(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の式［１］で示されるジアミン化合物を含有するジアミン成分と下記の式［２］で示されるテトラカルボン酸二無水物を含有するテトラカルボン酸成分とを反応させて得られるポリイミド前駆体およびポリイミドから選ばれる少なくとも一種の重合体を含有し、
前記式［１］中のＸ１が−ＣＯＮＨ−を示し、Ｘ２が炭素数１〜５のアルキル基を示し、Ｘ３が単結合を示し、Ｘ４がイミダゾール環またはピリジン環を示し、ｎが１を示すジアミン化合物であり、前記ジアミン成分に、下記の式［３］で示されるジアミン化合物を含む液晶配向処理剤。
【化１】
0006497520.tif 000100
【化２】
0006497520.tif 000101
【化３】
0006497520.tif 000102
（式［３］中、Ｙは下記の式［３−１］〜式［３−６］から選ばれる少なくとも１つの構造の置換基を示し、ｍは１〜４の整数を示す）。
【化４】
0006497520.tif 000103
（式［３−１］中、ａは０〜４の整数を示し、［３−２］中、ｂは０〜４の整数を示し、式［３−３］中、Ｙ１は単結合、−（ＣＨ２）ａ−（ａは１〜１５の整数である）、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−を示し、Ｙ２は単結合または−（ＣＨ２）ｂ−（ｂは１〜１５の整数である）を示し、Ｙ３は単結合、−（ＣＨ２）ｃ−（ｃは１〜１５の整数である）、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−を示し、Ｙ４はベンゼン環、シクロヘキサン環または複素環から選ばれる２価の環状基、またはステロイド骨格を有する炭素数１７〜５１の２価の有機基を示し、前記環状基上の任意の水素原子が、炭素数１〜３のアルキル基、炭素数１〜３のアルコキシル基、炭素数１〜３のフッ素含有アルキル基、炭素数１〜３のフッ素含有アルコキシル基またはフッ素原子で置換されていてもよく、Ｙ５はベンゼン環、シクロヘキサン環または複素環から選ばれる２価の環状基を示し、これらの環状基上の任意の水素原子が、炭素数１〜３のアルキル基、炭素数１〜３のアルコキシル基、炭素数１〜３のフッ素含有アルキル基、炭素数１〜３のフッ素含有アルコキシル基またはフッ素原子で置換されていてもよく、ｎは０〜４の整数を示し、Ｙ６は炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数１〜１８のフッ素含有アルキル基、炭素数１〜１８のアルコキシル基または炭素数１〜１８のフッ素含有アルコキシル基を示し、式［３−４］中、Ｙ７は−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−または−ＮＨＣＯ−を示し、Ｙ８は炭素数８〜２２のアルキル基を示し、式［３−５］中、Ｙ９およびＹ10はそれぞれ独立して炭素数１〜１２の炭化水素基を示し、式［３−６］中、Ｙ11は炭素数１〜５のアルキル基を示す）。
【請求項２】
前記テトラカルボン酸成分に、さらに下記の式［４］で示されるテトラカルボン酸二無水物を含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶配向処理剤。
【化５】
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（式［４］中、Ｚ１は下記の式［４ａ］〜式［４ｊ］から選ばれる構造の基を示す）。
【化６】
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（式［４ａ］中、Ｚ２〜Ｚ５は水素原子、メチル基、塩素原子またはベンゼン環を示し、それぞれ同じであっても異なってもよく、式［４ｇ］中、Ｚ６およびＺ７は水素原子またはメチル基を示し、それぞれ同じであっても異なってもよい）。
【請求項３】
液晶配向処理剤の溶媒として、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドンまたはγ−ブチロラクトンの溶媒を含有する請求項１又は請求項２に記載の液晶配向処理剤。
【請求項４】
液晶配向処理剤の溶媒として、下記の式［Ｄ−１］〜式［Ｄ−３］で示される溶媒から選ばれる溶媒を含有する請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤。
【化７】
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（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）。
【請求項５】
液晶配向処理剤の溶媒として、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、エチレングリコールモノブチルエーテルまたはジプロピレングリコールジメチルエーテルから選ばれる溶媒を含有する請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤から得られる液晶配向膜。
【請求項７】
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤を用いて、インクジェット法にて得られる液晶配向膜。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の液晶配向膜を有する液晶表示素子。
【請求項９】
電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方により重合する重合性化合物を含む液晶組成物を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性化合物を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子に用いられることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の液晶配向膜。
【請求項１０】
請求項９に記載の液晶配向膜を有することを特徴とする液晶表示素子。
【請求項１１】
電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方により重合する重合性基を含む液晶配向膜を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性基を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子に用いられることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の液晶配向膜。
【請求項１２】
請求項１１に記載の液晶配向膜を有することを特徴とする液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示素子の製造において用いられる液晶配向処理剤、この液晶配向処理剤から得られる液晶配向膜およびこの液晶配向膜を使用した液晶表示素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子は、薄型・軽量を実現する表示デバイスとして、現在、広く使用されている。通常、この液晶表示素子には、液晶の配向状態を決定づけるために液晶配向膜が使用されている。また、一部の垂直配向型の液晶表示素子などを除き、その液晶配向膜のほとんどは、電極基板上に形成された液晶配向膜の表面を、なんらかの配向処理を行うことで作製されている。【０００３】
液晶配向膜の配向処理方法として、現在、一般的に用いられている方法は、その液晶配向膜表面を、レーヨンなどを素材とする布によって圧力をかけて擦る、いわゆるラビング処理を行う方法である。このようなラビング処理に伴う液晶配向膜の削れカスに対しては、ポリアミド酸またはポリイミドの少なくとも１種の重合体とともに、特定の熱架橋性化合物を含有する液晶配向処理剤を使用する方法（例えば特許文献１参照）や、同様にエポキシ基含有化合物を含有する液晶配向処理剤を使用する方法（例えば特許文献２参照）など、硬化剤を用いることによってラビング耐性を向上させる方法が提案されている。【０００４】
また、液晶表示素子の高精細化に伴い、液晶表示素子のコントラスト低下の抑制や残像現象の低減といった要求から、そこに使用される液晶配向膜においても電圧保持率が高いことや、直流電圧を印加した際の残留電荷が少ない、および／または直流電圧により蓄積した残留電荷の緩和が早いといった特性が次第に重要となっていた。【０００５】
ポリイミド系の液晶配向膜において、直流電圧によって発生した残像が消えるまでの時間が短いものとして、ポリアミド酸やイミド基含有ポリアミド酸に加えて特定構造の３級アミンを含有する液晶配向剤を使用したもの（例えば特許文献３参照）や、ピリジン骨格などを有する特定ジアミン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したもの（例えば特許文献４参照）などが知られている。また、電圧保持率が高く、かつ直流電圧によって発生した残像が消えるまでの時間が短いものとして、ポリアミド酸やそのイミド化重合体などに加えて分子内に１個のカルボン酸基を含有する化合物、分子内に１個のカルボン酸無水物基を含有する化合物および分子内に１個の３級アミン基を含有する化合物から選ばれる化合物を極少量含有する液晶配向剤を使用したもの（例えば特許文献５参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１８５０６５号公報
【特許文献２】特開平９−１４６１００号公報
【特許文献３】特開平９−３１６２００号公報
【特許文献４】特開平１０−１０４６３３号公報
【特許文献５】特開平８−７６１２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、液晶表示素子の製造プロセス時間の短縮を目的に、ラビング処理は、短時間に強いラビング条件で行われる。そのため、従来に比べて、ラビング処理に伴う液晶配向膜の削れカスやラビング処理に伴う傷が、多く発生してしまう問題がある。そして、これらの異常は、液晶表示素子の特性を低下させ、さらには、歩留まりの低下を引き起こす原因の１つとされている。【０００８】
また、近年の液晶表示素子の高性能化に伴い、大画面で高精細の液晶テレビや、車載用途、例えば、カーナビゲーションシステムやメーターパネルなどの用途に液晶表示素子が用いられている。こうした用途では、高輝度を得るために、発熱量の大きいバックライトを使用する場合がある。このため、液晶配向膜には、さらに別の観点からの高い信頼性、すなわち、バックライトからの光に対する高い安定性が要求されるようになっている。特に、液晶表示素子の電気特性の１つである電圧保持率が、バックライトからの光照射によって低下してしまうと、液晶表示素子の表示不良の１つである焼き付き不良（線焼き付きともいわれる）が発生しやすくなってしまい、信頼性の高い液晶表示素子を得ることができない。したがって、液晶配向膜においては、初期特性が良好なことに加え、例えば、長時間、光の照射に曝された後であっても、電圧保持率が低下しにくいことが求められている。さらに、もう１つの焼き付き不良である面焼付きに対しても、バックライトからの光照射によって、直流電圧により蓄積する残留電荷の緩和が早い液晶配向膜が求められている。【０００９】
そこで、本発明は、上記特性を兼ね備えた液晶配向膜を提供することを目的とする。すなわち、本発明の目的は、液晶表示素子の製造プロセス中のラビング処理に伴う液晶配向膜の削れカスやラビング処理に伴う傷が発生しにくい液晶配向膜を提供することにある。また、この特性に加えて、長時間、光の照射に曝されても、電圧保持率の低下が抑制され、かつ直流電圧により蓄積する残留電荷の緩和が早い液晶配向膜を提供することにある。加えて、上記の液晶配向膜を有する液晶表示素子、上記の液晶配向膜を提供することのできる液晶配向処理剤を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、鋭意研究を行った結果、特定構造を有するジアミン化合物を含有するジアミン成分と特定構造のテトラカルボン酸二無水物を含有するテトラカルボン酸成分とを反応させて得られるポリイミド前駆体またはポリイミドから選ばれる少なくともいずれか一方を含有する液晶配向処理剤が、上記の目的を達成するために極めて有効であることを見出し、本発明を完成するに至った。【００１１】
すなわち、本発明は以下の要旨を有するものである。
（１）下記の式［１］で示されるジアミン化合物を含有するジアミン成分と下記の式［２］で示されるテトラカルボン酸二無水物を含有するテトラカルボン酸成分とを反応させて得られるポリイミド前駆体およびポリイミドから選ばれる少なくとも一種の重合体を含有する液晶配向処理剤。【００１２】
【化１】
0006497520.tif 000002
【００１３】
（式［１］中、Ｘ１は−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−または−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−を示し、Ｘ２は単結合、炭素数１〜２０の脂肪族炭化水素基、非芳香族環式炭化水素基または芳香族炭化水素基を示し、Ｘ３は単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−または−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−、−Ｏ（ＣＨ２）ｍ−（ｍは１〜５の整数である）を示し、Ｘ４は窒素含有芳香族複素環を示し、ｎは１〜４の整数を示す）。【００１４】
【化２】
0006497520.tif 000003
【００１５】
（２）前記式［１］中のＸ１が−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＮ（ＣＨ３）−を示すジアミン化合物である上記（１）に記載の液晶配向処理剤。【００１６】
（３）前記式［１］中のＸ２が単結合、炭素数１〜５のアルキル基、シクロヘキサン環またはベンゼン環を示すジアミン化合物である上記（１）または上記（２）に記載の液晶配向処理剤。【００１７】
（４）前記式［１］中のＸ３が単結合、−Ｏ−、−ＯＣＯ−または−Ｏ（ＣＨ２）ｍ−（ｍは１〜５の整数である）を示すジアミン化合物である上記（１）〜上記（３）のいずれかに記載の液晶配向処理剤。【００１８】
（５）前記式［１］中のＸ４がピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ピリジン環またはピリミジン環を示すジアミン化合物である上記（１）〜上記（４）のいずれかに記載の液晶配向処理剤。【００１９】
（６）前記式［１］中のＸ１が−ＣＯＮＨ−を示し、Ｘ２が炭素数１〜５のアルキル基を示し、Ｘ３が単結合を示し、Ｘ４がイミダゾール環またはピリジン環を示し、ｎが１を示すジアミン化合物である上記（１）に記載の液晶配向処理剤。【００２０】
（７）前記ジアミン成分に、下記の式［３］で示されるジアミン化合物を含むことを特徴とする上記（１）〜上記（６）に記載の液晶配向処理剤。【００２１】
【化３】
0006497520.tif 000004
【００２２】
（式［３］中、Ｙは下記の式［３−１］〜式［３−６］から選ばれる少なくとも１つの構造の置換基を示し、ｍは１〜４の整数を示す）。【００２３】
【化４】
0006497520.tif 000005
【００２４】
（式［３−１］中、ａは０〜４の整数を示し、［３−２］中、ｂは０〜４の整数を示し、式［３−３］中、Ｙ１は単結合、−（ＣＨ２）ａ−（ａは１〜１５の整数である）、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−を示し、Ｙ２は単結合または−（ＣＨ２）ｂ−（ｂは１〜１５の整数である）を示し、Ｙ３は単結合、−（ＣＨ２）ｃ−（ｃは１〜１５の整数である）、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−を示し、Ｙ４はベンゼン環、シクロヘキサン環または複素環から選ばれる２価の環状基、またはステロイド骨格を有する炭素数１７〜５１の２価の有機基を示し、前記環状基上の任意の水素原子が、炭素数１〜３のアルキル基、炭素数１〜３のアルコキシル基、炭素数１〜３のフッ素含有アルキル基、炭素数１〜３のフッ素含有アルコキシル基またはフッ素原子で置換されていてもよく、Ｙ５はベンゼン環、シクロヘキサン環または複素環から選ばれる２価の環状基を示し、これらの環状基上の任意の水素原子が、炭素数１〜３のアルキル基、炭素数１〜３のアルコキシル基、炭素数１〜３のフッ素含有アルキル基、炭素数１〜３のフッ素含有アルコキシル基またはフッ素原子で置換されていてもよく、ｎは０〜４の整数を示し、Ｙ６は炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数１〜１８のフッ素含有アルキル基、炭素数１〜１８のアルコキシル基または炭素数１〜１８のフッ素含有アルコキシル基を示し、式［３−４］中、Ｙ７は−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−または−ＮＨＣＯ−を示し、Ｙ８は炭素数８〜２２のアルキル基を示し、式［３−５］中、Ｙ９およびＹ１０はそれぞれ独立して炭素数１〜１２の炭化水素基を示し、式［３−６］中、Ｙ１１は炭素数１〜５のアルキル基を示す）。【００２５】
（８）前記テトラカルボン酸成分に、さらに下記の式［４］で示されるテトラカルボン酸二無水物を含むことを特徴とする上記（１）〜上記（７）のいずれかに記載の液晶配向処理剤。【００２６】
【化５】
0006497520.tif 000006
【００２７】
（式［４］中、Ｚ１は下記の式［４ａ］〜式［４ｊ］から選ばれる構造の基を示す）。【００２８】
【化６】
0006497520.tif 000007
【００２９】
（式［４ａ］中、Ｚ２〜Ｚ５は水素原子、メチル基、塩素原子またはベンゼン環を示し、それぞれ同じであっても異なってもよく、式［４ｇ］中、Ｚ６およびＺ７は水素原子またはメチル基を示し、それぞれ同じであっても異なってもよい）。【００３０】
（９）液晶配向処理剤の溶媒として、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドンまたはγ−ブチロラクトンの溶媒を含有する上記（１）〜上記（８）のいずれかに記載の液晶配向処理剤。【００３１】
（１０）液晶配向処理剤の溶媒として、下記の式［Ｄ−１］〜式［Ｄ−３］で示される溶媒から選ばれる溶媒を含有する上記（１）〜上記（９）のいずれかに記載の液晶配向処理剤。【００３２】
【化７】
0006497520.tif 000008
【００３３】
（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）。【００３４】
（１１）液晶配向処理剤の溶媒として、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、エチレングリコールモノブチルエーテルまたはジプロピレングリコールジメチルエーテルから選ばれる溶媒を含有する上記（１）〜上記（１０）のいずれかに記載の液晶配向処理剤。【００３５】
（１２）上記（１）〜上記（１１）のいずれかに記載の液晶配向処理剤から得られる液晶配向膜。【００３６】
（１３）上記（１）〜上記（１１）のいずれかに記載の液晶配向処理剤を用いて、インクジェット法にて得られる液晶配向膜。【００３７】
（１４）上記（１２）または上記（１３）に記載の液晶配向膜を有する液晶表示素子。【００３８】
