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JP7623635B2 - Liquid crystal alignment agent for photoalignment method, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element - Google Patents
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Liquid crystal alignment agent for photoalignment method, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element Download PDF

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Description

本発明は、光配向法用液晶配向剤、液晶配向膜、及び液晶表示素子に関する。 The present invention relates to a liquid crystal alignment agent for photoalignment, a liquid crystal alignment film, and a liquid crystal display element.

従来から液晶表示装置は、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、携帯電話、テレビジョン受像機等の表示部として幅広く用いられている。液晶表示装置は、例えば、素子基板とカラーフィルタ基板との間に挟持された液晶層、液晶層に電界を印加する画素電極及び共通電極、液晶層の液晶分子の配向性を制御する配向膜、画素電極に供給される電気信号をスイッチングする薄膜トランジスタ(TFT)等を備えている。液晶分子の駆動方式としては、TN(Twisted Nematic)方式、VA(Vertical Alignment)方式等の縦電界方式や、IPS(In Plane Switching)方式、FFS(Fringe Field Switching)方式等の横電界方式が知られている。Conventionally, liquid crystal display devices have been widely used as display units for personal computers, smartphones, mobile phones, television receivers, and the like. A liquid crystal display device includes, for example, a liquid crystal layer sandwiched between an element substrate and a color filter substrate, pixel electrodes and a common electrode that apply an electric field to the liquid crystal layer, an alignment film that controls the orientation of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer, and thin film transistors (TFTs) that switch the electric signal supplied to the pixel electrodes. As driving methods for liquid crystal molecules, vertical electric field methods such as the TN (Twisted Nematic) method and the VA (Vertical Alignment) method, and horizontal electric field methods such as the IPS (In Plane Switching) method and the FFS (Fringe Field Switching) method are known.

現在、工業的に最も普及している液晶配向膜は、電極基板上に形成された、ポリアミック酸及び/又はこれをイミド化したポリイミドからなる膜の表面を、綿、ナイロン、ポリエステル等の布で一方向に擦る、いわゆるラビング処理を行うことで作製されている。ラビング処理は、簡便で生産性に優れた工業的に有用な方法である。しかし、液晶表示素子の高性能化、高精細化、大型化に伴い、ラビング処理で発生する配向膜の表面の傷、発塵、機械的な力や静電気による影響、更には、配向処理面内の不均一性等の種々の問題が明らかとなっている。ラビング処理に代わる配向処理方法としては、偏光された放射線を照射することにより、液晶配向能を付与する光配向法が知られている。光配向法は、光異性化反応を利用したもの、光架橋反応を利用したもの、光分解反応を利用したもの等が提案されている(非特許文献1、特許文献1参照)。Currently, the most widely used liquid crystal alignment film in the industry is produced by rubbing the surface of a film made of polyamic acid and/or polyimide formed by imidizing it on an electrode substrate in one direction with a cloth such as cotton, nylon, or polyester, which is called a rubbing treatment. The rubbing treatment is a simple and highly productive industrially useful method. However, as liquid crystal display elements become more powerful, more precise, and larger, various problems have become apparent, such as scratches on the surface of the alignment film caused by the rubbing treatment, dust generation, effects due to mechanical force and static electricity, and even non-uniformity within the alignment treatment surface. As an alternative alignment treatment method to the rubbing treatment, a photoalignment method is known in which liquid crystal alignment ability is imparted by irradiating polarized radiation. As for photoalignment methods, methods using photoisomerization reactions, photocrosslinking reactions, photodecomposition reactions, etc. have been proposed (see Non-Patent Document 1 and Patent Document 1).

液晶表示素子の構成部材である液晶配向膜は、液晶を均一に配列させるための膜であり、液晶配向性は重要な特性の一つである。しかし、前記光配向法で得られる液晶配向膜は、従来のラビング処理で得られる液晶配向膜に比べて液晶配向性が低くなる傾向にあり、該液晶配向膜を備える液晶表示装置の適用範囲が限られていた。A liquid crystal alignment film, which is a component of a liquid crystal display element, is a film for uniformly aligning liquid crystals, and liquid crystal alignment is one of its important characteristics. However, liquid crystal alignment films obtained by the photoalignment method tend to have lower liquid crystal alignment properties than liquid crystal alignment films obtained by conventional rubbing treatments, and the range of applications of liquid crystal display devices equipped with such liquid crystal alignment films has been limited.

特開平9-297313号公報Japanese Patent Application Publication No. 9-297313

「機能材料」、1997年11月号、Vol.17、No.11、13~22ページ"Functional Materials", November 1997, Vol. 17, No. 11, pp. 13-22

また、実際の液晶表示素子では、製造上のバラツキなどによって液晶表示素子面内で液晶のツイスト角度がわずかにばらついてしまう。すると、このような面内バラツキに起因して、液晶表示素子では黒表示時の明るさが面内でばらついてしまう。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、高い液晶配向性を有し、黒表示の際の面内での明るさのバラツキを抑制した、コントラストが向上した液晶表示素子を光配向法により得ることができる光配向法用液晶配向剤を提供することを一つの目的とする。
Furthermore, in actual liquid crystal display elements, the twist angle of the liquid crystal varies slightly within the plane of the liquid crystal display element due to manufacturing variations, etc. This in-plane variation then causes the brightness of the liquid crystal display element when displaying black to vary within the plane.
The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and has as its object to provide a liquid crystal alignment agent for a photo-alignment method, which can provide a liquid crystal display element having high liquid crystal alignment properties, suppressed brightness variation within the plane during black display, and improved contrast by a photo-alignment method.

本発明者は、鋭意研究を進めたところ、特定の成分を含有する液晶配向剤を使用することにより、上記課題を解決可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には下記を要旨とするものである。The inventors conducted extensive research and discovered that the above problems could be solved by using a liquid crystal alignment agent containing specific components, which led to the completion of the present invention. Specifically, the gist of the present invention is as follows:

下記式(1-a)で表される繰り返し単位及び下記式(1-i)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位(a1)と、
下記式(2-a)で表される繰り返し単位及び下記式(2-i)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位(a2)と、を有し、前記繰り返し単位(a1)を全繰り返し単位の1~20モル%含む、ポリイミド前駆体及びそのイミド化重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種の重合体(A)を含有することを特徴とする光配向法用液晶配向剤。
At least one repeating unit (a1) selected from the group consisting of repeating units represented by the following formula (1-a) and repeating units represented by the following formula (1-i),
A liquid crystal aligning agent for a photoalignment method, comprising at least one repeating unit (a2) selected from the group consisting of repeating units represented by the following formula (2-a) and repeating units represented by the following formula (2-i), and containing at least one polymer (A) selected from the group consisting of polyimide precursors and imidized polymers thereof, the repeating unit (a1) accounting for 1 to 20 mol % of all repeating units:

Figure 0007623635000001
Figure 0007623635000001

Figure 0007623635000002
(式中、Xは下記式(B)で表される4価の有機基を表し、Xは下記式(C)で表される4価の有機基を表す。R、Zは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1~6のアルキル基を表す。複数個のR及びZは、それぞれ同一でも異なっていても良い。Y、Yは、それぞれ独立して、下記式(O)で表される2価の有機基を表す。)
Figure 0007623635000002
(In the formula, X1 represents a tetravalent organic group represented by the following formula (B), and X2 represents a tetravalent organic group represented by the following formula (C). R and Z each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. A plurality of R and Z may be the same or different. Y1 and Y2 each independently represent a divalent organic group represented by the following formula (O).

Figure 0007623635000003
(式中、Rb1~Rb4はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素数1~6のアルキル基を表す。Lは、単結合、-CH-、-(CH-(nは2~18の整数である。)、又は前記-(CH-の-CH-の少なくとも一部を-O-、-C(=O)-又は-O-C(=O)-のいずれかで置き換えた基を表す。Rc1~Rc4はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数2~6のアルケニル基、炭素数2~6のアルキニル基、フッ素原子を含有する炭素数1~6の1価の有機基、又はフェニル基を表し、Rc1~Rc4の少なくとも一つは上記定義中の水素原子以外の基を表す。)
Figure 0007623635000003
(In the formula, R b1 to R b4 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. L 1 represents a single bond, -CH 2 -, -(CH 2 ) n - (n is an integer from 2 to 18), or a group in which at least a part of the -CH 2 - of the -(CH 2 ) n - is replaced with any of -O-, -C(═O)-, or -O-C(═O)-. R c1 to R c4 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 6 carbon atoms, a monovalent organic group having 1 to 6 carbon atoms containing a fluorine atom, or a phenyl group, and at least one of R c1 to R c4 represents a group other than a hydrogen atom as defined above.)

Figure 0007623635000004
(Arは、ベンゼン環、ビフェニル構造、又はナフタレン環を表し、2つのArは同一でも異なってもよく、環状の任意の水素原子は1価の有機基で置き換えられてもよい。Qは-CH-、-(CH-(nは2~18の整数である。)、又は前記-(CH-の-CH-の少なくとも一部を-O-、-C(=O)-又は-O-C(=O)-のいずれかで置き換えた基を表す。pは0又は1の整数である。但し、pが0である場合、Arはビフェニル構造を表し、pが1である場合、2つのArの少なくとも一つはナフタレン環を表す。*は結合手を表す。)
Figure 0007623635000004
(Ar represents a benzene ring, a biphenyl structure, or a naphthalene ring, two Ars may be the same or different, and any hydrogen atom in the ring may be replaced by a monovalent organic group. Q 2 represents -CH 2 -, -(CH 2 ) n - (n is an integer from 2 to 18), or a group in which at least a part of the -CH 2 - in the -(CH 2 ) n - is replaced by any of -O-, -C(═O)-, or -O-C(═O)-. p is an integer of 0 or 1. However, when p is 0, Ar represents a biphenyl structure, and when p is 1, at least one of the two Ars represents a naphthalene ring. * represents a bond.)

なお、本明細書において、*は、いずれの場合も、結合手を表す。Bocは、tert-ブトキシカルボニル基を表す。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。カルバメート系保護基としては、tert-ブトキシカルボニル基、9-フルオレニルメトキシカルボニル基が挙げられる。In this specification, * represents a bond in all cases. Boc represents a tert-butoxycarbonyl group. Examples of halogen atoms include fluorine atoms, chlorine atoms, bromine atoms, and iodine atoms. Examples of carbamate protecting groups include tert-butoxycarbonyl groups and 9-fluorenylmethoxycarbonyl groups.

本発明の光配向法用液晶配向剤は、上記繰り返し単位(a1)と、上記繰り返し単位(a2)と、を有し、前記繰り返し単位(a1)を全繰り返し単位の1~20モル%含む、ポリイミド前駆体及びそのイミド化重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種の重合体(A)を含有することにより、黒表示の際の面内での明るさのバラツキが抑制され、コントラストが向上した液晶表示素子を光配向法により得ることができるという効果を奏する。The liquid crystal alignment agent for photo-alignment method of the present invention has the repeating unit (a1) and the repeating unit (a2), and contains at least one polymer (A) selected from the group consisting of polyimide precursors and imidized polymers thereof, which contains the repeating unit (a1) in an amount of 1 to 20 mol % of the total repeating units. This has the effect of suppressing the variation in brightness within the plane during black display, and enabling a liquid crystal display element with improved contrast to be obtained by the photo-alignment method.

本発明の光配向法用液晶配向剤(以下、単に液晶配向剤ともいう)について説明する。 We will now explain the liquid crystal alignment agent for photoalignment method of the present invention (hereinafter also simply referred to as the liquid crystal alignment agent).

<重合体(A)>
本発明の液晶配向剤は、下記式(1-a)で表される繰り返し単位及び下記式(1-i)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位(a1)と、下記式(2-a)で表される繰り返し単位及び下記式(2-i)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位(a2)と、を有し、前記繰り返し単位(a1)を全繰り返し単位の1~20モル%含む、ポリイミド前駆体及びそのイミド化重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種の重合体(A)を含有する。尚、重合体(A)は1種類又は2種類以上で構成されてもよい。
<Polymer (A)>
The liquid crystal aligning agent of the present invention contains at least one repeating unit (a1) selected from the group consisting of repeating units represented by the following formula (1-a) and repeating units represented by the following formula (1-i), and at least one repeating unit (a2) selected from the group consisting of repeating units represented by the following formula (2-a) and repeating units represented by the following formula (2-i), and contains at least one polymer (A) selected from the group consisting of polyimide precursors and imidized polymers thereof, the repeating unit (a1) accounting for 1 to 20 mol % of the total repeating units. The polymer (A) may be composed of one type or two or more types.

<繰り返し単位(a1)>
本発明の繰り返し単位(a1)は、下記式(1-a)で表される繰り返し単位及び下記式(1-i)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位である。
<Repeating Unit (a1)>
The repeating unit (a1) of the present invention is at least one repeating unit selected from the group consisting of repeating units represented by the following formula (1-a) and repeating units represented by the following formula (1-i):

Figure 0007623635000005
(式中、Xは下記式(B)で表される4価の有機基を表す。R、Zは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1~6のアルキル基を表す。2個のR及びZは、それぞれ同一でも異なっていても良い。Yは下記式(O)で表される2価の有機基を表す。)
Figure 0007623635000005
(In the formula, X1 represents a tetravalent organic group represented by the following formula (B). R and Z each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Two R's and two Z's may be the same or different. Y1 represents a divalent organic group represented by the following formula (O).

Figure 0007623635000006
(式中、Rb1~Rb4はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素数1~6のアルキル基を表す。Lは、単結合、-CH-、-(CH-(nは2~18の整数である。)、又は前記-(CH-の-CH-の少なくとも一部を-O-、-C(=O)-又は-O-C(=O)-のいずれかで置き換えた基を表す。)
Figure 0007623635000006
(In the formula, R b1 to R b4 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. L 1 represents a single bond, -CH 2 -, -(CH 2 ) n - (n is an integer of 2 to 18), or a group in which at least a portion of the -CH 2 - of the -(CH 2 ) n - is replaced with any of -O-, -C(═O)-, or -O-C(═O)-.)

Figure 0007623635000007
(Arは、ベンゼン環、ビフェニル構造、又はナフタレン環を表し、2つのArは同一でも異なってもよく、環状の任意の水素原子は1価の有機基で置き換えられてもよい。Qは-CH-、-(CH-(nは2~18の整数である。)、又は前記-(CH-の-CH-の少なくとも一部を-O-、-C(=O)-又は-O-C(=O)-のいずれかで置き換えた基を表す。pは0又は1の整数である。但し、pが0である場合、Arはビフェニル構造を表し、pが1である場合、2つのArの少なくとも一つはナフタレン環を表す。)
Figure 0007623635000007
(Ar represents a benzene ring, a biphenyl structure, or a naphthalene ring, the two Ars may be the same or different, and any hydrogen atom in the ring may be replaced by a monovalent organic group. Q 2 represents -CH 2 -, -(CH 2 ) n - (n is an integer from 2 to 18), or a group in which at least a part of the -CH 2 - in the -(CH 2 ) n - is replaced by any of -O-, -C(═O)-, or -O-C(═O)-. p is an integer of 0 or 1. However, when p is 0, Ar represents a biphenyl structure, and when p is 1, at least one of the two Ars represents a naphthalene ring.)

前記Lの好ましい例は、本発明の効果を効率的に得る観点から、単結合、-CH-又は-(CH-(nは2~18の整数である。)である。
前記Rb1~Rb4の好ましい例は、本発明の効果を効率的に得る観点から、水素原子である。
Preferred examples of L 1 are a single bond, —CH 2 — or —(CH 2 ) n — (n is an integer of 2 to 18) from the viewpoint of efficiently obtaining the effects of the present invention.
A preferred example of R b1 to R b4 is a hydrogen atom, from the viewpoint of efficiently obtaining the effects of the present invention.

