KR20140009375A - Silicon-based liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element - Google Patents

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Abstract

중합성 화합물을 첨가하지 않는 액정을 사용하여 PSA 방식과 동일하게 처리하고, UV 조사 후의 응답 속도를 향상시키는 방식의 액정 표시 소자에 있어서도, 수직 배향력을 저하시키지 않고, UV 조사 후의 응답 속도를 향상시킬 수 있는 액정 배향막을 형성할 수 있는 액정 배향제, 그 액정 배향제로부터 얻어지는 액정 배향막, 및 그 액정 배향막을 갖는 액정 표시 소자를 제공한다.
하기의 폴리실록산 (A) 및 폴리실록산 (B) 를 함유하는 액정 배향제.
폴리실록산 (A) : 식 (1) 로 나타내는 알콕시실란 및 식 (2) 로 나타내는 알콕시실란을 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산.
R1Si(OR2)3 (1)
(R1 은 불소 원자로 치환되어 있어도 되는 탄소수 8 ∼ 30 의 탄화수소기이고, R2 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다)
R3Si(OR4)3 (2)
(R3 은 아크릴기, 메타크릴기 혹은 아릴기로 치환된 알킬기이고, R4 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다)
폴리실록산 (B) : 식 (3) 으로 나타내는 알콕시실란을 70 % ∼ 100 % 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산.
Si(OR5)4 (3)
(R5 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다)
Also in the liquid crystal display element of the system which processes similarly to a PSA system using the liquid crystal which does not add a polymeric compound, and improves the response speed after UV irradiation, the response speed after UV irradiation is improved, without reducing a perpendicular alignment force. The liquid crystal aligning agent which can form the liquid crystal aligning film which can be made, the liquid crystal aligning film obtained from this liquid crystal aligning agent, and the liquid crystal display element which has this liquid crystal aligning film are provided.
Liquid crystal aligning agent containing following polysiloxane (A) and polysiloxane (B).
Polysiloxane (A): Polysiloxane obtained by polycondensing the alkoxysilane containing the alkoxysilane represented by Formula (1) and the alkoxysilane represented by Formula (2).
R 1 Si (OR 2 ) 3 (1)
(R 1 is a hydrocarbon group having 8 to 30 carbon atoms which may be substituted with a fluorine atom, and R 2 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)
R 3 Si (OR 4 ) 3 (2)
(R 3 is an alkyl group substituted with an acryl group, methacryl group or an aryl group, and R 4 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)
Polysiloxane (B): Polysiloxane obtained by polycondensing the alkoxysilane containing 70%-100% of the alkoxysilane represented by Formula (3).
Si (OR 5 ) 4 (3)
(R 5 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)

Description

규소계 액정 배향제, 액정 배향막 및 액정 표시 소자{SILICON-BASED LIQUID CRYSTAL ALIGNMENT AGENT, LIQUID CRYSTAL ALIGNMENT FILM AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY ELEMENT}SILICON-BASED LIQUID CRYSTAL ALIGNMENT AGENT, LIQUID CRYSTAL ALIGNMENT FILM AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY ELEMENT

본 발명은 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산을 함유하는 액정 배향제, 및 상기 액정 배향제로부터 얻어지는 액정 배향막, 그리고 그 액정 배향막을 갖는 액정 표시 소자에 관한 것이다.This invention relates to the liquid crystal aligning agent containing the polysiloxane obtained by polycondensing an alkoxysilane, the liquid crystal aligning film obtained from the said liquid crystal aligning agent, and the liquid crystal display element which has this liquid crystal aligning film.

최근, 액정 표시 소자의 표시 방식 중에서도, 수직 (VA) 방식의 액정 표시 소자는, 대화면의 액정 텔레비전이나 고정밀 모바일 용도 (디지털 카메라나 휴대 전화의 표시부) 등에 널리 이용되고 있다.In recent years, the liquid crystal display element of the vertical (VA) system is widely used among the display system of a liquid crystal display element, such as a liquid crystal television of a large screen, high precision mobile use (display part of a digital camera or a mobile telephone).

VA 방식에는, 액정이 넘어지는 방향을 제어하기 위한 돌기를 TFT 판이나 컬러 필터 기판에 형성하는 MVA 방식 (Multi Vertical Alig㎚ent) 이나, 기판의 ITO 전극에 슬릿을 형성하여 전계에 의해 액정이 넘어지는 방향을 제어하는 PVA (Patterned Vertical Alig㎚ent) 방식이 알려져 있다.In the VA method, the MVA method (Multi Vertical Alignment) in which projections for controlling the direction in which the liquid crystal falls down is formed on a TFT plate or a color filter substrate, or a slit is formed on the ITO electrode of the substrate to cause the liquid crystal to fall by an electric field. PVA (Patterned Vertical Alignment) method of controlling the losing direction is known.

다른 배향 방식으로서, PSA (Polymer sustained Alig㎚ent) 방식이 있다. VA 방식 중에서도 PSA 방식은 최근 주목받고 있는 기술이다. 이 방식은, 액정 중에 광중합성 화합물을 첨가하고, 액정 패널 제조한 후에 전계를 인가하여 액정이 넘어진 상태에서 UV 를 액정 패널에 조사한다. 그 결과, 중합성 화합물이 광중합함으로써 액정의 배향 방향이 고정화되고, 프리틸트가 생기고, 응답 속도가 향상된다. 액정 패널을 구성하는 편측의 전극에 슬릿을 제조하고, 대향측의 전극 패턴에는 MVA 와 같은 돌기나 PVA 와 같은 슬릿을 형성하지 않은 구조에서도 동작 가능하고, 제조의 간략화나 우수한 패널 투과율이 얻어지는 것을 특징으로 하고 있다 (특허문헌 1 참조).As another orientation system, there is a PSA (Polymer sustained Alignment) system. Among the VA methods, the PSA method is a technology that has recently attracted attention. This system adds a photopolymerizable compound to a liquid crystal, and after manufacturing a liquid crystal panel, irradiates UV to a liquid crystal panel in the state which applied an electric field and fell liquid crystal. As a result, the orientation direction of a liquid crystal is fixed by photopolymerization of a polymeric compound, a pretilt arises, and a response speed improves. A slit is manufactured on one side electrode constituting the liquid crystal panel, and the electrode pattern on the opposite side can be operated even in a structure in which no projections such as MVA or a slit such as PVA are formed, thereby simplifying manufacturing and obtaining excellent panel transmittance. (Refer patent document 1).

종래부터 사용되고 있는 폴리이미드 등의 유기계의 액정 배향막 재료와 함께, 무기계의 액정 배향막 재료도 알려져 있다. 예를 들어, 도포형 무기계 배향막의 재료로서, 테트라알콕시실란과 트리알콕시실란과 알코올 및 옥살산의 반응 생성물을 함유하는 배향제 조성물이 제안되어, 액정 표시 소자의 전극 기판 상에서 수직 배향성, 내열성 및 균일성이 우수한 액정 배향막을 형성하는 것이 보고되어 있다 (특허문헌 2 참조).An inorganic liquid crystal aligning film material is also known with organic liquid crystal aligning film materials, such as polyimide conventionally used. For example, an alignment agent composition containing a reaction product of tetraalkoxysilane, trialkoxysilane, alcohol, and oxalic acid is proposed as a material of the coating inorganic alignment film, and the vertical alignment, heat resistance and uniformity on the electrode substrate of the liquid crystal display device are proposed. Forming this excellent liquid crystal aligning film is reported (refer patent document 2).

또, 테트라알콕시실란, 특정한 트리알콕시실란 및 물과의 반응 생성물과 특정한 글리콜에테르계 용매를 함유하는 액정 배향제 조성물이 제안되어, 표시 불량을 방지하고, 장시간 구동 후에도 잔상 특성이 양호한, 액정을 배향시키는 능력을 저하시키지 않고, 또한 광 및 열에 대한 전압 유지율의 저하가 적은 액정 배향막을 형성하는 것이 보고되어 있다 (특허문헌 3 참조).Moreover, the liquid crystal aligning agent composition containing the reaction product of tetraalkoxysilane, the specific trialkoxysilane, and water, and the specific glycol ether type solvent is proposed, and it prevents a display defect, and orients a liquid crystal with a good afterimage characteristic even after a long drive. It is reported to form the liquid crystal aligning film with little fall of the voltage retention with respect to light and heat, without reducing the ability to make it (refer patent document 3).

일본 공개특허공보 2004-302061호Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-302061 일본 공개특허공보 평09-281502호Japanese Patent Application Laid-Open No. 09-281502 일본 공개특허공보 2005-250244호Japanese Laid-Open Patent Publication 2005-250244

PSA 방식의 액정 표시 소자에 있어서는, 액정에 첨가하는 중합성 화합물의 용해성이 낮고, 첨가량을 증가시키면 저온시에 석출된다는 문제가 있다. 한편으로, 중합성 화합물의 첨가량을 줄이면 양호한 배향 상태가 얻어지지 않게 된다. 또, 액정 중에 잔류하는 미반응의 중합성 화합물은 액정 중의 불순물 (컨태미네이션) 이 되기 때문에 액정 표시 소자의 신뢰성을 저하시킨다는 문제가 있다. 이 문제에 대해, 배향막 중에 중합 반응을 하는 측사슬을 도입함으로써, 중합성 화합물을 첨가하지 않은 액정을 사용한 경우에 있어서도, PSA 방식과 동등한 특성을 얻을 수 있다.In the liquid crystal display element of a PSA system, there exists a problem that the solubility of the polymeric compound added to a liquid crystal is low, and when an addition amount is increased, it will precipitate at low temperature. On the other hand, when the addition amount of a polymeric compound is reduced, a favorable orientation state will no longer be obtained. Moreover, since the unreacted polymeric compound which remains in a liquid crystal becomes an impurity (contamination) in a liquid crystal, there exists a problem of reducing the reliability of a liquid crystal display element. About this problem, even if the liquid crystal which does not add a polymeric compound is used by introduce | transducing the side chain which superposes | polymerizes in an orientation film, the characteristic equivalent to a PSA system can be acquired.

수직 배향을 하는 VA 모드에 있어서는, 수직 배향을 시키기 위한 강한 수직 배향력이 필요하지만, 중합성 화합물을 사용하지 않는 이 방식에서는, 수직 배향력을 향상시키면 UV 조사 후의 응답 속도는 느려지고, UV 조사 후의 응답 속도를 향상시키면 수직 배향력이 저하된다. 수직 배향력과 UV 조사 후의 응답 속도의 향상은 트레이드 오프 (이율배반) 의 관계에 있다.In VA mode with vertical alignment, strong vertical alignment force is required for vertical alignment, but in this method without using a polymerizable compound, when the vertical alignment force is improved, the response speed after UV irradiation becomes slow, and after UV irradiation Increasing the response speed lowers the vertical alignment force. The improvement of the vertical alignment force and the response speed after UV irradiation is in a trade off relationship.

본 발명의 과제는, 중합성 화합물을 첨가하지 않는 액정을 사용하여, PSA 방식과 동일하게 처리하고, UV 조사 후의 응답 속도를 향상시키는 방식의 액정 표시 소자에 있어서도, 수직 배향력을 저하시키지 않고, UV 조사 후의 응답 속도를 향상시키는 것이 가능한 액정 배향막을 형성할 수 있는 액정 배향제, 및 그 액정 배향제로부터 얻어지는 액정 배향막을 갖는 액정 표시 소자를 제공하는 것이다.The subject of this invention uses the liquid crystal which does not add a polymeric compound, and processes it similarly to a PSA system, and also does not reduce a vertical orientation force also in the liquid crystal display element of the system which improves the response speed after UV irradiation, It is providing the liquid crystal display element which has the liquid crystal aligning agent which can form the liquid crystal aligning film which can improve the response speed after UV irradiation, and the liquid crystal aligning film obtained from this liquid crystal aligning agent.

본 발명은 이하를 요지로 한다.This invention makes the following a summary.

[1] 하기의 폴리실록산 (A) 및 폴리실록산 (B) 를 함유하는 액정 배향제.[1] A liquid crystal aligning agent containing the following polysiloxane (A) and polysiloxane (B).

폴리실록산 (A) : 식 (1) 로 나타내는 알콕시실란 및 식 (2) 로 나타내는 알콕시실란을 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산.Polysiloxane (A): Polysiloxane obtained by polycondensing the alkoxysilane containing the alkoxysilane represented by Formula (1) and the alkoxysilane represented by Formula (2).

R1Si(OR2)3 (1)R 1 Si (OR 2 ) 3 (1)

(R1 은 불소 원자로 치환되어 있어도 되는 탄소수 8 ∼ 30 의 탄화수소기이고, R2 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다)(R 1 is a hydrocarbon group having 8 to 30 carbon atoms which may be substituted with a fluorine atom, and R 2 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)

R3Si(OR4)3 (2)R 3 Si (OR 4 ) 3 (2)

(R3 은 아크릴기, 메타크릴기 혹은 아릴기로 치환된 탄소수 1 ∼ 30 의 알킬기이고, R4 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다)(R 3 is an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms substituted with an acryl group, methacryl group or an aryl group, and R 4 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)

폴리실록산 (B) : 식 (3) 으로 나타내는 알콕시실란을 70 % ∼ 100 % 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산.Polysiloxane (B): Polysiloxane obtained by polycondensing the alkoxysilane containing 70%-100% of the alkoxysilane represented by Formula (3).

Si(OR5)4 (3)Si (OR 5 ) 4 (3)

(R5 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다)(R 5 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)

[2] 폴리실록산 (B) 가 추가로 식 (2) 로 나타내는 알콕시실란을 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산인, 상기 [1] 에 기재된 액정 배향제.[2] The liquid crystal aligning agent according to the above [1], wherein the polysiloxane (B) is a polysiloxane obtained by further polycondensing an alkoxysilane containing an alkoxysilane represented by formula (2).

[3] 폴리실록산 (B) 가 추가로 식 (4) 로 나타내는 알콕시실란을 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산인, 상기 [1] 에 기재된 액정 배향제.[3] The liquid crystal aligning agent according to the above [1], wherein the polysiloxane (B) is a polysiloxane obtained by further polycondensing an alkoxysilane containing an alkoxysilane represented by formula (4).

R6Si(OR7)3 (4)R 6 Si (OR 7 ) 3 (4)

(R6 은 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이고, R7 은 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다)(R 6 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and R 7 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)

[4] 폴리실록산 (A) 및 폴리실록산 (B) 에서 선택되는 적어도 1 종의 폴리실록산이 추가로 하기 식 (5) 로 나타내는 알콕시실란을 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산인, 상기 [1] ∼ [3] 중 어느 것에 기재된 액정 배향제.[4] The above-mentioned [1] to [4], wherein at least one polysiloxane selected from polysiloxane (A) and polysiloxane (B) is a polysiloxane obtained by polycondensing an alkoxysilane containing an alkoxysilane represented by the following formula (5). 3] The liquid crystal aligning agent in any one of them.

