KR102813565B1 - Liquid crystal alignment agent and liquid crystal alignment film and liquid crystal display element using the same - Google Patents
Liquid crystal alignment agent and liquid crystal alignment film and liquid crystal display element using the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR102813565B1 KR102813565B1 KR1020217025937A KR20217025937A KR102813565B1 KR 102813565 B1 KR102813565 B1 KR 102813565B1 KR 1020217025937 A KR1020217025937 A KR 1020217025937A KR 20217025937 A KR20217025937 A KR 20217025937A KR 102813565 B1 KR102813565 B1 KR 102813565B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal alignment
- alignment agent
- polyamic acid
- polyimide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/1003—Preparatory processes
- C08G73/1007—Preparatory processes from tetracarboxylic acids or derivatives and diamines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
- C09K19/54—Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
- C09K19/56—Aligning agents
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/133711—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
- G02F1/133723—Polyimide, polyamide-imide
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
Abstract
Description
본 발명은, 액정 표시 소자의 제조에 있어서 사용되는 액정 배향제, 이 액정 배향제로부터 얻어지는 액정 배향막 및 이 액정 배향막을 사용한 액정 표시 소자에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal alignment agent used in the manufacture of a liquid crystal display element, a liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal alignment agent, and a liquid crystal display element using the liquid crystal alignment film.
액정 표시 소자는, 경량, 박형 또한 저소비 전력의 표시 디바이스로서 알려져 있다.Liquid crystal display elements are known as lightweight, thin, and low-power consumption display devices.
액정 표시 소자는, 전극을 구비한 투명한 1 쌍의 기판에 의해 액정층을 협지하여 구성된다. 기판의 액정과 접하는 면에는, 통상적으로, 액정의 배열 상태를 제어하기 위한 액정 배향막이 형성되어 있다. 액정 배향막으로는, 주로, 폴리아믹산 (폴리아미드산이라고도 한다) 등의 폴리이미드 전구체나 가용성 폴리이미드의 용액을 주성분으로 하는 액정 배향제를 기판 등에 도포하여 소성한 폴리이미드계의 액정 배향막이 사용되고 있다.Liquid crystal display elements are composed of a pair of transparent substrates having electrodes to sandwich a liquid crystal layer. On the surface of the substrate that comes into contact with the liquid crystal, a liquid crystal alignment film is usually formed to control the arrangement of the liquid crystal. As the liquid crystal alignment film, a polyimide-based liquid crystal alignment film is mainly used, which is made by applying a liquid crystal alignment agent containing a polyimide precursor such as polyamic acid (also called polyamic acid) or a solution of a soluble polyimide as a main component to a substrate, etc., and then firing it.
액정 표시 소자의 고정세화에 수반하여, 액정 표시 소자의 콘트라스트 저하의 억제나 잔상 감소의 제언 등의 요구로부터, 액정 배향막에는, 우수한 액정 배향성이나 안정적인 프리틸트각 발현능에 더하여, 높은 전압 유지율, 교류 구동에 의해 발생하는 잔상 억제, 직류 전압을 인가했을 때의 잔류 전하가 적은 등의 특성이 중요해지고 있다.With the advancement of high definition liquid crystal display elements, demands are being made for suppressing the reduction in contrast of liquid crystal display elements and reducing afterimages. Accordingly, liquid crystal alignment films are becoming increasingly important for having, in addition to excellent liquid crystal alignment properties and stable pretilt angle expression ability, high voltage retention, suppression of afterimages caused by AC driving, and low residual charge when DC voltage is applied.
폴리이미드계의 액정 배향막으로는, 그와 같은 요구에 응하기 위해, 폴리아믹산이나 폴리이미드의 말단을 여러 가지 구조에 의해 수식하는 기술이 제안되기 시작하고 있다. 예를 들어, 액정 배향성의 향상, 높은 프리틸트각, 작은 잔상 소거 시간, 및 높은 신뢰성을 달성하기 위해, 모노산 무수물, 모노아민 화합물, 및 모노이소시아네이트 화합물과 반응시킴으로써, 말단을 수식한 이미드화 중합체가 제안되어 있다 (특허문헌 1 참조).In order to meet such demands, technologies for modifying the terminals of polyamic acid or polyimide with various structures have been proposed as liquid crystal alignment films of polyimide systems. For example, in order to achieve improved liquid crystal alignment properties, high pretilt angles, small afterimage erasing time, and high reliability, imidized polymers modified at the terminals by reacting with monoacid anhydrides, monoamine compounds, and monoisocyanate compounds have been proposed (see Patent Document 1).
그러나 최근, 급속히 셰어를 확대해 온 휴대 전화나 태블릿형 단말용의 고정세 액정 표시 소자에 있어서는, 가일층의 특성의 향상이 요구되고 있다. 특히, 높은 신뢰성을 저비용으로 달성할 것이 요구되고 있다.However, in recent years, for high-definition liquid crystal display elements for mobile phones and tablet terminals, which have been rapidly expanding their share, further improvement in characteristics is required. In particular, achieving high reliability at low cost is required.
높은 신뢰성을 얻으려면, 가용성 폴리이미드를 사용한 액정 배향제를 사용하는 것이 일반적이지만, 가용성 폴리이미드의 제조는, 폴리아믹산을 변질시켜 얻을 필요가 있으며, 폴리아믹산의 제조와 비교하여 비용이 비싸진다. 그러나, 폴리아믹산을 사용한 액정 배향막은, 가용성 폴리이미드를 사용한 것보다 막의 신뢰성이 부족한 점이 있다.To obtain high reliability, it is common to use a liquid crystal alignment agent using available polyimide, but the production of available polyimide requires modification of polyamic acid, and is more expensive than the production of polyamic acid. However, liquid crystal alignment films using polyamic acid have a point of inferior reliability compared to films using available polyimide.
