(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フッ素原子で置換されていてもよく、かつ、酸素原子、リン原子、若しくは硫黄原子を有していてもよい炭素原子数８〜３０の炭化水素基、及びウレイド基を有する炭素原子数１〜１２の炭化水素基を有する、1種類又は２種類以上のポリシロキサンを含有し、前者の上記炭化水素基と後者のウレイド基を有する炭化水素基は、いずれも同一のポリシロキサンに結合していてもよく、又は、それぞれ別のポリシロキサンに結合していてもよいことを特徴とする液晶配向剤。
【請求項２】
式（１）で表されるアルコキシシラン、及び式（２）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン（ＡＢ）を含有する請求項１に記載の液晶配向剤。
Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３−ｐ    （１）
（Ｘ１はフッ素原子で置換されていてもよく、かつ、酸素原子、リン原子、若しくは硫黄原子を含有していてもよい炭素原子数８〜３０の炭化水素基であり、Ｘ２は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、Ｒ１は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、pは０から２の整数を表す。）
Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ            （２）
（Ｘ３はウレイド基を有する炭素原子数１〜１２の炭化水素基であり、Ｒ２は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、ｑは１又は２の整数を表す。）
【請求項３】
下記のポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）を含有する請求項１に記載の液晶配向剤。
ポリシロキサン（Ａ）：式（１）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン、
Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３−ｐ    （１）
（Ｘ１はフッ素原子で置換されていてもよく、かつ、酸素原子、リン原子、若しくは硫黄原子を含有していてもよい炭素原子数８〜３０の炭化水素基であり、Ｘ２は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、Ｒ１は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、pは０から２の整数を表す。）
ポリシロキサン（Ｂ）：式（２）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン。
Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ          （２）
（Ｘ３はウレイド基を有する炭素原子数１〜１２の炭化水素基であり、Ｒ２は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、ｑは１又は２の整数を表す。）
【請求項４】
前記ポリシロキサン（ＡＢ）が、さらに、下記式（３）で表されるアルコキシシランを含有するアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである、請求項２に記載の液晶配向剤。
（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４−ｎ        （３）
（Ｘ４は、水素原子、又はハロゲン原子、ビニル基、グリシドキシ基、メルカプト基、メタクリロキシ基、イソシアネート基若しくはアクリロキシ基で置換されていてもよく、かつヘテロ原子を有していてもよい炭素原子数１〜６の炭化水素基であり、Ｒ３は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、ｎは０〜３の整数を表す。）
【請求項５】
前記ポリシロキサン（Ａ）が、式（１）で表されるアルコキシシラン及び式（３）で表されるアルコキシシランを含有するアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである、請求項３に記載の液晶配向剤。
（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４−ｎ        （３）
（Ｘ４は、水素原子、又はハロゲン原子、ビニル基、グリシドキシ基、メルカプト基、メタクリロキシ基、イソシアネート基若しくはアクリロキシ基で置換されていてもよく、かつヘテロ原子を有していてもよい炭素原子数１〜６の炭化水素基であり、Ｒ３は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、ｎは０〜３の整数を表す。）
【請求項６】
前記ポリシロキサン（Ｂ）が、式（２）で表されるアルコキシシラン及び式（３）で表されるアルコキシシランを含有するアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである、請求項３又は５に記載の液晶配向剤。
（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４−ｎ        （３）
（水素原子、又はハロゲン原子、ビニル基、グリシドキシ基、メルカプト基、メタクリロキシ基、イソシアネート基若しくはアクリロキシ基で置換されていてもよく、かつヘテロ原子を有していてもよい炭素原子数１〜６の炭化水素基であり、Ｒ３は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、ｎは０〜３の整数を表す。）
【請求項７】
前記ポリシロキサン（ＡＢ）が、式（１）で表されるアルコキシシランと式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（２）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む方法で製造される請求項４に記載の液晶配向剤。
【請求項８】
前記ポリシロキサン（Ａ）が、式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（１）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む方法で製造される請求項５に記載の液晶配向剤。
【請求項９】
前記ポリシロキサン（Ｂ）が、式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（２）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む方法で製造される請求項６に記載の液晶配向剤。
【請求項１０】
前記式（３）で表されるアルコキシシランが、式（３）におけるｎが０である、テトラアルコキシシランである請求項４〜９のいずれかに記載の液晶配向剤。
【請求項１１】
前記式（１）で表されるアルコキシシランが、ポリシロキサン（ＡＢ）を得るための全アルコキシシラン中、０．１〜３０モル％含まれ、かつ前記式（２）で表されるアルコキシシランが全アルコキシシラン中、０．１〜５０モル％含まれる請求項２、４又は７に記載の液晶配向剤。
【請求項１２】
前記式（３）で表されるアルコキシシランが、ポリシロキサン（ＡＢ）を得るための全アルコキシシラン中、２０〜９９．８モル％含まれ請求項４又は７に記載の液晶配向剤。
【請求項１３】
ポリシロキサンの含有量が、ＳｉＯ２換算濃度で、０．５〜１５質量％含有される請求項１〜１２のいずれかに記載の液晶配向剤。
【請求項１４】
さらに、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）を溶解する有機溶媒を含有する請求項３、５、６、８又は９に記載の液晶配向剤。
【請求項１５】
液晶配向剤中、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）が、それらに含まれる合計ケイ素原子をＳｉＯ２換算して０．５〜１５質量％含有される請求項３、５、６、８、９又は１４に記載の液晶配向剤。
【請求項１６】
ポリシロキサン（Ａ）：ポリシロキサン（Ｂ）の比率が、それらに含まれるケイ素原子量において、５：９５〜９９．５：０．５である請求項３、５、６、８、９、１４又は
１５のいずれかに記載の液晶配向剤。
【請求項１７】
ポリシロキサン(Ａ)を得るために用いられる全アルコキシシランに対し、式（１）で表されるアルコキシシランが、０．２〜３０モル％であり、かつ式（３）で表されるアルコキシシランが７０〜９９．８モル％である請求項５又は８に記載の液晶配向剤。
【請求項１８】
ポリシロキサン(Ｂ)を得るために用いられる全アルコキシシランに対し、式（２）で表されるアルコキシシランが、０．５〜６０モル％であり、かつ式（３）で表されるアルコキシシランが４０〜９９．５モル％である請求項６又は９に記載の液晶配向剤。
【請求項１９】
前記式（２）で表されるアルコキシシランが、γ-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリメトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリプロポキシシラン、ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］ウレア、ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］ウレア、及びビス［３−（トリプロポキシシリル）プロピル］ウレアからなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項２〜１２及び１４〜１８のいずれかに記載の液晶配向剤。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれかに記載の液晶配向剤を基板に塗布し、乾燥、焼成して得られる液晶配向膜。
【請求項２１】
請求項２０に記載の液晶配向膜を有する液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンを含有する液晶配向剤、及び前記液晶配向剤から得られる液晶配向膜、並びにその液晶配向膜を有する液晶表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子は、透明電極上にポリアミック酸及び／又はポリイミドを主成分とする液晶配向膜が設けられている２枚の基板を対向配置し、その間隙内に液晶物質を充填させた構造であることが一般に知られている。最もよく知られている方式としては、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶表示素子であるが、これよりも高いコンストラスト比が実現できるＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）型、視野角依存性が少ないＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）型、垂直配向（ＶＡ：Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）型等の開発がされている。【０００３】
ビジネス用途及びホームシアター用の液晶プロジェクタ用途においては、光源に照射強度の強いメタルハライドランプが用いられており、高耐熱性だけでなく高耐光性を有する液晶配向膜材料が要望されている。
このような状況のなかで、従来から用いられているポリイミド等の有機系の液晶配向膜材料と共に、無機系の液晶配向膜材料も注目されてきている。【０００４】
例えば、塗布型の無機系配向膜の材料として、テトラアルコキシシランと、トリアルコキシシランと、アルコール及び蓚酸との反応生成物を含有する配向剤組成物が提案され、液晶表示素子の電極基板上で垂直配向性、耐熱性及び均一性に優れる液晶配向膜を形成することが報告されている。（特許文献１参照。）
また、テトラアルコキシシラン、特定のトリアルコキシシラン及び水との反応生成物と特定のグリコールエーテル系溶媒を含有する液晶配向剤組成物が提案され、表示不良を防止し、長時間駆動後も残像特性の良好な、液晶を配向させる能力を低下させることなく、且つ光及び熱に対する電圧保持率の低下が少ない液晶配向膜を形成することが報告されている。（特許文献２参照。）
近年、液晶ＴＶをはじめとする液晶表示素子の技術革新は目覚しく、これを達成するために、特に素子の長期の信頼性向上がこれまでにも増して大きな課題となってきている。そのため均質な液晶配向膜を再現性良く得ることと共に、長期に安定な膜を得ることが求められてきている。
特に、液晶表示素子を製造する過程で、環境からの影響を受けずに、再現性良く均質な液晶配向膜を製造することは、素子の信頼性を確保する上で非常に重要になってきている。【０００５】
また、液晶表示素子外部から侵入する水分に対する耐性も、長期信頼性を確保するためには、重要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０９−２８１５０２号公報
【特許文献２】特開２００５−２５０２４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の無機系の液晶配向膜は、液晶配向剤を用いて成膜する際に、アルコキシ基やシラノール基が残存すると空気中に存在する水分の影響を受けやすい。そのためこれまでは均質な液晶配向膜が得られにくく、結果として、液晶表示素子の信頼性低下に繋がるため、問題となっている。
さらに、液晶表示素子の外部から侵入する水分、例えばシール材部等から侵入する水分も、液晶配向膜に影響を与えるため、液晶表示素子の信頼性低下が懸念される。
