(57)【要約】  高い膜硬度と良好な残像特性等を有する液晶配向膜が得られる液晶配向剤を提供する。  下記（Ａ）成分、（Ｂ）成分及び有機溶剤を含有する液晶配向剤。（Ａ）成分：テトラカルボン酸誘導体成分と、下記式（１）の構造を有するジアミンを含有するジアミン成分との反応物であるポリイミド前駆体のイミド化物であり、かつイミド化率が２０％〜８０％であるポリイミド。［化１］2018092811.tif 000048（式中、＊は、他の原子又は基との結合を表す。（Ｂ）成分：架橋性官能基を２つ以上有する化合物。
2018092811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（Ａ）成分、（Ｂ）成分、及び有機溶剤を含有することを特徴とする液晶配向剤。
（Ａ）成分：テトラカルボン酸誘導体成分と、下記式（１）の構造を有するジアミンを含有するジアミン成分との反応物であるポリイミド前駆体のイミド化物であり、かつイミド化率が２０％〜８０％であるポリイミド。
【化１】
2018092811.tif 000043
（式中、＊は、他の原子又は基との結合を表す。）
（Ｂ）成分：架橋性官能基を２つ以上有する化合物。
【請求項２】
前記ジアミン成分が、式（１）の構造を有するジアミンを２０〜５０モル％含有する、請求項１に記載の液晶配向剤。
【請求項３】
前記ジアミン成分が、更に、熱によって脱離してアミノ基を生じる構造を有するジアミンを含有する、請求項１又は２に記載の液晶配向剤。
【請求項４】
前記テトラカルボン酸誘導体成分が、下記からなる群から選ばれる少なくとも１種の構造を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶配向剤。
【化２】
2018092811.tif 000044
【請求項５】
前記架橋性官能基が、ヒドロキシル含有基、 (メタ)アクリレート含有基、ブロックイソシアネート含有基、オキセタン含有基、及びエポキシ含有基からなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶配向剤。
【請求項６】
前記架橋性官能基が、ヒドロキシル含有基である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶配向剤。
【請求項７】
前記架橋性官能基を２つ以上含有する化合物が、式（２）で表される、請求項１〜６のいずれか１項に記載の液晶配向剤。
【化３】
2018092811.tif 000045
（Ｘ２は炭素数１〜２０の脂肪族炭化水素基、又は芳香族炭化水素基を含むｎ価の有機基であり、ｎは２〜６の整数である。上記脂肪族炭化水素基又は芳香族炭化水素基における任意の炭素は、窒素又は酸素で置換されていてもよい。Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよい炭素数１〜４のアルキル基、炭素数２〜４のアルケニル基、又は炭素数２〜４のアルキニル基であり、Ｒ２及びＲ３の少なくとも１方はヒドロキシ基で置換された炭化水素基を表す。）
【請求項８】
前記式（２）におけるＲ２及びＲ３の少なくとも１つが、式（３）で表される、請求項７に記載の液晶配向剤。
【化４】
2018092811.tif 000046
（Ｒ４〜Ｒ７は、それぞれ独立に、水素原子、炭化水素基、又はヒドロキシ基で置換された炭化水素基のいずれかを表す。）
【請求項９】
前記架橋性官能基を２つ以上含有する化合物が、式（５）で表される化合物である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の液晶配向剤。
【化５】
2018092811.tif 000047
【請求項１０】
前記（Ｂ）成分が、前記（Ａ）成分に対して０．１〜２０質量％含有される、請求項１〜９のいずれか１項に記載の液晶配向剤。
【請求項１１】
更に、下記の（Ｃ）成分を含有する、請求項１〜１０のいずれかに記載の液晶配向剤。
（Ｃ）成分：テトラカルボン酸誘導体成分と、ジアミン成分との反応物であるポリイミド前駆体（但し、前記（Ａ）成分のポリイミドの前駆体と同じポリイミド前駆体を除く。）
【請求項１２】
前記有機溶剤が、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ペンチル−２−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、及び３−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミドからなる群から選ばれる少なくとも１種からなる第一の溶剤（Ｉ）と、ブチルセロソルブ、ブチルセロソルブアセテート、１−ブトキシ−２−プロパノール、２−ブトキシ−１−プロパノール、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ダイアセトンアルコール、ジイソブチルカルビノール、ジイソブチルケトン、プロピレンカーボネート、プロピレングリコールジアセテート、ジイソペンチルエーテルからなる群から選ばれる少なくとも１種からなる第二の溶剤（ＩＩ）と、を含有する、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の液晶配向剤。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の液晶配向剤から得られる液晶配向膜。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の液晶配向剤を塗布、焼成し、さらに偏光された紫外線を照射する液晶配向膜の製造方法。
【請求項１５】
請求項１３に記載の液晶配向膜を有する、液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶配向剤、この液晶配向剤から得られる液晶配向膜、及びこの液晶配向膜を使用した液晶表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶配向膜は、液晶表示素子や重合性液晶を用いた位相差板において、液晶分子の配向を一定方向に制御するための膜である。例えば、液晶表示素子では、液晶層をなす液晶分子が、一対の基板のそれぞれの表面に形成された液晶配向膜で挟まれた構造を有する。そして、液晶分子が液晶配向膜によってプレチルト角を伴って一定方向に配向し、基板と液晶配向膜との間に設けられた電極への電圧印加により応答する。その結果、液晶表示素子は、液晶分子の応答による配向変化を使用して所望とする画像の表示を行う。液晶配向膜は、液晶表示素子において、液晶分子などとともに主要な構成部材となる。【０００３】
液晶配向膜に求められる特性は、種々存在する。ラビング処理に対する高い耐性はそのうちの重要な特性の一つである。ラビング処理は、液晶表示素子の製造過程において、基板上に形成された高分子膜から液晶配向膜を形成する方法として知られ、現在も工業的に広く用いられている。ラビング処理では、基板上に形成されたポリイミドなどの高分子膜に対し、その表面を布で擦る配向処理が行われる。
このラビング処理では、液晶配向膜が削れることで発生する粉塵や液晶配向膜についた傷が表示素子の表示品位を低下させる問題が知られている。そのため、液晶配向膜には、膜硬度が大きいという、ラビング処理に対する耐性（ラビング耐性）が求められている。【０００４】
高いラビング耐性を有する液晶配向膜を形成するための方法としては、テトラカルボン酸ニ無水物とアミン化合物とを反応させて得られる重合体及び／又はそのイミド化重合体と、分子内に２個以上のエポキシ基を有する化合物を含有する液晶配向剤を用いることで、ラビング条件に依らず一定のプレチルト角を示す液晶配向膜が得られることが知られている（特許文献１、２参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本特開平０７−２３４４１０号公報
【特許文献２】日本特開平１０−３３８８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、スマートフォンや携帯電話などのモバイル用途向けに、液晶表示素子における軽量化、薄型化が急速に進んでいる。それに伴って、液晶パネルの製造において、作製後の液晶パネルのガラス基板を研磨する、いわゆる「スリミング工程」が行われることが多い。この工程では、フッ酸などを用いた化学的な方法と、研磨剤を用い物理的に研磨する方法がある。
物理的に研磨する場合、研磨に用いる装置によっては、作製した液晶パネルが曲げられることもあり、その結果、液晶配向膜に対してあらゆる方向から応力がかかる。そのため、液晶配向膜の機械的強度が弱い場合、特にカラムスペーサーの周りで膜の破断が起こり、不良の原因になることがある。ラビング処理に対して十分な耐性を有するこれまでの液晶配向膜も、このスリミング工程に対する耐性が不十分であることが多い。
