(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリイミド前駆体、ポリイミド、ポリシロキサン、ポリ（メタ）アクリレート及びポリエステルからなる群より選ばれる少なくとも一種の重合体であって、下記式（１）で表される部分構造をピペリジン環、ピペラジン環、ピロリジン環又はヘキサメチレンイミン環の環骨格中に含む含窒素複素環構造を有する化合物（Ａ）を含有する液晶配向剤。
【化１】
0006447304.tif 000021
（式（１）中、Ｒ１はアミノ基の保護基である。２個の「＊１」は、炭化水素基に結合する結合手であることを示す。）
【請求項２】
前記化合物（Ａ）として、ポリイミド前駆体及びポリイミドからなる群より選ばれる少なくとも一種である特定重合体を含み、
前記特定重合体は、前記含窒素複素環構造を有するジアミンを反応に用いて得られる重合体である、請求項１に記載の液晶配向剤。
【請求項３】
前記特定重合体は、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２，３，５，６−テトラカルボン酸２：３，５：６−二無水物、１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、２，３，５−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフラン−３−イル）−３ａ，４，５，９ｂ−テトラヒドロナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフラン−３−イル）−８−メチル−３ａ，４，５，９ｂ−テトラヒドロナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、ビシクロ［３．３．０］オクタン−２，４，６，８−テトラカルボン酸２：４，６：８−二無水物、シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物及びピロメリット酸二無水物よりなる群から選ばれる少なくとも一種の化合物を反応に用いて得られる重合体である、請求項２に記載の液晶配向剤。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶配向剤を用いて形成された液晶配向膜。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶配向剤を基板に塗布して塗膜を形成し、該塗膜に光照射することにより得られる液晶配向膜。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶配向剤を基板に塗布した後、ラビング処理して得られる液晶配向膜。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれか一項に記載の液晶配向膜を備える液晶表示素子。
【請求項８】
請求項５に記載の液晶配向膜を備える位相差フィルム。
【請求項９】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶配向剤を基板上に塗布して塗膜を形成する工程と、前記塗膜に光照射する工程と、前記光照射した後の塗膜上に重合性液晶を塗布して硬化させる工程と、を含む位相差フィルムの製造方法。
【請求項１０】
ポリイミド前駆体及びポリイミドからなる群より選ばれる少なくとも一種の重合体であって、下記式（１）で表される部分構造をピペリジン環、ピペラジン環、ピロリジン環又はヘキサメチレンイミン環の環骨格中に含む含窒素複素環構造を有するジアミンを反応に用いて得られる重合体。
【化２】
0006447304.tif 000022
（式（１）中、Ｒ１はアミノ基の保護基である。２個の「＊１」は、炭化水素基に結合する結合手であることを示す。）
【請求項１１】
下記式（１）で表される部分構造をピペリジン環、ピペラジン環、ピロリジン環又はヘキサメチレンイミン環の環骨格中に含む含窒素複素環構造を有するジアミン。
【化３】
0006447304.tif 000023
（式（１）中、Ｒ１はアミノ基の保護基である。２個の「＊１」は、炭化水素基に結合する結合手であることを示す。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶配向剤、液晶配向膜及びその製造方法、液晶表示素子、位相差フィルム及びその製造方法、重合体並びに化合物に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子は、液晶層中の液晶分子の初期の配向状態や、電圧を印加した時の動作等からいくつかのモードに分類されており、例えばＴＮ（Twisted Nematic）型や、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）型、ＶＡ（Vertical Alignment）型、ＩＰＳ型（In-Plane Switching）、ＦＦＳ（fringe field switching）型等の各種液晶表示素子が知られている。これら液晶表示素子は、液晶分子を配向させるための液晶配向膜を有する。液晶配向膜の材料としては、耐熱性、機械的強度、液晶との親和性などの各種特性が良好である点から、ポリイミドやその前駆体が一般に使用されている。
【０００３】
近年では、大画面で高精細の液晶テレビが主体となり、またスマートフォンやタブレットＰＣ等といった小型の表示端末の普及が進み、液晶パネルに対する高精細化の要求は更に高まりつつある。こうした背景を基に、液晶パネルの表示品位や信頼性の向上を図るべく種々の液晶配向剤が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、基「−ＮＨＡ（ただし、Ａは第三級ブトキシカルボニル基）」を有する芳香族ジアミンを用いて得られるポリアミック酸又はポリイミドを液晶配向剤に含有させることが開示されている。
【０００４】
また、液晶表示素子には種々の光学材料が用いられており、中でも位相差フィルムは、表示の着色を解消する目的や、視覚方向によって表示色及びコントラスト比が変化するといった視野角依存性を解消する目的で用いられている。かかる位相差フィルムとしては、ＴＡＣフィルム等の基板の表面に形成された液晶配向膜と、その液晶配向膜の表面に重合性液晶を硬化させることによって形成された液晶層とを有するものが知られている。また近年、位相差フィルムにおける液晶配向膜の作製に際して、基板表面に形成した感放射線性の有機薄膜に偏光又は非偏光の放射線を照射することにより液晶配向能を付与する光配向法が利用されており、かかる方法によって液晶配向膜を作製するための位相差フィルム用の液晶配向剤が種々提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１１５２２８号
【特許文献２】特開２０１２−３７８６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
液晶ディスプレイは、液晶配向膜を形成した一対の基板を対向配置し、その対向配置した一対の基板間に液晶を配置することにより製造されるが、その際、一対の基板は、エポキシ樹脂などのシール剤を用いて貼り合わされる。ここで、スマートフォンやタブレットＰＣに代表されるタッチパネル式の表示パネルにおいて、タッチパネルの可動面積をより広く、かつ液晶パネルの小型化を両立させるために狭額縁化を図ることが試みられている。こうした液晶パネルの狭額縁化に伴い、表示パネルのシール剤周辺で、液晶配向膜の性能低下に起因した表示ムラが視認されることがある。液晶ディスプレイの高精細化を図るためには、こうしたシール剤周辺での表示ムラが視認されにくい（ベゼルムラ耐性が高い）液晶配向膜とすることが求められる。
【０００７】
また、近年の液晶パネルの高精細化に伴い、表示品位に対する要求は益々厳しくなっており、液晶表示素子としては、高い信頼性を備えたものが望まれる。さらに、液晶配向剤を用いて位相差フィルムを作製した場合、基板に対する密着性において長期使用に耐え得ること（密着信頼性）が求められる。
【０００８】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、高い信頼性を示しつつ、シール剤周辺の表示ムラが少ない液晶表示素子を得ることができる液晶配向剤を提供することを一つの目的とする。また、密着信頼性が良好な位相差フィルムを得ることができる液晶配向剤を提供することを他の一つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記のような従来技術の課題を解決するべく鋭意検討し、特定構造を有する化合物を含有する液晶配向剤によれば、高い信頼性とシール剤周辺の表示ムラの低減とを兼ね備えた液晶表示素子を得ることができることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明により以下の液晶配向剤、液晶配向膜及びその製造方法、液晶表示素子、位相差フィルム及びその製造方法、重合体並びに化合物が提供される。
【００１０】
本発明は一つの態様として、下記式（１）で表される部分構造を有する化合物（Ａ）を含有する液晶配向剤を提供する。
【化１】
0006447304.tif 000002
（式（１）中、Ｒ１はアミノ基の保護基である。２個の「＊１」は、炭化水素基に結合する結合手であることを示す。）
【００１１】
本発明は他の一つの態様として、上記の液晶配向剤を用いて形成された液晶配向膜を提供する。また、他の一つの態様として、上記の液晶配向剤を基板上に塗布して塗膜を形成する工程と、該塗膜に光照射して液晶配向能を付与する工程と、を含む液晶配向膜の製造方法を提供する。
【００１２】
本発明は他の一つの態様として、上記の液晶配向膜を備える液晶表示素子を提供する。また、上記の液晶配向膜を備える位相差フィルムを提供する。また更に、上記の液晶配向剤を基板上に塗布して塗膜を形成する工程と、前記塗膜に光照射する工程と、前記光照射した後の塗膜上に重合性液晶を塗布して硬化させる工程と、を含む位相差フィルムの製造方法を提供する。
【００１３】
本発明は他の一つの態様として、ポリイミド前駆体及びポリイミドからなる群より選ばれる少なくとも一種の重合体であって、上記式（１）で表される部分構造を環骨格中に含む含窒素複素環構造を有するジアミンを反応に用いて得られる重合体を提供する。また、他の一つの態様として、上記式（１）で表される部分構造を環骨格中に含む含窒素複素環構造を有するジアミンを提供する。
【発明の効果】
【００１４】
上記化合物（Ａ）を含む液晶配向剤によれば、高い信頼性を示しつつ、シール剤周辺の表示ムラが少ない液晶表示素子を得ることができる。また、密着信頼性が良好な位相差フィルムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ＦＦＳ型液晶表示素子の概略構成図。
【図２】ラビング配向型液晶表示素子の製造に用いたトップ電極の平面模式図。（ａ）はトップ電極の上面図であり、（ｂ）はトップ電極の部分拡大図である。
【図３】４系統の駆動電極を示す図。
【図４】光配向型液晶表示素子の製造に用いたトップ電極の平面模式図。（ａ）はトップ電極の上面図であり、（ｂ）はトップ電極の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明の液晶配向剤に含まれる各成分、及び必要に応じて任意に配合されるその他の成分について説明する。
【００１７】
＜化合物（Ａ）＞
本発明の液晶配向剤は、下記式（１）で表される部分構造を有する化合物（Ａ）を含有する。
【化２】
0006447304.tif 000003
（式（１）中、Ｒ１はアミノ基の保護基である。２個の「＊１」は、炭化水素基に結合する結合手であることを示す。）
【００１８】
式（１）中のＲ１は、アミノ基の保護基として機能する基であれば特に限定されず、例えば熱、光、酸及び塩基の少なくともいずれかで脱離する１価の有機基などが挙げられる。Ｒ１として好ましくは、少なくとも熱により脱離する１価の有機基であり、その具体例としては、例えばカルバメート系保護基、アミド系保護基、イミド系保護基、スルホンアミド系保護基、下記式（１−１）〜式（１−５）のそれぞれで表される基などが挙げられる。
【化３】
0006447304.tif 000004
（式（１−１）〜式（１−５）中、Ａｒ１は炭素数６〜１０の１価の芳香環基であり、Ｒ１１は炭素数１〜１２のアルキル基であり、Ｒ１２は１価の有機基である。「＊」は窒素原子に結合する結合手を示す。）
【００１９】
上記式（１−２）のＡｒ１は、炭素数６〜１０の芳香環から１個の水素原子を取り除いた基であり、具体例としては、例えばフェニル基、ナフチル基等が挙げられる。式（１−４）のＲ１１の炭素数１〜１２のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等が挙げられ、これらは直鎖状でも分岐状でもよい。Ｒ１２の１価の有機基としては、例えば炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数３〜１０のシクロアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基、炭素数７〜１０のアラルキル基等が挙げられる。これらの中でも、Ｒ１２は、炭素数６〜１０のアリール基が好ましく、フェニル基やナフチル基等の芳香族環基がより好ましい。
【００２０】
熱による脱離性が高い点や、製膜時の加熱によって脱離したＲ１に由来する化合物を気体として膜外に排出できる点で、Ｒ１は、中でもカルバメート系保護基であることが好ましい。その具体例としては、例えばｔ−ブトキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基、１，１−ジメチル−２−ハロエチルオキシカルボニル基、１，１−ジメチル−２−シアノエチルオキシカルボニル基、９−フルオレニルメチルオキシカルボニル基、アリルオキシカルボニル基、２−（トリメチルシリル）エトキシカルボニル基などが挙げられる。中でも、ｔ−ブトキシカルボニル基（ＢＯＣ基）であることが好ましい。
【００２１】
式（１）中の結合手「＊１」が結合する炭化水素基は、鎖状炭化水素基、脂環式炭化水素基及び芳香族炭化水素基のいずれであってもよい。好ましくは鎖状炭化水素基であり、具体的には、例えばメチレン基、エチレン基、プロピレン基等が挙げられる。「＊１」が結合する炭化水素基が鎖状炭化水素基である場合、当該炭化水素基は、鎖状構造の少なくとも一部を構成していてもよいし、あるいは環状構造の一部を構成していてもよい。
化合物（Ａ）としては、液晶表示素子の信頼性及びシール剤周辺の表示ムラ抑制の改善効果が高い点で、中でも、上記式（１）で表される部分構造を環骨格中に含む含窒素複素環構造（以下、「特定複素環構造」ともいう。）を有する化合物であることが好ましい。
【００２２】
特定複素環構造の環骨格としては、例えばピペリジン環、ピペラジン環、ピロリジン環、ヘキサメチレンイミン環、ヘプタメチレンイミン環、ホモピペラジン環、デカヒドロキノリン環、モルホリン環、１，２，３，４−テトラヒドロキノリン環、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環、インドール環、ベンゾイミダゾール環、プリン環、カルバゾール環等が挙げられる。特定複素環構造の環骨格としては、中でもピペリジン環、ピペラジン環、ピロリジン環又はヘキサメチレンイミン環であることが好ましい。これらの環は置換基を有していていもよい。当該置換基としては、例えばメチル基やエチル基等が挙げられる。
【００２３】
特定複素環構造の具体例としては、例えば下記式（２−１）〜式（２−４）のそれぞれで表される構造からｎ個の水素原子を取り除いたｎ価の基などが挙げられる。なお、化合物（Ａ）が有する特定複素環構造の数は特に限定されず、１個でも複数個であってもよい。また、化合物（Ａ）は、特定複素環構造を１種のみ有していてもよく、２種以上有していてもよい。
【化４】
0006447304.tif 000005
【００２４】
液晶配向剤中に化合物（Ａ）を含有させる態様は特に限定されない。例えば、化合物（Ａ）は、液晶配向剤中の重合体成分の少なくとも一部であってもよいし、あるいは、液晶配向剤中の重合体成分とは別に配合される添加剤成分の少なくとも一部であってもよい。
【００２５】
・化合物（Ａ）が重合体の場合