(R8)nSi(OR9)4-n (5)(R 8 ) n Si (OR 9 ) 4-n (5)

(R8 은 수소 원자, 또는 헤테로 원자, 할로겐 원자, 아미노기, 글리시독시기, 메르캅토기, 이소시아네이트기 혹은 우레이도기로 치환되어 있어도 되는 탄소수 1 ∼ 12 의 탄화수소기이고, R9 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이고, n 은 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다)(R 8 is a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms which may be substituted with a hydrogen atom or a hetero atom, a halogen atom, an amino group, a glycidoxy group, a mercapto group, an isocyanate group or a ureido group, and R 9 is a C1-5 carbon group) Is an alkyl group, n represents an integer of 0 to 3)

[5] 상기 식 (1) 로 나타내는 알콕시실란이 폴리실록산 (A) 에 사용되는 전체 알콕시실란 중 1 몰% ∼ 20 몰% 함유되고, 또한 상기 식 (2) 로 나타내는 알콕시실란이 폴리실록산 (A) 에 사용되는 전체 알콕시실란 중 10 몰% ∼ 80 몰% 함유되는 상기 [1] ∼ [3] 중 어느 것에 기재된 액정 배향제.[5] The alkoxysilane represented by the formula (1) is contained in an amount of 1 mol% to 20 mol% in the total alkoxysilane used for the polysiloxane (A), and the alkoxysilane represented by the formula (2) is contained in the polysiloxane (A). The liquid crystal aligning agent in any one of said [1]-[3] contained in 10 mol%-80 mol% of all the alkoxysilanes used.

[6] 상기 [1] ∼ [5] 중 어느 것에 기재된 액정 배향제를 기판에 도포하고, 건조시키고, 소성하여 얻어지는 액정 배향막.[6] A liquid crystal aligning film obtained by applying the liquid crystal aligning agent according to any one of [1] to [5] to a substrate, drying and baking.

[7] 상기 [6] 에 기재된 액정 배향막을 갖는 액정 표시 소자.[7] A liquid crystal display element having the liquid crystal alignment film according to [6] above.

[8] 상기 [1] ∼ [5] 중 어느 것에 기재된 액정 배향제를 도포하고, 소성된 2 장의 기판 사이에 액정이 협지된 액정 셀에 전압을 인가한 상태에서 UV 를 조사하여 얻어지는 액정 표시 소자.[8] A liquid crystal display device obtained by applying the liquid crystal aligning agent according to any one of the above [1] to [5] and irradiating UV in a state where voltage is applied to a liquid crystal cell in which a liquid crystal is sandwiched between two baked substrates. .

[9] 상기 [1] ∼ [5] 중 어느 것에 기재된 액정 배향제를 도포하고, 소성한 2 장의 기판 사이에 액정을 협지하고, 전압을 인가한 상태에서 UV 를 조사하는 액정 표시 소자의 제조 방법.[9] A method for producing a liquid crystal display device wherein the liquid crystal aligning agent according to any one of the above [1] to [5] is applied, the liquid crystal is sandwiched between two baked substrates, and UV is applied in a state where a voltage is applied. .

본 발명에 의하면, 중합성 화합물을 첨가하지 않는 액정을 사용하여, PSA 방식와 동일하게 UV 를 조사함으로써, 수직 배향력을 저하시키지 않고, UV 조사 후의 응답 속도를 향상시키는 것이 가능한 액정 배향막을 형성할 수 있는 액정 배향제, 및 그 액정 배향제로부터 얻어지는 액정 배향막을 갖는 액정 표시 소자를 얻을 수 있다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, by irradiating UV like a PSA system using the liquid crystal which does not add a polymeric compound, the liquid crystal aligning film which can improve the response speed after UV irradiation can be formed, without reducing a perpendicular alignment force. The liquid crystal display element which has a liquid crystal aligning agent and the liquid crystal aligning film obtained from this liquid crystal aligning agent can be obtained.

<폴리실록산 (A)><Polysiloxane (A)>

폴리실록산 (A) 는, 식 (1) 로 나타내는 알콕시실란 및 식 (2) 로 나타내는 알콕시실란을 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산이다.Polysiloxane (A) is polysiloxane obtained by polycondensing the alkoxysilane represented by Formula (1) and the alkoxysilane represented by Formula (2).

R1Si(OR2)3 (1)R 1 Si (OR 2 ) 3 (1)

식 (1) 중, R1 은 불소 원자로 치환되어 있어도 되는 탄소수 8 ∼ 30 의 탄화수소기이고, R2 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다.In formula (1), R <1> is a C8-30 hydrocarbon group which may be substituted by the fluorine atom, and R <2> represents a C1-C5 alkyl group.

R3Si(OR4)3 (2)R 3 Si (OR 4 ) 3 (2)

식 (2) 중, R3 은 아크릴기, 메타크릴기 혹은 아릴기로 치환된 알킬기이고, R4 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다.In formula (2), R <3> is the alkyl group substituted by the acryl group, the methacryl group, or the aryl group, and R <4> represents a C1-C5 alkyl group.

식 (1) 로 나타내는 알콕시실란의 R1 (이하, 특정 유기기라고도 한다) 은, 불소로 치환되어 있어도 되는 탄소수가 8 ∼ 30, 바람직하게는 8 ∼ 22 인 탄화수소기로서, 액정을 수직으로 배향시키는 효과를 갖는 것이면 특별히 한정되지 않는다.R 1 (hereinafter also referred to as a specific organic group) of the alkoxysilane represented by the formula (1) is a hydrocarbon group having 8 to 30, preferably 8 to 22 carbon atoms which may be substituted with fluorine, and aligns the liquid crystal vertically. It will not specifically limit, if it has an effect to make.

특정 유기기의 예로는, 알킬기, 플루오로알킬기, 알케닐기, 페네틸기, 스티릴알킬기, 나프틸기, 플루오로페닐알킬기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, R1 이 알킬기 또는 플루오로알킬기인 알콕시실란은 비교적 저렴하여 시판품으로서 입수가 용이하기 때문에 바람직하다. 상기 플루오로알킬기에 있어서, 불소 원자의 수는 1 이상이고, 전부의 수소가 불소 원자로 치환되어 있어도 된다.Examples of the specific organic group include an alkyl group, a fluoroalkyl group, an alkenyl group, a phenethyl group, a styrylalkyl group, a naphthyl group, a fluorophenylalkyl group, and the like. Among these, the alkoxysilane whose R <1> is an alkyl group or a fluoroalkyl group is preferable because it is comparatively cheap and it is easy to obtain as a commercial item. In the said fluoroalkyl group, the number of fluorine atoms is one or more, and all the hydrogen may be substituted by the fluorine atom.

특히, R1 이 알킬기인 알콕시실란이 바람직하다. 본 발명에 사용하는 폴리실록산 (A) 는, 이들 특정 유기기를 복수 종 갖고 있어도 된다.In particular, the alkoxysilane whose R <1> is an alkyl group is preferable. The polysiloxane (A) used for this invention may have two or more types of these specific organic groups.

식 (1) 로 나타내는 알콕시실란의 R2 는, 탄소수 1 ∼ 5, 바람직하게는 1 ∼ 3 의 알킬기이다. 보다 바람직하게는 R2 가 메틸기 또는 에틸기이다.R <2> of the alkoxysilane represented by Formula (1) is C1-C5, Preferably it is an alkyl group of 1-3. More preferably, R 2 is a methyl group or an ethyl group.

이와 같은 식 (1) 로 나타내는 알콕시실란의 구체예를 들지만, 이에 한정되는 것은 아니다.Although the specific example of the alkoxysilane represented by such Formula (1) is given, it is not limited to this.

예를 들어, 옥틸트리메톡시실란, 옥틸트리에톡시실란, 데실트리메톡시실란, 데실트리에톡시실란, 도데실트리메톡시실란, 도데실트리에톡시실란, 헥사데실트리메톡시실란, 헥사데실트리에톡시실란, 헵타데실트리메톡시실란, 헵타데실트리에톡시실란, 옥타데실트리메톡시실란, 옥타데실트리에톡시실란, 노나데실트리메톡시실란, 노나데실트리에톡시실란, 운데실트리에톡시실란, 운데실트리메톡시실란, 21-도코세닐트리에톡시실란, 트리데카플루오로옥틸트리메톡시실란, 트리데카플루오로옥틸트리에톡시실란, 헵타데카플루오로데실트리메톡시실란, 헵타데카플루오로데실트리에톡시실란, 이소옥틸트리에톡시실란, 페네틸트리에톡시실란, 펜타플루오로페닐프로필트리메톡시실란, m-스티릴에틸트리메톡시실란, p-스티릴에틸트리메톡시실란, (1-나프틸)트리에톡시실란, (1-나프틸)트리메톡시실란 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 옥틸트리메톡시실란, 옥틸트리에톡시실란, 데실트리메톡시실란, 데실트리에톡시실란, 도데실트리메톡시실란, 도데실트리에톡시실란, 헥사데실트리메톡시실란, 헥사데실트리에톡시실란, 헵타데실트리메톡시실란, 헵타데실트리에톡시실란, 옥타데실트리메톡시실란, 옥타데실트리에톡시실란, 노나데실트리메톡시실란, 노나데실트리에톡시실란, 운데실트리에톡시실란 또는 운데실트리메톡시실란이 바람직하다.For example, octyltrimethoxysilane, octyltriethoxysilane, decyltrimethoxysilane, decyltriethoxysilane, dodecyltrimethoxysilane, dodecyltriethoxysilane, hexadecyltrimethoxysilane, hexa Decyltriethoxysilane, heptadecyltrimethoxysilane, heptadecyltriethoxysilane, octadecyltrimethoxysilane, octadecyltriethoxysilane, nonadecyltrimethoxysilane, nonadecyltriethoxysilane, undecyl Triethoxysilane, undecyltrimethoxysilane, 21-docosenyltriethoxysilane, tridecafluorooctyltrimethoxysilane, tridecafluorooctyltriethoxysilane, heptadecafluorodecyltrimethoxysilane , Heptadecafluorodecyltriethoxysilane, isooctyltriethoxysilane, phenethyltriethoxysilane, pentafluorophenylpropyltrimethoxysilane, m-styrylethyltrimethoxysilane, p-styrylethyltrimeth Oxysilane, (1-I Til) tree in the silane, (1-naphthyl) and the like can be mentioned trimethoxysilane. Among them, octyltrimethoxysilane, octyltriethoxysilane, decyltrimethoxysilane, decyltriethoxysilane, dodecyltrimethoxysilane, dodecyltriethoxysilane, hexadecyltrimethoxysilane, hexadecyl Triethoxysilane, Heptadecyltrimethoxysilane, Heptadecyltriethoxysilane, Octadecyltrimethoxysilane, Octadecyltriethoxysilane, Nonadecyltrimethoxysilane, Nonadecyltriethoxysilane, Undecyltree Preference is given to ethoxysilane or undecyltrimethoxysilane.

상기 서술한 특정 유기기를 갖는 식 (1) 로 나타내는 알콕시실란은, 폴리실록산 (A) 를 얻기 위해 사용하는 전체 알콕시실란 중에 있어서, 양호한 액정 배향성을 얻기 위해 1 몰% 이상이 바람직하다. 보다 바람직하게는 1.5 몰% 이상이다. 더욱 바람직하게는 2 몰% 이상이다. 또, 형성되는 액정 배향막의 충분한 경화 특성을 얻기 위해서는 30 몰% 이하가 바람직하다. 보다 바람직하게는 25 몰% 이하이다.In the alkoxysilane represented by Formula (1) which has the specific organic group mentioned above, in all the alkoxysilanes used in order to obtain polysiloxane (A), 1 mol% or more is preferable in order to acquire favorable liquid-crystal orientation. More preferably, it is 1.5 mol% or more. More preferably, it is 2 mol% or more. Moreover, in order to acquire sufficient hardening characteristic of the liquid crystal aligning film formed, 30 mol% or less is preferable. More preferably, it is 25 mol% or less.

식 (2) 로 나타내는 알콕시실란의 R3 (이하, 제 2 특정 유기기라고도 한다) 은, 아크릴기, 메타크릴기 및 아릴기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 개로 치환된 알킬기이다. 치환되어 있는 수소 원자는 1 개 이상이고, 바람직하게는 1 개이다. 알킬기의 탄소수는 1 ∼ 30 이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 20 이다. 더욱 바람직하게는 1 ∼ 10 이다. 알킬기는 직사슬형이어도 되고 분기형이어도 되지만, 직사슬형이 보다 바람직하다.R <3> (henceforth 2nd specific organic group) of the alkoxysilane represented by Formula (2) is an alkyl group substituted by at least 1 chosen from the group which consists of an acryl group, a methacryl group, and an aryl group. The substituted hydrogen atom is one or more, Preferably it is one. As for carbon number of an alkyl group, 1-30 are preferable, More preferably, it is 1-20. More preferably, it is 1-10. Although an alkyl group may be linear or branched, a linear type is more preferable.

식 (2) 로 나타내는 알콕시실란의 R4 는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이고, 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 3 이고, 특히 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 2 이다R <4> of the alkoxysilane represented by Formula (2) is a C1-C5 alkyl group, Preferably it is C1-C3, Especially preferably, it is C1-C2.

식 (2) 로 나타내는 알콕시실란의 구체예를 들지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란, 메타크릴옥시메틸트리메톡시실란, 메타크릴옥시메틸트리에톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리에톡시실란, 아크릴옥시에틸트리메톡시실란, 아크릴옥시에틸트리에톡시실란, 스티릴에틸트리메톡시실란, 스티릴에틸트리에톡시실란, 3-(N-스티릴메틸-2-아미노에틸아미노)프로필트리메톡시실란이다.Although the specific example of the alkoxysilane represented by Formula (2) is given, it is not limited to these. For example, 3-methacryloxypropyl trimethoxysilane, 3-methacryloxypropyl triethoxysilane, methacryloxymethyl trimethoxysilane, methacryloxymethyl triethoxysilane, 3-acryloxypropyl tri Methoxysilane, 3-acryloxypropyltriethoxysilane, acryloxyethyltrimethoxysilane, acryloxyethyltriethoxysilane, styrylethyltrimethoxysilane, styrylethyltriethoxysilane, 3- (N -Styrylmethyl-2-aminoethylamino) propyltrimethoxysilane.

폴리실록산 (A) 의 제조에는, 식 (1) 및 식 (2) 로 나타내는 알콕시실란 이외에, 기판과의 밀착성, 액정 분자와의 친화성 개선 등을 목적으로 하여, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 한에 있어서, 하기 식 (5) 로 나타내는 알콕시실란을 1 종 또는 복수 종 사용할 수도 있다. 식 (5) 로 나타내는 알콕시실란은, 폴리실록산에 여러 가지 특성을 부여시키는 것이 가능하기 때문에, 필요 특성에 따라 1 종 또는 복수 종을 선택하여 사용할 수 있다.In addition to the alkoxysilane represented by Formula (1) and Formula (2), in manufacture of polysiloxane (A), unless the effect of this invention is impaired for the purpose of improving adhesiveness with a board | substrate, affinity with a liquid crystal molecule, etc. In the above, one or more kinds of alkoxysilanes represented by the following formula (5) may be used. Since the alkoxysilane represented by Formula (5) can give various characteristics to polysiloxane, 1 type or multiple types can be selected and used according to a required characteristic.