本発明の主目的は、ラビング工程はもちろんのこと、スリミング工程においても、膜の削づれや、破断などを抑制しえる大きい膜硬度を有するとともに、液晶パネル製造における歩留りが高く、且つＩＰＳ駆動方式やＦＦＳ駆動方式の液晶表示素子において発生する交流駆動による残像を低減することができる電気特性に優れた液晶配向膜を得ることができる液晶配向剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の要旨は、下記（Ａ）成分、（Ｂ）成分及び有機溶剤を含有することを特徴とする液晶配向剤、この液晶配向剤から得られる液晶配向膜、及びこの液晶配向膜を使用した液晶表示素子にある。
（Ａ）成分：テトラカルボン酸誘導体成分と、下記式（１）の構造を有するジアミンを含有するジアミン成分との反応物であるポリイミド前駆体のイミド化物であり、かつイミド化率が２０％〜８０％であるポリイミド。
【化１】
2018092811.tif 000003
（式中、＊は、他の原子又は基との結合を表す。）
（Ｂ）成分：架橋性官能基を２つ以上有する化合物。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の液晶配向剤により、高い膜硬度と良好な残像特性を有する液晶配向膜を得ることが出来る。よって、本発明の液晶配向剤から得られる液晶配向膜は、液晶パネル製造における歩留りが高く、且つＩＰＳ駆動方式やＦＦＳ駆動方式の液晶表示素子において発生する交流駆動による残像を低減することができ、残像特性に優れたＩＰＳ駆動方式やＦＦＳ駆動方式の液晶表示素子が得られる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜（Ａ）成分＞
本発明の液晶配向剤に含まれる（Ａ）成分は、テトラカルボン酸誘導体成分と、上記式（１）の構造を有するジアミンを含有するジアミン成分との反応物であるポリイミド前駆体のイミド化物であり、かつイミド化率が２０％〜８０％であるポリイミドである。
【００１０】
式（１）の構造を有するジアミンとしては、例えば、式（１）におけるベンゼン環の両端部にそれぞれ、アミノ基が結合している構造が挙げられる。その場合、ベンゼン環の両端部に結合するアミノ基は、−Ｏ−ＣＨ２−Ｏ−対して、それぞれ独立に、オルト位、メタ位、又はパラ位に結合される。なかでも、アミノ基は、いずれも、−Ｏ−ＣＨ２−Ｏ−対して、パラ位に結合されるのが好ましい。
テトラカルボン酸誘導体成分と反応させる全ジアミン成分中における、式（１）の構造を有するジアミンを含有する割合は、本発明の目的をより良く達成するために、好ましくは１０〜８０モル％であり、より好ましくは２０〜６０モル％であり、特に好ましくは２０〜５０％である。
【００１１】
ポリイミド前駆体を得るためのジアミン成分は、式（１）の構造を有するジアミンのほかに、１種又は２種以上の他のジアミンを含有することができる。かかる他のジアミンは、下記式（６）で表すことができる。
【化２】
2018092811.tif 000004
上記式（６）中、Ａ１及びＡ２は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数２〜５のアルケニル基、又は炭素数２〜５のアルキニル基である。液晶配向性の観点から、Ａ１及びＡ２は水素原子、又はメチル基が好ましい。
また、式（６）におけるＹ１を例示すると、以下の（Ｙ−１）〜（Ｙ−１６８）が挙げられる。
【００１２】
【化３】
2018092811.tif 000005
【００１３】
【化４】
2018092811.tif 000006
【００１４】
【化５】
2018092811.tif 000007
【００１５】
【化６】
2018092811.tif 000008
【００１６】
【化７】
2018092811.tif 000009
【００１７】
【化８】
2018092811.tif 000010
【００１８】
【化９】
2018092811.tif 000011
【００１９】
【化１０】
2018092811.tif 000012
【００２０】
【化１１】
2018092811.tif 000013
【００２１】
【化１２】
2018092811.tif 000014
【００２２】
【化１３】
2018092811.tif 000015
【００２３】
【化１４】
2018092811.tif 000016
【００２４】
【化１５】
2018092811.tif 000017
【００２５】
【化１６】
2018092811.tif 000018
【００２６】
【化１７】
2018092811.tif 000019
【００２７】
【化１８】
2018092811.tif 000020
【００２８】
【化１９】
2018092811.tif 000021
【００２９】
【化２０】
2018092811.tif 000022
【００３０】
【化２１】
2018092811.tif 000023
【００３１】
上記式（６）におけるＹ１は、液晶配向性の観点から、直線性の高い構造が好ましく、下記式（８）、又は下記式（９）で表される構造が例示される。
【化２２】
2018092811.tif 000024
【００３２】
上記式（８）、（９）中、Ａ１は単結合、エステル結合、アミド結合、チオエステル結合、又は炭素数１〜２０の２価の有機基である。Ａ２は、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アミノ基、チオール基、ニトロ基、リン酸基、又は炭素数１〜２０の１価の有機基である。ａは１〜４の整数である。ａが２以上の場合、Ａ２の構造は同一でも異なってもよい。ｂ及びｃは、それぞれ独立して１〜２の整数である。
【００３３】
上記式（８）及び上記式（９）の具体例としては、Ｙ−７、Ｙ−２５，Ｙ−２６、Ｙ−２７、Ｙ−４３、Ｙ−４４、Ｙ−４５、Ｙ−４６、Ｙ−４８、Ｙ−７１、Ｙ−７２、Ｙ−７３、Ｙ−７４，Ｙ−７５，Ｙ−７６、Ｙ−８２、Ｙ−８７、Ｙ−８８、Ｙ−８９、Ｙ−９０、Ｙ−９２、Ｙ−９３、Ｙ−９４、Ｙ−９５、Ｙ−９６、Ｙ−１００、Ｙ−１０１、Ｙ−１０２，Ｙ−１０３、Ｙ−１０４，Ｙ−１０５、Ｙ−１０６、Ｙ−１１０、Ｙ−１１１、Ｙ−１１２、Ｙ−１１３、Ｙ−１１５、Ｙ−１１６、Ｙ−１２１、Ｙ−１２２、Ｙ−１２６、Ｙ−１２７、Ｙ−１２８、Ｙ−１２９、Ｙ−１３２、Ｙ−１３４、Ｙ−１５３、Ｙ−１５６、Ｙ−１５７、Ｙ−１５８、Ｙ−１５９、Ｙ−１６０、Ｙ−１６１、Ｙ−１６２、Ｙ−１６３、Ｙ−１６４、Ｙ−１６５、Ｙ−１６６、Ｙ−１６７、及びＹ−１６８が挙げられる。
【００３４】
ポリイミド前駆体を得るためのジアミン成分中に含有される上記の他のジアミンとしては、なかでも、熱によって脱離し、アミノ基、好ましくは２級アミノ基を発生させる、下記式（７）で表される熱脱離性基を有するジアミンであるのが好ましい。
【化２３】
2018092811.tif 000025
上記式（７）において、Ｄは、好ましくは１５０〜２３０℃、より好ましくは１８０〜２３０℃で脱離する熱脱離性基である。Ｄは、脱離する温度の点から、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基、又は９−フルオレニルメトキシカルボニル基が特に好ましい。
上記式（７）で表される熱脱離性基を有するＹ１の具体例としては、Ｙ−１５８、Ｙ−１５９、Ｙ−１６０、Ｙ−１６１、Ｙ−１６２、又はＹ−１６３が挙げられる。
テトラカルボン酸誘導体成分と反応させる全ジアミン成分中における、上記式（７）の構造を有するジアミンを含有する割合は、好ましくは１０〜７０モル％であり、より好ましくは２０〜５０モル％である。
【００３５】
＜テトラカルボン酸誘導体＞
上記式（１）の構造を有するジアミンを含有するジアミン成分と反応させて、本発明の液晶配向剤に含まれる（Ａ）成分を製造するためのテトラカルボン酸誘導体成分としては、テトラカルボン酸二無水物だけでなく、テトラカルボン酸、テトラカルボン酸ジハライド、テトラカルボン酸ジアルキルエステル、又はテトラカルボン酸ジアルキルエステルジハライド用いることができる。なかでも、テトラカルボン酸誘導体としては、テトラカルボン酸二無水物が好ましい。
【００３６】
テトラカルボン酸誘導体は、脂環式構造を有するものが好ましく、脂環式構造の具体例としては、下記式（Ｘ１−１）〜（Ｘ１−１０）が挙げられる。
【化２４】
2018092811.tif 000026
【００３７】
式（Ｘ１−１）〜（Ｘ１−４）中、Ｒ３〜Ｒ２３はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数２〜６のアルケニル基、炭素数２〜６のアルキニル基、フッ素原子を含有する炭素数１〜６の１価の有機基、又はフェニル基である。液晶配向性の観点から、Ｒ３〜Ｒ２３は、水素原子、ハロゲン原子、メチル基、又はエチル基が好ましく、水素原子、又はメチル基がより好ましい。
式（Ｘ１−１）の具体的な構造としては、下記のものが挙げられる。
【００３８】
【化２５】
