JPH10168189A - 液晶配向剤 - Google Patents
液晶配向剤Info
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- JPH10168189A JPH10168189A JP8329948A JP32994896A JPH10168189A JP H10168189 A JPH10168189 A JP H10168189A JP 8329948 A JP8329948 A JP 8329948A JP 32994896 A JP32994896 A JP 32994896A JP H10168189 A JPH10168189 A JP H10168189A
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- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 焼成温度が２００℃未満の低温の場合でも、
優れた液晶配向性、プレティルト角、電気特性を示し、
良好な液晶ディスプレイを製造できる液晶配向剤を提供
する。 【解決手段】 脂肪族テトラカルボン酸二無水物と芳香
族ジアミンを反応させて得られるポリアミド酸と、芳香
族テトラカルボン酸二無水物と１，４−ビス（３−アミ
ノプロピルジメチルシリル）ベンゼンジアミンを反応さ
せて得られるポリアミド酸を必須成分とする液晶配向
剤。
優れた液晶配向性、プレティルト角、電気特性を示し、
良好な液晶ディスプレイを製造できる液晶配向剤を提供
する。 【解決手段】 脂肪族テトラカルボン酸二無水物と芳香
族ジアミンを反応させて得られるポリアミド酸と、芳香
族テトラカルボン酸二無水物と１，４−ビス（３−アミ
ノプロピルジメチルシリル）ベンゼンジアミンを反応さ
せて得られるポリアミド酸を必須成分とする液晶配向
剤。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶ディスプレイの
製造に用いられる液晶配向剤に関するものであり、さら
に詳しくはＳＴＮ方式、アクティブマトリクスＴＮ方式
の液晶ディスプレイの液晶配向膜を与えるために好適な
液晶配向剤に関する。
製造に用いられる液晶配向剤に関するものであり、さら
に詳しくはＳＴＮ方式、アクティブマトリクスＴＮ方式
の液晶ディスプレイの液晶配向膜を与えるために好適な
液晶配向剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶ディスプレイの配向膜として
ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹
脂のような有機高分子膜を使用する方法が知られてい
る。これらの中でも特にポリイミド樹脂は各種の液晶を
配向させる働きを有し、かつ耐熱性等にも優れているこ
とから工業的に広く用いられている。
ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹
脂のような有機高分子膜を使用する方法が知られてい
る。これらの中でも特にポリイミド樹脂は各種の液晶を
配向させる働きを有し、かつ耐熱性等にも優れているこ
とから工業的に広く用いられている。
【０００３】一方、近年の液晶ディスプレイの特性向上
に伴い、配向膜材料に対しても従来以上に多くの特性が
要求されるようになってきた。具体的には、液晶配向膜
の機能の面においては、種々の条件下で良好な配向性と
所望のプレティルト角が安定して得られ、かつ良好な電
気光学特性を有することであり、プロセス上では均一な
塗膜形成性、耐ラビング性などがあげられる。特に近年
では、プロセスの低温化に対応し、２００℃未満の焼成
温度でも従来と同等以上の上記の特性が得られることが
要求されている。
に伴い、配向膜材料に対しても従来以上に多くの特性が
要求されるようになってきた。具体的には、液晶配向膜
の機能の面においては、種々の条件下で良好な配向性と
所望のプレティルト角が安定して得られ、かつ良好な電
気光学特性を有することであり、プロセス上では均一な
塗膜形成性、耐ラビング性などがあげられる。特に近年