（１５）電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方により重合する重合性化合物を含む液晶組成物を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性化合物を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子に用いられることを特徴とする上記（１２）または上記（１３）に記載の液晶配向膜。【００３９】
（１６）上記（１５）に記載の液晶配向膜を有することを特徴とする液晶表示素子。【００４０】
（１７）電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方により重合する重合性基を含む液晶配向膜を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性基を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子に用いられることを特徴とする上記（１２）または上記（１３）に記載の液晶配向膜。【００４１】
（１８）上記（１７）に記載の液晶配向膜を有することを特徴とする液晶表示素子。
【発明の効果】
【００４２】
本発明の特定構造を有するジアミン化合物を含有するジアミン成分と特定構造のテトラカルボン酸二無水物を含有するテトラカルボン酸成分とを反応させて得られるポリイミド前駆体またはポリイミドから選ばれる少なくともいずれか一方を含有する液晶配向処理剤は、液晶表示素子の製造プロセス中のラビング処理に伴う液晶配向膜の削れカスやラビング処理に伴う傷が発生しにくい液晶配向膜を得ることができる。また、この特性に加えて、長時間、光の照射に曝されても、電圧保持率の低下が抑制され、かつ直流電圧により蓄積する残留電荷の緩和が早い液晶配向膜となる。よって、本発明の液晶配向処理剤から得られた液晶配向膜を有する液晶表示素子は、信頼性に優れたものとなり、大型の液晶テレビ、中小型のカーナビゲーションシステムやスマートフォンなどに好適に利用できる。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下に、本発明について詳細に説明する。
本発明は、下記の式［１］で示されるジアミン化合物（特定複素環ジアミン化合物ともいう）を含有するジアミン成分と下記の式［２］で示されるテトラカルボン酸二無水物（特定テトラカルボン酸二無水物ともいう）を含有するテトラカルボン酸成分とを反応させて得られるポリイミド前駆体およびポリイミド（合わせて特定ポリイミド系重合体ともいう）から選ばれる少なくとも一種の重合体を含有する液晶配向処理剤、該液晶配向処理剤を用いて得られる液晶配向膜、さらには、該液晶配向膜を有する液晶表示素子である。
【００４４】
【化８】
0006497520.tif 000009
【００４５】
（式［１］中、Ｘ１は−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−または−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−を示し、Ｘ２は単結合、炭素数１〜２０の脂肪族炭化水素基、非芳香族環式炭化水素基または芳香族炭化水素基を示し、Ｘ３は単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−または−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−、−Ｏ（ＣＨ２）ｍ−（ｍは１〜５の整数である）を示し、Ｘ４は窒素含有芳香族複素環を示し、ｎは１〜４の整数を示す）。
【００４６】
【化９】
0006497520.tif 000010
【００４７】
本発明の特定テトラカルボン酸二無水物は、アミドカルボン酸の熱イミド化反応を促進させる効果がある。そのため、特定テトラカルボン酸二無水物より得られた液晶配向処理剤は、液晶配向膜の焼成工程の際に、熱イミド化が促進され、物理的に安定、すなわち、膜の硬度が高い液晶配向膜を得ることができる。
【００４８】
また、本発明の特定複素環ジアミン化合物は、側鎖に窒素含有芳香族複素環を有する。この窒素含有複素環は、アミドカルボン酸の熱イミド化反応を促進させる触媒の効果がある。そのため、特定複素環ジアミン化合物より得られた液晶配向処理剤は、液晶配向膜の焼成工程の際に、熱イミド化反応が促進され、安定な液晶配向膜を得ることができる。これにより、初期の特性に加え、長時間、光の照射に曝されても、高くて安定な電圧保持率を示す液晶配向膜となる。
【００４９】
さらに、本発明の特定複素環ジアミン化合物の側鎖にある窒素含有芳香族複素環は、その共役構造により電子のホッピングサイトとして機能するので、特定複素環ジアミン化合物より得られた液晶配向処理剤より製造される液晶配向膜では、液晶配向膜中の電荷の移動を促進させることができる。
【００５０】
以上の点から、本発明の特定複素環ジアミン化合物と特定テトラカルボン酸二無水物から得られるポリイミド前駆体またはポリイミドから選ばれる少なくともいずれか一方を含有する液晶配向処理剤は、液晶表示素子の製造プロセス中のラビング処理に伴う液晶配向膜の削れカスやラビング処理に伴う傷が発生しにくい液晶配向膜となる。また、この特性に加えて、長時間、光の照射に曝されても、電圧保持率の低下が抑制され、かつ直流電圧により蓄積する残留電荷の緩和が早い液晶配向膜となる。
【００５１】
＜特定複素環ジアミン化合物＞
本発明の特定複素環ジアミン化合物は、下記の式［１］で示される化合物である。
【００５２】
【化１０】
0006497520.tif 000011
【００５３】
式［１］中、Ｘ１は−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−または−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−を示す。なかでも、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−または−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−は、ジアミン化合物を合成し易いので好ましい。特に好ましいのは、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＯ−または−ＣＯＮ（ＣＨ３）−である。
式［１］中、Ｘ２は単結合、炭素数１〜２０の脂肪族炭化水素基、非芳香族環式炭化水素基または芳香族炭化水素基を示す。
【００５４】
炭素数１〜２０の脂肪族炭化水素基は、直鎖状でも良いし、分岐していても良い。また、不飽和結合を有していても良い。なかでも、炭素数１〜１０のアルキル基が好ましい。
【００５５】
非芳香族環式炭化水素基の具体例としては、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環、シクロノナン環、シクロデカン環、シクロウンデカン環、シクロドデカン環、シクロトリデカン環、シクロテトラデカン環、シクロペンタデカン環、シクロヘキサデカン環、シクロヘプタデカン環、シクロオクタデカン環、シクロノナデカン環、シクロイコサン環、トリシクロエイコサン環、トリシクロデコサン環、ビシクロヘプタン環、デカヒドロナフタレン環、ノルボルネン環またはアダマンタン環などが挙げられる。なかでも、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、ノルボルネン環またはアダマンタン環が好ましい。
【００５６】
芳香族炭化水素基の具体例としては、ベンゼン環、ナフタレン環、テトラヒドロナフタレン環、アズレン環、インデン環、フルオレン環、アントラセン環、フェナントレン環またはフェナレン環などが挙げられる。なかでも、ベンゼン環、ナフタレン環、テトラヒドロナフタレン環、フルオレン環またはアントラセン環が好ましい。
【００５７】
式［１］における好ましいＸ２としては、単結合、炭素数１〜１０のアルキル基、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、ノルボルネン環、アダマンタン環、ベンゼン環、ナフタレン環、テトラヒドロナフタレン環、フルオレン環またはアントラセン環である。なかでも、単結合、炭素数１〜５のアルキル基、シクロヘキサン環またはベンゼン環が好ましい。
【００５８】
式［１］中、Ｘ３は単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−または−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−、−Ｏ（ＣＨ２）ｍ−（ｍは１〜５の整数である）を示す。なかでも、単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−または−Ｏ（ＣＨ２）ｍ−（ｍは１〜５の整数である）が好ましく、特に好ましいのは、単結合、−Ｏ−、−ＯＣＯ−または−Ｏ（ＣＨ２）ｍ−（ｍは１〜５の整数である）である。
【００５９】
式［１］中、Ｘ４は窒素含有芳香族複素環であり、下記の式[１ａ］、式［１ｂ］および式［１ｃ］から選ばれる少なくとも１個の構造を含有する芳香族複素環である。
【００６０】
【化１１】
0006497520.tif 000012
【００６１】
（式［１ｃ］中、Ｘａは炭素数１〜５のアルキル基を示す）。
【００６２】
Ｘ４の例としては、ピロール環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環、ピラゾリン環、イソキノリン環、カルバゾール環、プリン環、チアジアゾール環、ピリダジン環、ピラゾリン環、トリアジン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、ピラジン環、ベンズイミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、チノリン環、フェナントロリン環、インドール環、キノキサリン環、ベンゾチアゾール環、フェノチアジン環、オキサジアゾール環またはアクリジン環などを挙げることができる。なかでも、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、トリアゾール環、ピラジン環、ベンズイミダゾール環またはベンゾイミダゾール環が好ましく、特に好ましいのは、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ピリジン環またはピリミジン環である。
【００６３】
また、式［１］におけるＸ３は、Ｘ４に含まれる式［１ａ］、式［１ｂ］および式[１ｃ]と隣り合わない置換基と結合していることが好ましい。
式［１］における好ましいＸ１、Ｘ２、Ｘ３およびＸ４の組み合わせは、下記の表１〜表３１に示す通りである。
【００６４】
【表１】
0006497520.tif 000013
【００６５】
【表２】
0006497520.tif 000014
【００６６】
【表３】
0006497520.tif 000015
【００６７】
【表４】
0006497520.tif 000016
【００６８】
【表５】
0006497520.tif 000017
【００６９】
【表６】
0006497520.tif 000018
【００７０】
【表７】
0006497520.tif 000019
【００７１】
【表８】
0006497520.tif 000020
【００７２】
【表９】
0006497520.tif 000021
【００７３】
【表１０】
0006497520.tif 000022
【００７４】
【表１１】
0006497520.tif 000023
【００７５】
【表１２】
0006497520.tif 000024
【００７６】
【表１３】
0006497520.tif 000025
【００７７】
【表１４】
0006497520.tif 000026
【００７８】
【表１５】
0006497520.tif 000027
【００７９】
【表１６】
0006497520.tif 000028
【００８０】
【表１７】
0006497520.tif 000029
【００８１】
【表１８】
0006497520.tif 000030
【００８２】
【表１９】
0006497520.tif 000031
【００８３】
【表２０】
0006497520.tif 000032
【００８４】
【表２１】
0006497520.tif 000033
【００８５】
【表２２】
0006497520.tif 000034
【００８６】
【表２３】
0006497520.tif 000035
【００８７】
【表２４】
0006497520.tif 000036
【００８８】
【表２５】
0006497520.tif 000037
【００８９】
【表２６】
0006497520.tif 000038
【００９０】
【表２７】
0006497520.tif 000039
【００９１】
【表２８】
0006497520.tif 000040
【００９２】
【表２９】
0006497520.tif 000041
【００９３】
【表３０】
0006497520.tif 000042
【００９４】
【表３１】
0006497520.tif 000043
【００９５】
式［１］中、ｎは１〜４の整数であり、好ましくはテトラカルボン酸成分との反応性の点から、１または２である。
【００９６】
式［１］における二つのアミノ基（−ＮＨ２）の結合位置は限定されない。具体的には、側鎖の結合基（Ｘ１）に対して、ベンゼン環上の２，３の位置、２，４の位置、２，５の位置、２，６の位置、３，４の位置または３，５の位置が挙げられる。なかでも、ポリアミック酸を合成する際の反応性の観点から、２，４の位置、２，５の位置または３，５の位置が好ましい。ジアミン化合物を合成する際の容易性も加味すると、２，４の位置または２，５の位置がより好ましい。
【００９７】
本発明の式［１］で示される特定複素環ジアミン化合物は、本発明の特定ポリイミド系重合体の溶媒への溶解性や塗布性、液晶配向膜にした場合における液晶の配向性、電圧保持率、蓄積電荷などの特性に応じて、１種類または２種類以上を混合して使用することができる。
【００９８】
＜特定ジアミン化合物＞
本発明の特定ポリイミド系重合体を作製するためのジアミン成分としては、前記式［１］で示される特定複素環ジアミン化合物とともに、それ以外のジアミン化合物を用いることができる。
【００９９】
なかでも、下記の式［３］で示される構造を有するジアミン化合物（特定ジアミン化合物ともいう）を用いることが好ましい。
【０１００】
【化１２】
0006497520.tif 000044
【０１０１】
（式［３］中、Ｙは下記の式［３−１］〜式［３−６］から選ばれる少なくとも１つの構造の置換基を示し、ｍは１〜４の整数を示す）。
【０１０２】
【化１３】
0006497520.tif 000045
【０１０３】
式［３−１］中、ａは、０〜４の整数を示す。なかでも、原料の入手性や合成の容易さの点から、０または１が好ましい。
【０１０４】
式［３−２］中、ｂは０〜４の整数を示す。なかでも、原料の入手性や合成の容易さの点から、０または１の整数が好ましい。
【０１０５】
式［３−３］中、Ｙ１は単結合、−（ＣＨ２）ａ−（ａは１〜１５の整数である）、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−を示す。なかでも、原料の入手性や合成の容易さの点から、単結合、−（ＣＨ２）ａ−（ａは１〜１５の整数である）、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−または−ＣＯＯ−が好ましい。より好ましいのは、単結合、−（ＣＨ２）ａ−（ａは１〜１０の整数である）、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−または−ＣＯＯ−である。
【０１０６】
式［３−３］中、Ｙ２は単結合または−（ＣＨ２）ｂ−（ｂは１〜１５の整数である）を示す。なかでも、単結合または−（ＣＨ２）ｂ−（ｂは１〜１０の整数である）が好ましい。
【０１０７】
式［３−３］中、Ｙ３は単結合、−（ＣＨ２）ｃ−（ｃは１〜１５の整数である）、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−を示す。なかでも、合成の容易さの点から、単結合、−（ＣＨ２）ｃ−（ｃは１〜１５の整数である）、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−または−ＣＯＯ−が好ましい。より好ましいのは、単結合、−（ＣＨ２）ｃ−（ｃは１〜１０の整数である）、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−または−ＣＯＯ−である。
【０１０８】
式［３−３］中、Ｙ４はベンゼン環、シクロヘキサン環または複素環から選ばれる２価の環状基であり、これらの環状基上の任意の水素原子は、炭素数１〜３のアルキル基、炭素数１〜３のアルコキシル基、炭素数１〜３のフッ素含有アルキル基、炭素数１〜３のフッ素含有アルコキシル基またはフッ素原子で置換されていてもよい。さらに、Ｙ４は、ステロイド骨格を有する炭素数１７〜５１の有機基から選ばれる２価の有機基であってもよい。なかでも、合成の容易さの点から、ベンゼン環、シクロへキサン環またはステロイド骨格を有する炭素数１７〜５１の有機基が好ましい。
【０１０９】
式［３−３］中、Ｙ５はベンゼン環、シクロヘキサン環または複素環から選ばれる２価の環状基を示し、これらの環状基上の任意の水素原子が、炭素数１〜３のアルキル基、炭素数１〜３のアルコキシル基、炭素数１〜３のフッ素含有アルキル基、炭素数１〜３のフッ素含有アルコキシル基またはフッ素原子で置換されていてもよい。なかでも、ベンゼン環またはシクロへキサン環が好ましい。
【０１１０】
式［３−３］中、ｎは０〜４の整数を示す。なかでも、原料の入手性や合成の容易さの点から、０〜３が好ましい。より好ましいのは、０〜２である。
【０１１１】
式［３−３］中、Ｙ６は炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数１〜１８のフッ素含有アルキル基、炭素数１〜１８のアルコキシル基または炭素数１〜１８のフッ素含有アルコキシル基を示す。なかでも、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数１〜１０のフッ素含有アルキル基、炭素数１〜１８のアルコキシル基または炭素数１〜１０のフッ素含有アルコキシル基が好ましい。より好ましくは、炭素数１〜１２のアルキル基または炭素数１〜１２のアルコキシル基である。特に好ましくは、炭素数１〜９のアルキル基または炭素数１〜９のアルコキシル基である。
【０１１２】
式［３］中の置換基Ｙを構成するための式［３−３］におけるＹ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６およびｎの好ましい組み合わせとしては、国際公開公報ＷＯ２０１１／１３２７５１（２０１１．１０．２７公開）の１３項〜３４項の表６〜表４７に掲載される（２−１）〜（２−６２９）と同じ組み合わせが挙げられる。なお、国際公開公報の各表では、本発明におけるＹ１〜Ｙ６が、Ｙ１〜Ｙ６として示されているが、Ｙ１〜Ｙ６は、Ｙ１〜Ｙ６と読み替えるものとする。
【０１１３】
式［３−４］中、Ｙ７は−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−または−ＮＨＣＯ−を示す。なかでも、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＣＯＮＨ−が好ましい。より好ましくは、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＣＯＮＨ−である。
【０１１４】
式［３−４］中、Ｙ８は炭素数８〜２２のアルキル基を示す。
【０１１５】
