JPH09185066A - 液晶配向剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 種々の条件下に施されるラビング処理に
よっても膜削れを発生させない強靱な被膜を形成するこ
とができる液晶配向剤の提供。 前記被膜の表面にラ
ビング処理を施すことにより、液晶分子の配向性に優
れ、ラビング条件が変化することによる液晶分子のプレ
チルト角の変化が小さくて、当該液晶分子に所期の大き
さのプレチルト角を安定的に発現させることが可能な液
晶配向膜を形成することのできる液晶配向剤の提供。 【解決手段】 〔ａ〕ポリアミック酸およびポリアミッ
ク酸のイミド化重合体から選ばれる少なくとも１種の重
合体、並びに〔ｂ〕（メタ）アクリル酸および（メタ）
アクリル酸誘導体から選ばれる少なくとも１種の化合物
を含有してなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶配向剤に関
し、さらに詳しくは、ポリアミック酸および／またはポ
リアミック酸のイミド化重合体と、（メタ）アクリル酸
および／または（メタ）アクリル酸誘導体とを含有する
液晶配向剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、液晶表示素子としては、透明導電
膜が設けられている基板の当該表面に液晶配向膜を形成
して液晶表示素子用基板とし、その２枚を対向配置し
て、その間隙内に正の誘電異方性を有するネマチック型
液晶の層を形成してサンドイッチ構造のセルとし、当該
液晶分子の長軸が一方の基板から他方の基板に向かって
連続的に９０度捻れるようにした、いわゆるＴＮ（Ｔｗ
ｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶セルを有するＴＮ
型液晶表示素子が知られている。また、最近において
は、ＴＮ型液晶表示素子に比してコントラストが高く
て、その視角依存性の少ないＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗ
ｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶表示素子が開発さ
れている。このＳＴＮ型液晶表示素子は、ネマチック型
液晶に光学活性物質であるカイラル剤をブレンドしたも
のを液晶として用い、当該液晶分子の長軸が基板間で１
８０度以上にわたって連続的に捻れる状態となることに
より生じる複屈折効果を利用するものである。これらの
液晶表示素子における液晶分子の配向性は、通常、重合
体より構成される被膜の表面にラビング処理を施すこと
によって形成される液晶配向膜により発現されるもので
ある。ここに、上記被膜を構成する重合体としては、ポ
リアミック酸およびポリイミドが知られており、これら
の重合体を溶媒に溶解してなる液晶配向剤が一般的に使
用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
液晶配向剤により形成される被膜は、擦過力に対して十
分な強靱性を有するものではないため、当該被膜の表面
にラビング処理を施すと、形成される液晶配向膜の、部
分的な基板からの剥離（以下「膜削れ」ともいう）が生
じることがあり、このような液晶配向膜を搭載してなる
液晶表示素子において、膜削れに起因する表示不良が発
生するという問題がある。また、従来の液晶配向剤によ
る被膜の表面にラビング処理を施して液晶配向膜を形成
する場合において、ラビング条件が変化すると、形成さ
れる液晶配向膜により発現される液晶分子のプレチルト
角が大きく変化する傾向がある。このため、従来の液晶
配向剤によって形成された液晶配向膜を搭載してなる液
晶表示素子において、液晶分子のプレチルト角を所期の
大きさに制御することがきわめて困難である。そして、
このような液晶配向膜では、良好な配向性を液晶分子に
付与することができず、これにより、液晶表示素子に表
示不良を招くこともある。本発明の第１の目的は、種々
の条件下に施されるラビング処理によっても膜削れを発
生させない強靱な被膜を形成することができる液晶配向
剤を提供することにある。本発明の第２の目的は、前記
被膜の表面にラビング処理を施すことにより、液晶分子
の配向性に優れ、ラビング条件が変化することによる液
晶分子のプレチルト角の変化が小さくて、当該液晶分子
に所期の大きさ（例えば４〜１０°）のプレチルト角を
安定的に発現させることが可能な液晶配向膜を形成する
ことのできる液晶配向剤を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶配向剤は、
〔ａ〕ポリアミック酸およびポリアミック酸のイミド化
重合体から選ばれる少なくとも１種の重合体、並びに
〔ｂ〕（メタ）アクリル酸および（メタ）アクリル酸誘
導体から選ばれる少なくとも１種の化合物を含有してな
ることを特徴とする。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明の液晶配向剤は、〔ａ〕ポリアミック酸お
よびポリアミック酸のイミド化重合体から選ばれる少な
くとも１種の重合体と、〔ｂ〕アクリル酸、メタクリル
酸、アクリル酸誘導体およびメタクリル酸誘導体から選
ばれる少なくとも１種の化合物とを必須の構成成分とし
て含有してなるものである。

【０００６】＜（ａ）ポリアミック酸＞本発明の液晶配
向剤を構成するポリアミック酸は、テトラカルボン酸二
無水物とジアミン化合物とを反応させることにより調製
することができる。

