solubility in a solvent of a polymer, applicability of a liquid crystal aligning agent, orientation of a liquid crystal when used as a liquid crystal aligning film, voltage retention, and stored electric charge. , One type may be sufficient in the same polymer, and two or more types may be mixed.

X1 은, 테트라카르복실산 이무수물뿐만 아니라, 그 테트라카르복실산 유도체인 테트라카르복실산, 테트라카르복실산디할라이드 화합물, 테트라카르복실산디알킬에스테르 화합물 또는 테트라카르복실산디알킬에스테르디할라이드 화합물을 사용할 수도 있다. 테트라카르복실산 이무수물 또는 그 유도체로는, 하기 식 [5] 로 나타내는 테트라카르복실산 이무수물 또는 그 유도체에서 선택되는 적어도 1 개를 사용하는 것이 보다 바람직하다.X 1 is tetracarboxylic acid dianhydride, as well as tetracarboxylic acid derivatives such as tetracarboxylic acid, tetracarboxylic acid dihalide compound, tetracarboxylic acid dialkyl ester compound or tetracarboxylic acid dialkyl ester dihalide compound. can also be used As tetracarboxylic dianhydride or its derivative, it is more preferable to use at least 1 selected from the tetracarboxylic dianhydride represented by following formula [5] or its derivative(s).

[화학식 19] [Formula 19]

Figure 112019058496916-pct00019
Figure 112019058496916-pct00019

식 [5] 에 있어서, V1 은, 지환형 구조를 갖는 4 가의 유기기이고, 그 구조는 특별히 한정되지 않는다. 구체예로는, 하기 식 [V1-1] ∼ 식 [V1-44] 를 들 수 있다.In Formula [5], V 1 is a tetravalent organic group having an alicyclic structure, and the structure is not particularly limited. As a specific example, following formula [V 1-1 ] - formula [V 1-44 ] are mentioned.

[화학식 20] [Formula 20]

Figure 112019058496916-pct00020
Figure 112019058496916-pct00020

[화학식 21] [Formula 21]

Figure 112019058496916-pct00021
Figure 112019058496916-pct00021

[화학식 22] [Formula 22]

Figure 112019058496916-pct00022
Figure 112019058496916-pct00022

[화학식 23] [Formula 23]

Figure 112019058496916-pct00023
Figure 112019058496916-pct00023

[화학식 24] [Formula 24]

Figure 112019058496916-pct00024
Figure 112019058496916-pct00024

[화학식 25] [Formula 25]

Figure 112019058496916-pct00025
Figure 112019058496916-pct00025

식 [V1-1] ∼ 식 [V1-4] 에 있어서, R7 ∼ R27 은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소 원자수 1 ∼ 6 의 알킬기, 탄소 원자수 2 ∼ 6 의 알케닐기, 탄소 원자수 2 ∼ 6 의 알키닐기, 불소 원자를 함유하는 탄소 원자수 1 ∼ 6 의 1 가의 유기기 또는 페닐기이고, 동일해도 되고 상이해도 된다. 액정 배향성의 관점에서, R7 ∼ R27 은, 수소 원자, 할로겐 원자, 메틸기 또는 에틸기가 바람직하고, 수소 원자 또는 메틸기가 보다 바람직하다.In the formula [V 1-1 ] to the formula [V 1-4 ], R 7 to R 27 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a carbon atom having 2 to 6 carbon atoms. an alkenyl group, an alkynyl group of 2 to 6 carbon atoms, a monovalent organic group of 1 to 6 carbon atoms containing a fluorine atom, or a phenyl group, which may be the same or different. From the viewpoint of liquid crystal orientation, R 7 to R 27 preferably have a hydrogen atom, a halogen atom, a methyl group or an ethyl group, and more preferably a hydrogen atom or a methyl group.

식 [V1-1] 의 구체적인 구조로는, 하기 식 [V1-1-1] ∼ 식 [V1-1-6] 으로 나타내는 구조를 들 수 있다. 액정 배향성 및 광 반응의 감도의 관점에서, 하기 식 [V1-1-1] 로 나타내는 구조가 특히 바람직하다.As a specific structure of formula [V 1-1 ], the structure shown by the following formula [V 1-1-1 ] - formula [V 1-1-6 ] is mentioned. A structure represented by the following formula [V 1-1-1 ] from the viewpoint of liquid-crystal alignment and photoreaction sensitivity is particularly preferred.

[화학식 26] [Formula 26]

Figure 112019058496916-pct00026
Figure 112019058496916-pct00026

식 [4] 에 있어서, W1 은, 식 [1] 또는 식 [2] 로 나타내는 구조를 갖는 디아민 유래의 2 가의 유기기이면, 그 구조는 특별히 한정되는 것이 아니고, 2 종류 이상이 혼재하고 있어도 된다. 또, W1 은, 본 발명에서 사용되는 디아민 성분의 구조에 대응하여, 식 [1] 로 나타내는 구조를 갖는 특정 구조 (예를 들어, 하기 식 [W1-1] ∼ 식 [W1-12] 로 나타내는 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 구조) 를 함유하고 있다.In Formula [4], as long as W 1 is a divalent organic group derived from diamine having a structure represented by Formula [1] or Formula [2], the structure is not particularly limited, even if two or more types are mixed. do. In addition, W 1 corresponds to the structure of the diamine component used in the present invention, and has a specific structure having a structure represented by formula [1] (for example, the following formula [W 1-1 ] to formula [W 1-12 ] at least one structure selected from the group consisting of compounds represented by).

[화학식 27] [Formula 27]

Figure 112019058496916-pct00027
Figure 112019058496916-pct00027

단, W1 의 모두가, 상기 디아민에 대응한 구조로 되어 있을 필요는 반드시 없다. W1 의 일부에, 상기 디아민 이외의 디아민 (기타 디아민) 에 대응한 구조가 포함되어 있어도 된다. 기타 디아민에 대응한 구조 (이하, 「구조 W2」라고 한다) 로는, 하기 식 [6] 으로 나타내는 바와 같이 일반식화할 수 있다. 또한, 하기 식 [6] 에 있어서의 A1 및 A2 로는, 식 [4] 와 동일한 것을 들 수 있다.However, it is not necessarily necessary for all of W 1 to have a structure corresponding to the above diamine. A part of W 1 may contain a structure corresponding to diamines other than the above diamines (other diamines). As the structure corresponding to other diamines (hereinafter referred to as “structure W 2 ”), it can be generalized as shown by the following formula [6]. Moreover, as A1 and A2 in following formula [ 6 ], the same thing as Formula [ 4 ] is mentioned.

[화학식 28] [Formula 28]

Figure 112019058496916-pct00028
Figure 112019058496916-pct00028

또, 식 [6] 으로 나타내는 구조 W2 를 예시하면, 하기 식 [W2-1] ∼ 식 [W2-173] 으로 나타내는 바와 같다.Moreover, if the structure W2 represented by formula [6] is illustrated, it is as showing by the following formula [W 2-1 ] - formula [W 2-173 ] .

[화학식 29] [Formula 29]

Figure 112019058496916-pct00029
Figure 112019058496916-pct00029

[화학식 30] [Formula 30]

Figure 112019058496916-pct00030
Figure 112019058496916-pct00030

[화학식 31] [Formula 31]

Figure 112019058496916-pct00031
Figure 112019058496916-pct00031

[화학식 32] [Formula 32]

Figure 112019058496916-pct00032
Figure 112019058496916-pct00032

[화학식 33] [Formula 33]

Figure 112019058496916-pct00033
Figure 112019058496916-pct00033

[화학식 34] [Formula 34]

Figure 112019058496916-pct00034
Figure 112019058496916-pct00034

[화학식 35] [Formula 35]

Figure 112019058496916-pct00035
Figure 112019058496916-pct00035

[화학식 36] [Formula 36]

Figure 112019058496916-pct00036
Figure 112019058496916-pct00036

[화학식 37] [Formula 37]

Figure 112019058496916-pct00037
Figure 112019058496916-pct00037

[화학식 38] [Formula 38]

Figure 112019058496916-pct00038
Figure 112019058496916-pct00038

[화학식 39] [Formula 39]

Figure 112019058496916-pct00039
Figure 112019058496916-pct00039

[화학식 40] [Formula 40]

Figure 112019058496916-pct00040
Figure 112019058496916-pct00040

[화학식 41] [Formula 41]

Figure 112019058496916-pct00041
Figure 112019058496916-pct00041

[화학식 42] [Formula 42]

Figure 112019058496916-pct00042
Figure 112019058496916-pct00042

[화학식 43] [Formula 43]

Figure 112019058496916-pct00043
Figure 112019058496916-pct00043

[화학식 44] [Formula 44]

Figure 112019058496916-pct00044
Figure 112019058496916-pct00044

[화학식 45] [Formula 45]

Figure 112019058496916-pct00045
Figure 112019058496916-pct00045

[화학식 46] [Formula 46]

Figure 112019058496916-pct00046
Figure 112019058496916-pct00046

[화학식 47] [Formula 47]

Figure 112019058496916-pct00047
Figure 112019058496916-pct00047

[화학식 48] [Formula 48]

Figure 112019058496916-pct00048
Figure 112019058496916-pct00048

또한, 식 [W2-168], 식 [W2-169], 식 [W2-172] 및 식 [W2-173] 중의 Boc 기는, 하기에서 나타내는 tert-부톡시카르보닐기를 나타내고 있다. 이하, 명세서에 있어서, tert-부톡시카르보닐기는, Boc 기라고도 한다.In addition, the Boc group in the formula [W 2 -168], the formula [W 2 -169], the formula [W 2 -172] and the formula [W 2 -173] represents a tert-butoxycarbonyl group shown below. Hereinafter, in the specification, the tert-butoxycarbonyl group is also referred to as a Boc group.

[화학식 49] [Formula 49]

Figure 112019058496916-pct00049
Figure 112019058496916-pct00049

식 [4] 로 나타내는 구조 단위를 포함하는 폴리이미드 전구체가, 식 [6] 으로 나타내는 구조 단위를 동시에 포함하는 경우, 식 [4] 로 나타내는 구조 단위는, 식 [4] 와 식 [6] 의 합계에 대해 10 몰% 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 몰% 이상이며, 특히 바람직하게는 30 몰% 이상이다.When the polyimide precursor containing the structural unit represented by Formula [4] simultaneously contains the structural unit represented by Formula [6], the structural unit represented by Formula [4] is Formula [4] and Formula [6] It is preferably 10 mol% or more relative to the total, more preferably 20 mol% or more, and particularly preferably 30 mol% or more.

본 발명의 액정 배향제에 포함되는 중합체인 폴리이미드 전구체나 폴리이미드의 분자량은, 당해 중합체를 함유한 액정 배향제로부터 액정 배향막이 얻어진 경우에, 그 도막 (액정 배향막) 의 강도, 도막 형성 시의 작업성, 및 도막의 균일성을 고려하여, GPC (Gel Permeation Chromatography) 법으로 측정한 중량 평균 분자량이 2,000 ∼ 500,000 인 것이 바람직하고, 5,000 ∼ 300,000 인 것이 보다 바람직하며, 10,000 ∼ 100,000 인 것이 더욱 바람직하다.When a liquid crystal aligning film is obtained from the liquid crystal aligning agent containing the said polymer, the molecular weight of the polyimide precursor or polyimide which is a polymer contained in the liquid crystal aligning agent of this invention, the intensity|strength of the coating film (liquid crystal alignment film), at the time of coating film formation Considering workability and uniformity of the coating film, the weight average molecular weight measured by GPC (Gel Permeation Chromatography) is preferably 2,000 to 500,000, more preferably 5,000 to 300,000, and still more preferably 10,000 to 100,000 Do.

<중합체의 제조 방법> <Method for producing polymer>

다음으로, 본 발명의 액정 배향제에 포함되는 중합체의 주된 제조 방법에 대해 설명한다. 또한, 이하에서 설명한 방법은 제조예이고, 이것으로 한정되지 않는다.Next, the main manufacturing method of the polymer contained in the liquid crystal aligning agent of this invention is demonstrated. In addition, the method demonstrated below is a manufacturing example, and is not limited to this.

예를 들어, 식 [4] 로 나타내는 구조 단위를 포함하는 중합체가, 폴리이미드 전구체인 폴리아믹산인 경우에 있어서, 이러한 중합체는, 테트라카르복실산 유도체인 테트라카르복실산 이무수물과 디아민 성분의 반응에 의해 얻어진다. 이 반응에 의해, 폴리아믹산을 얻을 때에는, 공지된 합성 방법을 사용할 수 있다. 그 합성 방법은, 테트라카르복실산 이무수물과 디아민 성분을 유기 용매 중에서 반응시키는 방법이다. 이러한 방법은, 유기 용매 중에서 비교적 용이하게 진행되고, 또한 부생성물이 발생하지 않는 점에서 유리하다.For example, when the polymer containing the structural unit represented by Formula [4] is a polyamic acid which is a polyimide precursor, this polymer reacts tetracarboxylic dianhydride which is a tetracarboxylic acid derivative, and a diamine component. is obtained by When obtaining a polyamic acid by this reaction, a well-known synthetic method can be used. The synthesis method is a method of reacting tetracarboxylic dianhydride and a diamine component in an organic solvent. This method is advantageous in that it proceeds relatively easily in an organic solvent and does not generate by-products.