2018092811.tif 000027
【００３９】
本発明において、ジアミン成分と反応させる全テトラカルボン酸誘導体成分中、脂環式構造を有する上記テトラカルボン酸誘導体を含有する割合は、好ましくは６０〜１００モル％、より好ましくは７０〜１００モル％、特に好ましくは８０〜１００％である。
【００４０】
本発明に用いられるテトラカルボン酸誘導体は、上記の脂環式構造を有するもの以外の構造を有するものが使用できる。具体的例を挙げるならば、下記記式（Ｘ−９）〜（Ｘ−４２）の構造を有するものが挙げられる。
【００４１】
【化２６】
2018092811.tif 000028
【００４２】
【化２７】
2018092811.tif 000029
【００４３】
【化２８】
2018092811.tif 000030
【００４４】
【化２９】
2018092811.tif 000031
【００４５】
【化３０】
2018092811.tif 000032
【００４６】
＜ポリイミド前駆体＞
本発明の液晶配向剤に含有されるポリイミドの前駆体である、ポリアミック酸及びポリアミック酸エステルは、上記したテトラカルボン酸誘導体成分とジアミン成分との（重縮合）反応により下記のように製造される。
＜ポリアミック酸の製造方法＞
ポリアミック酸は、具体的には、テトラカルボン酸二無水物とジアミンとを有機溶媒の存在下で−２０℃〜１５０℃、好ましくは０℃〜５０℃において、３０分〜２４時間、好ましくは１〜１２時間反応させることによって製造できる。
上記の反応に用いる有機溶媒は、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。例えば、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、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、又は１，３−ジメチル−イミダゾリジノンが挙げられる。
【００４７】
また、ポリアミック酸の溶解性が高い場合は、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン又は下記の式［Ｄ−１］〜式［Ｄ−３］で示される溶媒を用いることができる。
【化３１】
2018092811.tif 000033
式［Ｄ−１］〜式［Ｄ−３］中、Ｄ１は炭素数１〜３のアルキル基を示し、Ｄ２は炭素数１〜３のアルキル基を示し、Ｄ３は炭素数１〜４のアルキル基を示す。
これら溶媒は単独で使用しても、混合して使用してもよい。さらに、ポリアミック酸を溶解させない溶媒であっても、生成したポリアミック酸が析出しない範囲で、前記溶媒に混合して使用してもよい。また、溶媒中の水分は、重合反応を阻害し、さらには生成したポリアミック酸を加水分解させる原因となるので、溶媒は脱水乾燥させたものを用いることが好ましい。
【００４８】
ポリアミック酸の濃度は、ポリマーの析出が起こりにくく、かつ高分子量体が得やすいという観点から、１〜３０質量％が好ましく、５〜２０質量％がより好ましい。
上記のようにして得られたポリアミック酸は、反応溶液をよく撹拌させながら貧溶媒に注入することで、ポリアミック酸を析出させて回収することができる。また、析出を数回行い、貧溶媒で洗浄後、常温あるいは加熱乾燥することで精製されたポリアミック酸の粉末を得ることができる。貧溶媒は、特に限定されないが、水、メタノール、エタノール、ヘキサン、ブチルセロソルブ、アセトン、トルエン等が挙げられる。
【００４９】
＜ポリアミック酸エステルの製造方法＞
ポリアミック酸エステルは、以下に示す（１）、（２）又は（３）の方法で製造することができる。
（１）ポリアミック酸から製造する場合
ポリアミック酸エステルは、テトラカルボン酸二無水物とジアミンから得られるポリアミック酸をエステル化することによって製造できる。具体的には、ポリアミック酸とエステル化剤を有機溶剤の存在下で−２０℃〜１５０℃、好ましくは０〜５０℃において、３０分〜２４時間、好ましくは１〜４時間反応させることによって製造できる。
【００５０】
エステル化剤としては、精製によって容易に除去できるものが好ましく、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドジメチルアセタール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドジエチルアセタール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドジプロピルアセタール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドジネオペンチルブチルアセタール、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドジ−ｔ−ブチルアセタール、１−メチル−３−ｐ−トリルトリアゼン、１−エチル−３−ｐ−トリルトリアゼン、１−プロピル−３−ｐ−トリルトリアゼン、４−（４，６−ジメトキシ−１，３，５−トリアジンー２−イル）−４−メチルモルホリニウムクロリドなどが挙げられる。エステル化剤の使用量は、繰り返し単位１モルに対して、２〜６モル当量が好ましい。
上記の反応に用いる溶媒は、ポリマーの溶解性からＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、又はγ−ブチロラクトンが好ましく、これらは１種又は２種以上を混合して用いてもよい。製造時の濃度は、ポリマーの析出が起こりにくく、かつ高分子量体が得やすいという観点から、１〜３０質量％が好ましく、５〜２０質量％がより好ましい。
【００５１】
（２）テトラカルボン酸ジエステルジクロリドとジアミンとの反応により製造する場合
ポリアミック酸エステルは、テトラカルボン酸ジエステルジクロリドとジアミンから製造することができる。
具体的には、テトラカルボン酸ジエステルジクロリドとジアミンとを塩基と有機溶剤の存在下で−２０℃〜１５０℃、好ましくは０℃〜５０℃において、３０分〜２４時間、好ましくは１〜４時間反応させることによって製造することができる。
前記塩基には、ピリジン、トリエチルアミン、４−ジメチルアミノピリジンなどが使用できるが、反応が穏和に進行するためにピリジンが好ましい。塩基の使用量は、除去が容易な量で、かつ高分子量体が得やすいという観点から、テトラカルボン酸ジエステルジクロリドに対して、２〜４倍モルであることが好ましい。
【００５２】
上記の反応に用いる溶媒は、モノマー及びポリマーの溶解性からＮ−メチル−２−ピロリドン、又はγ−ブチロラクトンが好ましく、これらは１種又は２種以上を混合して用いてもよい。製造時のポリマー濃度は、ポリマーの析出が起こりにくく、かつ高分子量体が得やすいという観点から、１〜３０質量％が好ましく、５〜２０質量％がより好ましい。また、テトラカルボン酸ジエステルジクロリドの加水分解を防ぐため、ポリアミック酸エステルの製造に用いる溶媒はできるだけ脱水されていることが好ましく、窒素雰囲気中で、外気の混入を防ぐのが好ましい。
【００５３】
（３）テトラカルボン酸ジエステルとジアミンから製造する場合
ポリアミック酸エステルは、テトラカルボン酸ジエステルとジアミンを重縮合することにより製造することができる。具体的には、テトラカルボン酸ジエステルとジアミンを縮合剤、塩基、及び有機溶剤の存在下で０℃〜１５０℃、好ましくは０℃〜１００℃において、３０分〜２４時間、好ましくは３〜１５時間反応させることによって製造することができる。
【００５４】
前記縮合剤には、トリフェニルホスファイト、ジシクロヘキシルカルボジイミド、１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド塩酸塩、Ｎ，Ｎ’−カルボニルジイミダゾール、ジメトキシ−１，３，５−トリアジニルメチルモルホリニウム、Ｏ−（ベンゾトリアゾール−1−イル)−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルウロニウム テトラフルオロボラート、Ｏ−（ベンゾトリアゾール−１−イル)−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスファート、（２，３−ジヒドロ−２−チオキソ−３−ベンゾオキサゾリル)ホスホン酸ジフェニルなどが使用できる。縮合剤の使用量は、テトラカルボン酸ジエステルに対して２〜３倍モルが好ましい。
【００５５】
前記塩基には、ピリジン、トリエチルアミンなどの３級アミンが使用できる。塩基の添加量は、除去が容易な量で、かつ高分子量体が得やすいという観点から、ジアミン成分に対して２〜４倍モルが好ましい。
また、上記反応において、ルイス酸を加えることで反応が効率的に進行する。ルイス酸としては、塩化リチウム、臭化リチウムなどのハロゲン化リチウムが好ましい。ルイス酸の添加量はジアミン成分に対して０〜１．０倍モルが好ましい。
【００５６】