化合物（Ａ）が、上記式（１）で表される部分構造を有する重合体（以下「重合体（Ａ）」ともいう。）である場合、重合体（Ａ）の主骨格は特に限定されず、例えばポリイミド前駆体、ポリイミド、ポリシロキサン、ポリエステル、ポリアミド、セルロース誘導体、ポリアセタール、ポリスチレン誘導体、ポリ（スチレン−フェニルマレイミド）誘導体、ポリ（メタ）アクリレートなどの主骨格が挙げられる。なお、（メタ）アクリレートは、アクリレート及びメタクリレートを含むことを意味する。ポリイミド前駆体としては、ポリアミック酸及びポリアミック酸エステルが挙げられる。重合体（Ａ）は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
重合体（Ａ）としては、これらの中でも、ポリイミド前駆体、ポリアミック酸エステル、ポリイミド、ポリアミド、ポリオルガノシロキサン、ポリ（メタ）アクリレート及びポリエステルよりなる群から選ばれる少なくとも一種であることが好ましく、ポリイミド前駆体及びポリイミドよりなる群から選ばれる少なくとも一種の重合体であることがより好ましい。
【００２６】
重合体（Ａ）は、上記式（１）で表される部分構造を重合体の主鎖及び側鎖のいずれに有していてもよい。ここで、本明細書における重合体の「主鎖」とは、重合体のうち最も長い原子の連鎖からなる「幹」の部分をいう。なお、この「幹」の部分が環構造を含むことは許容される。したがって、「上記式（１）で表される部分構造を主鎖に有する」とは、この構造が主鎖の一部分を構成することをいう。重合体の「側鎖」とは、重合体の「幹」から分岐した部分をいう。
【００２７】
［ポリアミック酸］
重合体（Ａ）としてのポリアミック酸は、例えばテトラカルボン酸二無水物とジアミンとを反応させることにより得ることができる。当該ポリアミック酸は、上記式（１）で表される部分構造を有するテトラカルボン酸二無水物、及び上記式（１）で表される部分構造を有するジアミンの少なくとも一方をモノマー組成に含む重合により得ることができる。化合物の選択の自由度が高い点で、上記式（１）で表される部分構造を有するジアミン（以下「特定ジアミン」ともいう。）を用いることが好ましい。
【００２８】
（テトラカルボン酸二無水物）
ポリアミック酸の合成に使用するテトラカルボン酸二無水物としては、例えば、脂肪族テトラカルボン酸二無水物、脂環式テトラカルボン酸二無水物、芳香族テトラカルボン酸二無水物などを挙げることができる。これらの具体例としては、脂肪族テトラカルボン酸二無水物として、例えばブタンテトラカルボン酸二無水物などを；
脂環式テトラカルボン酸二無水物として、例えば１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、２，３，５−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフラン−３−イル）−３ａ，４，５，９ｂ−テトラヒドロナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフラン−３−イル）−８−メチル−３ａ，４，５，９ｂ−テトラヒドロナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、３−オキサビシクロ［３．２．１］オクタン−２，４−ジオン−６−スピロ−３’−（テトラヒドロフラン−２’，５’−ジオン）、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−ジカルボン酸無水物、３，５，６−トリカルボキシ−２−カルボキシメチルノルボルナン−２：３，５：６−二無水物、ビシクロ［３．３．０］オクタン−２，４，６，８−テトラカルボン酸２：４，６：８−二無水物、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２，３，５，６−テトラカルボン酸２：３，５：６−二無水物、４，９−ジオキサトリシクロ［５．３．１．０２，６］ウンデカン−３，５，８，１０−テトラオン、１，２，４，５−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、ビシクロ［２．２．２］オクト−７−エン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物、エチレンジアミン四酢酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、エチレングリコールビス（アンヒドロトリメリテート）、１，３−プロピレングリコールビス（アンヒドロトリメリテート）などを；
【００２９】
芳香族テトラカルボン酸二無水物として、例えばピロメリット酸二無水物、４，４’−（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジフタル酸無水物などを；それぞれ挙げることができるほか、特開２０１０−９７１８８号公報に記載のテトラカルボン酸二無水物を用いることができる。なお、ポリアミック酸の合成に使用するテトラカルボン酸二無水物としては、これらの１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００３０】
テトラカルボン酸二無水物としては、中でも、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２，３，５，６−テトラカルボン酸２：３，５：６−二無水物、１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、２，３，５−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフラン−３−イル）−３ａ，４，５，９ｂ−テトラヒドロナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフラン−３−イル）−８−メチル−３ａ，４，５，９ｂ−テトラヒドロナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、ビシクロ［３．３．０］オクタン−２，４，６，８−テトラカルボン酸２：４，６：８−二無水物、シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、及びピロメリット酸二無水物よりなる群から選ばれる少なくとも一種の化合物を含むことが好ましい。これらの好ましい化合物の使用量（２種以上使用する場合にはその合計量）は、ポリアミック酸の合成に使用するテトラカルボン酸二無水物の全量に対して、５モル％以上とすることが好ましく、１０モル％以上とすることがより好ましく、２０モル％以上とすることがより好ましい。
【００３１】
（ジアミン）
特定ジアミンは、上記式（１）で表される部分構造を有していればその余の構造は特に限定されないが、好ましい具体例としては、例えば下記式（３−１）〜式（３−４）のそれぞれで表される化合物等が挙げられる。
【化５】
0006447304.tif 000006
（式（３−１）及び式（３−２）中、Ｒ２は、特定複素環構造の環部分から１個の水素原子を取り除いた１価の基であり、Ｘ１及びＸ２は、それぞれ単結合又は２価の連結基であり、Ｘ３は３価の連結基である。式（３−３）中、Ｒ３は、特定複素環構造の環部分から２個の水素原子を取り除いた２価の基であり、Ｘ５及びＸ６は、それぞれ独立に単結合又は２価の連結基である。式（３−４）中、Ｘ７及びＸ８は、それぞれ独立に単結合又は２価の連結基であり、Ｒ１はアミノ基の保護基であり、Ｒ５及びＲ６は、それぞれ独立に２価の炭化水素基である。ｎは１〜４の整数である。）
【００３２】
上記式（３−１）〜式（３−４）において、Ｘ１，Ｘ２，Ｘ５，Ｘ６，Ｘ７及びＸ８の２価の連結基としては、例えば−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＣＯＳ−、−ＮＲ４−、−ＣＯＮＲ４−、−ＣＯ−ＮＲ４−ＣＯ−（ただし、Ｒ４は、水素原子又は炭素数１〜３のアルキル基である。）、炭素数１〜２０の２価の炭化水素基、当該炭化水素基の少なくとも１個のメチレン基を−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＣＯＳ−、−ＮＲ５−、−ＣＯＮＲ５−、−ＣＯ−ＮＲ５−ＣＯ−（ただし、Ｒ５は、水素原子又は炭素数１〜３のアルキル基である。）等で置き換えた基などが挙げられる。上記２価の連結基は、さらに、炭化水素基が有する水素原子が、例えばハロゲン原子等で置換されていてもよい。
【００３３】
ここで、本明細書において「炭化水素基」とは、鎖状炭化水素基、脂環式炭化水素基及び芳香族炭化水素基を含む意味である。「鎖状炭化水素基」とは、主鎖に環状構造を含まず、鎖状構造のみで構成された直鎖状炭化水素基及び分岐状炭化水素基を意味する。ただし、飽和でも不飽和でもよい。「脂環式炭化水素基」とは、環構造としては脂環式炭化水素の構造のみを含み、芳香環構造を含まない炭化水素基を意味する。ただし、脂環式炭化水素の構造のみで構成されている必要はなく、その一部に鎖状構造を有するものも含む。「芳香族炭化水素基」とは、環構造として芳香環構造を含む炭化水素基を意味する。ただし、芳香環構造のみで構成されている必要はなく、その一部に鎖状構造や脂環式炭化水素の構造を含んでいてもよい。
【００３４】
Ｘ１，Ｘ２，Ｘ５，Ｘ６，Ｘ７，Ｘ８が２価の炭化水素基である場合の具体例としては、鎖状炭化水素基として、例えばメチレン基、エチレン基、プロパンジイル基、ブタンジイル基、ペンタンジイル基、ヘキサンジイル基、へプタンジイル基、オクタンジイル基、ノナンジイル基、デカンジイル基等のアルカンジイル基；ビニレン基、プロペンジイル基、ブテンジイル基、ペンテンジイル基、ヘキセンジイル基等のアルケンジイル基；などが挙げられ、これらは直鎖状でも分岐状でもよい。また、脂環式炭化水素基としては、例えばシクロヘキシレン基等を；芳香族炭化水素基としては、例えばフェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基等を、それぞれ挙げることができる。
【００３５】
Ｘ３の３価の連結基としては、例えば窒素原子、炭素数１〜３の３価の炭化水素基などが挙げられる。Ｒ２の好ましい具体例としては、例えば上記式（２−１）〜式（２−４）のそれぞれで表される構造の環部分から１個の水素原子を取り除いた基などが挙げられる。Ｒ３の好ましい具体例としては、例えば上記式（２−１）〜式（２−４）のそれぞれで表される構造の環部分から２個の水素原子を取り除いた基などが挙げられる。なお、Ｒ３の場合、取り除く２個の水素原子は、同一の原子に結合する水素原子でもよく、異なる原子にそれぞれ結合する水素原子でもよい。
上記式（３−４）中のＲ５及びＲ６の２価の炭化水素基は鎖状炭化水素基であることが好ましく、例えばメチレン基、エチレン基、プロピレン基等が挙げられる。Ｒ１のアミノ基の保護基は、上記式（１）のＲ１の説明を適用することができる。
【００３６】
上記式（３−１）〜式（３−４）中の１級アミノ基の結合位置は特に制限されない。例えば、上記式（３−１）の場合、ジアミノフェニル基における２つのアミノ基は、他の基に対して２，４−位又は３，５−位にあることが好ましい。上記式（３−２）〜式（３−４）の場合、アミノフェニル基における１つのアミノ基は、他の基に対して３位又は４位にあることが好ましく、４位にあることがより好ましい。
【００３７】
特定ジアミンの具体例としては、上記式（３−１）で表される化合物として、例えば下記式（Ｘ−１）及び式（Ｘ−２）のそれぞれで表される化合物等を；上記式（３−２）で表される化合物として、例えば下記式（Ｘ−３）で表される化合物等を；上記式（３−３）で表される化合物として、例えば下記式（Ｘ−４）で表される化合物等を；上記式（３−４）で表される化合物として、例えば下記式（Ｙ−１）〜式（Ｙ−８）のそれぞれで表される化合物等を、挙げることができる。なお、特定ジアミンは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【化６】
0006447304.tif 000007
【化７】
0006447304.tif 000008
【００３８】
特定ジアミンは、有機化学の定法を適宜組み合わせることによって合成することができる。その一例としては、上記式（１）で表される部分構造を有するジアミンの１級アミノ基に代えてニトロ基を有するジニトロ中間体を合成し、次いで、得られたジニトロ中間体のニトロ基を適用な還元系を用いてアミノ化する方法が挙げられる。
【００３９】
ジニトロ中間体を合成する方法は、目的とする化合物に応じて適宜選択することができる。例えば、上記式（１）で表される部分構造を有する水酸基含有化合物と、ハロゲン化ジニトロベンゼンとを好ましくは有機溶媒中、必要に応じて触媒の存在下で反応させる方法；上記式（１）で表される部分構造を有するアミノ基含有化合物と、ハロゲン化ジニトロベンゼンとを好ましくは有機溶媒中、必要に応じて触媒の存在下で反応させる方法、などが挙げられる。
ジニトロ中間体の還元反応は、好ましくは有機溶媒中、例えばパラジウム炭素、酸化白金、亜鉛、鉄、スズ、ニッケル等の触媒を用いて実施することができる。ここで使用する有機溶媒としては、例えば酢酸エチル、トルエン、テトラヒドロフラン、アルコール系等が挙げられる。ただし、特定ジアミンの合成手順は上記方法に限定されるものではない。
【００４０】
重合体（Ａ）としてのポリアミック酸の合成に使用するジアミンは、特定ジアミンのみであってもよいが、特定ジアミン以外のその他のジアミンを併用してもよい。
【００４１】
その他のジアミンとしては、例えば脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン、芳香族ジアミン、ジアミノオルガノシロキサンなどが挙げられる。これらの具体例としては、脂肪族ジアミンとして、例えばｍ−キシリレンジアミン、１，３−プロパンジアミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサンなどを；脂環式ジアミンとして、例えば１，４−ジアミノシクロヘキサン、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルアミン）などを；
【００４２】
芳香族ジアミンとして、例えばドデカノキシジアミノベンゼン、テトラデカノキシジアミノベンゼン、ペンタデカノキシジアミノベンゼン、ヘキサデカノキシジアミノベンゼン、オクタデカノキシジアミノベンゼン、コレスタニルオキシジアミノベンゼン、コレステリルオキシジアミノベンゼン、ジアミノ安息香酸コレスタニル、ジアミノ安息香酸コレステリル、ジアミノ安息香酸ラノスタニル、３，６−ビス（４−アミノベンゾイルオキシ）コレスタン、３，６−ビス（４−アミノフェノキシ）コレスタン、１，１−ビス（４−（（アミノフェニル）メチル）フェニル）−４−ブチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−（（アミノフェニル）メチル）フェニル）−４−ヘプチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−（（アミノフェノキシ）メチル）フェニル）−４−ヘプチルシクロヘキサン、１，１−ビス（４−（（アミノフェニル）メチル）フェニル）−４−（４−ヘプチルシクロヘキシル）シクロヘキサン、Ｎ−（２，４−ジアミノフェニル）−４−（４−ヘプチルシクロヘキシル）ベンズアミド、下記式（Ｅ−１）
【化８】
0006447304.tif 000009
（式（Ｅ−１）中、ＸI及びＸIIは、それぞれ独立に、単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−であり、ＲＩは炭素数１〜３のアルカンジイル基であり、ＲＩＩは単結合又は炭素数１〜３のアルカンジイル基であり、ａは０又は１であり、ｂは０〜２の整数であり、ｃは１〜２０の整数であり、ｄは０又は１である。但し、ａ及びｂが同時に０になることはない。）
で表される化合物などの配向性基含有ジアミン：
【００４３】
