(57)【要約】      （修正有）【課題】液晶分子の配向性に優れ、かつ透過率の高い液晶配向剤、この液晶配向剤を用いた光配向膜、およびこの光配向膜を用いた液晶表示素子を提供する。【解決手段】［Ａ］成分：光反応性構造を有するポリアミック酸またはその誘導体と、［Ｂ］成分：下記式（１）で表わされるテトラカルボン酸二無水物とジアミンとを原料としたポリアミック酸またはその誘導体とを含有する光配向用液晶配向剤であって、配向膜形成後、［Ａ］成分および［Ｂ］成分が上下２層に分かれる、光配向用液晶配向剤、液晶配向膜、およびこれを用いた液晶表示素子。2013242526.tif 000191【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記［Ａ］成分および［Ｂ］成分を含有する液晶配向剤であって、配向膜形成後、［Ａ］成分および［Ｂ］成分が上下２層に分かれる、光配向用液晶配向剤。
［Ａ］成分：テトラカルボン酸二無水物およびジアミンを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体であって、テトラカルボン酸二無水物およびジアミンの少なくとも１つが、下記式（Ｉ）〜（ＶＩＩ）から選ばれる少なくとも１つの光異性化または光二量化可能な光反応性構造を有する、ポリアミック酸またはその誘導体
［Ｂ］成分：光反応性構造を有さないテトラカルボン酸二無水物およびジアミンを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体であって、テトラカルボン酸二無水物が下記式（１）から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物を含有するポリアミック酸またはその誘導体
【化１】
2013242526.tif 000167
式（Ｉ）〜（ＶＩＩ）において、Ｒ2およびＲ3は独立して−ＮＨ2または−ＣＯ−Ｏ−ＣＯ−を有する１価の有機基であり、Ｒ4は芳香環を有する２価の有機基である。
【化２】
2013242526.tif 000168
【請求項２】
［Ａ］成分において、前記光反応性構造がポリアミック酸またはその誘導体の主鎖に存在する、請求項１に記載の光配向用液晶配向剤。
【請求項３】
［Ａ］成分において、前記光反応性構造が下記式（Ｉ−１）、（ＩＩ−１）、（ＩＩＩ−１）、（ＩＶ−１）、（ＩＶ−２）、（Ｖ−１）、（ＶＩ−１）、および（ＶＩＩ−１）〜（ＶＩＩ−３）から選ばれるテトラカルボン酸二無水物およびジアミンの少なくとも１つを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体に存在する、請求項１または２に記載の光配向用液晶配向剤。
【化３】
2013242526.tif 000169
【化４】
2013242526.tif 000170
【化５】
2013242526.tif 000171
式（Ｉ−１）、（ＩＩ−１）、（ＩＩＩ−１）、（ＩＶ−１）、（Ｖ−１）、（ＶＩ−１）、（ＶＩＩ−１）および（ＶＩＩ−２）において、環を構成するいずれかの炭素原子に結合位置が固定されていない基は、その環における結合位置が任意であることを示し；
式（ＶＩＩ−１）において、Ｒ5は独立して−ＣＨ3、-ＯＣＨ3、−ＣＦ3、または−ＣＯＯＣＨ3であり；そして
ｂは０〜２の整数である。
【請求項４】
［Ａ］成分において、前記光反応性構造が下記式（Ｉ−１−１）、（ＩＩ−１−１）、（ＶＩ−１−１）、（ＶＩＩ−１−１）、（ＶＩＩ−１−２）および（ＶＩＩ−３）から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物またはジアミンを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体に存在する、請求項３に記載の光配向用液晶配向剤。
【化６】
2013242526.tif 000172
【請求項５】
［Ａ］成分において、前記光反応性構造を有するテトラカルボン酸二無水物以外のテトラカルボン酸二無水物が、下記式（ＡＮ−Ｉ）〜（ＡＮ−ＶＩＩ）からなる群から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物である、請求項１〜４のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤。
【化７】
2013242526.tif 000173
式（ＡＮ−Ｉ）、（ＡＮ−ＩＶ）および（ＡＮ−Ｖ）において、Ｘは独立して単結合または−ＣＨ2−であり；
式（ＡＮ−ＩＩ）において、Ｇは単結合、炭素数１〜２０のアルキレン、−ＣＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、または−Ｃ（ＣＦ3）2−であり；
式（ＡＮ−ＩＩ）〜（ＡＮ−ＩＶ）において、Ｙは独立して下記の３価の基の群から選ばれる１つであり、
【化８】
2013242526.tif 000174
これらの基の任意の水素はメチル、エチルまたはフェニルで置き換えられてもよく；
式（ＡＮ−ＩＩＩ）〜（ＡＮ−Ｖ）において、環Ａは炭素数３〜１０の単環式炭化水素の基または炭素数６〜３０の縮合多環式炭化水素の基であり、この基の任意の水素はメチル、エチルまたはフェニルで置き換えられていてもよく、環に掛かっている結合手は環を構成する任意の炭素に連結しており、２本の結合手が同一の炭素に連結してもよく；
式（ＡＮ−ＶＩ）において、Ｘ10は炭素数２〜６のアルキレンであり；
Ｍｅはメチルであり；
Ｐｈはフェニルであり；
式（ＡＮ−ＶＩＩ）において、Ｇ10は独立して−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；そして、
ｒは独立して０または１である。
【請求項６】
［Ａ］成分において、前記光反応性構造を有するテトラカルボン酸二無水物以外のテトラカルボン酸二無水物が下記式（ＡＮ−１−１）、（ＡＮ−１−１３）、（ＡＮ−２−１）、（ＡＮ−３−１）、（ＡＮ−３−２）、および（ＡＮ−４−１７）から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物である、請求項５に記載の光配向用液晶配向剤。
【化９】
2013242526.tif 000175
式（ＡＮ−４−１７）において、ｍは１〜１２の整数である。
【請求項７】
［Ａ］成分において、前記光反応性構造を有するジアミン以外のジアミンが下記式（ＤＩ−１）〜（ＤＩ−１７）からなる群から選ばれる少なくとも１つのジアミンである、請求項１〜６ のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤。
【化１０】
2013242526.tif 000176
式（ＤＩ−１）において、ｍは１〜１２の整数であり；
（ＤＩ−３）および（ＤＩ−５）〜（ＤＩ−７）において、Ｇ21は独立して単結合、−ＮＨ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓ−Ｓ−、−ＳＯ2−、−ＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−、−（ＣＨ2）m'−、−Ｏ−（ＣＨ2）m'−Ｏ−、−Ｎ（ＣＨ3）−（ＣＨ2）k−Ｎ（ＣＨ3）−、または−Ｓ−（ＣＨ2）m'−Ｓ−であり、ｍ’は独立して１〜１２の整数であり、ｋは１〜５の整数であり；
（ＤＩ−６）および（ＤＩ−７）において、Ｇ22は独立して単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−、または炭素数１〜１０のアルキレンであり；
式（ＤＩ−２）〜（ＤＩ−７）中のシクロヘキサン環およびベンゼン環の任意の−Ｈは、−Ｆ、−ＣＨ3、−ＯＨ、−ＣＦ3、−ＣＯ2Ｈ、−ＣＯＮＨ2、またはベンジルで置き換えられていてもよく、加えて式（ＤＩ−４）においてベンゼン環の任意の−Ｈは、下記式（ＤＩ−４−ａ）〜（ＤＩ−４−ｃ）で置き換えられていてもよく、
【化１１】
2013242526.tif 000177
式（ＤＩ−４−ａ）および（ＤＩ−４−ｂ）において、Ｒ20は独立して−Ｈまたは−ＣＨ3であり；
式（ＤＩ−２）〜（ＤＩ−７）において、環を構成するいずれかの炭素原子に結合位置が固定されていない基は、その環における結合位置が任意であることを示し；そして、
シクロヘキサン環またはベンゼン環への−ＮＨ2の結合位置は、Ｇ21またはＧ22の結合位置を除く任意の位置である。
【化１２】
2013242526.tif 000178
式（ＤＩ−８）において、Ｒ21およびＲ22は独立して炭素数１〜３のアルキルまたはフェニルであり；
Ｇ23は独立して炭素数１〜６のアルキレン、フェニレンまたはアルキル置換されたフェニレンであり；
ｗは１〜１０の整数であり；
式（ＤＩ−９）において、Ｒ23は独立して炭素数１〜５のアルキル、炭素数１〜５のアルコキシまたは−Ｃｌであり；
ｐは独立して０〜３の整数であり；
ｑは０〜４の整数であり；
式（ＤＩ−１０）において、Ｒ24は−Ｈ、炭素数１〜４のアルキル、フェニル、またはベンジルであり；
式（ＤＩ−１１）において、Ｇ24は−ＣＨ2−または−ＮＨ−であり；
式（ＤＩ−１２）において、Ｇ25は単結合、炭素数２〜６のアルキレンまたは１，４−フェニレンであり；
ｒは０または１であり；
式（ＤＩ−１２）において、環を構成するいずれかの炭素原子に結合位置が固定されていない基は、その環における結合位置が任意であることを示し；そして、
式（ＤＩ−９）、（ＤＩ−１１）および（ＤＩ−１２）において、ベンゼン環に結合する−ＮＨ2の結合位置は任意の位置であり；
【化１３】
2013242526.tif 000179
式（ＤＩ−１３）において、Ｇ26は単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、または−（ＣＨ2）m'−であり、ｍ’は１〜１２の整数であり；
Ｒ25は炭素数３〜２０のアルキル、フェニル、シクロヘキシル、ステロイド骨格を有する基、または下記の式（ＤＩ−１３−ａ）で表される基であり、このアルキルにおいて、任意の−Ｈは−Ｆで置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられていてもよく、このフェニルの−Ｈは、−Ｆ、−ＣＨ3、−ＯＣＨ3、−ＯＣＨ2Ｆ、−ＯＣＨＦ2、−ＯＣＦ3、炭素数３〜２０のアルキル、または炭素数３〜２０のアルコキシで置き換えられていてもよく、このシクロヘキシルの−Ｈは炭素数３〜２０のアルキルまたは炭素数３〜２０のアルコキシで置き換えられていてもよく、ベンゼン環に結合する−ＮＨ2の結合位置はその環において任意の位置であることを示し；
【化１４】
2013242526.tif 000180
式（ＤＩ−１３−ａ）において、Ｇ27、Ｇ28およびＧ29は結合基を表し、これらは独立して単結合、または炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレン中の１以上の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられていてもよく；
環Ｂ21、環Ｂ22、環Ｂ23、および環Ｂ24は独立して１，４−フェニレン、１，４−シクロへキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、ナフタレン−１，４−ジイル、ナフタレン−１，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、ナフタレン−２，７−ジイル、またはアントラセン−９，１０−ジイルであり；
環Ｂ21、環Ｂ22、環Ｂ23、および環Ｂ24において、任意の−Ｈは−Ｆまたは−ＣＨ3で置き換えられてもよく；
ｓ，ｔおよびｕは独立して０〜２の整数であり、これらの合計は１〜５であり；
ｓ，ｔまたはｕが２であるとき、各々の括弧内の２つの結合基は同じであっても異なってもよく、２つの環は同じであっても異なっていてもよく；
Ｒ26は−Ｆ、−ＯＨ、炭素数１〜３０のアルキル、炭素数１〜３０のフッ素置換アルキル、炭素数１〜３０のアルコキシ、−ＣＮ、−ＯＣＨ2Ｆ、−ＯＣＨＦ2、または−ＯＣＦ3であり、この炭素数１〜３０のアルキルの任意の−ＣＨ2−は下記式（ＤＩ−１３−ｂ）で表される２価の基で置き換えられていてもよく；
【化１５】
2013242526.tif 000181
式（ＤＩ−１３−ｂ）において、Ｒ27およびＲ28は独立して炭素数１〜３のアルキルであり；
ｖは１〜６の整数であり；
【化１６】
2013242526.tif 000182
式（ＤＩ−１４）および式（ＤＩ−１５）において、Ｇ30は独立して単結合、−ＣＯ−または−ＣＨ2−であり；
Ｒ29は独立して−Ｈまたは−ＣＨ3であり；
Ｒ30は−Ｈ、炭素数１〜２０のアルキル、または炭素数２〜２０のアルケニルであり；
式（ＤＩ−１５）におけるベンゼン環の１つの−Ｈは、炭素数１〜２０のアルキルまたはフェニルで置き換えられてもよく；
式（ＤＩ−１４）および式（ＤＩ−１５）において、環を構成するいずれかの炭素原子に結合位置が固定されていない基は、その環における結合位置が任意であることを示し；
ベンゼン環に結合する−ＮＨ2はその環における結合位置が任意であることを示し；
【化１７】
2013242526.tif 000183
式（ＤＩ−１６）および式（ＤＩ−１７）において、Ｇ31は独立して−Ｏ−または炭素数１〜６のアルキレンであり；
Ｇ32は単結合または炭素数１〜３のアルキレンであり；
Ｒ31は−Ｈまたは炭素数１〜２０のアルキルであり、このアルキルの任意の−ＣＨ2−は、−Ｏ−で置き換えられてもよく；
Ｒ32は炭素数６〜２２のアルキルであり；
Ｒ33は−Ｈまたは炭素数１〜２２のアルキルであり；
環Ｂ25は１，４−フェニレンまたは１，４−シクロヘキシレンであり；
ｒは０または１であり；そして、
ベンゼン環に結合する−ＮＨ2はその環における結合位置が任意であることを示す。
【請求項８】
［Ａ］成分において、前記ジアミンが、下記式（ＤＩ−５−１）から選ばれる少なくとも１つである、請求項７に記載の光配向用液晶配向剤。
【化１８】
2013242526.tif 000184
式（ＤＩ−５−１）において、ｍは１〜１２の整数である。
【請求項９】
［Ｂ］成分において、式（１）が下記式（１−ａ）または（１−ｂ）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１つのテトラカルボン酸二無水物である、請求項１〜８のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤。
【化１９】
2013242526.tif 000185
【請求項１０】
［Ｂ］成分において、式（１）で表されるテトラカルボン酸二無水物以外のテトラカルボン酸二無水物が、前記式（ＡＮ−Ｉ）〜（ＡＮ−ＶＩＩ）からなる群から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物である、請求項１〜９のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤。
【請求項１１】
［Ｂ］成分において、前記テトラカルボン酸二無水物が、下記式（ＡＮ−１−１）、（ＡＮ−２−１）、（ＡＮ−３−１）、（ＡＮ−３−２）、（ＡＮ−４−１）、（ＡＮ−４−５）、（ＡＮ−４−１７）、（ＡＮ−４−２１）、（ＡＮ−７−２）、（ＡＮ−１０）、および（ＡＮ−１１−３）から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物である、請求項１０に記載の光配向用液晶配向剤。
【化２０】
2013242526.tif 000186
式（ＡＮ−４−１７）において、ｍは１〜１２の整数である。
【請求項１２】
［Ｂ］成分において、ジアミンが前記式（ＤＩ−１）〜（ＤＩ−１７）からなる群から選ばれる少なくとも１つのジアミン、および/または、下記式（２−ａ）〜（２−ｃ）から選ばれる少なくとも１つのジヒドラジド化合物である、請求項１〜１１のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤。
【化２１】
2013242526.tif 000187
式（２−ａ）において、Ｇは単結合、炭素数１〜２０のアルキレン、−ＣＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、または−Ｃ（ＣＦ3）2−であり；
式（２−ｂ）において、環Ｂはシクロヘキサン環、ベンゼン環またはナフタレン環であり、この基の任意の水素はメチル、エチル、またはフェニルで置き換えられてもよく；
式（２−ｃ）において、環Ｃはそれぞれ独立してシクロヘキサン環、またはベンゼン環であり、この基の任意の水素はメチル、エチル、またはフェニルで置き換えられてもよく；Ｙは単結合、炭素数１〜２０のアルキレン、−ＣＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、または−Ｃ（ＣＦ3）2−である。
【請求項１３】
［Ｂ］成分において、ジアミンが、下記式（ＤＩ−１−３）、（ＤＩ−１−４）、（ＤＩ−２−１）、（ＤＩ−４−１）、（ＤＩ−５−１）、（ＤＩ−５−５）、（ＤＩ−５−９）、（ＤＩ−５−１２）、（ＤＩ−５−２２）、（ＤＩ−５−２８）、（ＤＩ−５−３０）、（ＤＩ−７−３）、（ＤＩ−９−１）、（ＤＩ−１３−４）、（ＤＩ−１３−５）、（ＤＩ−１３−４７）、（ＤＩ−１６−１）、（ＤＩ−１６−２）、および（ＤＩ−１６−４）から選ばれる少なくとも１つのジアミンである、請求項１２に記載の光配向用液晶配向剤。
【化２２】
2013242526.tif 000188
【化２３】
2013242526.tif 000189
式（ＤＩ−５−１）、（ＤＩ−５−１２）および（ＤＩ−７−３）において、ｍは１〜１２の整数であり；
式（ＤＩ−５−３０）において、ｋは１〜５の整数であり；
式（ＤＩ−７−３）において、ｎは１または２であり；
式（ＤＩ−１３−４）および（ＤＩ−１３−５）において、Ｒ35は炭素数１〜３０のアルキルまたは炭素数１〜３０のアルコキシであり；
式（ＤＩ−１６−１）および（ＤＩ−１６−２）において、Ｒ40は−Ｈまたは炭素数１〜２０のアルキルであり；
式（ＤＩ−１６−４）において、Ｒ41は−Ｈまたは炭素数１〜１２のアルキルである。
【請求項１４】
［Ｂ］成分において、前記ジヒドラジド化合物が式（２−ａ−１）〜（２−ａ−２）、（２−ｂ−１）〜（２−ｂ−３）または（２−ｃ−１）〜（２−ｃ−６）から選ばれる少なくとも１つのジヒドラジド化合物である、請求項１２または１３に記載の光配向用液晶配向剤。
【化２４】
2013242526.tif 000190
式（２−ａ−２）において、ｍは１〜１２の整数である。
【請求項１５】
［Ａ］成分および［Ｂ］成分を含有する液晶配向剤であって、アルケニル置換ナジイミド化合物、ラジカル重合性不飽和二重結合を有する化合物、オキサジン化合物、オキサゾリン化合物、およびエポキシ化合物からなる化合物の群から選ばれる少なくとも１つをさらに含有する、請求項１〜１４のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤。
【請求項１６】
アルケニル置換ナジイミド化合物が、ビス｛４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン、Ｎ，Ｎ’−ｍ−キシリレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、およびＮ，Ｎ’−ヘキサメチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）からなる化合物の群から選ばれる少なくとも１つである、請求項１５に記載の光配向用液晶配向剤。
【請求項１７】
ラジカル重合性不飽和二重結合を有する化合物が、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスアクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−（１，２−ジヒドロキシエチレン）ビスアクリルアミド、エチレンビスアクリレート、および４，４’−メチレンビス（Ｎ，Ｎ―ジヒドロキシエチレンアクリレートアニリン）からなる化合物の群から選ばれる少なくとも１つである、請求項１５に記載の光配向用液晶配向剤。
【請求項１８】
エポキシ化合物が、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、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、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、Ｎ−フェニルマレイミド−グリシジルメタクリレート共重合体、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、パラアミノフェニルトリメトキシシラン、および３−アミノプロピルトリエトキシシランからなる化合物の群から選ばれる少なくとも１つである、請求項１５に記載の光配向用液晶配向剤。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤によって形成された光配向用液晶配向膜。
【請求項２０】
請求項１〜１８のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤を基板に塗布する工程と、配向剤を塗布した基板を加熱乾燥する工程と、膜に偏向紫外線を照射する工程とを経て形成される光配向用液晶配向膜。
【請求項２１】
請求項１〜１８のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤を基板に塗布する工程と、配向剤を塗布した基板を加熱乾燥する工程と、乾燥した膜に偏向紫外線を照射する工程と、次いでその膜を加熱焼成する工程を経て形成される光配向用液晶配向膜。
【請求項２２】
請求項１〜１８のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤を基板に塗布する工程と、配向剤を塗布した基板を加熱乾燥する工程と、乾燥した膜を加熱焼成する工程と、次いでその膜に偏向紫外線を照射する工程とを経て形成される光配向用液晶配向膜。
【請求項２３】
請求項１９〜２２のいずれか１つに記載の光配向用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、特定の脂環式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二無水物とジアミンとを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体を含有する光配向用液晶配向剤、この光配向用液晶配向剤を用いた光配向膜およびこの光配向膜を有する液晶表示素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
パソコンのモニター、液晶テレビ、ビデオカメラのビューファインダー、投写型ディスプレイ等の様々な表示装置、さらには、光プリンターヘッド、光フーリエ変換素子、ライトバルブ等のオプトエレクトロニクス関連素子等、今日製品化されて一般に流通している液晶表示素子は、ネマティック液晶を用いた表示素子が主流である。ネマティック液晶表示素子の表示方式は、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）モードがよく知られている。近年、これらのモードの問題点の１つである視野角の狭さを改善するために、光学補償フィルムを用いたＴＮ型液晶表示素子、垂直配向と突起構造物の技術を併用したＭＶＡ（Multi-domain Vertical Alignment）モード、あるいは横電界方式のＩＰＳ（In-Plane Switching）モード等が提案され、実用化されている。
【０００３】
これらの液晶表示素子に均一な表示特性を持たせるためには、液晶の分子配列を均一に制御することが必要である。具体的には、基板上の液晶分子を一方向に均一に配向させること、液晶分子に基板面から一定の傾斜角（プレチルト角）を持たせること等である。このような役割を担うのが液晶配向膜である。液晶配向膜は、液晶表示素子の表示品位に係わる重要な要素の一つであり、表示素子の高品質化に伴って液晶配向膜の役割が年々重要になってきている。
【０００４】
液晶配向膜は液晶配向剤を用いて形成される。現在主として用いられている液晶配向剤とは、ポリアミック酸もしくは可溶性のポリイミドを有機溶剤に溶解させた溶液（ワニス）である。この溶液を基板に塗布した後、加熱等の手段により成膜してポリイミド系液晶配向膜を形成する。この膜に液晶分子を配向させる性質を与える（配向処理）方法として、現在工業的に用いられているのがラビング法である。ラビング法は、ナイロン、レイヨン、ポリエステル等の繊維を植毛した布を用いて液晶配向膜の表面を一方向に擦る処理であり、これによって液晶分子の一様な配向を得ることが可能になる。しかし、ラビング法は工程中に発生する配向膜の削れや繊維ごみ等の付着による表示欠陥や、静電気の発生によってＴＦＴ（Thin-Film-Transistor）素子が破壊されて起こる表示不良等の問題を抱えている。
【０００５】
この問題を解決するために、形成された膜に光を照射して配向処理を施す光配向法が提案され、今日までに光分解法、光異性化法、光二量化法、光架橋法等多くの配向機構が紹介されている（例えば、非特許文献１および特許文献１〜５を参照。）。光配向法はラビング法に比べて配向の均一性が高く、また非接触の配向法であるため膜に傷が付かず、発塵や静電気等の液晶表示素子の表示不良を発生させる原因を低減できる等の利点がある。
