WO2014061781A1 - 組成物、液晶配向処理剤、液晶配向膜および液晶表示素子 - Google Patents

組成物、液晶配向処理剤、液晶配向膜および液晶表示素子 Download PDF

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formula
group
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徳俊 三木
幸司 巴
雅章 片山
奈穂 菊池
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日産化学工業株式会社
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    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133711Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films

Definitions

  • the present invention relates to a composition used for forming a resin film, a liquid crystal alignment treatment agent used in the production of a liquid crystal display element, a liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal alignment treatment agent, and a liquid crystal display element using the liquid crystal alignment film. Is.
  • a resin film made of an organic material such as a polymer material is widely used as an interlayer insulating film or a protective film in electronic devices because of its ease of formation and insulation performance.
  • a resin film made of an organic material is used as a liquid crystal alignment film.
  • liquid crystal display devices have been widely put into practical use for large-screen liquid crystal televisions and high-definition mobile applications (display portions of digital cameras and mobile phones).
  • the size of the substrate to be used is increased compared to the conventional one, and the unevenness of the step of the substrate has become larger.
  • the liquid crystal alignment film is uniformly coated on a large substrate or a step from the viewpoint of display characteristics.
  • a liquid crystal alignment treatment agent such as polyamic acid or solvent-soluble polyimide (also referred to as a resin)
  • a liquid crystal alignment treatment agent such as polyamic acid or solvent-soluble polyimide (also referred to as a resin)
  • N-methyl-2-pyrrolidone also referred to as NMP
  • ⁇ -butyrolactone also referred to as ⁇ -BL
  • ethylene glycol monobutyl ether which is a solvent having low resin solubility (also referred to as a poor solvent), or the like is mixed (for example, see Patent Document 1).
  • the liquid crystal alignment film is formed by applying a liquid crystal alignment treatment agent to a substrate and then baking the coating film. At that time, the liquid crystal alignment treatment agent is wetted with respect to the substrate for the purpose of enhancing the coating property (also referred to as coating property) of the liquid crystal alignment film, that is, suppressing the occurrence of pinholes due to repellency and foreign matter. There is a need to increase the spreadability.
  • an object of the present invention is to provide a composition having the above characteristics. That is, an object of the present invention is to provide a composition that improves applicability to a substrate when a resin film is formed in a composition containing a polyimide-based polymer.
  • Another object of the present invention is to provide a liquid crystal alignment treatment agent that improves the coating property to a substrate when a liquid crystal alignment film is formed in the liquid crystal alignment treatment agent using the above-described composition.
  • an object of this invention is to provide the liquid crystal aligning film corresponding to the above-mentioned request
  • an object of the present invention is to provide a liquid crystal display element provided with a liquid crystal alignment film that meets the above-mentioned requirements.
  • the present inventor has selected from a polyimide precursor or a polyimide obtained by reacting a diamine component containing a solvent having a specific structure and a diamine compound having a carboxyl group with a tetracarboxylic dianhydride component. It has been found that a composition containing at least one kind of polymer is extremely effective for achieving the above object, and the present invention has been completed.
  • a composition comprising the following component (A), component (B) and component (C):
  • X 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms).
  • Component (C) At least one polymer selected from a polyimide precursor or polyimide obtained by reacting a diamine component containing a diamine compound having a carboxyl group with a tetracarboxylic dianhydride component.
  • the diamine compound having a carboxyl group as the component (C) is a diamine compound having a structure represented by the following formula [2], described in (1) or (2) above Composition.
  • a represents an integer of 0 to 4.
  • a represents an integer of 0 to 4
  • n represents an integer of 1 to 4.
  • Y is at least one selected from Formula [2b-1], Formula [2b-2], Formula [2b-3], Formula [2b-4], or Formula [2b-5] below.
  • m represents an integer of 1 to 4).
  • a represents an integer of 0 to 4
  • Y 1 is a single bond, — (CH 2 ) a — (a is an integer of 1 to 15) ), —O—, —CH 2 O—, —COO— or —OCO—
  • Y 2 represents a single bond or — (CH 2 ) b — (b is an integer of 1 to 15)
  • Y 3 represents a single bond, — (CH 2 ) c — (c is an integer of 1 to 15), —O—, —CH 2 O—, —COO— or —OCO—
  • Y 4 represents a benzene ring, A divalent cyclic group selected from a cyclohexane ring or a heterocyclic ring, or a divalent organic group having 12 to 25 carbon atoms having a steroid skeleton, wherein any hydrogen atom on the cyclic group has 1 to 3 carbon atoms
  • Y 5 represents a divalent cyclic group selected from benzene ring, cyclohexane ring or a heterocyclic ring, any hydrogen atom on these cyclic group
  • carbon atoms 1 May be substituted with an alkyl group having 1 to 3, an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorine atom
  • n is 0
  • Y 6 represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 18 carbon atoms, or a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 18 carbon atoms.
  • Y 7 represents an alkyl group having 8 to 22 carbon atoms.
  • Y 8 and Y 9 are each independently a hydrocarbon having 1 to 6 carbon atoms.
  • a group of formula [2b During 5], Y 10 is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms).
  • the tetracarboxylic dianhydride component of the component (C) is a compound represented by the following formula [3], according to any one of (1) to (6) above Composition.
  • Z 1 is a group having at least one structure selected from the following formulas [3a] to [3j]).
  • Z 2 to Z 5 represent a hydrogen atom, a methyl group, a chlorine atom or a benzene ring, and may be the same or different.
  • Z 6 and Z 7 are A hydrogen atom or a methyl group, which may be the same or different.
  • a liquid crystal display element comprising the liquid crystal alignment film according to (11) or (12).
  • a liquid crystal composition having a liquid crystal layer between a pair of substrates provided with electrodes and including a polymerizable compound that is polymerized by at least one of active energy rays and heat is disposed between the pair of substrates.
  • a liquid crystal display device comprising the liquid crystal alignment film according to (14).
  • a liquid crystal alignment film having a liquid crystal layer between a pair of substrates provided with electrodes and including a polymerizable group that is polymerized by at least one of active energy rays and heat is disposed between the pair of substrates.
  • a liquid crystal display device comprising the liquid crystal alignment film according to (16).
  • the composition which improves the wet-spreading property to a board
  • the liquid crystal alignment treatment agent comprising the composition of the present invention improves the wet spreading property to the substrate, and can suppress the occurrence of pinholes due to repelling or foreign matter on the liquid crystal alignment film. Therefore, the liquid crystal display element having the liquid crystal alignment film obtained thereby can have high reliability.
  • the present invention uses the following components (A), (B) and (C) containing a composition, a liquid crystal aligning agent, a resin film obtained using the composition, and the liquid crystal aligning agent.
  • the obtained liquid crystal alignment film is a liquid crystal display element having the liquid crystal alignment film.
  • Component (A) A solvent represented by the following formula [1] (also referred to as a specific glycol solvent).
  • X 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms).
  • Component (C) at least one polymer selected from a polyimide precursor or polyimide obtained by reacting a diamine component containing a diamine compound having a carboxyl group and a tetracarboxylic dianhydride component (also referred to as a specific polymer). ).
  • the specific glycol solvent of the present invention usually has a lower surface tension as a solvent than NMP or ⁇ -BL used as a main solvent of a composition containing a polyimide polymer. Therefore, the composition using the specific solvent has high wettability to the substrate. Therefore, it is possible to suppress the generation of pinholes accompanying the repelling on the resin film.
  • the specific polar solvent of the present invention has a high effect of dissolving the specific polymer, it is possible to suppress the occurrence of pinholes accompanying foreign substances on the resin film when applied to the substrate.
  • the composition of the present invention has improved wet spreadability to the substrate and can suppress the occurrence of pinholes due to repellency and foreign matter on the resin film. Moreover, also in the liquid crystal aligning agent obtained from the composition of this invention, the effect mentioned above is acquired for the same reason.
  • the specific solvent of the present invention is a solvent represented by the following formula [1].
  • X 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the specific glycol solvent of the present invention is 50 to 99% by mass of the total solvent contained in the composition or the liquid crystal aligning agent using the composition in order to enhance the above-described effect of increasing the wettability to the substrate. preferable. Of these, 55 to 99% by mass is preferable. More preferred is 55 to 95% by mass.
  • the specific polar solvent which is the component (B) of the present invention is at least one solvent selected from N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone or ⁇ -butyrolactone.
  • N-ethyl-2-pyrrolidone or ⁇ -butyrolactone is preferable. More preferred is ⁇ -butyrolactone.
  • the specific polar solvent according to the present invention is a pin that forms a resin film or a liquid crystal alignment film by baking at a low temperature as described above, and a pin accompanying a foreign substance on the resin film when a composition or a liquid crystal alignment treatment agent is applied to a substrate.
  • the content is preferably 1 to 40% by mass based on the entire solvent contained in the composition or the liquid crystal aligning agent. Among these, 1 to 35% by mass is preferable. A more preferred range is 1 to 30% by mass, and a further more preferred range is 5 to 30% by mass.
  • the specific polymer which is the component (C) of the present invention is at least one selected from a polyimide precursor or a polyimide obtained by reacting a diamine component containing a diamine compound having a carboxyl group and a tetracarboxylic dianhydride component. The polymer.
  • the polyimide precursor has a structure represented by the following formula [A].
  • R 1 is a tetravalent organic group
  • R 2 is a divalent organic group having a carboxyl group
  • a 1 and A 2 are a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.
  • Each of A 3 and A 4 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an acetyl group, and may be the same or different
  • n is Indicates a positive integer).
  • the diamine component is a diamine compound having two primary or secondary amino groups in the molecule
  • the tetracarboxylic dianhydride component includes a tetracarboxylic dianhydride compound, a tetracarboxylic dianhydride, Examples thereof include dicarboxylic acid dihalide compounds, dicarboxylic acid dialkyl ester compounds, and dialkyl ester dihalide compounds.
  • the specific polymer of the present invention is relatively simple by using a diamine compound having a carboxyl group represented by the following formula [B] and a tetracarboxylic dianhydride represented by the following formula [C] as raw materials. From the reason that it is obtained, a polyamic acid having a structural formula of a repeating unit represented by the following formula [D] or a polyimide obtained by imidizing the polyamic acid is preferable.
  • R 1 and R 2 are as defined in formula [A]).
  • the polymer of the formula [D] obtained above is added to the alkyl group having 1 to 8 carbon atoms of A 1 and A 2 represented by the formula [A] and the formula [A] by a usual synthesis method. It is also possible to introduce an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an acetyl group of A 3 and A 4 shown.
  • the diamine compound having a carboxyl group of the present invention is a diamine compound having a structure represented by the following formula [2] in the molecule.
  • a represents an integer of 0 to 4. Especially, the integer of 0 or 1 is preferable from the point of the availability of a raw material or the ease of a synthesis
  • diamine compound having a structure represented by the formula [2] include a structure represented by the following formula [2a].
  • a represents an integer of 0 to 4. Among these, 0 or 1 is preferable from the viewpoint of availability of raw materials and ease of synthesis.
  • n represents an integer of 1 to 4. Among these, 1 is preferable from the viewpoint of ease of synthesis.
  • a diamine compound represented by the formula [2a] can be obtained by synthesizing a dinitro compound represented by the following formula [2a-A], further reducing the nitro group and converting it to an amino group.
  • a represents an integer of 0 to 4 and n represents an integer of 1 to 4).
  • the method for reducing the dinitro group of the dinitro compound represented by the formula [2a-A] is not particularly limited, and is usually palladium-carbon in a solvent such as ethyl acetate, toluene, tetrahydrofuran, dioxane or an alcohol solvent, There is a method in which platinum oxide, Raney nickel, platinum black, rhodium-alumina, platinum sulfide carbon, or the like is used as a catalyst and reacted in hydrogen gas, hydrazine, or hydrogen chloride.
  • Examples of the diamine compound having a carboxyl group of the present invention further include structures represented by the following formulas [2a-1] to [2a-4].
  • a 1 is a single bond, —CH 2 —, —C 2 H 4 —, —C (CH 3 ) 2 —, —CF 2 —, —C (CF 3 ) 2 —, — O—, —CO—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CONH—, —NHCO—, —CH 2 O—, —OCH 2 —, —COO—, —OCO—, —CON (CH 3 ) — or —N (CH 3 ) CO—.
  • a single bond —CH 2 —, —C (CH 3 ) 2 —, —O—, —CO—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CONH —, —NHCO—, —COO— or —OCO— is preferred. More preferred is a single bond, —CH 2 —, —C (CH 3 ) 2 —, —O—, —CO—, —NH— or —N (CH 3 ) —.
  • n 1 and m 2 each represent an integer of 0 to 4, and m 1 + m 2 represents an integer of 1 to 4. Among them, m 1 + m 2 is 1 or 2 are preferred.
  • n 3 and m 4 each represent an integer of 1 to 5. Of these, 1 or 2 is preferable from the viewpoint of ease of synthesis.
  • a 2 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Of these, a linear alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is preferable.
  • m 5 represents an integer of 1 to 5. Of these, 1 or 2 is preferable.
  • a 3 is a single bond, —CH 2 —, —C 2 H 4 —, —C (CH 3 ) 2 —, —CF 2 —, —C (CF 3 ) 2 —, — O—, —CO—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CONH—, —NHCO—, —CH 2 O—, —OCH 2 —, —COO—, —OCO—, —CON (CH 3 ) — or —N (CH 3 ) CO—.
  • a single bond —CH 2 —, —C (CH 3 ) 2 —, —O—, —CO—, —NH—, —CONH—, —NHCO—, —CH 2 O—, —OCH 2 — , —COO— or —OCO— is preferable. More preferred is —O—, —CO—, —NH—, —CONH—, —NHCO—, —CH 2 O—, —OCH 2 —, —COO— or —OCO—.
  • m 6 represents an integer of 1 to 4. Of these, 1 is preferable from the viewpoint of ease of synthesis.
  • the diamine compound having a carboxyl group of the present invention is preferably 20 mol% to 100 mol%, more preferably 30 mol% to 100 mol%, based on the total diamine component.
  • the diamine compound having a carboxyl group described above has properties such as the solubility of the specific polymer of the present invention in a solvent, the coating property of the composition, the orientation of the liquid crystal when it is used as a liquid crystal alignment film, the voltage holding ratio, and the accumulated charge. Depending on the situation, one kind or a mixture of two or more kinds can be used.
  • ⁇ Second diamine compound> in the diamine component for producing the specific polymer of the present invention, at least one diamine compound selected from the structure represented by the following formula [2b] (also referred to as the second diamine compound). ) Can be used.
  • Y represents the structure of the following formula [2b-1], formula [2b-2], formula [2b-3], formula [2b-4] or formula [2b-5], m Represents an integer of 0 to 4.
  • a represents an integer of 0 to 4. Especially, the integer of 0 or 1 is preferable from the point of the availability of a raw material or the ease of a synthesis
  • Y 1 is a single bond, — (CH 2 ) a — (a is an integer of 1 to 15), —O—, —CH 2 O—, —COO— or —OCO—. Indicates. Among these, from the viewpoint of availability of raw materials and ease of synthesis, a single bond, — (CH 2 ) a — (a is an integer of 1 to 15), —O—, —CH 2 O— or —COO -Is preferred.
  • a single bond — (CH 2 ) a — (a is an integer of 1 to 10), —O—, —CH 2 O— or —COO—.
  • Y 2 represents a single bond or — (CH 2 ) b — (b is an integer of 1 to 15).
  • a single bond or — (CH 2 ) b — (b is an integer of 1 to 10) is preferable.
  • Y 3 is a single bond, — (CH 2 ) c — (c is an integer of 1 to 15), —O—, —CH 2 O—, —COO— or —OCO—.
  • a single bond — (CH 2 ) c — (c is an integer of 1 to 15), —O—, —CH 2 O— or —COO— is preferable from the viewpoint of ease of synthesis. More preferred is a single bond, — (CH 2 ) c — (c is an integer of 1 to 10), —O—, —CH 2 O— or —COO—.
  • Y 4 is a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring or a heterocyclic ring, and any hydrogen atom on these cyclic groups is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
  • Y 4 may be a divalent organic group selected from organic groups having 12 to 25 carbon atoms having a steroid skeleton. Of these, an organic group having 12 to 25 carbon atoms having a benzene ring, a cyclohexane ring or a steroid skeleton is preferable from the viewpoint of ease of synthesis.
  • Y 5 represents a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring or a heterocyclic ring, and any hydrogen atom on these cyclic groups is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. And an alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 3 carbon atoms, or a fluorine atom. Of these, a benzene ring or a cyclohexane ring is preferable.
  • n represents an integer of 0 to 4.
  • Y 6 represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 18 carbon atoms, or a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 18 carbon atoms. Indicates.
  • an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 18 carbon atoms, or a fluorine-containing alkoxyl group having 1 to 10 carbon atoms is preferable. More preferably, it is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms or an alkoxyl group having 1 to 12 carbon atoms. Particularly preferred is an alkyl group having 1 to 9 carbon atoms or an alkoxyl group having 1 to 9 carbon atoms.
  • Y 8 and Y 9 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.
  • Y 10 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.
  • Y is at least selected from Formula [2b-1], Formula [2b-2], Formula [2b-3], Formula [2b-4], or Formula [2b-5].
  • 1 represents a substituent of one structure, and m represents an integer of 0 to 4.
  • the method for reducing the dinitro group of the dinitro compound represented by the formula [2b-A] is not particularly limited, and is usually palladium-carbon in a solvent such as ethyl acetate, toluene, tetrahydrofuran, dioxane or an alcohol solvent.
  • a solvent such as ethyl acetate, toluene, tetrahydrofuran, dioxane or an alcohol solvent.
  • platinum oxide, Raney nickel, platinum black, rhodium-alumina, platinum sulfide carbon, or the like is used as a catalyst and reacted in hydrogen gas, hydrazine, or hydrogen chloride.
  • the second diamine represented by the formula [2b] includes m-phenylenediamine, 2,4-dimethyl-m-phenylenediamine, 2,6-diaminotoluene, 2,4-diaminophenol, 3,5- In addition to diaminophenol, 3,5-diaminobenzyl alcohol, 2,4-diaminobenzyl alcohol, and 4,6-diaminoresorcinol, diamine compounds having structures represented by the following formulas [2b-6] to [2b-46] Can be mentioned.
  • a 1 represents an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms or a fluorine-containing alkyl group).
  • R 1 represents —O—, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —COOCH 2 — or CH 2 OCO—
  • R 2 represents carbon An alkyl group, an alkoxy group, a fluorine-containing alkyl group or a fluorine-containing alkoxy group represented by formulas 1 to 22).
  • R 3 represents —COO—, —OCO—, —COOCH 2 —, —CH 2 OCO—, —CH 2 O—, —OCH 2 — or — CH 2 - indicates
  • R 4 represents an alkyl group, alkoxy group, fluorine-containing alkyl group or fluorine-containing alkoxy group of 1 to 22 carbon atoms).
  • R 5 represents —COO—, —OCO—, —COOCH 2 —, —CH 2 OCO—, —CH 2 O—, —OCH 2 —, — CH 2 — or —O—
  • R 6 is a fluorine group, a cyano group, a trifluoromethane group, a nitro group, an azo group, a formyl group, an acetyl group, an acetoxy group or a hydroxyl group).
  • R 7 represents an alkyl group having 3 to 12 carbon atoms. Note that the cis-trans isomerism of 1,4-cyclohexylene is the trans isomer. preferable).
  • R 8 represents an alkyl group having 3 to 12 carbon atoms.
  • the cis-trans isomerism of 1,4-cyclohexylene is the trans isomer. preferable).
  • B 4 represents an alkyl group having 3 to 20 carbon atoms which may be substituted with a fluorine atom
  • B 3 represents a 1,4-cyclohexylene group or a 1,4-phenylene group
  • B 2 represents an oxygen atom or —COO— * (where a bond marked with “*” binds to B 3 )
  • B 1 represents an oxygen atom or —COO— * (where “*” bond marked with represents a (CH 2) bind to a 2).
  • a 1 represents an integer of 0 or 1
  • a 2 represents an integer of 2 ⁇ 10
  • a 3 is 0 or 1 Indicates an integer).
  • the composition using the diamine compound in which the substituent Y in the formula [2b] is represented by the formula [2b-2] increases the hydrophobicity of the resin film. be able to. Further, when the liquid crystal alignment film is used, the pretilt angle of the liquid crystal can be increased. At that time, for the purpose of enhancing these effects, among the above diamine compounds, diamines represented by the formula [2b-28] to the formula [2b-39] or the formula [2b-42] to the formula [2b-46] are used. It is preferable to use a compound.
  • diamine compounds represented by the formulas [2b-24] to [2b-39] or the formulas [2b-42] to [2b-46].
  • these diamine compounds are 5 mol% or more and 80 mol% or less of the whole diamine component. More preferably, these diamine compounds are 5 mol% or more and 60 mol% or less of the whole diamine component from the viewpoint of the coating properties of the composition and the liquid crystal alignment treatment agent and the electric characteristics as the liquid crystal alignment film. Especially preferably, it is 10 mol% or more and 60 mol% or less of the whole diamine component.
  • the second diamine compound of the present invention depends on properties such as solubility and coating properties of the specific polymer of the present invention in a solvent, liquid crystal alignment in the case of forming a liquid crystal alignment film, voltage holding ratio, accumulated charge, etc.
  • properties such as solubility and coating properties of the specific polymer of the present invention in a solvent, liquid crystal alignment in the case of forming a liquid crystal alignment film, voltage holding ratio, accumulated charge, etc.
  • One type or a mixture of two or more types can be used.
  • the specific polymer of the present invention includes a diamine compound having a carboxyl group in the molecule represented by the formula [2a], the formula [2a-1] to the formula [2a-4], as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • other diamine compounds also referred to as other diamine compounds
  • Specific examples of other diamine compounds are shown below, but are not limited to these examples.
  • diamine compounds include 4,4′-diaminobiphenyl, 3,3′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 3,3′-dimethoxy-4,4′-diaminobiphenyl, 3,3 ′.
  • diamine compounds examples include those having an alkyl group, a fluorine-containing alkyl group, an aromatic ring, an aliphatic ring or a heterocyclic ring in the diamine side chain, and those having a macrocyclic substituent composed of these. .
  • diamine compounds represented by the following formulas [DA1] to [DA13] can be exemplified.
  • a 1 represents —COO—, —OCO—, —CONH—, —NHCO—, —CH 2 —, —O—, —CO— or —NH—
  • a 2 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 22 carbon atoms or a linear or branched fluorine-containing alkyl group having 1 to 22 carbon atoms).
  • p represents an integer of 1 to 10).
  • diamine compounds represented by the following formulas [DA8] to [DA13] can also be used as other diamine compounds.
  • n represents an integer of 1 to 5
  • a diamine compound represented by the following formula [DA14] can also be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • a 1 represents —O—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CONH—, —NHCO—, —CH 2 O—, —OCO—, —CON (CH 3 ).