ｐ−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルアミン、４，４’−ジアミノジフェニルスルフィド、４−アミノフェニル−４’−アミノベンゾエート、４，４’−ジアミノアゾベンゼン、１，５−ビス（４−アミノフェノキシ）ペンタン、１，７−ビス（４−アミノフェノキシ）ヘプタン、ビス[２−（４−アミノフェニル）エチル]ヘキサン二酸、Ｎ，Ｎ−ビス（４−アミノフェニル）メチルアミン、１，５−ジアミノナフタレン、２，２’−ジメチル−４，４’−ジアミノビフェニル、２，２’−ビス（トリフルオロメチル）−４，４’−ジアミノビフェニル、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、９，９−ビス（４−アミノフェニル）フルオレン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、４，４’−（ｐ−フェニレンジイソプロピリデン）ビスアニリン、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、４，４’−ビス（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、２，６−ジアミノピリジン、２，４−ジアミノピリミジン、３，６−ジアミノアクリジン、３，６−ジアミノカルバゾール、Ｎ−メチル−３，６−ジアミノカルバゾール、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−アミノフェニル）−ベンジジン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−アミノフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジメチルベンジジン、１，４−ビス−（４−アミノフェニル）−ピペラジン、３，５−ジアミノ安息香酸などを；
ジアミノオルガノシロキサンとして、例えば、１，３−ビス（３−アミノプロピル）−テトラメチルジシロキサンなどを；それぞれ挙げることができるほか、特開２０１０−９７１８８号公報に記載のジアミンを用いることができる。
【００４４】
上記式（Ｅ−１）における「−ＸＩ−（ＲＩ−ＸＩＩ）ｄ−」で表される２価の基としては、炭素数１〜３のアルカンジイル基、＊−Ｏ−、＊−ＣＯＯ−又は＊−Ｏ−Ｃ２Ｈ４−Ｏ−（ただし、「＊」を付した結合手がジアミノフェニル基と結合する。）であることが好ましい。基「−ＣｃＨ２ｃ＋１」としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基などを挙げることができ、これらは直鎖状であることが好ましい。ジアミノフェニル基における２つのアミノ基は、他の基に対して２，４−位又は３，５−位にあることが好ましい。
【００４５】
上記式（Ｅ−１）で表される化合物の具体例としては、例えば下記式（Ｅ−１−１）〜式（Ｅ−１−４）のそれぞれで表される化合物などを挙げることができる。
【化９】
0006447304.tif 000010
なお、ポリアミック酸の合成に使用するその他のジアミンとしては、これらの化合物の１種を単独で又は２種以上を適宜選択して使用することができる。
【００４６】
本発明の液晶配向剤を、ＴＮ型、ＳＴＮ型又は垂直配向型の液晶表示素子用とする場合、ポリアミック酸の側鎖に、塗膜に液晶配向能を付与可能な基（液晶配向性基）を導入することが好ましい。ここで、液晶配向性基は、光照射によらずに塗膜に液晶配向性を付与可能な基であり、具体的には、例えば炭素数４〜２０のアルキル基、炭素数４〜２０のフルオロアルキル基、炭素数４〜２０のアルコキシ基、炭素数１７〜５１のステロイド骨格を有する基、複数個の環が直接又は連結基を介して結合した基などが挙げられる。液晶配向性基を有するポリアミック酸は、例えば上記の配向性基含有ジアミンをモノマー組成に含む重合によって得ることができる。配向性基含有ジアミンを使用する場合、その配合量は、良好な液晶配向性を発現させる観点から、合成に使用する全ジアミンに対して、３モル％以上とすることが好ましく、５〜７０モル％とすることがより好ましい。
【００４７】
特定ジアミンの使用割合は、液晶表示素子の信頼性及びベゼルムラ耐性の改善効果が十分に得られる点で、ポリアミック酸の合成に使用するジアミンの合計量に対して、０．５モル％以上とすることが好ましく、２モル％以上とすることがより好ましく、１０モル％以上とすることがさらに好ましい。また、特定ジアミンの使用割合の上限は、特に制限されるものではないが、１００モル％以下とすることが好ましく、８０モル％以下とすることがより好ましく、７０モル％以下とすることがさらに好ましい。
【００４８】
液晶配向剤により形成した塗膜に対して光配向法により液晶配向能を付与する場合、重合体（Ａ）の少なくとも一部として、光配向性構造を有する重合体を使用してもよい。光配向性構造の具体例としては、光異性化や光二量化、光分解等によって光配向性を示す基を採用することができる。具体的には、例えばアゾ化合物又はその誘導体を基本骨格として含有するアゾ含有基、桂皮酸又はその誘導体を基本骨格として含有する桂皮酸含有基、カルコン又はその誘導体を基本骨格として含有するカルコン含有基、ベンゾフェノン又はその誘導体を基本骨格として含有するベンゾフェノン含有基、クマリン又はその誘導体を基本骨格として含有するクマリン含有基、シクロブタン又はその誘導体を基本骨格として含有するシクロブタン含有構造、ビシクロ［２．２．２］オクテン又はその誘導体を基本骨格として含有するビシクロ［２．２．２］オクテン含有構造、下記式（４）
【化１０】
0006447304.tif 000011
（式（４）中、Ｘ７は、硫黄原子、酸素原子又は−ＮＨ−である。「＊」はそれぞれ結合手を示す。但し、２つの「＊」のうち少なくとも一つは芳香環に結合している。）
で表される部分構造を基本骨格として含有する構造、等が挙げられる。
【００４９】
光配向性構造を有するポリアミック酸は、例えば光配向性構造を有するテトラカルボン酸二無水物、及び光配向性構造を有するジアミンの少なくともいずれかを原料に含む重合により得ることができる。この場合、光配向性構造を有するモノマーの使用割合は、光に対する感度の観点から、重合体の合成に使用するモノマーの全体量に対して２０モル％以上とすることが好ましく、３０〜８０モル％とすることがより好ましい。
【００５０】
（ポリアミック酸の合成）
ポリアミック酸は、上記のようなテトラカルボン酸二無水物とジアミンとを、必要に応じて分子量調整剤とともに反応させることによって得ることができる。ポリアミック酸の合成反応に供されるテトラカルボン酸二無水物とジアミンとの使用割合は、ジアミンのアミノ基１当量に対して、テトラカルボン酸二無水物の酸無水物基が０．２〜２当量となる割合が好ましく、０．３〜１．２当量となる割合がより好ましい。
分子量調整剤としては、例えば無水マレイン酸、無水フタル酸、無水イタコン酸などの酸一無水物、アニリン、シクロヘキシルアミン、ｎ−ブチルアミンなどのモノアミン化合物、フェニルイソシアネート、ナフチルイソシアネートなどのモノイソシアネート化合物等を挙げることができる。分子量調整剤の使用割合は、使用するテトラカルボン酸二無水物及びジアミンの合計１００重量部に対して、２０重量部以下とすることが好ましく、１０重量部以下とすることがより好ましい。
【００５１】
ポリアミック酸の合成反応は、好ましくは有機溶媒中において行われる。このときの反応温度は、−２０℃〜１５０℃が好ましく、０〜１００℃がより好ましい。また、反応時間は、０．１〜２４時間が好ましく、０．５〜１２時間がより好ましい。
【００５２】
反応に使用する有機溶媒としては、例えば非プロトン性極性溶媒、フェノール系溶媒、アルコール、ケトン、エステル、エーテル、ハロゲン化炭化水素、炭化水素などを挙げることができる。これらの有機溶媒のうち、非プロトン性極性溶媒及びフェノール系溶媒よりなる群（第一群の有機溶媒）から選択される１種以上、又は、第一群の有機溶媒から選択される１種以上と、アルコール、ケトン、エステル、エーテル、ハロゲン化炭化水素及び炭化水素よりなる群（第二群の有機溶媒）から選択される１種以上との混合物を使用することが好ましい。後者の場合、第二群の有機溶媒の使用割合は、第一群の有機溶媒及び第二群の有機溶媒の合計量に対して、好ましくは５０重量％以下であり、より好ましくは４０重量％以下であり、更に好ましくは３０重量％以下である。
【００５３】
特に好ましい有機溶媒は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホルトリアミド、ｍ−クレゾール、キシレノール及びハロゲン化フェノールよりなる群から選択される１種以上を溶媒として使用するか、あるいはこれらの１種以上と他の有機溶媒との混合物を、上記割合の範囲で使用することが好ましい。有機溶媒の使用量（ｘ）は、テトラカルボン酸二無水物及びジアミンの合計量（ｙ）が、反応溶液の全量（ｘ＋ｙ）に対して、０．１〜５０重量％になる量とすることが好ましい。
【００５４】
以上のようにして、ポリアミック酸を溶解してなる反応溶液が得られる。この反応溶液はそのまま液晶配向剤の調製に供してもよく、反応溶液中に含まれるポリアミック酸を単離したうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、又は単離したポリアミック酸を精製したうえで液晶配向剤の調製に供してもよい。ポリアミック酸を脱水閉環してポリイミドとする場合には、上記反応溶液をそのまま脱水閉環反応に供してもよく、反応溶液中に含まれるポリアミック酸を単離したうえで脱水閉環反応に供してもよく、又は単離したポリアミック酸を精製したうえで脱水閉環反応に供してもよい。ポリアミック酸の単離及び精製は公知の方法に従って行うことができる。
【００５５】
［ポリアミック酸エステル］
重合体（Ａ）としてのポリアミック酸エステルは、例えば、［I］上記合成反応により得られたポリアミック酸とエステル化剤とを反応させる方法、［II］テトラカルボン酸ジエステルとジアミンとを反応させる方法、［III］テトラカルボン酸ジエステルジハロゲン化物とジアミンとを反応させる方法、などによって得ることができる。
なお、本明細書において「テトラカルボン酸ジエステル」とは、テトラカルボン酸が有する４個のカルボキシル基のうち２個がエステル化され、残りの２個がカルボキシル基である化合物を意味する。「テトラカルボン酸ジエステルジハロゲン化物」とは、テトラカルボン酸が有する４個のカルボキシル基のうち２個がエステル化され、残りの２個がハロゲン化された化合物を意味する。
【００５６】
方法［Ｉ］で使用するエステル化剤としては、例えば水酸基含有化合物、アセタール系化合物、ハロゲン化物、エポキシ基含有化合物等が挙げられる。これらの具体例としては、水酸基含有化合物として、例えばメタノール、エタノール、プロパノール等のアルコール類、フェノール、クレゾール等のフェノール類などを；アセタール系化合物として、例えばＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドジエチルアセタール、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミドジエチルアセタールなどを；ハロゲン化物として、例えば臭化メチル、臭化エチル、臭化ステアリル、塩化メチル、塩化ステアリル、１，１，１−トリフルオロ−２−ヨードエタンなどを；エポキシ基含有化合物として、例えばプロピレンオキシドなどを、それぞれ挙げることができる。
【００５７】
方法［II］で使用するテトラカルボン酸ジエステルは、例えば上記ポリアミック酸の合成で例示したテトラカルボン酸二無水物を、メタノールやエタノール等のアルコール類を用いて開環することにより得ることができる。なお、方法［II］で使用するテトラカルボン酸誘導体はテトラカルボン酸ジエステルのみであってもよいが、テトラカルボン酸二無水物を併用してもよい。ジアミンについては、ポリアミック酸の合成で例示した特定ジアミンを単独で使用してもよいし、又はその他のジアミンと併用して使用してもよい。
【００５８】
方法［II］の反応は、有機溶媒中、適当な脱水触媒の存在下で行うことが好ましい。有機溶媒としては、ポリアミック酸の合成に用いられるものとして例示した有機溶媒を挙げることができる。脱水触媒としては、例えば４−（４，６−ジメトキシ−１，３，５−トリアジン−２−イル）−４−メチルモルホリニウムハライド、カルボニルイミダゾール、リン系縮合剤などが挙げられる。このときの反応温度は、−２０〜１５０℃が好ましく、０〜１００℃がより好ましい。反応時間は、０．１〜２４時間が好ましく、０．５〜１２時間がより好ましい。
【００５９】
方法［III］で使用するテトラカルボン酸ジエステルジハロゲン化物は、例えば上記の如くして得たテトラカルボン酸ジエステルを、塩化チオニル等の適当な塩素化剤と反応させることにより得ることができる。なお、方法［III］で使用するテトラカルボン酸誘導体はテトラカルボン酸ジエステルジハロゲン化物のみであってもよいが、テトラカルボン酸二無水物を併用してもよい。ジアミンについては、ポリアミック酸の合成で例示した特定ジアミンを単独で使用してもよいし、又はその他のジアミンと併用して使用してもよい。
【００６０】
方法［III］の反応は、有機溶媒中、適当な塩基の存在下で行うことが好ましい。有機溶媒としては、ポリアミック酸の合成に用いられるものとして例示した有機溶媒を挙げることができる。塩基としては、例えばピリジン、トリエチルアミン等の３級アミン；水素化ナトリウム、水素化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属類などを好ましく使用することができる。このときの反応温度は、−２０〜１５０℃が好ましく、０〜１００℃がより好ましい。反応時間は、０．１〜２４時間が好ましく、０．５〜１２時間がより好ましい。
【００６１】
液晶配向剤に含有させるポリアミック酸エステルは、アミック酸エステル構造のみを有していてもよく、アミック酸構造とアミック酸エステル構造とが併存する部分エステル化物であってもよい。なお、ポリアミック酸エステルを溶解してなる反応溶液は、そのまま液晶配向剤の調製に供してもよく、反応溶液中に含まれるポリアミック酸エステルを単離したうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、又は単離したポリアミック酸エステルを精製したうえで液晶配向剤の調製に供してもよい。ポリアミック酸エステルの単離及び精製は公知の方法に従って行うことができる。
【００６２】
［ポリイミド］
重合体（Ａ）としてのポリイミドは、例えば、上記の如くして合成されたポリアミック酸を脱水閉環してイミド化することにより得ることができる。
【００６３】
ポリイミドは、その前駆体であるポリアミック酸が有していたアミック酸構造のすべてを脱水閉環した完全イミド化物であってもよく、アミック酸構造の一部のみを脱水閉環し、アミック酸構造とイミド環構造とが併存する部分イミド化物であってもよい。反応に使用するポリイミドは、そのイミド化率が２０％以上であることが好ましく、３０〜９９％であることがより好ましく、４０〜９９％であることが更に好ましい。このイミド化率は、ポリイミドのアミック酸構造の数とイミド環構造の数との合計に対するイミド環構造の数の占める割合を百分率で表したものである。ここで、イミド環の一部がイソイミド環であってもよい。
【００６４】
ポリアミック酸の脱水閉環は、好ましくはポリアミック酸を加熱する方法により、又はポリアミック酸を有機溶媒に溶解し、この溶液中に脱水剤及び脱水閉環触媒を添加し必要に応じて加熱する方法により行われる。
ポリアミック酸の溶液中に脱水剤及び脱水閉環触媒を添加する方法において、脱水剤としては、例えば無水酢酸、無水プロピオン酸、無水トリフルオロ酢酸などの酸無水物を用いることができる。脱水剤の使用量は、ポリアミック酸のアミック酸構造の１モルに対して０．０１〜２０モルとすることが好ましい。脱水閉環触媒としては、例えばピリジン、コリジン、ルチジン、トリエチルアミン等の３級アミンを用いることができる。脱水閉環触媒の使用量は、使用する脱水剤１モルに対して０．０１〜１０モルとすることが好ましい。脱水閉環反応に用いられる有機溶媒としては、ポリアミック酸の合成に用いられるものとして例示した有機溶媒を挙げることができる。脱水閉環反応の反応温度は、好ましくは０〜１８０℃であり、より好ましくは１０〜１５０℃である。反応時間は、好ましくは１．０〜１２０時間であり、より好ましくは２．０〜３０時間である。
【００６５】
このようにしてポリイミドを含有する反応溶液が得られる。この反応溶液は、そのまま液晶配向剤の調製に供してもよく、反応溶液から脱水剤及び脱水閉環触媒を除いたうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、ポリイミドを単離したうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、又は単離したポリイミドを精製したうえで液晶配向剤の調製に供してもよい。これらの精製操作は公知の方法に従って行うことができる。その他、ポリイミドは、ポリアミック酸エステルのイミド化により得ることもできる。
【００６６】