(R8)nSi(OR9)4-n (5)(R 8 ) n Si (OR 9 ) 4-n (5)

식 (5) 중, R8 은 수소 원자, 또는 헤테로 원자, 할로겐 원자, 아미노기, 글리시독시기, 메르캅토기, 이소시아네이트기 혹은 우레이도기로 치환되어 있어도 되고, 탄소수 1 ∼ 10 의 탄화수소기이다.In formula (5), R <8> may be substituted by the hydrogen atom, the hetero atom, the halogen atom, the amino group, the glycidoxy group, the mercapto group, the isocyanate group, or the ureido group, and is a C1-C10 hydrocarbon group.

R9 는 탄소수 1 ∼ 5, 바람직하게는 1 ∼ 3 의 알킬기이다.R <9> is a C1-C5, Preferably it is an alkyl group of 1-3.

n 은 0 ∼ 3, 바람직하게는 0 ∼ 2 의 정수이다.n is 0-3, Preferably it is an integer of 0-2.

식 (5) 로 나타내는 알콕시실란의 R8 은, 수소 원자 또는 탄소수가 1 ∼ 10 인 탄화수소기 (이하, 제 3 특정 유기기라고도 한다) 이다.R <8> of the alkoxysilane represented by Formula (5) is a hydrogen atom or a C1-C10 hydrocarbon group (henceforth 3rd specific organic group).

제 3 특정 유기기의 예로는, 지방족 탄화수소기 ; 지방족 고리, 방향족 고리 및 헤테로 고리와 같은 고리 구조의 탄화수소기 ; 불포화 결합을 갖는 탄화수소기 ; 산소 원자, 질소 원자, 황 원자 등의 헤테로 원자 등을 함유하고 있어도 되고, 분기 구조를 갖고 있어도 되는, 탄소수가 1 ∼ 6 인 탄화수소기이다. 제 3 특정 유기기는 할로겐 원자, 아미노기, 글리시독시기, 메르캅토기, 이소시아네이트기, 우레이도기 등으로 치환되어 있어도 된다.As an example of a 3rd specific organic group, Aliphatic hydrocarbon group; Hydrocarbon groups having a ring structure such as aliphatic rings, aromatic rings and hetero rings; Hydrocarbon group having an unsaturated bond; It is a C1-C6 hydrocarbon group which may contain hetero atoms, such as an oxygen atom, a nitrogen atom, and a sulfur atom, and may have a branched structure. The third specific organic group may be substituted with a halogen atom, an amino group, a glycidoxy group, a mercapto group, an isocyanate group, a ureido group, or the like.

이하에, 식 (5) 로 나타내는 알콕시실란의 구체예를 들지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 3-(2-아미노에틸아미노프로필)트리메톡시실란, 3-(2-아미노에틸아미노프로필)트리에톡시실란, 2-아미노에틸아미노메틸트리메톡시실란, 2-(2-아미노에틸티오에틸)트리에톡시실란, 3-메르캅토프로필트리에톡시실란, 메르캅토메틸트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란, 트리플루오로프로필트리메톡시실란, 클로로프로필트리에톡시실란, 브로모프로필트리에톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 디메틸디에톡시실란, 디메틸디메톡시실란, 디에틸디에톡시실란, 디에틸디메톡시실란, 디페닐디메톡시실란, 디페닐디에톡시실란, 3-아미노프로필메틸디에톡시실란, 3-아미노프로필디메틸에톡시실란, 트리메틸에톡시실란, 트리메틸메톡시실란, γ-우레이도프로필트리에톡시실란, γ-우레이도프로필트리메톡시실란 및 γ-우레이도프로필트리프로폭시실란 등을 들 수 있다.Although the specific example of the alkoxysilane represented by Formula (5) below is given, it is not limited to this. 3- (2-aminoethylaminopropyl) trimethoxysilane, 3- (2-aminoethylaminopropyl) triethoxysilane, 2-aminoethylaminomethyltrimethoxysilane, 2- (2-aminoethylthioethyl Triethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, mercaptomethyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, 3-isocyanatepropyltriethoxysilane, trifluoropropyltrimethoxysilane, chloropropyl Triethoxysilane, bromopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, diethyldiethoxysilane, diethyldimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane , Diphenyl diethoxy silane, 3-aminopropyl methyl diethoxy silane, 3-amino propyl dimethyl ethoxy silane, trimethyl ethoxy silane, trimethyl methoxy silane, (gamma) -ureido propyl triethoxy silane, (gamma) -ureido propyl Trimethoxysilane And γ-ureidopropyltripropoxysilane.

식 (5) 로 나타내는 알콕시실란에 있어서, n 이 0 인 알콕시실란은 테트라알콕시실란이다. 테트라알콕시실란은, 식 (1) ∼ (4) 로 나타내는 알콕시실란과 축합되기 쉬우므로, 본 발명의 폴리실록산 (A) 를 얻기 위해 바람직하다.In the alkoxysilane represented by Formula (5), the alkoxysilane whose n is 0 is tetraalkoxysilane. Since tetraalkoxysilane is easy to be condensed with the alkoxysilane represented by Formula (1)-(4), it is preferable in order to obtain the polysiloxane (A) of this invention.

이와 같은 식 (5) 에 있어서, n 이 0 인 알콕시실란으로는 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라프로폭시실란, 또는 테트라부톡시실란이 보다 바람직하고, 특히 테트라메톡시실란 또는 테트라에톡시실란이 바람직하다.In such formula (5), as alkoxysilane where n is 0, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, or tetrabutoxysilane is more preferable, and especially tetramethoxysilane or tetra Preferred are oxysilanes.

본 발명에서는, 식 (1) 로 나타내는 알콕시실란이 폴리실록산 (A) 의 제조에 사용되는 전체 알콕시실란 중 바람직하게는 1 몰% ∼ 20 몰%, 특히 바람직하게는 2 몰% ∼ 20 몰% 함유되고, 또한 식 (2) 로 나타내는 알콕시실란이 폴리실록산 (A) 의 제조에 사용되는 전체 알콕시실란 중 10 몰% ∼ 80 몰%, 특히 바람직하게는 30 몰% ∼ 80 몰% 함유되는 것이 바람직하다.In the present invention, the alkoxysilane represented by the formula (1) is preferably 1 mol% to 20 mol%, particularly preferably 2 mol% to 20 mol%, of all the alkoxysilanes used for the production of the polysiloxane (A). Moreover, it is preferable that the alkoxysilane represented by Formula (2) contains 10 mol%-80 mol%, Especially preferably, 30 mol%-80 mol% in all the alkoxysilanes used for manufacture of polysiloxane (A).

<폴리실록산 (B)>&Lt; Polysiloxane (B) &gt;

폴리실록산 (B) 는, 식 (3) 으로 나타내는 알콕시실란을 70 중량% ∼ 100 중량% 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산이다.Polysiloxane (B) is polysiloxane obtained by polycondensing the alkoxysilane containing 70 weight%-100 weight% of the alkoxysilane represented by Formula (3).

Si(OR5)4 (3)Si (OR 5 ) 4 (3)

식 (3) 중, R5 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타내고, 탄소수 1 또는 2 가 바람직하다.In formula (3), R <5> represents a C1-C5 alkyl group and C1-C2 is preferable.

이와 같은 식 (3) 으로 나타내는 알콕시실란의 구체예로는, 테트라메톡시실란, 테트라에톡시실란, 테트라프로폭시실란 또는 테트라부톡시실란이 보다 바람직하고, 특히 테트라메톡시실란 또는 테트라에톡시실란이 바람직하다.As a specific example of the alkoxysilane represented by such Formula (3), tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, or tetrabutoxysilane is more preferable, especially tetramethoxysilane or tetraethoxysilane This is preferred.

폴리실록산 (B) 는, 식 (3) 으로 나타내는 알콕시실란 외에, 추가로 식 (2) 로 나타내는 알콕시실란을 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산이어도 된다.In addition to the alkoxysilane represented by Formula (3), polysiloxane (B) may be polysiloxane obtained by polycondensing the alkoxysilane containing the alkoxysilane represented by Formula (2) further.

폴리실록산 (B) 에 함유되는 식 (2) 로 나타내는 알콕시실란으로는, 상기 폴리실록산 (A) 의 제조에 있어서 사용한 알콕시실란을 사용할 수 있다. 구체예에 대해서도 상기와 동일하다.As an alkoxysilane represented by Formula (2) contained in polysiloxane (B), the alkoxysilane used in manufacture of the said polysiloxane (A) can be used. The same applies to the specific examples.

폴리실록산 (B) 는, 식 (3) 으로 나타내는 알콕시실란 외에, 추가로 식 (4) 로 나타내는 알콕시실란을 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산이어도 된다.Polysiloxane (B) may be polysiloxane obtained by polycondensing the alkoxysilane containing the alkoxysilane represented by Formula (4) other than the alkoxysilane represented by Formula (3).

R6Si(OR7)3 (4)R 6 Si (OR 7 ) 3 (4)

식 (4) 중, R6 은 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이고, R7 은 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다.In formula (4), R <6> is a C1-C5 alkyl group and R <7> represents a C1-C5 alkyl group.

식 (4) 로 나타내는 알콕시실란의 R6 은 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이다. 알킬기의 탄소수는 1 ∼ 4 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 3 이다.R <6> of the alkoxysilane represented by Formula (4) is a C1-C5 alkyl group. As for carbon number of an alkyl group, 1-4 are preferable, More preferably, it is 1-3.

식 (4) 로 나타내는 알콕시실란의 R7 은 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이고, 바람직하게는 탄소수가 1 ∼ 3 이고, 특히 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 2 이다.R <7> of the alkoxysilane represented by Formula (4) is a C1-C5 alkyl group, Preferably it is C1-C3, Especially preferably, it is C1-C2.

식 (4) 로 나타내는 알콕시실란의 구체예를 들지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 디메틸트리메톡시실란, 디메틸트리에톡시실란, n-프로필트리메톡시실란, n-프로필트리에톡시실란이다.Although the specific example of the alkoxysilane represented by Formula (4) is given, it is not limited to these. For example, they are methyltriethoxysilane, methyltrimethoxysilane, dimethyltrimethoxysilane, dimethyltriethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, and n-propyltriethoxysilane.

특히, 식 (3) 으로 나타내는 알콕시실란 외에, 추가로 식 (4) 로 나타내는 알콕시실란을 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산 (B) 를 함유하는 액정 배향제는, 수직 배향력이 높아 특히 바람직하다.In particular, the liquid crystal aligning agent containing the polysiloxane (B) obtained by polycondensing the alkoxysilane containing the alkoxysilane represented by Formula (4) other than the alkoxysilane represented by Formula (3) is especially preferable because of high vertical alignment force. Do.

중합성 화합물을 첨가하지 않은 액정을 사용하여, 전압을 인가하면서 UV 조사함으로써 액정 표시 소자의 응답 속도를 향상시키기 위해서는, 제 2 특정 유기기를 갖는 식 (2) 로 나타내는 알콕시실란은, 폴리실록산 (B) 를 얻기 위해 사용하는 전체 알콕시실란 중에 있어서 10 몰% 이상이 바람직하다. 보다 바람직하게는 20 몰% 이상이다. 더욱 바람직하게는 30 몰% 이상이다. 또, 형성되는 액정 배향막을 충분히 경화시키기 위해서는 75 몰% 이하가 바람직하다.In order to improve the response speed of a liquid crystal display element by UV-irradiating, applying a voltage using the liquid crystal which does not add a polymeric compound, the alkoxysilane represented by Formula (2) which has a 2nd specific organic group is polysiloxane (B). 10 mol% or more is preferable in all the alkoxysilanes used in order to obtain the. More preferably, it is 20 mol% or more. More preferably, it is at least 30 mol%. Further, in order to sufficiently cure the liquid crystal alignment film to be formed, it is preferably 75 mol% or less.

폴리실록산 (B) 의 제조에는, 식 (2), 식 (3) 및 식 (4) 로 나타내는 알콕시실란 이외에, 기판과의 밀착성, 액정 분자와의 친화성 개선 등을 목적으로 하여, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 한에 있어서, 하기 식 (5) 로 나타내는 알콕시실란을 1 종 또는 복수 종 사용할 수도 있다. 식 (5) 로 나타내는 알콕시실란은, 폴리실록산에 여러 가지 특성을 부여시키는 것이 가능하기 때문에, 필요 특성에 따라 1 종 또는 복수 종을 선택하여 사용할 수 있다.In the production of polysiloxane (B), in addition to the alkoxysilane represented by the formula (2), formula (3) and formula (4), the effect of the present invention for the purpose of improving adhesion to the substrate, affinity with liquid crystal molecules, and the like. As long as it does not inhibit, the 1 type or multiple types of alkoxysilane represented by following formula (5) can also be used. Since the alkoxysilane represented by Formula (5) can give various characteristics to polysiloxane, 1 type or multiple types can be selected and used according to a required characteristic.

(R8)nSi(OR9)4-n (5)(R 8 ) n Si (OR 9 ) 4-n (5)

식 (5) 중, R8 및 R9 의 구조 및 바람직한 범위, 식 (5) 로 나타내는 알콕시실란의 구체예는 상기한 바와 같다.In formula (5), the structure and preferable range of R <8> and R <9> and the specific example of the alkoxysilane represented by Formula (5) are as above-mentioned.

<폴리실록산의 제조 방법><Method for producing polysiloxane>

본 발명에 사용하는 폴리실록산을 얻는 방법은 특별히 한정되지 않는다. 본 발명의 폴리실록산 (A) 에 있어서는, 상기한 식 (1) 및 식 (2) 를 필수 성분으로 하는 알콕시실란을, 폴리실록산 (B) 에 있어서는, 상기한 식 (3) 을 필수 성분으로 하는 알콕시실란을 유기 용매 중에서 중축합시켜 얻어진다. 통상적으로, 폴리실록산은 이와 같은 알콕시실란을 중축합하여, 유기 용매에 균일하게 용해시킨 용액으로서 얻어진다.The method for obtaining the polysiloxane used in the present invention is not particularly limited. In the polysiloxane (A) of this invention, the alkoxysilane which makes said formula (1) and formula (2) an essential component is an alkoxysilane which makes said formula (3) an essential component in polysiloxane (B). It is obtained by polycondensation in an organic solvent. Usually, polysiloxane polycondenses such alkoxysilane and is obtained as a solution melt | dissolved uniformly in the organic solvent.