상기 반응에 사용하는 유기 용매로는, 생성된 폴리아믹산 (중합체) 이 용해되는 것이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈, N-에틸-2-피롤리돈, N-메틸카프로락탐, 디메틸술폭사이드, 테트라메틸우레아, 피리딘, 디메틸술폰, 헥사메틸술폭사이드, γ-부티로락톤, 이소프로필알코올, 메톡시메틸펜탄올, 디펜텐, 에틸아밀케톤, 메틸노닐케톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소아밀케톤, 메틸이소프로필케톤, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 부틸카르비톨, 에틸카르비톨, 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노아세테이트, 에틸렌글리콜모노이소프로필에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜모노아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜-tert-부틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜모노아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노아세테이트모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜모노아세테이트모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜모노프로필에테르, 디프로필렌글리콜모노아세테이트모노프로필에테르, 3-메틸-3-메톡시부틸아세테이트, 트리프로필렌글리콜메틸에테르, 3-메틸-3-메톡시부탄올, 디이소프로필에테르, 에틸이소부틸에테르, 디이소부틸렌, 아밀아세테이트, 부틸부틸레이트, 부틸에테르, 디이소부틸케톤, 메틸시클로헥센, 프로필에테르, 디헥실에테르, 디옥산, n-헥산, n-펜탄, n-옥탄, 디에틸에테르, 시클로헥산온, 에틸렌카보네이트, 프로필렌카보네이트, 락트산메틸, 락트산에틸, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산 n-부틸, 아세트산프로필렌글리콜모노에틸에테르, 피루브산메틸, 피루브산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산메틸에틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산, 3-메톡시프로피온산, 3-메톡시프로피온산프로필, 3-메톡시프로피온산부틸, 디글라임, 4-하이드록시-4-메틸-2-펜탄온, 3-메톡시-N,N-디메틸프로판아미드, 3-에톡시-N,N-디메틸프로판아미드, 3-부톡시-N,N-디메틸프로판아미드 등을 들 수 있다. 이들은, 단독으로 사용하여도 되고 혼합하여 사용하여도 된다. 또, 폴리아믹산 (중합체) 을 용해시키지 않는 용매여도, 생성된 폴리아믹산이 석출되지 않는 범위에서, 상기 유기 용매에 혼합하여 사용하여도 된다. 특히, 유기 용매 중의 수분은, 중합 반응을 저해하고, 나아가서는 생성된 폴리아믹산을 가수분해시키는 원인이 되므로, 유기 용매는 가능한 한 탈수 건조시킨 것을 사용하는 것이 바람직하다.The organic solvent used in the reaction is not particularly limited as long as it dissolves the polyamic acid (polymer) produced, and examples thereof include N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, and N-methyl- 2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, N-methylcaprolactam, dimethylsulfoxide, tetramethylurea, pyridine, dimethylsulfone, hexamethylsulfoxide, γ-butyrolactone, isopropyl alcohol, Methoxymethylpentanol, dipentene, ethyl amyl ketone, methyl nonyl ketone, methyl ethyl ketone, methyl isoamyl ketone, methyl isopropyl ketone, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, methyl cellosolve acetate, ethyl cell Rosolve acetate, butyl carbitol, ethyl carbitol, ethylene glycol, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol, propylene glycol monoacetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol- tert-butyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol, diethylene glycol monoacetate, diethylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol monoacetate monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether , Dipropylene glycol monoacetate monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monoacetate monopropyl ether, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, tripropylene glycol methyl ether, 3-methyl-3-methyl Toxybutanol, diisopropyl ether, ethyl isobutyl ether, diisobutylene, amyl acetate, butyl butylate, butyl ether, diisobutyl ketone, methylcyclohexene, propyl ether, dihexyl ether, dioxane, n-hexane , n-pentane, n-octane, diethyl ether, cyclohexanone, ethylene carbonate, propylene carbonate, methyl lactate, ethyl lactate, methyl acetate, ethyl acetate, n-butyl acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, methyl pyruvate, Ethyl pyruvate, 3-methoxymethylpropionate, 3-ethoxymethylethylpropionate, 3-methoxyethylpropionate, 3-ethoxypropionate, 3-methoxypropionate, 3-methoxypropylpropionate, 3-methoxybutylpropionate , diglyme, 4-hydroxy- 4-methyl-2-pentanone, 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide, 3-ethoxy-N,N-dimethylpropanamide, 3-butoxy-N,N-dimethylpropanamide, etc. can These may be used individually or may be mixed and used. Moreover, even if it is a solvent which does not dissolve polyamic acid (polymer), you may mix with the said organic solvent and use it in the range in which the polyamic acid produced|generated does not precipitate. In particular, moisture in the organic solvent inhibits the polymerization reaction and consequently causes the produced polyamic acid to hydrolyze. Therefore, it is preferable to use a dehydrated organic solvent as much as possible.

테트라카르복실산 이무수물과 디아민 성분을 유기 용매 중에서 반응시킬 때에는, 디아민 성분을 유기 용매에 분산 또는 용해시킨 용액을 교반시키고, 테트라카르복실산 이무수물을 그대로, 또는 유기 용매에 분산 혹은 용해시켜 첨가하는 방법, 테트라카르복실산 이무수물을 유기 용매에 분산 또는 용해시킨 용액에 디아민 성분을 첨가하는 방법, 테트라카르복실산 이무수물과 디아민 성분을 교대로 첨가하는 방법 등을 들 수 있고, 이들 중 어느 방법을 사용해도 된다. 또, 테트라카르복실산 이무수물 또는 디아민 성분이 복수종의 화합물로 이루어지는 경우에는, 미리 혼합한 상태에서 반응시켜도 되고, 개별적으로 순차 반응시켜도 되고, 또한 개별적으로 반응시킨 저분자량체를 혼합 반응시켜 고분자량체로 해도 된다.When the tetracarboxylic dianhydride and the diamine component are reacted in an organic solvent, a solution in which the diamine component is dispersed or dissolved in the organic solvent is stirred, and the tetracarboxylic dianhydride is added as it is or after being dispersed or dissolved in the organic solvent. method, a method of adding a diamine component to a solution obtained by dispersing or dissolving tetracarboxylic dianhydride in an organic solvent, a method of adding tetracarboxylic dianhydride and a diamine component alternately, and the like, any of which method can be used. Moreover, when the tetracarboxylic dianhydride or diamine component consists of plural kinds of compounds, they may be reacted in a state of mixing beforehand, or they may be reacted sequentially individually, or a mixture reaction of low molecular weight substances reacted separately and high molecular weight substances may be performed. can be done with

그때의 중축합의 온도는 -20 ℃ ∼ 150 ℃ 의 임의의 온도를 선택할 수 있지만, 바람직하게는 -5 ℃ ∼ 100 ℃ 의 범위이다. 또, 중축합 반응은 임의의 농도로 실시할 수 있지만, 농도가 지나치게 낮으면 고분자량의 중합체를 얻는 것이 어려워지고, 농도가 지나치게 높으면 반응액의 점성이 지나치게 높아져 균일한 교반이 곤란해지므로, 테트라카르복실산 이무수물과 디아민 성분의 반응 용액 중에서의 합계 농도는, 바람직하게는 1 질량% ∼ 50 질량%, 보다 바람직하게는 5 질량% ∼ 30 질량% 로 한다. 반응 초기는 고농도로 실시하고, 그 후 유기 용매를 추가해도 된다. The polycondensation temperature at that time can be selected from an arbitrary temperature of -20°C to 150°C, but is preferably in the range of -5°C to 100°C. Further, the polycondensation reaction can be carried out at any concentration. However, if the concentration is too low, it becomes difficult to obtain a high molecular weight polymer, and if the concentration is too high, the viscosity of the reaction solution becomes too high and uniform stirring becomes difficult. The total concentration of the carboxylic acid dianhydride and the diamine component in the reaction solution is preferably 1% by mass to 50% by mass, more preferably 5% by mass to 30% by mass. The initial stage of the reaction may be performed at a high concentration, and then an organic solvent may be added.

폴리아믹산의 중합 반응에 있어서는, 테트라카르복실산 이무수물의 합계 몰수와, 디아민 성분의 합계 몰수의 비 (테트라카르복실산 이무수물의 합계 몰수/디아민 성분의 합계 몰수) 는, 0.8 ∼ 1.2 인 것이 바람직하다. 통상적인 중축합 반응과 마찬가지로, 이 몰비가 1.0 에 가까울수록 생성되는 폴리아믹산의 분자량은 커진다.In the polymerization reaction of the polyamic acid, the ratio of the total number of moles of the tetracarboxylic dianhydride to the total number of moles of the diamine component (the total number of moles of the tetracarboxylic dianhydride/the total number of moles of the diamine component) is preferably from 0.8 to 1.2. . Similar to a typical polycondensation reaction, the closer this molar ratio is to 1.0, the higher the molecular weight of the polyamic acid produced.

식 [4] 로 나타내는 구조 단위를 포함하는 중합체가, 폴리아믹산에스테르인 경우에 있어서는, 테트라카르복실산디에스테르디클로라이드와 디아민 성분의 반응이나, 테트라카르복실산디에스테르와 디아민 성분을 적당한 축합제나 염기의 존재하에서 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 혹은, 상기 방법으로 미리 폴리아믹산을 합성하고, 고분자 반응을 이용하여 아믹산 중의 카르복실산을 에스테르화함으로써도 얻을 수 있다.In the case where the polymer containing the structural unit represented by formula [4] is a polyamic acid ester, the reaction between the tetracarboxylic acid diester dichloride and the diamine component, and the appropriate condensing agent and base for the tetracarboxylic acid diester and the diamine component. It can be obtained by reacting in the presence. Alternatively, it can also be obtained by synthesizing a polyamic acid in advance by the above method and esterifying the carboxylic acid in the amic acid using a polymer reaction.

구체적으로는, 예를 들어, 테트라카르복실산디에스테르디클로라이드와 디아민을, 염기와 유기 용제의 존재하에서 -20 ℃ ∼ 150 ℃, 바람직하게는 0 ℃ ∼ 50 ℃ 에 있어서, 30 분 ∼ 24 시간, 바람직하게는 1 시간 ∼ 4 시간 반응시킴으로써, 폴리아믹산에스테르를 합성할 수 있다.Specifically, for example, tetracarboxylic diester dichloride and diamine are -20°C to 150°C, preferably 0°C to 50°C, in the presence of a base and an organic solvent for 30 minutes to 24 hours, Polyamic acid ester is synthesize|combined by making it react preferably for 1 hour - 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 관점에서, 테트라카르복실산디에스테르디클로라이드에 대해, 2 배몰 ∼ 4 배몰인 것이 바람직하다. As the base, pyridine, triethylamine, 4-dimethylaminopyridine and the like can be used, but pyridine is preferred because the reaction proceeds mildly. It is preferable that the addition amount of a base is 2-4 times mole with respect to tetracarboxylic-acid diester dichloride from a viewpoint that removal is easy and a high molecular weight body is easy to obtain.

또, 테트라카르복실산디에스테르와 디아민 성분을, 축합제 존재하에서 중축합하는 경우, 염기로서, 트리페닐포스파이트, 디시클로헥실카르보디이미드, 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드염산염, N,N'-카르보닐디이미다졸, 디메톡시-1,3,5-트리아지닐메틸모르폴리늄, O-(벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄테트라플루오로보레이트, O-(벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄헥사플루오로포스페이트, (2,3-디하이드로-2-티옥소-3-벤조옥사졸릴)포스폰산디페닐, 4-(4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진-2-일)4-메톡시몰폴리늄클로라이드 n-수화물 등을 사용할 수 있다.In the case of polycondensation of a tetracarboxylic diester and a diamine component in the presence of a condensing agent, triphenylphosphite, dicyclohexylcarbodiimide, 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodii as a base are used. Mead hydrochloride, N,N'-carbonyldiimidazole, dimethoxy-1,3,5-triazinylmethylmorpholinium, O-(benzotriazol-1-yl)-N,N,N',N '-Tetramethyluronium tetrafluoroborate, O-(benzotriazol-1-yl)-N,N,N',N'-tetramethyluronium hexafluorophosphate, (2,3-dihydro- 2-thioxo-3-benzooxazolyl)phosphonic acid diphenyl, 4-(4,6-dimethoxy-1,3,5-triazin-2-yl)4-methoxymorpholinium chloride n-hydrate etc. can be used.

또, 상기 축합제를 사용하는 방법에 있어서, 루이스산을 첨가제로서 첨가함으로써 반응이 효율적으로 진행된다. 루이스산으로는, 염화리튬, 브롬화리튬 등의 할로겐화리튬이 바람직하다. 루이스산의 첨가량은, 반응시키는 디아민 또는 테트라카르복실산디에스테르에 대해 0.1 배몰량 ∼ 1.0 배몰량인 것이 바람직하다.Moreover, in the method using the said condensing agent, reaction advances efficiently by adding a Lewis acid as an additive. As the Lewis acid, lithium halides such as lithium chloride and lithium bromide are preferable. It is preferable that the addition amount of Lewis acid is 0.1 times mole amount - 1.0 times mole amount with respect to the diamine or tetracarboxylic diester to be reacted.