式［３−５］中、Ｙ９およびＹ１０はそれぞれ独立して炭素数１〜１２の炭化水素基を示す。
【０１１６】
式［３−６］中、Ｙ１１は炭素数１〜５のアルキル基を示す。
下記に、本発明の前記式［３］で示される特定ジアミン化合物の具体的な構造を挙げるが、これらの例に限定されるものではない。
【０１１７】
すなわち、特定ジアミン化合物としては、２，４−ジメチル−ｍ−フェニレンジアミン、２，６−ジアミノトルエン、２，４−ジアミノ安息香酸、３，５−ジアミノ安息香酸、２，４−ジアミノフェノール、３，５−ジアミノフェノール、３，５−ジアミノベンジルアルコール、２，４−ジアミノベンジルアルコール、４，６−ジアミノレゾルシノールの他に、下記の式［３−７］〜［３−４７］で示される構造のジアミン化合物を挙げることができる。
【０１１８】
【化１４】
0006497520.tif 000046
【０１１９】
（式［３−７］〜式［３−１０］中、Ａ１は、炭素数１〜２２のアルキル基またはフッ素含有アルキル基を示す）。
【０１２０】
【化１５】
0006497520.tif 000047
【０１２１】
【化１６】
0006497520.tif 000048
【０１２２】
【化１７】
0006497520.tif 000049
【０１２３】
【化１８】
0006497520.tif 000050
【０１２４】
【化１９】
0006497520.tif 000051
【０１２５】
【化２０】
0006497520.tif 000052
【０１２６】
【化２１】
0006497520.tif 000053
【０１２７】
【化２２】
0006497520.tif 000054
【０１２８】
【化２３】
0006497520.tif 000055
【０１２９】
【化２４】
0006497520.tif 000056
【０１３０】
【化２５】
0006497520.tif 000057
【０１３１】
【化２６】
0006497520.tif 000058
【０１３２】
（式［３−３５］〜式［３−３７］中、Ｒ１は−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯＣＨ２−または−ＣＨ２ＯＣＯ−を示し、Ｒ２は炭素数１〜２２のアルキル基、アルコキシ基、フッ素含有アルキル基またはフッ素含有アルコキシ基を示す）。
【０１３３】
【化２７】
0006497520.tif 000059
【０１３４】
（式［３−３８］〜式［３−４０］中、Ｒ３は−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯＣＨ２−、−ＣＨ２ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−または−ＣＨ２−を示し、Ｒ４は炭素数１〜２２のアルキル基、アルコキシ基、フッ素含有アルキル基またはフッ素含有アルコキシ基を示す）。
【０１３５】
【化２８】
0006497520.tif 000060
【０１３６】
（式［３−４１］および式［３−４２］中、Ｒ５は−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯＣＨ２−、−ＣＨ２ＯＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２−または−Ｏ−であり、Ｒ６はフッ素基、シアノ基、トリフルオロメタン基、ニトロ基、アゾ基、ホルミル基、アセチル基、アセトキシ基または水酸基である）。
【０１３７】
【化２９】
0006497520.tif 000061
【０１３８】
（式［３−４３］および式［３−４４］中、Ｒ７は炭素数３〜１２のアルキル基を示す。なお、１,４-シクロヘキシレンのシス−トランス異性は、それぞれトランス異性体が好ましい）。
【０１３９】
【化３０】
0006497520.tif 000062
【０１４０】
（式［３−４５］および式［３−４６］中、Ｒ８は炭素数３〜１２のアルキル基を示す。なお、１,４-シクロヘキシレンのシス−トランス異性は、それぞれトランス異性体が好ましい）。
【０１４１】
【化３１】
0006497520.tif 000063
【０１４２】
（式［３−４７］中、Ｂ４はフッ素原子で置換されていてもよい炭素数３〜２０のアルキル基を示し、Ｂ３は１，４−シクロへキシレン基また１，４−フェニレン基を示し、Ｂ２は酸素原子または−ＣＯＯ−＊（但し、「＊」を付した結合手がＢ３と結合する）を示し、Ｂ１は酸素原子または−ＣＯＯ−＊（但し、「＊」を付した結合手が（ＣＨ２）ａ２と結合する）を示す。また、ａ１は０または１の整数を示し、ａ２は２〜１０の整数を示し、ａ３は０または１の整数を示す）。
【０１４３】
本発明の式［３］で示される特定ジアミン化合物のなかで、式［３］中の置換基Ｙが式［３−３］で示される構造の特定ジアミン化合物を用いた特定ポリイミド系重合体から得られる液晶配向処理剤は、液晶配向膜にした場合に、液晶のプレチルト角を高くすることができる。その際、これらの効果を高めることを目的に、上記ジアミン化合物の中でも、式［３−２９］〜式［３−４０］または式［３−４３］〜式［３−４７］で示される特定ジアミン化合物を用いることが好ましい。より好ましいのは、式［３−２５］〜式［３−４０］または式［３−４３］〜式［３−４７］で示される特定ジアミン化合物である。また、よりこれらの効果を高めるため、この特定ジアミン化合物は、ジアミン成分全体の５モル％以上８０モル％以下であることが好ましい。より好ましくは、液晶配向処理剤の塗布性や液晶配向膜としての電気特性の点から、この特定ジアミン化合物は、ジアミン成分全体の５モル％以上６０モル％である。
【０１４４】
本発明の式［３］で示される特定ジアミン化合物は、本発明の特定ポリイミド系重合体の溶媒への溶解性や塗布性、液晶配向膜にした場合における液晶の配向性、電圧保持率、蓄積電荷などの特性に応じて、１種類または２種類以上を混合して使用することができる。
【０１４５】
本発明の特定ポリイミド系重合体を作製するためのジアミン成分としては、前記特定複素環ジアミン化合物および特定ジアミン化合物以外のジアミン化合物（その他ジアミン化合物ともいう）をジアミン成分として用いることができる。下記に、その他ジアミン化合物の具体例を挙げるが、これらの例に限定されるものではない。
【０１４６】
例えば、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジメチル−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジメトキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジヒドロキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジカルボキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジフルオロ−４，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−トリフルオロメチル−４，４’−ジアミノビフェニル、３，４’−ジアミノビフェニル、３，３’−ジアミノビフェニル、２，２’−ジアミノビフェニル、２，３’−ジアミノビフェニル、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、３，３’−ジアミノジフェニルメタン、３，４’−ジアミノジフェニルメタン、２，２’−ジアミノジフェニルメタン、２，３’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、３，３’−ジアミノジフェニルエーテル、３，４’−ジアミノジフェニルエーテル、２，２’−ジアミノジフェニルエーテル、２，３’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−スルホニルジアニリン、３，３’−スルホニルジアニリン、ビス（４−アミノフェニル）シラン、ビス（３−アミノフェニル）シラン、ジメチル−ビス（４−アミノフェニル）シラン、ジメチル−ビス（３−アミノフェニル）シラン、４，４’−チオジアニリン、３，３’−チオジアニリン、４，４’−ジアミノジフェニルアミン、３，３’−ジアミノジフェニルアミン、３，４’−ジアミノジフェニルアミン、２，２’−ジアミノジフェニルアミン、２，３’−ジアミノジフェニルアミン、Ｎ−（４，４’−ジアミノジフェニル）メチルアミン、Ｎ−（３，３’−ジアミノジフェニル）メチルアミン、Ｎ−（３，４’−ジアミノジフェニル）メチルアミン、Ｎ−（２，２’−ジアミノジフェニル）メチルアミン、Ｎ−（２，３’−ジアミノジフェニル）メチルアミン、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、３，３’−ジアミノベンゾフェノン、３，４’−ジアミノベンゾフェノン、１，４−ジアミノナフタレン、２，２’−ジアミノベンゾフェノン、２，３’−ジアミノベンゾフェノン、１，５−ジアミノナフタレン、１，６−ジアミノナフタレン、１，７−ジアミノナフタレン、１，８−ジアミノナフタレン、２，５−ジアミノナフタレン、２，６−ジアミノナフタレン、２，７−ジアミノナフタレン、２，８−ジアミノナフタレン、１，２−ビス（４−アミノフェニル）エタン、１，２−ビス（３−アミノフェニル）エタン、１，３−ビス（４−アミノフェニル）プロパン、１，３−ビス（３−アミノフェニル）プロパン、１，４−ビス（４アミノフェニル）ブタン、１，４−ビス（３−アミノフェニル）ブタン、ビス（３，５−ジエチル−４−アミノフェニル）メタン、１，４−ビス（４-アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（４-アミノフェノキシ）ベンゼン、１，４−ビス（４-アミノフェニル）ベンゼン、１，３−ビス（４-アミノフェニル）ベンゼン、１，４−ビス（４-アミノベンジル）ベンゼン、１，３−ビス（４-アミノフェノキシ）ベンゼン、４，４’−［１，４−フェニレンビス（メチレン）］ジアニリン、４，４’−［１，３−フェニレンビス（メチレン）］ジアニリン、３，４’−［１，４−フェニレンビス（メチレン）］ジアニリン、３，４’−［１，３−フェニレンビス（メチレン）］ジアニリン、３，３’−［１，４−フェニレンビス（メチレン）］ジアニリン、３，３’−［１，３−フェニレンビス（メチレン）］ジアニリン、１，４−フェニレンビス［（４−アミノフェニル）メタノン］、１，４−フェニレンビス［（３−アミノフェニル）メタノン］、１，３−フェニレンビス［（４−アミノフェニル）メタノン］、１，３−フェニレンビス［（３−アミノフェニル）メタノン］、１，４−フェニレンビス（４−アミノベンゾエート）、１，４−フェニレンビス（３−アミノベンゾエート）、１，３−フェニレンビス（４−アミノベンゾエート）、１，３−フェニレンビス（３−アミノベンゾエート）、ビス（４−アミノフェニル）テレフタレート、ビス（３−アミノフェニル）テレフタレート、ビス（４−アミノフェニル）イソフタレート、ビス（３−アミノフェニル）イソフタレート、Ｎ，Ｎ’−（１，４−フェニレン）ビス（４−アミノベンズアミド）、Ｎ，Ｎ’−（１，３−フェニレン）ビス（４−アミノベンズアミド）、Ｎ，Ｎ’−（１，４−フェニレン）ビス（３−アミノベンズアミド）、Ｎ，Ｎ’−（１，３−フェニレン）ビス（３−アミノベンズアミド）、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−アミノフェニル）テレフタルアミド、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノフェニル）テレフタルアミド、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−アミノフェニル）イソフタルアミド、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−アミノフェニル）イソフタルアミド、９，１０−ビス（４−アミノフェニル）アントラセン、４，４’−ビス（４−アミノフェノキシ）ジフェニルスルホン、２，２’−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２’−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ヘキサフルオロプロパン、２，２’−ビス（４−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，２’−ビス（３−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，２’−ビス（３−アミノ−４−メチルフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，２’−ビス（４−アミノフェニル）プロパン、２，２’−ビス（３−アミノフェニル）プロパン、２，２’−ビス（３−アミノ−４−メチルフェニル）プロパン、１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）プロパン、１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）プロパン、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ブタン、１，４−ビス（３−アミノフェノキシ）ブタン、１，５−ビス（４−アミノフェノキシ）ペンタン、１，５−ビス（３−アミノフェノキシ）ペンタン、１，６−ビス（４−アミノフェノキシ）へキサン、１，６−ビス（３−アミノフェノキシ）へキサン、１，７−ビス（４−アミノフェノキシ）ヘプタン、１，７−ビス（３−アミノフェノキシ）ヘプタン、１，８−ビス（４−アミノフェノキシ）オクタン、１，８−ビス（３−アミノフェノキシ）オクタン、１，９−ビス（４−アミノフェノキシ）ノナン、１，９−ビス（３−アミノフェノキシ）ノナン、１，１０−ビス（４−アミノフェノキシ）デカン、１，１０−ビス（３−アミノフェノキシ）デカン、１，１１−ビス（４−アミノフェノキシ）ウンデカン、１，１１−ビス（３−アミノフェノキシ）ウンデカン、１，１２−ビス（４−アミノフェノキシ）ドデカン、１，１２−ビス（３−アミノフェノキシ）ドデカン、ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（４−アミノ−３−メチルシクロヘキシル）メタン、１，３−ジアミノプロパン、１，４−ジアミノブタン、１，５−ジアミノペンタン、１，６−ジアミノへキサン、１，７−ジアミノヘプタン、１，８−ジアミノオクタン、１，９−ジアミノノナン、１，１０−ジアミノデカン、１，１１−ジアミノウンデカンまたは１，１２−ジアミノドデカンなどが挙げられる。
【０１４７】
また、その他ジアミン化合物として、ジアミン側鎖にアルキル基、フッ素含有アルキル基、芳香環、脂肪族環または複素環を有するもの、さらに、これらからなる大環状置換体を有するものなどを挙げることもできる。具体的には、下記の式［ＤＡ１］〜［ＤＡ７］で示されるジアミン化合物を例示することができる。
【０１４８】
【化３２】
0006497520.tif 000064
【０１４９】
【化３３】
0006497520.tif 000065
【０１５０】
【化３４】
0006497520.tif 000066
【０１５１】
（式［ＤＡ１］〜式［ＤＡ６］中、Ａ１は−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＨ２−、−Ｏ−、−ＣＯ−または−ＮＨ−を示し、Ａ２は炭素数１〜２２の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基または炭素数１〜２２の直鎖状もしくは分岐状のフッ素含有アルキル基を示す）。
【０１５２】
【化３５】
0006497520.tif 000067
【０１５３】
（式［ＤＡ７］中、ｐは１〜１０の整数を示す）。
本発明の効果を損なわない限りにおいて、その他ジアミン化合物として、下記の式［ＤＡ８］〜式［ＤＡ１３］で示されるジアミン化合物を用いることもできる。
【０１５４】
【化３６】
0006497520.tif 000068
【０１５５】
【化３７】
0006497520.tif 000069
【０１５６】
（式［ＤＡ１０］中、ｍは０〜３の整数を示し、式［ＤＡ１３］中、ｎは１〜５の整数を示す）。
さらに、本発明の効果を損なわない限りにおいて、下記の式［ＤＡ１４］〜式［ＤＡ１７］で示されるジアミン化合物を用いることもできる。
【０１５７】
【化３８】
0006497520.tif 000070
【０１５８】
（式［ＤＡ１４］中、Ａ１は単結合、−ＣＨ２−、−Ｃ２Ｈ４−、−Ｃ（ＣＨ３）２−、−ＣＦ２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−または−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−を示し、ｍ１およびｍ２はそれぞれ０〜４の整数を示し、かつｍ１＋ｍ２は１〜４の整数を示し、式［ＤＡ１５］中、ｍ３およびｍ４はそれぞれ１〜５の整数を示し、式［ＤＡ１６］中、Ａ２は炭素数１〜５の直鎖または分岐アルキル基を示し、ｍ５は１〜５の整数を示し、式［ＤＡ１７］中、Ａ３は単結合、−ＣＨ２−、−Ｃ２Ｈ４−、−Ｃ（ＣＨ３）２−、−ＣＦ２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−または−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−を示し、ｍ６は１〜４の整数を示す）。
加えて、その他ジアミン化合物として、下記の式［ＤＡ１８］および式［ＤＡ１９］で示されるジアミン化合物を用いることもできる。
【０１５９】
【化３９】
0006497520.tif 000071
【０１６０】
本発明のジアミン成分においては、すべてのジアミン成分が、本発明の特定複素環ジアミン化合物であっても良い。なかでも、特定複素環ジアミン化合物は、全ジアミン成分中の５モル％以上であることが好ましい。なかでも、１０モル％以上が好ましく、特に好ましいのは、２０モル％以上である。
【０１６１】
また、本発明のジアミン成分に、前記式［３］で示される特定ジアミン化合物を用いる場合、式［３］で示されるテトラカルボン酸二無水物は、全テトラカルボン酸成分中の１０モル％以上であることが好ましい。なかでも、２０モル％以上が好ましく、特に好ましいのは、３０モル％以上である。
【０１６２】
さらに、式［３］で示される特定ジアミン化合物のなかで、式［３］中の置換基Ｙが式［３−３］で示される構造の特定ジアミン化合物を用いた特定ポリイミド系重合体から得られる液晶配向処理剤は、液晶配向膜にした場合に、液晶のプレチルト角を高くすることができる。その際、これらの効果を高めることを目的に、この特定ジアミン化合物は、全ジアミン成分中の５モル％以上８０モル％以下であることが好ましい。より好ましくは、液晶配向処理剤の塗布性や液晶配向膜としての電気特性の点から、この特定ジアミン化合物は、ジアミン成分全体の５モル％以上６０モル％以下である。
【０１６３】
上記のその他ジアミン化合物は、本発明の特定ポリイミド系重合体の溶媒への溶解性や液晶配向処理剤の塗布性、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、蓄積電荷などの特性に応じて、１種類または２種類以上を混合して使用することもできる。
【０１６４】
＜特定テトラカルボン酸二無水物・テトラカルボン酸成分＞
本発明の特定ポリイミド系重合体を作製するためのテトラカルボン酸成分としては、下記の式［２］で示される特定テトラカルボン酸二無水物を用いる。その際、式［２］で示される特定テトラカルボン酸二無水物だけでなく、そのテトラカルボン酸誘導体であるテトラカルボン酸、テトラカルボン酸ジハライド化合物、テトラカルボン酸ジアルキルエステル化合物またはテトラカルボン酸ジアルキルエステルジハライド化合物を用いることもできる。