前記式(B)で表される4価の有機基は、液晶配向性を高める観点から、下記式(b-1)~(b-2)で表される4価の有機基が好ましい。From the viewpoint of improving liquid crystal alignment, the tetravalent organic group represented by the formula (B) is preferably a tetravalent organic group represented by the following formulas (b-1) to (b-2).

Figure 0007623635000008
Figure 0007623635000008

前記式(O)で表される2価の有機基の好ましい例は、本発明の効果を効率的に得る観点から、下記式(o-1)~(o-7)で表される2価の有機基である。Preferred examples of the divalent organic group represented by the formula (O) are the divalent organic groups represented by the following formulas (o-1) to (o-7), from the viewpoint of efficiently obtaining the effects of the present invention.

Figure 0007623635000009
Figure 0007623635000009

<繰り返し単位(a2)>
本発明の繰り返し単位(a2)は、下記式(2-a)で表される繰り返し単位及び下記式(2-i)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位である。
<Repeating unit (a2)>
The repeating unit (a2) of the present invention is at least one repeating unit selected from the group consisting of repeating units represented by the following formula (2-a) and repeating units represented by the following formula (2-i):

Figure 0007623635000010
(式中、Xは下記式(C)で表される4価の有機基を表す。R、Zは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1~6のアルキル基を表す。2個のR及びZは、それぞれ同一でも異なっていても良い。Yは好ましい具体例を含め上記Yと同義である。)
Figure 0007623635000010
(In the formula, X2 represents a tetravalent organic group represented by the following formula (C). R and Z each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Two R and Z may be the same or different. Y2 has the same meaning as Y1 above, including preferred specific examples.)

Figure 0007623635000011
(式中、Rc1~Rc4はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数2~6のアルケニル基、炭素数2~6のアルキニル基、フッ素原子を含有する炭素数1~6の1価の有機基、又はフェニル基を表し、Rc1~Rc4の少なくとも一つは上記定義中の水素原子以外の基を表す。)
Figure 0007623635000011
(In the formula, R c1 to R c4 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 6 carbon atoms, a monovalent organic group having 1 to 6 carbon atoms containing a fluorine atom, or a phenyl group, and at least one of R c1 to R c4 represents a group other than a hydrogen atom as defined above.)

前記式(C)で表される4価の有機基は、例えば、下記式(Xc-1)~(Xc-6)で表される4価の有機基が挙げられる。これらの中でも、液晶配向性を高める観点から、(Xc-1)が好ましい。Examples of the tetravalent organic group represented by formula (C) include tetravalent organic groups represented by the following formulas (Xc-1) to (Xc-6). Among these, (Xc-1) is preferred from the viewpoint of enhancing liquid crystal alignment.

Figure 0007623635000012
Figure 0007623635000012

<繰り返し単位(a3)>
前記重合体(A)は、繰り返し単位(a1)、(a2)の他、下記式(3-a)で表される繰り返し単位及び下記式(3-i)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位(a3)を有するポリイミド前駆体及びそのイミド化重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種であってもよい。
<Repeating unit (a3)>
The polymer (A) may be at least one selected from the group consisting of polyimide precursors having, in addition to the repeating units (a1) and (a2), at least one repeating unit (a3) selected from the group consisting of repeating units represented by the following formula (3-a) and repeating units represented by the following formula (3-i), and imidized polymers thereof:

Figure 0007623635000013
(式中、Xは4価の有機基を表し、Yは下記式(3d)で表される2価の有機基を表す。R、Zは、前記式(1-a)と同義である。)
Figure 0007623635000013
(In the formula, X3 represents a tetravalent organic group, and Y3 represents a divalent organic group represented by the following formula (3d). R and Z are the same as those in the formula (1-a).)

Figure 0007623635000014
(Arは、ベンゼン環、又はビフェニル構造を表し、2つのArは同一でも異なってもよく、上記環上の任意の水素原子は1価の有機基で置き換えられてもよい。Qは-(CH-(nは2~18の整数である。)、又は前記-(CH-の-CH-の少なくとも一部を-O-、-C(=O)-又は-O-C(=O)-のいずれかで置き換えた基を表す。)
Figure 0007623635000014
(Ar 3 represents a benzene ring or a biphenyl structure, two Ar 3s may be the same or different, and any hydrogen atom on the ring may be replaced with a monovalent organic group. Q 3 represents -(CH 2 ) n - (n is an integer of 2 to 18), or a group in which at least a portion of the -CH 2 - of the -(CH 2 ) n - is replaced with any of -O-, -C(═O)-, or -O-C(═O)-.)

前記式(3d)で表される2価の有機基は、例えば、下記式(3d-1)~(3d-8)で表される2価の有機基を挙げることができるが、これに限定されるものではない。 Examples of the divalent organic group represented by formula (3d) include, but are not limited to, divalent organic groups represented by the following formulas (3d-1) to (3d-8):

Figure 0007623635000015
Figure 0007623635000015

前記重合体(A)は、繰り返し単位(a1)、(a2)の他、下記式(4-a)で表される繰り返し単位及び下記式(4-i)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種類の繰り返し単位(a4)を有するポリイミド前駆体及びそのイミド化重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種であってもよい。The polymer (A) may be at least one selected from the group consisting of polyimide precursors having repeating units (a1) and (a2) as well as at least one type of repeating unit (a4) selected from the group consisting of repeating units represented by the following formula (4-a) and repeating units represented by the following formula (4-i), and imidized polymers thereof.

Figure 0007623635000016
(式中、R、Zは、前記式(1-a)と同義である。Xは4価の有機基を表し、Yは基「-N(D)-(Dはカルバメート系保護基を表す。)」を分子内に有する炭素数6~30の2価の有機基を表す。)
Figure 0007623635000016
(In the formula, R and Z are the same as those in the formula (1-a). X4 represents a tetravalent organic group, and Y4 represents a divalent organic group having 6 to 30 carbon atoms and containing a group "-N(D)- (D represents a carbamate protecting group)" in the molecule.)

における基「-N(D)-(Dはカルバメート系保護基を表す。)」を分子内に有する炭素数6~30の2価の有機基の具体例としては、下記式(4-1)で表される部分構造を有する2価の有機基、又は下記式(4-2)で表される2価の有機基が挙げられる。 Specific examples of the divalent organic group having 6 to 30 carbon atoms and having a group "-N(D)- (D represents a carbamate protecting group)" in the molecule in Y4 include a divalent organic group having a partial structure represented by the following formula (4-1) or a divalent organic group represented by the following formula (4-2).

Figure 0007623635000017
Figure 0007623635000017

式中、Qは単結合、-(CH-(nは1~20の整数である)、又は-(CH-の任意の-CH-が-O-、-COO-、-OCO-、-NQ-、-NQ-CO-、-CO-NQ-、-NQ-CO-NQ10-、-NQ-COO-又は-O-COO-で置き換えられた基であり、Q及びQ10はそれぞれ独立して水素原子又は1価の有機基を表し;Q、Qはそれぞれ独立して-H、-NHDを有する基、又は-N(D)を有する基を表す。Qは-NHDを有する基、又は-N(D)を有する基を表す。Dはカルバメート系保護基を表す。但し、Q、Q及びQの少なくとも一つは基中にカルバメート系保護基を有する。Q及びQ10における1価の有機基の具体例としては、炭素数1~6のアルキル基、炭素数2~6のアルケニル基、炭素数2~6のアルキニル基、フッ素原子を含有する炭素数1~6のアルキル基、前記カルバメート系保護基、炭素数1~6のアルコキシアルキル基が挙げられる。 In the formula, Q5 is a single bond, -( CH2 ) n- (n is an integer of 1 to 20), or a group in which any -CH2- of -( CH2 ) n- is replaced with -O-, -COO-, -OCO-, -NQ9- , -NQ9- CO-, -CO- NQ9- , -NQ9 -CO- NQ10- , -NQ9- COO- or -O-COO-, Q9 and Q10 each independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group, Q6 and Q7 each independently represent -H, a group having -NHD, or a group having -N(D) 2 . Q8 represents a group having -NHD, or a group having -N(D) 2 . D represents a carbamate protecting group. However, at least one of Q 5 , Q 6 and Q 7 has a carbamate-based protecting group in the group. Specific examples of the monovalent organic group in Q 9 and Q 10 include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 6 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms containing a fluorine atom, the above-mentioned carbamate-based protecting group, and an alkoxyalkyl group having 1 to 6 carbon atoms.

ここで、Yは、例えば、下記式(Y4-1)~(Y4-4)で表される構造を挙げることができるが、これに限定されるものではない。 Here, examples of Y4 include structures represented by the following formulae (Y4-1) to (Y4-4), but are not limited thereto.

Figure 0007623635000018
Figure 0007623635000018

前記重合体(A)は、繰り返し単位(a1)及び(a2)の他、下記式(5-a)で表される繰り返し単位及び下記式(5-i)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種類の繰り返し単位(a5)を有するポリイミド前駆体及びそのイミド化重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種であってもよい。The polymer (A) may be at least one selected from the group consisting of polyimide precursors having repeating units (a1) and (a2) as well as at least one type of repeating unit (a5) selected from the group consisting of repeating units represented by the following formula (5-a) and repeating units represented by the following formula (5-i), and imidized polymers thereof.

Figure 0007623635000019
式(5-a)及び式(5-i)中、R、Zは、前記式(1-a)と同義である。Xは4価の有機基を表し、Yは2価の有機基を表す。但し、Yは前記式(3d)で表される2価の有機基、又は基「-N(D)-(Dはカルバメート系保護基を表す。)」を分子内に有する炭素数6~30の2価の有機基以外の構造を表し、Xが前記式(B)で表される4価の有機基又は前記式(C)で表される4価の有機基と同義である場合は、Yは前記式(O)で表される2価の有機基以外の構造を表す。
Figure 0007623635000019
In formula (5-a) and formula (5-i), R and Z are the same as those in formula (1-a). X5 represents a tetravalent organic group, and Y5 represents a divalent organic group. However, Y5 represents a structure other than the divalent organic group represented by formula (3d) or the divalent organic group having 6 to 30 carbon atoms and having a group "-N(D)- (D represents a carbamate-based protecting group)" in the molecule, and when X5 is the same as the tetravalent organic group represented by formula (B) or the tetravalent organic group represented by formula (C), Y5 represents a structure other than the divalent organic group represented by formula (O).

式(5-a)及び式(5-i)において、Yの具体例としては、p-フェニレンジアミン、2,3,5,6-テトラメチル-p-フェニレンジアミン、2,5-ジメチル-p-フェニレンジアミン、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、2,5-ジアミノトルエン、2,6-ジアミノトルエン、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’-ジフルオロ-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ビス(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、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、4,4’-ジアミノベンゾフェノン、4,4’-ジアミノベンズアニリド、4,4’-ジアミノアゾベンゼン、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、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、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、等の芳香族ジアミンから2つのアミノ基を除いた2価の有機基の他、後述するYで例示する2価の有機基が挙げられる。 In formula (5-a) and formula (5-i), Y Specific examples of No. 5 include p-phenylenediamine, 2,3,5,6-tetramethyl-p-phenylenediamine, 2,5-dimethyl-p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 2,4-dimethyl-m-phenylenediamine, 2,5-diaminotoluene, 2,6-diaminotoluene, 4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dimethoxy-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-difluoro-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-bis(trifluoromethyl)-4,4'-diaminobiphenyl, 3,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-diaminobiphenyl, 2,2'-diaminobiphenyl, 2,3'-diaminobiphenyl, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diaminodiphenylmethane, 3,4 Examples of the divalent organic groups include divalent organic groups obtained by removing two amino groups from aromatic diamines such as 1,4-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminobenzophenone, 4,4'-diaminobenzanilide, 4,4'-diaminoazobenzene, 1,5-diaminonaphthalene, 1,6-diaminonaphthalene, 1,7-diaminonaphthalene, 2,5-diaminonaphthalene, 2,6-diaminonaphthalene, 2,7-diaminonaphthalene, 1,4-bis(4-aminophenoxy)benzene, 1,3-bis(4-aminophenoxy)benzene, 1,4-bis(4-aminophenyl)benzene, 1,3-bis(4-aminophenyl)benzene, and 1,4-bis(4-aminobenzyl)benzene, as well as divalent organic groups exemplified by Y6 described later.

前記X、X及びXの4価の有機基の構造は特に限定されず、それぞれ独立して任意の構造を選択できる。好ましい具体例としては、下記式(X1-1)~(X1-44)が挙げられる。 The structure of the tetravalent organic group of X 3 , X 4 and X 5 is not particularly limited, and any structure can be independently selected. Preferred specific examples include the following formulae (X1-1) to (X1-44).

Figure 0007623635000020
Figure 0007623635000020

Figure 0007623635000021
Figure 0007623635000021

Figure 0007623635000022
Figure 0007623635000022

Figure 0007623635000023
Figure 0007623635000023

Figure 0007623635000024
Figure 0007623635000024

Figure 0007623635000025
式(X1-1)~(X1-4)において、R~R23は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数2~6のアルケニル基、炭素数2~6のアルキニル基、フッ素原子を含有する炭素数1~6の1価の有機基、又はフェニル基である。液晶配向性の点から、R~R23は、水素原子、ハロゲン原子、メチル基、又はエチル基が好ましく、水素原子、又はメチル基がより好ましい。
Figure 0007623635000025
In formulae (X1-1) to (X1-4), R 3 to R 23 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 6 carbon atoms, a monovalent organic group having 1 to 6 carbon atoms containing a fluorine atom, or a phenyl group. From the viewpoint of liquid crystal alignment, R 3 to R 23 are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a methyl group, or an ethyl group, and more preferably a hydrogen atom or a methyl group.

式(X1-1)の具体例としては、下記式(X1-1-1)~(X1-1-6)が挙げられる。液晶配向性及び光反応の感度の点から、(X1-1-1)~(X1-1-2)がより好ましく、(X1-1-2)が特に好ましい。Specific examples of formula (X1-1) include the following formulas (X1-1-1) to (X1-1-6). From the viewpoints of liquid crystal alignment and photoreaction sensitivity, (X1-1-1) to (X1-1-2) are more preferred, with (X1-1-2) being particularly preferred.

Figure 0007623635000026
Figure 0007623635000026

本発明の効果を良好に得る観点から、重合体(A)は、繰り返し単位(a1)を全繰り返し単位の1~20モル%含むことが好ましく、1~15モル%含むことがより好ましい。In order to obtain the effects of the present invention satisfactorily, it is preferable that polymer (A) contains repeating unit (a1) in an amount of 1 to 20 mol % of the total repeating units, and more preferably 1 to 15 mol %.

本発明の効果を良好に得る観点から、重合体(A)は、繰り返し単位(a1)及び繰り返し単位(a2)の合計が全繰り返し単位の5モル%以上であることが好ましく、10モル%以上であることがより好ましい。In order to obtain the effects of the present invention satisfactorily, it is preferable that the sum of repeating units (a1) and repeating units (a2) in polymer (A) is 5 mol % or more of the total repeating units, and more preferably 10 mol % or more.

本発明の効果を良好に得る観点から、重合体(A)は、繰り返し単位(a3)を全繰り返し単位の1~95モル%含むことが好ましく、1~90モル%含むことがより好ましく、5~90モル%含むことがさらに好ましい。この場合において、繰り返し単位(a1)及び繰り返し単位(a2)の合計は、99モル%以下であることが好ましく、より好ましくは95モル%以下である。From the viewpoint of obtaining the effects of the present invention well, the polymer (A) preferably contains 1 to 95 mol %, more preferably 1 to 90 mol %, and even more preferably 5 to 90 mol % of the repeating units (a3) based on the total repeating units. In this case, the sum of the repeating units (a1) and (a2) is preferably 99 mol % or less, more preferably 95 mol % or less.