상기 반응에 사용하는 용매는, 상기에서 나타낸 폴리아믹산을 합성할 때에 사용되는 용매와 동일한 용매로 실시할 수 있지만, 모노머 및 폴리머의 용해성으로부터 N-메틸-2-피롤리돈, γ-부티로락톤이 바람직하고, 이들은 1 종 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 합성 시의 농도는, 중합체의 석출이 일어나기 어렵고, 또한 고분자량체가 얻기 쉽다는 관점에서, 테트라카르복실산디에스테르디클로라이드나 테트라카르복실산디에스테르 등의 테트라카르복실산 유도체와 디아민 성분의 반응 용액 중에서의 합계 농도가 1 질량% ∼ 30 질량% 가 바람직하고, 5 질량% ∼ 20 질량% 가 보다 바람직하다. 또, 테트라카르복실산디에스테르디클로라이드의 가수분해를 방지하기 위해, 폴리아믹산에스테르의 합성에 사용하는 용매는 가능한 한 탈수되어 있는 것이 좋고, 질소 분위기 중에서, 외기의 혼입을 방지하는 것이 바람직하다.The solvent used in the reaction can be the same solvent as the solvent used when synthesizing the polyamic acid shown above, but from the solubility of the monomer and polymer, N-methyl-2-pyrrolidone and γ-butyrolactone These are preferable, and you may use these 1 type or in mixture of 2 or more types. The concentration at the time of synthesis is determined in a reaction solution of a tetracarboxylic acid derivative such as tetracarboxylic acid diester dichloride or tetracarboxylic acid diester and a diamine component from the viewpoint that precipitation of a polymer is difficult to occur and a high molecular weight material is easy to obtain. The total concentration of is preferably from 1% by mass to 30% by mass, and more preferably from 5% by mass to 20% by mass. In addition, in order to prevent hydrolysis of tetracarboxylic acid diester dichloride, it is preferable that the solvent used for the synthesis of polyamic acid ester is dehydrated as much as possible, and it is preferable to prevent mixing of outside air in a nitrogen atmosphere.

식 [4] 로 나타내는 구조 단위를 포함하는 중합체가, 폴리이미드인 경우에 있어서는, 식 [1] 또는 식 [2] 로 나타내는 2 가의 기를 주사슬에 갖는 것이고, 상기 폴리아믹산을 탈수 폐환시킴으로써 얻어진다. 이 폴리이미드에 있어서, 아미드산기의 탈수 폐환율 (이미드화율) 은, 반드시 100 % 일 필요는 없고, 용도나 목적에 따라 임의로 조정할 수 있다.In the case where the polymer containing the structural unit represented by formula [4] is a polyimide, it has a divalent group represented by formula [1] or formula [2] in its main chain, and is obtained by subjecting the polyamic acid to dehydration ring closure . In this polyimide, the dehydration ring closure rate (imidization rate) of the amide acid group does not necessarily need to be 100%, and can be arbitrarily adjusted depending on the use or purpose.

폴리아믹산을 이미드화시키는 방법으로는, 폴리아믹산의 용액을 그대로 가열하는 열 이미드화나, 폴리아믹산의 용액에 촉매를 첨가하는 촉매 이미드화 등을 들 수 있다.As a method of imidating a polyamic acid, thermal imidation in which a solution of a polyamic acid is heated as it is, catalyst imidation in which a catalyst is added to a solution of a polyamic acid, and the like are exemplified.

폴리아믹산을 용액 중에서 열 이미드화시키는 경우의 온도는, 100 ℃ ∼ 400 ℃, 바람직하게는 120 ℃ ∼ 250 ℃ 이고, 이미드화 반응에 의해 생성되는 물을 계외로 제거하면서 실시하는 것이 바람직하다.The temperature in the case of thermal imidation of the polyamic acid in the solution is 100 ° C. to 400 ° C., preferably 120 ° C. to 250 ° C., and it is preferable to carry out while removing water generated by the imidation reaction to the outside of the system.

폴리아믹산의 촉매 이미드화는, 폴리아믹산의 용액에, 염기성 촉매와 산 무수물을 첨가하고, -20 ℃ ∼ 250 ℃, 바람직하게는 0 ℃ ∼ 180 ℃ 에서 교반함으로써 실시할 수 있다. 염기성 촉매의 양은 아미드산기의 0.5 몰배 ∼ 30 몰배, 바람직하게는 2 몰배 ∼ 20 몰배이고, 산 무수물의 양은 아미드산기의 1 몰배 ∼ 50 몰배, 바람직하게는 3 몰배 ∼ 30 몰배이다. 염기성 촉매로는 피리딘, 트리에틸아민, 트리메틸아민, 트리부틸아민, 트리옥틸아민 등을 들 수 있고, 그 중에서도 피리딘은 반응을 진행시키는 데에 적당한 염기성을 가지므로 바람직하다. 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.The catalyst imidation of the polyamic acid can be performed by adding a basic catalyst and an acid anhydride to a solution of the polyamic acid and stirring at -20°C to 250°C, preferably 0°C to 180°C. The amount of the basic catalyst is 0.5 to 30 times by mole, preferably 2 to 20 times by mole of the amide acid group, and the amount of the acid anhydride is 1 to 50 times by mole, preferably 3 to 30 times by mole of the amide acid group. Examples of the basic catalyst include pyridine, triethylamine, trimethylamine, tributylamine, trioctylamine and the like, and among these, pyridine is preferable because it has appropriate basicity for advancing the reaction. Examples of the acid anhydride include acetic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, and the like, and among these, acetic anhydride is preferable because purification after completion of the reaction becomes easy. The imidation rate by catalyst imidation is controllable by adjusting the catalyst amount, reaction temperature, and reaction time.

또, 상기 서술한 바와 같이, 폴리아믹산에스테르를 고온에서 가열하여, 탈알코올을 촉진하여 폐환시킴으로써도, 폴리이미드를 얻을 수 있다.Moreover, as mentioned above, a polyimide can be obtained also by heating polyamic acid ester at high temperature, promoting dealcoholization, and making ring closure.

또한, 폴리아믹산, 폴리아믹산에스테르 등의 폴리이미드 전구체나, 폴리이미드의 반응 용액으로부터, 생성된 폴리아믹산, 폴리아믹산에스테르, 폴리이미드를 회수하는 경우에는, 반응 용액을 빈용매에 투입하여 침전시키면 된다. 침전에 사용하는 빈용매로는 메탄올, 아세톤, 헥산, 부틸셀로솔브, 헵탄, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 에탄올, 톨루엔, 벤젠, 물 등을 들 수 있다. 빈용매에 투입하여 침전시킨 폴리이미드 전구체나 폴리이미드는 여과하여 회수한 후, 상압 혹은 감압하에서, 상온 혹은 가열하여 건조시킬 수 있다. 또, 침전 회수한 폴리이미드 전구체나 폴리이미드를, 유기 용매에 재용해시키고, 재침전 회수하는 조작을 2 ∼ 10 회 반복하면, 중합체 중의 불순물을 적게 할 수 있다. 이때의 빈용매로서, 예를 들어, 알코올류, 케톤류, 탄화수소 등을 들 수 있고, 이들 중에서 선택되는 3 종류 이상의 빈용매를 사용하면, 한층 더 정제의 효율이 상승하므로 바람직하다.In addition, when recovering the produced polyamic acid, polyamic acid ester, or polyimide from a polyimide precursor such as polyamic acid or polyamic acid ester or a polyimide reaction solution, the reaction solution may be put into a poor solvent to precipitate. . Methanol, acetone, hexane, butyl cellosolve, heptane, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethanol, toluene, benzene, water etc. are mentioned as a poor solvent used for precipitation. The polyimide precursor or polyimide precipitated by being injected into a poor solvent can be collected by filtration and then dried by heating or at room temperature under normal pressure or reduced pressure. In addition, when the polyimide precursor or polyimide recovered by precipitation is redissolved in an organic solvent and the operation of reprecipitation and recovery is repeated 2 to 10 times, impurities in the polymer can be reduced. Examples of the poor solvent at this time include alcohols, ketones, hydrocarbons, and the like, and it is preferable to use three or more types of poor solvents selected from among these because the efficiency of purification is further increased.

이와 같이 하여 얻어진 본 발명의 중합체는, 소정 유기 용매에 용해하여 액정 배향제로서 사용할 수 있다. 이 액정 배향제는, 액정 표시 소자에 있어서, 액정층의 액정 분자의 배향성을 제어하는 액정 배향막에 사용하는 것이다. 이하, 본 발명의 중합체를 함유하는 액정 배향제에 대해 설명한다.The polymer of the present invention obtained in this way can be dissolved in a predetermined organic solvent and used as a liquid crystal aligning agent. This liquid crystal aligning agent is used for the liquid crystal aligning film which controls the orientation of the liquid crystal molecules of a liquid crystal layer in a liquid crystal display element. Hereinafter, the liquid crystal aligning agent containing the polymer of this invention is demonstrated.

<액정 배향제> <liquid crystal aligning agent>

본 발명의 액정 배향제는, 상기 디아민 성분 유래의 식 [1] 로 나타내는 구조를 갖는 디아민을 포함하는 디아민 성분으로부터 얻어지는 중합체를 함유하는 것이다. 또, 이 액정 배향제는, 상기 디아민 성분 유래의 식 [2] 로 나타내는 구조를 갖는 중합체를 함유하는 것이 바람직하다. 또, 이 중합체는, 상기 식 [4] 로 나타내는 구조 단위를 포함하는 폴리이미드 전구체 및 그 이미드 화합물인 폴리이미드에서 선택되는 적어도 1 종인 것이 바람직하다.The liquid crystal aligning agent of this invention contains the polymer obtained from the diamine component containing the diamine which has a structure shown by Formula [1] derived from the said diamine component. Moreover, it is preferable that this liquid crystal aligning agent contains the polymer which has a structure represented by Formula [2] derived from the said diamine component. Moreover, it is preferable that this polymer is at least 1 sort(s) chosen from the polyimide which is the polyimide precursor containing the structural unit represented by said Formula [4], and its imide compound.

단, 본 발명의 액정 배향제에 있어서 함유하는 중합체는, 모두가 본 발명의 중합체여도 되고, 또, 본 발명에 기재된 효과를 발휘하는 한도에 있어서, 본 발명의 중합체 중, 상이한 구조의 2 종 이상을 함유해도 된다. 혹은, 본 발명의 중합체에 추가하여, 기타 중합체, 즉 식 [1] 또는 식 [2] 로 나타내는 2 가의 기를 갖지 않는 중합체를 함유해도 된다. 기타 중합체의 종류로는, 폴리아믹산, 폴리이미드, 폴리아믹산에스테르, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리우레아, 폴리오르가노실록산, 셀룰로오스 유도체, 폴리아세탈, 폴리스티렌 또는 그 유도체, 폴리(스티렌-페닐말레이미드) 유도체, 폴리(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.However, the polymer contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention may be all polymers of the present invention, and two or more types of different structures among the polymers of the present invention are exhibited to the extent of exhibiting the effect described in the present invention. may contain Or in addition to the polymer of this invention, you may contain the polymer which does not have a bivalent group represented by another polymer, ie, formula [1] or formula [2]. Examples of other polymers include polyamic acid, polyimide, polyamic acid ester, polyester, polyamide, polyurea, polyorganosiloxane, cellulose derivative, polyacetal, polystyrene or its derivative, poly(styrene-phenylmaleimide) Derivatives, poly(meth)acrylate, etc. are mentioned.

본 발명의 액정 배향제가 기타 중합체를 함유하는 경우, 전체 중합체 성분에 대한 본 발명의 중합체의 비율은, 5 질량% 이상인 것이 바람직하고, 그 일례로서 5 질량% ∼ 95 질량% 를 들 수 있다. 본 발명의 중합체의 비율은, 액정 배향제나 액정 배향막의 특성에 따라, 적절히 선택할 수 있다.When the liquid crystal aligning agent of this invention contains other polymers, it is preferable that the ratio of the polymer of this invention with respect to all polymer components is 5 mass % or more, and 5 mass % - 95 mass % are mentioned as the example. The ratio of the polymer of this invention can be selected suitably according to the characteristic of a liquid crystal aligning agent or a liquid crystal aligning film.

본 발명의 액정 배향제는, 액정 배향막을 제작하기 위해서 사용되는 것이고, 균일한 박막을 형성시킨다는 관점에서, 일반적으로는 도포액의 형태를 취한다. 본 발명의 액정 배향제에 있어서도 상기한 중합체 성분과, 이 중합체 성분을 용해시키는 유기 용매를 함유하는 도포액인 것이 바람직하다. 그때, 액정 배향제 중의 중합체의 농도는, 형성시키려고 하는 도막의 두께의 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 질량% ∼ 8 질량% 이다.The liquid crystal aligning agent of this invention is used in order to produce a liquid crystal aligning film, and generally takes the form of a coating liquid from a viewpoint of forming a uniform thin film. Also in the liquid crystal aligning agent of this invention, it is preferable that it is a coating liquid containing said polymer component and the organic solvent which dissolves this polymer component. In that case, the concentration of the polymer in the liquid crystal aligning agent can be appropriately changed according to the setting of the thickness of the coating film to be formed. It is preferably 1% by mass or more from the point of forming a uniform and defect-free coating film, and from the point of storage stability of the solution, it is preferably set to 10% by mass or less. A particularly preferable concentration of the polymer is 2% by mass to 8% by mass.