【０００７】かかるポリアミック酸の合成反応に用いら
れるテトラカルボン酸二無水物としては、例えばブタン
テトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−シクロブ
タンテトラカルボン酸二無水物、１，３−ジメチル−
１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水
物、１，３−ジクロロ−１，２，３，４−シクロブタン
テトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−シクロペ
ンタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，４，５−シ
クロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、３，３’，
４，４’−ジシクロヘキシルテトラカルボン酸二無水
物、２，３，５−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二
無水物、３，５，６−トリカルボキシノルボルナン−２
−酢酸二無水物、２，３，４，５−テトラヒドロフラン
テトラカルボン酸二無水物、５−（２，５−ジオキソテ
トラヒドロフラル）−３−メチル−３−シクロヘキセン
−１，２−ジカルボン酸二無水物、ビシクロ［２，２，
２］−オクト−７−エン−２，３，５，６−テトラカル
ボン酸二無水物などの脂肪族または脂環式テトラカルボ
ン酸二無水物；ピロメリット酸二無水物、３，３’，
４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、
３，３’，４，４’−ビフェニルスルホンテトラカルボ
ン酸二無水物、１，４，５，８−ナフタレンテトラカル
ボン酸二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカ
ルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルエ
ーテルテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’
−ジメチルジフェニルシランテトラカルボン酸二無水
物、３，３’，４，４’−テトラフェニルシランテトラ
カルボン酸二無水物、１，２，３，４−フランテトラカ
ルボン酸二無水物、４，４’−ビス（３，４−ジカルボ
キシフェノキシ）ジフェニルスルフィド二無水物、４，
４’−ビス（３，４−ジカルボキシフェノキシ）ジフェ
ニルスルホン二無水物、４，４’−ビス（３，４−ジカ
ルボキシフェノキシ）ジフェニルプロパン二無水物、
３，３’，４，４’−パーフルオロイソプロピリデンジ
フタル酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテ
トラカルボン酸二無水物、ビス（フタル酸）フェニルホ
スフィンオキサイド二無水物、ｐ−フェニレン−ビス
（トリフェニルフタル酸）二無水物、ｍ−フェニレン−
ビス（トリフェニルフタル酸）二無水物、ビス（トリフ
ェニルフタル酸）−４，４’−ジフェニルエーテル二無
水物、ビス（トリフェニルフタル酸）−４，４’−ジフ
ェニルメタン二無水物、エチレングリコール−ビス（ア
ンヒドロトリメリテート）、プロピレングリコール−ビ
ス（アンヒドロトリメリテート）、１，４−ブタンジオ
ール−ビス（アンヒドロトリメリテート）、１，６−ヘ
キサンジオール−ビス（アンヒドロトリメリテート）、
１，８−オクタンジオール−ビス（アンヒドロトリメリ
テート）、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プ
ロパン−ビス（アンヒドロトリメリテート）などの芳香
族テトラカルボン酸二無水物；１，３，３ａ，４，５，
９ｂ−ヘキサヒドロ−５−（テトラヒドロ−２，５−ジ
オキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン
−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキ
サヒドロ−５−メチル−５−（テトラヒドロ−２，５−
ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラ
ン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘ
キサヒドロ−５−エチル−５−（テトラヒドロ−２，５
−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フ
ラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−
ヘキサヒドロ−７−メチル−５−（テトラヒドロ−２，
５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］
フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ
−ヘキサヒドロ−７−エチル−５−（テトラヒドロ−
２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−
ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，
９ｂ−ヘキサヒドロ−８−メチル−５−（テトラヒドロ
−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２
−ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，
５，９ｂ−ヘキサヒドロ−８−エチル−５−（テトラヒ
ドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト
［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、下記式（１）
で表される化合物、下記式（２）で表される化合物など
の芳香環を有する脂肪族テトラカルボン酸二無水物など
を挙げることができる。これらのテトラカルボン酸二無
水物は、単独でまたは２種以上組み合わせて用いること
ができる。

【０００８】

【化１】

【０００９】（式中、Ｒ¹ は芳香環を有する２価の有機
基を示し、Ｒ² は水素原子またはアルキル基を示す。）

【００１０】

【化２】

【００１１】（式中、Ｒ³ は芳香環を有する２価の有機
基を示し、Ｒ⁴ は水素原子またはアルキル基を示す。）

【００１２】これらのうち、ブタンテトラカルボン酸二
無水物、１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン
酸二無水物、１，３−ジメチル−１，２，３，４−シク
ロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−
シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、２，３，５
−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、５−
（２，５−ジオキソテトラヒドロフラル）−３−メチル
−３−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸二無水
物、ビシクロ［２，２，２］−オクト−７−エン−２，
３，５，６−テトラカルボン酸二無水物、１，３，３
ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−５−メチル−５−
（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−
ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，
３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−８−メチル−
５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニ
ル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、
１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−５−（テ
トラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフ
ト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、ピロメリッ
ト酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェ
ニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、１，４，５，
８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、上記式
（１）で表される化合物のうち下記式（３）のＡ０１〜
Ａ０３で表される化合物および上記式（２）で表される
化合物のうち下記式（３）のＡ０４で表される化合物が
好ましく、特に好ましいものとして、１，２，３，４−
シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，３−ジメ
チル−１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸
二無水物、２，３，５−トリカルボキシシクロペンチル
酢酸二無水物、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒ
ドロ−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フ
ラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオ
ン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−５−
メチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−
フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジ
オン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−８
−メチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３
−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−
ジオン、ピロメリット酸二無水物および下記式（３）の
Ａ０１で表される化合物を挙げることができる。

【００１３】

【化３】

【００１４】ポリアミック酸の合成に用いられるジアミ
ン化合物としては、例えばｐ−フェニレンジアミン、ｍ
−フェニレンジアミン、４’，４ージアミノジフェニル
メタン、３，５−ジアミノ安息香酸、４，４’−ジアミ
ノジフェニルエタン、４，４’−ジアミノジフェニルス
ルホン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，
４’−ジアミノジフェニルスルフィド、１，５−ジアミ
ノナフタレン、３，３−ジメチル−４，４’−ジアミノ
ビフェニル、５−アミノ−１−（４’−アミノフェニ
ル）−１，３，３−トリメチルインダン、６−アミノ−
１−（４’−アミノフェニル）−１，３，３−トリメチ
ルインダン、４，４’−ジアミノベンズアニリド、３，
４’−ジアミノジフェニルエーテル、３，３’−ジアミ
ノベンゾフェノン、３，４’−ジアミノベンゾフェノ
ン、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、２，７−ジア
ミノフルオレン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）
ヘキサフルオロプロパン、４，４’−メチレン−ビス
（２−クロロアニリン）、２，２’，５，５’−テトラ
クロロ−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’−ジ
クロロ−４，４’−ジアミノ−５，５’−ジメトキシビ
フェニル、３，３’−ジメトキシ−４，４’−ジアミノ
ビフェニル、４，４’−ジアミノ−２，２’−ビス（ト
リフルオロメチル）ビフェニル、２，２−ビス［４−
（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２
−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ヘキ
サフルオロプロパン、２，２−ビス［４−（４−アミノ
フェノキシ）フェニル］スルホン、１，４−ビス（４−
アミノフェノキシ）ベンゼン、４，４’−ビス（４−ア
ミノフェノキシ）−ビフェニル、１，３−ビス（４−ア
ミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（３−アミノ
フェノキシ）ベンゼン、９，９−ビス（４−アミノフェ
ニル）−１０−ヒドロアントラセン、９，９−ビス（４
−アミノフェニル）フルオレン、４，４’−（ｐ−フェ
ニレンジイソプロピリデン）ビスアニリン、４，４’−
（ｍ−フェニレンジイソプロピリデン）ビスアニリン、
２，２’−ビス［４−（４−アミノ−２−トリフルオロ
メチルフェノキシ）フェニル］ヘキサフルオロプロパ
ン、４，４’−ビス［（４−アミノ−２−トリフルオロ
メチル）フェノキシ］−オクタフルオロビフェニルなど
の芳香族ジアミン；

