(57)【要約】 下記式（１）で表される構造を有するジアミンから得られる重合体を含む液晶配向剤。  【化１】2018181818.tif 000062  Ｒは水素原子又は一価の有機基を示し、Ｒ１は水素原子又は炭素数１〜５の直鎖又は分岐してもよい、アルキル基若しく又はアリール基を示し、同じマレイミド環上に２つあるＲ１は互いに同一でも、異なっていてもよく、２つあるＲ１が互いに結合して炭素数３〜６のアルキレンを形成してもよく、Ｗ１は単結合又は２価の有機基を示し、Ｗ２は２価の有機基を示し、Ａｒ１は芳香族環を示し、Ｌ１は単結合、カルボニル、スルホニル又は炭素数１〜２０のアルキレンを示す。
2018181818.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で表される構造を有するジアミンから得られる重合体を含む液晶配向剤。
【化１】
2018181818.tif 000055
Ｒは水素原子又は一価の有機基を示し、Ｒ１は水素原子又は炭素数１〜５の直鎖又は分岐してもよい、アルキル基若しくはアリール基を示し、同じマレイミド環上に２つあるＲ１は互いに同一でも、異なっていてもよく、２つあるＲ１が互いに結合して炭素数３〜６のアルキレンを形成してもよく、Ｗ１は単結合又は２価の有機基を示し、Ｗ２は２価の有機基を示し、Ａｒ１は芳香族環を示し、Ｌ１は単結合、カルボニル、スルホニル又は炭素数１〜２０のアルキレンを示す。
【請求項２】
前記Ａｒ１が１，３−フェニレン基又は１，４−フェニレン基である請求項１に記載の液晶配向剤。
【請求項３】
前記Ｗ１が単結合である請求項１又は２に記載の液晶配向剤。
【請求項４】
前記重合体が、下記式（３）で表される構造単位を含むポリイミド前駆体、及びそのイミド化物であるポリイミドから選ばれる少なくとも１種である請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶配向剤。
【化２】
2018181818.tif 000056
Ｘ１はテトラカルボン酸誘導体に由来する４価の有機基を示し、Ｙ１は式（１）の構造を含むジアミンに由来する２価の有機基を示し、Ｒ４は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を示す。
【請求項５】
前記Ｘ１の構造が下記構造から選ばれる少なくとも１種である、請求項４に記載の液晶配向剤。
【化３】
2018181818.tif 000057
【請求項６】
前記重合体が、下記式（４）で表される構造単位を更に含む、ポリイミド前駆体、及びそのイミド化物であるポリイミドから選ばれる少なくとも１種である請求項１〜５のいずれか一項に記載の液晶配向剤。
【化４】
2018181818.tif 000058
Ｘ２はテトラカルボン酸誘導体に由来する４価の有機基を示し、Ｙ２は式（１）の構造を主鎖方向に含まないジアミンに由来する２価の有機基を示し、Ｒ１４は、それぞれ独立に水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を示し、Ｒ１５はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基を示す。
【請求項７】
前記Ｙ２が下記式（１１）で表される請求項６に記載の液晶配向剤。
【化５】
2018181818.tif 000059
Ｒ３２は単結合又は２価の有機基を示し、Ｒ３３は−（ＣＨ２）ｒ−で表される構造を示し、ｒは２〜１０の整数を示し、任意の−ＣＨ２−はそれぞれ隣り合わない条件でエーテル、エステル、アミド、ウレア、カルバメート結合に置き換えられてもよく、Ｒ３４は単結合又は２価の有機基を示し、ベンゼン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。
【請求項８】
前記式（３）で表される構造単位が、前記重合体の全構造単位に対して１０モル％以上である、請求項４〜７のいずれか一項に記載の液晶配向剤。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の液晶配向剤から得られる液晶配向膜。
【請求項１０】
請求項９に記載の液晶配向膜を具備する液晶表示素子。
【請求項１１】
下記式（１）で表される構造を有するジアミンから得られる重合体。
【化６】
2018181818.tif 000060
Ｒは水素原子又は一価の有機基を示し、Ｒ１は水素原子又は炭素数１〜５の直鎖又は分岐してもよい、アルキル基若しくはアリール基を示し、同じマレイミド環上に２つあるＲ１は互いに同一でも、異なっていてもよく、２つあるＲ１が互いに結合して炭素数３〜６のアルキレンを形成してもよく、Ｗ１は単結合又は２価の有機基を示し、Ｗ２は２価の有機基を示し、Ａｒ１は芳香族環を示し、Ｌ１は単結合、カルボニル、スルホニル又は炭素数１〜２０のアルキレンを示す。
【請求項１２】
下記式（１）で表される構造を有するジアミン。
【化７】
2018181818.tif 000061
Ｒは水素原子又は一価の有機基を示し、Ｒ１は水素原子又は炭素数１〜５の直鎖又は分岐してもよい、アルキル基若しくはアリール基を示し、同じマレイミド環上に２つあるＲ１は互いに同一でも、異なっていてもよく、２つあるＲ１が互いに結合して炭素数３〜６のアルキレンを形成してもよく、Ｗ１は単結合又は２価の有機基を示し、Ｗ２は２価の有機基を示し、Ａｒ１は芳香族環を示し、Ｌ１は単結合、カルボニル、スルホニル又は炭素数１〜２０のアルキレンを示す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶配向膜に使用する重合体の原料として有用である新規なジアミン化合物（本明細書では、単に「ジアミン」とも称する）、該ジアミンを用いて得られる重合体（ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル、及びポリイミド等）、液晶配向剤、液晶配向膜、及び液晶表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子は、従来からパーソナルコンピュータや携帯電話、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おり、その駆動方式としては、ＴＮ方式、ＶＡ方式等の縦電界方式や、ＩＰＳ方式、フリンジフィールドスィッチング（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：以下、「ＦＦＳ」という）方式等の横電界方式が知られている。一般に、基板の片側のみに電極を形成させ、基板と平行方向に電界を印加して液晶を駆動させる横電界方式では、上下基板に形成された電極に電圧を印加して液晶を駆動させる縦電界方式と比べ、広い視野角特性を有する等、高品位な表示が可能な液晶表示素子が得られやすい。液晶を一定方向に配向させるための手法として、基板上にポリイミド等の高分子膜を形成し、この表面を布で擦る、いわゆるラビング処理を行う方法がある。【０００３】
従来からの課題としては、アクティブマトリクス構造由来で印加される、直流電圧成分による電荷の蓄積等が挙げられる。液晶表示素子内に電荷が過度に蓄積すると、液晶配向の乱れや残像の発生により、表示に悪影響を与え、液晶表示素子の表示品位を低下させる。あるいは、電荷が蓄積された状態で液晶表示素子を駆動した場合、その駆動直後において、液晶分子の制御が正常に行われずにフリッカ（ちらつき）等を生じてしまう。【０００４】
また、液晶表示素子の表示品位を向上させるために液晶配向膜に要求される特性としては、イオン密度等が挙げられる。イオン密度が過度に高いと、フレーム期間中に液晶にかかる電圧が低下し、結果として輝度が低下して正常な諧調表示に支障をきたすことがある。また、たとえ初期のイオン密度が低くても、高温加速試験後のイオン密度が高くなってしまう場合もある。このような、残留電荷やイオン性不純物に伴う、長期信頼性の低下や残像の発生は、液晶の表示品位を低下させる原因になる。【０００５】
ポリイミド系の液晶配向膜においては、上記のような要求にこたえるために、種々の提案がなされている。例えば、直流電圧によって発生する残像が消えるまでの時間の短い液晶配向膜として、ポリアミド酸やイミド基含有ポリアミド酸に加えて、所定の構造の３級アミンを含有する液晶配向剤を使用すること（例えば、特許文献１参照）や、ピリジン骨格等を有する所定のジアミン化合物を原料に使用した、可溶性ポリイミドを含有する液晶配向剤を使用すること（例えば、特許文献２参照）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−３１６２００号公報
【特許文献２】特開平１０−１０４６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
液晶を配向させる方法としてラビング処理は工業的に広く用いられているが、用いる液晶配向膜によってはラビング方向と液晶の配向方向が一致しない、いわゆるツイスト角が発現するという現象が起こりうる。すなわち、横電界素子においては電圧を印加していない状態で黒表示を示すが、本現象により電圧を印加していない状態でも輝度が上がってしまい、その結果表示コントラストが低下してしまうという問題があった。【０００８】
本発明は、液晶表示素子中のイオン密度を低く抑えるとともに蓄積した電荷を速く緩和させることが可能であり、特に横電界駆動方式において問題となる、ラビング方向と液晶の配向方向のずれを抑制することができる液晶配向膜を提供することを目的とする。また、本発明は、そのような液晶配向膜が得られる、ジアミン、重合体、及び液晶配向剤を提供することを目的とする。更に、本発明は、そのような液晶配向膜を具備する液晶表示素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、液晶配向剤に含まれる重合体中に特定構造（「特定構造」については後述する）を導入することで、種々の特性が同時に改善されることを見出し、本発明を完成させた。本発明は、かかる知見に基づくものであり、下記を要旨とする。【００１０】
１．  下記式（１）で表される構造を有するジアミンから得られる重合体を含む液晶配向剤。【００１１】
【化１】
2018181818.tif 000003
Ｒは水素原子又は一価の有機基を示し、Ｒ１は水素原子又は炭素数１〜５の直鎖又は分岐してもよい、アルキル基若しくはアリール基を示し、同じマレイミド環上に２つあるＲ１は互いに同一でも、異なっていてもよく、２つあるＲ１が互いに結合して炭素数３〜６のアルキレンを形成してもよく、Ｗ１は単結合又は２価の有機基を示し、Ｗ２は２価の有機基を示し、Ａｒ１は芳香族環を示し、Ｌ１は単結合、カルボニル、スルホニル又は炭素数１〜２０のアルキレンを示す。【００１２】
２．  前記Ａｒ１が１，３−フェニレン基又は１，４−フェニレン基である１．に記載の液晶配向剤。【００１３】
３．  前記Ｗ１が単結合である１．又は２．に記載の液晶配向剤。【００１４】
４．  前記重合体が、下記式（３）で表される構造単位を含むポリイミド前駆体、及びそのイミド化物であるポリイミドから選ばれる少なくとも１種である１．〜３．のいずれか一つに記載の液晶配向剤。【００１５】
【化２】
2018181818.tif 000004
Ｘ１はテトラカルボン酸誘導体に由来する４価の有機基を示し、Ｙ１は式（１）の構造を含むジアミンに由来する２価の有機基を示し、Ｒ４は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を示す。【００１６】
５．  前記Ｘ１の構造が下記構造から選ばれる少なくとも１種である、４．に記載の液晶配向剤。【００１７】
【化３】
2018181818.tif 000005
【００１８】
６．  前記重合体が、下記式（４）で表される構造単位を更に含む、ポリイミド前駆体、及びそのイミド化物であるポリイミドから選ばれる少なくとも１種である１．〜５．のいずれか一つに記載の液晶配向剤。【００１９】
【化４】
2018181818.tif 000006
Ｘ２はテトラカルボン酸誘導体に由来する４価の有機基を示し、Ｙ２は式（１）の構造を主鎖方向に含まないジアミンに由来する２価の有機基を示し、Ｒ１４は、それぞれ独立に水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を示し、Ｒ１５はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基を示す。【００２０】
７．前記Ｙ２が下記式（１１）で表される６．に記載の液晶配向剤。【００２１】
【化５】
2018181818.tif 000007
Ｒ３２は単結合又は２価の有機基を示し、Ｒ３３は−（ＣＨ２）ｒ−で表される構造を示し、ｒは２〜１０の整数を示し、任意の−ＣＨ２−はそれぞれ隣り合わない条件でエーテル、エステル、アミド、ウレア、カルバメート結合に置き換えられてもよく、Ｒ３４は単結合又は２価の有機基を示し、ベンゼン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。【００２２】
８．前記式（３）で表される構造単位が、前記重合体の全構造単位に対して１０モル％以上である、４．〜７．のいずれか一つに記載の液晶配向剤。【００２３】
９．  １．〜８．のいずれか１つに記載の液晶配向剤から得られる液晶配向膜。【００２４】
１０．  ９．に記載の液晶配向膜を具備する液晶表示素子。【００２５】
１１．  下記式（１）で表される構造を有するジアミンから得られる重合体。【００２６】
【化６】
2018181818.tif 000008
Ｒは水素原子又は一価の有機基を示し、Ｒ１は水素原子又は炭素数１〜５の直鎖又は分岐してもよい、アルキル基若しく又はアリール基を示し、同じマレイミド環上に２つあるＲ１は互いに同一でも、異なっていてもよく、２つあるＲ１が互いに結合して炭素数３〜６のアルキレンを形成してもよく、Ｗ１は単結合又は２価の有機基を示し、Ｗ２は２価の有機基を示し、Ａｒ１は芳香族環を示し、Ｌ１は単結合、カルボニル、スルホニル又は炭素数１〜２０のアルキレンを示す。【００２７】
