KR20110023735A

KR20110023735A - 액정 배향제, 액정 배향막, 액정 표시 소자, 화합물 및 이 화합물의 제조 방법

Info

Publication number: KR20110023735A
Application number: KR1020100072298A
Authority: KR
Inventors: 카츠히로 우치야마; 토시유키 아키이케; 츠요시 히라이
Original assignee: 제이에스알 가부시끼가이샤
Priority date: 2009-08-28
Filing date: 2010-07-27
Publication date: 2011-03-08
Also published as: CN102002372A; TWI485182B; JP5556395B2; TW201120098A; JP2011070160A; KR101626796B1; CN102002372B

Abstract

(과제) 장시간 연속 구동을 한 경우라도 양호한 액정 배향 성능 및 전기 특성이 유지됨과 함께, 우수한 내후성을 가지며, 잔류 DC 전압의 증대가 억제된 액정 배향막을 형성 가능한 액정 배향제, 액정 배향막, 액정 배향막을 구비하는 액정 표시 소자, 화합물 및 화합물의 제조 방법을 제공한다.
(해결 수단) [A] 폴리암산 및 폴리이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 중합체, 및 [B] 하기식 (1)로 나타나는 화합물을 함유하는 액정 배향제.

Description

액정 배향제, 액정 배향막, 액정 표시 소자, 화합물 및 이 화합물의 제조 방법 {LIQUID CRYSTAL ALIGNING AGENT, LIQUID CRYSTAL ALIGNMENT FILM, LIQUID CRYSTAL DISPLAY, COMPOUND, AND PROCESS FOR PRODUCING THE COMPOUND}

본 발명은, 액정 배향제, 액정 배향막, 액정 표시 소자, 화합물 및 이 화합물의 제조 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 액정 배향성이 우수하고, 그리고 장시간 연속 구동해도 성능의 열화가 적은 액정 배향막 및, 고(高)품위의 표시가 가능하며, 장시간 구동한 경우라도 잔상 소거 시간이 짧은 액정 표시 소자에 관한 것이다.

액정 표시 소자는, 소비 전력이 작고, 소형화 및 플랫화가 용이한 등의 이점을 갖는 점에서, 휴대 전화, 액정 텔레비전 등의 액정 표시 장치에 폭넓게 이용되고 있다. 이러한 액정 표시 장치의 표시 모드로서, 액정 분자의 배향 상태의 변화에 따라서, 트위스티드 네마틱(Twisted Nematic)형 (TN형), 슈퍼 트위스티드 네마틱(Super Twisted Nematic)형 (STN형), 인플랜 스위칭(In-Plane Switching)형 (IPS형), 수직배향(Vertical　Alignment)형 (VA형) 등의 액정 셀을 갖는 액정 표시 소자가 개시되어 있다. 어느 표시 모드에 있어서도, 액정 분자의 배향 상태는, 액정 배향막으로 제어되고 있는 점에서, 액정 배향막 및 이 액정 배향막의 재료가 되는 액정 배향제가 갖는 특성이, 액정 표시 소자의 특성의 발현에 영향을 준다.

액정 배향제의 재료로서는, 폴리암산(polyamic acid), 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리에스테르 등의 수지 재료가 알려져 있으며, 특히 폴리암산 또는 폴리이미드를 함유하는 액정 배향제로 형성되는 액정 배향막은 내열성, 기계적 강도, 액정과의 친화성 등이 우수하여, 많은 액정 표시 소자에 사용되고 있다(특허문헌 1∼6 참조). 이러한 액정 표시 소자를 텔레비전 용도 등에 사용하여, 장시간 연속 구동하면, 액정 배향막이 열 및 빛에 장시간 노출됨으로써 열화되어, 표시 품위가 열화되는 것이 알려져 있다.

그래서, 장시간 연속 구동한 경우라도 표시 품위를 열화시키지 않는 기술로서, 가교 구조를 부여할 수 있는 재료의 사용이 검토되고 있다(특허문헌 7 참조). 그러나, 이러한 재료를 사용한 액정 표시 소자는 전압 보전율 등의 전기 특성이 열화되는 정도가 적기는 하지만, 구동 시간이 길어지면 함께 잔류 DC 전압의 값이 커지는 문제가 있다.

이러한 상황에서, 장시간 연속 구동을 한 경우라도 양호한 액정 배향 성능 및 전기 특성이 유지됨과 함께, 우수한 내후성(weather resistance)을 가지며, 잔류 DC 전압의 증대가 억제된 액정 배향막을 형성 가능한 액정 배향막제의 개발이 요망되고 있다.

일본공개특허공보 평4-153622호 일본공개특허공보 소60-107020호 일본공개특허공보 평11-258605호 일본공개특허공보 소56-91277호 미국특허 제5,928,733호 일본공개특허공보 소62-165628호 일본공개특허공보 2008-216985호

본 발명은, 이상과 같은 사정에 기초하여 이루어진 것으로, 그 목적은 장시간 연속 구동을 한 경우라도 양호한 액정 배향 성능 및 전기 특성이 유지됨과 함께, 우수한 내후성을 가지며, 잔류 DC 전압의 증대가 억제된 액정 배향막을 형성 가능한 액정 배향제, 액정 배향막, 액정 배향막을 구비하는 액정 표시 소자, 화합물 및 화합물의 제조 방법을 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 발명은,

[A] 폴리암산 및 폴리이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 중합체, 및

[B] 하기식 (1)로 나타나는 화합물을 함유하는 액정 배향제이다.

(식 (1) 중, R은 각각 독립적으로, 수소 원자, 메틸올기, 탄소수 2∼7의 알콕시메틸기, -CH₂OY 또는 -CH₂OZ 이다. Y는 환상 힌더드 아민 구조를 갖는 기이다. Z는 힌더드 페놀 구조를 갖는 기이다. 단, R의 적어도 1개는 환상 힌더드 아민 구조 또는 힌더드 페놀 구조를 갖는 기이다.)

당해 액정 배향제가, [A］중합체 및 [B］화합물을 함유함으로써, 장시간 연속 구동을 한 경우라도 양호한 액정 배향 성능 및 전기 특성이 유지됨과 함께, 우수한 내후성을 가지며, 잔류 DC 전압의 증대가 억제된 액정 배향막을 형성할 수 있다.

상기 Y가 갖는 환상 힌더드 아민 구조가 하기식 (2^a)로 나타나는 기이고, Z가 갖는 힌더드 페놀 구조가 하기식 (3^a)로 나타나는 기인 것이 바람직하다.

(식 (2^a) 중, R^I은 수소 원자, 탄소수 1∼6의 알킬기, 탄소수 6∼20의 아릴기, 탄소수 7∼13의 아르알킬기 또는 1,3-디옥소부틸기이다.

R^II∼R^V는 각각 독립적으로, 탄소수 1∼6의 알킬기, 탄소수 6∼12의 아릴기 또는 탄소수 7∼13의 아르알킬기이다.

X¹은 단결합, 카보닐기 또는 ^*-CONH-이다. 단, *을 붙인 결합손이 피페리딘환과 결합한다.

X²∼X⁵는 각각 독립적으로, 단결합, 카보닐기, ^*-CH₂-CO- 또는 ^*-CH₂-CH(OH)-이다. 단, *을 붙인 결합손이 피페리딘환과 결합한다.

X⁶은 단결합, -CO-, 메틸렌기 또는 탄소수 2∼6의 알킬렌기이다.)

(식 (3^a) 중, R^VI는 탄소수 4∼16의 탄화 수소기이다. R^VII은 수소 원자 또는 탄소수 1∼16의 탄화 수소기이다. X⁷은 단결합, -CO-, 메틸렌기 또는 탄소수 2∼6의 알킬렌기이다. n는 0∼3의 정수이다.)

환상 힌더드 아민 구조 또는 힌더드 페놀 구조가 상기의 특정 구조를 가짐으로써, 전기적 특성을 유지하면서, 내후성이 보다 향상될 수 있다.

당해 액정 배향제가 함유하는 [B］화합물은, (b1) 하기식 (1x)로 나타나는 화합물과 (b2) 하기식 (2) 및/또는 식 (3)으로 나타나는 화합물과의 반응 생성물인 것이 바람직하다.

(식 (1x) 중, R^x는 각각 독립적으로, 수소 원자, 메틸올기 또는 탄소수 2∼7의 알콕시메틸기이다. 단, R^x의 적어도 1개는 메틸올기 또는 탄소수 2∼7의 알콕시메틸기이다.)

(식 (2) 중, Y는 상기식 (2^a)로 나타나는 기이다.)

(식 (3) 중, Z는 상기식 (3^a)로 나타나는 기이다.)

상기 (b1) 화합물과 (b2) 화합물을 반응시킴으로써, 용이하게 [B］화합물이 얻어진다.

상기 Y가 하기식 (2^a-1)∼(2^a-2)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이고, Z가 하기식 (3^a-1)∼(3^a-2)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다.

[B］화합물이 상기 특정의 기를 가짐으로써 액정 배향막은 견뢰성(fastness)이 증가하여, 보다 내후성이 우수하다.

[B］화합물의 사용 비율이, [A］중합체 100질량부에 대하여 0.1질량부 이상 100질량부 이하인 것이 바람직하다. [B］화합물을 상기와 같이 특정량 함유함으로써, 내후성을 보다 향상시킬 수 있다.

당해 액정 배향제로 형성되는 액정 배향막 및 이 액정 배향막을 구비하는 액정 표시 소자도 본 발명에 매우 적합하게 포함된다. 당해 액정 표시 소자는, 여러 가지 장치에 매우 적합하게 적용할 수 있어, 예를 들면 시계, 휴대형 게임, 워드 프로세서, 노트형 퍼스널 컴퓨터, 카네비게이션(car navigation) 시스템, 캠코더, 휴대 정보 단말, 디지털 카메라, 휴대 전화, 각종 모니터, 액정 텔레비전 등의 표시 장치에 이용된다.

본 발명에는, 하기식 (1)로 나타나는 화합물이 포함된다.

당해 화합물은, 액정 배향막을 형성하기 위한 액정 배향제 등의 성분으로서 매우 적합하게 사용할 수 있다.

본 발명에는, 하기식 (1x)로 나타나는 화합물과, 하기식 (2) 및 또는 식 (3)으로 나타나는 화합물을 반응시키는 공정을 갖는 당해 화합물의 제조 방법이 포함된다.

(식 (1x) 중, R^x는 각각 독립적으로, 수소 원자, 메틸올기 또는 탄소수 2∼7의 알콕시메틸기이다. 단, R^x의 적어도 1개는 메틸올기 또는 탄소수 2∼7의 알콕시 메틸기이다.)

(식 (2) 중, Y는 환상 힌더드 아민 구조를 갖는 기이다.)

(식 (3) 중, Z는 힌더드 페놀 구조를 갖는 기이다.)

또한, 상기 R^I이 나타내는 탄소수 6∼20의 아릴기, 탄소수 7∼13의 아르알킬기, R^II∼R^V가 나타내는 탄소수 1∼6의 알킬기, 탄소수 6∼12의 아릴기 및 탄소수 7∼13의 아르알킬기가 갖는 수소 원자의 일부 또는 전부는 치환되어 있어도 좋다.

본 발명에 의하면, 장시간 연속 구동을 한 경우라도 양호한 액정 배향 성능 및 전기 특성이 유지됨과 함께, 우수한 내후성을 가지며, 잔류 DC 전압의 증대가 억제된 액정 배향막을 형성 가능한 액정 배향제, 액정 배향막, 액정 배향막을 구비하는 액정 표시 소자, 화합물 및 화합물의 제조 방법을 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명의 액정 표시 소자는 고품위의 표시가 가능하며, 장기간 구동을 한 경우에도 표시 성능의 열화가 적고, 여러 가지 장치에 유효하게 적용할 수 있어, 예를 들면 시계, 휴대형 게임, 워드 프로세서, 노트형 퍼스널 컴퓨터, 카내비게이션 시스템, 캠코더, 휴대 정보 단말, 디지털 카메라, 휴대 전화, 각종 모니터, 액정 텔레비전 등의 표시 장치에 매우 적합하게 적용된다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서 상술한다.