【０１６５】
【化４０】
0006497520.tif 000072
【０１６６】
さらに、本発明の効果を損なわない限りにおいて、その他のテトラカルボン酸成分を用いることができる。
なかでも、下記の式［４］で示されるテトラカルボン酸二無水物およびそのテトラカルボン酸誘導体を用いることが好ましい。
【０１６７】
【化４１】
0006497520.tif 000073
【０１６８】
式［４］中、Ｚ１は下記の式［４ａ］〜式［４ｊ］から選ばれる構造の基である。
【０１６９】
【化４２】
0006497520.tif 000074
【０１７０】
式［４ａ］中、Ｚ２〜Ｚ５は水素原子、メチル基、塩素原子またはベンゼン環を示し、それぞれ同じであっても異なってもよい。
【０１７１】
式［４ｇ］中、Ｚ６およびＺ７は水素原子またはメチル基を示し、それぞれ同じであっても異なってもよい。
【０１７２】
式［４］中のＺ１のなかで、合成の容易さやポリマーを製造する際の重合反応性のし易さの点から、式［４ａ］、式［４ｃ］、式［４ｄ］、式［４ｅ］、式［４ｆ］または式［４ｇ］で示される構造のテトラカルボン酸二無水物およびそのテトラカルボン酸誘導体が好ましい。より好ましいのは、式［４ａ］、式［４ｅ］、式［４ｆ］または式［４ｇ］で示される構造のものであり、特に好ましいのは、式［４ｅ］、式［４ｆ］または式［４ｇ］のものである。
【０１７３】
本発明の特定ポリイミド系重合体には、本発明の効果を損なわない限りにおいて、特定テトラカルボン酸二無水物および前記式［４］で示されるテトラカルボン酸二無水物以外のその他のテトラカルボン酸成分を用いることもできる。
【０１７４】
その他のテトラカルボン酸成分としては、以下に示すテトラカルボン酸化合物、テトラカルボン酸二無水物、テトラカルボン酸ジハライド化合物、テトラカルボン酸ジアルキルエステル化合物またはテトラカルボン酸ジアルキルエステルジハライド化合物が挙げられる。
【０１７５】
すなわち、その他のテトラカルボン酸成分としては、ピロメリット酸、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸、１，２，５，６−ナフタレンテトラカルボン酸、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸、２，３，６，７−アントラセンテトラカルボン酸、１，２，５，６−アントラセンテトラカルボン酸、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸、２，３，３’，４’−ビフェニルテトラカルボン酸、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ジメチルシラン、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ジフェニルシラン、２，３，４，５−ピリジンテトラカルボン酸、２，６−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ピリジン、３，３’，４，４’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸または１，３−ジフェニル−１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸が挙げられる。
【０１７６】
本発明のテトラカルボン酸成分においては、すべてのテトラカルボン酸成分が、本発明の特定テトラカルボン酸二無水物であっても良い。なかでも、特定テトラカルボン酸二無水物は、全テトラカルボン酸成分中の１０モル％以上であることが好ましい。なかでも、２０モル％以上が好ましく、特に好ましいのは、３０モル％以上である。
【０１７７】
また、本発明のテトラカルボン酸成分に、前記式［４］で示されるテトラカルボン酸二無水物を用いる場合、式［４］で示されるテトラカルボン酸二無水物は、全テトラカルボン酸成分中の１０モル％以上であることが好ましい。なかでも、２０モル％以上が好ましく、特に好ましいのは、３０モル％以上である。
【０１７８】
特定テトラカルボン酸二無水物、式［４］で示されるテトラカルボン酸二無水物およびその他のテトラカルボン酸成分は、本発明の特定ポリイミド系重合体の溶媒への溶解性や液晶配向処理剤の塗布性、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、蓄積電荷などの特性に応じて、１種類または２種類以上を混合して使用することもできる。
【０１７９】
＜特定ポリイミド系重合体＞
本発明の特定ポリイミド系重合体は、ジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを反応させて得られるポリイミド前駆体およびポリイミドから選ばれる重合体である。
ポリイミド前駆体は、下記の式［Ａ］で示される構造である。
【０１８０】
【化４３】
0006497520.tif 000075
【０１８１】
（式［Ａ］中、Ｒ１は４価の有機基であり、Ｒ２は２価の有機基であり、Ａ１およびＡ２は水素原子または炭素数１〜８のアルキル基を示し、それぞれ同じであっても異なってもよく、Ａ３およびＡ４は水素原子、炭素数１〜５のアルキル基またはアセチル基を示し、それぞれ同じであっても異なってもよく、ｎは正の整数を示す）。
【０１８２】
前記ジアミン成分としては、分子内に１級または２級のアミノ基を２個有するジアミン化合物であり、テトラカルボン酸成分としては、テトラカルボン酸化合物、テトラカルボン酸二無水物、テトラカルボン酸ジハライド化合物、テトラカルボン酸ジアルキルエステル化合物またはテトラカルボン酸ジアルキルエステルジハライド化合物が挙げられる。
【０１８３】
本発明の特定重合体は、下記の式［Ｂ］で示されるテトラカルボン酸二無水物と下記の式［Ｃ］で示されるジアミン化合物とを原料とすることで比較的簡便に得られるという理由から、下記の式［Ｄ］で示される繰り返し単位の構造式からなるポリアミド酸または該ポリアミド酸をイミド化させたポリイミドが好ましい。
【０１８４】
【化４４】
0006497520.tif 000076
【０１８５】
（式［Ｂ］および式［Ｃ］中、Ｒ１およびＲ２は式［Ａ］で定義したものと同意義である）。
【０１８６】
【化４５】
0006497520.tif 000077
【０１８７】
（式［Ｄ］中、Ｒ１およびＲ２は式［Ａ］で定義したものと同意義である）。
【０１８８】
また、通常の合成手法で、上記で得られた式［Ｄ］の重合体に、式［Ａ］で示されるＡ１およびＡ２の炭素数１〜８のアルキル基、および式［Ａ］で示されるＡ３およびＡ４の炭素数１〜５のアルキル基またはアセチル基を導入することもできる。
【０１８９】
＜特定ポリイミド系重合体の製造方法＞
本発明において、特定ポリイミド系重合体を合成する方法は特に限定されない。通常、ジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを反応させて得られる。一般的には、テトラカルボン酸二無水物およびそのテトラカルボン酸の誘導体からなる群から選ばれる少なくとも１種のテトラカルボン酸成分と、１種または複数種のジアミン化合物からなるジアミン成分とを反応させて、ポリアミド酸を得る方法が挙げられる。具体的には、テトラカルボン酸二無水物と１級または２級のジアミン化合物とを重縮合させてポリアミド酸を得る方法、テトラカルボン酸と１級または２級のジアミン化合物とを脱水重縮合反応させてポリアミド酸を得る方法またはテトラカルボン酸ジハライドと１級または２級のジアミン化合物とを重縮合させてポリアミド酸を得る方法が用いられる。
【０１９０】
ポリアミド酸アルキルエステルを得るには、カルボン酸基をジアルキルエステル化したテトラカルボン酸と１級または２級のジアミン化合物とを重縮合させる方法、カルボン酸基をジアルキルエステル化したテトラカルボン酸ジハライドと１級または２級のジアミン化合物とを重縮合させる方法またはポリアミド酸のカルボキシル基をエステルに変換する方法が用いられる。
【０１９１】
ポリイミドを得るには、前記のポリアミド酸またはポリアミド酸アルキルエステルを閉環させてポリイミドとする方法が用いられる。
【０１９２】
ジアミン成分とテトラカルボン酸成分との反応は、通常、ジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを有機溶媒中で行う。その際に用いる有機溶媒としては、生成したポリイミド前駆体が溶解するものであれば特に限定されない。下記に、反応に用いる有機溶媒の具体例を挙げるが、これらの例に限定されるものではない。
例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドンまたは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または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−ペンタノンまたは下記の式［Ｄ−１］〜式［Ｄ−３］で示される溶媒を用いることができる。
【０１９３】
【化４６】
0006497520.tif 000078
【０１９４】
（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）。
【０１９５】
これらは単独で使用しても、混合して使用してもよい。さらに、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、上記溶媒に混合して使用してもよい。また、有機溶媒中の水分は重合反応を阻害し、さら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、有機溶媒は脱水乾燥させたものを用いることが好ましい。
【０１９６】
ジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを有機溶媒中で反応させる際には、ジアミン成分を有機溶媒に分散あるいは溶解させた溶液を攪拌させ、テトラカルボン酸成分をそのまま、または有機溶媒に分散あるいは溶解させて添加する方法、逆にテトラカルボン酸成分を有機溶媒に分散、あるいは溶解させた溶液にジアミン成分を添加する方法、ジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを交互に添加する方法などが挙げられ、これらのいずれの方法を用いてもよい。また、ジアミン成分またはテトラカルボン酸成分を、それぞれ複数種用いて反応させる場合は、あらかじめ混合した状態で反応させてもよく、個別に順次反応させてもよく、さらに個別に反応させた低分子量体を混合反応させ重合体としてもよい。その際の重合温度は−２０℃〜１５０℃の任意の温度を選択することができるが、好ましくは−５℃〜１００℃の範囲である。また、反応は任意の濃度で行うことができるが、濃度が低すぎると高分子量の重合体を得ることが難しくなり、濃度が高すぎると反応液の粘性が高くなり過ぎて均一な攪拌が困難となる。そのため、好ましくは１〜５０質量％、より好ましくは５〜３０質量％である。反応初期は高濃度で行い、その後、有機溶媒を追加することができる。
【０１９７】
ポリイミド前駆体の重合反応においては、ジアミン成分の合計モル数とテトラカルボン酸成分の合計モル数の比は０．８〜１．２であることが好ましい。通常の重縮合反応同様、このモル比が１．０に近いほど生成するポリイミド前駆体の分子量は大きくなる。
【０１９８】
本発明のポリイミドは前記のポリイミド前駆体を閉環させて得られるポリイミドであり、このポリイミドにおいては、アミド酸基の閉環率（イミド化率ともいう）は必ずしも１００％である必要はなく、用途や目的に応じて任意に調整することができる。
【０１９９】
ポリイミド前駆体をイミド化させる方法としては、ポリイミド前駆体の溶液をそのまま加熱する熱イミド化またはポリイミド前駆体の溶液に触媒を添加する触媒イミド化が挙げられる。
【０２００】
ポリイミド前駆体を溶液中で熱イミド化させる場合の温度は、１００℃〜４００℃、好ましくは１２０℃〜２５０℃であり、イミド化反応により生成する水を系外に除きながら行う方が好ましい。
【０２０１】
ポリイミド前駆体の触媒イミド化は、ポリイミド前駆体の溶液に、塩基性触媒と酸無水物とを添加し、−２０〜２５０℃、好ましくは０〜１８０℃で攪拌することにより行うことができる。塩基性触媒の量はアミド酸基の０．５〜３０モル倍、好ましくは２〜２０モル倍であり、酸無水物の量はアミド酸基の１〜５０モル倍、好ましくは３〜３０モル倍である。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、トリブチルアミンまたはトリオクチルアミンなどを挙げることができ、なかでも、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。酸無水物としては、無水酢酸、無水トリメリット酸または無水ピロメリット酸など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。触媒イミド化によるイミド化率は、触媒量と反応温度、反応時間を調節することにより制御することができる。
【０２０２】
ポリイミド前駆体またはポリイミドの反応溶液から、生成したポリイミド前駆体またはポリイミドを回収する場合には、反応溶液を溶媒に投入して沈殿させればよい。沈殿に用いる溶媒としてはメタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、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、トルエン、ベンゼン、水などを挙げることができる。溶媒に投入して沈殿させたポリマーは濾過して回収した後、常圧あるいは減圧下で、常温あるいは加熱して乾燥することができる。また、沈殿回収した重合体を、有機溶媒に再溶解させ、再沈殿回収する操作を２〜１０回繰り返すと、重合体中の不純物を少なくすることができる。この際の溶媒として、例えば、アルコール類、ケトン類または炭化水素などが挙げられ、これらの内から選ばれる３種類以上の溶媒を用いると、より一層精製の効率が上がるので好ましい。
【０２０３】
本発明の特定ポリイミド系重合体の分子量は、そこから得られる液晶配向膜の強度、液晶配向膜形成時の作業性および塗膜性を考慮した場合、ＧＰＣ（Ｇｅｌ  Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）法で測定した重量平均分子量で５，０００〜１，０００，０００とするのが好ましく、より好ましくは、１０，０００〜１５０，０００である。
【０２０４】
＜液晶配向処理剤＞
本発明の液晶配向処理剤は、液晶配向膜（樹脂被膜ともいう）を形成するための塗布溶液であり、特定ポリイミド系重合体および溶媒を含有する液晶配向膜を形成するための塗布溶液である。
【０２０５】
本発明の液晶配向処理剤におけるすべての重合体成分は、すべてが本発明の特定ポリイミド系重合体であってもよく、それ以外の他の重合体が混合されていても良い。その際、それ以外の他の重合体の含有量は、本発明の特定ポリイミド系重合体１００質量部に対して、０．５質量部〜１５質量部、好ましくは１質量部〜１０質量部である。
【０２０６】
上記それ以外の他の重合体としては、本発明の特定複素環ジアミン化合物および特定テトラカルボン酸二無水物のいずれか一方または両方を用いていないポリイミド前駆体およびポリイミドが挙げられる。さらには、それ以外の重合体、具体的には、セルロース系重合体、アクリルポリマー、メタクリルポリマー、ポリスチレン、ポリアミドまたはポリシロキサンなどが挙げられる。
【０２０７】
本発明の液晶配向処理剤中の溶媒は、塗布により均一な液晶配向膜を形成するという観点から、液晶配向処理剤中の溶媒の含有量が７０〜９９．９質量％であることが好ましい。この含有量は、目的とする液晶配向膜の膜厚によって適宜変更することができる。
【０２０８】
本発明の液晶配向処理剤に用いる溶媒は、特定ポリイミド系重合体を溶解させる溶媒（良溶媒ともいう）であれば特に限定されない。下記に、良溶媒の具体例を挙げるが、これらの例に限定されるものではない。
【０２０９】
例えば、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、シクロペンタノンまたは４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンなどである。
【０２１０】
なかでも、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、γ−ブチロラクトンを用いることが好ましい。
【０２１１】
さらに、特定ポリイミド系重合体の溶媒への溶解性が高い場合は、前記式［Ｄ−１］〜式［Ｄ−３］で示される溶媒を用いることが好ましい。
【０２１２】
本発明の液晶配向処理剤における良溶媒は、液晶配向処理剤に含まれる溶媒全体の１０〜１００質量％であることが好ましい。なかでも、２０〜９０質量％が好ましい。より好ましいのは、３０〜８０質量％である。
【０２１３】
本発明の液晶配向処理剤は、本発明の効果を損なわない限り、液晶配向処理剤を塗布した際の液晶配向膜の塗膜性や表面平滑性を向上させる溶媒（貧溶媒ともいう）を用いることができる。下記に、貧溶媒の具体例を挙げるが、これらの例に限定されるものではない。
【０２１４】
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、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��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または前記式［Ｄ−１］〜式［Ｄ−３］で示される溶媒などを挙げることができる。
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、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテルまたは上述した前記式［Ｄ−１］〜式［Ｄ−３］で示される溶媒を用いることが好ましい。
【０２１５】
これら貧溶媒は、液晶配向処理剤に含まれる溶媒全体の１〜７０質量％であることが好ましい。なかでも、１〜６０質量％が好ましい。より好ましいのは５〜６０質量％である。
【０２１６】
本発明の液晶配向処理剤には、本発明の効果を損なわない限り、エポキシ基、イソシアネート基、オキセタン基またはシクロカーボネート基を有する架橋性化合物、ヒドロキシル基、ヒドロキシアルキル基および低級アルコキシアルキル基からなる群より選ばれる少なくとも１種の置換基を有する架橋性化合物、または重合性不飽和結合を有する架橋性化合物を導入することもできる。これら置換基や重合性不飽和結合は、架橋性化合物中に２個以上有する必要がある。
【０２１７】
エポキシ基またはイソシアネート基を有する架橋性化合物としては、例えば、ビスフェノールアセトングリシジルエーテル、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレート、テトラグリシジルアミノジフェニレン、テトラグリシジル−ｍ−キシレンジアミン、テトラグリシジル−１，３−ビス（アミノエチル）シクロヘキサン、テトラフェニルグリシジルエーテルエタン、トリフェニルグリシジルエーテルエタン、ビスフェノールヘキサフルオロアセトジグリシジルエーテル、１，３−ビス（１−（２，３−エポキシプロポキシ）−１−トリフルオロメチル−２，２，２−トリフルオロメチル）ベンゼン、４，４−ビス（２，３−エポキシプロポキシ）オクタフルオロビフェニル、トリグリシジル−ｐ−アミノフェノール、テトラグリシジルメタキシレンジアミン、２−（４−（２，３−エポキシプロポキシ）フェニル）−２−（４−（１，１−ビス（４−（２，３−エポキシプロポキシ）フェニル）エチル）フェニル）プロパンまたは１，３−ビス（４−（１−（４−（２，３−エポキシプロポキシ）フェニル）−１−（４−（１−（４−（２，３−エポキシプロポキシ）フェニル）−１−メチルエチル）フェニル）エチル）フェノキシ）−２−プロパノールなどが挙げられる。