上記３つのポリアミック酸エステルの製造方法の中でも、高分子量のポリアミック酸エステルが得られるため、上記（１）又は上記（２）の製造法が特に好ましい。
上記のようにして得られるポリアミック酸エステルの溶液は、よく撹拌させながら貧溶媒に注入することで、ポリマーを析出させることができる。析出を数回行い、貧溶媒で洗浄後、常温あるいは加熱乾燥して精製されたポリアミック酸エステルの粉末を得ることができる。貧溶媒は、特に限定されないが、水、メタノール、エタノール、ヘキサン、ブチルセロソルブ、アセトン、トルエン等が挙げられる。
【００５７】
＜ポリイミドの製造方法＞
上記（Ａ）成分であるポリイミドは、前記ポリアミック酸又はポリアミック酸エステルをイミド化することにより製造することができる。ポリアミック酸エステルからポリイミドを製造する場合、前記ポリアミック酸エステル溶液、又はポリアミック酸エステル樹脂粉末を有機溶媒に溶解させて得られるポリアミック酸溶液に塩基性触媒を添加する化学的イミド化が簡便である。化学的イミド化は、比較的低温でイミド化反応が進行し、イミド化の課程で重合体の分子量低下が起こりにくいので好ましい。
【００５８】
化学的イミド化は、イミド化するポリアミック酸又はポリアミック酸エステルを、有機溶媒中において塩基性触媒存在下で撹拌することにより行うことができる。有機溶媒としては前述した重合反応時に用いる溶媒を使用することができる。塩基性触媒としてはピリジン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、トリブチルアミン、トリオクチルアミン等が挙げられる。中でもトリエチルアミンは反応を進行させるのに充分な塩基性を持つので好ましい。
【００５９】
イミド化反応を行う温度は、−２０℃〜１４０℃、好ましくは０℃〜１００℃であり、反応時間は１〜１００時間で行うことができる。塩基性触媒の量はポリアミック酸又はアミック酸エステル基の０．５〜３０モル倍、好ましくは２〜２０モル倍である。得られる重合体のイミド化率は、触媒量、温度、反応時間を調節することで制御することができる。イミド化反応後の溶液には、添加した触媒等が残存しているので、得られたイミド化重合体を回収し有機溶媒で再溶解して液晶配向剤とすることが好ましい。
【００６０】
上記のようにして得られるポリイミドの溶液は、よく撹拌させながら貧溶媒に注入することで、重合体を析出させることができる。析出を数回行い、貧溶媒で洗浄後、常温あるいは加熱乾燥して精製されたポリアミック酸エステルの粉末を得ることができる。
前記貧溶媒は、特に限定されないが、メタノール、アセトン、ヘキサン、ブチルセルソルブ、ヘプタン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、エタノール、トルエン、ベンゼン等が挙げられる。
【００６１】
本発明の液晶配向剤に含有される（Ａ）成分であるポリイミドは、上記のようにしてポリイミド前駆体をイミド化して得られるが、その際のイミド化率は、２０〜８０％であるのが必要である。イミド化率が過度に大きい場合には、塗膜性が著しく低下し、一方、過度に小さい場合には、得られた液晶配向膜の硬度が十分に得られない懸念がある。なかでも、イミド化率は、５０〜７０％がより好ましい。
また、ポリイミドの分子量は、重量平均分子量（Ｍｗ）で２，０００〜５００，０００が好ましく、より好ましくは５，０００〜３００，０００であり、さらに好ましくは、１０，０００〜１００，０００である。また、数平均分子量（Ｍｎ）は、好ましくは、１，０００〜２５０，０００であり、より好ましくは、２，５００〜１５０，０００であり、さらに好ましくは、５，０００〜５０，０００である。
【００６２】
＜（Ｂ）成分＞
本発明の液晶配向剤に含有される（Ｂ）成分は、架橋性官能基を２つ以上有する化合物である。かかる、架橋性官能基としては、入手性及び効果の点から、ヒドロキシル基、 (メタ)アクリレート基、ブロックイソシアネート基、オキセタン基、及びエポキシ基からなる群から選ばれる少なくとも１種が好ましい。なかでも、ヒドロキシル基が好ましい。（Ｂ）成分である化合物は、同じ架橋性官能基を２つ以上有していてもよいし、異なる２種以上の架橋性官能基を２つ以上有していてもよい。架橋性官能基の数に上限はないが、通常は８つ以下であり、好ましくは６つ以下である。
【００６３】
特に、ヒドロキシル基を２つ以上有する好ましい化合物としては、下記式（２）で表される化合物が挙げられる。
【化３２】
2018092811.tif 000034
上記式（２）中、Ｘ２は炭素数１〜２０の脂肪族炭化水素基、又は芳香族炭化水素基を含むｎ価の有機基である。ｎは２〜６の整数である。上記脂肪族炭化水素基又は芳香族炭化水素基における任意の炭素は、窒素又は酸素で置換されていてもよい。
【００６４】
Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立して、水素原子、置換基を有してもよい炭素数１〜４のアルキル基、置換基を有してもよい炭素数２〜４のアルケニル基、又は置換基を有してもよい炭素数２〜４のアルキニル基である。また、Ｒ２及びＲ３のうち少なくとも１つは、ヒドロキシ基で置換された炭化水素基を表す。
なかでも、式（２）中のＸ２のカルボニル基に直接結合する原子は、芳香環を形成していない炭素原子であることが液晶配向性の観点から好ましい。また、式（２）のＸ２は、液晶配向性及び溶解性の観点から、脂肪族炭化水素基であることが好ましく、炭素数１〜１０であることがより好ましい。式（２）中、ｎは溶解性の点から、２〜４が好ましい。
【００６５】
式（２）中、Ｒ２及びＲ３のうち少なくとも１つは、下記式（３）で表される構造であることが、反応性の観点から好ましく、下記式（４）で表される構造であることがさらに好ましい。
【化３３】
2018092811.tif 000035
式（３）中、Ｒ４〜Ｒ７は、それぞれ独立して、水素原子、炭化水素基、又はヒドロキシ基で置換された炭化水素基である。
【００６６】
【化３４】
2018092811.tif 000036
【００６７】
ヒドロキシル含有基を２つ以上有する化合物の好ましい例として以下のものが挙げられる。
【化３５】
2018092811.tif 000037
【００６８】
（Ｂ）成分は、多すぎると液晶配向性やプレチルト角に影響を与え、少なすぎると本発明の効果が得られない。そのため、(Ｂ)成分の含有量は、（Ａ）成分に対して、０．１〜２０質量％が好ましく、１〜１０質量％がより好ましい。
【００６９】
＜（Ｃ）成分＞
本発明の液晶配向剤は、更に、テトラカルボン酸誘導体成分と、ジアミン成分との反応物であるポリイミド前駆体を（Ｃ）成分として含有することができる。
かかる（Ｃ）成分のポリイミド前駆体としては、前記（Ａ）成分のポリイミドの前駆体であるポリイミド前駆体の原料として記載したテトラカルボン酸誘導体、及びジアミンが使用できるが、同じ液晶配向剤中に含有される（Ａ）成分のポリイミドの前駆体と同じポリイミド前駆体は除かれる。ポリイミド前駆体としては、ポリアミック酸が好ましい。
本発明の液晶配向剤は、かかる（Ｃ）成分を含有することにより、得られる液晶配向膜の膜強度を一層高めることができる。液晶配向剤中における（Ｃ）成分は、（Ａ）成分に対して２０〜８０モル％が好ましく、４０〜７０モル％がより好ましい。
【００７０】
＜液晶配向剤＞
本発明の液晶配向剤は、前記した（Ａ）成分、及び（Ｂ）成分、更に、必要に応じて（Ｃ）成分が、有機溶媒中に溶解された溶液の形態を有する。
本発明の液晶配向剤中の重合体の濃度は、形成させようとする塗膜の厚みによって適宜変更することができるが、均一で欠陥のない塗膜を形成させるという点からは、１質量％以上であることが好ましく、溶液の保存安定性の点からは、１０質量％以下とすることが好ましい。特に好ましくは３〜６．５質量％である。
【００７１】
本発明の液晶配向剤に含有される有機溶媒は、含有される重合体を均一に溶解するものであれば特に限定されない。
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、シクロペンタノン又は４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンなどを挙げられる。特に、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、又はγ−ブチロラクトンを用いることが好ましい。
本発明の液晶配向剤に含有される有機溶媒は、なかでも、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、Ｎ−ペンチル−２−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、及び３−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミドからなる群から選ばれる少なくとも１種からなる第一の溶剤（Ｉ）と、