알콕시실란을 중축합하는 방법으로서, 예를 들어, 알콕시실란을 알코올 또는 글리콜 등의 용매 중에서 가수 분해·축합하는 방법을 들 수 있다. 그 때, 가수 분해·축합 반응은, 부분 가수 분해 및 완전 가수 분해 중 어느 것이어도 된다. 완전 가수 분해의 경우에는, 이론상 알콕시실란 중의 전체 알콕시기의 0.5 배 몰의 물을 첨가면 되지만, 통상적으로는 0.5 배 몰보다 과잉량의 물을 첨가하는 것이 바람직하다.As a method of polycondensing an alkoxysilane, the method of hydrolyzing and condensing an alkoxysilane in solvent, such as alcohol or glycol, is mentioned, for example. In that case, any of partial hydrolysis and complete hydrolysis may be sufficient as a hydrolysis-condensation reaction. In the case of complete hydrolysis, theoretically, 0.5 times mole of water of all the alkoxy groups in an alkoxysilane may be added, but it is preferable to add an excess amount of water more than 0.5 times mole normally.

본 발명에 있어서는, 상기 반응에 사용하는 물의 양은 원하는 바에 따라 적절히 선택할 수 있지만, 통상적으로 알콕시실란 중의 전체 알콕시기의 0.5 배 몰 ∼ 2.5 배 몰인 것이 바람직하고, 1 배 몰 ∼ 2 배 몰이 보다 바람직하다.In this invention, although the quantity of the water used for the said reaction can be suitably selected as desired, Usually, it is preferable that it is 0.5 times mole-2.5 times mole of all the alkoxy groups in an alkoxysilane, and 1 time mole-2 times mole are more preferable. .

또, 통상적으로 가수 분해·축합 반응을 촉진시킬 목적으로, 염산, 황산, 질산, 아세트산, 포름산, 옥살산, 말레산, 푸마르산 등의 산 ; 암모니아, 메틸아민, 에틸아민, 에탄올아민, 트리에틸아민 등의 알칼리 ; 염산, 황산, 질산 등의 금속염 ; 등의 촉매가 사용된다. 추가하여, 알콕시실란이 용해된 용액을 가열함으로써, 더욱 가수 분해·축합 반응을 촉진시키는 것도 일반적이다. 그 때, 가열 온도 및 가열 시간은 원하는 바에 따라 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 50 ℃ 에서 24 시간 가열·교반하거나, 환류하에서 1 시간 가열·교반하거나 하는 방법을 들 수 있다.Moreover, acids, such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, acetic acid, formic acid, oxalic acid, maleic acid, and fumaric acid, for the purpose of generally promoting hydrolysis and condensation reaction; Alkali such as ammonia, methylamine, ethylamine, ethanolamine, triethylamine and the like; Metal salts such as hydrochloric acid, sulfuric acid, and nitric acid; Catalysts are used. In addition, it is also common to accelerate hydrolysis and condensation reaction by heating the solution which the alkoxysilane melt | dissolved. At that time, the heating temperature and the heating time can be appropriately selected according to the desired one. For example, the method of heating and stirring at 50 degreeC for 24 hours, or heating and stirring for 1 hour under reflux is mentioned.

또, 다른 방법으로서, 예를 들어, 알콕시실란, 용매 및 옥살산의 혼합물을 가열하여 중축합하는 방법을 들 수 있다. 구체적으로는, 미리 알코올에 옥살산을 첨가하여 옥살산의 알코올 용액으로 한 후, 그 용액을 가열한 상태에서 알콕시실란을 혼합하는 방법이다. 그 때, 사용하는 옥살산의 양은, 알콕시실란이 갖는 전체 알콕시기의 1 몰에 대해 0.2 몰 ∼ 2 몰로 하는 것이 바람직하고, 0.5 몰 ∼ 1.5 몰이 보다 바람직하다. 이 방법에 있어서의 가열은, 액온 50 ℃ ∼ 180 ℃ 에서 실시할 수 있다. 바람직하게는, 액의 증발, 휘산 등이 일어나지 않도록 환류하에서 수십 분 ∼ 수십 시간 가열하는 방법이다.Moreover, as another method, the method of heating and polycondensing the mixture of an alkoxysilane, a solvent, and oxalic acid is mentioned, for example. Specifically, oxalic acid is added to the alcohol in advance to form an alcohol solution of oxalic acid, and then the alkoxysilane is mixed while the solution is heated. In that case, it is preferable to set it as 0.2 mol-2 mol with respect to 1 mol of all the alkoxy groups which an alkoxysilane has, and, as for the quantity of the oxalic acid to use, 0.5 mol-1.5 mol are more preferable. Heating in this method can be performed at liquid temperature of 50 degreeC-180 degreeC. Preferably, it is a method of heating for several tens of minutes to several tens of hours under reflux so that the liquid does not evaporate, volatilize, or the like.

폴리실록산을 얻을 때, 알콕시실란을 복수 종 사용하는 경우에는, 알콕시실란을 미리 혼합하여 혼합물로서 사용해도 되고, 복수 종의 알콕시실란을 순차 혼합하여 사용해도 된다.When obtaining polysiloxane, when using multiple types of alkoxysilanes, an alkoxysilane may be mixed previously and may be used as a mixture, and may be used by mixing several types of alkoxysilanes one by one.

알콕시실란을 중축합할 때에 사용되는 용매 (이하, 중합 용매라고도 한다) 는, 알콕시실란을 용해시키는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 또, 알콕시실란이 용해되지 않는 경우에도, 알콕시실란의 중축합 반응의 진행과 함께 용해시키는 것이면 된다. 일반적으로는, 알콕시실란의 중축합 반응에 의해 알코올이 생성되기 때문에, 알코올류, 글리콜류, 글리콜에테르류, 또는 알코올류와 상용성이 양호한 유기 용매가 사용되고, 특히 바람직하게는 글리콜류가 사용된다.The solvent used for polycondensing the alkoxysilane (hereinafter also referred to as a polymerization solvent) is not particularly limited as long as it dissolves the alkoxysilane. In addition, even when the alkoxysilane is not dissolved, the alkoxysilane may be dissolved as the polycondensation reaction of the alkoxysilane proceeds. Generally, since alcohol is produced | generated by the polycondensation reaction of an alkoxysilane, the organic solvent which is compatible with alcohol, glycol, glycol ether, or alcohol is used, Especially preferably, glycol is used. .

이와 같은 중합 용매의 구체예로는, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 디아세톤알코올 등의 알코올류 ; 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 헥실렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 2,3-부탄디올, 1,2-펜탄디올, 1,3-펜탄디올, 1,4-펜탄디올, 1,5-펜탄디올, 2,4-펜탄디올, 2,3-펜탄디올, 1,6-헥산디올 등의 글리콜류 ; 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노프로필에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜디에틸에테르, 에틸렌글리콜디프로필에테르, 에틸렌글리콜디부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노프로필에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디프로필에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노프로필에테르, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜디메틸에테르, 프로필렌글리콜디에틸에테르, 프로필렌글리콜디프로필에테르, 프로필렌글리콜디부틸에테르 등의 글리콜에테르류 ; N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, γ-부티로락톤, 디메틸술폭시드, 테트라메틸우레아, 헥사메틸포스포트리아미드, m-크레졸 ; 등을 들 수 있다. 본 발명에 있어서는, 상기 중합 용매를 복수 종 혼합하여 사용해도 된다.As a specific example of such a polymerization solvent, Alcohol, such as methanol, ethanol, a propanol, butanol, diacetone alcohol; Ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, hexylene glycol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 1 Glycols such as 2-pentanediol, 1,3-pentanediol, 1,4-pentanediol, 1,5-pentanediol, 2,4-pentanediol, 2,3-pentanediol, and 1,6-hexanediol Ryu; Ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dipropyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, diethylene glycol Monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, diethylene glycol dibutyl Ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether, propylene glycol dipropyl ether, propylene glycol dibu Glycol ethers such as tilether; N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, γ-butyrolactone, dimethyl sulfoxide, tetramethylurea, hexamethylphosphotriamide, m-cresol; And the like. In this invention, you may mix and use multiple types of the said polymerization solvent.

상기 방법으로 얻어진 폴리실록산의 중합 용액 (이하, 중합 용액이라고도 한다) 은, 원료로서 투입한 전체 알콕시실란의 규소 원자를 SiO2 로 환산한 농도 (이하, SiO2 환산 농도라고 칭한다) 로서 바람직하게는 20 중량% 이하, 나아가서는 5 중량% ∼ 15 중량% 로 하는 것이 보다 바람직하다. 이 농도 범위에 있어서 임의의 농도를 선택함으로써, 겔의 생성을 억제하여 균질의 용액을 얻을 수 있다.The polymerization solution (hereinafter also referred to as polymerization solution) of the polysiloxane obtained by the above method is preferably a concentration (hereinafter referred to as SiO 2 conversion concentration) in which silicon atoms of all the alkoxysilanes added as raw materials are converted into SiO 2 (hereinafter referred to as SiO 2 concentration). It is more preferable to set it as 5 weight% or less, Furthermore, 5 weight%-15 weight%. By selecting an arbitrary concentration in this concentration range, formation of a gel can be suppressed to obtain a homogeneous solution.

<폴리실록산의 용액>&Lt; Solution of polysiloxane &gt;

본 발명에 있어서는, 상기 방법으로 얻어진 중합 용액을 그대로 폴리실록산의 용액으로 해도 된다. 또, 필요에 따라, 상기 방법으로 얻어진 용액을 농축시키거나, 용매를 첨가하여 희석시키거나 또는 다른 용매로 치환하여, 폴리실록산의 용액으로 해도 된다.In the present invention, the polymerization solution obtained by the above method may be used as a solution of polysiloxane as it is. If necessary, the solution obtained by the above method may be concentrated, diluted with the addition of a solvent, or substituted with another solvent to obtain a solution of polysiloxane.

그 때, 사용하는 용매 (이하, 첨가 용매라고도 한다) 는, 중합 용매와 동일해도 되고, 다른 용매이어도 된다. 이 첨가 용매는, 폴리실록산이 균일하게 용해되어 있는 한에 있어서 특별히 한정되지 않고, 1 종이든 복수 종이든 임의로 선택하여 사용할 수 있다.In that case, the solvent (henceforth an addition solvent) to be used may be the same as a polymerization solvent, and may be another solvent. This addition solvent is not specifically limited as long as polysiloxane is melt | dissolving uniformly, One type or multiple types can be arbitrarily selected and used.

이와 같은 첨가 용매의 구체예로는, 상기한 중합 용매의 예로서 든 용매 외에, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류 ; 아세트산메틸, 아세트산에틸, 락트산에틸 등의 에스테르류를 들 수 있다.As a specific example of such an addition solvent, Ketones, such as acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone, in addition to the solvent mentioned as an example of the said polymerization solvent; And esters such as methyl acetate, ethyl acetate and ethyl lactate.

이들 용매는, 액정 배향제의 점도의 조정, 또는 스핀 코트, 플렉소 인쇄, 잉크젯 등으로 액정 배향제를 기판 상에 도포할 때의 도포성을 향상시킬 수 있다.These solvents can improve the applicability | paintability at the time of apply | coating a liquid crystal aligning agent on a board | substrate by adjustment of the viscosity of a liquid crystal aligning agent, or spin coating, flexographic printing, an inkjet, etc.

<그 밖의 성분>&Lt; Other components &gt;

본 발명에 있어서는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 한에 있어서, 폴리실록산 이외의 그 밖의 성분, 예를 들어, 무기 미립자, 메탈록산 올리고머, 메탈록산 폴리머, 레벨링제, 또한 계면 활성제 등의 성분이 폴리실록산의 용액 중에 함유되어 있어도 된다.In the present invention, components other than polysiloxane, such as inorganic fine particles, metal siloxane oligomers, metal siloxane polymers, leveling agents, and surfactants, may be used as long as the effects of the present invention are not impaired. It may be contained in the solution of.

무기 미립자로는, 실리카 미립자, 알루미나 미립자, 티타니아 미립자, 불화마그네슘 미립자 등의 미립자가 바람직하고, 특히 콜로이드 용액 상태인 것이 바람직하다. 이 콜로이드 용액은, 무기 미립자를 분산매에 분산시킨 것이어도 되고, 시판품의 콜로이드 용액이어도 된다. 본 발명에 있어서는, 무기 미립자를 함유시킴으로써, 형성되는 경화 피막의 표면 형상 및 그 밖의 기능을 부여하는 것이 가능해진다. 무기 미립자로는, 그 평균 입자 직경이 0.001 ㎛ ∼ 0.2 ㎛ 인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.001 ㎛ ∼ 0.1 ㎛ 이다. 무기 미립자의 평균 입자 직경이 0.2 ㎛ 를 초과하는 경우에는, 조제되는 도포액을 사용하여 형성되는 경화 피막의 투명성이 저하되는 경우가 있다.As the inorganic fine particles, fine particles such as silica fine particles, alumina fine particles, titania fine particles, and magnesium fluoride fine particles are preferable, and in particular, the fine particles are preferably in a colloidal solution state. This colloidal solution may disperse | distribute an inorganic fine particle in a dispersion medium, and may be a colloidal solution of a commercial item. In the present invention, by containing the inorganic fine particles, the surface shape and other functions of the formed cured coating can be imparted. As inorganic fine particles, it is preferable that the average particle diameter is 0.001 micrometer-0.2 micrometer, More preferably, they are 0.001 micrometer-0.1 micrometer. When the average particle diameter of an inorganic fine particle exceeds 0.2 micrometer, transparency of the hardened film formed using the coating liquid prepared may fall.

무기 미립자의 분산매로는 물 및 유기 용제를 들 수 있다. 콜로이드 용액으로는, 피막 형성용 도포액의 안정성의 관점에서, pH 또는 pKa 가 1 ∼ 10 으로 조정되어 있는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 2 ∼ 7 이다.Water and an organic solvent are mentioned as a dispersion medium of an inorganic fine particle. As the colloid solution, it is preferable that the pH or the pKa is adjusted to 1 to 10 from the viewpoint of the stability of the coating liquid for forming a film. And more preferably 2 to 7.

콜로이드 용액의 분산매에 사용하는 유기 용제로는, 메탄올, 프로판올, 부탄올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부탄디올, 펜탄디올, 헥실렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜모노프로필에테르 등의 알코올류 ; 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류 ; 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소류 ; 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈 등의 아미드류 ; 아세트산에틸, 아세트산부틸, γ-부티로락톤 등의 에스테르류 ; 테트라하이드로푸란, 1,4-디옥산 등의 에테르류 ; 를 들 수 있다. 이들 중에서 알코올류 또는 케톤류가 바람직하다. 이들 유기 용제는, 단독으로 또는 2 종 이상을 혼합하여 분산매로서 사용할 수 있다.Examples of the organic solvent for use in the dispersion medium of the colloid solution include alcohols such as methanol, propanol, butanol, ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, hexyleneglycol, diethylene glycol, dipropylene glycol and ethylene glycol monopropyl ether ; Ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; Aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; Amides such as dimethylformamide, dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone; Esters such as ethyl acetate, butyl acetate and γ-butyrolactone; Ethers such as tetrahydrofuran and 1,4-dioxane; . Among these, alcohols or ketones are preferable. These organic solvents may be used alone or as a dispersion medium by mixing two or more kinds thereof.