  • a 3 is a hydrocarbon group, A 3 is a single bond, —O—, —NH—, —N (CH 3 ) —, —CONH—, —NHCO—, —COO—, —OCO—, —CON (CH 3 ) —, —N (CH 3 ) CO— or —O (CH 2 ) m — (m is an integer of 1 to 5), A 4 is a nitrogen-containing aromatic heterocycle, and n is 1 to 4 is an integer).
  • diamine compounds represented by the following formulas [DA15] and [DA16] can also be used.
  • the above-mentioned other diamine compounds depend on properties such as solubility of the specific polymer of the present invention in a solvent, coating properties of the composition, liquid crystal alignment in the case of a liquid crystal alignment film, voltage holding ratio, accumulated charge, etc.
  • properties such as solubility of the specific polymer of the present invention in a solvent, coating properties of the composition, liquid crystal alignment in the case of a liquid crystal alignment film, voltage holding ratio, accumulated charge, etc.
  • One kind or a mixture of two or more kinds may be used.
  • tetracarboxylic dianhydride component As the tetracarboxylic dianhydride component for producing the specific polymer of the present invention, a tetracarboxylic dianhydride represented by the following formula [3] or a tetracarboxylic dianhydride derivative thereof (specific tetracarboxylic acid) Also referred to as a dianhydride component).
  • Z 1 is a group having at least one structure selected from the following formulas [3a] to [3j].
  • Z 2 to Z 5 represent a hydrogen atom, a methyl group, a chlorine atom or a benzene ring, and may be the same or different.
  • Z 6 and Z 7 represent a hydrogen atom or a methyl group, and may be the same or different.
  • Z 1 is represented by the formula [3] from the viewpoint of ease of synthesis and polymerization reactivity when producing a polymer.
  • 3a], Formula [3c], Formula [3d], Formula [3e], Formula [3f] or Formula [3g] is preferable. More preferred is a structure represented by formula [3a], formula [3e], formula [3f] or formula [3g], and particularly preferred is formula [3e], formula [3f] or formula [3g]. It is.
  • the specific tetracarboxylic dianhydride component of the present invention is preferably 1 mol% or more of the total tetracarboxylic dianhydride component. More preferred is 5 mol% or more, and particularly preferred is 10 mol% or more.
  • the usage-amount is 20 mol% or more of the whole tetracarboxylic dianhydride component, By doing so, a desired effect can be obtained. Preferably, it is 30 mol% or more.
  • all of the tetracarboxylic dianhydride component may be a tetracarboxylic dianhydride component having a structure of the formula [3e], the formula [3f], or the formula [3g].
  • tetracarboxylic dianhydride components other than a specific tetracarboxylic dianhydride component can be used for the specific polymer of this invention.
  • examples of other tetracarboxylic dianhydride components include the following tetracarboxylic acid compounds, tetracarboxylic dianhydrides, dicarboxylic acid dihalide compounds, dicarboxylic acid dialkyl ester compounds, and dialkyl ester dihalide compounds.
  • the specific tetracarboxylic dianhydride component and the other tetracarboxylic dianhydride components are the solubility of the specific polymer of the present invention in the solvent, the coating property of the composition, and the orientation of the liquid crystal when used as a liquid crystal alignment film. Depending on the characteristics such as voltage holding ratio and accumulated charge, one kind or a mixture of two or more kinds may be used.
  • the method for synthesizing the specific polymer is not particularly limited. Usually, it is obtained by reacting a diamine component with a tetracarboxylic dianhydride component. In general, at least one tetracarboxylic dianhydride component selected from the group consisting of tetracarboxylic dianhydrides and derivatives thereof is reacted with a diamine component consisting of one or more diamine compounds. To obtain a polyamic acid.
  • a method of obtaining polyamic acid by polycondensation of tetracarboxylic dianhydride and primary or secondary diamine compound, dehydration of tetracarboxylic dianhydride and primary or secondary diamine compound A method of obtaining a polyamic acid by polycondensation reaction or a method of obtaining a polyamic acid by polycondensation of a dicarboxylic acid dihalide and a primary or secondary diamine compound is used.
  • a polyamic acid alkyl ester is obtained by a method of polycondensing a tetracarboxylic dianhydride having a dialkyl esterified carboxylic acid group and a primary or secondary diamine compound, a dicarboxylic acid dihalide having a carboxylic acid group converted to a dialkyl ester. And a method of polycondensation of the primary and secondary diamine compounds or a method of converting the carboxyl group of the polyamic acid into an ester.
  • polyimide In order to obtain polyimide, a method is used in which the polyamic acid or polyamic acid alkyl ester is cyclized to form polyimide.
  • the reaction between the diamine component and the tetracarboxylic dianhydride component is usually carried out in an organic solvent with the diamine component and the tetracarboxylic dianhydride component.
  • the organic solvent used in that case is particularly limited as long as the specific alcohol solvent that is the component (A) of the present invention, the specific polar solvent that is the component (B), and the polyimide precursor that is generated are soluble. Not.
  • Examples of the solvent other than the specific alcohol solvent and the specific polar solvent of the present invention include the following solvents.
  • N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, 1,3-dimethyl-imidazolidinone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone or 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone is there.
  • the solution in which the diamine component is dispersed or dissolved in the organic solvent is stirred, and the tetracarboxylic dianhydride component is used as it is or in an organic solvent.
  • a method of adding by dispersing or dissolving in a solvent a method of adding a diamine component to a solution in which a tetracarboxylic dianhydride component is dispersed or dissolved in an organic solvent, and a tetracarboxylic dianhydride component and a diamine component. These may be used alternately, and any of these methods may be used.
  • the polymerization temperature can be selected from -20 ° C to 150 ° C, but is preferably in the range of -5 ° C to 100 ° C.
  • the reaction can be carried out at any concentration, but if the concentration is too low, it is difficult to obtain a high molecular weight polymer, and if the concentration is too high, the viscosity of the reaction solution becomes too high and uniform stirring is difficult. It becomes. Therefore, it is preferably 1 to 50% by mass, more preferably 5 to 30% by mass.
  • the initial stage of the reaction is carried out at a high concentration, and then an organic solvent can be added.
  • the ratio of the total number of moles of the diamine component to the total number of moles of the tetracarboxylic dianhydride component is preferably 0.8 to 1.2. Similar to a normal polycondensation reaction, the molecular weight of the polyimide precursor produced increases as the molar ratio approaches 1.0.
  • the polyimide of the present invention is a polyimide obtained by ring closure of the polyimide precursor, and in this polyimide, the ring closure rate of the amic acid group (also referred to as imidization rate) is not necessarily 100%. It can be arbitrarily adjusted according to the purpose.
  • Examples of the method for imidizing the polyimide precursor include thermal imidization in which the polyimide precursor solution is heated as it is or catalytic imidization in which a catalyst is added to the polyimide precursor solution.
  • the temperature is 100 ° C. to 400 ° C., preferably 120 ° C. to 250 ° C., and it is preferable to carry out while removing water generated by the imidation reaction from the system.
  • the catalyst imidation of the polyimide precursor can be performed by adding a basic catalyst and an acid anhydride to the polyimide precursor solution and stirring at -20 to 250 ° C, preferably 0 to 180 ° C.
  • the amount of the basic catalyst is 0.5 to 30 mol times, preferably 2 to 20 mol times of the amic acid group, and the amount of the acid anhydride is 1 to 50 mol times, preferably 3 to 30 mol of the amido acid group. Is double.
  • the basic catalyst include pyridine, triethylamine, trimethylamine, tributylamine, and trioctylamine. Among them, pyridine is preferable because it has a basicity appropriate for advancing the reaction.
  • Examples of the acid anhydride include acetic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, and the like. Among them, use of acetic anhydride is preferable because purification after completion of the reaction is facilitated.
  • the imidization rate by catalytic imidation can be controlled by adjusting the amount of catalyst, reaction temperature, and reaction time.
  • the reaction solution may be poured into a solvent and precipitated.
  • the solvent used for precipitation include methanol, ethanol, isopropyl alcohol, acetone, hexane, butyl cellosolve, heptane, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, toluene, benzene, and water.
  • the polymer precipitated in the solvent can be collected by filtration, and then dried by normal temperature or reduced pressure at room temperature or by heating.
  • the solvent at this time include alcohols, ketones, and hydrocarbons, and it is preferable to use three or more kinds of solvents selected from these because purification efficiency is further increased.
  • the molecular weight of the specific polymer of the present invention is the weight average measured by the GPC (Gel Permeation Chromatography) method in consideration of the strength of the resin film or liquid crystal alignment film obtained therefrom, the workability during film formation, and the film property.
  • the molecular weight is preferably 5,000 to 1,000,000, and more preferably 10,000 to 150,000.
  • composition of the present invention or a liquid crystal alignment treatment agent using the composition is a coating solution for forming a resin film or a liquid crystal alignment film (also collectively referred to as a resin film), and includes a specific glycol solvent, a specific polar solvent, and It is a coating solution for forming a resin film containing a specific polymer.
  • All of the polymer components in the composition of the present invention or the liquid crystal alignment treatment agent using the same may be the specific polymer of the present invention.
  • a polymer may be mixed.
  • the content of the other polymer is 0.5 to 15% by mass, preferably 1 to 10% by mass, of the specific polymer of the present invention.
  • the polyimide precursor or polyimide which does not use the diamine compound which has the said carboxyl group, the 2nd diamine compound, or a specific tetracarboxylic dianhydride component is mentioned.
  • a polyimide precursor and a polymer other than polyimide specifically, an acrylic polymer, a methacrylic polymer, polystyrene, polyamide, or polysiloxane may be used.
  • the organic solvent in the composition of the present invention or the liquid crystal alignment treatment agent using the composition may have an organic solvent content of 70 to 99.9% by mass from the viewpoint of forming a uniform resin film by coating. preferable. This content can be appropriately changed depending on the film thickness of the target resin film or liquid crystal alignment film.
  • the specific glycol solvent of the present invention is preferably 50 to 99% by mass of the total solvent contained in the composition or the liquid crystal alignment treatment agent using the composition. Of these, 55 to 99% by mass is preferable. More preferred is 55 to 95% by mass.
  • the specific polar solvent of the present invention is preferably 1 to 40% by mass of the total solvent contained in the composition or the liquid crystal aligning agent using the composition. Among these, 1 to 35% by mass is preferable. A more preferred range is 1 to 30% by mass, and a further more preferred range is 5 to 30% by mass.
  • organic solvents are not particularly limited as long as they are organic solvents capable of dissolving the specific polymer. Specific examples are given below.
  • N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, 1,3-dimethyl-imidazolidinone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone or 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone is there.
  • the composition of this invention or the liquid-crystal aligning agent using it is a coating film of the resin film or liquid crystal aligning film at the time of apply
  • An organic solvent that improves the property and surface smoothness, that is, a poor solvent can be used.
  • ethanol isopropyl alcohol, 1-butanol, 2-butanol, isobutyl alcohol, tert-butyl alcohol, 1-pentanol, 2-pentanol, 3-pentanol, 2-methyl-1-butanol, isopentyl alcohol, tert-pentyl alcohol, 3-methyl-2-butanol, neopentyl alcohol, 1-hexanol, 2-methyl-1-pentanol, 2-methyl-2-pentanol, 2-ethyl-1-butanol, 1-heptanol 2-heptanol, 3-heptanol, 1-octanol, 2-octanol, 2-ethyl-1-hexanol, cyclohexanol, 1-methylcyclohexanol, 2-methylcyclohexanol, 3-methylcyclohexanol, 1,2- Ethane All, 1,2-propanediol, 1,3-propan
  • components (D) are preferably 1 to 50% by mass of the whole organic solvent contained in the composition or the liquid crystal aligning agent using the same. Among these, 1 to 40% by mass is preferable. A more preferred range is 5 to 30% by mass, and a further more preferred range is 10 to 30% by mass.
  • the composition of the present invention or the liquid crystal alignment treatment agent using the same is a crosslinkable compound having an epoxy group, an isocyanate group, an oxetane group or a cyclocarbonate group, a hydroxyl group, and a hydroxyalkyl group.
  • a crosslinkable compound having at least one substituent selected from the group consisting of lower alkoxyalkyl groups, or a crosslinkable compound having a polymerizable unsaturated bond may be introduced. It is necessary to have two or more of these substituents and polymerizable unsaturated bonds in the crosslinkable compound.
  • crosslinkable compound having an epoxy group or an isocyanate group examples include bisphenolacetone glycidyl ether, phenol novolac epoxy resin, cresol novolac epoxy resin, triglycidyl isocyanurate, tetraglycidylaminodiphenylene, tetraglycidyl-m-xylenediamine, tetra Glycidyl-1,3-bis (aminoethyl) cyclohexane, tetraphenyl glycidyl ether ethane, triphenyl glycidyl ether ethane, bisphenol hexafluoroacetodiglycidyl ether, 1,3-bis (1- (2,3-epoxypropoxy)- 1-trifluoromethyl-2,2,2-trifluoromethyl) benzene, 4,4-bis (2,3-epoxypropoxy) octafluorobiphenyl , Triglycidyl-p-
  • the crosslinkable compound having an oxetane group is a crosslinkable compound having at least two oxetane groups represented by the following formula [4].
  • n represents an integer of 1 to 3).
  • n represents an integer of 1 to 3
  • n represents an integer of 1 to 3
  • n represents 1 to 100 Indicates an integer
  • n represents an integer of 1 to 10).
  • the crosslinkable compound having a cyclocarbonate group is a crosslinkable compound having at least two cyclocarbonate groups represented by the following formula [5].
  • n represents an integer of 1 to 10
  • n represents an integer of 1 to 10
  • n represents an integer of 1 to 100, and in the formula [5-37], n represents an integer of 1 to 10).
  • polysiloxanes having at least one structure represented by the following formulas [5-38] to [5-40] can also be mentioned.
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 each independently represents a structure represented by the formula [5], a hydrogen atom, a hydroxyl group, An alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxyl group, an aliphatic ring or an aromatic ring, and at least one of them represents a structure represented by the formula [5]).
  • n an integer of 1 to 10
  • Examples of the crosslinkable compound having at least one substituent selected from the group consisting of a hydroxyl group and an alkoxyl group include an amino resin having a hydroxyl group or an alkoxyl group, such as a melamine resin, a urea resin, a guanamine resin, and a glycoluril.
  • a melamine resin, a urea resin, a guanamine resin, and a glycoluril such as a melamine resin, a urea resin, a guanamine resin, and a glycoluril.
  • a melamine derivative, a benzoguanamine derivative, or glycoluril in which a hydrogen atom of an amino group is substituted with a methylol group or an alkoxymethyl group or both can be used.
  • the melamine derivative or benzoguanamine derivative can exist as a dimer or a trimer. These preferably have an average of 3 to 6 methylol groups or alkoxymethyl groups per
  • Examples of such melamine derivatives or benzoguanamine derivatives include MX-750, which has an average of 3.7 substituted methoxymethyl groups per triazine ring, and an average of 5. methoxymethyl groups per triazine ring.
  • Examples of the benzene or phenolic compound having a hydroxyl group or an alkoxyl group include 1,3,5-tris (methoxymethyl) benzene, 1,2,4-tris (isopropoxymethyl) benzene, 1,4-bis ( sec-butoxymethyl) benzene or 2,6-dihydroxymethyl-p-tert-butylphenol.
  • crosslinkable compound having a polymerizable unsaturated bond examples include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, and tri (meth) acryloyloxyethoxytrimethylol.
  • Crosslinkable compounds having three polymerizable unsaturated groups in the molecule such as propane or glycerin polyglycidyl ether poly (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (Meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, butylene glycol Di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, ethylene oxide bisphenol A type di (meth) acrylate, propylene oxide bisphenol type di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, glycerin Di (meth) acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, ethylene glycol diglycidyl
  • E 1 represents a cyclohexane ring, bicyclohexane ring, a benzene ring, a biphenyl ring, a terphenyl ring, a naphthalene ring, a fluorene ring, a group selected from the group consisting of an anthracene ring or phenanthrene ring
  • E 2 Represents a group selected from the following formula [7a] or [7b], and n represents an integer of 1 to 4.
  • crosslinkable compound used for the composition of this invention or the liquid-crystal aligning agent using the same may be one type, and may combine two or more types.
  • the content of the crosslinkable compound is preferably 0.1 to 150 parts by mass with respect to 100 parts by mass of all the polymer components.
  • the amount is more preferably 0.1 to 100 parts by weight, and most preferably 1 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of all polymer components.
  • a compound that promotes charge transfer in a liquid crystal alignment film and promotes charge release of a liquid crystal cell using the liquid crystal alignment film when a liquid crystal alignment film using the liquid crystal alignment treatment agent using the composition of the present invention is formed It is preferable to add nitrogen-containing heterocyclic amine compounds represented by the formulas [M1] to [M156], which are described on pages 69 to 73 of International Publication No. WO2011 / 132751 (published 2011.10.27). .
  • This amine compound may be added directly to the composition, but it may be added after a solution having a concentration of 0.1% by mass to 10% by mass, preferably 1% by mass to 7% by mass with an appropriate solvent.
  • the solvent is not particularly limited as long as it is an organic solvent that dissolves the above-described polymer.
  • coating the composition or the liquid crystal aligning agent using the composition of the present invention or a liquid crystal aligning agent using the same is used.
  • a compound that improves the uniformity and surface smoothness of the film can be used.
  • a compound that improves the adhesion between the resin coating or the liquid crystal alignment film and the substrate can also be used.
  • Examples of compounds that improve the film thickness uniformity and surface smoothness of the resin coating or the liquid crystal alignment film include fluorine-based surfactants, silicone-based surfactants, and nonionic surfactants.
  • F-top EF301, EF303, EF352 (above, manufactured by Tochem Products), MegaFuck F171, F173, R-30 (above, manufactured by Dainippon Ink, Inc.), Florard FC430, FC431 (or above) Asahi Guard AG710, Surflon S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105, SC106 (above, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.).
  • the use ratio of these surfactants is preferably 0.01 to 2 parts by mass, more preferably 0.01 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of all the polymer components contained in the composition or the liquid crystal aligning agent. 1 part by mass.
  • the compound that improves the adhesion between the resin coating or the liquid crystal alignment film and the substrate include the functional silane-containing compounds and epoxy group-containing compounds shown below.
  • the amount is preferably 0.1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of all the polymer components contained in the composition or the liquid crystal aligning agent using the composition. More preferably, it is 1 to 20 parts by mass. If the amount is less than 0.1 parts by mass, the effect of improving the adhesion cannot be expected. If the amount exceeds 30 parts by mass, the storage stability of the composition or the liquid crystal alignment treatment agent using the composition may be deteriorated.
  • composition of the present invention or a liquid crystal aligning agent using the same is in close contact with the above-mentioned poor solvent, crosslinkable compound, resin film or liquid crystal alignment film, the compound for improving the film thickness uniformity and surface smoothness, and the substrate.
  • a dielectric or conductive material for the purpose of changing the electrical properties such as the dielectric constant or conductivity of the resin film or the liquid crystal alignment film may be added as long as the effects of the present invention are not impaired. Good.
  • the composition of the present invention can be used as a resin film after coating and baking on a substrate.
  • a substrate used in this case a glass substrate, a silicon wafer, a plastic substrate such as an acrylic substrate or a polycarbonate substrate, or the like can be used depending on a target device.
  • the coating method of the composition is not particularly limited, but industrially, there are methods such as a dipping method, a roll coater method, a slit coater method, a spinner method, a spray method, screen printing, offset printing, flexographic printing, or an inkjet method. It is common. You may use these according to the objective.
  • the solvent is evaporated at 50 to 300 ° C., preferably 80 to 250 ° C. by a heating means such as a hot plate, a heat circulation oven or an IR (infrared) oven, and the resin coating is formed. can do.
  • the thickness of the resin film after firing can be adjusted to 0.01 to 100 ⁇ m depending on the purpose.
  • the liquid crystal alignment treatment agent using the composition of the present invention can be used as a liquid crystal alignment film by applying alignment treatment by rubbing treatment or light irradiation after coating and baking on a substrate.
  • it can be used as a liquid crystal alignment film without alignment treatment.
  • the substrate used at this time is not particularly limited as long as it is a highly transparent substrate.
  • a plastic substrate such as an acrylic substrate or a polycarbonate substrate can also be used. From the viewpoint of simplification of the process, it is preferable to use a substrate on which an ITO electrode for driving a liquid crystal is formed.
  • an opaque substrate such as a silicon wafer can be used if only one substrate is used, and a material that reflects light such as aluminum can be used as an electrode in this case.
  • the method for applying the liquid crystal aligning agent is not particularly limited, but industrially, a method of screen printing, offset printing, flexographic printing, an inkjet method, or the like is generally used.
  • Examples of other coating methods include a dipping method, a roll coater method, a slit coater method, a spinner method, and a spray method, and these may be used depending on the purpose.
  • the solvent is evaporated at 50 to 300 ° C., preferably 80 to 250 ° C., by a heating means such as a hot plate, a heat circulation oven or an IR (infrared) oven, and the liquid crystal.
  • a heating means such as a hot plate, a heat circulation oven or an IR (infrared) oven, and the liquid crystal.
  • An alignment film can be formed. If the thickness of the liquid crystal alignment film after baking is too thick, it is disadvantageous in terms of power consumption of the liquid crystal display element, and if it is too thin, the reliability of the liquid crystal display element may be lowered. Is 10 to 100 nm.
  • the fired liquid crystal alignment film is treated by rubbing or irradiation with polarized ultraviolet rays.
  • the liquid crystal display element of the present invention is a liquid crystal display element obtained by obtaining a substrate with a liquid crystal alignment film from the liquid crystal alignment treatment agent of the present invention by the above-described method and then preparing a liquid crystal cell by a known method.
  • a method for manufacturing a liquid crystal cell prepare a pair of substrates on which a liquid crystal alignment film is formed, spray spacers on the liquid crystal alignment film of one substrate, and place the other side of the liquid crystal alignment film on the other side. And a method of sealing the substrate by injecting liquid crystal under reduced pressure, or a method of bonding the substrate after dropping the liquid crystal on the surface of the liquid crystal alignment film on which the spacers are dispersed, and the like.
  • the liquid-crystal aligning agent of this invention has a liquid-crystal layer between a pair of board
  • the liquid crystal composition is also preferably used for a liquid crystal display device produced through a step of polymerizing a polymerizable compound by at least one of irradiation with active energy rays and heating while applying a voltage between electrodes.
  • ultraviolet rays are suitable as the active energy ray.
  • the wavelength of ultraviolet rays is 300 to 400 nm, preferably 310 to 360 nm. In the case of polymerization by heating, the heating temperature is 40 to 120 ° C, preferably 60 to 80 ° C. Further, ultraviolet irradiation and heating may be performed simultaneously.
  • the above liquid crystal display element controls the pretilt of liquid crystal molecules by a PSA (Polymer Sustained Alignment) method.
  • a PSA method a small amount of a photopolymerizable compound, for example, a photopolymerizable monomer is mixed in a liquid crystal material, and after assembling a liquid crystal cell, a predetermined voltage is applied to the liquid crystal layer and an ultraviolet ray is applied to the photopolymerizable compound.