【０００６】
光配向法による液晶配向膜（以降、「光配向膜」と略記することがある。）に用いる材料の検討も数多くなされているが、テトラカルボン酸二無水物、特にシクロブタンテトラカルボン酸二無水物を原料に用いたポリイミドを用いた光配向膜が、液晶分子を均一かつ安定に配向させることができると報告されている（例えば、特許文献１を参照。）。これは基板上に形成した膜に紫外線等を照射して、ポリイミドに化学変化を起こさせることによって液晶を一定方向に配向させる機能を与える方法である。しかしながら、このような方式による光配向膜はラビング法による配向膜に比べて、不純物イオンの量が増加して電圧保持率が低下する等、電気特性が劣るという問題があった。これを解決するためにポリイミドを構成する分子構造に様々な検討が加えられている（例えば、特許文献２および３を参照。）。
【０００７】
一方、光配向法はラビング法に比べて液晶分子の配向性が劣るため、アンカリングエネルギーが小さく、液晶表示素子の応答速度の低下や焼き付きを引き起こすという問題が指摘されている。
【０００８】
我々はポリアミック酸構造中に光異性化または光二量化を起こす光反応性基を有する光配向膜の検討を行ってきた（例えば、特許文献４、６および７を参照。）。該光配向膜はアンカリングエネルギーが大きく、配向性が良好で、かつ電圧保持率など電気特性が良好であった。しかしながら、該光反応性基が光を吸収するため、透過率が低くなるという問題があり、改善の余地があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平９−２９７３１３号公報
【特許文献２】特開２００４−２０６０９１号公報
【特許文献３】国際公開第２００５／８３５０４号パンフレット
【特許文献４】特開２００５−２７５３６４号公報
【特許文献５】特開２００６−１７１３０４号公報
【特許文献６】特開２００７−２４８６３７公報
【特許文献７】特開２００９−０６９４９３公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】液晶、第３巻、第４号、２６２ページ、１９９９年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の課題は、液晶分子の配向性に優れた液晶配向剤を提供することである。本発明の課題はさらに、この液晶配向剤を用いた光配向膜を提供することであり、この光配向膜を用いた液晶表示素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、式（１）であらわされるテトラカルボン酸二無水物とジアミンとを原料としたポリアミック酸またはその誘導体と光反応性構造を有するポリアミック酸またはその誘導体とを含有する光配向用液晶配向剤を用いることにより、配向性の良好でかつ透過率の高い光配向用液晶配向膜が得られることを見出し、本発明を完成させた。
【００１３】
本発明は以下の構成からなる。
［１］下記〔Ａ〕成分および〔Ｂ〕成分を含有する液晶配向剤であって、配向膜形成後、〔Ａ〕成分および〔Ｂ〕成分が上下２層に分かれる、光配向用液晶配向剤。
〔Ａ〕成分：テトラカルボン酸二無水物およびジアミンを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体であって、テトラカルボン酸二無水物およびジアミンの少なくとも１つが、下記式（Ｉ）〜（ＶＩＩ）から選ばれる少なくとも１つの光異性化または光二量化可能な光反応性構造を有する、ポリアミック酸またはその誘導体
〔Ｂ〕成分：光反応性構造を有さないテトラカルボン酸二無水物およびジアミンを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体であって、テトラカルボン酸二無水物が下記式（１）から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物を含有するポリアミック酸またはその誘導体
【化１】
2013242526.tif 000002
式（Ｉ）〜（ＶＩＩ）において、Ｒ2およびＲ3は独立して−ＮＨ2または−ＣＯ−Ｏ−ＣＯ−を有する１価の有機基であり、Ｒ4は芳香環を有する２価の有機基である。
【化２】
2013242526.tif 000003
【００１４】
［２］〔Ａ〕成分において、前記光反応性構造がポリアミック酸またはその誘導体の主鎖に存在する、［１］に記載の光配向用液晶配向剤。
【００１５】
［３］〔Ａ〕成分において、前記光反応性構造が下記式（Ｉ−１）、（ＩＩ−１）、（ＩＩＩ−１）、（ＩＶ−１）、（ＩＶ−２）、（Ｖ−１）、（ＶＩ−１）、および（ＶＩＩ−１）〜（ＶＩＩ−３）から選ばれるテトラカルボン酸二無水物およびジアミンの少なくとも１つを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体に存在する、［１］または［２］に記載の光配向用液晶配向剤。
【化３】
2013242526.tif 000004
【化４】
2013242526.tif 000005
【化５】
2013242526.tif 000006
式（Ｉ−１）、（ＩＩ−１）、（ＩＩＩ−１）、（ＩＶ−１）、（Ｖ−１）、（ＶＩ−１）、（ＶＩＩ−１）および（ＶＩＩ−２）において、環を構成するいずれかの炭素原子に結合位置が固定されていない基は、その環における結合位置が任意であることを示し；
式（ＶＩＩ−１）において、Ｒ5は独立して−ＣＨ3、-ＯＣＨ3、−ＣＦ3、または−ＣＯＯＣＨ3であり；そして
ｂは０〜２の整数である。
【００１６】
［４］〔Ａ〕成分において、前記光反応性構造が下記式（Ｉ−１−１）、（ＩＩ−１−１）、（ＶＩ−１−１）、（ＶＩＩ−１−１）、（ＶＩＩ−１−２）および（ＶＩＩ−３）から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物またはジアミンを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体に存在する、［３］に記載の光配向用液晶配向剤。
【化６】
2013242526.tif 000007
【００１７】
［５］〔Ａ〕成分において、前記光反応性構造を有するテトラカルボン酸二無水物以外のテトラカルボン酸二無水物が、下記式（ＡＮ−Ｉ）〜（ＡＮ−ＶＩＩ）からなる群から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物である、［１］〜［４］のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤。
【化７】
2013242526.tif 000008
式（ＡＮ−Ｉ）、（ＡＮ−ＩＶ）および（ＡＮ−Ｖ）において、Ｘは独立して単結合または−ＣＨ2−であり；
式（ＡＮ−ＩＩ）において、Ｇは単結合、炭素数１〜２０のアルキレン、−ＣＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、または−Ｃ（ＣＦ3）2−であり；
式（ＡＮ−ＩＩ）〜（ＡＮ−ＩＶ）において、Ｙは独立して下記の３価の基の群から選ばれる１つであり、
【化８】
2013242526.tif 000009
これらの基の任意の水素はメチル、エチルまたはフェニルで置き換えられてもよく；
式（ＡＮ−ＩＩＩ）〜（ＡＮ−Ｖ）において、環Ａは炭素数３〜１０の単環式炭化水素の基または炭素数６〜３０の縮合多環式炭化水素の基であり、この基の任意の水素はメチル、エチルまたはフェニルで置き換えられていてもよく、環に掛かっている結合手は環を構成する任意の炭素に連結しており、２本の結合手が同一の炭素に連結してもよく；
式（ＡＮ−ＶＩ）において、Ｘ10は炭素数２〜６のアルキレンであり；
Ｍｅはメチルであり；
Ｐｈはフェニルであり；
式（ＡＮ−ＶＩＩ）において、Ｇ10は独立して−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；そして、
ｒは独立して０または１である。
【００１８】
［６］〔Ａ〕成分において、前記光反応性構造を有するテトラカルボン酸二無水物以外のテトラカルボン酸二無水物が下記式（ＡＮ−１−１）、（ＡＮ−１−１３）、（ＡＮ−２−１）、（ＡＮ−３−１）、（ＡＮ−３−２）、および（ＡＮ−４−１７）から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物である、［５］に記載の光配向用液晶配向剤。
【化９】
2013242526.tif 000010
式（ＡＮ−４−１７）において、ｍは１〜１２の整数である。
【００１９】
［７］〔Ａ〕成分において、前記光反応性構造を有するジアミン以外のジアミンが下記式（ＤＩ−１）〜（ＤＩ−１７）からなる群から選ばれる少なくとも１つのジアミンである、［１］〜［６］のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤。
【化１０】
2013242526.tif 000011
式（ＤＩ−１）において、ｍは１〜１２の整数であり；
（ＤＩ−３）および（ＤＩ−５）〜（ＤＩ−７）において、Ｇ21は独立して単結合、−ＮＨ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓ−Ｓ−、−ＳＯ2−、−ＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−、−（ＣＨ2）m'−、−Ｏ−（ＣＨ2）m'−Ｏ−、−Ｎ（ＣＨ3）−（ＣＨ2）k−Ｎ（ＣＨ3）−、または−Ｓ−（ＣＨ2）m'−Ｓ−であり、ｍ’は独立して１〜１２の整数であり、ｋは１〜５の整数であり；
（ＤＩ−６）および（ＤＩ−７）において、Ｇ22は独立して単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−、または炭素数１〜１０のアルキレンであり；
式（ＤＩ−２）〜（ＤＩ−７）中のシクロヘキサン環およびベンゼン環の任意の−Ｈは、−Ｆ、−ＣＨ3、−ＯＨ、−ＣＦ3、−ＣＯ2Ｈ、−ＣＯＮＨ2、またはベンジルで置き換えられていてもよく、加えて式（ＤＩ−４）においてベンゼン環の任意の−Ｈは、下記式（ＤＩ−４−ａ）〜（ＤＩ−４−ｃ）で置き換えられていてもよく、
【化１１】
2013242526.tif 000012
式（ＤＩ−４−ａ）および（ＤＩ−４−ｂ）において、Ｒ20は独立して−Ｈまたは−ＣＨ3であり；
式（ＤＩ−２）〜（ＤＩ−７）において、環を構成するいずれかの炭素原子に結合位置が固定されていない基は、その環における結合位置が任意であることを示し；そして、
シクロヘキサン環またはベンゼン環への−ＮＨ2の結合位置は、Ｇ21またはＧ22の結合位置を除く任意の位置である。
【化１２】
2013242526.tif 000013
式（ＤＩ−８）において、Ｒ21およびＲ22は独立して炭素数１〜３のアルキルまたはフェニルであり；
Ｇ23は独立して炭素数１〜６のアルキレン、フェニレンまたはアルキル置換されたフェニレンであり；
ｗは１〜１０の整数であり；
式（ＤＩ−９）において、Ｒ23は独立して炭素数１〜５のアルキル、炭素数１〜５のアルコキシまたは−Ｃｌであり；
ｐは独立して０〜３の整数であり；
ｑは０〜４の整数であり；
式（ＤＩ−１０）において、Ｒ24は−Ｈ、炭素数１〜４のアルキル、フェニル、またはベンジルであり；
式（ＤＩ−１１）において、Ｇ24は−ＣＨ2−または−ＮＨ−であり；
式（ＤＩ−１２）において、Ｇ25は単結合、炭素数２〜６のアルキレンまたは１，４−フェニレンであり；
ｒは０または１であり；
式（ＤＩ−１２）において、環を構成するいずれかの炭素原子に結合位置が固定されていない基は、その環における結合位置が任意であることを示し；そして、
式（ＤＩ−９）、（ＤＩ−１１）および（ＤＩ−１２）において、ベンゼン環に結合する−ＮＨ2の結合位置は任意の位置であり；
【化１３】
2013242526.tif 000014
式（ＤＩ−１３）において、Ｇ26は単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、または−（ＣＨ2）m'−であり、ｍ’は１〜１２の整数であり；
Ｒ25は炭素数３〜２０のアルキル、フェニル、シクロヘキシル、ステロイド骨格を有する基、または下記の式（ＤＩ−１３−ａ）で表される基であり、このアルキルにおいて、任意の−Ｈは−Ｆで置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられていてもよく、このフェニルの−Ｈは、−Ｆ、−ＣＨ3、−ＯＣＨ3、−ＯＣＨ2Ｆ、−ＯＣＨＦ2、−ＯＣＦ3、炭素数３〜２０のアルキル、または炭素数３〜２０のアルコキシで置き換えられていてもよく、このシクロヘキシルの−Ｈは炭素数３〜２０のアルキルまたは炭素数３〜２０のアルコキシで置き換えられていてもよく、ベンゼン環に結合する−ＮＨ2の結合位置はその環において任意の位置であることを示し；
【化１４】
2013242526.tif 000015
式（ＤＩ−１３−ａ）において、Ｇ27、Ｇ28およびＧ29は結合基を表し、これらは独立して単結合、または炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレン中の１以上の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられていてもよく；
環Ｂ21、環Ｂ22、環Ｂ23、および環Ｂ24は独立して１，４−フェニレン、１，４−シクロへキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、ナフタレン−１，４−ジイル、ナフタレン−１，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、ナフタレン−２，７−ジイル、またはアントラセン−９，１０−ジイルであり；
環Ｂ21、環Ｂ22、環Ｂ23、および環Ｂ24において、任意の−Ｈは−Ｆまたは−ＣＨ3で置き換えられてもよく；
ｓ，ｔおよびｕは独立して０〜２の整数であり、これらの合計は１〜５であり；
ｓ，ｔまたはｕが２であるとき、各々の括弧内の２つの結合基は同じであっても異なってもよく、２つの環は同じであっても異なっていてもよく；
Ｒ26は−Ｆ、−ＯＨ、炭素数１〜３０のアルキル、炭素数１〜３０のフッ素置換アルキル、炭素数１〜３０のアルコキシ、−ＣＮ、−ＯＣＨ2Ｆ、−ＯＣＨＦ2、または−ＯＣＦ3であり、この炭素数１〜３０のアルキルの任意の−ＣＨ2−は下記式（ＤＩ−１３−ｂ）で表される２価の基で置き換えられていてもよく；
【化１５】
2013242526.tif 000016
式（ＤＩ−１３−ｂ）において、Ｒ27およびＲ28は独立して炭素数１〜３のアルキルであり；
ｖは１〜６の整数であり；
【化１６】
2013242526.tif 000017
式（ＤＩ−１４）および式（ＤＩ−１５）において、Ｇ30は独立して単結合、−ＣＯ−または−ＣＨ2−であり；
Ｒ29は独立して−Ｈまたは−ＣＨ3であり；
Ｒ30は−Ｈ、炭素数１〜２０のアルキル、または炭素数２〜２０のアルケニルであり；
式（ＤＩ−１５）におけるベンゼン環の１つの−Ｈは、炭素数１〜２０のアルキルまたはフェニルで置き換えられてもよく；
式（ＤＩ−１４）および式（ＤＩ−１５）において、環を構成するいずれかの炭素原子に結合位置が固定されていない基は、その環における結合位置が任意であることを示し；
ベンゼン環に結合する−ＮＨ2はその環における結合位置が任意であることを示し；
【化１７】
2013242526.tif 000018
式（ＤＩ−１６）および式（ＤＩ−１７）において、Ｇ31は独立して−Ｏ−または炭素数１〜６のアルキレンであり；
Ｇ32は単結合または炭素数１〜３のアルキレンであり；
Ｒ31は−Ｈまたは炭素数１〜２０のアルキルであり、このアルキルの任意の−ＣＨ2−は、−Ｏ−で置き換えられてもよく；
Ｒ32は炭素数６〜２２のアルキルであり；
Ｒ33は−Ｈまたは炭素数１〜２２のアルキルであり；
環Ｂ25は１，４−フェニレンまたは１，４−シクロヘキシレンであり；
ｒは０または１であり；そして、
ベンゼン環に結合する−ＮＨ2はその環における結合位置が任意であることを示す。
【００２０】
［８］〔Ａ〕成分において、前記ジアミンが、下記式（ＤＩ−５−１）から選ばれる少なくとも１つである、［７］に記載の光配向用液晶配向剤。
【化１８】
2013242526.tif 000019
式（ＤＩ−５−１）において、ｍは１〜１２の整数である。
【００２１】
［９］〔Ｂ〕成分において、式（１）が、下記式（１−ａ）または（１−ｂ）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１つのテトラカルボン酸二無水物である、［１］〜［８］のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤。
【化１９】
2013242526.tif 000020
【００２２】
［１０］〔Ｂ〕成分において、式（１）で表されるテトラカルボン酸二無水物以外のテトラカルボン酸二無水物が、前記式（ＡＮ−Ｉ）〜（ＡＮ−ＶＩＩ）からなる群から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物である、［１］〜［９］  のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤。
【００２３】
［１１］〔Ｂ〕成分において、前記テトラカルボン酸二無水物が、下記式（ＡＮ−１−１）、（ＡＮ−２−１）、（ＡＮ−３−１）、（ＡＮ−３−２）、（ＡＮ−４−１）、（ＡＮ−４−５）、（ＡＮ−４−１７）、（ＡＮ−４−２１）、（ＡＮ−７−２）、（ＡＮ−１０）、および（ＡＮ−１１−３）から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物である、［１０］に記載の光配向用液晶配向剤。
【化２０】
2013242526.tif 000021
式（ＡＮ−４−１７）において、ｍは１〜１２の整数である。
【００２４】
［１２］〔Ｂ〕成分において、ジアミンが前記式（ＤＩ−１）〜（ＤＩ−１７）からなる群から選ばれる少なくとも１つのジアミン、および/または、下記式（２−ａ）〜（２−ｃ）から選ばれる少なくとも１つのジヒドラジド化合物である、［１］〜［１１］のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤。
【化２１】
2013242526.tif 000022
式（２−ａ）において、Ｇは単結合、炭素数１〜２０のアルキレン、−ＣＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、または−Ｃ（ＣＦ3）2−であり；
式（２−ｂ）において、環Ｂはシクロヘキサン環、ベンゼン環またはナフタレン環であり、この基の任意の水素はメチル、エチル、またはフェニルで置き換えられてもよく；
式（２−ｃ）において、環Ｃはそれぞれ独立してシクロヘキサン環、またはベンゼン環であり、この基の任意の水素はメチル、エチル、またはフェニルで置き換えられてもよく；Ｙは単結合、炭素数１〜２０のアルキレン、−ＣＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、または−Ｃ（ＣＦ3）2−である。
【００２５】
［１３］〔Ｂ〕成分において、ジアミンが、下記式（ＤＩ−１−３）、（ＤＩ−１−４）、（ＤＩ−２−１）、（ＤＩ−４−１）、（ＤＩ−５−１）、（ＤＩ−５−５）、（ＤＩ−５−９）、（ＤＩ−５−１２）、（ＤＩ−５−２２）、（ＤＩ−５−２８）、（ＤＩ−５−３０）、（ＤＩ−７−３）、（ＤＩ−９−１）、（ＤＩ−１３−４）、（ＤＩ−１３−５）、（ＤＩ−１３−４７）、（ＤＩ−１６−１）、（ＤＩ−１６−２）、および（ＤＩ−１６−４）から選ばれる少なくとも１つのジアミンである、［１２］に記載の光配向用液晶配向剤。
【化２２】
2013242526.tif 000023
【化２３】
2013242526.tif 000024
式（ＤＩ−５−１）、（ＤＩ−５−１２）および（ＤＩ−７−３）において、ｍは１〜１２の整数であり；
式（ＤＩ−５−３０）において、ｋは１〜５の整数であり；
式（ＤＩ−７−３）において、ｎは１または２であり；
式（ＤＩ−１３−４）および（ＤＩ−１３−５）において、Ｒ35は炭素数１〜３０のアルキルまたは炭素数１〜３０のアルコキシであり；
式（ＤＩ−１６−１）および（ＤＩ−１６−２）において、Ｒ40は−Ｈまたは炭素数１〜２０のアルキルであり；
式（ＤＩ−１６−４）において、Ｒ41は−Ｈまたは炭素数１〜１２のアルキルである。
【００２６】
［１４］〔Ｂ〕成分において、前記ジヒドラジド化合物が式（２−ａ−１）〜（２−ａ−２）、（２−ｂ−１）〜（２−ｂ−３）または（２−ｃ−１）〜（２−ｃ−６）から選ばれる少なくとも１つのジヒドラジド化合物である、［１２］または［１３］に記載の光配向用液晶配向剤。
【化２４】
2013242526.tif 000025
式（２−ａ−２）において、ｍは１〜１２の整数である。
【００２７】
［１５］ [Ａ]成分および〔Ｂ〕成分を含有する液晶配向剤であって、アルケニル置換ナジイミド化合物、ラジカル重合性不飽和二重結合を有する化合物、オキサジン化合物、オキサゾリン化合物、およびエポキシ化合物からなる化合物の群から選ばれる少なくとも１つをさらに含有する、［１］〜［１４］のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤。
【００２８】
［１６］  アルケニル置換ナジイミド化合物が、ビス｛４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン、Ｎ，Ｎ’−ｍ−キシリレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、およびＮ，Ｎ’−ヘキサメチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）からなる化合物の群から選ばれる少なくとも１つである、［１５］に記載の光配向用液晶配向剤。
【００２９】
［１７］ラジカル重合性不飽和二重結合を有する化合物が、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスアクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−（１，２−ジヒドロキシエチレン）ビスアクリルアミド、エチレンビスアクリレート、および４，４’−メチレンビス（Ｎ，Ｎ―ジヒドロキシエチレンアクリレートアニリン）からなる化合物の群から選ばれる少なくとも１つである、［１５］に記載の光配向用液晶配向剤。
【００３０】
［１８］  エポキシ化合物が、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、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、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、Ｎ−フェニルマレイミド−グリシジルメタクリレート共重合体、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、パラアミノフェニルトリメトキシシラン、および３−アミノプロピルトリエトキシシランからなる化合物の群から選ばれる少なくとも１つである、［１５］に記載の光配向用液晶配向剤。
【００３１】
［１９］［１］〜［１８］のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤によって形成された光配向用液晶配向膜。
【００３２】
［２０］［１］〜［１８］のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤を基板に塗布する工程と、配向剤を塗布した基板を加熱乾燥する工程と、膜に偏向紫外線を照射する工程とを経て形成される光配向用液晶配向膜。
【００３３】
［２１］［１］〜［１８］のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤を基板に塗布する工程と、配向剤を塗布した基板を加熱乾燥する工程と、乾燥した膜に偏向紫外線を照射する工程と、次いでその膜を加熱焼成する工程を経て形成される光配向用液晶配向膜。
【００３４】
［２２］［１］〜［１８］のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向剤を基板に塗布する工程と、配向剤を塗布した基板を加熱乾燥する工程と、乾燥した膜を加熱焼成する工程と、次いでその膜に偏向紫外線を照射する工程とを経て形成される光配向用液晶配向膜。
【００３５】
［２３］［１９］〜［２２］のいずれか１つに記載の光配向用液晶配向膜を有する液晶表示素子。
【発明の効果】
【００３６】
本発明のポリアミック酸またはその誘導体を用いた配向剤を用いれば、光照射による化学変化の感度が良好で、液晶分子の配向性に優れた光配向膜を得ることができ、かつ透過率の高い光配向膜を得ることができる。そしてこの光配向膜を有する表示特性に優れた液晶表示素子を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明で用いる用語について説明する。式（Ｉ−１）で表される化合物を化合物（Ｉ−１）と記述することがある。他の式で表される化合物についても同様に略記することがある。化学構造式を定義する際に用いる「任意の」は、位置だけでなく個数についても任意であることを示す。化学構造式において、文字（例えばＡ）を六角形で囲った基は環構造の基（環Ａ）であることを意味する。