そのため、液晶配向膜の水分に対する耐性を向上させることは液晶表示素子の信頼性を確保する上で重要な課題となっている。【０００８】
本発明の課題は、液晶配向性が良好で、膜の安定性が高い液晶配向膜を形成でき、且つ、外部からの水分の影響を受けにくく、液晶表示素子の電気特性に優れる液晶配向膜を形成可能なケイ素系液晶配向剤、該ケイ素系液晶配向剤から得られる液晶配向膜、及び該液晶配向膜を有する液晶表示素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題を達成しうるものであり、以下を要旨とする。
[１]フッ素原子で置換されていてもよく、かつ、酸素原子、リン原子、若しくは硫黄原子を有していてもよい炭素原子数８〜３０の炭化水素基、及びウレイド基を有する炭素原子数１〜１２の炭化水素基を有する、1種類又は２種類以上のポリシロキサンを含有し、前者の炭化水素基と後者のウレイド基を有する炭化水素基は、いずれも同一のポリシロキサンに結合していてもよく、又は、それぞれ別のポリシロキサンに結合していてもよいことを特徴とする液晶配向剤。
[２]式（１）で表されるアルコキシシラン、及び式（２）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン（ＡＢ ）を含有する前記[１]に記載の液晶配向剤。
Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３−ｐ    （１）
（Ｘ１は、フッ素原子で置換されていてもよく、かつ酸素原子、リン原子、若しくは硫黄原子を含有していてもよい炭素原子数８〜３０の炭化水素基であり、Ｘ２は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、Ｒ１は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、pは０から２の整数を表す。）
Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ          （２）
（Ｘ３は、ウレイド基を有する炭素原子数１〜１２の炭化水素基であり、Ｒ２は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、ｑは１又は２の整数を表す。）
[３]下記のポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）を含有する前記[１]に記載の液晶配向剤。
ポリシロキサン（Ａ）：式（１）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン、
Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３−ｐ    （１）
（Ｘ１、Ｘ２、Ｒ１、及びpは、上記〔１〕における式（１）でそれぞれ定義したものと同じである。）
ポリシロキサン（Ｂ）：式（２）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン。
Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ          （２）
（Ｘ３、Ｒ２、及びｑは、上記〔１〕における式（２）でそれぞれ定義したものと同じである。）【００１０】
[４]前記ポリシロキサン（ＡＢ）が、さらに、下記式（３）で表されるアルコキシシランを含有するアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである、前記[２]に記載の液晶配向剤。
（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４−ｎ          （３）
（Ｘ４は、水素原子、又はハロゲン原子、ビニル基、グリシドキシ基、メルカプト基、メタクリロキシ基、イソシアネート基若しくはアクリロキシ基で置換されていてもよく、かつ不飽和結合若しくはヘテロ原子を有していてもよい炭素原子数１〜６の炭化水素基であり、Ｒ３は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、ｎは０〜３の整数を表す。）
[５]前記ポリシロキサン（Ａ）が、式（１）で表されるアルコキシシラン及び式（３）で表されるアルコキシシランを含有するアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである、前記[３]に記載の液晶配向剤。
（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４−ｎ          （３）
（Ｘ４、Ｒ３及びｎは、それぞれ上記〔４〕における式（２）でそれぞれ定義したものと同じである。）
[６]前記ポリシロキサン（Ｂ）が、式（２）で表されるアルコキシシラン及び式（３）で表されるアルコキシシランを含有するアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである、前記[３]又は[５]に記載の液晶配向剤。
（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４−ｎ          （３）
（Ｘ４、Ｒ３及びｎは、それぞれ上記〔４〕における式（２）でそれぞれ定義したものと同じである。）【００１１】
[７]前記ポリシロキサン（ＡＢ）が、式（１）で表されるアルコキシシランと式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（２）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む方法で製造される前記［４］に記載の液晶配向剤。
[８]前記ポリシロキサン（Ａ）が、式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（１）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む方法で製造される前記[５]に記載の液晶配向剤。
[９]前記ポリシロキサン（Ｂ）が、式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（２）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む方法で製造される前記[６]に記載の液晶配向剤。
[１０]前記式（３）で表されるアルコキシシランが、式（３）におけるｎが０である、テトラアルコキシシランである前記[４]〜[９]のいずれかに記載の液晶配向剤。
[１１]前記式（１）で表されるアルコキシシランが、ポリシロキサン（ＡＢ）を得るための全アルコキシシラン中、０．１〜３０モル％含まれ、かつ前記式（２）で表されるアルコキシシランが、全アルコキシシラン中、０．１〜５０モル％含まれる前記[２]、[４]又は[７]に記載の液晶配向剤。
[１２]前記式（３）で表されるアルコキシシランが、ポリシロキサン（ＡＢ）を得るための全アルコキシシラン中、２０〜９９．８モル％含まれ前記[４]又は[７]に記載の液晶配向剤。
[１３]ポリシロキサンの含有量が、ＳｉＯ２換算濃度で、０．５〜１５質量％含有される前記[１]〜[１２]のいずれかに記載の液晶配向剤。
【００１２】
[１４]さらに、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）を溶解する有機溶媒を含有する前記[３]、[５]、[６]、[８]又は[９]に記載の液晶配向剤。
[１５]液晶配向剤中、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）が、それらに含まれる合計ケイ素原子をＳｉＯ２換算して０．５〜１５質量％含有される前記[３]、[５]、[６]、[８]、[９]又は[１４]に記載の液晶配向剤。
[１６]ポリシロキサン（Ａ）：ポリシロキサン（Ｂ）の比率が、それらに含まれるケイ素原子量において、５：９５〜９９．５：０．５である前記[３]、[５]、[６]、[８] 、[９] 、[１４]又は[１５]に記載の液晶配向剤。
[１７]ポリシロキサン(Ａ)を得るために用いられる全アルコキシシランに対し、式（１）で表されるアルコキシシランが、０．２〜３０モル％であり、かつ式（３）で表されるアルコキシシランが７０〜９９．８モル％である前記[５]又は[８]に記載の液晶配向剤。
[１８]ポリシロキサン(Ｂ)を得るために用いられる全アルコキシシランに対し、式（２）で表されるアルコキシシランが、０．５〜６０モル％であり、かつ式（３）で表されるアルコキシシランが４０〜９９．５モル％である前記[６]又は[９]に記載の液晶配向剤。
[１９]前記式（２）で表されるアルコキシシランが、γ-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリメトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリプロポキシシラン、ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］ウレア、ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］ウレア、及びビス［３−（トリプロポキシシリル）プロピル］ウレアからなる群から選ばれる少なくとも１種である、前記 [２]〜[１２]及び[１４]〜[１８]のいずれかに記載の液晶配向剤。
[２０]前記[１]〜[１９]のいずれかに記載の液晶配向剤を基板に塗布し、乾燥、焼成して得られる液晶配向膜。
[２１]前記[２０]に記載の液晶配向膜を有する液晶表示素子。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、良好な液晶配向性を示す液晶配向膜を形成することができ、電気特性に優れる液晶表示素子が得られるケイ素系液晶配向剤が得られる。また、本発明の液晶配向膜は、外部からの水分の影響を受けにくいため、信頼性の高い液晶表示素子、特に、電気特性の信頼性が高く、安定した高画質な液晶表示素子が得られる。【００１４】
本発明の液晶配向剤の使用により、何故に良好な液晶配向性、特に外部からの水分の影響を受けにくい信頼性の高い液晶配向膜が得られるかのメカニズムについては必ずしも明らかではないが、後記する本発明の実施例と比較例との対比から、本発明の実施例では、たとえ水処理した場合も水処理しない場合と同等の電気特性の優れた液晶セルが得られることより、本発明の液晶配向剤に含有されるポリシロキサンが特定の炭素原子数の炭化水素基と、ウレイド基を有する特定の炭素数の炭化水素基と、を併有することに基因するものと思われる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の液晶配向剤は、フッ素原子で置換されていてもよく、かつ、酸素原子、リン原子若しくは硫黄原子を含有していてもよい炭素原子数８〜３０、好ましくは８〜２２の炭化水素基、及びウレイド基を有する炭素原子数１〜１２、好ましくは１〜７の炭化水素基を有する、１種類又は２種類以上のポリシロキサンを含有し、前者の特定の炭化水素基と、後者のウレイド基を有する特定の炭化水素基とは、下記する第一の態様のように、同一のポリシロキサンに結合していてもよく、また、下記する第二の態様のように、それぞれ別のポリシロキサンに結合していてもよい。以下に、本発明の第一の態様及び第二の態様について説明する。
【００１６】
〔本発明の第一の態様〕
下記の式（１）で表されるアルコキシシラン、及び下記の式（２）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン（ＡＢ）を含有する液晶配向剤である。
Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３−ｐ    （１）
（Ｘ１、Ｘ２、Ｒ１、pは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ          （２）
（Ｘ３、Ｒ２、ｑは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
［ポリシロキサン（ＡＢ）］
Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３−ｐ    （１）
式（１）において、Ｘ１（以下、第一の特定有機基ともいう）は、上記に定義したとおりであるが、炭素原子数は８〜３０、好ましくは８〜２２の炭化水素基であって、液晶を一方向に配向させる効果を有する。第一の特定有機基の例としては、アルキル基、フルオロアルキル基、アルケニル基、フェネチル基、ビニルフェニルアルキル基、ナフチル基、フルオロフェニルアルキル基等が挙げられる。第一の特定有機基が有する酸素原子、リン原子若しくは硫黄原子のうちでは、酸素原子が好ましく、その例としては、アリロキシアルキル基、ベンゾイルオキシアルキル基、アルコキシフェノキシアルキル基、エポキシシクロアルキル基等が挙げられる。特に、第一の特定有機基がアルキル基又はフルオロアルキル基であるアルコキシシランは比較的安価で市販品として入手が容易であるため好ましい。本発明に用いるポリシロキサン（ＡＢ）は、第一の特定有機基を複数種有していてもよい。
式（１）におけるＸ２は、炭素原子数１〜７、好ましくは１〜３のアルキル基である。より好ましくは、Ｘ２がメチル基又はエチル基である。
式（１）におけるＲ１は、炭素原子数１〜５、好ましくは１〜３のアルキル基であり、より好ましくは、メチル基又はエチル基である。式（１）におけるｐは０〜２、好ましくは０〜１の整数である。
【００１７】
なかでも、式（１）で表されるアルコキシシランは、下記の式（１―１）で表されるアルコキシシランが好ましい。
Ｒ４Ｓｉ（ＯＲ５）３          （１−１）
（Ｒ４はフッ素原子で置換されていてもよい炭素原子数８〜３０の炭化水素基であり、Ｒ５は炭素原子数１〜５のアルキル基を表す。）
【００１８】
上記式（１）で表されるアルコキシシランの具体例を挙げるが、これに限定されるものではない。