  • the pretilt of the liquid crystal molecules is controlled by the produced polymer. Since the alignment state of the liquid crystal molecules when the polymer is formed is stored even after the voltage is removed, the pretilt of the liquid crystal molecules can be adjusted by controlling the electric field formed in the liquid crystal layer.
  • the PSA method does not require a rubbing process and is suitable for forming a vertical alignment type liquid crystal layer in which it is difficult to control the pretilt by the rubbing process.
  • a liquid crystal cell is prepared after obtaining a substrate with a liquid crystal alignment film from the liquid crystal alignment treatment agent of the present invention by the above-described method, and a polymerizable compound is produced by at least one of irradiation with ultraviolet rays and heating.
  • the orientation of the liquid crystal molecules can be controlled by polymerizing.
  • a pair of substrates on which a liquid crystal alignment film is formed is prepared, spacers are dispersed on the liquid crystal alignment film of one substrate, and the liquid crystal alignment film surface is on the inside. Then, the other substrate is bonded and the liquid crystal is injected under reduced pressure, or the liquid crystal is dropped on the liquid crystal alignment film surface on which the spacers are dispersed, and then the substrate is bonded and sealed.
  • the substrate is bonded and sealed.
  • a polymerizable compound that is polymerized by heat or ultraviolet irradiation is mixed.
  • the polymerizable compound include compounds having at least one polymerizable unsaturated group such as an acrylate group or a methacrylate group in the molecule.
  • the polymerizable compound is preferably 0.01 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the liquid crystal component.
  • the polymerizable compound is less than 0.01 part by mass, the polymerizable compound is not polymerized and the orientation of the liquid crystal cannot be controlled, and when it exceeds 10 parts by mass, the amount of the unreacted polymerizable compound increases and the liquid crystal display element. The seizure characteristics of the steel deteriorate.
  • the polymerizable compound After producing the liquid crystal cell, the polymerizable compound is polymerized by irradiating heat or ultraviolet rays while applying an AC or DC voltage to the liquid crystal cell. Thereby, the alignment of the liquid crystal molecules can be controlled.
  • the liquid crystal aligning agent of the present invention has a liquid crystal layer between a pair of substrates provided with electrodes, and is polymerized by at least one of active energy rays and heat between the pair of substrates. It is also preferably used for a liquid crystal display device manufactured through a step of disposing a liquid crystal alignment film containing a group and applying a voltage between the electrodes.
  • ultraviolet rays are suitable as the active energy ray.
  • the wavelength of ultraviolet rays is 300 to 400 nm, preferably 310 to 360 nm.
  • the heating temperature is 40 to 120 ° C, preferably 60 to 80 ° C. Further, ultraviolet irradiation and heating may be performed simultaneously.
  • liquid crystal aligning agent of the present invention contains a specific compound having a double bond site that reacts by heat or ultraviolet irradiation, the alignment of liquid crystal molecules can be controlled by at least one of ultraviolet irradiation and heating. it can.
  • liquid crystal cell production prepare a pair of substrates on which a liquid crystal alignment film is formed, spread spacers on the liquid crystal alignment film of one substrate, and make the liquid crystal alignment film surface inside.
  • Examples include a method in which the other substrate is attached and liquid crystal is injected under reduced pressure and sealing is performed, or a method in which the substrate is attached and sealed after the liquid crystal is dropped on the liquid crystal alignment film surface on which the spacers are dispersed.
  • the orientation of the liquid crystal molecules can be controlled by irradiating heat or ultraviolet rays while applying an AC or DC voltage to the liquid crystal cell.
  • the liquid crystal display device manufactured using the liquid crystal aligning agent of the present invention has excellent reliability and can be suitably used for a large-screen, high-definition liquid crystal television.
  • the imidation ratio of polyimide in the synthesis example was measured as follows. 20 mg of polyimide powder is put into an NMR (nuclear magnetic resonance) sample tube (NMR sampling tube standard, ⁇ 5 (Kusano Kagaku)) and mixed with deuterated dimethyl sulfoxide (DMSO-d6, 0.05% TMS (tetramethylsilane)). Product) (0.53 ml) was added and completely dissolved by sonication. This solution was measured for proton NMR at 500 MHz with an NMR measuring instrument (JNW-ECA500) (manufactured by JEOL Datum).
  • NMR nuclear magnetic resonance
  • the imidation rate is determined based on protons derived from structures that do not change before and after imidation as reference protons, and the peak integrated value of these protons and proton peaks derived from NH groups of amic acid that appear in the vicinity of 9.5 ppm to 10.0 ppm. It calculated
  • Imidization rate (%) (1 ⁇ ⁇ x / y) ⁇ 100
  • x is a proton peak integrated value derived from NH group of amic acid
  • y is a peak integrated value of reference proton
  • is one NH group proton of amic acid in the case of polyamic acid (imidation rate is 0%) Is the number ratio of the reference proton to.
  • polyimide precursor and polyimide The specific polymers (polyimide precursor and polyimide) of the present invention are shown in Table 1.
  • Tables 2 to 4 show the compositions and liquid crystal aligning agents of the present invention.
  • compositions or liquid crystal alignment treatment agents obtained in the examples and comparative examples of the present invention “Evaluation of applicability of the composition and liquid crystal alignment treatment agent”, “Evaluation of ink jet coatability of the liquid crystal alignment treatment agent”, “Preparation of liquid crystal cell (normal cell)”, “Evaluation of liquid crystal alignment (normal cell)” and “Preparation of liquid crystal cell and evaluation of liquid crystal alignment (PSA cell)” were performed.
  • the conditions are as follows.
  • evaluation of coating properties of composition and liquid crystal alignment treatment agent The compositions obtained in Examples and Comparative Examples of the present invention were subjected to pressure filtration with a membrane filter having a pore diameter of 1 ⁇ m, and printability was evaluated using a solution stored at ⁇ 15 ° C.
  • a simple printer S15 type manufactured by Nissha Printing Co., Ltd. was used as the printer. Printing is on a chromium vapor deposition substrate cleaned with pure water and IPA (isopropyl alcohol), the printing area is 80 ⁇ 80 mm, the printing pressure is 0.2 mm, five discarded substrates, the time from printing to temporary drying For 90 seconds, and temporary drying was performed on a hot plate at 70 ° C. for 5 minutes.
  • the pinhole of the obtained resin film was evaluated. Evaluation of the pinhole of the resin film was performed by visually observing the resin film under a sodium lamp. Specifically, the number of pinholes confirmed on the resin film was counted, and the smaller the number of pinholes, the better the evaluation.
  • compositions obtained in the examples and comparative examples of the present invention can be used for liquid crystal alignment treatment agents. Therefore, the result of the printability of the resin film obtained in the present example and the comparative example is also the result of the printability of the liquid crystal alignment film.
  • Tables 5 to 7 show the number of pinholes in the resin film (liquid crystal alignment film) obtained in Examples and Comparative Examples.
  • evaluation of inkjet coating properties of liquid crystal alignment treatment agents The liquid crystal aligning agent (7) obtained in Example 7 of the present invention and the liquid crystal aligning agent (11) obtained in Example 11 were subjected to pressure filtration with a membrane filter having a pore diameter of 1 ⁇ m, and at ⁇ 15 ° C. The ink-jet coating property was evaluated using the solution stored for 48 hours.
  • HIS-200 manufactured by Hitachi Plant Technology
  • Application is on an ITO (indium tin oxide) vapor-deposited substrate cleaned with pure water and IPA, the application area is 70 ⁇ 70 mm, the nozzle pitch is 0.423 mm, the scan pitch is 0.5 mm, and the application speed is 40 mm / Second, the time from application to temporary drying was 60 seconds, and temporary drying was performed on a hot plate at 70 ° C. for 5 minutes.
  • ITO indium tin oxide
  • Table 5 shows the number of pinholes in the liquid crystal alignment film obtained in the examples.
  • "Production of liquid crystal cell (normal cell)” A liquid crystal cell was prepared by using a solution obtained by pressure-filtering the liquid crystal aligning agent obtained in Examples and Comparative Examples of the present invention through a membrane filter having a pore size of 1 ⁇ m and storing at ⁇ 15 ° C. for 48 hours (normal cell) ) This solution was spin coated on the ITO surface of a 30 ⁇ 40 mm ITO electrode substrate (length 40 mm ⁇ width 30 mm, thickness 0.7 mm) washed with pure water and IPA, and heated at 100 ° C. for 5 minutes on a hot plate.
  • Heat treatment was performed to obtain an ITO substrate with a polyimide liquid crystal alignment film having a thickness of 100 nm.
  • the surface of the ITO substrate was rubbed using a rayon cloth with a rubbing apparatus having a roll diameter of 120 mm under the conditions of a roll rotation speed of 1000 rpm, a roll traveling speed of 50 mm / sec, and an indentation amount of 0.1 mm.
  • liquid crystal aligning agent (1) and the liquid crystal aligning agent (2) obtained in Example 1 and Example 2 obtained in Comparative Examples 1 to 5 and the liquid crystal aligning agent.
  • liquid crystal cell using the treating agent (28) nematic liquid crystal (MLC-2003) (manufactured by Merck Japan) was used as the liquid crystal.
  • nematic liquid crystal (MLC-6608) manufactured by Merck Japan Ltd. was used as the liquid crystal.
  • evaluation of liquid crystal alignment (normal cell) The liquid crystal alignment was evaluated using the liquid crystal cell obtained in the above-mentioned “Preparation of liquid crystal cell (normal cell)”.
  • the liquid crystal alignment was confirmed by observing the liquid crystal cell with a polarizing microscope (ECLIPSE E600WPOL) (manufactured by Nikon Corporation) to check for the presence of alignment defects. Specifically, those in which no alignment defect was observed were considered excellent in this evaluation (shown as good in Tables 5 to 7).
  • Tables 5 to 7 show the liquid crystal orientation results obtained in the examples and comparative examples.
  • the liquid crystal aligning agent (5) obtained in Example 5, the liquid crystal aligning agent (9) obtained in Example 9 and the liquid crystal aligning agent (20) obtained in Example 20 were mixed with a membrane having a pore diameter of 1 ⁇ m. Using a solution filtered under pressure and stored at ⁇ 15 ° C. for 48 hours, a liquid crystal cell was prepared and liquid crystal alignment was evaluated (PSA cell).
  • This solution was washed with pure water and IPA at the center with a 10 ⁇ 10 mm ITO electrode substrate with a pattern spacing of 20 ⁇ m (vertical 40 mm ⁇ width 30 mm, thickness 0.7 mm) and at the center with a 10 ⁇ 40 mm ITO electrode substrate
  • Spin coating was performed on the ITO surface (length 40 mm ⁇ width 30 mm, thickness 0.7 mm), and heat treatment was performed on a hot plate at 100 ° C. for 5 minutes to obtain a polyimide coating film having a thickness of 100 nm.
  • After the coated surface was washed with pure water, it was heat-treated at 100 ° C. for 15 minutes in a heat circulation type clean oven to obtain a substrate with a liquid crystal alignment film.
  • This substrate with a liquid crystal alignment film was combined with a liquid crystal alignment film surface inside, with a 6 ⁇ m spacer in between, and the periphery was adhered with a sealant to produce an empty cell.
  • a nematic liquid crystal (MLC-6608) (manufactured by Merck Japan) was added to the empty cell by a reduced pressure injection method, and a polymerizable compound (1) represented by the following formula was added to 100% by mass of the nematic liquid crystal (MLC-6608). Liquid crystal mixed with 0.3% by mass of the polymerizable compound (1) was injected, and the injection port was sealed to obtain a liquid crystal cell.
  • the response speed of the liquid crystal before and after UV irradiation of this liquid crystal cell was measured.
  • T90 ⁇ T10 from 90% transmittance to 10% transmittance was measured.
  • the response speed of the liquid crystal cell after the ultraviolet irradiation was faster than that of the liquid crystal cell before the ultraviolet irradiation, so that it was confirmed that the alignment direction of the liquid crystal was controlled. Further, in any liquid crystal cell, it was confirmed by observation with a polarizing microscope (ECLIPSE E600WPOL) (manufactured by Nikon Corporation) that the liquid crystal was uniformly aligned.
  • ECLIPSE E600WPOL polarizing microscope
  • Example 1 DEEE (8.83 g) and NMP (1.18 g) were added to the polyamic acid solution (1) (15.0 g) having a resin solid content concentration of 10.0% by mass obtained by the synthesis method of Synthesis Example 1, and 25 The mixture was stirred at 0 ° C. for 2 hours to obtain a composition (1). In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (1) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (1).
  • composition (1) and liquid crystal aligning agent (1) under the above-mentioned conditions, "Evaluation of applicability of composition and liquid crystal aligning agent”, “Preparation of liquid crystal cell (normal cell) And “Evaluation of liquid crystal alignment (normal cell)”.
  • Example 2 ⁇ Example 2> DEEE (21.2 g) and ⁇ -BL (2.35 g) were added to the polyimide powder (2) (1.50 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 2, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 24 hours. A product (2) was obtained. In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (2) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (2).
  • composition (2) and liquid crystal aligning agent (2) under the above-mentioned conditions, “Evaluation of applicability of composition and liquid crystal aligning agent”, “Preparation of liquid crystal cell (normal cell) And “Evaluation of liquid crystal alignment (normal cell)”.
  • Example 3 DEEE (7.91 g) and NMP (2.43 g) were added to the polyamic acid solution (3) (15.5 g) having a resin solid concentration of 10.0% by mass obtained by the synthesis method of Synthesis Example 3, and 25 The mixture was stirred at 0 ° C. for 2 hours to obtain a composition (3). In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (3) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (3).
  • Example 4 To the polyamic acid solution (3) (15.0 g) having a resin solid content concentration of 10.0% by mass obtained by the synthesis method of Synthesis Example 3, DEEE (2.95 g), ⁇ -BL (2.35 g), BCS (4.70 g) was added, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 2 hours to obtain a composition (4). In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (4) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (4).
  • Example 5 ⁇ Example 5> DEEE (21.2 g) and ⁇ -BL (2.35 g) were added to the polyimide powder (4) (1.50 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 4, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 24 hours. A product (5) was obtained. In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (5) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (5).
  • composition (5) and liquid crystal aligning agent (5) under the conditions described above, "Evaluation of applicability of composition and liquid crystal aligning agent”, “Preparation of liquid crystal cell (normal cell) ",” Evaluation of liquid crystal alignment (normal cell) “and” Preparation of liquid crystal cell and evaluation of liquid crystal alignment (PSA cell) "
  • Example 6 DEEE (15.0 g), ⁇ -BL (2.51 g), and BCS (7.52 g) were added to the polyimide powder (4) (1.60 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 4, and the mixture was heated to 70 ° C. And stirred for 24 hours to obtain a composition (6).
  • this composition no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution.
  • this composition (6) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (6).
  • Example 7 ⁇ Example 7> DEEE (19.9 g), ⁇ -BL (3.31 g), and BCS (9.93 g) were added to the polyimide powder (4) (1.20 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 4, and the mixture was heated to 70 ° C. And stirred for 24 hours to obtain a composition (7). In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (7) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (7).
  • Example 8 DEME (14.1 g), NEP (3.53 g), and BCS (5.88 g) were added to the polyimide powder (5) (1.50 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 5, and 24 ° C. at 24 ° C. The mixture was stirred for a time to obtain a composition (8). In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (8) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (8).
  • composition (8) and liquid crystal aligning agent (8) under the conditions described above, "Evaluation of applicability of composition and liquid crystal aligning agent”, “Preparation of liquid crystal cell (normal cell) And “Evaluation of liquid crystal alignment (normal cell)”.
  • Example 9 To the polyimide powder (5) (1.50 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 5, DEEE (14.1 g), ⁇ -BL (7.05 g), and BCS (2.35 g) were added, and the mixture was heated to 70 ° C. For 24 hours to obtain a composition (9). In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (9) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (9).
  • composition (9) and liquid crystal aligning agent (9) under the conditions described above, “Evaluation of applicability of composition and liquid crystal aligning agent”, “Preparation of liquid crystal cell (normal cell) ",” Evaluation of liquid crystal alignment (normal cell) “and” Preparation of liquid crystal cell and evaluation of liquid crystal alignment (PSA cell) ".
  • Example 10 ⁇ Example 10> DEME (21.2 g) and ⁇ -BL (2.35 g) were added to the polyimide powder (6) (1.50 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 6, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 24 hours. A product (10) was obtained. In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (10) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (10).
  • Example 11 DEME (31.0 g) and ⁇ -BL (3.45 g) were added to the polyimide powder (6) (1.25 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 6, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 24 hours. A product (11) was obtained. In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (11) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (11).
  • Example 12 ⁇ Example 12> DEEE (16.5 g), NEP (4.70 g), and BCS (2.35 g) were added to the polyimide powder (6) (1.50 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 6, and 24 ° C. at 24 ° C. The mixture was stirred for a time to obtain a composition (12). In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (12) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (12).
  • Example 13 DEME (14.6 g), NMP (4.86 g), and BCS (4.86 g) were added to the polyimide powder (7) (1.55 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 7, and 24 ° C. at 24 ° C. The mixture was stirred for a time to obtain a composition (13). In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (13) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (13).
  • Example 14 ⁇ Example 14> DEEE (21.2 g) and ⁇ -BL (2.35 g) were added to the polyimide powder (8) (1.50 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 8, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 24 hours. A product (14) was obtained. In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (14) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (14).
  • Example 15 DEME (19.3 g), ⁇ -BL (1.14 g), and BCS (2.27 g) were added to the polyimide powder (8) (1.45 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 8, and the mixture was heated to 70 ° C. And stirred for 24 hours to obtain a composition (15). In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (15) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (15).
  • Example 16 ⁇ Example 16> DEEE (21.2 g) and ⁇ -BL (2.35 g) were added to the polyimide powder (9) (1.50 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 9, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 24 hours. A product (16) was obtained. In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (16) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (16).
  • Example 17 > DEME (17.0 g), ⁇ -BL (4.86 g), and BCS (2.43 g) were added to the polyimide powder (9) (1.55 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 9, and the mixture was heated to 70 ° C. And stirred for 24 hours to obtain a composition (17). In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (17) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (17).
  • Example 18 DEME (17.6 g) and NMP (5.88 g) were added to the polyimide powder (10) (1.50 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 10, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 24 hours. 18) was obtained. In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (18) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (18).
  • Example 19 To the polyimide powder (11) (1.60 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 11, DEEE (22.6 g) and ⁇ -BL (2.51 g) were added and stirred at 70 ° C. for 24 hours. A product (19) was obtained. In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (19) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (19).
  • Example 20 To the polyimide powder (11) (1.60 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 11, DEEE (20.1 g), ⁇ -BL (2.51 g), and BCS (2.51 g) were added, and the mixture was heated to 70 ° C. For 24 hours to obtain a composition (20). In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (20) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (20).
  • composition (20) and liquid crystal aligning agent (20) under the conditions described above, “Evaluation of applicability of composition and liquid crystal aligning agent”, “Preparation of liquid crystal cell (normal cell) ",” Evaluation of liquid crystal alignment (normal cell) “and” Preparation of liquid crystal cell and evaluation of liquid crystal alignment (PSA cell) ".
  • Example 21 DEME (17.0 g), ⁇ -BL (2.43 g), and BCS (4.86 g) were added to the polyimide powder (11) (1.55 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 11, and the mixture was heated to 70 ° C. The mixture was stirred for 24 hours to obtain a composition (21). In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (21) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (21).
  • Example 22 ⁇ Example 22> DEEE (21.2 g) and ⁇ -BL (2.35 g) were added to the polyimide powder (12) (1.50 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 12, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 24 hours. A product (22) was obtained. In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (22) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (22).
  • Example 23 DEME (16.5 g), ⁇ -BL (1.18 g), and BCS (5.88 g) were added to the polyimide powder (12) (1.50 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 12, and the mixture was heated to 70 ° C. And stirred for 24 hours to obtain a composition (23). In this composition, no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution. In addition, this composition (23) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (23).
  • ⁇ Comparative Example 7> ⁇ -BL (23.5 g) was added to the polyimide powder (16) (1.50 g) obtained by the synthesis method of Synthesis Example 16, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 24 hours to obtain a composition (30). .
  • this composition no abnormality such as turbidity and generation of precipitates was observed, and it was confirmed that the composition was a uniform solution.
  • this composition (30) was used for evaluation also as a liquid-crystal aligning agent (30).
  • composition (33) and the liquid crystal aligning agent (33) could not be produced.
  • * 3 Indicates the proportion of the polymer in the composition (liquid crystal aligning agent).
  • * 4 Indicates the proportion of the polymer in the composition (liquid crystal aligning agent).
  • the composition of the example of the present invention has a uniform coating property that does not generate pinholes due to repellency or foreign matter when applied to the substrate, compared to the composition of the comparative example. showed that.
  • a comparison with a composition using the same polyimide precursor or solvent-soluble polyimide that is, comparison between Example 1 and Comparative Example 1 or Comparative Example 2, Example 2 and Comparative Example 3 or Comparison with Comparative Example 4, Comparison between Example 3 and Comparative Example 6, and Comparison between Example 5 and Comparative Example 7 or Comparative Example 8.
  • production of the pinhole accompanying a foreign material was able to be suppressed. Specifically, it is a comparison between Example 2 and Comparative Example 5 and a comparison between Example 5 and Comparative Example 9.
  • the same result was obtained for the liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal aligning agent using the composition of the present invention.
  • a comparison with a composition using the same polyimide precursor or solvent-soluble polyimide that is, comparison between Example 1 and Comparative Example 1 or Comparative Example 2, Example 2 and Comparative Example 3 or Comparison with Comparative Example 4, Comparison between Example 3 and Comparative Example 6, and Comparison between Example 5 and Comparative Example 7 or Comparative Example 8.
  • the comparison between Example 2 and Comparative Example 5 and the comparison between Example 5 and Comparative Example 9 are shown.
  • the liquid crystal cell obtained from the liquid crystal alignment treatment agent using the composition of the present invention is the liquid crystal cell obtained from the liquid crystal alignment treatment agent using the composition of the comparative example. Compared with, no alignment defects due to pinholes were observed, and uniform liquid crystal alignment was obtained.
  • a comparison with a liquid crystal alignment treatment agent using the same polyimide precursor or solvent-soluble polyimide that is, comparison between Example 1 and Comparative Example 1 or Comparative Example 2
  • Example 2 and Comparative Example 3 is a comparison with 3 or Comparative Example 4
  • a comparison with Example 3 and Comparative Example 6 is a comparison with Example 5 and Comparative Example 7 or Comparative Example 8.
  • the comparison between Example 2 and Comparative Example 5 and the comparison between Example 5 and Comparative Example 9 are shown.
  • composition of the present invention When the composition of the present invention is applied to a substrate, a resin film having a uniform coating property that does not generate pinholes due to repellency or foreign matter can be obtained. Moreover, the same result can be obtained also with the liquid-crystal aligning agent using the composition of this invention.