【００３８】
本発明の光配向用液晶配向剤について説明する。本発明の光配向用液晶配向剤は、〔Ａ〕成分：テトラカルボン酸二無水物およびジアミンを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体であって、テトラカルボン酸二無水物およびジアミンの少なくとも１つが、下記式（Ｉ）〜（ＶＩＩ）から選ばれる少なくとも１つの光異性化または光二量化可能な光反応性構造を有する、ポリアミック酸またはその誘導体、および〔Ｂ〕成分：光反応性構造を有さないテトラカルボン酸二無水物およびジアミンを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体であって、下記式（１）から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物が必須であるポリアミック酸またはその誘導体を含有する光配向用液晶配向剤である。
【００３９】
前記ポリアミック酸の誘導体とは、溶剤を含有する後述する液晶配向剤としたときに溶剤に溶解する成分であり、その液晶配向剤を後述する液晶配向膜としたときに、ポリイミドを主成分とする液晶配向膜を形成することができる成分である。このようなポリアミック酸の誘導体としては、例えば可溶性ポリイミド、ポリアミック酸エステル、ポリヒドラジド酸、ポリアミック酸アミド、およびポリヒドラジド酸−アミド酸等が挙げられ、より具体的には１）ポリアミック酸の全てのアミノとカルボキシルとが脱水閉環反応したポリイミド、２）部分的に脱水閉環反応した部分ポリイミド、３）ポリアミック酸のカルボキシルがエステルに変換されたポリアミック酸エステル、４）テトラカルボン酸二無水物化合物に含まれる酸二無水物の一部を有機ジカルボン酸に置き換えて反応させて得られたポリアミック酸−ポリアミド共重合体、さらに５）該ポリアミック酸−ポリアミド共重合体の一部もしくは全部を脱水閉環反応させたポリアミドイミド等が挙げられる。前記ポリアミック酸またはその誘導体は、１種の化合物であってもよいし、２種以上であってもよい。
【００４０】
本発明の液晶配向剤は、これらのポリアミック酸またはその誘導体から選択される前記 ［Ａ］成分および［Ｂ］成分の２つの成分を含有しており、［Ａ］成分と［Ｂ］成分の合計量に対する［Ａ］成分の割合としては、５重量％〜９５重量％が好ましい。［Ａ］成分の割合が少ないと、十分な配向性が得られない可能性があり、［Ｂ］成分の割合が少ないと、本発明の目的とする効果が得られない可能性がある。そのため、［Ａ］成分の割合としては、１０重量％〜８０重量％がより好ましく、２０重量％〜７０重量％がさらに好ましい。
【００４１】
本発明の液晶配向剤を基板に塗布し、予備加熱によって乾燥させた後、偏光板を介して紫外線の直線偏光を照射すると、偏光方向に概ね平行しているポリマー主鎖の、式（Ｉ）〜（ＶＩＩ）から選ばれる少なくとも１つの光反応性基が光異性化または光二量化を起こす。偏光方向に概ね平行しているポリマーの主鎖が選択的に光異性化または光二量化されることによって、膜を形成しているポリマーの主鎖は、照射した紫外線の偏光方向に対して概ね直角方向に向いた成分が支配的になる。そのため、基板を加熱してポリアミック酸を脱水・閉環させてポリイミド膜とした後、この基板を用いて組み立てたセルに注入された液晶組成物の液晶分子は、照射した紫外線の偏光方向に対して直角の方向に長軸を揃えて配向する。膜に紫外線の直線偏光を照射する工程は、ポリイミド化のための加熱工程の前でもよく、加熱してポリイミド化した後であってもよい。
【００４２】
本発明の光配向用液晶配向剤は、下記［Ａ］成分および［Ｂ］成分を含有する液晶配向剤であって、配向膜形成後、［Ａ］成分および［Ｂ］成分が上下２層に分かれる、光配向用液晶配向剤である。
〔Ａ〕成分：テトラカルボン酸二無水物およびジアミンを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体であって、テトラカルボン酸二無水物およびジアミンの少なくとも１つが、下記式（Ｉ）〜（ＶＩＩ）から選ばれる少なくとも１つの光異性化または光二量化可能な光反応性構造を有する、ポリアミック酸またはその誘導体、および
〔Ｂ〕成分：光反応性構造を有さないテトラカルボン酸二無水物およびジアミンを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体であって、下記式（１）から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物が必須であるポリアミック酸またはその誘導体。
【化２５】
2013242526.tif 000026
式（Ｉ）〜（ＶＩＩ）において、Ｒ2およびＲ3は独立して−ＮＨ2または−ＣＯ−Ｏ−ＣＯ−を有する１価の有機基であり、Ｒ4は芳香環を有する２価の有機基である。
【化２６】
2013242526.tif 000027
【００４３】
本発明の光配向用液晶配向剤は〔Ａ〕成分および〔Ｂ〕成分を含有する液晶配向剤であるが、それぞれ分子量を制御したポリマーを、基板に塗布し、予備乾燥を行うことによって、光反応性構造を有する〔Ａ〕成分を上層、〔Ｂ〕成分を下層に分離することができる。これは、混在するポリマーにおいて、表面エネルギーの小さなポリマーは上層に、表面エネルギーの大きなポリマーは下層に分離する現象を用いることにより、制御することができる。層分離の確認は形成された配向膜の表面エネルギーが〔Ａ〕成分のみを含有する液晶配向剤によって形成された膜の表面エネルギーと同じまたは近い値であることで確認できる。
【００４４】
本発明の〔Ａ〕成分について説明する。本発明の〔Ａ〕成分はテトラカルボン酸二無水物およびジアミンを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体であって、テトラカルボン酸二無水物およびジアミンの少なくとも１つが、前記式（Ｉ）〜（ＶＩＩ）から選ばれる少なくとも１つの光異性化または光二量化可能な光反応性構造を有する、ポリアミック酸またはその誘導体である。
【００４５】
〔Ａ〕成分において、上記式（Ｉ）〜（ＶＩＩ）から選択される少なくとも一つの構造を有するテトラカルボン酸二無水物またはジアミンの少なくとも１つを材料に用いることで、良好な感光性を発揮することができる。好適な材料として下記式（Ｉ−１）、（ＩＩ−１）、（ＩＩＩ−１）、（ＩＶ−１）、（ＩＶ−２）、（Ｖ−１）、（ＶＩ−１）、および（ＶＩＩ−１）〜（ＶＩＩ−３）のテトラカルボン酸二無水物およびジアミンを挙げることができる。
【化２７】
2013242526.tif 000028
【化２８】
2013242526.tif 000029
【化２９】
2013242526.tif 000030
式（Ｉ−１）、（ＩＩ−１）、（ＩＩＩ−１）、（ＩＶ−１）、（Ｖ−１）、（ＶＩ−１）、（ＶＩＩ−１）および（ＶＩＩ−２）において、環を構成するいずれかの炭素原子に結合位置が固定されていない基は、その環における結合位置が任意であることを示し、
式（ＶＩＩ−１）において、Ｒ5は独立して−ＣＨ3、-ＯＣＨ3、−ＣＦ3、または−ＣＯＯＣＨ3であり、そしてｂは０〜２の整数である。
【００４６】
反応性および感光性の点から、上記式（ＩＩ−１）、（ＶＩ−１）、（ＶＩＩ−１）、および（ＶＩＩ−３）から選ばれる少なくとも１つのテトラカルボン酸二無水物またはジアミンを好適にも用いることができる。上記式（ＩＩ−１）、（ＶＩ−１）および（ＶＩＩ−１）において、特にアミノ基の結合位置がパラ位のものを好適に用いることができ、中でも式（ＶＩＩ−１）において、ｂが０のものをより好適に用いることができる。
【００４７】
〔Ａ〕成分において、前記光反応性構造を有するテトラカルボン酸二無水物および前記光反応性構造を有するジアミン以外の、光反応性構造を有さないテトラカルボン酸二無水物およびジアミンを制限なく使用することができる。
【００４８】
本発明の〔Ｂ〕成分について説明する。本発明の〔Ｂ〕成分は光反応性構造を有さないテトラカルボン酸二無水物およびジアミンを反応させて得られるポリアミック酸またはその誘導体である。使用されるテトラカルボン酸二無水物は、下記式（１）である。
【化３０】
2013242526.tif 000031
【００４９】
下記式（１）は、具体的には、下記式（１−ａ）または式（１−ｂ）であり、少なくともいずれかが必須である。
【化３１】
2013242526.tif 000032
【００５０】
式（１−ａ）または式（１−ｂ）で表されるテトラカルボン酸二無水物は１つの化合物を単独で用いてもよく、２つ以上を混合して用いてもよい。式（１−ａ）または式（１−ｂ）で表されるテトラカルボン酸二無水物以外のテトラカルボン酸二無水物と混合して用いてもよい。この際のテトラカルボン酸二無水物の混合物中の式（１−ａ）または式（１−ｂ）で表されるテトラカルボン酸二無水物は１０重量％以上の割合で用いられ、３０重量％以上であることが好ましく、５０重量％以上であるとより好ましい。
【００５１】
〔Ｂ〕成分において、前記式（１−ａ）および式（１−ｂ）以外のテトラカルボン酸二無水物およびジアミンを制限なく使用することができる。
【００５２】
本発明のポリアミック酸およびその誘導体を製造する為に使用するテトラカルボン酸二無水物について説明する。本発明の光配向用配向剤は前記〔Ａ〕成分および前記〔Ｂ〕成分のポリアミック酸またはその誘導体を含有するが、〔Ａ〕成分を製造するにあたっては、上述した光反応性構造を有するテトラカルボン酸二無水物以外のテトラカルボン酸二無水物をさらに使用することができ、公知のテトラカルボン酸二無水物から制限されることなく選択することができる。また〔Ｂ〕成分を製造するにあたっては、前記式（１）以外のその他の公知のテトラカルボン酸二無水物から制限されることなく選択することができる。このようなテトラカルボン酸二無水物は、芳香環に直接ジカルボン酸二無水物が結合した芳香族系（複素芳香環系を含む）、および芳香環に直接ジカルボン酸二無水物が結合していない脂肪族系（複素環系を含む）の何れの群に属するものであってもよい。
【００５３】
このようなテトラカルボン酸二無水物の好適な例としては、原料入手の容易さや、ポリマー重合時の容易さ、膜の電気特性の点から、式（ＡＮ−Ｉ）〜（ＡＮ−ＶＩＩ）で表されるテトラカルボン酸二無水物が挙げられる。
【００５４】
さらに詳しくは以下の式（ＡＮ−１）〜（ＡＮ−１６−１４）の式で表されるテトラカルボン酸二無水物が挙げられる。
【００５５】
【化３２】
2013242526.tif 000033
式（ＡＮ−１）において、Ｇ11は単結合、炭素数１〜１２のアルキレン、１，４−フェニレン、または１，４−シクロヘキシレンである。Ｘ11は独立して単結合または−ＣＨ2−である。Ｇ12は独立してＣＨまたはＮである。Ｇ12がＣＨであるとき、ＣＨの水素は−ＣＨ3に置き換えられてもよい。Ｇ12がＮであるとき、Ｇ11が単結合および−ＣＨ2−であることはなく、Ｘ11は単結合であることはない。そしてＲ11は−Ｈまたは−ＣＨ3である。式（ＡＮ−１）で表されるテトラカルボン酸二無水物の例としては、下記の式で表される化合物を挙げることができる。
【化３３】
2013242526.tif 000034
式（ＡＮ−１−２）および（ＡＮ−１−１４）において、ｍは1〜１２の整数である。
【００５６】
【化３４】
2013242526.tif 000035
式（ＡＮ−２）において、Ｒ12は独立して−Ｈ、−ＣＨ3、−ＣＨ2ＣＨ3、またはフェニルである。式（ＡＮ−２）で表されるテトラカルボン酸二無水物の例としては、下記の式で表される化合物を挙げることができる。
【化３５】
2013242526.tif 000036
【００５７】
【化３６】
2013242526.tif 000037
式（ＡＮ−３）において、環Ａ11はシクロヘキサン環もしくはベンゼン環である。式（ＡＮ−３）で表されるテトラカルボン酸二無水物の例としては、下記の式で表される化合物を挙げることができる。
【化３７】
2013242526.tif 000038
【００５８】
【化３８】
2013242526.tif 000039
式（ＡＮ−４）において、Ｇ13は単結合、−ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、−ＳＯ2−、−ＣＯ−または−Ｃ（ＣＦ3）2−である。環Ａ11はそれぞれ独立してシクロヘキサン環またはベンゼン環である。Ｇ13は環Ａ11の任意の位置に結合してよい。式（ＡＮ−４）で表されるテトラカルボン酸二無水物の例としては、下記の式で表される化合物を挙げることができる。
【化３９】
2013242526.tif 000040
【化４０】
2013242526.tif 000041
式（ＡＮ−４−１７）において、ｍは１〜１２の整数である。
【化４１】
2013242526.tif 000042
【００５９】
【化４２】
2013242526.tif 000043
式（ＡＮ−５）において、Ｒ11は−Ｈ、または−ＣＨ3である。ベンゼン環を構成する炭素原子に結合位置が固定されていないＲ11は、ベンゼン環における結合位置が任意であることを示す。式（ＡＮ−５）で表されるテトラカルボン酸二無水物の例としては、下記の式で表される化合物を挙げることができる。
【化４３】
2013242526.tif 000044
【００６０】
【化４４】
2013242526.tif 000045
式（ＡＮ−６）において、Ｘ11は独立して単結合または−ＣＨ2−である。Ｘ12は−ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2−または−ＣＨ＝ＣＨ−である。ｎは１または２である。式（ＡＮ−６）で表されるテトラカルボン酸二無水物の例としては、下記の式で表される化合物を挙げることができる。
【化４５】
2013242526.tif 000046
【００６１】
【化４６】
2013242526.tif 000047
式（ＡＮ−７）において、Ｘ11は単結合または−ＣＨ2−である。式（ＡＮ−７）で表されるテトラカルボン酸二無水物の例としては、下記の式で表される化合物を挙げることができる。
【化４７】
2013242526.tif 000048
【００６２】
【化４８】
2013242526.tif 000049
式（ＡＮ−８）において、Ｘ11は単結合または−ＣＨ2−である。Ｒ12は−Ｈ、−ＣＨ3、−ＣＨ2ＣＨ3、またはフェニルであり、環Ａ12はシクロヘキサン環もしくはシクロヘキセン環である。式（ＡＮ−８）で表されるテトラカルボン酸二無水物の例としては、下記の式で表される化合物を挙げることができる。
【化４９】
2013242526.tif 000050
【００６３】
【化５０】
2013242526.tif 000051
式（ＡＮ−９）において、ｒはそれぞれ独立して０または１である。式（ＡＮ−９）で表されるテトラカルボン酸二無水物の例としては、下記の式で表される化合物を挙げることができる。
【００６４】
【化５１】
2013242526.tif 000052
式（ＡＮ−１０）は下記のテトラカルボン酸二無水物である。
【化５２】
2013242526.tif 000053
【００６５】
【化５３】
2013242526.tif 000054
式（ＡＮ−１１）において、環Ａ11は独立してシクロヘキサン環またはベンゼン環である。式（ＡＮ−１１）で表されるテトラカルボン酸二無水物の例としては、下記の式で表される化合物を挙げることができる。
【化５４】
2013242526.tif 000055
【００６６】
【化５５】
2013242526.tif 000056
式（ＡＮ−１２）において、環Ａ11はそれぞれ独立してシクロヘキサン環またはベンゼン環である。式（ＡＮ−１２）で表されるテトラカルボン酸二無水物の例としては、下記の式で表される化合物を挙げることができる。
【化５６】
2013242526.tif 000057
【００６７】
【化５７】
2013242526.tif 000058
式（ＡＮ−１３）において、Ｘ13は炭素数２〜６のアルキレンである。式（ＡＮ−１３）で表されるテトラカルボン酸二無水物の例としては、下記の式で表される化合物を挙げることができる。
【化５８】
2013242526.tif 000059
【００６８】
【化５９】
2013242526.tif 000060
式（ＡＮ−１４）において、Ｇ14は独立して−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり、ｒは独立して０または１である。式（ＡＮ−１４）で表されるテトラカルボン酸二無水物の例としては、下記の式で表される化合物を挙げることができる。
【化６０】
2013242526.tif 000061
【００６９】
【化６１】
2013242526.tif 000062
式（ＡＮ−１５）において、ｗは１〜１０の整数である。式（ＡＮ−１５）で表されるテトラカルボン酸二無水物の例としては、下記の式で表される化合物を挙げることができる。
【化６２】
2013242526.tif 000063
【００７０】
上記以外のテトラカルボン酸二無水物として、下記の化合物が挙げられる。
【化６３】
2013242526.tif 000064
【００７１】
〔Ａ〕成分において、各特性を向上させる好適な材料について述べる。液晶表示素子の配向性を向上させることを重視する場合には、上記の酸二無水物のうち、式（ＡＮ−２−１）、（ＡＮ−３−２）、（ＡＮ−４−５）、（ＡＮ−４−１７）、および（ＡＮ−４−２１で表される化合物が特に好ましい。
【００７２】
液晶表示素子の透過率を向上させることを重視する場合には、上記の酸二無水物のうち、式（ＡＮ−１−１）、（ＡＮ−１−１３）、（ＡＮ−２−１）〜（ＡＮ−２−７）、および（ＡＮ−３−１）で表される化合物が特に好ましい。
【００７３】
〔Ｂ〕成分において、各特性を向上させる好適な材料について述べる。液晶表示素子の配向性を向上させることを重視する場合には、上記の酸二無水物のうち、式（ＡＮ−３−２）、（ＡＮ−４−５）、（ＡＮ−４−１７）、（ＡＮ−４−２１）、（ＡＮ−７−２）、（ＡＮ−１０）、および（ＡＮ−１１−３）で表される化合物が特に好ましい。
【００７４】
液晶表示素子の透過率を向上させることを重視する場合には、上記の酸二無水物のうち、式（ＡＮ−１−１）、（ＡＮ−１−１３）、（ＡＮ−２−１）、（ＡＮ−３−１）、（ＡＮ−４−１）、（ＡＮ−７−２）、および（ＡＮ−１０）で表される化合物が特に好ましい。
【００７５】
本発明のポリアミック酸およびその誘導体を製造する為に使用するジアミンについて説明する。本発明の〔Ａ〕成分および〔Ｂ〕成分のポリアミック酸またはその誘導体を製造するにあたっては、〔Ａ〕成分においては、上述した光反応性構造を有するジアミン化合物以外のジアミン化合物をさらに使用することができ、公知のジアミン化合物から制限されることなく選択することができる。また〔Ｂ〕成分においては、公知のジアミン化合物から制限されることなく選択することができる。
【００７６】
ジアミン化合物はその構造によって２種類に分けることができる。即ち、２つのアミノ基を結ぶ骨格を主鎖として見たときに、主鎖から分岐する基、即ち側鎖基を有するジアミンと側鎖基を持たないジアミンである。この側鎖基はプレチルト角を大きくする効果を有する基である。このような効果を有する側鎖基は炭素数３以上の基である必要があり、具体的な例として炭素数３以上のアルキル、炭素数３以上のアルコキシ、炭素数３以上のアルコキシアルキル、およびステロイド骨格を有する基を挙げることができる。１つ以上の環を有する基であって、その末端の環が置換基として炭素数１以上のアルキル、炭素数１以上のアルコキシおよび炭素数２以上のアルコキシアルキルのいずれか１つを有する基も側鎖基としての効果を有する。以下の説明では、このような側鎖基を有するジアミンを側鎖型ジアミンと称することがある。そして、このような側鎖基を持たないジアミンを非側鎖型ジアミンと称することがある。
【００７７】
非側鎖型ジアミンと側鎖型ジアミンを適切に使い分けることにより、それぞれに必要なプレチルト角に対応することができる。側鎖型ジアミンは、本発明の特性を損なわない程度に併用するのが好ましい。また側鎖型ジアミンおよび非側鎖型ジアミンについて、液晶に対する垂直配向性、電圧保持率、焼き付き特性および配向性を向上させる目的で取捨選択して使用することが好ましい。
【００７８】
非側鎖型ジアミンについて説明する。既知の側鎖を有さないジアミンとしては、以下の式（ＤＩ−１）〜（ＤＩ−１２）のジアミンを挙げることができる。
【化６４】
2013242526.tif 000065
上記の式（ＤＩ−１）において、ｍは１〜１２の整数であり、アルキレンの任意の水素は−ＯＨに置き換えられてもよい。（ＤＩ−３）および（ＤＩ−５）〜（ＤＩ−７）において、Ｇ21は独立して単結合、−ＮＨ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓ−Ｓ−、−ＳＯ2−、−ＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＯＮＣＨ3−、−ＮＨＣＯ−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−、−（ＣＨ2）m'−、−Ｏ−（ＣＨ2）m'−Ｏ−、−Ｎ（ＣＨ3）−（ＣＨ2）k−Ｎ（ＣＨ3）−、または−Ｓ−（ＣＨ2）m'−Ｓ−であり、ｍ’は独立して１〜１２の整数であり、ｋは１〜５の整数である。（ＤＩ−６）および（ＤＩ−７）において、Ｇ22は独立して単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−、または炭素数１〜１０のアルキレンである。式（ＤＩ−２）〜（ＤＩ−７）中のシクロヘキサン環およびベンゼン環の任意の−Ｈは、−Ｆ、−ＣＨ3、−ＯＨ、−ＣＦ3、−ＣＯ2Ｈ、−ＣＯＮＨ2、またはベンジルで置き換えられてもよく、加えて式（ＤＩ−４）においては、下記式（ＤＩ−４−ａ）〜（ＤＩ−４−ｃ）で置き換えられていてもよい。環を構成する炭素原子に結合位置が固定されていない基は、その環における結合位置が任意であることを示す。そして、シクロヘキサン環またはベンゼン環への−ＮＨ2の結合位置は、Ｇ21またはＧ22の結合位置を除く任意の位置である。
【化６５】
2013242526.tif 000066
式（ＤＩ−４−ａ）および（ＤＩ−４−ｂ）において、Ｒ20は独立して−Ｈまたは−ＣＨ3である。
【００７９】
【化６６】
2013242526.tif 000067
式（ＤＩ−８）において、Ｒ21およびＲ22は独立して炭素数１〜３のアルキルまたはフェニルであり、Ｇ23は独立して炭素数１〜６のアルキレン、フェニレンまたはアルキル置換されたフェニレンであり、ｗは１〜１０の整数である。
式（ＤＩ−９）において、Ｒ23は独立して炭素数１〜５のアルキル、炭素数１〜５のアルコキシまたは−Ｃｌであり、ｐは独立して０〜３の整数であり、ｑは０〜４の整数である。
式（ＤＩ−１０）において、Ｒ24は−Ｈ、炭素数１〜４のアルキル、フェニル、またはベンジルである。
式（ＤＩ−１１）において、Ｇ24は−ＣＨ2−または−ＮＨ−である。
式（ＤＩ−１２）において、Ｇ25は単結合、炭素数２〜６のアルキレンまたは１，４−フェニレンであり、ｒは０または１である。そして、環を構成する炭素原子に結合位置が固定されていない基は、その環における結合位置が任意であることを示す。
式（ＤＩ−９）、式（ＤＩ−１１）および式（ＤＩ−１２）において、ベンゼン環に結合する−ＮＨ2の結合位置は、任意の位置である。
【００８０】
上記式（ＤＩ−１）〜（ＤＩ−１２）の側鎖を有さないジアミンとして、以下の式（ＤＩ−１−１）〜（ＤＩ−１２−１）の具体例を挙げることができる。
【００８１】
式（ＤＩ−１）〜（ＤＩ−３）で表されるジアミンの例を以下に示す。
【化６７】
2013242526.tif 000068
【００８２】
式（ＤＩ−４）で表されるジアミンの例を以下に示す。
【化６８】
2013242526.tif 000069
【化６９】
2013242526.tif 000070
【化７０】
2013242526.tif 000071
【００８３】
式（ＤＩ−５）で表されるジアミンの例を以下に示す。
【化７１】
2013242526.tif 000072
式（ＤＩ−５−１）において、ｍは１〜１２の整数である。
【化７２】
2013242526.tif 000073
式（ＤＩ−５−１２）および式（ＤＩ−５−１３）において、ｍは１〜１２の整数である。
【化７３】
2013242526.tif 000074
式（ＤＩ−５−１６）において、ｖは１〜６の整数である。
【化７４】
2013242526.tif 000075
式（ＤＩ−５−３０）において、ｋは1〜5の整数である。
【００８４】
式（ＤＩ−６）で表されるジアミンの例を以下に示す。
【化７５】
2013242526.tif 000076
【００８５】
式（ＤＩ−７）で表されるジアミンの例を以下に示す。
【化７６】
2013242526.tif 000077
式（ＤＩ−７−３）および（ＤＩ−７−４）において、ｍは１〜１２の整数であり、ｎは独立して１または２である。
【化７７】
2013242526.tif 000078
【００８６】
式（ＤＩ−８）で表されるジアミンの例を以下に示す。
【化７８】
2013242526.tif 000079
【００８７】
式（ＤＩ−９）で表されるジアミンの例を以下に示す。
【化７９】
2013242526.tif 000080
【化８０】
2013242526.tif 000081
【化８１】
2013242526.tif 000082
【００８８】