ブチルセロソルブ、ブチルセロソルブアセテート、１−ブトキシ−２−プロパノール、２−ブトキシ−１−プロパノール、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ダイアセトンアルコール、ジイソブチルカルビノール、ジイソブチルケトン、プロピレンカーボネート、プロピレングリコールジアセテート、及びソペンチルエーテルからなる群から選ばれる少なくとも１種からなる第二の溶剤（ＩＩ）と、を含有するものであるのが好ましい。
【００７２】
さらに、本発明の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。
本発明の液晶配向剤における有機溶媒は、液晶配向剤に含まれる溶媒全体の２０〜９９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。
【００７３】
本発明の液晶配向剤は、液晶配向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。
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、酢酸プロピレングリコールモノエチルエーテル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸メチルエチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸、３−メトキシプロピオン酸、３−メトキシプロピオン酸プロピル、３−メトキシプロピオン酸ブチル、乳酸メチルエステル、乳酸エチルエステル、乳酸ｎ−プロピルエステル、乳酸ｎ−ブチルエステル、乳酸イソアミルエステル、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又はジプロピレングリコールジメチルエーテルが好ましい。
【００７４】
貧溶媒は、液晶配向剤に含まれる溶媒全体の１〜８０質量％であることが好ましく、１０〜８０質量％がさらに好ましく、２０〜７０質量％がより好ましい。
本発明の液晶配向剤には、上記の他、本発明に記載の重合体以外の重合体、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若しくは導電物質、液晶配向膜と基板との密着性を向上させる目的のシランカップリング剤、液晶配向膜にした際の膜の硬度や緻密度を高める目的の架橋性化合物、さらには塗膜を焼成する際にポリイミド前駆体の加熱によるイミド化を効率よく進行させる目的のイミド化促進剤等を添加しても良い。
【００７５】
＜液晶配向膜＞
本発明の液晶配向膜は、上記液晶配向剤を基板に塗布し、乾燥し、焼成して得られる膜である。本発明の液晶配向剤を塗布する基板としては、透明性の高い基板であれば特に限定されず、ガラス基板、窒化珪素基板、アクリル基板、ポリカーボネート基板等のプラスチック基板等を用いることができる。さらに、液晶駆動のためのＩＴＯ電極等が形成された基板を用いることが、プロセスの簡素化の点から好ましい。また、反射型の液晶表示素子では、片側の基板のみにならばシリコンウエハー等の不透明な物でも使用でき、この場合の電極は、アルミニウム等の光を反射する材料も使用できる。
【００７６】
本発明の液晶配向剤の塗布方法としては、スピンコート法、印刷法、インクジェット法などが挙げられる。本発明の液晶配向剤を塗布した後の乾燥、焼成工程は、任意の温度と時間を選択することができる。通常は、含有される溶媒を十分に除去するために、５０〜１２０℃、好ましくは６０〜１００℃で、１〜１０分間、好ましくは２〜５分間乾燥させ、その後、１５０〜３００℃、好ましくは２００〜２４０℃で、５〜１２０分間、好ましくは１０〜３０分間焼成する。焼成後の塗膜の厚みは、特に限定されないが、薄すぎると液晶表示素子の信頼性が低下する場合があるので、５〜３００nm、好ましくは１０〜２００nmである。
【００７７】
得られた液晶配向膜を配向処理する方法としては、ラビング法、光配向処理法などが挙げられる。
ラビング処理は、既存のラビング装置を使用して行うことができる。この際のラビング布の材質としては、コットン、ナイロン、レーヨンなどが挙げられる。ラビング処理の条件としては一般に、回転速度３００〜２０００ｒｐｍ、送り速度５〜１００ｍｍ/ｓ、押し込み量０．１〜１．０ｍｍという条件が用いられる。その後、純水やアルコールなどを用いて超音波洗浄により、ラビングで生じた残渣が除去される。
【００７８】
光配向処理法の具体例としては、前記塗膜表面に、一定方向に偏向した放射線を照射し、場合によっては、さらに１５０〜２５０℃の温度で加熱処理を行い、液晶配向能を付与する方法が挙げられる。放射線としては、１００〜８００nmの波長を有する紫外線及び可視光線を用いることができる。このうち、１００〜４００nmの波長を有する紫外線が好ましく、２００〜４００ｎｍの波長を有するも紫外線が特に好ましい。また、液晶配向性を改善するために、塗膜基板を５０〜２５０℃で加熱しつつ、放射線を照射してもよい。前記放射線の照射量は、１〜１０，０００ｍＪ／ｃｍ２が好ましく、１００〜５，０００ｍＪ／ｃｍ２が特に好ましい。上記のようにして作製した液晶配向膜は、液晶分子を一定の方向に安定して配向させることができる。
偏光された紫外線の消光比が高いほど、より高い異方性が付与できるため好ましい。具体的には、直線に偏光された紫外線の消光比は、１０：１以上が好ましく、２０：１以上がより好ましい。
上記で、偏光された放射線を照射した膜は、次いで、水及び有機溶媒からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む溶媒で接触処理してもよい。
【００７９】
接触処理に使用する溶媒としては、光照射によって生成した分解物を溶解する溶媒であれば、特に限定されるものではない。具体例としては、水、メタノール、エタノール、２−プロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、１−メトキシ−２−プロパノール、１−メトキシ−２−プロパノールアセテート、ブチルセロソルブ、乳酸エチル、乳酸メチル、ジアセトンアルコール、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エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸シクロヘキシルなどが挙げられる。これらの溶媒は２種以上を併用してもよい。
汎用性や安全性の点から、水、２−プロパノール、１−メトキシ−２−プロパノール及び乳酸エチルからなる群から選ばれる少なくとも１種がより好ましい。水、２−プロパンール、又は水と２−プロパノールの混合溶媒が特に好ましい。
【００８０】
本発明において、偏光された放射線を照射した膜と溶媒を含む溶液の接触処理は、浸漬処理、噴霧（スプレー）処理などの、膜と液とが、好ましくは十分に接触するような方法で行なわれる。なかでも、溶媒を含む溶液中に、好ましくは１０秒〜１時間、より好ましくは１〜３０分浸漬処理する方法が好ましい。接触処理は、常温でも加温してもよいが、好ましくは１０〜８０℃、より好ましくは２０〜５０℃で実施される。また、必要に応じて、超音波などの接触を高める手段を施すことができる。
接触処理の後に、使用した溶液中の溶媒を除去する目的で、水、メタノール、エタノール、２−プロパノール、アセトン、メチルエチルケトンなどの低沸点溶媒によるすすぎ（リンス）や乾燥のいずれか、又は両方を行ってよい。
【００８１】
さらに、溶媒を含む溶液による接触処理をした膜は、溶媒の乾燥及び膜中の分子鎖の再配向を目的に、１５０℃以上で加熱してもよい。
加熱の温度としては、１５０〜３００℃が好ましい。温度が高いほど、分子鎖の再配向が促進されるが、温度が高すぎると分子鎖の分解を伴う恐れがある。そのため、加熱温度としては、１８０〜２５０℃がより好ましく、２００〜２３０℃が特に好ましい。
加熱する時間は、短すぎると、分子鎖の再配向の効果が得られない可能性があり、長すぎると、分子鎖が分解してしまう可能性があるため、１０秒〜３０分が好ましく、１〜１０分がより好ましい。
【００８２】
＜液晶表示素子＞
本発明の液晶表示素子は、本発明の液晶配向膜を具備することを特徴とする。本発明の液晶表示素子は、本発明の液晶配向剤から前記液晶配向膜の製造方法によって液晶配向膜付きの基板を得た後、公知の方法で液晶セルを作製し、それを使用して液晶表示素子としたものである。
液晶セルの作製方法の一例として、パッシブマトリクス構造の液晶表示素子を例にとり説明する。尚、画像表示を構成する各画素部分に、ＴＦＴ（Thin  Film  Transistor）などのスイッチング素子を設けたアクティブマトリクス構造の液晶表示素子であってもよい。
【００８３】