１２．  下記式（１）で表される構造を有するジアミンから得られるジアミン。【００２８】
【化７】
2018181818.tif 000009
Ｒは水素原子又は一価の有機基を示し、Ｒ１は水素原子又は炭素数１〜５の直鎖又は分岐してもよい、アルキル基若しく又はアリール基を示し、同じマレイミド環上に２つあるＲ１は互いに同一でも、異なっていてもよく、２つあるＲ１が互いに結合して炭素数３〜６のアルキレンを形成してもよく、Ｗ１は単結合又は２価の有機基を示し、Ｗ２は２価の有機基を示し、Ａｒ１は芳香族環を示し、Ｌ１は単結合、カルボニル、スルホニル又は炭素数１〜２０のアルキレンを示す。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の液晶配向剤を用いることにより、液晶表示素子中のイオン密度を低く抑えるとともに蓄積した電荷を速く緩和させることが可能であり、特に横電界駆動方式において問題となる、ラビング方向と液晶の配向方向のずれを抑制することができる液晶配向膜が得られる。本発明の、上記の課題を解決できるメカニズムについては、概ね次のように考えられる。本発明の重合体に含まれる上記式（１）の構造は、窒素原子を有する。これにより、例えば液晶配向膜中において、イオン性不純物を補足する能力を備えるとともに、電荷の移動を促進させることができ、蓄積電荷の緩和を促進させることができる。【００３０】
また、本発明のジアミンを用いることで、上記重合体及び上記液晶配向剤が得られる。また、本発明の上記液晶配向膜を具備することで、各種特性に優れたかかる液晶表示素子が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の液晶配向剤は、上記式（１）で表される構造（以下、特定構造ともいう）を有するジアミンから得られる重合体（以下、特定重合体ともいう）を含む。
【００３２】
＜特定構造を有するジアミン＞
上記式（１）中、Ｒは水素原子又は一価の有機基を示し、Ｒ１は水素原子又は炭素数１〜５の直鎖又は分岐してもよい、アルキル基若しくはアリール基を示し、同じマレイミド環上に２つあるＲ１は互いに同一でも、異なっていてもよく、２つあるＲ１が互いに結合して炭素数３〜６のアルキレンを形成してもよく、Ｗ１は単結合又は２価の有機基を示し、Ｗ２は２価の有機基を示し、Ａｒ１は芳香族環を示し、Ｌ１は単結合、カルボニル、スルホニル又は炭素数１〜２０のアルキレンを示す。
【００３３】
Ｒとしては、好ましくは、水素原子又は炭素数１〜３の直鎖アルキル基であり、より好ましくは水素原子、又はメチル基である。また、Ｒは熱により脱離反応を生じ水素原子に置き換わる保護基であってもよく、液晶配向剤の保存安定性の点から、室温において脱離せず、好ましくは、８０℃以上の熱で脱離する保護基であり、より好ましくは１００℃以上での熱で脱離する保護基である。この例としては１，１−ジメチル−２−クロロエトキシカルボニル基、１，１−ジメチル−２−シアノエトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基が挙げられ、好ましくはｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基である。
【００３４】
Ｒ１は、好ましくは水素原子、メチル基、エチル基、ｉｓｏ−プロピル基、又はフェニル基であり、より好ましくは水素原子、メチル基、又はフェニル基である。また、２つあるＲ１が互いに結合して形成する炭素数３〜６のアルキレンとしては、好ましくは−（ＣＨ２）３−、−（ＣＨ２）４−、−（ＣＨ２）５−であり、より好ましくは−（ＣＨ２）４−である。
【００３５】
Ｗ１は単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−（ＣＨ２）ｐ−、−Ｏ（ＣＨ２）ｑＯ−、−ＣＯＮＨ−、又は−ＮＨＣＯ−から選ばれる２価の有機基が好ましく、ｐは１〜１０の自然数を示し、ｑは１〜１０の自然数を示す。Ａｒ１としては１，３−フェニレン基、又は１，４−フェニレン基であるのが好ましい。
【００３６】
Ｌ１は単結合、カルボニル、スルホニル又は炭素数１〜２０のアルキレンを示す。Ｌ１の炭素数１〜２０のアルキレンとしては、直鎖であっても分岐であってもよく、−（ＣＨ2）ｎ−（ただし、ｎは１〜２０）で表される直鎖のアルキレンや、１−メチルメタン−１，１−ジイル、１−エチルメタン−１，１−ジイル、１−プロピルメタン−１，１−ジイル、１−メチルエタン−１，２−ジイル、１−エチルエタン−１，２−ジイル、１−プロピルエタン−１，２−ジイル、１−メチルプロパン−１，３−ジイル、１−エチルプロパン−１，３−ジイル、１−プロピルプロパン−１，３−ジイル、２−メチルプロパン−１，３−ジイル、２−エチルプロパン−１，３−ジイル、２−プロピルプロパン−１，３−ジイル、１−メチルブタン−１，４−ジイル、１−エチルブタン−１，４−ジイル、１−プロピルブタン−１，４−ジイル、２−メチルブタン−１，４−ジイル、２−エチルブタン−１，４−ジイル、２−プロピルブタン−１，４−ジイル、１−メチルペンタン−１，５−ジイル、１−エチルペンタン−１，５−ジイル、１−プロピルペンタン−１，５−ジイル、２−メチルペンタン−１，５−ジイル、２−エチルペンタン−１，５−ジイル、２−プロピルペンタン−１，５−ジイル、３−メチルペンタン−１，５−ジイル、３−エチルペンタン−１，５−ジイル、３−プロピルペンタン−１，５−ジイル、１−メチルへキサン−１，６−ジイル、１−エチルへキサン−１，６−ジイル、２−メチルへキサン−１，６−ジイル、２−エチルへキサン−１，６−ジイル、３−メチルへキサン−１，６−ジイル、３−エチルへキサン−１，６−ジイル、１−メチルヘプタン−１，７−ジイル、２−メチルヘプタン−１，７−ジイル、３−メチルヘプタン−１，７−ジイル、４−メチルヘプタン−１，７−ジイル、１−フェニルメタン−１，１−ジイル、１−フェニルエタン−１，２−ジイル、１−フェニルプロパン−１，３−ジイル等の分岐アルキレンが挙げられる。これら直鎖又は分岐のアルキレンは、酸素原子又は硫黄原子が互いに隣り合わない条件で、酸素原子又は硫黄原子により１〜５回中断されていてもよい。
【００３７】
２価の有機基Ｗ２は、下記式［Ｗ２−１］〜式［Ｗ２−１５２］で表される。
【００３８】
【化８】
2018181818.tif 000010
【００３９】
【化９】
2018181818.tif 000011
【００４０】
【化１０】
2018181818.tif 000012
【００４１】
【化１１】
2018181818.tif 000013
【００４２】
【化１２】
2018181818.tif 000014
【００４３】
【化１３】
2018181818.tif 000015
【００４４】
【化１４】
2018181818.tif 000016
【００４５】
【化１５】
2018181818.tif 000017
【００４６】
【化１６】
2018181818.tif 000018
【００４７】
【化１７】
2018181818.tif 000019
【００４８】
【化１８】
2018181818.tif 000020
【００４９】
【化１９】
2018181818.tif 000021
【００５０】
【化２０】
2018181818.tif 000022
【００５１】
【化２１】
2018181818.tif 000023
【００５２】
【化２２】
2018181818.tif 000024
【００５３】
【化２３】
2018181818.tif 000025
【００５４】
【化２４】
2018181818.tif 000026
【００５５】
【化２５】
2018181818.tif 000027
【００５６】
中でも、イオン密度抑制と液晶配向安定性の両立という観点で、Ｗ２−７、Ｗ２−２０、Ｗ２−２１、Ｗ２−２３、Ｗ２−２６、Ｗ２−３９、Ｗ２−５１、Ｗ２−５２、Ｗ２−５３、Ｗ２−５４、Ｗ２−５５、Ｗ２−５９、Ｗ２−６０、Ｗ２−６１、Ｗ２−６４、Ｗ２−６５、Ｗ２−６７、Ｗ２−６８、Ｗ２−６９、Ｗ２−７０、Ｗ２−７１が好ましい。
【００５７】
＜特定ジアミンの製造方法＞
本発明の、特定構造を有するジアミン（本明細書では「特定ジアミン」と称することがある）を合成する方法は特に限定されないが、例えば、下記式（Ａ１）で表されるニトロマレイミド化合物と、下記式（Ｂ１）で表されるジアミノ化合物とを反応させて下記式（Ｃ１）で表されるアミノニトロ化合物を得て、これを還元する方法を挙げることができる。
【００５８】
【化２６】
2018181818.tif 000028
Ｒ、Ｒ１、Ｌ１、Ａｒ１、Ｗ１及びＷ２の定義は、上記式（１）と同様である。
【００５９】
式（Ｂ１）で表される化合物の使用量は、式（Ａ１）で表される化合物の１モルに対して、１〜２モルであるのが好ましく、１〜１．２モルであるのが更に好ましい。式（Ｂ１）で表される化合物を過剰量とすることにより、反応を円滑に進行させ、なおかつ副生物を抑制することができる。
【００６０】
本反応は、好ましくは溶媒中で行われる。溶媒は、各原料と反応しない溶媒であれば、制限なく使用することができる。例えば、非プロトン性極性有機溶媒（ＤＭＦ、ＤＭＳＯ、ＤＭＡｃ、ＮＭＰ等）；エーテル類（Ｅｔ２Ｏ、ｉ−Ｐｒ２Ｏ、ＴＢＭＥ、ＣＰＭＥ、ＴＨＦ、ジオキサン等）；脂肪族炭化水素類（ペンタン、へキサン、ヘプタン、石油エーテル等）；芳香族炭化水素類（ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ニトロベンゼン、テトラリン等）；ハロゲン系炭化水素類（クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン等）；低級脂肪酸エステル類（酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル等）；ニトリル類（アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル等）；が使用できる。
【００６１】
これらの溶媒は、反応の起こり易さ等を考慮して適宜選択することができ、１種単独で又は２種以上混合して用いることができる。必要に応じて、適当な脱水剤や乾燥剤を用いて溶媒を乾燥し、非水溶媒として用いることもできる。溶媒の使用量（反応濃度）は特に限定されないが、ビスマレイミド化合物に対し、０．１〜１００質量倍である。好ましくは０．５〜３０質量倍であり、更に好ましくは１〜１０質量倍である。反応温度は特に限定されないが、−１００℃から使用する溶媒の沸点までの範囲、好ましくは、−５０〜１５０℃である。反応時間は、通常０．０５〜３５０時間、好ましくは０．５〜１００時間である。
【００６２】
本反応は必要に応じて、無機塩基や有機塩基の存在下において進行させることができる。反応に使用する塩基としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、燐酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム、炭酸セシウム等の無機塩基；ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム、ｔｅｒｔ−ブトキシカリウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム等の塩基；トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリイソプロピルアミン、トリブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、ピリジン、キノリン、コリジン等のアミンを使用できる。なかでも、トリエチルアミン、ピリジン、ｔｅｒｔ−ブトキシナトリウム、ｔｅｒｔ−ブトキシカリウム、水素化ナトリウム、水素化カリウム等が好ましい。塩基の使用量としては特に限定されないが、ビスマレイミド化合物に対し、０〜１００質量倍である。好ましくは０〜３０質量倍であり、更に好ましくは０〜１０質量倍である。
【００６３】
式（Ｃ１）で表される化合物を還元して式（１）で表される特定ジアミンを製造する際の条件を以下に述べる。上記式（Ｃ１）で表される化合物の還元の方法としては、Ｆｅ、Ｓｎ、Ｚｎやこれらの塩とプロトンの共存下で行う還元反応がある。Ｆｅ、Ｓｎ、Ｚｎやこれらの塩の使用量は、好ましくは、上記式（１）で表される化合物に対して１〜１００当量であり、特に好ましくは３〜５０当量である。
【００６４】
この場合の反応溶媒としては、反応条件下において、目的とする反応を妨げない溶媒であればいずれも使用できる。例えば、水；メチルアルコール、エチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール等のアルコール溶媒；ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルアセトアミド、Ｎ-メチルピロリドン等の非プロトン性極性有機溶媒；ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル；ペンタン、へキサン、ヘプタン、石油エーテル等の脂肪族炭化水素；ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン等の芳香族炭化水素、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン等のハロゲン系炭化水素；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル等の低級脂肪酸エステル；アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル等のニトリルが使用できる。これらの溶媒は、反応の起こり易さ等を考慮して適宜選択することができ、１種単独で又は２種以上混合して用いることができる。また場合によっては、上記溶媒は、適当な脱水剤や乾燥剤を用いて水を含まない溶媒として用いることもできる。溶媒の使用量（反応濃度）は特に限定されないが、上記式（Ｃ１）で表される化合物に対して０．１〜１００質量倍である。好ましくは０．５〜５０質量倍であり、更に好ましくは３〜３０質量倍である。