<액정 배향제>

본 발명의 액정 배향제는, [A] 폴리암산 및 폴리이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 중합체(이하, 「[A] 중합체」라고 칭하는 경우가 있음), 및 [B] 상기식 (1)로 나타나는 화합물(이하, 「[B] 화합물」이라고 칭하는 경우가 있음)을 함유한다. 또한, 당해 액정 배향제는, 본 발명의 효과를 손상하지 않는 한, 임의 성분을 함유해도 좋다. 이하, [A] 중합체, [B] 화합물 및 임의 성분에 대해서 상술한다.

<[A] 중합체>

[A] 중합체로서의 폴리암산은, 테트라카본산 2무수물 및 디아민을 반응시킴으로써 얻어지고, 폴리이미드는, 이러한 폴리암산을 탈수 폐환함으로써 얻어진다. 이하, 테트라카본산 2무수물 및 디아민에 대해서 상술한다.

[테트라카본산 2무수물]

테트라카본산 2무수물로서는, 예를 들면 부탄테트라카본산 2무수물, 1,2,3,4-사이클로부탄테트라카본산 2무수물, 1,2-디메틸-1,2,3,4-사이클로부탄테트라카본산 2무수물, 1,3-디메틸-1,2,3,4-사이클로부탄테트라카본산 2무수물, 1,3-디클로로-1,2,3,4-사이클로부탄테트라카본산 2무수물, 1,2,3,4-테트라메틸-1,2,3,4-사이클로부탄테트라카본산 2무수물, 1,2,3,4-사이클로펜탄테트라카본산 2무수물, 1,2,4,5-사이클로헥산테트라카본산 2무수물, 3,3',4,4'-디사이클로헥실테트라카본산 2무수물, 2,3,5-트리카복시사이클로펜틸아세트산 2무수물, 2,3,4,5-테트라하이드로푸란테트라카본산 2무수물, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]-푸란-1,3-디온, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-5-메틸-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]-푸란-1,3-디온, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-5-에틸-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]-푸란-1,3-디온, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-7-메틸-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]-푸란-1,3-디온, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-7-에틸-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]-푸란-1,3-디온, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-8-메틸-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]-푸란-1,3-디온, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-8-에틸-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]-푸란-1,3-디온, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-5,8-디메틸-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]-푸란-1,3-디온, 비사이클로[2.2.2]-옥트-7-엔-2,3,5,6-테트라카본산 2무수물, 3-옥사비사이클로[3.2.1]옥탄-2,4-디온-6-스피로-3'-(테트라하이드로푸란-2',5'-디온), 5-(2,5-디옥소테트라하이드로-3-푸라닐)-3-메틸-3-사이클로헥센-1,2-디카본산 무수물, 3,5,6-트리카복시-2-카복시메틸노르보르난-2：3,5：6-2무수물, 4,9-디옥사트리사이클로[5.3.1.0^2,6]운데칸-3,5,8,10-테트라온, 하기식 (T-1), 식 (T-2)로 나타나는 화합물, 피로멜리트산 2무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카본산 2무수물, 3,3',4,4'-비페닐술폰테트라카본산 2무수물, 1,4,5,8-나프탈렌테트라카본산 2무수물, 2,3,6,7-나프탈렌테트라카본산 2무수물, 3,3',4,4'-비페닐에테르테트라카본산 2무수물, 3,3',4,4'-디메틸디페닐실란테트라카본산 2무수물, 3,3',4,4'-테트라페닐실란테트라카본산 2무수물, 1,2,3,4-푸란테트라카본산 2무수물, 4,4'-비스(3,4-디카복시페녹시)디페닐설피드 2무수물, 4,4'-비스(3,4-디카복시페녹시)디페닐술폰 2무수물, 4,4'-비스(3,4-디카복시페녹시)디페닐프로판 2무수물, 3,3',4,4'-퍼플루오로이소프로필리덴디프탈산 2무수물, 3,3',4,4'-비페닐테트라카본산 2무수물, 2,2',3,3'-비페닐테트라카본산 2무수물, 비스(프탈산)페닐포스핀옥사이드 2무수물, p-페닐렌-비스(트리페닐프탈산) 2무수물, m-페닐렌-비스(트리페닐프탈산) 2무수물, 비스(트리페닐프탈산)-4,4'-디페닐에테르 2무수물, 비스(트리페닐프탈산)-4,4'-디페닐메탄 2무수물, 에틸렌글리콜-비스(안하이드로트리멜리테이트), 프로필렌글리콜-비스(안하이드로트리멜리테이트), 1,4-부탄디올-비스(안하이드로트리멜리테이트), 1,6-헥산디올-비스(안하이드로트리멜리테이트), 1,8-옥탄디올-비스(안하이드로트리멜리테이트), 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판-비스(안하이드로트리멜리테이트) 및 하기식 (T-3)∼식 (T-6)으로 나타나는 화합물 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

상기식 중, R¹ 및 R³은 각각 독립적으로, 방향환을 갖는 2가의 유기기이다. R²및 R⁴는 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 알킬기이다.

상기식 (T-1) 및 (T-2)로 나타나는 화합물로서는, 예를 들면 하기식 (T-1-1)∼(T-2-1)로 나타나는 화합물을 들 수 있다.

이들 테트라카본산 2무수물 중, 부탄테트라카본산 2무수물, 1,2,3,4-사이클로부탄테트라카본산 2무수물, 1,3-디메틸-1,2,3,4-사이클로부탄테트라카본산 2무수물, 1,2,3,4-사이클로펜탄테트라카본산 2무수물, 2,3,5-트리카복시사이클로펜틸아세트산 2무수물, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]푸란-1,3-디온, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-8-메틸-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]푸란-1,3-디온, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-5,8-디메틸-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]푸란-1,3-디온, 비사이클로[2.2.2]-옥트-7-엔-2,3,5,6-테트라카본산 2무수물, 3-옥사비사이클로[3.2.1]옥탄-2,4-디온-6-스피로-3'-(테트라하이드로푸란-2',5'-디온), 5-(2,5-디옥소테트라하이드로-3-푸라닐)-3-메틸-3-사이클로헥센-1,2-디카본산 무수물, 3,5,6-트리카복시-2-카복시메틸노르보르난-2：3,5：6-2무수물, 4,9-디옥사트리사이클로[5.3.1.0^2,6]운데칸-3,5,8,10-테트라온, 피로멜리트산 2무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카본산 2무수물, 3,3',4,4'-비페닐술폰테트라카본산 2무수물, 2,2',3,3'-비페닐테트라카본산 2무수물, 1,4,5,8-나프탈렌테트라카본산 2무수물, 상기식 (T-1-1)∼(T-1-3) 및 식 (T-2-1)로 나타나는 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종(이하,「특정 테트라카본산 2무수물」이라고 칭하는 경우가 있음)을 이용하는 것이, 양호한 액정 배향성을 발현할 수 있는 점에서 바람직하다.

특정 테트라카본산 2무수물로서는, 1,2,3,4-사이클로부탄테트라카본산 2무수물,2,3,5-트리카복시사이클로펜틸아세트산 2무수물, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]푸란-1,3-디온, 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-8-메틸-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]푸란-1,3-디온, 3-옥사비사이클로[3.2.1]옥탄-2,4-디온-6-스피로-3'-(테트라하이드로푸란-2',5'-디온), 5-(2,5-디옥소테트라하이드로-3-푸라닐)-3-메틸-3-사이클로헥센-1,2-디카본산 무수물, 3,5,6-트리카복시-2-카복시메틸노르보르난-2：3,5：6-2무수물, 4,9-디옥사트리사이클로[5.3.1.0^2,6]운데칸-3,5,8,10-테트라온, 피로멜리트산 2무수물 및 상기식 (T-1-1)로 나타나는 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이 바람직하다.

특정 테트라카본산 2무수물의 사용 비율로서는, 전체 테트라카본산 2무수물에 대하여, 50몰％ 이상이 바람직하고, 60몰％ 이상이 보다 바람직하고, 80몰％ 이상이 특히 바람직하고, 특정 테트라카본산 2무수물만을 이용하는 것이 가장 바람직하다.

[디아민]

디아민으로서는, 예를 들면 p-페닐렌디아민, m-페닐렌디아민, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 4,4'-디아미노디페닐에탄, 4,4'-디아미노디페닐설피드, 4,4'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노벤즈아닐리드, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 1,5-디아미노나프탈렌, 2,2'-디메틸-4,4'-디아미노비페닐, 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노비페닐, 2,2'-디트리플루오로메틸-4,4'-디아미노비페닐, 3,3'-디트리플루오로메틸-4,4'-디아미노비페닐, 5-아미노-1-(4'-아미노페닐)-1,3,3-트리메틸인단, 6-아미노-1-(4'-아미노페닐)-1,3,3-트리메틸인단, 3,4'-디아미노디페닐에테르, 3,3'-디아미노벤조페논, 3,4'-디아미노벤조페논, 4,4'-디아미노벤조페논, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판, 2,2-비스(4-아미노페닐)헥사플루오로프로판, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]술폰, 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 4,4'-비스(4-아미노페녹시)비페닐, 1,3-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 1,3-비스(3-아미노페녹시)벤젠, 9,9-비스(4-아미노페닐)-10-하이드로안트라센, 2,7-디아미노플루오렌, 9,9-디메틸-2,7-디아미노플루오렌, 9,9-비스(4-아미노페닐)플루오렌, 4,4'-메틸렌-비스(2-클로로아닐린), 2,2',5,5'-테트라클로로-4,4'-디아미노비페닐, 2,2'-디클로로-4,4'-디아미노-5,5'-디메톡시비페닐, 3,3'-디메톡시-4,4'-디아미노비페닐, 4,4'-(p-페닐렌이소프로필리덴)비스아닐린, 4,4'-(m-페닐렌이소프로필리덴)비스아닐린, 2,2'-비스[4-(4-아미노-2-트리플루오로메틸페녹시)페닐]헥사플루오로프로판, 4,4'-디아미노-2,2'-비스(트리플루오로메틸) 비페닐, 4,4'-비스[(4-아미노-2-트리플루오로메틸)페녹시]-옥타플루오로비페닐, 3,5-디아미노벤조산, 1,4-비스-(4-아미노페닐)-피페라진 및, 하기식 (D-1)∼식 (D-5)로 나타나는 화합물 등의 방향족 디아민；

(식 (D-4) 중, y는 2∼12의 정수이다. 상기식 (D-5) 중, z는 반복수 1∼5의 정수이다.)

1,1-메타자일릴렌디아민, 1,3-프로판디아민, 테트라메틸렌디아민, 펜타메틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 헵타메틸렌디아민, 옥타메틸렌디아민, 노나메틸렌디아민, 1,4-디아미노사이클로헥산, 이소포론디아민, 테트라하이드로디사이클로펜타디에닐렌디아민, 헥사하이드로-4,7-메타노인다닐렌디메틸렌디아민, 트리사이클로[6.2.1.0^2,7]-운데실렌디메틸디아민, 4,4'-메틸렌비스(사이클로헥실아민), 1,3-비스(아미노메틸)사이클로헥산 및 1,4-비스(아미노메틸)사이클로헥산 등의 지방족 디아민 및 지환식 디아민;

2,3-디아미노피리딘, 2,6-디아미노피리딘, 3,4-디아미노피리딘, 2,4-디아미노피리미딘, 5,6-디아미노-2,3-디시아노피라진, 5,6-디아미노-2,4-디하이드록시피리미딘, 2,4-디아미노-6-디메틸아미노-1,3,5-트리아진, 1,4-비스(3-아미노프로필)피페라진, 2,4-디아미노-6-이소프로폭시-1,3,5-트리아진, 2,4-디아미노-6-메톡시-1,3,5-트리아진, 2,4-디아미노-6-페닐-1,3,5-트리아진, 2,4-디아미노-6-메틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-1,3,5-트리아진, 4,6-디아미노-2-비닐-s-트리아진, 2,4-디아미노-5-페닐티아졸, 2,6-디아미노푸린, 5,6-디아미노-1,3-디메틸우라실, 3,5-디아미노-1,2,4-트리아졸, 6,9-디아미노-2-에톡시아크리딘락테이트, 3,8-디아미노-6-페닐페난트리딘, 1,4-디아미노피페라진, 3,6-디아미노아크리딘, 비스(4-아미노페닐)페닐아민, 3,6-디아미노카바졸, N-메틸-3,6-디아미노카바졸, N-에틸-3,6-디아미노카바졸, N-페닐-3,6-디아미노카바졸, N,N'-비스(4-아미노페닐)-벤지딘, N,N'-비스(4-아미노페닐)-N,N'-디메틸-벤지딘, 하기식 (D-6)으로 나타나는 화합물 및 하기식 (D-7)로 나타나는 화합물 등의 분자 내에 2개의 1급 아미노기 및 이 1급 아미노기 이외의 질소 원자를 갖는 디아민；

(식 (D-6) 중, R⁵는 피리딘, 피리미딘, 트리아진, 피페리딘 및 피페라진으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 질소 원자를 포함하는 환 구조를 갖는 1가의 유기기이다. X^a는 2가의 유기기이다.)