では、プロセスの低温化に対応し、２００℃未満の焼成
温度でも従来と同等以上の上記の特性が得られることが
要求されている。
【０００４】従来の液晶配向剤としては芳香族ポリアミ
ド酸、脂肪族ポリアミド酸、脂肪族可溶性ポリイミドが
あるが、芳香族ポリアミド酸系配向剤は一般に電圧保持
率など液晶ディスプレイとしての電気特性が悪く、脂肪
族ポリアミド酸系配向剤は液晶の配向性に劣り、脂肪族
可溶性ポリイミドは基板への密着性が低くラビング時に
塗膜の剥がれが起きやすいといった問題がある。以上の
ように現在使用されているポリイミド系液晶配向剤は、
種々の要求に十分こたえているとはいえず、より優れた
液晶配向剤が求められている。
ド酸、脂肪族ポリアミド酸、脂肪族可溶性ポリイミドが
あるが、芳香族ポリアミド酸系配向剤は一般に電圧保持
率など液晶ディスプレイとしての電気特性が悪く、脂肪
族ポリアミド酸系配向剤は液晶の配向性に劣り、脂肪族
可溶性ポリイミドは基板への密着性が低くラビング時に
塗膜の剥がれが起きやすいといった問題がある。以上の
ように現在使用されているポリイミド系液晶配向剤は、
種々の要求に十分こたえているとはいえず、より優れた
液晶配向剤が求められている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
を解決し、焼成温度が２００℃未満の低温の場合でも、
優れた液晶配向性、プレティルト角、電気特性を示し、
良好な液晶ディスプレイを製造できる液晶配向剤を提供
するものである。
を解決し、焼成温度が２００℃未満の低温の場合でも、
優れた液晶配向性、プレティルト角、電気特性を示し、
良好な液晶ディスプレイを製造できる液晶配向剤を提供
するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、 １．脂肪族テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジアミン
を反応させて得られるポリアミド酸と、芳香族テトラカ
ルボン酸二無水物と１，４−ビス（３−アミノプロピル
ジメチルシリル）ベンゼンジアミンを反応させて得られ
るポリアミド酸を必須成分とする液晶配向剤、 ２．脂肪族テトラカルボン酸二無水物が式（１）〜式
（６）から選ばれる構造である第１項記載の液晶配向
剤、
を反応させて得られるポリアミド酸と、芳香族テトラカ
ルボン酸二無水物と１，４−ビス（３−アミノプロピル
ジメチルシリル）ベンゼンジアミンを反応させて得られ
るポリアミド酸を必須成分とする液晶配向剤、 ２．脂肪族テトラカルボン酸二無水物が式（１）〜式
（６）から選ばれる構造である第１項記載の液晶配向
剤、
【０００８】
【化１】
【０００９】
【化２】
【００１０】
【化３】
【００１１】
【化４】
【００１２】
【化５】
【００１３】
【化６】
【００１４】３．脂肪族テトラカルボン酸二無水物と反
応させる芳香族ジアミンが式（７）〜（１１）から選ば
れる構造である第１項記載の液晶配向剤、
応させる芳香族ジアミンが式（７）〜（１１）から選ば
れる構造である第１項記載の液晶配向剤、
【００１５】
【化７】
【００１６】
【化８】
【００１７】
【化９】
【００１８】
【化１０】
【００１９】
【化１１】
【００２０】４．脂肪族テトラカルボン酸二無水物と芳
香族ジアミンとを反応させて得られるポリアミド酸に用
いる脂肪族テトラカルボン酸二無水物が式（１）〜式
（６）から選ばれる構造であり、芳香族ジアミンが式
（７）〜（１１）から選ばれる構造である第１項記載の
液晶配向剤である。
香族ジアミンとを反応させて得られるポリアミド酸に用
いる脂肪族テトラカルボン酸二無水物が式（１）〜式
（６）から選ばれる構造であり、芳香族ジアミンが式
（７）〜（１１）から選ばれる構造である第１項記載の
液晶配向剤である。
【００２１】本発明において使用される脂肪族テトラカ
ルボン酸二無水物と芳香族ジアミンを反応させて得られ
るポリアミド酸についてはその構成原料は特に限定され
るものではないが、脂肪族テトラカルボン酸二無水物と
してとして式（１）〜式（６）で表される構造であるも