【００６５】
更に、反応をより効果的に進行させるため、加圧下で反応を実施することもできる。この場合、ベンゼン核の還元を避けるため、好ましくは２０気圧（ｋｇｆ）程度の加圧範囲、より好ましくは１０気圧までの範囲で反応を実施する。更に、塩酸、硫酸、蟻酸、酢酸等の酸、及びそれらの塩を共存させてもよい。これらの使用量は特に限定されないが、上記式（Ｃ１）で表される化合物に対して、０〜１０質量倍である。好ましくは０〜５質量倍であり、更に好ましくは０〜３質量倍である。
【００６６】
反応温度は、好ましくは、−１００℃以上から使用する反応溶媒の沸点の温度までの温度範囲を選ぶことができるが、より好ましくは、−５０〜１５０℃、特に好ましくは０〜１００℃である。反応時間は、０．１〜１０００時間、より好ましくは１〜２００時間である。
【００６７】
また、上記式（Ｃ１）で表される化合物の還元の方法としては、触媒として、パラジウム−活性炭や白金−活性炭等を利用する水素添加反応、蟻酸を水素源とする還元反応、ヒドラジンを水素源とする反応等がある。また、これらの反応を組み合わせて実施することもできる。還元反応に用いられる触媒は、市販品として入手できる活性炭担持金属が好ましく、例えば、パラジウム−活性炭、白金−活性炭、ロジウム−活性炭等が挙げられる。また、水酸化パラジウム、酸化白金、ラネーニッケル等、必ずしも活性炭担持型の金属触媒でなくてもよい。一般的に広く使用されているパラジウム−活性炭や白金−活性炭が、良好な結果が得られるので好ましい。これら触媒の使用量は、いわゆる触媒量でよく、好ましくは、上記式（Ｃ１）で表される化合物に対して２０モル％以下であり、特に好ましくは１０モル％以下である。
【００６８】
この場合の反応溶媒としては、反応条件下において、目的とする反応を妨げない溶媒であればいずれも使用できる。例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール等のアルコール溶媒；ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等の非プロトン性極性有機溶媒；ジエチルエーテル、イソプロピルエーテル、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル；ペンタン、へキサン、ヘプタン、石油エーテル等の脂肪族炭化水素；ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン等の芳香族炭化水素、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン等のハロゲン系炭化水素；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル等の低級脂肪酸エステル；アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル等のニトリルが使用できる。これらの溶媒は、反応の起こり易さ等を考慮して適宜選択することができ、１種単独で又は２種以上混合して用いることができる。また場合によっては、上記溶媒は、適当な脱水剤や乾燥剤を用いて水を含まない溶媒として用いることもできる。溶媒の使用量（反応濃度）は特に限定されないが、上記式（Ｃ１）で表される化合物に対して、０．１〜１００質量倍である。好ましくは０．５〜５０質量倍であり、更に好ましくは３〜３０質量倍である。反応温度は特に限定されないが、−１００℃から使用する溶媒の沸点までの範囲、好ましくは、−５０〜１５０℃である。反応時間は、通常０．０５〜３５０時間、好ましくは０．５〜１００時間である。
【００６９】
還元反応をより効果的に進行させるため、活性炭の共存下で反応を実施することもできる。このとき、使用する活性炭の量は特に限定されないが、ジニトロ化合物（Ｃ１）に対して１〜３０質量％の範囲が好ましく、１０〜２０質量％がより好ましい。同様な理由により、加圧下で反応を実施する場合もある。この場合、ベンゼン核の還元を避けるため、２０気圧までの加圧範囲で行う。好ましくは１０気圧までの範囲で反応を実施する。上記に例示の還元反応のうち、上記式（Ｃ１）で表される化合物の構造と還元反応の反応性を考慮すると、水素添加反応の使用が好ましい。
【００７０】
また、本発明の特定ジアミンを得るための方法としては、下記式（Ａ１）で表されるマレイミド化合物と、下記式（Ｂ２）で表されるアミノニトロ化合物とを反応させて下記式（Ｃ２）で表されるジニトロ化合物を得て、これを還元する方法を挙げることができる。
【００７１】
【化２７】
2018181818.tif 000029
【００７２】
式（Ｂ２）で表される化合物と式（Ａ１）で表される化合物との反応条件は、上記式（Ｂ１）で表される化合物と式（Ａ１）で表される化合物との反応条件に準ずる。また、式（Ｃ２）で表されるジニトロ化合物を還元して式（１）で表されるジアミンを得る際の反応条件は、上記式（Ｃ１）で表される化合物を還元して式（１）で表される特定ジアミンを製造する際の条件に準ずる。
【００７３】
また、本発明の特定ジアミンを得るための方法としては、下記式（Ａ２）で表されるマレイミド化合物と、下記式（Ｂ２）で表されるアミノニトロ化合物とを反応させて下記式（Ｃ３）で表されるアミノニトロ化合物を得て、これを還元する方法を挙げることができる。
【００７４】
【化２８】
2018181818.tif 000030
【００７５】
式（Ｂ２）で表される化合物と式（Ａ２）で表される化合物との反応条件は、上記式（Ｂ１）で表される化合物と式（Ａ１）で表される化合物との反応条件に準ずる。また、式（Ｃ３）で表されるアミノニトロ化合物を還元して式（１）で表されるジアミンを得る際の反応条件は、上記式（Ｃ１）で表される化合物を還元して式（１）で表される特定ジアミンを製造する際の条件に準ずる。
【００７６】
また、本発明の特定ジアミンを得るための方法としては、下記式（Ａ２）で表されるマレイミド化合物と、下記式（Ｂ１）で表されるジアミノ化合物とを反応させて（１）を得る方法を挙げることができる。
【００７７】
【化２９】
2018181818.tif 000031
式（Ｂ１）で表される化合物と式（Ａ２）で表される化合物との反応条件は、式（Ｂ１）で表される化合物と式（Ａ１）で表される化合物との反応条件に準ずる。
【００７８】
Ｒとして１価の有機基を導入したい場合は、上記式（Ｃ２）で表されるジニトロ化合物においてＲが水素原子である化合物を、アミン類と反応が可能な化合物と反応させればよい。そのような化合物としては、例えば、酸ハライド、酸無水物、イソシアネート類、エポキシ類、オキセタン類、ハロゲン化アリール類、ハロゲン化アルキル類が挙げられ、また、アルコールの水酸基をＯＭｓ、ＯＴｆ、ＯＴｓ等の脱離基に置換したアルコール類等が利用できる。
【００７９】
ＮＨ基に１価の有機基を導入する方法には、特に制限はないが、適当な塩基存在下で酸ハライドを反応させる方法が挙げられる。酸ハライドの例としては、アセチルクロリド、プロピオン酸クロリド、クロロギ酸メチル、クロロギ酸エチル、クロロギ酸ｎ−プロピル、クロロギ酸ｉ−プロピル、クロロギ酸ｎ−ブチル、クロロギ酸ｉ−ブチル、クロロギ酸ｔ−ブチル、クロロギ酸ベンジル、及びクロロギ酸−９−フルオレニルが挙げられる。塩基の例としては前述の塩基を用いることができる。反応溶媒、反応温度は、前記の記載に準ずる。
【００８０】
ＮＨ基に酸無水物を反応させて１価の有機基を導入してもよく、酸無水物の例としては、無水酢酸、無水プロピオン酸、二炭酸ジメチル、二炭酸ジエチル、二炭酸ジターシャリーブチル、二炭酸ジベンジル等が挙げられる。反応を促進させるために触媒を入れてもよく、ピリジン、コリジン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−アミノピリジン等を使用してもよい。触媒量は上記式（Ｃ２）で表されるジニトロ化合物においてＲが水素原子である化合物の１モルに対し、０．０００１〜１モルである。反応溶媒、反応温度は、前記の記載に準ずる。
【００８１】
ＮＨ基にイソシアネート類を反応させて１価の有機基を導入してもよく、イソシアネート類の例としては、メチルイソシアネート、エチルイソシアネート、ｎ−プロピルイソシアネート、フェニルイソシアネート等が挙げられる。反応溶媒、反応温度は、前記の記載に準ずる。
【００８２】
ＮＨ基にエポキシ化合物類やオキセタン化合物類を反応させて１価の有機基を導入してもよく、エポキシ類やオキセタン類の例としては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、１，２−ブチレンオキシド、トリメチレンオキシド等が挙げられる。反応溶媒、反応温度は、前記の記載に準ずる。
【００８３】
ＮＨ基へ金属触媒と配位子と塩基存在下、ハロゲン化アリール類を反応させて１価の有機基を導入してもよく、ハロゲン化アリールの例としては、ヨードベンゼン、ブロモベンゼン、クロロベンゼン等が挙げられる。金属触媒の例としては、酢酸パラジウム、塩化パラジウム、塩化パラジウム-アセトニトリル錯体、パラジウム−活性炭、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム、ビス（アセトニトリル）ジクロロパラジウム、ビス（ベンゾニトリル）ジクロロパラジウム、ＣｕＣｌ、ＣｕＢｒ、ＣｕＩ、ＣｕＣＮ等が挙げられるが、これらに限定されない。配位子の例としては、トリフェニルホスフィン、トリ−ｏ−トリルホスフィン、ジフェニルメチルホスフィン、フェニルジメチルホスフィン、１，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）エタン、１，３−ビス（ジフェニルホスフィノ）プロパン、１，４−ビス（ジフェニルホスフィノ）ブタン、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン、トリメチルホスファイト、トリエチルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン等が挙げられるが、これらに限定されない。塩基の例としては前述の塩基を用いることができる。反応溶媒、反応温度は、前記の記載に準ずる。
【００８４】
ＮＨ基へ適当な塩基存在下でアルコールの水酸基をＯＭｓ、ＯＴｆ、ＯＴｓ等の脱離基に置換したアルコール類を反応させて１価の有機基を導入してもよく、アルコール類の例としては、メタノール、エタノール、１−プロパノール等が挙げられ、これらのアルコール類と、メタンスルホニルクロリド、トリフルオロメタンスルホニルクロリド、パラトルエンスルホン酸クロリド等とを反応させることで、ＯＭｓ、ＯＴｆ、ＯＴｓ等の脱離基に置換されたアルコールを得ることができる。塩基の例としては前述の塩基を用いることができる。反応溶媒、反応温度は、前記の記載に準ずる。
【００８５】
ＮＨ基に適当な塩基存在下、ハロゲン化アルキルを反応させて１価の有機基を導入してもよく、ハロゲン化アルキル類の例としては、ヨウ化メチル、ヨウ化エチル、ヨウ化ｎ−プロピル、臭化メチル、臭化エチル、臭化ｎ−プロピル等が挙げられる。塩基の例としては前述の塩基に加え、カリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド、ナトリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド、等の金属アルコキシド類を用いることができる。反応溶媒、反応温度及び反応時間等の反応条件は、前記の記載に準ずる。
【００８６】
上記のアミン類と反応が可能な化合物の使用量は、上記式（Ｃ２）で表されるジニトロ化合物においてＲが水素原子である化合物１．０モル当量に対して、１．０〜３．０モル当量程度とすることができる。好ましくは２．０〜２．５モル当量の範囲がよい。また、上記のアミン類と反応が可能な化合物は単独又は組み合わせて使用することができる。
【００８７】
なお、式（１）で表されるジアミン化合物に、不斉点に由来する異性体が存在する場合、本願においては、各異性体及びその混合物のいずれも式（１）で表されるジアミンに含まれる。また、式（１）の同じマレイミド環における２つのＲ１が互いに異なっている場合、式（１）で表されるジアミン化合物にはＲ１の置換位置が異なるが、本願においては異性体も、それらの混合物も全て式（１）で表されるジアミンに含まれる。
【００８８】
[式（Ａ１）の製法]
式（Ａ１）の化合物を合成する方法に特に制限はないが、例えば、下記式（Ｄ１）で表される市販のニトロアミンに、無水マレイン酸誘導体を反応させる方法が挙げられる。
【００８９】
【化３０】
2018181818.tif 000032
【００９０】
無水マレイン酸誘導体の使用量は、式（Ｄ１）で表されるニトロアミン化合物の１モルに対して、１〜１．５モルであるのが好ましく、１〜１．２モルであるのが更に好ましい。無水マレイン酸を過剰量とすることにより、反応を円滑に進行させ、なおかつ副生物を抑制することができる。本反応は、好ましくは溶媒中で行われる。好ましい溶媒や反応条件は、上記化合物（１）の製造条件と同様である。
【００９１】
[式（Ａ２）の製法]
式（Ａ２）の化合物を合成する方法に特に制限はないが、例えば、下記式（Ｄ２）で表されるジアミンに、特開２００３−３２１５３１号公報又は国際公開公報２００４／０１２７３５号パンフレット等に記載されている条件下で、無水マレイン酸誘導体を反応させる方法が挙げられる。
【００９２】
【化３１】
2018181818.tif 000033
【００９３】
無水マレイン酸誘導体の使用量は、式（Ｄ２）で表されるジアミン化合物の１モルに対して、０．０１〜１モルであるのが好ましく、０．１〜１．０モルであるのが更に好ましい。ジアミン（Ｄ２）を過剰量とすることにより、反応を円滑に進行させ、なおかつ副生物を抑制することができる。本反応は、好ましくは溶媒中で行われる。好ましい溶媒や反応条件は、上記化合物（１）の製造条件と同様である。