例えば、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、ヘプタデシルトリメトキシシラン、ヘプタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、ノナデシルトリメトキシシラン、ノナデシルトリエトキシシラン、ウンデシルトリエトキシシラン、ウンデシルトリメトキシシラン、２１−ドコセニルトリエトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリエトキシシラン、イソオクチルトリエトキシシラン、フェネチルトリエトキシシラン、ペンタフルオロフェニルプロピルトリメトキシシラン、ｍ−ビニルフェニルエチルトリメトキシシラン、ｐ−ビニルフェニルエチルトリメトキシシラン、（１−ナフチル）トリエトキシシラン、（１−ナフチル）トリメトキシシラン、アリロキシウンデシルトリエトキシシラン、ベンゾイルオキシプロピルトリメトキシシラン、３−（４−メトキシフェノキシ）プロピルトリメトキシシラン、１−［（２−トリエトキシシリル）エチル］シクロヘキサン−３，４−エポキシド、２−（ジフェニルフォスフィノ）エチルトリエトキシシラン、ジエトキシメチルオクタデシルシラン、ジメトキシメチルオクタデシルシラン、ジエトキシドデシルメチルシラン、ジメトキシドデシルメチルシラン、ジエトキシデシルメチルシラン、ジメトキシデシルメチルシラン、ジエトキシオクチルメチルシラン、ジメトキシオクチルメチルシラン、エトキシジメチルオクタデシルシラン、メトキシジメチルオクタデシルシラン等が挙げられる。なかでも、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、ヘプタデシルトリメトキシシラン、ヘプタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、ノナデシルトリメトキシシラン、ノナデシルトリエトキシシラン、ウンデシルトリエトキシシラン、又はウンデシルトリメトキシシラン、ジエトキシメチルオクタデシルシラン、ジエトキシドデシルメチルシランが好ましい。
【００１９】
上記第一の特定有機基を有する式（１）で表されるアルコキシシランの使用量は、ポリシロキサン（ＡＢ）を得るために用いる全アルコキシシラン中において、０．１モル％未満の場合には、良好な液晶配向性が得られない場合があるため、０．１モル％以上が好ましく、より好ましくは０．５モル％以上であり、更に好ましくは１モル％以上である。また、３０モル％を超える場合は、形成される液晶配向膜が充分に硬化しない場合があるため、３０モル％以下が好ましく、より好ましくは２２モル％以下、更に好ましくは１５モル％以下である。
Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ          （２）
上記式（２）におけるＸ３（以下、第二の特定有機基ともいう）は、上記に定義したとおりであるが、ウレイド基を有する炭化水素基の炭素原子数は好ましくは１〜７である。式（２）におけるＲ２は、上記に定義したとおりであるが、好ましくは炭素原子数が１〜３のアルキル基であり、より好ましくはメチル基又はエチル基である。
【００２０】
式（２）で表されるアルコキシシランにおいて、ｑが１の場合は式（２−１）で表されるアルコキシシランである。
Ｘ３Ｓｉ（ＯＲ２）３    （２−１）
また、ｑが２の場合は式（２−２）で表されるアルコキシシランである。
（Ｒ２Ｏ）３Ｓｉ−Ｘ３−Ｓｉ（ＯＲ２）３  （２−２）
式（２−１）で表されるアルコキシシランの具体例を挙げるが、これらに限定されるものではでない。例えば、γ-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリメトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリプロポキシシラン、（Ｒ）−Ｎ−１−フェニルエチル−Ｎ’−トリエトキシシリルプロピルウレア、（Ｒ）−Ｎ−１−フェニルエチル−Ｎ’−トリメトキシシリルプロピルウレア等が挙げられる。
なかでも、γ-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、又はγ-ウレイドプロピルトリメトキシシランは、市販品として入手が容易であるため特に好ましい。
【００２１】
式（２−２）で表されるアルコキシシランの具体例を挙げるが、これらに限定されるものではでない。例えば、ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］ウレア、ビス［３−（トリエトキシシリル）エチル］ウレア、ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］ウレア、ビス［３−（トリプロポキシシリル）プロピル］ウレア等が挙げられる。なかでも、ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］ウレアは、市販品として入手が容易であるため特に好ましい。
本発明に用いるポリシロキサン（ＡＢ）は、式（２）で表されるアルコキシシランを複数種有していてもよい。
【００２２】
上記第二の特定有機基を有する式（２）で表されるアルコキシシランの使用量は、ポリシロキサン（ＡＢ）を得るために用いる全アルコキシシラン中において、０．１モル％未満の場合には、良好な水に対する信頼特性が得られない場合があるため、０．１モル％以上が好ましく、より好ましくは０．２モル％以上であり、更に好ましくは０．５モル％以上である。また、５０モル％を超える場合は、形成される液晶配向膜が充分に硬化しない場合があるため、５０モル％以下が好ましく、より好ましくは４０モル％以下であり、更に好ましくは３０モル％以下である。
【００２３】
ポリシロキサン（ＡＢ）では、式（１）で表されるアルコキシシランが、使用される全アルコキシシラン中、好ましくは０．１〜３０モル％、特に好ましくは０．５〜２２モル％含まれ、かつ式（２）で表されるアルコキシシランが使用される全アルコキシシラン中、０．１〜５０モル％、特に好ましくは０．５〜３０モル％含まれるのが好ましい。
【００２４】
本発明のポリシロキサン（ＡＢ）は、式（１）及び式（２）で表されるアルコキシシラン以外に、下記式（３）で表されるアルコキシシランを使用することが好ましい。式（３）で表されるアルコキシシランは、ポリシロキサン（ＡＢ）に種々の特性を付与させることが可能であるため、必要特性に応じて一種又は複数種を選択して用いることができる。
（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４−ｎ        （３）
上記式（３）におけるＸ４は上記に定義したとおりであるが、Ｘ４が上記炭素原子数が１〜６の炭化水素基（以下、第三の特定有機基ともいう。）の場合、第三の特定有機基は、脂肪族炭化水素、脂肪族環、芳香族環、ヘテロ環のような環構造若しくは分岐構造を有していてもよく、不飽和結合、若しくは酸素原子、硫黄原子、リン原子等のヘテロ原子等を含んでいてもよい。また、第三の特定有機基は、上記のように、ハロゲン原子、ビニル基、グリシドキシ基、メルカプト基、メタクリロキシ基、イソシアネート基、アクリロキシ基などで置換されていてもよい。
式（３）におけるＲ３は、上記に定義したとおりであるが、好ましくは炭素原子数１〜３のアルキル基であり、より好ましくは、メチル基又はエチル基である。式（３）におけるｎは上記に定義したとおりであるが、好ましくは０〜２の整数を表す。
【００２５】
上記式（３）で表されるアルコキシシランの具体例を挙げるが、これに限定されるものではない。
式（３）のアルコキシシランにおいて、Ｘ４が水素原子である場合のアルコキシシランの具体例としては、トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、トリプロポキシシラン、トリブトキシシラン等が挙げられる。
【００２６】
また、式（３）のアルコキシシランにおいて、Ｘ４が第三の特定有機基である場合のアルコキシシランの具体例としては、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、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、３−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、クロロプロピルトリエトキシシラン、ブロモプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ｍ−ビニルフェニルトリメトキシシラン、ｐ−ビニルフェニルトリメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン等が挙げられる。
【００２７】
本発明に用いるポリシロキサン（ＡＢ）は、基板との密着性、液晶分子との親和性改善等を目的として、本発明の効果を損なわない限りにおいて、上記した第三の特定有機基を一種又は複数種有していてもよい。
【００２８】
式（３）で表されるアルコキシシランにおいて、ｎが０であるアルコキシシランは、テトラアルコキシシランである。テトラアルコキシシランは、式（１）及び式（２）で表されるアルコキシシランと縮合し易いので、本発明のポリシロキサンを得るために好ましい。
上記式（３）においてｎが０であるアルコキシシランとしては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン又はテトラブトキシシランがより好ましく、特に、テトラメトキシシラン又はテトラエトキシシランが好ましい。
式（３）で表されるアルコキシシランを併用する場合、式（３）で表されるアルコキシシランの使用量は、ポリシロキサン（ＡＢ）を得るために用いる全アルコキシシラン中において、２０〜９９．８モル％であることが好ましい。より好ましくは、３５〜９９．８モル％である。更に好ましくは、式（３）で表されるアルコキシシランが５０〜９９．８モル％である。
【００２９】
〔本発明の第二の態様〕
下記のポリシロキサン（Ａ）及び下記のポリシロキサン（Ｂ）を含有する液晶配向剤である。
ポリシロキサン（Ａ）：式（１）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン、
Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３−ｐ    （１）
（Ｘ１、Ｘ２、Ｒ１、pは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
ポリシロキサン（Ｂ）：式（２）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン。
Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ          （２）
（Ｘ３、Ｒ２、ｑは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
［ポリシロキサン（Ａ）］
ポリシロキサン（Ａ）は、下記式（１）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである。
Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３−ｐ    （１）
ここにおける式（１）のＸ１、Ｘ２、Ｒ１、及びpは、上記で定義したとおりであり、それぞれの好ましいものも上記と同じである。
【００３０】
上記式（１）で表されるアルコキシシランの説明は、上記ポリシロキサン（ＡＢ）の項において行った式（１）で表されるアルコキシシランの説明と同じであり、その好ましい態様も含めて全ての説明が適用される。また、本発明に用いるポリシロキサン（Ａ）は、第一の特定有機基を複数種有していてもよい。
【００３１】
第一の特定有機基を有する式（１）で表されるアルコキシシランの使用量は、ポリシロキサン（Ａ）を得るために用いる全アルコキシシラン中において、０．２モル％未満の場合には、良好な液晶配向性が得られない場合があるため、０．２モル％以上が好ましく、より好ましくは０．５モル％以上であり、更に好ましくは１モル％以上である。また、３０モル％を超える場合は、形成される液晶配向膜が充分に硬化しない場合があるため、３０モル％以下が好ましく、より好ましくは２５モル％以下であり、更に好ましくは２０モル％以下である。
【００３２】
本発明に用いるポリシロキサン（Ａ）は、式（１）で表されるアルコキシシランとともに、下記式（３）で表されるアルコキシシランの少なくとも１種を含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンが好ましい。式（３）で表されるアルコキシシランはポリシロキサンに種々の特性を付与することが可能である。そのため必要に応じて式（３）で表されるアルコキシシランの中から一種又は複数種を選択して用いることができる。
（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４−ｎ          （３）
ここにおける式（３）のＸ４、及びＲ３は、その好ましい態様も含めてポリシロキサン（ＡＢ）の項の式（３）における記載と同じであり、また、式（３）で表されるアルコキシシランの具体例についても、ポリシロキサン（ＡＢ）の項での記載と同じである。
【００３３】
本発明においてポリシロキサン（Ａ）は、基板との密着性、液晶分子との親和性改善等を目的として、本発明の効果を損なわない限りにおいて、第三の特定有機基を一種又は複数種有していてもよい。
ポリシロキサン（Ａ）を得る際に、式（３）で表されるアルコキシシランを併用する場合、ポリシロキサン（Ａ）を得るために用いる全アルコキシシラン中において、式（３）で表されるアルコキシシランが７０〜９９．８モル％であることが好ましく、より好ましくは、７５〜９９．８モル％であり、更に好ましくは、８０〜９９．８モル％である。