【０２１８】
オキセタン基を有する架橋性化合物は、下記の式［４Ａ］で示すオキセタン基を少なくとも２個有する架橋性化合物である。
【０２１９】
【化４７】
0006497520.tif 000079
【０２２０】
具体的には、国際公開公報ＷＯ２０１１／１３２７５１（２０１１．１０．２７公開）の５８項〜５９項に掲載される式［４ａ］〜式［４ｋ］で示される架橋性化合物が挙げられる。
シクロカーボネート基を有する架橋性化合物としては、下記の式［５Ａ］で示されるシクロカーボネート基を少なくとも２個有する架橋性化合物である。
【０２２１】
【化４８】
0006497520.tif 000080
【０２２２】
具体的には、国際公開公報ＷＯ２０１２／０１４８９８（２０１２．２．２公開）の７６項〜８２項に掲載される式［５−１］〜式［５−４２］で示される架橋性化合物が挙げられる。
【０２２３】
ヒドロキシル基およびアルコキシル基からなる群より選ばれる少なくとも１種の置換基を有する架橋性化合物としては、例えば、ヒドロキシル基またはアルコキシル基を有するアミノ樹脂、例えば、メラミン樹脂、尿素樹脂、グアナミン樹脂、グリコールウリル−ホルムアルデヒド樹脂、スクシニルアミド−ホルムアルデヒド樹脂またはエチレン尿素−ホルムアルデヒド樹脂などが挙げられる。具体的には、アミノ基の水素原子がメチロール基またはアルコキシメチル基またはその両方で置換されたメラミン誘導体、ベンゾグアナミン誘導体、またはグリコールウリルを用いることができる。このメラミン誘導体またはベンゾグアナミン誘導体は、２量体または３量体として存在することも可能である。これらはトリアジン環１個当たり、メチロール基またはアルコキシメチル基を平均３個以上６個以下有するものが好ましい。
【０２２４】
このようなメラミン誘導体またはベンゾグアナミン誘導体の例としては、市販品のトリアジン環１個当たりメトキシメチル基が平均３．７個置換されているＭＸ−７５０、トリアジン環１個当たりメトキシメチル基が平均５．８個置換されているＭＷ−３０（以上、三和ケミカル社製）やサイメル３００、３０１、３０３、３５０、３７０、７７１、３２５、３２７、７０３、７１２などのメトキシメチル化メラミン、サイメル２３５、２３６、２３８、２１２、２５３、２５４などのメトキシメチル化ブトキシメチル化メラミン、サイメル５０６、５０８などのブトキシメチル化メラミン、サイメル１１４１のようなカルボキシル基含有メトキシメチル化イソブトキシメチル化メラミン、サイメル１１２３のようなメトキシメチル化エトキシメチル化ベンゾグアナミン、サイメル１１２３−１０のようなメトキシメチル化ブトキシメチル化ベンゾグアナミン、サイメル１１２８のようなブトキシメチル化ベンゾグアナミン、サイメル１１２５−８０のようなカルボキシル基含有メトキシメチル化エトキシメチル化ベンゾグアナミン（以上、三井サイアナミド社製）が挙げられる。また、グリコールウリルの例として、サイメル１１７０のようなブトキシメチル化グリコールウリル、サイメル１１７２のようなメチロール化グリコールウリル等、パウダーリンク１１７４のようなメトキシメチロール化グリコールウリル等が挙げられる。
【０２２５】
ヒドロキシル基またはアルコキシル基を有するベンゼンまたはフェノール性化合物としては、例えば、１，３，５−トリス（メトキシメチル）ベンゼン、１，２，４−トリス（イソプロポキシメチル）ベンゼン、１，４−ビス（ｓｅｃ−ブトキシメチル）ベンゼンまたは２，６−ジヒドロキシメチル−ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール等が挙げられる。
【０２２６】
より具体的には、国際公開公報ＷＯ２０１１／１３２７５１（２０１１．１０．２７公開）の６２頁〜６６頁に掲載される、式［６−１］〜式［６−４８］で示される架橋性化合物が挙げられる。
【０２２７】
重合性不飽和結合を有する架橋性化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、トリ（メタ）アクリロイルオキシエトキシトリメチロールプロパンまたはグリセリンポリグリシジルエーテルポリ（メタ）アクリレート等の重合性不飽和基を分子内に３個有する架橋性化合物、さらに、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイドビスフェノールＡ型ジ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイドビスフェノール型ジ（メタ）アクリレート、１，６−へキサンジオールジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、フタル酸ジグリシジルエステルジ（メタ）アクリレートまたはヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレートなどの重合性不飽和基を分子内に２個有する架橋性化合物、加えて、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−フェノキシ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−（メタ）アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロピルフタレート、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリセリンモノ（メタ）アクリレート、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルリン酸エステルまたはＮ−メチロール（メタ）アクリルアミド等の重合性不飽和基を分子内に１個有する架橋性化合物が挙げられる。
【０２２８】
加えて、下記の式［７Ａ］で示される化合物を用いることもできる。
【０２２９】
【化４９】
0006497520.tif 000081
【０２３０】
（式［７Ａ］中、Ｅ１はシクロヘキサン環、ビシクロヘキサン環、ベンゼン環、ビフェニル環、ターフェニル環、ナフタレン環、フルオレン環、アントラセン環またはフェナントレン環からからなる群から選ばれる基を示し、Ｅ２は下記の式［７ａ］または式［７ｂ］から選ばれる基を示し、ｎは１〜４の整数を示す）。
【０２３１】
【化５０】
0006497520.tif 000082
【０２３２】
上記化合物は架橋性化合物の一例であり、これらに限定されるものではない。また、本発明の液晶配向処理剤に用いる架橋性化合物は、１種類であってもよく、２種類以上組み合わせてもよい。
【０２３３】
本発明の液晶配向処理剤における、架橋性化合物の含有量は、すべての重合体成分１００質量部に対して、０．１〜１５０質量部であることが好ましい。架橋反応が進行し目的の効果を発現させるためには、すべての重合体成分１００質量部に対して０．１〜１００質量部がより好ましく、特に、１〜５０質量部が最も好ましい。
【０２３４】
本発明の液晶配向処理剤は、本発明の効果を損なわない限り、液晶配向処理剤を塗布した際の液晶配向膜の膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる化合物を用いることができる。
【０２３５】
液晶配向膜の膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる化合物としては、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、ノ二オン系界面活性剤などが挙げられる。
より具体的には、例えば、エフトップＥＦ３０１、ＥＦ３０３、ＥＦ３５２（以上、トーケムプロダクツ社製）、メガファックＦ１７１、Ｆ１７３、Ｒ−３０（以上、大日本インキ社製）、フロラードＦＣ４３０、ＦＣ４３１（以上、住友スリーエム社製）、アサヒガードＡＧ７１０、サーフロンＳ−３８２、ＳＣ１０１、ＳＣ１０２、ＳＣ１０３、ＳＣ１０４、ＳＣ1０５、ＳＣ１０６（以上、旭硝子社製）などが挙げられる。これらの界面活性剤の使用割合は、液晶配向処理剤に含有されるすべての重合体成分１００質量部に対して、好ましくは０．０１〜２質量部、より好ましくは０．０１〜１質量部である。
【０２３６】
さらに、本発明の液晶配向処理剤には、液晶配向膜中の電荷移動を促進して素子の電荷抜けを促進させる化合物として、国際公開公報ＷＯ２０１１／１３２７５１（２０１１．１０．２７公開）の６９頁〜７３頁に掲載される、式［Ｍ１］〜式［Ｍ１５６］で示される窒素含有複素環アミン化合物を添加することもできる。このアミン化合物は、液晶配向処理剤に直接添加しても構わないが、適当な溶媒で濃度０．１質量％〜１０質量％、好ましくは１質量％〜７質量％の溶液にしてから添加することが好ましい。この溶媒としては、上述した特定重合体を溶解させる有機溶媒であれば特に限定されない。
【０２３７】
本発明の液晶配向処理剤には、上記の貧溶媒、架橋性化合物、樹脂被膜または液晶配向膜の膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる化合物および電荷抜けを促進させる化合物の他に、本発明の効果が損なわれない範囲であれば、液晶配向膜の誘電率や導電性などの電気特性を変化させる目的の誘電体や導電物質を添加してもよい。
【０２３８】
＜液晶配向膜・液晶表示素子＞
本発明の液晶配向処理剤は、基板上に塗布、焼成した後、ラビング処理や光照射などで配向処理をして、液晶配向膜として用いることができる。また、垂直配向用途などの場合では配向処理なしでも液晶配向膜として用いることができる。この際に用いる基板としては、透明性の高い基板であれば特に限定されず、ガラス基板の他、アクリル基板やポリカーボネート基板などのプラスチック基板なども用いることができる。プロセスの簡素化の観点からは、液晶駆動のためのＩＴＯ電極などが形成された基板を用いることが好ましい。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ェハなどの不透明な基板も使用でき、この場合の電極としてはアルミなどの光を反射する材料も使用できる。  
【０２３９】
液晶配向処理剤の塗布方法は、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、フレキソ印刷またはインクジェット法などで行う方法が一般的である。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、スピンナー法またはスプレー法などがあり、目的に応じてこれらを用いてもよい。
【０２４０】
液晶配向処理剤を基板上に塗布した後は、ホットプレート、熱循環型オーブンまたはＩＲ（赤外線）型オーブンなどの加熱手段により、液晶配向処理剤に用いる溶媒に応じて、３０〜３００℃、好ましくは３０〜２５０℃の温度で溶媒を蒸発させて液晶配向膜とすることができる。焼成後の液晶配向膜の厚みは、厚すぎると液晶表示素子の消費電力の面で不利となり、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、好ましくは５〜３００ｎｍ、より好ましくは１０〜１００ｎｍである。液晶を水平配向や傾斜配向させる場合は、焼成後の液晶配向膜をラビングまたは偏光紫外線照射などで処理する。
【０２４１】
本発明の液晶表示素子は、上記した手法により、本発明の液晶配向処理剤から液晶配向膜付き基板を得た後、公知の方法で液晶セルを作製して液晶表示素子としたものである。
【０２４２】
液晶セルの作製方法としては、液晶配向膜の形成された一対の基板を用意し、片方の基板の液晶配向膜上にスペーサを散布し、液晶配向膜面が内側になるようにして、もう片方の基板を貼り合わせ、液晶を減圧注入して封止する方法、または、スペーサを散布した液晶配向膜面に液晶を滴下した後に基板を貼り合わせて封止を行う方法などが例示できる。
【０２４３】
さらに、本発明の液晶配向処理剤は、電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方により重合する重合性化合物を含む液晶組成物を配置し、電極間に電圧を印加しつつ、活性エネルギー線の照射および加熱の少なくとも一方により重合性化合物を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子にも好ましく用いられる。ここで、活性エネルギー線としては、紫外線が好適である。紫外線としては、波長が３００〜４００ｎｍ、好ましくは３１０〜３６０ｎｍである。加熱による重合の場合、加熱温度は４０〜１２０℃、好ましくは６０〜８０℃である。また、紫外線の照射と加熱を同時に行ってもよい。
【０２４４】
上記の液晶表示素子は、ＰＳＡ（Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｕｓｔａｉｎｅｄ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式により、液晶分子のプレチルトを制御するものである。ＰＳＡ方式では、液晶材料中に少量の光重合性化合物、例えば光重合性モノマーを混入しておき、液晶セルを組み立てた後、液晶層に所定の電圧を印加した状態で光重合性化合物に紫外線などを照射し、生成した重合体によって液晶分子のプレチルトを制御する。重合体が生成するときの液晶分子の配向状態が電圧を取り去った後においても記憶されるので、液晶層に形成される電界などを制御することにより、液晶分子のプレチルトを調整することができる。また、ＰＳＡ方式では、ラビング処理を必要としないので、ラビング処理によってプレチルトを制御することが難しい垂直配向型の液晶層の形成に適している。
【０２４５】
すなわち、本発明の液晶表示素子は、上記した手法により本発明の液晶配向処理剤から液晶配向膜付き基板を得た後、液晶セルを作製し、紫外線の照射および加熱の少なくとも一方により重合性化合物を重合することで液晶分子の配向を制御するものとすることができる。
【０２４６】
ＰＳＡ方式の液晶セル作製の一例を挙げるならば、液晶配向膜の形成された一対の基板を用意し、片方の基板の液晶配向膜上にスペーサを散布し、液晶配向膜面が内側になるようにして、もう片方の基板を貼り合わせ、液晶を減圧注入して封止する方法、または、スペーサを散布した液晶配向膜面に液晶を滴下した後に基板を貼り合わせて封止を行う方法などが挙げられる。
【０２４７】
液晶には、熱や紫外線照射により重合する重合性化合物が混合される。重合性化合物としては、アクリレート基やメタクリレート基等の重合性不飽和基を分子内に１個以上有する化合物が挙げられる。その際、重合性化合物は、液晶成分の１００質量部に対して０．０１〜１０質量部であることが好ましく、より好ましくは０．１〜５質量部である。重合性化合物が０．０１質量部未満であると、重合性化合物が重合せずに液晶の配向制御できなくなり、１０質量部よりも多くなると、未反応の重合性化合物が多くなって液晶表示素子の焼き付き特性が低下する。
【０２４８】
液晶セルを作製した後は、液晶セルに交流または直流の電圧を印加しながら、加熱や紫外線を照射して重合性化合物を重合する。これにより、液晶分子の配向を制御することができる。
【０２４９】
加えて、本発明の液晶配向処理剤は、電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方により重合する重合性基を含む液晶配向膜を配置し、電極間に電圧を印加する工程を経て製造される液晶表示素子にも好ましく用いられる。ここで、活性エネルギー線としては、紫外線が好適である。紫外線としては、波長が３００〜４００ｎｍ、好ましくは３１０〜３６０ｎｍである。加熱による重合の場合、加熱温度は４０〜１２０℃、好ましくは６０〜８０℃である。また、紫外線の照射と加熱を同時に行ってもよい。
【０２５０】
活性エネルギー線および熱の少なくとも一方より重合する重合性基を含む液晶配向膜を得るためには、この重合性基を含む化合物を液晶配向処理剤中に添加する方法や、重合性基を含む重合体成分を用いる方法が挙げられる。本発明の液晶配向処理剤は、加熱や紫外線の照射により、反応する２重結合部位持つ特定化合物を含んでいるため、紫外線の照射および加熱の少なくとも一方により液晶分子の配向を制御することができる。
【０２５１】
液晶セル作製の一例を挙げるならば、液晶配向膜の形成された一対の基板を用意し、片方の基板の液晶配向膜上にスペーサを散布し、液晶配向膜面が内側になるようにして、もう片方の基板を貼り合わせ、液晶を減圧注入して封止する方法、または、スペーサを散布した液晶配向膜面に液晶を滴下した後に基板を貼り合わせて封止を行う方法などが挙げられる。
【０２５２】
液晶セルを作製した後は、液晶セルに交流または直流の電圧を印加しながら、加熱や紫外線を照射することで、液晶分子の配向を制御することができる。
以上のようにして、本発明の液晶配向処理剤を用いて作製された液晶表示素子は、信頼性に優れたものとなり、大型の液晶テレビ、中小型のカーナビゲーションシステムやスマートフォンなどに好適に利用できる。
【実施例】
【０２５３】
以下に実施例を挙げ、本発明をさらに詳しく説明するが、これらに限定されるものではない。
「本発明の合成例、実施例および比較例で用いる略語」
合成例、実施例および比較例で用いる略語は、以下の通りである。
＜本発明のポリイミド系重合体を作製するためのモノマー＞
（特定複素環ジアミン化合物）
Ａ１：下記の式［Ａ１］で示されるジアミン化合物
Ａ２：下記の式［Ａ２］で示されるジアミン化合物【０２５４】
【化５１】
0006497520.tif 000083
【０２５５】
（特定ジアミン化合物）
Ｂ１：３，５−ジアミノ安息香酸
Ｂ２：下記の式［Ｂ２］で示されるジアミン化合物
Ｂ３：１，３−ジアミノ−４−オクタデシルオキシベンゼン
Ｂ４：１，３−ジアミノ−４−〔４−（トランス−４−ｎ−ヘプチルシクロへキシル）フェノキシ〕ベンゼン
Ｂ５：１，３−ジアミノ−４−〔４−（トランス−４−ｎ−ヘプチルシクロへキシル）フェノキシメチル〕ベンゼン
Ｂ６：１，３−ジアミノ−４−{４−〔トランス−４−（トランス−４−ｎ−ペンチルシクロへキシル）シクロへキシル〕フェノキシ}ベンゼン
Ｂ７：下記の式［Ｂ７］で示されるジアミン化合物【０２５６】
【化５２】
0006497520.tif 000084
【０２５７】
【化５３】
0006497520.tif 000085
【０２５８】
【化５４】
0006497520.tif 000086
【０２５９】
（その他ジアミン化合物）
Ｃ１：ｐ−フェニレンジアミン
Ｃ２：ｍ−フェニレンジアミン【０２６０】
【化５５】
0006497520.tif 000087
【０２６１】
（特定テトラカルボン酸二無水物）
Ｄ１：下記の式［Ｄ１］で示される特定テトラカルボン酸二無水物【０２６２】
【化５６】
0006497520.tif 000088
【０２６３】
（その他テトラカルボン酸成分）
Ｅ１：１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物
Ｅ２：ビシクロ［３，３，０］オクタン−２，４，６，８−テトラカルボン酸二無水物
Ｅ３：下記の式［Ｅ３］で示されるテトラカルボン酸二無水物
Ｅ４：下記の式［Ｅ４］で示されるテトラカルボン酸二無水物【０２６４】
【化５７】
0006497520.tif 000089
【０２６５】
＜本発明に用いる溶媒＞
ＮＭＰ：Ｎ−メチル−２−ピロリドン
ＮＥＰ：Ｎ−エチル−２−ピロリドン
γ−ＢＬ：γ−ブチロラクトン
ＢＣＳ：エチレングリコールモノブチルエーテル
ＰＢ：プロピレングリコールモノブチルエーテル
ＥＣ：ジエチレングリコールモノエチルエーテル  
ＤＭＥ：ジプロピレングリコールジメチルエーテル
ＥＣＳ：エチレングリコールモノエチルエーテル  【０２６６】