のが特に優れた特性を示す。
ルボン酸二無水物と芳香族ジアミンを反応させて得られ
るポリアミド酸についてはその構成原料は特に限定され
るものではないが、脂肪族テトラカルボン酸二無水物と
してとして式（１）〜式（６）で表される構造であるも
のが特に優れた特性を示す。
【００２２】また、ジアミンとしては各種の芳香族ジア
ミンが使用できるが、式（７）〜式（１１）で表される
構造であるものが特に優れた特性を示す。式（７）〜式
（１１）以外のジアミンの例を挙げると、２，４ージア
ミノトルエン、２，５−ジアミノトルエン、３，５−ジ
アミノトルエン、２，５−ジアミノ−ｐ−キシレン、ｏ
−トリジン、ｏ−ジアニシジン、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
ホン、１，４−（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、
４，４’−（４−アミノフェノキシ）ビフェニル等であ
る。これらを２種類以上同時に用いることも可能であ
る。
ミンが使用できるが、式（７）〜式（１１）で表される
構造であるものが特に優れた特性を示す。式（７）〜式
（１１）以外のジアミンの例を挙げると、２，４ージア
ミノトルエン、２，５−ジアミノトルエン、３，５−ジ
アミノトルエン、２，５−ジアミノ−ｐ−キシレン、ｏ
−トリジン、ｏ−ジアニシジン、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
ホン、１，４−（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、
４，４’−（４−アミノフェノキシ）ビフェニル等であ
る。これらを２種類以上同時に用いることも可能であ
る。
【００２３】液晶配向膜としての機能を損なわない範囲
において芳香族テトラカルボン酸二無水物も併用するこ
とができるが、その際芳香族テトラカルボン酸二無水物
は全テトラカルボン酸二無水物のうち５０モル％以下で
あることが好ましい。
において芳香族テトラカルボン酸二無水物も併用するこ
とができるが、その際芳香族テトラカルボン酸二無水物
は全テトラカルボン酸二無水物のうち５０モル％以下で
あることが好ましい。
【００２４】本発明においては芳香族テトラカルボン酸
二無水物と１，４−ビス（３−アミノプロピルジメチル
シリル）ベンゼンジアミンを反応させて得られるポリア
ミド酸を必須成分とする。芳香族テトラカルボン酸二無
水物の例としてはピロメリット酸二無水物、３，３’，
４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、３，
３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無
水物等が挙げられる。
二無水物と１，４−ビス（３−アミノプロピルジメチル
シリル）ベンゼンジアミンを反応させて得られるポリア
ミド酸を必須成分とする。芳香族テトラカルボン酸二無
水物の例としてはピロメリット酸二無水物、３，３’，
４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、３，
３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無
水物等が挙げられる。
【００２５】本発明に使用されるポリアミド酸を合成す
る方法としては何ら限定されるものではないが、一般的
な合成法方としては、反応溶媒としてＮ−メチル−２−
ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド
（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ
ｃ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、クレゾー
ル、γ−ブチロラクトン等の極性溶媒を使用し、テトラ
カルボン酸二無水物とジアミンを反応させる。
る方法としては何ら限定されるものではないが、一般的
な合成法方としては、反応溶媒としてＮ−メチル−２−
ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド
（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ
ｃ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、クレゾー
ル、γ−ブチロラクトン等の極性溶媒を使用し、テトラ
カルボン酸二無水物とジアミンを反応させる。
【００２６】液晶配向剤を調製するにあたっては、上述
のような方法によって得られた脂肪族テトラカルボン酸
二無水物と芳香族ジアミンを反応させて得られるポリア
ミド酸と芳香族テトラカルボン酸と１，４−ビス（３−
アミノプロピルジメチルシリル）ベンゼンジアミンを反
応させて得られるポリアミド酸を液晶配向膜としての要
求特性に応じて所定の割合で混合するが、その際、液晶
配向性、電気特性の観点から、脂肪族テトラカルボン酸
二無水物と芳香族ジアミンを反応させて得られるポリア
ミド酸が、全ポリアミド酸のうち３０重量％以上９５重
量％以下とすることが好ましい。
のような方法によって得られた脂肪族テトラカルボン酸
二無水物と芳香族ジアミンを反応させて得られるポリア
ミド酸と芳香族テトラカルボン酸と１，４−ビス（３−
アミノプロピルジメチルシリル）ベンゼンジアミンを反
応させて得られるポリアミド酸を液晶配向膜としての要
求特性に応じて所定の割合で混合するが、その際、液晶
配向性、電気特性の観点から、脂肪族テトラカルボン酸
二無水物と芳香族ジアミンを反応させて得られるポリア
ミド酸が、全ポリアミド酸のうち３０重量％以上９５重
量％以下とすることが好ましい。
【００２７】樹脂成分の濃度は１％以上１０％以下であ
ることが好ましく、溶剤成分としては反応溶媒として挙
げた極性溶媒や、これらとブチルセロソルブ、エチルカ
ルビトール、プロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエ
ーテル、プロピレングリコールジアセテート、プロピレ
ングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテルアセテート等の
混合溶剤等を用いることができる。
ることが好ましく、溶剤成分としては反応溶媒として挙
げた極性溶媒や、これらとブチルセロソルブ、エチルカ
ルビトール、プロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエ
ーテル、プロピレングリコールジアセテート、プロピレ
ングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテルアセテート等の
混合溶剤等を用いることができる。
【００２８】本発明の液晶配向剤を用いて配向膜を形成
する方法として、以下のような例が挙げられる。まず、
透明電極が設けられた基板の透明電極側に本発明の液晶
配向剤をフレキソ印刷、スピンコート等の方法で塗布
し、１３０〜２５０℃の温度で焼成し、塗膜を形成す
る。その後ラビング等の配向処理を行い、必要により洗
浄および乾燥を行って配向膜とする。
する方法として、以下のような例が挙げられる。まず、
透明電極が設けられた基板の透明電極側に本発明の液晶
配向剤をフレキソ印刷、スピンコート等の方法で塗布
し、１３０〜２５０℃の温度で焼成し、塗膜を形成す
る。その後ラビング等の配向処理を行い、必要により洗
浄および乾燥を行って配向膜とする。
【００２９】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、これらによって何ら限定されるものではない。
が、これらによって何ら限定されるものではない。
【００３０】（合成例１）温度計、攪拌機、原料仕込み
口および窒素導入管を備えた４つ口セパラブルフラスコ
に、４、４’−ジアミノジフェニルメタン（ＤＤＭ）１
９．８３ｇ（０．１モル）、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ン（ＮＭＰ）１５０ｇを入れ乾燥窒素流入下攪拌した。
系の温度を２０℃に保ちながら、原料仕込み口より３，