以上のようにして得られるポリイミド前駆体及びポリイミドは、これを濃度１５重量％の溶液としたときに、２０〜１，８００ｍＰａ・ｓの溶液粘度を持つものであることが好ましく、５０〜１，５００ｍＰａ・ｓの溶液粘度を持つものであることがより好ましい。なお、上記重合体の溶液粘度（ｍＰａ・ｓ）は、当該重合体の良溶媒（例えばγ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンなど）を用いて調製した濃度１５重量％の重合体溶液につき、Ｅ型回転粘度計を用いて２５℃において測定した値である。
上記ポリイミド前駆体及びポリイミドのゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定したポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）は、好ましくは１，０００〜５００，０００であり、より好ましくは２，０００〜３００，０００である。また、Ｍｗと、ＧＰＣにより測定したポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）との比で表される分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、好ましくは５以下であり、より好ましくは３．５以下である。このような分子量範囲にあることで、液晶表示素子の良好な配向性及び安定性を確保することができる。
【００６７】
［ポリシロキサン］
重合体（Ａ）としてのポリシロキサンは、例えば加水分解性のシラン化合物を加水分解・縮合することにより得ることができる。具体的には、下記［１］又は［２］
［１］エポキシ基を有する加水分解性のシラン化合物（ｍｓ−１）、又は当該シラン化合物（ｍｓ−１）とその他のシラン化合物との混合物を加水分解縮合してエポキシ基含有ポリシロキサンを合成し、次いで、得られたエポキシ基含有ポリシロキサンと、上記式（１）で表される部分構造を有するカルボン酸（以下「特定カルボン酸」ともいう。）と、を反応させる方法、
［２］上記式（１）で表される部分構造を有する加水分解性のシラン化合物（ｍｓ−２）、又は当該シラン化合物（ｍｓ−２）とその他のシラン化合物との混合物を加水分解縮合させる方法、などが挙げられる。これらのうち、［１］の方法は簡便であって、しかも重合体（Ａ）における上記式（１）で表される部分構造の導入率を高くすることができる点で好ましい。
【００６８】
シラン化合物（ｍｓ−１）の具体例としては、例えば３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、３−（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロピルトリメトキシシランなどを挙げることができる。シラン化合物（ｍｓ−１）としては、これらのうちの１種を単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００６９】
その他のシラン化合物は、加水分解性を示すシラン化合物である限り特に制限されないが、例えばテトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン等のアルコキシシラン；
３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（３−シクロヘキシルアミノ）プロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン等の窒素・硫黄含有のアルコキシシラン；
３−（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、３−（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、６−（メタ）アクリロイルオキシヘキシルトリメトキシシラン、３−（メタ）アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−（メタ）アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン等の不飽和結合含有のアルコキシシラン；のほか、トリメトキシシリルプロピルコハク酸無水物などを挙げることができる。その他のシラン化合物は、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用できる。
【００７０】
シラン化合物の加水分解・縮合反応は、上記の如きシラン化合物の１種又は２種以上と水とを、好ましくは適当な触媒及び有機溶媒の存在下で反応させることにより行う。
上記［１］の方法において、上記式（１）で表される部分構造を重合体に十分に導入することを可能にしつつ、エポキシ基が過剰量であることに起因する副反応を抑制する観点から、エポキシ基含有ポリシロキサンのエポキシ当量は、１００〜１０，０００ｇ／モルであることが好ましく、１５０〜１，０００ｇ／モルであることがより好ましい。したがって、エポキシ基含有ポリシロキサンを合成するにあたっては、シラン化合物（ｍｓ−１）の使用割合を、得られるポリシロキサンのエポキシ当量が上記範囲となるように調整することが好ましい。加水分解・縮合反応に際し、水の使用割合は、シラン化合物（合計量）１モルに対して、好ましくは０．５〜１００モルであり、より好ましくは１〜３０モルである。
【００７１】
加水分解・縮合反応の際に使用する触媒としては、例えば酸、アルカリ金属化合物、有機塩基、チタン化合物、ジルコニウム化合物などを挙げることができる。触媒の使用量は、触媒の種類、温度などの反応条件などにより異なり、適宜に設定されるべきであるが、例えばシラン化合物の合計量に対して、好ましくは０．０１〜３倍モルであり、より好ましくは０．０５〜１倍モルである。
上記の加水分解・縮合反応の際に使用する有機溶媒としては、例えば炭化水素、ケトン、エステル、エーテル、アルコールなどを挙げることができる。これらのうち、非水溶性又は難水溶性の有機溶媒を用いることが好ましい。有機溶媒の使用割合は、反応に使用するシラン化合物の合計１００重量部に対して、好ましくは１０〜１０，０００重量部であり、より好ましくは５０〜１，０００重量部である。
【００７２】
上記の加水分解・縮合反応は、例えば油浴などにより加熱して実施することが好ましい。加水分解・縮合反応時には、加熱温度を１３０℃以下とすることが好ましく、４０〜１００℃とすることがより好ましい。加熱時間は、０．５〜１２時間とすることが好ましく、１〜８時間とすることがより好ましい。加熱中は、混合液を撹拌してもよいし、還流下に置いてもよい。また、反応終了後において、反応液から分取した有機溶媒層を水で洗浄することが好ましい。この洗浄に際しては、少量の塩を含む水（例えば、０．２重量％程度の硝酸アンモニウム水溶液など）を用いて洗浄することにより、洗浄操作が容易になる点で好ましい。洗浄は、洗浄後の水層が中性になるまで行い、その後、有機溶媒層を、必要に応じて無水硫酸カルシウム、モレキュラーシーブなどの乾燥剤で乾燥した後、溶媒を除去することにより、目的とするポリシロキサンを得ることができる。なお、ポリシロキサンの合成方法は上記の加水分解・縮合反応に限らず、例えば加水分解性シラン化合物をシュウ酸及びアルコールの存在下で反応させる方法などにより行ってもよい。
【００７３】
上記［１］の方法では、上記反応により得られたエポキシ基含有ポリシロキサンを、次いで特定カルボン酸と反応させる。これにより、エポキシ基含有ポリシロキサンが有するエポキシ基とカルボン酸とが反応して、上記式（１）で表される部分構造を有するポリシロキサンを得ることができる。特定カルボン酸は、上記式（１）で表される部分構造を有していれば特に限定されないが、液晶表示素子の信頼性及びシール剤周辺の表示ムラ抑制の改善効果が高い点で、特定複素環構造を有するカルボン酸であることが好ましく、具体的には、例えば下記式（Ａ−３）〜式（Ａ−６）のそれぞれで表される化合物等が挙げられる。
【化１１】
0006447304.tif 000012
なお、特定カルボン酸は、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００７４】
重合体（Ａ）としてのポリシロキサンの合成に際し、エポキシ基含有ポリシロキサンとの反応に使用するカルボン酸は特定カルボン酸のみであってもよいが、特定カルボン酸以外のその他のカルボン酸を併用してもよい。
その他のカルボン酸としては、上記式（１）で表される部分構造を有さないカルボン酸であれば特に限定されないが、例えば上記液晶配向性基を有するカルボン酸などを挙げることができる。その他のカルボン酸は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００７５】
エポキシ基含有ポリシロキサンと反応させるカルボン酸の使用割合は、ポリシロキサンが有するエポキシ基の合計１モルに対して、０．００１〜１．５モルとすることが好ましく、０．０１〜１．０モルとすることがより好ましい。特定カルボン酸の使用割合は、エポキシ基含有ポリシロキサンと反応させるカルボン酸の合計量に対して、５モル％以上とすることが好ましく、１０モル％以上とすることがより好ましい。
【００７６】
エポキシ基含有ポリシロキサンとカルボン酸との反応は、好ましくは触媒及び有機溶媒の存在下で行うことができる。上記触媒としては、例えば有機塩基、エポキシ化合物の反応を促進するいわゆる硬化促進剤として公知の化合物などを用いることができる。中でも、３級有機アミン又は４級有機アミンが好ましい。触媒の使用割合は、エポキシ基含有ポリシロキサン１００重量部に対して、好ましくは１００重量部以下、より好ましくは０．０１〜１００重量部、さらに好ましくは０．１〜２０重量部である。
【００７７】
上記反応において使用する有機溶媒としては、例えば炭化水素、エーテル、エステル、ケトン、アミド、アルコール等を挙げることができる。これらのうち、原料及び生成物の溶解性、並びに生成物の精製のしやすさの観点から、エーテル、エステル及びケトンよりなる群から選ばれる少なくとも一種であることが好ましく、特に好ましい溶媒の具体例として、２−ブタノン、２−ヘキサノン、メチルイソブチルケトン及び酢酸ブチル等を挙げることができる。当該有機溶媒は、固形分濃度（反応溶液中の溶媒以外の成分の合計重量が、溶液の全重量に対して占める割合）が、０．１重量％以上となる割合で使用することが好ましく、５〜５０重量％となる割合で使用することがより好ましい。
【００７８】
上記反応における反応温度は、好ましくは０〜２００℃であり、より好ましくは５０〜１５０℃である。反応時間は、好ましくは０．１〜５０時間であり、より好ましくは０．５〜２０時間である。また、反応終了後においては、反応液から分取した有機溶媒層を水で洗浄することが好ましい。水洗後、有機溶媒層を必要に応じて適当な乾燥剤で乾燥した後、溶媒を除去することにより、目的とするポリシロキサンを得ることができる。
【００７９】
重合体（Ａ）としてのポリシロキサンにつき、ＧＰＣで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１００〜５０，０００の範囲にあることが好ましく、２００〜１０，０００の範囲にあることがより好ましい。ポリシロキサンの重量平均分子量が上記範囲にあると、液晶配向膜を製造する際に取り扱いやすく、また得られた液晶配向膜は十分な材料強度及び特性を有するものとなる。
【００８０】
［ポリ（メタ）アクリレート］
重合体（Ａ）としてのポリ（メタ）アクリレートは、例えば、エポキシ基を有する（メタ）アクリル系単量体（ｍａ−１）、又は当該（メタ）アクリル系単量体（ｍａ−１）とその他の（メタ）アクリル系単量体との混合物を重合開始剤の存在下で重合させた後、得られた重合体（以下、「エポキシ基含有ポリ（メタ）アクリレート」ともいう。）と、特定カルボン酸とを反応させる方法によって得ることができる。
【００８１】
（メタ）アクリル系単量体（ｍａ−１）としては、例えばエポキシ基を有する不飽和カルボン酸エステルを挙げることができる。その具体例としては、例えば（メタ）アクリル酸グリシジル、α−エチルアクリル酸グリシジル、α−ｎ−プロピルアクリル酸グリシジル、α−ｎ−ブチルアクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸３，４−エポキシブチル、α−エチルアクリル酸３，４−エポキシブチル、（メタ）アクリル酸３，４−エポキシシクロヘキシルメチル、（メタ）アクリル酸６，７−エポキシヘプチル、α−エチルアクリル酸６，７−エポキシヘプチル、アクリル酸４−ヒドロキシブチルグリシジルエーテル、（メタ）アクリル酸（３−エチルオキセタン−３−イル）メチル等が挙げられる。なお、（メタ）アクリル系単量体（ｍａ−１）は、上記のうちの一種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００８２】
その他の（メタ）アクリル系単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸、α−エチルアクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、ビニル安息香酸等の不飽和カルボン酸：（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸アリル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸トリメトキシシリルプロピル、（メタ）アクリル酸メトキシエチル、（メタ）アクリル酸−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸メトキシポリエチレングリコール、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル等の不飽和カルボン酸エステル：無水マレイン酸、無水イタコン酸、シス−１，２，３，４−テトラヒドロフタル酸無水物等の不飽和多価カルボン酸無水物：などが挙げられる。なお、その他の（メタ）アクリル系単量体は、これらの一種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００８３】
ポリ（メタ）アクリレートの合成に際し、エポキシ基含有ポリ（メタ）アクリレート１ｇあたりのエポキシ基の合計量（モル数）は、５．０×１０−５以上であることが好ましく、１．０×１０−４〜１．０×１０−２モル／ｇであることがより好ましく、５．０×１０−４〜５．０×１０−３モル／ｇであることが更に好ましい。したがって、（メタ）アクリル系単量体（ｍ−１）の使用割合は、エポキシ基含有ポリ（メタ）アクリレートの１ｇあたりのエポキシ基の合計のモル数が上記範囲となるように調整することが好ましい。
【００８４】
なお、重合に際しては、（メタ）アクリル系単量体以外の他のモノマーを使用してもよい。他のモノマーとしては、例えば１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ブタジエン等の共役ジエン系化合物；スチレン、メチルスチレン、ジビニルベンゼン等の芳香族ビニル化合物；などが挙げられる。他のモノマーの使用割合は、ポリ（メタ）アクリレートの合成に使用するモノマーの合計に対して、３０モル％以下とすることが好ましく、２０モル％以下とすることがより好ましい。
【００８５】
（メタ）アクリル系単量体を用いた重合反応はラジカル重合により行うことが好ましい。当該重合反応に際して使用する重合開始剤としては、ラジカル重合に際して通常使用する開始剤を挙げることができ、例えば２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）等のアゾ化合物；ベンゾイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、ｔ−ブチルペルオキシピバレート、１，１’−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）シクロヘキサン等の有機過酸化物；過酸化水素；これらの過酸化物と還元剤とからなるレドックス型開始剤等が挙げられる。これらの中でもアゾ化合物が好ましく、２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）がより好ましい。重合開始剤としては、これらのものを一種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
重合開始剤の使用割合は、反応に使用する全モノマー１００重量部に対して、０．０１〜５０重量部とすることが好ましく、０．１〜４０重量部とすることがより好ましい。
【００８６】