式（ＤＩ−１０）で表されるジアミンの例を以下に示す。
【化８２】
2013242526.tif 000083
【００８９】
式（ＤＩ−１１）で表されるジアミンの例を以下に示す。
【化８３】
2013242526.tif 000084
【００９０】
式（ＤＩ−１２）で表されるジアミンの例を以下に示す。
【化８４】
2013242526.tif 000085
【００９１】
このような非側鎖型ジアミンは液晶表示素子のイオン密度を低下させる等、電気特性を改善する効果がある。本発明の液晶配向剤に用いられるポリアミック酸またはポリイミドを製造する為に使用するジアミンとして非側鎖型ジアミンを用いる場合、ジアミン総量に占めるその割合を０〜９５モル％とすることが好ましく、０〜９０モル％とすることがより好ましい。
【００９２】
側鎖型ジアミンについて説明する。側鎖型ジアミンの側鎖基としては、以下の基をあげることができる。
【００９３】
側鎖基としてまず、アルキル、アルキルオキシ、アルキルオキシアルキル、アルキルカルボニル、アルキルカルボニルオキシ、アルキルオキシカルボニル、アルキルアミノカルボニル、アルケニル、アルケニルオキシ、アルケニルカルボニル、アルケニルカルボニルオキシ、アルケニルオキシカルボニル、アルケニルアミノカルボニル、アルキニル、アルキニルオキシ、アルキニルカルボニル、アルキニルカルボニルオキシ、アルキニルオキシカルボニル、アルキニルアミノカルボニル等を挙げることができる。これらの基におけるアルキル、アルケニルおよびアルキニルは、いずれも炭素数３以上の基である。但し、アルキルオキシアルキルにおいては、基全体で炭素数３以上であればよい。これらの基は直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい。
【００９４】
次に、末端の環が置換基として炭素数１以上のアルキル、炭素数１以上のアルコキシまたは炭素数２以上のアルコキシアルキルを有することを条件に、フェニル、フェニルアルキル、フェニルアルキルオキシ、フェニルオキシ、フェニルカルボニル、フェニルカルボニルオキシ、フェニルオキシカルボニル、フェニルアミノカルボニル、フェニルシクロヘキシルオキシ、炭素数３以上のシクロアルキル、シクロヘキシルアルキル、シクロヘキシルオキシ、シクロヘキシルオキシカルボニル、シクロヘキシルフェニル、シクロヘキシルフェニルアルキル、シクロヘキシルフェニルオキシ、ビス（シクロヘキシル）オキシ、ビス（シクロヘキシル）アルキル、ビス（シクロヘキシル）フェニル、ビス（シクロヘキシル）フェニルアルキル、ビス（シクロヘキシル）オキシカルボニル、ビス（シクロヘキシル）フェニルオキシカルボニル、およびシクロヘキシルビス（フェニル）オキシカルボニル等の環構造の基を挙げることができる。
【００９５】
さらに、２個以上のベンゼン環を有する基、２個以上のシクロヘキサン環を有する基、またはベンゼン環およびシクロヘキサン環で構成される２環以上の基であって、結合基が独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−もしくは炭素数１〜３のアルキレンであり、末端の環が置換基として炭素数１以上のアルキル、炭素数１以上のフッ素置換アルキル、炭素数１以上のアルコキシ、または炭素数２以上のアルコキシアルキルを有する環集合基を挙げることができる。ステロイド骨格を有する基も側鎖基として有効である。
【００９６】
側鎖を有するジアミンとしては、以下の式（ＤＩ−１３）〜（ＤＩ−１７）で表される化合物を挙げることができる。
【化８５】
2013242526.tif 000086
式（ＤＩ−１３）において、Ｇ26は単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、または−（ＣＨ2）m'−であり、ｍ’は１〜１２の整数である。Ｇ26の好ましい例は単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ2Ｏ−、および炭素数１〜３のアルキレンであり、特に好ましい例は単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ2−および−ＣＨ2ＣＨ2−である。Ｒ25は炭素数３〜３０のアルキル、フェニル、ステロイド骨格を有する基、または下記の式（ＤＩ−１３−ａ）で表される基である。このアルキルにおいて、任意の−Ｈは−Ｆで置き換えられてもよく、そして任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。このフェニルの−Ｈは、−Ｆ、−ＣＨ3、−ＯＣＨ3、−ＯＣＨ2Ｆ、−ＯＣＨＦ2、−ＯＣＦ3、炭素数３〜３０のアルキルまたは炭素数３〜３０のアルコキシで置き換えられていてもよく、このシクロヘキシルの−Ｈは炭素数３〜３０のアルキルまたは炭素数３〜３０のアルコキシで置き換えられていてもよい。ベンゼン環に結合する−ＮＨ2の結合位置はその環において任意の位置であることを示すが、その結合位置はメタまたはパラであることが好ましい。即ち、基「Ｒ25−Ｇ26−」の結合位置を１位としたとき、２つの結合位置は３位と５位、または２位と５位であることが好ましい。
【化８６】
2013242526.tif 000087
式（ＤＩ−１３−ａ）において、Ｇ27、Ｇ28およびＧ29は結合基であり、これらは独立して単結合、または炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンの１以上の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられていてもよい。環Ｂ21、環Ｂ22、環Ｂ23および環Ｂ24は独立して１，４−フェニレン、１，４−シクロへキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリジン−２，５−ジイル、ナフタレン−１，５−ジイル、ナフタレン−２，７−ジイルまたはアントラセン−９，１０−ジイルであり、環Ｂ21、環Ｂ22、環Ｂ23および環Ｂ24において、任意の−Ｈは−Ｆまたは−ＣＨ3で置き換えられてもよく、ｓ、ｔおよびｕは独立して０〜２の整数であって、これらの合計は１〜５であり、ｓ、ｔまたはｕが２であるとき、各々の括弧内の２つの結合基は同じであっても異なってもよく、そして、２つの環は同じであっても異なっていてもよい。Ｒ26は−Ｆ、−ＯＨ、炭素数１〜３０のアルキル、炭素数１〜３０のフッ素置換アルキル、炭素数１〜３０のアルコキシ、−ＣＮ、−ＯＣＨ2Ｆ、−ＯＣＨＦ2、または−ＯＣＦ3であり、この炭素数１〜３０のアルキルの任意の−ＣＨ2−は下記式（ＤＩ−１３−ｂ）で表される２価の基で置き換えられていてもよい。
【化８７】
2013242526.tif 000088
式（ＤＩ−１３−ｂ）において、Ｒ27およびＲ28は独立して炭素数１〜３のアルキルであり、ｖは１〜６の整数である。Ｒ26の好ましい例は炭素数１〜３０のアルキルおよび炭素数１〜３０のアルコキシである。
【００９７】
【化８８】
2013242526.tif 000089
式（ＤＩ−１４）および式（ＤＩ−１５）において、Ｇ30は独立して単結合、−ＣＯ−または−ＣＨ2−であり、Ｒ29は独立して−Ｈまたは−ＣＨ3であり、Ｒ30は−Ｈ、炭素数１〜２０のアルキル、または炭素数２〜２０のアルケニルである。式（ＤＩ−１５）におけるベンゼン環の１つの−Ｈは、炭素数１〜２０のアルキルまたはフェニルで置き換えられてもよい。そして、環を構成するいずれかの炭素原子に結合位置が固定されていない基は、その環における結合位置が任意であることを示す。式（ＤＩ−１４）における２つの基「−フェニレン−Ｇ30−Ｏ−」の一方はステロイド核の３位に結合し、もう一方はステロイド核の６位に結合していることが好ましい。式（ＤＩ−１５）における２つの基「−フェニレン−Ｇ30−Ｏ−」のベンゼン環への結合位置は、ステロイド核の結合位置に対して、それぞれメタ位またはパラ位であることが好ましい。式（ＤＩ−１４）および式（ＤＩ−１５）において、ベンゼン環に結合する−ＮＨ2はその環における結合位置が任意であることを示す。
【００９８】
【化８９】
2013242526.tif 000090
式（ＤＩ−１６）および式（ＤＩ−１７）において、Ｇ31は独立して−Ｏ−または炭素数１〜６のアルキレンであり、Ｇ32は単結合または炭素数１〜３のアルキレンである。Ｒ31は−Ｈまたは炭素数１〜２０のアルキルであり、このアルキルの任意の−ＣＨ2−は、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよい。Ｒ32は炭素数６〜２２のアルキルであり、Ｒ33は−Ｈまたは炭素数１〜２２のアルキルである。環Ｂ25は１，４−フェニレンまたは１，４−シクロヘキシレンであり、ｒは０または１である。そしてベンゼン環に結合する−ＮＨ2はその環における結合位置が任意であることを示すが、独立してＧ31の結合位置に対してメタ位またはパラ位であることが好ましい。
【００９９】
側鎖型ジアミンの具体例を以下に例示する。上記式（ＤＩ−１３）〜（ＤＩ−１７）の側鎖を有するジアミン化合物として、下記の式（ＤＩ−１３−１）〜（ＤＩ−１７−３）で表される化合物を挙げることができる。
【０１００】
式（ＤＩ−１３）で表される化合物の例を以下に示す。
【化９０】
2013242526.tif 000091
式（ＤＩ−１３−１）〜（ＤＩ−１３−１１）において、Ｒ34は炭素数１〜３０のアルキルまたは炭素数１〜３０のアルコキシであり、好ましくは炭素数５〜２５のアルキルまたは炭素数５〜２５のアルコキシである。Ｒ35は炭素数１〜３０のアルキルまたは炭素数１〜３０のアルコキシであり、好ましくは炭素数３〜２５のアルキルまたは炭素数３〜２５のアルコキシである。
【０１０１】
【化９１】
2013242526.tif 000092
式（ＤＩ−１３−１２）〜（ＤＩ−１３−１７）において、Ｒ36は炭素数４〜３０のアルキルであり、好ましくは炭素数６〜２５のアルキルである。Ｒ37は炭素数６〜３０のアルキルであり、好ましくは炭素数８〜２５のアルキルである。
【０１０２】
【化９２】
2013242526.tif 000093
【化９３】
2013242526.tif 000094
【化９４】
2013242526.tif 000095
【化９５】
2013242526.tif 000096
【化９６】
2013242526.tif 000097
式（ＤＩ−１３−１８）〜（ＤＩ−１３−４３）において、Ｒ38は炭素数１〜２０のアルキルまたは炭素数１〜２０のアルコキシであり、好ましくは炭素数３〜２０のアルキルまたは炭素数３〜２０のアルコキシである。Ｒ39は−Ｈ、−Ｆ、炭素数１〜３０のアルキル、炭素数１〜３０のアルコキシ、−ＣＮ、−ＯＣＨ2Ｆ、−ＯＣＨＦ2または−ＯＣＦ3であり、好ましくは炭素数３〜２５のアルキル、または炭素数３〜２５のアルコキシである。そしてＧ33は炭素数１〜２０のアルキレンである。
【０１０３】
【化９７】
2013242526.tif 000098
【化９８】
2013242526.tif 000099
【化９９】
2013242526.tif 000100
【化１００】
2013242526.tif 000101
【０１０４】
式（ＤＩ−１４）で表される化合物の例を以下に示す。
【化１０１】
2013242526.tif 000102
【０１０５】
式（ＤＩ−１５）で表される化合物の例を以下に示す。
【化１０２】
2013242526.tif 000103
【化１０３】
2013242526.tif 000104
【０１０６】
式（ＤＩ−１６）で表される化合物の例を以下に示す。
【化１０４】
2013242526.tif 000105
【化１０５】
2013242526.tif 000106
【化１０６】
2013242526.tif 000107
【化１０７】
2013242526.tif 000108
式（ＤＩ−１６−１）〜（ＤＩ−１６−１２）において、Ｒ40は−Ｈまたは炭素数１〜２０のアルキル、好ましくは−Ｈまたは炭素数１〜１０のアルキルであり、そしてＲ41は−Ｈまたは炭素数１〜１２のアルキルである。
【０１０７】
式（ＤＩ−１７）で表される化合物の例を以下に示す。
【化１０８】
2013242526.tif 000109
式（ＤＩ−１７−１）〜（ＤＩ−１７−３）において、Ｒ37は炭素数６〜３０のアルキルであり、Ｒ41は−Ｈまたは炭素数１〜１２のアルキルである。
【０１０８】
本発明におけるジアミンとしては、前述した式（Ｉ−１）、（ＩＩ−１）、（ＩＩＩ−１）、（ＩＶ−１）、（Ｖ−１）、（ＶＩ−１）、および（ＶＩＩ−１）〜（ＶＩＩ−２）で表される感光性ジアミンおよび式（ＤＩ−１−１）〜（ＤＩ−１７−３）で表されるジアミン以外のジアミンも用いることができる。このようなジアミンとしては、例えば、式（ＤＩ−１３−１）〜（ＤＩ−１７−３）以外の側鎖構造を有するジアミンが挙げられる。
【０１０９】
例えば下記式（ＤＩ−１８−１）〜（ＤＩ−１８−８）で表される化合物が挙げられる。
【化１０９】
2013242526.tif 000110
式（ＤＩ−１８−１）〜（ＤＩ−１８−８）中、Ｒ42はそれぞれ独立して炭素数３〜３０のアルキル基を表す。
【化１１０】
2013242526.tif 000111
式（ＤＩ−１８−９）〜（ＤＩ−１８−１１）において、ｅは２〜１０の整数であり、式（ＤＩ−１８−１２）中、Ｒ43はそれぞれ独立して−Ｈ、−ＮＨＢｏｃまたは−Ｎ（Ｂｏｃ）2であり、Ｒ43の少なくとも１つは−ＮＨＢｏｃまたは−Ｎ（Ｂｏｃ）2であり、式（ＤＩ−１８−１３）において、Ｒ44は−ＮＨＢｏｃまたは−Ｎ（Ｂｏｃ）2であり、そして、ｍは１〜１２の整数である。ここでＢｏｃはｔ−ブトキシカルボニル基である。
【０１１０】
本発明の〔Ｂ〕成分において、ジアミンとして、下記式（２−ａ）〜（２−ｃ）から選ばれる少なくとも１つのジヒドラジドを使用してもよい。
【化１１１】
2013242526.tif 000112
式（２−ａ）において、Ｇは単結合、炭素数１〜２０のアルキレン、−ＣＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、または−Ｃ（ＣＦ3）2−であり；
式（２−ｂ）において、環Ｂはシクロヘキサン環、ベンゼン環またはナフタレン環であり、この基の任意の水素はメチル、エチル、またはフェニルで置き換えられてもよく；
式（２−ｃ）において、環Ｃはそれぞれ独立してシクロヘキサン環、またはベンゼン環であり、この基の任意の水素はメチル、エチル、またはフェニルで置き換えられてもよく；Ｙは単結合、炭素数１〜２０のアルキレン、−ＣＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、または−Ｃ（ＣＦ3）2−である。
【０１１１】
前記ジヒドラジドの具体例としては、下記式（２−ａ−１）〜（２−ａ−２）、（２−ｂ−１）〜（２−ｂ−３）または（２−ｃ−１）〜（２−ｃ−６）が挙げられる。
【化１１２】
2013242526.tif 000113
式（２−ａ−２）において、ｍは１〜１２の整数である。
【０１１２】
本発明の液晶配向剤を用いる液晶表示素子が大きなプレチルト角を必要とする場合、特に２度以上のプレチルト角を発現させるためには、本発明の液晶配向剤に用いるポリアミック酸およびその誘導体の製造に際して、側鎖型ジアミンのジアミン総量に占める割合を５〜７０モル％とすることが好ましく、１０〜５０モル％とすることがより好ましい。
【０１１３】
各ジアミンにおいて、ジアミンに対するモノアミンの比率が４０モル％以下の範囲で、ジアミンの一部がモノアミンに置き換えられていてもよい。このような置き換えは、ポリアミック酸を生成する際の重合反応のターミネーションを起こすことができ、それ以上の重合反応の進行を抑えることができる。このため、このような置き換えによって、得られる重合体（ポリアミック酸またはその誘導体）の分子量を容易に制御することができ、例えば本発明の効果が損われることなく液晶配向剤の塗布特性を改善することができる。モノアミンに置き換えられるジアミンは、本発明の効果が損なわれなければ、一種でも二種以上でもよい。前記モノアミンとしては、例えばアニリン、４−ヒドロキシアニリン、シクロヘキシルアミン、ｎ−ブチルアミン、ｎ−ペンチルアミン、ｎ−ヘキシルアミン、ｎ−ヘプチルアミン、ｎ−オクチルアミン、ｎ−ノニルアミン、ｎ−デシルアミン、ｎ−ウンデシルアミン、ｎ−ドデシルアミン、ｎ−トリデシルアミン、ｎ−テトラデシルアミン、ｎ−ペンタデシルアミン、ｎ−ヘキサデシルアミン、ｎ−ヘプタデシルアミン、ｎ−オクタデシルアミン、およびｎ−エイコシルアミンが挙げられる。
【０１１４】
〔Ａ〕成分において、各特性を向上させる好適な材料について述べる。上記のジアミンの具体例のうち、液晶の配向性をさらに向上させることを重視する場合には、ジアミンが、式（ＤＩ−４−１）、（ＤＩ−４−１２）〜（ＤＩ−４−１４）、（ＤＩ−５−１）、（ＤＩ−５−５）、（ＤＩ−５−９）、（ＤＩ−５−１２）、（ＤＩ−５−２２）、（ＤＩ−５−２８）、（ＤＩ−５−３０）、（ＤＩ−７−３）、（ＤＩ−９−１）、（ＤＩ−１３−４）、（ＤＩ−１３−５）、（ＤＩ−１３−４７）、（ＤＩ−１６−１）、（ＤＩ−１６−２）、（ＤＩ−１６−４）、（ＤＩ−１６−５）、（ＤＩ−１６−７）、および（ＤＩ−１６−８）で表されるジアミンが好ましい。または（ＤＩ−５−１）で表されるジアミンがさらに好ましい。
【０１１５】
〔Ｂ〕成分において、各特性を向上させる好適な材料について述べる。上記のジアミンの具体例のうち、液晶の配向性をさらに向上させることを重視する場合には、ジアミンが、式（ＤＩ−１−３）、（ＤＩ−４−１）、（ＤＩ−５−１）、（ＤＩ−５−５）、（ＤＩ−５−９）、（ＤＩ−５−１２）、（ＤＩ−５−２２）、（ＤＩ−５−２８）、（ＤＩ−５−３０）、（ＤＩ−７−３）、（ＤＩ−９−１）、（ＤＩ−１３−４）、（ＤＩ−１３−５）、（ＤＩ−１３−４７）、（ＤＩ−１６−１）、（ＤＩ−１６−２）または（ＤＩ−１６−４）で表されるジアミンが好ましい。
【０１１６】
上記のジアミンの具体例のうち、透過率をさらに向上させることを重視する場合には、ジアミンが、式（ＤＩ−１−３）、（ＤＩ−１−４）、（ＤＩ−２−１）、（２−ａ―１）、または（２−ａ−２）で表されるジアミンが好ましい。
【０１１７】
上記のジアミンの具体例のうち、配向膜の層分離性をさらに向上させることを重視する場合には、ジアミンが、式（ＤＩ−１−３）、（ＤＩ−１−４）、（ＤＩ−２−１）、（２−ａ―１）、（２−ａ−２）、（２−ｂ−１）〜（２−ｂ−３）、または（２−ｃ−１）〜（２−ｃ−６）で表されるジアミンが好ましい。または（ＤＩ−１−３）、（ＤＩ−１−４）、（ＤＩ−２−１）、（２−ａ−２）、（２−ｂ−１）、（２−ｂ−２）、または（２−ｃ−１）〜（２−ｃ−３）、で表されるジアミンがさらに好ましい。
【０１１８】
本発明の液晶配向剤に用いるポリアミック酸、またはその誘導体は、上記の酸二無水物の混合物とジアミンを溶剤中で反応させることによって得られる。この合成反応においては、原料の選択以外に特別な条件は必要でなく、通常のポリアミック酸合成における条件をそのまま適用することができる。使用する溶剤については後述する。
【０１１９】
本発明のポリアミック酸またはその誘導体は、そのモノマーにモノイソシアネート化合物をさらに含んでいてもよい。モノイソシアネート化合物をモノマーに含むことによって、得られるポリアミック酸またはその誘導体の末端が修飾され、分子量が調節される。この末端修飾型のポリアミック酸またはその誘導体を用いることにより、例えば本発明の効果が損われることなく液晶配向剤の塗布特性を改善することができる。モノマー中のモノイソシアネート化合物の含有量は、モノマー中のジアミンおよびテトラカルボン酸二無水物の総量に対して１〜１０モル％であることが、前記の観点から好ましい。前記モノイソシアネート化合物としては、例えばフェニルイソシアネート、およびナフチルイソシアネートが挙げられる。
【０１２０】
＜アルケニル置換ナジイミド化合物＞
例えば、本発明の液晶配向剤は、液晶表示素子の電気特性を長期に安定させる目的から、アルケニル置換ナジイミド化合物をさらに含有していてもよい。アルケニル置換ナジイミド化合物は１種で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。アルケニル置換ナジイミド化合物の含有量は、上記の目的から、ポリアミック酸またはその誘導体に対して１〜１００重量％であることが好ましく、１〜７０重量％であることがより好ましく、１〜５０重量％であることがさらに好ましい。
【０１２１】
以下にナジイミド化合物について具体的に説明する。
アルケニル置換ナジイミド化合物は、本発明で用いられるポリアミック酸またはその誘導体を溶解する溶剤に溶解させることができる化合物であることが好ましい。このようなアルケニル置換ナジイミド化合物の例は、下記の式（ＮＡ）で表される化合物が挙げられる。
【化１１３】
2013242526.tif 000114
式（ＮＡ）において、Ｌ1およびＬ2は独立して−Ｈ、炭素数１〜１２のアルキル、炭素数３〜６のアルケニル、炭素数５〜８のシクロアルキル、アリールまたはベンジルであり、ｎは１または２である。
【０１２２】
式（ＮＡ）において、ｎ＝１のとき、Ｗは炭素数１〜１２のアルキル、炭素数２〜６のアルケニル、炭素数５〜８のシクロアルキル、炭素数６〜１２のアリール、ベンジル、−Ｚ1−（Ｏ）r−（Ｚ2Ｏ）k−Ｚ3−Ｈ（ここで、Ｚ1、Ｚ2およびＺ3は独立して炭素数２〜６のアルキレンであり、ｒは０または１であり、そして、ｋは１〜３０の整数である。）で表される基、−（Ｚ4）r−Ｂ−Ｚ5−Ｈ（ここで、Ｚ4およびＺ5は独立して炭素数１〜４のアルキレンまたは炭素数５〜８のシクロアルキレンであり、Ｂはフェニレンであり、そして、ｒは０または１である。）で表される基、−Ｂ−Ｔ−Ｂ−Ｈ（ここで、Ｂはフェニレンであり、そして、Ｔは−ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｓ−、または−ＳＯ2−である。）で表される基、またはこれらの基の１〜３個の−Ｈが−ＯＨで置換された基である。
【０１２３】
このとき、好ましいＷは、炭素数１〜８のアルキル、炭素数３〜４のアルケニル、シクロヘキシル、フェニル、ベンジル、炭素数４〜１０のポリ（エチレンオキシ）エチル、フェニルオキシフェニル、フェニルメチルフェニル、フェニルイソプロピリデンフェニル、およびこれらの基の１個または２個の−Ｈが−ＯＨで置き換えられた基である。
【０１２４】
式（ＮＡ）において、ｎ＝２のとき、Ｗは炭素数２〜２０のアルキレン、炭素数５〜８のシクロアルキレン、炭素数６〜１２のアリーレン、−Ｚ1−Ｏ−（Ｚ2Ｏ）k−Ｚ3−（ここで、Ｚ1〜Ｚ3、およびｋの意味は前記の通りである。）で表される基、−Ｚ4−Ｂ−Ｚ5−（ここで、Ｚ4、Ｚ5およびＢの意味は前記の通りである。）で表される基、−Ｂ−（Ｏ−Ｂ）r−Ｔ−（Ｂ−Ｏ）r−Ｂ−（ここで、Ｂはフェニレンであり、Ｔは炭素数１〜３のアルキレン、−Ｏ−または−ＳＯ2−であり、ｒの意味は前記の通りである。）で表される基、またはこれらの基の１〜３個の−Ｈが−ＯＨで置き換えられた基である。
【０１２５】
このとき、好ましいＷは炭素数２〜１２のアルキレン、シクロヘキシレン、フェニレン、トリレン、キシリレン、−Ｃ3Ｈ6−Ｏ−（Ｚ2−Ｏ）n−Ｏ−Ｃ3Ｈ6−（ここで、Ｚ2は炭素数２〜６のアルキレンであり、ｎは１または２である。）で表される基、−Ｂ−Ｔ−Ｂ−（ここで、Ｂはフェニレンであり、そして、Ｔは−ＣＨ2−、−Ｏ−または−ＳＯ2−である。）で表される基、−Ｂ−Ｏ−Ｂ−Ｃ3Ｈ6−Ｂ−Ｏ−Ｂ−（ここで、Ｂはフェニレンである。）で表される基、およびこれらの基の１個または２個の−Ｈが−ＯＨで置き換えられた基である。
【０１２６】
このようなアルケニル置換ナジイミド化合物は、例えば特許第２７２９５６５号公報に記載されているように、アルケニル置換ナジック酸無水物誘導体とジアミンとを８０〜２２０℃の温度で０．５〜２０時間保持することにより合成して得られる化合物や市販されている化合物を用いることができる。アルケニル置換ナジイミド化合物の具体例として、以下に示す化合物が挙げられる。
【０１２７】
Ｎ−メチル−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−メチル−アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−メチル−メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−メチル−メタリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（２−エチルヘキシル）−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、
【０１２８】
Ｎ−（２−エチルヘキシル）−アリル（メチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−アリル−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−アリル−アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−アリル−メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−イソプロペニル−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−イソプロペニル−アリル（メチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−イソプロペニル−メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−シクロヘキシル−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−シクロヘキシル−アリル（メチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−シクロヘキシル−メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−フェニル−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、