本発明の効果を良好に得る観点から、重合体(A)は繰り返し単位(a4)を、全繰り返し単位の1~40モル%含むことが好ましく、1~30モル%含むことがより好ましく、1~25モル%含むことがさらに好ましい。In order to obtain the effects of the present invention satisfactorily, it is preferable that polymer (A) contains repeating unit (a4) in an amount of 1 to 40 mol % of the total repeating units, more preferably 1 to 30 mol %, and even more preferably 1 to 25 mol %.

<重合体(B)>
本発明の液晶配向剤は、残留DC由来の残像を少なくする観点から、下記式(6)で表される繰り返し単位を有する重合体(B)を含有してもよい。尚、重合体(B)は、上記繰り返し単位(a1)と繰り返し単位(a2)とを同一の分子内に有しない。また、重合体(B)は1種類又は2種類以上で構成されてもよく、重合体(B)を構成する繰り返し単位は1種類又は2種類以上で構成されてもよい。
<Polymer (B)>
The liquid crystal aligning agent of the present invention may contain a polymer (B) having a repeating unit represented by the following formula (6) from the viewpoint of reducing residual images derived from residual DC. The polymer (B) does not have the repeating unit (a1) and the repeating unit (a2) in the same molecule. The polymer (B) may be composed of one or more types, and the repeating units constituting the polymer (B) may be composed of one or more types.

Figure 0007623635000027
(Xは4価の有機基であり、Yは、2価の有機基である。RZは、式(1-a)と同義である。)
Figure 0007623635000027
( X6 is a tetravalent organic group, and Y6 is a divalent organic group. R and Z are the same as in formula (1-a).)

前記式Xにおける4価の有機基としては、非環式脂肪族テトカルボン酸二無水物に由来する4価の有機基、脂環式テトラカルボン酸二無水物に由来する4価の有機基、芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する4価の有機基等が挙げられる。非環式脂肪族テトラカルボン酸二無水物に由来する4価の有機基、及び脂環式テトラカルボン酸二無水物に由来する4価の有機基の具体例としては、下記式(x-1)~(x-13)から選ばれる構造が挙げられる。 Examples of the tetravalent organic group in formula X6 include a tetravalent organic group derived from an acyclic aliphatic tetracarboxylic dianhydride, a tetravalent organic group derived from an alicyclic tetracarboxylic dianhydride, a tetravalent organic group derived from an aromatic tetracarboxylic dianhydride, etc. Specific examples of the tetravalent organic group derived from an acyclic aliphatic tetracarboxylic dianhydride and the tetravalent organic group derived from an alicyclic tetracarboxylic dianhydride include structures selected from the following formulae (x-1) to (x-13).

Figure 0007623635000028
(上記式(x-1)~(x-13)中、R~Rは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数2~6のアルケニル基、炭素数2~6のアルキニル基、フッ素原子を有する炭素数1~6の1価の有機基又はフェニル基を表す。R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表す。)
Figure 0007623635000028
(In the above formulas (x-1) to (x-13), R 1 to R 4 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 6 carbon atoms, a monovalent organic group having 1 to 6 carbon atoms and a fluorine atom, or a phenyl group. R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.)

上記式(x-1)は、なかでも、下記式(x1-1)~(x1-6)からなる群から選ばれるものが好ましい。The above formula (x-1) is preferably selected from the group consisting of the following formulas (x1-1) to (x1-6).

Figure 0007623635000029
上記式(x1-1)~(x1-6)において、*1は一方の酸無水物基に結合する結合手を表し、また、*2は他方の酸無水物基に結合する結合手を表す。
Figure 0007623635000029
In the above formulae (x1-1) to (x1-6), *1 represents a bond bonded to one acid anhydride group, and *2 represents a bond bonded to the other acid anhydride group.

芳香族テトラカルボン酸二無水物とは、ベンゼン環、ナフタレン環などの芳香環に結合するカルボキシ基が分子内脱水することにより得られる酸二無水物のことである。具体例を挙げると、前記式(X1-28)~(X1-40)で表される4価の有機基を挙げることができる。Aromatic tetracarboxylic acid dianhydrides are acid dianhydrides obtained by intramolecular dehydration of a carboxy group bonded to an aromatic ring such as a benzene ring or a naphthalene ring. Specific examples include the tetravalent organic groups represented by the above formulas (X1-28) to (X1-40).

前記式Yにおける2価の有機基としては、窒素原子含有複素環、第二級アミノ基及び第三級アミノ基よりなる群から選ばれる少なくとも一種の窒素原子含有構造(以下、窒素原子含有構造ともいう。)を有するジアミン、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、2,4-ジアミノ安息香酸、2,5-ジアミノ安息香酸、3,5-ジアミノ安息香酸、下記式(3b-1)~式(3b-4)で示されるジアミン化合物などのカルボキシ基を有するジアミン、4-(2-(メチルアミノ)エチル)アニリン、4-(2-アミノエチル)アニリン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノベンゾフェノン、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4’-ジアミノベンズアニリド、4,4’-ジアミノアゾベンゼン、1-(4-アミノフェニル)-1,3,3-トリメチル-1H-インダン-5-アミン、1-(4-アミノフェニル)-2,3-ジヒドロ-1,3,3-トリメチル-1H-インデン-6-アミン、1,3-ビス(4-アミノフェネチル)ウレア等のウレア結合を有するジアミン、メタクリル酸2-(2,4-ジアミノフェノキシ)エチル、2,4-ジアミノ-N,N-ジアリルアニリン等の光重合性基を末端に有するジアミン、コレスタニルオキシ-3,5-ジアミノベンゼン、コレステニルオキシ-3,5-ジアミノベンゼン、コレスタニルオキシ-2,4-ジアミノベンゼン、3,5-ジアミノ安息香酸コレスタニル、3,5-ジアミノ安息香酸コレステニル、3,5-ジアミノ安息香酸ラノスタニル、3,6-ビス(4-アミノベンゾイルオキシ)コレスタン等のステロイド骨格を有するジアミン、下記式(V-1)~(V-8)で表されるジアミン、1,3-ビス(3-アミノプロピル)-テトラメチルジシロキサン等のシロキサン結合を有するジアミン、下記式(Ox-1)~(Ox-2)等のオキサゾリン構造を有するジアミン等のジアミンから2つのアミノ基を除いた2価の有機基、国際公開第2018/117239号に記載の式(Y-1)~(Y-167)のいずれかで表される基等が挙げられる。 The divalent organic group in the formula Y6 includes a diamine having at least one nitrogen atom-containing structure (hereinafter also referred to as a nitrogen atom-containing structure) selected from the group consisting of a nitrogen atom-containing heterocycle, a secondary amino group, and a tertiary amino group, 2,4-diaminophenol, 3,5-diaminophenol, 3,5-diaminobenzyl alcohol, 2,4-diaminobenzyl alcohol, 4,6-diaminoresorcinol, 2,4-diaminobenzoic acid, 2,5-diaminobenzoic acid, 3,5-diaminobenzoic acid, and the compounds represented by the following formulae (3b-1) to (3b-4): diamines having a carboxy group such as the diamine compounds mentioned above, 4-(2-(methylamino)ethyl)aniline, 4-(2-aminoethyl)aniline, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminobenzophenone, 4,4'-diaminodiphenylether, 4,4'-diaminobenzanilide, 4,4'-diaminoazobenzene, 1-(4-aminophenyl)-1,3,3-trimethyl-1H-indan-5-amine, 1-(4-aminophenyl)-2,3-dihydro-1,3,3-trimethyl-1H-indan-5-amine, diamines having a photopolymerizable group at the end, such as 2-(2,4-diaminophenoxy)ethyl methacrylate and 2,4-diamino-N,N-diallylaniline; cholestanyloxy-3,5-diaminobenzene; cholestanyloxy-3,5-diaminobenzene; cholestanyloxy-2,4-diaminobenzene; cholestanyl 3,5-diaminobenzoate; cholestanyl 3,5-diaminobenzoate; cholestanyl 3,5-diaminobenzoate; lano 3,5-diaminobenzoate; stannyl, 3,6-bis(4-aminobenzoyloxy)cholestane or other diamines having a steroid skeleton, diamines represented by the following formulas (V-1) to (V-8), diamines having a siloxane bond such as 1,3-bis(3-aminopropyl)-tetramethyldisiloxane, divalent organic groups obtained by removing two amino groups from diamines such as diamines having an oxazoline structure such as the following formulas (Ox-1) to (Ox-2), and groups represented by any of the formulas (Y-1) to (Y-167) described in WO 2018/117239.

Figure 0007623635000030
(式(3b-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)-又はN(CH)CO-を示し、m1及びm2はそれぞれ独立して、0~4の整数を示し、かつm1+m2は1~4の整数を示す。式(3b-2)中、m3及びm4はそれぞれ独立して、1~5の整数を示す。式(3b-3)中、Aは炭素数1~5の直鎖又は分岐アルキル基を示し、m5は1~5の整数を示す。式(3b-4)中、A及びAはそれぞれ独立して、単結合、-CH-、-C-、-C(CH-、-CF-、-C(CF-、-O-、-CO-、-NH-、-N(CH)-、-CONH-、-NHCO-、-CHO-、-OCH-、-COO-、-OCO-、-CON(CH)-又は-N(CH)CO-を示し、m6は1~4の整数を示す。)
Figure 0007623635000030
(In formula (3b-1), A 1 represents 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—; m1 and m2 each independently represent an integer of 0 to 4, and m1+m2 represents an integer of 1 to 4; in formula (3b-2), m3 and m4 each independently represent an integer of 1 to 5; in formula (3b-3), A In formula (3b-4), A 3 and A 4 each independently represent 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—, and m6 represents an integer from 1 to 4.

Figure 0007623635000031
(Xv1~Xv4、Xp1~Xp2は、それぞれ独立に、-(CH-(aは1~15の整数である。)、-CONH-、-NHCO-、-CON(CH)-、-NH-、-O-、-CHO-、-CHOCO-、-COO-、又は-OCO-を表し、Xv5は-O-、-CHO-、-CHOCO-、-COO-、又は-OCO-を表す。Xは、単結合、-O-、-NH-、-O-(CH-O-(mは1~6の整数を表す。)を表し、Rv1~Rv4、R1a~R1bは、それぞれ独立に、炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~20のアルコキシ基又は炭素数2~20のアルコキシアルキル基を表す。XV7~XV8は、それぞれ独立に、-O-、-CHO-、-COO-又は-OCO-を表す。)
Figure 0007623635000031
(X v1 to X v4 and X p1 to X p2 each independently represent -(CH 2 ) a - (a is an integer of 1 to 15), -CONH-, -NHCO-, -CON(CH 3 )-, -NH-, -O-, -CH 2 O-, -CH 2 OCO-, -COO-, or -OCO-; X v5 represents -O-, -CH 2 O-, -CH 2 OCO-, -COO-, or -OCO-; X a represents a single bond, -O-, -NH-, or -O-(CH 2 ) m -O- (m is an integer of 1 to 6); R v1 to R v4 and R 1a to R Each of 1b independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, or an alkoxyalkyl group having 2 to 20 carbon atoms. Each of X V7 to X V8 independently represents -O-, -CH 2 O-, -COO-, or -OCO-.

Figure 0007623635000032
Figure 0007623635000032

上記窒素原子含有複素環としては、例えば、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、ピリジン、ピリミジン、ピリダジン、ピラジン、インドール、ベンゾイミダゾール、プリン、キノリン、イソキノリン、ナフチリジン、キノキサリン、フタラジン、トリアジン、カルバゾール、アクリジン、ピペリジン、ピペラジン、ピロリジン、ヘキサメチレンイミン等が挙げられる。なかでも、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、ピペリジン、ピペラジン、キノリン、カルバゾール又はアクリジンが好ましい。Examples of the nitrogen atom-containing heterocycle include pyrrole, imidazole, pyrazole, triazole, pyridine, pyrimidine, pyridazine, pyrazine, indole, benzimidazole, purine, quinoline, isoquinoline, naphthyridine, quinoxaline, phthalazine, triazine, carbazole, acridine, piperidine, piperazine, pyrrolidine, hexamethyleneimine, etc. Among these, pyridine, pyrimidine, pyrazine, piperidine, piperazine, quinoline, carbazole, and acridine are preferred.

窒素原子含有構造を有するジアミンが有していてもよい第二級アミノ基及び第三級アミノ基は、例えば、下記式(n)で表される。The secondary amino group and tertiary amino group that may be possessed by the diamine having a nitrogen atom-containing structure are represented, for example, by the following formula (n).

Figure 0007623635000033
上記式(n)において、Rは,水素原子又は炭素数1~10の1価の炭化水素基を表す。「*1」は、炭化水素基に結合する結合手を表す。
Figure 0007623635000033
In the above formula (n), R represents a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms. "*1" represents a bond bonded to the hydrocarbon group.

上記式Rの1価の炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基;シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;フェニル基、メチルフェニル基等のアリール基等が挙げられる。Rは、好ましくは水素原子又はメチル基である。Examples of the monovalent hydrocarbon group of the above formula R include alkyl groups such as methyl, ethyl, and propyl; cycloalkyl groups such as cyclohexyl; and aryl groups such as phenyl and methylphenyl. R is preferably a hydrogen atom or a methyl group.

窒素原子含有構造を有するジアミンの具体例としては、例えば、2,6-ジアミノピリジン、3,4-ジアミノピリジン、2,4-ジアミノピリミジン、3,6-ジアミノカルバゾール、N-メチル-3,6-ジアミノカルバゾール、1,4-ビス-(4-アミノフェニル)ピペラジン、3,6-ジアミノアクリジン、N-エチル-3,6-ジアミノカルバゾール、N-フェニル-3,6-ジアミノカルバゾール、N,N’-ビス(4-アミノフェニル)ベンジジン、N,N’-ビス(4-アミノフェニル)-N,N’-ジメチルベンジジン、4,4’-ジアミノジフェニルアミン、N,N-ビス(4-アミノフェニル)-メチルアミン、下記式(z-1)~式(z-23)で表される化合物が挙げられる。 Specific examples of diamines having a nitrogen atom-containing structure include, for example, 2,6-diaminopyridine, 3,4-diaminopyridine, 2,4-diaminopyrimidine, 3,6-diaminocarbazole, N-methyl-3,6-diaminocarbazole, 1,4-bis-(4-aminophenyl)piperazine, 3,6-diaminoacridine, N-ethyl-3,6-diaminocarbazole, N-phenyl-3,6-diaminocarbazole, N,N'-bis(4-aminophenyl)benzidine, N,N'-bis(4-aminophenyl)-N,N'-dimethylbenzidine, 4,4'-diaminodiphenylamine, N,N-bis(4-aminophenyl)-methylamine, and compounds represented by the following formulas (z-1) to (z-23).

Figure 0007623635000034
Figure 0007623635000034

Figure 0007623635000035
Figure 0007623635000035

Figure 0007623635000036
Figure 0007623635000036

残留DC由来の残像が少ない観点において、重合体(B)はYが窒素原子含有構造を有するジアミン、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、上記カルボキシ基を有するジアミン又は前記ウレア結合を有するジアミンから2つのアミノ基を除いた2価の有機基、からなる群から選ばれる2価の有機基(これらを総称して特定の2価の有機基ともいう。)である繰り返し単位を含む重合体であることが好ましい。 From the viewpoint of reducing the afterimage caused by residual DC, the polymer (B) is preferably a polymer containing a repeating unit in which Y6 is a divalent organic group (collectively referred to as a specific divalent organic group) selected from the group consisting of diamines having a nitrogen atom-containing structure, 2,4-diaminophenol, 3,5-diaminophenol, 3,5-diaminobenzyl alcohol, 2,4-diaminobenzyl alcohol, 4,6-diaminoresorcinol, the above diamines having a carboxy group, or the above diamines having a urea bond, from which two amino groups have been removed.