본 발명의 액정 배향제에 함유되는 유기 용매는, 중합체를 용해시키는 유기 용매이면 특별히 한정되지 않는다. 그 구체예로서, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈, N-에틸-2-피롤리돈, 디메틸술폭사이드, γ-부티로락톤, 1,3-디메틸-이미다졸리디논, 메틸에틸케톤, 시클로헥산온, 시클로펜탄온, 4-하이드록시-4-메틸-2-펜탄온 등을 들 수 있다. 그 중에서도, N-메틸-2-피롤리돈, N-에틸-2-피롤리돈, γ-부티로락톤을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 여기서 예시된 유기 용매는, 단독으로 사용하여도 되고, 혼합하여 사용하여도 된다. 또한, 중합체를 용해시키지 않는 용매여도, 생성된 중합체가 석출되지 않는 범위에서, 유기 용매에 혼합하여 사용하여도 된다.The organic solvent contained in the liquid crystal aligning agent of this invention is not specifically limited if it is an organic solvent which dissolves a polymer. Specific examples thereof include N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, dimethylsulfoxide, and γ-butyrolactone. , 1,3-dimethyl-imidazolidinone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, and the like. Especially, it is preferable to use N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, and (gamma)-butyrolactone. In addition, the organic solvent illustrated here may be used independently or may be used in mixture. In addition, even if it is a solvent that does not dissolve the polymer, you may mix it with an organic solvent and use it to the extent that the produced|generated polymer does not precipitate.

또, 액정 배향제에 함유되는 유기 용매는, 상기와 같은 용매에 추가하여 액정 배향제를 도포할 때의 도포성이나 도막의 표면 평활성을 향상시키는 용매를 병용한 혼합 용매를 사용하는 것이 일반적이고, 본 발명의 액정 배향제에 있어서도 이와 같은 혼합 용매는 바람직하게 사용된다. 병용하는 유기 용매의 구체예를 하기에 들지만, 이들 예로 한정되는 것은 아니다.In addition, as the organic solvent contained in the liquid crystal aligning agent, in addition to the above solvents, it is common to use a mixed solvent in which a solvent that improves the coatability at the time of applying the liquid crystal aligning agent or the surface smoothness of the coating film is used in combination, Also in the liquid crystal aligning agent of this invention, such a mixed solvent is used preferably. Although the specific example of the organic solvent used together is given below, it is not limited to these examples.

예를 들어, 에탄올, 이소프로필알코올, 1-부탄올, 2-부탄올, 이소부틸알코올, tert-부틸알코올, 1-펜탄올, 2-펜탄올, 3-펜탄올, 2-메틸-1-부탄올, 이소펜틸알코올, tert-펜틸알코올, 3-메틸-2-부탄올, 네오펜틸알코올, 1-헥산올, 2-메틸-1-펜탄올, 2-메틸-2-펜탄올, 2-에틸-1-부탄올, 1-헵탄올, 2-헵탄올, 3-헵탄올, 1-옥탄올, 2-옥탄올, 2-에틸-1-헥산올, 시클로헥산올, 1-메틸시클로헥산올, 2-메틸시클로헥산올, 3-메틸시클로헥산올, 1,2-에탄디올, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 2,3-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 2-메틸-2,4-펜탄디올, 2-에틸-1,3-헥산디올, 디프로필에테르, 디부틸에테르, 디헥실에테르, 디옥산, 에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜디에틸에테르, 에틸렌글리콜디부틸에테르, 1,2-부톡시에탄, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 4-하이드록시-4-메틸-2-펜탄온, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 2-펜탄온, 3-펜탄온, 2-헥산온, 2-헵탄온, 4-헵탄온, 3-에톡시부틸아세테이트, 1-메틸펜틸아세테이트, 2-에틸부틸아세테이트, 2-에틸헥실아세테이트, 에틸렌글리콜모노아세테이트, 에틸렌글리콜디아세테이트, 프로필렌카보네이트, 에틸렌카보네이트, 2-(메톡시메톡시)에탄올, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리콜모노이소아밀에테르, 에틸렌글리콜모노헥실에테르, 2-(헥실옥시)에탄올, 푸르푸릴알코올, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 1-(부톡시에톡시)프로판올, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜디메틸에테르, 트리프로필렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노아세테이트, 에틸렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 2-(2-에톡시에톡시)에틸아세테이트, 디에틸렌글리콜아세테이트, 트리에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노에틸에테르, 락트산메틸, 락트산에틸, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산 n-부틸, 아세트산프로필렌글리콜모노에틸에테르, 피루브산메틸, 피루브산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산메틸에틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산, 3-메톡시프로피온산, 3-메톡시프로피온산프로필, 3-메톡시프로피온산부틸, 락트산메틸에스테르, 락트산에틸에스테르, 락트산 n-프로필에스테르, 락트산 n-부틸에스테르, 락트산이소아밀에스테르 등의 용매를 들 수 있다.For example, ethanol, isopropyl alcohol, 1-butanol, 2-butanol, isobutyl alcohol, tert-butyl alcohol, 1-pentanol, 2-pentanol, 3-pentanol, 2-methyl-1-butanol, Isopentyl alcohol, tert-pentyl alcohol, 3-methyl-2-butanol, neopentyl alcohol, 1-hexanol, 2-methyl-1-pentanol, 2-methyl-2-pentanol, 2-ethyl-1- Butanol, 1-heptanol, 2-heptanol, 3-heptanol, 1-octanol, 2-octanol, 2-ethyl-1-hexanol, cyclohexanol, 1-methylcyclohexanol, 2-methyl Cyclohexanol, 3-methylcyclohexanol, 1,2-ethanediol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, dipropyl ether, dibutyl ether, dihexyl ether, dioxane, Ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, 1,2-butoxyethane, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentane one, diethylene glycol methyl ethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, 2-pentanone, 3-pentanone, 2-hexanone, 2-heptanone, 4-heptanone, 3-ethoxybutyl acetate, 1- Methylpentyl acetate, 2-ethylbutyl acetate, 2-ethylhexyl acetate, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol diacetate, propylene carbonate, ethylene carbonate, 2-(methoxymethoxy)ethanol, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol Monoisoamyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, 2-(hexyloxy)ethanol, furfuryl alcohol, diethylene glycol, propylene glycol, propylene glycol monobutyl ether, 1-(butoxyethoxy)propanol, propylene glycol mono Methyl ether acetate, dipropylene glycol, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene Glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol diacetate , diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, 2-(2-ethoxyethoxy)ethyl acetate, diethylene glycol acetate, triethylene glycol, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol mono Ethyl ether, methyl lactate, ethyl lactate, methyl acetate, ethyl acetate, n-butyl acetate, propylene glycol monoethyl ether, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, 3-methoxymethyl propionate, 3-ethoxymethyl ethylpropionate, 3- Ethyl methoxypropionate, 3-ethoxypropionic acid, 3-methoxypropionic acid, 3-methoxypropylpropionate, 3-methoxybutylpropionate, methyl lactate ester, ethyl lactate ester, n-propyl lactate ester, n-butyl lactate ester , Solvents, such as isoamyl lactate, are mentioned.

또, 상기 서술한 용매 외에, 예를 들어, 하기 식 [S-1] ∼ 식 [S-3] 으로 나타내는 용매를 사용할 수 있다.Moreover, other than the solvent mentioned above, the solvent represented by following formula [S-1] - formula [S-3], for example can be used.

[화학식 50] [Formula 50]

Figure 112019058496916-pct00050
Figure 112019058496916-pct00050

식 [S-1] 및 식 [S-2] 에 있어서, R28 및 R29 는, 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알킬기를 나타낸다. 탄소 원자수 1 ∼ 3 의 알킬기로는, 예를 들어, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기 등을 들 수 있다. 또, 식 [S-3] 에 있어서, R30 은, 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 알킬기를 나타낸다. 탄소 원자수 1 ∼ 4 의 알킬기로는, 예를 들어, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기 등을 들 수 있다.In the formula [S-1] and the formula [S-2], R 28 and R 29 represent an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. As a C1-C3 alkyl group, a methyl group, an ethyl group, n-propyl group, an isopropyl group etc. are mentioned, for example. Moreover, in formula [S-3], R< 30 > represents a C1-C4 alkyl group. Examples of the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl and the like. there is.

병용하는 유기 용매 중에서도, 1-헥산올, 시클헥산올, 1,2-에탄디올, 1,2-프로판디올, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 4-하이드록시-4-메틸-2-펜탄온, 에틸렌글리콜모노부틸에테르 또는 디프로필렌글리콜디메틸에테르를 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 용매의 종류 및 함유량은, 액정 배향제의 도포 장치, 도포 조건, 도포 환경 등에 따라 적절히 선택된다.Among organic solvents used in combination, 1-hexanol, cyclohexanol, 1,2-ethanediol, 1,2-propanediol, propylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol diethyl ether, 4-hydroxy-4-methyl -2-pentanone, ethylene glycol monobutyl ether or dipropylene glycol dimethyl ether is preferably used. The type and content of such a solvent are appropriately selected depending on the application device, application conditions, and application environment of the liquid crystal aligning agent.

또, 이들 용매는, 액정 배향제에 포함되는 용매 전체의 20 질량% ∼ 99 질량% 인 것이 바람직하다. 그 중에서도, 20 질량% ∼ 90 질량% 가 바람직하다. 보다 바람직한 것은, 20 질량% ∼ 70 질량% 이다.Moreover, it is preferable that these solvents are 20 mass % - 99 mass % of the whole solvent contained in a liquid crystal aligning agent. Especially, 20 mass % - 90 mass % are preferable. More preferably, they are 20 mass % - 70 mass %.

본 발명의 액정 배향제는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에 있어서, 중합체 성분 및 유기 용매 이외의 성분을 추가적으로 함유해도 된다. 이와 같은 추가 성분으로는, 액정 배향막과 기판의 밀착성이나 액정 배향막과 시일재의 밀착성을 높이기 위한 밀착 보조제, 액정 배향막의 강도를 높이기 위한 가교제, 액정 배향막의 유전율이나 전기 저항을 조정하기 위한 유전체나 도전 물질 등을 들 수 있다. 이들 추가 성분의 구체예로는, 액정 배향제에 관한 공지된 문헌에 여러 가지 개시되어 있는 바와 같지만, 굳이 그 일례를 나타낸다면, 국제 공개 제2015/060357호의 단락 [0105] ∼ [0116] 에 개시되어 있는 성분 등을 들 수 있다.The liquid crystal aligning agent of this invention may further contain components other than a polymer component and an organic solvent in the range which does not impair the effect of this invention. As such additional components, an adhesion auxiliary agent for enhancing the adhesion between the liquid crystal alignment film and the substrate or the adhesion between the liquid crystal alignment film and the sealing material, a crosslinking agent for increasing the strength of the liquid crystal alignment film, and a dielectric or conductive material for adjusting the dielectric constant or electrical resistance of the liquid crystal alignment film. etc. can be mentioned. Specific examples of these additional components are as disclosed in various known literatures related to liquid crystal aligning agents, but if the example is shown, it is disclosed in International Publication No. 2015/060357, paragraphs [0105] to [0116]. Ingredients and the like can be mentioned.

<액정 배향막> <Liquid crystal alignment film>

본 발명의 액정 배향막은, 상기 서술한 액정 배향제로부터 얻어지는 것이다. 액정 배향제로부터 액정 배향막을 얻는 방법의 일례를 든다면, 도포액 형태의 액정 배향제를 기판에 도포하고, 건조하고, 소성하여 얻어진 막에 대해 러빙 처리법 또는 광 배향 처리법으로 배향 처리를 실시하는 방법을 들 수 있다.The liquid crystal aligning film of this invention is obtained from the liquid crystal aligning agent mentioned above. As an example of a method of obtaining a liquid crystal aligning film from a liquid crystal aligning agent, a method in which a liquid crystal aligning agent in the form of a coating liquid is applied to a substrate, dried, and fired, and the resulting film is subjected to alignment treatment by a rubbing treatment method or a photo-alignment treatment method. can be heard

본 발명의 액정 배향제를 도포하는 기판으로는, 투명성이 높은 기판이면 특별히 한정되지 않고, 유리 기판, 질화규소 기판과 함께, 아크릴 기판이나 폴리카보네이트 기판 등의 플라스틱 기판 등을 사용할 수도 있다. 그때, 액정을 구동시키기 위한 ITO 전극 등이 형성된 기판을 사용하면, 프로세스의 간소화의 점에서 바람직하다. 또, 반사형의 액정 표시 소자로는, 편측의 기판에만이라면, 실리콘 웨이퍼 등의 불투명한 것이어도 사용할 수 있고, 이 경우의 전극에는 알루미늄 등의 광을 반사하는 재료도 사용할 수 있다.The substrate to which the liquid crystal aligning agent of the present invention is coated is not particularly limited as long as it is a substrate having high transparency, and plastic substrates such as acrylic substrates and polycarbonate substrates may be used together with glass substrates and silicon nitride substrates. At that time, it is preferable to use a substrate having an ITO electrode or the like for driving the liquid crystal in view of simplifying the process. In addition, as for the reflective liquid crystal display element, an opaque one such as a silicon wafer can be used as long as it is only a substrate on one side, and a material that reflects light such as aluminum can also be used for the electrode in this case.