まず、透明なガラス製の基板を準備し、一方の基板の上にコモン電極を、他方の基板の上にセグメント電極を設ける。これらの電極は、例えば、ＩＴＯ電極とすることができ、所望の画像表示ができるようにパターニング(Patterning)される。次いで、各基板の上に、コモン電極とセグメント電極を被覆するようにして絶縁膜を設ける。絶縁膜は、例えば、ゾル−ゲル法によって形成された、ＳｉＯ２−ＴｉＯ２からなる膜とすることができる。
次に、各基板の上に、本発明の液晶配向膜を形成する。次に、一方の基板に他方の基板を互いの配向膜面が対向するようにして重ね合わせ、周辺をシール材で接着する。シール材には、基板間隙を制御するために、通常、スペーサーを混入しておく。また、シール材を設けない面内部分にも、基板間隙制御用のスペーサーを散布しておくことが好ましい。シール材の一部には、外部から液晶を充填可能な開口部を設けておく。
【００８４】
次に、シール材に設けた開口部を通じて、２枚の基板とシール材で包囲された空間内に液晶材料を注入する。その後、この開口部を接着剤で封止する。注入には、真空注入法を用いてもよいし、大気中で毛細管現象を利用した方法を用いてもよい。次に、偏光板の設置を行う。具体的には、２枚の基板の液晶層とは反対側の面に一対の偏光板を貼り付ける。以上の工程を経ることにより、本発明の液晶表示素子が得られる。
本発明において、シール剤としては、例えば、エポキシ基、アクリロイル基、(メタ)アクリロイル基、ヒドロキシル基、アリル基、アセチル基などの反応性基を有する、紫外線照射や加熱によって硬化する樹脂が用いられる。特に、エポキシ基と（メタ）アクリロイル基の両方の反応性基を有する硬化樹脂系を用いるのが好ましい。
【００８５】
本発明のシール剤には、接着性、耐湿性の向上を目的として、無機充填剤を配合してもよい。使用しうる無機充填剤としては、特に限定されないが、具体的には、球状シリカ、溶融シリカ、結晶シリカ、酸化チタン、チタンブラック、シリコンカーバイド、窒化珪素、窒化ホウ素、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、マイカ、タルク、クレー、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、水酸化アルミニウム、珪酸カルシウム、珪酸アルミニウム、珪酸リチウムアルミニウム、珪酸ジルコニウム、チタン酸バリウム、硝子繊維、炭素繊維、二硫化モリブデン、アスベスト等が挙げられる。好ましくは、球状シリカ、溶融シリカ、結晶シリカ、酸化チタン、チタンブラック、窒化珪素、窒化ホウ素、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、マイカ、タルク、クレー、アルミナ、水酸化アルミニウム、珪酸カルシウム、又は珪酸アルミニウムが挙げられる。前記の無機充填剤は２種以上を混合して用いてもよい。
【実施例】
【００８６】
以下に実施例を挙げ、本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下における化合物の略号及び各特性の測定方法は、次のとおりである。
ＮＭＰ：Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ＧＢＬ：γ―ブチロラクトン、
ＢＣＳ：ブチルセロソルブ、
ＤＡ−１：ビス（４−アミノフェノキシ）メタン、
ＤＡ−２：１，２−ビス（４−アミノフェノキシ）エタン、
ＤＡ−３：Ｎ−ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル−Ｎ−（２−（４−アミノフェニル）エチル）−Ｎ−（４−アミノベンジル）アミン、
ＤＡ−４：下記式（ＤＡ−４）参照、
ＤＡ−５：２−ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノメチル−ｐ−フェニレンジアミン（式中、Ｂｏｃは、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基を表す）、
ＤＡ−６：下記式（ＤＡ−６）参照、
ＣＡ−１：下記式（ＣＡ−１）参照、ＣＡ−２：下記式（ＣＡ−２）参照、
ＣＡ−３：下記式（ＣＡ−３）参照、ＡＤ−１：下記式（ＡＤ−１）参照【００８７】
【化３６】
2018092811.tif 000038
【００８８】
【化３７】
2018092811.tif 000039
【００８９】
【化３８】
2018092811.tif 000040
【００９０】
［粘度］
溶液の粘度は、Ｅ型粘度計ＴＶＥ−２２Ｈ（東機産業社製）を用い、サンプル量１．１ｍＬ、コーンロータＴＥ−１（１°３４’、Ｒ２４）、温度２５℃で測定した。
［分子量］
分子量はＧＰＣ（常温ゲル浸透クロマトグラフィー）装置によって測定し、ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキシド換算値として数平均分子量（Ｍｎ）と重量平均分子量（Ｍｗ）を算出した。
ＧＰＣ装置：Ｓｈｏｄｅｘ社製（ＧＰＣ−１０１）、カラム：Ｓｈｏｄｅｘ社製（ＫＤ８０３、ＫＤ８０５の直列）、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：東ソー社製  ＴＳＫ  標準ポリエチレンオキサイド（重量平均分子量（Ｍｗ）  約９００，０００、１５０，０００、１００，０００、３０，０００）、及び、ポリマーラボラトリー社製  ポリエチレングリコール（ピークトップ分子量（Ｍｐ）約１２，０００、４，０００、１，０００）。測定は、ピークが重なるのを避けるため、９００，０００、１００，０００、１２，０００、１，０００の４種類を混合したサンプル、及び１５０，０００、３０，０００、４，０００の３種類を混合したサンプルの２サンプルを別々に測定した。【００９１】
＜イミド化率の測定＞
ポリイミド粉末２０ｍｇをＮＭＲ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％ＴＭＳ（テトラメチルシラン）混合品）を０.５３ｍｌ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。【００９２】
［液晶セルの作製］
フリンジフィールドスィッチング（Fringe  Field  Switching：ＦＦＳ）モード液晶表示素子の構成を備えた液晶セルを作製する。
始めに、電極付きの基板を準備した。基板は、３０ｍｍ×５０ｍｍの大きさで、厚さが０．７ｍｍのガラス基板である。基板上には第１層目として対向電極を構成する、ベタ状のパターンを備えたＩＴＯ電極が形成されている。第１層目の対向電極の上には第２層目として、ＣＶＤ法により成膜されたＳｉＮ（窒化珪素）膜が形成されている。第２層目のＳｉＮ膜の膜厚は５００ｎｍであり、層間絶縁膜として機能する。第２層目のＳｉＮ膜の上には、第３層目としてＩＴＯ膜をパターニングして形成された櫛歯状の画素電極が配置され、第１画素及び第２画素の２つの画素を形成している。各画素のサイズは、縦１０ｍｍで横約５ｍｍである。このとき、第１層目の対向電極と第３層目の画素電極とは、第２層目のＳｉＮ膜の作用により電気的に絶縁されている。【００９３】
第３層目の画素電極は、中央部分が屈曲した「くの字」形状の電極要素を複数配列して構成された櫛歯状の形状を有する。各電極要素の短手方向の幅は３μｍであり、電極要素間の間隔は６μｍである。各画素を形成する画素電極が、中央部分の屈曲した「くの字」形状の電極要素を複数配列して構成されているため、各画素の形状は長方形状ではなく、電極要素と同様に中央部分で屈曲する、太字の「くの字」に似た形状を備える。そして、各画素は、その中央の屈曲部分を境にして上下に分割され、屈曲部分の上側の第１領域と下側の第２領域を有する。【００９４】
各画素の第１領域と第２領域とを比較すると、それらを構成する画素電極の電極要素の形成方向が異なるものとなっている。すなわち、後述する液晶配向膜のラビング方向を基準とした場合、画素の第１領域では画素電極の電極要素が＋１０°の角度（時計回り）をなすように形成され、画素の第２領域では画素電極の電極要素が−１０°の角度（時計回り）をなすように形成されている。その結果、各画素の第１領域と第２領域とでは、画素電極と対向電極との間の電圧印加によって誘起される液晶の、基板面内での回転動作（インプレーン・スイッチング）の方向が互いに逆方向となるように構成されている。【００９５】
次に、液晶配向剤を孔径１．０μｍのフィルターで濾過した後、準備された上記電極付き基板と裏面にＩＴＯ膜が成膜されている高さ４μｍの柱状スペーサーを有するガラス基板に、スピンコート塗布にて塗布した。８０℃のホットプレート上で５分間乾燥させた後、２３０℃の熱風循環式オーブンで２０分間焼成を行い、膜厚１００ｎｍの塗膜を形成させた。この塗膜面に偏光板を介して消光比１０：１以上の直線偏光した波長２５４ｎｍの紫外線を照射した。この基板を、水及び有機溶媒から選ばれる少なくとも１種類の溶媒に３分間浸漬させ、次いで純水に１分間浸漬させ、１５０〜３００℃のホットプレート上で５分間加熱し、液晶配向膜付き基板を得た。上記、２枚の基板を一組とし、基板上にシール剤を印刷し、もう１枚の基板を、液晶配向膜面が向き合い配向方向が０°になるようにして張り合わせた後、シール剤を硬化させて空セルを作製した。この空セルに減圧注入法によって、液晶ＭＬＣ−３０１９（メルク社製）を注入し、注入口を封止して、ＦＦＳ駆動液晶セルを得た。その後、得られた液晶セルを１１０℃で１時間加熱し、一晩放置してから各評価に使用した。【００９６】