【０１２９】
Ｎ−フェニル−アリル（メチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−ベンジル−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−ベンジル−アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−ベンジル−メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−アリル（メチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、
【０１３０】
Ｎ−（２，２−ジメチル−３−ヒドロキシプロピル）−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（２，２−ジメチル−３−ヒドロキシプロピル）−アリル（メチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（２，３−ジヒドロキシプロピル）−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（２，３−ジヒドロキシプロピル）−アリル（メチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（３−ヒドロキシ−１−プロペニル）−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（４−ヒドロキシシクロヘキシル）−アリル（メチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、
【０１３１】
Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）−アリル（メチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）−メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）−メタリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（３−ヒドロキシフェニル）−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（３−ヒドロキシフェニル）−アリル（メチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（ｐ−ヒドロキシベンジル）−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−｛２−（２−ヒドロキシエトキシ）エチル｝−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、
【０１３２】
Ｎ−｛２−（２−ヒドロキシエトキシ）エチル｝−アリル（メチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−｛２−（２−ヒドロキシエトキシ）エチル｝−メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−｛２−（２−ヒドロキシエトキシ）エチル｝−メタリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−〔２−｛２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ｝エチル〕−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−〔２−｛２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ｝エチル〕−アリル（メチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−〔２−｛２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ｝エチル〕−メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−｛４−（４−ヒドロキシフェニルイソプロピリデン）フェニル｝−アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−｛４−（４−ヒドロキシフェニルイソプロピリデン）フェニル｝−アリル（メチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−｛４−（４−ヒドロキシフェニルイソプロピリデン）フェニル｝−メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、およびこれらのオリゴマー、
【０１３３】
Ｎ，Ｎ’−エチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−エチレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−エチレン−ビス（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−トリメチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ドデカメチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ドデカメチレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−シクロヘキシレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−シクロヘキシレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、
【０１３４】
１，２−ビス｛３’−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）プロポキシ｝エタン、１，２−ビス｛３’−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）プロポキシ｝エタン、１，２−ビス｛３’−（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）プロポキシ｝エタン、ビス〔２’−｛３’−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）プロポキシ｝エチル〕エーテル、ビス〔２’−｛３’−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）プロポキシ｝エチル〕エーテル、１，４−ビス｛３’−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）プロポキシ｝ブタン、１，４−ビス｛３’−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）プロポキシ｝ブタン、
【０１３５】
Ｎ，Ｎ’−ｐ−フェニレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｐ−フェニレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−｛（１−メチル）−２，４−フェニレン｝−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｐ−キシリレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｐ−キシリレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｍ−キシリレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｍ−キシリレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、
【０１３６】
２，２−ビス〔４−｛４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェノキシ｝フェニル〕プロパン、２，２−ビス〔４−｛４−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェノキシ｝フェニル〕プロパン、２，２−ビス〔４−｛４−（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェノキシ｝フェニル〕プロパン、ビス｛４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン、ビス｛４−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン、
【０１３７】
ビス｛４−（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン、ビス｛４−（メタリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン、ビス｛４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝エーテル、ビス｛４−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝エーテル、ビス｛４−（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝エーテル、ビス｛４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝スルホン、ビス｛４−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝スルホン、
【０１３８】
ビス｛４−（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝スルホン、１，６−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）−３−ヒドロキシ−ヘキサン、１，１２−ビス（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）−３，６−ジヒドロキシ−ドデカン、１，３−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）−５−ヒドロキシ−シクロヘキサン、１，５−ビス｛３’−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）プロポキシ｝−３−ヒドロキシ−ペンタン、１，４−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）−２−ヒドロキシ−ベンゼン、
【０１３９】
１，４−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）−２，５−ジヒドロキシ−ベンゼン、Ｎ，Ｎ’−ｐ−（２−ヒドロキシ）キシリレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｐ−（２−ヒドロキシ）キシリレン−ビス（アリルメチルシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｍ−（２−ヒドロキシ）キシリレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｍ−（２−ヒドロキシ）キシリレン−ビス（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｐ−（２，３−ジヒドロキシ）キシリレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、
【０１４０】
２，２−ビス〔４−｛４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）−２−ヒドロキシ−フェノキシ｝フェニル〕プロパン、ビス｛４−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）−２−ヒドロキシ−フェニル｝メタン、ビス｛３−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）−４−ヒドロキシ−フェニル｝エーテル、ビス｛３−（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）−５−ヒドロキシ−フェニル｝スルホン、１，１，１−トリ｛４−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）｝フェノキシメチルプロパン、Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリ（エチレンメタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）イソシアヌレート、およびこれらのオリゴマー等。
【０１４１】
さらに、本発明に用いられるアルケニル置換ナジイミド化合物は、非対称なアルキレン・フェニレン基を含む下記の式で表される化合物でもよい。
【化１１４】
2013242526.tif 000115
【０１４２】
アルケニル置換ナジイミド化合物のうち、好ましい化合物を以下に示す。
Ｎ，Ｎ’−エチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−エチレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−エチレン−ビス（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−トリメチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ドデカメチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ドデカメチレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−シクロヘキシレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−シクロヘキシレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、
【０１４３】
Ｎ，Ｎ’−ｐ−フェニレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｐ−フェニレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−｛（１−メチル）−２，４−フェニレン｝−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｐ−キシリレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｐ−キシリレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｍ−キシリレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｍ−キシリレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、２，２−ビス〔４−｛４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェノキシ｝フェニル〕プロパン、２，２−ビス〔４−｛４−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェノキシ｝フェニル〕プロパン、２，２−ビス〔４−｛４−（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェノキシ｝フェニル〕プロパン、ビス｛４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン、ビス｛４−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン。
【０１４４】
ビス｛４−（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン、ビス｛４−（メタリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン、ビス｛４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝エーテル、ビス｛４−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝エーテル、ビス｛４−（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝エーテル、ビス｛４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝スルホン、ビス｛４−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝スルホン、ビス｛４−（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝スルホン。
【０１４５】
更に好ましいアルケニル置換ナジイミド化合物を以下に示す。
Ｎ，Ｎ’−エチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−エチレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−エチレン−ビス（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−トリメチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ドデカメチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ドデカメチレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−シクロヘキシレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−シクロヘキシレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）。
【０１４６】
Ｎ，Ｎ’−ｐ−フェニレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｐ−フェニレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−｛（１−メチル）−２，４−フェニレン｝−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｐ−キシリレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｐ−キシリレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｍ−キシリレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、Ｎ，Ｎ’−ｍ−キシリレン−ビス（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）。
【０１４７】
２，２−ビス〔４−｛４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェノキシ｝フェニル〕プロパン、２，２−ビス〔４−｛４−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェノキシ｝フェニル〕プロパン、２，２−ビス〔４−｛４−（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェノキシ｝フェニル〕プロパン、ビス｛４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン、ビス｛４−（アリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン、ビス｛４−（メタリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン、ビス｛４−（メタリルメチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン。
【０１４８】
そして、特に好ましいアルケニル置換ナジイミド化合物としては、下記式（ＮＡ−１）で表されるビス｛４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル｝メタン、式（ＮＡ−２）で表されるＮ，Ｎ’−ｍ−キシリレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）、および式（ＮＡ−３）で表されるＮ，Ｎ’−ヘキサメチレン−ビス（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）が挙げられる。
【化１１５】
2013242526.tif 000116
【０１４９】
＜ラジカル重合性不飽和二重結合を有する化合物＞
例えば、本発明の液晶配向剤は、液晶表示素子の電気特性を長期に安定させる目的から、ラジカル重合性不飽和二重結合を有する化合物をさらに含有していてもよい。ラジカル重合性不飽和二重結合を有する化合物は一種の化合物であってもよいし、二種以上の化合物であってもよい。なお、ラジカル重合性不飽和二重結合を有する化合物にはアルケニル置換ナジイミド化合物は含まれない。ラジカル重合性不飽和二重結合を有する化合物の含有量は、上記の目的から、ポリアミック酸またはその誘導体に対して１〜１００重量％であることが好ましく、１〜７０重量％であることがより好ましく、１〜５０重量％であることがさらに好ましい。
【０１５０】
なお、アルケニル置換ナジイミド化合物に対するラジカル重合性不飽和二重結合を有する化合物の比率は、液晶表示素子のイオン密度を低減し、イオン密度の経時的な増加を抑制し、さらに残像の発生を抑制するために、ラジカル重合性不飽和二重結合を有する化合物／アルケニル置換ナジイミド化合物が重量比で０．１〜１０であることが好ましく、０．５〜５であることがより好ましい。
【０１５１】
以下にラジカル重合性不飽和二重結合有する化合物について具体的に説明する。
ラジカル重合性不飽和二重結合を有する化合物としては、（メタ）アクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸アミド等の（メタ）アクリル酸誘導体、およびビスマレイミドが挙げられる。ラジカル重合性不飽和二重結合を有する化合物は、ラジカル重合性不飽和二重結合を２つ以上有する（メタ）アクリル酸誘導体であることがより好ましい。
【０１５２】
（メタ）アクリル酸エステルの具体例としては、例えば（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸−２−メチルシクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンタニル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンタニルオキシエチル、（メタ）アクリル酸イソボロニル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、および（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシプロピルが挙げられる。
【０１５３】
２官能（メタ）アクリル酸エステルの具体例としては、例えばエチレンビスアクリレート、東亜合成化学工業（株）の製品であるアロニックスＭ−２１０、アロニックスＭ−２４０およびアロニックスＭ−６２００、日本化薬（株）の製品であるＫＡＹＡＲＡＤ  ＨＤＤＡ、ＫＡＹＡＲＡＤ  ＨＸ−２２０、ＫＡＹＡＲＡＤ  Ｒ−６０４およびＫＡＹＡＲＡＤ  Ｒ−６８４、大阪有機化学工業（株）の製品であるＶ２６０、Ｖ３１２およびＶ３３５ＨＰ、並びに共栄社油脂化学工業（株）の製品であるライトアクリレートＢＡ−４ＥＡ、ライトアクリレートＢＰ−４ＰＡおよびライトアクリレートＢＰ−２ＰＡが挙げられる。