액정 배향제의 도포 방법은, 특별히 한정되지 않지만, 공업적으로는, 스크린 인쇄, 오프셋 인쇄, 플렉소 인쇄, 잉크젯법 등이 일반적이다. 그 밖의 도포 방법으로는, 딥법, 롤 코터법, 슬릿 코터법, 스피너법, 스프레이법 등이 있고, 목적에 따라 이들을 사용해도 된다.Although the application|coating method of a liquid crystal aligning agent is not specifically limited, Industrially, screen printing, offset printing, flexographic printing, an inkjet method, etc. are common. Other coating methods include a dip method, a roll coater method, a slit coater method, a spinner method, and a spray method, and these may be used depending on the purpose.

액정 배향제를 기판 상에 도포한 후의 소성은, 핫 플레이트, 열풍 순환로, 적외선로 등의 가열 수단에 의해 50 ℃ ∼ 300 ℃, 바람직하게는 80 ℃ ∼ 250 ℃ 에서 실시하고, 용매를 증발시켜, 도막 (액정 배향막) 을 형성시킬 수 있다. 소성 후에 형성되는 도막의 두께는, 지나치게 두꺼우면 액정 표시 소자의 소비 전력의 면에서 불리해지고, 지나치게 얇으면 액정 표시 소자의 신뢰성이 저하하는 경우가 있으므로, 바람직하게는 5 nm ∼ 300 nm, 보다 바람직하게는 10 nm ∼ 100 nm 이다. 액정을 수평 배향이나 경사 배향시키는 경우에는, 소성 후의 도막을 러빙 또는 편광 자외선 조사 등으로 처리한다.Baking after applying the liquid crystal aligning agent on the substrate is carried out at 50 ° C. to 300 ° C., preferably 80 ° C. to 250 ° C. by heating means such as a hot plate, a hot air circulation furnace, an infrared furnace, and the solvent is evaporated, A coating film (liquid crystal alignment film) can be formed. If the thickness of the coating film formed after firing is too thick, it is disadvantageous in terms of power consumption of the liquid crystal display element, and if it is too thin, the reliability of the liquid crystal display element may decrease. Therefore, it is preferably 5 nm to 300 nm, more preferably Preferably, it is 10 nm to 100 nm. When horizontally aligning or tilting a liquid crystal, the coating film after baking is treated by rubbing or polarized light ultraviolet irradiation.

액정 배향제를 기판 상에 도포한 후에는, 핫 플레이트, 열순환형 오븐, IR (적외선) 형 오븐 등의 가열 수단에 의해, 용매를 증발시켜, 소성한다. 액정 배향제를 도포한 후의 건조, 소성 공정은, 임의의 온도와 시간을 선택할 수 있다. 통상은, 함유되는 용매를 충분히 제거하기 위해서, 50 ℃ ∼ 120 ℃ 에서 1 분 ∼ 10 분 소성하고, 그 후, 150 ℃ ∼ 300 ℃ 에서, 5 분 ∼ 120 분 소성하는 조건을 들 수 있다.After the liquid crystal aligning agent is applied on the substrate, the solvent is evaporated and fired by a heating means such as a hot plate, a heat circulation oven, or an IR (infrared ray) oven. The drying and baking process after apply|coating a liquid crystal aligning agent can select arbitrary temperature and time. Usually, in order to sufficiently remove the contained solvent, the conditions of baking at 50°C to 120°C for 1 minute to 10 minutes, and then baking at 150°C to 300°C for 5 minutes to 120 minutes are exemplified.

본 발명의 액정 배향막은, IPS 방식이나 FFS 방식 등의 횡전계 방식의 액정 표시 소자의 액정 배향막으로서 바람직하고, 특히, FFS 방식의 액정 표시 소자의 액정 배향막으로서 유용하다.The liquid crystal aligning film of the present invention is suitable as a liquid crystal aligning film of a liquid crystal display element of a horizontal electric field system such as an IPS system or a FFS system, and is particularly useful as a liquid crystal alignment film of a liquid crystal display element of an FFS system.

<액정 표시 소자> <Liquid crystal display element>

본 발명의 액정 표시 소자는, 상기 서술한 액정 배향막을 구비하는 것이고, 상기 서술한 액정 배향제로부터 얻어지는 액정 배향막이 형성된 기판을 얻은 후, 이미 알려진 방법으로 액정 셀을 제작하고, 그 액정 셀을 사용하여 소자로 한 것이다. 일례를 든다면, 대향하도록 배치된 2 장의 기판과, 기판 사이에 형성된 액정층과, 기판과 액정층 사이에 형성되고 본 발명의 액정 배향제에 의해 형성된 액정 배향막을 갖는 액정 셀을 구비하는 액정 표시 소자이다.After the liquid crystal display element of this invention is equipped with the above-mentioned liquid crystal aligning film, and obtained the board|substrate with a liquid crystal aligning film obtained from the above-mentioned liquid crystal aligning agent, it produced a liquid crystal cell by a known method, and used the liquid crystal cell. So it was made small. As an example, a liquid crystal display comprising two substrates arranged to face each other, a liquid crystal layer formed between the substrates, and a liquid crystal cell having a liquid crystal alignment film formed between the substrate and the liquid crystal layer and formed of the liquid crystal aligning agent of the present invention. it is small

본 발명의 액정 표시 소자에 사용하는 기판으로는, 투명성이 높은 기판이면 특별히 한정되지 않지만, 통상은, 기판 상에 액정을 구동하기 위한 투명 전극이 형성된 기판이다. 구체예로는, 상기 서술한 액정 배향막으로 기재한 기판과 동일한 것을 들 수 있다.The substrate used for the liquid crystal display element of the present invention is not particularly limited as long as it is a substrate having high transparency, but is usually a substrate on which a transparent electrode for driving a liquid crystal is formed on the substrate. As a specific example, the thing similar to the board|substrate described as the liquid crystal aligning film mentioned above is mentioned.

또, 액정 배향막은, 이 기판 상에 본 발명의 액정 배향제를 도포한 후 소성함으로써 형성되는 것이고, 상세하게는 상기 서술한 바와 같다.Moreover, a liquid crystal aligning film is formed by baking, after apply|coating the liquid crystal aligning agent of this invention on this board|substrate, and is as having mentioned above in detail.

본 발명의 액정 표시 소자의 액정층을 구성하는 액정 재료는 특별히 한정되지 않고, 네마틱 액정 및 스멕틱 액정을 들 수 있고, 그 중에서도 네마틱 액정이 바람직하고, 포지티브형 액정 재료나 네거티브형 액정 재료 중 어느 것을 사용해도 된다. 구체적으로는, 예를 들어 머크사 제조의 MLC-2003, MLC-6608, MLC-6609, MLC-3019, MLC-2041, MLC-7026-100 등을 사용할 수 있다.The liquid crystal material constituting the liquid crystal layer of the liquid crystal display element of the present invention is not particularly limited, and includes nematic liquid crystals and smectic liquid crystals. Among them, nematic liquid crystals are preferable, and positive liquid crystal materials and negative liquid crystal materials are used. Any of these may be used. Specifically, for example, MLC-2003, MLC-6608, MLC-6609, MLC-3019, MLC-2041, MLC-7026-100 manufactured by Merck, etc. can be used.

구체적으로는, 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 표시를 할 수 있도록 패터닝되어 있다. 이어서, 각 기판 상에, 코먼 전극과 세그먼트 전극을 피복하도록 하여 절연막을 형성한다. 절연막은, 예를 들어, 졸-겔법에 의해 형성된 SiO2-TiO2 로 이루어지는 막으로 할 수 있다. 다음으로, 상기와 같은 조건으로, 각 기판 상에 액정 배향막을 형성한다.Specifically, a transparent glass substrate is prepared, and a common electrode is formed on one substrate and a segment electrode is formed on the other substrate. These electrodes can be, for example, ITO electrodes, and are patterned so that desired image display can be performed. 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. Next, a liquid crystal aligning film is formed on each board|substrate on conditions similar to the above.

이어서, 액정 배향막을 형성한 2 장의 기판 중 일방의 기판 상의 소정의 장소에 예를 들어 자외선 경화성의 시일재를 배치하고, 또한 액정 배향막면 상의 소정의 수지점에 액정을 배치한 후, 액정 배향막이 대향하도록 타방의 기판을 첩합 (貼合) 하여 압착함으로써 액정을 액정 배향막 전방면에 넓힌 후, 기판의 전체면에 자외선을 조사하여 시일재를 경화시킴으로써 액정 셀을 얻는다.Then, after arrange|positioning the ultraviolet curable sealing material in the predetermined place on one board|substrate of the two board|substrates on which the liquid crystal aligning film was formed, and arrange|positioning the liquid crystal at the predetermined resin point on the surface of the liquid crystal aligning film, the liquid crystal aligning film opposes After spreading the liquid crystal on the front surface of the liquid crystal aligning film by bonding the other substrate together and crimping so as to do so, the entire surface of the substrate is irradiated with ultraviolet rays and the sealing material is cured to obtain a liquid crystal cell.

혹은, 기판 상에 액정 배향막을 형성한 후의 공정으로서, 일방의 기판 상의 소정의 장소에 시일재를 배치할 때에, 외부로부터 액정을 충전 가능한 개구부를 형성해 두고, 액정을 배치하지 않고 기판을 첩합한 후, 시일재에 형성한 개구부를 통해서 액정 셀 내에 액정 재료를 주입하고, 이어서, 이 개구부를 접착제로 봉지하여 액정 셀을 얻는다. 액정 재료의 주입으로는, 진공 주입법이어도 되고, 대기 중에서 모세관 현상을 이용한 방법이어도 된다.Or, as a step after forming a liquid crystal alignment film on a substrate, when arranging a sealant at a predetermined place on one substrate, forming an opening capable of filling liquid crystal from the outside, and bonding the substrate together without disposing the liquid crystal , A liquid crystal material is injected into a liquid crystal cell through an opening formed in a sealing material, and then the opening is sealed with an adhesive to obtain a liquid crystal cell. Injecting the liquid crystal material may be a vacuum injection method or a method using capillarity in the air.

상기 어느 방법에 있어서도, 액정 셀 내에 액정 재료가 충전되는 공간을 확보하기 위해, 일방의 기판 상에 기둥상의 돌기를 형성하거나, 일방의 기판 상에 스페이서를 산포하거나, 시일재에 스페이서를 혼입하거나, 또는 이들을 조합하는 등의 수단을 취하는 것이 바람직하다.In any of the above methods, in order to secure a space in which the liquid crystal material is filled in the liquid crystal cell, a columnar projection is formed on one substrate, a spacer is spread on one substrate, a spacer is mixed with a sealing material, Alternatively, it is preferable to take measures such as combining them.

다음으로, 편광판의 설치를 실시한다. 구체적으로는, 2 장의 기판의 액정층과는 반대측의 면에 1 쌍의 편광판을 첩부하는 것이 바람직하다.Next, the polarizing plate is installed. Specifically, it is preferable to attach a pair of polarizing plates to the surfaces of the two substrates opposite to the liquid crystal layer.

또한, 본 발명의 액정 배향막 및 액정 표시 소자는, 본 발명의 액정 배향제를 사용하고 있는 한 상기 기재로 한정되는 것은 아니고, 그 밖의 공지된 수법으로 제작된 것이어도 된다. 액정 배향제로부터 액정 표시 소자를 얻기까지의 공정은, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2015-135393호의 단락 [0074] ∼ 단락 [0081] 등 외에, 수많은 문헌에서도 개시되어 있다.In addition, as long as the liquid crystal aligning film and liquid crystal display element of this invention are using the liquid crystal aligning agent of this invention, it is not limited to the said base material, What was produced by another well-known method may be sufficient as it. Steps from the liquid crystal aligning agent to obtaining the liquid crystal display element are disclosed in, for example, paragraphs [0074] to [0081] of Unexamined-Japanese-Patent No. 2015-135393, as well as numerous literatures.

이상과 같이 하여, 본 발명의 액정 배향제를 사용하여 제작된 액정 표시 소자는, 신뢰성이 우수한 것이 되어, 대화면이고 고정세한 액정 텔레비전 등에 바람직하게 이용할 수 있다.As mentioned above, the liquid crystal display element produced using the liquid crystal aligning agent of this invention becomes a thing excellent in reliability, and can be used suitably for a large-screen, high-definition liquid crystal television etc.

실시예Example

이하에 본 발명에 대해, 실시예 등을 들어 구체적으로 설명한다. 또한, 본 발명은 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.The present invention will be specifically described below with examples and the like. In addition, this invention is not limited to these Examples.

이하에서 사용한 화합물의 약호, 및 특성 평가의 방법은, 이하와 같다.The symbol of the compound used below and the method of characteristic evaluation are as follows.