【００９４】
また、下記式（Ａ１）で表されるジアミンを還元する方法も挙げられる。
【００９５】
【化３２】
2018181818.tif 000034
【００９６】
式（Ａ１）で表されるニトロ化合物を還元して式（Ａ２）で表されるアミンを得る際の反応条件は、上記式（Ｃ１）で表される化合物を還元して式（１）で表される特定ジアミンを製造する際の条件に記載の反応のうち、二重結合の還元を抑制する観点から、Ｆｅ、Ｓｎ、Ｚｎやこれらの塩とプロトンの共存下で行う還元反応が好ましい。
【００９７】
また、本発明の特定ジアミンは、下記式（Ａ１）で表されるマレイミド化合物と、下記式（Ｅ）で表される市販されているアミノ化合物で表されるアンモニア、アルキルアミン、ベンジルアミン等とを反応させて下記式（Ｆ）で表されるニトロ化合物を得て、更に市販されている下記式（Ｇ）で表されるニトロベンジルクロライド、ニトロベンゾイルクロライド、ニトロベンゼンスルホニルクロライド又はニトロベンゼンイソシアネート、４−フルオロニトロベンゼン、４−ヨードニトロベンゼン等と反応させて下記式（Ｃ２）を得て、これを還元する方法を挙げることができる。
【００９８】
【化３３】
2018181818.tif 000035
式（Ｅ）で表される化合物と式（Ａ１）で表される化合物との反応条件は、上記式（Ｂ１）で表される化合物と式（Ａ１）で表される化合物との反応条件に準ずる。
【００９９】
上記式（Ｇ）においてＺがＯＨでありＬ１がカルボニルである化合物と上記式（Ｆ）で表される化合物とを、必要ならば該反応に対して不活性な溶媒を用い、必要ならば塩基の存在下、縮合剤を用いて反応させることにより、一般式（Ｃ２）においてＬ１がカルボニルである化合物を得ることができる。反応基質の量は、式（Ｇ）で表される化合物１当量に対して０．５〜２当量の一般式（Ｆ）で表される化合物を用いることができる。
【０１００】
縮合剤は、通常のアミド合成に使用されるものであれば特に制限はないが、例えば向山試薬（２−クロロ−Ｎ−メチルピリジニウムアイオダイド）、ＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）、ＷＳＣ（１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル)−カルボジイミド塩酸塩）、ＣＤＩ（カルボニルジイミダゾール）、ジメチルプロピニルスルホニウムブロマイド、プロパルギルトリフェニルホスホニウムブロマイド、ＤＥＰＣ（シアノ燐酸ジエチル）等を、上記式（Ｇ）においてＺがＯＨでありＬ１がカルボニルである化合物に対して１〜４当量用いることができる。
【０１０１】
溶媒を用いる場合、用いられる溶媒としては反応の進行を阻害しないものであれば特に制限はないが、例えばベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素類、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素類、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香族ハロゲン化炭化水素類、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン、１，１，１−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素類、ジエチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン等のエーテル類、酢酸エチル、プロピオン酸エチル等のエステル類、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−メチル−２−ピロリドン等のアミド類、トリエチルアミン、トリブチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン等のアミン類、ピリジン、ピコリン等のピリジン類、アセトニトリル及びジメチルスルホキシド等が挙げられる。これらの溶媒は単独で用いても、これらのうちの２種以上を混合して用いてもよい。
【０１０２】
塩基の添加は必ずしも必要ではないが、塩基を用いる場合、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属重炭酸塩、トリエチルアミン、トリブチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、ピリジン、４−（ジメチルアミノ）ピリジン、イミダゾール、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセン等の有機塩基等を上記式（Ｇ）においてＺがＯＨでありＬ１がカルボニルである化合物に対して１〜４当量用いることができる。反応温度は−６０℃から反応混合物の還流温度までの任意の温度を設定することができ、反応時間は、反応基質の濃度、反応温度によって変化するが、通常５分〜１００時間の範囲で任意に設定できる。一般的には、例えば上記式（Ｇ）においてＺがＯＨでありＬ１がカルボニルである化合物１当量に対して１〜２０当量の上記式（Ｆ）で表される化合物及び１〜４当量のＷＳＣ（１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル)-カルボジイミド塩酸塩）、ＣＤＩ（カルボニルジイミダゾール）等の縮合剤を用い、必要ならば１〜４当量の炭酸カリウム、トリエチルアミン、ピリジン、４−（ジメチルアミノ）ピリジン等の塩基存在下にて、無溶媒か又はジクロロメタン、クロロホルム、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン等の溶媒を用い、０℃からこれらの溶媒の還流温度の範囲で、１０分〜２４時間反応を行なうのが好ましい。
【０１０３】
また、上記式（Ｇ）においてＺがＯＨでありＬ１がカルボニル若しくはスルホニルである化合物から文献記載の公知の方法、例えば、塩化チオニル、五塩化リン又はオキザリルクロライド等のクロル化剤と反応させる方法、塩化ピバロイル又はクロルギ酸イソブチル等の有機酸ハロゲン化物と、必要ならば塩基の存在下、反応させる方法、或いは、カルボニルジイミダゾール又はスルホニルジイミダゾール等と反応させる方法等を用いて合成することのできる上記式（Ｇ）においてＺがＣｌでありＬ１がカルボニル若しくはスルホニルである化合物と上記式（Ｆ）で表される化合物とを、必要ならば該反応に対して不活性な溶媒を用い、必要ならば塩基の存在下、反応させることにより、一般式（Ｃ２）においてＬ１がカルボニル若しくはスルホニルである化合物を合成することもできる。反応基質の量は、上記式（Ｇ）においてＺがＣｌでありＬ１がカルボニル若しくはスルホニルである化合物１当量に対して０．５〜２当量の上記式（Ｆ）で表される化合物を用いることができる。
【０１０４】
溶媒を用いる場合、用いられる溶媒としては反応の進行を阻害しないものであれば特に制限はないが、例えばベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素類、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素類、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香族ハロゲン化炭化水素類、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン、１，１，１−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素類、ジエチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン等のエーテル類、酢酸エチル、プロピオン酸エチル等のエステル類、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−メチル−２−ピロリドン等のアミド類、トリエチルアミン、トリブチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン等のアミン類、ピリジン、ピコリン等のピリジン類、アセトニトリル及び水等が挙げられる。これらの溶媒は単独で用いても、これらのうちの２種以上を混合して用いてもよい。
【０１０５】
塩基の添加は必ずしも必要ではないが、塩基を用いる場合、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属重炭酸塩、トリエチルアミン、トリブチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、ピリジン、４−（ジメチルアミノ）ピリジン、イミダゾール、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセン等の有機塩基等を、上記式（Ｇ）においてＺがＣｌでありＬ１がカルボニル若しくはスルホニルである化合物に対して１〜４当量用いることができる。反応温度は−６０℃から反応混合物の還流温度までの任意の温度を設定することができ、反応時間は、反応基質の濃度、反応温度によって変化するが、通常５分〜１００時間の範囲で任意に設定できる。一般的には、例えば上記式（Ｇ）においてＺがＣｌでありＬ１がカルボニルである化合物１当量に対して１〜１０当量の上記式（Ｆ）で表される化合物を、必要ならば１〜２当量の炭酸カリウム、トリエチルアミン、ピリジン、４−（ジメチルアミノ）ピリジン等の塩基存在下にて、無溶媒か又はジクロロメタン、クロロホルム、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、酢酸エチル、アセトニトリル等の溶媒を用い、０℃からこれらの溶媒の還流温度の範囲で、１０分〜４８時間反応を行なうのが好ましい。
【０１０６】
式（Ｇ）においてＬ１とＷ１がともに単結合であり、ＺがＦ又はＣｌであって、ＮＯ２基がＺに対して２位、又は４位にあるニトロ化合物を、適当な塩基の存在下、式（Ｆ）で表される化合物とを反応させ、上記式（Ｃ２）で表されるジニトロ体を得ることができる。使用する塩基は、例えば、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、燐酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウム、炭酸セシウム等の無機塩基；トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリイソプロピルアミン、トリブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、ピリジン、キノリン、コリジン等のアミン類；水素化ナトリウム、水素化カリウム等の塩基；を使用できる。
【０１０７】
溶媒に関しては、原料と反応しない溶媒であれば、いずれも使用することができる。例えば、非プロトン性極性有機溶媒（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等）、エーテル類（Ｅｔ２Ｏ，ｉ−Ｐｒ２Ｏ，ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等）、脂肪族炭化水素類（ペンタン、へキサン、ヘプタン、石油エーテル等）、芳香族炭化水素類（ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ニトロベンゼン、テトラリン等）、ハロゲン系炭化水素類（クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン等）、低級脂肪酸エステル類（酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル等）、ニトリル類（アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル等）が使用できる。これらの溶媒は、反応の起こり易さ等を考慮して、適宜選択することができる。この場合、上記溶媒は、１種単独で又は２種以上混合して用いることができる。場合によっては、適当な脱水剤や乾燥剤を用いて溶媒を脱水乾燥して用いることもできる。反応温度は−１００℃から使用する溶媒の沸点までの範囲で、任意の温度を選択することができるが、好ましくは−５０〜１５０℃の範囲である。反応時間は０．１〜１０００時間の範囲で、任意に選択することができるが、好ましくは０．１〜１００時間である。
【０１０８】
ＺがＢｒ又はＩ原子であれば、ＮＯ２基がＸに対して２位でも、３位でも、４位でもよく、適当な金属触媒と配位子を含み、塩基存在下でＣ−Ｎクロスカップリング反応を用いることで、ジニトロ体を得ることができる。金属触媒の例としては、酢酸パラジウム、塩化パラジウム、塩化パラジウム−アセトニトリル錯体、パラジウム−活性炭、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム、ビス（アセトニトリル）ジクロロパラジウム、ビス（ベンゾニトリル）ジクロロパラジウム、ＣｕＣｌ、ＣｕＢｒ、ＣｕＩ、ＣｕＣＮ等が挙げられるが、これらに限定されない。配位子の例としては、トリフェニルホスフィン、トリ-o-トリルホスフィン、ジフェニルメチルホスフィン、フェニルジメチルホスフィン、１，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）エタン、１，３−ビス（ジフェニルホスフィノ）プロパン、１，４−ビス（ジフェニルホスフィノ）ブタン、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン、トリメチルホスファイト、トリエチルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン等が挙げられるが、これらに限定されない。塩基の例としては、前述の塩基を用いることができる。反応溶媒及び反応温度は、前記の記載に準ずる。上記各反応により得られた各段階における目的物は、蒸留、再結晶、又はシリカゲル等のカラムクロマトグラフィーで精製してもよいし、精製せずに、反応液のまま次の段階に供することもできる。また、式（Ｃ２）で表されるジニトロ化合物を還元して式（１）で表されるジアミンを得る際の反応条件は、前記と同じ条件である。