  • the liquid crystal aligning agent of the present invention can obtain a liquid crystal cell in which alignment defects due to pinholes accompanying repelling and foreign matters do not occur.
  • the same result can be obtained even with a liquid crystal alignment treatment agent using a polyimide precursor or a solvent-soluble polyimide obtained by using a diamine compound having a side chain as a diamine component.
  • the liquid crystal alignment treatment agent of the present invention is a liquid crystal display element that switches between a liquid crystal transmission state (also referred to as a transparent state) and a scattering state, that is, a polymer dispersed liquid crystal (PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal)), It is also useful for a liquid crystal display element using a polymer network liquid crystal (PNLC (Polymer Network Liquid Crystal)).
  • PDLC Polymer Dispersed liquid crystal
  • PNLC Polymer Network Liquid Crystal
  • This reverse type element is a liquid crystal display for display using a glass substrate, or a plastic substrate such as PET (polyethylene terephthalate) or an acrylic substrate, and a light control for controlling transmission and blocking of light.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the liquid crystal display element having the liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal aligning agent of the present invention has excellent reliability, and can be suitably used for a large-screen, high-definition liquid crystal television, etc. It is useful for a device, a TFT liquid crystal device, particularly a vertical alignment type liquid crystal display device.
  • the liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal aligning agent of the present invention is also useful for a liquid crystal display element that needs to be irradiated with ultraviolet rays when producing a liquid crystal display element. That is, a liquid crystal composition comprising a liquid crystal layer between a pair of substrates provided with electrodes, and containing a polymerizable compound that is polymerized by at least one of active energy rays and heat between the pair of substrates, A liquid crystal display element manufactured through a step of polymerizing the polymerizable compound while applying a voltage between the electrodes, and further comprising a liquid crystal layer between a pair of substrates provided with electrodes, A liquid crystal produced by placing a liquid crystal alignment film containing a polymerizable group that polymerizes at least one of active energy rays and heat between substrates and polymerizing the polymerizable group while applying a voltage between the electrodes. It is also useful for display elements.

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Abstract

下記の(A)成分、(B)成分および(C)成分を含有する組成物。 (A)成分:下記の式[1]で示される溶媒。(式[1]中、Xは炭素数1~4のアルキル基を示す)。 (B)成分:N-メチル-2-ピロリドン、N-エチル-2-ピロリドンまたはγ-ブチロラクトンから選ばれる少なくとも1つの溶媒。 (C)成分:カルボキシル基を有するジアミン化合物を含むジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを反応させて得られるポリイミド前駆体またはポリイミドから選ばれる少なくとも1種の重合体。

Description

組成物、液晶配向処理剤、液晶配向膜および液晶表示素子
 本発明は、樹脂被膜の形成に用いられる組成物、液晶表示素子の製造において用いられる液晶配向処理剤、この液晶配向処理剤から得られる液晶配向膜およびこの液晶配向膜を使用した液晶表示素子に関するものである。
 高分子材料など有機材料からなる樹脂被膜は、形成の容易さや絶縁性能などが着目され、電子デバイスにおいて、層間絶縁膜や保護膜などとして広く用いられている。なかでも、表示デバイスとして良く知られた液晶表示素子では、有機材料からなる樹脂被膜が液晶配向膜として使用されている。
 近年、液晶表示素子が、大画面の液晶テレビや高精細なモバイル用途(デジタルカメラや携帯電話の表示部分)に広く実用化されている。それに伴い、従来に比べて使用される基板が大型化され、さらには、基板段差の凹凸が大きくなってきている。そのような状況においても、表示特性の点から大型基板や段差に対して、均一に液晶配向膜が塗膜されることが求められてきた。この液晶配向膜の作製の工程において、ポリアミド酸や溶媒可溶性ポリイミド(樹脂ともいう)の液晶配向処理剤を基板に塗布する場合、工業的にはフレキソ印刷法やインクジェット塗布法などで行うことが一般的である。その際、液晶配向処理剤の溶媒には、樹脂の溶解性に優れる溶媒(良溶媒ともいう)であるN-メチル-2-ピロリドン(NMPともいう)やγ-ブチロラクトン(γ-BLともいう)などに加えて、液晶配向膜の塗膜性を高めるために、樹脂の溶解性が低い溶媒(貧溶媒ともいう)であるエチレングリコールモノブチルエーテルなどが混合されている(例えば特許文献1参照)。
特開平2-37324号公報
 液晶配向膜は、液晶配向処理剤を基板に塗布し、次いで、塗膜を焼成することにより形成される。その際、液晶配向膜の塗膜性(塗布性ともいう)を高めること、すなわち、はじきや異物に伴うピンホールの発生を抑制することを目的に、基板に対して、液晶配向処理剤の濡れ拡がり性を高めることが求められている。
 そこで本発明は、上記特性を兼ね備えた組成物を提供することを目的とする。すなわち本発明は、ポリイミド系のポリマーを含む組成物において、樹脂被膜を形成する際に、基板への塗布性が向上する組成物を提供することを目的とする。
 また、本発明は、上述の組成物を用いた液晶配向処理剤において、液晶配向膜を形成する際に、基板への塗布性が向上する液晶配向処理剤を提供することを目的とする。
 そして本発明は、上述の要求に対応した液晶配向膜を提供することを目的とする。すなわち、基板への塗布性が向上する液晶配向膜を提供することを目的とする。
 さらに本発明は、上述の要求に対応した液晶配向膜を備えた液晶表示素子を提供することを目的とする。
 本発明者は、鋭意研究を行った結果、特定構造を有する溶媒およびカルボキシル基を有するジアミン化合物を含むジアミン成分とテトラカルボン酸二無水物成分とを反応させて得られるポリイミド前駆体またはポリイミドから選ばれる少なくとも1種の重合体を含有する組成物が、上記の目的を達成するために極めて有効であることを見出し、本発明を完成するに至った。
 すなわち、本発明は以下の要旨を有するものである。
(1)下記の(A)成分、(B)成分および(C)成分を含有することを特徴とする組成物。
 (A)成分:下記の式[1]で示される溶媒。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
(式[1]中、Xは炭素数1~4のアルキル基を示す)。
 (B)成分:N-メチル-2-ピロリドン、N-エチル-2-ピロリドンまたはγ-ブチロラクトンから選ばれる少なくとも1つの溶媒。
 (C)成分:カルボキシル基を有するジアミン化合物を含むジアミン成分とテトラカルボン酸二無水物成分とを反応させて得られるポリイミド前駆体またはポリイミドから選ばれる少なくとも1種の重合体。
(2)前記(A)成分が、組成物に含まれる溶媒全体の50~99質量%であることを特徴とする上記(1)に記載の組成物。
(3)前記(C)成分のカルボキシル基を有するジアミン化合物が、下記の式[2]で示される構造を有するジアミン化合物であることを特徴とする上記(1)または上記(2)に記載の組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
(式[2]中、aは0~4の整数を示す)。
(4)前記(C)成分のカルボキシル基を有するジアミン化合物が、下記の式[2a]で示される構造のジアミン化合物であることを特徴とする上記(1)または上記(2)に記載の組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
(式[2a]中、aは0~4の整数を示し、nは1~4の整数を示す)。
(5)前記カルボキシル基を有するジアミン化合物が、前記(C)成分で用いられる全ジアミン成分中の20モル%~100モル%であることを特徴とする上記(3)または上記(4)に記載の組成物。
(6)前記(C)成分のジアミン成分に、下記の式[2b]で示される構造から選ばれる少なくとも1種のジアミン化合物を含むことを特徴とする上記(1)~上記(5)のいずれかに記載の組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
(式[2b]中、Yは下記の式[2b-1]、式[2b-2]、式[2b-3]、式[2b-4]または式[2b-5]から選ばれる少なくとも一つの構造の置換基を示し、mは1~4の整数を示す)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
(式[2b-1]中、aは0~4の整数を示し、式[2b-2]中、Yは単結合、-(CH-(aは1~15の整数である)、-O-、-CHO-、-COO-または-OCO-を示し、Yは単結合または-(CH-(bは1~15の整数である)を示し、Yは単結合、-(CH-(cは1~15の整数である)、-O-、-CHO-、-COO-または-OCO-を示し、Yはベンゼン環、シクロヘキサン環または複素環から選ばれる2価の環状基、またはステロイド骨格を有する炭素数12~25の2価の有機基を示し、前記環状基上の任意の水素原子が、炭素数1~3のアルキル基、炭素数1~3のアルコキシル基、炭素数1~3のフッ素含有アルキル基、炭素数1~3のフッ素含有アルコキシル基またはフッ素原子で置換されていてもよく、Yはベンゼン環、シクロヘキサン環または複素環から選ばれる2価の環状基を示し、これらの環状基上の任意の水素原子が、炭素数1~3のアルキル基、炭素数1~3のアルコキシル基、炭素数1~3のフッ素含有アルキル基、炭素数1~3のフッ素含有アルコキシル基またはフッ素原子で置換されていてもよく、nは0~4の整数を示し、Yは炭素数1~18のアルキル基、炭素数1~18のフッ素含有アルキル基、炭素数1~18のアルコキシル基または炭素数1~18のフッ素含有アルコキシル基を示し、式[2b-3]中、Yは炭素数8~22のアルキル基を示し、式[2b-4]中、YおよびYはそれぞれ独立して炭素数1~6の炭化水素基を示し、式[2b-5]中、Y10は炭素数1~8のアルキル基を示す)。
(7)前記(C)成分のテトラカルボン酸二無水物成分が、下記の式[3]で示される化合物であることを特徴とする上記(1)~上記(6)のいずれかに記載の組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
(式[3]中、Zは下記の式[3a]~式[3j]から選ばれる少なくとも1種の構造の基である)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
(式[3a]中、Z~Zは水素原子、メチル基、塩素原子またはベンゼン環を示し、それぞれ同じであっても異なってもよく、式[3g]中、ZおよびZは水素原子またはメチル基を示し、それぞれ同じであっても異なってもよい)。
(8)(D)成分として、1-ヘキサノール、シクロヘキサノール、1,2-エタンジオール、1,2-プロパンジオール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテルまたはプロピレングリコールモノブチルエーテルから選ばれる少なくとも1つの溶媒を含有することを特徴とする上記(1)~上記(7)のいずれかに記載の組成物。
(9)上記(1)~上記(8)のいずれかに記載の組成物から得られることを特徴とする樹脂被膜。
(10)上記(1)~上記(8)のいずれかに記載の組成物から得られることを特徴とする液晶配向処理剤。
(11)上記(10)に記載の液晶配向処理剤を用いて得られることを特徴とする液晶配向膜。
(12)上記(10)に記載の液晶配向処理剤を用いて、インクジェット法にて得られることを特徴とする液晶配向膜。
(13)上記(11)または上記(12)に記載の液晶配向膜を有することを特徴とする液晶表示素子。
(14)電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方により重合する重合性化合物を含む液晶組成物を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性化合物を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子に用いられることを特徴とする上記(11)または上記(12)に記載の液晶配向膜。
(15)上記(14)に記載の液晶配向膜を有することを特徴とする液晶表示素子。
(16)電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方により重合する重合性基を含む液晶配向膜を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性基を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子に用いられることを特徴とする上記(11)または上記(12)に記載の液晶配向膜。
(17)上記(16)に記載の液晶配向膜を有することを特徴とする液晶表示素子。
 本発明の特定構造を有する溶媒およびカルボキシル基を有するジアミン化合物を含むジアミン成分とテトラカルボン酸二無水物成分とを反応させて得られるポリイミド前駆体またはポリイミドから選ばれる少なくとも1種の重合体を含有する組成物は、基板への濡れ拡がり性が向上し、樹脂被膜上のはじきや異物に伴うピンホールの発生を抑制することができる。
 また、本発明の組成物からなる液晶配向処理剤は、基板への濡れ拡がり性が向上し、液晶配向膜上のはじきや異物に伴うピンホールの発生を抑制することができる。そのため、これにより得られる液晶配向膜を有する液晶表示素子は、高い信頼性を有することが可能となる。
 本発明者は、鋭意研究を行った結果、以下の知見を得て本発明を完成するに至った。
 本発明は、下記の(A)成分、(B)成分および(C)成分を含有する組成物、液晶配向処理剤、該組成物を用いて得られる樹脂被膜、該液晶配向処理剤を用いて得られる液晶配向膜、さらには、該液晶配向膜を有する液晶表示素子である。
 (A)成分:下記の式[1]で示される溶媒(特定グリコール系溶媒ともいう)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
(式[1]中、Xは炭素数1~4のアルキル基を示す)。
 (B)成分:N-メチル-2-ピロリドン、N-エチル-2-ピロリドンまたはγ-ブチロラクトンから選ばれる少なくとも1つの溶媒(特定極性溶媒ともいう)。
 (C)成分:カルボキシル基を有するジアミン化合物を含むジアミン成分とテトラカルボン酸二無水物成分とを反応させて得られるポリイミド前駆体またはポリイミドから選ばれる少なくとも1種の重合体(特定重合体ともいう)。
 本発明の特定グリコール系溶媒は、通常、ポリイミド系ポリマーを含む組成物の主溶媒に用いられるNMPやγ-BLに比べて、溶媒としての表面張力が低い。そのため、特定溶媒を用いた組成物は、基板への濡れ拡がり性が高くなる。そのため、樹脂被膜上のはじきに伴うピンホールの発生を抑制することができる。
 また、本発明の特定極性溶媒は、特定重合体を溶解する効果が高いため、基板に塗布をした際に、樹脂被膜上の異物に伴うピンホールの発生を抑制することができる。
 以上の点から、本発明の組成物は、基板への濡れ拡がり性が向上し、樹脂被膜上のはじきや異物に伴うピンホールの発生を抑制することができる。また、本発明の組成物から得られる液晶配向処理剤においても、同様の理由で上述した効果が得られる。
 以下、本発明の実施形態をより詳細に説明する。
<特定グリコール系溶媒>
 本発明の特定溶媒は、下記の式[1]で示される溶媒である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
式[1]中、Xは炭素数1~4のアルキル基を示す。
 具体的には、下記の式[1-1]~式[1-6]で示される構造が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 なかでも、溶媒の沸点および入手性の点から、式[1-1]または式[1-2]が好ましい。
 本発明の特定グリコール系溶媒は、上述した基板への濡れ拡がり性を高める効果を高めるため、組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤に含まれる溶媒全体の50~99質量%であることが好ましい。なかでも、55~99質量%が好ましい。より好ましいのは、55~95質量%である。
 組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤中の溶媒全体の中で、本発明の特定溶媒の量が多いほど、本発明の効果、すなわち、基板への塗布溶液の濡れ拡がり性が高くなり、塗布性に優れた樹脂被膜または液晶配向膜を得ることができる。
<特定極性溶媒>
 本発明の(B)成分である特定極性溶媒は、N-メチル-2-ピロリドン、N-エチル-2-ピロリドンまたはγ-ブチロラクトンから選ばれる少なくとも1つの溶媒である。
 なかでも、N-エチル-2-ピロリドンまたはγ-ブチロラクトンが好ましい。より好ましいのは、γ-ブチロラクトンである。
 本発明の特定極性溶媒は、上述した低温での焼成で樹脂被膜または液晶配向膜を形成すること、および組成物または液晶配向処理剤を基板に塗布した際に、樹脂被膜上の異物に伴うピンホールの発生を抑制する効果を高めるため、組成物または液晶配向処理剤に含まれる溶媒全体の1~40質量%であることが好ましい。なかでも、1~35質量%が好ましい。より好ましいのは、1~30質量%であり、さらに好ましくは、5~30質量%である。
<特定重合体>
 本発明の(C)成分である特定重合体は、カルボキシル基を有するジアミン化合物を含むジアミン成分とテトラカルボン酸二無水物成分とを反応させて得られるポリイミド前駆体またはポリイミドから選ばれる少なくとも1種の重合体である。
 ポリイミド前駆体は、下記の式[A]で示される構造である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
(式[A]中、Rは4価の有機基であり、Rはカルボキシル基を有する2価の有機基であり、AおよびAは水素原子または炭素数1~8のアルキル基を示し、それぞれ同じであっても異なってもよく、AおよびAは水素原子、炭素数1~5のアルキル基またはアセチル基を示し、それぞれ同じであっても異なってもよく、nは正の整数を示す)。
 前記ジアミン成分としては、分子内に1級または2級のアミノ基を2個有するジアミン化合物であり、テトラカルボン酸二無水物成分としては、テトラカルボン酸二無水物化合物、テトラカルボン二無水物、ジカルボン酸ジハライド化合物、ジカルボン酸ジアルキルエステル化合物またはジアルキルエステルジハライド化合物が挙げられる。
 本発明の特定重合体は、下記の式[B]で示されるカルボキシル基を有するジアミン化合物と下記の式[C]で示されるテトラカルボン酸二無水物とを原料とすることで比較的簡便に得られるという理由から、下記の式[D]で示される繰り返し単位の構造式からなるポリアミド酸または該ポリアミド酸をイミド化させたポリイミドが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
(式[B]および式[C]中、RおよびRは式[A]で定義したものと同意義である)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
(式[D]中、RおよびRは式[A]で定義したものと同意義である)。 
 また、通常の合成手法で、上記で得られた式[D]の重合体に、式[A]で示されるAおよびAの炭素数1~8のアルキル基、および式[A]で示されるAおよびAの炭素数1~5のアルキル基またはアセチル基を導入することもできる。
<カルボキシル基を有するジアミン化合物>
 本発明のカルボキシル基を有するジアミン化合物は、分子内に下記の式[2]で示される構造を有するジアミン化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 式[2]中、aは0~4の整数を示す。なかでも、原料の入手性や合成の容易さの点から、0または1の整数が好ましい。
 式[2]で示される構造を有するジアミン化合物として、具体的には、下記の式[2a]で示される構造が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 式[2a]中、aは0~4の整数を示す。なかでも、原料の入手性や合成の容易さの点から、0または1が好ましい。
 式[2a]中、nは1~4の整数を示す。なかでも、合成の容易さの点から1が好ましい。
 本発明の式[2a]で示されるジアミン化合物を製造する方法は特に限定されないが、好ましい方法としては、下記に示すものが挙げられる。
一例として、式[2a]で示されるジアミン化合物は、下記の式[2a-A]で示されるジニトロ体化合物を合成し、さらにそのニトロ基を還元してアミノ基に変換することで得られる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
(式[2a-A]中、aは0~4の整数を示し、nは1~4の整数を示す)。
 式[2a-A]で示されるジニトロ体化合物のジニトロ基を還元する方法には、特に制限はなく、通常、酢酸エチル、トルエン、テトラヒドロフラン、ジオキサンまたはアルコール系溶剤などの溶媒中、パラジウム-炭素、酸化白金、ラネーニッケル、白金黒、ロジウム-アルミナまたは硫化白金炭素などを触媒として用いて、水素ガス、ヒドラジンまたは塩化水素下で反応させる方法がある。
 本発明のカルボキシル基を有するジアミン化合物としては、さらに、下記の式[2a-1]~式[2a-4]で示される構造も挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 式[2a-1]中、Aは単結合、-CH-、-C-、-C(CH-、-CF-、-C(CF-、-O-、-CO-、-NH-、-N(CH)-、-CONH-、-NHCO-、-CHO-、-OCH-、-COO-、-OCO-、-CON(CH)-または-N(CH)CO-を示す。なかでも、合成の容易さの点から、単結合、-CH-、-C(CH-、-O-、-CO-、-NH-、-N(CH)-、-CONH-、-NHCO-、-COO-または-OCO-が好ましい。より好ましいのは、単結合、-CH-、-C(CH-、-O-、-CO-、-NH-または-N(CH)-である。
 式[2a-1]中、mおよびmはそれぞれ0~4の整数を示し、かつm+mは1~4の整数を示す。なかでも、m+mが1または2が好ましい。
 式[2a-2]中、mおよびmはそれぞれ1~5の整数を示す。なかでも、合成の容易さの点から、1または2が好ましい。
 式[2a-3]中、Aは炭素数1~5の直鎖または分岐アルキル基を示す。なかでも、炭素数1~3の直鎖アルキル基が好ましい。
 式[2a-3]中、mは1~5の整数を示す。なかでも、1または2が好ましい。
 式[2a-4]中、Aは単結合、-CH-、-C-、-C(CH-、-CF-、-C(CF-、-O-、-CO-、-NH-、-N(CH)-、-CONH-、-NHCO-、-CHO-、-OCH-、-COO-、-OCO-、-CON(CH)-または-N(CH)CO-を示す。なかでも、単結合、-CH-、-C(CH-、-O-、-CO-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-CHO-、-OCH-、-COO-または-OCO-が好ましい。より好ましいのは、-O-、-CO-、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-CHO-、-OCH-、-COO-または-OCO-である。
 式[2a-4]中、mは1~4の整数を示す。なかでも、合成の容易さの点から、1が好ましい。
 本発明のカルボキシル基を有するジアミン化合物は、全ジアミン成分中の20モル%~100モル%であることが好ましく、より好ましくは、30モル%~100モル%であることが好ましい。
 上記のカルボキシル基を有するジアミン化合物は、本発明の特定重合体の溶媒への溶解性や組成物の塗布性、液晶配向膜にした場合における液晶の配向性、電圧保持率、蓄積電荷などの特性に応じて、1種類または2種類以上を混合して使用することができる。
<第2のジアミン化合物>
 本発明の特定重合体を作製するためのジアミン成分には、第2のジアミン化合物として、下記の式[2b]で示される構造から選ばれる少なくとも1種のジアミン化合物(第2のジアミン化合物ともいう)を用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 式[2b]中、Yは下記の式[2b-1]、式[2b-2]、式[2b-3]、式[2b-4]または式[2b-5]の構造を示し、mは0~4の整数を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 式[2b-1]中、aは0~4の整数を示す。なかでも、原料の入手性や合成の容易さの点から、0または1の整数が好ましい。
 式[2b-2]中、Yは単結合、-(CH-(aは1~15の整数である)、-O-、-CHO-、-COO-または-OCO-を示す。なかでも、原料の入手性や合成の容易さの点から、単結合、-(CH-(aは1~15の整数である)、-O-、-CHO-または-COO-が好ましい。より好ましいのは、単結合、-(CH-(aは1~10の整数である)、-O-、-CHO-または-COO-である。
 式[2b-2]中、Yは単結合または-(CH-(bは1~15の整数である)を示す。なかでも、単結合または-(CH-(bは1~10の整数である)が好ましい。
 式[2b-2]中、Yは単結合、-(CH-(cは1~15の整数である)、-O-、-CHO-、-COO-または-OCO-を示す。なかでも、合成の容易さの点から、単結合、-(CH-(cは1~15の整数である)、-O-、-CHO-または-COO-が好ましい。より好ましいのは、単結合、-(CH-(cは1~10の整数である)、-O-、-CHO-または-COO-である。
 式[2b-2]中、Yはベンゼン環、シクロヘキサン環または複素環から選ばれる2価の環状基であり、これらの環状基上の任意の水素原子は、炭素数1~3のアルキル基、炭素数1~3のアルコキシル基、炭素数1~3のフッ素含有アルキル基、炭素数1~3のフッ素含有アルコキシル基またはフッ素原子で置換されていてもよい。さらに、Yは、ステロイド骨格を有する炭素数12~25の有機基から選ばれる2価の有機基であってもよい。なかでも、合成の容易さの点から、ベンゼン環、シクロへキサン環またはステロイド骨格を有する炭素数12~25の有機基が好ましい。
 式[2b-2]中、Yはベンゼン環、シクロヘキサン環または複素環から選ばれる2価の環状基を示し、これらの環状基上の任意の水素原子が、炭素数1~3のアルキル基、炭素数1~3のアルコキシル基、炭素数1~3のフッ素含有アルキル基、炭素数1~3のフッ素含有アルコキシル基またはフッ素原子で置換されていてもよい。なかでも、ベンゼン環またはシクロへキサン環が好ましい。
 式[2b-2]中、nは0~4の整数を示す。なかでも、原料の入手性や合成の容易さの点から、0~3が好ましい。より好ましいのは、0~2である。
 式[2b-2]中、Yは炭素数1~18のアルキル基、炭素数1~18のフッ素含有アルキル基、炭素数1~18のアルコキシル基または炭素数1~18のフッ素含有アルコキシル基を示す。なかでも、炭素数1~18のアルキル基、炭素数1~10のフッ素含有アルキル基、炭素数1~18のアルコキシル基または炭素数1~10のフッ素含有アルコキシル基が好ましい。より好ましくは、炭素数1~12のアルキル基または炭素数1~12のアルコキシル基である。特に好ましくは、炭素数1~9のアルキル基または炭素数1~9のアルコキシル基である。