本発明では、ポリシロキサン（Ａ）は式（１）で表されるアルコキシシラン及び式（３）で表されるアルコキシシランからなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物を重縮合して得られるポリシロキサンであることが好ましい。
【００３４】
［ポリシロキサン（Ｂ）］
ポリシロキサン（Ｂ）は、式（２）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである。
Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ          （２）
ここにおける式（２）のＸ３、Ｒ２及びｑは、上記に定義したとおりであり、それぞれの好ましいものも上記と同じである。
また、式（２）で表されるアルコキシシランの説明は、上記ポリシロキサン（ＡＢ）の項において記載した式（２）で表されるアルコキシシランの説明と同じであり、その好ましい態様も含めて全ての説明が適用される。また、本発明に用いるポリシロキサン（Ｂ）は、第二の特定有機基を複数種有していてもよい。
本発明に用いるポリシロキサン（Ｂ）は、式（２）で表されるアルコキシシランを複数種有していてもよい。
【００３５】
第二の特定有機基を有する式（２）で表されるアルコキシシランの使用量は、ポリシロキサン（Ｂ）を得るために用いる全アルコキシシラン中において、０．５モル％未満の場合には良好な水に対する信頼特性が得られない場合があるため、０．５モル％以上が好ましい。より好ましくは１．０モル％以上である。更に好ましくは２．０モル％以上である。また、６０モル％を超える場合は、形成される液晶配向膜が充分に硬化しない場合があるため、６０モル％以下が好ましく、より好ましくは５０モル％以下であり、更に好ましくは４０モル％以下である。
【００３６】
また、本発明に用いるポリシロキサン（Ｂ）は、式（２）で表されるアルコキシシランとともに、下記式（３）で表されるアルコキシシランの少なくとも１種を含むアルコキシシランを重縮合して得ることができる。
（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４−ｎ          （３）
ここにおける式（３）のＸ４、Ｒ３及びｎは、その好ましい態様も含めてポリシロキサン（ＡＢ）の項で記載したとおりであり、また、式（３）で表されるアルコキシシランの具体例についても、ポリシロキサン（ＡＢ）の項での記載と同じである。
【００３７】
本発明に用いるポリシロキサン（Ｂ）は、基板との密着性、液晶分子との親和性改善等を目的として、本発明の効果を損なわない限りにおいて、第三の特定有機基を一種又は複数種有していてもよい。
ポリシロキサン（Ｂ）において、式（３）で表されるアルコキシシランを併用する場合、ポリシロキサン（Ｂ）を得るために用いる全アルコキシシラン中において、式（３）で表されるアルコキシシランが４０〜９９．５モル％であることが好ましく、より好ましくは、５０〜９９．５モル％であり、更に好ましくは６０〜９９．５モル％である。
本発明では、ポリシロキサン（Ｂ）は式（２）で表されるアルコキシシランと式（３）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンであることが好ましい。
【００３８】
［ポリシロキサン（ＡＢ）の製造方法］
本発明に用いるポリシロキサン（ＡＢ）を得る方法は特に限定されない。本発明においては、上記した式（１）及び式（２）を必須成分とするアルコキシシランを有機溶媒中で縮合させて得られる。通常、ポリシロキサン（ＡＢ）は、上記アルコキシシランを重縮合して、有機溶媒に均一に溶解した溶液として得られる。
アルコキシシランを重縮合する方法としては、例えば、アルコキシシランをアルコール又はグリコールなどの溶媒中で加水分解・縮合する方法が挙げられる。
その際、加水分解・縮合反応は、部分加水分解及び完全加水分解のいずれであってもよい。完全加水分解の場合は、理論上、アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５倍モルの水を加えればよいが、通常は０．５倍モルより過剰量の水を加えるのが好ましい。
本発明においては、上記反応に用いる水の量は、所望により適宜選択することができるが、通常、アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５〜２．５倍モルであるのが好ましい。
【００３９】
また、通常、加水分解・縮合反応を促進する目的で、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、蟻酸、蓚酸、マレイン酸、フマル酸などの酸；アンモニア、メチルアミン、エチルアミン、エタノールアミン、トリエチルアミンなどのアルカリ；塩酸、硫酸、硝酸などの金属塩；などの触媒が用いられる。加えて、アルコキシシランが溶解した溶液を加熱することで、更に、加水分解・縮合反応を促進させることも一般的である。その際、加熱温度及び加熱時間は所望により適宜選択できる。例えば、５０℃で２４時間加熱・撹拌する方法、還流下で１時間加熱・撹拌する方法などが挙げられる。
【００４０】
また、別法として、例えば、アルコキシシラン、溶媒及び蓚酸の混合物を加熱して重縮合する方法が挙げられる。具体的には、あらかじめアルコールに蓚酸を加えて蓚酸のアルコール溶液とした後、該溶液を加熱した状態で、アルコキシシランを混合する方法である。その際、用いる蓚酸の量は、アルコキシシランが有する全アルコキシ基の１モルに対して０．２〜２モルとすることが好ましい。この方法における加熱は、液温５０〜１８０℃で行うことができる。好ましくは、液の蒸発、揮散などが起こらないように、還流下で数十分〜十数時間加熱する方法である。
【００４１】
本発明のポリシロキサン（ＡＢ）を得る際に、アルコキシシランを複数種用いる場合は、アルコキシシランをあらかじめ混合した混合物として混合してもよいし、複数種のアルコキシシランを順次混合してもよい。
【００４２】
アルコキシシランを重縮合する際に用いられる溶媒（以下、重合溶媒ともいう）は、アルコキシシランを溶解するものであれば特に限定されない。また、アルコキシシランが溶解しない場合でも、アルコキシシランの重縮合反応の進行とともに溶解するものであればよい。一般的には、アルコキシシランの重縮合反応によりアルコールが生成するため、アルコール類、グリコール類、グリコールエーテル類、又はアルコール類と相溶性の良好な有機溶媒が用いられる。
【００４３】
上記重合溶媒の具体例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール，ジアセトンアルコール等のアルコール類：エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、へキシレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，３−ペンタンジオール、１，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール、２，３−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール等のグリコール類：エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、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プロピルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、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プロピルエーテル、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ジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、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メチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールジプロピルエーテル、プロピレングリコールジブチルエーテル等のグリコールエーテル類、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ,Ｎ−ジメチルアセトアミド、γ−ブチロラクトン、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホトリアミド、ｍ−クレゾール等が挙げられる。
本発明においては、上記の重合溶媒を複数種混合して用いてもよい。
【００４４】
更に、本発明のポリシロキサン（ＡＢ）を得るための別の方法として、式（１）で表されるアルコキシシランと式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（２）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む、ポリシロキサン（ＡＢ）の製造方法が挙げられる。
Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３−ｐ    （１）
（Ｘ１、Ｘ２、Ｒ１、及びpは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ          （２）
（Ｘ３、Ｒ２、及びｑは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４−ｎ        （３）
（Ｘ４、Ｒ３、及びｎは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
その際、式（１）と式（３）で表されるアルコキシシランの加水分解・縮合反応は、部分加水分解及び完全加水分解のいずれであってもよい。完全加水分解の場合は、理論上、アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５倍モルの水を加えればよいが、通常は０．５倍モルより過剰量の水を加えるのが好ましい。
【００４５】
本発明においては、上記反応に用いる水の量は、所望により適宜選択することができるが、通常、アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５〜２．５倍モルであるのが好ましい。
また、通常、加水分解・縮合反応を促進する目的で、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、蟻酸、蓚酸、マレイン酸、フマル酸などの酸；アンモニア、メチルアミン、エチルアミン、エタノールアミン、トリエチルアミンなどのアルカリ；塩酸、硫酸、硝酸などの金属塩；などの触媒が用いられる。加えて、アルコキシシランが溶解した溶液を加熱することで、更に、加水分解・縮合反応を促進させることも一般的である。その際、加熱温度及び加熱時間は所望により適宜選択できる。例えば、５０℃で２４時間加熱・撹拌する方法、還流下で１時間加熱・撹拌する方法などが挙げられる。
【００４６】
上記した方法で得られた、式（１）で表されるアルコキシシランと式（３）で表されるアルコキシシランを加水分解・縮合した溶液に、式（２）で表されるアルコキシシランを加え、攪拌を続けることで、ポリシロキサン（ＡＢ）の溶液を製造できる。この時、この溶液を加熱することで、更に、加水分解・縮合反応を促進させることもできる。その際、加熱温度及び加熱時間は所望により適宜選択できる。例えば、５０℃で２４時間加熱・撹拌する方法、還流下で１時間加熱・撹拌する方法などが挙げられる。
アルコキシシランを重縮合する際に用いられる溶媒（以下、重合溶媒ともいう）は、上記した［ポリシロキサン（ＡＢ）の製造方法］に記載の重合溶媒と同じであり、具体例も同じであり、これらの溶媒は複数種用いてもよい。
上記の方法で得られたポリシロキサンの重合溶液（以下、重合溶液ともいう。）は、原料として仕込んだ全アルコキシシランのケイ素原子をＳｉＯ２に換算した濃度（以下、ＳｉＯ２換算濃度と称す。）を好ましくは２０質量％以下、さらには５〜１５質量％とすることがより好ましい。この濃度範囲において任意の濃度を選択することにより、ゲルの生成を抑え、均質な溶液を得ることができる。
【００４７】
［ポリシロキサン（Ａ）の製造方法］
本発明に用いるポリシロキサン（Ａ）を得る方法は特に限定されないが、本発明においては、上記した式（１）のアルコキシシランを必須成分とするアルコキシシランを有機溶媒中で縮合させて得られる。通常、ポリシロキサン（Ａ）は、上記アルコキシシランを重縮合して、有機溶媒に均一に溶解した溶液として得られる。
本発明における重縮合する方法としては、例えば、上記アルコキシシランをアルコール又はグリコールなどの溶媒中で加水分解・縮合する方法が挙げられる。その際、加水分解・縮合反応は、部分加水分解及び完全加水分解のいずれであってもよい。完全加水分解の場合は、理論上、アルコキシシラン中の全アルコキシド基の０．５倍モルの水を加えればよいが、通常は０．５倍モルより過剰量の水を加えるのが好ましい。
本発明においては、上記反応に用いる水の量は、所望により適宜選択することができるが、通常、アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５〜２．５倍モルであるのが好ましい。
また、ポリシロキサン（Ａ）を得る際に、アルコキシシランを複数種用いる場合は、アルコキシシランをあらかじめ混合した混合物として混合してもよいし、複数種のアルコキシシランを順次混合してもよい。
【００４８】
ポリシロキサン（Ａ）を得るために用いる重縮合する方法、重合溶媒などは、ポリシロキサン（ＡＢ）の製造方法の項での記載と同じであり、その好ましい範囲も同じである。