［長期交流駆動による残像評価］
上記した残像評価に使用した液晶セルと同様の構造の液晶セルを準備した。
この液晶セルを用い、６０℃の恒温環境下、周波数６０Ｈｚで±５Ｖの交流電圧を１２０時間印加した。その後、液晶セルの画素電極と対向電極との間をショートさせた状態にし、そのまま室温に一日放置した。
放置の後、液晶セルを偏光軸が直交するように配置された２枚の偏光板の間に設置し、電圧無印加の状態でバックライトを点灯させておき、透過光の輝度が最も小さくなるように液晶セルの配置角度を調整した。そして、第１画素の第２領域が最も暗くなる角度から第１領域が最も暗くなる角度まで液晶セルを回転させたときの回転角度を角度Δとして算出した。第２画素でも同様に、第２領域と第１領域とを比較し同様の角度Δを算出した。【００９７】
［鉛筆硬度の評価］
鉛筆硬度評価のサンプルは、以下のように作製した。３０ｍｍ×４０ｍｍのＩＴＯ基板に、スピンコート塗布にて液晶配向剤を塗布した。８０℃のホットプレート上で２分間乾燥させた後、２３０℃の熱風循環式オーブンで１４分間焼成を行い、膜厚１００nmの塗膜を形成させた。この塗膜面にラビングや偏光紫外線照射などの配向処理を施し、液晶配向膜付き基板を得た。この基板を、水及び有機溶媒から選ばれる少なくとも１種類の溶媒に３分間浸漬させ、次いで純水に１分間浸漬させ、１５０℃〜３００℃のホットプレート上で１４分間加熱し、液晶配向膜付き基板を得た。この基板の液晶配向膜面を鉛筆硬度試験法（ＪＩＳ  Ｋ５４００）で測定した。【００９８】
＜合成例１＞
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの１００ｍＬ四つ口フラスコに、ＤＡ−１を１．７５ｇ（７．６０ｍｍｏｌ）、ＤＡ−２を４．６４ｇ（１９．０ｍｍｏｌ）、ＤＡ−３を３．８９ｇ（１１．４ｍｍｏｌ）を測り取り、ＮＭＰを４６．９ｇ加えて、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらＣＡ−１を７．９３ｇ（３５．３ｍｍｏｌ）添加し、更に固形分濃度が１８質量％になるようにＮＭＰを３６．１ｇ加え、４０℃で２４時間撹拌してポリアミック酸溶液（Ａ）（粘度：８００ｍＰａ・ｓ）を得た。ポリアミック酸のＭｎ＝１０８００、Ｍｗ＝２３６００であった。
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの１００ｍｌ四つ口フラスコに得られたポリアミック酸溶液を３０ｇ取り、ＮＭＰを３７．５ｇ加え、３０分撹拌した。得られたポリアミック酸溶液に、無水酢酸を３．３９ｇ、ピリジンを０．８８ｇ加えて、５５℃で３時間加熱し、化学イミド化を行った。得られた反応液を２７０ｍｌのメタノールに撹拌しながら投入し、析出した沈殿物をろ取し、続いて、２７０ｍｌのメタノールで３回洗浄した。得られた樹脂粉末を６０℃で１２時間乾燥することで、ポリイミド樹脂粉末（Ａ）を得た。
このポリイミド樹脂粉末のイミド化率は６７％であり、Ｍｎ＝７５００、Ｍｗ＝１１００であった。【００９９】
＜合成例２＞
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの１００ｍＬ四つ口フラスコに、ＤＡ−１を３．５０ｇ（１５．２ｍｍｏｌ）、ＤＡ−２を２．７８ｇ（１１．４ｍｍｏｌ）、ＤＡ−３を３．８９ｇ（１１．４ｍｍｏｌ）を測り取り、ＮＭＰを４６．３６ｇ加えて、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらＣＡ−１を７．９２ｇ（３５．３ｍｍｏｌ）添加し、更に固形分濃度が１８質量％になるようにＮＭＰを３６．１ｇ加え、４０℃で２４時間撹拌してポリアミック酸溶液（Ｃ）（粘度：８２０ｍＰａ・ｓ）を得た。ポリアミック酸のＭｎ＝１１０００、Ｍｗ＝２５２００であった。
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの１００ｍｌ四つ口フラスコに得られたポリアミック酸溶液を３０ｇ取り、ＮＭＰを３７．５ｇ加え、３０分撹拌した。得られたポリアミック酸溶液に、無水酢酸を３．４０ｇ、ピリジンを０．８８ｇ加えて、５５℃で３時間加熱し、化学イミド化を行った。得られた反応液を２７０ｍｌのメタノールに撹拌しながら投入し、析出した沈殿物をろ取し、続いて、２７０ｍｌのメタノールで３回洗浄した。得られた樹脂粉末を６０℃で１２時間乾燥することで、ポリイミド樹脂粉末（Ｂ）を得た。
このポリイミド樹脂粉末のイミド化率は６７％であり、Ｍｎ＝８０００、Ｍｗ＝１２５００であった。【０１００】
＜合成例３＞
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの５０ｍＬ四つ口フラスコに、ＤＡ−１を０．６９ｇ（３．００ｍｍｏｌ）、ＤＡ−４を１．６０ｇ（５．００ｍｍｏｌ）、ＤＡ−３を０．６８ｇ（２．００ｍｍｏｌ）を測り取り、ＮＭＰを３２．３ｇ加えて、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらＣＡ−１を２．１７ｇ（９．７０ｍｍｏｌ）添加し、更に固形分濃度が１８質量％になるようにＮＭＰを５．００ｇ加え、４０℃で２４時間撹拌してポリアミック酸溶液（Ｃ）（粘度：７９０ｍＰａ・ｓ）を得た。ポリアミック酸のＭｎ＝１５５００、Ｍｗ＝４０６００であった。
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの１００ｍｌ四つ口フラスコに得られたポリアミック酸溶液を５０ｇ取り、ＮＭＰを６２．５ｇ加え、３０分撹拌した。得られたポリアミック酸溶液に、無水酢酸を５．３９ｇ、ピリジンを１．３９ｇ加えて、５５℃で３時間加熱し、化学イミド化を行った。得られた反応液を５２５ｍｌのメタノールに撹拌しながら投入し、析出した沈殿物をろ取し、続いて、５２５ｍｌのメタノールで３回洗浄した。得られた樹脂粉末を６０℃で１２時間乾燥することで、ポリイミド樹脂粉末（Ｃ）を得た。
このポリイミド樹脂粉末のイミド化率は６３％であり、Ｍｎ＝６０００、Ｍｗ＝９６００であった。【０１０１】
＜合成例４＞
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの１００ｍＬ四つ口フラスコに、ＤＡ−１を６．９１ｇ（３０．０ｍｍｏｌ）を測り取り、ＮＭＰを５９．１ｇ加えて、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらＣＡ−３を１．５０ｇ（６．００ｍｍｏｌ）添加し、室温で３時間撹拌した後、ＣＡ−２を６．６２ｇ（２２．５ｍｍｏｌ）を添加し、固形分濃度が１５質量％になるようにＮＭＰを１２．８ｇｇ加え、室温で２４時間撹拌してポリアミック酸溶液（Ｄ）（粘度：８７０ｍＰａ・ｓ）を得た。ポリアミック酸のＭｎ＝１３２００、Ｍｗ＝３５７００であった。【０１０２】
＜合成例５＞
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの１００ｍＬ四つ口フラスコに、ＤＡ−２を６．３３ｇ（２５．９ｍｍｏｌ）、ＤＡ−３を３．７９ｇ（１１．１ｍｍｏｌ）を測り取り、ＮＭＰを７３．１ｇ加えて、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらＣＡ−１を７．７３ｇ（３４．４ｍｍｏｌ）添加し、更に固形分濃度が１８質量％になるようにＮＭＰを８．１２ｇ加え、４０℃で２４時間撹拌してポリアミック酸溶液（Ｅ）（粘度：８００ｍＰａ・ｓ）を得た。ポリアミック酸のＭｎ＝１３５００、Ｍｗ＝２３６００であった。
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの１００ｍｌ四つ口フラスコに得られたポリアミック酸溶液を３０ｇ取り、ＮＭＰを１５．０ｇ加え、３０分撹拌した。得られたポリアミック酸溶液に、無水酢酸を３．３７ｇ、ピリジンを０．４４ｇ加えて、５５℃で３時間加熱し、化学イミド化を行った。得られた反応液を２１２ｍｌのメタノールに撹拌しながら投入し、析出した沈殿物をろ取し、続いて、２１２ｍｌのメタノールで３回洗浄した。得られた樹脂粉末を６０℃で１２時間乾燥することで、ポリイミド樹脂粉末（Ｆ）を得た。ポリイミド樹脂のイミド化率は６８％であり、Ｍｎ＝９４００、Ｍｗ＝２３０００であった。【０１０３】
＜合成例６＞