【００１５】ジアミノテトラフェニルチオフェンなどの
芳香環に結合された２個のアミノ基と当該アミノ基の窒
素原子以外のヘテロ原子を有する芳香族ジアミン；１，
１−メタキシリレンジアミン、１，３−プロパンジアミ
ン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミ
ン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、
４，４−ジアミノヘプタメチレンジアミン、１，４−ジ
アミノシクロヘキサン、イソホロンジアミン、テトラヒ
ドロジシクロペンタジエニレンジアミン、ヘキサヒドロ
−４，７−メタノインダニレンジメチレンジアミン、ト
リシクロ［６，２，１，０^2.7 ］−ウンデシレンジメチ
ルジアミン、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシル
アミン）などの脂肪族および脂環式ジアミン；下記式
（４）で表されるモノ置換フェニレンジアミン類；下記
式（５）で表されるジアミノオルガノシロキサン；下記
式（６）のＢ０１〜Ｂ０５で表される化合物などを挙げ
ることができる。これらのジアミン化合物は、単独でま
たは２種以上組み合わせて用いることができる。

【００１６】

【化４】

【００１７】（式中、Ｒ⁵ は、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−
ＯＣＯ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＮＨ−および−ＣＯ−
から選ばれる２価の有機基を示し、Ｒ⁶ はステロイド骨
格またはトリフルオロメチル基を有する１価の有機基を
示す。）

【００１８】

【化５】

【００１９】（式中、Ｒ⁷ は炭素数１〜１２の炭化水素
基を示し、ｐは１〜３の整数であり、ｑは１〜２０の整
数である。）

【００２０】

【化６】

【００２１】これらのうち、ｐ−フェニレンジアミン、
４，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジア
ミノジフェニルスルフィド、１，５−ジアミノナフタレ
ン、２，７−ジアミノフルオレン、４，４’−ジアミノ
ジフェニルエーテル、２，２−ビス［４−（４−アミノ
フェノキシ）フェニル］プロパン、９，９−ビス（４−
アミノフェニル）フルオレン、２，２−ビス［４−（４
−アミノフェノキシ）フェニル］ヘキサフルオロプロパ
ン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）ヘキサフルオ
ロプロパン、４，４’−（ｐ−フェニレンジイソプロピ
リデン）ビスアニリン、４，４’−（ｍ−フェニレンジ
イソプロピリデン）ビスアニリン、２，２−ビス［４−
（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、１，４
−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、４，４’−
ビス（４−アミノフェノキシ）−ビフェニル、上記式
（６）のＢ０１〜Ｂ０４で表される化合物および上記式
（４）で表される化合物のうち下記式（７）のＢ０６〜
Ｂ０９で表される化合物が好ましい。

【００２２】

【化７】

【００２３】ポリアミック酸の合成反応に供されるテト
ラカルボン酸二無水物とジアミン化合物の使用割合は、
ジアミン化合物に含まれるアミノ基１当量に対して、テ
トラカルボン酸二無水物の酸無水物基が０．２〜２当量
となる割合が好ましく、さらに好ましくは０．３〜１．
２当量となる割合である。ポリアミック酸の合成反応
は、有機溶媒中において、通常０〜１５０℃、好ましく
は０〜１００℃の温度条件下で１〜４８時間にわたって
行われる。この合成反応に用いられる有機溶媒として
は、反応生成物であるポリアミック酸を溶解し得るもの
であれば特に制限はなく、例えばＮ−メチル−２−ピロ
リドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロ
ラクトン、テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホルト
リアミドなどの非プロトン系極性溶媒；ｍ−クレゾー
ル、キシレノール、フェノール、ハロゲン化フェノール
などのフェノール系溶媒を挙げることができる。有機溶
媒の使用量は、通常、テトラカルボン酸二無水物および
ジアミン化合物の総量が、反応溶液の全量に対して０．
１〜３０重量％になるような量であることが好ましい。

【００２４】なお、この有機溶媒には、ポリアミック酸
の貧溶媒であるアルコール類、ケトン類、エステル類、
エーテル類、ハロゲン化炭化水素類、炭化水素類など
を、生成するポリアミック酸が析出しない程度の割合で
併用することができる。かかる貧溶媒としては、例えば
メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルア
ルコール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、
プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、トリ
エチレングリコール、アセトン、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチ
ル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチル、マロ
ン酸ジエチル、ジエチルエーテル、エチレングリコール
モノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエ
ーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチ
レングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコー
ルジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチル
エーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、
ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレン
グリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレン
グリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレング
リコールメチルエーテルアセテート、エチレングリコー
ルエチルエーテルアセテート、４−ヒドロキシ−４−メ
チル−２−ペンタノン、２−ヒドロキシプロピオン酸エ
チル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチ
ル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、２−
ヒドロキシ−３−メチルブタン酸メチル、３−メトキシ
プロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチ
ル、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプ
ロピオン酸メチル、３−メチル−３−メトキシブタノー
ル、３−エチル−３−メトキシブタノール、２−メチル
−２−メトキシブタノール、２−エチル−２−メトキシ
ブタノール、３−メチル−３−エトキシブタノール、３
−エチル−３−エトキシブタノール、２−メチル−２−
メトキシブタノール、２−エチル−２−エトキシブタノ
ール、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、１，２−
ジクロロエタン、１，４−ジクロロブタン、トリクロロ
エタン、クロルベンゼン、ｏ−ジクロルベンゼン、ヘキ
サン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシ
レンなどを挙げることができる。

【００２５】＜（ａ）イミド化重合体＞本発明の液晶配
向剤を構成するポリアミック酸のイミド化重合体は、下
記方法（１）〜（２）により調製することができる。な
お、イミド化重合体は主としてポリイミドであるが、下
記方法（１）〜（２）によれば、ポリイミドと共にポリ
イソイミドが生成する場合があり、「イミド化重合体」
には「ポリイミド」と「ポリイソイミド」とが含まれ
る。