ポリシロキサン（Ａ）を製造する別の方法として、式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（１）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含むポリシロキサン（Ａ）の製造方法が挙げられる。
Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３−ｐ      （１）
（Ｘ１、Ｘ２、Ｒ１、及びｐは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４−ｎ          （３）
（Ｘ４、Ｒ３、及びｎは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
その際、式（３）で表されるアルコキシシランの加水分解・縮合反応は、部分加水分解及び完全加水分解のいずれであってもよい。完全加水分解の場合、理論上アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５倍モルの水を加えればよいが、通常は０．５倍モルより過剰量の水を加えるのが好ましく、０．５倍から２．５倍モルであるのが好ましい。
また、通常、加水分解・縮合反応を促進する目的で用いられる触媒、あるいは加熱の方法等は［ポリシロキサン（ＡＢ）の製造方法］に記載の触媒、あるいは加熱の方法と同じである。
【００４９】
上記した方法で得られた、式（３）で表されるアルコキシシランを加水分解・縮合した溶液に式（１）で表されるアルコキシシランを加え攪拌を続けることで、ポリシロキサン（Ａ）の溶液を製造できる。この時、この溶液を加熱することで、更に、加水分解・縮合反応を促進させることができる。その際、加熱温度及び加熱時間は所望により適宜選択できる。例えば、５０℃で２４時間加熱・攪拌したり、還流下で１時間加熱・攪拌するなどの方法が挙げられる。
上記の方法で得られたポリシロキサン（Ａ）の重合溶液（以下、重合溶液ともいう。）は、原料として仕込んだ全アルコキシシランのケイ素原子をＳｉＯ２に換算した濃度（以下、ＳｉＯ２換算濃度と称す。）を２０質量％以下とすることが一般的であり、さらに好ましくは５〜１５質量％である。この濃度範囲において任意の濃度を選択することにより、ゲルの生成を抑え、均質な溶液を得ることができる。
【００５０】
［ポリシロキサン（Ｂ）の製造方法］
本発明のポリシロキサン（Ｂ）を得る方法は特に限定されないが、本発明では、上述の［ポリシロキサン（Ａ）の製造方法］と同様である。
ポリシロキサン（Ｂ）を得る際に、アルコキシシランを複数種用いる場合は、アルコキシシランをあらかじめ混合した混合物として混合してもよいし、複数種のアルコキシシランを順次混合してもよい。
別法として、式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（２）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む、ポリシロキサン（Ｂ）の製造方法が挙げられる。
Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ          （２）
（Ｘ３、Ｒ２、及びｑは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４−ｎ        （３）
（Ｘ４、Ｒ３、及びｎは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
その際、式（３）で表されるアルコキシシランの加水分解・縮合反応は、部分加水分解及び完全加水分解のいずれであってもよい。完全加水分解の場合は、理論上、アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５倍モルの水を加えればよいが、通常は０．５倍モルより過剰量の水を加えるのが好ましい。
【００５１】
本発明においては、上記反応に用いる水の量は、所望により適宜選択することができるが、通常、アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５〜２．５倍モルであるのが好ましい。
また、通常、加水分解・縮合反応を促進する目的で用いられる触媒、あるいは加熱の方法等は［ポリシロキサン（ＡＢ）の製造方法］に記載の触媒、あるいは加熱の方法と同じである。
上記した方法で得られた、式（３）で表されるアルコキシシランを加水分解・縮合した溶液に、式（２）で表されるアルコキシシランを加え、攪拌を続けることで、ポリシロキサン（Ｂ）の溶液を製造できる。この時、この溶液を加熱することで、更に、加水分解・縮合反応を促進させることもできる。その際、加熱温度及び加熱時間は所望により適宜選択できる。例えば、５０℃で２４時間加熱・撹拌したり、還流下で１時間加熱・撹拌するなどの方法が挙げられる。
アルコキシシランを重縮合する際に用いられる溶媒（以下、重合溶媒ともいう）は、上記した［ポリシロキサン（Ａ）の製造方法］に記載の重合溶媒と同じであり、具体例も同じであり、これらの溶媒は複数種用いてもよい。
【００５２】
［ポリシロキサン（ＡＢ）、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）の溶液］
本発明においては、上記の方法で得られた重合溶液をそのままポリシロキサン（ＡＢ）、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）の溶液としてもよいし、必要に応じて、上記の方法で得られた溶液を、濃縮したり、溶媒を加えて希釈したり又は他の溶媒に置換して、ポリシロキサン（ＡＢ）、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）の溶液としてもよい。
その際、用いる溶媒（以下、添加溶媒ともいう）は、重合溶媒と同じでもよいし、別の溶媒でもよい。この添加溶媒は、ポリシロキサン（ＡＢ）、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）が均一に溶解している限りにおいて特に限定されず、一種でも複数種でも任意に選択して用いることができる。
上記添加溶媒の具体例としては、上記した重合溶媒の例として挙げた溶媒のほかに、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類；酢酸メチル、酢酸エチル、乳酸エチル等のエステル類が挙げられる。
これらの溶媒は、液晶配向剤の粘度の調整、又はスピンコート、フレキソ印刷、インクジェット等で液晶配向剤を基板上に塗布する際の塗布性を向上できる。
【００５３】
［その他の成分］
本発明においては、本発明の効果を損なわない限りにおいて、ポリシロキサン（ＡＢ）ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）以外のその他の成分、例えば、無機微粒子、メタロキサンオリゴマー、メタロキサンポリマー、レベリング剤、界面活性剤等の成分が含まれていてもよい。
【００５４】
無機微粒子としては、シリカ微粒子、アルミナ微粒子、チタニア微粒子、又はフッ化マグネシウム微粒子等の微粒子が好ましく、特にコロイド溶液の状態であるものが好ましい。このコロイド溶液は、無機微粒子を分散媒に分散したものでもよいし、市販品のコロイド溶液であってもよい。本発明においては、無機微粒子を含有させることにより、形成される硬化被膜の表面形状及びその他の機能を付与することが可能となる。無機微粒子としては、その平均粒子径が０．００１〜０．２μｍであることが好ましく、更に好ましくは０．００１〜０．１μｍである。無機微粒子の平均粒子径が０．２μｍを超える場合には、調製される塗布液を用いて形成される硬化被膜の透明性が低下する場合がある。
無機微粒子の分散媒としては、水及び有機溶剤を挙げることができる。コロイド溶液としては、被膜形成用塗布液の安定性の観点から、ｐＨ又はｐＫａが１〜１０に調整されていることが好ましく、より好ましくは２〜７である。
【００５５】
コロイド溶液の分散媒に用いる有機溶剤としては、メタノール、プロパノール、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、エチレングリコールモノプロピルエーテル等のアルコール類；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類；酢酸エチル、酢酸ブチル、γ−ブチロラクトン等のエステル類；テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン等のエ−テル類を挙げることができる。これらの中で、アルコール類又はケトン類が好ましい。これら有機溶剤は、単独で又は２種以上を混合して分散媒として使用することができる。
【００５６】
メタロキサンオリゴマー、メタロキサンポリマーとしては、ケイ素、チタン、アルミニウム、タンタル、アンチモン、ビスマス、錫、インジウム、亜鉛等の単独又は複合酸化物前駆体が用いられる。メタロキサンオリゴマー、メタロキサンポリマーとしては、市販品であっても、金属アルコキシド、硝酸塩、塩酸塩、カルボン酸塩等のモノマーから、加水分解等の常法により得られたものであってもよい。
メタロキサンオリゴマー、及びメタロキサンポリマーの具体例としては、市販品であるコルコート社製の、メチルシリケート５１、メチルシリケート５３Ａ、エチルシリケート４０、エチルシリケート４８、ＥＭＳ−４８５、ＳＳ−１０１等のシロキサンオリゴマー又はシロキサンポリマー、関東化学社製のチタニウム−ｎ−ブトキシドテトラマー等のチタノキサンオリゴマーが挙げられる。これらは単独又は２種以上混合して使用してもよい。
また、レベリング剤及び界面活性剤等は、公知のものを用いることができ、特に市販品は入手が容易なので好ましい。
また、ポリシロキサンに、上記したその他の成分を混合する方法は、ポリシロキサンと同時でも、後であってもよく、特に限定されない。
【００５７】
［液晶配向剤］
本発明の液晶配向剤は上述したポリシロキサン（ＡＢ）、又はポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）、さらに必要に応じてその他の成分を含有する溶液である。その際、溶媒としては、上述した重合溶媒及び添加溶媒からなる群から選ばれる少なくとも１種の溶媒が用いられる。液晶配向剤中におけるポリシロキサン（ＡＢ）の含有量、あるいはポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）の合計の含有量は、それぞれポリシロキサン（ＡＢ）のＳｉＯ２換算濃度、あるいはポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）の合計ケイ素原子量のＳｉＯ２換算濃度が好ましくは０．５〜１５質量％、より好ましくは１〜６質量％である。上記のＳｉＯ２換算濃度の範囲であれば、一回の塗布で所望の膜厚を得やすく、充分な溶液のポットライフが得られ易い。
【００５８】
本発明において、液晶配向剤中のポリシロキサン（Ａ）とポリシロキサン（Ｂ）の混合比は、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）に含まれる合計ケイ素原子量に対して、ポリシロキサン（Ａ）に含まれる合計ケイ素原子量は、５モル％以上が好ましい。ポリシロキサン（Ａ）に含まれる合計ケイ素原子量が５モル％より少ない場合、良好な垂直配向性が得られにくくなる。また、ポリシロキサン（Ａ）に含まれる合計ケイ素原子量が９９．５モル％を超えると、ポリシロキサン（Ｂ）の含有割合が小さくなり、良好な水に対する信頼性が得られにくくなるため、９９．５モル％以下が好ましい。
【００５９】
本発明の液晶配向剤を調製する方法は特に限定されない。本発明に用いるポリシロキサン（ＡＢ）、又はポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）、さらに必要に応じて加えられるその他の成分が均一に混合した状態であればよい。通常、ポリシロキサン（ＡＢ）、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）は、溶媒中で重縮合されるので、ポリシロキサン（ＡＢ）、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）の溶液をそのまま用いるか、該溶液に必要に応じてその他の成分を添加することが簡便である。更には、前記の重合溶液をそのまま用いる方法が最も簡便である。
また、液晶配向剤中におけるポリシロキサン（ＡＢ）、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）の含有量を調整する際には、上述した重合溶媒及び添加溶媒からなる群から選ばれる少なくとも１種の溶媒を用いることができる。
【００６０】
［液晶配向膜］
本発明の液晶配向膜は、本発明の液晶配向剤を用いて得られる。例えば、本発明の液晶配向剤を、基板に塗布した後、乾燥・焼成を行うことで得られる硬化膜を、そのまま液晶配向膜として用いることもできる。また、この硬化膜をラビングしたり、偏光又は特定の波長の光等を照射したり、イオンビーム等の処理等を行って、液晶配向膜とすることも可能である。
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ないが、基板上に液晶を駆動するための透明電極が形成された基板が好ましい。
【００６１】
具体例を挙げると、ガラス板、ポリカーボネート、ポリ（メタ）アクリレート、ポリエーテルサルホン、ポリアリレート、ポリウレタン、ポリサルホン、ポリエーテル、ポリエーテルケトン、トリメチルペンテン、ポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、（メタ）アクリロニトリル、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、アセテートブチレートセルロースなどのプラスチック板などに透明電極が形成された基板を挙げることができる。
【００６２】
