(57)【要約】  電圧保持率が高く、かつ高温下に長時間曝された後であっても、直流電圧により蓄積する残留電荷の緩和が速い液晶配向膜を提供する。  下記の（Ａ）成分及び（Ｂ）成分を含有する液晶配向処理剤。（Ａ）成分：下記の式［１］で表される繰り返し単位の構造式からなるポリアミック酸をイミド化させた重合体であり、該重合体のカルボキシル基の量が、該重合体の繰り返し単位に対する平均値で０．１〜３個である。2008013285.tif 000040（式中、Ｒ１は４価の有機基であり、Ｒ２は２価の有機基であり、ｎは正の整数を表す）。（Ｂ）成分：分子内に１級アミノ基を１個と窒素含有芳香族複素環とを有し、かつ前記１級アミノ基が脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基に結合しているアミン化合物。
2008013285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の（Ａ）成分及び（Ｂ）成分を含有する液晶配向処理剤。
（Ａ）成分：分子内にカルボキシル基を有するポリイミド。
（Ｂ）成分：分子内に１級アミノ基を１個と窒素含有芳香族複素環とを有し、かつ前記１級アミノ基が脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基に結合しているアミン化合物。
【請求項２】
（Ａ）成分が、下記の式［１］で表される繰り返し単位の構造式からなるポリアミック酸をイミド化させた重合体であり、該重合体のカルボキシル基の量が、該重合体の繰り返し単位に対する平均値で０．１〜３個である請求項１に記載の液晶配向処理剤。
【化１】
2008013285.tif 000036
（式中、Ｒ１は４価の有機基であり、Ｒ２は２価の有機基であり、ｎは正の整数を表す）
【請求項３】
（Ａ）成分が、前記の式［１］で表される繰り返し単位の構造式中、繰り返し単位の一部又は全てが下記の式［２］で表される単位を有する構造式からなるポリアミック酸をイミド化させた重合体であり、該重合体のカルボキシル基の量が、該重合体の繰り返し単位に対する平均値で０．１〜３個である請求項１に記載の液晶配向処理剤。
【化２】
2008013285.tif 000037
（式中、Ｒ３は４価の有機基であり、Ｒ４は２価の有機基であり、Ｒ３又はＲ４の少なくとも一方はカルボキシル基を有する）
【請求項４】
（Ｂ）成分が、下記の式［３］で表されるアミン化合物である請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤。
【化３】
2008013285.tif 000038
（式中、Ｘ１は脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基を有する２価の有機基であり、Ｘ２は窒素含有芳香族複素環である）
【請求項５】
（Ｂ）成分が、下記の式［４］で表されるアミン化合物である請求項１〜４のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤。
【化４】
2008013285.tif 000039
（式中、Ｘ３は炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基、非芳香族環式炭化水素基であり、Ｘ４は、単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＳＯ２−又は炭素数１〜１９の２価の有機基である。また、Ｘ３とＸ４が有する炭素原子の合計は１〜２０である。Ｘ５は置換基を有していてもよい窒素含有芳香族複素環である）
【請求項６】
（Ｂ）成分が、前記の式［４］のＸ３、Ｘ４、及びＸ５がそれぞれ下記に記載の基又は環から選択される組み合わせからなるアミン化合物である請求項５に記載の液晶配向処理剤。
但し、Ｘ３は、炭素数１〜１０の直鎖又は分岐アルキル基、炭素数１〜１０の不飽和アルキル基、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、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、及びアダマンタン環からなる群から選ばれる１種である；
Ｘ４が、単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＳＯ２−、炭素数１〜１９の炭化水素基、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＯ−、−ＣＦ２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−、−ＣＨ（ＯＨ）−、−Ｃ（ＣＨ３）２−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２−、−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２−Ｏ−、−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−Ｏ−、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、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、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、フェナレン環、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、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、アクリジン環、オキサゾール環、ピペラジン環、ピペリジン環、ジオキサン環、及びモルフォリン環からなる群から選ばれる１種又は複数種の組み合わせからなる基である；
Ｘ５が、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、アクリジン環、及びこれらのいずれかであり、置換基を有していてもよい基からなる群から選ばれる１種である。
【請求項７】
（Ａ）成分のポリイミド中に含まれるカルボキシル基の１モル量に対して、（Ｂ）成分を０．０１〜２モル倍量の割合で含有する請求項１〜６のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤。
【請求項８】
（Ａ）成分のポリイミドと（Ｂ）成分のアミン化合物とを有機溶媒中で、加熱しながら混合するか又は混合した後に加熱して得られる請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶配向処理剤。
【請求項９】
請求項１〜８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１０】
請求項９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、液晶配向膜を作製する際に用いる液晶配向処理剤及びそれを用いた液晶表示素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、液晶表示素子の液晶配向膜としては、ポリアミック酸などのポリイミド前駆体や可溶性ポリイミドの溶液を主成分とする液晶配向処理剤（液晶配向剤とも云う）をガラス基板等に塗布し焼成した、いわゆるポリイミド系の液晶配向膜が主として用いられている。【０００３】
液晶配向膜は、液晶の配向状態を制御する目的で使用されるものである。しかしながら、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、及び／又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。【０００４】
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、ポリアミック酸やイミド基含有ポリアミック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１参照）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２参照）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、ポリアミック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級アミノ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３参照）が知られている。【０００５】
しかしながら、近年では大画面で高精細の液晶テレビが広く実用化されており、このような用途における液晶表示素子では、それまでの文字や静止画を主として表示するディスプレイ用途と比較して、残像に対する要求はより厳しくなり、かつ過酷な使用環境での長期使用に耐えうる特性が要求されている。従って、そこに使用される液晶配向膜は従来よりも信頼性の高いものが必要となってきており、液晶配向膜の電気特性に関しても、初期特性が良好なだけでなく、例えば、高温下に長時間曝された後であっても、良好な特性を維持することが求められている。【０００６】
【特許文献１】特開平９−３１６２００号公報
【特許文献２】特開平１０−１０４６３３号公報
【特許文献３】特開平８−７６１２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の事情を鑑みなされたものである。即ち本発明が解決しようとする課題は、電圧保持率が高く、かつ高温下に長時間曝された後であっても、直流電圧により蓄積する残留電荷の緩和が速い液晶配向膜を得ることができる液晶配向処理剤を提供することにある。更には過酷な使用環境での長期使用に耐えうる信頼性の高い液晶表示素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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、特定のポリイミド及び特定のアミン化合物を含有する液晶配向処理剤、より詳細には、特定のポリイミドと特定のアミン化合物とを有機溶媒中で混合して得られた液晶配向処理剤によって、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。即ち本発明は、以下の特徴を要旨として有するものである。
（１）下記の（Ａ）成分及び（Ｂ）成分を含有する液晶配向処理剤。
（Ａ）成分：分子内にカルボキシル基を有するポリイミド。
（Ｂ）成分：分子内に１級アミノ基を１個と窒素含有芳香族複素環とを有し、かつ前記１級アミノ基が脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基に結合しているアミン化合物。
（２）（Ａ）成分が、下記の式［１］で表される繰り返し単位の構造式からなるポリアミック酸をイミド化させた重合体であり、該重合体のカルボキシル基の量が、該重合体の繰り返し単位に対する平均値で０．１〜３個である上記（１）に記載の液晶配向処理剤。【０００９】
【化１】
2008013285.tif 000003
（式中、Ｒ１は４価の有機基であり、Ｒ２は２価の有機基であり、ｎは正の整数を表す）
（３）（Ａ）成分が、前記の式［１］で表される繰り返し単位の構造式中、繰り返し単位の一部又は全てが下記の式［２］で表される単位を有する構造式からなるポリアミック酸をイミド化させた重合体であり、該重合体のカルボキシル基の量が、該重合体の繰り返し単位に対する平均値で０．１〜３個である上記（１）に記載の液晶配向処理剤。【００１０】
【化２】
2008013285.tif 000004
（式中、Ｒ３は４価の有機基であり、Ｒ４は２価の有機基であり、Ｒ３又はＲ４の少なくとも一方はカルボキシル基を有する）
（４）（Ｂ）成分が、下記の式［３］で表されるアミン化合物である上記（１）〜（３）のいずれかに記載の液晶配向処理剤。【００１１】
【化３】
2008013285.tif 000005
（式中、Ｘ１は脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基を有する２価の有機基であり、Ｘ２は窒素含有芳香族複素環である）
（５）（Ｂ）成分が、下記の式［４］で表されるアミン化合物である上記（１）〜（４）のいずれかに記載の液晶配向処理剤。【００１２】
【化４】
2008013285.tif 000006
（式中、Ｘ３は炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基、又は非芳香族環式炭化水素基であり、Ｘ４は、単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＳＯ２−又は炭素数１〜１９の２価の有機基である。また、Ｘ３とＸ４が有する炭素原子の合計は１〜２０である。Ｘ５は置換基を有していてもよい窒素含有芳香族複素環である）
（６）（Ｂ）成分が、前記の式［４］のＸ３、Ｘ４、及びＸ５が、それぞれ下記に記載の基又は環から選択される組み合わせからなるアミン化合物である上記（５）に記載の液晶配向処理剤。【００１３】