４−ジカルボキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ−１
−ナフタレンコハク酸二無水物３０．０３ｇ（０．１モ
ル）を投入し、５時間攪拌、反応を続け淡黄色の粘ちょ
うな液体を得た。
口および窒素導入管を備えた４つ口セパラブルフラスコ
に、４、４’−ジアミノジフェニルメタン（ＤＤＭ）１
９．８３ｇ（０．１モル）、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ン（ＮＭＰ）１５０ｇを入れ乾燥窒素流入下攪拌した。
系の温度を２０℃に保ちながら、原料仕込み口より３，
４−ジカルボキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ−１
−ナフタレンコハク酸二無水物３０．０３ｇ（０．１モ
ル）を投入し、５時間攪拌、反応を続け淡黄色の粘ちょ
うな液体を得た。
【００３１】（合成例２）温度計、攪拌機、原料仕込み
口および窒素導入管を備えた４つ口セパラブルフラスコ
に、ピロメリット酸二無水物２１．８１ｇ（０．１モ
ル）、ＮＭＰ２５０ｇを入れ乾燥窒素流入下攪拌した。
系の温度を２０℃に保ちながら、１，４−ビス（３−ア
ミノプロピルジメチルシリル）ベンゼン３０．８６ｇ
（０．１モル）を添加し、５時間攪拌、反応し淡黄色の
粘ちょうな溶液を得た。
口および窒素導入管を備えた４つ口セパラブルフラスコ
に、ピロメリット酸二無水物２１．８１ｇ（０．１モ
ル）、ＮＭＰ２５０ｇを入れ乾燥窒素流入下攪拌した。
系の温度を２０℃に保ちながら、１，４−ビス（３−ア
ミノプロピルジメチルシリル）ベンゼン３０．８６ｇ
（０．１モル）を添加し、５時間攪拌、反応し淡黄色の
粘ちょうな溶液を得た。
【００３２】（実施例１）合成例１で得た、脂肪族テト
ラカルボン酸二無水物とジアミンを反応させて得られる
ポリアミド酸（Ｒ−ＰＡＡと略す）と、合成例２で得
た、芳香族テトラカルボン酸二無水物と1,4-ビス(3-ア
ミノプロピルジメチルシリル)ベンゼンを反応させて得
られるポリアミド酸（Ｓｉ−ＰＡＡと略す）を樹脂分の
重量比で７０対３０になるように混合し、さらに、全樹
脂分濃度が６％になるようにＮＭＰを添加した後、ポア
サイズ０．５ミクロンのＰＴＦＥ製メンブランフィルタ
ーで濾過して液晶配向剤とした。この液晶配向剤を透明
電極付きガラス基板の透明電極面にスピンナーにより塗
布し、１８０℃で１時間焼成し、約６００オングストロ
ームの塗膜を形成させた。引き続き塗膜面をラビングマ
シーンによりラビングした。ラビング後の塗膜面を顕微
鏡により観察したところ、剥離は観られなかった。２枚
の基板を５μｍのギャップで貼り合わせ、液晶（メルク
社製ＺＬＩ−５０８１）を注入してＴＮ液晶セルを作製
した。液晶の配向性を偏光顕微鏡により観察したところ
全面にわたり均一であり、１２０℃で５００時間処理し
た後でも変化はしていなかった。セルの電気特性として
電圧保持率を評価したところ、熱処理前では９９．２％
であり、１２０℃５００時間処理後でも９８．４％であ
った。
ラカルボン酸二無水物とジアミンを反応させて得られる
ポリアミド酸（Ｒ−ＰＡＡと略す）と、合成例２で得
た、芳香族テトラカルボン酸二無水物と1,4-ビス(3-ア
ミノプロピルジメチルシリル)ベンゼンを反応させて得
られるポリアミド酸（Ｓｉ−ＰＡＡと略す）を樹脂分の
重量比で７０対３０になるように混合し、さらに、全樹
脂分濃度が６％になるようにＮＭＰを添加した後、ポア
サイズ０．５ミクロンのＰＴＦＥ製メンブランフィルタ
ーで濾過して液晶配向剤とした。この液晶配向剤を透明
電極付きガラス基板の透明電極面にスピンナーにより塗
布し、１８０℃で１時間焼成し、約６００オングストロ
ームの塗膜を形成させた。引き続き塗膜面をラビングマ
シーンによりラビングした。ラビング後の塗膜面を顕微
鏡により観察したところ、剥離は観られなかった。２枚
の基板を５μｍのギャップで貼り合わせ、液晶（メルク
社製ＺＬＩ−５０８１）を注入してＴＮ液晶セルを作製
した。液晶の配向性を偏光顕微鏡により観察したところ
全面にわたり均一であり、１２０℃で５００時間処理し