본 발명의 주목적은, 폴리아믹산을 사용해도, 가용성 폴리이미드와 동등 이상의 신뢰성, 구체적으로는, 높은 전압 유지율 특성을 갖는 액정 배향제를 제공하는 것이다.The main purpose of the present invention is to provide a liquid crystal alignment agent having reliability equal to or higher than that of available polyimide, specifically, high voltage retention characteristics, even when using polyamic acid.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 실시한 결과, 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 즉, 본 발명의 요지는 이하에 나타내는 바와 같다.The inventors of the present invention have conducted thorough studies to solve the above problems and have completed the present invention. That is, the gist of the present invention is as follows.
1. 하기 식 (1) 의 구조를 갖는 폴리아믹산 및 폴리이미드에서 선택되는 적어도 1 종을 함유하는 액정 배향제.1. A liquid crystal alignment agent containing at least one selected from polyamic acid and polyimide having a structure represented by the following formula (1).
[화학식 1][Chemical Formula 1]
식 중 R1 은, 트리알킬실릴기를 나타낸다.In the formula, R 1 represents a trialkylsilyl group.
본 발명의 액정 배향제를 사용함으로써, 폴리아믹산에스테르나 가용성 폴리이미드와 같은 복잡한 제조 공정을 사용하지 않고, 폴리아믹산을 사용해도, 가용성 폴리이미드와 동등 이상의 신뢰성, 구체적으로는, 높은 전압 유지율 특성을 갖는, 액정 배향제를 얻을 수 있다. 또한, 가용성 폴리이미드에 본 발명을 적용해도, 동일한 효과를 얻을 수 있다.By using the liquid crystal alignment agent of the present invention, a liquid crystal alignment agent having reliability equivalent to or higher than that of a soluble polyimide, specifically, high voltage retention characteristics, can be obtained even when using polyamic acid without using a complex manufacturing process such as polyamic acid ester or soluble polyimide. In addition, even when the present invention is applied to a soluble polyimide, the same effect can be obtained.
본 발명의 액정 배향제는, 하기 식 (1) 의 구조를 갖는 폴리아믹산 및 그 이미드화물인 폴리이미드의 적어도 1 종을 함유한다.The liquid crystal alignment agent of the present invention contains at least one kind of polyamic acid having a structure represented by the following formula (1) and a polyimide which is an imide thereof.
[화학식 2][Chemical formula 2]
식 중 R1 은, 트리알킬실릴기를 나타낸다. 구체예로는, 하기 식 (1-1) ∼ (1-4) 의 구조를 들 수 있다. * 는 결합손을 나타낸다. 보다 바람직하게는 t-부틸실릴기이다.In the formula, R 1 represents a trialkylsilyl group. Specific examples thereof include structures of the following formulas (1-1) to (1-4). * represents a bond. More preferably, it is a t-butylsilyl group.
[화학식 3][Chemical Formula 3]
이와 같은 구조를 폴리이미드 중에 도입하려면, 폴리이미드 전구체의 중합 중 및 중합 후에, 실릴화제를 사용하는 수법이 사용된다. 본 발명에서 사용하는 실릴화제는, 트리알킬실릴기를 도입할 수 있는 것이면, 시판되는 실릴화제를 사용하는 것이 가능하지만, 그 중에서도, 하기 식 (S-1) ∼ (S-5) 에서 선택되는 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 (S-1), (S-2) 이다.In order to introduce such a structure into a polyimide, a method of using a silylating agent is used during and after the polymerization of the polyimide precursor. As the silylating agent used in the present invention, any commercially available silylating agent can be used as long as it can introduce a trialkylsilyl group, but among these, it is preferable to use a compound selected from the following formulae (S-1) to (S-5). More preferably, they are (S-1) and (S-2).
[화학식 4][Chemical Formula 4]
<테트라카르복실산 유도체><Tetracarboxylic acid derivatives>
본 발명의 액정 배향제에 함유되는 폴리이미드는, 테트라카르복실산 유도체와 디아민의 반응으로부터 얻어지는 폴리이미드 전구체를 이미드화함으로써 얻어진다. 이하에, 사용되는 재료의 구체예 및 제조 방법을 상세하게 서술한다.The polyimide contained in the liquid crystal alignment agent of the present invention is obtained by imidizing a polyimide precursor obtained from the reaction of a tetracarboxylic acid derivative and a diamine. Specific examples of the materials used and the manufacturing method are described in detail below.
폴리이미드 전구체의 제조에 사용되는 테트라카르복실산 유도체로는, 테트라카르복실산 2무수물뿐만 아니라, 그 유도체인, 테트라카르복실산, 테트라카르복실산디할라이드 화합물, 테트라카르복실산디알킬에스테르, 테트라카르복실산디알킬에스테르디할라이드를 들 수 있다.Tetracarboxylic acid derivatives used in the production of polyimide precursors include not only tetracarboxylic dianhydride but also its derivatives, such as tetracarboxylic acid, tetracarboxylic acid dihalide compounds, tetracarboxylic acid dialkyl esters, and tetracarboxylic acid dialkyl ester dihalides.
테트라카르복실산 2무수물 또는 그 유도체로는, 그 중에서도, 하기 식 (3) 으로 나타내는 것이 바람직하다.Among tetracarboxylic acid dianhydrides or derivatives thereof, those represented by the following formula (3) are preferable.