【００２６】方法（１）：上記のポリアミック酸を加熱
する方法。この方法における加熱温度は、通常６０〜２
５０℃とされ、好ましくは１００〜１７０℃とされる。
加熱温度が６０℃未満では脱水閉環が十分に進行せず、
加熱温度が２５０℃を超えると得られるイミド化重合体
の分子量が低下することがある。 方法（２）：上記のポリアミック酸を有機溶媒に溶解
し、この溶液中に脱水剤およびイミド化触媒を添加し必
要に応じて加熱することにより、脱水閉環（イミド化）
させる方法。この方法において、脱水剤としては、例え
ば無水酢酸、無水プロピオン酸、無水トリフルオロ酢酸
などの酸無水物を用いることができる。脱水剤の使用量
は、ポリアミック酸の繰り返し単位１モルに対して１．
５〜２０モルとするのが好ましい。また、イミド化触媒
としては、例えばピリジン、コリジン、ルチジン、トリ
エチルアミンなどの第３級アミンを用いることができる
が、これらに限定されるものではない。イミド化触媒の
使用量は、使用する脱水剤１モルに対して０．５〜１０
モルとするのが好ましい。なお、脱水閉環に用いられる
有機溶媒としては、ポリアミック酸の合成に用いられる
ものとして例示した有機溶媒を挙げることができる。脱
水閉環の反応温度は、通常０〜１８０℃、好ましくは６
０〜１５０℃とされる。上記脱水閉環の反応条件をコン
トロールすることによって、イミド化率を任意に調整す
ることができる。また、本発明で用いられるポリアミッ
ク酸のイミド化重合体と同一の構造を持つ重合体を得る
他の方法として、テトラカルボン酸二無水物とジイソシ
アネート化合物とを混合し、必要に応じて加熱すること
によって縮合させる方法が挙げられる。この方法に使用
されるジイソシアネート化合物の具体例としては、ヘキ
サメチレンジイソシアネートなどの脂肪族ジイソシアネ
ート化合物；シクロヘキサンジイソシアネートなどの脂
環式ジイソシアネート化合物；ジフェニルメタン−４，
４' −ジイソシアネート、ジフェニルエーテル−４，
４' −ジイソシアネート、ジフェニルスルホン−４，
４' −ジイソシアネート、ジフェニルスルフィド−４，
４' −ジイソシアネート、１，２−ジフェニルエタン−
ｐ，ｐ' −ジイソシアネート、２，２−ジフェニルプロ
パン−ｐ，ｐ' −ジイソシアネート、２，２−ジフェニ
ル−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン
−ｐ，ｐ'−ジイソシアネート、２，２−ジフェニルブ
タン−ｐ，ｐ' −ジイソシアネート、ジフェニルジクロ
ロメタン−４，４' −ジイソシアネート、ジフェニルフ
ルオロメタン−４，４' −ジイソシアネート、ベンゾフ
ェノン−４，４' ジイソシアネート、Ｎ−フェニル安息
香酸アミド−４，４' −ジイソシアネートなどの芳香族
ジイソシアネート化合物を挙げることができ、これら
は、単独でまたは２種以上組み合わせて用いることがで
きる。なお、この方法には特に触媒は必要とされず、反
応温度は、通常５０〜２００℃、好ましくは１００〜１
６０℃である。

【００２７】本発明の液晶配向剤を構成するポリアミッ
ク酸およびポリアミック酸のイミド化重合体は、末端修
飾型のものであってもよい。この末端修飾型のポリアミ
ック酸およびポリアミック酸のイミド化重合体は、その
分子量が好適な範囲に調節され、液晶配向剤に含有させ
ることにより、本発明の効果が損われることなく液晶配
向剤の塗布特性などを改善することができる。このよう
な末端修飾型のものは、ポリアミック酸またはポリアミ
ック酸のイミド化重合体を合成する際に、酸一無水物、
モノアミン化合物、モノイソシアネート化合物などを反
応系に添加することにより合成することができる。ここ
で、酸一無水物としては、例えば無水マレイン酸、無水
フタル酸、無水イタコン酸、ｎ−デシルサクシニック酸
無水物、ｎ−ドデシルサクシニック酸無水物、ｎ−テト
ラデシルサクシニック酸無水物、ｎ−ヘキサデシルサク
シニック酸無水物、ｎ−オクタデシルサクシニック酸無
水物などを挙げることができる。また、モノアミン化合
物としては、例えばアニリン、シクロヘキシルアミン、
ｎ−ブチルアミン、ｎ−ペンチルアミン、ｎ−ヘキシル
アミン、ｎ−ヘプチルアミン、ｎ−オクチルアミン、ｎ
−ノニルアミン、ｎ−デシルアミン、ｎ−ウンデシルア
ミン、ｎ−ドデシルアミン、ｎ−トリデシルアミン、ｎ
−テトラデシルアミン、ｎ−ペンタデシルアミン、ｎ−
ヘキサデシルアミン、ｎ−ヘプタデシルアミン、ｎ−オ
クタデシルアミン、ｎ−エイコシルアミンなどを挙げる
ことができ、モノイソシアネート化合物としては、例え
ばフェニルイソシアネート、ナフチルイソシアネートな
どを挙げることができる。

【００２８】本発明の液晶配向剤を構成するポリアミッ
ク酸およびポリアミック酸のイミド化重合体は、その対
数粘度（ηｌｎ）の値が通常０．０５〜１０ｄｌ／ｇで
あることが好ましく、さらに好ましくは０．０５〜５ｄ
ｌ／ｇとされる。なお、この明細書における対数粘度
（ηｌｎ）の値は、Ｎ−メチル−２−ピロリドンを溶媒
として用い、濃度が０．５ｇ／１００ミリリットルであ
る溶液について３０℃で粘度の測定を行い、下記数式に
よって求められるものである。

【００２９】

【数１】

【００３０】＜（ｂ）（メタ）アクリル酸および（メ
タ）アクリル酸誘導体＞本発明の液晶配向剤は、（メ
タ）アクリル酸および（メタ）アクリル酸誘導体から選
ばれる少なくとも１種の化合物を必須の構成成分として
含有している点に特徴を有する。かかる化合物を含有す
る液晶配向剤により液晶配向膜を形成し、液晶表示素子
を作製することにより、液晶分子に、所期の大きさのプ
レチルト角を安定的に発現させることが可能となる。