(식 (D-7) 중, R⁶는 피리딘, 피리미딘, 트리아진, 피페리딘 및 피페라진으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 질소 원자를 포함하는 환 구조를 갖는 2가의 유기기이다. X^b는 각각 독립적으로, 2가의 유기기이다.)

하기식 (D-8)로 나타나는 화합물 등의 치환 페닐렌디아민；

(식 (D-8) 중, R⁷은 -O-, -COO-^*, -OCO-^*, -NHCO-^*, -CONH-^*또는 CO-이다. 단, *을 붙인 결합손이 R⁸과 결합한다. R⁸은 스테로이드 골격, 트리플루오로메틸페닐기, 트리플루오로메톡시페닐기 및 플루오로페닐기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 골격 또는 기를 갖는 1가의 유기기 또는 탄소수 6∼30의 알킬기이다.)

하기식 (D-9)로 나타나는 화합물 등의 디아미노오가노실록산 등을 들 수 있다. 이들 디아민은 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

(식 (D-9) 중, R⁹는 각각 독립적으로, 탄소수 1∼12의 탄화 수소기이다. p는 각각 독립적으로, 1∼3의 정수이다. q는 1∼20의 정수이다.)

상기 방향족 디아민, 분자 내에 2개의 1급 아미노기 및 당해 1급 아미노기 이외의 질소 원자를 갖는 디아민 및 모노 치환 페닐렌디아민이 갖는 벤젠환은, 1 또는 2 이상의 탄소수 1∼4의 알킬기(바람직하게는 메틸기)로 치환되어 있어도 좋다. 또한, 상기식 (D-8)에 있어서의 스테로이드 골격이란, 사이클로펜타논-퍼하이드로페난트렌 핵으로 이루어지는 골격 또는 그 탄소-탄소 결합의 1 또는 2 이상이 이중 결합이 된 골격을 말한다.

이들 디아민 중, p-페닐렌디아민, 4,4＇-디아미노디페닐메탄, 4,4＇-디아미노디페닐설피드, 1,5-디아미노나프탈렌, 2,2＇-디메틸-4,4＇-디아미노비페닐, 4,4＇-디아미노-2,2＇-비스(트리플루오로메틸)비페닐, 2,7-디아미노플루오렌, 4,4＇-디아미노디페닐에테르, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판, 9,9-비스(4-아미노페닐)플루오렌, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판, 2,2-비스(4-아미노페닐)헥사플루오로프로판, 4,4＇-(p-페닐렌디이소프로필리덴)비스아닐린, 4,4＇-(m-페닐렌디이소프로필리덴)비스아닐린, 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 4,4＇-비스(4-아미노페녹시)비페닐, 1,4-디아미노사이클로헥산, 4,4＇-메틸렌비스(사이클로헥실아민), 1,3-비스(아미노메틸)사이클로헥산, 상기식 (D-1)∼(D-5)의 각각으로 나타나는 화합물, 2,6-디아미노피리딘, 3,4-디아미노피리딘, 2,4-디아미노피리미딘, 3,6-디아미노아크리딘, 3,6-디아미노카바졸, N-메틸-3,6-디아미노카바졸, N-에틸-3,6-디아미노카바졸, N-페닐-3,6-디아미노카바졸, N,N＇-비스(4-아미노페닐)-벤지딘, N,N＇-비스(4-아미노페닐)-N,N＇-디메틸벤지딘, 상기식 (D-6)으로 나타나는 화합물 중 하기식 (D-6-1)로 나타나는 화합물, 상기식 (D-7)로 나타나는 화합물 중 하기식 (D-7-1)로 나타나는 화합물, 상기식 (D-8)로 나타나는 화합물 중 도데칸옥시-2,4-디아미노벤젠, 펜타데칸옥시-2,4-디아미노벤젠, 헥사데칸옥시-2,4-디아미노벤젠, 옥타데칸옥시-2,5-디아미노벤젠, 도데칸옥시-2,5-디아미노벤젠, 펜타데칸옥시-2,5-디아미노벤젠, 헥사데칸옥시-2,5-디아미노벤젠, 옥타데칸옥시-2,5-디아미노벤젠 및 하기식 (D-8-1)∼식 (D-8-9)로 나타나는 화합물, 상기식 (D-9)로 나타나는 화합물 중 1,3-비스(3-아미노프로필)-테트라메틸디실록산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종(이하, 「특정 디아민」이라고 칭하는 경우가 있음)을 포함하는 것이 바람직하다.

당해 액정 배향제에 있어서의 폴리암산을 합성할 때에 이용되는 상기 특정 디아민의 사용량으로서는, 전체 디아민에 대하여, 50몰％ 이상이 바람직하고, 60몰％ 이상이 바람직하고, 80몰％ 이상이 특히 바람직하다. 특정 디아민만을 이용하는 것이 가장 바람직하다.

[폴리암산의 합성]

당해 액정 배향제에 있어서의 폴리암산은, 상기 테트라카본산 2무수물과 디아민을 반응시킴으로써 얻어진다. 폴리암산의 합성 반응에 제공되는 테트라카본산 2무수물과 디아민의 사용 비율로서는, 디아민에 포함되는 아미노기 1당량에 대하여, 테트라카본산 2무수물의 산무수물기가 0.2당량∼2당량이 바람직하고, 0.3당량∼1.2당량이 보다 바람직하다.

폴리암산의 합성 반응은, 바람직하게는 유기 용매 중에 있어서 실시되며, 반응 온도로서는, -20℃∼150℃가 바람직하고, 0℃∼100℃가 보다 바람직하다. 반응 시간으로서는, 0.1시간∼24시간이 바람직하고, 0.5시간∼12시간이 보다 바람직하다. 유기 용매로서는, 예를 들면 비프로톤성 극성 용매, 페놀 및 그 유도체, 알코올, 케톤, 에스테르, 에테르, 할로겐화 탄화 수소, 탄화 수소 등을 들 수 있다.

상기 비프로톤성 극성 용매로서는, 예를 들면 N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디메틸포름아미드, 디메틸술폭시드, γ-부티로락톤, 테트라메틸우레아, 헥사메틸포스포트리아미드 등을 들 수 있다.

상기 페놀 유도체로서는, 예를 들면 m-크레졸, 자일레놀, 할로겐화 페놀 등을 들 수 있다.

상기 알코올로서는, 예를 들면 메틸알코올, 에틸알코올, 이소프로필알코올, 사이클로헥산올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,4-부탄디올, 트리에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노메틸에테르 등을 들 수 있다.

상기 케톤으로서는, 예를 들면 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 사이클로헥사논 등을 들 수 있다.

상기 에스테르로서는, 예를 들면 락트산 에틸, 락트산 부틸, 아세트산 메틸, 아세트산 에틸, 아세트산 부틸, 메틸메톡시프로피오네이트, 에틸에톡시프로피오네이트, 옥살산 디에틸, 말론산 디에틸 등을 들 수 있다.

상기 에테르로서는, 예를 들면 디에틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노-n-프로필에테르, 에틸렌글리콜모노-i-프로필에테르, 에틸렌글리콜모노-n-부틸에테르, 에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 테트라하이드로푸란 등을 들 수 있다.

상기 할로겐화 탄화 수소로서는, 예를 들면 디클로로메탄, 1,2-디클로로에탄, 1,4-디클로로부탄, 트리클로로에탄, 클로로벤젠, o-디클로로벤젠 등을 들 수 있다.

상기 탄화 수소로서는, 예를 들면 헥산, 헵탄, 옥탄, 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 이소아밀프로피오네이트, 이소아밀이소부틸레이트, 디이소펜틸에테르 등을 들 수 있다.

이들 유기 용매 중, 비프로톤성 극성 용매, 페놀 및 그 유도체로 이루어지는 군(제1군의 유기 용매)으로부터 선택되는 1종 이상 또는 상기 제1군의 유기 용매로부터 선택되는 1종 이상과 알코올, 케톤, 에스테르, 에테르, 할로겐화 탄화 수소 및 탄화 수소로 이루어지는 군(제2군의 유기 용매)으로부터 선택되는 1종 이상과의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다. 제2군의 유기 용매의 사용 비율로서는, 제1군 및 제2군의 유기 용매의 합계에 대하여, 50질량％ 이하가 바람직하고, 40질량％ 이하가 보다 바람직하고, 30질량％ 이하가 특히 바람직하다.

이상과 같이 하여, 폴리암산을 용해하여 이루어지는 반응 용액이 얻어진다. 이 반응 용액은 그대로 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋고, 반응 용액 중에 포함되는 폴리암산을 단리한 후에 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋으며, 또는 단리한 폴리암산을 정제한 후에 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋다. 폴리암산을 탈수 폐환하여 폴리이미드로 하는 경우에는, 상기 반응 용액을 그대로 탈수 폐환 반응에 제공해도 좋고, 반응 용액 중에 포함되는 폴리암산을 단리한 후에 탈수 폐환 반응에 제공해도 좋으며, 또는 단리한 폴리암산을 정제한 후에 탈수 폐환 반응에 제공해도 좋다. 폴리암산의 단리는, 상기 반응 용액을 대량의 빈용매 중에 부어 석출물을 얻고, 이 석출물을 감압하 건조하는 방법, 또는 반응 용액 중의 유기 용매를 이배퍼레이터로 감압 증류 제거하는 방법에 의해 행해진다. 또한, 이 폴리암산을 재차 유기 용매에 용해하고, 이어서 빈용매로 석출시키는 방법, 또는 이배퍼레이터로 감압 증류 제거하는 공정을 1회 또는 수회 행하는 방법에 의해 폴리암산을 정제할 수 있다.

[폴리이미드의 합성]

당해 액정 배향제에 함유할 수 있는 폴리이미드는, 테트라카본산 2무수물 및 디아민을 반응시킴으로서 얻어지는 폴리암산을 탈수 폐환하여 이미드화함으로써 얻어진다.　

폴리이미드의 합성에 이용되는 테트라카본산 2무수물 및 디아민으로서는, 폴리암산의 합성에 이용되는 테트라카본산 2무수물 및 디아민과 동일한 화합물을 들 수 있다. 바람직한 테트라카본산 2무수물 및 디아민의 종류 및 사용 비율에 대하여도 폴리암산의 합성의 경우와 동일하다.

상기 폴리이미드는, 원료인 폴리암산이 갖고 있던 암산 구조 전부를 탈수 폐환한 완전 이미드화물이라도 좋고, 암산 구조의 일부만을 탈수 폐환하여, 암산 구조와 이미드환 구조가 병존하는 부분 이미드화물이라도 좋다. 당해 액정배향제에 있어서의 폴리이미드의 이미드화율로서는, 30％ 이상이 바람직하고, 40％ 이상이 보다 바람직하다. 상기 이미드화율은, 폴리이미드의 암산 구조의 수와 이미드환 구조의 수와의 합계에 대한 이미드환 구조의 수가 차지하는 비율을 백분율로 나타낸 것이다. 이때, 이미드환의 일부가 이소이미드환이라도 좋다. 이미드화율은, 폴리이미드의 ¹H-NMR에 의해 알 수 있다. 또한, 본 명세서에 있어서의 이미드화율은, 폴리이미드를 실온에서 충분히 감압 건조한 후, 중수소화 디메틸술폭시드에 용해하여, 테트라메틸실란을 기준 물질로 하여 실온에서 측정한 ¹H-NMR로부터, 하기 수식 (1) 에 의해 구했다.