[화학식 5][Chemical Formula 5]
식 (3) 중, X1 의 구조는 4 가의 유기기이면 특별히 한정되지 않는다. 바람직한 구체예로는, 하기 식 (X1-1) ∼ (X1-44) 를 들 수 있다. 액정 배향성의 관점에서, X1 은 (X1-1) ∼ (X1-3), (X1-5), (X1-7) ∼ (X1-10), (X1-18), (X1-24), (X1-27) ∼ (X1-43) 이 바람직하다.In formula (3), the structure of X 1 is not particularly limited as long as it is a tetravalent organic group. Preferable specific examples include the following formulas (X1-1) to (X1-44). From the viewpoint of liquid crystal orientation, X 1 is preferably (X1-1) to (X1-3), (X1-5), (X1-7) to (X1-10), (X1-18), (X1-24), (X1-27) to (X1-43).
[화학식 6][Chemical formula 6]
[화학식 7][Chemical formula 7]
[화학식 8][Chemical formula 8]
[화학식 9][Chemical formula 9]
[화학식 10][Chemical Formula 10]
[화학식 11][Chemical Formula 11]
식 (X1-1) ∼ (X1-4) 에 있어서, R3 ∼ R23 은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기, 탄소수 2 ∼ 6 의 알케닐기, 탄소수 2 ∼ 6 의 알키닐기, 불소 원자를 함유하는 탄소수 1 ∼ 6 의 1 가의 유기기, 또는 페닐기이다. 액정 배향성의 점에서, R3 ∼ R23 은, 수소 원자, 할로겐 원자, 메틸기, 또는 에틸기가 바람직하고, 수소 원자, 또는 메틸기가 바람직하다.In formulas (X1-1) to (X1-4), R 3 to R 23 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 6 carbon atoms, a monovalent organic group having 1 to 6 carbon atoms containing a fluorine atom, or a phenyl group. From the viewpoint of liquid crystal orientation, R 3 to R 23 are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, a methyl group, or an ethyl group, and a hydrogen atom or a methyl group is preferable.
식 (X1-1) 의 구체예로는, 하기 식 (X1-1-1) ∼ (X1-1-6) 을 들 수 있다. 액정 배향성의 점에서, (X1-1-1) 이 특히 바람직하다.Specific examples of formula (X1-1) include the following formulas (X1-1-1) to (X1-1-6). In terms of liquid crystal orientation, (X1-1-1) is particularly preferable.
[화학식 12][Chemical Formula 12]
<디아민><Diamine>
폴리이미드 전구체의 제조에 사용되는 디아민은, 하기 식 (2) 로 나타낸다.The diamine used in the manufacture of polyimide precursor is represented by the following formula (2).
[화학식 13][Chemical Formula 13]
상기 식 (2) 중, A1 및 A2 는 각각 독립적으로, 수소 원자, 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기, 탄소수 2 ∼ 5 의 알케닐기, 또는 탄소수 2 ∼ 5 의 알키닐기이다.In the above formula (2), A 1 and A 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkynyl group having 2 to 5 carbon atoms.
Y1 의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 바람직한 구조로는 이하의 (Y-1) ∼ (Y-177) 을 들 수 있다.The structure of Y 1 is not particularly limited. Preferable structures include the following (Y-1) to (Y-177).
[화학식 14][Chemical Formula 14]
[화학식 15][Chemical Formula 15]
[화학식 16][Chemical Formula 16]
[화학식 17][Chemical Formula 17]
[화학식 18][Chemical Formula 18]
[화학식 19][Chemical Formula 19]
[화학식 20][Chemical formula 20]
[화학식 21][Chemical Formula 21]
[화학식 22][Chemical Formula 22]
[화학식 23][Chemical Formula 23]
[화학식 24][Chemical Formula 24]
[화학식 25][Chemical Formula 25]
[화학식 26][Chemical Formula 26]
[화학식 27][Chemical Formula 27]
[화학식 28][Chemical Formula 28]
[화학식 29][Chemical Formula 29]
[화학식 30][Chemical formula 30]
[화학식 31][Chemical Formula 31]
[화학식 32][Chemical formula 32]
[화학식 33][Chemical formula 33]
상기 식 중, Me 는, 메틸기를 나타내고, R1 은 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 탄화수소기를 나타낸다.In the above formula, Me represents a methyl group, and R 1 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms.
[화학식 34][Chemical Formula 34]
그 중에서도, Y1 의 구조로는, (Y-7), (Y-8), (Y-16), (Y-17), (Y-18), (Y-20), (Y-21), (Y-22), (Y-27), (Y-28), (Y-29), (Y-35), (Y-37), (Y-38), (Y-43), (Y-48), (Y-53) ∼ (Y-56), (Y-61), (Y-64) ∼ (Y-66), (Y-69), (Y-71), (Y-72), (Y-76), (Y-77), (Y-80), (Y-81), (Y-82), (Y-83), (Y-156), (Y-159), (Y-160), (Y-161), (Y-162), (Y-168), (Y-169), (Y-170), (Y-171), (Y-173), (Y-175), (Y-178) ∼ (Y-182) 가 바람직하고, 특히 (Y-7), (Y-8), (Y-16), (Y-17), (Y-18), (Y-21), (Y-22), (Y-27), (Y-28), (Y-29), (Y-37), (Y-38), (Y-53) ∼ (Y-56), (Y-61), (Y-64) ∼ (Y-66), (Y-69), (Y-72), (Y-76), (Y-81), (Y-156), (Y-159), (Y-160), (Y-161), (Y-162), (Y-168), (Y-169), (Y-170), (Y-171), (Y-173), (Y-175), (Y-178) ∼ (Y-182) 가 바람직하다.Among them, the structure of Y 1 includes (Y-7), (Y-8), (Y-16), (Y-17), (Y-18), (Y-20), (Y-21), (Y-22), (Y-27), (Y-28), (Y-29), (Y-35), (Y-37), (Y-38), (Y-43), (Y-48), (Y-53) ~ (Y-56), (Y-61), (Y-64) ~ (Y-66), (Y-69), (Y-71), (Y-72), (Y-76), (Y-77), (Y-80), (Y-81), (Y-82), (Y-83), (Y-156), (Y-159), (Y-160), (Y-161), (Y-162), (Y-168), (Y-169), (Y-170), (Y-171), (Y-173), (Y-175), (Y-178) to (Y-182) are preferred, especially (Y-7), (Y-8), (Y-16), (Y-17), (Y-18), (Y-21), (Y-22), (Y-27), (Y-28), (Y-29), (Y-37), (Y-38), (Y-53) ~ (Y-56), (Y-61), (Y-64) ~ (Y-66), (Y-69), (Y-72), (Y-76), (Y-81), (Y-156), (Y-159), (Y-160), (Y-161), (Y-162), (Y-168), (Y-169), (Y-170), (Y-171), (Y-173), (Y-175), (Y-178) ∼ (Y-182) are preferred.