【００３１】ここで、（メタ）アクリル酸誘導体の具体
例としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、ア
クリル酸プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル
酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｓｅｃ−ブチル、アクリル酸
ｔ−ブチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸２
−メチルシクロヘキシル、アクリル酸ジシクロペンタニ
ル、アクリル酸ジシクロペンタニルオキシエチル、アク
リル酸イソボロニル、アクリル酸フェニル、アクリル酸
ベンジルなどのアクリル酸エステル；メタクリル酸メチ
ル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタ
クリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタ
クリル酸ｓｅｃ−ブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メ
タクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸２−メチルシ
クロヘキシル、メタクリル酸ジシクロペンタニル、メタ
クリル酸ジシクロペンタニルオキシエチル、メタクリル
酸イソボロニル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸
ベンジルなどのメタクリル酸エステル；アクリル酸グリ
シジル、メタクリル酸グリシジル、α−エチルアクリル
酸グリシジル、α−ｎ−プロピルアクリル酸グリシジ
ル、α−ｎ−ブチルアクリル酸グリシジル、アクリル酸
−３，４−エポキシブチル、メタクリル酸−３，４−エ
ポキシブチル、アクリル酸−６，７−エポキシヘプチ
ル、メタクリル酸−６，７−エポキシヘプチル、α−エ
チルアクリル酸−６，７−エポキシヘプチルなどのエポ
キシ基含有（メタ）アクリル酸エステル；Ｎ−［４−
（２，３−エポキシプロポキシ）−３，５−ジメチルベ
ンジル］アクリルアミド、Ｎ−［４−（２，３−エポキ
シプロポキシ）−３，５−ジメチルフェニルプロピル］
アクリルアミドなどのエポキシ基含有（メタ）アクリル
酸アミド；メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタク
リル酸２−ヒドロキシプロピルなどのヒドロキシル基含
有（メタ）アクリル酸エステル；アロニックスＭ−１０
１、同Ｍ−１１１、同Ｍ−１１４（東亜合成化学工業
（株）製）、ＫＡＹＡＲＡＤ ＴＣ−１１０Ｓ、同ＴＣ
−１２０Ｓ（日本化薬（株）製）、Ｖ１５８、Ｖ２３１
１（大阪有機化学工業（株）製）などの単官能（メタ）
アクリル酸誘導体；アロニックスＭ−２１０、同Ｍ−２
４０、同Ｍ−６２００（東亜合成化学工業（株）製）、
ＫＡＹＡＲＡＤ ＨＤＤＡ、同ＨＸ−２２０、同Ｒ−６
０４、同Ｒ−６８４（日本化薬（株）製）、Ｖ２６０、
Ｖ３１２、Ｖ３３５ＨＰ（大阪有機化学工業（株）
製）、ライトアクリレートＢＡ−４ＥＡ、同ＢＰ−４Ｐ
Ａ、同ＢＰ−２ＰＡ（共栄社油脂化学工業（株）製）な
どの２官能（メタ）アクリル酸誘導体；アロニックスＭ
−４００、同Ｍ−４０５、同Ｍ−４５０、同Ｍ−７１０
０、同Ｍ−８０３０、同Ｍ−８０６０（東亜合成化学工
業（株）製）、ＫＡＹＡＲＡＤ ＴＭＰＴＡ、同ＤＰＣ
Ａ−２０、同−３０、同−６０、同−１２０（日本化薬
（株）製）、ＶＧＰＴ（大阪有機化学工業（株）製）な
どの３官能以上の多官能（メタ）アクリル酸誘導体を挙
げることができる。これらのうち、液晶配向膜としたと
きの膜削れに対する改良効果が大きいことから、２官能
（メタ）アクリル酸誘導体および多官能（メタ）アクリ
ル酸誘導体が好ましい。

【００３２】＜液晶配向剤＞本発明の液晶配向剤は、ポ
リアミック酸および／またはポリアミック酸のイミド化
重合体からなる（ａ）成分と、（メタ）アクリル酸およ
び／または（メタ）アクリル酸誘導体からなる（ｂ）成
分とが有機溶媒中に溶解含有されて構成される。

【００３３】本発明の液晶配向剤における（ａ）成分の
含有割合（重合体濃度）は、粘性、揮発性などを考慮し
て選択されるが、溶液全体に対して好ましくは０．１〜
２０重量％の範囲、更に好ましくは０．５〜１０重量％
とされる。この濃度が０．１重量％未満である場合に
は、塗膜（被膜）の膜厚が過小となって良好な液晶配向
膜を得ることができず、一方、この濃度が２０重量％を
超える場合には、塗膜の膜厚が過大となって良好な液晶
配向膜を得難く、また、液晶配向剤の粘性が増大して塗
布特性が劣るものとなる場合がある。本発明の液晶配向
剤における（ｂ）成分の含有割合としては、（ａ）成分
１００重量部に対する（ｂ）成分の割合が、通常０．０
１〜２０重量部とされ、好ましくは１〜２０重量部とさ
れる。（ｂ）成分の含有割合が０．０１重量部未満であ
ると、プレチルト角安定化の効果を十分に達成すること
ができない場合があり、一方、（ｂ）成分の割合が２０
重量部を超えると、得られる液晶配向剤によって形成さ
れる被膜の表面が粗面状態となる場合がある。なお、
（ａ）成分および（ｂ）成分を溶解させる有機溶媒とし
ては、これらを溶解できるものであれば特に制限される
ものではなく、例えば、ポリアミック酸の合成に用いら
れるものとして例示した溶媒を挙げることができる。ま
た、ポリアミック酸の合成反応の際に併用することがで
きるものとして例示した貧溶媒も適宜選択して併用する
ことができる。

【００３４】本発明の液晶配向剤には、基板に対する密
着性をさらに向上させることを目的として官能性シラン
含有化合物が含有されていてもよい。かかる官能性シラ
ン含有化合物としては、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、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−トリメトキシイシリ
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などを挙げる
ことができる。

【００３５】＜液晶表示素子＞本発明の液晶配向剤を用
いて得られる液晶表示素子は、例えば次の方法によって
製造することができる。

【００３６】（１）パターニングされた透明導電膜が設
けられている基板の一面に、本発明の液晶配向剤を例え
ばロールコーター法、スピンナー法、印刷法などの方法
によって塗布し、次いで、塗布面を加熱することにより
被膜を形成する。ここに、基板としては、例えばフロー
トガラス、ソーダガラスなどのガラス；ポリエチレンテ
レフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエー
テルスルホン、ポリカーボネートなどのプラスチックか
らなる透明基板を用いることができる。また、基板の一
面に設けられる透明導電膜としては、酸化スズ（ＳｎＯ
₂ ）からなるＮＥＳＡ膜（米国ＰＰＧ社登録商標）、酸
化インジウム−酸化スズ（Ｉｎ₂ Ｏ₃ −ＳｎＯ₂ ）から
なるＩＴＯ膜などを用いることができ、これらの透明導
電膜のパターニングには、フォト・エッチング法や予め
マスクを用いる方法が用いられる。液晶配向剤の塗布に
際しては、基板表面および透明導電膜と液晶配向剤の被
膜との接着性をさらに良好にするために、基板の該表面
に、官能性シラン含有化合物、官能性チタン含有化合物
などを予め塗布することもできる。また加熱温度は８０
〜２５０℃とされ、好ましくは１２０〜２００℃とされ
る。形成される被膜の膜厚は、通常０．００１〜１μｍ
であり、好ましくは０．００５〜０．５μｍである。な
お、ポリアミック酸を含有する本発明の液晶配向剤は、
塗布後に有機溶媒を除去することによって液晶配向膜と
なる被膜を形成するが、さらに加熱することによって脱
水閉環を進行させ、イミド化された被膜とすることもで
きる。