이미드화율(％)＝{1-(A¹/A²)×α}×100 (1)

상기 수식 (1) 중, A¹은 화학 시프트 10ppm 부근에 나타나는 NH기의 프로톤 유래의 피크 면적이고, A²는 그 외의 프로톤 유래의 피크 면적이며, α는 폴리이미드의 전구체(폴리암산)에 있어서의 NH기의 프로톤 1개에 대한 그 외의 프로톤의 개수 비율이다.

상기 폴리이미드를 합성하기 위한 폴리암산의 탈수 폐환은, (i) 폴리암산을 가열하는 방법에 의해, 또는 (ii) 폴리암산을 유기 용매에 용해하고, 이 용액 중에 탈수제 및 탈수 폐환 촉매를 첨가하여 필요에 따라서 가열하는 방법에 의해 행해진다.

(i)의 방법에 있어서의 반응 온도로서는, 50℃∼200℃가 바람직하고, 60℃∼170℃가 보다 바람직하다. 반응 온도가 50℃ 미만에서는 탈수 폐환 반응이 충분히 진행되지 않고, 반응 온도가 200℃를 넘으면 얻어지는 폴리이미드의 분자량이 저하되는 경우가 있다. 반응 시간으로서는, 1.0시간∼24시간이 바람직하고, 1.0시간∼12시간이 보다 바람직하다.

(ii)의 방법에 있어서, 탈수제로서는, 예를 들면 무수 아세트산, 무수 프로피온산, 무수 트리플루오로아세트산 등의 산무수물 등을 들 수 있다. 탈수제의 사용량으로서는, 폴리암산의 반복 단위 1몰에 대하여 0.01몰∼20몰이 바람직하다.

탈수 폐환 촉매로서는, 예를 들면 피리딘, 콜리딘, 루티딘, 트리에틸아민 등의 3급 아민을 들 수 있다. 탈수 폐환 촉매의 사용량으로서는, 사용하는 탈수제 1몰에 대하여 0.01몰∼10몰이 바람직하다. 탈수 폐환 반응에 이용되는 유기 용매로서는, 폴리암산의 합성에 이용되는 것으로서 예시한 유기 용매를 들 수 있다. 탈수 폐환 반응의 반응 온도로서는, 0℃∼180℃가 바람직하고, 10℃∼150℃가 보다 바람직하다. 반응 시간으로서는, 1.0시간∼120시간이 바람직하고, 2.0시간∼30시간이 보다 바람직하다.

(i)의 방법에 있어서 얻어지는 폴리이미드는, 이것을 그대로 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋고, 또는 얻어지는 폴리이미드를 정제한 후에 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋다. 한편, 상기 방법 (ii)에 있어서는 폴리이미드를 함유하는 반응 용액이 얻어진다. 이 반응 용액은, 이것을 그대로 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋고, 반응 용액으로부터 탈수제 및 탈수 폐환 촉매를 제거한 후에 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋고, 폴리이미드를 단리한 후에 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋으며, 또는 단리한 폴리이미드를 정제한 후에 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋다. 반응 용액으로부터 탈수제 및 탈수 폐환 촉매를 제거하는 데는, 예를 들면 용매 치환 등의 방법을 적용할 수 있다. 폴리이미드의 단리, 정제는, 폴리암산의 단리, 정제 방법으로서 상기한 것과 동일한 조작에 의해 행해진다.

당해 액정 배향제를 함유할 수 있는 폴리암산 또는 폴리이미드는, 분자량이 조절된 말단 수식형의 중합체라도 좋다. 말단 수식형의 중합체를 이용함으로써, 본 발명의 효과가 손상되는 일 없이 액정 배향제의 도포 특성 등을 더욱 개선할 수 있다. 이러한 말단 수식형의 중합체는, 폴리암산을 합성할 때에, 분자량 조절제를 중합 반응계에 첨가함으로써 행해진다. 분자량 조절제로서는, 예를 들면 산 1무수물, 모노아민 화합물, 모노이소시아네이트 화합물 등을 들 수 있다.

상기 산 1무수물로서는, 예를 들면 무수 말레산, 무수 프탈산, 무수 이타콘산, n-데실숙신산 무수물, n-도데실숙신산 무수물, n-테트라데실숙신산 무수물, n-헥사데실숙신산 무수물 등을 들 수 있다.

상기 모노아민 화합물로서는, 예를 들면 아닐린, 사이클로헥실아민, n-부틸아민, n-펜틸아민, n-헥실아민, n-헵틸아민, n-옥틸아민, n-노닐아민, n-데실아민, n-운데실아민, n-도데실아민, n-트리데실아민, n-테트라데실아민, n-펜타데실아민, n-헥사데실아민, n-헵타데실아민, n-옥타데실아민, n-에이코실아민 등을 들 수 있다.

상기 모노이소시아네이트 화합물로서는, 예를 들면 페닐이소시아네이트, 나프틸이소시아네이트 등을 들 수 있다.

분자량 조절제의 사용 비율로서는, 폴리암산을 합성할 때에 사용하는 테트라카본산 2무수물 및 디아민의 합계 100질량부에 대하여 20질량부 이하가 바람직하고, 10질량부 이하가 보다 바람직하다.

이상과 같이 하여 얻어지는 폴리암산 또는 폴리이미드는, 농도 10질량％의 용액으로 했을 때에, 20mPa·s∼800mPa·s의 용액 점도인 것이 바람직하고, 30mPa·s∼500mPa·s의 용액 점도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 본 명세서에 있어서의 중합체의 용액 점도(mPa·s)는, 당해 중합체의 양(良)용매(예를 들면 γ-부티로락톤, N-메틸-2-피롤리돈 등)를 이용하여 조제한 농도 10질량％의 중합체 용액에 대해서, E형 회전 점도계를 이용하여 25℃에 있어서 측정한 값이다.

당해 액정 배향제에 있어서의 [A] 중합체로서는, 폴리이미드만을 이용하거나 또는 폴리이미드와 폴리암산을 혼합 사용하는 것이 바람직하다. [A] 중합체로서 폴리이미드만을 이용하는 경우의 이미드화율로서는 70％ 이하가 바람직하고, 30％∼60％가 보다 바람직하다. 한편, [A] 중합체로서 폴리이미드와 폴리암산을 혼합 사용하는 경우의 평균 이미드화율로서는 70％ 이하가 바람직하고, 10％∼60％가 보다 바람직하고, 15％∼55％가 특히 바람직하다. 이 평균 이미드화율이란, 액정 배향제에 포함되는 폴리이미드의 이미드환 구조의 수(PI-I), 암산 구조의 수(PI-A) 및 폴리암산의 암산 구조의 수(PA-A)로부터, 하기 수식 (2) 에 의해 계산되는 값을 말한다.

<[B] 화합물>

당해 액정 배향제에 있어서의 [B] 화합물은, 상기식 (1)로 나타나는 화합물이다. 식 (1) 중의 R은, 환상 힌더드 아민 구조 또는 힌더드 페놀 구조를 가지며, 치환되는 R의 수로서는 1∼3이 바람직하다.

본 발명에 있어서 힌더드 아민 구조란, 환상 아민 구조의 질소 원자의 인접하는 2개의 탄소 원자에, 복수의 입체 장해 작용을 나타내는 치환기를 갖는 것을 의미한다.

이러한 입체 장해 작용을 나타내는 치환기로서는, 예를 들면 탄소수 1∼6의 알킬기, 탄소수 6∼12의 아릴기 또는 탄소수 7∼13의 아르알킬기를 들 수 있다.

상기식 (1) 중의 R은 각각 독립적으로, 수소 원자, 메틸올기, 탄소수 2∼7의 알콕시메틸기, -CH₂OY 또는 -CH₂OZ 이다. Y는 환상 힌더드 아민 구조를 갖는 기이다. Z는 힌더드 페놀 구조를 갖는 기이다. 단, R의 적어도 1개는 환상 힌더드 아민 구조 또는 힌더드 페놀 구조를 갖는 기이다. 상기 Y가 갖는 힌더드 아민 구조로서는, 상기식 (2^a)로 나타나는 기가 바람직하다.

상기식 (2^a)에 있어서의 R^I이 나타내는 탄소수 1∼6의 알킬기로서는, 직쇄 형상 또는 분기 형상 중 어느 것이라도 좋고, 예를 들면 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기 등을 들 수 있다.

상기식 (2^a)에 있어서의 R^I이 나타내는 탄소수 6∼20의 아릴기로서는, 예를 들면 페닐기, 3-플루오로페닐기, 3-클로로페닐기, 4-클로로페닐기, 4-i-프로필페닐기, 4-n-부틸페닐기, 3-클로로-4-메틸페닐기, 4-피리디닐기, 2-페닐-4-퀴놀리닐기, 2-(4＇-t-부틸페닐)-4-퀴놀리닐기, 2-(2＇-티오페닐)-4-퀴놀리닐기 등을 들 수 있다.

상기식 (2^a)에 있어서의 R^I이 나타내는 탄소수 7∼13의 아르알킬기로서는, 예를 들면 벤질기, 페네틸기 등을 들 수 있다.

상기식 (2^a)에 있어서의 R^I과 X¹과의 조합(즉 R^I-X¹-의 부분)으로서는, 예를 들면 메틸기, 에틸기, n-프로필기, i-프로필기, n-부틸기, 2-부틸기, i-부틸기, t-부틸기, 포르밀기, 아세틸기, 페닐기, 벤질기, 1,3-디옥소부틸기, 4-피리디닐카보닐기, 벤조일기, 2-페닐-4-퀴놀리닐기, 2-(4＇-t-부틸페닐)-4-퀴놀리닐기, 2-(2＇-티오페닐)-4-퀴놀리닐기, 식 -CONH-Ph(단, Ph는 페닐기, 3-플루오로페닐기, 3-클로로페닐기, 4-클로로페닐기, 4-i-프로필페닐기, 4-n-부틸페닐기 또는 3-클로로-4-메틸페닐기임)로 나타나는 기 등을 들 수 있다.

상기식 (2^a)에 있어서의 R^II∼R^V가 나타내는 탄소수 1∼6의 알킬기로서는, 전술한 R^I이 나타내는 탄소수 1∼6의 알킬기로서 예시한 것을 들 수 있다.

상기식 (2^a)에 있어서의 R^II∼R^V가 나타내는 탄소수 6∼12의 아릴기로서는, 아릴기의 방향환이 갖는 수소 원자의 일부 또는 전부가 포르밀기 또는 탄소수 1∼4의 알콕실기로 치환되어 있는 것이 바람직하고, 예를 들면 페닐기, 4-포르밀페닐기, 3,4,5-트리메톡시페닐기 등을 들 수 있다.

상기식 (2^a)에 있어서의 R^II∼R^V가 나타내는 탄소수 7∼13의 아르알킬기로서는, 아르알킬기의 방향환이 갖는 수소 원자의 일부 또는 전부가 포르밀기 또는 탄소수 1∼4의 알콕실기로 치환되어 있어도 좋고, 예를 들면 벤질기 등을 들 수 있다.

상기식 (2^a)에 있어서의 R^II와 X², R^III와 X³, R^IV와 X⁴ 및 R^V와 X⁵와의 조합(즉 R^II-X²-, R^III-X³-, R^IV-X⁴- 또는 R^V-X⁵-의 부분)으로서는, 예를 들면 메틸기, 에틸기, n-프로필기, i-프로필기, n-부틸기, 2-부틸기, i-부틸기, t-부틸기, 페닐기, 벤질기, 벤조일기, 4-포르밀벤조일기, 2-하이드록시-2-페닐에틸기, 2-옥소-2-(3,4,5-트리메톡시페닐)에틸기 등을 들 수 있다.