<폴리이미드 전구체-폴리아믹산의 제조><Manufacture of polyimide precursor-polyamic acid>
본 발명에 사용되는 폴리이미드 전구체인 폴리아믹산은, 이하의 방법에 의해 제조할 수 있다.Polyamic acid, which is a polyimide precursor used in the present invention, can be manufactured by the following method.
구체적으로는, 테트라카르복실산 2무수물과 디아민을, 용매의 존재하에서, -20 ∼ 150 ℃, 바람직하게는 0 ∼ 50 ℃ 에 있어서, 30 분 ∼ 24 시간, 바람직하게는 1 ∼ 12 시간 반응시킴으로써 합성할 수 있다.Specifically, it can be synthesized by reacting tetracarboxylic dianhydride and diamine in the presence of a solvent at -20 to 150°C, preferably 0 to 50°C, for 30 minutes to 24 hours, preferably 1 to 12 hours.
디아민 성분과 테트라카르복실산 성분의 반응은, 통상적으로 용매 중에서 실시한다. 그 때에 사용하는 용매로는, 생성된 폴리이미드 전구체가 용해되는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 하기에, 반응에 사용하는 용매의 구체예를 들지만, 이들 예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, N-메틸-2-피롤리돈, N-에틸-2-피롤리돈, γ-부티로락톤, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 디메틸술폭시드, 또는 1,3-디메틸-이미다졸리디논을 들 수 있다.The reaction of the diamine component and the tetracarboxylic acid component is usually carried out in a solvent. The solvent used at that time is not particularly limited as long as the produced polyimide precursor is soluble. Specific examples of the solvent used in the reaction are given below, but the solvent is not limited to these examples. For example, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone, N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, or 1,3-dimethyl-imidazolidinone can be given.
또, 폴리이미드 전구체의 용해성이 높은 경우에는, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 시클로펜타논, 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논 또는 하기의 식 [D-1] ∼ 식 [D-3] 으로 나타나는 용매를 사용할 수 있다.In addition, when the solubility of the polyimide precursor is high, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, or a solvent represented by the following formulae [D-1] to [D-3] can be used.
[화학식 35][Chemical Formula 35]
식 [D-1] 중, D1 은 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기를 나타내고, 식 [D-2] 중, D2 는 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기를 나타내고, 식 [D-3] 중, D3 은 탄소수 1 ∼ 4 의 알킬기를 나타낸다.In formula [D-1], D 1 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, in formula [D-2], D 2 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and in formula [D-3], D 3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
이들 용매는 단독으로 사용해도 되고, 혼합하여 사용해도 된다. 또한, 폴리이미드 전구체를 용해시키지 않는 용매라도, 생성된 폴리이미드 전구체가 석출되지 않는 범위에서, 상기 용매에 혼합하여 사용해도 된다. 또, 용매 중의 수분은, 중합 반응을 저해시키고, 나아가서는 생성된 폴리이미드 전구체를 가수 분해시키는 원인이 되므로, 용매는 탈수 건조시킨 것을 사용하는 것이 바람직하다.These solvents may be used alone or in combination. In addition, even if it is a solvent that does not dissolve the polyimide precursor, it may be used by mixing it with the solvent as long as the generated polyimide precursor is not precipitated. In addition, since moisture in the solvent inhibits the polymerization reaction and further causes hydrolysis of the generated polyimide precursor, it is preferable to use a solvent that has been dehydrated and dried.
반응계 중에 있어서의 폴리아믹산 폴리머의 농도는, 폴리머의 석출이 일어나기 어렵고, 또한 고분자량체를 얻기 쉽다는 점에서, 1 ∼ 30 질량% 가 바람직하고, 5 ∼ 20 질량% 가 보다 바람직하다.The concentration of the polyamic acid polymer in the reaction system is preferably 1 to 30 mass%, more preferably 5 to 20 mass%, from the viewpoint that precipitation of the polymer is unlikely to occur and that a high molecular weight polymer is easily obtained.