（メタ）アクリル系単量体の重合反応は、好ましくは有機溶媒中において行われる。当該反応に使用する有機溶媒としては、例えばアルコール、エーテル、ケトン、アミド、エステル、炭化水素化合物などが挙げられる。これらの中でもアルコール及びエーテルよりなる群から選ばれる少なくとも一種を使用することが好ましく、多価アルコールの部分エーテルを使用することがより好ましい。その好ましい具体例としては、例えばジエチレングリコールメチルエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどを挙げることができる。なお、有機溶媒としてはこれらを一種単独で又は２種以上組み合わせて使用することができる。
【００８７】
（メタ）アクリル系単量体の重合反応に際し、反応温度は、３０〜１２０℃とすることが好ましく、６０〜１１０℃とすることがより好ましい。反応時間は、１〜３６時間とすることが好ましく、２〜２４時間とすることがより好ましい。また、有機溶媒の使用量（ａ）は、反応に使用するモノマーの合計量（ｂ）が、反応溶液の全体量（ａ＋ｂ）に対して、０．１〜５０重量％になるような量にすることが好ましい。
【００８８】
上記反応により得られたエポキシ基含有ポリ（メタ）アクリレートに対し、次いで特定カルボン酸を反応させる。特定カルボン酸についてはポリシロキサンの説明を適用することができる。また、当該反応に際しては、特定カルボン酸を単独で使用してもよいし、あるいは特定カルボン酸以外のその他のカルボン酸を併用してもよい。
エポキシ基含有ポリ（メタ）アクリレートと反応させるカルボン酸の使用割合は、エポキシ基含有ポリ（メタ）アクリレートが有するエポキシ基の合計１モルに対して、０．００１〜０．９５モルとすることが好ましい。より好ましくは、０．０１〜０．９モルであり、０．０５〜０．８モルとすることが更に好ましい。
【００８９】
エポキシ基含有ポリ（メタ）アクリレートとカルボン酸との反応は、好ましくは触媒及び有機溶媒の存在下で行うことができる。ここで、反応に使用する触媒としては、例えばポリシロキサンの合成で使用できる触媒として例示した化合物を挙げることができる。これらの中でも４級アンモニウム塩であることが好ましい。触媒の使用量は、エポキシ基含有ポリ（メタ）アクリレート１００重量部に対して、好ましくは１００重量部以下、より好ましくは０．０１〜１００重量部以下、更に好ましくは０．１〜２０重量部である。
【００９０】
反応に使用する有機溶媒としては、（メタ）アクリル系単量体の重合に際して使用できる有機溶媒の例示を適用することができ、中でもエステルであることが好ましい。当該有機溶媒は、固形分濃度（反応溶液中の溶媒以外の成分の合計重量が、溶液の全重量に対して占める割合）が、０．１重量％以上となる割合で使用することが好ましく、５〜５０重量％となる割合で使用することがより好ましい。反応温度は、０〜２００℃とすることが好ましく、５０〜１５０℃とすることがより好ましい。反応時間は、０．１〜５０時間とすることが好ましく、０．５〜２０時間とすることがより好ましい。
【００９１】
こうして重合体（Ａ）としてのポリ（メタ）アクリレートを含有する溶液を得ることができる。この反応溶液は、そのまま液晶配向剤の調製に供してもよく、反応溶液中に含まれるポリ（メタ）アクリレートを単離したうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、又は単離したポリ（メタ）アクリレートを精製した上で液晶配向剤の調製に供してもよい。ポリ（メタ）アクリレートの単離及び精製は公知の方法に従って行うことができる。
なお、重合体（Ａ）としてのポリ（メタ）アクリレートの合成方法は上記方法に限定しない。例えば、上記式（１）で表される部分構造を有する（メタ）アクリル系単量体、又は当該（メタ）アクリル系単量体とその他の（メタ）アクリル系単量体との混合物を重合開始剤の存在下で重合させる方法などによっても得ることができる。
【００９２】
ポリ（メタ）アクリレートについて、ＧＰＣで測定したポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）は、形成される液晶配向膜の液晶配向性を良好にするとともに、その液晶配向性の経時的安定性を確保するといった観点から、２５０〜５００，０００であることが好ましく、５００〜１００，０００であることがより好ましく、１，０００〜５０，０００であることが更に好ましい。
【００９３】
［ポリエステル］
重合体（Ａ）としてのポリエステルは、例えば、上記式（１）で表される部分構造を有するジカルボン酸と、ジエポキシ化合物とを反応させることにより得ることができる。ここで、上記ジエポキシ化合物としては、例えばエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのほか、特開２０１３−１１３９３７号公報に記載のジエポキシ化合物等が挙げられる。
ポリエステルの合成反応に用いられるジエポキシ化合物とジカルボン酸化合物との使用割合は、ジカルボン酸化合物に含まれるカルボキシ基１当量に対して、ジエポキシ化合物のエポキシ基が０．２当量〜２当量が好ましく、０．３当量〜１．２当量がより好ましい。
【００９４】
ジカルボン酸とジエポキシ化合物との反応は、好ましくは有機溶媒の存在下で行う。使用する有機溶媒としては、例えばＮ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルイミダゾリジノン、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホルトリアミド等の非プロトン系極性溶媒；ｍ−クレゾール、キシレノール、フェノール、ハロゲン化フェノール等のフェノール系溶媒などが挙げられる。反応温度は、０℃〜２５０℃が好ましく、５０℃〜１８０℃がより好ましい。反応時間は、０．５時間〜２４時間が好ましく、２時間〜１２時間がより好ましい。
【００９５】
こうして重合体（Ａ）としてのポリエステルを含有する溶液を得ることができる。この反応溶液は、そのまま液晶配向剤の調製に供してもよく、反応溶液中に含まれるポリエステルを単離したうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、又は単離したポリエステルを精製した上で液晶配向剤の調製に供してもよい。ポリエステルの単離及び精製は公知の方法に従って行うことができる。
【００９６】
以上のようにして得られるポリエステルは、これを濃度１５重量％の溶液としたときに、２０〜１，８００ｍＰａ・ｓの溶液粘度を持つものであることが好ましく、５０〜１，５００ｍＰａ・ｓの溶液粘度を持つものであることがより好ましい。なお、ポリエステルの溶液粘度（ｍＰａ・ｓ）は、当該重合体の良溶媒（例えばγ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドンなど）を用いて調製した濃度１５重量％の重合体溶液につき、Ｅ型回転粘度計を用いて２５℃において測定した値である。
また、ポリエステルについて、ＧＰＣで測定したポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）は、形成される液晶配向膜の液晶配向性を良好にするとともに、その液晶配向性の経時的安定性を確保するといった観点から、２５０〜５００，０００であることが好ましく、５００〜１００，０００であることがより好ましく、１，０００〜５０，０００であることが更に好ましい。
【００９７】
・化合物（Ａ）が添加剤である場合
添加剤としての化合物（Ａ）（以下、「低分子化合物（Ａ）」ともいう。）は、分子量１，０００以下であることが好ましい。低分子化合物（Ａ）は、より好ましくは分子量が８００以下、さらに好ましくは７００以下、特に好ましくは５００以下である。また、低分子化合物（Ａ）の分子量は、ポストベーク時における化合物（Ａ）の揮発を抑制する観点から、１００以上であることが好ましく、１５０以上であることがより好ましい。
低分子化合物（Ａ）は、上記式（１）で表される部分構造を有していればその余の構造は特に限定されないが、液晶表示素子の信頼性及びシール剤周辺の表示ムラ抑制の改善効果が高い点で、特定複素環構造を有する化合物であることが好ましい。低分子化合物（Ａ）は、上記式（１）で表される部分構造を１個のみ有していてもよく、複数個有していてもよい。好ましくは１〜４個である。
【００９８】
低分子化合物（Ａ）は、上記式（１）で表される部分構造と共に、液晶配向剤中の重合体成分が有する官能基と相互作用する官能基（以下「特定官能基」ともいう。）を有していることが好ましい。ここで、「相互作用」とは、分子間で共有結合を形成するか、又は共有結合よりも弱い分子間力（例えば、イオン−双極子相互作用、双極子−双極子相互作用、水素結合、ファンデルワールス力等といった分子間に働く電磁気学的な力）を形成することを意味する。こうした官能基を有することにより、液晶配向膜中からの低分子化合物（Ａ）の溶出の抑制効果が高まり、上記式（１）で表される部分構造の導入効果を十分に得ることができる点で好ましい。
【００９９】
上記特定官能基は、重合体成分が有する官能基に応じて適宜選択することができる。例えば、重合体成分としてポリイミド又はその前駆体を含む液晶配向剤の場合、上記特定官能基は、カルボキシル基やイミド基と相互作用する官能基とすることが好ましく、具体的には、例えばエポキシ基、アミノ基、カルボキシル基、アルコキシシリル基等が挙げられる。低分子化合物（Ａ）が有する上記特定官能基の数は、１個以上であることが好ましく、１〜４個であることがより好ましい。
【０１００】
低分子化合物（Ａ）の具体例としては、例えば下記式（Ａ−１）及び式（Ａ−２）のそれぞれで表される化合物、上記式（Ａ−３）〜式（Ａ−６）のそれぞれで表される化合物などが挙げられる。
【化１２】
0006447304.tif 000013
なお、低分子化合物（Ａ）としては１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【０１０１】
化合物（Ａ）の配合割合は、化合物（Ａ）が重合体であるか、それとも添加剤であるかに応じて適宜選択することが好ましい。例えば、重合体（Ａ）の配合割合は、液晶配向剤に含有される重合体成分の合計１００重量部に対して、５重量部以上とすることが好ましく、１０重量部以上とすることがより好ましく、３０重量部以上とすることがさらに好ましい。当該割合が５重量部未満であると、シール剤周辺のムラが生じやすくなり、また得られる液晶表示素子の信頼性が劣る傾向がある。
また、低分子化合物（Ａ）の配合割合は、重合体成分の合計１００重量部に対して、０．０５重量部以上とすることが好ましく、０．１重量部以上とすることがより好ましく、０．２重量部以上とすることがさらに好ましい。また、低分子化合物（Ａ）の配合割合の上限は、重合体成分の合計１００重量部に対して、５０重量部以下とすることが好ましく、３０重量部以下とすることがより好ましく、２０重量部以下とすることがさらに好ましい。低分子化合物（Ａ）の含有割合を０．０５重量部未満とすると、シール剤周辺のムラ発生の低減効果や残像特性の改善効果が得られにくく、５０重量部を超えると、電気特性が低下し信頼性が劣る傾向にある。
【０１０２】
なお、上記式（１）で表される部分構造を有する化合物（Ａ）を含む液晶配向剤を用いることで、シール剤周辺の表示ムラの抑制や、液晶表示素子の信頼性を改善できる理由は定かではないが、一つの仮説としては、上記式（１）で表される部分構造中の保護基（Ｒ１）が、例えばポストベーク時の加熱や、液晶配向膜に対する光照射、あるいは酸又は塩基の条件下で脱離することで、脱離後の部分構造（２級アミノ基）が高い塩基性を発現したことにより、高い信頼性と優れたベゼルムラ耐性とを示したことが考えられる。また、上記式（１）で表される部分構造を環骨格中に含む場合には、非環状のものよりも立体障害が大きく凝集が抑制されることにより信頼性及びベゼルムラ耐性の改善効果がより高くなったことが一つの理由として推測される。
【０１０３】
また、例えばピペリジンやピペラジン等といった、２級又は３級のアミノ基を有する化合物を液晶配向剤に導入しようとすると、極性が高いことに起因して化合物の析出が起こりやすい。これに対し、２級アミノ基をＲ１で保護したことにより、化合物の溶剤への溶解性が改善され、液晶配向剤への適用が可能になったものと考えられる。化合物（Ａ）を含む液晶配向剤を用いて得られる液晶配向膜は、電圧印加の開始時の電圧保持率（初期ＶＨＲ）についても高く、例えば、近年の低周波駆動型の液晶表示素子にも好ましく適用することができる。
【０１０４】
＜その他の成分＞
本発明の液晶配向剤は、化合物（Ａ）を添加剤成分として含有する場合に、添加剤としての低分子化合物（Ａ）と共に重合体成分を含有する。当該重合体成分としては、上記式（１）で表される部分構造を有する重合体、上記式（１）で表される部分構造を有さない重合体（以下「その他の重合体」という。）、又はこれらの混合物を使用することができる。
【０１０５】
（その他の重合体）
その他の重合体の主骨格は特に限定されず、例えばポリイミド前駆体、ポリイミド、ポリシロキサン、ポリエステル、ポリアミド、セルロース誘導体、ポリアセタール、ポリスチレン誘導体、ポリ（スチレン−フェニルマレイミド）誘導体、ポリ（メタ）アクリレートなどの主骨格が挙げられる。これらの中でも、ポリイミド前駆体、ポリイミド、ポリアミド、ポリオルガノシロキサン、ポリ（メタ）アクリレート及びポリエステルよりなる群から選ばれる少なくとも一種であることが好ましく、ポリイミド前駆体、ポリイミド及びポリシロキサンよりなる群から選ばれる少なくとも一種であることがより好ましい。なお、その他の重合体は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【０１０６】
本発明の液晶配向剤が重合体（Ａ）を含有する場合、例えば電気特性や溶液特性を改善すること等を目的として、重合体（Ａ）と共に上記その他の重合体を含有させてもよい。この場合のその他の重合体の配合割合は、液晶配向剤中に含まれる重合体の合計１００重量部に対して、３０重量部以下とすることが好ましく、０．１〜２０重量部とすることがより好ましく、０．３〜１０重量部とすることが更に好ましい。
【０１０７】
本発明の液晶配向剤は、その他、必要に応じて上記以外の成分を含有していてもよい。当該成分としては、例えば分子内に少なくとも一つのエポキシ基を有する化合物、分子内に少なくとも一つのオキセタニル基を有する化合物、官能性シラン化合物、金属キレート化合物、硬化促進剤、界面活性剤、酸化防止剤、増感剤、防腐剤などを挙げることができる。これらの配合割合は、本発明の効果を損なわな範囲で、各種化合物に応じて適宜選択することができる。
【０１０８】
＜溶剤＞
本発明の液晶配向剤は、化合物（Ａ）及び必要に応じて使用されるその他の成分が、好ましくは適当な溶媒中に分散又は溶解してなる液状の組成物として調製される。
【０１０９】
使用する有機溶媒としては、例えばＮ−メチル−２−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、γ−ブチロラクタム、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、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メチルエーテル、乳酸ブチル、酢酸ブチル、メチルメトキシプロピオネ−ト、エチルエトキシプロピオネ−ト、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコール−ｉ−プロピルエーテル、エチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル（ブチルセロソルブ）、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エチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、イソアミルプロピオネート、イソアミルイソブチレート、ジイソペンチルエーテル、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等を挙げることができる。これらは、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【０１１０】
液晶配向剤における固形分濃度（液晶配向剤の溶媒以外の成分の合計重量が液晶配向剤の全重量に占める割合）は、粘性、揮発性などを考慮して適宜に選択されるが、好ましくは１〜１０重量％の範囲である。すなわち、液晶配向剤は、後述するように基板表面に塗布され、好ましくは加熱されることにより、液晶配向膜である塗膜又は液晶配向膜となる塗膜が形成される。このとき、固形分濃度が１重量％未満である場合には、塗膜の膜厚が過小となって良好な液晶配向膜が得にくくなる。一方、固形分濃度が１０重量％を超える場合には、塗膜の膜厚が過大となって良好な液晶配向膜が得にくく、また、液晶配向剤の粘性が増大して塗布性が低下する傾向にある。