상기식 (2^a)로 나타나는 화합물로서는, R^I이 수소 원자이고, R^II∼R^V가 모두 메틸기이며, X¹∼X⁵가 모두 단결합인 화합물이 바람직하다.

또한, 본 발명에 있어서, 힌더드 페놀 구조를 갖는다는 것이란, 식 (1)에 있어서, 페놀성 수산기의 오르토 위치(2위치 및/또는 6위치)에 입체 장해 작용을 나타내는 것을 의미한다.

이러한 입체 장해 작용을 나타내는 치환기로서는, 예를 들면 t-부틸기, 1-메틸펜타데실기, 옥틸티오메틸기 등을 들 수 있다. 또한, 치환기가 2위치 및 6위치 양쪽에 있는 경우에는, 그 치환기는 각각 독립되어 있다.

상기 Z가 갖는 힌더드 페놀 구조로서는, 상기식 (3^a)로 나타나는 기가 바람직하다. 바람직한 예로서는, (3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)기를 갖는 구조를 갖는 화합물을 들 수 있다.

상기식 (3^a)에 있어서의 R^VI가 나타내는 탄소수 4∼16의 탄화 수소기로서는, tert-부틸기, 1-메틸펜타데실기, 옥틸티오메틸기가 바람직하고, tert-부틸기가 보다 바람직하다.

상기식 (3^a)에 있어서의 R^VII이 나타내는 탄소수 1∼16의 탄화 수소기로서는, tert-부틸기, 1-메틸펜타데실기, 옥틸티오메틸기가 바람직하고, tert-부틸기가 보다 바람직하다.

상기식 (3^a)에 있어서의 R^VI 및 R^VII은 페놀성 수산기의 오르토 위치(2위치 및 6위치)에 있는 것이 바람직하다.

상기식 (3^a)에 있어서의 X⁷로서는, 메틸렌기가 바람직하다.

[B］화합물은, (b1) 화합물의 1몰부와 (b2) 화합물의 x몰부(단, x는 0＜x＜n을 만족시킴)와의 반응 생성물인 것이 바람직하다. 단, n는 상기 (b1) 화합물 1분자가 갖는 메틸올기 또는 탄소수 2∼7의 알콕시메틸기의 개수이다.

(b1) 화합물의 상기식 (1x)에 있어서의 R^x가 나타내는 탄소수 1∼6의 알킬기로서는, 탄소수 1∼4의 알킬기가 바람직하고, 메틸기, 에틸기, n-부틸기, iso-부틸기가 보다 바람직하고, 메틸기가 특히 바람직하다. 이러한 화합물 (b1)로서는, 예를 들면, N,N,N',N',N",N"-헥사(알콕시메틸)멜라민 등의 알콕시메틸화 멜라민을 들 수 있다. 시판품으로서는, 사이멜 300, 사이멜 301, 사이멜 303, 사이멜 350, 사이멜 370, 사이멜 325, 사이멜 327, 사이멜 703, 사이멜 712, 마이코트 715, 사이멜 701, 사이멜 285, 사이멜 232, 사이멜 235, 사이멜 236, 사이멜 238, 사이멜 211, 사이멜 254, 마이코트 212, 사이멜 202, 마이코트 508(MITSU-CYTEC사) 등을 들 수 있다.

상기 반응에 사용할 수 있는 유기 용매로서는, 상기의 폴리암산의 합성에 이용되는 것으로서 예시한 유기 용매를 들 수 있다. 이들 중 비프로톤성 유기 용매가 바람직하고, 예를 들면 N-메틸-2-피롤리돈, 아세토니트릴, 디메틸술폭시드, N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디메틸포름아미드, N,N'-디메틸이미다졸리디논, 디메틸술폭시드, γ-부티로락톤, 테트라메틸우레아, 헥사메틸포스포트리아미드, 테트라 하이드로푸란 등을 들 수 있다. 유기 용매의 사용 비율로서는, 반응 용액 중에 있어서의 화합물 (b1) 및 화합물 (b2)의 합계 중량의 비율이, 1질량％ 이상이 되는 비율이 바람직하고, 5질량％∼50질량％가 되는 비율이 보다 바람직하다.

반응시의 온도로서는, 20℃∼250℃가 바람직하고, 50℃∼180℃가 보다 바람직하다. 반응 시간으로서는, 0.1시간∼72시간이 바람직하고, 0.5시간∼48시간이 보다 바람직하다.

이렇게 하여 바람직한 [B] 화합물을 함유하는 용액이 얻어진다. 이 용액은, 그대로 당해 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋고, 또는 반응 용액으로부터 [B] 화합물을 단리·정제한 후에 당해 액정 배향제의 조제에 제공해도 좋다. 반응 용액으로부터 [B] 화합물을 단리·정제하는 방법으로서는, 예를 들면 액-액추출법, 칼럼 크로마토그래피, 증류법, 재결정 등을 들 수 있다.

바람직한 [B] 화합물로서는, 화합물(b1)이 갖고 있던 메틸올기 또는 탄소수 2∼7의 알콕시메틸기의 일부가 화합물(b2)과 반응하여, 화합물 (b1)에 유래하는 메틸올기 또는 탄소수 2∼7의 알콕시메틸기와, 화합물(b2)에 유래하는 기 R^I을 함께 갖는다. 그 때문에 당해 액정 배향제가 이러한 [B] 화합물을 함유함으로써, 장시간 연속 구동한 경우라도 양호한 액정 배향 성능 및 전기 특성이 유지됨과 동시에 잔류 DC 전압의 증대가 억제된 액정 배향막을 형성할 수 있다.

[B］화합물의 보다 바람직한 예로서는, 상기 Y가 상기식 (2^a-1)∼(2^a-2)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이고, Z가 상기식 (3^a-1)∼(3^a-2)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다. 당해 액정 배향제에 있어서의 [B] 화합물의 사용 비율로서는, [A] 중합체의 100질량부에 대하여, 0.1질량부∼100질량부가 바람직하고, 0.5질량부∼50질량부가보다 바람직하고, 1질량부∼30질량부가 특히 바람직하다.

<임의 성분>

당해 액정 배향제는, 상기 [A] 중합체 및 [B] 화합물을 함유하며, 필요에 따라서 기타 중합체, 분자 내에 적어도 1개의 에폭시기를 갖는 화합물(이하,「에폭시 화합물」이라고 칭하는 경우가 있음), 관능성 실란 화합물, 다관능(메타)아크릴레이트, 멜라민 화합물(단, [B] 화합물을 제외함) 등의 임의 성분을 함유할 수 있다. 이하, 각 성분을 상술한다.

[기타 중합체]

상기 기타 중합체는, 용액 특성 및 전기 특성의 개선을 위해 사용할 수 있다. 기타 중합체로서는, 예를 들면 폴리암산 에스테르, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리실록산, 셀룰로오스 유도체, 폴리아세탈, 폴리스티렌 유도체, 폴리(스티렌-페닐말레이미드)유도체, 폴리(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

본 발명의 액정 배향제에 있어서의 기타 중합체의 사용 비율로서는, [A] 중합체 100질량부에 대하여, 100질량부 이하가 바람직하고, 80질량부 이하가 보다 바람직하고, 30질량부 이하가 특히 바람직하다. 기타 중합체를 함유하지 않는 것이 가장 바람직하다.

[에폭시 화합물]

상기 에폭시 화합물은, 형성되는 액정 배향막의 기판 표면에 대한 접착성을 보다 향상하는 관점에서 사용할 수 있다. 바람직한 에폭시 화합물로서는, 예를 들면, 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 글리세린디글리시딜에테르, 1,3,5,6-테트라글리시딜-2,4-헥산디올, N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-자일렌디아민, 1,3-비스(N,N-디글리시딜아미노메틸)사이클로헥산, N,N,N',N'-테트라글리시딜-4,4'-디아미노디페닐메탄, N,N-디글리시딜-벤질아민, N,N-디글리시딜-아미노메틸사이클로헥산 등을 들 수 있다. 에폭시 화합물의 배합 비율로서는, [A] 중합체 100질량부에 대하여, 40질량부 이하가 바람직하고, 0.1질량부∼30질량부가 보다 바람직하다.

[관능성 실란 화합물]

상기 관능성 실란 화합물은, 당해 액정 배향제의 인쇄성을 보다 향상하는 관점에서 사용할 수 있다. 관능성 실란 화합물로서는, 예를 들면 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 2-아미노프로필트리메톡시실란, 2-아미노프로필트리에톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-우레이도프로필트리메톡시실란, 3-우레이도프로필트리에톡시실란, N-에톡시카보닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-에톡시카보닐-3-아미노프로필트리에톡시실란, N-트리에톡시실릴프로필트리에틸렌트리아민, N-트리메톡시실릴프로필트리에틸렌트리아민, 10-트리메톡시실릴-1,4,7-트리아자데칸, 10-트리에톡시실릴-1,4,7-트리아자데칸, 9-트리메톡시실릴-3,6-디아자노닐아세테이트, 9-트리에톡시실릴-3,6-디아자노닐아세테이트, N-벤질-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-벤질-3-아미노프로필트리에톡시실란, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-페닐-3-아미노프로필트리에톡시실란, N-비스(옥시에틸렌)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-비스(옥시에틸렌)-3-아미노프로필트리에톡시실란 등을 들 수 있다. 관능성 실란 화합물의 사용 비율로서는, [A] 중합체 100질량부에 대하여, 2질량부 이하가 바람직하고, 0.02질량부∼0.2질량부가 보다 바람직하다.

[다관능(메타)아크릴레이트]

상기 다관능(메타)아크릴레이트는, 당해 액정 배향제의 내후성을 보다 향상시키는 관점에서 사용할 수 있다. 다관능(메타)아크릴레이트로서는, 예를 들면 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디메타크릴레이트, 1,9-노난디올디아크릴레이트, 1,9-노난디올디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디아크릴레이트, 비스페녹시에탄올플루오렌디아크릴레이트, 비스페녹시에탄올플루오렌디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 펜타에리스리톨트리아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리메타크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라메타크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타메타크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사메타크릴레이트, 트리(2-아크릴로일옥시에틸)포스페이트, 트리(2-메타크릴로일옥시에틸)포스페이트 등을 들 수 있다.

시판품으로서는, 예를 들면, 아로닉스 M-210, 동(同) M-240, 동 M-6200, 동 M-309, 동 M-400, 동 M-402, 동 M-405, 동 M-450, 동 M-1310, 동 M-1600, 동 M-1960, 동 M-7100, 동 M-8030, 동 M-8060, 동 M-8100, 동 M-8530, 동 M-8560, 동 M-9050, 아로닉스 TO-1450(이상, 토아고세이 가부시키가이샤), KAYARAD　HDDA, 동 HX-220, 동 R-604, UX-2201, UX-2301, UX-3204, UX-3301, UX-4101, UX-6101, UX-7101, UX-8101, MU-2100, MU-4001, KAYARAD TMPTA, 동 DPHA, 동 DPHA-40H, 동 DPCA-20, 동 DPCA-30, 동 DPCA-60, 동 DPCA-120, 동 MAX-3510(이상, 닛폰카야쿠 가부시키가이샤), 비스코트 260, 동 312, 동 335HP, 동 295, 동 300, 동 360, 동GPT, 동 3PA, 동 400(이상, 오사카유키카가쿠코교 가부시키가이샤), 뉴프론티어 R-1150(이상, 다이이치코교세야쿠 가부시키가이샤) 등을 들 수 있다. 다관능(메타)아크릴레이트의 사용 비율로서는, [A] 중합체 100질량부에 대하여, 100질량부 이하가 바람직하고, 50질량부 이하가 보다 바람직하다.

[멜라민 화합물(단, [B] 화합물을 제외함)]

상기 멜라민 화합물로서는, 예를 들면, 상기 (b1) 화합물을 들 수 있다. 멜라민 화합물의 사용 비율로서는, [A] 중합체 100질량부에 대하여, 100질량부 이하가 바람직하고, 50질량부 이하가 보다 바람직하다.