폴리이미드 전구체의 중합 중 및 중합 후에, 실릴화제를 도입하는 경우, 그 도입량은, 폴리이미드 전구체 중의 카르복실산량에 대해, 25 ∼ 100 몰% 가 바람직하고, 특히 75 ∼ 100 몰% 인 것이 바람직하다. 실릴화제 도입 후에는, 5 ℃ ∼ 60 ℃, 바람직하게는 40 ℃ ∼ 80 ℃ 에서, 1 ∼ 30 시간, 바람직하게는 6 ∼ 24 시간 교반함으로써, 실릴화된 폴리이미드 전구체가 얻어진다.When a silylating agent is introduced during and after the polymerization of the polyimide precursor, the amount of introduction is preferably 25 to 100 mol%, particularly preferably 75 to 100 mol%, based on the amount of carboxylic acid in the polyimide precursor. After the introduction of the silylating agent, the mixture is stirred at 5°C to 60°C, preferably 40°C to 80°C, for 1 to 30 hours, preferably 6 to 24 hours, thereby obtaining a silylated polyimide precursor.
또한, 반응 중에는, 폴리아믹산 내의 디아민 부분의 산화를 방지하기 위해 계 내를 질소 치환하는 것이 바람직하고, 또, 계 내의 온도를 바꾸지 않기 위해, 환류 장치를 설치하는 것이 바람직하다.In addition, during the reaction, it is desirable to substitute the inside of the system with nitrogen to prevent oxidation of the diamine portion in the polyamic acid, and it is also desirable to install a reflux device to avoid changing the temperature inside the system.
상기와 같이 하여 얻어진 폴리아믹산은, 반응 용액을 잘 교반시키면서, 하기 빈용매에 주입함으로써, 폴리머를 석출시켜 회수할 수 있다. 또, 석출을 수회 실시하고, 빈용매로 세정 후, 상온 혹은 가열 건조시킴으로써, 정제된 폴리아믹산의 분말을 얻을 수 있다. 빈용매는, 특별히 한정되지 않지만, 물, 메탄올, 에탄올, 헥산, 부틸셀로솔브, 아세톤, 톨루엔 등을 들 수 있다.The polyamic acid obtained as described above can be recovered by precipitating the polymer by injecting the reaction solution into the following poor solvent while stirring it well. In addition, by performing precipitation several times, washing with the poor solvent, and drying at room temperature or by heating, a powder of purified polyamic acid can be obtained. The poor solvent is not particularly limited, but may include water, methanol, ethanol, hexane, butyl cellosolve, acetone, toluene, and the like.
<폴리이미드><Polyimide>
본 발명에 사용되는 폴리이미드는, 상기한 폴리아믹산 또는 폴리아믹산에스테르를 이미드화함으로써 제조할 수 있다.The polyimide used in the present invention can be manufactured by imidizing the above-mentioned polyamic acid or polyamic acid ester.
또, 실릴화되어 있지 않은 폴리아믹산을, 후술하는 방법으로 이미드화하고, 단리된 이미드화 중합체를 용매에 녹여, 액정 배향제를 제조할 때에 실릴화제를 도입하는 것에 의해서도 제조할 수 있다.In addition, it can also be produced by imidizing a non-silylated polyamic acid by the method described below, dissolving the isolated imidized polymer in a solvent, and introducing a silylating agent when producing a liquid crystal alignment agent.
폴리아믹산으로 폴리이미드를 제조하는 경우, 디아민 성분과 테트라카르복실산 2무수물의 반응으로 얻어진 상기 폴리아믹산의 용액에, 촉매를 첨가하는 화학적 이미드화가 간편하다. 화학적 이미드화는, 비교적 저온에서 이미드화 반응이 진행되고, 이미드화의 과정에서 중합체의 분자량 저하가 일어나기 어려우므로 바람직하다.When manufacturing polyimide from polyamic acid, chemical imidization is simple by adding a catalyst to a solution of the polyamic acid obtained by the reaction of a diamine component and tetracarboxylic dianhydride. Chemical imidization is preferable because the imidization reaction proceeds at a relatively low temperature and the molecular weight of the polymer is unlikely to decrease during the imidization process.
화학적 이미드화는, 이미드화시키고자 하는 폴리아믹산을, 용매 중에 있어서 염기성 촉매와 산 무수물의 존재하에서, 교반함으로써 실시할 수 있다. 용매로는, 전술한 중합 반응시에 사용하는 용매를 사용할 수 있다. 염기성 촉매로는, 피리딘, 트리에틸아민, 트리메틸아민, 트리부틸아민, 트리옥틸아민 등을 들 수 있다. 그 중에서도 피리딘은, 반응을 진행시키는 데에 적당한 염기성을 가지므로 바람직하다. 또, 산 무수물로는, 무수 아세트산, 무수 트리멜리트산, 무수 피로멜리트산 등을 들 수 있고, 그 중에서도 무수 아세트산을 사용하면 반응 종료 후의 정제가 용이해지므로 바람직하다.Chemical imidization can be carried out by stirring the polyamic acid to be imidized in a solvent in the presence of a basic catalyst and an acid anhydride. As the solvent, the solvent used in the polymerization reaction described above can be used. Examples of the basic catalyst include pyridine, triethylamine, trimethylamine, tributylamine, and trioctylamine. Among them, pyridine is preferable because it has an appropriate basicity for promoting the reaction. In addition, examples of the acid anhydride include acetic anhydride, trimellitic anhydride, and pyromellitic anhydride, and among them, acetic anhydride is preferable because purification after the completion of the reaction is easy.
이미드화 반응을 실시할 때의 온도는, -20 ∼ 140 ℃, 바람직하게는 0 ∼ 100 ℃ 이고, 반응 시간은 1 ∼ 100 시간, 바람직하게는 1 ∼ 5 시간으로 실시할 수 있다.The temperature at which the imidization reaction is performed is -20 to 140°C, preferably 0 to 100°C, and the reaction time is 1 to 100 hours, preferably 1 to 5 hours.