【０１１１】
特に好ましい固形分濃度の範囲は、液晶配向剤の用途や、基板に液晶配向剤を塗布する際に用いる方法によって異なる。例えば液晶表示素子用の液晶配向剤について、スピンナー法により基板に塗布する場合には、固形分濃度（液晶配向剤中の溶媒以外の全成分の合計重量が液晶配向剤の全重量に占める割合）が１．５〜４．５重量％の範囲であることが特に好ましい。印刷法による場合には、固形分濃度を３〜９重量％の範囲とし、それにより溶液粘度を１２〜５０ｍＰａ・sの範囲とすることが特に好ましい。インクジェット法による場合には、固形分濃度を１〜５重量％の範囲とし、それにより、溶液粘度を３〜１５ｍＰａ・sの範囲とすることが特に好ましい。液晶配向剤を調製する際の温度は、好ましくは１０〜５０℃であり、より好ましくは２０〜３０℃である。また、位相差フィルム用の液晶配向剤については、液晶配向剤の塗布性及び形成される塗膜の膜厚を適度にする観点から、液晶配向剤の固形分濃度が０．２〜１０重量％の範囲であることが好ましく、３〜１０重量％の範囲であることがより好ましい。
【０１１２】
＜液晶表示素子及び位相差フィルム＞
上記に説明した液晶配向剤を用いることにより液晶配向膜を製造することができる。また、上記液晶配向剤を用いて形成された液晶配向膜は、液晶表示素子用の液晶配向膜及び位相差フィルム用の液晶配向膜に好ましく適用することができる。以下に、液晶表示素子及び位相差フィルムについて説明する。
【０１１３】
［液晶表示素子］
本発明における液晶表示素子は、上記液晶配向剤を用いて形成された液晶配向膜を具備する。液晶表示素子の動作モードは特に限定せず、例えばＴＮ型、ＳＴＮ型、ＶＡ型（ＶＡ−ＭＶＡ型、ＶＡ−ＰＶＡ型などを含む。）、ＩＰＳ型、ＦＦＳ型、ＯＣＢ型など種々の動作モードに適用することができる。
【０１１４】
液晶表示素子は、例えば以下の工程（１−１）〜工程（１−３）を含む方法により製造することができる。工程（１−１）は、所望の動作モードによって使用基板が異なる。工程（１−２）及び工程（１−３）は各動作モード共通である。
【０１１５】
［工程（１−１）：塗膜の形成］
先ず、基板上に液晶配向剤を塗布し、次いで塗布面を加熱することにより基板上に塗膜を形成する。
（１−１Ａ）例えばＴＮ型、ＳＴＮ型又はＶＡ型の液晶表示素子を製造する場合、まず、パターニングされた透明導電膜が設けられている基板二枚を一対として、その各透明性導電膜形成面上に液晶配向剤を、好ましくはオフセット印刷法、スピンコート法、ロールコーター法又はインクジェット印刷法によりそれぞれ塗布する。基板としては、例えばフロートガラス、ソーダガラスなどのガラス；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリ（脂環式オレフィン）などのプラスチックからなる透明基板を用いることができる。基板の一面に設けられる透明導電膜としては、酸化スズ（ＳｎＯ２）からなるＮＥＳＡ膜（米国ＰＰＧ社登録商標）、酸化インジウム−酸化スズ（Ｉｎ２Ｏ３−ＳｎＯ２）からなるＩＴＯ膜などを用いることができる。パターニングされた透明導電膜を得るには、例えばパターンなし透明導電膜を形成した後、フォト・エッチングによりパターンを形成する方法；透明導電膜を形成する際に所望のパターンを有するマスクを用いる方法；などによることができる。液晶配向剤の塗布に際しては、基板表面及び透明導電膜と塗膜との接着性を更に良好にするために、基板表面のうち塗膜を形成する面に、官能性シラン化合物、官能性チタン化合物などを予め塗布する前処理を施しておいてもよい。
【０１１６】
液晶配向剤を塗布した後、塗布した液晶配向剤の液垂れ防止などの目的で、好ましくは予備加熱（プレベーク）が実施される。プレベーク温度は、好ましくは３０〜２００℃であり、より好ましくは４０〜１５０℃であり、特に好ましくは４０〜１００℃である。プレベーク時間は、好ましくは０．２５〜１０分であり、より好ましくは０．５〜５分である。その後、溶剤を完全に除去し、必要に応じて重合体に存在するアミック酸構造を熱イミド化することを目的として焼成（ポストベーク）工程が実施される。このときの焼成温度（ポストベーク温度）は、好ましくは８０〜３００℃であり、より好ましくは１２０〜２５０℃である。ポストベーク時間は、好ましくは５〜２００分であり、より好ましくは１０〜１００分である。このようにして形成される膜の膜厚は、好ましくは０．００１〜１μｍであり、より好ましくは０．００５〜０．５μｍである。
【０１１７】
（１−１Ｂ）ＩＰＳ型又はＦＦＳ型の液晶表示素子を製造する場合、櫛歯型にパターニングされた透明導電膜又は金属膜からなる電極が設けられている基板の電極形成面と、電極が設けられていない対向基板の一面とに液晶配向剤をそれぞれ塗布し、次いで各塗布面を加熱することにより塗膜を形成する。このとき使用される基板及び透明導電膜の材質、塗布方法、塗布後の加熱条件、透明導電膜又は金属膜のパターニング方法、基板の前処理、並びに形成される塗膜の好ましい膜厚については上記（１−１Ａ）と同様である。金属膜としては、例えばクロムなどの金属からなる膜を使用することができる。
【０１１８】
上記（１−１Ａ）及び（１−１Ｂ）のいずれの場合も、基板上に液晶配向剤を塗布した後、有機溶媒を除去することによって液晶配向膜又は液晶配向膜となる塗膜が形成される。このとき、ポリアミック酸、ポリアミック酸エステル及びポリイミドの少なくともいずれかが液晶配向剤に配合されている場合には、塗膜形成後に更に加熱することによって、液晶配向剤に配合されるポリアミック酸、ポリアミック酸エステル及びポリイミドの脱水閉環反応を進行させ、よりイミド化された塗膜としてもよい。
【０１１９】
［工程（１−２）：配向能付与処理］
ＴＮ型、ＳＴＮ型、ＩＰＳ型又はＦＦＳ型の液晶表示素子を製造する場合、上記工程（１−１）で形成した塗膜に液晶配向能を付与する処理を実施する。これにより、液晶分子の配向能が塗膜に付与されて液晶配向膜となる。配向能付与処理としては、塗膜を例えばナイロン、レーヨン、コットンなどの繊維からなる布を巻き付けたロールで一定方向に擦るラビング処理、塗膜に対して偏光又は非偏光の放射線を照射する光配向処理などが挙げられる。一方、ＶＡ型液晶表示素子を製造する場合には、上記工程（１−１）で形成した塗膜をそのまま液晶配向膜として使用することができるが、該塗膜に対し配向能付与処理を施してもよい。
【０１２０】
光配向処理において、塗膜に照射する放射線としては、例えば１５０〜８００ｎｍの波長の光を含む紫外線及び可視光線を用いることができる。放射線が偏光である場合、直線偏光であっても部分偏光であってもよい。また、用いる放射線が直線偏光又は部分偏光である場合には、照射は基板面に垂直の方向から行ってもよく、斜め方向から行ってもよく、又はこれらを組み合わせて行ってもよい。非偏光の放射線を照射する場合には、照射の方向は斜め方向とする。
使用する光源としては、例えば低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、重水素ランプ、メタルハライドランプ、アルゴン共鳴ランプ、キセノンランプ、エキシマレーザーなどを使用することができる。好ましい波長領域の紫外線は、光源を、例えばフィルター、回折格子などと併用する手段などにより得ることができる。放射線の照射量は、好ましくは１００〜５０，０００Ｊ／ｍ２であり、より好ましくは３００〜２０，０００Ｊ／ｍ２である。また、塗膜に対する光照射は、反応性を高めるために塗膜を加温しながら行ってもよい。加温の際の温度は、通常３０〜２５０℃であり、好ましくは４０〜２００℃であり、より好ましくは５０〜１５０℃である。
【０１２１】
なお、ラビング処理後の液晶配向膜に対して更に、液晶配向膜の一部に紫外線を照射することによって液晶配向膜の一部の領域のプレチルト角を変化させる処理や、液晶配向膜表面の一部にレジスト膜を形成した上で先のラビング処理と異なる方向にラビング処理を行った後にレジスト膜を除去する処理を行い、液晶配向膜が領域ごとに異なる液晶配向能を持つようにしてもよい。この場合、得られる液晶表示素子の視界特性を改善することが可能である。ＶＡ型の液晶表示素子に好適な液晶配向膜は、ＰＳＡ（Polymer sustained alignment）型の液晶表示素子にも好適に用いることができる。
【０１２２】
［工程（１−３）：液晶セルの構築］
（１−３Ａ）上記のようにして液晶配向膜が形成された基板を２枚準備し、対向配置した２枚の基板間に液晶を配置することにより液晶セルを製造する。液晶セルを製造するには、例えば以下の２つの方法が挙げられる。第一の方法は、従来から知られている方法である。先ず、それぞれの液晶配向膜が対向するように間隙（セルギャップ）を介して２枚の基板を対向配置する。次いで、２枚の基板の周辺部をシール剤を用いて貼り合わせ、基板表面及びシール剤により区画されたセルギャップ内に液晶を注入充填した後、注入孔を封止することにより液晶セルを製造する。
また、第二の方法は、ＯＤＦ（Ｏｎｅ  Ｄｒｏｐ  Ｆｉｌｌ）方式と呼ばれる手法である。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、例えば紫外光硬化性のシール剤を塗布し、更に液晶配向膜面上の所定の数箇所に液晶を滴下する。その後、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液晶を基板の全面に押し広げる。次いで、基板の全面に紫外光を照射してシール剤を硬化することにより液晶セルを製造する。いずれの方法による場合でも、上記のようにして製造した液晶セルにつき更に、用いた液晶が等方相をとる温度まで加熱した後、室温まで徐冷することにより、液晶充填時の流動配向を除去することが望ましい。
【０１２３】
シール剤としては、例えば硬化剤及びスペーサーとしての酸化アルミニウム球を含有するエポキシ樹脂などを用いることができる。
液晶としては、ネマ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、例えばシッフベース系液晶、アゾキシ系液晶、ビフェニル系液晶、フェニルシクロヘキサン系液晶、エステル系液晶、ターフェニル系液晶、ビフェニルシクロヘキサン系液晶、ピリミジン系液晶、ジオキサン系液晶、ビシクロオクタン系液晶、キュバン系液晶などを用いることができる。また、これらの液晶に、例えばコレスチルクロライド、コレステリルノナエート、コレステリルカーボネートなどのコレステリック液晶；商品名「Ｃ−１５」、「ＣＢ−１５」（メルク社製）として販売されているようなカイラル剤；ｐ−デシロキシベンジリデン−ｐ−アミノ−２−メチルブチルシンナメートなどの強誘電性液晶などを、添加して使用してもよい。
【０１２４】
（１−３Ｂ）ＰＳＡ型液晶表示素子を製造する場合には、液晶と共に光重合性化合物を注入又は滴下する点以外は上記（１−３Ａ）と同様にして液晶セルを構築する。その後、一対の基板の有する導電膜間に電圧を印加した状態で液晶セルに光照射する。ここで印加する電圧は、例えば５〜５０Ｖの直流又は交流とすることができる。また、照射する光としては、例えば１５０〜８００ｎｍの波長の光を含む紫外線及び可視光線を用いることができるが、３００〜４００ｎｍの波長の光を含む紫外線が好ましい。照射光の光源としては、例えば低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、重水素ランプ、メタルハライドランプ、アルゴン共鳴ランプ、キセノンランプ、エキシマレーザーなどを使用することができる。なお、上記の好ましい波長領域の紫外線は、光源を、例えばフィルター回折格子などと併用する手段などにより得ることができる。光の照射量としては、好ましくは１，０００〜２００，０００Ｊ／ｍ２であり、より好ましくは１，０００〜１００，０００Ｊ／ｍ２である。
【０１２５】
（１−３Ｃ）光重合性基を有する化合物（重合体又は添加剤）を含む液晶配向剤を用いて基板上に塗膜を形成した場合、上記（１−３Ａ）と同様にして液晶セルを構築し、その後、一対の基板の有する導電膜間に電圧を印加した状態で液晶セルに光照射する工程を経ることにより液晶表示素子を製造する方法を採用してもよい。この方法によれば、ＰＳＡモードのメリットを、少ない光照射量で実現可能である。印加する電圧は、例えば０．１〜３０Ｖの直流又は交流とすることができる。照射する光の条件については、上記（１−３Ｂ）の説明を適用することができる。
【０１２６】
そして、液晶セルの外側表面に偏光板を貼り合わせることにより液晶表示素子を得ることができる。液晶セルの外表面に貼り合わされる偏光板としては、ポリビニルアルコールを延伸配向させながらヨウ素を吸収させた「Ｈ膜」と称される偏光フィルムを酢酸セルロース保護膜で挟んだ偏光板又はＨ膜そのものからなる偏光板を挙げることができる。
【０１２７】
［位相差フィルム］
次に、液晶配向剤を用いて位相差フィルムを製造する方法について説明する。位相差フィルムの製造に際しては、工程中にほこりや静電気が発生するのを抑えつつ均一な液晶配向膜を形成することが可能である点、放射線の照射時に適当なフォトマスクを使用することによって基板上に液晶配向方向が異なる複数の領域を任意に形成できる点において光配向法を利用することが好ましい。具体的には、以下の工程（２−１）〜工程（２−３）を経ることによって製造することができる。
【０１２８】
［工程（２−１）：液晶配向剤による塗膜の形成］
先ず、液晶配向剤を基板上に塗布して塗膜を形成する。ここで使用される基板としては、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリアミド、ポリイミド、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネートなどの合成樹脂からなる透明基板を好適に例示することができる。これらのうち、ＴＡＣは、液晶表示素子における偏光フィルムの保護層として一般的に使用されている。また、ポリメチルメタクリレートは、溶媒の吸湿性が低い点、光学特性が良好である点及び低コストである点において位相差フィルム用の基板として好ましく使用することができる。なお、液晶配向剤の塗布に使用する基板に対しては、基板表面と塗膜との密着性を更に良好にするために、基板表面のうち塗膜を形成する面に従来公知の前処理が実施されていてもよい。
【０１２９】
位相差フィルムは、多くの場合、偏光フィルムと組み合わせて使用される。このとき、所期する光学特性を発揮できるように、偏光フィルムの偏光軸に対する角度を特定の方向に精密に制御して位相差フィルムを貼り合わせる必要がある。従って、ここで、所定角度の方向に液晶配向能を有する液晶配向膜を、ＴＡＣフィルムやポリメチルメタクリレートなどの基板上に形成することにより、位相差フィルムを偏光フィルム上にその角度を制御しつつ貼り合わせる工程を省略することができる。またこれにより、液晶表示素子の生産性の向上に寄与することができる。所定角度の方向に液晶配向能を有する液晶配向膜を形成するには、液晶配向剤を用いて光配向法によって行うことが好ましい。
【０１３０】
基板上への液晶配向剤の塗布は、適宜の塗布方法によることができ、例えばロールコーター法、スピンナー法、印刷法、インクジェット法、バーコーター法、エクストリューションダイ法、ダイレクトグラビアコーター法、チャンバードクターコーター法、オフセットグラビアコーター法、一本ロールキスコーター法、小径のグラビアロールを使ったリバースキスコーター法、３本リバースロールコーター法、４本リバースロールコーター法、スロットダイ法、エアードクターコーター法、正回転ロールコーター法、ブレードコーター法、ナイフコーター法、含浸コーター法、ＭＢコーター法、ＭＢリバースコーター法などを採用することができる。
塗布後、塗布面を加熱（ベーク）して塗膜を形成する。この時の加熱温度は、４０〜１５０℃とすることが好ましく、８０〜１４０℃とすることがより好ましい。加熱時間は、０．１〜１５分とすることが好ましく、１〜１０分とすることがより好ましい。基板上に形成される塗膜の膜厚は、好ましくは１〜１，０００ｎｍであり、より好ましくは５ｎｍ〜５００ｎｍである。
【０１３１】
［工程（２−２）：光照射工程］
次いで、上記のようにして基板上に形成された塗膜に対して光を照射することにより、塗膜に液晶配向能を付与して液晶配向膜とする。照射する光の種類、波長、照射方向、光源については上記工程（１−２）の光配向処理の説明を適用することができる。光の照射量は、０．１〜１，０００ｍＪ／ｃｍ２とすることが好ましく、１〜５００ｍＪ／ｃｍ２とすることがより好ましく、２〜２００ｍＪ／ｃｍ２とすることが更に好ましい。
【０１３２】