液晶配向剤の塗布方法としては、スピンコート法、印刷法、インクジェット法、スプレー法、ロールコート法などが挙げられるが、生産性の面から工業的には転写印刷法が広く用いられており、本発明でも好適に用いられる。
液晶配向剤を塗布した後の乾燥の工程は、必ずしも必要とされないが、塗布後から焼成までの時間が基板ごとに一定していない場合、又は塗布後ただちに焼成されない場合には、乾燥工程を含める方が好ましい。この乾燥は、基板の搬送等により塗膜形状が変形しない程度に溶媒が除去されていればよく、その乾燥手段については特に限定されない。例えば、温度４０℃〜１５０℃、好ましくは６０℃〜１００℃のホットプレート上で、０．５〜３０分、好ましくは１〜５分乾燥させる方法が挙げられる。
【００６３】
上記の方法で液晶配向剤を塗布して形成される塗膜は、焼成して硬化膜とすることができる。その際、焼成温度は、１００℃〜３５０℃の任意の温度で行うことができるが、好ましくは１４０℃〜３００℃であり、より好ましくは１５０℃〜２３０℃、更に好ましくは１６０℃〜２２０℃である。焼成時間は５分〜２４０分の任意の時間で焼成を行うことができる。好ましくは１０〜９０分であり、より好ましくは２０〜９０分である。加熱は、通常公知の方法、例えば、ホットプレート、熱風循環オーブン、ＩＲオーブン、ベルト炉などを用いることができる。
液晶配向膜中のポリシロキサンは、焼成工程において、重縮合が進行する。しかし、本発明においては、本発明の効果を損なわない限り、完全に重縮合させる必要はない。但し、液晶セル製造行程で必要とされる、シール剤硬化などの熱処理温度より、１０℃以上高い温度で焼成することが好ましい。
【００６４】
この硬化膜の厚みは必要に応じて選択することができるが、好ましくは５ｎｍ以上、より好ましくは１０ｎｍ以上の場合、液晶表示素子の信頼性が得られ易いので好適である。また、硬化膜の厚みが好ましくは３００ｎｍ以下、より好ましくは１５０ｎｍ以下の場合は、液晶表示素子の消費電力が極端に大きくならないので好適である。
上記硬化膜は、そのまま液晶配向膜として用いることもできるが、この硬化膜をラビングしたり、偏光又は特定の波長の光等を照射したり、イオンビーム等の処理等を行って、液晶配向膜とすることも可能である。
【００６５】
[液晶表示素子]
本発明の液晶表示素子は、上記の方法により、基板に液晶配向膜を形成した後、公知の方法で液晶セルを作製して得ることができる。液晶セル作製の一例を挙げると、液晶配向膜が形成された１対の基板を、スペーサーを挟んで、シール剤で固定し、液晶を注入して封止する方法が一般的である。その際、用いるスペーサーの大きさは１〜３０μｍであるが、好ましくは２〜１０μｍである。
液晶を注入する方法は特に制限されず、作製した液晶セル内を減圧にした後、液晶を注入する真空法、液晶を滴下した後に封止を行う滴下法などを挙げることができる。
液晶表示素子に用いる基板としては、透明性の高い基板であれば特に限定されないが、通常は、基板上に液晶を駆動するための透明電極が形成された基板である。
具体例は［液晶配向膜］で記載した基板と同様である。
また、ＴＦＴ型の素子のような高機能素子においては、液晶駆動のための電極と基板の間にトランジスタの如き素子が形成されたものが用いられる。
【００６６】
透過型の液晶素子の場合は、上記の如き基板を用いることが一般的であるが、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等の不透明な基板も用いることが可能である。その際、基板に形成された電極には、光を反射するアルミニウムの如き材料を用いることもできる。
また、ＰＳＡ型表示素子では、液晶セルに電圧を印加しながら紫外線や偏向紫外線等のエネルギー線を照射することで液晶のプレチルト角を発現することもできる。
【実施例】
【００６７】
以下、合成例、及び実施例と比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限して解釈されるものではない。
本実施例における略語の説明は、以下のとおりである。
ＴＥＯＳ：テトラエトキシシラン
ＵＰＳ：γ-ウレイドプロピルトリエトキシシラン
ＢｉｓＵＲＥＡ：ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］ウレア
Ｃ１２：ドデシルトリエトキシシラン
Ｃ１８：オクタデシルトリエトキシシラン
Ｆ１３：トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン
ＭＣ１８：ジエトキシメチルオクタデシルシラン
Ｐｈｅ：フェネチルトリメトキシシラン
Ｂｅｎ：ベンゾイルオキシプロピルトリメトキシシラン
ＡＣＰＳ：（３−アクリロキシプロピル）トリメトキシシラン
ＶＴＥＳ：トリエトキシビニルシラン
ＭＡＰＳ：３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン
ＨＧ：へキシレングリコール（別名：２−メチル−２，４−ペンタンジオール）
ＢＣＳ：ブチルセロソルブ（別名：エチレングリコールモノブチルエーテル）
ＭｅＯＨ：メタノール
ＥｔＯＨ：エタノール
ＰＧＭＥ：プロピレングリコールモノエチルエーテル
ＰＢ：プロピレングリコールモノブチルエーテル
ＤＥＧ：ジエチレングリコール
ＮＭＰ：Ｎ−メチルピロリドン【００６８】
＜合成例１＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬ（ミリリットル）の四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ４８．８５ｇ、ＴＥＯＳ１９．５８ｇ、Ｃ１８を２．０８ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を０．２８ｇ（ＵＰＳ  ０．２６ｇ）投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ２４．５２ｇ、水３．６０ｇ及び触媒として蓚酸０．９０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＢＣＳ１５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ１）を得た。【００６９】
＜合成例２＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ３５．３３ｇ、ＴＥＯＳ３１．２５ｇ、Ｃ１２を２．７７ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を２．３９ｇ（ＵＰＳ  ２．２０ｇ）投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ１７．７６ｇ、水９．００ｇ及び触媒として蓚酸１．５０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１０質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＢＣＳ４５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ２）を得た【００７０】
＜合成例３＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ３６．３６ｇ、ＴＥＯＳ２９．５１ｇ、Ｃ１８を３．４７ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を４．７９ｇ(ＵＰＳ  ４．４１ｇ)投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ１８．３７ｇ、水６．００ｇ及び触媒として蓚酸１．５０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１０質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＢＣＳ４５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ３）を得た。【００７１】
＜合成例４＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ４６．０７ｇ、ＴＥＯＳ１３．５４ｇ、Ｃ１８を２．０８ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を８．６２ｇ(ＵＰＳ  ７．９３ｇ)投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ２３．３８ｇ、水５．４０ｇ及び触媒として蓚酸０．９０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＢＣＳ１５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ４）を得た。【００７２】
＜合成例５＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ４８．８８ｇ、ＴＥＯＳ１９．３７ｇ、Ｃ１８を２．０８ｇ、及びＢｉｓＵＲＥＡの６０質量％エタノール溶液を０．７３ｇ（ＢｉｓＵＲＥＡ  ０．４４ｇ）投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ２４．４４ｇ、水３．６０ｇ及び触媒として蓚酸０．９０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＢＣＳ１５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ５）を得た。【００７３】
＜合成例６＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ４９．３１ｇ、ＴＥＯＳ１７．９２ｇ、ＡＣＰＳ２．３４ｇ、Ｃ１８を０．８３ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を０．５７ｇ（ＵＰＳ  ０．５２ｇ）投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ２４．６６ｇ、水３．４７ｇ及び触媒として蓚酸０．９０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＰＧＭＥ１５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ６）を得た。【００７４】
＜合成例７＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ４９．４４ｇ、ＴＥＯＳ２０．００ｇ、ＭＣ１８を０．７７ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を０．５７ｇ（ＵＰＳ  ０．５２ｇ）投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ２４．７２ｇ、水３．６０ｇ及び触媒として蓚酸０．９０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＰＧＭＥ１５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ７）を得た。【００７５】
＜合成例８＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＨＧ２３．３０ｇ、ＢＣＳ７．７７ｇ、ＴＥＯＳ３９．１７ｇ、Ｐｈｅ２．２６ｇを投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１１．６５ｇ、ＢＣＳ３．８８ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で３０分加熱後、ＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を０．５７ｇ（ＵＰＳ  ０．２７ｇ）、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＢＳＣ１５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ８）を得た。【００７６】
＜合成例９＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ４９．９５ｇ、ＴＥＯＳ１９．５８ｇ、Ｂｅｎを１．４２ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を０．２９ｇ（ＵＰＳ  ０．２７ｇ）投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ２４．９８ｇ、水３．６０ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＢＳＣ１５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ９）を得た。【００７７】
＜合成例１０＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＨＧ２３．３４ｇ、ＢＣＳ７．７８ｇ、ＴＥＯＳ４０．８３ｇ、及びＦ１３を０．９４ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１１．６７ｇ、ＢＣＳ３．８９ｇ、水１０．８０ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で３０分加熱後、ＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を０．５７ｇ（ＵＰＳ  ０．５２ｇ）を投入して、さらに還流下で３０分加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＥｔＯＨ４２．０ｇ、ＰＧＭＥ１８．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ１０）を得た。【００７８】