「本発明のポリイミド系重合体の分子量の測定」
合成例におけるポリイミド前駆体およびポリイミドの分子量は、常温ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）装置（ＧＰＣ−１０１）（昭和電工社製）、カラム（ＫＤ−８０３，ＫＤ−８０５）（Ｓｈｏｄｅｘ社製）を用いて、以下のようにして測定した。
カラム温度：５０℃
溶離液：Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド（添加剤として、臭化リチウム−水和物（ＬｉＢｒ・Ｈ２Ｏ）が３０ｍｍｏｌ／Ｌ（リットル）、リン酸・無水結晶（ｏ−リン酸）が３０ｍｍｏｌ／Ｌ、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）が１０ｍｌ／Ｌ）
流速：１．０ｍｌ／分
検量線作成用標準サンプル：ＴＳＫ  標準ポリエチレンオキサイド（分子量；約９００,０００、１５０,０００、１００,０００および３０,０００）（東ソー社製）およびポリエチレングリコール（分子量；約１２,０００、４,０００および１,０００）（ポリマーラボラトリー社製）。【０２６７】
「本発明のポリイミドのイミド化率の測定」
合成例におけるポリイミドのイミド化率は次のようにして測定した。ポリイミド粉末２０ｍｇをＮＭＲ（核磁気共鳴）サンプル管（ＮＭＲサンプリングチューブスタンダード，φ５（草野科学社製））に入れ、重水素化ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ−ｄ６，０．０５質量％ＴＭＳ（テトラメチルシラン）混合品）（０.５３ｍｌ）を添加し、超音波をかけて完全に溶解させた。この溶液をＮＭＲ測定機（ＪＮＷ−ＥＣＡ５００）（日本電子データム社製）にて５００ＭＨｚのプロトンＮＭＲを測定した。イミド化率は、イミド化前後で変化しない構造に由来するプロトンを基準プロトンとして決め、このプロトンのピーク積算値と、９.５ｐｐｍ〜１０.０ｐｐｍ付近に現れるアミド酸のＮＨ基に由来するプロトンピーク積算値とを用い以下の式によって求めた。
イミド化率（％）＝（１−α・ｘ／ｙ）×１００
上記式において、ｘはアミド酸のＮＨ基由来のプロトンピーク積算値、ｙは基準プロトンのピーク積算値、αはポリアミド酸（イミド化率が０％）の場合におけるアミド酸のＮＨ基プロトン１個に対する基準プロトンの個数割合である。
「本発明のポリイミド系重合体の合成」【０２６８】
＜合成例１＞
Ｄ１（５．５０ｇ，２５．９ｍｍｏｌ）、Ａ２（２．０４ｇ，７．８８ｍｍｏｌ）、Ｂ２（１．８７ｇ，９．１９ｍｍｏｌ）およびＣ２（０．９９ｇ，９．１９ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（３１．２ｇ）中で混合し、６０℃で１２時間反応させ、樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（１）を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、１６，１００、重量平均分子量は、５２，２００であった。【０２６９】
＜合成例２＞
合成例１の合成手法で得られたポリアミド酸溶液（１）（３０．０ｇ）に、ＮＭＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．７０ｇ）およびピリジン（１．４５ｇ）を加え、７０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（２）を得た。このポリイミドのイミド化率は６３％であり、数平均分子量は１４，８００、重量平均分子量は４７，３００であった。【０２７０】
＜合成例３＞
Ｄ１（３．８０ｇ，１７．９ｍｍｏｌ）、Ａ２（１．４１ｇ，５．４４ｍｍｏｌ）、Ｂ２（１．１１ｇ，５．４４ｍｍｏｌ）およびＢ４（２．７６ｇ，７．２６ｍｍｏｌ）を、ＮＥＰ（２７．２ｇ）中で混合し、６０℃で１２時間反応させ、樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（３）を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、１５，１００、重量平均分子量は、５０，９００であった。【０２７１】
＜合成例４＞
合成例２の合成手法で得られたポリアミド酸溶液（２）（３０．０ｇ）に、ＮＥＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．７０ｇ）およびピリジン（１．４０ｇ）を加え、７０℃で２．５時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（４）を得た。このポリイミドのイミド化率は６０％であり、数平均分子量は１３，２００、重量平均分子量は４５，１００であった。【０２７２】
＜合成例５＞
Ｄ１（４．２０ｇ，１９．８ｍｍｏｌ）、Ａ２（１．３９ｇ，５．３５ｍｍｏｌ）、Ｂ２（０．５４ｇ，２．６７ｍｍｏｌ）およびＣ１（２．０２ｇ，１８．７ｍｍｏｌ）をＮＥＰ（１８．９ｇ）中で混合し、６０℃で６時間反応させた後、Ｅ１（１．２９ｇ，６．６０ｍｍｏｌ）とＮＥＰ（９．４５ｇ）を加え、４０℃で６時間反応させ、樹脂固形分濃度が２５質量％のポリアミド酸溶液（５）を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、２２，３００、重量平均分子量は、７０，２００であった。【０２７３】
＜合成例６＞
合成例５の合成手法で得られたポリアミド酸溶液（５）（３０．０ｇ）に、ＮＥＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．７０ｇ）およびピリジン（１．４０ｇ）を加え、７０℃で２．５時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（６）を得た。このポリイミドのイミド化率は６０％であり、数平均分子量は２０，４００、重量平均分子量は５７，３００であった。【０２７４】
＜合成例７＞
Ｄ１（２．８０ｇ，１３．２ｍｍｏｌ）、Ａ２（１．９９ｇ，７．６４ｍｍｏｌ）、Ｂ１（０．５８ｇ，３．８２ｍｍｏｌ）およびＢ５（３．０１ｇ，７．６４ｍｍｏｌ）をＮＥＰ（１９．０ｇ）中で混合し、６０℃で８時間反応させた後、Ｅ１（１．１１ｇ，５．６６ｍｍｏｌ）とＮＥＰ（９．４９ｇ）を加え、４０℃で８時間反応させ、樹脂固形分濃度が２５質量％のポリアミド酸溶液（７）を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、２１，２００、重量平均分子量は、６８，５００であった。【０２７５】
＜合成例８＞
合成例７の合成手法で得られたポリアミド酸溶液（７）（３０．０ｇ）に、ＮＥＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．８０ｇ）およびピリジン（１．４５ｇ）を加え、７０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（８）を得た。このポリイミドのイミド化率は６５％であり、数平均分子量は１９，７００、重量平均分子量は、５６，３００であった。【０２７６】
＜合成例９＞
Ｅ２（０．８９ｇ，３．５８ｍｍｏｌ）、Ａ１（１．７６ｇ，７．２５ｍｍｏｌ）、Ｂ１（０．１８ｇ，１．２１ｍｍｏｌ）、Ｂ２（０．７４ｇ，３．６２ｍｍｏｌ）およびＣ１（１．３１ｇ，１２．１ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（１８．４ｇ）中で混合し、８０℃で３時間反応させた後、Ｄ１（４．３０ｇ，２０．３ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（９．１８ｇ）を加え、６０℃で８時間反応させ、樹脂固形分濃度が２５質量％のポリアミド酸溶液（９）を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、１８，９００、重量平均分子量は、６０，７００であった。【０２７７】
＜合成例１０＞
合成例９の合成手法で得られたポリアミド酸溶液（９）（３０．５ｇ）に、ＮＭＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．５５ｇ）およびピリジン（１．３５ｇ）を加え、６０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（１０）を得た。このポリイミドのイミド化率は５５％であり、数平均分子量は１７，０００、重量平均分子量は４８，７００であった。【０２７８】
＜合成例１１＞
Ｅ２（０．９３ｇ，３．７１ｍｍｏｌ）、Ａ１（１．５９ｇ，６．５８ｍｍｏｌ）、Ｂ１（０．８６ｇ，５．６４ｍｍｏｌ）およびＢ６（２．８５ｇ，６．５８ｍｍｏｌ）をＮＥＰ（１８．８ｇ）中で混合し、８０℃で４時間反応させた後、Ｄ１（３．１５ｇ，１４．９ｍｍｏｌ）とＮＥＰ（９．３８ｇ）を加え、６０℃で８時間反応させ、樹脂固形分濃度が２５質量％のポリアミド酸溶液（１１）を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、１７，１００、重量平均分子量は、５７，７００であった。【０２７９】
＜合成例１２＞
合成例１１の合成手法で得られたポリアミド酸溶液（１１）（３０．０ｇ）に、ＮＥＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（４．２１ｇ）およびピリジン（２．１０ｇ）を加え、０℃で２．５時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（１２）を得た。このポリイミドのイミド化率は７５％であり、数平均分子量は１５，９００、重量平均分子量は４５，６００であった。【０２８０】
＜合成例１３＞
Ｄ１（２．３５ｇ，１１．１ｍｍｏｌ）、Ａ２（１．４５ｇ，５．６１ｍｍｏｌ）、Ｂ１（０．５７ｇ，３．７４ｍｍｏｌ）、Ｂ２（０．３８ｇ，１．８７ｍｍｏｌ）およびＢ５（２．９５ｇ，７．４８ｍｍｏｌ）をＮＥＰ（１８．７ｇ）中で混合し、６０℃で８時間反応させた後、Ｅ３（１．６６ｇ，７．３８ｍｍｏｌ）とＮＥＰ（９．３６ｇ）を加え、４０℃で８時間反応させ、樹脂固形分濃度が２５質量％のポリアミド酸溶液を得た。
得られたポリアミド酸溶液（３０．０ｇ）に、ＮＥＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．７８ｇ）およびピリジン（１．４３ｇ）を加え、７０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（１３）を得た。このポリイミドのイミド化率は６２％であり、数平均分子量は２０，２００、重量平均分子量は、５６，０００であった。【０２８１】
＜合成例１４＞
Ｄ１（２．７０ｇ，１２．７ｍｍｏｌ）、Ａ１（１．４４ｇ，５．９５ｍｍｏｌ）、Ｂ１（０．９１ｇ，５．９５ｍｍｏｌ）、Ｂ２（０．８１ｇ，３．９７ｍｍｏｌ）およびＢ７（１．９５ｇ，３．９７ｍｍｏｌ）をＮＥＰ（１８．７ｇ）中で混合し、６０℃で８時間反応させた後、Ｅ３（１．５４ｇ，６．８５ｍｍｏｌ）とＮＥＰ（９．３４ｇ）を加え、４０℃で８時間反応させ、樹脂固形分濃度が２５質量％のポリアミド酸溶液を得た。
得られたポリアミド酸溶液（３０．２ｇ）に、ＮＥＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．４５ｇ）およびピリジン（１．３０ｇ）を加え、６０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（１４）を得た。このポリイミドのイミド化率は５１％であり、数平均分子量は１８，９００、重量平均分子量は、５２，１００であった。【０２８２】
＜合成例１５＞
Ｄ１（１．８５ｇ，８．７２ｍｍｏｌ）、Ａ２（１．１５ｇ，４．４２ｍｍｏｌ）、Ｂ１（０．６７ｇ，４．４２ｍｍｏｌ）、Ｂ２（０．３６ｇ，１．７７ｍｍｏｌ）およびＢ３（２．６６ｇ，７．０７ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（１８．６ｇ）中で混合し、６０℃で８時間反応させた後、Ｅ４（２．６２ｇ，８．７２ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（９．３１ｇ）を加え、４０℃で８時間反応させ、樹脂固形分濃度が２５質量％のポリアミド酸溶液を得た。
得られたポリアミド酸溶液（３０．０ｇ）に、ＮＭＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．６５ｇ）およびピリジン（１．４５ｇ）を加え、７０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（１５）を得た。このポリイミドのイミド化率は５８％であり、数平均分子量は１９，５００、重量平均分子量は、５６，９００であった。【０２８３】
＜合成例１６＞
Ｅ１（５．５０ｇ，２８．１ｍｍｏｌ）、Ｂ２（２．０２ｇ，９．９４ｍｍｏｌ）およびＣ２（２．００ｇ，１８．５ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（２８．６ｇ）中で混合し、６０℃で８時間反応させ、樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（１６）を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、２５，１００、重量平均分子量は、８１，１００であった。【０２８４】
＜合成例１７＞
合成例１６の合成手法で得られたポリアミド酸溶液（１６）（３０．３ｇ）に、ＮＭＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．７０ｇ）およびピリジン（２．４５ｇ）を加え、７０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（１７）を得た。このポリイミドのイミド化率は６２％であり、数平均分子量は２２，１００、重量平均分子量は６２，８００であった。【０２８５】
＜合成例１８＞
Ｅ１（５．５０ｇ，２８．１ｍｍｏｌ）、Ａ２（２．２１ｇ，８．５２ｍｍｏｌ）、Ｂ２（２．０２ｇ，９．９４ｍｍｏｌ）およびＣ２（１．０８ｇ，９．９４ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（３２．４ｇ）中で混合し、６０℃で８時間反応させ、樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（１８）を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、２３，５００、重量平均分子量は、７４，５００であった。【０２８６】
＜合成例１９＞
合成例１８の合成手法で得られたポリアミド酸溶液（１８）（３０．０ｇ）に、ＮＭＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．７０ｇ）およびピリジン（１．４５ｇ）を加え、７０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（１９）を得た。このポリイミドのイミド化率は６２％であり、数平均分子量は２０，１００、重量平均分子量は５８，８００であった。【０２８７】
＜合成例２０＞
Ｄ１（５．５０ｇ，２５．９ｍｍｏｌ）、Ｂ２（１．８７ｇ，９．１９ｍｍｏｌ）およびＣ２（１．８５ｇ，１７．１ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（２７．６ｇ）中で混合し、６０℃で８時間反応させ、樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（２０）を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、２３，９００、重量平均分子量は、７６，１００であった。【０２８８】
＜合成例２１＞
合成例２０の合成手法で得られたポリアミド酸溶液（２０）（３０．０ｇ）に、ＮＭＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．７０ｇ）およびピリジン（２．４５ｇ）を加え、７０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（２１）を得た。このポリイミドのイミド化率は６３％であり、数平均分子量は２３，０００、重量平均分子量は６４，５００であった。【０２８９】
＜合成例２２＞
Ｅ１（３．９０ｇ，１９．９ｍｍｏｌ）、Ｂ２（１．２３ｇ，６．０４ｍｍｏｌ）、Ｂ４（３．０７ｇ，８．０６ｍｍｏｌ）およびＣ２（０．６５ｇ，６．０４ｍｍｏｌ）をＮＥＰ（２６．６ｇ）中で混合し、６０℃で８時間反応させ、樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（２２）を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、２３，０００、重量平均分子量は、７２，８００であった。【０２９０】
＜合成例２３＞
合成例２２の合成手法で得られたポリアミド酸溶液（２２）（３０．０ｇ）に、ＮＥＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．７０ｇ）およびピリジン（２．４５ｇ）を加え、７０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（２３）を得た。このポリイミドのイミド化率は６０％であり、数平均分子量は２０，７００、重量平均分子量は５９，９００であった。【０２９１】
＜合成例２４＞
Ｅ１（３．８５ｇ，１９．６ｍｍｏｌ）、Ａ２（１．５５ｇ，５．９７ｍｍｏｌ）、Ｂ２（１．２１ｇ，５．９７ｍｍｏｌ）およびＢ４（３．０３ｇ，７．９５ｍｍｏｌ）をＮＥＰ（２８．９ｇ）中で混合し、６０℃で８時間反応させ、樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（２４）を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、２２，１００、重量平均分子量は、７１，２００であった。【０２９２】
＜合成例２５＞
合成例２４の合成手法で得られたポリアミド酸溶液（２４）（３０．５ｇ）に、ＮＥＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．７０ｇ）およびピリジン（１．４０ｇ）を加え、７０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（２５）を得た。このポリイミドのイミド化率は６１％であり、数平均分子量は２０，９００、重量平均分子量は５９，９００であった。【０２９３】
＜合成例２６＞
Ｄ１（４．５０ｇ，２１．２ｍｍｏｌ）、Ｂ２（１．３１ｇ，６．４５ｍｍｏｌ）、Ｂ４（３．２７ｇ，８．５９ｍｍｏｌ）およびＣ２（０．７０ｇ，６．４５ｍｍｏｌ）をＮＥＰ（２９．３ｇ）中で混合し、６０℃で８時間反応させ、樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（２６）を得た。このポリアミド酸の数平均分子量は、２２，３００、重量平均分子量は、７２，７００であった。【０２９４】
＜合成例２７＞
合成例２６の合成手法で得られたポリアミド酸溶液（２６）（３０．０ｇ）に、ＮＭＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．７０ｇ）およびピリジン（２．４５ｇ）を加え、７０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（２７）を得た。このポリイミドのイミド化率は６０％であり、数平均分子量は２１，４００、重量平均分子量は６０，２００であった。