但し、Ｘ３は、炭素数１〜１０の直鎖又は分岐アルキル基、炭素数１〜１０の不飽和アルキル基、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、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、及びアダマンタン環からなる群から選ばれる１種である；
Ｘ４が、単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＳＯ２−、炭素数１〜１９の炭化水素基、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＯ−、−ＣＦ２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−、−ＣＨ（ＯＨ）−、−Ｃ（ＣＨ３）２−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２−、−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２−Ｏ−、−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−Ｏ−、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、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、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、フェナレン環、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、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、アクリジン環、オキサゾール環、ピペラジン環、ピペリジン環、ジオキサン環、及びモルフォリン環からなる群から選ばれる１種又は複数種の組み合わせからなる基である；
Ｘ５が、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、アクリジン環、及びこれらのいずれかであり、基置換基を有していてもよい基からなる群から選ばれる１種である。
（７）（Ａ）成分のポリイミド中に含まれるカルボキシル基の１モル量に対して、（Ｂ）成分を０．０１〜２モル倍量の割合で含有する上記（１）〜（６）のいずれかに記載の液晶配向処理剤。
（８）（Ａ）成分のポリイミドと（Ｂ）成分のアミン化合物とを、有機溶媒中で、加熱しながら混合するか又は混合した後に加熱して得られる上記（１）〜（７）のいずれかに記載の液晶配向処理剤。
（９）上記（１）〜（８）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。
（１０）上記（９）に記載の液晶配向膜を有する液晶表示素子。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の液晶配向処理剤は比較的簡便な方法で得ることができる。また、本発明の液晶配向処理剤は、電圧保持率が高く、かつ高温下に長時間曝された後であっても、直流電圧により蓄積する残留電荷の緩和が速い液晶配向膜を得ることができる。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、大画面で高精細の液晶テレビなどに好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例１において、残留電荷の緩和評価を行った際の電位変化を示すグラフである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の液晶配向処理剤は、（Ａ）成分である、分子内にカルボキシル基を有するポリイミド（以下、特定ポリイミドと称することもある）、及び（Ｂ）成分である、分子内にアミノ基（−ＮＨ２）を１個と窒素含有芳香族複素環とを有し、かつ前記アミノ基が脂肪族炭化水素基又は非芳香族系環式炭化水素基に結合しているアミン化合物（以下、特定アミン化合物と称することもある）を含有する液晶配向処理剤である。詳細には、（Ａ）成分である特定ポリイミド及び、（Ｂ）成分である特定アミン化合物を、有機溶媒中で混合して得られる液晶配向処理剤である。【００１７】
本明細書において、上記したアミノ基（−ＮＨ２）は１級アミノ基と同義であり、以下１級アミノ基とも言う。
本発明の液晶配向処理剤において、特定アミン化合物中の１級アミノ基は、特定ポリイミド中のカルボキシル基と塩形成をしているか、特定ポリイミド中のカルボキシル基やカルボキシエステル基に対して水又はアルコールの脱離を伴うアミド結合をしているか、特定ポリイミド中のイミド基に対してイミド基の開環を伴う結合反応をしていると考えられる。更に、液晶配向膜を作製する際の焼成工程によって、特定ポリイミド中のカルボキシル基と塩形成をしている１級アミノ基は、水の脱離によりアミド結合を形成すると考えられる。その結果、本発明の液晶配向処理剤は、有機溶媒中で混合するという簡便な手段にも係わらず、そこから得られた液晶配向膜中では、特定アミン化合物と特定ポリイミドとが効率良く結合していると考える。【００１８】
一方、特定アミン化合物中の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、液晶配向膜中の電荷の移動を促進する。また、液晶配向膜とした際に、窒素含有芳香族複素環と特定ポリイミド中のカルボキシル基とが塩形成や水素結合といった静電的相互作用で結ばれることで、特定ポリイミド中のカルボキシル基と特定アミン化合物中の窒素含有芳香族複素環との間で電荷の移動が起こる。更には、この特定アミン化合物は特定ポリイミドと化学結合しているため、窒素含有芳香族複素環部位に移動した電荷は、効率的にポリイミド分子内、分子間を移動することができる。【００１９】
以上のことにより、本発明の液晶配向処理剤から得られた液晶配向膜は、直流電圧によって蓄積した残留電荷の緩和が速くなり、なおかつ高温下に長時間曝された後であっても、この特性を維持するものと考えている。【００２０】
＜（Ａ）成分／特定ポリイミド＞
本発明において、（Ａ）成分である特定ポリイミドは、分子内にカルボキシル基を有するポリイミドであればその構造は特に限定されない。このようなポリイミドは、テトラカルボン酸二無水物とジアミン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［１］で表される繰り返し単位の構造式からなるポリアミック酸をイミド化させた重合体が好ましい。【００２１】
【化５】
2008013285.tif 000007
（式中、Ｒ１は４価の有機基であり、Ｒ２は２価の有機基であり、ｎは正の整数を表す）
なお、式［１］中においてＲ１及びＲ２はそれぞれ１種類であっても、それぞれ異なったＲ１及びＲ２を有し、繰り返し単位として異なった複数種を組み合わせたものでもよい。【００２２】
特定ポリイミドは、上記ポリアミック酸をイミド化させる際のイミド化率を通常は１００％未満に制御することで得ることができる。
また、特定ポリイミドは、式［１］で表される繰り返し単位の構造式中に、繰り返し単位に下記の式［２］で表される構造単位を含むポリアミック酸をイミド化することでも得ることができる。【００２３】
【化６】
2008013285.tif 000008
（式中、Ｒ３は４価の有機基であり、Ｒ４は２価の有機基であり、Ｒ３又はＲ４の少なくとも一方はカルボキシル基を有する）
その際、イミド化率は１００％であってもよい。【００２４】
特定ポリイミドのイミド化率は、高い電圧保持率が得られるという理由から２０％以上であることが好ましく、より好ましくは４０％以上である。
特定ポリイミド中のカルボキシル基の量（ポリイミドとしての構造式の繰り返し単位に対する平均値）は、本発明の効果が効率よく得られるという理由から、ポリイミドとしての構造式の繰り返し単位に対する平均値で０．１〜３個であることが好ましく、より好ましくは０．３〜２．０個であり、特に好ましくは０．５〜１．８個である。この時の繰り返し単位とは、イミド化されていないアミック酸基を含んでいる単位も合わせたものである。例えば、式［１］で表される繰り返し単位からなるポリアミック酸をイミド化して得られるポリイミドの場合、イミド化率が１００％未満では下記の式［５ａ］〜［５ｄ］の構造の組合せから構成されることが考えられるが、上記でカルボキシル基の量を算出する場合の繰り返し単位には式［５ａ］〜［５ｄ］の全てが含まれる。【００２５】
【化７】
2008013285.tif 000009
本発明において、特定ポリイミド中のカルボキシル基の量（カルボキシル基の平均値ともいう）は、下記（ｉ）のＰと、（ｉｉ）のＱとの和として求められる。
（ｉ）イミド化していないアミック酸由来のカルボキシル基の、ポリイミドとしての構造式の繰り返し単位に対する平均値：Ｐ
（ｉｉ）前記式［２］のＲ３、Ｒ４に含まれるカルボキシル基の、ポリイミドとしての構造式の繰り返し単位に対する平均値：Ｑ。【００２６】
そして、上記（ｉ）のＰは、イミド化率（ｚ）を用いて下記（式１）から算出できる。なお、イミド化率（ｚ）は、例えば、後記する＜イミド化率の測定＞から求められる。
Ｐ＝２×（１−ｚ／１００）          （式１）
一方、上記（ii）のＱは、前記式［２］のＲ３に含まれるカルボキシル基の、ポリイミドとしての構造式の繰り返し単位に対する平均値：Ｑ１と、Ｒ４に含まれるカルボキシル基の、ポリイミドとしての構造式の繰り返し単位に対する平均値：Ｑ２との和で求められる。【００２７】
上記のＲ３、Ｒ４は、それぞれ、特定ポリイミドを得るために用いる原料の一部又は全部であるテトラカルボン酸二無水物残基（Ｒ３）、ジアミン残基（Ｒ４）である。
そのため、上記Ｑ１は、特定ポリイミドを得るために用いるテトラカルボン酸二無水物の合計モル量中における下記式〔Ｖ１〕で表されるテトラカルボン酸二無水物のモル分率を用いて、下記式（３）から算出される。【００２８】
【化８】
2008013285.tif 000010
Ｑ１＝β１×Ｗ１／Ｗ２          （式３）
ここで、β１は、Ｒ３に含有されるカルボキシル基の個数を表し、Ｗ１は式〔Ｖ１〕のテトラカルボン酸二無水物のモル量であり、Ｗ２はテトラカルボン酸二無水物の合計モル量を表す。【００２９】
また、上記Ｑ２は、特定ポリイミドを得るために用いるジアミンの合計モル量中における下記式〔Ｖ２〕で表されるジアミンのモル分率を用いて、下記式（４）から算出される。【００３０】
【化９】
2008013285.tif 000011
Ｑ２＝β２×Ｗ３／Ｗ４          （式４）
ここで、β２は、Ｒ４に含有されるカルボキシル基の個数を表し、Ｗ３は式〔Ｖ２〕で表されるジアミンのモル量であり、Ｗ４はジアミンの合計モル量を表す。【００３１】
かくして、カルボキシル基の量は以下の（式５）で求められる。
特定イミド中のカルボキシル基の量
＝Ｐ＋Ｑ１＋Ｑ２＝２×（１−ｚ／１００）＋β１×Ｗ１／Ｗ２＋β２×Ｗ３／Ｗ４（式５）
本発明において、特定ポリイミド中のカルボキシル基の量の調整は、（１）イミド化率を制御することで調整する手段、（２）式［２］のＲ３又はＲ４に含まれるカルボキシル基の数、及び式［１］で表される繰り返し単位の構造式中における式［２］の比率によって調整する手段、のいずれであってもよい。更に、（１）と（２）の手段を併用することもできる。【００３２】
式［１］におけるＲ１およびＲ２の選択の自由度という観点から（１）の手段が好ましい。特定ポリイミドのイミド化率の選択の自由度という観点から（２）の手段が好ましい。また、液晶配向膜を作製する際の焼成工程によるイミド化反応によって、特定アミン化合物が脱離する又はポリイミド鎖が切断されるといった可能性が少ないという観点から（２）の手段が好ましい。【００３３】
上記（１）の手段によって特定ポリイミド中のカルボキシル基の量を調整する場合は、式［１］におけるＲ１及びＲ２は特に限定されない。また、Ｒ１及びＲ２は式［１］中においてそれぞれ１種類であっても、それぞれ異なったＲ１及びＲ２の構造を有し、繰り返し単位として異なった複数種を組み合わせたものでもよい。
式［１］におけるＲ１の具体例を挙げるとすれば以下の通りである。【００３４】
【化１０】
2008013285.tif 000012
【００３５】
【化１１】
2008013285.tif 000013
これらのうち、Ａ−６、Ａ−１６、Ａ−１８〜Ａ−２２、Ａ−２５、Ａ−３７、Ａ−３８及びＡ−４６は、イミド化率が高いポリイミドであっても有機溶媒に対する溶解性が高いので好ましい。【００３６】
また、Ｒ１の１０モル％以上が、Ａ−１〜Ａ−２５及びＡ−４６のように脂環式構造又は脂肪族構造を有する場合は電圧保持率が向上するので好ましい。特に、Ｒ１がＡ−１、Ａ−１６、及びＡ−１９から選ばれる２種類を併用したものは、電荷の緩和がより速い液晶配向膜を得ることができるので好ましい。
式［１］におけるＲ２の具体例を挙げるとすれば以下の通りである。【００３７】
【化１２】
2008013285.tif 000014
【００３８】
【化１３】
2008013285.tif 000015
【００３９】
【化１４】
2008013285.tif 000016
【００４０】
【化１５】
2008013285.tif 000017