메탈록산 올리고머 및 메탈록산 폴리머로는, 규소, 티탄, 알루미늄, 탄탈, 안티몬, 비스무트, 주석, 인듐, 아연 등의 단독 또는 복합 산화물 전구체가 사용된다. 메탈록산 올리고머 및 메탈록산 폴리머로는, 시판품이어도 되고, 금속 알콕시드, 질산염, 염산염, 카르복실산염 등의 모노머로부터 가수 분해 등의 통상적인 방법에 의해 얻어진 것이어도 된다.As the metal siloxane oligomer and the metal siloxane polymer, single or complex oxide precursors such as silicon, titanium, aluminum, tantalum, antimony, bismuth, tin, indium and zinc are used. As a metal siloxane oligomer and a metal siloxane polymer, a commercial item may be sufficient and what was obtained by conventional methods, such as hydrolysis, from monomers, such as a metal alkoxide, a nitrate, a hydrochloride, and a carboxylate.

시판품의 메탈록산 올리고머 및 메탈록산 폴리머의 구체예로는, 콜코트사 제조의 메틸실리케이트 51, 메틸실리케이트 53A, 에틸실리케이트 40, 에틸실리케이트 48, EMS-485, SS-101 등의 실록산 올리고머 또는 실록산 폴리머, 칸토 화학사 제조의 티타늄-n-부톡시드 테트라머 등의 티타녹산 올리고머를 들 수 있다. 이들은 단독 또는 2 종 이상 혼합하여 사용해도 된다.Specific examples of commercially available metal siloxane oligomers and metal siloxane polymers include siloxane oligomers or siloxane polymers such as methyl silicate 51, methyl silicate 53A, ethyl silicate 40, ethyl silicate 48, EMS-485, and SS-101 manufactured by Colecott Corporation. And titanoxane oligomers such as titanium-n-butoxide tetramer manufactured by Canto Chemical Company. These may be used alone or in combination of two or more.

또, 레벨링제 및 계면 활성제 등은 공지된 것을 사용할 수 있고, 특히 시판품은 입수가 용이하므로 바람직하다.Moreover, a leveling agent, surfactant, etc. can use a well-known thing, Especially since a commercial item is easy to obtain, it is preferable.

또, 폴리실록산에 상기한 그 밖의 성분을 혼합하는 방법은, 폴리실록산과 동시여도 되고, 후이어도 되며, 특별히 한정되지 않는다.In addition, the method of mixing the above-mentioned other components with polysiloxane may be simultaneous with polysiloxane, may be subsequent, and is not specifically limited.

[액정 배향제][Liquid crystal aligning agent]

본 발명의 액정 배향제는, 상기 서술한 폴리실록산, 필요에 따라 그 밖의 성분을 함유하는 용액이다. 그 때, 용매로는, 상기 서술한 폴리실록산의 중합 용매 및 첨가 용매로 이루어지는 군에서 선택되는 용매가 사용된다.The liquid crystal aligning agent of this invention is a solution containing the above-mentioned polysiloxane and other components as needed. In that case, the solvent chosen from the group which consists of a polymerization solvent and addition solvent of the polysiloxane mentioned above is used as a solvent.

액정 배향제에 있어서의 전체 폴리실록산의 함유량은, SiO2 환산 농도가 바람직하게는 0.5 중량% ∼ 15 중량%, 보다 바람직하게는 1 중량% ∼ 6 중량% 이다. 이와 같은 SiO2 환산 농도의 범위이면, 1 회의 도포로 원하는 막 두께를 얻기 쉬워, 충분한 용액의 포트 라이프 (가사 시간) 가 얻어지기 쉽다.As for content of all the polysiloxane in a liquid crystal aligning agent, SiO 2 conversion density | concentration becomes like this. Preferably it is 0.5 weight%-15 weight%, More preferably, they are 1 weight%-6 weight%. In a range of concentration in terms of SiO 2, the pot life (pot life) of a sufficient solution easily obtain a desired film thickness, with a single coating is liable to be obtained.

본 발명의 액정 배향제는, 전체 폴리실록산으로서, 폴리실록산 (A) 와 폴리실록산 (B) 를 중량비로서 10 대 90 ∼ 50 대 50, 바람직하게는 20 대 80 ∼ 40 대 60 으로 함유한다.As the total polysiloxane, the liquid crystal aligning agent of the present invention contains polysiloxane (A) and polysiloxane (B) in a weight ratio of from 10 to 90 to 50 to 50, preferably from 20 to 80 to 40 to 60.

또, 본 발명의 액정 배향제 중에 있어서의 전체 폴리실록산과 필요에 따라 첨가되는 그 밖의 성분의 중량비는 99 대 1 ∼ 50 대 50, 바람직하게는 98 대 2 ∼ 70 대 30 이다.Moreover, the weight ratio of all polysiloxane in the liquid crystal aligning agent of this invention, and the other component added as needed is 99 to 1-50 to 50, Preferably it is 98 to 2 to 70 to 30.

본 발명의 액정 배향제를 조제하는 방법은 특별히 한정되지 않는다. 본 발명에 사용하는 폴리실록산, 필요에 따라 첨가되는 그 밖의 성분이 균일하게 혼합된 상태이면 된다. 통상적으로, 폴리실록산은 용매 중에서 중축합되므로, 폴리실록산의 용액을 그대로 사용하거나, 폴리실록산의 용액에 필요에 따라 그 밖의 성분을 첨가하는 것이 간편하다. 또한, 폴리실록산의 중합 용액을 그대로 사용하는 방법이 가장 간편하다.The method for preparing the liquid crystal aligning agent of the present invention is not particularly limited. The polysiloxane used in the present invention and other components to be added as required may be uniformly mixed. Usually, since polysiloxane is polycondensed in a solvent, it is easy to use the solution of polysiloxane as it is, or to add another component as needed to the solution of polysiloxane. The most convenient method is to use the polymerization solution of polysiloxane as it is.

또, 액정 배향제 중에 있어서의 폴리실록산의 함유량을 조정할 때에는, 상기 서술한 알콕시실란의 중합 용매 및 폴리실록산의 첨가 용매로 이루어지는 군에서 선택되는 용매를 사용할 수 있다.Moreover, when adjusting content of the polysiloxane in a liquid crystal aligning agent, the solvent chosen from the group which consists of the polymerization solvent of the alkoxysilane mentioned above, and the addition solvent of polysiloxane can be used.

[액정 배향막][Liquid Crystal Alignment Layer]

본 발명의 액정 배향막은, 본 발명의 액정 배향제를 사용하여 얻어진다. 예를 들어, 본 발명의 액정 배향제를 기판에 도포한 후, 건조·소성을 실시함으로써 얻어지는 경화막을 그대로 액정 배향막으로서 사용할 수도 있다. 또, 이 경화막은, 러빙하거나, 편광 또는 특정한 파장의 광 등을 조사하거나, 이온 빔 등의 처리를 하거나, 액정 충전 후의 액정 표시 소자에 전압을 인가한 상태에서 UV 를 조사할 수도 있다.The liquid crystal aligning film of this invention is obtained using the liquid crystal aligning agent of this invention. For example, after apply | coating the liquid crystal aligning agent of this invention to a board | substrate, the cured film obtained by performing drying and baking can also be used as a liquid crystal aligning film as it is. Moreover, this cured film can also irradiate UV in the state which rubbed, irradiated polarized light, the light of a specific wavelength, etc., processed an ion beam, etc., or applied voltage to the liquid crystal display element after liquid crystal charge.

액정 배향제를 도포하는 기판으로는, 투명성이 높은 기판이면 특별히 한정되지 않지만, 기판 상에 액정을 구동시키기 위한 투명 전극이 형성된 기판이 바람직하다.The substrate to which the liquid crystal aligning agent is applied is not particularly limited as long as it is a substrate having high transparency, but a substrate having a transparent electrode for driving the liquid crystal on the substrate is preferable.

구체예를 들면, 유리판, 폴리카보네이트, 폴리(메트)아크릴레이트, 폴리에테르술폰, 폴리아릴레이트, 폴리우레탄, 폴리술폰, 폴리에테르, 폴리에테르케톤, 트리메틸펜텐, 폴리올레핀, 폴리에틸렌테레프탈레이트, (메트)아크릴로니트릴, 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스, 아세테이트부틸레이트셀룰로오스 등의 플라스틱판 등에 투명 전극이 형성된 기판을 들 수 있다.Specific examples thereof include glass plates, polycarbonates, poly (meth) acrylates, polyethersulfones, polyarylates, polyurethanes, polysulfones, polyethers, polyether ketones, trimethylpentens, polyolefins, polyethylene terephthalates, A substrate on which a transparent electrode is formed on a plastic plate such as acrylonitrile, triacetylcellulose, diacetylcellulose, and acetate butyrate cellulose.

액정 배향제의 도포 방법으로는, 스핀 코트법, 인쇄법, 잉크젯법, 스프레이법, 롤 코트법 등을 들 수 있지만, 생산성의 면에서 공업적으로는 전사 인쇄법이 널리 사용되고 있으며, 본 발명에서도 바람직하게 사용된다.As a method of applying the liquid crystal aligning agent, a spin coating method, a printing method, an inkjet method, a spraying method, a roll coating method, and the like can be mentioned. However, in terms of productivity, a transfer printing method is widely used industrially. Is preferably used.

액정 배향제를 도포한 후의 건조 공정은 반드시 필요하지 않지만, 도포 후부터 소성까지의 시간이 기판마다 일정하지 않은 경우, 또는 도포 후 바로 소성되지 않는 경우에는, 건조 공정을 포함하는 편이 바람직하다. 이 건조는, 기판의 반송 등에 의해 도포막 형상이 변형되지 않을 정도로 용매가 제거되어 있으면 되고, 그 건조 수단에 대해서는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 온도 40 ℃ ∼ 150 ℃, 바람직하게는 60 ℃ ∼ 100 ℃ 의 핫 플레이트 상에서 0.5 분 ∼ 30 분, 바람직하게는 1 분 ∼ 5 분 건조시키는 방법을 들 수 있다.Although the drying process after apply | coating a liquid crystal aligning agent is not necessarily required, when the time from application | coating to baking is not constant for every board | substrate, or is not baked immediately after application | coating, it is preferable to include a drying process. The solvent should just be removed to such an extent that a coating film shape does not deform | transform by conveyance of a board | substrate etc., and this drying is not specifically limited about the drying means. For example, the method of drying for 0.5 minutes-30 minutes, Preferably 1 minute-5 minutes is mentioned on the hotplate of temperature 40 degreeC-150 degreeC, Preferably 60 degreeC-100 degreeC.

상기 방법으로 액정 배향제를 도포하여 형성되는 도포막은, 소성하여 경화막으로 할 수 있다. 그 때, 소성 온도는 100 ℃ ∼ 350 ℃ 의 임의의 온도에서 실시할 수 있지만, 바람직하게는 140 ℃ ∼ 300 ℃ 이고, 보다 바람직하게는 150 ℃ ∼ 230 ℃, 더욱 바람직하게는 160 ℃ ∼ 220 ℃ 이다. 소성 시간은 5 분 ∼ 240 분의 임의의 시간으로 소성을 실시할 수 있다. 바람직하게는 10 분 ∼ 90 분이고, 보다 바람직하게는 20 분 ∼ 80 분이다. 가열은, 통상적으로 공지된 방법, 예를 들어, 핫 플레이트, 열풍 순환 오븐, IR (적외선) 오븐, 벨트로 등을 사용할 수 있다.The coating film formed by apply | coating a liquid crystal aligning agent by the said method can be baked, and it can be set as a cured film. In that case, although baking temperature can be performed at arbitrary temperature of 100 degreeC-350 degreeC, Preferably it is 140 degreeC-300 degreeC, More preferably, it is 150 degreeC-230 degreeC, More preferably, it is 160 degreeC-220 degreeC to be. Firing time can be baked in arbitrary time for 5 minutes-240 minutes. Preferably they are 10 minutes-90 minutes, More preferably, they are 20 minutes-80 minutes. The heating can use a conventionally well-known method, for example, a hot plate, a hot air circulation oven, an IR (infrared) oven, a belt furnace, etc.

액정 배향막 중의 폴리실록산은, 소성 공정에 있어서 중축합이 진행된다. 그러나, 본 발명에 있어서는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 한, 완전하게 중축합시킬 필요는 없다. 단, 액정 셀 제조 공정에서 필요한, 시일제 경화 등의 열처리 온도보다 10 ℃ 이상 높은 온도에서 소성하는 것이 바람직하다.Polycondensation of the polysiloxane in a liquid crystal aligning film advances in a baking process. However, in the present invention, it is not necessary to completely polycondense unless the effect of the present invention is impaired. However, it is preferable to perform the baking at a temperature higher by 10 ° C or more than the heat treatment temperature such as seal hardening required in the liquid crystal cell manufacturing process.

이 경화막의 두께는 필요에 따라 선택할 수 있지만, 바람직하게는 5 ㎚ 이상, 보다 바람직하게는 10 ㎚ 이상이고, 액정 표시 소자의 신뢰성이 얻어지기 쉬우므로 바람직하다. 또, 경화 막의 두께가 바람직하게는 300 ㎚ 이하, 보다 바람직하게는 150 ㎚ 이하이고, 액정 표시 소자의 소비 전력이 극단적으로 커지지 않으므로 바람직하다.Although the thickness of this cured film can be selected as needed, Preferably it is 5 nm or more, More preferably, it is 10 nm or more, and since it is easy to acquire the reliability of a liquid crystal display element, it is preferable. Moreover, the thickness of a cured film becomes like this. Preferably it is 300 nm or less, More preferably, it is 150 nm or less, and since the power consumption of a liquid crystal display element does not become extremely large, it is preferable.

<액정 표시 소자><Liquid crystal display element>

본 발명의 액정 표시 소자는, 상기 방법에 의해 기판에 액정 배향막을 형성한 후, 공지된 방법으로 액정 셀을 제조하여 얻을 수 있다.After the liquid crystal aligning film is formed in a board | substrate by the said method, the liquid crystal display element of this invention can manufacture and obtain a liquid crystal cell by a well-known method.

액정 셀 제조의 일례를 들면, 액정 배향막이 형성된 1 쌍의 기판을, 스페이서를 사이에 두고 시일제로 고정시키고, 액정을 주입하여 밀봉하는 방법이 일반적이다. 그 때, 사용하는 스페이서의 크기는 1 ㎛ ∼ 30 ㎛ 이지만, 바람직하게는 2 ㎛ ∼ 10 ㎛ 이다.As an example of liquid crystal cell manufacture, the method of fixing a pair of board | substrates with which the liquid crystal aligning film was formed with a sealing agent across a spacer, and injecting and sealing a liquid crystal is common. In that case, although the size of the spacer to be used is 1 micrometer-30 micrometers, Preferably it is 2 micrometers-10 micrometers.