本発明のポリイミド系重合体を表３２〜表３４に示す。【０２９５】
【表３２】
0006497520.tif 000090
【０２９６】
＊１：ポリアミド酸。【０２９７】
【表３３】
0006497520.tif 000091
【０２９８】
＊２：ポリアミド酸。【０２９９】
【表３４】
0006497520.tif 000092
＊３：ポリアミド酸。【０３００】
「本発明の液晶配向処理剤の製造」
下記する実施例１〜実施例２０および比較例１〜比較例１２では、液晶配向処理剤の製造例を記載する。また、この液晶配向処理剤は、下記評価のためにも使用される。
本発明の液晶配向処理剤を表３５〜表３７に示す。【０３０１】
本発明の実施例および比較例で得られた液晶配向処理剤を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」、「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」、「液晶配向処理剤のインクジェット塗布性の評価」および「液晶セルの作製および液晶配向性の評価（ＰＳＡセル）」を行った。【０３０２】
「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」
本発明の実施例１〜実施例８で得られた液晶配向処理剤（１）〜液晶配向処理剤（８）、実施例１０で得られた液晶配向処理剤（１０）、実施例１１で得られた液晶配向処理剤（１１）、実施例１３で得られた液晶配向処理剤（１３）、実施例１５で得られた液晶配向処理剤（１５）、実施例１７で得られた液晶配向処理剤（１７）、実施例１８で得られた液晶配向処理剤（１８）、実施例２０で得られた液晶配向処理剤（２０）および比較例１〜比較例１２で得られた液晶配向処理剤（２１）〜液晶配向処理剤（３２）を、細孔径１μｍのメンブランフィルタで加圧濾過し、液晶配向膜のラビング処理耐性の評価を行った。具体的には、これら液晶配向処理剤を純水およびＩＰＡにて洗浄を行った４０×３０ｍｍＩＴＯ電極付き基板（縦４０ｍｍ×横３０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ）のＩＴＯ面にスピンコートし、ホットプレート上にて１００℃で５分間、熱循環型クリーンオーブンにて２３０℃で３０分間加熱処理をして膜厚が１００ｎｍのポリイミド液晶配向膜付きのＩＴＯ基板を得た。  【０３０３】
得られた液晶配向膜付きの基板の塗膜面をロール径１２０ｍｍのラビング装置で、レーヨン布を用いて、ロール回転数：３００ｒｐｍ、ロール進行速度：２０ｍｍ／ｓｅｃ、押し込み量：０．４ｍｍの条件でラビング処理を行った。
その後、ラビング処理後の塗膜面中心付近の液晶配向膜表面を、倍率１００倍に設定したレーザー顕微鏡で、任意の５箇所の状態を観察した。具体的には、これらの箇所ごとに、観察視野である約６．５ｍｍ四方の範囲に観察されるラビング傷およびラビング削れカス（付着物）の個数を数えた。そして、これら５箇所の平均値から、ラビング処理耐性を評価した。なお、評価基準は下記の通りとした。
（評価基準）
Ａ：ラビング傷やラビング削れカス：１０個以下
Ｂ：ラビング傷やラビング削れカス：１１〜２９個  
Ｃ：ラビング傷やラビング削れカス：３０個以上【０３０４】
表３８〜表４０に実施例および比較例で得られたラビング処理耐性の結果を示す。【０３０５】
「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」
本発明の実施例１〜実施例８で得られた液晶配向処理剤（１）〜液晶配向処理剤（８）、実施例１０で得られた液晶配向処理剤（１０）、実施例１１で得られた液晶配向処理剤（１１）、実施例１３で得られた液晶配向処理剤（１３）、実施例１５で得られた液晶配向処理剤（１５）、実施例１７で得られた液晶配向処理剤（１７）、実施例１８で得られた液晶配向処理剤（１８）、実施例２０で得られた液晶配向処理剤（２０）および比較例１〜比較例１２で得られた液晶配向処理剤（２１）〜液晶配向処理剤（３２）を、細孔径１μｍのメンブランフィルタで加圧濾過し、液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）を行った。具体的には、これら液晶配向処理剤を純水およびＩＰＡにて洗浄を行った４０×３０ｍｍＩＴＯ電極付き基板（縦４０ｍｍ×横３０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ）のＩＴＯ面にスピンコートし、ホットプレート上にて１００℃で５分間、熱循環型クリーンオーブンにて２３０℃で３０分間加熱処理をして膜厚が１００ｎｍのポリイミド液晶配向膜付きのＩＴＯ基板を得た。【０３０６】
得られた液晶配向膜付きのＩＴＯ基板を２枚用意し、液晶配向膜面を内側にして６μｍのスペーサー挟んで組み合わせ、シール剤（ＸＮ−１５００Ｔ）（三井化学社製）を印刷した。次いで、他方の基板と液晶配向膜面が向き合うようにして貼り合わせた後、シール剤を熱循環型クリーンオーブン中にて１２０℃で９０分間加熱処理をすることにより硬化して空セルを作製した。この空セルに減圧注入法によって、液晶を注入し、注入口を封止して液晶セル（通常セル）を得た。【０３０７】
なお、実施例１で得られた液晶配向処理剤（１）、実施例２で得られた液晶配向処理剤（２）、実施例５で得られた液晶配向処理剤（５）、実施例６で得られた液晶配向処理剤（６）、実施例１０〜実施例１２で得られた液晶配向処理剤（１０）〜液晶配向処理剤（１２）および比較例１〜比較例６で得られた液晶配向処理剤（２１）〜液晶配向処理剤（２６）を用いた液晶セルには、液晶にネマチック液晶（ＭＬＣ−２００３）（メルク・ジャパン社製）を用いた。【０３０８】
また、実施例３で得られた液晶配向処理剤（３）、実施例４で得られた液晶配向処理剤（４）、実施例７〜実施例９で得られた液晶配向処理剤（７）〜液晶配向処理剤（９）、実施例１３〜実施例２０で得られた液晶配向処理剤（１３）〜液晶配向処理剤（２０）および比較例７〜比較例１２で得られた液晶配向処理剤（２７）〜液晶配向処理剤（３２）を用いた液晶セルには、液晶にネマチック液晶（ＭＬＣ−６６０８）（メルク・ジャパン社製）を用いた。【０３０９】
上記で得られた液晶セルに、８０℃の温度下で１Ｖの電圧を６０μｓ印加し、５０ｍｓ後の電圧を測定し、電圧がどのくらい保持できているかを電圧保持率（ＶＨＲともいう）として計算した。なお、測定は、電圧保持率測定装置（ＶＨＲ−１）（東陽テクニカ社製）を使用し、Ｖｏｌｔａｇｅ：±１Ｖ、Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ：６０μｓ、Ｆｌａｍｅ  Ｐｅｒｉｏｄ：５０ｍｓの設定で行った。【０３１０】
さらに、電圧保持率の測定が終わった液晶セルに、卓上型ＵＶ硬化装置（ＨＣＴ３Ｂ２８ＨＥＸ−１）（センライト社製）を用いて、３６５ｎｍ換算で５０Ｊ／ｃｍ２の紫外線を照射し、上記と同様の条件で電圧保持率の測定を行った。【０３１１】
評価は、液晶セル作製直後の電圧保持率の値が高く、さらに、液晶セル作製直後の電圧保持率の値に対して、紫外線照射後の値の低下が小さいものほど、良好とした。【０３１２】
上記手法で得られた液晶セルを用いて、残留電荷の緩和の評価を行った。具体的には、液晶セルに、直流電圧１０Ｖを３０分印加し、１秒間短絡させた後、液晶セル内に発生している電位を１８００秒間測定した。そのなかで、５０秒後の残留電荷の値を用いて、残留電荷の緩和の評価とした。なお、測定は、６２５４型液晶物性評価装置（東陽テクニカ社製）を用いた。【０３１３】
さらに、残留電荷の測定が終わった液晶セルに、卓上型ＵＶ硬化装置（ＨＣＴ３Ｂ２８ＨＥＸ−１）（センライト社製）を用いて、３６５ｎｍ換算で３０Ｊ／ｃｍ２の紫外線を照射し、上記と同様の条件で残留電荷の測定を行った。
評価は、液晶セル作製直後および紫外線照射後の残留電荷の値が小さいものほど、良好とした。【０３１４】
表３８〜表４０に、実施例および比較例で得られた液晶セル作製直後および紫外線照射後の電圧保持率と残留電荷の値を示す。【０３１５】
「液晶配向処理剤のインクジェット塗布性の評価」
本発明の実施例９で得られた液晶配向処理剤（９）、実施例１２で得られた液晶配向処理剤（１２）、実施例１４で得られた液晶配向処理剤（１４）、実施例１６で得られた液晶配向処理剤（１６）および実施例１９で得られた液晶配向処理剤（１９）を細孔径１μｍのメンブランフィルタで加圧濾過し、インクジェット塗布性の評価を行った。インクジェット塗布機には、ＨＩＳ−２００（日立プラントテクノロジー社製）を用いた。塗布は、純水およびＩＰＡにて洗浄を行ったＩＴＯ（酸化インジウムスズ）蒸着基板上に、塗布面積が７０×７０ｍｍ、ノズルピッチが０．４２３ｍｍ、スキャンピッチが０．５ｍｍ、塗布速度が４０ｍｍ／秒、塗布から仮乾燥までの時間が６０秒、仮乾燥がホットプレート上にて７０℃で５分間の条件で行った。【０３１６】
上記で得られた基板の塗膜性を確認した。具体的には、塗膜をナトリウムランプの下で目視観察することで行い、ピンホールの有無を確認した。その結果、いずれの実施例で得られた塗膜とも、塗膜上にピンホールは見られず、塗膜性に優れていることを確認した。【０３１７】
ピンホールの有無を確認した後、熱循環型クリーンオーブンにて２３０℃で３０分間加熱処理をして膜厚が１００ｎｍのポリイミド液晶配向膜付きのＩＴＯ基板を得た。【０３１８】
さらに、得られた液晶配向膜付きの基板を用いて、上記「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」の条件で、ラビング処理耐性の評価を行った。
表３８および表３９に実施例で得られたラビング処理の結果を示す。【０３１９】
さらに、上記の手法で得られた液晶配向膜付きの基板を用いて、上記「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」の条件で、電圧保持率および残留電荷の緩和の評価（通常セル）を行った。【０３２０】
なお、実施例９で得られた液晶配向処理剤（９）および実施例１２で得られた液晶配向処理剤（１２）を用いた液晶セルには、液晶にネマチック液晶（ＭＬＣ−２００３）（メルク・ジャパン社製）を用いた。【０３２１】
また、実施例１４で得られた液晶配向処理剤（１４）、実施例１６で得られた液晶配向処理剤（１６）および実施例１９で得られた液晶配向処理剤（１９）を用いた液晶セルには、液晶にネマチック液晶（ＭＬＣ−６６０８）（メルク・ジャパン社製）を用いた。
表３８および表３９に、実施例および比較例で得られた液晶セル作製直後および紫外線照射後の電圧保持率と残留電荷の値を示す。  【０３２２】
「液晶セルの作製および液晶配向性の評価（ＰＳＡセル）」
実施例８で得られた液晶配向処理剤（８）、実施例１３で得られた液晶配向処理剤（１３）、実施例１５で得られた液晶配向処理剤（１５）および実施例１８で得られた液晶配向処理剤（１８）を細孔径１μｍのメンブランフィルタで加圧濾過し、液晶セルの作製および液晶配向性の評価（ＰＳＡセル）を行った。具体的には、これら液晶配向処理剤を純水およびＩＰＡにて洗浄した中心に１０×１０ｍｍのパターン間隔２０μｍのＩＴＯ電極付き基板（縦４０ｍｍ×横３０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ）と中心に１０×４０ｍｍのＩＴＯ電極付き基板（縦４０ｍｍ×横３０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ）のＩＴＯ面にスピンコートし、ホットプレート上にて１００℃で５分間、熱循環型クリーンオーブンにて２３０℃で３０分間加熱処理をして膜厚が１００ｎｍのポリイミド塗膜を得た。【０３２３】
この液晶配向膜付きの基板を、液晶配向膜面を内側にして、６μｍのスペーサー挟んで組み合わせ、シール剤で周囲を接着して空セルを作製した。この空セルに減圧注入法によって、ネマティック液晶（ＭＬＣ−６６０８）（メルク・ジャパン社製）に、下記の式で示される重合性化合物（１）を、ネマティック液晶（ＭＬＣ−６６０８）の１００質量％に対して重合性化合物（１）を０．３質量％混合した液晶を注入し、注入口を封止して、液晶セルを得た。【０３２４】
【化５８】
0006497520.tif 000093
【０３２５】
得られた液晶セルに、交流５Ｖの電圧を印加しながら、照度６０ｍＷのメタルハライドランプを用いて、３５０ｎｍ以下の波長をカットし、３６５ｎｍ換算で２０Ｊ／ｃｍ２の紫外線照射を行い、液晶の配向方向が制御された液晶セル（ＰＳＡセル）を得た。液晶セルに紫外線を照射している際の照射装置内の温度は、５０℃であった。【０３２６】
この液晶セルの紫外線照射前と紫外線照射後の液晶の応答速度を測定した。応答速度は、透過率９０％から透過率１０％までのＴ９０→Ｔ１０を測定した。
いずれの実施例で得られたＰＳＡセルは、紫外線照射前の液晶セルに比べて、紫外線照射後の液晶セルの応答速度が速くなったことから、液晶の配向方向が制御されたことを確認した。また、いずれの液晶セルとも、偏光顕微鏡（ＥＣＬＩＰＳＥ  Ｅ６００ＷＰＯＬ）（ニコン社製）での観察により、液晶は均一に配向していることを確認した。【０３２７】
＜実施例１＞
合成例１の合成手法で得られた樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（１）（１０．５ｇ）に、ＮＭＰ（２３．０ｇ）およびＢＣＳ（１０．３ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（１）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３２８】
＜実施例２＞
合成例２の合成手法で得られたポリイミド粉末（２）（２．２５ｇ）に、ＮＥＰ（２６．４ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＢＣＳ（８．８０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（２）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（２）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３２９】
＜実施例３＞
合成例３の合成手法で得られた樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（２）（１０．０ｇ）に、ＮＥＰ（１４．０ｇ），ＢＣＳ（９．８０ｇ）およびＰＢ（７．８０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（３）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（３）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３３０】
＜実施例４＞
合成例４の合成手法で得られたポリイミド粉末（４）（２．１０ｇ）に、ＮＥＰ（１８．１ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＢＣＳ（８．２０ｇ）およびＰＢ（６．６０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（４）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（４）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３３１】
＜実施例５＞
合成例５の合成手法で得られた樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（５）（１１．０ｇ）に、ＮＥＰ（２４．１ｇ）およびＢＣＳ（１０．８ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（５）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（５）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３３２】
＜実施例６＞
合成例６の合成手法で得られたポリイミド粉末（６）（２．１０ｇ）に、ＮＥＰ（２４．７ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＢＣＳ（８．２０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（６）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（６）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３３３】
＜実施例７＞
合成例７の合成手法で得られた樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（７）（１０．０ｇ）に、ＮＥＰ（１６．０ｇ）、ＢＣＳ（３．９０ｇ）およびＰＢ（１１．８ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（７）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（７）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３３４】
＜実施例８＞
合成例８の合成手法で得られたポリイミド粉末（８）（２．１０ｇ）に、ＮＥＰ（１９．７ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＢＣＳ（３．３０ｇ）およびＰＢ（９．９０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（８）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（８）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」、「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」および「液晶セルの作製および液晶配向性の評価（ＰＳＡセル）」を行った。【０３３５】
＜実施例９＞
合成例８の合成手法で得られたポリイミド粉末（８）（１．５５ｇ）に、ＮＥＰ（２３．５ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＢＣＳ（４．３０ｇ）、ＰＢ（１２．９ｇ）およびＤＭＥ（２．１４ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（９）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（９）を用いて、「液晶配向処理剤のインクジェット塗布性の評価」、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３３６】
＜実施例１０＞
合成例９の合成手法で得られた樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（９）（１０．５ｇ）に、ＮＭＰ（１６．８ｇ）、ＢＣＳ（８．２０ｇ）およびＰＢ（８．２０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１０）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（１０）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３３７】
＜実施例１１＞