 式[2b]中の置換基Yを構成するための、式[2b-2]におけるY、Y、Y、Y、Y、Yおよびnの好ましい組み合わせとしては、国際公開公報WO2011/132751(2011.10.27公開)の13項~34項の表6~表47に掲載される(2-1)~(2-629)と同じ組み合わせが挙げられる。なお、国際公開公報の各表では、本発明におけるY~Yが、Y1~Y6として示されているが、Y1~Y6は、Y~Yと読み替えるものとする。
 式[2b-3]中、Yは炭素数8~22のアルキル基を示す。
 式[2b-4]中、YおよびYはそれぞれ独立して炭素数1~6の炭化水素基を示す。
 式[2b-5]中、Y10は炭素数1~8のアルキル基を示す。
 本発明の式[2b]で示されるジアミン化合物を製造する方法は特に限定されないが、好ましい方法としては、下記に示すものが挙げられる。
 一例として、式[2b]で示されるジアミン化合物は、下記の式[2b-A]で示されるジニトロ体化合物を合成し、さらにそのニトロ基を還元してアミノ基に変換することで得られる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
(式[2b-A]中、Yは前記式[2b-1]、式[2b-2]、式[2b-3]、式[2b-4]または式[2b-5]から選ばれる少なくとも1つの構造の置換基を示し、mは0~4の整数を示す)。
 式[2b-A]で示されるジニトロ体化合物のジニトロ基を還元する方法には、特に制限はなく、通常、酢酸エチル、トルエン、テトラヒドロフラン、ジオキサンまたはアルコール系溶剤などの溶媒中、パラジウム-炭素、酸化白金、ラネーニッケル、白金黒、ロジウム-アルミナまたは硫化白金炭素などを触媒として用いて、水素ガス、ヒドラジンまたは塩化水素下で反応させる方法がある。
 下記に、本発明の式[2b]で示される第2のジアミン化合物の具体的な構造を挙げるが、これらの例に限定されるものではない。
 すなわち、式[2b]で示される第2のジアミンとしては、m-フェニレンジアミン、2,4-ジメチル-m-フェニレンジアミン、2,6-ジアミノトルエン、2,4-ジアミノフェノール、3,5-ジアミノフェノール、3,5-ジアミノベンジルアルコール、2,4-ジアミノベンジルアルコール、4,6-ジアミノレゾルシノールの他に、下記の式[2b-6]~[2b-46]で示される構造のジアミン化合物を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
(式[2b-6]~式[2b-9]中、Aは、炭素数1~22のアルキル基またはフッ素含有アルキル基を示す)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
(式[2b-34]~式[2b-36]中、Rは-O-、-OCH-、-CHO-、-COOCH-またはCHOCO-を示し、Rは炭素数1~22のアルキル基、アルコキシ基、フッ素含有アルキル基またはフッ素含有アルコキシ基を示す)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
(式[2b-37]~式[2b-39]中、Rは-COO-、-OCO-、-COOCH-、-CHOCO-、-CHO-、-OCH-または-CH-を示し、Rは炭素数1~22のアルキル基、アルコキシ基、フッ素含有アルキル基またはフッ素含有アルコキシ基を示す)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
(式[2b-40]および式[2b-41]中、Rは-COO-、-OCO-、-COOCH-、-CHOCO-、-CHO-、-OCH-、-CH-または-O-であり、Rはフッ素基、シアノ基、トリフルオロメタン基、ニトロ基、アゾ基、ホルミル基、アセチル基、アセトキシ基または水酸基である)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
(式[2b-42]および式[2b-43]中、Rは炭素数3~12のアルキル基を示す。なお、1,4-シクロヘキシレンのシス-トランス異性は、それぞれトランス異性体が好ましい)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
(式[2b-44]および式[2b-45]中、Rは炭素数3~12のアルキル基を示す。なお、1,4-シクロヘキシレンのシス-トランス異性は、それぞれトランス異性体が好ましい)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
(式[2b-46]中、Bはフッ素原子で置換されていてもよい炭素数3~20のアルキル基を示し、Bは1,4-シクロへキシレン基または1,4-フェニレン基を示し、Bは酸素原子または-COO-*(但し、「*」を付した結合手がBと結合する)を示し、Bは酸素原子または-COO-*(但し、「*」を付した結合手が(CH)aと結合する)を示す。また、aは0または1の整数を示し、aは2~10の整数を示し、aは0または1の整数を示す)。
 本発明の第2のジアミン化合物のなかで、式[2b]中の置換基Yが式[2b-2]で示される構造のジアミン化合物を用いた組成物は、樹脂被膜の疎水性を高くすることができる。さらに、液晶配向膜にした場合に、液晶のプレチルト角を高くすることができる。その際、これらの効果を高めることを目的に、上記ジアミン化合物の中でも、式[2b-28]~式[2b-39]または式[2b-42]~式[2b-46]で示されるジアミン化合物を用いることが好ましい。より好ましいのは、式[2b-24]~式[2b-39]または式[2b-42]~式[2b-46]で示されるジアミン化合物である。また、よりこれらの効果を高めるため、これらジアミン化合物は、ジアミン成分全体の5モル%以上80モル%以下であることが好ましい。より好ましくは、組成物および液晶配向処理剤の塗布性や液晶配向膜としての電気特性の点から、これらジアミン化合物は、ジアミン成分全体の5モル%以上60モル%以下である。特に好ましくは、ジアミン成分全体の10モル%以上60モル%以下である。
 本発明の第2のジアミン化合物は、本発明の特定重合体の溶媒への溶解性や塗布性、液晶配向膜にした場合における液晶の配向性、電圧保持率、蓄積電荷などの特性に応じて、1種類または2種類以上を混合して使用することができる。
<その他ジアミン化合物>
 本発明の特定重合体には、本発明の効果を損なわない限りにおいて、式[2a]、式[2a-1]~式[2a-4]で示される分子内にカルボキシル基を有するジアミン化合物や式[2b]で示される第2のジアミン化合物の他に、その他のジアミン化合物(その他ジアミン化合物ともいう)を、ジアミン成分として用いることができる。
 下記に、その他ジアミン化合物の具体例を挙げるが、これらの例に限定されるものではない。
 すなわち、その他ジアミン化合物としては、4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジメトキシ-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジヒドロキシ-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジカルボキシ-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジフルオロ-4,4’-ビフェニル、3,3’-トリフルオロメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、3,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジアミノビフェニル、2,2’-ジアミノビフェニル、2,3’-ジアミノビフェニル、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,3’-ジアミノジフェニルメタン、3,4’-ジアミノジフェニルメタン、2,2’-ジアミノジフェニルメタン、2,3’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、3,3’-ジアミノジフェニルエーテル、3,4’-ジアミノジフェニルエーテル、2,2’-ジアミノジフェニルエーテル、2,3’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4’-スルホニルジアニリン、3,3’-スルホニルジアニリン、ビス(4-アミノフェニル)シラン、ビス(3-アミノフェニル)シラン、ジメチル-ビス(4-アミノフェニル)シラン、ジメチル-ビス(3-アミノフェニル)シラン、4,4’-チオジアニリン、3,3’-チオジアニリン、4,4’-ジアミノジフェニルアミン、3,3’-ジアミノジフェニルアミン、3,4’-ジアミノジフェニルアミン、2,2’-ジアミノジフェニルアミン、2,3’-ジアミノジフェニルアミン、N-メチル(4,4’-ジアミノジフェニル)アミン、N-メチル(3,3’-ジアミノジフェニル)アミン、N-メチル(3,4’-ジアミノジフェニル)アミン、N-メチル(2,2’-ジアミノジフェニル)アミン、N-メチル(2,3’-ジアミノジフェニル)アミン、4,4’-ジアミノベンゾフェノン、3,3’-ジアミノベンゾフェノン、3,4’-ジアミノベンゾフェノン、1,4-ジアミノナフタレン、2,2’-ジアミノベンゾフェノン、2,3’-ジアミノベンゾフェノン、1,5-ジアミノナフタレン、1,6-ジアミノナフタレン、1,7-ジアミノナフタレン、1,8-ジアミノナフタレン、2,5-ジアミノナフタレン、2,6-ジアミノナフタレン、2,7-ジアミノナフタレン、2,8-ジアミノナフタレン、1,2-ビス(4-アミノフェニル)エタン、1,2-ビス(3-アミノフェニル)エタン、1,3-ビス(4-アミノフェニル)プロパン、1,3-ビス(3-アミノフェニル)プロパン、1,4-ビス(4-アミノフェニル)ブタン、1,4-ビス(3-アミノフェニル)ブタン、ビス(3,5-ジエチル-4-アミノフェニル)メタン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノフェニル)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノフェニル)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノベンジル)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4’-[1,4-フェニレンビス(メチレン)]ジアニリン、4,4’-[1,3-フェニレンビス(メチレン)]ジアニリン、3,4’-[1,4-フェニレンビス(メチレン)]ジアニリン、3,4’-[1,3-フェニレンビス(メチレン)]ジアニリン、3,3’-[1,4-フェニレンビス(メチレン)]ジアニリン、3,3’-[1,3-フェニレンビス(メチレン)]ジアニリン、1,4-フェニレンビス[(4-アミノフェニル)メタノン]、1,4-フェニレンビス[(3-アミノフェニル)メタノン]、1,3-フェニレンビス[(4-アミノフェニル)メタノン]、1,3-フェニレンビス[(3-アミノフェニル)メタノン]、1,4-フェニレンビス(4-アミノベンゾエート)、1,4-フェニレンビス(3-アミノベンゾエート)、1,3-フェニレンビス(4-アミノベンゾエート)、1,3-フェニレンビス(3-アミノベンゾエート)、ビス(4-アミノフェニル)テレフタレート、ビス(3-アミノフェニル)テレフタレート、ビス(4-アミノフェニル)イソフタレート、ビス(3-アミノフェニル)イソフタレート、N,N’-(1,4-フェニレン)ビス(4-アミノベンズアミド)、N,N’-(1,3-フェニレン)ビス(4-アミノベンズアミド)、N,N’-(1,4-フェニレン)ビス(3-アミノベンズアミド)、N,N’-(1,3-フェニレン)ビス(3-アミノベンズアミド)、N,N’-ビス(4-アミノフェニル)テレフタルアミド、N,N’-ビス(3-アミノフェニル)テレフタルアミド、N,N’-ビス(4-アミノフェニル)イソフタルアミド、N,N’-ビス(3-アミノフェニル)イソフタルアミド、9,10-ビス(4-アミノフェニル)アントラセン、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ジフェニルスルホン、2,2’-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2’-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン、2,2’-ビス(4-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2’-ビス(3-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2’-ビス(3-アミノ-4-メチルフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2’-ビス(4-アミノフェニル)プロパン、2,2’-ビス(3-アミノフェニル)プロパン、2,2’-ビス(3-アミノ-4-メチルフェニル)プロパン、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)プロパン、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)プロパン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ブタン、1,4-ビス(3-アミノフェノキシ)ブタン、1,5-ビス(4-アミノフェノキシ)ペンタン、1,5-ビス(3-アミノフェノキシ)ペンタン、1,6-ビス(4-アミノフェノキシ)へキサン、1,6-ビス(3-アミノフェノキシ)へキサン、1,7-ビス(4-アミノフェノキシ)ヘプタン、1,7-(3-アミノフェノキシ)ヘプタン、1,8-ビス(4-アミノフェノキシ)オクタン、1,8-ビス(3-アミノフェノキシ)オクタン、1,9-ビス(4-アミノフェノキシ)ノナン、1,9-ビス(3-アミノフェノキシ)ノナン、1,10-(4-アミノフェノキシ)デカン、1,10-(3-アミノフェノキシ)デカン、1,11-(4-アミノフェノキシ)ウンデカン、1,11-(3-アミノフェノキシ)ウンデカン、1,12-(4-アミノフェノキシ)ドデカン、1,12-(3-アミノフェノキシ)ドデカン、ビス(4-アミノシクロヘキシル)メタン、ビス(4-アミノ-3-メチルシクロヘキシル)メタン、1,3-ジアミノプロパン、1,4-ジアミノブタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ジアミノへキサン、1,7-ジアミノヘプタン、1,8-ジアミノオクタン、1,9-ジアミノノナン、1,10-ジアミノデカン、1,11-ジアミノウンデカンまたは1,12-ジアミノドデカンなどが挙げられる。
 また、その他ジアミン化合物として、ジアミン側鎖にアルキル基、フッ素含有アルキル基、芳香環、脂肪族環または複素環を有するもの、さらに、これらからなる大環状置換体を有するものなどを挙げることもできる。具体的には、下記の式[DA1]~[DA13]で示されるジアミン化合物を例示することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
(式[DA1]~式[DA6]中、Aは-COO-、-OCO-、-CONH-、-NHCO-、-CH-、-O-、-CO-または-NH-を示し、Aは炭素数1~22の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基または炭素数1~22の直鎖状もしくは分岐状のフッ素含有アルキル基を示す)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
(式[DA7]中、pは1~10の整数を示す)。
 本発明の効果を損なわない限りにおいて、その他ジアミン化合物として、下記の式[DA8]~式[DA13]で示されるジアミン化合物を用いることもできる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
(式[DA10]中、mは0~3の整数を示し、式[DA13]中、nは1~5の整数を示す)。
 さらに、本発明の効果を損なわない限りにおいて、下記の式[DA14]で示されるジアミン化合物を用いることもできる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
(式[DA14]中、Aは-O-、-NH-、-N(CH)-、-CONH-、-NHCO-、-CHO-、-OCO-、-CON(CH)-または-N(CH)CO-より選ばれる2価の有機基であり、Aは単結合、炭素数1~20の脂肪族炭化水素基、非芳香族環式炭化水素基または芳香族炭化水素基であり、Aは単結合、-O-、-NH-、-N(CH)-、-CONH-、-NHCO-、-COO-、-OCO-、-CON(CH)-、-N(CH)CO-または-O(CH-(mは1~5の整数である)より選ばれ、Aは窒素含有芳香族複素環であり、nは1~4の整数である)。
 加えて、その他ジアミン化合物として、下記の式[DA15]および式[DA16]で示されるジアミン化合物を用いることもできる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
 上記のその他ジアミン化合物は、本発明の特定重合体の溶媒への溶解性や組成物の塗布性、液晶配向膜とした場合における液晶の配向性、電圧保持率、蓄積電荷などの特性に応じて、1種類または2種類以上を混合して使用することもできる。
<テトラカルボン酸二無水物成分>
 本発明の特定重合体を作製するためのテトラカルボン酸二無水物成分としては、下記の式[3]で示されるテトラカルボン酸二無水物またはそのテトラカルボン酸二無水物誘導体(特定テトラカルボン酸二無水物成分ともいう)が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
式[3]中、Zは下記の式[3a]~式[3j]から選ばれる少なくとも1種の構造の基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
 式[3a]中、Z~Zは水素原子、メチル基、塩素原子またはベンゼン環を示し、それぞれ同じであっても異なってもよい。
 式[3g]中、ZおよびZは水素原子またはメチル基を示し、それぞれ同じであっても異なってもよい。
 本発明の特定テトラカルボン酸二無水物成分である式[3]に示される構造中、Zは、合成の容易さやポリマーを製造する際の重合反応性のし易さの点から、式[3a]、式[3c]、式[3d]、式[3e]、式[3f]または式[3g]で示される構造が好ましい。より好ましいのは、式[3a]、式[3e]、式[3f]または式[3g]で示される構造であり、特に好ましいのは、式[3e]、式[3f]または式[3g]である。
 本発明の特定テトラカルボン酸二無水物成分は、全テトラカルボン酸二無水物成分中の1モル%以上であることが好ましい。より好ましいのは、5モル%以上であり、特に好ましいのは、10モル%以上である。
 また、式[3e]、式[3f]または式[3g]の構造の特定テトラカルボン酸二無水物成分を用いる場合、その使用量は、テトラカルボン酸二無水物成分全体の20モル%以上とすることで、所望の効果が得られる。好ましくは、30モル%以上である。さらに、テトラカルボン酸二無水物成分のすべてが式[3e]、式[3f]または式[3g]の構造のテトラカルボン酸二無水物成分であってもよい。
 本発明の特定重合体には、本発明の効果を損なわない限りにおいて、特定テトラカルボン酸二無水物成分以外のその他のテトラカルボン酸二無水物成分を用いることができる。
 その他のテトラカルボン酸二無水物成分としては、以下に示すテトラカルボン酸化合物、テトラカルボン酸二無水物、ジカルボン酸ジハライド化合物、ジカルボン酸ジアルキルエステル化合物またはジアルキルエステルジハライド化合物が挙げられる。
 すなわち、ピロメリット酸、2,3,6,7-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,2,5,6-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7-アントラセンテトラカルボン酸二無水物、1,2,5,6-アントラセンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3’,4-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エーテル、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)スルホン、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)メタン、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)プロパン、1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)プロパン、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ジメチルシラン、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ジフェニルシラン、2,3,4,5-ピリジンテトラカルボン酸二無水物、2,6-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ピリジン、3,3’,4,4’-ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸二無水物または1,3-ジフェニル-1,2,3,4-シクロブタンテトラカルボン酸二無水物が挙げられる。
 特定テトラカルボン酸二無水物成分およびその他のテトラカルボン酸二無水物成分は、本発明の特定重合体の溶媒への溶解性や組成物の塗布性、液晶配向膜とした場合における液晶の配向性、電圧保持率、蓄積電荷などの特性に応じて、1種類または2種類以上を混合して使用することもできる。
<特定重合体の製造方法>
 本発明において、特定重合体を合成する方法は特に限定されない。通常、ジアミン成分とテトラカルボン酸二無水物成分とを反応させて得られる。一般的には、テトラカルボン酸二無水物およびその誘導体からなる群から選ばれる少なくとも1種のテトラカルボン酸二無水物成分と、1種または複数種のジアミン化合物からなるジアミン成分とを反応させて、ポリアミド酸を得る。具体的には、テトラカルボン酸二無水物と1級または2級のジアミン化合物とを重縮合させてポリアミド酸を得る方法、テトラカルボン酸二無水物と1級または2級のジアミン化合物とを脱水重縮合反応させてポリアミド酸を得る方法またはジカルボン酸ジハライドと1級または2級のジアミン化合物とを重縮合させてポリアミド酸を得る方法が用いられる。
 ポリアミド酸アルキルエステルを得るには、カルボン酸基をジアルキルエステル化したテトラカルボン酸二無水物と1級または2級のジアミン化合物とを重縮合させる方法、カルボン酸基をジアルキルエステル化したジカルボン酸ジハライドと1級または2級のジアミン化合物とを重縮合させる方法またはポリアミド酸のカルボキシル基をエステルに変換する方法が用いられる。
 ポリイミドを得るには、前記のポリアミド酸またはポリアミド酸アルキルエステルを閉環させてポリイミドとする方法が用いられる。
 ジアミン成分とテトラカルボン酸二無水物成分との反応は、通常、ジアミン成分とテトラカルボン酸二無水物成分とを有機溶媒中で行う。その際に用いる有機溶媒としては、本発明の(A)成分である特定アルコール系溶媒、(B)成分である特定極性溶媒、さらには、生成したポリイミド前駆体が溶解するものであれば特に限定されない。
 本発明の特定アルコール系溶媒および特定極性溶媒以外の溶媒としては、下記の溶媒が挙げられる。
すなわち、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、1,3-ジメチル-イミダゾリジノン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノンまたは4-ヒドロキシ-4-メチル-2-ペンタノンなどである。
 これらは単独で使用しても、混合して使用してもよい。さらに、ポリイミド前駆体を溶解させない溶媒であっても、生成したポリイミド前駆体が析出しない範囲で、上記溶媒に混合して使用してもよい。また、有機溶媒中の水分は重合反応を阻害し、さらには生成したポリイミド前駆体を加水分解させる原因となるので、有機溶媒は脱水乾燥させたものを用いることが好ましい。
 ジアミン成分とテトラカルボン酸二無水物成分とを有機溶媒中で反応させる際には、ジアミン成分を有機溶媒に分散あるいは溶解させた溶液を攪拌させ、テトラカルボン酸二無水物成分をそのまま、または有機溶媒に分散あるいは溶解させて添加する方法、逆にテトラカルボン酸二無水物成分を有機溶媒に分散、あるいは溶解させた溶液にジアミン成分を添加する方法、テトラカルボン酸二無水物成分とジアミン成分とを交互に添加する方法などが挙げられ、これらのいずれの方法を用いてもよい。また、ジアミン成分またはテトラカルボン酸二無水物成分を、それぞれ複数種用いて反応させる場合は、あらかじめ混合した状態で反応させてもよく、個別に順次反応させてもよく、さらに個別に反応させた低分子量体を混合反応させ重合体としてもよい。その際の重合温度は-20℃~150℃の任意の温度を選択することができるが、好ましくは-5℃~100℃の範囲である。また、反応は任意の濃度で行うことができるが、濃度が低すぎると高分子量の重合体を得ることが難しくなり、濃度が高すぎると反応液の粘性が高くなり過ぎて均一な攪拌が困難となる。そのため、好ましくは1~50質量%、より好ましくは5~30質量%である。反応初期は高濃度で行い、その後、有機溶媒を追加することができる。
 ポリイミド前駆体の重合反応においては、ジアミン成分の合計モル数とテトラカルボン酸二無水物成分の合計モル数の比は0.8~1.2であることが好ましい。通常の重縮合反応同様、このモル比が1.0に近いほど生成するポリイミド前駆体の分子量は大きくなる。
 本発明のポリイミドは前記のポリイミド前駆体を閉環させて得られるポリイミドであり、このポリイミドにおいては、アミド酸基の閉環率(イミド化率ともいう)は必ずしも100%である必要はなく、用途や目的に応じて任意に調整することができる。
 ポリイミド前駆体をイミド化させる方法としては、ポリイミド前駆体の溶液をそのまま加熱する熱イミド化またはポリイミド前駆体の溶液に触媒を添加する触媒イミド化が挙げられる。
 ポリイミド前駆体を溶液中で熱イミド化させる場合の温度は、100℃~400℃、好ましくは120℃~250℃であり、イミド化反応により生成する水を系外に除きながら行う方が好ましい。
 ポリイミド前駆体の触媒イミド化は、ポリイミド前駆体の溶液に、塩基性触媒と酸無水物とを添加し、-20~250℃、好ましくは0~180℃で攪拌することにより行うことができる。塩基性触媒の量はアミド酸基の0.5~30モル倍、好ましくは2~20モル倍であり、酸無水物の量はアミド酸基の1~50モル倍、好ましくは3~30モル倍である。塩基性触媒としてはピリジン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、トリブチルアミンまたはトリオクチルアミンなどを挙げることができ、中でもピリジンは反応を進行させるのに適度な塩基性を持つので好ましい。酸無水物としては、無水酢酸、無水トリメリット酸または無水ピロメリット酸などを挙げることができ、中でも無水酢酸を用いると反応終了後の精製が容易となるので好ましい。触媒イミド化によるイミド化率は、触媒量と反応温度、反応時間を調節することにより制御することができる。
 ポリイミド前駆体またはポリイミドの反応溶液から、生成したポリイミド前駆体またはポリイミドを回収する場合には、反応溶液を溶媒に投入して沈殿させればよい。沈殿に用いる溶媒としてはメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、アセトン、ヘキサン、ブチルセルソルブ、ヘプタン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、ベンゼン、水などを挙げることができる。溶媒に投入して沈殿させたポリマーは濾過して回収した後、常圧あるいは減圧下で、常温あるいは加熱して乾燥することができる。また、沈殿回収した重合体を、有機溶媒に再溶解させ、再沈殿回収する操作を2~10回繰り返すと、重合体中の不純物を少なくすることができる。この際の溶媒として、例えば、アルコール類、ケトン類または炭化水素などが挙げられ、これらの内から選ばれる3種類以上の溶媒を用いると、より一層精製の効率が上がるので好ましい。
 本発明の特定重合体の分子量は、そこから得られる樹脂被膜または液晶配向膜の強度、膜形成時の作業性および塗膜性を考慮した場合、GPC(Gel Permeation Chromatography)法で測定した重量平均分子量で5,000~1,000,000とするのが好ましく、より好ましくは、10,000~150,000である。
<組成物・液晶配向処理剤>
 本発明の組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤は、樹脂被膜または液晶配向膜(総称して樹脂被膜ともいう)を形成するための塗布溶液であり、特定グリコール系溶媒、特定極性溶媒および特定重合体を含有する樹脂被膜を形成するための塗布溶液である。
 本発明の組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤における、すべての重合体成分は、すべてが本発明の特定重合体であってもよく、本発明の特定重合体に、それ以外の他の重合体が混合されていても良い。その際、それ以外の他の重合体の含有量は、本発明の特定重合体の0.5質量%~15質量%、好ましくは1質量%~10質量%である。それ以外の他の重合体としては、上記カルボキシル基を有するジアミン化合物、第2のジアミン化合物または特定テトラカルボン酸二無水物成分を用いないポリイミド前駆体またはポリイミドが挙げられる。さらには、ポリイミド前駆体およびポリイミド以外の重合体、具体的には、アクリルポリマー、メタクリルポリマー、ポリスチレン、ポリアミドまたはポリシロキサンなどが挙げられる。
 本発明の組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤中の有機溶媒は、塗布により均一な樹脂被膜を形成するという観点から、有機溶媒の含有量が70~99.9質量%であることが好ましい。この含有量は、目的とする樹脂被膜または液晶配向膜の膜厚によって適宜変更することができる。
 その際、本発明の特定グリコール系溶媒は、組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤に含まれる溶媒全体の50~99質量%であることが好ましい。なかでも、55~99質量%が好ましい。より好ましいのは、55~95質量%である。