액정을 주입하는 방법은 특별히 제한되지 않고, 제조된 액정 셀 내를 감압으로 한 후, 액정을 주입하는 진공법, 액정을 적하한 후에 밀봉을 실시하는 적하법 등을 들 수 있다.The method for injecting the liquid crystal is not particularly limited, and the vacuum method for injecting the liquid crystal after the inside of the manufactured liquid crystal cell is reduced in pressure, the dropping method for sealing after dropping the liquid crystal, and the like.

액정이 도입된 액정 셀의 양측 기판의 전극 사이에 전압을 인가한 상태에서 UV 조사함으로써, 배향막 중의 아크릴기, 메타크릴기 등이 그 자리에서 중합되고 가교됨으로써, 액정 디스플레이의 응답 속도가 빨라진다. 여기서, 인가하는 전압은 5 Vp-p ∼ 50 Vp-p 이지만, 바람직하게는 5 Vp-p ∼ 30 Vp-p 이다. 조사하는 UV 조사량은 1 J (줄) ∼ 60 J 이지만, 바람직하게는 40 J 이하이다. UV 조사량이 적은 편이 액정 디스플레이를 구성하는 부재의 파괴로 이루어지는 신뢰성 저하를 억제할 수 있고, 또한 UV 조사 시간을 줄일 수 있음으로써 제조상의 택트 (가동량) 가 오르므로 바람직하다.By irradiating UV in the state which applied the voltage between the electrodes of the both board | substrates of the liquid crystal cell in which the liquid crystal was introduce | transduced, the acryl group, methacryl group, etc. in an orientation film polymerize and bridge | crosslink on the spot, and the response speed of a liquid crystal display becomes quick. Here, the voltage to be applied is 5 Vp-p to 50 Vp-p, but preferably 5 Vp-p to 30 Vp-p. UV irradiation amount to irradiate is 1 J (joule)-60 J, Preferably it is 40 J or less. It is preferable that the less the amount of UV radiation can reduce the reliability deterioration caused by the destruction of the members constituting the liquid crystal display, and further increase the manufacturing tact (operation amount) by reducing the UV irradiation time.

액정 표시 소자에 사용하는 기판으로는, 투명성이 높은 기판이면 특별히 한정되지 않지만, 통상적으로는 기판 상에 액정을 구동시키기 위한 투명 전극이 형성된 기판이다. 구체예는 [액정 배향막] 에서 기재한 기판과 동일하다. 표준적인 PVA 나 MVA 와 같은 전극 패턴이나 돌기 패턴을 갖는 기판이어도 사용할 수 있다.Although it will not specifically limit, if it is a board | substrate with high transparency as a board | substrate used for a liquid crystal display element, Usually, it is a board | substrate with a transparent electrode for driving a liquid crystal on a board | substrate. Specific examples are the same as those of the substrate described in [Liquid Crystal Alignment Film]. A substrate having an electrode pattern or a projection pattern such as standard PVA or MVA can also be used.

액정 표시 소자에 사용하는 기판으로는, PSA 방식의 액정 디스플레이와 동일하게, 편측 기판에 1 ㎛ ∼ 10 ㎛ 의 라인/슬릿 전극 패턴을 형성하고, 대향 기판에는 슬릿 패턴이나 돌기 패턴을 형성하지 않은 구조에 있어서도 동작 가능하고, 이 구조의 액정 디스플레이에 의해 제조시의 프로세스를 간략화할 수 있어, 높은 투과율을 얻을 수 있다.As a board | substrate used for a liquid crystal display element, the structure which does not form a slit pattern or a projection pattern in the opposing board | substrate forms a 1 micrometer-10 micrometers line / slit electrode pattern in one side board | substrate similarly to a PSA system liquid crystal display. It is also possible to operate, and the liquid crystal display of this structure can simplify the process at the time of manufacture, and high transmittance | permeability can be obtained.

또, TFT 형의 액정 표시 소자와 같은 고기능 액정 표시 소자에 있어서는, 액정 구동을 위한 전극과 기판 사이에 트랜지스터 소자가 기판 상에 형성된 것이 사용된다.In a high-performance liquid crystal display element such as a TFT type liquid crystal display element, one in which a transistor element is formed on a substrate between an electrode for liquid crystal drive and a substrate is used.

투과형의 액정 표시 소자의 경우에는, 상기와 같은 기판을 사용하는 것이 일반적이지만, 반사형의 액정 표시 소자에서는, 편측의 기판에만 광을 반사하는 알루미늄과 같은 재료를 사용할 수도 있고, 실리콘 웨이퍼 등의 불투명한 기판도 사용할 수 있다.In the case of a transmissive liquid crystal display element, it is common to use a substrate as described above. However, in a reflective liquid crystal display element, a material such as aluminum that reflects light only on one side substrate may be used, and an opacity such as a silicon wafer may be used. One substrate can also be used.

실시예Example

이하 본 발명의 실시예에 의해 더욱 구체적으로 설명하지만, 이들에 한정하여 해석되는 것은 아니다.Hereinafter, although an Example of this invention demonstrates more concretely, it is not limited to these and interpreted.

본 실시예에서 사용한 화합물에 있어서의 약어는 이하와 같다.The abbreviation in the compound used by the present Example is as follows.

TEOS : 테트라에톡시실란TEOS: tetraethoxysilane

C18 : 옥타데실트리에톡시실란C18: octadecyltriethoxysilane

ACPS : 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란ACPS: 3-acryloxypropyltrimethoxysilane

MPMS : 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란MPMS: 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane

MTES : 메틸트리에톡시실란MTES: methyltriethoxysilane

HG : 2-메틸-2,4-펜탄디올 (별명 : 헥실렌글리콜)HG: 2-methyl-2,4-pentanediol (alias hexylene glycol)

BCS : 2-부톡시에탄올BCS: 2-butoxyethanol

UPS : 3-우레이도프로필트리에톡시실란UPS: 3-ureidopropyltriethoxysilane

<합성예 1>&Lt; Synthesis Example 1 &

온도계, 환류관을 설치한 200 ㎖ 의 4 구 반응 플라스크 중에서, HG 의 20.6 g, BCS 의 6.9 g, TEOS 의 18.3 g, C18 의 4.2 g 및 ACPS 의 23.4 g 을 혼합하여, 알콕시실란 모노머의 용액을 조제하였다. 이 용액에, 미리 혼합해 둔 HG 의 10.3 g, BCS 의 3.4 g, 물의 10.8 g 및 촉매로서 옥살산의 1.4 g 의 용액을 실온하에서 30 분에 걸쳐 적하하고, 또한 실온에서 30 분간 교반하였다. 그 후, 오일 배스를 사용해서 가열하여 30 분간 환류시킨 후, 미리 혼합해 둔 UPS 함유량 92 질량% 의 메탄올 용액 0.6 g, HG 의 0.3 g 및 BCS 의 0.1 g 의 혼합액을 첨가하였다. 다시 30 분간 환류시키고 나서 방랭시켜, SiO2 환산 농도가 12 중량% 인 폴리실록산 용액을 얻었다.In a 200 mL four-necked reaction flask equipped with a thermometer and a reflux tube, 20.6 g of HG, 6.9 g of BCS, 18.3 g of TEOS, 4.2 g of C18 and 23.4 g of ACPS were mixed to prepare a solution of the alkoxysilane monomer. It prepared. A solution of 10.3 g of HG, 3.4 g of BCS, 10.8 g of water, and 1.4 g of oxalic acid as a catalyst was added dropwise to the solution over 30 minutes at room temperature, followed by stirring at room temperature for 30 minutes. Then, after heating and refluxing for 30 minutes using an oil bath, 0.6 g of the methanol solution of 92 mass% of UPS content mixed previously, 0.3 g of HG, and 0.1 g of BCS were added. The mixture was further refluxed for 30 minutes and allowed to stand to obtain a polysiloxane solution having a SiO 2 equivalent concentration of 12% by weight.

얻어진 폴리실록산 용액 10.0 g 과 BCS 의 20.0 g 을 혼합하여, SiO2 환산 농도가 4 중량% 인 액정 배향제 중간체 (S1) 을 얻었다.Mixture of 20.0 g of the resulting polysiloxane solution 10.0 g and the BCS, SiO 2 in terms of a concentration of 4% by weight of the liquid crystal orientation to obtain a second intermediate (S1).

또, 온도계, 환류관을 설치한 200 ㎖ 의 4 구 반응 플라스크 중에서, HG 의 23.6 g, BCS 의 7.9 g 및 TEOS 의 41.2 g 을 혼합하여, 알콕시실란 모노머의 용액을 조제하였다. 이 용액에, 미리 혼합해 둔 HG 의 11.8 g, BCS 의 3.9 g, 물의 10.8 g 및 촉매로서 옥살산의 0.2 g 의 용액을 실온하에서 30 분에 걸쳐 적하하고, 또한 실온에서 30 분간 교반하였다. 그 후, 오일 배스를 사용해서 가열하여 30 분간 환류시킨 후, 미리 혼합해 둔 UPS 함유량 92 질량% 의 메탄올 용액 0.6 g, HG 의 0.3 g 및 BCS 의 0.1 g 의 혼합액을 첨가하였다. 다시 30 분간 환류시키고 나서 방랭시켜, SiO2 환산 농도가 12 중량% 인 폴리실록산 용액을 얻었다.In a 200 mL four-necked reaction flask equipped with a thermometer and a reflux tube, 23.6 g of HG, 7.9 g of BCS, and 41.2 g of TEOS were mixed to prepare a solution of an alkoxysilane monomer. A solution of 11.8 g of HG, 3.9 g of BCS, 10.8 g of water, and 0.2 g of oxalic acid as a catalyst was added dropwise to the solution over 30 minutes at room temperature, followed by stirring at room temperature for 30 minutes. Then, after heating and refluxing for 30 minutes using an oil bath, 0.6 g of the methanol solution of 92 mass% of UPS content mixed previously, 0.3 g of HG, and 0.1 g of BCS were added. The mixture was further refluxed for 30 minutes and allowed to stand to obtain a polysiloxane solution having a SiO 2 equivalent concentration of 12% by weight.

얻어진 폴리실록산 용액 10.0 g 과 BCS 의 20.0 g 을 혼합하여, SiO2 환산 농도가 4 중량% 인 액정 배향제 중간체 (U1) 을 얻었다. 얻어진 액정 배향제 중간체 (S1) 과 액정 배향제 중간체 (U1) 을 3 : 7 의 비율 (중량비, 이하 동일하다) 로 혼합하여, SiO2 환산 농도가 4 중량% 인 액정 배향제 [K1] 을 얻었다.Mixture of 20.0 g of the resulting polysiloxane solution 10.0 g and the BCS, SiO 2 in terms of a concentration of 4% by weight of the liquid crystal orientation to obtain a second intermediate (U1). A liquid crystal aligning agent intermediate (S1) and the liquid crystal aligning agent intermediate (U1) obtained 3 (the same weight ratio, hereinafter), the ratio of 7 to a mixture, SiO 2 in terms of the concentration of 4% by weight of the liquid crystal orientation to obtain a second [K1] .

<합성예 2>&Lt; Synthesis Example 2 &

온도계, 환류관을 설치한 200 ㎖ 의 4 구 반응 플라스크 중에서, HG 의 19.9 g, BCS 의 6.6 g, TEOS 의 18.3 g, C18 의 4.2 g 및 MPMS 의 24.8 g 을 혼합하여, 알콕시실란 모노머의 용액을 조제하였다. 이 용액에, 미리 혼합해 둔 HG 의 10.0 g, BCS 의 3.3 g, 물의 10.8 g 및 촉매로서 옥살산의 1.4 g 의 용액을 실온하에서 30 분에 걸쳐 적하하고, 또한 실온에서 30 분간 교반하였다. 그 후, 오일 배스를 사용해서 가열하여 30 분간 환류시킨 후, 미리 혼합해 둔 UPS 함유량 92 질량% 의 메탄올 용액 0.6 g, HG 의 0.3 g 및 BCS 의 0.1 g 의 혼합액을 첨가하였다. 다시 30 분간 환류시키고 나서 방랭시켜, SiO2 환산 농도가 12 중량% 인 폴리실록산 용액을 얻었다.In a 200 mL four-necked reaction flask equipped with a thermometer and a reflux tube, 19.9 g of HG, 6.6 g of BCS, 18.3 g of TEOS, 4.2 g of C18, and 24.8 g of MPMS were mixed to prepare a solution of the alkoxysilane monomer. It prepared. A solution of 10.0 g of HG, 3.3 g of BCS, 10.8 g of water, and 1.4 g of oxalic acid as a catalyst was added dropwise to the solution over 30 minutes at room temperature, followed by stirring at room temperature for 30 minutes. Then, after heating and refluxing for 30 minutes using an oil bath, 0.6 g of the methanol solution of 92 mass% of UPS content mixed previously, 0.3 g of HG, and 0.1 g of BCS were added. The mixture was further refluxed for 30 minutes and allowed to stand to obtain a polysiloxane solution having a SiO 2 equivalent concentration of 12% by weight.

얻어진 폴리실록산 용액 10.0 g 과 BCS 의 20.0 g 을 혼합하여, SiO2 환산 농도가 4 중량% 인 액정 배향제 중간체 (S2) 를 얻었다. 얻어진 액정 배향제 중간체 (S2) 와 합성예 1 에서 얻어진 액정 배향제 중간체 (U1) 을 3 : 7 의 비율로 혼합하여, SiO2 환산 농도가 4 중량% 인 액정 배향제 [K2] 를 얻었다.Mixture of 20.0 g of the resulting polysiloxane solution 10.0 g and the BCS, SiO 2 in terms of a concentration of 4% by weight of the liquid crystal orientation to obtain a second intermediate (S2). A liquid crystal aligning agent intermediate (U1) obtained in the liquid crystal aligning agent intermediate (S2) of Synthetic Example 1, the obtained 3: a mixture in a ratio of 7, SiO 2 in terms of the concentration to obtain the [K2] of 4% by weight of the liquid crystal alignment.