【００４１】
【化１６】
2008013285.tif 000018
【００４２】
【化１７】
2008013285.tif 000019
（Ｂ−１１２及びＢ−１１３において、Ｑは−ＣＯＯ−，−ＯＣＯ−，−ＣＯＮＨ−，−ＮＨＣＯ−，−ＣＨ２−，−Ｏ−，−ＣＯ−，−ＮＨ−のいずれかを表す。）
これらのうち、Ｒ２の一部又は全部がＢ−８０〜Ｂ−１０１などである場合は、液晶のプレチルト角を高くすることができる。液晶を垂直配向させる場合は、Ｒ２の好ましくは５〜１００モル％、より好ましくは１０〜８０モル％をＢ−８０〜Ｂ−１０１などの構造にすればよい。【００４３】
前記（２）の手段によって特定ポリイミド中のカルボキシル基の量を調整する場合、Ｒ３又はＲ４のいずれかにカルボキシル基を有していればその構造は特に限定されない。また、カルボキシル基の数は、Ｒ３及びＲ４にそれぞれ０〜２個（ただし、Ｒ３又はＲ４のいずれか一方には少なくとも１個のカルボキシル基を有する）が好ましい。【００４４】
ポリイミドの合成容易性、および原料の入手性の観点からはＲ４にカルボキシル基を有している方が好ましい。カルボキシル基を有するＲ4としては、Ｂ−１０２〜Ｂ−１１３が挙げられる。その際、カルボキシル基を有するＲ4は１種類であっても２種類以上を併用していてもよい。また、Ｒ４がカルボキシル基を有している場合にはＲ３の構造は特に限定されず、具体例としてはＡ−１〜Ａ−４６を挙げることができる。【００４５】
＜特定ポリイミドの製造方法＞
本発明に用いる（Ａ）成分である特定ポリイミドの製造方法は特に限定されないが、一般的には、テトラカルボン酸及びその誘導体から選ばれる１種又は複数種からなるテトラカルボン酸成分と、１種又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して、式［１］で表される繰り返し単位の構造式を有するポリアミック酸を得、該ポリアミック酸をイミド化してポリイミドとする方法が用いられる。
その際、得られるポリアミック酸は、原料であるテトラカルボン酸成分とジアミン成分を適宜選択することによって単重合体（ホモポリマー）又は共重合体（コポリマー）とすることができる。
ここで言うところのテトラカルボン酸及びその誘導体とは、テトラカルボン酸、テトラカルボン酸ジハライド及びテトラカルボン酸二無水物である。なかでも、テトラカルボン酸二無水物はジアミン化合物との反応性が高いので好ましい。【００４６】
以下に、特定ポリイミドの製造方法の具体例を示す。
例えば、式［６］で表されるテトラカルボン酸二無水物から選ばれる少なくとも一種を含むテトラカルボン酸成分と、式［７］で表されるジアミン化合物から選ばれる少なくとも一種を含むジアミン成分とを、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド、γ-ブチルラクトンなどの有機溶媒中で重縮合反応させてポリアミック酸を得ることができる。【００４７】
【化１８】
2008013285.tif 000020
なお、式［６］のＲ１は、式［１］における定義と同意義であり、また、Ｒ１の具体例は、前記で詳述したＡ−１〜Ａ−４６に記載の通りである。【００４８】
【化１９】
2008013285.tif 000021
なお、式［７］中のＲ２は、式［１］における定義と同意義であり、また、Ｒ２の具体例は、前記で詳述したＢ−１〜Ｂ−１１３に記載の通りである。【００４９】
その際、反応温度は、−２０℃から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℃から１００℃の範囲である。
テトラカルボン酸成分を構成する化合物の合計モル数と、ジアミン成分を構成するジアミン化合物の合計モル数との比は０．８〜１．２であることが好ましい。このモル比が１．０に近いほど生成する重合体の重合度は大きくなる。
また、式［１］で表される繰り返し単位の構造式中に、繰り返し単位の一部又は全てに式［２］で表される単位を有するポリアミック酸を得るためには、Ｒ１にカルボキシル基を有するテトラカルボン酸二無水物及び／又はＲ２にカルボキシル基を有するジアミンを使用すればよい。
ポリアミック酸をイミド化させる方法としては、加熱による熱イミド化、触媒を使用する触媒イミド化が一般的であるが、比較的低温でイミド化反応が進行する触媒イミド化の方が、得られるポリイミドの分子量低下が起こりにくく好ましい。【００５０】
触媒イミド化は、ポリアミック酸を有機溶媒中において、塩基性触媒と酸無水物の存在下で攪拌することにより行うことができる。このときの反応温度は−２０〜２５０℃、好ましくは０〜１８０℃である。反応温度が高い方がイミド化は早く進行するが、高すぎるとポリイミドの分子量が低下する場合がある。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。塩基性触媒や酸無水物の量が少ないと反応が十分に進行せず、また多すぎると反応終了後に完全に除去することが困難となる。この時に用い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などを挙げることができ、中でもピリジンは反応を進行させるのに適度な塩基性を持つので好ましい。また、酸無水物としては無水酢酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸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。有機溶媒としては、ポリアミック酸が溶解するものであれば限定されないが、その具体例を挙げるならば、Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−メチルカプロラクタム、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ジメチルスルホン、ヘキサメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトンなどを挙げることができる。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。【００５１】
生成したポリイミドは、上記反応溶液を貧溶媒に投入して生成した沈殿を回収することで得られる。その際、用いる貧溶媒は特に限定されないが、例えば、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、水などを挙げることができる。貧溶媒に投入して沈殿させたポリイミドは、濾過した後、常圧あるいは減圧下で、常温あるいは加熱乾燥して粉末とすることができる。そのポリイミド粉末を、更に有機溶媒に溶解して、再沈殿する操作を２〜１０回繰り返すと、ポリイミドを精製することもできる。一度の沈殿回収操作では不純物が除ききれないときは、この精製工程を行うことが好ましい。
本発明に用いる特定ポリイミドの分子量は特に制限されないが、取り扱いのしやすさと、膜形成した際の特性の安定性の観点から重量平均分子量で２，０００〜２００，０００が好ましく、より好ましくは４，０００〜５０，０００である。分子量は、ＧＰＣ（ゲルパーミエッションクロマトグラフィ）により求めたものである。【００５２】
＜（Ｂ）成分／特定アミン化合物＞
本発明に用いる（Ｂ）成分である特定アミン化合物は、分子内にアミノ基（−ＮＨ２）を１個と窒素含有芳香族複素環とを有し、かつ前記アミノ基（１級アミノ基）が脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基に結合しているアミン化合物である。
この特定アミン化合物は、分子内に含まれる１級アミノ基が１個のみであるので、液晶配向処理剤を調製する際や液晶配向剤の保管中に、ポリマーの析出やゲル化といった問題が起こる可能性を回避できる。
特定アミン化合物に含まれる１級アミノ基は、特定ポリイミドとの塩形成や結合反応のしやすさの観点から、分子内において脂肪族炭化水素基又は、芳香族炭化水素を含まない非芳香族環式炭化水素基に結合している必要がある。
脂肪族炭化水素基の具体例としては、直鎖状アルキル基、分岐構造を有するアルキル基、不飽和結合を有する炭化水素基等を挙げることができる。好ましくは炭素数が１〜２０であり、より好ましくは炭素数が１〜１５であり、更に好ましくは炭素数が１〜１０である。【００５３】
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、アダマンタン環などが挙げられる。好ましくは炭素数が３〜２０からなる環であり、より好ましくは炭素数が３〜１５からなる環であり、更に好ましくは炭素数が３〜１０からなる環の非芳香族環式炭化水素基である。
特定アミン化合物に含まれる窒素含有芳香族複素環は、下記の式［８a］、式［８ｂ］及び式［８ｃ］からなる群から選ばれる少なくとも１個の構造を含有する芳香族環式炭化水素であり、より好ましくは1個〜4個である。【００５４】
【化２０】
2008013285.tif 000022
（式中、Ｙ１は炭素数１〜５の直鎖又は分岐アルキル基である）【００５５】
具体的には、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、アクリジン環などを挙げることができる。さらに、これら窒素含有芳香族複素環の炭素原子には、ヘテロ原子を含む置換基を有していてもよい。
より好ましい特定アミン化合物としては、下記の式［３］で表されるアミン化合物である。【００５６】
【化２１】
2008013285.tif 000023
（式中、Ｘ１は脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基を有する２価の有機基であり、Ｘ２は窒素含有芳香族複素環である）
式［３］において、Ｘ１は脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基を有する２価の有機基であれば特に限定されない。【００５７】
式［３］における好ましいＸ１としては、炭素数１〜２０の脂肪族炭化水素基及び炭素数３〜２０の非芳香族環式炭化水素基から選ばれる１種を有する２価の有機基である。非芳香族環式炭化水素基としては、上述した構造を挙げることができる。より好ましくは炭素数１〜１５の脂肪族炭化水素基、例えば、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、ノルボルネン環、アダマンタン環などが挙げられる。特に好ましくは炭素数１〜１０の直鎖又は分岐アルキル基である。【００５８】
また、Ｘ１に含まれる、アミノ基に隣接しない任意の脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基中の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−Ｓ（Ｏ）２−、−ＣＦ２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−、−Ｃ（ＣＨ３）２−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２−、−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２−Ｏ−、−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−Ｏ−、環状炭化水素基および複素環で置き換えられてもよい。また、任意の炭素原子に結合している水素原子は、炭素数１〜２０の直鎖又は分岐アルキル基、環状炭化水素基、炭素数１〜１０のフッ素含有アルキル基、複素環、フッ素原子、水酸基で置き換えられてもよい。【００５９】
環状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、フェナレン環、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、アダマンタン環などが挙げられる。【００６０】
また、複素環の具体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、アクリジン環などを挙げることができる。【００６１】
式［３］におけるＸ２は、窒素含有芳香族複素環であり、上述したと同様に、式［８a］、式［８ｂ］及び式［８ｃ］からなる群から選ばれる少なくとも１個の構造を含有する芳香族環式炭化水素である。その具体例としては、上述した構造を挙げることができる。これらのうち、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、ベンゾイミダゾール環、キノキサリン環、アゼピン環、ジアゼピン環、ナフチリジン環、フェナジン環、フタラジン環が好ましい。【００６２】
また、窒素含有芳香族複素環と特定ポリイミド中のカルボキシル基との塩形成や水素結合といった静電的相互作用のしやすさの観点から、Ｘ１はＸ２に含まれる式［８ａ］、式［８ｂ］、及び式［８ｃ］と隣り合わない置換基と結合していることが好ましい。
さらに、式［３］のＸ２である窒素含有芳香族複素環の炭素原子は、ハロゲン原子及び／又は有機基の置換基を有していてもよく、該有機基は酸素原子、硫黄原子、窒素原子等のヘテロ原子を含有してもよい。【００６３】