【０１５４】
３官能以上の多官能（メタ）アクリル酸エステルの具体例としては、例えば４，４’−メチレンビス（Ｎ，Ｎ−ジヒドロキシエチレンアクリレートアニリン）、東亜合成化学工業（株）の製品であるアロニックスＭ−４００、アロニックスＭ−４０５、アロニックスＭ−４５０、アロニックスＭ−７１００、アロニックスＭ−８０３０、アロニックスＭ−８０６０、日本化薬（株）の製品であるＫＡＹＡＲＡＤ  ＴＭＰＴＡ、ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＣＡ−２０、ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＣＡ−３０、ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＣＡ−６０、ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＣＡ−１２０、および大阪有機化学工業（株）の製品であるＶＧＰＴが挙げられる。
【０１５５】
（メタ）アクリル酸アミド誘導体の具体例としては、例えばＮ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルメタクリルアミド、Ｎ−ｎ−プロピルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−プロピルメタクリルアミド、Ｎ−シクロプロピルアクリルアミド、Ｎ−シクロプロピルメタクリルアミド、Ｎ−エトキシエチルアクリルアミド、Ｎ−エトキシエチルメタクリルアミド、Ｎ−テトラヒドロフルフリルアクリルアミド、Ｎ−テトラヒドロフルフリルメタクリルアミド、Ｎ−エチルアクリルアミド、Ｎ−エチル−Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−ｎ−プロピルアクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ−アクリロイルピペリジン、Ｎ−アクリロイルピロリディン、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスアクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−ジヒドロキシエチレンビスアクリルアミド、Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）メタクリルアミド、Ｎ−フェニルメタクリルアミド、Ｎ−ブチルメタクリルアミド、Ｎ−（ｉｓｏ−ブトキシメチル）メタクリルアミド、Ｎ−［２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）エチル］メタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタクリルアミド、Ｎ−［３−（ジメチルアミノ）プロピル］メタクリルアミド、Ｎ−（メトキシメチル）メタクリルアミド、Ｎ−（ヒドロキシメチル）−２−メタクリルアミド、Ｎ−ベンジル−２−メタクリルアミド、およびＮ，Ｎ’−メチレンビスメタクリルアミドが挙げられる。
【０１５６】
上記の（メタ）アクリル酸誘導体のうち、Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−ジヒドロキシエチレン−ビスアクリルアミド、エチレンビスアクリレート、および４，４’−メチレンビス（Ｎ，Ｎ−ジヒドロキシエチレンアクリレートアニリン）が特に好ましい。
【０１５７】
ビスマレイミドとしては、例えばケイ・アイ化成（株）製のＢＭＩ−７０およびＢＭＩ−８０、並びに大和化成工業（株）製のＢＭＩ−１０００、ＢＭＩ−３０００、ＢＭＩ−４０００、ＢＭＩ−５０００およびＢＭＩ−７０００が挙げられる。
【０１５８】
＜オキサジン化合物＞
例えば、本発明の液晶配向剤は、液晶表示素子における電気特性を長期に安定させる目的から、オキサジン化合物をさらに含有していてもよい。オキサジン化合物は一種の化合物であってもよいし、二種以上の化合物であってもよい。オキサジン化合物の含有量は、上記の目的から、ポリアミック酸またはその誘導体に対して０．１〜５０重量％であることが好ましく、１〜４０重量％であることがより好ましく、１〜２０重量％であることがさらに好ましい。
【０１５９】
以下にオキサジン化合物について具体的に説明する。
オキサジン化合物は、ポリアミック酸またはその誘導体を溶解させる溶媒に可溶であり、加えて、開環重合性を有するオキサジン化合物が好ましい。
【０１６０】
またオキサジン化合物におけるオキサジン構造の数は、特に限定されない。
【０１６１】
オキサジンの構造には種々の構造が知られている。本発明では、オキサジンの構造は特に限定されないが、オキサジン化合物におけるオキサジン構造には、ベンゾオキサジンやナフトオキサジン等の、縮合多環芳香族基を含む芳香族基を有するオキサジンの構造が挙げられる。
【０１６２】
オキサジン化合物としては、例えば下記式（ＯＸ−１）〜（ＯＸ−６）に示す化合物が挙げられる。なお下記式において、環の中心に向けて表示されている結合は、環を構成しかつ置換基の結合が可能ないずれかの炭素に結合していることを示す。
【化１１６】
2013242526.tif 000117
式（ＯＸ−１）〜（ＯＸ−３）において、Ｌ3およびＬ4は炭素数１〜３０の有機基であり、式（ＯＸ−１）〜（ＯＸ−６）において、Ｌ5〜Ｌ8は−Ｈまたは炭素数１〜６の炭化水素基であり、式（ＯＸ−３）、式（ＯＸ−４）および式（ＯＸ−６）において、Ｑ1は単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓ−Ｓ−、−ＳＯ2−、−ＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−、−（ＣＨ2）v−、−Ｏ−（ＣＨ2）v−Ｏ−、−Ｓ−（ＣＨ2）v−Ｓ−であり、ここでｖは１〜６の整数であり、式（ＯＸ−５）および式（ＯＸ−６）において、Ｑ2は独立して単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−または炭素数１〜３のアルキレンであり、Ｑ2におけるベンゼン環、ナフタレン環に結合している水素は独立して−Ｆ、−ＣＨ3、−ＯＨ、−ＣＯＯＨ、−ＳＯ3Ｈ、−ＰＯ3Ｈ2と置き換えられていてもよい。
【０１６３】
また、オキサジン化合物には、オキサジン構造を側鎖に有するオリゴマーやポリマー、オキサジン構造を主鎖中に有するオリゴマーやポリマーが含まれる。
【０１６４】
式（ＯＸ−１）で表されるオキサジン化合物としては、例えば以下のオキサジン化合物が挙げられる。
【化１１７】
2013242526.tif 000118
【０１６５】
式（ＯＸ−１−２）において、Ｌ3は炭素数１〜３０のアルキルが好ましく、炭素数１〜２０のアルキルがさらに好ましい。
【０１６６】
式（ＯＸ−２）で表されるオキサジン化合物としては、例えば以下のオキサジン化合物が挙げられる。
【化１１８】
2013242526.tif 000119
【化１１９】
2013242526.tif 000120
【０１６７】
式中、Ｌ3は炭素数１〜３０のアルキルが好ましく、炭素数１〜２０のアルキルがさらに好ましい。
【０１６８】
式（ＯＸ−３）で表されるオキサジン化合物としては、下記式（ＯＸ−３−Ｉ）で表されるオキサジン化合物が挙げられる。
【化１２０】
2013242526.tif 000121
式（ＯＸ−３−Ｉ）において、Ｌ3およびＬ4は炭素数１〜３０の有機基であり、Ｌ5からＬ8は−Ｈまたは炭素数１〜６の炭化水素基であり、Ｑ1は単結合、−ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＳＯ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、または−Ｃ（ＣＦ3）2−である。式（ＯＸ−３−Ｉ）で表されるオキサジン化合物としては、例えば以下のオキサジン化合物が挙げられる。
【０１６９】
【化１２１】
2013242526.tif 000122
【化１２２】
2013242526.tif 000123
【化１２３】
2013242526.tif 000124
【化１２４】
2013242526.tif 000125
式中、Ｌ3およびＬ4は炭素数１〜３０のアルキルが好ましく、炭素数１〜２０のアルキルがさらに好ましい。
【０１７０】
式（ＯＸ−４）で表されるオキサジン化合物しては、例えば以下のオキサジン化合物が挙げられる。
【化１２５】
2013242526.tif 000126
【化１２６】
2013242526.tif 000127
【０１７１】
式（ＯＸ−５）で表されるオキサジン化合物としては、例えば以下のオキサジン化合物が挙げられる。
【化１２７】
2013242526.tif 000128
【０１７２】
式（ＯＸ−６）で表されるオキサジン化合物としては、例えば以下のオキサジン化合物が挙げられる。
【化１２８】
2013242526.tif 000129
【化１２９】
2013242526.tif 000130
【化１３０】
2013242526.tif 000131
【０１７３】
これらのうち、より好ましくは、式（ＯＸ−２−１）、（ＯＸ−３−１）、（ＯＸ−３−３）、（ＯＸ−３−５）、（ＯＸ−３−７）、（ＯＸ−３−９）、（ＯＸ−４−１）〜（ＯＸ−４−６）、（ＯＸ−５−３）、（ＯＸ−５−４）、および（ＯＸ−６−２）〜（ＯＸ−６−４）で表されるオキサジン化合物が挙げられる。
【０１７４】
オキサジン化合物は、国際公開２００４／００９７０８号パンフレット、特開平１１−１２２５８号公報、特開２００４−３５２６７０号公報に記載の方法と同様の方法で製造することができる。
【０１７５】
式（ＯＸ−１）で表されるオキサジン化合物は、フェノール化合物と１級アミンとアルデヒドとを反応させることによって得られる（国際公開２００４／００９７０８号パンフレット参照。）。
【０１７６】
式（ＯＸ−２）で表されるオキサジン化合物は、１級アミンをホルムアルデヒドへ徐々に加える方法により反応させたのち、ナフトール系水酸基を有する化合物を加えて反応させることによって得られる（国際公開２００４／００９７０８号パンフレット参照。）。
【０１７７】
式（ＯＸ−３）で表されるオキサジン化合物は、有機溶媒中でフェノール化合物１モル、そのフェノール性水酸基１個に対し少なくとも２モル以上のアルデヒド、および１モルの一級アミンを、２級脂肪族アミン、３級脂肪族アミンまたは塩基性含窒素複素環化合物の存在下で反応させることによって得られる（国際公開２００４／００９７０８号パンフレットおよび特開平１１−１２２５８号公報参照。）。
【０１７８】
式（ＯＸ−４）〜（ＯＸ−６）で表されるオキサジン化合物は、４，４’−ジアミノジフェニルメタン等の、複数のベンゼン環とそれらを結合する有機基とを有するジアミン、ホルマリン等のアルデヒド、およびフェノールを、ｎ−ブタノール中、９０℃以上の温度で脱水縮合反応させることにより得られる（特開２００４−３５２６７０号公報参照。）。
【０１７９】
＜オキサゾリン化合物＞
例えば、本発明の液晶配向剤は、液晶表示素子における電気特性を長期に安定させる目的から、オキサゾリン化合物をさらに含有していてもよい。オキサゾリン化合物はオキサゾリン構造を有する化合物である。オキサゾリン化合物は一種の化合物であってもよいし、二種以上の化合物であってもよい。オキサゾリン化合物の含有量は、上記の目的から、ポリアミック酸またはその誘導体に対して０．１〜５０重量％であることが好ましく、１〜４０重量％であることがより好ましく、１〜２０重量％であることが好ましい。または、オキサゾリン化合物の含有量は、オキサゾリン化合物中のオキサゾリン構造をオキサゾリンに換算したときに、ポリアミック酸またはその誘導体に対して０．１〜４０重量％であることが、上記の目的から好ましい。
【０１８０】
以下にオキサゾリン化合物について具体的に説明する。
オキサゾリン化合物は、１つの化合物中にオキサゾリン構造を１種だけ有していてもよいし、２種以上有していてもよい。またオキサゾリン化合物は、１つの化合物中にオキサゾリン構造を１個有していればよいが、２個以上有することが好ましい。またオキサゾリン化合物は、オキサゾリン環構造を側鎖に有する重合体であってもよいし、共重合体であってもよい。オキサゾリン構造を側鎖に有する重合体は、オキサゾリン構造を側鎖に有するモノマーの単独重合体であってもよいし、オキサゾリン構造を側鎖に有するモノマーとオキサゾリン構造を有しないモノマーとの共重合体であってもよい。オキサゾリン構造を側鎖に有する共重合体は、オキサゾリン構造を側鎖に有する２種以上のモノマーの共重合体であってもよいし、オキサゾリン構造を側鎖に有する２種以上のモノマーとオキサゾリン構造を有しないモノマーとの共重合体であってもよい。
【０１８１】
オキサゾリン構造は、オキサゾリン構造中の酸素および窒素の一方または両方とポリアミック酸のカルボニル基とが反応し得るようにオキサゾリン化合物中に存在する構造であることが好ましい。
【０１８２】
オキサゾリン化合物としては、例えば２，２’−ビス（２−オキサゾリン）、１，２，４−トリス−（２−オキサゾリニル−２）−ベンゼン、４−フラン−２−イルメチレン−２−フェニル−４Ｈ−オキサゾール−５−オン、１，４−ビス（４，５−ジヒドロ−２−オキサゾリル）ベンゼン、１，３−ビス（４，５−ジヒドロ−２−オキサゾリル）ベンゼン、２，３−ビス（４−イソプロペニル−２−オキサゾリン−２−イル）ブタン、２，２’−ビス−４−ベンジル−２−オキサゾリン、２，６−ビス（イソプロピル−２−オキサゾリン−２−イル）ピリジン、２，２’−イソプロピリデンビス（４−ｔｅｒｔ−ブチル−２−オキサゾリン）、２，２’−イソプロピリデンビス（４−フェニル−２−オキサゾリン）、２，２’−メチレンビス（４−ｔｅｒｔ−ブチル−２−オキサゾリン）、および２，２’−メチレンビス（４−フェニル−２−オキサゾリン）が挙げられる。これらの他、エポクロス（商品名、（株）日本触媒製）のようなオキサゾリルを有するポリマーやオリゴマーも挙げられる。これらのうち、より好ましくは、１，３−ビス（４，５−ジヒドロ−２−オキサゾリル）ベンゼンが挙げられる。
【０１８３】
＜エポキシ化合物＞
例えば、本発明の液晶配向剤は、液晶表示素子における電気特性を長期に安定させる目的から、エポキシ化合物をさらに含有していてもよい。エポキシ化合物は一種の化合物であってもよいし、二種以上の化合物であってもよい。エポキシ化合物の含有量は、上記の目的から、ポリアミック酸またはその誘導体に対して０．１〜５０重量％であることが好ましく、１〜４０重量％であることがより好ましく、１〜２０重量％であることがさらに好ましい。
【０１８４】
以下にエポキシ化合物について具体的に説明する。
エポキシ化合物としては、分子内にエポキシ環を１つまたは２つ以上有する種々の化合物が挙げられる。分子内にエポキシ環を１つ有する化合物としては、例えばフェニルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、３，３，３−トリフルオロメチルプロピレンオキシド、スチレンオキシド、ヘキサフルオロプロピレンオキシド、シクロヘキセンオキシド、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、Ｎ−グリシジルフタルイミド、（ノナフルオロ−Ｎ−ブチル）エポキシド、パーフルオロエチルグリシジルエーテル、エピクロロヒドリン、エピブロモヒドリン、Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアニリン、および３−［２−（パーフルオロヘキシル）エトキシ］−１，２−エポキシプロパンが挙げられる。
【０１８５】
分子内にエポキシ環を２つ有する化合物としては、例えばエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、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、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレートおよび３−（Ｎ，Ｎ−ジグリシジル）アミノプロピルトリメトキシシランが挙げられる。
【０１８６】
分子内にエポキシ環を３つ有する化合物としては、例えば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（商品名「テクモアＶＧ３１０１Ｌ」、（三井化学（株）製））が挙げられる。
【０１８７】
分子内にエポキシ環を４つ有する化合物としては、例えば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、および３−（Ｎ−アリル−Ｎ−グリシジル）アミノプロピルトリメトキシシランが挙げられる。
【０１８８】
上記の他、分子内にエポキシ環を有する化合物の例として、エポキシ環を有するオリゴマーや重合体も挙げられる。エポキシ環を有するモノマーとしては、例えばグリシジル（メタ）アクリレート、３，４−エポキシシクロヘキシル（メタ）アクリレート、およびメチルグリシジル（メタ）アクリレートが挙げられる。
【０１８９】
エポキシ環を有するモノマーと共重合を行う他のモノマーとしては、例えば（メタ）アクリル酸、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、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、スチレン、メチルスチレン、クロルメチルスチレン、（３−エチル−３−オキセタニル）メチル（メタ）アクリレート、Ｎ−シクロヘキシルマレイミドおよびＮ−フェニルマレイミドが挙げられる。
【０１９０】
エポキシ環を有するモノマーの重合体の好ましい具体例としては、ポリグリシジルメタクリレート等が挙げられる。また、エポキシ環を有するモノマーと他のモノマーとの共重合体の好ましい具体例としては、Ｎ−フェニルマレイミド−グリシジルメタクリレート共重合体、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド−グリシジルメタクリレート共重合体、ベンジルメタクリレート−グリシジルメタクリレート共重合体、ブチルメタクリレート−グリシジルメタクリレート共重合体、２−ヒドロキシエチルメタクリレート−グリシジルメタクリレート共重合体、（３−エチル−３−オキセタニル）メチルメタクリレート−グリシジルメタクリレート共重合体およびスチレン−グリシジルメタクリレート共重合体が挙げられる。
【０１９１】
これら例の中でも、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、商品名「テクモアＶＧ３１０１Ｌ」、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、Ｎ−フェニルマレイミド−グリシジルメタクリレート共重合体、および２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランが特に好ましい。
【０１９２】
より体系的には、エポキシ化合物としては、例えばグリシジルエーテル、グリシジルエステル、グリシジルアミン、エポキシ基含有アクリル系樹脂、グリシジルアミド、グリシジルイソシアヌレート、鎖状脂肪族型エポキシ化合物、および環状脂肪族型エポキシ化合物が挙げられる。なお、エポキシ化合物はエポキシ基を有する化合物を意味し、エポキシ樹脂はエポキシ基を有する樹脂を意味する。
【０１９３】
エポキシ化合物としては、例えばグリシジルエーテル、グリシジルエステル、グリシジルアミン、エポキシ基含有アクリル系樹脂、グリシジルアミド、グリシジルイソシアヌレート、鎖状脂肪族型エポキシ化合物、および環状脂肪族型エポキシ化合物が挙げられる。
【０１９４】
グリシジルエーテルとしては、例えばビスフェノールＡ型エポキシ化合物、ビスフェノールＦ型エポキシ化合物、ビスフェノールＳ型エポキシ化合物、ビスフェノール型エポキシ化合物、水素化ビスフェノール−Ａ型エポキシ化合物、水素化ビスフェノール−Ｆ型エポキシ化合物、水素化ビスフェノール−Ｓ型エポキシ化合物、水素化ビスフェノール型エポキシ化合物、臭素化ビスフェノール−Ａ型エポキシ化合物、臭素化ビスフェノール−Ｆ型エポキシ化合物、フェノールノボラック型エポキシ化合物、クレゾールノボラック型エポキシ化合物、臭素化フェノールノボラック型エポキシ化合物、臭素化クレゾールノボラック型エポキシ化合物、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ化合物、ナフタレン骨格含有エポキシ化合物、芳香族ポリグリシジルエーテル化合物、ジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ化合物、脂環式ジグリシジルエーテル化合物、脂肪族ポリグリシジルエーテル化合物、ポリサルファイド型ジグリシジルエーテル化合物、およびビフェノール型エポキシ化合物が挙げられる。
【０１９５】
グリシジルエステルとしては、例えばジグリシジルエステル化合物およびグリシジルエステルエポキシ化合物が挙げられる。
【０１９６】
グリシジルアミンとしては、例えばポリグリシジルアミン化合物およびグリシジルアミン型エポキシ樹脂が挙げられる。
【０１９７】
エポキシ基含有アクリル系化合物としては、例えばオキシラニルを有するモノマーの単独重合体および共重合体が挙げられる。
【０１９８】
グリシジルアミドとしては、例えばグリシジルアミド型エポキシ化合物が挙げられる。
【０１９９】
鎖状脂肪族型エポキシ化合物としては、例えばアルケン化合物の炭素−炭素二重結合を酸化して得られる、エポキシ基を含有する化合物が挙げられる。
【０２００】
環状脂肪族型エポキシ化合物としては、例えばシクロアルケン化合物の炭素−炭素二重結合を酸化して得られる、エポキシ基を含有する化合物が挙げられる。
【０２０１】
ビスフェノールＡ型エポキシ化合物としては、例えばｊＥＲ８２８、ｊＥＲ１００１、ｊＥＲ１００２、ｊＥＲ１００３、ｊＥＲ１００４、ｊＥＲ１００７、ｊＥＲ１０１０（いずれも三菱化学（株）製）、エポトートＹＤ−１２８（東都化成（株）製）、ＤＥＲ−３３１、ＤＥＲ−３３２、ＤＥＲ−３２４（いずれもThe Dow Chemical Company製）、エピクロン８４０、エピクロン８５０、エピクロン１０５０（いずれもＤＩＣ（株）製）、エポミックＲ−１４０、エポミックＲ−３０１、およびエポミックＲ−３０４（いずれも三井化学（社）製）が挙げられる。
【０２０２】
ビスフェノールＦ型エポキシ化合物としては、例えばｊＥＲ８０６、ｊＥＲ８０７、ｊＥＲ４００４Ｐ（いずれも三菱化学（株）製）、エポトートＹＤＦ−１７０、エポトートＹＤＦ−１７５Ｓ、エポトートＹＤＦ−２００１（いずれも東都化成（株）製）、ＤＥＲ−３５４（ダウ・ケミカル社製）、エピクロン８３０、およびエピクロン８３５（いずれもＤＩＣ（株）製）が挙げられる。
【０２０３】
ビスフェノール型エポキシ化合物としては、例えば２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパンのエポキシ化物が挙げられる。
【０２０４】
水素化ビスフェノール−Ａ型エポキシ化合物としては、例えばサントートＳＴ−３０００（東都化成（株）製）、リカレジンＨＢＥ−１００（新日本理化（株）製）、およびデナコールＥＸ−２５２（ナガセケムテックス（株）製）が挙げられる。
【０２０５】
水素化ビスフェノール型エポキシ化合物としては、例えば水素化２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパンのエポキシ化物が挙げられる。
【０２０６】
臭素化ビスフェノール−Ａ型エポキシ化合物としては、例えばｊＥＲ５０５０、ｊＥＲ５０５１（いずれも三菱化学（株）製）、エポトートＹＤＢ−３６０、エポトートＹＤＢ−４００（いずれも東都化成（株）製）、ＤＥＲ−５３０、ＤＥＲ−５３８（いずれもThe Dow Chemical Company製）、エピクロン１５２、およびエピクロン１５３（いずれもＤＩＣ（株）製）が挙げられる。
【０２０７】
フェノールノボラック型エポキシ化合物としては、例えばｊＥＲ１５２、ｊＥＲ１５４（いずれも三菱化学(株)製）、ＹＤＰＮ−６３８（東都化成社製）、ＤＥＮ４３１、ＤＥＮ４３８（いずれもThe Dow Chemical Company製）、エピクロンＮ−７７０（ＤＩＣ（株）製）、ＥＰＰＮ−２０１、およびＥＰＰＮ−２０２（いずれも日本化薬（株）製）が挙げられる。
【０２０８】
クレゾールノボラック型エポキシ化合物としては、例えばｊＥＲ１８０Ｓ７５（三菱化学（株）製）、ＹＤＣＮ−７０１、ＹＤＣＮ−７０２（いずれも東都化成社製）、エピクロンＮ−６６５、エピクロンＮ−６９５（いずれもＤＩＣ（株）製）、ＥＯＣＮ−１０２Ｓ、ＥＯＣＮ−１０３Ｓ、ＥＯＣＮ−１０４Ｓ、ＥＯＣＮ−１０２０、ＥＯＣＮ−１０２５、およびＥＯＣＮ−１０２７（いずれも日本化薬（株）製）が挙げられる。
【０２０９】
ビスフェノールＡノボラック型エポキシ化合物としては、例えばｊＥＲ１５７Ｓ７０（三菱化学（株）製）、およびエピクロンＮ−８８０（ＤＩＣ（株）製）が挙げられる。
【０２１０】
ナフタレン骨格含有エポキシ化合物としては、例えばエピクロンＨＰ−４０３２、エピクロンＨＰ−４７００、エピクロンＨＰ−４７７０（いずれもＤＩＣ（株）製）、およびＮＣ−７０００（日本化薬社製）が挙げられる。
【０２１１】