 また、本発明の特定極性溶媒は、組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤に含まれる溶媒全体の1~40質量%であることが好ましい。なかでも、1~35質量%が好ましい。より好ましいのは、1~30質量%であり、さらに好ましくは、5~30質量%である。
 それ以外の他の有機溶媒としては、特定重合体を溶解させる有機溶媒であれば特に限定されない。その具体例を以下に挙げる。
 例えば、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、1,3-ジメチル-イミダゾリジノン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノンまたは4-ヒドロキシ-4-メチル-2-ペンタノンなどである。
 本発明の組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤は、本発明の効果を損なわない限り、組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤を塗布した際の樹脂被膜または液晶配向膜の塗膜性や表面平滑性を向上させる有機溶媒、すなわち貧溶媒を用いることができる。
 樹脂被膜または液晶配向膜の塗膜性や表面平滑性を向上させる貧溶媒の具体例を以下に挙げる。
 例えば、エタノール、イソプロピルアルコール、1-ブタノール、2-ブタノール、イソブチルアルコール、tert-ブチルアルコール、1-ペンタノール、2-ペンタノール、3-ペンタノール、2-メチル-1-ブタノール、イソペンチルアルコール、tert-ペンチルアルコール、3-メチル-2-ブタノール、ネオペンチルアルコール、1-ヘキサノール、2-メチル-1-ペンタノール、2-メチル-2-ペンタノール、2-エチル-1-ブタノール、1-ヘプタノール、2-ヘプタノール、3-ヘプタノール、1-オクタノール、2-オクタノール、2-エチル-1-ヘキサノール、シクロヘキサノール、1-メチルシクロヘキサノール、2-メチルシクロヘキサノール、3-メチルシクロヘキサノール、1,2-エタンジオール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、2-メチル-2,4-ペンタンジオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジヘキシルエーテル、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、1,2-ブトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、2-ペンタノン、3-ペンタノン、2-ヘキサノン、2-ヘプタノン、4-ヘプタノン、3-エトキシブチルアセタート、1-メチルペンチルアセタート、2-エチルブチルアセタート、2-エチルヘキシルアセタート、エチレングリコールモノアセタート、エチレングリコールジアセタート、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、2-(メトキシメトキシ)エタノール、エチレングリコールモノイソアミルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、2-(ヘキシルオキシ)エタノール、フルフリルアルコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、1-(ブトキシエトキシ)プロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセタート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセタート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセタート、エチレングリコールモノアセタート、エチレングリコールジアセタート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセタート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセタート、2-(2-エトキシエトキシ)エチルアセタート、ジエチレングリコールアセタート、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、乳酸メチル、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n-ブチル、酢酸プロピレングリコールモノエチルエーテル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、3-メトキシプロピオン酸メチル、3-エトキシプロピオン酸メチルエチル、3-メトキシプロピオン酸エチル、3-エトキシプロピオン酸、3-メトキシプロピオン酸、3-メトキシプロピオン酸プロピル、3-メトキシプロピオン酸ブチル、乳酸メチルエステル、乳酸エチルエステル、乳酸n-プロピルエステル、乳酸n-ブチルエステルまたは乳酸イソアミルエステルなどの溶媒の表面張力が低い有機溶媒である。
 なかでも、1-ヘキサノール、シクロヘキサノール、1,2-エタンジオール、1,2-プロパンジオール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテルまたはプロピレングリコールモノブチルエーテル(以上(D)成分ともいう)を用いることが好ましい。
 これら(D)成分は、組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤に含まれる有機溶媒全体の1~50質量%であることが好ましい。なかでも、1~40質量%が好ましい。より好ましいのは5~30質量%であり、さらに好ましくは、10~30質量%である。
 本発明の組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤には、本発明の効果を損なわない限り、エポキシ基、イソシアネート基、オキセタン基またはシクロカーボネート基を有する架橋性化合物、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基および低級アルコキシアルキル基からなる群より選ばれる少なくとも1種の置換基を有する架橋性化合物、または重合性不飽和結合を有する架橋性化合物を導入することもできる。これら置換基や重合性不飽和結合は、架橋性化合物中に2個以上有する必要がある。
 エポキシ基またはイソシアネート基を有する架橋性化合物としては、例えば、ビスフェノールアセトングリシジルエーテル、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレート、テトラグリシジルアミノジフェニレン、テトラグリシジル-m-キシレンジアミン、テトラグリシジル-1,3-ビス(アミノエチル)シクロヘキサン、テトラフェニルグリシジルエーテルエタン、トリフェニルグリシジルエーテルエタン、ビスフェノールヘキサフルオロアセトジグリシジルエーテル、1,3-ビス(1-(2,3-エポキシプロポキシ)-1-トリフルオロメチル-2,2,2-トリフルオロメチル)ベンゼン、4,4-ビス(2,3-エポキシプロポキシ)オクタフルオロビフェニル、トリグリシジル-p-アミノフェノール、テトラグリシジルメタキシレンジアミン、2-(4-(2,3-エポキシプロポキシ)フェニル)-2-(4-(1,1-ビス(4-(2,3-エポキシプロポキシ)フェニル)エチル)フェニル)プロパンまたは1,3-ビス(4-(1-(4-(2,3-エポキシプロポキシ)フェニル)-1-(4-(1-(4-(2,3-エポキシプロポキシ)フェニル)-1-メチルエチル)フェニル)エチル)フェノキシ)-2-プロパノールなどが挙げられる。
 オキセタン基を有する架橋性化合物は、下記の式[4]で示すオキセタン基を少なくとも2個有する架橋性化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
 具体的には、下記の式[4-1]~式[4-11]で示される架橋性化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
(式[4-1]中、nは1~3の整数を示す)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
(式[4-7]中、nは1~3の整数を示し、式[4-8]中、nは1~3の整数を示し、式[4-9]中、nは1~100の整数を示す)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000061
(式[4-11]中、nは1~10の整数を示す)。
 シクロカーボネート基を有する架橋性化合物としては、下記の式[5]で示されるシクロカーボネート基を少なくとも2個有する架橋性化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
 具体的には、下記の式[5-1]~式[5-37]で示される架橋性化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000065
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000066
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000067
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000068
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000069
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000070
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000071
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000072
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000073
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000074
(式[5-24]中、nは1~10の整数を示し、式[5-25]中、nは1~10の整数を示す)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000075
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000076
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000077
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000078
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000079
(式[5-36]中、nは1~100の整数を示し、式[5-37]中、nは1~10の整数を示す)。
 さらに、下記の式[5-38]~式[5-40]に示される少なくとも1種の構造を有するポリシロキサンを挙げることもできる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000080
(式[5-38]~式[5-40]中、R、R、R、RおよびRは、それぞれ独立して、式[5]で示される構造、水素原子、水酸基、炭素数1~10のアルキル基、アルコキシル基、脂肪族環または芳香族環を示し少なくとも1つは式[5]で示される構造を示す)。
 より具体的には、下記の式[5-41]および式[5-42]の化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000081
(式[5-42]中、nは1~10の整数を示す)。 
 ヒドロキシル基およびアルコキシル基からなる群より選ばれる少なくとも1種の置換基を有する架橋性化合物としては、例えば、ヒドロキシル基またはアルコキシル基を有するアミノ樹脂、例えば、メラミン樹脂、尿素樹脂、グアナミン樹脂、グリコールウリル-ホルムアルデヒド樹脂、スクシニルアミド-ホルムアルデヒド樹脂またはエチレン尿素-ホルムアルデヒド樹脂などが挙げられる。具体的には、アミノ基の水素原子がメチロール基またはアルコキシメチル基またはその両方で置換されたメラミン誘導体、ベンゾグアナミン誘導体、またはグリコールウリルを用いることができる。このメラミン誘導体またはベンゾグアナミン誘導体は、2量体または3量体として存在することも可能である。これらはトリアジン環1個当たり、メチロール基またはアルコキシメチル基を平均3個以上6個以下有するものが好ましい。
 このようなメラミン誘導体またはベンゾグアナミン誘導体の例としては、市販品のトリアジン環1個当たりメトキシメチル基が平均3.7個置換されているMX-750、トリアジン環1個当たりメトキシメチル基が平均5.8個置換されているMW-30(以上、三和ケミカル社製)やサイメル300、301、303、350、370、771、325、327、703、712などのメトキシメチル化メラミン、サイメル235、236、238、212、253、254などのメトキシメチル化ブトキシメチル化メラミン、サイメル506、508などのブトキシメチル化メラミン、サイメル1141のようなカルボキシル基含有メトキシメチル化イソブトキシメチル化メラミン、サイメル1123のようなメトキシメチル化エトキシメチル化ベンゾグアナミン、サイメル1123-10のようなメトキシメチル化ブトキシメチル化ベンゾグアナミン、サイメル1128のようなブトキシメチル化ベンゾグアナミン、サイメル1125-80のようなカルボキシル基含有メトキシメチル化エトキシメチル化ベンゾグアナミン(以上、三井サイアナミド社製)が挙げられる。また、グリコールウリルの例として、サイメル1170のようなブトキシメチル化グリコールウリル、サイメル1172のようなメチロール化グリコールウリル等、パウダーリンク1174のようなメトキシメチロール化グリコールウリル等が挙げられる。
 ヒドロキシル基またはアルコキシル基を有するベンゼンまたはフェノール性化合物としては、例えば、1,3,5-トリス(メトキシメチル)ベンゼン、1,2,4-トリス(イソプロポキシメチル)ベンゼン、1,4-ビス(sec-ブトキシメチル)ベンゼンまたは2,6-ジヒドロキシメチル-p-tert-ブチルフェノール等が挙げられる。
 より具体的には、国際公開公報WO2011/132751(2011.10.27公開)の62頁~66頁に掲載される、式[6-1]~式[6-48]で示される架橋性化合物が挙げられる。
 重合性不飽和結合を有する架橋性化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、トリ(メタ)アクリロイルオキシエトキシトリメチロールプロパンまたはグリセリンポリグリシジルエーテルポリ(メタ)アクリレート等の重合性不飽和基を分子内に3個有する架橋性化合物、さらに、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイドビスフェノールA型ジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイドビスフェノール型ジ(メタ)アクリレート、1,6-へキサンジオールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、フタル酸ジグリシジルエステルジ(メタ)アクリレートまたはヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレートなどの重合性不飽和基を分子内に2個有する架橋性化合物、加えて、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2-フェノキシ-2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロピルフタレート、3-クロロ-2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルリン酸エステルまたはN-メチロール(メタ)アクリルアミド等の重合性不飽和基を分子内に1個有する架橋性化合物が挙げられる。
 加えて、下記の式[7]で示される化合物を用いることもできる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000082
(式[7]中、Eはシクロヘキサン環、ビシクロヘキサン環、ベンゼン環、ビフェニル環、ターフェニル環、ナフタレン環、フルオレン環、アントラセン環またはフェナントレン環からなる群から選ばれる基を示し、Eは下記の式[7a]または式[7b]から選ばれる基を示し、nは1~4の整数を示す)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000083
 上記化合物は架橋性化合物の一例であり、これらに限定されるものではない。また、本発明の組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤に用いる架橋性化合物は、1種類であってもよく、2種類以上組み合わせてもよい。
 本発明の組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤における、架橋性化合物の含有量は、すべての重合体成分100質量部に対して、0.1~150質量部であることが好ましい。架橋反応が進行し目的の効果を発現させるためには、すべての重合体成分100質量部に対して0.1~100質量部がより好ましく、特に、1~50質量部が最も好ましい。
 本発明の組成物を用いた液晶配向処理剤を用いて液晶配向膜とした際、液晶配向膜中の電荷移動を促進し、該液晶配向膜を用いた液晶セルの電荷抜けを促進させる化合物として、国際公開公報WO2011/132751(2011.10.27公開)の69頁~73頁に掲載される、式[M1]~式[M156]で示される窒素含有複素環アミン化合物を添加することが好ましい。このアミン化合物は、組成物に直接添加しても構わないが、適当な溶媒で濃度0.1質量%~10質量%、好ましくは1質量%~7質量%の溶液にしてから添加することが好ましい。この溶媒としては、上述した重合体を溶解させる有機溶媒であれば特に限定されない。
 本発明の組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤は、本発明の効果を損なわない限り、組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤を塗布した際の樹脂被膜または液晶配向膜の膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる化合物を用いることができる。さらに、樹脂被膜または液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物などを用いることもできる。
 樹脂被膜または液晶配向膜の膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる化合物としては、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、ノ二オン系界面活性剤などが挙げられる。
 より具体的には、例えば、エフトップEF301、EF303、EF352(以上、トーケムプロダクツ社製)、メガファックF171、F173、R-30(以上、大日本インキ社製)、フロラードFC430、FC431(以上、住友スリーエム社製)、アサヒガードAG710、サーフロンS-382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(以上、旭硝子社製)などが挙げられる。これらの界面活性剤の使用割合は、組成物または液晶配向処理剤に含有されるすべての重合体成分100質量部に対して、好ましくは0.01~2質量部、より好ましくは0.01~1質量部である。
 樹脂被膜または液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物の具体例としては、以下に示す官能性シラン含有化合物やエポキシ基含有化合物が挙げられる。
 例えば、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、2-アミノプロピルトリメトキシシラン、2-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-(2-アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-(2-アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3-ウレイドプロピルトリメトキシシラン、3-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、N-エトキシカルボニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-エトキシカルボニル-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-トリエトキシシリルプロピルトリエチレントリアミン、N-トリメトキシシリルプロピルトリエチレントリアミン、10-トリメトキシシリル-1,4,7-トリアザデカン、10-トリエトキシシリル-1,4,7-トリアザデカン、9-トリメトキシシリル-3,6-ジアザノニルアセテート、9-トリエトキシシリル-3,6-ジアザノニルアセテート、N-ベンジル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-ベンジル-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-ビス(オキシエチレン)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-ビス(オキシエチレン)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、2,2-ジブロモネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,3,5,6-テトラグリシジル-2,4-ヘキサンジオール、N,N,N’,N’,-テトラグリシジル-m-キシレンジアミン、1,3-ビス(N,N-ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサンまたはN,N,N’,N’,-テトラグリシジル-4、4’-ジアミノジフェニルメタンなどが挙げられる。
 これら基板と密着させる化合物を使用する場合は、組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤に含有されるすべての重合体成分100質量部に対して0.1~30質量部であることが好ましく、より好ましくは1~20質量部である。0.1質量部未満であると密着性向上の効果は期待できず、30質量部よりも多くなると組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤の保存安定性が悪くなる場合がある。
 本発明の組成物またはそれを用いた液晶配向処理剤には、上記の貧溶媒、架橋性化合物、樹脂被膜または液晶配向膜の膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる化合物および基板と密着させる化合物の他に、本発明の効果が損なわれない範囲であれば、樹脂被膜または液晶配向膜の誘電率や導電性などの電気特性を変化させる目的の誘電体や導電物質を添加してもよい。
<樹脂被膜>
 本発明の組成物は、基板上に塗布、焼成した後、樹脂被膜として用いることができる。この際に用いる基板としては、目的とするデバイスに応じて、ガラス基板、シリコンウェハ、アクリル基板やポリカーボネート基板などのプラスチック基板なども用いることができる。組成物の塗布方法は、特に限定されないが、工業的には、ディップ法、ロールコータ法、スリットコータ法、スピンナー法、スプレー法、スクリーン印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷またはインクジェット法などで行う方法が一般的である。これらは、目的に応じてこれらを用いてもよい。
 組成物を基板上に塗布した後は、ホットプレート、熱循環型オーブンまたはIR(赤外線)型オーブンなどの加熱手段により50~300℃、好ましくは80~250℃で溶媒を蒸発させて樹脂被膜とすることができる。焼成後の樹脂被膜の厚みは、目的に応じて、0.01~100μmに調整することができる。
<液晶配向膜・液晶表示素子>
 本発明の組成物を用いた液晶配向処理剤は、基板上に塗布、焼成した後、ラビング処理や光照射などで配向処理をして、液晶配向膜として用いることができる。また、垂直配向用途などの場合では配向処理なしでも液晶配向膜として用いることができる。この際に用いる基板としては、透明性の高い基板であれば特に限定されず、ガラス基板の他、アクリル基板やポリカーボネート基板などのプラスチック基板なども用いることができる。プロセスの簡素化の観点からは、液晶駆動のためのITO電極などが形成された基板を用いることが好ましい。また、反射型の液晶表示素子では、片側の基板のみにならばシリコンウェハなどの不透明な基板も使用でき、この場合の電極としてはアルミなどの光を反射する材料も使用できる。
 液晶配向処理剤の塗布方法は、特に限定されないが、工業的には、スクリーン印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷またはインクジェット法などで行う方法が一般的である。その他の塗布方法としては、ディップ法、ロールコータ法、スリットコータ法、スピンナー法またはスプレー法などがあり、目的に応じてこれらを用いてもよい。
 液晶配向処理剤を基板上に塗布した後は、ホットプレート、熱循環型オーブンまたはIR(赤外線)型オーブンなどの加熱手段により50~300℃、好ましくは80~250℃で溶媒を蒸発させて液晶配向膜とすることができる。焼成後の液晶配向膜の厚みは、厚すぎると液晶表示素子の消費電力の面で不利となり、薄すぎると液晶表示素子の信頼性が低下する場合があるので、好ましくは5~300nm、より好ましくは10~100nmである。液晶を水平配向や傾斜配向させる場合は、焼成後の液晶配向膜をラビングまたは偏光紫外線照射などで処理する。
 本発明の液晶表示素子は、上記した手法により、本発明の液晶配向処理剤から液晶配向膜付き基板を得た後、公知の方法で液晶セルを作製して液晶表示素子としたものである。
 液晶セルの作製方法としては、液晶配向膜の形成された一対の基板を用意し、片方の基板の液晶配向膜上にスペーサを散布し、液晶配向膜面が内側になるようにして、もう片方の基板を貼り合わせ、液晶を減圧注入して封止する方法、または、スペーサを散布した液晶配向膜面に液晶を滴下した後に基板を貼り合わせて封止を行う方法などが例示できる。
 さらに、本発明の液晶配向処理剤は、電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方により重合する重合性化合物を含む液晶組成物を配置し、電極間に電圧を印加しつつ、活性エネルギー線の照射および加熱の少なくとも一方により重合性化合物を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子にも好ましく用いられる。ここで、活性エネルギー線としては、紫外線が好適である。紫外線としては、波長が300~400nm、好ましくは310~360nmである。加熱による重合の場合、加熱温度は40~120℃、好ましくは60~80℃である。また、紫外線の照射と加熱を同時に行ってもよい。
 上記の液晶表示素子は、PSA(Polymer Sustained Alignment)方式により、液晶分子のプレチルトを制御するものである。PSA方式では、液晶材料中に少量の光重合性化合物、例えば光重合性モノマーを混入しておき、液晶セルを組み立てた後、液晶層に所定の電圧を印加した状態で光重合性化合物に紫外線などを照射し、生成した重合体によって液晶分子のプレチルトを制御する。重合体が生成するときの液晶分子の配向状態が電圧を取り去った後においても記憶されるので、液晶層に形成される電界などを制御することにより、液晶分子のプレチルトを調整することができる。また、PSA方式では、ラビング処理を必要としないので、ラビング処理によってプレチルトを制御することが難しい垂直配向型の液晶層の形成に適している。
 すなわち、本発明の液晶表示素子は、上記した手法により本発明の液晶配向処理剤から液晶配向膜付き基板を得た後、液晶セルを作製し、紫外線の照射および加熱の少なくとも一方により重合性化合物を重合することで液晶分子の配向を制御するものとすることができる。
 PSA方式の液晶セル作製の一例を挙げるならば、液晶配向膜の形成された一対の基板を用意し、片方の基板の液晶配向膜上にスペーサを散布し、液晶配向膜面が内側になるようにして、もう片方の基板を貼り合わせ、液晶を減圧注入して封止する方法、または、スペーサを散布した液晶配向膜面に液晶を滴下した後に基板を貼り合わせて封止を行う方法などが挙げられる。
 液晶には、熱や紫外線照射により重合する重合性化合物が混合される。重合性化合物としては、アクリレート基やメタクリレート基等の重合性不飽和基を分子内に1個以上有する化合物が挙げられる。その際、重合性化合物は、液晶成分の100質量部に対して0.01~10質量部であることが好ましく、より好ましくは0.1~5質量部である。重合性化合物が0.01質量部未満であると、重合性化合物が重合せずに液晶の配向制御できなくなり、10質量部よりも多くなると、未反応の重合性化合物が多くなって液晶表示素子の焼き付き特性が低下する。
 液晶セルを作製した後は、液晶セルに交流または直流の電圧を印加しながら、熱や紫外線を照射して重合性化合物を重合する。これにより、液晶分子の配向を制御することができる。
 加えて、本発明の液晶配向処理剤は、電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方により重合する重合性基を含む液晶配向膜を配置し、電極間に電圧を印加する工程を経て製造される液晶表示素子にも好ましく用いられる。ここで、活性エネルギー線としては、紫外線が好適である。紫外線としては、波長が300~400nm、好ましくは310~360nmである。加熱による重合の場合、加熱温度は40~120℃、好ましくは60~80℃である。また、紫外線の照射と加熱を同時に行ってもよい。
 活性エネルギー線および熱の少なくとも一方より重合する重合性基を含む液晶配向膜を得るためには、この重合性基を含む化合物を液晶配向処理剤中に添加する方法や、重合性基を含む重合体成分を用いる方法が挙げられる。本発明の液晶配向処理剤は、熱や紫外線の照射により、反応する2重結合部位を持つ特定化合物を含んでいるため、紫外線の照射および加熱の少なくとも一方により液晶分子の配向を制御することができる。
 液晶セル作製の一例を挙げるならば、液晶配向膜の形成された一対の基板を用意し、片方の基板の液晶配向膜上にスペーサを散布し、液晶配向膜面が内側になるようにして、もう片方の基板を貼り合わせ、液晶を減圧注入して封止する方法、または、スペーサを散布した液晶配向膜面に液晶を滴下した後に基板を貼り合わせて封止を行う方法などが挙げられる。