＜合成例１１＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＨＧ２２．４８ｇ、ＢＣＳ７．４９ｇ、ＴＥＯＳ３８．７５ｇ、及びＣ１８を４．１７ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１１．２４ｇ、ＢＣＳ３．７４ｇ、水１０．８０ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で３０分加熱後、ＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を１．１５ｇ（ＵＰＳ  １．０６ｇ）を投入して、さらに還流下で３０分加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＨＧ４８．７ｇ、ＢＣＳ１１．３ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ１１）を得た。【００７９】
＜合成例１２＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＨＧ２２．８６ｇ、ＢＣＳ７．６２ｇ、ＴＥＯＳ２７．５０ｇ、ＶＴＥＳ１１．４２ｇ及びＣ１８を１．６７ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１１．４３ｇ、ＢＣＳ３．８１ｇ、水１０．８０ｇ及び触媒として蓚酸０．９ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で３０分加熱後、ＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を１．１５ｇ（ＵＰＳ  １．０６ｇ）、ＨＧ０．６４及びＢＳ０．２１ｇの混合溶液を投入して、さらに還流下で３０分加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＨＧ２６．５７ｇ、ＢＣＳ３．９４ｇ及びＰＢ２９．４９ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ１２）を得た。【００８０】
＜合成例１３＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＨＧ２０．７５ｇ、ＢＣＳ６．９２ｇ、ＴＥＯＳ３２．９２ｇ、ＭＡＰＳ８．７１ｇ及びＣ１８を４．１７ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１０．３８ｇ、ＢＣＳ３．４６ｇ、水１０．８０ｇ及び触媒として蓚酸０．９ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で３０分加熱後、ＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を０．５７ｇ（ＵＰＳ  ０．５２ｇ）、ＨＧ０．３２及びＢＳ０．１１ｇの混合溶液を投入して、さらに還流下で３０分加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＨＧ２６．８９ｇ、ＢＣＳ４．１３ｇ及びＰＢ２８．９８ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ１３）を得た。【００８１】
＜比較合成例１＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＨＧ２２．６３ｇ、ＢＣＳ７．５４ｇ、ＴＥＯＳ３９．５８ｇ及びＣ１８を４．１７ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１１．３２ｇ、ＢＳ３．７７ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇとＨＧ５６．０ｇ、ＢＣＳ４．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｌ１）を得た。
合成例１〜１１及び比較合成例１におけるアルコキシシランの配合比を表１に示す。【００８２】
【表１】
0005578074.tif 000002
作製した液晶セルの液晶配向性及び電気特性は以下の方法により評価、測定した。【００８３】
［液晶配向性］
前述の方法で作製した液晶セルを、偏光顕微鏡で観察し、液晶の配向状態を確認した。液晶セル全体で欠陥の無い均一な配向状態を示している場合には〇、液晶セルの一部に配向欠陥が見られる場合及び、垂直配向しない場合は×とした。
［電気特性］
液晶セルに、電圧±１０Ｖ、周波数０．０１Ｈｚの三角波を印可した時のイオン密度を測定した。測定温度は８０℃で行った。測定装置は、東陽テクニカ社製６２４５型液晶物性評価装置を用いた。【００８４】
＜実施例１＞
合成例１で得られた液晶配向剤（Ｋ１）を孔径０．４５μmのメンブランフィルターで加圧濾過した後、ＩＴＯ透明電極付きガラス基板にスピンコート法により成膜した。この基板を８０℃のホットプレート上で５分間乾燥した後、２１０℃の熱風循環式クリーンオーブンで６０分間焼成し、膜厚約８０ｎｍの液晶配向膜を形成した。
この基板を２枚用意し、片方の基板の液晶配向膜面に粒子径６μmのスペーサーを散布した後、基板の外縁部にスクリーン印刷法によりエポキシ系接着剤を塗布した。その後、液晶配向膜が向き合うように基板を張り合わせて圧着後に硬化させて空のセルを作製した。
この空のセルを、室温２３℃、湿度９８％の環境下に２０時間放置し、水分を吸着させた（水処理）後、液晶（メルク社製ＭＬＣ−６６０８（商品名））を真空注入法により注入した。この時、液晶注入前の空セルの脱気は５分間で行った。その後、注入孔をＵＶ硬化樹脂により封止して液晶セル（水処理有り）を作製した。
他方、前述と同様の方法で作製した空のセルを、室温２３℃、湿度４３％の環境下に２０時間放置し、液晶（メルク社製ＭＬＣ−６６０８（商品名））を真空注入法により注入後、注入孔をＵＶ硬化樹脂により封止して液晶セル（水処理無し）を作製した。
この液晶セルの電気特性を、上記した方法により測定した。その結果を、表２に示した。【００８５】
＜実施例２〜１３＞
合成例２〜１３で得られた液晶配向剤Ｋ２〜Ｋ１３を用いて、実施例１と同様に液晶セルを作製し、電気特性を測定した。その結果を表２に示した。【００８６】
＜比較例１＞
比較合成例１で得られた液晶配向剤Ｌ１を用いて、前述の方法で液晶セルを作製し、前述の方法で液晶セルの電気特性を測定した。その結果を、表２に示した。【００８７】
【表２】
0005578074.tif 000003
表２から明らかなように、実施例１〜１３の液晶セルでは、水処理有りの場合も、水処理無しの場合と比較して、イオン密度が上昇しないことが判った。一方、比較例１の液晶セルでは、水処理有りの場合は、水処理無しの場合と比較して、イオン密度が大きく上昇した。【００８８】
＜合成例２１＞
温度計、及び還流管を備え付けた１Ｌ（リットル）四つ口反応フラスコにＨＧ１１３．１７ｇ、ＢＣＳ３７．７２ｇ、ＴＥＯＳ１９７．９１ｇ及びＣ１８を２０．８４ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ５６．５９ｇ、ＢＳ１８．８６ｇ、水５４．０ｇ及び触媒として蓚酸０．９０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対し、ＨＧ５６.０４ｇとＢＣＳ３．９６ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）を得た。【００８９】
＜合成例２２＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２２．９９ｇ、ＢＣＳ７．６６ｇ、ＴＥＯＳ２７．７８ｇ及びＣ１２を１１．０９ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ１１．５０ｇ、ＢＳ３．８３ｇ、水１５．０ｇ及び触媒として蓚酸０．１５ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、６７℃で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１０質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対し、ＨＧ３６．６９ｇとＢＣＳ８．３１ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２２）を得た。【００９０】
＜合成例２３＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２２．２６ｇ、ＢＣＳ７．４２ｇ、ＴＥＯＳ３８．３３ｇ、Ｃ１８を４．１７ｇ、及びＣ１２を２．００ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ１１．１３ｇ、ＢＳ３．７１ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対し、ＨＧ４８．６７ｇとＢＣＳ１１．３３ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２３）を得た。【００９１】
＜合成例２４＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２３．５４ｇ、ＢＣＳ７．８５ｇ、ＴＥＯＳ２７．０８ｇ、Ｃ１８を４．１７ｇ、及びＭＴＥＳを１０．７ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ１１．７７ｇ、ＢＳ３．９２ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対し、ＨＧ４８．７１ｇとＢＣＳ１１．２９ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２４）を得た。【００９２】
＜合成例２５＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２２．７９ｇ、ＢＣＳ７．６０ｇ、ＴＥＯＳ３９．５８ｇ、及びＭＣ１８を３．８７ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ１１．３９ｇ、ＢＳ３．８０ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液６０．０ｇに対し、ＨＧ９７．３７ｇとＢＣＳ２２．６３ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２５）を得た。【００９３】
＜合成例２６＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２３．４２ｇ、ＢＣＳ７．８１ｇ、ＴＥＯＳ４１．２５ｇ、及びＦ１３を０．９４ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ１１．７１ｇ、ＢＳ３．９０ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液６０．０ｇに対し、ＥｔＯＨ８４．００ｇとＰＧＭＥ３６．００ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２６）を得た。【００９４】
＜合成例２７＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２３．５９ｇ、ＢＣＳ７．８６ｇ、ＴＥＯＳ３９．５８ｇ、及びＰｈｅを２．２６ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ１１．７９ｇ、ＢＳ３．９３ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液６０．０ｇに対し、ＨＧ９７．４２ｇ、及びＢＣＳ２２．５８ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２７）を得た。【００９５】
＜合成例２８＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２３．３０ｇ、ＢＣＳ７．７７ｇ、ＴＥＯＳ３９．５８ｇ、及びＢｅｎを２．８４ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ１１．６５ｇ、ＢＳ３．８８ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液６０．０ｇに対し、ＨＧ９７．４０ｇ、及びＢＣＳ２２．６０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２８）を得た。【００９６】
＜合成例２９＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ３４．５０ｇ、ＴＥＯＳ２７．７８ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液９．５８ｇ（ＵＰＳ  ８．８１ｇ）を投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＭｅＯＨ１７．６４ｇ、水９．００ｇ及び触媒として蓚酸１．５０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１０質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対し、ＨＧ３０．７１ｇとＢＣＳ８．２１ｇ、ＤＥＧ６．０９ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｌ２１）を得た。【００９７】