た後でも変化はしていなかった。セルの電気特性として
電圧保持率を評価したところ、熱処理前では９９．２％
であり、１２０℃５００時間処理後でも９８．４％であ
った。
【００３３】（実施例２−９）脂肪族酸二無水物と、脂
肪族酸二無水物と反応させるジアミンを変えた以外は合
成例１と同様にしてＲ−ＰＡＡを合成し、芳香族酸二無
水物を変えた以外は合成例２と同様にしてＳｉ−ＰＡＡ
を合成し、Ｒ−ＰＡＡとＳｉ−ＰＡＡの樹脂分の混合の
樹脂分の重量比を変えた以外は実施例１と同様にして、
ラビング後の塗膜面の観察、１２０℃５００時間処理前
後の液晶の配向性と電圧保持率を評価し、表１に示す結
果を得た。
肪族酸二無水物と反応させるジアミンを変えた以外は合
成例１と同様にしてＲ−ＰＡＡを合成し、芳香族酸二無
水物を変えた以外は合成例２と同様にしてＳｉ−ＰＡＡ
を合成し、Ｒ−ＰＡＡとＳｉ−ＰＡＡの樹脂分の混合の
樹脂分の重量比を変えた以外は実施例１と同様にして、
ラビング後の塗膜面の観察、１２０℃５００時間処理前
後の液晶の配向性と電圧保持率を評価し、表１に示す結
果を得た。
【００３４】
【表１】
【００３５】THNDA:３，４−ジカルボキシ−１，２，
３，４−テトラヒドロ−１−ナフタレンコハク酸二無水
物 BDA:ブタンテトラカルボン酸二無水物 DDM:４，４’−ジアミノジフェニルメタン PMDA:ピロメリット酸二無水物 BAPP:２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フ
ェニル］プロパン BAPS:ビス（４−（４−アミノフェノキシ）フェニル）
スルホン CBDA:シクロブタンテトラカルボン酸二無水物 BPDA:ビフェニルテトラカルボン酸二無水物 CHDA:１，２，４，５−シクロヘキサンテトラカルボン
酸二無水物 PPD:ｐ−フェニレンジアミン BCODA:［２，２，２］ビシクロオクト−７−エンテトラ
カルボン酸二無水物 FMCHDA:５−（２，５−ジオキソテトラヒドロ−３−フ
ラニル）−３−メチル−３−シクロヘキセン−１，２−
ジカルボン酸二無水物 DDMB:４，４’−ジアミノ−３，３’−ジメチルビフェ
ニル DDMOB:４，４’−ジアミノ−３，３’−ジメトキシビフ
ェニル ＊）比較例３はポリイミド溶液である液晶配向剤。
３，４−テトラヒドロ−１−ナフタレンコハク酸二無水
物 BDA:ブタンテトラカルボン酸二無水物 DDM:４，４’−ジアミノジフェニルメタン PMDA:ピロメリット酸二無水物 BAPP:２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フ
ェニル］プロパン BAPS:ビス（４−（４−アミノフェノキシ）フェニル）
スルホン CBDA:シクロブタンテトラカルボン酸二無水物 BPDA:ビフェニルテトラカルボン酸二無水物 CHDA:１，２，４，５−シクロヘキサンテトラカルボン
酸二無水物 PPD:ｐ−フェニレンジアミン BCODA:［２，２，２］ビシクロオクト−７−エンテトラ
カルボン酸二無水物 FMCHDA:５−（２，５−ジオキソテトラヒドロ−３−フ
ラニル）−３−メチル−３−シクロヘキセン−１，２−
ジカルボン酸二無水物 DDMB:４，４’−ジアミノ−３，３’−ジメチルビフェ
ニル DDMOB:４，４’−ジアミノ−３，３’−ジメトキシビフ
ェニル ＊）比較例３はポリイミド溶液である液晶配向剤。
【００３６】（比較例１）合成例１で得たＲ−ＰＡＡを
樹脂分濃度が６％になるようにＮＭＰを添加した後、ポ
アサイズ０．５ミクロンのＰＴＦＥ製メンブランフィル
ターで濾過して液晶配向剤とした。この液晶配向剤を透
明電極付きガラス基板の透明電極面にスピンナーにより
塗布し、１８０℃で１時間焼成し、約６００オングスト
ロームの塗膜を形成させた。引き続き塗膜面をラビング
マシーンによりラビングした。ラビング後の塗膜面を顕
微鏡により観察したところ、剥離は観られなかった。２
枚の基板を５μｍのギャップで貼り合わせ、液晶（メル
ク社製ＺＬＩ−５０８１）を注入してＴＮ液晶セルを作
製した。液晶の配向性を偏光顕微鏡により観察したとこ
ろ、液晶の配向均一性が悪く、明暗のコントラストにム