式［３］における好ましいＸ１及びＸ２の組み合わせは、Ｘ１が、炭素数１〜２０の脂肪族炭化水素基及び炭素数３〜２０の非芳香族環式炭化水素基から選ばれる１種を有する２価の有機基、Ｘ２が、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、ベンゾイミダゾール環、キノキサリン環、アゼピン環、ジアゼピン環、ナフチリジン環、フェナジン環、フタラジン環から選ばれる。なお、Ｘ２の窒素含有芳香族複素環の炭素原子は、ハロゲン原子及び／又は有機基の置換基を有していてもよく、該有機基は酸素原子、硫黄原子、窒素原子等のヘテロ原子を含有してもよい。
さらに好ましい特定アミン化合物としては、下記の式［４］で表されるアミン化合物である。【００６４】
【化２２】
2008013285.tif 000024
（式中、Ｘ３は炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基、又は非芳香族環式炭化水素基であり、Ｘ４は、単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＳＯ２−又は炭素数１〜１９の２価の有機基である。また、Ｘ３とＸ４が有する炭素原子の合計は１〜２０である。Ｘ５は窒素含有芳香族複素環である）【００６５】
式［４］におけるＸ３は、炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基、又は非芳香族環式炭化水素基である。その具体例を挙げると、炭素数１〜１０の直鎖又は分岐アルキル基、炭素数１〜１０の不飽和アルキル基、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、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、アダマンタン環などである。より好ましくは炭素数１〜１０の直鎖又は分岐アルキル基、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、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、ノルボルネン環、アダマンタン環が挙げられる。特に好ましくは炭素数１〜１０の直鎖又は分岐アルキル基である。【００６６】
Ｘ３に含まれる、アミノ基に隣接しない任意の脂肪族炭化水素基又は非芳香族環式炭化水素基中の−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−Ｓ（Ｏ）２−、−ＣＦ２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−、−Ｃ（ＣＨ３）２−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２−、−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２−Ｏ−、−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−Ｏ−、環状炭化水素基および複素環で置き換えられてもよい。また、任意の炭素原子に結合している水素原子は、炭素数１〜２０の直鎖又は分岐アルキル基、環状炭化水素基、炭素数１〜１０のフッ素含有アルキル基、複素環、フッ素原子、水酸基で置き換えられてもよい。ここで言うところの環状炭化水素基及び複素環は、式［１］におけるＸ１で述べた定義と同意義である。
式［４］におけるＸ４は単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＳＯ２−又は炭素数１〜１９の２価の有機基である。この炭素数１〜１９の２価の有機基は、炭素原子を１〜１９個有する２価の有機基であり、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、珪素原子などを含んでいてもよい。このようなＸ４の具体例を以下に挙げる。【００６７】
例えば、単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−、−ＳＯ２−、炭素数１〜１９の炭化水素基、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＯ−、−ＣＦ２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−、−ＣＨ（ＯＨ）−、−Ｃ（ＣＨ３）２−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２−、−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２−Ｏ−、−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−Ｏ−、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、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、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、フェナレン環、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、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、アクリジン環、オキサゾール環、ピペラジン環、ピペリジン環、ジオキサン環、モルフォリン環等が挙げられる。Ｘ４として、これらを２種以上含んでいてもよい。【００６８】
２種以上含んだ具体例としては、−ＮＨ−ＣＨ２−、−ＮＨ−Ｃ２Ｈ４−、−ＮＨ−Ｃ３Ｈ６−、−ＮＨ−Ｃ４Ｈ８−、−Ｓ−ＣＨ２−、−Ｓ−Ｃ２Ｈ４−、−Ｓ−Ｃ３Ｈ６−、−Ｓ−Ｃ４Ｈ８−、−Ｏ−ＣＨ２−、−Ｏ−Ｃ２Ｈ４−、−Ｏ−Ｃ３Ｈ６−、−Ｏ−Ｃ４Ｈ８−、−ＮＨ−ＣＯ−ＣＨ２−、−ＮＨ−ＣＯ−Ｃ２Ｈ４−、−ＮＨ−ＣＯ−Ｃ３Ｈ６−、−ＮＨ−ＣＯ−Ｃ４Ｈ８−、−ＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＯ−Ｃ２Ｈ４−、−ＣＯ−Ｃ３Ｈ６−、−ＣＯ−Ｃ４Ｈ８−、−ＣＯ−ＮＨ−ＣＨ２−、−ＣＯ−ＮＨ−Ｃ２Ｈ４−、−ＣＯ−ＮＨ−Ｃ３Ｈ６−、−ＣＯ−ＮＨ−Ｃ４Ｈ８−、−ＮＨ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−Ｃ２Ｈ４−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−Ｃ３Ｈ６−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−Ｃ４Ｈ８−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｓ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｓ−Ｃ２Ｈ４−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｓ−Ｃ３Ｈ６−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｓ−Ｃ４Ｈ８−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｏ−ＣＨ３−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｏ−Ｃ２Ｈ４−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｏ−Ｃ３Ｈ６−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｏ−Ｃ４Ｈ８−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−ＣＯ−Ｃ２Ｈ４−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−ＣＯ−Ｃ３Ｈ６−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−ＣＯ−Ｃ４Ｈ８−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＨ（ＯＨ）−Ｃ２Ｈ４−、−ＣＨ（ＯＨ）−Ｃ３Ｈ６−、−ＣＨ（ＯＨ）−Ｃ４Ｈ８−、−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−Ｃ２Ｈ４−、−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−Ｃ３Ｈ６−、−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−Ｃ４Ｈ８−、−ＮＨ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＯ−ＮＨ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＮＨ−ＣＯ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＯ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−Ｓ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＨ（Ｎ（ＣＨ３）２）−、−Ｃ６Ｈ４−Ｏ−、−Ｃ６Ｈ４−ＮＨ−、−Ｃ６Ｈ４−ＣＯ−ＮＨ−、−Ｃ６Ｈ４−ＮＨ−ＣＯ−、−Ｃ６Ｈ４−ＣＯ−、−Ｃ６Ｈ４−ＣＨ２−、−Ｃ６Ｈ４−Ｓ−等が挙げられる。【００６９】
式［４］におけるＸ５は、窒素含有芳香族複素環であり、式［３］のおけるＸ２と同じであり、従って、Ｘ５はＸ２の定義と同意義である。その具体例としては、上述したＸ２と同じ構造を挙げることができる。これらのうち、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、ベンゾイミダゾール環、キノキサリン環、アゼピン環、ジアゼピン環、ナフチリジン環、フェナジン環、フタラジン環が好ましい。【００７０】
また、窒素含有芳香族複素環と特定ポリイミド中のカルボキシル基との塩形成や水素結合といった静電的相互作用のしやすさの観点から、Ｘ４はＸ５に含まれる式［８ａ］、式［８ｂ］及び式［８ｃ］と隣り合わない炭素原子と結合していることが好ましい。
さらに、式［４］のＸ５である窒素含有芳香族複素環の炭素原子はハロゲン原子及び／又は有機基の置換基を有していてもよく、該有機基は酸素原子、硫黄原子、窒素原子等のヘテロ原子を含有してもよい。【００７１】
式［４］における好ましいＸ３、Ｘ４及びＸ５の組み合わせは、Ｘ３が、炭素数１〜１０の直鎖又は分岐アルキル基、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、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、ノルボルネン環、アダマンタン環であり、Ｘ４が、単結合、炭素数１〜１０の直鎖又は分岐アルキル基、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＦ２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２−、−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２−Ｏ−、−Ｏ−Ｓｉ（ＣＨ３）２−Ｏ−、−ＣＨ（ＯＨ）−、−ＮＨ−ＣＨ２−、−ＮＨ−Ｃ２Ｈ４−、−ＮＨ−Ｃ３Ｈ６−、−ＮＨ−Ｃ４Ｈ８−、−Ｓ−ＣＨ２−、−Ｓ−Ｃ２Ｈ４−、−Ｓ−Ｃ３Ｈ６−、−Ｓ−Ｃ４Ｈ８−、−Ｏ−ＣＨ２−、−Ｏ−Ｃ２Ｈ４−、−Ｏ−Ｃ３Ｈ６−、−Ｏ−Ｃ４Ｈ８−、−ＮＨ−ＣＯ−ＣＨ２−、−ＮＨ−ＣＯ−Ｃ２Ｈ４−、−ＮＨ−ＣＯ−Ｃ３Ｈ６−、−ＮＨ−ＣＯ−Ｃ４Ｈ８−、−ＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＯ−Ｃ２Ｈ４−、−ＣＯ−Ｃ３Ｈ６−、−ＣＯ−Ｃ４Ｈ８−、−ＣＯ−ＮＨ−ＣＨ２−、−ＣＯ−ＮＨ−Ｃ２Ｈ４−、−ＣＯ−ＮＨ−Ｃ３Ｈ６−、−ＣＯ−ＮＨ−Ｃ４Ｈ８−、−ＮＨ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−Ｃ２Ｈ４−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−Ｃ３Ｈ６−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−Ｃ４Ｈ８−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｓ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｓ−Ｃ２Ｈ４−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｓ−Ｃ３Ｈ６−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｓ−Ｃ４Ｈ８−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｏ−ＣＨ３−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｏ−Ｃ２Ｈ４−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｏ−Ｃ３Ｈ６−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｏ−Ｃ４Ｈ８−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−ＣＯ−Ｃ２Ｈ４−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−ＣＯ−Ｃ３Ｈ６−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−ＣＯ−Ｃ４Ｈ８−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＨ（ＯＨ）−Ｃ２Ｈ４−、−ＣＨ（ＯＨ）−Ｃ３Ｈ６−、−ＣＨ（ＯＨ）−Ｃ４Ｈ８−、−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−Ｃ２Ｈ４−、−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−Ｃ３Ｈ６−、−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−Ｃ４Ｈ８−、−ＮＨ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＯ−ＮＨ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＮＨ−ＣＯ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＯ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−Ｓ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＨ（Ｎ（ＣＨ３）２）−、−Ｃ６Ｈ４−Ｏ−、−Ｃ６Ｈ４−ＮＨ−、−Ｃ６Ｈ４−ＣＯ−ＮＨ−、−Ｃ６Ｈ４−ＮＨ−ＣＯ−、−Ｃ６Ｈ４−ＣＯ−、−Ｃ６Ｈ４−ＣＨ２−、−Ｃ６Ｈ４−Ｓ−、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、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、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、フェナレン環であり、Ｘ５が、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、ベンゾイミダゾール環、キノキサリン環、アゼピン環、ジアゼピン環、ナフチリジン環、フェナジン環、フタラジン環である。なお、Ｘ５の窒素含有芳香族複素環の炭素原子は、ハロゲン原子及び／又は有機基の置換基を有していてもよく、該有機基は酸素原子、硫黄原子、窒素原子等のヘテロ原子を含有してもよい。【００７２】
より好ましい式［４］におけるＸ３、Ｘ４及びＸ５の組み合わせは、Ｘ３が、炭素数１〜５の直鎖又は分岐アルキル基、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、Ｘ４が、単結合、炭素数１〜５の直鎖又は分岐アルキル基、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−Ｓ（Ｏ）２−、−ＣＨ（ＯＨ）−、−ＮＨ−ＣＨ２−、−Ｓ−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＨ２−、−Ｏ−Ｃ２Ｈ４−、−ＮＨ−ＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＯ−ＮＨ−ＣＨ２−、−ＮＨ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｓ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｏ−ＣＨ３−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＨ（ＯＨ）−Ｃ２Ｈ４−、−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＮＨ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＯ−ＮＨ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＮＨ−ＣＯ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＯ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−Ｓ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＨ（Ｎ（ＣＨ３）２）−、−Ｃ６Ｈ４−Ｏ−、−Ｃ６Ｈ４−ＮＨ−、−Ｃ６Ｈ４−ＣＯ−ＮＨ−、−Ｃ６Ｈ４−ＮＨ−ＣＯ−、−Ｃ６Ｈ４−ＣＯ−、−Ｃ６Ｈ４−ＣＨ２−、−Ｃ６Ｈ４−Ｓ−、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、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、フェナレン環、Ｘ５が、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、ベンゾイミダゾール環、キノキサリン環、アゼピン環、ジアゼピン環、ナフチリジン環、フェナジン環、フタラジン環から選ばれる。なお、Ｘ５の窒素含有芳香族複素環の炭素原子は、ハロゲン原子及び／又は有機基の置換基を有していてもよく、該有機基は酸素原子、硫黄原子、窒素原子等のヘテロ原子を含有してもよい。【００７３】
さらに好ましい式［４］におけるＸ３、Ｘ４及びＸ５の組み合わせは、Ｘ３が、炭素数１〜５の直鎖又は分岐アルキル基、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、Ｘ４が、単結合、炭素数１〜５の直鎖又は分岐アルキル基、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＯ−、−ＣＨ（ＯＨ）−、−ＮＨ−ＣＨ２−、−Ｓ−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＨ２−、−ＮＨ−ＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＯ−ＮＨ−ＣＨ２−、−ＮＨ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｓ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｏ−ＣＨ３−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＮＨ−ＣＯ−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＨ（ＯＨ）−Ｃ２Ｈ４−、−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＮＨ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＯ−ＮＨ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＮＨ−ＣＯ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＯ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−Ｓ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＨ（ＣＨ２ＯＨ）−ＣＨ２−、−ＣＨ（Ｎ（ＣＨ３）２）−、−Ｃ６Ｈ４−Ｏ−、−Ｃ６Ｈ４−ＮＨ−、−Ｃ６Ｈ４−ＣＯ−ＮＨ−、−Ｃ６Ｈ４−ＮＨ−ＣＯ−、−Ｃ６Ｈ４−ＣＯ−、−Ｃ６Ｈ４−ＣＨ２−、−Ｃ６Ｈ４−Ｓ−、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、アントラセン環、Ｘ５が、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、ベンゾイミダゾール環から選ばれる。なお、Ｘ５の窒素含有芳香族複素環の炭素原子は、ハロゲン原子及び／又は有機基の置換基を有していてもよく、該有機基は酸素原子、硫黄原子、窒素原子等のヘテロ原子を含有してもよい。【００７４】
特に好ましい式［４］におけるＸ３、Ｘ４及びＸ５の組み合わせは、Ｘ３が、炭素数１〜５の直鎖又は分岐アルキル基、シクロブタン環、シクロヘキサン環、Ｘ４が、単結合、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−ＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＨ（ＯＨ）−、ベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環、アントラセン環、Ｘ５が、ピロール環、イミダゾール環、ピラゾール環、ピリジン環、ピリミジン環から選ばれる。なお、Ｘ５の窒素含有芳香族複素環の炭素原子は、ハロゲン原子及び／又は有機基の置換基を有していてもよく、該有機基は酸素原子、硫黄原子、窒素原子等のヘテロ原子を含有してもよい。
本発明に用いる特定アミン化合物の具体例としては、Ｍ１〜Ｍ１５６の化合物が挙げられる。【００７５】
【化２３】
2008013285.tif 000025
【００７６】
【化２４】
2008013285.tif 000026
【００７７】
【化２５】
2008013285.tif 000027
【００７８】
【化２６】
2008013285.tif 000028
【００７９】
【化２７】
2008013285.tif 000029
【００８０】
より好ましい化合物としては、Ｍ６〜Ｍ８、Ｍ１０、Ｍ１６〜Ｍ２１、Ｍ３１〜Ｍ３６、Ｍ４０〜Ｍ４５、Ｍ４７〜Ｍ５７、Ｍ５９〜Ｍ６３、Ｍ６８、Ｍ６９、Ｍ７２〜Ｍ８２、Ｍ９５〜Ｍ９８、Ｍ１００〜Ｍ１０３、Ｍ１０８〜Ｍ１２５、Ｍ１２８〜Ｍ１３７、Ｍ１３９〜Ｍ１４３、Ｍ１４９〜Ｍ１５６が挙げられる。さらに好ましいのは、Ｍ６〜Ｍ８、Ｍ１６〜Ｍ２０、Ｍ３２〜Ｍ３６、Ｍ４０、Ｍ４１、Ｍ４４、Ｍ４９〜Ｍ５４、Ｍ５９〜Ｍ６２、Ｍ６８、Ｍ６９、Ｍ７５〜Ｍ８２、Ｍ１００〜Ｍ１０３、Ｍ１０８〜Ｍ１１２、Ｍ１１４〜Ｍ１１６、Ｍ１１８〜Ｍ１２１、Ｍ１２５、Ｍ１３４〜Ｍ１３６、Ｍ１３９、Ｍ１４０、Ｍ１４３、Ｍ１５０、Ｍ１５２〜Ｍ１５６である。【００８１】
＜液晶配向処理剤＞
本発明の液晶配向処理剤は、通常、上記した（Ａ）成分である特定ポリイミドと（Ｂ）成分である特定アミン化合物とを有機溶媒中で混合して得られる。混合する特定アミン化合物は１種類でもよく、複数種類を併用してもよい。
混合方法としては、特定ポリイミドの前駆体であるポリアミック酸をイミド化した反応溶液（特定ポリイミドの溶液）を用いてもよいが、通常は、精製して得られた特定ポリイミドの粉体を有機溶媒に溶解させた溶液に、特定アミン化合物を添加する方法が挙げられる。その際に用いる有機溶媒は、特定ポリイミドを溶解させる溶媒であれば特に限定されない。その具体例を以下に挙げる。【００８２】
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−メチルカプロラクタム、２−ピロリドン、Ｎ−エチルピロリドン、Ｎ−ビニルピロリドン、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ピリジン、ジメチルスルホン、ヘキサ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、ジペンテン、エチルアミルケトン、メチルノニルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソアミルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジグライム、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンなどが挙げられる。これらの溶媒は２種類以上を混合して用いてもよい。【００８３】
特定ポリイミドを有機溶媒に溶解させる際に、特定ポリイミドの溶解を促進する目的で、加熱してもよい。加熱する温度が高すぎるとポリイミドの分子量が低下する場合があるので、温度３０〜１００℃が好ましく、より好ましくは５０〜９０℃である。特定ポリイミドの溶液の濃度は特に限定されないが、特定アミン化合物と均一に混合し易いので、溶液中の特定ポリイミド濃度として１〜２０質量％が好ましく、より好ましくは３〜１５質量％であり、特に好ましくは３〜１０質量％である。【００８４】