 液晶セルを作製した後は、液晶セルに交流または直流の電圧を印加しながら、熱や紫外線を照射することで、液晶分子の配向を制御することができる。
 以上のようにして、本発明の液晶配向処理剤を用いて作製された液晶表示素子は、信頼性に優れたものとなり、大画面で高精細の液晶テレビなどに好適に利用できる。
 以下に実施例を挙げ、本発明をさらに詳しく説明するが、これらに限定されるものではない。
 合成例、実施例および比較例で用いる略語は、以下の通りである。
(カルボキシル基を有するジアミン化合物)
 A1:3,5-ジアミノ安息香酸(下記の式[A1]で示されるジアミン化合物)
 A2:2,5-ジアミノ安息香酸(下記の式[A2]で示されるジアミン化合物)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000084
(第2のジアミン化合物)
 B1:1,3-ジアミノ-4-〔4-(トランス-4-n-ヘプチルシクロへキシル)フェノキシ〕ベンゼン(下記の式[B1]で示されるジアミン化合物)
 B2:1,3-ジアミノ-4-〔4-(トランス-4-n-ヘプチルシクロへキシル)フェノキシメチル〕ベンゼン(下記の式[B2]で示されるジアミン化合物)
 B3:1,3-ジアミノ-4-{4-〔トランス-4-(トランス-4-n-ペンチルシクロへキシル)シクロへキシル〕フェノキシ}ベンゼン(下記の式[B3]で示されるジアミン化合物)
 B4:下記の式[B4]で示されるジアミン化合物
 B5:1,3-ジアミノ-4-オクタデシルオキシベンゼン(下記の式[B5]で示されるジアミン化合物)
 B6:下記の式[B6]で示されるジアミン化合物
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000085
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000086
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000087
(その他ジアミン化合物)
 C1:p-フェニレンジアミン(下記の式[C1]で示されるジアミン化合物)
 C2:m-フェニレンジアミン(下記の式[C2]で示されるジアミン化合物)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000088
(テトラカルボン酸成分)
 D1:1,2,3,4-シクロブタンテトラカルボン酸二無水物(下記の式[D1]で示されるテトラカルボン酸二無水物)
 D2:ビシクロ[3,3,0]オクタン-2,4,6,8-テトラカルボン酸二無水物(下記の式[D2]で示されるテトラカルボン酸二無水物)
 D3:下記の式[D3]で示されるテトラカルボン酸二無水物
 D4:下記の式[D4]で示されるテトラカルボン酸二無水物
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000089
(本発明の(A)成分(特定グリコール系溶媒))
 DEME:ジエチレングリコールモノメチルエーテル(本発明の式[1-1]で示される溶媒)
 DEEE:ジエチレングリコールモノエチルエーテル(本発明の式[1-2]で示される溶媒)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000090
(本発明の(B)成分(特定極性溶媒))
 NMP:N-メチル-2-ピロリドン
 NEP:N-エチル-2-ピロリドン
 γ-BL:γ-ブチロラクトン
(本発明の(D)成分(その他の有機溶媒)) 
 BCS:エチレングリコールモノブチルエーテル
(ポリイミド前駆体およびポリイミドの分子量測定)
 合成例におけるポリイミド前駆体およびポリイミドの分子量は、常温ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)装置(GPC-101)(昭和電工社製)、カラム(KD-803,KD-805)(Shodex社製)を用いて、以下のようにして測定した。
 カラム温度:50℃
 溶離液:N,N’-ジメチルホルムアミド(添加剤として、臭化リチウム-水和物(LiBr・HO)が30mmol/L(リットル)、リン酸・無水結晶(o-リン酸)が30mmol/L、テトラヒドロフラン(THF)が10ml/L)
 流速:1.0ml/分
 検量線作成用標準サンプル:TSK 標準ポリエチレンオキサイド(分子量;約900,000、150,000、100,000、および30,000)(東ソー社製)およびポリエチレングリコール(分子量;約12,000、4,000、および1,000)(ポリマーラボラトリー社製)。
(ポリイミドのイミド化率の測定)
 合成例におけるポリイミドのイミド化率は次のようにして測定した。ポリイミド粉末20mgをNMR(核磁気共鳴)サンプル管(NMRサンプリングチューブスタンダード,φ5(草野科学社製))に入れ、重水素化ジメチルスルホキシド(DMSO-d6,0.05%TMS(テトラメチルシラン)混合品)(0.53ml)を添加し、超音波をかけて完全に溶解させた。この溶液をNMR測定機(JNW-ECA500)(日本電子データム社製)にて500MHzのプロトンNMRを測定した。イミド化率は、イミド化前後で変化しない構造に由来するプロトンを基準プロトンとして決め、このプロトンのピーク積算値と、9.5ppm~10.0ppm付近に現れるアミド酸のNH基に由来するプロトンピーク積算値とを用い以下の式によって求めた。
 イミド化率(%)=(1-α・x/y)×100
 上記式において、xはアミド酸のNH基由来のプロトンピーク積算値、yは基準プロトンのピーク積算値、αはポリアミド酸(イミド化率が0%)の場合におけるアミド酸のNH基プロトン1個に対する基準プロトンの個数割合である。
「本発明の(C)成分である特定重合体(ポリイミド前駆体およびポリイミド)の合成」
<合成例1>
 D1(2.55g,13.0mmol)、A1(1.98g,13.0mmol)をDEEE(40.8g)中で混合し、40℃で8時間反応させ、樹脂固形分濃度10.0質量%のポリアミド酸溶液(1)を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、12,200、重量平均分子量は、30,900であった。
<合成例2>
 D2(7.40g,29.6mmol)、A2(5.62g,36.9mmol)をNMP(23.9g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、D1(1.45g,7.39mmol)とNMP(19.5g)を加え、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
 得られたポリアミド酸溶液(40.0g)に、NMPを加え6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.80g)、ピリジン(3.75g)を加え、80℃で4時間反応させた。この反応溶液をメタノール(800ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥しポリイミド粉末(2)を得た。このポリイミドのイミド化率は54%であり、数平均分子量は16,100、重量平均分子量は41,500であった。
<合成例3>
 D2(1.91g,7.63mmol)、B1(2.43g,6.39mmol)、A1(0.97g,6.38mmol)をDEEE(31.2g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、D1(1.00g,5.10mmol)とDEEE(25.6g)を加え、40℃で8時間反応させ、樹脂固形分濃度が10.0質量%のポリアミド酸溶液(3)を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、12,500、重量平均分子量は、35,100であった。
<合成例4>
 D2(3.83g,15.3mmol)、B1(4.85g,12.7mmol)、A1(1.94g,12.8mmol)をNMP(20.8g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、D1(2.00g,10.2mmol)とNMP(17.0g)を加え、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
 得られたポリアミド酸溶液(40.0g)に、NMPを加え6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.80g)、ピリジン(3.75g)を加え、80℃で4.5時間反応させた。この反応溶液をメタノール(800ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥しポリイミド粉末(4)を得た。このポリイミドのイミド化率は59%であり、数平均分子量は14,200、重量平均分子量は36,800であった。
<合成例5>
 D2(5.87g,23.5mmol)、B1(4.46g,11.7mmol)、A1(2.23g,14.7mmol)、C1(0.32g,2.96mmol)をNMP(23.2g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、D1(1.15g,5.86mmol)とNMP(18.9g)を加え、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
 得られたポリアミド酸溶液(40.0g)に、NMPを加え6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.80g)、ピリジン(3.75g)を加え、80℃で4時間反応させた。この反応溶液をメタノール(800ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥しポリイミド粉末(5)を得た。このポリイミドのイミド化率は57%であり、数平均分子量は17,100、重量平均分子量は40,500であった。
<合成例6>
 D2(5.36g,21.4mmol)、B2(3.62g,9.17mmol)、A1(2.33g,15.3mmol)、B6(1.24g,6.10mmol)をNMP(23.7g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、D1(1.80g,9.18mmol)とNMP(19.4g)を加え、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
 得られたポリアミド酸溶液(40.0g)に、NMPを加え6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.81g)、ピリジン(3.75g)を加え、80℃で4時間反応させた。この反応溶液をメタノール(800ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥しポリイミド粉末(6)を得た。このポリイミドのイミド化率は51%であり、数平均分子量は18,300、重量平均分子量は43,000であった。
<合成例7>
 D2(3.83g,15.3mmol)、B3(3.97g,9.18mmol)、A2(2.79g,18.3mmol)、C2(0.33g,3.05mmol)をNMP(23.0g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、D1(3.00g,15.3mmol)とNMP(18.8g)を加え、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
 得られたポリアミド酸溶液(40.0g)に、NMPを加え6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.80g)、ピリジン(3.75g)を加え、80℃で4.5時間反応させた。この反応溶液をメタノール(800ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥しポリイミド粉末(7)を得た。このポリイミドのイミド化率は60%であり、数平均分子量は19,000、重量平均分子量は43,200であった。
<合成例8>
 D2(6.63g,26.5mmol)、B4(2.45g,4.97mmol)、A2(4.29g,28.2mmol)をNMP(24.2g)中で混合し、80℃で6時間反応させた後、D1(1.30g,6.63mmol)とNMP(19.8g)を加え、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
 得られたポリアミド酸溶液(40.0g)に、NMPを加え6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.80g)、ピリジン(3.75g)を加え、80℃で3.5時間反応させた。この反応溶液をメタノール(800ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥しポリイミド粉末(8)を得た。このポリイミドのイミド化率は49%であり、数平均分子量は15,300、重量平均分子量は37,200であった。
<合成例9>
 D3(7.00g,31.2mmol)、B1(3.57g,9.38mmol)、A1(3.33g,21.9mmol)をNMP(41.7g)中で混合し、40℃で5時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
 得られたポリアミド酸溶液(40.0g)にNMPを加え、6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.70g)、ピリジン(3.60g)を加え、80℃で4時間反応させた。この反応溶液をメタノール(700ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥しポリイミド粉末(9)を得た。このポリイミドのイミド化率は55%であり、数平均分子量は17,100、重量平均分子量は40,600であった。
<合成例10>
 D3(7.10g,31.7mmol)、B5(3.58g,9.51mmol)、B6(1.29g,6.35mmol)、A2(2.41g,15.8mmol)をNMP(43.1g)中で混合し、40℃で5時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
 得られたポリアミド酸溶液(40.0g)にNMPを加え、6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.81g)、ピリジン(3.70g)を加え、80℃で4時間反応させた。この反応溶液をメタノール(900ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥しポリイミド粉末(10)を得た。このポリイミドのイミド化率は55%であり、数平均分子量は16,000、重量平均分子量は38,000であった。
<合成例11>
 D4(5.28g,17.6mmol)、B2(3.47g,8.79mmol)、C2(0.48g,4.44mmol)、A2(2.45g,16.1mmol)をNMP(23.1g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、D1(2.30g,11.7mmol)とNMP(18.9g)を加え、40℃で5.5時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
 得られたポリアミド酸溶液(40.0g)にNMPを加え、6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.82g)、ピリジン(3.68g)を加え、80℃で4.5時間反応させた。この反応溶液をメタノール(800ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥しポリイミド粉末(11)を得た。このポリイミドのイミド化率は60%であり、数平均分子量は19,500、重量平均分子量は41,100であった。
<合成例12>
 D4(4.21g,14.0mmol)、B1(3.20g,8.41mmol)、B6(1.71g,8.41mmol)、A1(1.71g,11.2mmol)をNMP(22.4g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、D1(2.75g,14.0mmol)とNMP(18.3g)を加え、40℃で5.5時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
 得られたポリアミド酸溶液(40.0g)にNMPを加え、6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.70g)、ピリジン(3.60g)を加え、80℃で3時間反応させた。この反応溶液をメタノール(700ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥しポリイミド粉末(12)を得た。このポリイミドのイミド化率は57%であり、数平均分子量は17,100、重量平均分子量は38,200であった。
<合成例13>
 D1(10.0g,51.0mmol)、A1(7.76g,51.0mmol)をNMP(53.3g)中で混合し、40℃で8時間反応させ、樹脂固形分濃度25.0質量%のポリアミド酸溶液(13)を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、17,900、重量平均分子量は、43,500であった。
<合成例14>
 合成例13で得られたポリアミド酸溶液(13)(40.0g)に、NMPを加え6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.80g)、ピリジン(3.75g)を加え、80℃で4時間反応させた。この反応溶液をメタノール(800ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥しポリイミド粉末(14)を得た。このポリイミドのイミド化率は54%であり、数平均分子量は16,100、重量平均分子量は39,500であった。
<合成例15>
 D2(5.74g,22.9mmol)、B1(7.28g,19.1mmol)、A1(2.91g,19.1mmol)をNMP(25.6g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、D1(3.00g,15.3mmol)とNMP(25.6g)を加え、40℃で6時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液(15)を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、18,800、重量平均分子量は、45,500であった。
<合成例16>
 合成例15で得られたポリアミド酸溶液(15)(40.0g)に、NMPを加え6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(4.80g)、ピリジン(3.75g)を加え、80℃で4時間反応させた。この反応溶液をメタノール(800ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥しポリイミド粉末(16)を得た。このポリイミドのイミド化率は60%であり、数平均分子量は16,600、重量平均分子量は39,500であった。
<合成例17>
 D2(3.83g,15.3mmol)、B1(4.85g,12.7mmol)、C1(1.38g,12.8mmol)をNMP(19.9g)中で混合し、80℃で5時間反応させた後、D1(2.00g,10.2mmol)とNMP(16.3g)を加え、40℃で5.5時間反応させ、樹脂固形分濃度が25.0質量%のポリアミド酸溶液を得た。
 得られたポリアミド酸溶液(40.0g)に、NMPを加え6質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(5.40g)、ピリジン(4.18g)を加え、80℃で3時間反応させた。この反応溶液をメタノール(800ml)中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥しポリイミド粉末(17)を得た。このポリイミドのイミド化率は60%であり、数平均分子量は16,800、重量平均分子量は40,000であった。
 本発明の特定重合体(ポリイミド前駆体およびポリイミド)を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000091
*1:ポリアミド酸。
「本発明の組成物および液晶配向処理剤の製造」
 下記する実施例1~実施例23、比較例1~比較例10では、組成物の製造例を記載する。また、これら組成物は液晶配向処理剤の評価のためにも使用される。
 本発明の組成物および液晶配向処理剤を表2~表4に示す。
 本発明の実施例および比較例で得られた組成物または液晶配向処理剤を用い、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶配向処理剤のインクジェット塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」、「液晶配向性の評価(通常セル)」および「液晶セルの作製および液晶配向性の評価(PSAセル)」を行った。その条件は、下記のとおりである。
「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」
 本発明の実施例および比較例で得られた組成物を細孔径1μmのメンブランフィルタで加圧濾過し、-15℃にて48時間保管した溶液を用いて、印刷性の評価を行った。印刷機には、簡易印刷機S15型(日本写真印刷社製)を用いた。印刷は、純水およびIPA(イソプロピルアルコール)にて洗浄を行ったクロム蒸着基板上に、印刷面積が80×80mm、印圧が0.2mm、捨て基板が5枚、印刷から仮乾燥までの時間が90秒、仮乾燥がホットプレート上にて70℃で5分間の条件で行った。
 そして、得られた樹脂被膜のピンホールの評価を行った。樹脂被膜のピンホールの評価は、樹脂被膜をナトリウムランプの下で目視観察することで行った。具体的には、樹脂被膜上に確認されたピンホールの数を数え、ピンホールの数が少ないものほど、本評価に優れるとした。
 なお、本発明の実施例および比較例で得られた組成物は、液晶配向処理剤に用いることができる。そのため、本実施例および比較例で得られた樹脂被膜の印刷性の結果は、液晶配向膜の印刷性の結果ともした。
 表5~表7に実施例および比較例で得られた樹脂被膜(液晶配向膜)のピンホールの数を示す。
「液晶配向処理剤のインクジェット塗布性の評価」
 本発明の実施例7で得られた液晶配向処理剤(7)および実施例11で得られた液晶配向処理剤(11)を細孔径1μmのメンブランフィルタで加圧濾過し、-15℃にて48時間保管した溶液を用いて、インクジェット塗布性の評価を行った。インクジェット塗布機には、HIS-200(日立プラントテクノロジー社製)を用いた。塗布は、純水およびIPAにて洗浄を行ったITO(酸化インジウムスズ)蒸着基板上に、塗布面積が70×70mm、ノズルピッチが0.423mm、スキャンピッチが0.5mm、塗布速度が40mm/秒、塗布から仮乾燥までの時間が60秒、仮乾燥がホットプレート上にて70℃で5分間の条件で行った。
 得られた液晶配向膜のピンホールの評価を「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」と同様の条件で行った。
 表5に実施例で得られた液晶配向膜のピンホールの数を示す。
「液晶セルの作製(通常セル)」
 本発明の実施例および比較例で得られた液晶配向処理剤を細孔径1μmのメンブランフィルタで加圧濾過し、-15℃にて48時間保管した溶液を用いて、液晶セルの作製(通常セル)を行った。この溶液を純水およびIPAにて洗浄を行った30×40mmITO電極付き基板(縦40mm×横30mm、厚さ0.7mm)のITO面にスピンコートし、ホットプレート上にて100℃で5分間加熱処理をして膜厚が100nmのポリイミド液晶配向膜付きのITO基板を得た。このITO基板の塗膜面をロール径が120mmのラビング装置でレーヨン布を用いて、ロール回転数が1000rpm、ロール進行速度が50mm/sec、押し込み量が0.1mmの条件でラビング処理した。
 得られた液晶配向膜付きのITO基板を2枚用意し、液晶配向膜面を内側にして6μmのスペーサーを挟んで組み合わせ、シール剤(XN-1500T)(三井化学社製)を印刷した。次いで、他方の基板と液晶配向膜面が向き合うようにして貼り合わせた後、シール剤を熱循環型クリーンオーブン中にて120℃で90分間加熱処理をすることにより硬化して空セルを作製した。この空セルに減圧注入法によって、液晶を注入し、注入口を封止して液晶セル(通常セル)を得た。
 なお、実施例1および実施例2で得られた液晶配向処理剤(1)および液晶配向処理剤(2)、比較例1~比較例5で得られた液晶配向処理剤(24)~液晶配向処理剤(28)を用いた液晶セルには、液晶にネマティック液晶(MLC-2003)(メルク・ジャパン社製)を用いた。
 また、実施例3~実施例6で得られた液晶配向処理剤(3)~液晶配向処理剤(6)、実施例8~実施例10で得られた液晶配向処理剤(8)~液晶配向処理剤(10)、実施例12~実施例23で得られた液晶配向処理剤(12)~液晶配向処理剤(23)および比較例6~比較例10で得られた液晶配向処理剤(29)~液晶配向処理剤(33)を用いた液晶セルには、液晶にネマティック液晶(MLC-6608)(メルク・ジャパン社製)を用いた。
「液晶配向性の評価(通常セル)」
 上記の「液晶セルの作製(通常セル)」で得られた液晶セルを用いて、液晶配向性の評価を行った。液晶配向性は、液晶セルを偏光顕微鏡(ECLIPSE E600WPOL)(ニコン社製)で観察し、配向欠陥の有無を確認した。具体的には、配向欠陥が見られなかったものを、本評価に優れるとした(表5~表7中に、良好と示した)。
 表5~表7に実施例および比較例で得られた液晶配向性の結果を示す。
「液晶セルの作製および液晶配向性の評価(PSAセル)」
 実施例5で得られた液晶配向処理剤(5)、実施例9で得られた液晶配向処理剤(9)および実施例20で得られた液晶配向処理剤(20)を細孔径1μmのメンブランフィルタで加圧濾過し、-15℃にて48時間保管した溶液を用いて、液晶セルの作製および液晶配向性の評価(PSAセル)を行った。この溶液を、純水およびIPAにて洗浄した中心に10×10mmのパターン間隔20μmのITO電極付き基板(縦40mm×横30mm、厚さ0.7mm)と中心に10×40mmのITO電極付き基板(縦40mm×横30mm、厚さ0.7mm)のITO面にスピンコートし、ホットプレート上にて100℃で5分間加熱処理をして膜厚が100nmのポリイミド塗膜を得た。塗膜面を純水にて洗浄した後、熱循環型クリーンオーブン中にて100℃で15分間加熱処理をして、液晶配向膜付き基板を得た。
 この液晶配向膜付き基板を、液晶配向膜面を内側にして、6μmのスペーサーを挟んで組み合わせ、シール剤で周囲を接着して空セルを作製した。この空セルに減圧注入法によって、ネマティック液晶(MLC-6608)(メルク・ジャパン社製)に、下記の式で示される重合性化合物(1)を、ネマティック液晶(MLC-6608)の100質量%に対して重合性化合物(1)を0.3質量%混合した液晶を注入し、注入口を封止して、液晶セルを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000092
 得られた液晶セルに、交流5Vの電圧を印加しながら、照度60mWのメタルハライドランプを用いて、350nm以下の波長をカットし、365nm換算で20J/cmの紫外線照射を行い、液晶の配向方向が制御された液晶セル(PSAセル)を得た。液晶セルに紫外線を照射している際の照射装置内の温度は、50℃であった。
 この液晶セルの紫外線照射前と紫外線照射後の液晶の応答速度を測定した。応答速度は、透過率90%から透過率10%までのT90→T10を測定した。
 実施例で得られたPSAセルは、紫外線照射前の液晶セルに比べて、紫外線照射後の液晶セルの応答速度が速くなったことから、液晶の配向方向が制御されたことを確認した。また、いずれの液晶セルとも、偏光顕微鏡(ECLIPSE E600WPOL)(ニコン社製)での観察により、液晶は均一に配向していることを確認した。
<実施例1>
 合成例1の合成手法で得られた樹脂固形分濃度10.0質量%のポリアミド酸溶液(1)(15.0g)に、DEEE(8.83g)、NMP(1.18g)を加え、25℃にて2時間攪拌し、組成物(1)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(1)は、液晶配向処理剤(1)としても評価に用いた。
 得られた組成物(1)および液晶配向処理剤(1)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例2>
 合成例2の合成手法で得られたポリイミド粉末(2)(1.50g)に、DEEE(21.2g)、γ-BL(2.35g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(2)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(2)は、液晶配向処理剤(2)としても評価に用いた。
 得られた組成物(2)および液晶配向処理剤(2)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例3>
 合成例3の合成手法で得られた樹脂固形分濃度10.0質量%のポリアミド酸溶液(3)(15.5g)に、DEEE(7.91g)、NMP(2.43g)を加え、25℃にて2時間攪拌し、組成物(3)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(3)は、液晶配向処理剤(3)としても評価に用いた。
 得られた組成物(3)および液晶配向処理剤(3)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例4>
 合成例3の合成手法で得られた樹脂固形分濃度10.0質量%のポリアミド酸溶液(3)(15.0g)に、DEEE(2.95g)、γ-BL(2.35g)、BCS(4.70g)を加え、25℃にて2時間攪拌し、組成物(4)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(4)は、液晶配向処理剤(4)としても評価に用いた。
 得られた組成物(4)および液晶配向処理剤(4)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例5>