合成例１０の合成手法で得られたポリイミド粉末（１０）（２．１０ｇ）に、ＮＭＰ（１９．７ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＢＣＳ（６．６０ｇ）およびＥＣＳ（６．６０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１１）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（１１）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３３８】
＜実施例１２＞
合成例１０の合成手法で得られたポリイミド粉末（１０）（１．５０ｇ）に、ＮＥＰ（２４．８ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＰＢ（１２．５ｇ）およびＥＣ（４．１０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１２）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（１２）を用いて、「液晶配向処理剤のインクジェット塗布性の評価」、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３３９】
＜実施例１３＞
合成例１１の合成手法で得られた樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（１１）（１０．０ｇ）に、ＮＥＰ（１６．０ｇ）およびＰＢ（１５．７ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１３）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（１３）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」、「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」および「液晶セルの作製および液晶配向性の評価（ＰＳＡセル）」を行った。【０３４０】
＜実施例１４＞
合成例１１の合成手法で得られた樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（１１）（５．２０ｇ）に、ＮＥＰ（２１．３ｇ）およびＰＢ（１６．８ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１４）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（１４）を用いて、「液晶配向処理剤のインクジェット塗布性の評価」、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３４１】
＜実施例１５＞
合成例１２の合成手法で得られたポリイミド粉末（１２）（２．１０ｇ）に、ＮＥＰ（１６．５ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＰＢ（１３．２ｇ）およびＤＭＥ（３．３０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１５）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（１５）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」、「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」および「液晶セルの作製および液晶配向性の評価（ＰＳＡセル）」を行った。【０３４２】
＜実施例１６＞
合成例１２の合成手法で得られたポリイミド粉末（１２）（１．５０ｇ）に、ＮＥＰ（２２．７ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＰＢ（１６．６ｇ）およびＤＭＥ（２．１０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１６）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（１６）を用いて、「液晶配向処理剤のインクジェット塗布性の評価」、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３４３】
＜実施例１７＞
合成例１３の合成手法で得られたポリイミド粉末（１３）（２．１５ｇ）に、ＮＥＰ（１８．５ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＰＢ（１０．１ｇ）、ＥＣ（３．４０ｇ）およびＥＣＳ（１．７０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１７）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（１７）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３４４】
＜実施例１８＞
合成例１４の合成手法で得られたポリイミド粉末（１４）（２．１０ｇ）に、ＮＥＰ（１９．７ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＰＢ（１３．２ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１８）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（１８）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」、「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」および「液晶セルの作製および液晶配向性の評価（ＰＳＡセル）」を行った。【０３４５】
＜実施例１９＞
合成例１４の合成手法で得られたポリイミド粉末（１４）（１．５０ｇ）に、ＮＥＰ（２２．７ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＰＢ（１４．５ｇ）およびＥＣ（４．１０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１９）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（１９）を用いて、「液晶配向処理剤のインクジェット塗布性の評価」、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３４６】
＜実施例２０＞
合成例１５の合成手法で得られたポリイミド粉末（１５）（２．１０ｇ）に、γ−ＢＬ（１４．１ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＢＣＳ（８．２０ｇ）およびＥＣＳ（１．２０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（２０）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（２０）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３４７】
＜比較例１＞
合成例１６の合成手法で得られた樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（１６）（１０．０ｇ）に、ＮＭＰ（２１．９ｇ）およびＢＣＳ（９．８０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（２１）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（２１）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３４８】
＜比較例２＞
合成例１７の合成手法で得られたポリイミド粉末（１７）（２．００ｇ）に、ＮＭＰ（２３．５ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＢＣＳ（７．８０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（２２）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（２２）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３４９】
＜比較例３＞
合成例１８の合成手法で得られた樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（１８）（１０．５ｇ）に、ＮＭＰ（２３．０ｇ）およびＢＣＳ（１０．３ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（２３）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（２３）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３５０】
＜比較例４＞
合成例１９の合成手法で得られたポリイミド粉末（１９）（２．００ｇ）に、ＮＭＰ（２３．５ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＢＣＳ（７．８０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（２４）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（２４）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３５１】
＜比較例５＞
合成例２０の合成手法で得られた樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（２０）（１０．０ｇ）に、ＮＭＰ（２１．９ｇ）およびＢＣＳ（９．８０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（２５）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（２５）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３５２】
＜比較例６＞
合成例２１の合成手法で得られたポリイミド粉末（２１）（２．００ｇ）に、ＮＭＰ（２３．５ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＢＣＳ（７．８０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（２６）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（２６）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３５３】
＜比較例７＞
合成例２２の合成手法で得られた樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（２２）（１０．０ｇ）に、ＮＥＰ（１４．０ｇ）、ＢＣＳ（９．８０ｇ）およびＰＢ（７．８０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（２７）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（２７）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３５４】
＜比較例８＞
合成例２３の合成手法で得られたポリイミド粉末（２３）（２．００ｇ）に、ＮＥＰ（１７．２ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＢＣＳ（７．８０ｇ）およびＰＢ（６．３０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（２８）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（２８）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３５５】
＜比較例９＞
合成例２４の合成手法で得られた樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（２４）（１０．０ｇ）に、ＮＥＰ（１４．０ｇ）、ＢＣＳ（９．８０ｇ）およびＰＢ（７．８０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（２９）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（２９）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３５６】
＜比較例１０＞
合成例２５の合成手法で得られたポリイミド粉末（２５）（２．００ｇ）に、ＮＥＰ（１７．２ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＢＣＳ（７．８０ｇ）およびＰＢ（６．３０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（３０）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（３０）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３５７】
＜比較例１１＞
合成例２６の合成手法で得られた樹脂固形分濃度２５質量％のポリアミド酸溶液（２６）（１１．０ｇ）に、ＮＥＰ（１５．４ｇ）、ＢＣＳ（１０．８ｇ）およびＰＢ（８．６０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（３１）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（３１）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３５８】
＜比較例１２＞
合成例２７の合成手法で得られたポリイミド粉末（２７）（２．２０ｇ）に、ＮＥＰ（１９．０ｇ）を加え、７０℃にて２４時間攪拌して溶解させた。その後、この溶液に、ＢＣＳ（８．６０ｇ）およびＰＢ（６．９０ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（３２）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。
得られた液晶配向処理剤（３２）を用いて、「液晶配向膜のラビング処理耐性の評価」および「液晶セルの作製および電圧保持率・残留電荷の緩和の評価（通常セル）」を行った。【０３５９】
【表３５】
0006497520.tif 000094
【０３６０】
＊１：液晶配向処理剤中のポリイミド系重合体の占める割合を示す。【０３６１】
【表３６】
0006497520.tif 000095
【０３６２】
＊２：液晶配向処理剤中のポリイミド系重合体の占める割合を示す。【０３６３】
【表３７】
0006497520.tif 000096
【０３６４】
＊３：液晶配向処理剤中のポリイミド系重合体の占める割合を示す。【０３６５】
【表３８】
0006497520.tif 000097
【０３６６】
【表３９】
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【０３６７】
【表４０】
0006497520.tif 000099
【０３６８】
上記の結果からわかるように、本発明の実施例の液晶配向処理剤では、比較例の液晶配向処理剤に比べて、液晶表示素子の製造プロセス中のラビング処理に伴う液晶配向膜の削れカスやラビング処理に伴う傷が発生しにくい液晶配向膜を得ることができた。また、この特性に加えて、紫外線の照射に曝されても、電圧保持率の低下が抑制され、かつ直流電圧により蓄積する残留電荷の緩和が早い液晶配向膜が得られた。【０３６９】
具体的には、本発明の特定複素環ジアミン化合物と特定テトラカルボン酸二無水物を用いた実施例と、それらを用いていない比較例との比較（それら以外の成分は同一）、すなわち、実施例１と比較例１との比較、実施例２と比較例２との比較、実施例３と比較例７との比較および実施例４と比較例８との比較において、これら比較例の液晶配向処理剤では、ラビング処理に伴いラビング傷やラビング削れカスが見られ、さらには、紫外線の照射により、電圧保持率が低下し、残留電荷の緩和が遅い液晶配向膜となった。【０３７０】
また、本発明の特定複素環ジアミン化合物は用い、特定テトラカルボン酸二無水物を用いた実施例と、特定テトラカルボン酸二無水物を用いていない比較例との比較（それら以外の成分は同一）、すなわち、実施例１と比較例３との比較、実施例２と比較例４との比較、実施例３と比較例９との比較および実施例４と比較例１０との比較において、比較例の液晶配向処理剤は、実施例の液晶配向処理剤に対して、上記特性に劣る液晶配向膜となった。【０３７１】
同様に、本発明の特定テトラカルボン酸二無水物は用い、特定複素環ジアミン化合物を用いた実施例と、特定複素環ジアミン化合物を用いてない比較例との比較（それら以外の成分は同一）、すなわち、すなわち、実施例１と比較例５との比較、実施例２と比較例６との比較、実施例３と比較例１１との比較および実施例４と比較例１２との比較において、比較例の液晶配向処理剤は、実施例の液晶配向処理剤に対して、上記特性に劣る液晶配向膜となった。
【産業上の利用可能性】
【０３７２】
本発明の液晶配向処理剤は、液晶表示素子の製造プロセス中のラビング処理に伴う液晶配向膜の削れカスやラビング処理に伴う傷が発生しにくい液晶配向膜を提供することができる。また、この特性に加えて、長時間、光の照射に曝されても、電圧保持率の低下が抑制され、かつ直流電圧により蓄積する残留電荷の緩和が早い液晶配向膜を提供することができる。特に、側鎖を有するジアミン化合物を用いて得られるポリアミド酸や溶媒可溶性ポリイミドを用いた液晶配向処理剤であっても、これら特性に優れる液晶配向膜を提供することができる。加えて、上記の液晶配向膜を有する液晶表示素子、上記の液晶配向膜を提供することのできる液晶配向処理剤を提供することができる。【０３７３】
よって、本発明の液晶配向処理剤から得られた液晶配向膜を有する液晶表示素子は、信頼性に優れたものとなり、大画面で高精細の液晶テレビなどに好適に利用でき、ＴＮ素子、ＳＴＮ素子、ＴＦＴ液晶素子、特に垂直配向型の液晶表示素子に有用である。【０３７４】
さらに、本発明の液晶配向処理剤から得られた液晶配向膜は、液晶表示素子を作製する際に、紫外線を照射する必要がある液晶表示素子に対しても有用である。すなわち、電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方により重合する重合性化合物を含む液晶組成物を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性化合物を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子、さらには、電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に活性エネルギー線および熱の少なくとも一方で重合する重合性基を含む液晶配向膜を配置し、前記電極間に電圧を印加しつつ前記重合性基を重合させる工程を経て製造される液晶表示素子に対しても有用である。