重合体(B)は、残留DC由来の残像が少ない観点において、Yが前記特定の2価の有機基である繰り返し単位を重合体(B)に含まれる全繰り返し単位の1モル%以上含んでもよく、5モル%以上含んでもよい。 From the viewpoint of reducing afterimages derived from residual DC, the polymer (B) may contain repeating units in which Y6 is the specific divalent organic group in an amount of 1 mol % or more, or 5 mol % or more, of all repeating units contained in the polymer (B).

残留DC由来の残像が少ない観点において、重合体(A)と重合体(B)の含有割合が、[重合体(A)]/[重合体(B)]の質量比で10/90~90/10であってもよく、20/80~90/10であってもよく、20/80~80/20であってもよい。From the viewpoint of minimizing afterimages caused by residual DC, the content ratio of polymer (A) to polymer (B) may be 10/90 to 90/10 in terms of the mass ratio of [polymer (A)]/[polymer (B)], or may be 20/80 to 90/10, or may be 20/80 to 80/20.

<ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル及びポリイミドの製造方法>
本発明に用いられるポリイミド前駆体であるポリアミック酸エステル、ポリアミック酸及びポリイミドは、例えば、国際公開第2013/157586号に記載されるような公知の方法で合成出来る。
具体的には、ジアミン成分と、テトラカルボン酸誘導体成分と、を溶媒中で(縮重合)反応させることにより合成される。上記テトラカルボン酸誘導体成分としては、テトラカルボン酸二無水物若しくはその誘導体(テトラカルボン酸ジハロゲン化物、テトラカルボン酸ジエステル、又はテトラカルボン酸ジエステルジハロゲン化物)が挙げられる。重合体(A)又は(B)の一部にアミック酸構造を含む場合、例えば、テトラカルボン酸二無水物成分とジアミン成分とを反応させることにより、アミック酸構造を有する重合体(ポリアミック酸)が得られる。溶媒としては、生成した重合体が溶解するものであれば特に限定されない。
<Methods of producing polyamic acid, polyamic acid ester, and polyimide>
The polyimide precursors, ie, polyamic acid ester, polyamic acid and polyimide, used in the present invention can be synthesized by known methods such as those described in WO 2013/157586.
Specifically, it is synthesized by reacting a diamine component with a tetracarboxylic acid derivative component in a solvent (condensation polymerization). The tetracarboxylic acid derivative component may be tetracarboxylic acid dianhydride or a derivative thereof (tetracarboxylic acid dihalide, tetracarboxylic acid diester, or tetracarboxylic acid diester dihalide). When the polymer (A) or (B) contains an amic acid structure in a part thereof, for example, a polymer having an amic acid structure (polyamic acid) can be obtained by reacting a tetracarboxylic acid dianhydride component with a diamine component. The solvent is not particularly limited as long as it dissolves the produced polymer.

重合体(A)のポリイミド前駆体を得るためのジアミン成分及びテトラカルボン酸誘導体成分は、それぞれ、重合体(A)が有する上記した式(1-a)、式(2-a)、および必要に応じて含有される、式(3-a)、式(4-a)、式(5-a)で表される繰り返し単位に応じて、かかる繰り返し単位の構造が得られるように選択して使用される。
例えば、重合体(A)が有する式(1-a)で表される繰り返し単位を有する場合には、ジアミン成分としては、-N(Z)-Y-N(Z)-の構造(Y、Zの定義は上記と同じである。)を有するジアミンが使用され、また、テトラカルボン酸誘導体成分としては、下記式の構造を有するテトラカルボン酸誘導体が使用される。
The diamine component and the tetracarboxylic acid derivative component for obtaining the polyimide precursor of the polymer (A) are selected and used according to the repeating units represented by the above-mentioned formula (1-a) and formula (2-a) contained in the polymer (A) and, if necessary, the repeating units represented by the formula (3-a), formula (4-a), and formula (5-a) so as to obtain the structure of such repeating units.
For example, when the polymer (A) has a repeating unit represented by formula (1-a), a diamine having a structure of -N(Z)-Y 1 -N(Z)- (wherein Y 1 and Z are defined as above) is used as the diamine component, and a tetracarboxylic acid derivative having a structure represented by the following formula is used as the tetracarboxylic acid derivative component.

Figure 0007623635000037
(Xの定義は上記と同じである。)
Figure 0007623635000037
( X1 is defined as above.)

ポリアミック酸エステルは、例えば、[I]上記の方法で得られたポリアミック酸とエステル化剤とを反応させる方法、[II]テトラカルボン酸ジエステルとジアミンとを反応させる方法、[III]テトラカルボン酸ジエステルジハロゲン化物とジアミンとを反応させる方法、等の既知の方法によって得ることができる。Polyamic acid esters can be obtained by known methods, such as, for example, [I] a method of reacting the polyamic acid obtained by the above-mentioned method with an esterifying agent, [II] a method of reacting a tetracarboxylic acid diester with a diamine, or [III] a method of reacting a tetracarboxylic acid diester dihalide with a diamine.

ポリイミドを得る方法としては、上記反応で得られるポリアミック酸、ポリアミック酸エステル等のポリイミド前駆体を含有する溶液をそのまま加熱する熱イミド化、又は上記溶液に触媒を添加する触媒イミド化が挙げられる。
本発明に用いられるポリイミドにおいては、アミック酸基の閉環率(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できる。
例えば、ポリイミドのイミド化率は、ポリイミドワニスの溶解性を高める観点から、20~100%、50~99%、又は70~99%としてもよい。
Methods for obtaining polyimide include thermal imidization in which a solution containing a polyimide precursor such as polyamic acid or polyamic acid ester obtained by the above reaction is heated as is, and catalytic imidization in which a catalyst is added to the above solution.
In the polyimide used in the present invention, the ring closure rate of the amic acid groups (also called the imidization rate) does not necessarily need to be 100%, and can be arbitrarily adjusted depending on the application or purpose.
For example, the imidization rate of the polyimide may be 20 to 100%, 50 to 99%, or 70 to 99%, from the viewpoint of increasing the solubility of the polyimide varnish.

<重合体の溶液粘度・分子量>
本発明に用いられるポリアミック酸、ポリアミック酸エステル及びポリイミドは、これを濃度10~15質量%の溶液としたときに、例えば10~1000mPa・sの溶液粘度を持つものが作業性の観点から好ましいが、特に限定されない。なお、上記重合体の溶液粘度(mPa・s)は、当該重合体の良溶媒(例えばγ-ブチロラクトン、N-メチル-2-ピロリドンなど)を用いて調製した濃度10~15質量%の重合体溶液につき、E型回転粘度計を用いて25℃において測定した値である。
<Polymer solution viscosity and molecular weight>
The polyamic acid, polyamic acid ester, and polyimide used in the present invention preferably have a solution viscosity of, for example, 10 to 1000 mPa·s when made into a solution of 10 to 15% by mass from the viewpoint of workability, but are not particularly limited thereto. The solution viscosity (mPa·s) of the above polymer is a value measured at 25° C. using an E-type rotational viscometer for a polymer solution of 10 to 15% by mass prepared using a good solvent for the polymer (e.g., γ-butyrolactone, N-methyl-2-pyrrolidone, etc.).

上記ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル及びポリイミドのゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、好ましくは1,000~500,000であり、より好ましくは2,000~300,000である。また、Mwと、GPCにより測定したポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)との比で表される分子量分布(Mw/Mn)は、好ましくは15以下であり、より好ましくは10以下である。このような分子量範囲にあることで、液晶表示素子の良好な配向性及び安定性を確保することができる。The polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) of the above polyamic acid, polyamic acid ester, and polyimide measured by gel permeation chromatography (GPC) is preferably 1,000 to 500,000, and more preferably 2,000 to 300,000. The molecular weight distribution (Mw/Mn), expressed as the ratio of Mw to the polystyrene-equivalent number average molecular weight (Mn) measured by GPC, is preferably 15 or less, and more preferably 10 or less. Having the molecular weight within this range ensures good alignment and stability of the liquid crystal display element.

<液晶配向剤>
本発明の液晶配向剤は、重合体(A)及び必要に応じて重合体(B)を含有する。本発明の液晶配向剤は、重合体(A)、重合体(B)に加えて、その他の重合体を含有していてもよい。その他の重合体の種類としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレア、ポリオルガノシロキサン、セルロース誘導体、ポリアセタール、ポリスチレン又はその誘導体、ポリ(スチレン-フェニルマレイミド)誘導体、ポリ(メタ)アクリレートなどを挙げることができる。
<Liquid crystal alignment agent>
The liquid crystal aligning agent of the present invention contains a polymer (A) and, if necessary, a polymer (B). The liquid crystal aligning agent of the present invention may contain other polymers in addition to the polymer (A) and the polymer (B). Examples of the other polymers include polyesters, polyamides, polyureas, polyorganosiloxanes, cellulose derivatives, polyacetals, polystyrene or derivatives thereof, poly(styrene-phenylmaleimide) derivatives, and poly(meth)acrylates.

液晶配向剤は、液晶配向膜を作製するために用いられるものであり、均一な薄膜を形成させるという観点から、塗布液の形態をとる。本発明の液晶配向剤においても前記した重合体成分と、有機溶媒とを含有する塗布液であることが好ましい。その際、液晶配向剤中の重合体の濃度は、形成させようとする塗膜の厚みの設定によって適宜変更することができる。均一で欠陥のない塗膜を形成させるという点から、1質量%以上が好ましく、溶液の保存安定性の点からは、10質量%以下が好ましい。特に好ましい重合体の濃度は、2~8質量%である。The liquid crystal alignment agent is used to prepare a liquid crystal alignment film, and takes the form of a coating liquid from the viewpoint of forming a uniform thin film. The liquid crystal alignment agent of the present invention is also preferably a coating liquid containing the above-mentioned polymer component and an organic solvent. In this case, the concentration of the polymer in the liquid crystal alignment agent can be appropriately changed depending on the thickness of the coating film to be formed. From the viewpoint of forming a uniform and defect-free coating film, 1% by mass or more is preferable, and from the viewpoint of storage stability of the solution, 10% by mass or less is preferable. A particularly preferable polymer concentration is 2 to 8% by mass.

液晶配向剤に含有される有機溶媒は、重合体成分が均一に溶解するものであれば特に限定されない。その具体例としては、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルラクトアミド、N-メチル-2-ピロリドン、N-エチル-2-ピロリドン、N-(n-ブチル)-2-ピロリドン、N-(tert-ブチル)-2-ピロリドン、N-(n-ペンチル)-2-ピロリドン、N-メトキシプロピル-2-ピロリドン、N-エトキシエチル-2-ピロリドン、N-メトキシブチル-2-ピロリドン、N-シクロヘキシル-2-ピロリドン、ジメチルスルホキシド、γ-ブチロラクトン、γ-バレロラクトン、1,3-ジメチル-2-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、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド(これらを総称して「良溶媒」ともいう)などを挙げられる。なかでも、N-メチル-2-ピロリドン、N-エチル-2-ピロリドン、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド又はγ-ブチロラクトンが好ましい。良溶媒の含有量は、液晶配向剤に含まれる溶媒全体の20~99質量%であることが好ましく、20~90質量%がより好ましく、特に好ましいのは、30~80質量%である。The organic solvent contained in the liquid crystal alignment agent is not particularly limited as long as it dissolves the polymer components uniformly. Specific examples thereof include N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethyllactamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, N-(n-butyl)-2-pyrrolidone, N-(tert-butyl)-2-pyrrolidone, N-(n-pentyl)-2-pyrrolidone, N-methoxypropyl-2-pyrrolidone, N-ethoxyethyl-2-pyrrolidone, N-methoxybutyl-2-pyrrolidone, N-cyclohexyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone, 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide, and 3-butoxy-N,N-dimethylpropanamide (collectively referred to as "good solvents"). Among them, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide, 3-butoxy-N,N-dimethylpropanamide or γ-butyrolactone is preferred. The content of the good solvent is preferably 20 to 99% by mass, more preferably 20 to 90% by mass, and particularly preferably 30 to 80% by mass, of the total solvent contained in the liquid crystal alignment agent.

また、液晶配向剤に含有される有機溶媒は、上記溶媒に加えて液晶配向剤を塗布する際の塗布性や塗膜の表面平滑性を向上させる溶媒(貧溶媒ともいう。)を併用した混合溶媒の使用が好ましい。併用する有機溶媒の具体例を下記するが、これらに限定されない。In addition, it is preferable to use a mixed solvent containing the above-mentioned solvent and a solvent (also called a poor solvent) that improves the coatability and surface smoothness of the coating film when applying the liquid crystal alignment agent. Specific examples of organic solvents to be used in combination are listed below, but are not limited to these.

例えば、ジイソプロピルエーテル、ジイソブチルエーテル、ジイソブチルカルビノール(2,6-ジメチル-4-ヘプタノール)、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、4-ヒドロキシ-4-メチル-2-ペンタノン、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、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、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イソアミルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、1-(2-ブトキシエトキシ)-2-プロパノール、2-(2-ブトキシエトキシ)-1-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、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセタート、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、プロピレングリコールジアセテート、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、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エチル、3-メトキシプロピオン酸エチル、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n-ブチル、乳酸イソアミル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジイソブチルケトン(2,6-ジメチル-4-ヘプタノン)などを挙げることができる。For example, diisopropyl ether, diisobutyl ether, diisobutyl carbinol (2,6-dimethyl-4-heptanol), ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, 1,2-butoxyethane, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, diethylene glycol methyl ethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, 3-ethoxybutyl acetate, 1-methylpentyl acetate, 2-ethylbutyl acetate, 2-ethylhexyl acetate, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol diacetate, propylene carbonate, ethylene carbonate, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoisoamyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, propylene glycol monobutyl ether, 1-(2-butoxyethoxy)-2 -propanol, 2-(2-butoxyethoxy)-1-propanol, propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, 2-(2-ethoxyethoxy)ethyl acetate, diethylene glycol acetate, propylene glycol diacetate, n-butyl acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, propyl 3-methoxypropionate, butyl 3-methoxypropionate, n-butyl lactate, isoamyl lactate, diethylene glycol monoethyl ether, diisobutyl ketone (2,6-dimethyl-4-heptanone), and the like.

なかでも、ジイソブチルカルビノール、プロピ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ジアセテート、ジエチレングリコールジエチルエーテル、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ジメチルエーテル、4-ヒドロキシ-4-メチル-2-ペンタノン、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ブチルエーテルアセタート、又はジイソブチルケトンが好ましい。Among these, diisobutyl carbinol, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol diacetate, diethylene glycol diethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether acetate, or diisobutyl ketone are preferred.