特定アミン化合物は、溶媒可溶性ポリイミドの溶液に直接添加しても構わないが、適当な溶媒で濃度０．１〜１０質量％、好ましくは１〜７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、前記した溶媒可溶性ポリイミドの溶媒が挙げられる。
特定ポリイミドと特定アミン化合物とを有機溶媒中で、加熱しながら混合するか又は混合した後に加熱することが好ましい。加熱することで、液晶配向処理剤の状態で既に結合している特定アミン化合物と特定ポリイミドの比率が増加し、液晶配向膜としたときにより効率的に電荷の移動が可能となる。上記した加熱する場合の温度は１０〜１００℃が好ましく、より好ましくは２０〜８０℃である。
特定アミン化合物の添加量は、本発明の効果が効率よく得られ、かつ液晶配向処理剤の安定性を損なわないという理由から、特定ポリイミドに含まれるカルボキシル基の１モル量に対して０．０１〜２モル倍が好ましく、より好ましくは０．０５〜１モル倍であり、特に好ましくは０．０８〜０．８モル倍である。【００８５】
本発明の液晶配向処理剤は、特定ポリイミド、特定アミン化合物以外に、その他の成分として、液晶配向処理剤を塗布した際の膜厚均一性や表面平滑性を向上させる溶媒や化合物、液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物などを含有してもよい。その他の成分は、特定ポリイミドと特定アミン化合物を混合する途中に添加してもよいし、これらの混合溶液に後から添加してもよい。
膜厚均一性や表面平滑性を向上させる溶媒の具体例としては次のものが挙げられる。【００８６】
例えば、イソプロピルアルコール、メトキシメチルペンタノール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、ブチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトール、エチルカルビトール、エチルカルビトールアセテート、エチレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコール−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノアセテート、ジエチ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アセテートモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、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モノアセテートモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノプロピルエーテル、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート、トリプロピレングリコールメチルエーテル、３−メチル−３−メトキシブタノール、ジイソプロピルエーテル、エチルイソブチルエーテル、ジイソブチレン、アミルアセテート、ブチルブチレート、ブチルエーテル、ジイソブチルケトン、メチルシクロへキセン、プロピルエーテル、ジヘキシルエーテル、ｎ−へキサン、ｎ−ペンタン、ｎ−オクタン、ジエチルエーテル、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、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノール、１−ブトキシ−２−プロパノール、１−フェノキシ−２−プロパノール、プロピレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコール−１−モノメチルエーテル−２−アセテート、プロピレングリコール−１−モノエチルエーテル−２−アセテート、ジプロピレングリコール、２−（２−エトキシプロポキシ）プロパノール、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などの低表面張力を有する溶媒などが挙げられる。【００８７】
これらの溶媒は１種類でも複数種類を混合して用いてもよい。上記のような溶媒を用いる場合は、液晶配向処理剤に含まれる溶媒全体の５〜８０質量％であることが好ましく、より好ましくは２０〜６０質量％である。
膜厚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。【００８８】
より具体的には、例えば、エフトップＥＦ３０１、ＥＦ３０３、ＥＦ３５２（トーケムプロダクツ社製））、メガファックＦ１７１、Ｆ１７３、Ｒ−３０（大日本インキ社製）、フロラードＦＣ４３０、ＦＣ４３１（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（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（Ａ）成分の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。
液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物の具体例としては、次に示す官能性シラン含有化合物やエポキシ基含有化合物が挙げられる。【００８９】
例えば、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、２−アミノプロピルトリメトキシシラン、２−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−エトキシカルボニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−エトキシカルボニル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−トリエトキシシリルプロピルトリエチレントリアミン、Ｎ−トリメトキシシリルプロピルトリエチレントリアミン、１０−トリメトキシシリル−１,４,７−トリアザデカン、１０−トリエトキシシリル−１,４,７−トリアザデカン、９−トリメトキシシリル−３,６−ジアザノニルアセテート、９−トリエトキシシリル−３,６−ジアザノニルアセテート、Ｎ−ベンジル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ベンジル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−ビス（オキシエチレン）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ビス（オキシエチレン）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、１,６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、２,２−ジブロモネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、１,３,５,６−テトラグリシジル−２,４−ヘキサンジオール、Ｎ,Ｎ,Ｎ’,Ｎ’,−テトラグリシジル−ｍ−キシレンジアミン、１,３−ビス（Ｎ,Ｎ−ジグリシジルアミノメチル）シクロヘキサン、Ｎ,Ｎ,Ｎ’,Ｎ’,−テトラグリシジル−４、４’−ジアミノジフェニルメタンなどが挙げられる。【００９０】
これら化合物を添加する場合は、液晶配向処理剤に含有される特定ポリイミド成分の１００質量部に対して０．１〜３０質量部であることが好ましく、より好ましくは１〜２０質量部である。０．１質量部未満であると密着性向上の効果は期待できず、３０質量部よりも多くなると液晶の配向性が悪くなる場合がある。【００９１】
本発明の液晶配向処理剤には、上記の他、本発明の効果が損なわれない範囲であれば、特定ポリイミド以外のポリマー成分や、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、さらには、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を添加してもよい。
本発明の液晶配向処理剤における固形分の濃度は、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が、欠陥のない塗膜を形成させ、且つ液晶配向膜として適切な膜厚を得ることができるという理由から１〜２０質量％とすることが好ましく、より好ましくは２〜１０質量％である。【００９２】
＜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、又は垂直配向用途などでは配向処理無しで液晶配向膜として用いることができる。この際、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、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を用いることができる。特に、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プロセスの簡素化の観点から好ましい。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等の光を反射する材料も使用できる。【００９３】
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、インクジェット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、ロールコーター、スリットコーター、スピンナーなどがあり、目的に応じてこれらを用いてもよい。
液晶配向処理剤を基板上に塗布した後の焼成は、ホットプレートなどの加熱手段により５０〜２００℃、好ましくは８０〜１５０℃で溶媒を蒸発させて、塗膜を形成させることができる。焼成後の塗膜の厚みは、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、焼成後の塗膜をラビング又は偏光紫外線照射などで処理する。
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、液晶表示素子としたものである。【００９４】
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１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ーを散布し、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、又は、スペーサー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。このときのスペーサーの厚みは、好ましくは１〜３０μｍ、より好ましくは２〜１０μｍである。
以上のようにして、本発明の液晶配向処理剤をも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、大画面で高精細の液晶テレビなどに好適に利用できる。
以下に実施例を挙げ、本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例】
【００９５】
実施例で使用する略号は、以下のとおりである。
（テトラカルボン酸二無水物）
ＢＯＤＡ：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
ＣＢＤＡ：１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物
ＴＤＡ：３，４−ジカルボキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ−１−ナフタレンコハク酸二無水物【００９６】
【化２８】
2008013285.tif 000030
（ジアミン）
ｐ−ＰＤＡ：ｐ−フェニレンジアミン
ＰＣＨ：１,３−ジアミノ−４−〔４−(４−ヘプチルシクロヘキシル)フェノキシ〕ベンゼン
ＤＢＡ：３，５−ジアミノ安息香酸
ＤＡＤＰＡ：４，４’−ジアミノジフェニルアミン【００９７】
【化２９】
2008013285.tif 000031
（特定アミン化合物）
３−ＡＭＰ：３―アミノメチルピリジン
ＡＥＰ：４−（２−アミノエチル）ピリジン
ＡＰＩ：１−（３−アミノプロピル）イミダゾール
４−ＡＭＰ：４−アミノメチルピリジン
２ＡＭＭＰ：２−（アミノメチル）−５−メチルピラジン【００９８】
【化３０】
2008013285.tif 000032
（比較化合物）
ＭＩ：２−メチルイミダゾール
Ｐｙ：ピリジン
ＶＰｙ：２−ビニルピリジン
ＡＰＭＡ：Ｎ−（３−アミノプロピル）−Ｎ−メチルアニリン
ＡＰ：３−アミノピリジン
ＨＡ：ｎ−ヘキシルアミン【００９９】
【化３１】
2008013285.tif 000033
（有機溶媒）
ＮＭＰ：Ｎ−メチル−２−ピロリドン
ＢＣＳ：ブチルセロソルブ
ＧＢＬ：γ−ブチロラクトン【０１００】
＜ポリイミドの分子量測定＞