ラが生じていた。
樹脂分濃度が６％になるようにＮＭＰを添加した後、ポ
アサイズ０．５ミクロンのＰＴＦＥ製メンブランフィル
ターで濾過して液晶配向剤とした。この液晶配向剤を透
明電極付きガラス基板の透明電極面にスピンナーにより
塗布し、１８０℃で１時間焼成し、約６００オングスト
ロームの塗膜を形成させた。引き続き塗膜面をラビング
マシーンによりラビングした。ラビング後の塗膜面を顕
微鏡により観察したところ、剥離は観られなかった。２
枚の基板を５μｍのギャップで貼り合わせ、液晶（メル
ク社製ＺＬＩ−５０８１）を注入してＴＮ液晶セルを作
製した。液晶の配向性を偏光顕微鏡により観察したとこ
ろ、液晶の配向均一性が悪く、明暗のコントラストにム
ラが生じていた。
【００３７】（比較例２）合成例２で得たＳｉ−ＰＡＡ
を全樹脂分濃度が６％になるようにＮＭＰを添加した
後、ポアサイズ０．５ミクロンのＰＴＦＥ製メンブラン
フィルターで濾過して液晶配向剤とした。この液晶配向
剤を透明電極付きガラス基板の透明電極面にスピンナー
により塗布し、１８０℃で１時間焼成し、約６００オン
グストロームの塗膜を形成させた。引き続き塗膜面をラ
ビングマシーンによりラビングした。ラビング後の塗膜
面を顕微鏡により観察したところ、剥離は観られなかっ
た。２枚の基板を５μｍのギャップで貼り合わせ、液晶
（メルク社製ＺＬＩ−５０８１）を注入してＴＮ液晶セ
ルを作製した。液晶の配向性を偏光顕微鏡により観察し
たところ全面にわたり均一であり、１２０℃で５００時
間処理した後でも変化はしていなかった。セルの電気特
性として電圧保持率を評価したところ、熱処理前では９
８．９％であり良好であったが、１２０℃５００時間処
理後では８７．９％に低下した。
を全樹脂分濃度が６％になるようにＮＭＰを添加した
後、ポアサイズ０．５ミクロンのＰＴＦＥ製メンブラン
フィルターで濾過して液晶配向剤とした。この液晶配向
剤を透明電極付きガラス基板の透明電極面にスピンナー
により塗布し、１８０℃で１時間焼成し、約６００オン
グストロームの塗膜を形成させた。引き続き塗膜面をラ
ビングマシーンによりラビングした。ラビング後の塗膜
面を顕微鏡により観察したところ、剥離は観られなかっ
た。２枚の基板を５μｍのギャップで貼り合わせ、液晶
（メルク社製ＺＬＩ−５０８１）を注入してＴＮ液晶セ
ルを作製した。液晶の配向性を偏光顕微鏡により観察し
たところ全面にわたり均一であり、１２０℃で５００時
間処理した後でも変化はしていなかった。セルの電気特
性として電圧保持率を評価したところ、熱処理前では９
８．９％であり良好であったが、１２０℃５００時間処
理後では８７．９％に低下した。
【００３８】（比較例３）温度計、攪拌機、原料仕込み
口および窒素導入管を備えた４つ口セパラブルフラスコ
に、４、４’−ジアミノジフェニルメタン（ＤＤＭ）１
９．８３ｇ（０．１モル）、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ン（ＮＭＰ）１５０ｇを入れ乾燥窒素流入下攪拌した。
系の温度を２０℃に保ちながら、原料仕込み口より３，
４−ジカルボキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ−１
−ナフタレンコハク酸二無水物３０．０３ｇ（０．１モ
ル）を投入し、５時間攪拌、反応を続け淡黄色の粘ちょ
うな液体を得た。続いて系にトルエン60gを加え、滴下
ロートを取り外して代わりにディーンスターチ還流冷却
管を取り付けて系の温度を上昇させる。トルエンを還流
させ脱水・イミド化反応を行い、水分の発生が終了した
ら系の温度を室温に戻し、20倍量のメタノール中に滴下
してポリイミドの固形分を回収する。固形分を真空乾燥
機により24時間乾燥したのち、樹脂成分の濃度が5％に
なるようにγ-ブチロラクトンに溶解し、液晶配向剤を
得た。この液晶配向剤を透明電極付きガラス基板の透明
電極面にスピンナーにより塗布し、１８０℃で１時間焼
成し、約６００オングストロームの塗膜を形成させた。
引き続き塗膜面をラビングマシーンによりラビングし
た。ラビング後の塗膜面を顕微鏡により観察したとこ