良溶媒と貧溶媒との好ましい溶媒の組み合わせとしては、N-メチル-2-ピロリドンとエチレングリコールモノブチルエーテル、N-メチル-2-ピロリドンとγ-ブチロラクトンとエチレングリコールモノブチルエーテル、N-メチル-2-ピロリドンとγ-ブチロラクトンとプロピレングリコールモノブチルエーテル、N-エチル-2-ピロリドンとプロピレングリコールモノブチルエーテル、N-メチル-2-ピロリドンとγ-ブチロラクトンと4-ヒドロキシ-4-メチル-2-ペンタノンとジエチレングリコールジエチルエーテル、N-メチル-2-ピロリドンとγ-ブチロラクトンとプロピレングリコールモノブチルエーテルと2,6-ジメチル-4-ヘプタノン、N-メチル-2-ピロリドンとγ-ブチロラクトンとプロピレングリコールモノブチルエーテルとジイソプロピルエーテル、N-メチル-2-ピロリドンとγ-ブチロラクトンとプロピレングリコールモノブチルエーテルと2,6-ジメチル-4-ヘプタノール、N-メチル-2-ピロリドンとγ-ブチロラクトンとジプロピレングリコールジメチルエーテル、N-メチル-2-ピロリドンとプロピレングリコールモノブチルエーテルとジプロピレングリコールジメチルエーテルなどを挙げることができる。貧溶媒の含有量は、液晶配向剤に含まれる溶媒全体の1~80質量%が好ましく、10~80質量%がより好ましく、20~70質量%が特に好ましい。貧溶媒の種類及び含有量は、液晶配向剤の塗布装置、塗布条件、塗布環境などに応じて適宜選択される。Preferred solvent combinations of good and poor solvents include N-methyl-2-pyrrolidone and ethylene glycol monobutyl ether, N-methyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone and ethylene glycol monobutyl ether, N-methyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone and propylene glycol monobutyl ether, N-ethyl-2-pyrrolidone and propylene glycol monobutyl ether, N-methyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone and diethylene glycol diethyl ether, and N-methyl-2-pyrrolidone and γ-butyrolactone. Examples of the poor solvent include propylene glycol monobutyl ether and 2,6-dimethyl-4-heptanone, N-methyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone, propylene glycol monobutyl ether and diisopropyl ether, N-methyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone, propylene glycol monobutyl ether and 2,6-dimethyl-4-heptanol, N-methyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone and dipropylene glycol dimethyl ether, and N-methyl-2-pyrrolidone, propylene glycol monobutyl ether and dipropylene glycol dimethyl ether. The content of the poor solvent is preferably 1 to 80% by mass of the total solvent contained in the liquid crystal alignment agent, more preferably 10 to 80% by mass, and particularly preferably 20 to 70% by mass. The type and content of the poor solvent are appropriately selected depending on the coating device, coating conditions, coating environment, etc. of the liquid crystal alignment agent.

本発明の液晶配向剤は、重合体成分及び有機溶媒以外の成分(以下、添加剤成分ともいう。)を追加的に含有してもよい。このような添加剤成分としては、液晶配向膜と基板との密着性や液晶配向膜とシール剤との密着性を高めるための密着助剤、液晶配向膜の強度を高めるための化合物(以下、架橋性化合物ともいう。)、イミド化を促進するための化合物、液晶配向膜の誘電率や電気抵抗を調整するための誘電体や導電物質などが挙げられる。The liquid crystal alignment agent of the present invention may additionally contain components other than the polymer component and the organic solvent (hereinafter also referred to as additive components). Such additive components include adhesion assistants for increasing the adhesion between the liquid crystal alignment film and the substrate or between the liquid crystal alignment film and the sealant, compounds for increasing the strength of the liquid crystal alignment film (hereinafter also referred to as cross-linking compounds), compounds for promoting imidization, and dielectrics and conductive substances for adjusting the dielectric constant and electrical resistance of the liquid crystal alignment film.

前記架橋性化合物として、AC残像に対して良好な耐性を発現し、膜強度の改善が高い観点から、オキシラニル基、オキセタニル基、保護イソシアネート基、保護イソチオシアネート基、オキサゾリン環構造を含む基、メルドラム酸構造を含む基、シクロカーボネート基、及び式(d)で表される基よりなる群から選ばれる少なくとも1種の基を有する化合物、又は下記式(e)で表される化合物から選ばれる化合物(以下、これらを総称して化合物(C)ともいう。)であってもよい。From the viewpoint of exhibiting good resistance to AC afterimages and highly improving film strength, the crosslinkable compound may be a compound having at least one group selected from the group consisting of an oxiranyl group, an oxetanyl group, a protected isocyanate group, a protected isothiocyanate group, a group containing an oxazoline ring structure, a group containing a Meldrum's acid structure, a cyclocarbonate group, and a group represented by formula (d), or a compound selected from compounds represented by the following formula (e) (hereinafter, these are also collectively referred to as compound (C)).

Figure 0007623635000038
(R及びRは、それぞれ独立に水素原子、炭素数1~3のアルキル基又は「*-CH-OH」である。Aは芳香環を有する(m+n)価の有機基を表す。mは1~6の整数を表し、nは0~4の整数を表す。Rは、水素原子又は炭素数1~5のアルキル基を表す。上記Aの芳香環上の水素原子は、ハロゲン原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数2~6のアルケニル基、炭素数2~6のアルキニル基、フッ素原子を含有する炭素数1~6の1価の有機基などの1価の有機基で置き換えられてもよい。)
Figure 0007623635000038
( R2 and R3 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or "* -CH2 -OH". A represents an (m+n)-valent organic group having an aromatic ring. m represents an integer of 1 to 6, and n represents an integer of 0 to 4. R represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. The hydrogen atom on the aromatic ring of A may be replaced with a monovalent organic group such as a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 6 carbon atoms, or a monovalent organic group having 1 to 6 carbon atoms and containing a fluorine atom.)

オキシラニル基を有する化合物の具体例としては、特開平10-338880号公報の段落[0037]に記載の化合物や、国際公開第2017/170483号に記載のトリアジン環を骨格にもつ化合物などの、2個以上のオキシラニル基を有する化合物が挙げられる。これらのうち、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、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、N,N,N’,N’-テトラグリシジル-p-フェニレンジアミン、下記式(r-1)~(r-3)で表される化合物などの窒素原子を含有する化合物であってもよい。Specific examples of compounds having an oxiranyl group include compounds having two or more oxiranyl groups, such as the compounds described in paragraph [0037] of JP-A-10-338880 and compounds having a triazine ring skeleton described in WO 2017/170483. Among these, compounds containing nitrogen atoms, such as N,N,N',N'-tetraglycidyl-m-xylylenediamine, 1,3-bis(N,N-diglycidylaminomethyl)cyclohexane, N,N,N',N'-tetraglycidyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, N,N,N',N'-tetraglycidyl-p-phenylenediamine, and compounds represented by the following formulas (r-1) to (r-3), may be used.

Figure 0007623635000039
Figure 0007623635000039

オキセタニル基を有する化合物の具体例としては、国際公開第2011/132751号の段落[0170]~[0175]に記載の2個以上のオキセタニル基を有する化合物等が挙げられる。Specific examples of compounds having an oxetanyl group include compounds having two or more oxetanyl groups, such as those described in paragraphs [0170] to [0175] of WO 2011/132751.

保護イソシアネート基を有する化合物の具体例としては、特開2014-224978号公報の段落[0046]~[0047]に記載の2個以上の保護イソシアネート基を有する化合物、国際公開第2015/141598号の段落[0119]~[0120]に記載の3個以上の保護イソシアネート基を有する化合物等が挙げられ、下記式(bi-1)~(bi-3)で表される化合物であってもよい。Specific examples of compounds having a protected isocyanate group include compounds having two or more protected isocyanate groups described in paragraphs [0046] to [0047] of JP 2014-224978 A, and compounds having three or more protected isocyanate groups described in paragraphs [0119] to [0120] of WO 2015/141598 A, and may be compounds represented by the following formulae (bi-1) to (bi-3).

Figure 0007623635000040
Figure 0007623635000040

保護イソチオシアネート基を有する化合物の具体例としては、特開2016-200798号公報に記載の、2個以上の保護イソチオシアネート基を有する化合物が挙げられる。 Specific examples of compounds having a protected isothiocyanate group include compounds having two or more protected isothiocyanate groups, as described in JP 2016-200798 A.

オキサゾリン環構造を含む基を有する化合物の具体例としては、特開2007-286597号公報の段落[0115]に記載の、2個以上のオキサゾリン環構造を含む化合物が挙げられる。Specific examples of compounds having a group containing an oxazoline ring structure include compounds containing two or more oxazoline ring structures, as described in paragraph [0115] of JP 2007-286597 A.

メルドラム酸構造を含む基を有する化合物の具体例としては、国際公開第2012/091088号に記載の、メルドラム酸構造を2個以上有する化合物が挙げられる。Specific examples of compounds having a group containing a Meldrum's acid structure include compounds having two or more Meldrum's acid structures, as described in International Publication No. 2012/091088.

シクロカーボネート基を有する化合物の具体例としては、国際公開第2011/155577号に記載の化合物が挙げられる。 Specific examples of compounds having a cyclocarbonate group include the compounds described in WO 2011/155577.

前記式(d)で表される基のR、Rの炭素数1~3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられる。 Examples of the alkyl group having 1 to 3 carbon atoms for R 2 and R 3 in the group represented by formula (d) include a methyl group, an ethyl group, and a propyl group.

前記式(d)で表される基を有する化合物の具体例としては、国際公開第2015/072554号や、特開2016-118753号公報の段落[0058]に記載の、前記式(d)で表される基を2個以上有する化合物、特開2016-200798号公報に記載の化合物等が挙げられ、下記式(hd-1)~(hd-8)で表される化合物であってもよい。Specific examples of the compound having a group represented by formula (d) include compounds having two or more groups represented by formula (d) described in WO 2015/072554 and paragraph [0058] of JP 2016-118753 A, and compounds described in JP 2016-200798 A, and may be compounds represented by the following formulae (hd-1) to (hd-8).

Figure 0007623635000041
Figure 0007623635000041

前記式(e)のAにおける芳香環を有する(m+n)価の有機基としては、炭素数6~30の(m+n)価の芳香族炭化水素基、炭素数6~30の芳香族炭化水素基が直接又は連結基を介して結合した(m+n)価の有機基、芳香族複素環を有する(m+n)価の基が挙げられる。前記芳香族炭化水素としては、例えばベンゼン、ナフタレンなどが挙げられる。芳香族複素環としては、例えばピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環、イソキノリン環、カルバゾール環、ピリダジン環、ピラジン環、ベンゾイミダゾール環、インドール環、キノキサリン環、アクリジン環などが挙げられる。前記連結基としては、炭素数1~10のアルキレン基、-NR-(Rは水素原子又は炭素数1~5のアルキル基を表す。)、前記アルキレン基から水素原子を一つ除いた基、2価又は3価のシクロヘキサン環等が挙げられる。尚、前記アルキレン基の任意の水素原子は、フッ素原子又はトリフルオロメチル基などの有機基で置換されてもよい。前記式(e)で表される化合物の具体例を挙げるならば、国際公開第2010/074269号に記載の化合物、下記式(e-1)~(e-10)で表される化合物が挙げられる。 In the formula (e), the (m+n)-valent organic group having an aromatic ring in A includes an (m+n)-valent aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms, an (m+n)-valent organic group to which an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms is bonded directly or via a linking group, and an (m+n)-valent group having an aromatic heterocycle. Examples of the aromatic hydrocarbon include benzene and naphthalene. Examples of the aromatic heterocycle include a pyrrole ring, an imidazole ring, a pyrazole ring, a pyridine ring, a pyrimidine ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, a carbazole ring, a pyridazine ring, a pyrazine ring, a benzimidazole ring, an indole ring, a quinoxaline ring, and an acridine ring. Examples of the linking group include an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, -NR- (wherein R represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms), a group in which one hydrogen atom has been removed from the alkylene group, and a divalent or trivalent cyclohexane ring. Any hydrogen atom in the alkylene group may be substituted with a fluorine atom or an organic group such as a trifluoromethyl group. Specific examples of the compound represented by formula (e) include the compounds described in WO 2010/074269 and the compounds represented by the following formulas (e-1) to (e-10).

Figure 0007623635000042
Figure 0007623635000042

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。例えば、国際公開第2015/060357号の53頁[0105]~55頁[0116]に開示されている上記以外の成分などが挙げられる。また、架橋性化合物は、2種類以上組み合わせてもよい。The above compounds are examples of crosslinkable compounds, and are not limited thereto. For example, components other than those described above are disclosed on pages 53 [0105] to 55 [0116] of WO 2015/060357. Two or more types of crosslinkable compounds may be combined.

本発明の液晶配向剤における、架橋性化合物の含有量は、液晶配向剤に含まれる重合体成分100質量部に対して、0.5~20質量部であることが好ましく、架橋反応が進行し、かつAC残像に対して良好な耐性を発現する観点から、より好ましくは1~15質量部である。The content of the crosslinkable compound in the liquid crystal alignment agent of the present invention is preferably 0.5 to 20 parts by mass per 100 parts by mass of the polymer component contained in the liquid crystal alignment agent, and more preferably 1 to 15 parts by mass from the viewpoint of proceeding with the crosslinking reaction and exhibiting good resistance to AC afterimages.

前記密着助剤としては、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、3-アミノプロピルジエトキシメチルシラン、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、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、p-スチリルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、トリス-(トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、3-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等のシランカップリング剤が挙げられる。シランカップリング剤を使用する場合は、AC残像に対して良好な耐性を発現する観点から、液晶配向剤に含まれる重合体成分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0.1~20質量部である。Examples of the adhesion aid include 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyldiethoxymethylsilane, 2-aminopropyltrimethoxysilane, 2-aminopropyltriethoxysilane, N-(2-aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-(2-aminoethyl)-3-aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-ureidopropyltrimethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, N-ethoxycarbonyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-ethoxycarbonyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, and N-ethoxycarbonyl-3-aminopropyltrimethoxysilane. N-trimethoxysilylpropyltriethylenetriamine, N-trimethoxysilylpropyltriethylenetriamine, 10-trimethoxysilyl-1,4,7-triazadecane, 10-triethoxysilyl-1,4,7-triazadecane, 9-trimethoxysilyl-3,6-diazanonyl acetate, 9-triethoxysilyl-3,6-diazanonyl acetate, N-benzyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-benzyl-3-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltriethoxysilane Aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltriethoxysilane, N-bis(oxyethylene)-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-bis(oxyethylene)-3-aminopropyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane Examples of silane coupling agents include silane coupling agents such as xysilane, p-styryltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, tris-(trimethoxysilylpropyl)isocyanurate, 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, and 3-isocyanatepropyltriethoxysilane. When using a silane coupling agent, from the viewpoint of exhibiting good resistance to AC afterimages, it is preferably 0.1 to 30 parts by mass, more preferably 0.1 to 20 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the polymer component contained in the liquid crystal alignment agent.

上記イミド化を促進するための化合物としては、塩基性の部位(例:第一級アミノ基、脂肪族ヘテロ環(例:ピロリジン骨格)、芳香族ヘテロ環(例:イミダゾール環、インドール環)、又はグアニジノ基等)を有する化合物(但し、上記架橋性化合物及び密着助剤は除く。)、又は、焼成時に上記塩基性の部位が発生する化合物が好ましい。より好ましくは、焼成時に上記塩基性の部位が発生する化合物であり、好ましい具体例を挙げると、アミノ酸が有する塩基性の部位の一部又は全てが保護されたアミノ酸が挙げられる。上記アミノ酸の具体例としては、グリシン、アラニン、システイン、メチオニン、アスパラギン、グルタミン、バリン、ロイシン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、プロリン、ヒドロキシプロリン、アルギニン、ヒスチジン、リシン、オルニチンが挙げられる。イミド化を促進するための化合物のより好ましい具体例を挙げると、N-α-(9-フルオレニルメトキシカルボニル)-N-τ-(tert-ブトキシカルボニル)-L-ヒスチジンが挙げられる。As the compound for promoting the imidization, a compound having a basic site (e.g., a primary amino group, an aliphatic heterocycle (e.g., a pyrrolidine skeleton), an aromatic heterocycle (e.g., an imidazole ring, an indole ring), or a guanidino group, etc.) (excluding the crosslinking compound and the adhesion aid) or a compound that generates the basic site when baked is preferable. A compound that generates the basic site when baked is more preferable, and a preferred example of the compound is an amino acid in which some or all of the basic sites of the amino acid are protected. Specific examples of the amino acid include glycine, alanine, cysteine, methionine, asparagine, glutamine, valine, leucine, phenylalanine, tyrosine, tryptophan, proline, hydroxyproline, arginine, histidine, lysine, and ornithine. A more preferred example of the compound for promoting the imidization is N-α-(9-fluorenylmethoxycarbonyl)-N-τ-(tert-butoxycarbonyl)-L-histidine.