[화학식 51] [Formula 51]

Figure 112019058496916-pct00051
Figure 112019058496916-pct00051

[화학식 52] [Formula 52]

Figure 112019058496916-pct00052
Figure 112019058496916-pct00052

<유기 용매> <organic solvent>

NMP : N-메틸-2-피롤리돈 NMP: N-methyl-2-pyrrolidone

NEP : N-에틸-2-피롤리돈 NEP: N-ethyl-2-pyrrolidone

GBL : γ-부티로락톤 GBL: γ-butyrolactone

BCS : 부틸셀로솔브 BCS: butyl cellosolve

PB : 프로필렌글리콜모노부틸에테르 PB: propylene glycol monobutyl ether

DME : 디프로필렌글리콜디메틸에테르 DME: Dipropylene glycol dimethyl ether

DAA : 4-하이드록시-4-메틸-2-펜탄온 DAA: 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone

DEDG : 디에틸렌글리콜디에틸에테르 DEDG: Diethylene glycol diethyl ether

DIBK : 2,6-디메틸-4-헵탄온 DIBK: 2,6-dimethyl-4-heptanone

DIPE : 디이소프로필에테르 DIPE: diisopropyl ether

DIBC : 2,6-디메틸-4-헵탄올 DIBC: 2,6-dimethyl-4-heptanol

Pd/C : 팔라듐카본 Pd/C: Palladium carbon

DMSO : 디메틸술폭사이드 DMSO: Dimethylsulfoxide

THF : 테트라하이드로푸란THF: tetrahydrofuran

<첨가제> <Additives>

LS-4668 : 3-글리시독시프로필트리에톡시실란 LS-4668 : 3-glycidoxypropyltriethoxysilane

(1H-NMR 의 측정) (Measurement of 1 H-NMR)

장치 : Varian NMR system 400NB (400 MHz) (Varian 사 제조), 및 JMTC-500/54/SS (500 MHz) (JEOL 사 제조) Device: Varian NMR system 400NB (400 MHz) (manufactured by Varian), and JMTC-500/54/SS (500 MHz) (manufactured by JEOL)

측정 용매 : CDCl3 (중수소화클로로포름), DMSO-d6 (중수소화디메틸술폭사이드) Measurement solvent: CDCl 3 (deuterated chloroform), DMSO-d 6 (deuterated dimethyl sulfoxide)

기준 물질 : TMS (테트라메틸실란) (δ : 0.0 ppm, 1H) 및 CDCl3 (δ : 77.0 ppm, 13C)Reference materials: TMS (tetramethylsilane) (δ: 0.0 ppm, 1 H) and CDCl 3 (δ: 77.0 ppm, 13 C)

<디아민 화합물 (DA-1) 의 합성> <Synthesis of diamine compound (DA-1)>

[화학식 53] [Formula 53]

Figure 112019058496916-pct00053
Figure 112019058496916-pct00053

2 L (리터) 의 4 구 플라스크에 2,5-디브로모티오펜 (50 g, 208 mmol), 4-니트로페닐보론산 (72.9 g, 436 mmol), 탄산나트륨 (110 g, 1040 mmol), 디메틸포름아미드 (500 g), 순수 (100 g) 를 주입하였다. 그 후, 질소 분위기하, 실온에서, 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 (2.5 g) 을 첨가하고, 100 ℃ 로 승온시키고, 48 시간 교반하였다. HPLC (고속 액체 크로마토그래피) 로 반응 종료를 확인한 후, 얻어진 고체를 감압 여과하고, 순수 (500 g) 로 리펄프 세정을 실시하였다. 석출된 결정을 감압 여과하고, 아세토니트릴 (350 g), 80 ℃ 에서 리펄프 세정한 후, 건조시켜, 분말 결정 (1) 을 얻었다 (수량 42 g, 수율 50 %).In a 2 L (liter) four-necked flask, 2,5-dibromothiophene (50 g, 208 mmol), 4-nitrophenylboronic acid (72.9 g, 436 mmol), sodium carbonate (110 g, 1040 mmol), dimethyl Formamide (500 g) and pure water (100 g) were injected. Thereafter, tetrakistriphenylphosphine palladium (2.5 g) was added at room temperature in a nitrogen atmosphere, the temperature was raised to 100°C, and the mixture was stirred for 48 hours. After confirming completion of the reaction by HPLC (high performance liquid chromatography), the obtained solid was filtered under reduced pressure, and repulp washing was performed with pure water (500 g). The precipitated crystals were filtered under reduced pressure, repulped and washed with acetonitrile (350 g) at 80°C, and then dried to obtain powder crystals (1) (amount 42 g, yield 50%).

NMR 측정 결과는 이하와 같다.The NMR measurement results are as follows.

Figure 112019058496916-pct00054
Figure 112019058496916-pct00054

[화학식 54] [Formula 54]

Figure 112019058496916-pct00055
Figure 112019058496916-pct00055

화합물 (1) (20 g, 61.3 mmol), 5 질량% Pt/C (50 % 함수형), 특성 백로 활성탄 (2.0 g), 및 디옥산 (100 g) 의 혼합물을, 수소 가압 조건하에서 80 ℃ 에서 24 시간 교반하였다. 반응 종료 후, 촉매를 여과한 후, 농축 건고를 실시하였다. 얻어진 고체를 아세트산에틸 (200 g), 톨루엔 (200 g) 으로 재결정 후, 석출된 결정을 감압 여과하고, 메탄올 (50 g) 로 세정한 후, 건조시켜, 분말 결정 DA-1 을 얻었다 (수량 8 g, 수율 50 %).A mixture of compound (1) (20 g, 61.3 mmol), 5 mass% Pt/C (50% water-containing), characteristic white activated carbon (2.0 g), and dioxane (100 g) was heated at 80°C under hydrogen pressure conditions. Stir for 24 hours. After completion of the reaction, the catalyst was filtered and concentrated to dryness. After recrystallizing the obtained solid from ethyl acetate (200 g) and toluene (200 g), the precipitated crystals were filtered under reduced pressure, washed with methanol (50 g), and then dried to obtain powder crystal DA-1 (amount 8 g, yield 50%).

NMR 측정 결과는 이하와 같다.The NMR measurement results are as follows.

Figure 112019058496916-pct00056
Figure 112019058496916-pct00056

<디아민 화합물 (DA-2) 의 합성> <Synthesis of diamine compound (DA-2)>

[화학식 55] [Formula 55]

Figure 112019058496916-pct00057
Figure 112019058496916-pct00057

3 L (리터) 의 4 구 플라스크에 염화아연 (120.3 g, 882 mmol) 을 첨가하고, 100 ℃ 로까지 승온시키고, 오일 펌프로 1 시간 진공 건조하였다. 그 후, 질소 분위기하, 실온에서, 톨루엔 (460 g), 디에틸아민 (45.0 g, 615 mmol), t-부탄올 (46.4 g, 626 mmol), 2-브로모-4-니트로아세토페논 (100.0 g, 410 mmol), 4-니트로아세토페논 (104.2 g, 631 mmol) 을 순차 첨가하여, 실온에서 3 일간 교반하였다. HPLC (고속 액체 크로마토그래피) 로 반응 종료를 확인한 후, 5 % 황산 수용액 (400 g) 을 첨가하여, 중화하고, 1 시간 실온에서 교반하였다. 석출된 결정을 감압 여과하고, 톨루엔 (200 g), 순수 (300 g), 메탄올 (200 g) 로 세정한 후, 건조하여, 조결정 (粗結晶) 을 얻었다. 얻어진 조결정을 테트라하이드로푸란 (1340 g), 60 ℃ 에서 전체 용해시킨 후, 에탄올 (1340 g) 을 첨가하여, 5 ℃ 에서 1 시간 교반하였다. 석출된 결정을 감압 여과하고, 에탄올 (200 g) 로 세정한 후, 건조하여, 분말 결정 (1) 을 얻었다 (수량 63 g, 수율 45 %).Zinc chloride (120.3 g, 882 mmol) was added to a 3 L (liter) four-necked flask, the temperature was raised to 100°C, and vacuum drying was performed with an oil pump for 1 hour. Then, under a nitrogen atmosphere, at room temperature, toluene (460 g), diethylamine (45.0 g, 615 mmol), t-butanol (46.4 g, 626 mmol), 2-bromo-4-nitroacetophenone (100.0 g, 410 mmol) and 4-nitroacetophenone (104.2 g, 631 mmol) were sequentially added, and the mixture was stirred at room temperature for 3 days. After confirming completion of the reaction by HPLC (high performance liquid chromatography), a 5% aqueous solution of sulfuric acid (400 g) was added to neutralize the mixture, and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour. The precipitated crystals were filtered under reduced pressure, washed with toluene (200 g), pure water (300 g) and methanol (200 g), then dried to obtain crude crystals. The obtained crude crystal was entirely dissolved in tetrahydrofuran (1340 g) at 60°C, then ethanol (1340 g) was added and the mixture was stirred at 5°C for 1 hour. The precipitated crystals were filtered under reduced pressure, washed with ethanol (200 g), and then dried to obtain powdered crystals (1) (amount 63 g, yield 45%).

NMR 측정 결과는 이하와 같다. The NMR measurement results are as follows.

Figure 112019058496916-pct00058
Figure 112019058496916-pct00058

[화학식 56] [Formula 56]

Figure 112019058496916-pct00059
Figure 112019058496916-pct00059

2 L (리터) 의 4 구 플라스크에 화합물 (1) (50 g, 152 mmol), 무수 아세트산을 (1000 g) 주입하고, 황산 (10 g) 과 무수 아세트산 (200 g) 을 적하하였다. 적하 종료 후 140 ℃ 로까지 승온시키고, 3 시간 교반하였다. HPLC (고속 액체 크로마토그래피) 로 반응 종료를 확인한 후, 반응액을 냉수 (5000 g) 에 첨가하여, 1 시간 교반하였다. 석출된 결정을 감압 여과하고, 아세토니트릴 (500 g), 80 ℃ 에서 리펄프 세정한 후, 건조하여, 분말 결정 (2) 를 얻었다 (수량 42 g, 수율 90 %).Compound (1) (50 g, 152 mmol) and acetic anhydride (1000 g) were charged into a 2 L (liter) four-necked flask, and sulfuric acid (10 g) and acetic anhydride (200 g) were added dropwise. After completion of the dropwise addition, the temperature was raised to 140°C, and the mixture was stirred for 3 hours. After confirming the completion of the reaction by HPLC (high performance liquid chromatography), the reaction solution was added to cold water (5000 g) and stirred for 1 hour. The precipitated crystals were filtered under reduced pressure, repulped and washed with acetonitrile (500 g) at 80°C, and then dried to obtain powder crystals (2) (amount 42 g, yield 90%).

NMR 측정 결과는 이하와 같다.The NMR measurement results are as follows.

Figure 112019058496916-pct00060
Figure 112019058496916-pct00060

[화학식 57] [Formula 57]

Figure 112019058496916-pct00061
Figure 112019058496916-pct00061

화합물 (2) (40 g, 129 mmol), 5 질량% Pt/C (50 % 함수형), 특성 백로 활성탄 (4.0 g), 및 테트라하이드로푸란 (400 g) 의 혼합물을, 수소 가압 조건하에서 60 ℃ 에서 12 시간 교반하였다. 반응 종료 후, 촉매를 여과한 후, 농축 건고를 실시하였다. 얻어진 고체를 아세토니트릴 (400 g) 로 재결정 후, 석출된 결정을 감압 여과하고, 메탄올 (50 g) 로 세정한 후, 건조하여, 분말 결정 DA-2 를 얻었다 (수량 20 g, 수율 77%).A mixture of compound (2) (40 g, 129 mmol), 5 mass% Pt/C (50% functional), characteristic white activated carbon (4.0 g), and tetrahydrofuran (400 g) was heated at 60°C under hydrogen pressure conditions. was stirred for 12 hours. After completion of the reaction, the catalyst was filtered and concentrated to dryness. After recrystallizing the obtained solid from acetonitrile (400 g), the precipitated crystals were filtered under reduced pressure, washed with methanol (50 g), and dried to obtain powder crystal DA-2 (amount 20 g, yield 77%) .

NMR 측정 결과는 이하와 같다.The NMR measurement results are as follows.

Figure 112019058496916-pct00062
Figure 112019058496916-pct00062

[합성예 1] [Synthesis Example 1]

교반 장치 및 질소 도입관이 부착된 100 ml 의 4 구 플라스크에 DA-1 (1.60 g, 6.0 mmol) 및 DA-4 (0.79 g, 4.0 mmol) 를 첨가한 후, NMP : GBL = 1 : 1 혼합 용매 24.0 g 을 첨가하고, 질소를 보내면서 교반하여 용해시켰다. 이 용액을 교반하면서, CA-1 을 (0.87 g, 4.0 mmol), CA-2 를 (1.04 g, 5.3 mmol), 및 NMP : GBL = 1 : 1 혼합 용매를 8 g 첨가한 후, 추가로 50 ℃ 조건하에서 12 시간 교반함으로써 폴리아믹산 용액 (PAA-A1) 을 얻었다.After adding DA-1 (1.60 g, 6.0 mmol) and DA-4 (0.79 g, 4.0 mmol) to a 100 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen inlet tube, NMP:GBL = 1:1 mixing 24.0 g of solvent was added, and it was stirred and dissolved while blowing nitrogen. While stirring this solution, CA-1 (0.87 g, 4.0 mmol), CA-2 (1.04 g, 5.3 mmol), and 8 g of NMP:GBL = 1:1 mixed solvent were added, and then 50 A polyamic acid solution (PAA-A1) was obtained by stirring under °C conditions for 12 hours.