【００３７】（２）液晶配向剤によって形成された被膜
表面を、例えばナイロン、レーヨン、コットンなどの繊
維からなる布を巻き付けたロールで一定方向に擦るラビ
ング処理を行う。これにより、液晶分子の配向能が被膜
に付与されて液晶配向膜となる。なお、ラビング処理に
よる方法以外に、被膜表面に偏光紫外線を照射して配向
能を付与する方法や、一軸延伸法、ラングミュア・ブロ
ジェット法などで被膜を得る方法などにより、液晶配向
膜を形成することもできる。また、形成された液晶配向
膜の表面に紫外線を部分的に照射することにより、プレ
チルト角を変化させる処理（例えば特開平６−２２２３
６６号公報、特開平６−２８１９３７号公報参照）、形
成された液晶配向膜の表面にレジスト膜を部分的に形成
し、先行のラビング処理とは異なる方向にラビング処理
を行った後、前記レジスト膜を除去して、液晶配向膜の
配向能を変化させるような処理（例えば特開平５−１０
７５４４号公報参照）を行うことにより、作製される液
晶表示素子の視野角特性を改善することもできる。な
お、ラビング処理時に発生する微粉体（異物）を除去し
て表面を清浄な状態とするために、形成された液晶配向
膜をイソプロピルアルコールなどによって洗浄すること
が好ましい。

【００３８】（３）上記のようにして液晶配向膜が形成
された基板を２枚作製し、それぞれの液晶配向膜におけ
る配向処理方向、すなわちラビング方向が直交または逆
平行となるように、２枚の基板を、間隙（セルギャッ
プ）を介して対向配置し、２枚の基板の周辺部をシール
剤を用いて貼り合わせ、基板表面およびシール剤により
区画されたセルギャップ内に液晶を注入充填し、注入孔
を封止して液晶セルを構成する。そして、液晶セルの外
表面、すなわち、液晶セルを構成するそれぞれの基板の
他面側に、偏光板を、その偏光方向が当該基板の一面に
形成された液晶配向膜のラビング方向と一致または直交
するように貼り合わせることにより、液晶表示素子が得
られる。

【００３９】ここに、シール剤としては、例えば硬化剤
およびスペーサーとしての酸化アルミニウム球を含有す
るエポキシ樹脂などを用いることができる。液晶として
は、ネマティック型液晶およびスメクティック型液晶を
挙げることができ、その中でもネマティック型液晶が好
ましく、例えばシッフベース系液晶、アゾキシ系液晶、
ビフェニル系液晶、フェニルシクロヘキサン系液晶、エ
ステル系液晶、ターフェニル系液晶、ビフェニルシクロ
ヘキサン系液晶、ピリミジン系液晶、ジオキサン系液
晶、ビシクロオクタン系液晶、キュバン系液晶などを用
いることができる。また、これらの液晶に、例えばコレ
スチルクロライド、コレステリルノナエート、コレステ
リルカーボネートなどのコレステリック型液晶や商品名
「Ｃ−１５」「ＣＢ−１５」（メルク社製）として販売
されているようなカイラル剤などを添加して使用するこ
ともできる。さらに、ｐ−デシロキシベンジリデン−ｐ
−アミノ−２−メチルブチルシンナメートなどの強誘電
性液晶も使用することができる。また、液晶セルの外表
面に貼り合わされる偏光板としては、ポリビニルアルコ
ールを延伸配向させながら、ヨウ素を吸収させたＨ膜と
称される偏光膜を酢酸セルロース保護膜で挟んだ偏光板
またはＨ膜そのものからなる偏光板を挙げることができ
る。

【００４０】

【実施例】以下、本発明を実施例により、さらに具体的
に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるも
のではない。なお、以下の実施例および比較例において
調製された液晶配向剤の評価項目および評価方法を下記
に示す。 〔液晶の配向性〕液晶表示素子に電圧を印加し解除した
ときの液晶セル中における配向不良（異常ドメイン）の
有無を偏光顕微鏡で観察し、異常ドメインのない場合を
「良好」と判定した。 〔液晶分子のプレチルト角〕「Ｔ．Ｊ．Ｓｃｈｆｆｅ
ｒ，ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，ｖｏ
ｌ．１９，２０１３（１９８０）」に記載の方法に準拠
し、Ｈｅ−Ｎｅレーザー光を用いる結晶回転法により行
った。 〔液晶配向膜の膜削れ（被膜の強靱性）〕ＩＴＯ膜から
なるストライプ電極（間隔：１ｍｍ，ＩＴＯ膜厚：２０
００Å）を設けてなる透明電極基板の電極面に、液晶配
向剤を塗布し、塗膜を乾燥して乾燥膜厚０．０５μｍの
被膜を形成し、当該被膜の表面にラビング処理を施すこ
とにより得られた液晶配向膜について、ラビング処理に
よる膜削れの有無を観察した。

【００４１】〔合成例１〕２，３，５−トリカルボキシ
シクロペンチル酢酸二無水物４４．８ｇとｐ−フェニレ
ンジアミン２１．０ｇと３，５−ジアミノ安息香酸コレ
ステリル３．１ｇとをＮ−メチル−２−ピロリドン６２
０ｇに溶解させ、この溶液を室温で６時間反応させた。
次いで、得られた反応溶液を大過剰のメチルアルコール
に注いで反応生成物を沈澱させた。その後、固形物を分
離してメチルアルコールで洗浄し、減圧下４０℃で１５
時間乾燥させることにより、対数粘度（ηｌｎ）が１．
２１ｄｌ／ｇであるポリアミック酸〔これを「ポリアミ
ック酸（Ａ１）」とする。〕６６．０ｇを得た。

【００４２】〔合成例２〕合成例１で得られたポリアミ
ック酸（Ａ１）３０．０ｇをγ−ブチロラクトン５７０
ｇのに溶解させ、ピリジン３４．４ｇと無水酢酸２６．
６ｇとを添加して１１０℃で３時間脱水閉環させた。次
いで、合成例１と同様にして、反応生成物の沈殿・分離
・洗浄・乾燥を行うことにより、対数粘度（ηｌｎ）が
１．３０ｄｌ／ｇであるイミド化重合体〔これを「イミ
ド化重合体（Ｂ１）」とする。〕２７．０ｇを得た。