【０１０９】
＜重合体＞
本発明の重合体は、上記ジアミンを用いて得られる。具体例としては、ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル、ポリイミド、ポリウレア、ポリアミド等が挙げられるが、液晶配向剤としての使用の観点から、下記式（３）で表される構造単位を含む、ポリイミド前駆体、及びそのイミド化物であるポリイミドから選ばれる少なくとも１種であるとより好ましい。
【０１１０】
【化３４】
2018181818.tif 000036
【０１１１】
上記式（３）において、Ｘ１はテトラカルボン酸誘導体に由来する４価の有機基を示し、Ｙ１は式（１）の構造を含むジアミンに由来する２価の有機基を示し、Ｒ４は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を示す。Ｒ４は、加熱によるイミド化のしやすさの点から、水素原子、メチル基又はエチル基が好ましい。
【０１１２】
＜テトラカルボン酸二無水物＞
ポリイミド前駆体中のＸ１は、重合体の溶媒への溶解性や液晶配向剤の塗布性、液晶配向膜とした場合における液晶の配向性、電圧保持率、蓄積電荷等、必要とされる特性の程度に応じて適宜選択され、同一重合体中に１種であってもよく、２種以上が混在していてもよい。Ｘ１の具体例をあえて示すならば、国際公開公報２０１５／１１９１６８の１３頁〜１４頁に掲載される、式（Ｘ−１）〜（Ｘ−４６）の構造等が挙げられる。以下に、好ましいＸ１の構造を示すが、本発明はこれらに限定されない。
【０１１３】
【化３５】
2018181818.tif 000037
【０１１４】
上記の構造のうち、（Ａ−１）、（Ａ−２）はラビング耐性の更なる向上という観点から特に好ましく、（Ａ−４）は蓄積電荷の緩和速度の更なる向上という観点から特に好ましく、（Ａ−１５）〜（Ａ−１７）等は、液晶配向性と蓄積電荷の緩和速度の更なる向上という観点から特に好ましい。
【０１１５】
＜重合体（その他の構造単位）＞
式（３）で表される構造単位を含むポリイミド前駆体は、本発明の効果を損なわない範囲において、下記式（４）で表される構造単位、及びそのイミド化物であるポリイミドから選ばれる少なくとも１種を含んでいてもよい。
【０１１６】
【化３６】
2018181818.tif 000038
【０１１７】
式（４）において、Ｘ２はテトラカルボン酸誘導体に由来する４価の有機基を示し、Ｙ２は式（１）の構造を主鎖方向に含まないジアミンに由来する２価の有機基を示し、Ｒ１４は、前記式（３）のＲ４の定義と同じであり、Ｒ１５はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数１〜４のアルキル基を示す。
【０１１８】
Ｘ２の具体例としては、好ましい例も含めて式（３）のＸ１で例示したものと同じ構造を挙げることができる。また、ポリイミド前駆体中のＹ２は式（１）の構造を主鎖方向に含まないジアミンに由来する二価の有機基であり、その構造は特に限定されない。また、Ｙ２は重合体の溶媒への溶解性や液晶配向剤の塗布性、液晶配向膜とした場合における液晶の配向性、電圧保持率、蓄積電荷等、必要とされる特性の程度に応じて適宜選択され、同一重合体中に１種であってもよく、２種以上が混在していてもよい。
【０１１９】
Ｙ２の具体例をあえて示すならば、上記式［Ｗ２−１］〜式［Ｗ２−１５２］で表される基が挙げられる。また、国際公開公報２０１５／１１９１６８の４頁に掲載される式（２）の構造、及び、８頁〜１２頁に掲載される、式（Ｙ−１）〜（Ｙ−９７）、（Ｙ−１０１）〜（Ｙ−１１８）の構造；国際公開公報２０１３／００８９０６の６頁に掲載される式（２）からアミノ基を２つ除いた二価の有機基；国際公開公報２０１５／１２２４１３の８頁に掲載される式（１）からアミノ基を２つ除いた二価の有機基；国際公開公報２０１５／０６０３６０の８頁に掲載される式（３）の構造；日本国公開特許公報２０１２−１７３５１４の８頁に記載される式（１）からアミノ基を２つ除いた二価の有機基；国際公開公報２０１０−０５０５２３の９頁に掲載される式（Ａ）〜（Ｆ）からアミノ基を２つ除いた二価の有機基、等が挙げられる。好ましいＹ２の構造としては、下記式（１１）の構造が挙げられる。
【０１２０】
【化３７】
2018181818.tif 000039
【０１２１】
式（１１）中、Ｒ３２は単結合又は２価の有機基であり、単結合が好ましい。Ｒ３３は−（ＣＨ２）ｒ−で表される構造である。ｒは２〜１０の整数であり、３〜７が好ましい。また、任意の−ＣＨ２−はそれぞれ隣り合わない条件でエーテル、エステル、アミド、ウレア、カルバメート結合に置き換えられてもよい。Ｒ３４は単結合又は２価の有機基を示す。ベンゼン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く、フッ素原子又はメチル基が好ましい。式（１１）で表される構造としては、具体的には以下のような構造が挙げられるが、これらに限定されない。
【０１２２】
【化３８】
2018181818.tif 000040
【０１２３】
【化３９】
2018181818.tif 000041
【０１２４】
【化４０】
2018181818.tif 000042
【０１２５】
式（３）で表される構造単位を含むポリイミド前駆体が、式（４）で表される構造単位を同時に含む場合、蓄積した電荷を速く緩和させるとともに、ラビング方向と液晶の配向方向のずれを制御するという観点から、式（３）で表される構造単位は、式（３）と式（４）の合計に対して１〜８０モル％であることが好ましく、より好ましくは５〜６０モル％であり、特に好ましくは１０〜４０モル％である。
【０１２６】
また、好ましいＹ２の構造としては、アミノ基、イミノ基、及び含窒素複素環からなる群から選ばれる少なくとも１種を有する構造が挙げられる。このようなＹ２の構造としては、アミノ基、イミノ基、及び含窒素複素環からなる群から選ばれる少なくとも１種の構造を有しているか、窒素原子上に熱脱離性基が置換したアミノ基、イミノ基及び含窒素複素環から選ばれる少なくとも１種の構造を有していれば、その構造は特に限定されない。あえて、その具体例を挙げるとするならば、下記式（ＹＤ−１）〜（ＹＤ−５）で表されるアミノ基、イミノ基、及び含窒素複素環からなる群から選ばれる少なくとも１種の構造を有する２価の有機基が挙げられる。
【０１２７】
【化４１】
2018181818.tif 000043
【０１２８】
式（ＹＤ−１）において、Ａ１は炭素数３〜１５の窒素原子含有複素環を示し、Ｚ１は、水素原子、又は置換基を有してよい炭素数１〜２０の炭化水素基を示す。式（ＹＤ−２）において、Ｖ１は、炭素数１〜１０の炭化水素基を示し、Ａ２は窒素原子含有複素環を有する炭素数３〜１５の１価の有機基、又は炭素数１〜６の脂肪族基で置換されたジ置換アミノ基を示す。式（ＹＤ−３）において、Ｖ２は炭素数６〜１５で、且つベンゼン環を１〜２個有する２価の有機基を示し、Ｖ３は炭素数２〜５のアルキレン又はビフェニレンを示し、Ｚ２は水素原子、炭素数１〜５のアルキル基、ベンゼン環、又は熱脱離性基を示し、ａは０〜１の整数を示す。式（ＹＤ−４）において、Ａ３は炭素数３〜１５の窒素原子含有複素環を示す。式（ＹＤ−５）において、Ａ４は炭素数３〜１５の窒素原子含有複素環を示し、Ｖ５は炭素数２〜５のアルキレンを示す。
【０１２９】
式（ＹＤ−１）、（ＹＤ−２）、（ＹＤ−４）、及び（ＹＤ−５）のＡ１、Ａ２、Ａ３、及びＡ４の炭素数３〜１５の窒素原子含有複素環としては、公知の構造であれば、特に限定されない。中でも、ピロリジン、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、オキサゾール、チアゾール、ピペリジン、ピペラジン、ピリジン、ピラジン、インドール、ベンゾイミダゾール、キノリン、イソキノリンが挙げられ、ピペラジン、ピペリジン、インドール、ベンゾイミダゾール、イミダゾール、カルバゾール、及びピリジンがより好ましい。また、熱脱離性基は、室温では脱離せず、配向膜を焼成した際に脱離して水素原子に置き換わる置換基であればよく、具体的には、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基及び９−フルオレニルメトキシカルボニル基が挙げられる。
【０１３０】
このようなＹ２の具体例としては、下記式（ＹＤ−６）〜（ＹＤ−５２）で表される窒素原子を有する２価の有機基が挙げられ、交流駆動による電荷蓄積を抑制できるためから、式（ＹＤ−１４）〜式（ＹＤ−２１）がより好ましく、（ＹＤ−１４）及び（ＹＤ−１８）が特に好ましい。
【０１３１】
【化４２】
2018181818.tif 000044
式（ＹＤ−１４）及び（ＹＤ−２１）中、ｊは０〜３の整数を示す。
【０１３２】
【化４３】
2018181818.tif 000045
式（ＹＤ−２４）、（ＹＤ−２５）、（ＹＤ−２８）及び（ＹＤ−２９）中、ｊは０〜３の整数を示す。
【０１３３】
【化４４】
2018181818.tif 000046
【０１３４】
【化４５】
2018181818.tif 000047
【０１３５】
【化４６】
2018181818.tif 000048
式（ＹＤ−５０）中、ｍ、ｎはそれぞれ１〜１１の整数を示し、ｍ＋ｎは２〜１２の整数を示す。
【０１３６】
＜ポリアミック酸の製造方法＞
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は、以下に示す方法により合成することができる。具体的には、テトラカルボン酸二無水物とジアミンとを有機溶媒の存在下で−２０〜１５０℃、好ましくは０〜７０℃において、３０分〜２４時間、好ましくは１〜１２時間反応させることによって合成できる。上記の反応に用いる有機溶媒は、モノマー及び重合体の溶解性からＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、γ−ブチロラクトン等が好ましく、これらは１種又は２種以上を混合して用いてもよい。重合体の濃度は、重合体の析出が起こりにくく、かつ高分子量体が得やすいという観点から、１〜３０質量％が好ましく、５〜２０質量％がより好ましい。
【０１３７】
上記のようにして得られたポリアミック酸は、反応溶液をよく撹拌させながら貧溶媒に注入することで、重合体を析出させて回収することができる。また、析出を数回行い、貧溶媒で洗浄後、常温あるいは加熱乾燥することで精製されたポリアミック酸の粉末を得ることができる。貧溶媒は、特に限定されないが、水、メタノール、エタノール、２−プロパノール、ヘキサン、ブチルセロソルブ、アセトン、トルエン等が挙げられ、水、メタノール、エタノール、２−プロパノール等が好ましい。
【０１３８】
＜ポリイミドの製造方法＞
本発明に用いられるポリイミドは、前記ポリアミック酸をイミド化することにより製造することができる。ポリアミック酸からポリイミドを製造する場合、ジアミン成分とテトラカルボン酸二無水物との反応で得られた前記ポリアミック酸の溶液に触媒を添加する化学的イミド化が簡便である。化学的イミド化は、比較的低温でイミド化反応が進行し、イミド化の課程で重合体の分子量低下が起こりにくいので好ましい。化学的イミド化は、イミド化させたい重合体を、有機溶媒中において塩基性触媒と酸無水物の存在下で攪拌することにより行うことができる。有機溶媒としては前述した重合反応時に用いる溶媒を使用することができる。塩基性触媒としてはピリジン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、トリブチルアミン、トリオクチルアミン等を挙げることができる。中でもピリジンは反応を進行させるのに適度な塩基性を持つので好ましい。また、酸無水物としては無水酢酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸等を挙げることができ、中でも無水酢酸を用いると反応終了後の精製が容易となるので好ましい。
【０１３９】
イミド化反応を行うときの温度は、−２０〜１４０℃、好ましくは０〜１００℃であり、反応時間は１〜１００時間で行うことができる。塩基性触媒の量はポリアミック酸基の０．５〜３０倍モル、好ましくは２〜２０倍モルであり、酸無水物の量はポリアミック酸基の１〜５０倍モル、好ましくは３〜３０倍モルである。得られる重合体のイミド化率は、触媒量、温度、反応時間を調節することで制御することができる。ポリアミック酸のイミド化反応後の溶液には、添加した触媒等が残存しているので、以下に述べる手段により、得られたイミド化重合体を回収し、有機溶媒で再溶解して、本発明の液晶配向剤とすることが好ましい。
【０１４０】
上記のようにして得られるポリイミドの溶液は、よく撹拌させながら貧溶媒に注入することで、重合体を析出させることができる。析出を数回行い、貧溶媒で洗浄後、常温あるいは加熱乾燥して精製された重合体の粉末を得ることができる。前記貧溶媒は、特に限定されないが、メタノール、２−プロパノール、アセトン、ヘキサン、ブチルセルソルブ、ヘプタン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、エタノール、トルエン、ベンゼン等が挙げられ、メタノール、エタノール、２−プロパノール、アセトン等が好ましい。
【０１４１】
＜ポリイミド前駆体−ポリアミック酸エステルの製造＞
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は、以下に示す（１）、（２）又は（３）の製法で製造することができる。
【０１４２】
（１）ポリアミック酸から製造する場合