[합성예 2 ∼ 7] [Synthesis Examples 2 to 7]

표 1 에 나타내는, 디아민 성분, 테트라카르복실산 성분, 및 용매를 사용하고, 각각, 표 1 에 나타내는 반응 온도로 한 것 외에는, 합성예 1 과 동일하게 실시함으로써, 표 1 에 나타내는 폴리아믹산 용액 (PAA-A2) ∼ (PAA-A4) 및 폴리아믹산 용액 (PAA-B1) ∼ (PAA-B3) 을 얻었다.Polyamic acid solution shown in Table 1 by carrying out in the same manner as in Synthesis Example 1, except that the diamine component, tetracarboxylic acid component, and solvent shown in Table 1 were used and the reaction temperatures shown in Table 1 were respectively used ( PAA-A2) to (PAA-A4) and polyamic acid solution (PAA-B1) to (PAA-B3) were obtained.

[표 1][Table 1]

Figure 112019058496916-pct00063
Figure 112019058496916-pct00063

[합성예 8] [Synthesis Example 8]

교반 장치 및 질소 도입관이 부착된 200 ml 의 4 구 플라스크에 DA-6 (4.03 g, 16.5 mmol), DA-7 (3.59 g, 9.0 mmol), 및 DA-8 (2.51 g, 4.5 mmol) 을 첨가한 후, NMP 74.0 g 을 첨가하고, 질소를 보내면서 교반하여 용해시켰다. 이 용액을 교반하면서 CA-3 을 (4.37 g, 19.5 mmol), 및 NMP 를 9.0 g 첨가하고, 40 ℃ 조건하에서 3 시간 교반하였다. 그 후, 25 ℃ 조건하에서 CA-2 를 (1.71 g, 8.7 mmol), 및 NMP 를 9.0 g 첨가한 후, 추가로 12 시간 교반함으로써 폴리아믹산 용액을 얻었다. 이 폴리아믹산 용액의 온도 25 ℃ 에 있어서의 점도는 480 mPa·s 였다. 또, 이 폴리아믹산의 분자량은 Mn = 10,660, Mw = 20,512 였다.DA-6 (4.03 g, 16.5 mmol), DA-7 (3.59 g, 9.0 mmol), and DA-8 (2.51 g, 4.5 mmol) were placed in a 200 ml four-necked flask equipped with a stirrer and a nitrogen inlet tube. After addition, 74.0 g of NMP was added, and it was stirred and dissolved while blowing nitrogen. While stirring this solution, CA-3 (4.37 g, 19.5 mmol) and 9.0 g of NMP were added, and it stirred under 40 degreeC conditions for 3 hours. Then, after adding CA-2 (1.71g, 8.7mmol) and 9.0g of NMP on 25 degreeC conditions, the polyamic-acid solution was obtained by further stirring for 12 hours. The viscosity in the temperature of 25 degreeC of this polyamic acid solution was 480 mPa*s. Moreover, the molecular weight of this polyamic acid was Mn = 10,660 and Mw = 20,512.

이 폴리아믹산 용액을 80.0 g 분취하고, NMP 를 20.0 g 첨가한 후, 무수 아세트산을 6.8 g, 및 피리딘을 1.8 g 첨가하고, 50 ℃ 에서 3 시간 반응시켰다. 이 반응 용액을 434.4 g 의 메탄올에 교반하면서 투입하고, 석출된 침전물을 여과 분리하였다. 이 침전물을 메탄올로 세정하고, 60 ℃ 에서 감압 건조하여 폴리이미드의 분말을 얻었다. 이 폴리이미드의 이미드화율은 75 % 였다. 얻어진 폴리이미드 분말 20.0 g 에 NMP 80.0 g 을 첨가하여 70 ℃ 에서 20 hr 교반하여 용해시킴으로써 폴리이미드 용액 (SPI-B4) 를 얻었다.After fractionating 80.0g of this polyamic acid solution and adding 20.0g of NMP, 6.8g of acetic anhydride and 1.8g of pyridine were added, and it was made to react at 50 degreeC for 3 hours. This reaction solution was injected into 434.4 g of methanol while stirring, and the deposited precipitate was separated by filtration. This precipitate was washed with methanol and dried under reduced pressure at 60°C to obtain a polyimide powder. The imidation rate of this polyimide was 75%. A polyimide solution (SPI-B4) was obtained by adding 80.0 g of NMP to 20.0 g of the obtained polyimide powder, stirring at 70°C for 20 hr, and dissolving.

[실시예 1 ∼ 19] 및 [비교예 1 ∼ 4] [Examples 1 to 19] and [Comparative Examples 1 to 4]

합성예 1 ∼ 7 에서 얻어진 폴리아믹산 용액, 및 합성예 8 에서 얻어진 폴리이미드 용액을, 얻어지는 액정 배향제 중의 용매 표 2-1 및 표 2-2 에 나타내는 조성이 되도록, 교반하면서, 용매 및 첨가제를 첨가하여, 또한 실온에서 2 시간 교반함으로써 액정 배향제를 얻었다.Solvents and additives are stirred so that the polyamic acid solutions obtained in Synthesis Examples 1 to 7 and the polyimide solutions obtained in Synthesis Example 8 may become compositions shown in the solvent Table 2-1 and Table 2-2 in the liquid crystal aligning agent obtained. A liquid crystal aligning agent was obtained by adding and further stirring at room temperature for 2 hours.

[표 2-1][Table 2-1]

Figure 112019058496916-pct00064
Figure 112019058496916-pct00064

[표 2-2][Table 2-2]

Figure 112019058496916-pct00065
Figure 112019058496916-pct00065

<러빙법에 의한 액정 표시 소자의 제작> <Production of liquid crystal display element by rubbing method>

30 mm × 35 mm 의 크기이고, 두께가 0.7 mm 인 전극이 형성된 유리 기판을 준비하였다. 기판 상에는 제 1 층째로서 대향 전극을 구성하는, 솔리드상의 패턴을 구비한 IZO 전극이 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 nm 이고, 층간 절연막으로서 기능한다. 제 2 층째의 SiN 막 상에는, 제 3 층째로서 IZO 막을 패터닝하여 형성된 빗살상의 화소 전극이 배치되어, 제 1 화소 및 제 2 화소의 2 개의 화소를 형성하고 있다. 각 화소의 사이즈는, 세로 10 mm 이고 가로 약 5 mm 이다. 이때, 제 1 층째의 대향 전극과 제 3 층째의 화소 전극은, 제 2 층째의 SiN 막의 작용에 의해 전기적으로 절연되어 있다.A glass substrate having a size of 30 mm × 35 mm and having an electrode having a thickness of 0.7 mm was formed. On the substrate, as a first layer, an IZO electrode comprising a counter electrode and having a solid pattern is formed. On the counter electrode of the first layer, as a second layer, a SiN (silicon nitride) film formed by the CVD method is formed. The film thickness of the second layer SiN film is 500 nm, and functions as an interlayer insulating film. A comb-shaped pixel electrode formed by patterning an IZO film as a third layer is disposed on the SiN film of the second layer, forming two pixels, a first pixel and a second pixel. 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, 일본 공개특허공보 2014-77845호에 기재된 도면 (도 3) 에 나타내어진, 중앙 부분이 굴곡된 く 자 형상의 전극 요소를 복수 배열하여 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 배열하여 구성되어 있으므로, 각 화소의 형상은 장방형상이 아니고, 전극 요소와 동일하게 중앙 부분에서 굴곡되는, 굵은 글씨의 「く」 자와 유사한 형상을 구비한다. 그리고, 각 화소는, 그 중앙의 굴곡 부분을 경계로 하여 상하로 분할되어, 굴곡 부분의 상측인 제 1 영역과 하측인 제 2 영역을 갖는다.The pixel electrode of the third layer has a comb-like shape configured by arranging a plurality of ""-shaped electrode elements with curved central portions shown in the drawing (FIG. 3) described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-77845. The width of each electrode element in the short direction is 3 μm, and the interval between the electrode elements is 6 μm. Since the pixel electrodes constituting each pixel are constituted by arranging a plurality of z-shaped electrode elements with bent central portions, the shape of each pixel is not rectangular, but is bent at the central portion in the same way as the electrode element. It has a shape similar to the character "く" in . Then, each pixel is divided up and down with the central curved portion as a boundary, and has a first region above the curved portion and a second region below the curved portion.

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. 또, 각 화소의 제 1 영역과 제 2 영역에서는, 화소 전극과 대향 전극 간의 전압 인가에 의해 야기되는 액정의, 기판면 내에서의 회전 이동 (인플레인·스위칭) 의 방향이 서로 역방향이 되도록 구성되어 있다.Comparing the 1st area and the 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 alignment film described later is used as a reference, the electrode element of the pixel electrode is formed to form an angle of +10 ° (clockwise direction) in the first area of the pixel, and the electrode of the pixel electrode in the second area of the pixel The elements are formed to form an angle of -10° (clockwise). Further, in the first area and the second area of each pixel, the direction of rotational movement (in-plane switching) within the substrate surface of liquid crystal caused by application of a voltage between the pixel electrode and the counter electrode is opposite to each other. has been

다음으로, 액정 배향제를 1.0 ㎛ 의 필터로 여과한 후, 상기 전극이 형성된 기판과 대향 기판으로서 이면에 ITO 막이 성막되어 있고, 또한 높이 4 ㎛ 의 기둥상의 스페이서를 갖는 유리 기판의 각각에 스핀 코트하였다. 이어서, 80 ℃ 의 핫 플레이트 상에서 5 분간 건조 후, 230 ℃ 에서 20 분간 소성하여, 각 기판 상에 막두께 60 nm 의 폴리이미드막을 얻었다. 이 폴리이미드막면에, 롤 직경 120 mm, 롤러 회전수 500 rpm, 스테이지 이동 속도 30 mm/sec, 러빙포 압입압 0.3 mm 의 조건으로, 레이온포에 의해 러빙 처리를 실시한 후, 순수 중에서 1 분간 초음파 조사를 실시하고, 80 ℃ 에서 10 분간 건조하였다.Next, after filtering the liquid crystal aligning agent with a filter of 1.0 μm, the substrate on which the electrode is formed and the glass substrate having an ITO film formed on the back side as a counter substrate and having a columnar spacer with a height of 4 μm are each spin coated did Subsequently, after drying on a hot plate at 80°C for 5 minutes, it was baked at 230°C for 20 minutes to obtain a polyimide film having a film thickness of 60 nm on each substrate. The polyimide film surface was subjected to rubbing treatment with a rayon cloth under the conditions of a roll diameter of 120 mm, a roller rotation speed of 500 rpm, a stage moving speed of 30 mm/sec, and a rubbing cloth press-in pressure of 0.3 mm, followed by ultrasonic waves in pure water for 1 minute. Irradiation was performed and it dried at 80 degreeC for 10 minutes.

상기 액정 배향막이 형성된 2 종류의 기판을 사용하여, 각각의 러빙 방향이 역평행이 되도록 조합하고, 액정 주입구를 남기고 주위를 시일하여, 셀 갭이 3.8 ㎛ 인 빈 셀을 제작하였다. 이 빈 셀에 액정 (머크사 제조, MLC-3019) 을 상온에서 진공 주입한 후, 주입구를 봉지하여 안티패러렐 배향의 액정 셀로 하였다. 얻어진 액정 셀은, FFS 모드 액정 표시 소자를 구성한다. 그 후, 액정 셀을 120 ℃ 에서 1 시간 가열하고, 하룻밤 방치하고 나서 평가에 사용하였다.Using the two types of substrates on which the liquid crystal alignment film was formed, they were combined so that the respective rubbing directions were antiparallel, and the periphery was sealed leaving the liquid crystal injection port, to prepare an empty cell having a cell gap of 3.8 μm. After vacuum injecting a liquid crystal (MLC-3019, manufactured by Merck & Co., Ltd.) into this empty cell at normal temperature, the injection port was sealed to obtain an antiparallel alignment liquid crystal cell. The obtained liquid crystal cell constitutes an FFS mode liquid crystal display element. Then, after heating the liquid crystal cell at 120 degreeC for 1 hour and leaving it to stand overnight, it used for evaluation.

<잔상 소거 시간의 평가> <Evaluation of afterimage erasure time>

이하의 광학계 등을 사용하여 잔상의 평가를 실시하였다. 즉, 제작한 액정 셀을 편광축이 직교하도록 배치된 2 장의 편광판 사이에 설치하고, 전압 무인가 상태에서 LED 백라이트를 점등시켜 두고, 투과광의 휘도가 가장 작아지도록, 액정 셀의 배치 각도를 조정하였다. 다음으로, 이 액정 셀에 주파수 30 Hz 의 교류 전압을 인가하면서 V-T 커브 (전압-투과율 곡선) 를 측정하고, 상대 투과율이 23 % 가 되는 교류 전압을 구동 전압으로서 산출하였다.The residual image was evaluated using the following optical systems and the like. That is, the prepared liquid crystal cell was installed between two polarizing plates arranged so that the polarization axes were orthogonal, the LED backlight was turned on in a voltage-free state, and the angle of arrangement of the liquid crystal cell was adjusted so that the luminance of the transmitted light was the smallest. Next, the V-T curve (voltage-transmittance curve) was measured, applying an alternating voltage with a frequency of 30 Hz to this liquid crystal cell, and the relative transmittance calculated the alternating voltage used as 23% as a drive voltage.

잔상 평가에서는, 상대 투과율이 23 % 가 되는 주파수 30 Hz 의 교류 전압을 인가하여 액정 셀을 구동시키면서, 동시에 1 V 의 직류 전압을 인가하여, 30 분간 구동시켰다. 그 후, 인가 직류 전압값을 0 V 로 하여 직류 전압의 인가만을 정지하고, 그 상태에서 추가로 15 분 구동하였다.In residual image evaluation, a 1V direct-current voltage was applied simultaneously and it was driven for 30 minutes, applying the alternating voltage of the frequency 30Hz used as 23 % and driving a liquid crystal cell with a relative transmittance of 23%. After that, the applied DC voltage value was set to 0 V, only the application of the DC voltage was stopped, and it was further driven in that state for 15 minutes.

잔상 평가는, 직류 전압의 인가를 개시한 시점부터 30 분간이 경과할 때까지, 상대 투과율이 30 % 이하로 저하한 시간을 수치화하였다. 5 분 이내에 상대 투과율이 30 % 이하로 저하한 경우에는 「○」, 6 분 ∼ 30 분 이내이면 「△」로 정의하여 평가하였다. 상대 투과율이 30 % 이하로 저하할 때까지 30 분간 이상을 필요로 한 경우에는, 잔상 소거 불가로 하고, 「×」로 정의하여 평가하였다. 그리고, 상기 서술한 방법에 따르는 잔상 평가는, 액정 셀의 온도가 23 ℃ 인 상태의 온도 조건하에서 실시하였다.For evaluation of residual image, the time when the relative transmittance decreased to 30% or less was digitized until 30 minutes had elapsed from the time when application of the DC voltage was started. When the relative transmittance fell to 30% or less within 5 minutes, it was defined as "○", and within 6 to 30 minutes as "Δ" for evaluation. When 30 minutes or more was required until the relative transmittance fell to 30% or less, afterimage removal was impossible, and it was defined as "x" for evaluation. And the residual image evaluation by the method mentioned above was performed on the temperature condition of the state whose temperature of a liquid crystal cell is 23 degreeC.

<액정 배향의 안정성 평가> <Stability evaluation of liquid crystal orientation>

제작한 액정 셀에, 60 ℃ 의 항온 환경하, 주파수 30 Hz 로 10 VPP 의 교류 전압을 168 시간 인가하였다. 그 후, 액정 셀의 화소 전극과 대향 전극 간을 단락시킨 상태로 하고, 그대로 실온에 하루 방치하였다.The alternating voltage of 10 VPP was applied to the produced liquid crystal cell on the frequency of 30 Hz in a 60 degreeC constant temperature environment for 168 hours. Then, it was made into the state which short-circuited between the pixel electrode of a liquid crystal cell and the counter electrode, and it was left to stand at room temperature for one day as it was.

방치 후, 액정 셀을 편광축이 직교하도록 배치된 2 장의 편광판 사이에 설치하고, 전압 무인가 상태에서 백라이트를 점등시켜 두고, 투과광의 휘도가 가장 작아지도록 액정 셀의 배치 각도를 조정하였다. 그리고, 제 1 화소의 제 2 영역이 가장 어두워지는 각도부터 제 1 영역이 가장 어두워지는 각도까지 액정 셀을 회전시켰을 때의 회전 각도를 각도 Δ 로서 산출하였다. 제 2 화소에서도 동일하게, 제 2 영역과 제 1 영역을 비교하여, 동일한 각도 Δ 를 산출하였다. 그리고, 제 1 화소와 제 2 화소의 각도 Δ 값의 평균값을 액정 셀의 각도 Δ 로서 산출하였다. 이 액정 셀의 각도 Δ 의 값이 작은 것일수록, 액정 배향의 안정성이 우수하다고 하였다.After standing, the liquid crystal cell was installed between two polarizing plates arranged so that the polarization axes were orthogonal, the backlight was turned on in a voltage-free state, and the angle of arrangement of the liquid crystal cell was adjusted so that the luminance of the transmitted light was minimized. And the rotation angle at the time of rotating the liquid crystal cell from the angle at which the 2nd area|region of a 1st pixel becomes the darkest to the angle at which 1st area|region becomes the darkest was computed as angle (DELTA). Similarly, also in the second pixel, the second area and the first area were compared, and the same angle Δ was calculated. And the average value of the angle Δ value of the 1st pixel and the 2nd pixel was computed as angle Δ of a liquid crystal cell. It was presupposed that the stability of liquid-crystal orientation was excellent, so that the value of the angle (DELTA) of this liquid crystal cell was small.

<광학 특성 (투명성) 의 평가> <Evaluation of optical properties (transparency)>

40 mm × 40 mm 의 크기이고, 두께가 1.0 mm 인 석영 기판을 준비하였다. 다음으로, 액정 배향제를 1.0 ㎛ 의 필터로 여과한 후, 상기 석영 기판에 스핀 코트하였다. 이어서, 80 ℃ 의 핫 플레이트 상에서 2 분간 건조 후, 230 ℃ 에서 20 분간 소성하여, 각 기판 상에 막두께 100 nm 의 폴리이미드막을 얻었다.A quartz substrate having a size of 40 mm × 40 mm and a thickness of 1.0 mm was prepared. Next, after filtering the liquid crystal aligning agent with a 1.0 μm filter, it was spin-coated on the quartz substrate. Subsequently, after drying on a hot plate at 80°C for 2 minutes, it was baked at 230°C for 20 minutes to obtain a polyimide film having a film thickness of 100 nm on each substrate.

투명성의 평가는, 상기 수법으로 얻어진 기판의 투과율을 측정함으로써 실시하였다. 구체적으로는, 측정 장치에 UV-3600 (시마즈 제작소사 제조) 을 이용하여, 온도 25 ℃, 스캔 파장을 300 nm ∼ 800 nm 의 조건에서, 투과율을 측정하였다. 그때, 레퍼런스 (참조예) 로 아무것도 도포되어 있지 않은 석영 기판을 사용하여 실시하였다. 평가는, 450 nm ∼ 800 nm 의 파장의 평균 투과율을 산출하고, 투과율이 높은 것일수록, 투명성이 우수하다고 하였다.Evaluation of transparency was performed by measuring the transmittance of the substrate obtained by the above method. Specifically, transmittance was measured using UV-3600 (manufactured by Shimadzu Corporation) as a measuring device, under conditions of a temperature of 25°C and a scanning wavelength of 300 nm to 800 nm. At that time, it was carried out using a quartz substrate to which nothing was coated as a reference (reference example). Evaluation computed the average transmittance of the wavelength of 450 nm - 800 nm, and the transparency was so excellent that transmittance was high.

<평가 결과> <Evaluation result>

상기 실시예 1 ∼ 4, 19, 및 비교예 1 ∼ 4 의 각 액정 배향제를 사용하는 액정 표시 소자에 관하여, 상기에서 실시한 잔상 소거 시간의 평가, 액정 배향의 안정성 평가, 및 투명성의 평가의 결과를 표 3-1, 표 3-2 및 표 3-3 에 나타낸다.About the liquid crystal display element using each liquid crystal aligning agent of the said Examples 1-4 and 19 and Comparative Examples 1-4, the evaluation of the afterimage erasure time performed above, the stability evaluation of liquid-crystal orientation, and the result of transparency evaluation are shown in Table 3-1, Table 3-2 and Table 3-3.

[표 3-1][Table 3-1]

Figure 112019058496916-pct00066
Figure 112019058496916-pct00066

[표 3-2][Table 3-2]

Figure 112019058496916-pct00067
Figure 112019058496916-pct00067

[표 3-3][Table 3-3]

Figure 112019058496916-pct00068
Figure 112019058496916-pct00068

표 3-1 에 보이는 바와 같이, 실시예 1 ∼ 4 의 액정 배향제를 사용하는 액정 표시 소자는, 축적 전하의 완화가 빠르고, 또한 배향성, 투명성이 향상되어 있는 것을 알 수 있다.As shown in Table 3-1, the liquid crystal display element using the liquid crystal aligning agent of Examples 1 to 4 shows that the relaxation of the accumulated electric charge is quick, and the orientation and transparency are improved.

표 3-1 및 표 3-3 에 보이는 바와 같이, 실시예 1 ∼ 4 및 19 의 액정 배향제를 사용하는 액정 표시 소자는, 축적 전하의 완화가 빠르고, 또한 배향성, 투명성이 향상되어 있는 것을 알 수 있다.As shown in Table 3-1 and Table 3-3, the liquid crystal display element using the liquid crystal aligning agent of Examples 1 to 4 and 19 is quick to relax the stored charge, and it is found that orientation and transparency are improved. can

Claims (6)

하기 식 [1] 로 나타내는 구조를 갖는 디아민을 포함하는 디아민 성분으로부터 얻어지는 중합체와, 유기 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 배향제.
Figure 112019058496916-pct00069

(식 [1] 중, Y1 은 S 원자 또는 O 원자를 나타내고, * 는, 다른 기에 결합하는 부위를 나타낸다. 또, 벤젠 고리의 임의의 수소 원자는, 1 가의 유기기로 치환되어 있어도 된다.)
The liquid crystal aligning agent characterized by containing the polymer obtained from the diamine component containing the diamine which has a structure represented by following formula [1], and an organic solvent.
Figure 112019058496916-pct00069

(In formula [1], Y 1 represents an S atom or an O atom, and * represents a site bonded to another group. In addition, an arbitrary hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with a monovalent organic group.)
제 1 항에 있어서,
상기 중합체가, 상기 식 [1] 로 나타내는 구조를 갖는 디아민과 테트라카르복실산 이무수물의 중축합물인 폴리이미드 전구체 및 그 이미드화물인 폴리이미드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체인, 액정 배향제.
According to claim 1,
A liquid crystal in which the polymer is at least one polymer selected from the group consisting of a polyimide precursor that is a polycondensate of diamine having a structure represented by the formula [1] and tetracarboxylic dianhydride, and a polyimide that is an imide thereof. orientation agent.
제 1 항에 있어서,
상기 디아민이, 이하의 식 [2] 로 나타내어지는, 액정 배향제.
Figure 112022045815247-pct00070

(식 [2] 중, Y1 의 정의는, 상기 식 [1] 과 동일하고, R2 는 각각 독립적으로 단결합 또는 이하의 식 [3] 의 구조를 나타내고, n 은 1 내지 3 의 정수를 나타낸다. 벤젠 고리의 임의의 수소 원자는 1 가의 유기기로 치환되어 있어도 된다.)
Figure 112022045815247-pct00071

(식 [3] 중, R3 은, 단결합, -O-, -COO-, -OCO-, -(CH2)l-, -O(CH2)mO-, -CONH-, 및 -NHCO- 에서 선택되는 2 가의 유기기를 나타내고 (l, m 은 1 내지 5 의 정수를 나타낸다), *1 은 식 [2] 중의 벤젠 고리와 결합하는 부위를 나타내고, *2 는 식 [2] 중의 아미노기와 결합하는 부위를 나타낸다.)
According to claim 1,
The liquid crystal aligning agent in which the said diamine is represented by the following formula [2].
Figure 112022045815247-pct00070

(In formula [2], the definition of Y 1 is the same as in formula [1], R 2 each independently represents a single bond or a structure of formula [3] below, and n represents an integer of 1 to 3 Arbitrary hydrogen atoms of the benzene ring may be substituted with monovalent organic groups.)
Figure 112022045815247-pct00071

(In formula [3], R 3 is a single bond, -O-, -COO-, -OCO-, -(CH 2 ) l -, -O(CH 2 ) m O-, -CONH-, and - Represents a divalent organic group selected from NHCO- (l and m represent integers of 1 to 5), * 1 represents a site bonding to a benzene ring in formula [2], and * 2 represents an amino group in formula [2] Indicates the site that binds to.)
제 3 항에 있어서,
상기 중합체가, 하기 식 [4] 로 나타내는 구조 단위를 포함하는 폴리이미드 전구체 및 그 이미드 화합물인 폴리이미드에서 선택되는 적어도 1 종인 것을 특징으로 하는, 액정 배향제.
Figure 112022045815247-pct00072

(식 [4] 중, X1 은, 테트라카르복실산 유도체 유래의 4 가의 유기기이고, W1 은, 식 [2] 또는 식 [3] 으로 나타내는 구조를 갖는 디아민 유래의 2 가의 유기기이다. R4 및 R5 는, 수소 원자 또는 탄소 원자수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타내고, A1 및 A2 는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소 원자수 1 ∼ 5 의 알킬기, 탄소 원자수 2 ∼ 5 의 알케닐기 또는 탄소 원자수 2 ∼ 5 의 알키닐기를 나타낸다.)
According to claim 3,
The liquid crystal aligning agent characterized by being at least 1 sort(s) chosen from the polyimide whose said polymer is a polyimide precursor and its imide compound containing the structural unit represented by following formula [4], The liquid crystal aligning agent characterized by the above-mentioned.
Figure 112022045815247-pct00072

(In formula [4], X 1 is a tetravalent organic group derived from a tetracarboxylic acid derivative, and W 1 is a divalent organic group derived from diamine having a structure represented by formula [2] or formula [3] R 4 and R 5 represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and A 1 and A 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and an alkyl group having 2 to 5 carbon atoms. represents an alkenyl group of 5 or an alkynyl group of 2 to 5 carbon atoms.)
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 액정 배향제로부터 얻어지는 것을 특징으로 하는 액정 배향막.The liquid crystal aligning film characterized by being obtained from the liquid crystal aligning agent in any one of Claims 1-4. 제 5 항에 기재된 액정 배향막을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.The liquid crystal display element characterized by being equipped with the liquid crystal aligning film of Claim 5.
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