合成例におけるポリイミドの分子量は、センシュー科学社製  常温ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）装置（ＳＳＣ−７２００）、Ｓｈｏｄｅｘ社製カラム（ＫＤ−８０３、ＫＤ−８０５）を用い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（分子量  約９０００,０００、１５０,０００、１００,０００、３０,０００）、および、ポリマーラボラトリー社製  ポリエチレングリコール（分子量  約１２,０００、４,０００、１,０００）。【０１０１】
＜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サンプル管（草野科学社製  ＮＭＲサンプリングチューブスタンダード  φ５）に入れ、重水素化ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ−ｄ６、０．０５％ＴＭＳ混合品）０.５３ｍｌを添加し、超音波をかけて完全に溶解させた。この溶液を日本電子データム社製ＮＭＲ測定器（ＪＮＷ−ＥＣＡ５００）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、９.５〜１０.０ｐｐｍ付近に現れるアミック酸の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はアミック酸の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はポリアミック酸（イミド化率が０％）の場合におけるアミック酸のＮＨ基のプロトン１個に対する基準プロトンの個数割合である。【０１０２】
＜カルボキシル基量の算出方法＞
先に記載した方法により算出した。
（合成例１）
ＢＯＤＡ（１６．９ｇ，６８ｍｍｏｌ）、ｐ−ＰＤＡ（６．８ｇ，６３ｍｍｏｌ）、ＰＣＨ（１０．３ｇ，２７ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（１００．１ｇ）中で混合し、４０℃で３時間反応させた後、ＣＢＤＡ（４．１ｇ，２１ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（５２．２ｇ）を加え、４０℃で３時間反応させポリアミック酸溶液を得た。このポリアミック酸溶液（１３０．３ｇ）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（１５．６ｇ）、ピリジン（１２．１ｇ）を加え、８０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（１６００ｍｌ）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（Ａ）を得た。このポリイミドのイミド化率は５４％であり、数平均分子量は１８,３００、重量平均分子量は４５,３００であった。このポリイミドにおけるカルボキシル基の量は、繰り返し単位に対して０．９２個である。【０１０３】
（合成例２）
ＢＯＤＡ（１６．９ｇ，６８ｍｍｏｌ）、ｐ−ＰＤＡ（６．８ｇ，６３ｍｍｏｌ）、ＰＣＨ（１０．３ｇ，２７ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（１００.０ｇ）中で混合し、４０℃で３時間反応させた後、ＣＢＤＡ（４．１ｇ，２１ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（５２．２ｇ）を加え、４０℃で３時間反応させポリアミック酸溶液を得た。このポリアミック酸溶液（５５．４ｇ）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（２．７ｇ）、ピリジン（２．１ｇ）を加え、７０℃で１時間反応させた。この反応溶液をメタノール（６６０ｍｌ）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（Ｂ）を得た。このポリイミドのイミド化率は２５％であり、数平均分子量は１９,５００、重量平均分子量は４７,８００であった。このポリイミドにおけるカルボキシル基の量は、繰り返し単位に対して１．５０個である。【０１０４】
（合成例３）
ＢＯＤＡ（１５０．１ｇ，６００ｍｍｏｌ）、ＤＢＡ（６０．９ｇ，４００ｍｍｏｌ）、ＰＣＨ（１５２．２ｇ，４００ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（１２９０ｇ）中で混合し、８０℃で５時間反応させた後、ＣＢＤＡ（３８．８ｇ，１９８ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（３２０ｇ）を加え、４０℃で３時間反応させポリアミック酸溶液を得た。このポリアミック酸溶液（６００．２ｇ）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（６３．９ｇ）、ピリジン（４９．６ｇ）を加え、８０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（７７００ｍｌ）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（Ｃ）を得た。このポリイミドのイミド化率は５７％であり、数平均分子量は２３,０００、重量平均分子量は８０,２００であった。このポリイミドにおけるカルボキシル基の量は、繰り返し単位に対して１．３６個である。【０１０５】
（合成例４）
ＢＯＤＡ（５０．１ｇ，６００ｍｍｏｌ）、ＤＢＡ（６０．９ｇ，４００ｍｍｏｌ）、ＰＣＨ（１５２．２ｇ，４００ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（１２９０ｇ）中で混合し、８０℃で５時間反応させた後、ＣＢＤＡ（３８．８ｇ，１９８ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（３２０ｇ）を加え、４０℃で３時間反応させポリアミック酸溶液を得た。このポリアミック酸溶液（３００．１ｇ）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（３２．０ｇ）、ピリジン（２４．８ｇ）を加え、９０℃で２.５時間反応させた。この反応溶液をメタノール（３９００ｍｌ）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（Ｄ）を得た。このポリイミドのイミド化率は６９％であり、数平均分子量は２２,７００、重量平均分子量は６９,３００であった。このポリイミドにおけるカルボキシル基の量は、繰り返し単位に対して１．１２個である。【０１０６】
（合成例５）
ＢＯＤＡ（１５０．１ｇ，６００ｍｍｏｌ）、ＤＢＡ（６０．９ｇ，４００ｍｍｏｌ）、ＰＣＨ（１５２．２ｇ，４００ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（１２９０ｇ）中で混合し、８０℃で５時間反応させた後、ＣＢＤＡ（３８．８ｇ，１９８ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（３２０ｇ）を加え、４０℃で３時間反応させポリアミック酸溶液を得た。このポリアミック酸溶液（１０１．２ｇ）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（２１．３ｇ）、ピリジン（１６．５ｇ）を加え、９０℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（１３００ｍｌ）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（Ｅ）を得た。このポリイミドのイミド化率は８１％であり、数平均分子量は２０,４００、重量平均分子量は６３，０００であった。このポリイミドにおけるカルボキシル基の量は、繰り返し単位に対して０．８８個である。【０１０７】
（合成例６）
ＢＯＤＡ（１６．０ｇ，６４ｍｍｏｌ）、ＤＡＤＰＡ（１１．９ｇ，６０ｍｍｏｌ）、ＰＣＨ（９．７ｇ，２６ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（１２６．４ｇ）中で混合し、４０℃で３時間反応させた後、ＣＢＤＡ（３．８ｇ，１９ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（４０ｇ）を加え、４０℃で３時間反応させポリアミック酸溶液を得た。このポリアミック酸溶液（５０．３ｇ）にＮＭＰを加え４質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸  ５．０ｇ、ピリジン（３．９ｇ）を加え、５０℃で２時間反応させた。この反応溶液をメタノール（９１０ｍｌ）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（Ｆ）を得た。このポリイミドのイミド化率は２５％であり、数平均分子量は２２，２００、重量平均分子量は６９,０００であった。このポリイミドにおけるカルボキシル基の量は、繰り返し単位に対して１．５０個である。【０１０８】
（合成例７）
ＢＯＤＡ（７．５ｇ，３０ｍｍｏｌ）、ＤＡＤＰＡ（１．６ｇ，８．０ｍｍｏｌ）、ＤＢＡ（２．４ｇ，１６ｍｍｏｌ）、ＰＣＨ（６．１ｇ，１６ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（５３．２ｇ）中で混合し、４０℃で３時間反応させた後、ＣＢＤＡ（１．９ｇ，１０ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（２５ｇ）を混合し、４０℃で３時間反応させポリアミック酸溶液を得た。このポリアミック酸溶液（６０．４ｇ）にＮＭＰを加え５質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（６．３ｇ）、ピリジン（４．９ｇ）を加え、９０℃で２時間反応させた。この反応溶液をメタノール（８８０ｍｌ）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（Ｇ）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２１,１００、重量平均分子量は６４,０００であった。このポリイミドにおけるカルボキシル基の量は、繰り返し単位に対して１．３８個である。【０１０９】
（合成例８）
ＴＤＡ（９．０ｇ，３０ｍｍｏｌ）、ＤＢＡ（３．２ｇ，２１ｍｍｏｌ）、ｐ−ＰＤＡ（１．０ｇ，９．０ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（７４．７ｇ）中で混合し、室温で２４時間反応させポリアミック酸溶液を得た。このポリアミック酸溶液（８０．０ｇ）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（２９．１ｇ）、ピリジン（１３．５ｇ）を加え、３５℃で３時間反応させた。この反応溶液をメタノール（７１０ｍｌ）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（Ｈ）を得た。このポリイミドのイミド化率は９１％であり、数平均分子量は１１,３００、重量平均分子量は２０,７００であった。このポリイミドにおけるカルボキシル基の量は、繰り返し単位に対して０．８８個である。【０１１０】
（実施例１）
合成例１で得たポリイミド粉末（Ａ）（７．４ｇ）にＮＭＰ（４１．９ｇ）を加え、８０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液に３−ＡＭＰの７．５質量％ＮＭＰ溶液（１４．８ｇ）（３−ＡＭＰとして１．１１ｇ）、ＮＭＰ（３．７ｇ）、ＢＣＳ（５５．５ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより液晶配向処理剤（１）を得た。
＜液晶セルの作製＞
上記で得た液晶配向処理剤（１）をＩＴＯ電極付きガラス基板にスピンコートし、８０℃のホットプレート上で５分間乾燥させた後、２１０℃の熱風循環式オーブンで１時間焼成を行い、膜厚１００ｎｍの液晶配向膜を作製した。この液晶配向膜付き基板を２枚用意し、その１枚の液晶配向膜面上に６μｍのスペーサーを散布した後、その上からシール剤を印刷し、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−６６０８（メルク・ジャパン社製）を注入し、注入口を封止して、ネマティック液晶セルを得た。
この液晶セルを偏光顕微鏡で観察したところ、液晶は均一に垂直配向しており、配向欠陥などは見られなかった。【０１１１】
＜電圧保持率の評価＞
上記で作製した液晶セルに、８０℃の温度下で４Ｖの電圧を６０μs印加し、１６．６７ｍｓ後、及び１６６７ｍｓ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として計算した。その結果、１６．６７ｍｓでの電圧保持率は９７．６％であり、１６６７ｍｓでの電圧保持率は６７．３％であった。
なお、測定は、東陽テクニカ社製ＶＨＲ−１電圧保持率測定装置を使用し、Ｖｏｌｔａｇｅ：±４Ｖ，Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ：６０μs、Ｆｌａｍｅ  Ｐｅｒｉｏｄ：１６．６７ｍｓ又は１６６７ｍｓの設定で測定した。
＜残留電荷の緩和の評価＞