<液晶配向膜の製造方法>
本発明の液晶配向剤を用いた液晶配向膜の製造方法は、上記の液晶配向剤を塗布する工程(工程(1))、塗布した液晶配向剤を焼成する工程(工程(2))、工程(2)で得られた膜に偏光された紫外線を照射する工程(工程(3))、工程(3)で得られた膜を、100℃以上、且つ、工程(2)よりも高い温度で焼成する工程(工程(4))を順次行うことを特徴とする。
<Method of manufacturing liquid crystal alignment film>
The method for producing a liquid crystal alignment film using the liquid crystal alignment agent of the present invention is characterized by sequentially carrying out the steps of applying the above-mentioned liquid crystal alignment agent (step (1)), baking the applied liquid crystal alignment agent (step (2)), irradiating the film obtained in step (2) with polarized ultraviolet light (step (3)), and baking the film obtained in step (3) at a temperature of 100° C. or higher and at a temperature higher than that of step (2) (step (4)).

<工程(1)>
本発明に用いられる液晶配向剤を塗布す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、窒化珪素基板、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等を用いることもできる。その際、液晶を駆動させるためのITO電極などが形成された基板を用いると、プロセスの簡素化の点から好ましい。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エハーなどの不透明な物でも使用でき、この場合の電極にはアルミニウムなどの光を反射する材料も使用できる。
<Step (1)>
The substrate to which the liquid crystal alignment agent used in the present invention is applied is not particularly limited as long as it is a highly transparent substrate, and a glass substrate, a silicon nitride substrate, an acrylic substrate, a plastic substrate such as a polycarbonate substrate, etc. can also be used. In this case, it is preferable to use a substrate on which an ITO electrode for driving the liquid crystal is formed from the viewpoint of simplifying the process. In addition, in a reflective liquid crystal display element, an opaque material such as a silicon wafer can be used for only one substrate, and in this case, a light-reflecting material such as aluminum can also be used for the electrode.

液晶配向剤の塗布方法は、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、フレキソ印刷又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、スピンナー法又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。The method for applying the liquid crystal alignment agent is not particularly limited, but in industry, screen printing, offset printing, flexographic printing, or inkjet printing are commonly used. Other application methods include the dip method, roll coater method, slit coater method, spinner method, and spray method, and these may be used depending on the purpose.

<工程(2)>
工程(2)は、基板上に塗布した液晶配向剤を焼成し、膜を形成する工程である。液晶配向剤を基板上に塗布した後は、ホットプレート、熱循環型オーブン又はIR(赤外線)型オーブンなどの加熱手段により、溶媒を蒸発させたり、重合体中のアミック酸又はアミック酸エステルの熱イミド化を行ったりすることができる。本発明の液晶配向剤を塗布した後の乾燥、焼成工程は、任意の温度と時間を選択することができ、複数回行ってもよい。焼成温度としては、例えば40~150℃で行うことができる。プロセスを短縮する観点で、40~120℃で行ってもよい。焼成時間としては特に限定されないが、1~10分又は、1~5分が挙げられる。重合体中のアミック酸又はアミック酸エステルの熱イミド化を行う場合には、上記焼成工程の後、例えば190~250℃、又は200~240℃の温度範囲で焼成する工程ができる。焼成時間としては特に限定されないが、5~40分、又は、5~30分の焼成時間が挙げられる。
<Step (2)>
Step (2) is a step of baking the liquid crystal alignment agent applied on the substrate to form a film. After the liquid crystal alignment agent is applied on the substrate, the solvent can be evaporated or the amic acid or amic acid ester in the polymer can be thermally imidized by a heating means such as a hot plate, a heat circulation type oven, or an IR (infrared) type oven. The drying and baking steps after the application of the liquid crystal alignment agent of the present invention can be performed at any temperature and time, and may be performed multiple times. The baking temperature can be, for example, 40 to 150°C. From the viewpoint of shortening the process, it may be performed at 40 to 120°C. The baking time is not particularly limited, but may be 1 to 10 minutes or 1 to 5 minutes. When the amic acid or amic acid ester in the polymer is thermally imidized, a baking step can be performed at a temperature range of, for example, 190 to 250°C or 200 to 240°C after the above baking step. The baking time is not particularly limited, but may be 5 to 40 minutes or 5 to 30 minutes.

<工程(3)>
工程(3)は、工程(2)で得られた膜に偏光された紫外線を照射する工程である。紫外線の波長としては、200~400nmが好ましく、なかでも、200~300nmの波長を有する紫外線がより好ましい。液晶配向性を改善するために、液晶配向膜が塗膜された基板を50~250℃で加熱しながら、紫外線を照射してもよい。また、前記紫外線の照射量は、1~10,000mJ/cmが好ましく、100~5,000mJ/cmがより好ましい。このようにして作製した液晶配向膜は、液晶分子を一定の方向に安定して配向させることができる。
<Step (3)>
Step (3) is a step of irradiating the film obtained in step (2) with polarized ultraviolet light. The wavelength of the ultraviolet light is preferably 200 to 400 nm, and more preferably, ultraviolet light having a wavelength of 200 to 300 nm. In order to improve the liquid crystal alignment, the substrate coated with the liquid crystal alignment film may be irradiated with ultraviolet light while being heated at 50 to 250°C. The irradiation dose of the ultraviolet light is preferably 1 to 10,000 mJ/ cm2 , and more preferably 100 to 5,000 mJ/ cm2 . The liquid crystal alignment film thus prepared can stably align liquid crystal molecules in a certain direction.

偏光された紫外線の消光比が高いほど、より高い異方性が付与できるため、好ましい。具体的には、直線に偏光された紫外線の消光比は、10:1以上が好ましく、20:1以上がより好ましい。A higher extinction ratio for polarized UV light is preferable because it can provide higher anisotropy. Specifically, the extinction ratio for linearly polarized UV light is preferably 10:1 or greater, and more preferably 20:1 or greater.

<工程(4)>
工程(4)は、工程(3)で得られた膜を、100℃以上で、且つ、工程(2)よりも高い温度で焼成する工程である。焼成温度は、100℃以上で、且つ、工程(2)での焼成温度よりも高ければ、特に限定されないが、150~300℃が好ましく、150~250℃がより好ましく、200~250℃が更に好ましい。焼成時間は、5~120分が好ましく、より好ましくは5~60分、更に好ましくは、5~30分である。
<Step (4)>
Step (4) is a step of baking the film obtained in step (3) at 100° C. or higher and at a temperature higher than that in step (2). The baking temperature is not particularly limited as long as it is 100° C. or higher and higher than the baking temperature in step (2), but is preferably 150 to 300° C., more preferably 150 to 250° C., and even more preferably 200 to 250° C. The baking time is preferably 5 to 120 minutes, more preferably 5 to 60 minutes, and even more preferably 5 to 30 minutes.

焼成後の液晶配向膜の厚みは、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、5~300nmが好ましく、10~200nmがより好ましい。 If the thickness of the liquid crystal alignment film after baking is too thin, the reliability of the liquid crystal display element may decrease, so a thickness of 5 to 300 nm is preferable, and 10 to 200 nm is more preferable.

更に、前記工程(3)又は(4)のいずれかの工程を行った後、得られた液晶配向膜を、水や溶媒を用いて、接触処理をすることもできる。 Furthermore, after performing either step (3) or (4), the obtained liquid crystal alignment film can be subjected to a contact treatment using water or a solvent.

上記接触処理に使用する溶媒としては、紫外線の照射によって液晶配向膜から生成した分解物を溶解する溶媒であれば、特に限定されるものではない。具体例としては、水、メタノール、エタノール、2-プロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、1-メトキシ-2-プロパノール、1-メトキシ-2-プロパノールアセテート、ブチルセロソルブ、乳酸エチル、乳酸メチル、ジアセトンアルコール、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エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル又は酢酸シクロヘキシルなどが挙げられる。なかでも、汎用性や溶媒の安全性の点から、水、2-プロパノール、1-メトキシ-2-プロパノール又は乳酸エチルが好ましい。より好ましいのは、水、1-メトキシ-2-プロパノール又は乳酸エチルである。溶媒は、1種類でも、2種類以上組み合わせてもよい。The solvent used in the contact treatment is not particularly limited as long as it dissolves the decomposition products generated from the liquid crystal alignment film by irradiation with ultraviolet light. Specific examples include water, methanol, ethanol, 2-propanol, acetone, methyl ethyl ketone, 1-methoxy-2-propanol, 1-methoxy-2-propanol acetate, butyl cellosolve, ethyl lactate, methyl lactate, diacetone alcohol, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, propyl acetate, butyl acetate, and cyclohexyl acetate. Among these, water, 2-propanol, 1-methoxy-2-propanol, and ethyl lactate are preferred from the viewpoint of versatility and solvent safety. Water, 1-methoxy-2-propanol, and ethyl lactate are more preferred. The solvent may be one type or a combination of two or more types.

上記の接触処理、すなわち、偏光された紫外線を照射した液晶配向膜への水や溶媒による処理としては、浸漬処理や噴霧処理(スプレー処理ともいう)が挙げられる。これらの処理における処理時間は、紫外線によって液晶配向膜から生成した分解物を効率的に溶解させる点から、10秒~1時間が好ましい。なかでも、1~30分間浸漬処理をすることが好ましい。また、前記接触処理時の溶媒は、常温でも加温しても良いが、好ましくは、10~80℃であり、20~50℃がより好ましい。加えて、分解物の溶解性の点から、必要に応じて、超音波処理などを行っても良い。The above-mentioned contact treatment, i.e., treatment with water or a solvent on the liquid crystal alignment film irradiated with polarized ultraviolet light, includes immersion treatment and spray treatment (also called spray treatment). The treatment time in these treatments is preferably 10 seconds to 1 hour from the viewpoint of efficiently dissolving the decomposition products generated from the liquid crystal alignment film by ultraviolet light. In particular, immersion treatment for 1 to 30 minutes is preferable. The solvent during the contact treatment may be at room temperature or heated, but is preferably 10 to 80°C, and more preferably 20 to 50°C. In addition, ultrasonic treatment or the like may be performed as necessary from the viewpoint of the solubility of the decomposition products.

前記接触処理の後に、水、メタノール、エタノール、2-プロパノール、アセトン又はメチルエチルケトンなどの低沸点溶媒によるすすぎ(リンスともいう)や液晶配向膜の焼成を行うことが好ましい。その際、リンスと焼成のどちらか一方を行っても、又は、両方を行っても良い。焼成の温度は、150~300℃であることが好ましい。なかでも、180~250℃が好ましい。より好ましいのは、200~230℃である。また、焼成の時間は、10秒~30分が好ましい。なかでも、1~10分が好ましい。After the contact treatment, it is preferable to rinse the liquid crystal alignment film with a low boiling point solvent such as water, methanol, ethanol, 2-propanol, acetone, or methyl ethyl ketone (also called rinsing), and then bake the liquid crystal alignment film. In this case, either rinsing or baking may be performed, or both may be performed. The baking temperature is preferably 150 to 300°C. Of these, 180 to 250°C is more preferable, and 200 to 230°C is even more preferable. The baking time is preferably 10 seconds to 30 minutes, and of these, 1 to 10 minutes is more preferable.

本発明の液晶配向膜は、IPS方式やFFS方式などの横電界方式の液晶表示素子の液晶配向膜として好適であり、特に、FFS方式の液晶表示素子の液晶配向膜として有用である。液晶表示素子は、本発明の液晶配向剤から得られる液晶配向膜付きの基板を得た後、既知の方法で液晶セルを作製し、該液晶セルを使用して得られる。The liquid crystal alignment film of the present invention is suitable as a liquid crystal alignment film for a horizontal electric field type liquid crystal display element such as an IPS type or an FFS type, and is particularly useful as a liquid crystal alignment film for an FFS type liquid crystal display element. The liquid crystal display element is obtained by obtaining a substrate with a liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal alignment agent of the present invention, and then producing a liquid crystal cell by a known method and using the liquid crystal cell.

液晶セルの作製方法の一例として、パッシブマトリクス構造の液晶表示素子を例にとり説明する。なお、画像表示を構成する各画素部分にTFT(Thin Film Transistor)などのスイッチング素子が設けられたアクティブマトリクス構造の液晶表示素子であってもよい。As an example of a method for manufacturing a liquid crystal cell, a liquid crystal display element with a passive matrix structure will be described. However, a liquid crystal display element with an active matrix structure in which switching elements such as TFTs (Thin Film Transistors) are provided in each pixel portion that constitutes the image display may also be used.

具体的には、透明なガラス製の基板を準備し、一方の基板の上にコモン電極を、他方の基板の上にセグメント電極を設ける。これらの電極は、例えばITO電極とすることができ、所望の画像表示ができるようパターニングされている。次いで、各基板の上に、コモン電極とセグメント電極を被覆するようにして絶縁膜を設ける。絶縁膜は、例えば、ゾル-ゲル法によって形成されたSiO-TiOの膜とすることができる。 Specifically, transparent glass substrates are prepared, and a common electrode is provided on one substrate, and a segment electrode is provided on the other substrate. These electrodes may be, for example, ITO electrodes, and are patterned to display a desired image. Next, an insulating film is provided on each substrate so as to cover the common electrode and the segment electrodes. The insulating film may be, for example, a SiO 2 -TiO 2 film formed by a sol-gel method.

次に、各基板の上に液晶配向膜を形成し、一方の基板に他方の基板を互いの液晶配向膜面が対向するようにして重ね合わせ、周辺をシール剤で接着する。シール剤には、基板間隙を制御するために、通常、スペーサーを混入しておき、また、シール剤を設けない面内部分にも、基板間隙制御用のスペーサーを散布しておくことが好ましい。シール剤の一部には、外部から液晶を充填可能な開口部を設けておく。次いで、シール剤に設けた開口部を通じて、2枚の基板とシール剤で包囲された空間内に液晶材料を注入し、その後、この開口部を接着剤で封止する。注入には、真空注入法を用いてもよいし、大気中で毛細管現象を利用した方法を用いてもよい。液晶材料は、ポジ型液晶材料やネガ型液晶材料のいずれを用いてもよい。次に、偏光板の設置を行う。具体的には、2枚の基板の液晶層とは反対側の面に一対の偏光板を貼り付ける。Next, a liquid crystal alignment film is formed on each substrate, and one substrate is superimposed on the other substrate so that the liquid crystal alignment film faces each other, and the periphery is bonded with a sealant. Spacers are usually mixed into the sealant in order to control the gap between the substrates, and it is also preferable to disperse spacers for controlling the gap between the substrates in the in-plane portion where the sealant is not provided. An opening is provided in a part of the sealant so that liquid crystal material can be filled from the outside. Next, liquid crystal material is injected into the space surrounded by the two substrates and the sealant through the opening provided in the sealant, and then this opening is sealed with an adhesive. For injection, a vacuum injection method or a method utilizing capillary action in the atmosphere may be used. The liquid crystal material may be either a positive type liquid crystal material or a negative type liquid crystal material. Next, a polarizing plate is installed. Specifically, a pair of polarizing plates are attached to the surface opposite to the liquid crystal layer of the two substrates.