＜액정 배향제의 조제 방법＞

당해 액정 배향제는, 상기 [A] 중합체, [B] 화합물, 및 필요에 따라서 임의 성분을, 바람직하게는 유기 용매에 용해된 용액 형상의 조성물로서 조제된다.

유기 용매로서는, 예를 들면 N-메틸-2-피롤리돈, γ-부티로락톤, γ-부티로락탐, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논, 락트산 부틸, 아세트산 부틸, 메틸메톡시프로피오네이트, 에틸에톡시프로피오네이트, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노-n-프로필에테르, 에틸렌글리콜모노-i-프로필에테르, 에틸렌글리콜모노-n-부틸에테르(부틸셀로솔브), 에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디이소부틸케톤, 이소아밀프로피오네이트, 이소아밀이소부틸레이트, 디이소펜틸에테르, 에틸렌카보네이트, 프로필렌카보네이트 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

당해 액정 배향제의 고형분 농도(액정 배향제 중 유기 용매를 제외한 성분의 합계 질량이 액정 배향제의 전체 질량에 차지하는 비율)는, 점성, 휘발성 등을 고려하여 적절히 선택되지만, 바람직하게는 1질량％∼10질량％이다. 당해 액정 배향제를 기판 표면에 도포하여, 유기 용매를 제거함으로써 액정 배향막이 되는 도막을 형성할 때에, 고형분 농도가 1질량％ 미만인 경우에는, 이 도막의 막두께가 과소하게 되어 양호한 액정 배향막을 얻기 어려운 경우가 있고, 한편 고형분 농도가 10질량％를 넘는 경우에는, 도막의 막두께가 과대하게 되어 동일하게 양호한 액정 배향막을 얻기 어려워지는 경우가 있고, 또한 액정 배향제의 점성이 증대하여 도포 특성이 뒤떨어지는 경우가 있다.

보다 바람직한 고형분 농도 범위로서는, 기판에 액정 배향제를 도포할 때에 이용하는 방법에 따라 상이하다. 예를 들면, 스피너법에 의한 경우에는 1.5질량％∼4.5질량％의 범위가 바람직하다. 인쇄법에 의한 경우에는, 3질량％∼9질량％의 범위로 하고, 용액 점도로서는 12mPa·s∼50mPa·s의 범위로 하는 것이 바람직하다. 잉크젯법에 의한 경우에는, 1질량％∼5질량％의 범위로 하고, 용액 점도로서는 3mPa·s∼15mPa·s의 범위로 하는 것이 바람직하다.

당해 액정 배향제를 조제할 때의 온도로서는, 10℃∼50℃가 바람직하고, 20℃∼30℃가 보다 바람직하다.

<액정 배향막, 그 형성 방법, 액정 표시 소자 및 액정 표시 소자의 제조 방법>

당해 액정 배향제로 형성되는 액정 배향막도 본 발명에 매우 적합하게 포함된다. 본 발명의 액정 배향막은, 기판 상에 당해 액정 배향제를 도포하고, 이어서 도포면을 가열함으로써 기판 상에 형성된다. 또한, 본 발명의 액정 표시 소자는 당해 액정 배향막을 구비한다. 이하, 본 발명의 액정 배향막의 형성 방법 및 액정 표시 소자의 제조 방법에 대해서 상술한다.

(1-1) TN형, STN형 또는 VA형 액정 표시 소자를 제조하는 경우, 패터닝된 투명 도전막이 형성되어 있는 기판 2매를 한 쌍으로 하여, 그 각 투명 도전막 형성면상에, 본 발명의 액정 배향제를, 바람직하게는 오프셋 인쇄법, 스핀 코팅법 또는 잉크젯 인쇄법에 의해 각각 도포하고, 이어서, 각 도포면을 가열함으로써 도막을 형성한다. 여기에, 기판으로서는, 예를 들면 플로트 유리, 소다 유리 등의 유리; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에테르술폰, 폴리카보네트, 지환식 올레핀 등의 플라스틱으로 이루어지는 투명 기판을 이용할 수 있다. 기판의 일면에 형성되는 투명 도전막으로서는, 산화 주석(SnO₂)으로 이루어지는 NESA막(미국 PPG사 등록 상표), 산화 인듐-산화 주석(In₂O₃-SnO₂)으로 이루어지는 ITO막 등을 이용할 수 있다.

패터닝된 투명 도전막을 얻는 방법으로서는, 예를 들면 패턴이 없는 투명 도전막을 형성한 후 포토·에칭에 의해 패턴을 형성하는 방법, 투명 도전막을 형성할 때에 소망하는 패턴을 갖는 마스크를 이용하는 방법 등을 들 수 있다. 액정 배향제의 도포시에, 기판 표면 및 투명 도전막과 도막과의 접착성을 더욱 양호하게 하기 위해, 기판 표면의 도막을 형성하는 면에, 관능성 실란 화합물, 관능성 티탄 화합물 등을 미리 도포하는 전처리를 시행해 두어도 좋다.

당해 액정 배향제를 도포한 후, 액흐름 방지 등의 목적으로, 바람직하게는 예비 가열(프리베이킹)이 실시된다. 프리베이킹의 온도로서는, 30℃∼200℃가 바람직하고, 40℃∼150℃가 보다 바람직하고, 40℃∼100℃가 특히 바람직하다. 프리베이킹의 시간으로서는 0.1분∼10분이 바람직하고, 0.5분∼5분이 보다 바람직하다.

다음으로, 용제를 완전히 제거하고, 필요에 따라서 폴리암산을 열이미드화하는 것을 목적으로 하여 소성(포스트베이킹)이 실시된다. 포스트베이킹의 온도로서는, 80℃∼300℃가 바람직하고, 120℃∼250℃가 보다 바람직하다. 포스트베이킹의 시간으로서는, 5분∼200분이 바람직하고, 10분∼100분이 보다 바람직하다. 당해 액정 배향제는 도포 후에 유기 용매를 제거함으로써 액정 배향막이 되는 도막을 형성하지만, 당해 액정 배향제에 함유되는 중합체가 폴리암산 또는 이미드환 구조와 암산 구조를 병유하는 폴리이미드인 경우에는, 도막 형성 후에 추가로 가열함으로써 탈수 폐환 반응을 진행시켜, 보다 이미드화된 도막으로 해도 좋다.

형성되는 도막의 막두께로서는, 0.001㎛∼1㎛가 바람직하고, 0.005㎛∼0.5㎛가 보다 바람직하다.

(1-2) IPS형 액정 표시 소자를 제조하는 경우, 빗살형으로 패터닝된 투명 도전막이 형성되어 있는 기판의 도전막 형성면과, 도전막이 형성되어 있지 않은 대향 기판의 일면에, 본 발명의 액정 배향제를 바람직하게는 오프셋 인쇄법, 스핀 코팅법 또는 잉크젯 인쇄법에 의해 각각 도포하고, 이어서 각 도포면을 가열함으로써 도막을 형성한다. 이때 사용되는 기판 및 투명 도전막의 재질, 투명 도전막의 패터닝 방법, 기판의 전처리 그리고 액정 배향제를 도포한 후의 가열 방법에 대해서는 상기 (1-1)과 동일하다. 형성되는 도막의 바람직한 막두께는, 상기 (1-1)과 동일하다.

(2) 본 발명의 방법에 의해 제조되는 액정 표시 소자가 VA형의 액정 표시 소자인 경우에는, 상기와 같이 하여 형성된 도막을 그대로 액정 배향막으로서 사용할 수 있지만, 소망하는 바에 따라서 다음에 기재하는 러빙 처리를 행한 후에 사용에 제공해도 좋다. 한편, VA형 이외의 액정 표시 소자를 제조하는 경우에는, 상기와 같이 하여 형성된 도막에 러빙 처리를 시행함으로써 액정 배향막으로 한다.

러빙 처리는, 상기와 같이 하여 형성된 도막면에 대하여, 예를 들면 나일론, 레이온, 코튼 등의 섬유로 이루어지는 천을 감은 롤로 일정 방향으로 문지름으로써 행할 수 있다. 이에 따라, 액정 분자의 배향능이 도막에 부여되어 액정 배향막이 된다. 또한, 상기와 같이 하여 형성된 액정 배향막에 대하여, 예를 들면 일본공개특허공보 평6-222366호나 일본공개특허공보 평6-281937호에 나타나 있는 바와 같은 액정 배향막의 일부에 자외선을 조사함으로써 액정 배향막의 일부 영역의 프리틸트각을 변화시키는 처리나, 일본공개특허공보 평5-107544호에 나타나 있는 바와 같은 액정 배향막 표면의 일부에 레지스트막을 형성한 다음, 이에 더하여 앞의 러빙 처리와 상이한 방향으로 러빙 처리를 행한 후에 레지스트막을 제거하는 처리를 행하여, 액정 배향막이 영역마다 상이한 액정 배향능을 갖도록 함으로써 얻어지는 액정 표시 소자의 시계(視界) 특성을 개선하는 것이 가능하다.

(3) 당해 액정 배향막이 형성된 기판을 2매 준비하고, 대향 배치한 2매의 기판간에 액정을 배치함으로써, 액정 셀을 제조한다. 여기에서, 도막에 대하여 러빙 처리를 행한 경우에는, 2매의 기판은, 각 도막에 있어서의 러빙 방향이 서로 소정의 각도, 예를 들면 직교 또는 역평행이 되도록 대향 배치된다. 액정 셀을 제조하는 데는, 예를 들면 이하의 2가지 방법을 들 수 있다.

제1 방법으로서는, 종래로부터 알려져 있는 방법으로서, 우선, 각각의 액정 배향막이 대향하도록 간극(셀 갭)을 통하여 2매의 기판을 대향 배치하고, 2매의 기판

의 주변부에 대해서 시일제를 이용하여 접합하여, 기판 표면 및 시일제에 의해 구획된 셀 갭 내에 액정을 주입 충전한 후, 주입공을 봉지함으로써, 액정 셀을 제조할 수 있다.

제2 방법으로서는, ODF(One Drop Fill)방식이라고 불리는 수법으로서, 액정 배향막을 형성한 2매의 기판 중 한쪽의 기판 상의 소정의 장소에, 예를 들면 자외광 경화성의 시일제를 도포하고, 추가로 액정 배향막면 상에 액정을 적하한 후, 액정 배향막이 대향하도록 다른 한쪽의 기판을 접합하고, 이어서 기판의 전체면에 자외광을 조사하여 시일제를 경화함으로써, 액정 셀을 제조할 수 있다.

어느 방법에 의한 경우라도, 상기와 같이 하여 제조한 액정 셀에 대해서, 추가로, 이용한 액정이 등방상(相)을 취하는 온도까지 가열한 후, 실온까지 서서히 냉각시킴으로써, 액정 주입시의 유동 배향을 제거하는 것이 바람직하다. 그리고, 액정 셀의 외측 표면에 편광판을 접합함으로써, 당해 액정 표시 소자가 얻어진다.

시일제로서는, 예를 들면, 스페이서로서의 산화 알루미늄구(球) 및 경화제를 함유하는 에폭시 수지 등을 들 수 있다.

액정으로서는, 예를 들면 네마틱형 액정, 스멕틱형 액정 등을 들 수 있다. 이들 중 네마틱형 액정이 바람직하다. VA형 액정 셀의 경우, 부(負)의 유전 이방성을 갖는 네마틱형 액정이 바람직하다. 이러한 액정으로서는, 예를 들면 디시아노벤젠계 액정, 피리다진계 액정, 시프베이스계 액정, 아족시계 액정, 비페닐계 액정, 페닐사이클로헥산계 액정 등을 들 수 있다. TN형 액정 셀 또는 STN형 액정 셀의 경우, 정(正)의 유전 이방성을 갖는 네마틱형 액정이 바람직하다. 이러한 액정으로서는 예를 들면 비페닐계 액정, 페닐사이클로헥산계 액정, 에스테르계 액정, 타페닐계 액정, 비페닐사이클로헥산계 액정, 피리미딘계 액정, 디옥산계 액정, 비사이클로옥탄계 액정, 큐반계 액정 등을 들 수 있다. 또한 상기 액정에, 예를 들면 콜레스테릴클로라이드, 콜레스테릴노나에이트, 콜레스테릴카보네이트 등의 콜레스테릭 액정(메르크사,「C-15」,「CB-15」)으로서 판매되고 있는 것과 같은 카이랄제； p-데실록시벤질리덴-p-아미노-2-메틸부틸신나메이트 등의 강(强)유전성 액정 등을 추가로 첨가하여 사용할 수 있다.