ポリアミック酸エステルは、前記のように製造されたポリアミック酸をエステル化することによって製造できる。具体的には、ポリアミック酸とエステル化剤を有機溶剤の存在下で−２０℃〜１５０℃、好ましくは０℃〜５０℃において、３０分〜２４時間、好ましくは１〜４時間反応させることによって製造することができる。エステル化剤としては、精製によって容易に除去できるものが好ましく、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドジメチルアセタール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドジエチルアセタール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドジプロピルアセタール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドジネオペンチルブチルアセタール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドジ−ｔ−ブチルアセタール、１−メチル−３−ｐ−トリルトリアゼン、１−エチル−３−ｐ−トリルトリアゼン、１−プロピル−３−ｐ−トリルトリアゼン、４−（４，６−ジメトキシ−１，３，５−トリアジンー２−イル）−４−メチルモルホリニウムクロリド等が挙げられる。エステル化剤の添加量は、ポリアミック酸の繰り返し単位１モルに対して、２〜６モル当量が好ましい。
【０１４３】
有機溶剤としては、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン又はγ−ブチロラクトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド又は１，３−ジメチル−イミダゾリジノンが挙げられる。また、ポリイミド前駆体の溶媒溶解性が高い場合は、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、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン、又は後述する式［Ｄ−１］〜式［Ｄ−３］で示される溶媒を用いることができる。
【０１４４】
これら溶媒は単独で使用しても、混合して使用してもよい。更に、ポリイミド前駆体を溶解させない溶媒であっても、生成したポリイミド前駆体が析出しない範囲で、前記溶媒に混合して使用してもよい。また、溶媒中の水分は重合反応を阻害し、更には生成したポリイミド前駆体を加水分解させる原因となるので、溶媒は脱水乾燥させたものを用いることが好ましい。上記の反応に用いる溶媒は、ポリマーの溶解性からＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、又はγ−ブチロラクトンが好ましく、これらは１種又は２種以上を混合して用いてもよい。製造時の濃度は、ポリマーの析出が起こりにくく、かつ高分子量体が得やすいという点から、１〜３０質量％が好ましく、５〜２０質量％がより好ましい。
【０１４５】
（２）テトラカルボン酸ジエステルジクロリドとジアミンとの反応により製造する場合
ポリアミック酸エステルは、テトラカルボン酸ジエステルジクロリドとジアミンから製造することができる。具体的には、テトラカルボン酸ジエステルジクロリドとジアミンとを塩基と有機溶剤の存在下で−２０℃〜１５０℃、好ましくは０℃〜５０℃において、３０分〜２４時間、好ましくは１〜４時間反応させることによって製造することができる。前記塩基には、ピリジン、トリエチルアミン、４−ジメチルアミノピリジン等が使用できるが、反応が穏和に進行するためにピリジンが好ましい。塩基の添加量は、除去が容易な量で、かつ高分子量体が得やすいという点から、テトラカルボン酸ジエステルジクロリドに対して、２〜４倍モルであることが好ましい。
【０１４６】
上記の反応に用いる溶媒は、モノマー及びポリマーの溶解性からＮ−メチル−２−ピロリドン、又はγ−ブチロラクトンが好ましく、これらは１種又は２種以上を混合して用いてもよい。製造時のポリマー濃度は、ポリマーの析出が起こりにくく、かつ高分子量体が得やすいという点から、１〜３０質量％が好ましく、５〜２０質量％がより好ましい。また、テトラカルボン酸ジエステルジクロリドの加水分解を防ぐため、ポリアミック酸エステルの製造に用いる溶媒はできるだけ脱水されていることが好ましく、窒素雰囲気中で、外気の混入を防ぐのが好ましい。
【０１４７】
（３）テトラカルボン酸ジエステルとジアミンから製造する場合
ポリアミック酸エステルは、テトラカルボン酸ジエステルとジアミンを重縮合することにより製造することができる。具体的には、テトラカルボン酸ジエステルとジアミンを縮合剤、塩基、及び有機溶剤の存在下で０〜１５０℃、好ましくは０〜１００℃において、３０分〜２４時間、好ましくは３〜１５時間反応させることによって製造することができる。前記縮合剤には、トリフェニルホスファイト、ジシクロヘキシルカルボジイミド、１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド塩酸塩、Ｎ，Ｎ’−カルボニルジイミダゾール、ジメトキシ−１，３，５−トリアジニルメチルモルホリニウム、Ｏ−（ベンゾトリアゾール−1−イル)−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルウロニウム テトラフルオロボラート、Ｏ−（ベンゾトリアゾール−１−イル)−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスファート、（２，３−ジヒドロ−２−チオキソ−３−ベンゾオキサゾリル)ホスホン酸ジフェニル等が使用できる。縮合剤の添加量は、テトラカルボン酸ジエステルに対して２〜３倍モルが好ましい。
【０１４８】
前記塩基には、ピリジン、トリエチルアミン等の３級アミンが使用できる。塩基の添加量は、除去が容易な量で、かつ高分子量体が得やすいという点から、ジアミン成分に対して２〜４倍モルが好ましい。また、上記反応において、ルイス酸を添加剤として加えることで反応が効率的に進行する。ルイス酸としては、塩化リチウム、臭化リチウム等のハロゲン化リチウムが好ましい。ルイス酸の添加量はジアミン成分に対して０〜１．０倍モルが好ましい。上記３つのポリアミック酸エステルの製造方法の中でも、高分子量のポリアミック酸エステルが得られるため、上記（１）又は上記（２）の製法が特に好ましい。
【０１４９】
上記のようにして得られるポリアミック酸エステルの溶液は、よく撹拌させながら貧溶媒に注入することで、ポリマーを析出させることができる。析出を数回行い、貧溶媒で洗浄後、常温あるいは加熱乾燥して精製されたポリアミック酸エステルの粉末を得ることができる。貧溶媒は、特に限定されないが、水、メタノール、エタノール、ヘキサン、ブチルセロソルブ、アセトン、トルエン等が挙げられる。
【０１５０】
本発明の重合体を製造するには、上記の製造方法において、ジアミンとして式（１）で表されるジアミンを用いればよい。本発明の液晶配向剤に含まれる重合体であるポリイミド前駆体やポリイミドの分子量は、当該重合体を含む液晶配向剤から液晶配向膜が得られた場合に、その塗膜（液晶配向膜）の強度、塗膜形成時の作業性、及び塗膜の均一性を考慮して、ＧＰＣ（Ｇｅｌ  Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）法で測定した重量平均分子量が２，０００〜５００，０００であることが好ましく、５，０００〜３００，０００であることがより好ましく、１０，０００〜１００，０００であることが更に好ましい。
【０１５１】
＜液晶配向剤＞
本発明の液晶配向剤は、式（１）で表される構造を有するジアミンから得られる重合体（特定重合体）を含む。また、本発明に記載の効果を奏する限度において、異なる構造の特定重合体を２種以上含んでいてもよい。また、特定重合体に加えて、その他の重合体、すなわち式（１）で表される２価の基を有さない重合体を含んでいてもよい。その他の重合体の種類としては、ポリアミック酸、ポリイミド、ポリアミック酸エステル、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）アクリレート等を挙げることができる。本発明の液晶配向剤がその他の重合体を含む場合、全重合体成分に対する特定重合体の割合は５質量％以上であることが好ましく、その一例として５〜９５質量％が挙げられる。
【０１５２】
液晶配向剤は、液晶配向膜を作製するために用いられ、均一な薄膜を形成させるという観点から、一般的には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、この重合体成分を溶解させる有機溶媒とを含む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は、１質量％以上であることが好ましく、溶液の保存安定性の点からは、１０質量％以下とすることが好ましい。特に好ましい重合体の濃度は、２〜８質量％である。
【０１５３】
液晶配向剤に含まれる有機溶媒は、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。その具体例を挙げるならば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、１，３−ジメチル−イミダゾリジノン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン等を挙げることができる。なかでも、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、又はγ−ブチロラクトンを用いることが好ましい。
【０１５４】
また、液晶配向剤に含まれる有機溶媒は、上記のような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を併用した混合溶媒を使用することが一般的であり、本発明の液晶配向剤においてもこのような混合溶媒は好適に用いられる。併用する有機溶媒の具体例を下記に挙げるが、これらの例に限定されない。例えば、エタノール、イソプロピルアルコール、１−ブタノール、２−ブタノール、イソブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、１−ペンタノール、２−ペンタノール、３−ペンタノール、２−メチル−１−ブタノール、イソペンチルアルコール、ｔｅｒｔ−ペンチルアルコール、３−メチル−２−ブタノール、ネオペンチルアルコール、１−ヘキサノール、２−メチル−１−ペンタノール、２−メチル−２−ペンタノール、２−エチル−１−ブタノール、１−ヘプタノール、２−ヘプタノール、３−ヘプタノール、１−オクタノール、２−オクタノール、２−エチル−１−ヘキサノール、シクロヘキサノール、１−メチルシクロヘキサノール、２−メチルシクロヘキサノール、３−メチルシクロヘキサノール、１，２−エタンジオール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジヘキシルエーテル、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、１，２−ブトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、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、２−ペンタノン、３−ペンタノン、２−ヘキサノン、２−ヘプタノン、４−ヘプタノン、３−エトキシブチルアセタート、１−メチルペンチルアセタート、２−エチルブチルアセタート、２−エチルヘキシルアセタート、エチレングリコールモノアセタート、エチレングリコールジアセタート、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、２−（メトキシメトキシ）エタノール、エチレングリコールモノブチルエーテル、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、２−（ヘキシルオキシ）エタノール、フルフリルアルコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノブチルエーテル、１−（ブトキシエトキシ）プロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセタート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセタート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセタート、エチレングリコールモノアセタート、エチレングリコールジアセタート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセタート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセタート、２−（２−エトキシエトキシ）エチルアセタート、ジエチレングリコールアセタート、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、乳酸メチル、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸プロピレングリコールモノエチルエーテル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸メチルエチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸、３−メトキシプロピオン酸、３−メトキシプロピオン酸プロピル、３−メトキシプロピオン酸ブチル、乳酸メチルエステル、乳酸エチルエステル、乳酸ｎ−プロピルエステル、乳酸ｎ−ブチルエステル、乳酸イソアミルエステル、下記式［Ｄ−１］〜［Ｄ−３］で表される溶媒等を挙げることができる。
【０１５５】
【化４７】
2018181818.tif 000049
式［Ｄ−１］中、Ｄ１は炭素数１〜３のアルキル基を示し、式［Ｄ−２］中、Ｄ２は炭素数１〜３のアルキル基を示し、式［Ｄ−３］中、Ｄ３は炭素数１〜４のアルキル基を示す。