本発明の製造方法を用いることで、IPS駆動方式やFFS駆動方式の液晶表示素子において発生する長期交流駆動による残像が抑制出来る。また、工程(2)において、40~150℃の温度範囲で焼成した後、工程(3)を実施することで、従来よりも少ない工程数で液晶配向膜を得ることができる。本発明の液晶配向剤は、工程(2)において、40~150℃の温度範囲で焼成した後、工程(3)を実施する工程を含む液晶配向膜の製造方法において特に好ましく用いることができる。By using the manufacturing method of the present invention, it is possible to suppress image retention caused by long-term AC driving in liquid crystal display elements using the IPS drive system or FFS drive system. Furthermore, by baking in a temperature range of 40 to 150°C in step (2) and then carrying out step (3), a liquid crystal alignment film can be obtained with fewer steps than in the past. The liquid crystal alignment agent of the present invention can be particularly preferably used in a manufacturing method for a liquid crystal alignment film including a step of baking in a temperature range of 40 to 150°C in step (2) and then carrying out step (3).

(溶媒)
NMP:N-メチル-2-ピロリドン
BCS:ブチルセロソルブ
(ジアミン)
DA-1~DA-9:それぞれ、下記式(DA-1)~式(DA-9)で表される化合物
(テトラカルボン酸二無水物)
CA-1~CA-5:それぞれ、下記式(CA-1)~式(CA-5)で表される化合物
(添加剤)
C-1:2,2’-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジヒドロキシメチルフェニル)プロパン(下記式(C-1)で表される化合物)
S-1:下記式(S-1)で表される化合物
F-1:下記式(F-1)で表される化合物
(solvent)
NMP: N-methyl-2-pyrrolidone BCS: Butyl cellosolve (diamine)
DA-1 to DA-9: Compounds (tetracarboxylic dianhydrides) represented by the following formulas (DA-1) to (DA-9), respectively.
CA-1 to CA-5: Compounds (additives) represented by the following formulas (CA-1) to (CA-5), respectively.
C-1: 2,2'-bis(4-hydroxy-3,5-dihydroxymethylphenyl)propane (compound represented by the following formula (C-1))
S-1: Compound represented by the following formula (S-1) F-1: Compound represented by the following formula (F-1)

Figure 0007623635000043
Figure 0007623635000043

Figure 0007623635000044
Figure 0007623635000044

Figure 0007623635000045
(Fmocは、9-フルオレニルメチルオキシカルボニル基を表す。)
Figure 0007623635000045
(Fmoc represents a 9-fluorenylmethyloxycarbonyl group.)

<粘度の測定>
E型粘度計TVE-22H(東機産業社製)を用い、サンプル量1.1mL、コーンロータTE-1(1°34’、R24)、温度25℃で測定した。
<Measurement of Viscosity>
The measurements were performed using an E-type viscometer TVE-22H (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) with a sample amount of 1.1 mL, a cone rotor TE-1 (1°34′, R24), and a temperature of 25° C.

<イミド化率の測定>
ポリイミド粉末20mgをNMR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付近に現れるアミック酸の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はアミック酸の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はポリアミック酸(イミド化率が0%)の場合におけるアミック酸の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。
<Measurement of imidization rate>
20 mg of polyimide powder was placed in an NMR sample tube (NMR sampling tube standard, φ5 (Kusano Scientific Co., Ltd.)), deuterated dimethyl sulfoxide (DMSO-d6, 0.05% TMS (tetramethylsilane) mixture) (0.53 mL) was added, and the mixture was sonicated to completely dissolve. This solution was measured for proton NMR at 500 MHz using an NMR measurement device (JNW-ECA500) (JEOL Datum Co., Ltd.). The imidization rate was calculated by the following formula, using a proton derived from a structure that does not change before and after imidization as a reference proton, and the peak integrated value of this proton and the proton peak integrated value derived from the NH group of the amic acid that appears around 9.5 ppm to 10.0 ppm.
Imidization rate (%)=(1−α·x/y)×100
In the above formula, x is the integrated value of the proton peak derived from the NH group of the amic acid, y is the integrated value of the peak of the reference proton, and α is the ratio of the number of the reference protons to one NH group proton of the amic acid in the case of polyamic acid (imidization rate 0%).

[重合体の合成例]
<合成例1>
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの200mL四つ口フラスコに、DA-1を4.95g(20.3mmol)、DA-2を5.30g(18.0mmol)、及びDA-3を1.60g(6.75mmol)を量り取り、NMPを濃度が12質量%となるように加えて、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA-1を9.28g(41.4mmol)を添加し、NMPを濃度が12質量%となるように加えて、40℃で24時間撹拌してポリアミック酸溶液を得た。
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの100mL四つ口フラスコに得られたポリアミック酸溶液を35g(8.9mmol)取り、NMPを11.7g加え、30分撹拌した。得られたポリアミック酸溶液に、無水酢酸を2.74g(ポリアミック酸モル対比3等量)、ピリジンを0.71g(ポリアミック酸モル対比等量)加えて、50℃で3時間加熱し、化学イミド化を行った。得られた反応液を150mLのメタノールに撹拌しながら投入し、析出した沈殿物をろ取し、同様の操作を2回実施することで樹脂粉末を洗浄した後、60℃で12時間乾燥することで、ポリイミド樹脂粉末を得た。このポリイミド樹脂粉末のイミド化率は75%であった。得られたポリイミド樹脂粉末3.60gを100mL三角フラスコに取り、固形分濃度が12%になるようにNMPを加え、70℃で24時間撹拌し溶解させてポリイミド溶液(PI-1)を得た。
[Polymer synthesis example]
<Synthesis Example 1>
4.95 g (20.3 mmol) of DA-1, 5.30 g (18.0 mmol) of DA-2, and 1.60 g (6.75 mmol) of DA-3 were weighed out into a 200 mL four-neck flask equipped with a stirrer and a nitrogen inlet tube, and NMP was added to the mixture so that the concentration was 12% by mass, and the mixture was stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring this diamine solution, 9.28 g (41.4 mmol) of CA-1 was added, and NMP was added to the mixture so that the concentration was 12% by mass, and the mixture was stirred at 40° C. for 24 hours to obtain a polyamic acid solution.
35 g (8.9 mmol) of the obtained polyamic acid solution was taken in a 100 mL four-neck flask equipped with a stirrer and a nitrogen inlet tube, 11.7 g of NMP was added, and the mixture was stirred for 30 minutes. 2.74 g of acetic anhydride (3 equivalents relative to the molar amount of polyamic acid) and 0.71 g of pyridine (equivalent to the molar amount of polyamic acid) were added to the obtained polyamic acid solution, and the mixture was heated at 50 ° C. for 3 hours to perform chemical imidization. The obtained reaction solution was poured into 150 mL of methanol while stirring, and the precipitate was filtered off. The same operation was carried out twice to wash the resin powder, and then the resin powder was dried at 60 ° C. for 12 hours to obtain a polyimide resin powder. The imidization rate of this polyimide resin powder was 75%. 3.60 g of the obtained polyimide resin powder was taken in a 100 mL Erlenmeyer flask, NMP was added so that the solid concentration was 12%, and the mixture was stirred and dissolved at 70 ° C. for 24 hours to obtain a polyimide solution (PI-1).

<合成例2~10>
使用するモノマーの種類及び量を下記の表1に記載の通り変更した点以外は合成例1と同様の手法でポリイミド溶液(PI-2)~(PI-10)を得た。尚、表1で括弧内の数値は、テトラカルボン酸成分については、合成に使用したテトラカルボン酸誘導体の合計量100モル部に対する各化合物の配合割合(モル部)を表し、ジアミン成分については、合成に使用したジアミンの合計量100モル部に対する各化合物の配合割合(モル部)を表す。有機溶媒については、ポリイミド溶液の調製に使用した有機溶媒の合計量100質量部に対する各有機溶媒の配合割合(質量部)を表す。
<合成例11>
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの200mL四つ口フラスコに、DA-7を3.37g(8.0mmol)、DA-8を2.39g(8.0mmol)、及びDA-9を4.78g(24.0mmol)量り取り、NMPを濃度が12質量%となるように加えて、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらCA-5を11.3g(38.5mmol)を添加し、NMPを濃度が12質量%となるように加えて、70℃で24時間撹拌してポリアミック酸溶液(PAA-1)を得た。
<Synthesis Examples 2 to 10>
Polyimide solutions (PI-2) to (PI-10) were obtained in the same manner as in Synthesis Example 1, except that the types and amounts of monomers used were changed as shown in Table 1 below. In Table 1, the numbers in parentheses indicate the blending ratio (parts by mole) of each compound relative to 100 parts by mole of the total amount of tetracarboxylic acid derivatives used in the synthesis for the tetracarboxylic acid components, and the blending ratio (parts by mole) of each compound relative to 100 parts by mole of the total amount of diamines used in the synthesis for the diamine components. The organic solvents indicate the blending ratio (parts by mass) of each organic solvent relative to 100 parts by mass of the total amount of organic solvents used in the preparation of the polyimide solutions.
<Synthesis Example 11>
In a 200 mL four-neck flask equipped with a stirrer and a nitrogen inlet tube, 3.37 g (8.0 mmol) of DA-7, 2.39 g (8.0 mmol) of DA-8, and 4.78 g (24.0 mmol) of DA-9 were weighed out, NMP was added so that the concentration was 12 mass%, and the mixture was stirred and dissolved while feeding nitrogen. While stirring this diamine solution, 11.3 g (38.5 mmol) of CA-5 was added, NMP was added so that the concentration was 12 mass%, and the mixture was stirred at 70 ° C. for 24 hours to obtain a polyamic acid solution (PAA-1).

Figure 0007623635000046
Figure 0007623635000046

[液晶配向剤の調製]
<比較例1>
撹拌子を入れたサンプル管に、合成例1で得られたポリイミド溶液(PI-1)の溶液と、NMP、及びBCSを加え、S-1、C-1及びF-1を重合体固形分100質量部に対してそれぞれ、1質量部、10質量部、15質量部となるように加えて30分間撹拌した。撹拌後、ポリイミド溶液(PI-1)の固形分濃度が6質量%、溶媒組成が質量比でNMP:BCS=80:20である液晶配向剤(R1)を得た。
[Preparation of liquid crystal alignment agent]
<Comparative Example 1>
The polyimide solution (PI-1) obtained in Synthesis Example 1, NMP, and BCS were added to a sample tube containing a stirrer, and S-1, C-1, and F-1 were added in amounts of 1 part by mass, 10 parts by mass, and 15 parts by mass, respectively, relative to 100 parts by mass of polymer solid content, and the mixture was stirred for 30 minutes. After stirring, a liquid crystal alignment agent (R1) was obtained in which the solid content concentration of the polyimide solution (PI-1) was 6% by mass and the solvent composition was NMP:BCS=80:20 by mass ratio.

<比較例2~5、実施例1~12>
使用する重合体成分を下記の表2に記載の通り変更した点以外は比較例1と同様の手法で、液晶配向剤(R2)~(R5)、(1)~(12)を得た。表2中、括弧内の数値は、重合体及び添加剤についてはそれぞれ液晶配向剤の調製に使用した重合体成分の合計100質量部に対する各重合体成分又は添加剤の配合割合(質量部)を表す。有機溶媒については、液晶配向剤中の有機溶媒の合計量100質量部に対する各有機溶媒の配合割合(質量部)を表す。
<Comparative Examples 2 to 5, Examples 1 to 12>
Liquid crystal alignment agents (R2) to (R5), (1) to (12) were obtained in the same manner as in Comparative Example 1, except that the polymer components used were changed as shown in Table 2 below. In Table 2, the numbers in parentheses indicate the blending ratio (parts by mass) of each polymer component or additive relative to 100 parts by mass of the total of the polymer components used in the preparation of the liquid crystal alignment agent, for the polymer and additive, respectively. For the organic solvent, the numbers indicate the blending ratio (parts by mass) of each organic solvent relative to 100 parts by mass of the total amount of the organic solvent in the liquid crystal alignment agent.

Figure 0007623635000047
Figure 0007623635000047

以上のようにして得られた液晶配向剤を用いて以下に示す手順でFFS駆動液晶セルを作製し、特性評価を行った。 Using the liquid crystal alignment agent obtained as described above, an FFS-driven liquid crystal cell was fabricated using the procedure described below, and its characteristics were evaluated.

[FFS駆動液晶セルの構成]
フリンジフィールドスィッチング(Fringe Field Switching:FFS)モード用の液晶セルは、面形状の共通電極-絶縁層-櫛歯形状の画素電極からなるFOP(Finger on Plate)電極層が表面に形成されている第1のガラス基板と、表面に高さ3.5μmの柱状スペーサーを有し裏面に帯電防止の為のITO膜が形成されている第2のガラス基板とを、一組とした。上記の画素電極は、中央部分が内角160°で屈曲した幅3μmの電極要素が6μmの間隔を開けて平行になるように複数配列された櫛歯形状を有しており、1つの画素は、複数の電極要素の屈曲部を結ぶ線を境に第1領域と第2領域を有している。
なお、第1のガラス基板に形成する液晶配向膜は、画素屈曲部の内角を等分する方向と液晶の配向方向とが直交するように配向処理し、第2のガラス基板に形成する液晶配向膜は、液晶セルを作製した時に第1の基板上の液晶の配向方向と第2の基板上の液晶の配向方向とが一致するように配向処理する。
[Configuration of FFS driving liquid crystal cell]
The liquid crystal cell for Fringe Field Switching (FFS) mode is a set of a first glass substrate on which an FOP (Finger on Plate) electrode layer consisting of a surface-shaped common electrode, an insulating layer, and a comb-shaped pixel electrode is formed on the surface, and a second glass substrate on which a columnar spacer having a height of 3.5 μm is formed on the surface and an ITO film for preventing static electricity is formed on the back surface. The pixel electrode has a comb-like shape in which a plurality of electrode elements each having a width of 3 μm and bent at an inner angle of 160° at the center are arranged in parallel with a gap of 6 μm, and one pixel has a first region and a second region with a line connecting the bent parts of the plurality of electrode elements as a boundary.
The liquid crystal alignment film formed on the first glass substrate is oriented so that the direction dividing the interior angles of the pixel bends is perpendicular to the alignment direction of the liquid crystal, and the liquid crystal alignment film formed on the second glass substrate is oriented so that the alignment direction of the liquid crystal on the first substrate coincides with the alignment direction of the liquid crystal on the second substrate when the liquid crystal cell is fabricated.