［工程（２−３）：液晶層の形成］
次いで、上記のようにして光照射した後の塗膜上に重合性液晶を塗布して硬化させる。これにより、重合性液晶を含む塗膜（液晶層）を形成する。ここで使用される重合性液晶は、加熱及び光照射のうちの少なくとも１種の処理によって重合する液晶化合物又は液晶組成物である。このような重合性液晶としては、従来公知のものを使用することができ、具体的には、例えば非特許文献１（「ＵＶキュアラブル液晶とその応用」、液晶、第３巻第１号（１９９９年）、ｐｐ３４〜４２）に記載されているネマチック液晶を挙げることができる。また、コレステリック液晶；ディスコティック液晶；カイラル剤を添加されたツイストネマティック配向型液晶などであってもよい。重合性液晶は、複数の液晶化合物の混合物であってもよい。重合性液晶は、さらに、公知の重合開始剤、適当な溶媒などを含有する組成物であってもよい。形成された液晶配向膜上に上記のような重合性液晶を塗布するには、例えばバーコーター法、ロールコーター法、スピンナー法、印刷法、インクジェット法などの適宜の塗布方法を採用することができる。
【０１３３】
次いで、上記のように形成された重合性液晶の塗膜に対して、加熱及び光照射から選択される１種以上の処理を施すことにより、該塗膜を硬化して液晶層を形成する。これらの処理を重畳的に行うことが、良好な配向が得られることから好ましい。
塗膜の加熱温度は、使用する重合性液晶の種類によって適宜に選択される。例えばメルク社製のＲＭＳ０３−０１３Ｃを使用する場合、４０〜８０℃の範囲の温度で加熱することが好ましい。加熱時間は、好ましくは０．５〜５分である。
照射光としては、２００〜５００ｎｍの範囲の波長を有する非偏光の紫外線を好ましく使用することができる。光の照射量としては、５０〜１０，０００ｍＪ／ｃｍ２とすることが好ましく、１００〜５，０００ｍＪ／ｃｍ２とすることがより好ましい。
形成される液晶層の厚さとしては、所望の光学特性によって適宜に設定される。例えば波長５４０ｎｍの可視光における１／２波長板を製造する場合は、形成した位相差フィルムの位相差が２４０〜３００ｎｍとなるような厚さが選択され、１／４波長板であれば、位相差が１２０〜１５０ｎｍとなるような厚さが選択される。目的の位相差が得られる液晶層の厚さは、使用する重合性液晶の光学特性によって異なる。例えばメルク製のＲＭＳ０３−０１３Ｃを使用する場合、１／４波長板を製造するための厚さは、０．６〜１．５μｍの範囲である。
【０１３４】
上記のようにして得られた位相差フィルムは、液晶表示素子の位相差フィルムとして好ましく適用することができる。本発明の液晶配向剤を用いて製造された位相差フィルムが適用される液晶表示素子は、その動作モードに制限はなく、例えばＴＮ型、ＳＴＮ型、ＩＰＳ型、ＦＦＳ型、ＶＡ型などの公知の各種モードに適用することができる。上記位相差フィルムは、液晶表示素子の視認側に配置された偏光板の外側面に対し、位相差フィルムにおける基板側の面が貼付されて用いられる。従って、位相差フィルムの基板をＴＡＣ製又はアクリル基材とし、該位相差フィルムの基板を偏光フィルムの保護膜としても機能させる態様とすることが好ましい。
【０１３５】
ここで、位相差フィルムを工業的規模で生産する方法としてロール・トゥー・ロール方式がある。この方法は、長尺状の基材フィルムの巻回体からフィルムを巻き出し、その巻き出したフィルム上に液晶配向膜を形成する処理、液晶配向膜上に重合性液晶を塗布して硬化する処理、及び必要に応じて保護フィルムを積層する処理までを連続した工程で行い、それら工程を経た後のフィルムを巻回体として回収する方法である。本発明の液晶配向剤を用いて形成した位相差フィルムは、基板に対する密着性が良好であり、これを巻回体として保管等した場合にも液晶配向膜と基板とが剥離しにくい。よって、ロール・トゥー・ロール方式によって位相差フィルムを製造する際における製品歩留まりの低下を抑制でき、生産性の観点からも好ましい。
【０１３６】
本発明の液晶表示素子は、種々の装置に有効に適用することができ、例えば、時計、携帯型ゲーム、ワープロ、ノート型パソコン、カーナビゲーションシステム、カムコーダー、ＰＤＡ、デジタルカメラ、携帯電話、スマートフォン、各種モニター、液晶テレビ、インフォメーションディスプレイなどの各種表示装置に用いることができる。
【実施例】
【０１３７】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。
【０１３８】
以下の例において、重合体の重量平均分子量Ｍｗ、イミド化率、エポキシ当量並びに重合体溶液の溶液粘度は以下の方法により測定した。なお、以下では、式Ｘで表される化合物を単に「化合物Ｘ」と記すことがある。
［重合体の重量平均分子量Ｍｗ］
Ｍｗは、以下の条件におけるＧＰＣにより測定したポリスチレン換算値である。
カラム：東ソー（株）製、ＴＳＫｇｅｌＧＲＣＸＬＩＩ
溶剤：テトラヒドロフラン
温度：４０℃
圧力：６８ｋｇｆ／ｃｍ２
［重合体のイミド化率］
ポリイミドを含有する溶液を純水に投入し、得られた沈殿を室温で十分に減圧乾燥した後、重水素化ジメチルスルホキシドに溶解し、テトラメチルシランを基準物質として室温で１Ｈ−ＮＭＲを測定した。得られた１Ｈ−ＮＭＲスペクトルから、下記数式（ＥＸ−１）を用いてイミド化率を求めた。
イミド化率（％）＝（１−Ａ１／Ａ２×α）×１００    …（ＥＸ−１）
（数式（ＥＸ−１）中、Ａ１は化学シフト１０ｐｐｍ付近に現れるＮＨ基のプロトン由来のピーク面積であり、Ａ２はその他のプロトン由来のピーク面積であり、αは重合体の前駆体（ポリアミック酸）におけるＮＨ基のプロトン１個に対するその他のプロトンの個数割合である。）
［エポキシ当量］
エポキシ当量は、JIS C 2105に記載の塩酸−メチルエチルケトン法により測定した。
［重合体溶液の溶液粘度］
重合体溶液の溶液粘度（ｍＰａ・ｓ）は、Ｅ型回転粘度計を用いて２５℃で測定した。
【０１３９】
＜化合物の合成＞
［合成例１−１；化合物（Ｘ−１）の合成］
下記スキーム１にしたがって化合物（Ｘ−１）を合成した。なお、スキーム中の「Ｂｏｃ」はｔ−ブトキシカルボニル基を示す（以下同じ）。
【化１３】
0006447304.tif 000014
【０１４０】
［合成例１−２；化合物（Ｘ−２）の合成］
下記スキーム２にしたがって化合物（Ｘ−２）を合成した。
【化１４】
0006447304.tif 000015
【０１４１】
［合成例１−３；化合物（Ｘ−３）の合成］
下記スキーム３にしたがって化合物（Ｘ−３）を合成した。
【化１５】
0006447304.tif 000016
【０１４２】
［合成例１−４；化合物（Ｘ−４）の合成］
下記スキーム４にしたがって化合物（Ｘ−４）を合成した。
【化１６】
0006447304.tif 000017
【０１４３】
＜重合体の合成＞
［合成例２−１；重合体（ＰＡ−１）の合成］
テトラカルボン酸二無水物としてピロメリット酸二無水物１０．６８ｇ（合成に使用したジアミンの全体量１００モル部に対して９１モル部）、並びにジアミンとして化合物（Ｘ−４）を１．１５ｇ（同５モル部）、ビス[２−（４−アミノフェニル）エチル]ヘキサン二酸１６．５５ｇ（同８０モル部）、及び４，４’−ジアミノジフェニルアミン１．６０ｇ（同１５モル部）をＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）８５ｇ及びγ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）８５ｇの混合溶媒に溶解し、３０℃で６時間反応を行った。次いで、反応混合物を大過剰のメタノール中に注ぎ、反応生成物を沈澱させた。回収した沈殿物をメタノールで洗浄した後、減圧下４０℃において１５時間乾燥することにより、ポリアミック酸（以下、重合体（ＰＡ−１）とする。）を２７．９ｇ得た。得られた重合体（ＰＡ−１）をＮＭＰ：ＧＢＬ＝５０：５０の溶媒組成にて１５重量％となるように調製し、この溶液の粘度を測定したところ４６１ｍＰａ・ｓであった。また、この重合体溶液を２０℃において３日間静置したところ、ゲル化することはなく、保存安定性は良好であった。
【０１４４】
［合成例２−２〜合成例２−６］
反応に使用するテトラカルボン酸二無水物及びジアミンの種類及び量を下記表１の通りに変更した以外は合成例２−１と同様にしてポリアミック酸（重合体（ＰＡ−２）〜重合体（ＰＡ−６））を得た。合成例２−２〜合成例２−６で得た重合体溶液のそれぞれにつき、２０℃で３日間静置したところ、いずれもゲル化することはなく、保存安定性は良好であった。
【０１４５】
【表１】
0006447304.tif 000018
【０１４６】
表１中の数値は、テトラカルボン酸二無水物については、反応に使用したテトラカルボン酸二無水物の全体量に対する使用割合（モル％）を示し、ジアミンについては、反応に使用したジアミンの全体量に対する使用割合（モル％）を示す。
表１中のテトラカルボン酸二無水物及びジアミンの略称は以下の通りである。
（テトラカルボン酸二無水物）
ＡＮ−１；  １，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物
ＡＮ−２；  ピロメリット酸二無水物
ＡＮ−３；  ２，３，５−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物
ＡＮ−４；  ５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフラン−３−イル）−３ａ，４，５，９ｂ−テトラヒドロナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン
ＡＮ−５；  ５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフラン−３−イル）−８−メチル−３ａ，４，５，９ｂ−テトラヒドロナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン
ＡＮ−６；  ビシクロ［３．３．０］オクタン−２，４，６，８−テトラカルボン酸２：４，６：８−二無水物
（ジアミン）
ＤＡ−１；  上記式（Ｘ−１）で表される化合物
ＤＡ−２；  上記式（Ｘ−２）で表される化合物
ＤＡ−３；  上記式（Ｘ−３）で表される化合物
ＤＡ−４；  上記式（Ｘ−４）で表される化合物
ＤＡ−５；  ビス［２−（４−アミノフェニル）エチル］ヘキサン二酸
ＤＡ−６；  ４，４’−ジアミノジフェニルアミン
ＤＡ−７；  ３，５−ジアミノ安息香酸
ＤＡ−８；  Ｎ−（２，４−ジアミノフェニル）−４−（４−ヘプチルシクロヘキシル）ベンズアミド
ＤＡ−９；  ４−（テトラデカオキシ）ベンゼン−１，３−ジアミン
ＤＡ−１０；  ３，５−ジアミノ安息香酸コレスタニル
ＤＡ−１１；  ４，４’−ジアミノジフェニルメタン
なお、重合体（ＰＡ−４）は特にＴＮ型液晶表示素子に好適であり、重合体（ＰＡ−５）は特にＶＡ型液晶表示素子（ＰＳＡ表示方式を含む）に好適である。
【０１４７】
［合成例３−１；重合体（ＰＩ−１）の合成］
テトラカルボン酸二無水物としてビシクロ［３．３．０］オクタン−２，４，６，８−テトラカルボン酸２：４，６：８−二無水物を２１．１９ｇ（合成に使用したジアミンの全体量１００モル部に対して９８モル部）、並びにジアミンとして化合物（Ｘ−４）を３．６９ｇ（同１０モル部）、ビス［２−（４−アミノフェニル）エチル］ヘキサン二酸１９．９４ｇ（同６０モル部）、及び４，４’−ジアミノジフェニルアミン５．１６ｇ（同３０モル部）をＮＭＰ２００ｇに溶解し、室温で６時間反応を行った。次いで、ＮＭＰ２５０ｇを追加し、ピリジン６．７０ｇ及び無水酢酸８．６５ｇを添加して１００℃で５時間脱水閉環反応を行った。次いで、反応混合物を大過剰のメタノール中に注ぎ、反応生成物を沈澱させた。回収した沈殿物をメタノールで洗浄した後、減圧下４０℃において１５時間乾燥することにより、イミド化率約５０％のポリイミド（重合体（ＰＩ−１））を得た。得られた重合体（ＰＩ−１）をＮＭＰにて１５重量％となるように調製した。この溶液の粘度を測定したところ５３０ｍＰａ・ｓであった。また、得られた重合体溶液につき、２０℃で３日間静置したところ、ゲル化することはなく、保存安定性は良好であった。
【０１４８】
［合成例４−１；重合体（ｐ−１）の合成］
国際公開第２０１３／１１５２２８号に記載の方法と同様の手法で重合体（ｐ−１）を得た。まず、窒素導入管とメカニカルスターラーを備えた５０ｍｌ四口フラスコに、下記式（ｕ−１）で表される化合物を３．３５ｇ（１５．００ｍｍｏｌ）量り取り、ＮＭＰを３４．８ｇ加えて溶解させ、窒素雰囲気下で約１０℃に冷却した。次いで、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物を２．８５ｇ（１４．６０ｍｍｏｌ）を少しずつ加え、室温に戻して６時間反応させ、１５重量％のポリアミック酸溶液を得た。得られたポリアミック酸（重合体（ｐ−１））の重量平均分子量は２３，０００であった。
【化１７】
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【０１４９】
［合成例５−１；重合体（ＰＳｉ−１）の合成］
撹拌機、温度計、滴下漏斗及び還流冷却管を備えた反応容器に、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン１００．０ｇ、メチルイソブチルケトン５００ｇ及びトリエチルアミン１０．０ｇを仕込み、室温で混合した。ここに脱イオン水１００ｇを滴下漏斗から３０分かけて滴下した後、還流下で混合しつつ、８０℃において６時間反応を行った。反応終了後、有機層を取り出し、これを０．２重量％硝酸アンモニウム水溶液により洗浄後の水が中性になるまで洗浄した後、減圧下で溶媒及び水を留去することにより、オキシラニル基を有するポリオルガノシロキサンを粘調な透明液体として得た。このオキシラニル基を有するポリオルガノシロキサンについて、１Ｈ−ＮＭＲ分析を行ったところ、化学シフト（δ）＝３．２ｐｐｍ付近にオキシラニル基に基づくピークが理論強度どおりに得られ、反応中にオキシラニル基の副反応が起こっていないことが確認された。このオキシラニル基を有するポリオルガノシロキサンのエポキシ当量を測定したところ１８６ｇ／当量であった。
次いで、１００ｍＬの三口フラスコに、上記で得たオキシラニル基を有するポリオルガノシロキサン９．３ｇ、メチルイソブチルケトン２６ｇ、４−フェノキシ桂皮酸３ｇ及びＵＣＡＴ  １８Ｘ（商品名、サンアプロ（株）製）０．１０ｇを仕込み、８０℃において１２時間、撹拌下に反応を行った。反応終了後、反応混合物をメタノールに投入して生成した沈殿物を回収し、これを酢酸エチルに溶解して溶液とし、該溶液を３回水洗した後、溶剤を留去することにより、オキシラニル基と桂皮酸構造を有するポリオルガノシロキサン（ＰＳｉ−１）を白色粉末として６．３ｇ得た。このポリオルガノシロキサン（ＰＳｉ−１）についてＧＰＣで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量Ｍｗは３，５００であった。
【０１５０】
＜液晶配向剤の調製及び評価＞
［実施例１：ラビング配向ＦＦＳ型液晶表示素子］
（１）液晶配向剤の調製
重合体として合成例２−１で得た重合体（ＰＡ−１）をγ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）及びブチルセロソルブ（ＢＣ）からなる混合溶媒（ＧＢＬ：ＮＭＰ：ＢＣ＝４０：４０：２０（重量比））に溶解し、固形分濃度が４．５重量％の溶液とした。この溶液を孔径０．２μｍのフィルターで濾過することにより液晶配向剤（Ｒ−１）を調製した。
【０１５１】
（２）塗布性の評価
上記で調製した液晶配向剤（Ｒ−１）を、ガラス基板上にスピンナーを用いて塗布し、８０℃のホットプレートで１分間プレベークを行った後、庫内を窒素置換した２００℃のオーブンで１時間加熱（ポストベーク）することにより、平均膜厚０．１μｍの塗膜を形成した。この塗膜を倍率１００倍及び１０倍の顕微鏡で観察して膜厚ムラ及びピンホールの有無を調べた。評価は、１００倍の顕微鏡で観察しても膜厚ムラ及びピンホールの双方とも観察されなかった場合を塗布性「良好」、１００倍の顕微鏡では膜厚ムラ及びピンホールの少なくともいずれかが観察されたが、１０倍の顕微鏡では膜厚ムラ及びピンホールの双方とも観察されなかった場合を塗布性「可」、１０倍の顕微鏡で膜厚ムラ及びピンホールの少なくともいずれかが明確に観察された場合を塗布性「不良」として行った。本実施例では、１００倍の顕微鏡でも膜厚ムラ及びピンホールの双方とも観察されず、塗布性は「良好」であった。
（３）ラビング耐性の評価