<합성예 3>&Lt; Synthesis Example 3 &

온도계, 환류관을 설치한 200 ㎖ 의 4 구 반응 플라스크 중에서, HG 의 23.3 g, BCS 의 7.8 g, TEOS 의 39.2 g 및 MPMS 의 2.5 g 을 혼합하여, 알콕시실란 모노머의 용액을 조제하였다. 이 용액에, 미리 혼합해 둔 HG 의 11.7 g, BCS 의 3.9 g, 물의 10.8 g 및 촉매로서 옥살산의 0.4 g 의 용액을 실온하에서 30 분에 걸쳐 적하하고, 또한 실온에서 30 분간 교반하였다. 그 후, 오일 배스를 사용해서 가열하여 30 분간 환류시킨 후, 미리 혼합해 둔 UPS 함유량 92 질량% 의 메탄올 용액 0.6 g, HG 의 0.3 g 및 BCS 의 0.1 g 의 혼합액을 첨가하였다. 다시 30 분간 환류시키고 나서 방랭시켜, SiO2 환산 농도가 12 중량% 인 폴리실록산 용액을 얻었다.In a 200 mL four-necked reaction flask equipped with a thermometer and a reflux tube, 23.3 g of HG, 7.8 g of BCS, 39.2 g of TEOS, and 2.5 g of MPMS were mixed to prepare a solution of an alkoxysilane monomer. A solution of 11.7 g of HG, 3.9 g of BCS, 10.8 g of water, and 0.4 g of oxalic acid as a catalyst was added dropwise to the solution over 30 minutes at room temperature, followed by stirring at room temperature for 30 minutes. Then, after heating and refluxing for 30 minutes using an oil bath, 0.6 g of the methanol solution of 92 mass% of UPS content mixed previously, 0.3 g of HG, and 0.1 g of BCS were added. The mixture was further refluxed for 30 minutes and allowed to stand to obtain a polysiloxane solution having a SiO 2 equivalent concentration of 12% by weight.

얻어진 폴리실록산 용액 10.0 g 과 BCS 의 20.0 g 을 혼합하여, SiO2 환산 농도가 4 중량% 인 액정 배향제 중간체 (U2) 를 얻었다. 합성예 1 에서 얻어진 액정 배향제 중간체 (S1) 과 얻어진 액정 배향제 중간체 (U2) 를 3 : 7 의 비율로 혼합하여, SiO2 환산 농도가 4 중량% 인 액정 배향제 [K3] 을 얻었다.Mixture of 20.0 g of the resulting polysiloxane solution 10.0 g and the BCS, SiO 2 in terms of a concentration of 4% by weight of the liquid crystal orientation to obtain a second intermediate (U2). An intermediate liquid crystal aligning agent (S1) and the liquid crystal aligning agent thus obtained intermediate (U2) obtained in Synthesis Example 13: a mixture in a ratio of 7, SiO 2 in terms of the concentration to obtain a first [K3] is 4% by weight of the liquid crystal alignment.

<합성예 4>&Lt; Synthesis Example 4 &

합성예 2 에서 얻어진 액정 배향제 중간체 (S2) 와 합성예 3 에서 얻어진 액정 배향제 중간체 (U2) 를 3 : 7 의 비율로 혼합하여, SiO2 환산 농도가 4 중량% 인 액정 배향제 [K4] 를 얻었다.A liquid crystal aligning agent intermediate (U2) obtained in the liquid crystal aligning agent intermediate (S2) of Synthetic Example 3 obtained in Synthesis Example 23: The mixed at a ratio of 7, SiO 2 in terms of the concentration of liquid crystal alignment and 4% by weight [K4] Got.

<합성예 5>&Lt; Synthesis Example 5 &

온도계, 환류관을 설치한 200 ㎖ 의 4 구 반응 플라스크 중에서, HG 의 23.8 g, BCS 의 7.9 g, TEOS 의 37.1 g 및 MTES 의 3.6 g 을 혼합하여, 알콕시실란 모노머의 용액을 조제하였다. 이 용액에, 미리 혼합해 둔 HG 의 11.9 g, BCS 의 4.0 g, 물의 10.8 g 및 촉매로서 옥살산의 0.4 g 의 용액을 실온하에서 30 분에 걸쳐 적하하고, 또한 실온에서 30 분간 교반하였다. 그 후 오일 배스를 사용해서 가열하여 30 분간 환류시킨 후, 미리 혼합해 둔 UPS 함유량 92 질량% 의 메탄올 용액 0.6 g, HG 의 0.3 g 및 BCS 의 0.1 g 의 혼합액을 첨가하였다. 다시 30 분간 환류시키고 나서 방랭시켜, SiO2 환산 농도가 12 중량% 인 폴리실록산 용액을 얻었다.In a 200 mL four-necked reaction flask equipped with a thermometer and a reflux tube, 23.8 g of HG, 7.9 g of BCS, 37.1 g of TEOS, and 3.6 g of MTES were mixed to prepare a solution of an alkoxysilane monomer. A solution of 11.9 g of HG, 4.0 g of BCS, 10.8 g of water, and 0.4 g of oxalic acid as a catalyst was added dropwise to the solution over 30 minutes at room temperature, followed by stirring at room temperature for 30 minutes. After heating and refluxing for 30 minutes using the oil bath, 0.6 g of the methanol solution of 92 mass% of UPS content mixed previously, 0.3 g of HG, and 0.1 g of BCS were added. The mixture was further refluxed for 30 minutes and allowed to stand to obtain a polysiloxane solution having a SiO 2 equivalent concentration of 12% by weight.

얻어진 폴리실록산 용액 10.0 g 과 BCS 의 20.0 g 을 혼합하여, SiO2 환산 농도가 4 중량% 인 액정 배향제 중간체 (U3) 를 얻었다. 합성예 1 에서 얻어진 액정 배향제 중간체 (S1) 과 얻어진 액정 배향제 중간체 (U3) 을 3 : 7 의 비율로 혼합하여, SiO2 환산 농도가 4 중량% 인 액정 배향제 [K5] 를 얻었다.Mixture of 20.0 g of the resulting polysiloxane solution 10.0 g and the BCS, SiO 2 in terms of a concentration of 4% by weight of the liquid crystal orientation to obtain a second intermediate (U3). A liquid crystal aligning agent intermediate (S1) and the obtained liquid crystal aligning agent intermediate (U3) obtained in Synthesis Example 13: a mixture in a ratio of 7, SiO 2 in terms of the concentration to obtain the [K5] 4% by weight of the liquid crystal alignment.

<합성예 6>&Lt; Synthesis Example 6 &

합성예 2 에서 얻어진 액정 배향제 중간체 (S2) 와 합성예 5 에서 얻어진 액정 배향제 중간체 (U3) 을 3 : 7 의 비율로 혼합하여, SiO2 환산 농도가 4 중량% 인 액정 배향제 [K6] 을 얻었다.A liquid crystal aligning agent intermediate (U3) obtained in the liquid crystal aligning agent intermediate (S2) of Synthetic Example 5 was obtained in Synthesis Example 23: The mixed at a ratio of 7, SiO 2 in terms of the concentration of liquid crystal alignment and 4% by weight [K6] Got.

<비교 합성예 1><Comparative Synthesis Example 1>

온도계, 환류관을 설치한 200 ㎖ 의 4 구 반응 플라스크 중에서, HG 의 22.6 g, BCS 의 7.5 g, TEOS 의 39.6 g 을 혼합하여, 알콕시실란 모노머의 용액을 조제하였다. 이 용액에, 미리 혼합해 둔 HG 의 11.3 g, BCS 의 3.8 g, 물의 10.8 g 및 촉매로서 옥살산의 0.2 g 의 용액을 실온하에서 30 분에 걸쳐 적하하고, 또한 실온에서 30 분간 교반하였다. 그 후, 오일 배스를 사용해서 가열하여 1 시간 환류시키고 나서 방랭시켜, SiO2 환산 농도가 12 중량% 인 폴리실록산 용액을 얻었다.In a 200 mL four-necked reaction flask equipped with a thermometer and a reflux tube, 22.6 g of HG, 7.5 g of BCS, and 39.6 g of TEOS were mixed to prepare a solution of an alkoxysilane monomer. A solution of 11.3 g of HG, 3.8 g of BCS, 10.8 g of water, and 0.2 g of oxalic acid as a catalyst was added dropwise to the solution over 30 minutes at room temperature, followed by stirring at room temperature for 30 minutes. Thereafter, the mixture was heated and refluxed for 1 hour using an oil bath, followed by cooling to obtain a polysiloxane solution having a SiO 2 equivalent concentration of 12% by weight.

얻어진 폴리실록산 용액 10.0 g 과 BCS 의 20.0 g 을 혼합하여, SiO2 환산 농도가 4 중량% 인 액정 배향제 [L1] 을 얻었다.Mixing the resulting polysiloxane solution, 20.0 g of 10.0 g and the BCS, SiO 2 in terms of the concentration to obtain a first [L1] of 4% by weight of the liquid crystal alignment.

<비교 합성예 2><Comparative Synthesis Example 2>

합성예 1 에서 얻어진 액정 배향제 중간체 (S1) 과 동일하게 하여, 액정 배향제 [L2] 를 얻었다.Liquid crystal aligning agent [L2] was obtained similarly to the liquid crystal aligning agent intermediate (S1) obtained in the synthesis example 1.

<비교 합성예 3><Comparative Synthesis Example 3>

합성예 2 에서 얻어진 액정 배향제 중간체 (S2) 와 동일하게 하여, 액정 배향제 [L3] 을 얻었다.Liquid crystal aligning agent [L3] was obtained similarly to the liquid crystal aligning agent intermediate (S2) obtained in the synthesis example 2.

<실시예 1>&Lt; Example 1 &gt;

합성예 1 에서 얻어진 액정 배향 처리제 [K1] 을, 화소 사이즈가 100 미크론 × 300 미크론이고, 라인/스페이스가 각각 5 미크론인 ITO 전극 패턴이 형성되어 있는 ITO 전극 기판의 ITO 면에 스핀 코트하였다. 80 ℃ 의 핫 플레이트에서 2 분간 건조시킨 후, 200 ℃ 또는 220 ℃ 의 열풍 순환식 오븐에서 30 분간 소성을 실시하여, 막 두께 100 ㎚ 의 액정 배향막을 형성하였다. 합성예 1 에서 얻어진 액정 배향 처리제 [K1] 을, 전극 패턴이 형성되어 있지 않은 ITO 면에 스핀 코트하고, 80 ℃ 의 핫 플레이트에서 2 분간 건조시킨 후, 상기 기판과 동일하게 200 ℃ 또는 220 ℃ 의 열풍 순환식 오븐에서 30 분간 소성을 실시하여, 막 두께 100 ㎚ 의 액정 배향막을 형성하였다. 이들 2 장의 기판을 준비하여, 일방의 기판의 액정 배향막면 상에 6 ㎛ 의 비즈 스페이서를 산포한 후, 그 위에서부터 시일제를 인쇄하였다. 타방의 기판을 액정 배향막면을 내측으로 하여 첩합 (貼合) 시킨 후, 시일제를 경화시켜 빈 셀을 제조하였다. 액정 MLC-6608 (머크사 제조 상품명) 을 빈 셀에 감압 주입법에 의해 주입하여, 액정 셀을 제조하였다.The liquid-crystal aligning agent [K1] obtained by the synthesis example 1 was spin-coated to the ITO surface of the ITO electrode substrate in which the ITO electrode pattern whose pixel size is 100 micron x 300 microns and whose line / space is 5 microns, respectively is formed. After drying for 2 minutes on an 80 degreeC hotplate, baking was performed for 30 minutes in 200 degreeC or 220 degreeC hot-air circulation type oven, and the liquid crystal aligning film of 100-nm-thick film was formed. After spin-coating the liquid-crystal aligning agent [K1] obtained by the synthesis example 1 to the ITO surface in which the electrode pattern is not formed, and drying it for 2 minutes on an 80 degreeC hotplate, it carried out similarly to the said board | substrate of 200 degreeC or 220 degreeC It baked for 30 minutes in the hot-air circulation type oven, and formed the liquid crystal aligning film with a film thickness of 100 nm. These two board | substrates were prepared, after spread | dispersing a 6 micrometers bead spacer on the liquid crystal aligning film surface of one board | substrate, the sealing compound was printed from on. After bonding the other board | substrate with the liquid crystal aligning film surface inside, the sealing compound was hardened and the empty cell was produced. Liquid crystal MLC-6608 (Merck & Co., Ltd. brand name) was injected into the empty cell by the pressure reduction injection method, and the liquid crystal cell was produced.

얻어진 액정 셀의 응답 속도 특성을 후술하는 방법에 의해 측정하였다. 그 후, 이 액정 셀에 20 Vp-p 의 전압을 인가한 상태에서, 이 액정 셀의 외측으로부터 UV (파장 ; 365 ㎚ 밴드 패스 필터 사용) 를 20 J 조사하였다. 그 후, 다시 응답 속도 특성을 측정하여, UV 조사 전후에서의 응답 속도를 비교하였다. 그 결과를 표 1 에 나타냈다.The response speed characteristic of the obtained liquid crystal cell was measured by the method of mentioning later. Thereafter, UV (wavelength; using a 365 nm band pass filter) was irradiated with 20 J from the outside of the liquid crystal cell in a state where a voltage of 20 Vp-p was applied to the liquid crystal cell. Then, the response speed characteristic was measured again and the response speed in UV irradiation back and front was compared. The results are shown in Table 1.

또, 셀의 수직 배향성에 대해서도 후술하는 방법에 의해 측정하고 평가하였다. 그 결과에 대해도서 함께 표 1 에 나타냈다.Moreover, the vertical orientation of the cell was also measured and evaluated by the method described later. The result was also shown in Table 1 together.

<실시예 2>&Lt; Example 2 &gt;

액정 배향 처리제 [K1] 을 합성예 2 에서 얻어진 액정 배향 처리제 [K2] 로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 액정 셀을 제조하고, 응답 속도를 측정하였다. 그 결과를 표 1 에 나타냈다.Except having changed the liquid-crystal aligning agent [K1] into the liquid-crystal aligning agent [K2] obtained by the synthesis example 2, it carried out similarly to Example 1, and produced the liquid crystal cell, and measured the response speed. The results are shown in Table 1.

<실시예 3>&Lt; Example 3 &gt;

액정 배향 처리제 [K1] 을 합성예 3 에서 얻어진 액정 배향 처리제 [K3] 으로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 액정 셀을 제조하고, 응답 속도를 측정하였다. 그 결과를 표 1 에 나타냈다.Except having changed the liquid-crystal aligning agent [K1] into the liquid-crystal aligning agent [K3] obtained by the synthesis example 3, it carried out similarly to Example 1, and produced the liquid crystal cell, and measured the response speed. The results are shown in Table 1.

<실시예 4><Example 4>

액정 배향 처리제 [K1] 을 합성예 4 에서 얻어진 액정 배향 처리제 [K4] 로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 액정 셀을 제조하고, 응답 속도를 측정하였다. 그 결과를 표 1 에 나타냈다.Except having changed the liquid-crystal aligning agent [K1] into the liquid-crystal aligning agent [K4] obtained by the synthesis example 4, it carried out similarly to Example 1, and produced the liquid crystal cell, and measured the response speed. The results are shown in Table 1.

<실시예 5>&Lt; Example 5 &gt;

액정 배향 처리제 [K1] 을 합성예 5 에서 얻어진 액정 배향 처리제 [K5] 로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 액정 셀을 제조하고, 응답 속도를 측정하였다. 그 결과를 표 1 에 나타냈다.Except having changed the liquid-crystal aligning agent [K1] into the liquid-crystal aligning agent [K5] obtained by the synthesis example 5, it carried out similarly to Example 1, and produced the liquid crystal cell, and measured the response speed. The results are shown in Table 1.