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの１００ｍＬ四つ口フラスコに、ＤＡ−２を４．４０ｇ（１８．０ｍｍｏｌ）、ＤＡ−３を６．１５ｇ（１８．０ｍｍｏｌ）を測り取り、ＮＭＰを７４．０ｇ加えて、窒素を送りながら撹拌し溶解させた。このジアミン溶液を撹拌しながらＣＡ−１を７．５０ｇ（３３．４ｍｍｏｌ）添加し、更に固形分濃度が１８質量％になるようにＮＭＰを８．２２ｇ加え、４０℃で２４時間撹拌してポリアミック酸溶液（Ｇ）（粘度：８２０ｍＰａ・ｓ）を得た。ポリアミック酸のＭｎ＝１１０００、Ｍｗ＝３０７００であった。
撹拌装置付き及び窒素導入管付きの１００ｍｌ四つ口フラスコに得られたポリアミック酸溶液（Ａ）を２０ｇ測り取り、ＮＭＰを１４．２９ｇ加え、３０分撹拌した。得られたポリアミック酸溶液に、無水酢酸を１．４８ｇ、ピリジンを０．３８ｇ加えて、６０℃で３時間加熱し、化学イミド化を行った。得られた反応液を１５０ｍｌのメタノールに撹拌しながら投入し、析出した沈殿物をろ取し、続いて、１５０ｍｌのメタノールで３回洗浄した。得られた樹脂粉末を６０℃で１２時間乾燥することで、ポリイミド樹脂粉末（Ｈ）を得た。このポリイミド樹脂粉末のイミド化率は７０％であり、Ｍｎ＝９０５０、Ｍｗ＝１６６００であった。【０１０４】
＜実施例１＞
合成例１で得られたポリイミド樹脂粉末（Ａ）１．８０ｇを１００ｍｌ三角フラスコに取り、固形分濃度が１５％になるようにＮＭＰを１０．２ｇ加え、７０℃で２４時間撹拌し溶解させてポリイミド溶液（Ｋ）を得た。このポリイミド溶液にＡＤ−１を０．０９ｇ、ＮＭＰを１１．９ｇ、ＢＣＳを６．００ｇ添加し、室温で３時間撹拌し、液晶配向剤（１）を得た。この液晶配向剤に、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。【０１０５】
＜実施例２＞
合成例２で得られたポリイミド樹脂粉末（Ｂ）１．８０ｇを１００ｍｌ三角フラスコに取り、固形分濃度が１５％になるようにＮＭＰを１０．２ｇ加え、７０℃で２４時間撹拌し溶解させてポリイミド溶液（Ｌ）を得た。このポリイミド溶液にＡＤ−１を０．０９ｇ、ＮＭＰを１１．９ｇ、ＢＣＳを６．００ｇ添加して室温で３時間撹拌し、液晶配向剤（２）を得た。この液晶配向剤に、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。【０１０６】
＜実施例３＞
合成例２で得られたポリイミド樹脂粉末（Ｃ）１．８０ｇを１００ｍｌ三角フラスコに取り、固形分濃度が１５％になるようにＮＭＰを２２．１１ｇ加え、７０℃で２４時間撹拌し溶解させてポリイミド溶液（Ｍ）を得た。このポリイミド溶液にＡＤ−１を０．０９ｇ、ＮＭＰを１１．９ｇ、ＢＣＳを６．００ｇ添加して室温で３時間撹拌し、液晶配向剤（３）を得た。この液晶配向剤に、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。【０１０７】
＜実施例４＞
１８質量％のポリアミック酸（Ｄ）７．８０ｇと１５質量％のポリイミド溶液（Ｋ）５．２０ｇを１００ｍＬ三角フラスコに取り、ＡＤ−１を０．９８ｇ、ＮＭＰを４．３４ｇ、ＧＢＬを５．６８ｇ、ＢＣＳを６．００ｇ添加して室温で３時間撹拌し、液晶配向剤（４）を得た。この液晶配向剤に、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。【０１０８】
＜実施例５＞
１８質量％のポリアミック酸（Ｄ）７．８０ｇと１５質量％のポリイミド溶液（Ｌ）５．２０ｇを１００ｍＬ三角フラスコに取り、ＡＤ−１を０．９８ｇ、ＮＭＰを４．３６ｇ、ＧＢＬを５．６６ｇ、ＢＣＳを６．００ｇ添加して室温で３時間撹拌し、液晶配向剤（５）を得た。この液晶配向剤に、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。【０１０９】
＜比較例１＞
合成例５で得られたポリイミド樹脂粉末（Ｆ）１．８０ｇを１００ｍｌ三角フラスコに取り、固形分濃度が１５％になるようにＮＭＰを１０．２ｇ加え、７０℃で２４時間撹拌し溶解させてポリイミド溶液（Ｎ）を得た。このポリイミド溶液にＡＤ−１を０．０９ｇ、ＮＭＰを１１．９ｇ、ＢＣＳを６．００ｇ添加し、室温で３時間撹拌し、液晶配向剤（６）を得た。この液晶配向剤に、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。【０１１０】
＜比較例２＞
合成例６で得られたポリイミド樹脂粉末（Ｈ）１．８０ｇを１００ｍｌ三角フラスコに取り、固形分濃度が１５％になるようにＮＭＰを１０．２ｇ加え、７０℃で２４時間撹拌し溶解させてポリイミド溶液（Ｏ）を得た。このポリイミド溶液にＡＤ−１を０．０９ｇ、ＮＭＰを１１．９ｇ、ＢＣＳを６．００ｇ添加し、室温で３時間撹拌し、液晶配向剤（７）を得た。この液晶配向剤に、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。【０１１１】
＜比較例３＞
実施例１で得られたポリイミド溶液（Ｋ）１２ｇに、ＮＭＰを１２．０ｇ、ＢＣＳを６．００ｇ添加し、室温で３時間撹拌し、液晶配向剤（８）を得た。この液晶配向剤に、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。【０１１２】
＜実施例６＞
上記の液晶配向剤（１）を孔径１．０μｍのフィルターで濾過した後、準備された上記電極付き基板と裏面にＩＴＯ膜が成膜されている高さ４μｍの柱状スペーサーを有するガラス基板に、スピンコート塗布にて塗布した。８０℃のホットプレート上で５分間乾燥させた後、２３０℃の熱風循環式オーブンで２０分間焼成を行い、膜厚１００ｎｍの塗膜を形成させた。この塗膜面に偏光板を介して消光比２６：１の直線偏光した波長２５４ｎｍの紫外線を０．２５Ｊ／ｃｍ２照射した後、純水:２−プロパノール＝１／１の混合溶液に５分間浸漬させ、次いで純水に１分間浸漬させた２３０℃のホットプレート上で１４分間加熱して、液晶配向膜付き基板を得た。この基板の液晶配向膜面を鉛筆硬度試験法（ＪＩＳ  Ｋ５４００）で測定した結果、３Ｈであった。【０１１３】
＜実施例７〜１０、比較例４〜６＞
液晶配向剤（１）の代わりに、それぞれ、表１に示した液晶配向剤を用いた以外は、実施例６と全く同様にして鉛筆硬度試験用のサンプルをそれぞれ作製した。それぞれの鉛筆硬度試験の評価を行った結果を、実施例６の結果を含めて表１に示す。表１中、「Ｈ&#60;」は、鉛筆硬度が１よりも小さいこと表す。【０１１４】
【表１】
2018092811.tif 000041
【０１１５】
＜実施例１２＞
実施例１で得られた液晶配向剤（１）を孔径１．０μｍのフィルターで濾過した後、準備された上記電極付き基板と裏面にＩＴＯ膜が成膜されている高さ４μｍの柱状スペーサーを有するガラス基板に、スピンコート塗布にて塗布した。８０℃のホットプレート上で５分間乾燥させた後、２３０℃の熱風循環式オーブンで２０分間焼成を行い、膜厚１００ｎｍの塗膜を形成させた。この塗膜面に偏光板を介して消光比２６：１の直線偏光した波長２５４ｎｍの紫外線を０．２５Ｊ／ｃｍ２照射した。この基板を、純水に３分間浸漬させ、２３０℃のホットプレート上で１４分間乾燥させて、液晶配向膜付き基板を得た。
得られた上記２枚の基板を一組とし、基板上にシール剤を印刷し、もう１枚の基板を、液晶配向膜面が向き合い配向方向が０°になるようにして張り合わせた後、シール剤を硬化させて空セルを作製した。この空セルに減圧注入法によって、液晶ＭＬＣ−３０１９（メルク社製）を注入し、注入口を封止して、ＦＦＳ駆動液晶セルを得た。その後、得られた液晶セルを１１０℃で１時間加熱し、一晩放置して、長期交流駆動による残像評価を実施した。長期交流駆動後におけるこの液晶セルの角度Δの値は、０．１０度であった。【０１１６】
＜実施例１２〜１５、比較例７〜９＞
液晶配向剤（１）の代わりに、それぞれ、表２に示した液晶配向剤を用い、また、紫外線の照射量を表２に示したものにした以外は、実施例１１と全く同様の方法でＦＦＳ駆動液晶セルを作製し、長期交流駆動による残像評価を実施した。それぞれにおける長期交流駆動後におけるこの液晶セルの角度Δの値を、実施例１１の結果を含めて表２に示す。【０１１７】
【表２】
2018092811.tif 000042
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明の液晶配向剤により、高い膜硬度と良好な残像特性を有する液晶配向膜を得ることが出来る。よって、本発明の液晶配向剤から得られる液晶配向膜は、液晶パネル製造における歩留りが高く、且つＩＰＳ駆動方式やＦＦＳ駆動方式の液晶表示素子において発生する交流駆動による残像を低減することができ、残像特性に優れたＩＰＳ駆動方式やＦＦＳ駆動方式の液晶表示素子が得られる。そのため、高い表示品位が求められる液晶表示素子における使利用が可能である。
なお、２０１６年１１月１８日に出願された日本特許出願２０１６−２２５３９５号の明細書、特許請求の範囲、図面、及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
【国際調査報告】
2018092811.tif 000049
2018092811.tif 000050