 合成例4の合成手法で得られたポリイミド粉末(4)(1.50g)に、DEEE(21.2g)、γ-BL(2.35g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(5)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(5)は、液晶配向処理剤(5)としても評価に用いた。
 得られた組成物(5)および液晶配向処理剤(5)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」、「液晶配向性の評価(通常セル)」および「液晶セルの作製および液晶配向性の評価(PSAセル)」を行った。
<実施例6>
 合成例4の合成手法で得られたポリイミド粉末(4)(1.60g)に、DEEE(15.0g)、γ-BL(2.51g)、BCS(7.52g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(6)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(6)は、液晶配向処理剤(6)としても評価に用いた。
 得られた組成物(6)および液晶配向処理剤(6)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例7>
 合成例4の合成手法で得られたポリイミド粉末(4)(1.20g)に、DEEE(19.9g)、γ-BL(3.31g)、BCS(9.93g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(7)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(7)は、液晶配向処理剤(7)としても評価に用いた。
 得られた液晶配向処理剤(7)を用いて、上述した条件にて、「液晶配向処理剤のインクジェット塗布性の評価」を行った。
<実施例8>
 合成例5の合成手法で得られたポリイミド粉末(5)(1.50g)に、DEME(14.1g)、NEP(3.53g)、BCS(5.88g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(8)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(8)は、液晶配向処理剤(8)としても評価に用いた。
 得られた組成物(8)および液晶配向処理剤(8)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例9>
 合成例5の合成手法で得られたポリイミド粉末(5)(1.50g)に、DEEE(14.1g)、γ-BL(7.05g)、BCS(2.35g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(9)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(9)は、液晶配向処理剤(9)としても評価に用いた。
 得られた組成物(9)および液晶配向処理剤(9)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」、「液晶配向性の評価(通常セル)」および「液晶セルの作製および液晶配向性の評価(PSAセル)」を行った。
<実施例10>
 合成例6の合成手法で得られたポリイミド粉末(6)(1.50g)に、DEME(21.2g)、γ-BL(2.35g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(10)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(10)は、液晶配向処理剤(10)としても評価に用いた。
 得られた組成物(10)および液晶配向処理剤(10)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例11>
 合成例6の合成手法で得られたポリイミド粉末(6)(1.25g)に、DEME(31.0g)、γ-BL(3.45g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(11)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(11)は、液晶配向処理剤(11)としても評価に用いた。
 得られた液晶配向処理剤(11)を用いて、上述した条件にて、「液晶配向処理剤のインクジェット塗布性の評価」を行った。
<実施例12>
 合成例6の合成手法で得られたポリイミド粉末(6)(1.50g)に、DEEE(16.5g)、NEP(4.70g)、BCS(2.35g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(12)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(12)は、液晶配向処理剤(12)としても評価に用いた。
 得られた組成物(12)および液晶配向処理剤(12)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例13>
 合成例7の合成手法で得られたポリイミド粉末(7)(1.55g)に、DEME(14.6g)、NMP(4.86g)、BCS(4.86g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(13)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(13)は、液晶配向処理剤(13)としても評価に用いた。
 得られた組成物(13)および液晶配向処理剤(13)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例14>
 合成例8の合成手法で得られたポリイミド粉末(8)(1.50g)に、DEEE(21.2g)、γ-BL(2.35g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(14)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(14)は、液晶配向処理剤(14)としても評価に用いた。
 得られた組成物(14)および液晶配向処理剤(14)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例15>
 合成例8の合成手法で得られたポリイミド粉末(8)(1.45g)に、DEME(19.3g)、γ-BL(1.14g)、BCS(2.27g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(15)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(15)は、液晶配向処理剤(15)としても評価に用いた。
 得られた組成物(15)および液晶配向処理剤(15)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例16>
 合成例9の合成手法で得られたポリイミド粉末(9)(1.50g)に、DEEE(21.2g)、γ-BL(2.35g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(16)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(16)は、液晶配向処理剤(16)としても評価に用いた。
 得られた組成物(16)および液晶配向処理剤(16)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例17>
 合成例9の合成手法で得られたポリイミド粉末(9)(1.55g)に、DEME(17.0g)、γ-BL(4.86g)、BCS(2.43g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(17)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(17)は、液晶配向処理剤(17)としても評価に用いた。
 得られた組成物(17)および液晶配向処理剤(17)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例18>
 合成例10の合成手法で得られたポリイミド粉末(10)(1.50g)に、DEME(17.6g)、NMP(5.88g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(18)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(18)は、液晶配向処理剤(18)としても評価に用いた。
 得られた組成物(18)および液晶配向処理剤(18)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例19>
 合成例11の合成手法で得られたポリイミド粉末(11)(1.60g)に、DEEE(22.6g)、γ-BL(2.51g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(19)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(19)は、液晶配向処理剤(19)としても評価に用いた。
 得られた組成物(19)および液晶配向処理剤(19)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例20>
 合成例11の合成手法で得られたポリイミド粉末(11)(1.60g)に、DEEE(20.1g)、γ-BL(2.51g)、BCS(2.51g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(20)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(20)は、液晶配向処理剤(20)としても評価に用いた。
 得られた組成物(20)および液晶配向処理剤(20)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」、「液晶配向性の評価(通常セル)」および「液晶セルの作製および液晶配向性の評価(PSAセル)」を行った。
<実施例21>
 合成例11の合成手法で得られたポリイミド粉末(11)(1.55g)に、DEME(17.0g)、γ-BL(2.43g)、BCS(4.86g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(21)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(21)は、液晶配向処理剤(21)としても評価に用いた。
 得られた組成物(21)および液晶配向処理剤(21)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例22>
 合成例12の合成手法で得られたポリイミド粉末(12)(1.50g)に、DEEE(21.2g)、γ-BL(2.35g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(22)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(22)は、液晶配向処理剤(22)としても評価に用いた。
 得られた組成物(22)および液晶配向処理剤(22)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<実施例23>
 合成例12の合成手法で得られたポリイミド粉末(12)(1.50g)に、DEME(16.5g)、γ-BL(1.18g)、BCS(5.88g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(23)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(23)は、液晶配向処理剤(23)としても評価に用いた。
 得られた組成物(23)および液晶配向処理剤(23)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<比較例1>
 合成例13の合成手法で得られた樹脂固形分濃度25.0質量%のポリアミド酸溶液(13)(6.00g)に、NMP(19.0g)を加え、25℃にて2時間攪拌し、組成物(24)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(24)は、液晶配向処理剤(24)としても評価に用いた。
 得られた組成物(24)および液晶配向処理剤(24)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<比較例2>
 合成例13の合成手法で得られた樹脂固形分濃度25.0質量%のポリアミド酸溶液(13)(5.50g)に、NMP(13.1g)、BCS(4.31g)を加え、25℃にて2時間攪拌し、組成物(25)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(25)は、液晶配向処理剤(25)としても評価に用いた。
 得られた組成物(25)および液晶配向処理剤(25)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<比較例3>
 合成例14の合成手法で得られたポリイミド粉末(14)(1.60g)に、γ-BL(25.1g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(26)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(26)は、液晶配向処理剤(26)としても評価に用いた。
 得られた組成物(26)および液晶配向処理剤(26)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<比較例4>
 合成例14の合成手法で得られたポリイミド粉末(14)(1.55g)に、γ-BL(19.4g)、BCS(4.86g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(27)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(27)は、液晶配向処理剤(27)としても評価に用いた。
 得られた組成物(27)および液晶配向処理剤(27)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<比較例5>
 合成例14の合成手法で得られたポリイミド粉末(14)(1.60g)に、DEEE(25.1g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(28)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(28)は、液晶配向処理剤(28)としても評価に用いた。
 得られた組成物(28)および液晶配向処理剤(28)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<比較例6>
 合成例15の合成手法で得られた樹脂固形分濃度25.0質量%のポリアミド酸溶液(15)(6.00g)に、NMP(19.0g)を加え、25℃にて2時間攪拌し、組成物(29)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(29)は、液晶配向処理剤(29)としても評価に用いた。
 得られた組成物(29)および液晶配向処理剤(29)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<比較例7>
 合成例16の合成手法で得られたポリイミド粉末(16)(1.50g)に、γ-BL(23.5g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(30)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(30)は、液晶配向処理剤(30)としても評価に用いた。
 得られた組成物(30)および液晶配向処理剤(30)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<比較例8>
 合成例16の合成手法で得られたポリイミド粉末(16)(1.55g)に、γ-BL(19.4g)、BCS(4.86g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(31)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(31)は、液晶配向処理剤(31)としても評価に用いた。
 得られた組成物(31)および液晶配向処理剤(31)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<比較例9>
 合成例16の合成手法で得られたポリイミド粉末(16)(1.55g)に、DEEE(24.3g)を加え、70℃にて24時間攪拌し、組成物(32)を得た。この組成物に、濁りや析出物の発生などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。なお、この組成物(32)は、液晶配向処理剤(32)としても評価に用いた。
 得られた組成物(32)および液晶配向処理剤(32)を用いて、上述した条件にて、「組成物および液晶配向処理剤の塗布性の評価」、「液晶セルの作製(通常セル)」および「液晶配向性の評価(通常セル)」を行った。
<比較例10>
 合成例17の合成手法で得られたポリイミド粉末(17)(1.50g)に、DEEE(23.5g)を加え、70℃にて24時間攪拌した。溶液中にポリイミド粉末の溶け残りが見られたため、さらに70℃にて12時間攪拌したが、ポリイミド粉末を完全に溶解することができなかった。
 そのため、組成物(33)および液晶配向処理剤(33)を作製することができなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000093
*2:組成物(液晶配向処理剤)中の重合体の占める割合を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000094
*3:組成物(液晶配向処理剤)中の重合体の占める割合を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000095
*4:組成物(液晶配向処理剤)中の重合体の占める割合を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000096
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000097
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000098
*5:異物に伴うピンホールが見られた。
*6:ポリイミド粉末が完全に溶解せず、組成物および液晶配向処理剤を調整することができなかった。
*7:配向欠陥が、25個以上確認された。
*8:配向欠陥が、11個~24個確認された。
*9:配向欠陥が、5個~10個確認された。
 上記の結果からわかるように、本発明の実施例の組成物は、比較例の組成物に比べて、基板に塗布をした際に、はじきや異物に伴うピンホールが発生しない均一な塗膜性を示した。具体的には、同一のポリイミド前駆体または溶媒可溶型ポリイミドを用いた組成物での比較、すなわち、実施例1と比較例1または比較例2との比較、実施例2と比較例3または比較例4との比較、実施例3と比較例6との比較、および実施例5と比較例7または比較例8との比較である。さらに、本発明の(B)成分である特定極性溶媒を用いた実施例では、異物に伴うピンホールの発生を抑制することができた。具体的には、実施例2と比較例5との比較および実施例5と比較例9との比較である。
 また、本発明の組成物を用いた液晶配向処理剤から得られた液晶配向膜も同様の結果が得られた。具体的には、同一のポリイミド前駆体または溶媒可溶型ポリイミドを用いた組成物での比較、すなわち、実施例1と比較例1または比較例2との比較、実施例2と比較例3または比較例4との比較、実施例3と比較例6との比較、および実施例5と比較例7または比較例8との比較である。さらに、実施例2と比較例5との比較および実施例5と比較例9との比較である。特に、側鎖を有するジアミン化合物をジアミン成分に使用して得られるポリイミド前駆体または溶媒可溶型ポリイミドを用いた液晶配向処理剤であっても、上記と同様に、ピンホールが発生しない均一な塗膜性を示した。
 さらに、液晶セルの液晶配向性の評価において、本発明の組成物を用いた液晶配向処理剤から得られた液晶セルは、比較例の組成物を用いた液晶配向処理剤から得られた液晶セルに比べて、ピンホールによる配向欠陥が見られず、均一な液晶配向性が得られた。具体的には、同一のポリイミド前駆体または溶媒可溶型ポリイミドを用いた液晶配向処理剤での比較、すなわち、実施例1と比較例1または比較例2との比較、実施例2と比較例3または比較例4との比較、実施例3と比較例6との比較、および実施例5と比較例7または比較例8との比較である。さらに、実施例2と比較例5との比較および実施例5と比較例9との比較である。
 本発明の組成物は、基板に塗布をする際に、はじきや異物に伴うピンホールが発生しない均一な塗膜性を示す樹脂被膜を得ることができる。また、本発明の組成物を用いた液晶配向処理剤でも、同様の結果を得ることができる。
 加えて、本発明の液晶配向処理剤は、はじきや異物に伴うピンホールによる配向欠陥が発生しない液晶セルを得ることができる。特に、側鎖を有するジアミン化合物をジアミン成分に使用して得られるポリイミド前駆体または溶媒可溶型ポリイミドを用いた液晶配向処理剤であっても、同様の結果を得ることができる。
 本発明の液晶配向処理剤は、液晶の透過状態(透明状態ともいう)と散乱状態との間でスイッチングを行う液晶表示素子、すなわち、高分子分散型液晶(PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal))や高分子ネットワーク液晶(PNLC(Polymer Network Liquid Crystal))を用いた液晶表示素子に対しても有用である。
 特に、電圧無印加時は透明状態となり、電圧印加時に散乱状態となるリバース型の素子に対して有用である。このリバース型の素子は、ガラス基板や、さらには、PET(ポリエチレンテレフタレート)やアクリル基板などのプラスチック基板を用いた表示を目的とする液晶ディスプレイ、さらには、光の透過と遮断を制御する調光窓、光シャッター素子、車などの乗り物の調光窓および透明ディスプレイの裏板などに対して、有用となる。
 よって、本発明の液晶配向処理剤から得られた液晶配向膜を有する液晶表示素子は、信頼性に優れたものとなり、大画面で高精細の液晶テレビなどに好適に利用でき、TN素子、STN素子、TFT液晶素子、特に垂直配向型の液晶表示素子に有用である。
 さらに、本発明の液晶配向処理剤から得られた液晶配向膜は、液晶表示素子を作製する際に、紫外線を照射する必要がある液晶表示素子に対しても有用である。すなわち、電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方により重合する重合性化合物を含む液晶組成物を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性化合物を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子、さらには、電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方で重合する重合性基を含む液晶配向膜を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性基を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子に対しても有用である。

Claims (17)

  1.  下記の(A)成分、(B)成分および(C)成分を含有することを特徴とする組成物。
     (A)成分:下記の式[1]で示される溶媒。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式[1]中、Xは炭素数1~4のアルキル基を示す)。
     (B)成分:N-メチル-2-ピロリドン、N-エチル-2-ピロリドンまたはγ-ブチロラクトンから選ばれる少なくとも1つの溶媒。
     (C)成分:カルボキシル基を有するジアミン化合物を含むジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを反応させて得られるポリイミド前駆体またはポリイミドから選ばれる少なくとも1種の重合体。
  2.  前記(A)成分が、組成物に含まれる溶媒全体の50~99質量%であることを特徴とする請求項1に記載の組成物。
  3.  前記(C)成分のカルボキシル基を有するジアミン化合物が、下記の式[2]で示される構造を有するジアミン化合物であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式[2]中、aは0~4の整数を示す)。
  4.  前記(C)成分のカルボキシル基を有するジアミン化合物が、下記の式[2a]で示される構造のジアミン化合物であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (式[2a]中、aは0~4の整数を示し、nは1~4の整数を示す)。
  5.  前記カルボキシル基を有するジアミン化合物が、前記(C)成分で用いられる全ジアミン成分中の20モル%~100モル%であることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の組成物。
  6.  前記(C)成分のジアミン成分に、下記の式[2b]で示される構造から選ばれる少なくとも1種のジアミン化合物を含むことを特徴とする請求項1~請求項5のいずれか一項に記載の組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    (式[2b]中、Yは下記の式[2b-1]、式[2b-2]、式[2b-3]、式[2b-4]または式[2b-5]から選ばれる少なくとも1つの構造の置換基を示し、mは1~4の整数を示す)。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    (式[2b-1]中、aは0~4の整数を示し、式[2b-2]中、Yは単結合、-(CH-(aは1~15の整数である)、-O-、-CHO-、-COO-または-OCO-を示し、Yは単結合または-(CH-(bは1~15の整数である)を示し、Yは単結合、-(CH-(cは1~15の整数である)、-O-、-CHO-、-COO-または-OCO-を示し、Yはベンゼン環、シクロヘキサン環または複素環から選ばれる2価の環状基、またはステロイド骨格を有する炭素数12~25の2価の有機基を示し、前記環状基上の任意の水素原子が、炭素数1~3のアルキル基、炭素数1~3のアルコキシル基、炭素数1~3のフッ素含有アルキル基、炭素数1~3のフッ素含有アルコキシル基またはフッ素原子で置換されていてもよく、Yはベンゼン環、シクロヘキサン環または複素環から選ばれる2価の環状基を示し、これらの環状基上の任意の水素原子が、炭素数1~3のアルキル基、炭素数1~3のアルコキシル基、炭素数1~3のフッ素含有アルキル基、炭素数1~3のフッ素含有アルコキシル基またはフッ素原子で置換されていてもよく、nは0~4の整数を示し、Yは炭素数1~18のアルキル基、炭素数1~18のフッ素含有アルキル基、炭素数1~18のアルコキシル基または炭素数1~18のフッ素含有アルコキシル基を示し、式[2b-3]中、Yは炭素数8~22のアルキル基を示し、式[2b-4]中、YおよびYはそれぞれ独立して炭素数1~6の炭化水素基を示し、式[2b-5]中、Y10は炭素数1~8のアルキル基を示す)。
  7.  前記(C)成分のテトラカルボン酸二無水物成分が、下記の式[3]で示される化合物であることを特徴とする請求項1~請求項6のいずれか一項に記載の組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
    (式[3]中、Zは下記の式[3a]~式[3j]から選ばれる少なくとも1種の構造の基である)。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
    (式[3a]中、Z~Zは水素原子、メチル基、塩素原子またはベンゼン環を示し、それぞれ同じであっても異なってもよく、式[3g]中、ZおよびZは水素原子またはメチル基を示し、それぞれ同じであっても異なってもよい)。
  8.  (D)成分として、1-ヘキサノール、シクロヘキサノール、1,2-エタンジオール、1,2-プロパンジオール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテルまたはプロピレングリコールモノブチルエーテルから選ばれる少なくとも1つの溶媒を含有することを特徴とする請求項1~請求項7のいずれか一項に記載の組成物。
  9.  請求項1~請求項8のいずれか一項に記載の組成物から得られることを特徴とする樹脂被膜。
  10.  請求項1~請求項8のいずれか一項に記載の組成物から得られることを特徴とする液晶配向処理剤。
  11.  請求項10に記載の液晶配向処理剤を用いて得られることを特徴とする液晶配向膜。
  12.  請求項10に記載の液晶配向処理剤を用いて、インクジェット法にて得られることを特徴とする液晶配向膜。
  13.  請求項11または請求項12に記載の液晶配向膜を有することを特徴とする液晶表示素子。
  14.  電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方により重合する重合性化合物を含む液晶組成物を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性化合物を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子に用いられることを特徴とする請求項11または請求項12に記載の液晶配向膜。
  15.  請求項14に記載の液晶配向膜を有することを特徴とする液晶表示素子。
  16.  電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方により重合する重合性基を含む液晶配向膜を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性基を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子に用いられることを特徴とする請求項11または請求項12に記載の液晶配向膜。
  17.  請求項16に記載の液晶配向膜を有することを特徴とする液晶表示素子。
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