액정 셀의 외표면에 접합되는 편광판으로서는, 폴리비닐알코올을 연신 배향시키면서, 요오드를 흡수시킨 「H막」이라고 칭해지는 편광막을 아세트산 셀룰로오스 보호막으로 사이에 끼운 편광판 또는 H막 그 자체로 이루어지는 편광판을 들 수 있다.

<화합물>

본 발명의 화합물은, 상기식 (1)로 나타난다. 당해 화합물은, 액정 배향막을 형성하기 위한 액정 배향제 등의 성분으로서 매우 적합하게 사용할 수 있다. 당해 화합물 및 화합물의 제조 방법의 상세한 설명에 대해서는, 당해 액정 배향제에 포함되는 [B] 화합물을 설명하는 항에서 행했기 때문에, 여기에서는 생략한다.

(실시예)

이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 상술하지만, 이 실시예의 기재에 기초하여 본 발명이 한정적으로 해석되는 것은 아니다.

<[A] 중합체의 합성예>

[합성예 1］

테트라카본산2 무수물로서 1,2,3,4-사이클로부탄테트라카본산 2무수물 98g(0.50몰) 및 피로멜리트산 2무수물 110g(0.50몰) 그리고 디아민으로서 4,4'-디아미노디페닐메탄 200g(1.0몰)을 N-메틸-2-피롤리돈 230g 및 γ-부티로락톤 2,100g으로 이루어지는 혼합 용매에 용해하여, 40℃에서 3시간 반응을 행한 후, γ-부티로락톤 1,350g을 추가함으로써, 폴리암산(PA-1)을 10질량％ 함유하는 용액을 얻었다. 이 용액의 용액 점도는 125mPa·s였다.

[합성예 2］

테트라카본산 2무수물로서 1,2,3,4-사이클로부탄테트라카본산 2무수물 200g(1.0몰) 및 디아민으로서 2,2'-디메틸-4,4'-디아미노비페닐 210g(1.0몰)을 N-메틸-2-피롤리돈 370g 및 γ-부티로락톤 3,300g 으로 이루어지는 혼합 용매에 용해하여, 40℃에서 3시간 반응을 행함으로써, 폴리암산(PA-2)을 10질량％ 함유하는 용액을 얻었다. 이 용액의 용액 점도는 160mPa·s였다.

[합성예 3］

테트라카본산 2무수물로서 2,3,5-트리카복시사이클로펜틸아세트산 2무수물 110g(0.50몰) 및 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-8-메틸-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)나프토[1,2-c]푸란-1,3-디온 160g(0.50몰), 디아민으로서 p-페닐렌디아민 94g(0.87몰), 1,3-비스(3-아미노프로필)테트라메틸디실록산 25g(0.10몰) 및, 3,6-비스(4-아미노벤조일옥시)콜레스탄 9.6g(0.015몰) 그리고 모노아민으로서 옥타데실 아민 8.1g(0.030몰)을 N-메틸-2-피롤리돈 960g에 용해하여, 60℃에서 6시간 반응을 행하여 폴리암산을 함유하는 용액을 얻었다. 얻어진 폴리암산 용액을 소량 분취하고, 이것에 N-메틸-2-피롤리돈을 가하여 폴리암산 농도 10질량％의 용액으로서 측정한 용액 점도는 60mPa·s였다.

이어서, 얻어진 폴리암산 용액에 N-메틸-2-피롤리돈 2,700g을 추가하고, 추가로 피리딘 400g 및 무수 아세트산 410g을 첨가하여 110℃에서 4시간 탈수 폐환을 행했다. 탈수 폐환 반응 후, 계 내의 용매를 새로운 γ-부티로락톤으로 용매 치환(본 조작에서 탈수 폐환 반응에 사용한 피리딘 및 무수 아세트산을 계 밖으로 제거함, 이하 동일)함으로써, 이미드화율 약 95％의 폴리이미드(PI-1)를 약 15질량％ 함유하는 용액을 얻었다. 얻어진 폴리이미드 용액을 소량 분취하고, γ-부티로락톤을 가하여 폴리이미드 농도 10질량％의 용액으로서 측정한 용액 점도는 70mPa·s였다.

[합성예 4］

테트라카본산 2무수물로서 2,3,5-트리카복시사이클로펜틸아세트산 2무수물 110g(0.50몰) 및 1,3,3a,4,5,9b-헥사하이드로-8-메틸-5-(테트라하이드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]-푸란-1,3-디온 160g(0.50몰), 디아민으로서 p-페닐렌디아민 95g(0.88몰), 4,4-디아미노-2,2-비스(트리플루오로메틸)비페닐 32g(0.10몰) 및 3,6-비스(4-아미노벤조일옥시)콜레스탄 6.4g(0.010몰) 그리고 모노아민으로서 옥타데실아민 8.1g(0.03몰)을 N-메틸-2-피롤리돈 960g에 용해하여, 60℃에서 9시간반응을 행하여 폴리암산을 함유하는 용액을 얻었다. 얻어진 폴리암산 용액을 소량

분취하고, 이것에 N-메틸-2-피롤리돈을 가하여 폴리암산 농도 10질량％의 용액으로서 측정한 용액 점도는 58mPa·s였다.

이어서, 얻어진 폴리암산 용액에, N-메틸-2-피롤리돈 2,730g을 추가하고, 추가로 피리딘 400g 및 무수 아세트산 410g을 첨가하여 110℃에서 4시간 탈수 폐환을 행했다. 탈수 폐환 반응 후, 계 내의 용매를 새로운 γ-부티로락톤으로 용매 치환함으로써, 이미드화율 약 95％의 폴리이미드(PI-2)를 약 15질량％ 함유하는 용액을 얻었다. 얻어진 폴리이미드 용액을 소량 분취하고, γ-부티로락톤을 가하여 폴리이미드 농도 10질량％의 용액으로서 측정한 용액 점도는 69mPa·s였다.

[합성예 5］

테트라카본산 2무수물로서 2,3,5-트리카복시사이클로펜틸아세트산 2무수물 110g(0.50몰) 그리고 디아민으로서 p-페닐렌디아민 43g(0.40몰) 및 3-(3,5-디아미노벤조일옥시)콜레스탄 52g(0.10몰)을 N-메틸-2-피롤리돈 830g에 용해하여, 60℃에서 6시간 반응을 행하여 폴리암산을 함유하는 용액을 얻었다. 얻어진 폴리암산 용액을 소량 분취하고, 이것에 N-메틸-2-피롤리돈을 가하여 폴리암산 농도 10질량％의 용액으로서 측정한 용액 점도는 60mPa·s였다.

이어서, 얻어진 폴리암산 용액에, N-메틸-2-피롤리돈 1,900g을 추가하고, 추가로 피리딘 40g 및 무수 아세트산 51g을 첨가하여 110℃에서 4시간 탈수 폐환을 행했다. 탈수 폐환 반응 후, 계 내의 용매를 새로운 N-메틸-2-피롤리돈으로 용매치환함으로써, 이미드화율 약 50％의 폴리이미드(PI-3)를 약 15질량％ 함유하는 용액을 얻었다. 얻어진 폴리이미드 용액을 소량 분취하여, N-메틸-2-피롤리돈을 가하여 폴리이미드 농도 10질량％의 용액으로서 측정한 용액 점도는 47mPa·s였다.

[합성예 6］

테트라카본산 2무수물로서 2,3,5-트리카복시사이클로펜틸아세트산 2무수물 110g(0.50몰) 그리고 디아민으로서 p-페닐렌디아민 49g(0.45몰) 및 3-(3,5-디아미노벤조일옥시)콜레스탄 26g(0.05몰)을 N-메틸-2-피롤리돈 750g에 용해하여, 60℃에서 6시간 반응을 행하여 폴리암산을 함유하는 용액을 얻었다. 얻어진 폴리암산 용액을 소량 분취하고, 이것에 N-메틸-2-피롤리돈을 가하고 폴리암산 농도 10질량％의 용액으로서 측정한 용액 점도는 58mPa·s였다.

이어서, 얻어진 폴리암산 용액에 N-메틸-2-피롤리돈 1,800g을 추가하고, 추가로 피리딘 40g 및 무수 아세트산 51g을 첨가하여 110℃에서 4시간 탈수 폐환을 행했다. 탈수 폐환 반응 후, 계 내의 용매를 새로운 N-메틸-2-피롤리돈으로 용매치환함으로써, 이미드화율 약 50％의 폴리이미드(PI-4)를 약 15질량％ 함유하는 용액을 얻었다. 얻어진 폴리이미드 용액을 소량 분취하고, N-메틸-2-피롤리돈을 가하여 폴리이미드 농도 10질량％의 용액으로서 측정한 용액 점도는 69mPa·s였다.

<[B］화합물의 합성>

[실시예 1］

포르말린 320g, 1N 수산화 나트륨 8mL, 멜라민 20g을 35℃에서 용해시킨 후, 실온에서 하룻동안 방치하고 석출된 헥사메틸올멜라민의 결정을 흡인 여과한 후, 메탄올로 세정한 후, 진공 건조함으로써 헥사메틸올멜라민의 정제물을 48g 얻었다. 이어서, 이 헥사메틸올멜라민에 테트라하이드로푸란 250mL, 하기 화합물(B1-1)을 120g 가하여 70℃로 가열한 후, 0.5N 염산수를 1mL 가하여 8시간 반응시킨 후, 0.5N 수산화 나트륨 수용액으로 중화하여 반응을 종료시켰다. 이어서, 반응액을 2L의 물에 부어 얻어진 침전을 여과분별하고, 이 침전을 클로로포름/에탄올을 전개 용매로 한 실리카 칼럼에 의해 정제함으로써 화합물(B1-1)의 평균 치환수가 2인 하기 화합물(B-1)을 얻었다. 평균 치환수는 GPC에 의해 분석했다.

[실시예 2］

화합물(B1-1) 대신에 하기 화합물(B2-1)을 43g 이용한 것 이외는 합성예 B1과 동일하게 조작하여 스테로이드 골격을 갖는 기의 평균 치환수가 1인 화합물(B-2)을 얻었다.

<액정 배향제의 조제>

[실시예 3］

[A］중합체로서 폴리암산(PA-1)을 함유하는 용액 및 폴리이미드(PI-1)를 함유하는 용액을, 폴리암산(PA-1)：폴리이미드(PI-1)＝80：20(질량비)이 되도록 혼합하고, 이것에 γ-부티로락톤, N-메틸-2-피롤리돈 및 에틸렌글리콜-모노-n-부틸에테르를 가하고, 추가로 [B］화합물로서 화합물(B-1)을 함유하는 용액을, 이것에 포함되는［B］화합물로 환산하여 중합체의 합계 100질량부에 대하여 10질량부 가하여 충분히 교반하고, 용매 조성이 γ-부티로락톤：N-메틸-2-피롤리돈：에틸렌글리콜-모노-n-부틸에테르＝71：17：12(질량비), 고형분 농도 6.0질량％의 용액으로 했다. 이 용액을 공경 1㎛의 필터를 이용하여 여과함으로써, 액정 배향제를 조제했다. 또한 에폭시 화합물로서는 N,N,N',N＇-테트라글리시딜-4,4'-디아미노디페닐메탄을 사용했다.