염기성 촉매의 양은, 아믹산기의 0.5 ∼ 30 몰배, 바람직하게는 2 ∼ 20 몰배이고, 산 무수물의 양은, 아믹산기의 1 ∼ 50 몰배, 바람직하게는 3 ∼ 30 몰배이다. 얻어지는 중합체의 이미드화율은, 촉매량, 온도, 반응 시간 등을 조절함으로써 제어할 수 있다.The amount of the basic catalyst is 0.5 to 30 molar times, preferably 2 to 20 molar times, of the amic acid group, and the amount of the acid anhydride is 1 to 50 molar times, preferably 3 to 30 molar times, of the amic acid group. The imidization degree of the obtained polymer can be controlled by adjusting the amount of catalyst, temperature, reaction time, etc.
폴리아믹산에스테르로 폴리이미드를 제조하는 경우, 상기 폴리아믹산에스테르 용액, 또는 폴리아믹산에스테르 수지 분말을 용매에 용해시켜 얻어지는 폴리아믹산 용액에, 염기성 촉매를 첨가하는 화학적 이미드화가 간편하다. 화학적 이미드화는, 비교적 저온에서 이미드화 반응이 진행되고, 이미드화의 과정에서 중합체의 분자량 저하가 일어나기 어려우므로 바람직하다.When manufacturing a polyimide with a polyamic acid ester, chemical imidization is simple by adding a basic catalyst to the polyamic acid solution obtained by dissolving the polyamic acid ester solution or polyamic acid ester resin powder in a solvent. Chemical imidization is preferable because the imidization reaction proceeds at a relatively low temperature and the molecular weight of the polymer is unlikely to decrease during the imidization process.
화학적 이미드화는, 이미드화시키고자 하는 폴리아믹산에스테르를, 용매 중에 있어서 염기성 촉매의 존재하에서, 교반함으로써 실시할 수 있다. 용매로는, 전술한 중합 반응시에 사용하는 용매를 사용할 수 있다. 염기성 촉매로는, 피리딘, 트리에틸아민, 트리메틸아민, 트리부틸아민, 트리옥틸아민 등을 들 수 있다. 그 중에서도 트리에틸아민은 반응을 진행시키는 데에 충분한 염기성을 가지므로 바람직하다.Chemical imidization can be carried out by stirring the polyamic acid ester to be imidized in a solvent in the presence of a basic catalyst. As the solvent, the solvent used in the polymerization reaction described above can be used. As the basic catalyst, pyridine, triethylamine, trimethylamine, tributylamine, trioctylamine, etc. Among them, triethylamine is preferable because it has sufficient basicity to proceed with the reaction.
이미드화 반응을 실시할 때의 온도는, -20 ∼ 140 ℃, 바람직하게는 0 ∼ 100 ℃ 이고, 반응 시간은 1 ∼ 100 시간, 바람직하게는 1 ∼ 5 시간으로 실시할 수 있다.The temperature at which the imidization reaction is performed is -20 to 140°C, preferably 0 to 100°C, and the reaction time is 1 to 100 hours, preferably 1 to 5 hours.
염기성 촉매의 양은, 아믹산에스테르기의 0.5 ∼ 30 몰배, 바람직하게는 2 ∼ 20 몰배이다.The amount of the basic catalyst is 0.5 to 30 mole times, preferably 2 to 20 mole times, of the amic acid ester group.
얻어지는 중합체의 이미드화율은, 촉매량, 온도, 반응 시간 등을 조절함으로써 제어할 수 있다.The imidization degree of the obtained polymer can be controlled by adjusting the amount of catalyst, temperature, reaction time, etc.
이미드화 반응 후의 용액에는, 첨가한 촉매 등이 잔존하고 있으므로, 이하에 서술하는 수단에 의해, 얻어진 이미드화 중합체를 회수하고, 용매로 재용해시켜, 본 발명의 액정 배향제로 하는 것이 바람직하다.Since the solution after the imidization reaction contains the added catalyst, etc., it is preferable to recover the obtained imidized polymer by the means described below, re-dissolve it in a solvent, and use it as the liquid crystal alignment agent of the present invention.
또한, 폴리아믹산 또는 폴리아믹산에스테르의 이미드화 반응에서는, 이미드화 촉진제를 사용할 수 있다. 이하에 이미드화 촉진제의 구체예를 나타내지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.In addition, in the imidization reaction of polyamic acid or polyamic acid ester, an imidization accelerator can be used. Specific examples of the imidization accelerator are shown below, but are not limited to these.
[화학식 36][Chemical formula 36]
상기 식 (B-1) 내지 (B-17) 에 있어서의 D 는, 각각 독립적으로, tert-부톡시카르보닐기 또는 9-플루오레닐메톡시카르보닐기이다. 식 (B-14) ∼ (B-17) 에 존재하는 복수의 D 는, 서로 동일해도 되고 상이해도 된다. 가열에 의한 탈보호 후의 염기성이 높아질수록, 폴리아믹산에스테르 및 폴리아믹산의 이미드화 촉진 효과가 더욱 높아진다. 따라서, 열이미드화 촉진 효과를 보다 높인다는 점에서 (B-14) ∼ (B-17) 이 바람직하고, 그 중에서도 (B-17) 이 특히 바람직하다.In the above formulas (B-1) to (B-17), D is each independently a tert-butoxycarbonyl group or a 9-fluorenylmethoxycarbonyl group. A plurality of Ds present in formulas (B-14) to (B-17) may be the same or different. The higher the basicity after deprotection by heating, the higher the imidization promoting effect of the polyamic acid ester and the polyamic acid. Therefore, (B-14) to (B-17) are preferable in that the thermal imidization promoting effect is further increased, and among them, (B-17) is particularly preferable.