上記で得た塗膜に対し、コットン布を巻き付けたロールを有するラビングマシーンにより、ロール回転数１０００ｒｐｍ、ステージ移動速度２０ｃｍ／秒、毛足押し込み長さ０．４ｍｍでラビング処理を７回実施した。得られた基板上のラビング削れによる異物（塗膜の欠片）を光学顕微鏡にて観察し、５００μｍ×５００μｍの領域内の異物数を計測した。評価は、異物の数が３個以下の場合をラビング耐性「良好」、４個以上７個以下の場合をラビング耐性「可」、８個以上の場合をラビング耐性「不良」として行った。その結果、この塗膜のラビング耐性は「良好」であった
【０１５２】
（４）ラビング処理によるＦＦＳ型液晶表示素子の製造
図１に示すＦＦＳ型液晶表示素子１０を作製した。先ず、パターンを有さないボトム電極１５、絶縁層１４としての窒化ケイ素膜、及び櫛歯状にパターニングされたトップ電極１３がこの順で形成された電極対を片面に有するガラス基板１１ａと、電極が設けられていない対向ガラス基板１１ｂとを一対とし、ガラス基板１１ａの透明電極を有する面と対向ガラス基板１１ｂの一面とに、それぞれ上記（１）で調製した液晶配向剤（Ｒ−１）を、スピンナーを用いて塗布して塗膜を形成した。次いで、この塗膜を８０℃のホットプレートで１分間プレベークを行った後、庫内を窒素置換したオーブン中で２３０℃にて１５分間加熱（ポストベーク）して、平均膜厚０．１μｍの塗膜を形成した。ここで使用したトップ電極１３の平面模式図を図２に示した。なお、図２（ａ）は、トップ電極１３の上面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の破線で囲った部分Ｃ１の拡大図である。本実施例では、電極の線幅ｄ１を４μｍ、電極間の距離ｄ２を６μｍとした。また、トップ電極１３としては、電極Ａ、電極Ｂ、電極Ｃ及び電極Ｄの４系統の駆動電極を用いた。図３に、用いた駆動電極の構成を示した。ボトム電極１５は、４系統の駆動電極のすべてに作用する共通電極として働き、４系統の駆動電極の領域のそれぞれが画素領域となる。
【０１５３】
次いで、ガラス基板１１ａ，１１ｂ上に形成した塗膜の各表面にコットンにてラビング処理を実施し、液晶配向膜１２とした。図２（ｂ）に、ガラス基板１１ａ上に形成した塗膜に対するラビング方向を矢印で示す。次に、一対の基板のうち、一方の基板の液晶配向膜を有する面の外縁に、シール剤として商品名「ＸＮ−２１−Ｓ」(三井化学社製)を塗布した後、これらの基板を、互いの基板１１ａ，１１ｂのラビング方向が逆並行となるように直径３．５μｍのスペーサーを介して貼り合わせ、シール剤を硬化させた。次いで、液晶注入口より一対の基板間に液晶ＭＬＣ−６２２１（メルク社製）を注入し、液晶層１６を形成した。さらに、基板１１ａ，１１ｂの外側両面に、偏光板（図示略）を２枚の偏光板の偏光方向が互いに直交するように貼り合わせることにより液晶表示素子１０を作製した。
【０１５４】
（５）液晶配向性の評価
上記で製造したＦＦＳ型液晶表示素子につき、５Ｖの電圧をＯＮ・ＯＦＦ（印加・解除）したときの明暗の変化における異常ドメインの有無を顕微鏡によって倍率５０倍で観察した。評価は、異常ドメインが観察されなかった場合を液晶配向性「良好」とし、異常ドメインが観察された場合を液晶配向性「不良」として行った。この液晶表示素子では液晶配向性「良好」であった。
（６）電圧保持率の評価
上記で製造したＦＦＳ型液晶表示素子につき、２３℃において５Ｖの電圧を６０マイクロ秒の印加時間、１６７ミリ秒のスパンで印加した後、印加解除から１，０００ミリ秒後の電圧保持率（ＶＨＲ）を測定したところ９５．４％であった。なお、測定装置としては、（株）東陽テクニカ製、ＶＨＲ−１を使用した。
【０１５５】
（７）残像特性の評価（ＤＣ残像評価）
上記で製造した液晶表示素子を２５℃、１気圧の環境下においた。ボトム電極を４系統の駆動電極すべての共通電極として、ボトム電極の電位を０Ｖ電位（グランド電位）に設定した。電極Ｂ及び電極Ｄを共通電極と短絡して０Ｖ印加状態としつつ、電極Ａ及び電極Ｃに交流電圧３．５Ｖ及び直流電圧１Ｖからなる合成電圧を２時間印加した。２時間経過後、直ちに電極Ａ〜電極Ｄのすべてに交流１．５Ｖの電圧を印加した。そして、全駆動電極に交流１．５Ｖの電圧を印加し始めた時点から、駆動ストレス印加領域（電極Ａ及び電極Ｃの画素領域）と駆動ストレス非印加領域（電極Ｂ及び電極Ｄの画素領域）との輝度差が目視で確認できなくなるまでの時間を測定し、これを残像消去時間とした。なお、この時間が短いほど、残像が生じ難いこととなる。残像消去時間が３０秒未満であった場合を「良好」、３０秒以上１２０秒未満であった場合を「可」、１２０秒以上であった場合を「不良」として評価したところ、本実施例の液晶表示素子の残像消去時間は２秒であり、残像特性「良好」と評価された。
（８）耐光性
上記で製造したＦＦＳ型液晶表示素子につき、上記（６）と同様に電圧保持率を測定し、その値を初期ＶＨＲ（ＶＨＲＢＦ）とした。次いで、初期ＶＨＲ測定後の液晶表示素子につき、ＬＥＤランプ照射下の８０℃オーブン中で５００時間静置した後、室温中に静置して室温まで自然冷却した。光照射後の液晶セルにつき、上記と同様の方法により再度電圧保持率を測定した。この値を光照射後電圧保持率（ＶＨＲＡＦＢＬ）とした。電圧保持率の減少量ΔＶＨＲＢＬ（％）を下記数式（ＥＸ−２）から求め、耐光性として評価した。
△ＶＨＲＢＬ＝（（ＶＨＲＢＦ−ＶＨＲＡＦＢＬ）÷ＶＨＲＢＦ）×１００…（ＥＸ−２）
ΔＶＨＲが３％未満であった場合、耐光性を「良好」、３％以上５％未満であった場合を「可」、５％以上であった場合を「不良」と判断した。その結果、本実施例の液晶表示素子のΔＶＨＲＢＬは１．２％であり、耐光性は「良好」であった。
【０１５６】
（９）シール剤周辺のムラ耐性（ベゼルムラ耐性）
上記で製造したＦＦＳ型液晶表示素子につき、２５℃、５０％ＲＨの条件下に３０日保管し、その後、交流電圧５Ｖで駆動して点灯状態を観察した。評価は、シール剤周辺にて、輝度差（モアブラック又はモアホワイト）が視認されなければ「良好」、視認されるが、点灯後２０分以内に輝度差が消失すれば「可」、２０分経過しても輝度差が視認される場合を「不良」とした。その結果、この液晶表示素子の輝度差が視認されず、「良好」と判断された。
【０１５７】
［実施例２〜実施例７、比較例１，２及び参考例］
上記実施例１において、液晶配向剤に含有させる固形分（重合体及び添加剤）の種類及び量を下記表２に示す通りに変更したほかは実施例１と同様にして液晶配向剤を調製するとともに、ラビング法によってＦＦＳ型液晶表示素子を製造して各種評価を行った。評価結果は下記表２に示した。なお、実施例５〜７及び比較例２では、液晶配向剤中に添加剤を配合した。表２中、添加剤の数値は、重合体成分１００重量部に対する添加剤の配合割合（重量部）を示す。また、参考例については、重合体成分１００重量部に対してピペリジンを５重量部添加したところ析出したため、それ以後の検討を行わなかった。
【０１５８】
【表２】
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【０１５９】
表２中、添加剤の略称は以下の通りである。
Ａ−１；上記式（Ａ−１）で表される化合物
Ａ−２；上記式（Ａ−２）で表される化合物
ａ−１；ピペリジン
【０１６０】
表２に示すように、実施例１〜７では、液晶配向剤の塗布性及びラビング耐性、並びに液晶表示素子の液晶配向性、電圧保持率（初期ＶＨＲ）、残像特性、耐光性及びベゼルムラ耐性についていずれも「良好」又は「可」の結果であり、各種特性のバランスが取れていた。これらのことから、特定複素環構造を有する化合物（Ａ）を含有する液晶配向剤によれば、高い信頼性とベゼルムラ耐性とを兼ね備える液晶表示素子が得られることが分かった。また、得られた液晶表示素子は、ＤＣ残像特性（直流電圧の印加によって蓄積した残留電荷に起因する「ＤＣ残像」と称する焼き付き特性）の評価も高かった。
これに対し、比較例１，２では、液晶配向性、電圧保持率、残像特性、耐光性及びベゼルムラ耐性のうちの複数の評価項目において実施例より劣る結果であった。
【０１６１】
［実施例８：光配向ＦＦＳ型液晶表示素子］
（１）液晶配向剤の調製
重合体として合成例２−２で得た重合体（ＰＡ−２）をγ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）及びブチルセロソルブ（ＢＣ）からなる混合溶媒（ＧＢＬ：ＮＭＰ：ＢＣ＝４０：４０：２０（重量比））に溶解し、固形分濃度が４．５重量％の溶液とした。この溶液を孔径０．２μｍのフィルターで濾過することにより液晶配向剤（Ｒ−８）を調製した。
【０１６２】
（２）塗布性の評価
上記で調製した液晶配向剤（Ｒ−８）を、ガラス基板上にスピンナーを用いて塗布し、８０℃のホットプレートで１分間プレベークを行った後、庫内を窒素置換した２００℃のオーブンで１時間加熱（ポストベーク）することにより、平均膜厚０．１μｍの塗膜を形成した。上記実施例１の（２）と同様にして塗布性の評価を行ったところ、この塗膜の塗布性は「良好」であった。
（３）配向性の評価
上記で得た塗膜に対し、Ｈｇ−Ｘｅランプ及びグランテーラープリズムを用いて、３１３ｎｍの輝線を含む偏光紫外線３００Ｊ／ｍ２を基板法線方向から照射して配向処理を施した。この配向膜付きガラス基板を、ＭＯＲＩＴＥＸ社製液晶配向膜検査装置（ＬａｙＳｃａｎ）を用い、屈折率異方性α（ｎｍ）を測定した。評価は、０．０２０ｎｍ以上であった場合を「良好」、０．０２０ｎｍ未満０．０１０ｎｍ以上であった場合を「可」、０．０１０ｎｍ未満であった場合を「不良」とした。その結果、この基板では、α＝０．０３５ｎｍであり、配向性「良好」であった。
【０１６３】
（４）光配向法によるＦＦＳ型液晶表示素子の製造
先ず、上記実施例１の（４）と同様の一対のガラス基板１１ａ，１１ｂの各表面に、それぞれ上記（１）で調製した液晶配向剤（Ｒ−８）を、スピンナーを用いて塗布して塗膜を形成した。次いで、この塗膜を８０℃のホットプレートで１分間プレベークを行った後、庫内を窒素置換したオーブン中で２３０℃にて１５分間加熱（ポストベーク）して、平均膜厚０．１μｍの塗膜を形成した。ここで使用したトップ電極１３の平面模式図を図４に示す。なお、図４（ａ）は、トップ電極１３の上面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）の破線で囲った部分Ｃ１の拡大図である。本実施例では、電極の線幅ｄ１が４μｍ、電極間の距離ｄ２が６μｍのトップ電極を有する基板を使用した。なお、トップ電極１３としては、上記実施例１と同様、電極Ａ、電極Ｂ、電極Ｃ及び電極Ｄの４系統の駆動電極を用いた（図３参照）。
次いで、これら塗膜の各表面に、Ｈｇ−Ｘｅランプ及びグランテーラープリズムを用いて、３１３ｎｍの輝線を含む偏光紫外線３００Ｊ／ｍ２を基板法線方向から照射して、液晶配向膜を有する一対の基板を得た。このとき、偏光紫外線の照射方向は基板法線方向からとし、偏光紫外線の偏光面を基板に投影した線分の方向が図４中の両頭矢印の方向となるように偏光面方向を設定したうえで光照射処理を行った。
【０１６４】
次いで、上記基板のうちの１枚の液晶配向膜を有する面の外周に、直径５．５μｍの酸化アルミニウム球入りエポキシ樹脂接着剤をスクリーン印刷により塗布した後、１対の基板の液晶配向膜面を対向させ、偏光紫外線の偏光面を基板へ投影した方向が平行となるように重ね合わせて圧着し、１５０℃で１時間かけて接着剤を熱硬化した。次いで、液晶注入口から基板間隙に、メルク社製液晶「ＭＬＣ−６２２１」を充填した後、エポキシ樹脂接着剤で液晶注入口を封止した。その後、液晶注入時の流動配向を除くために、これを１５０℃まで加熱してから室温まで徐冷した。
次に、基板の外側両面に偏光板を貼り合わせることにより、ＦＦＳ型液晶表示素子を製造した。このとき、偏光板のうちの１枚は、その偏光方向が液晶配向膜の偏光紫外線の偏光面の基板面への射影方向と平行となるように貼付し、もう１枚はその偏光方向が先の偏光板の偏光方向と直交するように貼付した。
【０１６５】
（５）液晶配向性の評価
上記で製造した光配向ＦＦＳ型液晶表示素子につき、上記実施例１の（５）と同様にして液晶配向性の評価を行った。その結果、この液晶表示素子では液晶配向性「良好」であった。
（６）電圧保持率の評価
上記で製造した光配向型ＦＦＳ液晶表示素子につき、上記実施例１の（６）と同様にして電圧保持率（ＶＨＲ）を測定し電圧保持率を評価した。その結果、ＶＨＲは９７．５％であった。
（７）残像特性の評価（ＤＣ残像評価）
上記で製造した光配向型ＦＦＳ液晶表示素子につき、上記実施例１の（７）と同様にして残像特性を評価した。その結果、残像消去時間は１秒であり、残像特性「良好」と評価された。
（８）耐光性
上記実施例１の（８）と同様にして電圧保持率（ＶＨＲＢＦ及びＶＨＲＡＦＢＬ）を測定するとともに、光ストレス付与前後の電圧保持率の変化により液晶表示素子の耐光性を評価した。その結果、ΔＶＨＲＢＬは０．６％であり、耐光性「良好」と判断された。
（９）シール剤周辺のムラ耐性（ベゼルムラ耐性）
上記実施例１の（９）と同様にしてベゼルムラ耐性を評価した。その結果、この液晶表示素子の輝度差が視認されず、ベゼルムラ耐性「良好」と判断された。
【０１６６】
［実施例９：位相差フィルム］
（１）液晶配向剤の調製
合成例５−１で得られた重合体（ＰＳｉ−１）１００重量部、及び化合物（Ａ−１）１０重量部をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、２−ブタノン（ＭＥＫ）及び酢酸ブチル（ＢＴＬＡＣ）からなる混合溶媒（ＰＧＭＥＡ：ＭＥＫ：ＢＴＬＡＣ＝３０：３０：４０（重量比））に溶解し、固形分濃度が４．５重量％の溶液とした。この溶液を孔径０．２μｍのフィルターで濾過することにより液晶配向剤（Ｒ−９）を調製した。
【０１６７】
（２）位相差フィルムの製造
基板としてのＴＡＣフィルムの一面に、上記で調製した液晶配向剤（Ｒ−９）をバーコーターにて塗布し、オーブン内にて１２０℃で２分間ベークして膜厚１００ｎｍの塗膜を形成した。次いで、この塗膜表面にＨｇ−Ｘｅランプ及びグランテーラープリズムを用いて３１３ｎｍの輝線を含む偏光紫外線１０ｍＪ／ｃｍ２を基板法線から垂直に照射した。次いで、重合性液晶（ＲＭＳ０３−０１３Ｃ、メルク社製）を孔径０．２μｍのフィルターでろ過した後、この重合性液晶を、光照射後の塗膜上にバーコーターにより塗布して重合性液晶の塗膜を形成した。温度５０℃に調整したオーブン内で１分間ベークした後、Ｈｇ−Ｘｅランプを用いて３６５ｎｍの輝線を含む非偏光の紫外線１，０００ｍＪ／ｃｍ２を塗膜面に対して垂直の方向から照射し、重合性液晶を硬化して液晶層を形成することにより位相差フィルムを製造した。
【０１６８】
（３）液晶配向性の評価
上記（２）で製造した位相差フィルムにつき、クロスニコル下での目視及び偏光顕微鏡（倍率２．５倍）によって異常ドメインの有無を観察することにより液晶配向性を評価した。評価は、目視にて配向性が良好かつ偏光顕微鏡にて異常ドメインが観察されなかった場合を液晶配向性「良好」、目視では異常ドメインが観察されなかったが偏光顕微鏡にて異常ドメインが観察された場合を液晶配向性「可」、目視及び偏光顕微鏡にて異常ドメインが観察された場合を液晶配向性「不良」として行った。その結果、この位相差フィルムは液晶配向性「良好」と評価された。
【０１６９】
（４）密着性
上記（２）で製造した位相差フィルムを用いて、液晶配向剤により形成した塗膜の基板との密着性について評価した。先ず、ガイドの付いた等間隔スペーサーを用い、カッターナイフにより位相差フィルムの液晶層側の面から切り込みを入れ、１ｃｍ×１ｃｍの範囲内に１０個×１０個の格子パターンを形成した。各切込みの深さは、液晶層表面から基板厚さの中ほどまで達するようにした。次いで、上記格子パターンの全面を覆うようにセロハンテープを密着させた後、該セロハンテープを引き剥がした。引き剥がし後の格子パターンの切込み部をクロスニコル下における目視によって観察して密着性を評価した。評価は、切込み線に沿った部分及び格子パターンの交差部分に剥離が確認されなかった場合を密着性「良好」、上記部分に剥離が観察された格子目の個数が、格子パターン全体の個数に対して１５％未満の場合を密着性「可」、上記部分に剥離が観察された格子目の個数が、格子パターン全体の個数に対して１５％以上であった場合を密着性「不良」として行った。その結果、この位相差フィルムは密着性「良好」であった。
【符号の説明】
【０１７０】
１０…液晶表示素子、１１ａ，１１ｂ…ガラス基板、１２…液晶配向膜、１３…トップ電極、１４…絶縁層、１５…ボトム電極、１６…液晶層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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