【００４３】〔合成例３〕ｐ−フェニレンジアミンに代
えて４，４’−ジアミノジフェニルメタン３８．４ｇを
用いたこと以外は、合成例１と同様にして対数粘度（η
ｌｎ）が１．１８ｄｌ／ｇであるポリアミック酸〔これ
を「ポリアミック酸（Ａ２）」とする。〕７９．４ｇを
得た。その後、ポリアミック酸（Ａ１）に代えてポリア
ミック酸（Ａ２）３０．０ｇを用いたこと以外は合成例
２と同様にして、対数粘度（ηｌｎ）が１．２４ｄｌ／
ｇであるイミド化重合体〔これを「イミド化重合体（Ｂ
２）」とする。〕２６．２ｇを得た。

【００４４】〔合成例４〕シクロブタンテトラカルボン
酸二無水物３９．２ｇと２，２−ビス［４−（４−アミ
ノフェノキシ）フェニル］プロパン８２．１ｇとをＮ−
メチル−２−ピロリドン６２０ｇに溶解させ、この溶液
を室温で６時間反応させた。次いで、合成例１と同様に
して、反応生成物の沈殿・分離・洗浄・乾燥を行うこと
により、対数粘度（ηｌｎ）が１．４６ｄｌ／ｇである
ポリアミック酸〔これを「ポリアミック酸（Ａ３）」と
する。〕１１５．５ｇを得た。

【００４５】〔合成例５〕２，３，５−トリカルボキシ
シクロペンチル酢酸二無水物に代えて１，３，３ａ，
４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−５−（テトラヒドロ−
２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−
ｃ］フラン−１，３−ジオン６０．０ｇを用いたこと以
外は、合成例１と同様にして対数粘度（ηｌｎ）が１．
０５ｄｌ／ｇであるポリアミック酸〔これを「ポリアミ
ック酸（Ａ４）」とする。〕７６．５ｇを得た。その
後、ポリアミック酸（Ａ１）に代えてポリアミック酸
（Ａ４）３０．０ｇを用いたこと以外は合成例２と同様
にして、対数粘度（ηｌｎ）が１．１６ｄｌ／ｇである
イミド化重合体〔これを「イミド化重合体（Ｂ４）」と
する。〕２６．２ｇを得た。

【００４６】〔合成例６〕２，３，５−トリカルボキシ
シクロペンチル酢酸二無水物に代えてピロメリット酸二
無水物４３．６ｇを用いたこと以外は、合成例１と同様
にして対数粘度（ηｌｎ）が１．６６ｄｌ／ｇであるポ
リアミック酸〔これを「ポリアミック酸（Ａ５）」とす
る。〕６４．５ｇを得た。

【００４７】〔合成例７〕２，３，５−トリカルボキシ
シクロペンチル酢酸二無水物４４．８ｇとｐ−フェニレ
ンジアミン２０．２ｇとｎ−ドデシルアミン４．９ｇと
をＮ−メチル−２−ピロリドン６２０ｇに溶解させ、こ
の溶液を室温で６時間反応させた。次いで、合成例１と
同様にして、反応生成物の沈殿・分離・洗浄・乾燥を行
うことにより、対数粘度（ηｌｎ）が０．８５ｄｌ／ｇ
であるポリアミック酸〔これを「ポリアミック酸（Ａ
６）」とする。〕６３．６ｇを得た。その後、ポリアミ
ック酸（Ａ１）に代えてポリアミック酸（Ａ６）３０．
０ｇを用いたこと以外は合成例２と同様にして、対数粘
度（ηｌｎ）が０．９２ｄｌ／ｇであるイミド化重合体
〔これを「イミド化重合体（Ｂ６）」とする。〕２５．
２ｇを得た。

【００４８】＜実施例１＞ （１）液晶配向剤の調製：合成例１で得られたポリアミ
ック酸（Ａ１）５．０ｇとジペンタエリスリトールヘキ
サアクリレート「アロニックスＭ−４００」（東亜合成
化学工業（株）製）０．５ｇとをＮ−メチル−２−ピロ
リドンに溶解させて固形分濃度が４．０重量％の溶液を
得、この溶液を孔径１μｍのフィルターで濾過すること
により、本発明の液晶配向剤を調製した。

【００４９】（２）液晶表示素子の作製〔ラビング条件
（Ｉ）〕： 厚さ１ｍｍのガラス基板の一面に設けられたＩＴＯ
膜からなる透明導電膜上に、上記のようにして調製され
た液晶配向剤を塗布用印刷機を用いて塗布し、２００℃
で１時間乾燥することにより乾燥膜厚０．０５μｍの被
膜を形成した。 形成された被膜の表面を、レーヨン製の布を巻き付
けたロールを備えたラビングマシーンを用いてラビング
処理を施すことにより液晶配向膜を形成した。ここに、
ラビング条件は、毛足押し込み長０．２ｍｍ、ロールの
回転数５００ｒｐｍ、ステージの移動速度１ｃｍ／秒と
した（この条件を「ラビング条件（Ｉ）」とする）。ラ
ビング処理後、形成された液晶配向膜をイソプロピルア
ルコールによって洗浄した。 上記のようにして液晶配向膜が形成された基板を２
枚作製し、それぞれの基板の外縁部に、直径１７μｍの
酸化アルミニウム球を含有するエポキシ樹脂系接着剤を
スクリーン印刷法により塗布した後、それぞれの液晶配
向膜におけるラビング方向が直交するように２枚の基板
を間隙を介して対向配置し、外縁部同士を圧着して接着
剤を硬化させた。その後、当該２枚の基板の表面および
外縁部の接着剤により区画されたセルギャップ内に、ネ
マティック型液晶「ＺＬＩ−２２９３」（メルク社製）
を注入充填し、次いで、注入孔をエポキシ系接着剤で封
止して液晶セルを構成した。その後、液晶セルの外表面
に、偏光方向が当該基板の一面に形成された液晶配向膜
のラビング方向と一致するように偏光板を貼り合わせる
ことにより液晶表示素子を作製した。

【００５０】（３）液晶表示素子の作製〔ラビング条件
（II）〕：毛足押し込み長０．６ｍｍに変更したこと
（この条件を「ラビング条件（II）」とする）以外は、
上記（２）と同様にして液晶表示素子を作製した。