【０１５６】
なかでも、１−ヘキサノール、シクロヘキサノール、１，２−エタンジオール、１，２−プロパンジオール、プロピ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エチルエーテル、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又はジプロピレングリコールジメチルエーテルを用いることが好ましい。このような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、塗布環境等に応じて適宜選択される。
【０１５７】
本発明の液晶配向剤は、本発明の効果を損なわない範囲において、重合体成分及び有機溶媒以外の成分を追加的に含んでもよい。このような追加成分としては、液晶配向膜と基板との密着性や液晶配向膜とシール材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架橋剤、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等が挙げられる。これら追加成分の具体例としては、液晶配向剤に関する公知の文献に種々開示されているとおりであるが、その一例を示すなら、国際公開公報２０１５／０６０３５７号パンフレットの５３頁［０１０５］〜５５頁［０１１６］に開示されている成分等が挙げられる。
【０１５８】
＜液晶配向膜＞
本発明の液晶配向膜は、前記液晶配向剤から得られる。液晶配向剤から液晶配向膜を得る方法の一例を挙げるなら、塗布液形態の液晶配向剤を基板に塗布し、乾燥し、焼成して得られた膜に対してラビング処理法又は光配向処理法で配向処理を施す方法が挙げられる。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、窒化珪素基板とともに、アクリル基板やポリカーボネート基板等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電極等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、シリコンウエハー等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等の光を反射する材料も使用できる。
【０１５９】
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、インクジェット法等が一般的である。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、スプレー法等があり、目的に応じてこれらを用いてもよい。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、ＩＲ（赤外線）型オーブン等の加熱手段により、溶媒を蒸発させ、焼成する。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る。通常は、含まれる溶媒を十分に除去するために、５０〜１２０℃で１〜１０分焼成し、その後、１５０〜３００℃で、５〜１２０分焼成する条件が挙げられる。焼成後の液晶配向膜の厚みは、特に限定されないが、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であることが好ましく、１０〜２００ｎｍがより好ましい。本発明の液晶配向膜は、ＩＰＳ方式やＦＦＳ方式等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。
【０１６０】
＜液晶表示素子＞
本発明の液晶表示素子は、上記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ることができる。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）等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。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ＳｉＯ２−ＴｉＯ２からなる膜とすることができる。次に、前記のような条件で、各基板の上に液晶配向膜を形成する。
【０１６１】
次いで、液晶配向膜を形成した２枚の基板のうちの一方の基板上の所定の場所に例えば紫外線硬化性のシール材を配置し、更に液晶配向膜面上の所定の数カ所に液晶を配置した後、液晶配向膜が対向するように他方の基板を貼り合わせて圧着することにより液晶を液晶配向膜前面に押し広げた後、基板の全面に紫外線を照射してシール材を硬化することで液晶セルを得る。又は、基板の上に液晶配向膜を形成した後の工程として、一方の基板上の所定の場所にシール材を配置する際に、外部から液晶を充填可能な開口部を設けておき、液晶を配置しないで基板を貼り合わせた後、シール材に設けた開口部を通じて液晶セル内に液晶材料を注入し、次いで、この開口部を接着剤で封止して液晶セルを得る。液晶材料の注入には、真空注入法でもよいし、大気中で毛細管現象を利用した方法でもよい。
【０１６２】
上記のいずれの方法においても、液晶セル内に液晶材料が充填される空間を確保する為に、一方の基板上に柱状の突起を設けるか、一方の基板上にスペーサーを散布するか、シール材にスペーサーを混入するか、又はこれらを組み合わせる等の手段を取ることが好ましい。上記の液晶材料としては、ネマチック液晶及びスメクチック液晶を挙げることができ、その中でもネマチック液晶が好ましく、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ことが好ましい。なお、本発明の液晶配向膜及び液晶表示素子は、本発明の液晶配向剤を用いている限り上記の記載に限定されず、その他の公知の手法で作成されたものであってもよい。液晶配向剤から液晶表示素子を得るまでの工程は、例えば特開２０１５−１３５３９３号公報の１７頁［００７４］〜１９頁［００８１］等の他、数多くの文献でも開示されている。
【実施例】
【０１６３】
以下に実施例を挙げ、本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されない。
本実施例及び比較例で使用した化合物の略号、及び特性評価の方法は、以下のとおりである。
ＮＭＰ：Ｎ−メチル−２−ピロリドン
ＢＣＳ：ブチルセロソルブ
ＧＢＬ：γ―ブチルラクトン  
ＢＣＳ：ブチルセロソルブ
ＤＡ−１−１：下記式ＤＡ−１−１で表される化合物
ＤＡ−２：下記式ＤＡ−２で表される化合物
ＤＡ−３：下記式ＤＡ−３で表される化合物
ＣＡ−１：下記式ＣＡ−１で表される化合物
ＣＡ−２：下記式ＣＡ−２で表される化合物【０１６４】
【化４８】
2018181818.tif 000050
【０１６５】
［実施例１］
（ＤＡ−１−１）の合成【０１６６】
【化４９】
2018181818.tif 000051
【０１６７】
フラスコ内に、Ｎ−（４−ニトロフェニル）マレイミド１５．００ｇ（６８．８ｍｍｏｌ）とテロラヒドロフラン（以下、ＴＨＦ）３００ｇを加えた後、氷冷した。その混合物中へ、４−（２−メチルアミノエチル）アニリン１０．８４ｇ（７２．２ｍｍｏｌ）を加えた。その後、徐々に室温に戻した後、室温にて３時間、撹拌した。反応が終了したことを確認後、ＴＨＦを減圧下、留去した。得られた残留物中にｎ−ヘキサンを加え、撹拌した。得られた析出物をろ過した。得られた結晶を５０℃で乾燥したところ、目的とするニトロ体中間体（ＤＡ−１−１−１）２１．７ｇを得た（得率８４％）。
１Ｈ−ＮＭＲ（Ｄ６−ＤＭＳＯ、δｐｐｍ）：８．３６（ｄ、２Ｈ）、７．６１（ｄ、２Ｈ）、６．８８（ｄ、２Ｈ）、６．４９（ｄ、２Ｈ）、４．８４（ｂｒｓ、２Ｈ）、４．２０−４．２５（ｍ、１Ｈ）、２．９１−３．００（ｍ、１Ｈ）、２．６５−２．８３（ｍ、３Ｈ）、２．５４−２．６１（ｍ、２Ｈ）、２．３７（ｓ、３Ｈ）【０１６８】
窒素置換したフラスコ内に、（ＤＡ１−１−１）１０ｇ（２７．１ｍｍｏｌ）、５％Ｐｄ−Ｃ  １ｇ（ＳＴＤタイプ、ｗｅｔ品、エヌ・イー  ケムキャット（株）製）及びＴＨＦ２５０ｇを入れた後、フラスコ内を水素置換した。この反応混合物を、水素圧常圧の条件下、室温にて２日間撹拌した。反応が終了したことを確認後、ろ過により反応混合物からＰｄ−Ｃを取り除き、ろ液を、減圧下、留去した。得られた残留物中に、ジイソプロピルアルコール（以下、ＩＰＡ）５０ｇを加え、撹拌した。得られた結晶をろ過後、５０℃で乾燥したところ、目的物である（ＤＡ−１−１）７．９ｇを淡赤色結晶として得た（得率８６％）。
１Ｈ−ＮＭＲ（Ｄ６−ＤＭＳＯ、δｐｐｍ）：６．８７（ｄ、２Ｈ）、６．８１（ｄ、２Ｈ）、６．５８（ｄ、２Ｈ）、６．４８（ｄ、２Ｈ）、５．３０（ｂｒｓ、２Ｈ）、４．８３（ｂｒｓ、２Ｈ）、４．０６−４．１２（ｍ、１Ｈ）、２．８１−２．９０（ｍ、１Ｈ）、２．６０−２．７３（ｍ、３Ｈ）、２．５２−２．５９（ｍ、２Ｈ）、２．３１（ｓ、３Ｈ）【０１６９】
［実施例２］
（ＤＡ−１−２）の合成【０１７０】
【化５０】
2018181818.tif 000052
【０１７１】
フラスコ内に、Ｎ−（４−ニトロフェニル）マレイミド１０．００ｇ（４５．８ｍｍｏｌ）とＴＨＦ２００ｇを加えた後、氷冷した。その混合物中へ、７％−メチルアミン‐ＴＨＦ溶液２２．４ｇ（５０．０ｍｍｏｌ）を滴下した。その後、氷冷下にて３時間、撹拌した。反応が終了したことを確認後、ＴＨＦを減圧下、留去したところ、目的とする中間体（ＤＡ−１−２−１）を白色結晶として定量的に得た。
１Ｈ−ＮＭＲ（Ｄ６−ＤＭＳＯ、δｐｐｍ）：８．３８（ｄ、２Ｈ）、７．６２（ｄ、２Ｈ）、３．８１−３．８７（ｍ、１Ｈ）、３．０３−３．１４（ｍ、１Ｈ）、２．５６−２．６６（ｍ、１Ｈ）、２．６６（ｂｒｓ、１Ｈ）、２．４２（ｓ、３Ｈ）【０１７２】
フラスコ内に、（ＤＡ−１−２−１）１１．４ｇ（４５．７ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ２００ｇ及びトリエチルアミン５．１０ｇ（５０．４ｍｍｏｌ）を加えた後、氷冷した。その混合物中へ、４−ニトロベンゾイルクロライド８．０８ｇ（４３．５ｍｏｌ）を加え、氷冷下にて３時間、撹拌した。反応が終了したことを確認後、析出物をろ過した。得られたろ液を減圧下、留去したところ、粗体の（ＤＡ−１−２−２）を得た。得られた粗体中に、ＩＰＡ６００ｇと純水１００ｇを加え、撹拌した。得られた結晶をろ過後、４５℃で減圧乾燥させたところ、目的とするジニトロ体（ＤＡ−１−２−２）を白色結晶として得た。
１Ｈ−ＮＭＲ（Ｄ６−ＤＭＳＯ、δｐｐｍ）：８．３２−８．４４（ｍ、４Ｈ）、７．７３−７．８１（ｍ、２Ｈ）、７．５８−７．６８（ｍ、２Ｈ）、４．９３−５．１３（ｍ、１Ｈ）、３．００−３．３７（ｍ＋ｓ、２Ｈ＋３Ｈ）【０１７３】
窒素置換したフラスコ内に、（ＤＡ−１−２−２）２ｇ（５．０２ｍｍｏｌ）、５％Ｐｄ−Ｃ  ０．５ｇ（ＳＴＤタイプ、ｗｅｔ品、エヌ・イー  ケムキャット（株）製）及びＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミド（以下、ＤＭＦ）２０ｇを入れた後、フラスコ内を水素置換した。この反応混合物を、水素圧常圧の条件下、室温にて２日間撹拌した。反応が終了したことを確認後、ろ過により反応混合物からＰｄ−Ｃを取り除き、ろ液を、減圧下、留去した。得られた残留物中に、メチルアルコール５０ｇと活性炭（日本エンバイロケミカルズ（株）製、商品名：特製白鷺）２ｇを加え、ろ過した。ろ液を減圧下、留去し、得られた残留物中に、ＩＰＡ５０ｇを加え結晶化させた。得られた結晶をろ過後、４５℃で減圧乾燥したところ、目的とする（ＤＡ−１−２）を白色結晶として１．２ｇ得た（得率７１％）
１Ｈ−ＮＭＲ（Ｄ６−ＤＭＳＯ、δｐｐｍ）：７．１９−７．２５（ｍ、２Ｈ）、６．８３−６．８８（ｍ、２Ｈ）、６．５３−６．６２（ｍ、４Ｈ）、５．９３（ｂｒｓ、２Ｈ）、５．３１（ｂｒｓ、２Ｈ）、４．５０−４．９０（ｍ、１Ｈ）、２．９８−３．２０（ｍ、３Ｈ）、２．７１−２．９６（ｍ、２Ｈ）【０１７４】
［実施例３］
（ＤＡ−１−３）の合成【０１７５】
【化５１】
2018181818.tif 000053
【０１７６】
フラスコ内に、Ｎ−（４−ニトロフェニル）マレイミド１５．６６ｇ（７１．８ｍｍｏｌ）とＴＨＦ３００ｇを加えた後、氷冷した。その混合物中へ、７％−メチルアミン−ＴＨＦ溶液３５．０ｇ（７８．９ｍｍｏｌ）を滴下した。その後、氷冷下にて３時間、撹拌した。反応が終了したことを確認後、ＴＨＦを減圧下、留去したところ、目的とする中間体（ＤＡ−１−２−１）を白色結晶として定量的に得た。【０１７７】
フラスコ内に、上記で得られた（ＤＡ−１−２−１）１７．８ｇ（７１．４ｍｍｏｌ）、ＴＨＦ３００ｇ及びトリエチルアミン７．９９ｇ（７９．０ｍｍｏｌ）を加えた後、氷冷した。その混合物中へ、４−ニトロベンゼンスルホニルクロライド１５．１ｇ（６８．１ｍｏｌ）を加え、４０℃にて１４時間、撹拌した。反応が終了したことを確認後、析出物をろ過した。得られたろ液を減圧下、留去したところ、粗体の（ＤＡ−１−３−１）を得た。得られた粗体中に、メタノール２００ｇと純水３０ｇを加え、５０℃にて1時間、撹拌した。冷却後、得られた結晶をろ過した。得られた結晶を、メタノール２５０ｇ中に加え、５０℃にて１時間、撹拌した。本作業を２回繰り返した。得られた結晶を４５℃で減圧乾燥させたところ、目的とするジニトロ体（ＤＡ−１−３−１）を紫色結晶として、１９．５ｇ得た。
１Ｈ−ＮＭＲ（Ｄ６−ＤＭＳＯ、δｐｐｍ）：８．４３−８．８．４８（ｍ、２Ｈ）、８．３４−８．４１（ｍ、２Ｈ）、８．１２−８．１７（ｍ、２Ｈ）、７．５７−７．６３（ｍ、２Ｈ）、５．４８−５．５５（ｍ、１Ｈ）、３．０４−３．１４（ｍ、１Ｈ）、２．９１−３．０２（ｍ、１Ｈ）、２．８６（ｓ、３Ｈ）【０１７８】