폴리아믹산 또는 폴리아믹산에스테르의 이미드화 반응 후의 용액에는, 첨가한 촉매 등이 잔존하고 있으므로, 이하에 서술하는 수단에 의해, 얻어진 이미드화 중합체를 회수하고, 용매로 재용해시켜, 본 발명의 액정 배향제로 하는 것이 바람직하다.Since the solution after the imidization reaction of the polyamic acid or polyamic acid ester contains the added catalyst, etc., it is preferable to recover the obtained imidized polymer by the means described below, re-dissolve it in a solvent, and use it as the liquid crystal alignment agent of the present invention.
상기와 같이 하여 얻어지는 폴리이미드의 용액은, 잘 교반시키면서 하기 빈용매에 주입함으로써, 중합체를 석출시킬 수 있다. 석출을 수회 실시하고, 빈용매로 세정 후, 상온 혹은 가열 건조시켜, 정제된 폴리아믹산에스테르의 분말을 얻을 수 있다.The polyimide solution obtained as described above can be injected into the following poor solvent while stirring well to precipitate a polymer. After performing precipitation several times and washing with the poor solvent, the solution can be dried at room temperature or by heating to obtain a powder of purified polyamic acid ester.
빈용매는, 특별히 한정되지 않지만, 메탄올, 아세톤, 헥산, 부틸셀로솔브, 헵탄, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 에탄올, 톨루엔, 벤젠 등을 들 수 있다.Examples of solvents include, but are not limited to, methanol, acetone, hexane, butyl cellosolve, heptane, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethanol, toluene, benzene, etc.
얻어진 폴리이미드 분말을 용매로 재용해시킬 때, 용매 (양용매라고도 한다) 는, 특정 구조 중합체가 균일하게 용해되는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈, N-에틸-2-피롤리돈, 디메틸술폭시드, γ-부티로락톤, 1,3-디메틸-이미다졸리디논, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 시클로펜타논 또는 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논 등을 들 수 있다.When the obtained polyimide powder is re-dissolved in a solvent, the solvent (also called a good solvent) is not particularly limited as long as a specific structural polymer is uniformly dissolved. Examples thereof include N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, γ-butyrolactone, 1,3-dimethyl-imidazolidinone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone, or 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone.
그 중에서도, N-메틸-2-피롤리돈, N-에틸-2-피롤리돈, 또는 γ-부티로락톤을 사용하는 것이 바람직하다.Among them, it is preferable to use N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, or γ-butyrolactone.
재용해시의 온도는, 5 ℃ ∼ 80 ℃ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 ℃ ∼ 50 ℃ 이다. 재용해의 교반 시간은, 30 분 ∼ 50 시간이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3 시간 ∼ 12 시간이다.The temperature during re-dissolution is preferably 5°C to 80°C, more preferably 20°C to 50°C. The stirring time for re-dissolution is preferably 30 minutes to 50 hours, more preferably 3 hours to 12 hours.
실릴화되어 있지 않은 폴리이미드 분말을 재용해시키는 경우, 재용해시의 교반 중에 실릴화제를 도입함으로써, 실릴화된 폴리이미드 용액을 얻을 수 있다. 실릴화제 도입 후에는, 5 ℃ ∼ 60 ℃, 바람직하게는 40 ℃ ∼ 80 ℃ 에서, 1 ∼ 30 시간, 바람직하게는 6 ∼ 24 시간 교반함으로써, 실릴화된 폴리이미드 용액이 얻어진다.When re-dissolving non-silylated polyimide powder, a silylated polyimide solution can be obtained by introducing a silylating agent during stirring during re-dissolution. After introducing the silylating agent, a silylated polyimide solution is obtained by stirring at 5°C to 60°C, preferably 40°C to 80°C, for 1 to 30 hours, preferably 6 to 24 hours.
<액정 배향제><Liquid crystal orientation agent>
본 발명에 사용되는 액정 배향제는, 상기한 식 (1) 의 구조를 갖는 폴리아믹산 및 폴리이미드에서 선택되는 적어도 1 종이, 용매 중에 용해된 용액의 형태를 갖는다.The liquid crystal alignment agent used in the present invention has a form of a solution in which at least one selected from polyamic acid and polyimide having the structure of the above formula (1) is dissolved in a solvent.
특정 구조 중합체의 분자량은, 중량 평균 분자량으로 2,000 ∼ 500,000 이 바람직하고, 보다 바람직하게는 5,000 ∼ 300,000 이고, 더욱 바람직하게는 10,000 ∼ 100,000 이다. 또, 수평균 분자량은, 바람직하게는 1,000 ∼ 250,000 이고, 보다 바람직하게는 2,500 ∼ 150,000 이고, 더욱 바람직하게는 5,000 ∼ 50,000 이다.The molecular weight of the specific structural polymer is preferably 2,000 to 500,000, more preferably 5,000 to 300,000, and even more preferably 10,000 to 100,000, in terms of a weight average molecular weight. In addition, the number average molecular weight is preferably 1,000 to 250,000, more preferably 2,500 to 150,000, and even more preferably 5,000 to 50,000.
본 발명의 액정 배향제 중의 중합체의 농도는, 형성시키고자 하는 도막의 두께의 설정에 따라 적절히 변경할 수 있지만, 균일하고 결함이 없는 도막을 형성시킨다는 점에서는, 1 질량% 이상인 것이 바람직하고, 용액의 보존 안정성의 점에서는, 10 질량% 이하로 하는 것이 바람직하다. 특히 바람직하게는 3 ∼ 6.5 질량% 이다.The concentration of the polymer in the liquid crystal alignment agent of the present invention can be appropriately changed depending on the setting of the thickness of the coating film to be formed. However, from the viewpoint of forming a uniform and defect-free coating film, it is preferably 1 mass% or more, and from the viewpoint of the storage stability of the solution, it is preferably 10 mass% or less. It is particularly preferably 3 to 6.5 mass%.