芳香族ポリグリシジルエーテル化合物としては、例えばハイドロキノンジグリシジルエーテル（下記式ＥＰ−１）、カテコールジグリシジルエーテル（下記式ＥＰ−２）レゾルシノールジグリシジルエーテル（下記式ＥＰ−３）、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（下記式ＥＰ−４）、トリス（４−グリシジルオキシフェニル）メタン（下記式ＥＰ−５）、ｊＥＲ１０３１Ｓ、ｊＥＲ１０３２Ｈ６０（いずれも三菱化学（株）製）、ＴＡＣＴＩＸ−７４２（The Dow Chemical Company製）、デナコールＥＸ−２０１（ナガセケムテックス（株）製）、ＤＰＰＮ−５０３、ＤＰＰＮ−５０２Ｈ、ＤＰＰＮ−５０１Ｈ、ＮＣ６０００（いずれも日本化薬（株）製）、テクモアＶＧ３１０１Ｌ（三井化学（株）製）、下記式ＥＰ−６で表される化合物、および下記式ＥＰ−７で表される化合物が挙げられる。
【化１３１】
2013242526.tif 000132
【化１３２】
2013242526.tif 000133
【０２１２】
ジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ化合物としては、例えばＴＡＣＴＩＸ−５５６（The Dow Chemical Company製）、およびエピクロンＨＰ−７２００（ＤＩＣ（株）製）が挙げられる。
【０２１３】
脂環式ジグリシジルエーテル化合物としては、例えばシクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル化合物、およびリカレジンＤＭＥ−１００（新日本理化（株）製）が挙げられる。
【０２１４】
脂肪族ポリグリシジルエーテル化合物としては、例えばエチレングリコールジグリシジルエーテル（下記式ＥＰ−８）、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル（下記式ＥＰ−９）、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（下記式ＥＰ−１０）、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル（下記式ＥＰ−１１）、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（下記式ＥＰ−１２）、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル（下記式ＥＰ−１３）、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル（下記式ＥＰ−１４）、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（下記式ＥＰ−１５）、デナコールＥＸ−８１０、デナコールＥＸ−８５１、デナコールＥＸ−８３０１、デナコールＥＸ−９１１、デナコールＥＸ−９２０、デナコールＥＸ−９３１、デナコールＥＸ−２１１、デナコールＥＸ−２１２、デナコールＥＸ−３１３（いずれもナガセケムテックス（株）製）、ＤＤ−５０３（（株）ＡＤＥＫＡ製）、リカレジンＷ−１００（新日本理化（株）製）、１，３，５，６−テトラグリシジル−２，４−ヘキサンジオール（下記式ＥＰ−１６）、グリセリンポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、デナコールＥＸ−３１３、デナコールＥＸ−６１１、デナコールＥＸ−３２１、およびデナコールＥＸ−４１１（いずれもナガセケムテックス（株）製）が挙げられる。
【化１３３】
2013242526.tif 000134
【化１３４】
2013242526.tif 000135
【０２１５】
ポリサルファイド型ジグリシジルエーテル化合物としては、例えばＦＬＤＰ−５０、およびＦＬＤＰ−６０（いずれも東レチオコール（株）製）が挙げられる。
【０２１６】
ビフェノール型エポキシ化合物としては、例えばＹＸ−４０００、ＹＬ−６１２１Ｈ（いずれも三菱化学（株）製）、ＮＣ−３０００Ｐ、およびＮＣ−３０００Ｓ（いずれも日本化薬（株）製）が挙げられる。
【０２１７】
ジグリシジルエステル化合物としては、例えばジグリシジルテレフタレート（下記式ＥＰ−１７）、ジグリシジルフタレート（下記式ＥＰ−１８）、ビス（２−メチルオキシラニルメチル）フタレート（下記式ＥＰ−１９）、ジグリシジルヘキサヒドロフタレート（下記式ＥＰ−２０）、下記式ＥＰ−２１で表される化合物、下記式ＥＰ−２２で表される化合物、および下記式ＥＰ−２３で表される化合物が挙げられる。
【化１３５】
2013242526.tif 000136
【０２１８】
グリシジルエステルエポキシ化合物としては、例えばｊＥＲ８７１、ｊＥＲ８７２（いずれも三菱化学（株）製）、エピクロン２００、エピクロン４００（いずれもＤＩＣ（株）製）、デナコールＥＸ−７１１、およびデナコールＥＸ−７２１（いずれもナガセケムテックス（株）製）が挙げられる。
【０２１９】
ポリグリシジルアミン化合物としては、例えばＮ，Ｎ−ジグリシジルアニリン（下記式ＥＰ−２４）、Ｎ，Ｎ−ジグリシジル−ｏ−トルイジン（下記式ＥＰ−２５）、Ｎ，Ｎ−ジグリシジル−ｍ−トルイジン（下記式ＥＰ−２６）、Ｎ，Ｎ−ジグリシジル−２，４，６−トリブロモアニリン（下記式ＥＰ−２７）、３−（Ｎ，Ｎ−ジグリシジル）アミノプロピルトリメトキシシラン（下記式ＥＰ−２８）、Ｎ，Ｎ，Ｏ−トリグリシジル−ｐ−アミノフェノール（下記式ＥＰ−２９）、Ｎ，Ｎ，Ｏ−トリグリシジル−ｍ−アミノフェノール（下記式ＥＰ−３０）、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（下記式ＥＰ−３１）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジル−ｍ−キシリレンジアミン（ＴＥＴＲＡＤ−Ｘ（三菱ガス化学（株）製）、下記式ＥＰ−３２）、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（ＴＥＴＲＡＤ−Ｃ（三菱ガス化学（株）製）、下記式ＥＰ−３３）、１，４−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノメチル）シクロヘキサン（下記式ＥＰ−３４）、１，３−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノ）シクロヘキサン（下記式ＥＰ−３５）、１，４−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノ）シクロヘキサン（下記式ＥＰ−３６）、１，３−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノ）ベンゼン（下記式ＥＰ−３７）、１，４−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノ）ベンゼン（下記式ＥＰ−３８）、２，６−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノメチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプタン（下記式ＥＰ−３９）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジル−４，４’−ジアミノジシクロヘキシルメタン（下記式ＥＰ−４０）、２，２’−ジメチル−（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジル）−４，４’−ジアミノビフェニル（下記式ＥＰ−４１）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジル−４，４’−ジアミノジフェニルエーテル（下記式ＥＰ−４２）、１，３，５−トリス（４−（Ｎ，Ｎ−ジグリシジル）アミノフェノキシ）ベンゼン（下記式ＥＰ−４３）、２，４，４’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノ）ジフェニルエーテル（下記式ＥＰ−４４）、トリス（４−（Ｎ，Ｎ−ジグリシジル）アミノフェニル）メタン（下記式ＥＰ−４５）、３，４，３’，４’−テトラキス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノ）ビフェニル（下記式ＥＰ−４６）、３，４，３’，４’−テトラキス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノ）ジフェニルエーテル（下記式ＥＰ−４７）、下記式ＥＰ−４８で表される化合物、および下記式ＥＰ−４９で表される化合物が挙げられる。
【化１３６】
2013242526.tif 000137
【化１３７】
2013242526.tif 000138
【化１３８】
2013242526.tif 000139
【化１３９】
2013242526.tif 000140
【０２２０】
オキシラニルを有するモノマーの単独重合体としては、例えばポリグリシジルメタクリレートが挙げられる。オキシラニルを有するモノマーの共重合体としては、例えばＮ−フェニルマレイミド−グリシジルメタクリレート共重合体、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド−グリシジルメタクリレート共重合体、ベンジルメタクリレート−グリシジルメタクリレート共重合体、ブチルメタクリレート−グリシジルメタクリレート共重合体、２−ヒドロキシエチルメタクリレート−グリシジルメタクリレート共重合体、（３−エチル−３−オキセタニル）メチルメタクリレート−グリシジルメタクリレート共重合体、およびスチレン−グリシジルメタクリレート共重合体が挙げられる。
【０２２１】
オキシラニルを有するモノマーとしては、例えばグリシジル（メタ）アクリレート、３，４−エポキシシクロヘキシル（メタ）アクリレート、およびメチルグリシジル（メタ）アクリレートが挙げられる。
【０２２２】
オキシラニルを有するモノマーの共重合体におけるオキシラニルを有するモノマー以外の他のモノマーとしては、例えば（メタ）アクリル酸、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ｉｓｏ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、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、スチレン、メチルスチレン、クロルメチルスチレン、（３−エチル−３−オキセタニル）メチル（メタ）アクリレート、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、およびＮ−フェニルマレイミドが挙げられる。
【０２２３】
グリシジルイソシアヌレートとしては、例えば１，３，５−トリグリシジル−１，３，５−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオン（下記式ＥＰ−５０）、１，３−ジグリシジル−５−アリル−１，３，５−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオン（下記式ＥＰ−５１）、およびグリシジルイソシアヌレート型エポキシ樹脂が挙げられる。
【化１４０】
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【０２２４】
鎖状脂肪族型エポキシ化合物としては、例えばエポキシ化ポリブタジエン、およびエポリードＰＢ３６００（（株）ダイセル製）が挙げられる。
【０２２５】
環状脂肪族型エポキシ化合物としては、例えば３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート（セロキサイド２０２１（（株）ダイセル製）、下記式ＥＰ−５２）、２−メチル−３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−２’−メチル−３’，４’−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート（下記式ＥＰ−５３）、２，３−エポキシシクロペンタン−２’，３’−エポキシシクロペンタンエーテル（下記式ＥＰ−５４）、ε−カプロラクトン変性３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキサンカルボキレート、１，２：８，９−ジエポキシリモネン（セロキサイド３０００（（株）ダイセル製）、下記式ＥＰ−５５）、下記式ＥＰ−５６で表される化合物、ＣＹ−１７５、ＣＹ−１７７、ＣＹ−１７９（いずれもThe Ciba-Geigy Chemical Corp.製（ハンツマン・ジャパン（株）から入手できる。））、ＥＨＰＤ−３１５０（（株）ダイセル製）、および環状脂肪族型エポキシ樹脂が挙げられる。
【化１４１】
2013242526.tif 000142
【０２２６】
エポキシ化合物は、ポリグリシジルアミン化合物、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ化合物、クレゾールノボラック型エポキシ化合物、および環状脂肪族型エポキシ化合物の一以上であることが好ましく、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、商品名「テクモアＶＧ３１０１Ｌ」、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、Ｎ−フェニルマレイミド−グリシジルメタクリレート共重合体、Ｎ，Ｎ，Ｏ−トリグリシジル−ｐ−アミノフェノール、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ化合物、およびクレゾールノボラック型エポキシ化合物の一以上であることが好ましい。
【０２２７】
また例えば、本発明の液晶配向剤は各種添加剤をさらに含有していてもよい。各種添加剤としては、例えばポリアミック酸およびその誘導体以外の高分子化合物、および低分子化合物が挙げられ、それぞれの目的に応じて選択して使用することができる。
【０２２８】
例えば、前記高分子化合物としては、有機溶媒に可溶性の高分子化合物が挙げられる。このような高分子化合物を本発明の液晶配向剤に添加することは、形成される液晶配向膜の電気特性や配向性を制御する観点から好ましい。該高分子化合物としては、例えばポリアミド、ポリウレタン、ポリウレア、ポリエステル、ポリエポキサイド、ポリエステルポリオール、シリコーン変性ポリウレタン、およびシリコーン変性ポリエステルが挙げられる。
【０２２９】
また、前記低分子化合物としては、例えば１）塗布性の向上を望むときにはかかる目的に沿った界面活性剤、２）帯電防止の向上を必要とするときは帯電防止剤、３）基板との密着性の向上を望むときにはシランカップリング剤やチタン系のカップリング剤、また、４）低温でイミド化を進行させる場合はイミド化触媒、が挙げられる。
【０２３０】
シランカップリング剤としては、例えばビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルトリメトキシシラン、パラアミノフェニルトリメトキシシラン、パラアミノフェニルトリエトキシシラン、メタアミノフェニルトリメトキシシラン、メタアミノフェニルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）−３−（トリエトキシシリル）−１−プロピルアミン、およびＮ，Ｎ’−ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミンが挙げられる。好ましいシランカップリング剤は３−アミノプロピルトリエトキシシランである。
【０２３１】
イミド化触媒としては、例えばトリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン等の脂肪族アミン類；Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリン、メチル置換アニリン、ヒドロキシ置換アニリン等の芳香族アミン類；ピリジン、メチル置換ピリジン、ヒドロキシ置換ピリジン、キノリン、メチル置換キノリン、ヒドロキシ置換キノリン、イソキノリン、メチル置換イソキノリン、ヒドロキシ置換イソキノリン、イミダゾール、メチル置換イミダゾール、ヒドロキシ置換イミダゾール等の環式アミン類が挙げられる。前記イミド化触媒は、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、ｏ−，  ｍ−，  ｐ−ヒドロキシアニリン、ｏ−，  ｍ−，  ｐ−ヒドロキシピリジン、およびイソキノリンから選ばれる一種または二種以上であることが好ましい。
【０２３２】
シランカップリング剤の添加量は、通常、ポリアミック酸またはその誘導体の総重量の０〜２０重量％であり、０．１〜１０重量％であることが好ましい。
【０２３３】
イミド化触媒の添加量は、通常、ポリアミック酸またはその誘導体のカルボニル基に対して０．０１〜５等量であり、０．０５〜３等量であることが好ましい。
【０２３４】
その他の添加剤の添加量は、その用途に応じて異なるが、通常、ポリアミック酸またはその誘導体の総重量の０〜１００重量％であり、０．１〜５０重量％であることが好ましい。
【０２３５】
また例えば、本発明の液晶配向剤は、本発明の効果が損なわれない範囲（好ましくは前記ポリアミック酸またはその誘導体の２０重量％以内の量）で、アクリル酸ポリマー、アクリレートポリマー、および、テトラカルボン酸二無水物、ジカルボン酸またはその誘導体とジアミンとの反応生成物であるポリアミドイミド等の他のポリマー成分をさらに含有していてもよい。
【０２３６】
本発明のポリアミック酸またはその誘導体は、ポリイミドの膜の形成に用いられる公知のポリアミック酸またはその誘導体と同様に製造することができる。テトラカルボン酸二無水物の総仕込み量は、ジアミンの総モル数とほぼ等モル（モル比０．９〜１．１程度）とすることが好ましい。
【０２３７】
本発明のポリアミック酸またはその誘導体の分子量は、ポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）で、１０，０００〜５００，０００であることが好ましく、２０，０００〜２００，０００であることがより好ましい。前記ポリアミック酸またはその誘導体の分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法による測定から求めることができる。
【０２３８】
本発明のポリアミック酸またはその誘導体は、多量の貧溶剤で沈殿させて得られる固形分をＩＲ、ＮＭＲで分析することによりその存在を確認することができる。またＫＯＨやＮａＯＨ等の強アルカリの水溶液による前記ポリアミック酸またはその誘導体の分解物の有機溶剤による抽出物をＧＣ、ＨＰＬＣもしくはＧＣ−ＭＳで分析することにより、使用されているモノマーを確認することができる。
【０２３９】
また例えば、本発明の液晶配向剤は、液晶配向剤の塗布性や前記ポリアミック酸またはその誘導体の濃度の調整の観点から、溶剤をさらに含有していてもよい。前記溶剤は、高分子成分を溶解する能力を持った溶剤であれば格別制限なく適用可能である。前記溶剤は、ポリアミック酸、可溶性ポリイミド等の高分子成分の製造工程や用途面で通常使用されている溶剤を広く含み、使用目的に応じて、適宜選択できる。前記溶剤は１種でも２種以上の混合溶剤であってもよい。
【０２４０】
溶剤としては、前記ポリアミック酸またはその誘導体の親溶剤や、塗布性改善を目的とした他の溶剤が挙げられる。
【０２４１】
ポリアミック酸またはその誘導体に対し親溶剤である非プロトン性極性有機溶剤としては、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルイミダゾリジノン、Ｎ−メチルカプロラクタム、Ｎ−メチルプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、ジエチルアセトアミド、γ−ブチロラクトン等のラクトンが挙げられる。
【０２４２】
塗布性改善等を目的とした他の溶剤の例としては、乳酸アルキル、３−メチル−３−メトキシブタノール、テトラリン、イソホロン、エチレングリコールモノブチルエーテル等のエチレングリコールモノアルキルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル等のジエチレングリコールモノアルキルエーテル、エチレングリコールモノアルキルまたはフェニルアセテート、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、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モノブチルエーテル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル、マロン酸ジエチル等のマロン酸ジアルキル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等のジプロピレングリコールモノアルキルエーテル、これらアセテート類等のエステル化合物が挙げられる。
【０２４３】
これらの中で、前記溶剤は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルイミダゾリジノン、γ−ブチロラクトン、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピ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モノメチルエーテル、およびジプロピレングリコールモノメチルエーテルが特に好ましい。
【０２４４】
本発明の配向剤中のポリアミック酸の濃度は０．１〜４０重量％であることが好ましい。この配向剤を基板に塗布するときには、膜厚の調整のために、含有されているポリアミック酸を予め溶剤により希釈する操作が必要とされることがある。
【０２４５】
本発明配向剤における固形分濃度は特に限定されるものではなく、下記の種々の塗布法に合わせ最適な値を選べばよい。通常、塗布時のムラやピンホール等を抑えるため、ワニス重量に対し、好ましくは０．１〜３０重量％、より好ましくは１〜１０重量％である。
【０２４６】
本発明の液晶配向膜について、詳細に説明する。本発明の液晶配向膜は、前述した本発明の液晶配向剤の塗膜を加熱することによって形成される膜である。本発明の液晶配向膜は、液晶配向剤から液晶配向膜を作製する通常の方法によって得ることができる。例えば本発明の液晶配向膜は、本発明の液晶配向剤の塗膜を形成する工程と、加熱乾燥する工程と、加熱焼成する工程を経ることによって得ることができる。本発明の液晶配向膜については、必要に応じて、塗膜工程、加熱乾燥工程の後に光を照射して、または加熱焼成工程の後に光を照射して異方性を付与してもよい。
【０２４７】
塗膜は、通常の液晶配向膜の作製と同様に、液晶表示素子における基板に本発明の液晶配向剤を塗布することによって形成することができる。基板には、ＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎ2Ｏ3−ＺｎＯ）、ＩＧＺＯ(Ｉｎ−Ｇａ−ＺｎＯ4)電極等の電極やカラーフィルタ等が設けられていてもよいガラス製の基板が挙げられる。
【０２４８】
液晶配向剤を基板に塗布する方法としてはスピンナー法、印刷法、ディッピング法、滴下法、インクジェット法等が一般に知られている。これらの方法は本発明においても同様に適用可能である。
【０２４９】
前記加熱乾燥工程は、オーブンまたは赤外炉の中で加熱処理する方法、ホットプレート上で加熱処理する方法等が一般に知られている。加熱乾燥工程は溶剤の蒸発が可能な範囲内の温度で実施することが好ましく、加熱焼成工程における温度に対して比較的低い温度で実施することがより好ましい。具体的には加熱乾燥温度は３０℃〜１５０℃の範囲であること、さらには５０℃〜１２０℃の範囲であることが好ましい。
【０２５０】
前記加熱焼成工程は、前記ポリアミック酸またはその誘導体が脱水・閉環反応を呈するのに必要な条件で行うことができる。前記塗膜の焼成は、オーブンまたは赤外炉の中で加熱処理する方法、ホットプレート上で加熱処理する方法等が一般に知られている。これらの方法も本発明において同様に適用可能である。一般に１００〜３００℃程度の温度で１分間〜３時間行うことが好ましく、１２０〜２８０℃がより好ましく、１５０〜２５０℃がさらに好ましい。
【０２５１】
本発明の液晶配向膜の形成方法において、液晶を水平および／または垂直方向に対して一方向に配向させるために、配向膜へ異方性を付与する手段として、ラビング法や光配向法など公知の形成方法を好適に用いることができる。特に光配向法を好適に用いることができる。
【０２５２】
光配向法による本発明の液晶配向膜の形成方法について、詳細に説明する。光配向法を用いた本発明の液晶配向膜は、塗膜を加熱乾燥した後、放射線の直線偏光または無偏光を照射することにより、塗膜に異方性を付与し、その膜を加熱焼成することにより形成することができる。または、塗膜を加熱乾燥し、加熱焼成した後に、放射線の直線偏光または無偏光を照射することにより形成することができる。配向性の点から、放射線の照射工程は加熱焼成工程前に行うのが好ましい。
【０２５３】
さらに、液晶配向膜の液晶配向能を上げるために、塗膜を加熱しながら放射線の直線偏光または無偏光を照射することもできる。放射線の照射は、塗膜を加熱乾燥する工程、または加熱焼成する工程で行ってもよく、加熱乾燥工程と加熱焼成工程の間に行ってもよい。該工程における加熱乾燥温度は、３０℃〜１５０℃の範囲であること、さらには５０℃〜１２０℃の範囲であることが好ましい。また該工程における加熱焼成温度は、３０℃〜３００℃の範囲であること、さらには５０℃〜２５０℃の範囲であることが好ましい。