[液晶セルの作製]
上記一組のガラス基板それぞれの表面に、孔径1.0μmのフィルターで濾過した液晶配向剤をスピンコート塗布にて塗布し80℃のホットプレート上で2分間乾燥させた。その後、塗膜面に偏光板を介して消光比26:1の直線偏光した波長254nmの紫外線を150~350mJ/cm照射し、次いで230℃の熱風循環式オーブンで30分間焼成を行い、膜厚100nmの液晶配向膜付き基板を2枚得た。
次に、上記一組の液晶配向膜付き基板の一方にシール剤を印刷し、もう一方の基板を液晶配向膜面が向き合うように貼り合わせ、シール剤(三井化学社製 XN-1500T)を硬化させ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(メルク社製 MLC-3019)を常温で真空注入し、注入口を封止して、FFS駆動液晶セルを得た。その後、得られた液晶セルを120℃で1時間加熱し(以下、本処理をISO処理ともいう。)、一晩放置してから各評価に使用した。
[Preparation of Liquid Crystal Cell]
A liquid crystal alignment agent filtered through a filter with a pore size of 1.0 μm was applied by spin coating to the surface of each of the above glass substrates, and dried for 2 minutes on a hot plate at 80° C. After that, the coating surface was irradiated with 150 to 350 mJ/ cm2 of linearly polarized ultraviolet light with an extinction ratio of 26:1 and a wavelength of 254 nm through a polarizing plate, and then baked for 30 minutes in a hot air circulation oven at 230° C. to obtain two substrates with a liquid crystal alignment film having a thickness of 100 nm.
Next, a sealant was printed on one of the pair of substrates with liquid crystal alignment film, and the other substrate was attached so that the liquid crystal alignment film faces each other, and the sealant (Mitsui Chemicals, Inc., XN-1500T) was cured to prepare an empty cell. Liquid crystal (Merck, Inc., MLC-3019) was vacuum-injected into this empty cell at room temperature by a reduced pressure injection method, and the injection port was sealed to obtain an FFS drive liquid crystal cell. The obtained liquid crystal cell was then heated at 120°C for 1 hour (hereinafter, this treatment is also referred to as ISO treatment), and left overnight before being used for each evaluation.

<液晶配向性評価>
ISO処理前の液晶セルを用い初期流動配向のあるものを「不良」、及び無いものを「良好」と定義して評価を行った。
<コントラストの面内均一性評価>
シンテック社製OPTIPRO-microを用いて液晶表示素子のツイスト角の評価を行った。作製した液晶セルを測定ステージに設置し、電圧無印加の状態で、第1画素面内を20点測定して標準偏差を算出した。評価は、ツイスト角標準偏差が0.5以上の場合に「不良」とし、0.5未満の場合に「良好」と定義して評価を行った。
<Evaluation of Liquid Crystal Alignment>
The liquid crystal cells before the ISO treatment were used and the evaluation was performed by defining those with initial flow alignment as "bad" and those without initial flow alignment as "good".
<Evaluation of in-plane uniformity of contrast>
The twist angle of the liquid crystal display element was evaluated using an OPTIPRO-micro manufactured by Shintech Co., Ltd. The fabricated liquid crystal cell was placed on a measurement stage, and 20 points within the first pixel plane were measured without applying voltage, and the standard deviation was calculated. The evaluation was performed by defining a twist angle standard deviation of 0.5 or more as "poor" and a twist angle standard deviation of less than 0.5 as "good."

<電圧保持率評価>
上記で作製した液晶セルを東陽テクニカ社製装置を用いて、60℃において1Vの電圧を60マイクロ秒の印加後、1,000ミリ秒後の電圧保持率を測定した。その際、電圧保持率が90%以上を維持した場合に「良好」と定義し、90%未満の場合に「不良」と定義して評価した。
<Voltage holding ratio evaluation>
The liquid crystal cell prepared above was subjected to a voltage of 1 V for 60 microseconds at 60° C., and the voltage retention rate after 1,000 milliseconds was measured using an apparatus manufactured by Toyo Corporation. In this case, a voltage retention rate of 90% or more was defined as "good", and a voltage retention rate of less than 90% was defined as "poor".

<評価結果>
上記実施例1~12及び比較例1~5で得られた液晶配向剤(1)~(12)、(R1)~(R5)を使用して得られた液晶表示素子に関して評価結果を表3に示す。
<Evaluation Results>
Table 3 shows the evaluation results of the liquid crystal display devices obtained by using the liquid crystal alignment agents (1) to (12) and (R1) to (R5) obtained in the above Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 5.

Figure 0007623635000048
Figure 0007623635000048

Claims (12)

下記式(1-a)で表される繰り返し単位及び下記式(1-i)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位(a1)と、
下記式(2-a)で表される繰り返し単位及び下記式(2-i)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位(a2)と、を有し、前記繰り返し単位(a1)を全繰り返し単位の1~20モル%含む、ポリイミド前駆体及びそのイミド化重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種の重合体(A)を含有することを特徴とする光配向法用液晶配向剤。
Figure 0007623635000049
Figure 0007623635000050
(式中、Xは下記式(B)で表される4価の有機基を表し、Xは下記式(C)で表される4価の有機基を表す。R、Zは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1~6のアルキル基を表す。複数個のR及びZは、それぞれ同一でも異なっていても良い。Y、Yは、それぞれ独立して、下記式(O)で表される2価の有機基を表す。)
Figure 0007623635000051
(式中、Rb1~Rb4はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素数1~6のアルキル基を表す。Lは、単結合、-CH-、-(CH-(nは2~18の整数である。)、又は前記-(CH-の-CH-の少なくとも一部を-O-、-C(=O)-又は-O-C(=O)-のいずれかで置き換えた基を表す。Rc1~Rc4はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数2~6のアルケニル基、炭素数2~6のアルキニル基、フッ素原子を含有する炭素数1~6の1価の有機基、又はフェニル基を表し、Rc1~Rc4の少なくとも一つは上記定義中の水素原子以外の基を表す。)
Figure 0007623635000052
(Arは、ベンゼン環、ビフェニル構造、又はナフタレン環を表し、2つのArは同一でも異なってもよく、環状の任意の水素原子は1価の有機基で置き換えられてもよい。Qは-CH-、-(CH-(nは2~18の整数である。)、又は前記-(CH-の-CH-の少なくとも一部を-O-、-C(=O)-又は-O-C(=O)-のいずれかで置き換えた基を表す。pは1の整数であり、2つのArの少なくとも一つはナフタレン環を表す。*は結合手を表す。)
At least one repeating unit (a1) selected from the group consisting of repeating units represented by the following formula (1-a) and repeating units represented by the following formula (1-i),
A liquid crystal aligning agent for a photoalignment method, comprising at least one repeating unit (a2) selected from the group consisting of repeating units represented by the following formula (2-a) and repeating units represented by the following formula (2-i), and containing at least one polymer (A) selected from the group consisting of polyimide precursors and imidized polymers thereof, the repeating unit (a1) accounting for 1 to 20 mol % of all repeating units:
Figure 0007623635000049
Figure 0007623635000050
(In the formula, X1 represents a tetravalent organic group represented by the following formula (B), and X2 represents a tetravalent organic group represented by the following formula (C). R and Z each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. A plurality of R and Z may be the same or different. Y1 and Y2 each independently represent a divalent organic group represented by the following formula (O).
Figure 0007623635000051
(In the formula, R b1 to R b4 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. L 1 represents a single bond, -CH 2 -, -(CH 2 ) n - (n is an integer from 2 to 18), or a group in which at least a part of the -CH 2 - of the -(CH 2 ) n - is replaced with any of -O-, -C(═O)-, or -O-C(═O)-. R c1 to R c4 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 6 carbon atoms, a monovalent organic group having 1 to 6 carbon atoms containing a fluorine atom, or a phenyl group, and at least one of R c1 to R c4 represents a group other than a hydrogen atom as defined above.)
Figure 0007623635000052
(Ar represents a benzene ring, a biphenyl structure, or a naphthalene ring, two Ars may be the same or different, and any hydrogen atom in the ring may be replaced by a monovalent organic group. Q2 represents -CH2- , -( CH2 ) n- (n is an integer from 2 to 18), or a group in which at least a part of the -CH2- in the -( CH2 ) n- is replaced by any of -O-, -C(=O)- or -O-C(=O)-. p is an integer of 1, and at least one of the two Ars represents a naphthalene ring. * represents a bond.)
前記式(B)で表される4価の有機基が、下記式(b-1)~(b-2)で表される4価の有機基である、請求項1に記載の光配向法用液晶配向剤。
Figure 0007623635000053
(*は結合手を表す。)
The liquid crystal aligning agent for photoalignment method according to claim 1, wherein the tetravalent organic group represented by the formula (B) is a tetravalent organic group represented by the following formulas (b-1) to (b-2):
Figure 0007623635000053
(* represents a bond.)
前記式(O)で表される2価の有機基が、下記式(o-1)~(o-6)で表される2価の有機基である、請求項1又は2に記載の光配向法用液晶配向剤。
Figure 0007623635000054
The liquid crystal aligning agent for photoalignment method according to claim 1 or 2, wherein the divalent organic group represented by the formula (O) is a divalent organic group represented by the following formulas (o-1) to (o-6) :
Figure 0007623635000054
前記重合体(A)が、下記式(3-a)で表される繰り返し単位及び下記式(3-i)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種の繰り返し単位(a3)を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の光配向法用液晶配向剤。
Figure 0007623635000055
(式中、Xは4価の有機基を表し、Yは下記式(3d)で表される2価の有機基を表す。R、Zは、前記式(1-a)と同義である。)
Figure 0007623635000056
(Arは、ベンゼン環、又はビフェニル構造を表し、2つのArは同一でも異なってもよく、環上の任意の水素原子は1価の有機基で置き換えられてもよい。Qは-(CH-(nは2~18の整数である。)、又は前記-(CH-の-CH-の少なくとも一部を-O-、-C(=O)-又は-O-C(=O)-のいずれかで置き換えた基を表す。*は結合手を表す。)
The polymer (A) has at least one repeating unit (a3) selected from the group consisting of a repeating unit represented by the following formula (3-a) and a repeating unit represented by the following formula (3-i): The liquid crystal aligning agent for photoalignment method according to any one of claims 1 to 3.
Figure 0007623635000055
(In the formula, X3 represents a tetravalent organic group, and Y3 represents a divalent organic group represented by the following formula (3d). R and Z are the same as those in the formula (1-a).)
Figure 0007623635000056
(Ar 3 represents a benzene ring or a biphenyl structure, two Ars may be the same or different, and any hydrogen atom on the ring may be replaced with a monovalent organic group. Q 3 represents -(CH 2 ) n - (n is an integer from 2 to 18), or a group in which at least a part of the -CH 2 - of the -(CH 2 ) n - is replaced with any of -O-, -C(═O)-, or -O-C(═O)-. * represents a bond.)
前記重合体(A)が、下記式(4-a)で表される繰り返し単位及び下記式(4-i)で表される繰り返し単位からなる群から選ばれる少なくとも1種類の繰り返し単位(a4)を有する、請求項1~4のいずれか1項に記載の光配向法用液晶配向剤。
Figure 0007623635000057
(式中、R、Zは、前記式(1-a)と同義である。Xは4価の有機基を表し、Yは基「-N(D)-(Dはカルバメート系保護基を表す。)」を分子内に有する炭素数6~30の2価の有機基を表す。)
The polymer (A) has at least one repeating unit (a4) selected from the group consisting of a repeating unit represented by the following formula (4-a) and a repeating unit represented by the following formula (4-i): The liquid crystal aligning agent for photoalignment method according to any one of claims 1 to 4.
Figure 0007623635000057
(In the formula, R and Z are the same as those in the formula (1-a). X4 represents a tetravalent organic group, and Y4 represents a divalent organic group having 6 to 30 carbon atoms and containing a group "-N(D)- (D represents a carbamate protecting group)" in the molecule.)
前記Yが、下記式(Y4-1)~(Y4-4)で表される構造である、請求項5に記載の光配向法用液晶配向剤。
Figure 0007623635000058
(Bocは、tert-ブトキシカルボニル基を表す。)
The liquid crystal aligning agent for photoalignment method according to claim 5, wherein Y4 is a structure represented by the following formulas (Y4-1) to (Y4-4).
Figure 0007623635000058
(Boc represents a tert-butoxycarbonyl group.)
請求項1~6のいずれか1項に記載の光配向法用液晶配向剤から得られる液晶配向膜。 A liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal alignment agent for photoalignment method according to any one of claims 1 to 6. 請求項7に記載の液晶配向膜を具備する液晶表示素子。 A liquid crystal display element comprising the liquid crystal alignment film according to claim 7. 下記の工程(1)~(3)を含む、液晶配向膜の製造方法。
工程(1):請求項1~6のいずれか1項に記載の光配向法用液晶配向剤を基板上に塗布する工程。
工程(2):塗布した光配向法用液晶配向剤を加熱して膜を得る工程。
工程(3):工程(2)で得られた膜に偏光された紫外線を照射する工程。
A method for producing a liquid crystal alignment film, comprising the following steps (1) to (3):
Step (1): A step of applying the liquid crystal aligning agent for photoalignment method according to any one of claims 1 to 6 onto a substrate.
Step (2): A step of heating the applied liquid crystal alignment agent for photoalignment method to obtain a film.
Step (3): A step of irradiating the film obtained in step (2) with polarized ultraviolet light.
下記の工程(4)をさらに含む、請求項9に記載の液晶配向膜の製造方法。
工程(4):工程(3)で得られた膜を、100℃以上、且つ、工程(2)よりも高い温度で焼成する工程。
The method for producing a liquid crystal alignment film according to claim 9, further comprising the following step (4):
Step (4): A step of baking the film obtained in step (3) at a temperature of 100° C. or higher and higher than that in step (2).
前記工程(2)は、40~180℃の温度範囲で加熱して膜を得る工程である、請求項9または10に記載の液晶配向膜の製造方法。 The method for producing a liquid crystal alignment film according to claim 9 or 10, wherein the step (2) is a step of obtaining a film by heating at a temperature range of 40 to 180°C. 請求項9~11のいずれか1項に記載の液晶配向膜の製造方法により得られる液晶配向膜を具備する液晶表示素子。 A liquid crystal display element having a liquid crystal alignment film obtained by the method for producing a liquid crystal alignment film according to any one of claims 9 to 11.
JP2022509897A 2020-03-24 2021-03-10 Liquid crystal alignment agent for photoalignment method, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element Active JP7623635B2 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240076516A (en) 2022-11-22 2024-05-30 엘지디스플레이 주식회사 Display device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005157346A (en) 2003-11-05 2005-06-16 Chisso Corp Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element using the same
JP2012098715A (en) 2010-10-06 2012-05-24 Hitachi Displays Ltd Alignment layer, composition for forming alignment layer, and liquid crystal display device
JP2017200991A (en) 2016-04-28 2017-11-09 Jsr株式会社 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film and method for producing the same, liquid crystal element, polymer and compound
WO2020040089A1 (en) 2018-08-20 2020-02-27 日産化学株式会社 Liquid crystal alignment agent, production method thereof, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3893659B2 (en) 1996-03-05 2007-03-14 日産化学工業株式会社 Liquid crystal alignment treatment method
CN104756002B (en) * 2012-11-21 2018-06-08 Jsr株式会社 Aligning agent for liquid crystal, liquid crystal orientation film and its manufacturing method and liquid crystal display element
TWI513737B (en) * 2013-11-29 2015-12-21 Daxin Materials Corp Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display
US9650543B2 (en) * 2014-03-18 2017-05-16 Fuji Xerox Co., Ltd. Polyimide precursor composition, method for manufacturing polyimide molded body, and polyimide molded body
TW202003638A (en) * 2018-06-01 2020-01-16 日商捷恩智股份有限公司 Liquid crystal alignment agent for photo alignment, liquid crystal alignment film and formation method thereof, liquid crystal display device and manufacturing method thereof, polyamic acid or derivative thereof having high stability to light and realizing higher contrast when being applied to a liquid crystal display device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005157346A (en) 2003-11-05 2005-06-16 Chisso Corp Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element using the same
JP2012098715A (en) 2010-10-06 2012-05-24 Hitachi Displays Ltd Alignment layer, composition for forming alignment layer, and liquid crystal display device
JP2017200991A (en) 2016-04-28 2017-11-09 Jsr株式会社 Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film and method for producing the same, liquid crystal element, polymer and compound
WO2020040089A1 (en) 2018-08-20 2020-02-27 日産化学株式会社 Liquid crystal alignment agent, production method thereof, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element

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