[실시예 4∼7 및 비교예 1∼5］

배합하는 화합물의 종류와 사용량을, 각각 표 1에 기재한 종류 및 양으로 한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 조작하여, 액정 배향제를 조제했다. 또한, 표 1 중의 F-1은 헥사메톡시메틸올멜라민(사이멜 C300, MITSUI-CYTEC사)을 나타낸다. 또한, 「-」은, 성분을 사용하지 않았던 것을 나타낸다.

[실시예 8］

[A］중합체로서 폴리이미드(PI-3)를 함유하는 용액에, N-메틸-2-피롤리돈 및 에틸렌글리콜-모노-n-부틸에테르를 가하고, 추가로［B］화합물로서 화합물(B-1)을 함유하는 용액을, 이것에 포함되는［B］화합물로 환산하여 중합체의 합계 100질량부에 대하여 10질량부 가하여 충분히 교반하고, 용매 조성이 N-메틸-2-피롤리돈：에틸렌글리콜-모노-n-부틸에테르＝50：50(질량비), 고형분 농도 6.0질량％의 용액으로 했다. 이 용액을 공경 1㎛의 필터를 이용하여 여과함으로써, 액정 배향제를 조제했다.

[실시예 9∼12 및 비교예 6∼10］

배합하는 화합물의 종류와 사용량을, 각각 표 1에 기재한 종류 및 양으로 한 것 이외는, 실시예 8과 동일하게 조작하여, 액정 배향제를 조제했다. 또한, 표 1 중의 E-1은 디펜타에리스리톨펜타아크릴레이트 및 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트의 혼합물(아로닉스 M402, 토아고세이 가부시키가이샤)을 나타낸다.

<액정 표시 소자의 제조>

실시예 3∼7 및 비교예 1∼5로 조제한 액정 배향제를, 액정 배향막 인쇄기(니혼샤신인사츠 가부시키가이샤)를 이용하여 ITO막으로 이루어지는 투명 전극 부착 유리 기판의 투명 전극면에 도포하고, 80℃의 핫 플레이트 상에서 1분간 가열(프리베이킹)하여 용매를 제거한 후, 200℃의 핫 플레이트 상에서 10분간 가열(포스트베이킹)하여, 평균 막두께 600Å의 도막을 형성했다. 이 도막에 대하여, 레이온 천을 감은 롤을 갖는 러빙 머신에 의해, 롤 회전수 500rpm, 스테이지 이동 속도 3cm/초, 모족(毛足) 압입 길이 0.4mm로 러빙 처리를 행하여, 액정 배향능을 부여했다. 그 후, 초순수 중에서 1분간 초음파 세정을 행하고, 이어서 100℃ 클린 오븐 안에서 10분간 건조함으로써, 액정 배향막을 갖는 기판을 얻었다. 이러한 조작을 반복하여, 액정 배향막을 갖는 기판을 한 쌍(2매) 얻었다. 다음으로, 상기 한 쌍의 기판의 액정 배향막을 갖는 각각의 외연(外緣)에, 직경 5.5㎛의 산화 알루미늄구 함유 에폭시 수지 접착제를 도포한 후, 액정 배향막면이 마주하도록 서로 겹쳐 압착하고, 접착제를 경화시켰다. 이어서, 액정 주입구로부터 한 쌍의 기판간에, 네마틱형 액정(메르크사, MLC-6221)을 충전한 후, 아크릴계 광경화 접착제로 액정 주입구를 봉지함으로써, 액정 셀을 제조했다.

실시예 8∼12 및 비교예 6∼10으로 조제한 액정 배향제를, 액정 배향막 인쇄기(니혼샤신인사츠 가부시키가이샤)를 이용하여 ITO막으로 이루어지는 투명 전극 부착 유리 기판의 투명 전극면에 도포하고, 80℃의 핫 플레이트 상에서 1분간 가열(프리베이킹)하여 용매를 제거한 후, 200℃의 핫 플레이트 상에서 10분간 가열(포스트베이킹)하여, 평균 막두께 600Å의 도막을 형성했다. 이 조작을 반복하여, 액정 배향막을 갖는 기판을 한 쌍(2매) 얻었다. 다음으로, 상기 한 쌍의 기판의 액정 배향막을 갖는 각각의 외연에, 직경 5.5㎛의 산화 알루미늄구 함유 에폭시 수지 접착제를 도포한 후, 액정 배향막면이 마주하도록 서로 겹쳐 압착한 후, 접착제를 경화했다. 이어서, 액정 주입구로부터 한 쌍의 기판간에, 네마틱형 액정(메르크사, MLC-6608)을 충전한 후, 아크릴계 광경화 접착제로 액정 주입구를 봉지함으로써, 액정 셀을 제조했다.

<평가>

조제한 액정 배향제를 이용하여 제조한 액정 표시 소자에 대해서 이하의 평가를 했다. 결과를 표 1에 아울러 나타낸다.

［내후성의 평가］

액정 셀에 대하여, 70℃에 있어서 5V의 전압을 60마이크로초의 인가 시간, 167밀리초의 스팬으로 인가한 후, 인가 해제로부터 167밀리초 후의 전압 보전율을, 토요테크니카 가부시키가이샤 「VHR-1」에 의해 측정했다(초기 전압 보전율(VHR_IN)). 이어서 초기 전압 보전율 측정 후의 액정 셀에 대하여, 카본 아크를 광원으로 하는 웨더 미터를 이용하여, 5,000시간의 광조사를 행했다. 광조사 후의 액정 셀에 대해서, 상기와 동일한 방법에 의해 재차 전압 보전율을 측정했다(광조사 후 전압 보전율(VHR_AF)). 전압 보전율의 유지율이 90％ 이상이었던 경우의 내후성을 양호라고 판단하고, 90％ 미만이었던 경우의 내후성을 불량이라고 판단했다.

[잔류 DC 전압의 평가]

상기와 같이 하여 제조한 액정 셀에 대해서, 플리커 소거법으로 셀 중의 DC 전압치를 측정했다(초기 DC 전압). 이어서, 이 액정 셀에 대하여, 100℃에 있어서 직류 17V의 전압을 20시간 인가했다. 전압 인가 후의 셀에 대해서, 직류 전원 해방 후 15분 경과한 후에, 재차 플리커 소거법으로 셀 중의 DC 전압치를 측정했다. 이때, 전압 인가 후의 DC 전압치로부터 초기 DC 전압치를 감한 값을 잔류 DC 전압으로 했다. 잔류 DC 전압의 값이 500mV 미만이었던 경우를 「＋」, 500mV 이상이었던 경우를 「―」로 하여 평가했다.

표 1의 결과로부터 명백하듯이, 본 발명의 액정 배향제는 양호한 전기 특성이 유지됨과 함께, 우수한 내후성을 가지며, 잔류 DC 전압의 증대가 억제된 액정 배향막을 형성 가능한 것을 알 수 있었다.

[산업상의 이용 가능성]

본 발명에 의하면, 장시간 연속 구동한 경우라도 양호한 액정 배향 성능 및 전기 특성이 유지됨과 함께, 우수한 내후성을 가지며, 잔류 DC 전압의 증대가 억제된 액정 배향막을 형성 가능한 액정 배향제, 액정 배향막, 액정 배향막을 구비하는 액정 표시 소자, 화합물 및 화합물의 제조 방법을 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명의 액정 표시 소자는 고품위의 표시가 가능하고, 장기간 구동을 한 경우에도 표시 성능의 열화가 적으며, 여러 가지 장치에 유효하게 적용할 수 있어, 예를 들면 시계, 휴대형 게임, 워드 프로세서, 노트형 퍼스널 컴퓨터, 카내비게이션 시스템, 캠코더, 휴대 정보 단말, 디지털 카메라, 휴대 전화, 각종 모니터, 액정 텔레비전 등의 표시 장치에 매우 적합하게 적용된다.

Claims

[A] 폴리암산 및 폴리이미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 중합체, 및
[B] 하기식 (1)로 나타나는 화합물을 함유하는 액정 배향제:

(식 (1) 중, R은 각각 독립적으로, 수소 원자, 메틸올기, 탄소수 2∼7의 알콕시메틸기, -CH₂OY 또는 -CH₂OZ 이고; Y는 환상 힌더드 아민 구조를 갖는 기이며; Z는 힌더드 페놀 구조를 갖는 기이고; 단, R의 적어도 1개는 환상 힌더드 아민 구조 또는 힌더드 페놀 구조를 갖는 기임).
제1항에 있어서,
상기 Y가 갖는 환상 힌더드 아민 구조가 하기식 (2^a)로 나타나는 기이고, Z가 갖는 힌더드 페놀 구조가 하기식 (3^a)로 나타나는 기인 액정 배향제:

(식 (2^a) 중, R^I은 수소 원자, 탄소수 1∼6의 알킬기, 탄소수 6∼20의 아릴기, 탄소수 7∼13의 아르알킬기 또는 1,3-디옥소부틸기이고;
R^II∼R^V는 각각 독립적으로, 탄소수 1∼6의 알킬기, 탄소수 6∼12의 아릴기 또는 탄소수 7∼13의 아르알킬기이며;
X¹은 단결합, 카보닐기 또는 ^*-CONH-이고, 단, *을 붙인 결합손이 피페리딘환과 결합하며;
X²∼X⁵는 각각 독립적으로, 단결합, 카보닐기, ^*-CH₂-CO- 또는 ^*-CH₂-CH(OH)-이고, 단, *을 붙인 결합손이 피페리딘환과 결합하며;.
X⁶은 단결합, -CO-, 메틸렌기 또는 탄소수 2∼6의 알킬렌기임);

(식 (3^a) 중, R^VI는 탄소수 4∼16의 탄화 수소기이고; R^VII은 수소 원자 또는 탄소수 1∼16의 탄화 수소기이며; X⁷은 단결합, -CO-, 메틸렌기 또는 탄소수 2∼6의 알킬렌기이고; n는 0∼3의 정수임).
제2항에 있어서,
[B］화합물이,
(b1) 하기식 (1x)로 나타나는 화합물과
(b2) 하기식 (2) 및/또는 식 (3)으로 나타나는 화합물과의 반응 생성물인 액정 배향제:

(식 (1x) 중, R^x는 각각 독립적으로, 수소 원자, 메틸올기 또는 탄소수 2∼7의 알콕시메틸기이고; 단, R^x의 적어도 1개는 메틸올기 또는 탄소수 2∼7의 알콕시메틸기임);

(식 (2) 중, Y는 상기식 (2^a)로 나타나는 기임);

(식 (3) 중, Z는 상기식 (3^a)로 나타나는 기임).
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 Y가 하기식 (2^a-1)∼(2^a-2)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이고, Z가 하기식 (3^a-1)∼(3^a-2)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 액정 배향제:

.
제1항에 있어서,
[B］화합물의 사용 비율이, [A］중합체 100질량부에 대하여 0.1질량부 이상 100질량부 이하인 액정 배향제.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 액정 배향제로 형성되는 액정 배향막.
제6항에 기재된 액정 배향막을 구비하는 액정 표시 소자.
하기식 (1)로 나타나는 화합물:

(식 (1) 중, R은 각각 독립적으로, 수소 원자, 메틸올기, 탄소수 2∼7의 알콕시메틸기, -CH₂OY 또는 -CH₂OZ 이고; Y는 환상 힌더드 아민 구조를 갖는 기이며; Z는 힌더드 페놀 구조를 갖는 기이고; 단, R의 적어도 1개는 환상 힌더드 아민 구조 또는 힌더드 페놀 구조를 갖는 기임).
하기식 (1x)로 나타나는 화합물과,
하기식 (2) 및/또는 식 (3)으로 나타나는 화합물을 반응시키는 공정을 갖는 제8항에 기재된 화합물의 제조 방법:

(식 (1x) 중, R^x는 각각 독립적으로, 수소 원자, 메틸올기 또는 탄소수 2∼7의 알콕시메틸기이고; 단, R^x의 적어도 1개는 메틸올기 또는 탄소수 2∼7의 알콕시 메틸기임);

(식 (2) 중, Y는 환상 힌더드 아민 구조를 갖는 기임);

(식 (3) 중, Z는 힌더드 페놀 구조를 갖는 기임).