<실시예 6>&Lt; Example 6 &gt;

액정 배향 처리제 [K1] 을 합성예 6 에서 얻어진 액정 배향 처리제 [K6] 으로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 액정 셀을 제조하고, 응답 속도를 측정하였다. 그 결과를 표 1 에 나타냈다.Except having changed the liquid-crystal aligning agent [K1] into the liquid-crystal aligning agent [K6] obtained by the synthesis example 6, it carried out similarly to Example 1, and produced the liquid crystal cell, and measured the response speed. The results are shown in Table 1.

<비교예 1>&Lt; Comparative Example 1 &

액정 배향 처리제 [K1] 을 비교 합성예 1 에서 얻어진 액정 배향 처리제 [L1] 로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 액정 셀을 제조하고, 응답 속도를 측정하였다. 그 결과를 표 1 에 나타냈다.The liquid crystal cell was produced like Example 1 except having changed the liquid-crystal aligning agent [K1] into the liquid-crystal aligning agent [L1] obtained by the comparative synthesis example 1, and response speed was measured. The results are shown in Table 1.

<비교예 2>&Lt; Comparative Example 2 &

액정 배향 처리제 [K1] 을 비교 합성예 2 에서 얻어진 액정 배향 처리제 [L2] 로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 액정 셀을 제조하고, 응답 속도를 측정하였다. 그 결과를 표 1 에 나타냈다.The liquid crystal cell was produced like Example 1 except having changed the liquid-crystal aligning agent [K1] into the liquid-crystal aligning agent [L2] obtained by the comparative synthesis example 2, and response speed was measured. The results are shown in Table 1.

<비교예 3>&Lt; Comparative Example 3 &

액정 배향 처리제 [K1] 을 비교 합성예 2 에서 얻어진 액정 배향 처리제 [L3] 으로 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 액정 셀을 제조하고, 응답 속도를 측정하였다. 그 결과를 표 1 에 나타냈다.Except having changed the liquid-crystal aligning agent [K1] into the liquid-crystal aligning agent [L3] obtained by the comparative synthesis example 2, it carried out similarly to Example 1, and produced the liquid crystal cell, and measured the response speed. The results are shown in Table 1.

[응답 속도 특성]Response speed characteristic

전압을 인가하지 않은 액정 셀에 전압 ±4 V, 주파수 1 ㎑ 의 구형파를 인가하였을 때의 액정 패널의 휘도의 시간 변화를 오실로스코프에 도입시켰다. 전압을 인가하지 않았을 때의 휘도를 0 %, ±4 V 의 전압을 인가하여 포화된 휘도의 값을 100 % 로 하여, 휘도가 10 % ∼ 90 % 까지 변화하는 시간을 상승의 응답 속도로 하였다.The time variation of the luminance of the liquid crystal panel when a square wave having a voltage of ± 4 V and a frequency of 1 Hz was applied to the liquid crystal cell to which no voltage was applied, was introduced into the oscilloscope. When the voltage was not applied and the luminance was 0% and a voltage of ± 4 V was applied, the value of the saturated luminance was made 100%, and the time for the luminance to change from 10% to 90% was used as the response speed of the rise.

[수직 배향성][Vertical orientation]

수직 배향성의 평가에 대해서는, 크로스 니콜로 배치한 2 장의 편광판 사이에 셀을 배치하고 관찰하여, 검은 표시를 나타내고 있는지의 여부로 판정하였다. 소성 온도를 높여도 수직 배향성을 나타내는 것일수록 수직 배향성이 높다고 하였다.About evaluation of the vertical orientation, the cell was arrange | positioned and observed between two polarizing plates arrange | positioned by cross nicol, and it judged whether or not black display was shown. Even if the firing temperature was increased, the more the vertical alignment property was, the higher the vertical alignment property was.


UV 조사 전의
응답 속도
(ms)
Before UV irradiation
Response speed
(ms)
UV 조사 후의
응답 속도
(ms)
After UV irradiation
Response speed
(ms)
수직 배향성Vertical orientation
200 ℃ 소성200 ℃ firing 220 ℃ 소성220 ℃ firing 실시예 1Example 1 > 700> 700 3939 실시예 2Example 2 > 700> 700 2525 실시예 3Example 3 > 700> 700 3737 실시예 4Example 4 > 700> 700 2828 실시예 5Example 5 > 700> 700 4343 실시예 6Example 6 > 700> 700 2929 비교예 1Comparative Example 1 > 700> 700 > 700> 700 비교예 2Comparative Example 2 > 700> 700 4141 ×× 비교예 3Comparative Example 3 > 700> 700 2626 ××

× : 수직 배향을 나타내지 않는다X: does not show vertical orientation

○ : 200 ℃ 또는 220 ℃ 30 분의 소성에 있어서 수직 배향을 나타낸다(Circle): Vertical orientation in the baking of 200 degreeC or 220 degreeC 30 minutes is shown.

◎ : 220 ℃, 60 분의 소성에 있어서도 수직 배향을 나타낸다(Double-circle): Vertical orientation also shows in baking at 220 degreeC and 60 minutes.

표 1 로부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예의 액정 셀에서는, 220 ℃ 소성시에 있어서도 수직 배향을 나타내고, 또한 UV 조사 후에 응답 속도가 향상하였다. 특히, 실시예 5 와 실시예 6 의 액정 셀은, 220 ℃ 소성의 시간을 60 분으로 늘렸을 때에 있어서도 수직 배향을 나타냈다. 한편, 비교예 1 에서는, 220 ℃ 소성에서는 수직 배향을 나타내지만, UV 조사 후에 응답 속도는 향상되지 않았다. 비교예 2, 3 에서는, UV 조사 후에 응답 속도는 향상되었지만, 220 ℃ 소성의 경우에서는, 수직 배향을 나타내지 않았다.As can be seen from Table 1, in the liquid crystal cell of the example, the vertical alignment was also exhibited even at the time of 220 degreeC baking, and the response speed improved after UV irradiation. In particular, the liquid crystal cell of Example 5 and Example 6 showed the vertical orientation also when the time of 220 degreeC baking was extended to 60 minutes. On the other hand, in the comparative example 1, although the vertical orientation was shown at 220 degreeC baking, the response speed did not improve after UV irradiation. In the comparative examples 2 and 3, although the response speed improved after UV irradiation, in the case of 220 degreeC baking, the vertical orientation did not show.

산업상 이용가능성Industrial availability

본 발명의 액정 배향제를 사용하여 제조한 액정 표시 소자는, PSA 방식의 배향 방식에 있어서, 중합성 화합물을 첨가하지 않는 액정을 사용한 경우에 있어서도, PSA 방식과 동등한 특성을 얻는 것이 가능한 액정 표시 소자를 제공할 수 있고, PSA 방식의 TFT 액정 표시 소자, TN 액정 표시 소자, VA 액정 표시 소자 등으로서 사용할 수 있다.The liquid crystal display element manufactured using the liquid crystal aligning agent of this invention is a liquid crystal display element which can acquire the characteristic equivalent to a PSA system also when using the liquid crystal which does not add a polymeric compound in the orientation system of a PSA system. It can provide and can be used as a TFT liquid crystal display element of a PSA system, a TN liquid crystal display element, a VA liquid crystal display element, etc.

또한, 2011년 2월 24일에 출원된 일본 특허출원 2011-038413호의 명세서, 특허청구범위 및 요약서의 전체 내용을 여기에 인용하고, 본 발명의 명세서의 개시로서 받아들이는 것이다.In addition, all the content of the JP Patent application 2011-038413, the claim, and the abstract for which it applied on February 24, 2011 is referred here, and it takes in as an indication of the specification of this invention.

Claims (9)

하기의 폴리실록산 (A) 및 폴리실록산 (B) 를 함유하는 것을 특징으로 하는 액정 배향제.
폴리실록산 (A) : 식 (1) 로 나타내는 알콕시실란 및 식 (2) 로 나타내는 알콕시실란을 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산.
R1Si(OR2)3 (1)
(R1 은 불소 원자로 치환되어 있어도 되는 탄소수 8 ∼ 30 의 탄화수소기이고, R2 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다)
R3Si(OR4)3 (2)
(R3 은 아크릴기, 메타크릴기 혹은 아릴기로 치환된 탄소수 1 ∼ 30 의 알킬기이고, R4 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다)
폴리실록산 (B) : 식 (3) 으로 나타내는 알콕시실란을 70 % ∼ 100 % 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산.
Si(OR5)4 (3)
(R5 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다)
The following polysiloxane (A) and polysiloxane (B) are contained, The liquid crystal aligning agent characterized by the above-mentioned.
Polysiloxane (A): Polysiloxane obtained by polycondensing the alkoxysilane containing the alkoxysilane represented by Formula (1) and the alkoxysilane represented by Formula (2).
R 1 Si (OR 2 ) 3 (1)
(R 1 is a hydrocarbon group having 8 to 30 carbon atoms which may be substituted with a fluorine atom, and R 2 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)
R 3 Si (OR 4 ) 3 (2)
(R 3 is an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms substituted with an acryl group, methacryl group or an aryl group, and R 4 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)
Polysiloxane (B): Polysiloxane obtained by polycondensing the alkoxysilane containing 70%-100% of the alkoxysilane represented by Formula (3).
Si (OR 5 ) 4 (3)
(R 5 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)
제 1 항에 있어서,
폴리실록산 (B) 가 추가로 식 (2) 로 나타내는 알콕시실란을 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산인 액정 배향제.
The method of claim 1,
The liquid crystal aligning agent whose polysiloxane (B) is polysiloxane obtained by polycondensing the alkoxysilane containing the alkoxysilane further represented by Formula (2).
제 1 항에 있어서,
폴리실록산 (B) 가 추가로 식 (4) 로 나타내는 알콕시실란을 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산인 액정 배향제.
R6Si(OR7)3 (4)
(R6 은 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이고, R7 은 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다)
The method of claim 1,
The liquid crystal aligning agent whose polysiloxane (B) is polysiloxane obtained by polycondensing the alkoxysilane containing the alkoxysilane further represented by Formula (4).
R 6 Si (OR 7 ) 3 (4)
(R 6 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and R 7 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
폴리실록산 (A) 및 폴리실록산 (B) 에서 선택되는 적어도 1 종의 폴리실록산이 추가로 하기 식 (5) 로 나타내는 알콕시실란을 함유하는 알콕시실란을 중축합하여 얻어지는 폴리실록산인 액정 배향제.
(R8)nSi(OR9)4-n (5)
(R8 은 수소 원자, 또는 헤테로 원자, 할로겐 원자, 아미노기, 글리시독시기, 메르캅토기, 이소시아네이트기 혹은 우레이도기로 치환되어 있어도 되는 탄소수 1 ∼ 12 의 탄화수소기이고, R9 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이고, n 은 0 ∼ 3 의 정수를 나타낸다)
The method according to any one of claims 1 to 3,
The liquid crystal aligning agent which is polysiloxane obtained by polycondensing the alkoxysilane containing the alkoxysilane represented by following formula (5) in which at least 1 sort (s) of polysiloxane chosen from polysiloxane (A) and polysiloxane (B) is further represented.
(R 8 ) n Si (OR 9 ) 4-n (5)
(R 8 is a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms which may be substituted with a hydrogen atom or a hetero atom, a halogen atom, an amino group, a glycidoxy group, a mercapto group, an isocyanate group or a ureido group, and R 9 is a C1-5 carbon group) Is an alkyl group, n represents an integer of 0 to 3)
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 식 (1) 로 나타내는 알콕시실란이 폴리실록산 (A) 에 사용되는 전체 알콕시실란 중 1 몰% ∼ 20 몰% 함유되고, 또한 상기 식 (2) 로 나타내는 알콕시실란이 폴리실록산 (A) 에 사용되는 전체 알콕시실란 중 10 몰% ∼ 80 몰% 함유되는 액정 배향제.
The method according to any one of claims 1 to 3,
All the alkoxysilane represented by the said Formula (1) is contained in 1 mol%-20 mol% of all the alkoxysilanes used for polysiloxane (A), and the alkoxysilane represented by the said Formula (2) is used for polysiloxane (A) The liquid crystal aligning agent contained 10 mol%-80 mol% in an alkoxysilane.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 액정 배향제를 기판에 도포하고, 건조시키고, 소성하여 얻어지는 액정 배향막.The liquid crystal aligning film obtained by apply | coating the liquid crystal aligning agent in any one of Claims 1-5 to a board | substrate, drying, and baking. 제 6 항에 있어서 기재된 액정 배향막을 갖는 액정 표시 소자.The liquid crystal display element which has a liquid crystal aligning film of Claim 6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 액정 배향제를 도포하고, 소성된 2 장의 기판 사이에 액정이 협지된 액정 셀에 전압을 인가한 상태에서 UV 를 조사하여 얻어지는 액정 표시 소자.The liquid crystal display element obtained by apply | coating the liquid crystal aligning agent in any one of Claims 1-5, and irradiating UV in the state which applied the voltage to the liquid crystal cell in which the liquid crystal was clamped between two baked board | substrates. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 액정 배향제를 도포하고, 소성한 2 장의 기판 사이에 액정을 협지하고, 전압을 인가한 상태에서 UV 를 조사하는 액정 표시 소자의 제조 방법.The manufacturing method of the liquid crystal display element which apply | coats the liquid crystal aligning agent in any one of Claims 1-5, clamps a liquid crystal between two baked board | substrates, and irradiates UV in the state which applied the voltage.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102210175B1 (en) * 2012-11-06 2021-01-29 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element
JP6425119B2 (en) * 2014-08-05 2018-11-21 Tianma Japan株式会社 Device and method of manufacturing device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09281502A (en) 1996-02-16 1997-10-31 Nissan Chem Ind Ltd Formation of liquid crystal vertically oriented film
JP2004302061A (en) 2003-03-31 2004-10-28 Fujitsu Display Technologies Corp Liquid crystal display device and method for manufacturing the same
JP2005250244A (en) 2004-03-05 2005-09-15 Jsr Corp Liquid crystal alignment agent and film, and liquid crystal display element
KR20120023726A (en) * 2009-05-01 2012-03-13 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 Silicon liquid crystal orientation agent, liquid crystal oriented film, and liquid crystal display element

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5593611B2 (en) * 2006-03-07 2014-09-24 日産化学工業株式会社 Silicon-based liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, and production method thereof
JP5578074B2 (en) * 2008-06-04 2014-08-27 日産化学工業株式会社 Silicon-based liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09281502A (en) 1996-02-16 1997-10-31 Nissan Chem Ind Ltd Formation of liquid crystal vertically oriented film
JP2004302061A (en) 2003-03-31 2004-10-28 Fujitsu Display Technologies Corp Liquid crystal display device and method for manufacturing the same
JP2005250244A (en) 2004-03-05 2005-09-15 Jsr Corp Liquid crystal alignment agent and film, and liquid crystal display element
KR20120023726A (en) * 2009-05-01 2012-03-13 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 Silicon liquid crystal orientation agent, liquid crystal oriented film, and liquid crystal display element

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