【０２５４】
放射線としては、例えば１５０〜８００ｎｍの波長の光を含む紫外線または可視光を用いることができるが、３００〜４００ｎｍの光を含む紫外線が好ましい。また、直線偏光または無偏光を用いることができる。これらの光は、前記塗膜に液晶配向能を付与することができる光であれば特に限定されないが、液晶に対して強い配向規制力を発現させたい場合、直線偏光が好ましい。
【０２５５】
本発明の液晶配向膜は、低エネルギーの光照射でも高い液晶配向能を示すことができる。前記放射線照射工程における直線偏光の照射量は０．０５〜２０Ｊ／ｃｍ２であることが好ましく、０．５〜１０Ｊ／ｃｍ２がより好ましい。また直線偏光の波長は２００〜４００ｎｍであることが好ましく、３００〜４００ｎｍであることがより好ましい。直線偏光の膜表面に対する照射角度は特に限定されないが、液晶に対する強い配向規制力を発現させたい場合、膜表面に対してなるべく垂直であることが配向処理時間短縮の観点から好ましい。また、本発明の液晶配向膜は、直線偏光を照射することにより、直線偏光の偏光方向に対して垂直な方向に液晶を配向させることができる。
【０２５６】
プレチルト角を発現させたい場合に前記膜に照射する光は、前述同様直線偏光であっても無偏光であってもよい。プレチルト角を発現させたい場合に前記膜に照射される光の照射量は０．０５〜２０Ｊ／ｃｍ２であることが好ましく、０．５〜１０Ｊ／ｃｍ２が特に好ましく、その波長は２５０〜４００ｎｍであることが好ましく、３００〜３８０ｎｍが特に好ましい。プレチルト角を発現させたい場合に前記膜に照射する光の前記膜表面に対する照射角度は特に限定されないが、３０〜６０度であることが配向処理時間短縮の観点から好ましい。
【０２５７】
放射線の直線偏光または無偏光を照射する工程に使用する光源には、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、Ｄｅｅｐ  ＵＶランプ、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、ハイパワーメタルハライドランプ、キセノンランプ、水銀キセノンランプ、エキシマランプ、ＫｒＦエキシマレーザー、蛍光ランプ、ＬＥＤランプ、ナトリウムランプ、マイクロウェーブ励起無電極ランプ、などを制限なく用いることができる。
【０２５８】
本発明の液晶配向膜は、前述した工程以外の他の工程をさらに含む方法によって好適に得られる。例えば、本発明の液晶配向膜は焼成または放射線照射後の膜を洗浄液で洗浄する工程は必須としないが、他の工程の都合で洗浄工程を設けることができる。
【０２５９】
洗浄液による洗浄方法としては、ブラッシング、ジェットスプレー、蒸気洗浄または超音波洗浄等が挙げられる。これらの方法は単独で行ってもよいし、併用してもよい。洗浄液としては純水または、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等の各種アルコール類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、塩化メチレン等のハロゲン系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類を用いることができるが、これらに限定されるものではない。もちろん、これらの洗浄液は十分に精製された不純物の少ないものが用いられる。このような洗浄方法は、本発明の液晶配向膜の形成における前記洗浄工程にも適用することができる。
【０２６０】
本発明の液晶配向膜の液晶配向能を高めるために、加熱焼成工程の前後、ラビング工程の前後、または、偏光または無偏光の放射線照射の前後に、熱や光によるアニール処理を用いることができる。該アニール処理において、アニール温度が３０〜１８０℃、好ましくは５０〜１５０℃であり、時間は１分〜２時間が好ましい。また、アニール処理に使用するアニール光には、ＵＶランプ、蛍光ランプ、ＬＥＤランプなどが挙げられる。光の照射量は０．３〜１０Ｊ／ｃｍ２であることが好ましい。
【０２６１】
本発明の液晶配向膜の膜厚は、特に限定されないが、１０〜３００ｎｍであることが好ましく、３０〜１５０ｎｍであることがより好ましい。本発明の液晶配向膜の膜厚は、段差計やエリプソメータ等の公知の膜厚測定装置によって測定することができる。
【０２６２】
本発明の液晶配向膜は特に大きな配向の異方性を持つことを特徴とする。このような異方性の大きさは特開２００５−２７５３６４号公報等に記載の偏光ＩＲを用いた方法で評価する事ができる。また以下の実施例に示すようにエリプソメトリーを用いた方法によっても評価することができる。本発明の配向膜を液晶組成物用配向膜として使用した場合、より大きな膜の異方性を持つ材料が液晶組成物に対し大きな配向規制力を持つと考えられる。
【０２６３】
本発明の液晶配向膜は、液晶ディスプレイ用の液晶組成物の配向用途以外に、光学補償材やその他すべての液晶材料の配向制御に用いることができる。また本発明の配向膜は大きな異方性を有するので、単独で光学補償材用途に使用することができる。
【０２６４】
本発明の液晶表示素子について、詳細に説明する。
本発明は、対向配置されている一対の基板と、前記一対の基板それぞれの対向している面の一方または両方に形成されている電極と、前記一対の基板それぞれの対向している面に形成された液晶配向膜と、前記一対の基板間に形成された液晶層とを有する液晶表示素子において、前記液晶配向膜が本発明の配向膜である液晶表示素子を提供する。
【０２６５】
前記電極は、基板の一面に形成される電極であれば特に限定されない。このような電極には、例えばＩＴＯや金属の蒸着膜等が挙げられる。また電極は、基板の一方の面の全面に形成されていてもよいし、例えばパターン化されている所望の形状に形成されていてもよい。電極の前記所望の形状には、例えば櫛型またはジグザグ構造等が挙げられる。電極は、一対の基板のうちの一方の基板に形成されていてもよいし、両方の基板に形成されていてもよい。電極の形成の形態は液晶表示素子の種類に応じて異なり、例えばＩＰＳ型液晶表示素子の場合は前記一対の基板の一方に電極が配置され、その他の液晶表示素子の場合は前記一対の基板の双方に電極が配置される。前記基板または電極の上に前記液晶配向膜が形成される。
【０２６６】
前記液晶層は、液晶配向膜が形成された面が対向している前記一対の基板によって液晶組成物が挟持される形で形成される。液晶層の形成では、微粒子や樹脂シート等の、前記一対の基板の間に介在して適当な間隔を形成するスペーサを必要に応じて用いることができる。
【０２６７】
液晶組成物には、特に制限はなく、誘電率異方性が正または負の各種の液晶組成物を用いることができる。誘電率異方性が正の好ましい液晶組成物には、特許第３０８６２２８号公報、特許第２６３５４３５号公報、特表平５−５０１７３５号公報、特開平８−１５７８２６号公報、特開平８−２３１９６０号公報、特開平９−２４１６４４号公報（ＥＰ８８５２７２Ａ１明細書）、特開平９−３０２３４６号公報（ＥＰ８０６４６６Ａ１明細書）、特開平８−１９９１６８号公報（ＥＰ７２２９９８Ａ１明細書）、特開平９−２３５５５２号公報、特開平９−２５５９５６号公報、特開平９−２４１６４３号公報（ＥＰ８８５２７１Ａ１明細書）、特開平１０−２０４０１６号公報（ＥＰ８４４２２９Ａ１明細書）、特開平１０−２０４４３６号公報、特開平１０−２３１４８２号公報、特開２０００−０８７０４０号公報、特開２００１−４８８２２号公報等に開示されている液晶組成物が挙げられる。
【０２６８】
誘電率異方性が負の好ましい液晶組成物には、特開昭５７−１１４５３２号公報、特開平２−４７２５号公報、特開平４−２２４８８５号公報、特開平８−４０９５３号公報、特開平８−１０４８６９号公報、特開平１０−１６８０７６号公報、特開平１０−１６８４５３号公報、特開平１０−２３６９８９号公報、特開平１０−２３６９９０号公報、特開平１０−２３６９９２号公報、特開平１０−２３６９９３号公報、特開平１０−２３６９９４号公報、特開平１０−２３７０００号公報、特開平１０−２３７００４号公報、特開平１０−２３７０２４号公報、特開平１０−２３７０３５号公報、特開平１０−２３７０７５号公報、特開平１０−２３７０７６号公報、特開平１０−２３７４４８号公報（ＥＰ９６７２６１Ａ１明細書）、特開平１０−２８７８７４号公報、特開平１０−２８７８７５号公報、特開平１０−２９１９４５号公報、特開平１１−０２９５８１号公報、特開平１１−０８００４９号公報、特開２０００−２５６３０７号公報、特開２００１−０１９９６５号公報、特開２００１−０７２６２６号公報、特開２００１−１９２６５７号公報等に開示されている液晶組成物が挙げられる。
【０２６９】
誘電率異方性が正または負の液晶組成物に一種以上の光学活性化合物を添加して使用することも何ら差し支えない。
【実施例】
【０２７０】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。実施例における液晶表示素子の評価法は次の通りである。
＜重量平均分子量（Ｍｗ）＞
ポリアミック酸の重量平均分子量は、２６９５セパレーションモジュール・２４１４示差屈折計（Ｗａｔｅｒｓ製）を用いてＧＰＣ法により測定し、ポリスチレン換算することにより求めた。得られたポリアミック酸をリン酸−ＤＭＦ混合溶液（リン酸／ＤＭＦ＝０．６／１００：重量比）で、ポリアミック酸濃度が約２重量％になるように希釈した。カラムはＨＳＰｇｅｌ  ＲＴ  ＭＢ−Ｍ（Ｗａｔｅｒｓ製）を使用し、前記混合溶液を展開剤として、カラム温度５０℃、流速０．４０ｍＬ／ｍｉｎの条件で測定を行った。標準ポリスチレンは東ソー（株）製ＴＳＫ標準ポリスチレンを用いた。
＜配向膜のリタデーションおよび膜厚測定＞
分光エリプソメータＭ−２０００Ｕ（J.A.Woollam Co. Inc.製）を使用して求めた。本実施例の場合、膜のリタデーション値はポリマー主鎖の配向度に比例して大きくなる。すなわち大きなリタデーション値を持つものは、大きな配向度を持つ。
＜配向膜の透過率測定＞
ＵＶ−Ｖｉｓスペクトル測定装置（日本分光Ｖ−６６０）を用い、配向膜の透過率を測定した。配向膜を形成していないガラス基板をリファレンスとした。
【０２７１】
実施例において用いる溶剤は次の通りである。
＜溶剤＞
Ｎ−メチル−２−ピロリドン：ＮＭＰ
ブチルセロソルブ（エチレングリコールモノブチルエーテル）：ＢＣ
＜添加剤＞
添加剤（Ａｄ１）：ビス［４−（アリルビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）フェニル］メタン
添加剤（Ａｄ２）：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
添加剤（Ａｄ３）：３−アミノプロピルトリエトキシシラン
添加剤（Ａｄ４）：２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン
添加剤（Ａｄ５）：１，３−ビス（４，５−ジヒドロ−２−オキサゾリル）ベンゼン
【０２７２】
＜１．〔Ａ〕のポリアミック酸の合成＞
[合成例１] 
温度計、攪拌機、原料投入仕込み口および窒素ガス導入口を備えた５０ｍＬの褐色四つ口フラスコにジアミン（ＶＩＩ−１−１）１．５４３ｇおよび脱水ＮＭＰ３０．０ｇを入れ、乾燥窒素気流下攪拌溶解した。次いで酸二無水物（ＡＮ−２−１）１．１４０ｇ、（ＡＮ−３−２）０．３１７ｇおよび脱水ＮＭＰ７．０ｇを入れ、室温で２４時間攪拌を続けた。この反応溶液にＢＣ１０．０ｇを加えて、ポリマー固形分濃度が６重量％のポリアミック酸溶液を得た。このポリアミック酸溶液をＰＡ１とする。ＰＡ１に含まれるポリアミック酸の重量平均分子量は４４，４００であった。
【０２７３】
［合成例２〜１０］
表１に示したようにテトラカルボン酸二無水物およびジアミンを変更した以外は、合成例１に準拠してポリマー固形分濃度が６重量％のポリアミック酸溶液（ＰＡ２）〜（ＰＡ１０）を調製した。合成例１結果を含めて、得られたポリアミック酸の重量平均分子量の測定結果を表１にまとめた。
【０２７４】
【表１】
2013242526.tif 000143
【０２７５】
＜２．〔Ｂ〕のポリアミック酸の合成＞
[合成例１１]
温度計、攪拌機、原料投入仕込み口および窒素ガス導入口を備えた５０ｍＬの褐色四つ口フラスコにジアミン（ＤＩ−１−３）０．５９６ｇおよび脱水ＮＭＰ３０ｇを入れ、乾燥窒素気流下攪拌溶解した。次いで酸二無水物（１−ａ）（日本精化(株)製）２．４０４ｇおよび脱水ＮＭＰ７．０ｇを入れ、室温で２４時間攪拌を続けた。この反応溶液にＢＣ１０．０ｇを加えて、ポリマー固形分濃度が６重量％のポリアミック酸溶液を得た。このポリアミック酸溶液をＰＡ１１とする。ＰＡ１１に含まれるポリアミック酸の重量平均分子量は５７，３００であった。
【０２７６】
［合成例１２〜２９］
表２に示したようにテトラカルボン酸二無水物およびジアミンを変更した以外は、合成例１１に準拠してポリマー固形分濃度が６重量％のポリアミック酸溶液（ＰＡ１２）〜（ＰＡ２９）を調製した。合成例１１の結果を含めて、得られたポリアミック酸の重量平均分子量の測定結果を表２にまとめた。
【０２７７】
【表２】
2013242526.tif 000144
【０２７８】
ポリマー〔Ａ〕として、合成例１で合成したポリアミック酸ＰＡ１と、ポリマー〔Ｂ〕として合成例１１で合成したポリアミック酸ＰＡ１１を重量比で〔Ａ〕/〔Ｂ〕＝３/７で混合し、ＰＡ３０とした。
【０２７９】
〔Ａ〕成分と〔Ｂ〕成分ポリアミック酸の種類および〔Ａ〕/〔Ｂ〕混合比を変更した以外は、ＰＡ３０に準拠してポリマー固形分濃度が６重量％のポリアミック酸溶液（ＰＡ３１）〜（ＰＡ９９）を調製した。ＰＡ３０を含めて、〔Ａ〕成分と〔Ｂ〕成分ポリアミック酸の種類および〔Ａ〕/〔Ｂ〕混合比を表（３−１）〜表（３−１０）にまとめた。
【０２８０】
【表３−１】
2013242526.tif 000145
【０２８１】
【表３−２】
2013242526.tif 000146
【０２８２】
【表３−３】
2013242526.tif 000147
【０２８３】
【表３−４】
2013242526.tif 000148
【０２８４】
【表３−５】
2013242526.tif 000149
【０２８５】
【表３−６】
2013242526.tif 000150
【０２８６】
【表３−７】
2013242526.tif 000151
【０２８７】
【表３−８】
2013242526.tif 000152
【０２８８】
【表３−９】
2013242526.tif 000153
【０２８９】
【表３−１０】
2013242526.tif 000154
【０２９０】
〔Ａ〕成分としてポリアミック酸溶液（ＰＡ１０）と〔Ｂ〕成分としてポリアミック酸溶液（ＰＡ２３）を〔Ａ〕/〔Ｂ〕＝３/７で混合して調製したポリアミック酸溶液（ＰＡ９６）に、添加剤（Ａｄ１）をポリマー重量当たり１０重量％の割合で添加した。得られたポリアミック酸溶液をＰＡ１００とする。
【０２９１】
表３−１１に示したようにポリアミック酸溶液に添加剤（Ａｄ２）〜（Ａｄ５）を表に示す割合でポリアミック酸溶液（ＰＡ９６）、（ＰＡ９７）、そして（ＰＡ９８）に添加し、（ＰＡ１０１）〜（ＰＡ１０４）を調製した。
【０２９２】
【表３−１１】
2013242526.tif 000155
【０２９３】
＜３．リタデーション・透過率測定用基板の作製および測定方法＞
［実施例１］
ポリマー固形分濃度６重量％のポリアミック酸溶液（ＰＡ３０）に、ＮＭＰ／ＢＣ＝４／１（重量比）の混合溶剤を加え、ポリマー固形分濃度４重量％に希釈して液晶配向剤とした。液晶配向剤をガラス基板にスピンナー（ミカサ株式会社製、スピンコーター（１Ｈ−ＤＸ２））にて塗布した。なお、以降の実施例、比較例をも含めて、液晶配向剤の粘度に応じてスピンナーの回転速度を調整し、配向膜が下記の膜厚になるようにした。ポリアミック酸溶液塗布後、ホットプレート（アズワン株式会社製、ＥＣホットプレート（ＥＣ−１２００Ｎ））上で７０℃にて８０秒間加熱乾燥し、ウシオ電機（株）製マルチライトＭＬ−５０１Ｃ／Ｂを用い、基板に対して鉛直方向から、偏光板を介して紫外線の直線偏光を照射した。この時の露光エネルギーは、ウシオ電機（株）製紫外線積算光量計ＵＩＴ−１５０（受光器ＵＶＤ-Ｓ３６５）を用いて光量を測定し、波長３６５ｎｍで５．０±０．１Ｊ／ｃｍ2になるよう、露光時間を調整した。紫外線の照射は、装置全体を紫外線防止フィルムで覆い、室温、空気中で行った。次いで、クリーンオーブン（エスペック株式会社製、クリーンオーブン（ＰＶＨＣ−２３１））中で、２３０℃にて１５分間加熱処理して、膜厚１００±１０ｎｍの配向膜を形成した。得られた基板のリタデーションを測定したところ、３．６６ｎｍであった。また、得られた基板の透過率を測定したところ、波長３００ｎｍにおける透過率は７１．３％であった。
【０２９４】
［実施例２〜４６］
ポリマー固形分濃度６重量％のポリアミック酸溶液（ＰＡ３１〜ＰＡ３４、ＰＡ３６〜ＰＡ３８、ＰＡ４０〜ＰＡ４７、ＰＡ４９〜ＰＡ５５、ＰＡ５７〜ＰＡ６０、ＰＡ６２〜ＰＡ６５、ＰＡ６７〜ＰＡ７０、ＰＡ７２〜ＰＡ７４、ＰＡ７６〜ＰＡ７８、ＰＡ８０〜ＰＡ８２、およびＰＡ８４〜ＰＡ８６）に、ＮＭＰ／ＢＣ＝４／１（重量比）の混合溶剤を加え、ポリマー固形分濃度４重量％に希釈して液晶配向剤とした。得られた液晶配向剤を用いて、実施例１に準じた方法で測定用基板を作製し、リタデーションと透過率を測定した。実施例１の結果と合わせて表４−１〜表４−７にまとめた。ポリアミック酸溶液ＰＡ３１〜ＰＡ３４、ＰＡ３６〜ＰＡ３８、ＰＡ４０〜ＰＡ４７、ＰＡ４９〜ＰＡ５５、ＰＡ５７〜ＰＡ６０、ＰＡ６２〜ＰＡ６５、ＰＡ６７〜ＰＡ７０、ＰＡ７２〜ＰＡ７４、ＰＡ７６〜ＰＡ７８、ＰＡ８０〜ＰＡ８２、およびＰＡ８４〜ＰＡ８６に応じて順に実施例２〜４６とした。
【０２９５】
［比較例１〜１１］
ポリマー固形分濃度６重量％のポリアミック酸溶液（ＰＡ３５、ＰＡ３９、ＰＡ４８、ＰＡ５６、ＰＡ６１、ＰＡ６６、ＰＡ７１、ＰＡ７５、ＰＡ７９、ＰＡ８３、およびＰＡ８７）に、ＮＭＰ／ＢＣ＝４／１（重量比）の混合溶剤を加え、ポリマー固形分濃度４重量％に希釈して液晶配向剤とした。得られた液晶配向剤を用いて、実施例１に準じた方法で測定用基板を作製し、透過率とリタデーションを測定した。ポリアミック酸溶液ＰＡ３５、ＰＡ３９、ＰＡ４８、ＰＡ５６、ＰＡ６１、ＰＡ６６、ＰＡ７１、ＰＡ７５、ＰＡ７９、ＰＡ８３、およびＰＡ８７に応じて順に比較例１〜１１とした。実施例１〜４６の結果と合わせて表４−１〜表４−７にまとめた。
【０２９６】
【表４−１】
2013242526.tif 000156
【０２９７】
【表４−２】
2013242526.tif 000157
【０２９８】
【表４−３】
2013242526.tif 000158
【０２９９】
【表４−４】
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【０３００】
【表４−５】
2013242526.tif 000160
【０３０１】
【表４−６】
2013242526.tif 000161
【０３０２】
【表４−７】
2013242526.tif 000162
【０３０３】
［実施例４７］
ポリマー固形分濃度６重量％のポリアミック酸溶液（ＰＡ８８）に、ＮＭＰ／ＢＣ＝４／１（重量比）の混合溶剤を加え、ポリマー固形分濃度４重量％に希釈して液晶配向剤とした。液晶配向剤をガラス基板にスピンナー（ミカサ株式会社製、スピンコーター（１Ｈ−ＤＸ２））にて塗布した。ポリアミック酸溶液塗布後、ホットプレート（アズワン株式会社製、ＥＣホットプレート（ＥＣ−１２００Ｎ））上で７０℃にて８０秒間加熱乾燥し、ウシオ電機（株）製ＵＶランプ（ＵＶＬ−１５００Ｍ２−Ｎ１）を用い、基板に対して鉛直方向から、偏光板を介して紫外線の直線偏光を照射した。この時の露光エネルギーは、ウシオ電機（株）製紫外線積算光量計ＵＩＴ−１５０（受光器ＵＶＤ-Ｓ３６５）を用いて光量を測定し、波長３６５ｎｍで５．０±０．１Ｊ／ｃｍ2になるよう、露光時間を調整した。紫外線の照射は、装置全体を紫外線防止フィルムで覆い、室温、空気中で行った。次いで、クリーンオーブン（エスペック株式会社製、クリーンオーブン（ＰＶＨＣ−２３１））中で、２３０℃にて１５分間加熱処理して、膜厚１００±１０ｎｍの配向膜を形成した。最後に、加熱後の基板をクリーンオーブン中で、１２０℃にて３０分間の加熱アニールを行った。得られた基板のリタデーションを測定したところ、１０．２５ｎｍであった。また、得られた基板の透過率を測定したところ、波長３００ｎｍにおける透過率は７４．２％であった。
【０３０４】
［実施例４８〜５２］
ポリマー固形分濃度６重量％のポリアミック酸溶液（ＰＡ８８〜ＰＡ９０、およびＰＡ９２〜ＰＡ９４）に、ＮＭＰ／ＢＣ＝４／１（重量比）の混合溶剤を加え、ポリマー固形分濃度４重量％に希釈して液晶配向剤とした。得られた液晶配向剤を用いて、実施例４７に準じた方法で測定用基板を作製し、リタデーションと透過率を測定した。実施例４７の結果と合わせて表４−８および表４−９にまとめた。ポリアミック酸溶液ＰＡ８８〜ＰＡ９０、ＰＡ９２〜ＰＡ９４に応じて順に実施例４８〜５２とした。
【０３０５】
［比較例１２および１３］
ポリマー固形分濃度６重量％のポリアミック酸溶液（ＰＡ９１およびＰＡ９５）に、ＮＭＰ／ＢＣ＝４／１（重量比）の混合溶剤を加え、ポリマー固形分濃度４重量％に希釈して液晶配向剤とした。得られた液晶配向剤を用いて、実施例４７に準じた方法で測定用基板を作製し、透過率とリタデーションを測定した。ポリアミック酸溶液ＰＡ９１およびＰＡ９５を比較例１２および１３とした。実施例４７〜５２の結果と合わせて表４−８および表４−９にまとめた。
【０３０６】
【表４−８】
2013242526.tif 000163
【０３０７】
【表４−９】
2013242526.tif 000164
【０３０８】
［実施例５３］
ポリマー固形分濃度６重量％のポリアミック酸溶液（ＰＡ９６）に、ＮＭＰ／ＢＣ＝４／１（重量比）の混合溶剤を加え、ポリマー固形分濃度４重量％に希釈して液晶配向剤とした。液晶配向剤をガラス基板にスピンナー（ミカサ株式会社製、スピンコーター（１Ｈ−ＤＸ２））にて塗布した。ポリアミック酸溶液塗布後、ホットプレート（アズワン株式会社製、ＥＣホットプレート（ＥＣ−１２００Ｎ））上で７０℃にて８０秒間加熱乾燥し、ウシオ電機（株）製マルチライトＭＬ−５０１Ｃ／Ｂを用い、基板に対して鉛直方向から、偏光板を介して紫外線の直線偏光を照射した。この時の露光エネルギーは、ウシオ電機（株）製紫外線積算光量計ＵＩＴ−１５０（受光器ＵＶＤ-Ｓ３６５）を用いて光量を測定し、波長３６５ｎｍで５．０±０．１Ｊ／ｃｍ2になるよう、露光時間を調整した。紫外線露光中、基板の温度は５０℃に加熱した。紫外線の照射は、装置全体を紫外線防止フィルムで覆い、室温、空気中で行った。次いで、クリーンオーブン（エスペック株式会社製、クリーンオーブン（ＰＶＨＣ−２３１））中で、２３０℃にて１５分間加熱処理して、膜厚１００±１０ｎｍの配向膜を形成した。最後に、加熱後の基板をクリーンオーブン中で、１２０℃にて３０分間の加熱アニールを行った。得られた基板のリタデーションを測定したところ、１１．８１ｎｍであった。また、得られた基板の透過率を測定したところ、波長３００ｎｍにおける透過率は７４．８％であった。
【０３０９】
［実施例５４および５５］
ポリマー固形分濃度６重量％のポリアミック酸溶液（ＰＡ９７およびＰＡ９８）に、ＮＭＰ／ＢＣ＝４／１（重量比）の混合溶剤を加え、ポリマー固形分濃度４重量％に希釈して液晶配向剤とした。得られた液晶配向剤を用いて、実施例５３に準じた方法で測定用基板を作製し、リタデーションと透過率を測定した。ポリアミック酸溶液ＰＡ９７およびＰＡ９８を実施例５４および５５とし、実施例５３の結果と合わせて表４−１０にまとめた。
【０３１０】
［比較例１４］
ポリマー固形分濃度６重量％のポリアミック酸溶液（ＰＡ９９）に、ＮＭＰ／ＢＣ＝４／１（重量比）の混合溶剤を加え、ポリマー固形分濃度４重量％に希釈して液晶配向剤とした。得られた液晶配向剤を用いて、実施例５３に準じた方法で測定用基板を作製し、透過率とリタデーションを測定した。実施例５３〜５５の結果と合わせて表４−１０にまとめた。
【０３１１】
【表４−１０】
2013242526.tif 000165
【０３１２】
［実施例５６〜６０］
ポリマー固形分濃度６重量％のポリアミック酸溶液（ＰＡ１００〜ＰＡ１０４）に、ＮＭＰ／ＢＣ＝４／１（重量比）の混合溶剤を加え、ポリマー固形分濃度４重量％に希釈して液晶配向剤とした。得られた液晶配向剤を用いて、実施例５３に準じた方法で測定用基板を作製し、リタデーションと透過率を測定した。ポリアミック酸溶液ＰＡ１００〜ＰＡ１０４に応じて順に実施例５６〜６０とし、表４−１１にまとめた。
【０３１３】
【表４−１１】
2013242526.tif 000166
【０３１４】
実施例１〜６０および比較例１〜１４との比較により、本発明の配向膜はリタデーションを向上させ、液晶への高い配向性を付与するのに非常に有用である、かつ、透過率が大きく改善されることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０３１５】
本発明の特定の脂環式酸二無水物を原料として用いたポリアミック酸およびその誘導体と光反応性構造を有するポリアミック酸およびその誘導体とを含有する光配向用液晶配向剤を液晶配向剤として用いれば、液晶分子の配向性に優れ、かつ透過率の高い配向膜を提供できる。そしてこの配向膜を有する表示特性に優れた液晶表示素子を提供できる。