＜合成例３０＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ４６．７６ｇ、ＴＥＯＳ１０．４２ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液１４．３７ｇ（ＵＰＳ  １３．２２ｇ）を投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＭｅＯＨ２３．９５ｇ、水３．６０ｇ及び触媒として蓚酸０．９ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液６０．０ｇに対し、ＮＭＰ３０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｌ２２）を得た。【００９８】
＜合成例３１＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ３４．４７ｇ、ＴＥＯＳ２４．３１ｇ、ＡＣＰＳ３．９１ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液９．５８ｇ（ＵＰＳ  ８．８１ｇ）を投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＭｅＯＨ１７．２４ｇ、水９．００ｇ及び触媒として蓚酸１．５０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１０質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液４０．０ｇに対し、ＨＧ４８．０ｇ、及びＢＣＳ１２．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｌ２３）を得た。【００９９】
＜合成例３２＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ３７．１４ｇ、ＴＥＯＳ３４．０３ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液０．９６ｇ（ＵＰＳ  ０．８８ｇ）を投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１３．９３ｇ、ＢＣＳ４．６４ｇ、水９．００ｇ及び触媒として蓚酸０．３ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１０質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液９０．０ｇに対し、ＨＧ１０８．０ｇ、及びＢＣＳ２７．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｌ２４）を得た。【０１００】
＜合成例３３＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ３２．７０ｇ、ＢＣＳ１０．９０ｇ、及びＴＥＯＳ１８．７５ｇを投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１６．３５ｇ、ＢＣＳ５．４５ｇ、水５．４０ｇ及び触媒として蓚酸０．４５ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、８５℃で３０分加熱後、ＢｉｓＵＲＥＡの６０質量％メタノール溶液３．６７ｇ（ＢｉｓＵＲＥＡ  ２．２０ｇ）、ＨＧ４．７５ｇ、及びＢＣＳ１．５８ｇを混合した溶液を投入し、さらに８５℃で３０分過熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液４０．０ｇに対し、ＨＧ１７．３１ｇ、及びＢＣＳ２．６９ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｌ２５）を得た。【０１０１】
＜合成例３４＞
温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２２．５３ｇ、ＢＣＳ７．５１ｇ、及びＴＥＯＳ２７．７８ｇを投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１１．２６ｇ、ＢＣＳ３．７５ｇ、水９．００ｇ及び触媒として蓚酸１．５０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で３０分加熱後、ＵＰＳの９２質量％メタノール溶液９・５８ｇ（ＵＰＳ  ８．８１ｇ）、ＨＧ５．３２ｇ、及びＢＣＳ１．７７ｇを混合した溶液を投入し、さらに還流下で３０分過熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１０質量％のポリシロキサン溶液を得た。
得られたポリシロキサン溶液６０．０ｇに対し、ＨＧ７３．３５ｇ、及びＢＣＳ１６．６５ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｌ２６）を得た。
上記合成例２１〜３４におけるアルコキシシランの配合比率を下記の表２１及び表２２に示す。【０１０２】
【表３】
0005578074.tif 000004
【０１０３】
【表４】
0005578074.tif 000005
【０１０４】
＜実施例２１＞
合成例２１と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）９７．５ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）２．５ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ１）を得た。【０１０５】
＜実施例２２＞
合成例２１と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）９０．０ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ２）を得た。【０１０６】
＜実施例２３＞
合成例２１と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）８０．０ｇと合成例３０と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２２）２０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ３）を得た。【０１０７】
＜実施例２４＞
合成例２２と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２２）５０．０ｇと合成例３０と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２２）５０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ４）を得た。【０１０８】
＜実施例２５＞
合成例２３と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２３）９０．０ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ５）を得た。【０１０９】
＜実施例２６＞
合成例２４と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２４）９０．０ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ６）を得た。【０１１０】
＜実施例２７＞
合成例２１と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）９０．０ｇと合成例３１と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２３）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ７）を得た。【０１１１】
＜実施例２８＞
合成例２１と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）６０．０ｇと合成例３２と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２４）４０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ８）を得た。【０１１２】
＜実施例２９＞
合成例２５と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２５）９０．０ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ９）を得た。【０１１３】
＜実施例３０＞
合成例２６と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２６）９０．０ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ１０）を得た。【０１１４】
＜実施例３１＞
合成例２７と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２７）９０．０ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ１１）を得た。【０１１５】
＜実施例３２＞
合成例２８と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２８）９０．０ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ１２）を得た。【０１１６】
＜実施例３３＞
合成例２２と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２２）５．０ｇと合成例３２と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２４）９５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ１３）を得た。【０１１７】
＜実施例３４＞
合成例２２と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２２）２０．０ｇと合成例３２と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２４）８０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ１４）を得た。【０１１８】
＜実施例３５＞
合成例２１と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）９０．０ｇと合成例３４と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２６）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ１５）を得た。
実施例２１〜３５におけるポリシロキサンの配合比を表２３に示す。【０１１９】
【表５】
0005578074.tif 000006
【０１２０】
＜実施例３６＞
実施例２１で得られた液晶配向剤（ＫＬ１）を孔径０．４５μｍのメンブランフィルターで加圧濾過した後、ＩＴＯ透明電極付きガラス基板にスピンコート法により成膜した。この基板を８０℃のホットプレート上で５分間乾燥した後、２１０℃の熱風循環式クリーンオーブンで６０分間焼成し、膜厚約８０ｎｍの液晶配向膜を形成した。
この基板を２枚用意し、片方の基板の液晶配向膜面に平均粒子径６μｍのスペーサーを散布した後、基板の外縁部にスクリーン印刷法によりエポキシ系接着剤を塗布した。次いで、液晶配向膜が向き合うように基板を張り合わせて圧着後に硬化させて空のセルを作製した。
上記で得られた空のセルを、室温２３℃、湿度９８％の環境下に２０時間放置し、水分を吸着させた後、液晶（ＭＬＣ−６６０８、メルク社製商品名）を真空注入法により注入した。この時、液晶注入前の空セルの脱気は５分間で行った。その後、注入孔をＵＶ硬化樹脂により封止して液晶セル（水処理有り）を作製した。
一方、上記で得られた別の空のセルを、室温２３℃、湿度４３％の環境下に２０時間放置し、液晶（ＭＬＣ−６６０８、メルク社製商品名）を真空注入法により注入後、注入孔をＵＶ硬化樹脂により封止して液晶セル（水処理無し）を作製した。
この液晶セルの電気特性を、上記した方法により測定した。その結果を表２４に示した。【０１２１】
＜実施例３７〜５０＞
実施例２２〜３５で得られた液晶配向剤ＫＬ２〜ＫＬ１５を用いて、実施例３６と同様にして液晶セルを作製し、電気特性を評価した。その結果を表２４に示した。【０１２２】
＜比較例２１＞
合成例２１で得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）を用いて、実施例３６と同様に液晶セルを作製し、また、液晶セルの電気特性を評価した。その結果を表２４に示した。【０１２３】
【表６】
0005578074.tif 000007
【０１２４】
表２４から明らかなように、実施例３６〜５０の液晶セルでは、水処理有りの場合も、水処理無しの場合と比較して、イオン密度が上昇しないことが判った。一方、比較例２１の液晶配向セルでは、水処理有りの場合は、水処理無しの場合と比較して、イオン密度が大きく上昇することが判った。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本発明の液晶配向処理剤を用いて作製した液晶表示素子は、信頼性の高い、特に、電気特性の信頼性が高く、高画質な液晶表示デバイスとすることができ、ＴＮ型、ＳＴＮ型、ＩＰＳ型、ＶＡ型、ＯＣＢ型、ＰＳＡ型等の液晶表示素子など、種々の方式による表示素子に好適に用いられる。
なお、２００８年６月４日に出願された日本特許出願２００８−１４７４７５号、及び２００８年６月４日に出願された日本特許出願２００８−１４７４８３号の明細書、特許請求の範囲、及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。