ろ、ラビングによる剥離が観られた。
口および窒素導入管を備えた４つ口セパラブルフラスコ
に、４、４’−ジアミノジフェニルメタン（ＤＤＭ）１
９．８３ｇ（０．１モル）、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ン（ＮＭＰ）１５０ｇを入れ乾燥窒素流入下攪拌した。
系の温度を２０℃に保ちながら、原料仕込み口より３，
４−ジカルボキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ−１
−ナフタレンコハク酸二無水物３０．０３ｇ（０．１モ
ル）を投入し、５時間攪拌、反応を続け淡黄色の粘ちょ
うな液体を得た。続いて系にトルエン60gを加え、滴下
ロートを取り外して代わりにディーンスターチ還流冷却
管を取り付けて系の温度を上昇させる。トルエンを還流
させ脱水・イミド化反応を行い、水分の発生が終了した
ら系の温度を室温に戻し、20倍量のメタノール中に滴下
してポリイミドの固形分を回収する。固形分を真空乾燥
機により24時間乾燥したのち、樹脂成分の濃度が5％に
なるようにγ-ブチロラクトンに溶解し、液晶配向剤を
得た。この液晶配向剤を透明電極付きガラス基板の透明
電極面にスピンナーにより塗布し、１８０℃で１時間焼
成し、約６００オングストロームの塗膜を形成させた。
引き続き塗膜面をラビングマシーンによりラビングし
た。ラビング後の塗膜面を顕微鏡により観察したとこ
ろ、ラビングによる剥離が観られた。
【００３９】実施例１−１２ではいずれも良好な結果が
得られている。比較例１では、脂肪族テトラカルボン酸
二無水物と芳香族ジアミンを反応させて得られるポリア
ミド酸のみであるため良好な液晶の配向性が得られなか
った。比較例２では、芳香族テトラカルボン酸とジアミ
ンを反応させて得られるポリアミド酸のみであるため、
高温放置による電圧保持率の低下が大きく良好でなかっ
た。比較例３では、脂肪族テトラカルボン酸二無水物と
芳香族ジアミンを反応させた後溶液中でイミド化を行っ
て得たポリイミドを液晶配向剤に用いた所、ラビングの
際に剥離を発生した。
得られている。比較例１では、脂肪族テトラカルボン酸
二無水物と芳香族ジアミンを反応させて得られるポリア
ミド酸のみであるため良好な液晶の配向性が得られなか
った。比較例２では、芳香族テトラカルボン酸とジアミ
ンを反応させて得られるポリアミド酸のみであるため、
高温放置による電圧保持率の低下が大きく良好でなかっ
た。比較例３では、脂肪族テトラカルボン酸二無水物と
芳香族ジアミンを反応させた後溶液中でイミド化を行っ
て得たポリイミドを液晶配向剤に用いた所、ラビングの
際に剥離を発生した。
【００４０】
【発明の効果】本発明の液晶配向剤は、低温の加工温度
でも良好な特性の液晶配向膜を得ることができ、種々の
液晶ディスプレイに好適に用いられる。
でも良好な特性の液晶配向膜を得ることができ、種々の
液晶ディスプレイに好適に用いられる。
Claims (4)
- 【請求項１】 脂肪族テトラカルボン酸二無水物と芳香
族ジアミンとを反応させて得られるポリアミド酸と、芳
香族テトラカルボン酸二無水物と１，４−ビス（３−ア
ミノプロピルジメチルシリル）ベンゼンジアミンとを反
応させて得られるポリアミド酸を必須成分とする液晶配
向剤。 - 【請求項２】 脂肪族テトラカルボン酸二無水物が式
（１）〜式（６）から選ばれる構造である請求項１記載
の液晶配向剤。 【化１】 【化２】 【化３】 【化４】 【化５】 【化６】 - 【請求項３】 脂肪族テトラカルボン酸二無水物と反応
させる芳香族ジアミンが式（７）〜（１１）から選ばれ
る構造である請求項１記載の液晶配向剤。 【化７】 【化８】 【化９】 【化１０】 【化１１】 - 【請求項４】 脂肪族テトラカルボン酸二無水物と芳香
族ジアミンとを反応させて得られるポリアミド酸に用い
る脂肪族テトラカルボン酸二無水物が式（１）〜式
（６）から選ばれる構造であり、芳香族ジアミンが式
（７）〜（１１）から選ばれる構造である請求項１記載
の液晶配向剤。
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