電圧保持率測定後の液晶セルに、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。このときの電位の変化を図１に示す。その結果、短絡後５０秒後の残留電荷は３．１９Ｖであり、１０００秒後の残留電荷は０．２５Ｖであった。なお、測定には東陽テクニカ社製６２５４型液晶物性評価装置を用いた。
＜高温放置後の評価＞
上記の測定を終了した液晶セルを、１００℃に設定した恒温槽に７日間放置した後、同様の測定を行った。その結果、１６．６７ｍｓでの電圧保持率は９７．８％であり、１６６７ｍｓでの電圧保持率は６７．２％であり、５０秒後の残留電荷は３．４１Ｖであり、１０００秒後の残留電荷は０．４６Ｖであった。【０１１２】
（実施例２〜実施例１８）
下記のようにして液晶配向処理剤（２）〜（１８）を調製し、実施例１と同様に液晶セルを作製し評価を行った。全ての液晶セルにおいて、液晶は均一に垂直配向しており、配向欠陥などは見られなかった。評価結果は後述する表１及び表２に記す。
（実施例２）
合成例２で得たポリイミド粉末（Ｂ）を使用した以外は実施例１と同様にして調製し、液晶配向処理剤（２）を得た。
（実施例３）
合成例３で得たポリイミド粉末（Ｃ）を使用し、７０℃にて４０時間攪拌して溶解させた以外は実施例１と同様にして調製し、液晶配向処理剤（３）を得た。
（実施例４）
合成例３で得たポリイミド粉末（Ｃ）（５．４ｇ）にＮＭＰ（３０．６ｇ）を加え、７０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液に３−ＡＭＰの１０質量％ＮＭＰ溶液（５．４ｇ）（３−ＡＭＰとして０．３８ｇ）、ＮＭＰ（８．１ｇ）、ＢＣＳ（４０．５ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（４）を得た。
（実施例５）
合成例３で得たポリイミド粉末（Ｃ）（５．４ｇ）にＮＭＰ（３０．６ｇ）を加え、７０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液に３−ＡＭＰの７質量％ＮＭＰ溶液（５．４ｇ）（３−ＡＭＰとして０．３８ｇ）、ＮＭＰ（８．１ｇ）、ＢＣＳ（４０．５ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（５）を得た。【０１１３】
（実施例６）
合成例３で得たポリイミド粉末（Ｃ）（７．４ｇ）にＮＭＰ（４１．９ｇ）を加え、７０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液に３−ＡＭＰの５質量％ＮＭＰ溶液（７．４ｇ）（３−ＡＭＰとして０．３７ｇ）、ＮＭＰ（１１．１ｇ）、ＢＣＳ（５５．５ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（６）を得た。
（実施例７）
合成例３で得たポリイミド粉末（Ｃ）（７．４ｇ）にＮＭＰ（４１．９ｇ）を加え、７０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液にＡＥＰの８．５質量％ＮＭＰ溶液（１４．８ｇ）（ＡＥＰとして１．２６ｇ）、ＮＭＰ（３．７ｇ）、ＢＣＳ（５５．５ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（７）を得た。
（実施例８）
合成例３で得たポリイミド粉末（Ｃ）（７．４ｇ）にＮＭＰ（４１．９ｇ）を加え、７０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液にＡＰＩの１０質量％ＮＭＰ溶液（１２．５ｇ）（ＡＰＩとして１．２６ｇ）、ＮＭＰ（５．９ｇ）、ＢＣＳ（５５．５ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（８）を得た。
（実施例９）
合成例４で得たポリイミド粉末（Ｄ）（１０．２ｇ）にＮＭＰ（５７．８ｇ）を加え、７０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液に３−ＡＭＰの３質量％ＮＭＰ溶液（１０．２ｇ）（３−ＡＭＰとして０．３１ｇ）、ＮＭＰ（６．８ｇ）、ＢＣＳ（８５．０ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（９）を得た。
（実施例１０）
合成例４で得たポリイミド粉末（Ｄ）（１０．２ｇ）にＮＭＰ（５７．８ｇ）加え、７０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液に３−ＡＭＰの５質量％ＮＭＰ溶液（１０．２ｇ）（３−ＡＭＰとして０．５１ｇ）、ＮＭＰ（６．８ｇ）、ＢＣＳ（８５．０ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（１０）を得た。【０１１４】
（実施例１１）
合成例４で得たポリイミド粉末（Ｄ）（１０．２ｇ）にＮＭＰ（５７．８ｇ）を加え、７０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液に３−ＡＭＰの７質量％ＮＭＰ溶液（１０．２ｇ）（３−ＡＭＰとして０．７１ｇ）、ＮＭＰ（６．８ｇ）、ＢＣＳ（８５．０ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（１１）を得た。
（実施例１２）
合成例４で得たポリイミド粉末（Ｄ）（１０．２ｇ）にＮＭＰ（５７．８ｇ）を加え、７０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液に３−ＡＭＰの１０質量％ＮＭＰ溶液（１０．２ｇ）（３−ＡＭＰとして１．０ｇ）、ＮＭＰ（６．８ｇ）、ＢＣＳ（８５．０ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（１２）を得た。
（実施例１３）
合成例５で得たポリイミド粉末（Ｅ）（８．６ｇ）にＮＭＰ（４２．０ｇ）を加え、７０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液に３−ＡＭＰの７質量％ＮＭＰ溶液（８．６ｇ）（３−ＡＭＰとして０．６ｇ）、ＮＭＰ（２．４ｇ）、ＢＣＳ（７１．７ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（１３）を得た。
（実施例１４）
合成例５で得たポリイミド粉末（Ｅ）（８．６ｇ）にＮＭＰ（４２．０ｇ）を加え、７０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液に３−ＡＭＰの１０質量％ＮＭＰ溶液（８．６ｇ）（３−ＡＭＰとして０．８６ｇ）、ＮＭＰ（２．４ｇ）、ＢＣＳ（７１．７ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（１４）を得た。
（実施例１５）
合成例６で得たポリイミド粉末（Ｆ）（７．４ｇ）にＮＭＰ（４１．９ｇ）を加え、８０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液に３−ＡＭＰの１０質量％ＮＭＰ溶液（１１．１ｇ）（３−ＡＭＰとして１．１１ｇ）、ＮＭＰ（７．４ｇ）、ＢＣＳ（５５．５ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（１５）を得た。【０１１５】
（実施例１６）
合成例７で得たポリイミド粉末（Ｇ）（７．４ｇ）にＮＭＰ（４１．９ｇ）を加え、８０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液に３−ＡＭＰの５質量％ＮＭＰ溶液（７．４ｇ）（３−ＡＭＰとして０．３７ｇ）、ＮＭＰ（１１．１ｇ）、ＢＣＳ（５５．５ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（１６）を得た。
（実施例１７）
合成例５で得たポリイミド粉末（Ｅ）（８．６ｇ）にＮＭＰ（４２．０ｇ）を加え、８０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液に４−ＡＭＰの７質量％ＮＭＰ溶液（８．６ｇ）（４−ＡＭＰとして０．６ｇ）、ＮＭＰ（２．４ｇ）、ＢＣＳ（７１．７ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（１７）を得た。
（実施例１８）
合成例７で得たポリイミド粉末（Ｅ）（８．６ｇ）にＮＭＰ（４２．０ｇ）を加え、８０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液に２ＡＭＭＰの７質量％ＮＭＰ溶液（８．６ｇ）（２ＡＭＭＰとして０．６ｇ）、ＮＭＰ（２．４ｇ）、ＢＣＳ（７１．７ｇ）を加え、５０℃にて１５時間攪拌することにより、液晶配向処理剤（１８）を得た。【０１１６】
（比較例１）
合成例１で得たポリイミド粉末（Ａ）（７．４ｇ）にＮＭＰ（４１．９ｇ）を加え、８０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液にＮＭＰ（１８．５ｇ）、ＢＣＳ（５５．５ｇ）を加え、１時間攪拌することにより液晶配向処理剤（１９）を得た。この液晶配向処理剤を用い、実施例１と同様に液晶セルを作製し評価した。
この液晶セルを偏光顕微鏡で観察したところ、液晶は均一に垂直配向しており、配向欠陥などは見られなかった。【０１１７】
＜電圧保持率の評価＞
上記で作製した液晶セルを実施例１と同様に電圧保持率を測定したところ、１６．６７ｍｓでの電圧保持率は９７．４％であり、１６６７ｍｓでの電圧保持率は６４．１％であった。
＜残留電荷の緩和の評価＞
電圧保持率測定後の液晶セルを実施例１と同様の方法で残留電荷の緩和の評価を行ったところ、短絡後５０秒後の残留電荷は２．６３Ｖであり、１０００秒後の残留電荷は０．６１Ｖであった。
＜高温放置後の評価＞
上記の測定を終了した液晶セルを実施例１と同様の方法で、１００℃に設定した恒温槽に７日間放置した後、電圧保持率および残留電荷の緩和の評価を行った。その結果、１６．６７ｍｓでの電圧保持率は９７．２％であり、１６６７ｍｓでの電圧保持率は５７．７％であり、５０秒後の残留電荷は４．３３Ｖであり、１０００秒後の残留電荷は２．６２Ｖであった。【０１１８】
（比較例２〜比較例８）
下記のようにして液晶配向処理剤（２０）〜（２６）を調製し、実施例１と同様に液晶セルを作製した。
全ての液晶セルにおいて、液晶は均一に垂直配向しており、配向欠陥などは見られなかった。
作製した液晶セルを用いて、実施例１と同様の方法で、電圧保持率、残留電荷の緩和、及び高温放置後の評価を行った。評価結果は後述する表１及び表２に記す。
（比較例２）
合成例３で得たポリイミド粉末（Ｃ）（７．４ｇ）にＮＭＰ（４１．９ｇ）を加え、７０℃にて４０時間攪拌して溶解させた。この溶液にＮＭＰ（１８．５ｇ）、ＢＣＳ（５５．５ｇ）を加え、１時間攪拌することにより液晶配向処理剤（２０）を得た。
（比較例３）
３−ＡＭＰの代わりにＰｙを使用し、ポリイミド粉末（Ｃ）（７．４ｇ）に対してＰｙ（０．８１ｇ）を混合した以外は実施例３と同様にして液晶配向処理剤（２１）を得た。
（比較例４）
３−ＡＭＰの代わりにＡＰＭＡを使用した以外は実施例３と同様にして液晶配向処理剤（２２）を得た。
（比較例５）
３−ＡＭＰの代わりにＭＩを使用した以外は実施例３と同様にして液晶配向処理剤（２３）を得た。【０１１９】
（比較例６）
３−ＡＭＰの代わりにＶＰｙを使用した以外は実施例３と同様にして液晶配向処理剤（２４）を得た。
（比較例７）
３−ＡＭＰの代わりにＡＰを使用し、ポリイミド粉末（Ｃ）（７．４ｇ）に対してＡＰ（１．２６ｇ）を混合した以外は実施例３と同様にして液晶配向処理剤（２５）を得た。
（比較例８）
３−ＡＭＰの代わりにＨＡを使用した以外は実施例３と同様にして液晶配向処理剤（２６）を得た。【０１２０】
【表１】
2008013285.tif 000034
【０１２１】
【表２】
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【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明の液晶配向処理剤は、電圧保持率が高く、かつ高温下に長時間曝された後であっても、直流電圧により蓄積する残留電荷の緩和が速い液晶配向膜を得ることができる。そのため、これにより得られる液晶表示素子は、長時間使用しても画面の焼き付きや表示ムラといった表示不良を抑制することができ、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る。また、この液晶表示素子は種々の表示装置に好適に使用することができる。
なお、２００６年７月２８日に出願された日本特許出願２００６−２０６６１７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。
【図１】
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【国際調査報告】
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2008013285.tif 000043
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