窒素置換したフラスコ内に、（ＤＡ−１−３−１）１ｇ（２．３０ｍｍｏｌ）、５％Ｐｄ−Ｃ  ０．５ｇ（ＳＴＤタイプ、ｗｅｔ品、エヌ・イー  ケムキャット（株）製）及びＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミド（以下、ＤＭＦ）１０ｇ、メタノール５ｇを入れた後、フラスコ内を水素置換した。この反応混合物を、水素圧常圧の条件下、室温にて５日間、撹拌した。反応が終了したことを確認後、ろ過により反応混合物からＰｄ−Ｃを取り除き、ろ液を、減圧下、留去した。得られた残留物中に、ＴＨＦ２０ｇと活性炭（日本エンバイロケミカルズ（株）製、商品名：特製白鷺）１ｇを加え、ろ過した。ろ液を減圧下、留去し、得られた残留物中に、エチルアルコール１０ｇを加え結晶化させた。得られた結晶をろ過後、４５℃で減圧乾燥したところ、目的とする（ＤＡ−１−３）を黄色結晶として０．５６ｇ得た（得率６５％）
１Ｈ−ＮＭＲ（Ｄ６−ＤＭＳＯ、δｐｐｍ）：７．４２−７．４８（ｍ、２Ｈ）、６．８０−６．８６（ｍ、２Ｈ）、６．６１−６．６８（ｍ、２Ｈ）、６．５４−６．６０（ｍ、２Ｈ）、６．１０（ｂｒｓ、２Ｈ）、５．３２（ｂｒｓ、２Ｈ）、５．１４−５．２０（ｍ、１Ｈ）、２．６６−２．７９（ｍ、１Ｈ）、２．６０（ｓ、３Ｈ）、２．５１−２．５９（ｍ、１Ｈ）【０１７９】
［粘度測定］
以下の実施例又は比較例において、ポリアミック酸溶液の粘度は、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）で測定した。【０１８０】
［実施例４］
ポリアミド酸溶液（ＰＡＡ−１）の合成
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの５０ｍｌ四つ口フラスコに（ＤＡ−１−１）を２．３６ｇ（７ｍｍｏｌ）を加えた後、ＮＭＰ２５．０ｇを加え、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  １．４３ｇ（６．５８ｍｍｏｌ）を加え、ＮＭＰ２．８ｇを加えた後、更に５０℃条件下にて１２時間攪拌することでポリアミド酸溶液（ＰＡＡ−１）を得た。このポリアミド酸溶液の２５℃における粘度は２５０ｍＰａ・ｓであった。【０１８１】
［実施例５］
ポリアミド酸溶液（ＰＡＡ−２）の合成
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの５０ｍｌ四つ口フラスコに（ＤＡ−１−１）２．３６ｇ（７ｍｍｏｌ）を加えた後、ＮＭＰ２４．６ｇを加え、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  ０．６１ｇ（２．８ｍｍｏｌ）、ＣＡ−２  ０．７５ｇ（３．９ｍｍｏｌ）を加え、ＮＭＰ２．７ｇを加えた後、更に５０℃条件下にて１２時間攪拌することでポリアミド酸溶液（ＰＡＡ−２）を得た。このポリアミド酸溶液の２５℃における粘度は２３０ｍＰａ・ｓであった。【０１８２】
［比較例１］
ポリアミド酸溶液（ＰＡＡ−３）の合成
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（ＤＡ−２）５．７３ｇ（２０ｍｍｏｌ）を加え、ＮＭＰ６５．１ｇを加え、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  ４．１４ｇ（１９ｍｍｏｌ）を加えた後、ＮＭＰ７．２ｇを加えた後、更に室温条件下にて１８時間攪拌することでポリアミド酸溶液（ＰＡＡ−３）を得た。このポリアミド酸溶液の２５℃における粘度は５００ｍＰａ・ｓであった。【０１８３】
［比較例２］
ポリアミド酸溶液（ＰＡＡ−４）の合成
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの５０ｍｌ四つ口フラスコに（ＤＡ−３）１．９８ｇ（１０ｍｍｏｌ）を加えた後、ＮＭＰ２６．０ｇを加え、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  ０．８７ｇ（４．０ｍｍｏｌ）、ＣＡ−２  １．０８ｇ（５．５ｍｍｏｌ）を加え、ＮＭＰ２．９ｇを加えた後、更に５０℃条件下にて１２時間攪拌することでポリアミド酸溶液（ＰＡＡ−４）を得た。このポリアミド酸溶液の２５℃における粘度は３００ｍＰａ・ｓであった。【０１８４】
［実施例６］
液晶配向剤（Ｑ−１）の作製
実施例４で得られたポリアミック酸溶液（ＰＡＡ−１）７．５ｇを分取し、攪拌しながらＮＭＰ５．６ｇ、ＢＣＳ６．０ｇ、３−アミノプロピルトリエトキシシランを１重量％含むＮＭＰ溶液０．９ｇを加え、更に室温で２時間撹拌し液晶配向剤（Ｑ−１）を得た。【０１８５】
［実施例７］
液晶配向剤（Ｑ−２）の作製
実施例５で得られたポリアミック酸溶液（ＰＡＡ−２）７．５ｇを分取し、攪拌しながらＮＭＰ５．６ｇ、ＢＣＳ６．０ｇ、３−アミノプロピルトリエトキシシランを１重量％含むＮＭＰ溶液０．９ｇを加え、更に室温で２時間撹拌し液晶配向剤（Ｑ−２）を得た。【０１８６】
［比較例３］
液晶配向剤（Ｑ−３）の作製
比較例１で得られたポリアミック酸溶液（ＰＡＡ−３）７．５ｇを分取し、攪拌しながらＮＭＰ５．６ｇ、ＢＣＳ６．０ｇ、３−アミノプロピルトリエトキシシランを１重量％含むＮＭＰ溶液０．９ｇを加え、更に室温で２時間撹拌し液晶配向剤（Ｑ−３）を得た。【０１８７】
［比較例４］
液晶配向剤（Ｑ−４）の作製
比較例２で得られたポリアミック酸溶液（ＰＡＡ−４）７．５ｇを分取し、攪拌しながらＮＭＰ５．６ｇ、ＢＣＳ６．０ｇ、３−アミノプロピルトリエトキシシランを１重量％含むＮＭＰ溶液０．９ｇを加え、更に室温で２時間撹拌し液晶配向剤（Ｑ−４）を得た。【０１８８】
［イオン密度測定用液晶セルの作製］
液晶配向剤を１．０μｍのフィルターで濾過した後、電極付き基板（横３０ｍｍ×縦４０ｍｍの大きさで、厚さが１．１ｍｍのガラス基板。電極は幅１０ｍｍ×長さ４０ｍｍの矩形で、厚さ３５ｎｍのＩＴＯ電極）に、スピンコート法により塗布した。５０℃のホットプレート上で５分間乾燥させた後、２３０℃のＩＲ式オーブンで２０分間焼成を行い、膜厚１００ｎｍの塗膜を形成させて液晶配向膜付き基板を得た。この液晶配向膜をレーヨン布（吉川化工製ＹＡ−２０Ｒ）でラビング（ローラー直径：１２０ｍｍ、ローラー回転数：１０００ｒｐｍ、移動速度：２０ｍｍ／ｓｅｃ、押し込み長：０．４ｍｍ）した後、純水中にて１分間超音波照射をして洗浄を行い、エアブローにて水滴を除去した後、８０℃で１５分間乾燥して液晶配向膜付き基板を得た。【０１８９】
上記の液晶配向膜付き基板を２枚用意し、その１枚の液晶配向膜面上に４μｍのスペーサーを散布した後、その上からシール材を印刷し、もう１枚の基板をラビング方向が逆方向、かつ膜面が向き合うようにして張り合わせた後、シール材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、ＭＬＣ−３０１９（メルク株式会社製）を注入し、注入口を封止して液晶セルを得た。その後、得られた液晶セルを１１０℃で１時間加熱し、２３℃で一晩放置し、イオン密度測定用液晶セルを得た。【０１９０】
［イオン密度測定］
上記[イオン密度測定用液晶セルの作製]に記載の方法で作製した液晶セルについて、イオン密度の測定を行った。イオン密度の測定においては、液晶セルに電圧±１０Ｖ、周波数０．０１Ｈｚの三角波を印加した時のイオン密度を測定した。測定温度は６０℃で行った。測定装置は、東陽テクニカ社製６２５６型液晶物性評価装置を用いた。イオン密度の測定は液晶セル作製後及び、液晶セルを６０℃、９０％の高温高湿条件下で１２０時間エージングした後にて実施した。なお、イオン密度は、実施例６の液晶配向剤（Ｑ−１）を用いて作製した液晶セルと、比較例３の液晶配向剤（Ｑ−３）を用いて作製した液晶セルと、について測定した。【０１９１】
［液晶表示素子の作製］
初めに電極付きの基板を準備した。基板は、３０ｍｍ×３５ｍｍの大きさで、厚さが０．７ｍｍのガラス基板である。基板上には第１層目として対向電極を構成する、ベタ状のパターンを備えたＩＺＯ電極が形成されている。第１層目の対向電極の上には第２層目として、ＣＶＤ法により成膜されたＳｉＮ（窒化珪素）膜が形成されている。第２層目のＳｉＮ膜の膜厚は５００ｎｍであり、層間絶縁膜として機能する。第２層目のＳｉＮ膜の上には、第３層目としてＩＺＯ膜をパターニングして形成された櫛歯状の画素電極が配置され、第１画素及び第２画素の２つの画素を形成している。各画素のサイズは、縦１０ｍｍで横約５ｍｍである。このとき、第１層目の対向電極と第３層目の画素電極とは、第２層目のＳｉＮ膜の作用により電気的に絶縁されている。【０１９２】
第３層目の画素電極は、特開２０１４−７７８４５号に記載の図と同様、中央部分が屈曲した、くの字形状の電極要素を複数配列して構成された櫛歯状の形状を有する。各電極要素の短手方向の幅は３μｍであり、電極要素間の間隔は６μｍである。各画素を形成する画素電極が、中央部分の屈曲した、くの字形状の電極要素を複数配列して構成されているため、各画素の形状は長方形状ではなく、電極要素と同様に中央部分で屈曲する、太字の、くの字に似た形状を備える。そして、各画素は、その中央の屈曲部分を境にして上下に分割され、屈曲部分の上側の第１領域と下側の第２領域を有する。【０１９３】
各画素の第１領域と第２領域とを比較すると、それらを構成する画素電極の電極要素の形成方向が異なっている。すなわち、後述する液晶配向膜のラビング方向を基準とした場合、画素の第１領域では画素電極の電極要素が＋１０°の角度（時計回り）をなすように形成され、画素の第２領域では画素電極の電極要素が−１０°の角度（時計回り）をなすように形成されている。すなわち、各画素の第１領域と第２領域とでは、画素電極と対向電極との間の電圧印加によって誘起される液晶の、基板面内での回転動作（インプレーン・スイッチング）の方向が互いに逆方向となるように構成されている。【０１９４】
次に、得られた液晶配向剤を１．０μｍのフィルターで濾過した後、準備された上記電極付き基板と対向基板として裏面にＩＴＯ膜が成膜されており、かつ高さ４μｍの柱状のスペーサーを有するガラス基板のそれぞれにスピンコートした。次いで、８０℃のホットプレート上で５分間乾燥後、２３０℃で２０分間焼成して膜厚６０ｎｍの塗膜として、各基板上にポリイミド膜を得た。このポリイミド膜上を、所定のラビング方向で、レーヨン布によりラビング（ロール径１２０ｍｍ、回転数５００ｒｐｍ、移動速度３０ｍｍ／ｓｅｃ、押し込み量０．３ｍｍ）した後、純水中にて１分間超音波照射を行い、８０℃で１０分間乾燥した。【０１９５】
その後、上記液晶配向膜付きの２種類の基板を用いて、それぞれのラビング方向が逆平行になるように組み合わせ、液晶注入口を残して周囲をシールし、セルギャップが３．８μｍの空セルを作製した。この空セルに液晶（ＭＬＣ−３０１９、メルク社製）を常温で真空注入したのち、注入口を封止してアンチパラレル配向の液晶セルとした。得られた液晶セルは、ＦＦＳモード液晶表示素子を構成する。その後、得られた液晶セルを１２０℃で１時間加熱し、一晩放置してから各評価に使用した。【０１９６】
［液晶配向の安定性評価］
この液晶セルを用い、６０℃の恒温環境下、周波数３０Ｈｚで１０ＶＰＰの交流電圧を１６８時間印加した。その後、液晶セルの画素電極と対向電極との間を短絡させた状態にし、そのまま室温に一日放置した。放置の後、液晶セルを偏光軸が直交するように配置された２枚の偏光板の間に設置し、電圧無印加の状態でバックライトを点灯させておき、透過光の輝度が最も小さくなるように液晶セルの配置角度を調整した。そして、第１画素の第２領域が最も暗くなる角度から第１領域が最も暗くなる角度まで液晶セルを回転させたときの回転角度を角度Δとして算出した。第２画素でも同様に、第２領域と第１領域とを比較し、同様の角度Δを算出した。そして、第１画素と第２画素の角度Δ値の平均値を液晶セルの角度Δとして算出した。この液晶セルの角度Δの値が０．１５°以下のものを良好、０．１５°より高いものを不良として評価した。【０１９７】
［蓄積電荷の緩和特性］
上記液晶セルを、偏光軸が直交するように配置された２枚の偏光板の間に設置し、画素電極と対向電極とを短絡して同電位にした状態で、２枚の偏光板の下からＬＥＤバックライトを照射しておき、２枚の偏光板の上で測定するＬＥＤバックライト透過光の輝度が最小となるように、液晶セルの角度を調節した。次に、この液晶セルに周波数３０Ｈｚの矩形波を印加しながら、２３℃の温度下でのＶ−Ｔ特性（電圧−透過率特性）を測定し、相対透過率が２３％となる交流電圧を算出した。この交流電圧は電圧に対する輝度の変化が大きい領域に相当するため、蓄積電荷を輝度を介して評価するのに都合がよい。【０１９８】
次に、相対透過率が２３％となる交流電圧で、なおかつ周波数３０Ｈｚの矩形波を５分間印加した後、＋１．０Ｖの直流電圧を重畳し３０分間駆動させた。その後、直流電圧を切り、再び相対透過率が２３％となる交流電圧で、なおかつ周波数３０Ｈｚの矩形波のみを３０分間印加した。蓄積した電荷の緩和が速いほど、直流電圧を重畳したときの液晶セルへの電荷蓄積も速いことから、蓄積電荷の緩和特性は、直流電圧を重畳した直後の相対透過率が３０％以上の状態から２３％に低下するまでに要した時間で評価した。この時間が短いほど蓄積電荷の緩和特性が良好である。【０１９９】
＜実施例１〜４＞
実施例６〜７及び比較例３〜４の液晶配向剤Ｑ１〜Ｑ４を用いて、イオン密度測定、液晶配向の安定性評価及び蓄積電荷の緩和特性の評価を行った。結果を表１に示す。表中、液晶配向剤Ｑ１〜Ｑ２を用いて作製した液晶セルを各々実施例８〜９とし、液晶配向剤Ｑ３〜Ｑ４を用いて作製した液晶セルを各々比較例５〜６としてある。【０２００】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【０２０１】
本発明の液晶配向膜は、特にラビング処理を必要とするＩＰＳ駆動方式やＦＦＳ駆動方式の液晶表示素子において、残像特性やコントラストに優れた表示性能を得ることができる。よって、ＩＰＳ駆動方式やＦＦＳ駆動方式の液晶表示素子、多機能携帯電話（スマートフォン）、タブレット型パーソナルコンピュータ、液晶テレビジョン等に用いられる液晶配向膜として特に有用である。
【国際調査報告】
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