【００５１】（４）液晶表示素子の評価：上記のように
して作製された液晶表示素子は、何れのラビング条件下
で形成された液晶配向膜を備えてなるものであっても液
晶の配向性は良好であった。また、液晶分子のプレチル
ト角は、何れのラビング条件下に形成された液晶配向膜
においても６．３゜であり、従って、この実施例により
作製された液晶表示素子によれば、液晶分子に所期の大
きさのプレチルト角を安定的に発現させることができる
ことが理解される。さらに、ストライプ電極を設けた透
明電極基板の電極面に、本実施例の液晶配向剤を塗布し
て被膜を形成し、ラビング条件（II）の下でラビング処
理を行い、形成された液晶配向膜を観察したところ、膜
削れの発生は認められず、この実施例の液晶配向剤によ
り形成された液晶配向膜（被膜）は、擦過力に対する強
靱性に優れていることが確認された。

【００５２】＜実施例２＞下記表１に示す処方に従っ
て、イミド化重合体（Ｂ１）からなる（ａ）成分と、メ
タクリル酸からなる（ｂ）成分とをＮ−メチル−２−ピ
ロリドンに溶解させて固形分濃度が４．０重量％の溶液
を得、この溶液を孔径１μｍのフィルターで濾過するこ
とにより、本発明の液晶配向剤を調製した。次いで、調
製された液晶配向剤を用い、実施例１と同様にして、基
板表面上に被膜を形成し、当該被膜の表面にラビング条
件（Ｉ）の下でラビング処理を施して液晶配向膜を形成
し、当該液晶配向膜が形成された基板を用いて液晶表示
素子を作製した。さらに、ラビング条件（II）の下でラ
ビング処理を施したこと以外は上記と同様にして液晶表
示素子を作製した。このようにして作製された液晶表示
素子（ラビング条件の異なる２種類の液晶表示素子）に
ついて、液晶の配向性の評価および液晶分子のプレチル
ト角の測定を行った。さらに、ストライプ電極を設けた
透明電極基板の電極面に、本実施例の液晶配向剤を塗布
して被膜を形成し、ラビング条件（II）の下でラビング
処理を行い、形成された液晶配向膜について膜削れの発
生の有無を観察した。結果を下記表１に示す。

【００５３】＜実施例３〜１１＞下記表１に示す処方に
従って、ポリアミック酸またはイミド化重合体からなる
（ａ）成分と、（メタ）アクリル酸誘導体からなる
（ｂ）成分とをＮ−メチル−２−ピロリドンに溶解させ
て固形分濃度が４．０重量％の溶液を得、これらの溶液
の各々を孔径１μｍのフィルターで濾過することによ
り、本発明の液晶配向剤を調製した。このようにして調
製された液晶配向剤の各々を用い、実施例１と同様にし
て、基板表面上に被膜を形成し、当該被膜の表面にラビ
ング条件（Ｉ）の下でラビング処理を施して液晶配向膜
を形成し、当該液晶配向膜が形成された基板を用いて液
晶表示素子を作製した。さらに、ラビング条件（II）の
下でラビング処理を施したこと以外は上記と同様にして
液晶表示素子を作製した。このようにして作製された液
晶表示素子の各々について、液晶の配向性の評価および
液晶分子のプレチルト角の測定を行い、さらに、ストラ
イプ電極を設けた透明電極基板の電極面に、各実施例の
液晶配向剤を塗布して被膜を形成し、ラビング条件（I
I）の下でラビング処理を行い、形成された液晶配向膜
の各々について膜削れの発生の有無を観察した。結果を
下記表１に示す。

【００５４】＜比較例１＞下記表１に示す処方に従っ
て、合成例１で得られたポリアミック酸（Ａ１）をＮ−
メチル−２−ピロリドンに溶解させて固形分濃度が４．
０重量％の溶液を得、この溶液を孔径１μｍのフィルタ
ーで濾過することにより、比較用の液晶配向剤を調製し
た。次いで、調製された液晶配向剤を用い、実施例１と
同様にして、基板表面上に被膜を形成し、当該被膜の表
面にラビング条件（Ｉ）の下でラビング処理を施して液
晶配向膜を形成し、当該液晶配向膜が形成された基板を
用いて液晶表示素子を作製した。さらに、ラビング条件
（II）の下でラビング処理を施したこと以外は上記と同
様にして液晶表示素子を作製した。このようにして作製
された液晶表示素子について、液晶の配向性の評価およ
び液晶分子のプレチルト角の測定を行い、さらに、スト
ライプ電極を設けた透明電極基板の電極面に、本実施例
の液晶配向剤を塗布して被膜を形成し、ラビング条件
（II）の下でラビング処理を行い、形成された液晶配向
膜について膜削れの有無を観察した。結果を下記表１に
示す。

【００５５】

【表１】

【００５６】〔表１中、「アロニックスＭ−１０１」
は、単官能（メタ）アクリル酸誘導体（フェノキシジエ
チレングリコールアクリレート）の商品名（東亜合成化
学工業（株）製）、「アロニックスＭ−６２００」は、
２官能（メタ）アクリル酸誘導体（オリゴエステルジア
クリレート）の商品名（東亜合成化学工業（株）製）で
ある。〕

【００５７】

【発明の効果】本発明の液晶配向剤によれば、ラビング
処理を施しても膜削れを発生させない強靱性に優れた被
膜を透明電極基板上に形成することができる。また、当
該被膜の表面にラビング処理を施すことにより、液晶分
子の配向性に優れ、ラビング条件を変化させることによ
る液晶分子のプレチルト角の変化が小さくて、当該液晶
分子に所期の大きさのプレチルト角を安定的に発現させ
ることが可能な液晶配向膜を形成することができる。本
発明の液晶配向剤により形成される液晶配向膜は、ＴＮ
型液晶表示素子およびＳＴＮ型液晶表示素子のみならず
ＳＨ（Ｓｕｐｅｒ Ｈｏｍｅｏｔｒｏｐｉｃ）型液晶表
示素子や強誘電性液晶表示素子など種々の液晶表示素子
を構成するために好適に使用することができる。また、
当該液晶配向膜を備えた液晶表示素子は、液晶の配向性
および信頼性にも優れ、種々の装置に有効に使用するこ
とができ、例えば卓上計算機、腕時計、置時計、計数表
示板、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、液
晶テレビなどの表示装置として好適に用いることができ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 六鹿 泰顕 東京都中央区築地２丁目11番24号 日本合 成ゴム株式会社内 (72)発明者 松木 安生 東京都中央区築地２丁目11番24号 日本合 成ゴム株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 〔ａ〕ポリアミック酸およびポリアミッ
   ク酸のイミド化重合体から選ばれる少なくとも１種の重
   合体、並びに〔ｂ〕（メタ）アクリル酸および（メタ）
   アクリル酸誘導体から選ばれる少なくとも１種の化合物
   を含有してなることを特徴とする液晶配向剤。