본 발명의 액정 배향제에 함유되는 용매 (양용매라고도 한다) 는, 특정 구조 중합체가 균일하게 용해되는 것이면 특별히 한정되지 않는다.The solvent (also called a good solvent) contained in the liquid crystal alignment agent of the present invention is not particularly limited as long as it uniformly dissolves a specific structural polymer.
예를 들어, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈, N-에틸-2-피롤리돈, 디메틸술폭시드, γ-부티로락톤, 1,3-디메틸-이미다졸리디논, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 시클로펜타논 또는 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논 등을 들 수 있다.Examples thereof include N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide, γ-butyrolactone, 1,3-dimethyl-imidazolidinone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone, or 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone.
그 중에서도, N-메틸-2-피롤리돈, N-에틸-2-피롤리돈, 또는 γ-부티로락톤을 사용하는 것이 바람직하다.Among them, it is preferable to use N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, or γ-butyrolactone.
또한, 본 발명의 중합체의 용매에 대한 용해성이 높은 경우에는, 상기 식 [D-1] ∼ 식 [D-3] 으로 나타나는 용매를 사용하는 것이 바람직하다.In addition, when the solubility of the polymer of the present invention in a solvent is high, it is preferable to use a solvent represented by the above formulas [D-1] to [D-3].
본 발명의 액정 배향제에 있어서의 양용매는, 액정 배향제에 포함되는 용매 전체의 20 ∼ 99 질량% 인 것이 바람직하다. 그 중에서도 20 ∼ 90 질량% 가 바람직하다. 보다 바람직한 것은 30 ∼ 80 질량% 이다.The good solvent in the liquid crystal alignment agent of the present invention is preferably 20 to 99 mass% of the total solvent contained in the liquid crystal alignment agent. Among them, 20 to 90 mass% is preferable. More preferably, 30 to 80 mass% is more preferable.
본 발명의 액정 배향제는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 한, 액정 배향제를 도포했을 때의 액정 배향막의 도막성이나 표면 평활성을 향상시키는 용매 (빈용매라고도 한다) 를 사용할 수 있다. 하기에 빈용매의 구체예를 들지만, 이들 예에 한정되는 것은 아니다.The liquid crystal alignment agent of the present invention can use a solvent (also called a poor solvent) that improves the film properties or surface smoothness of a liquid crystal alignment film when the liquid crystal alignment agent is applied, as long as the effects of the present invention are not impaired. Specific examples of poor solvents are given below, but the present invention is not limited to these examples.
예를 들어, 에탄올, 이소프로필알코올, 1-부탄올, 2-부탄올, 이소부틸알코올, tert-부틸알코올, 1-펜탄올, 2-펜탄올, 3-펜탄올, 2-메틸-1-부탄올, 이소펜틸알코올, tert-펜틸알코올, 3-메틸-2-부탄올, 네오펜틸알코올, 1-헥산올, 2-메틸-1-펜탄올, 2-메틸-2-펜탄올, 2-에틸-1-부탄올, 1-헵탄올, 2-헵탄올, 3-헵탄올, 1-옥탄올, 2-옥탄올, 2-에틸-1-헥산올, 시클로헥산올, 1-메틸시클로헥산올, 2-메틸시클로헥산올, 3-메틸시클로헥산올, 1,2-에탄디올, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,2-부탄디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 2,3-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 2-메틸-2,4-펜탄디올, 2-에틸-1,3-헥산디올, 디프로필에테르, 디부틸에테르, 디헥실에테르, 디옥산, 에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜디에틸에테르, 에틸렌글리콜디부틸에테르, 1,2-부톡시에탄, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 2-펜타논, 3-펜타논, 2-헥사논, 2-헵타논, 4-헵타논, 3-에톡시부틸아세테이트, 1-메틸펜틸아세테이트, 2-에틸부틸아세테이트, 2-에틸헥실아세테이트, 에틸렌글리콜모노아세테이트, 에틸렌글리콜디아세테이트, 프로필렌카보네이트, 에틸렌카보네이트, 2-(메톡시메톡시)에탄올, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리콜모노이소아밀에테르, 에틸렌글리콜모노헥실에테르, 2-(헥실옥시)에탄올, 푸르푸릴알코올, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 1-(부톡시에톡시)프로판올, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜디메틸에테르, 트리프로필렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노아세테이트, 에틸렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 2-(2-에톡시에톡시)에틸아세테이트, 디에틸렌글리콜아세테이트, 트리에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노에틸에테르, 락트산메틸, 락트산에틸, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산n-부틸, 아세트산프로필렌글리콜모노에틸에테르, 피루브산메틸, 피루브산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산메틸에틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산, 3-메톡시프로피온산, 3-메톡시프로피온산프로필, 3-메톡시프로피온산부틸, 락트산메틸에스테르, 락트산에틸에스테르, 락트산n-프로필에스테르, 락트산n-부틸에스테르, 락트산이소아밀에스테르, 상기 식 [D-1] ∼ 식 [D-3] 으로 나타내는 용매 등을 들 수 있다.For example, ethanol, isopropyl alcohol, 1-butanol, 2-butanol, isobutyl alcohol, tert-butyl alcohol, 1-pentanol, 2-pentanol, 3-pentanol, 2-methyl-1-butanol, isopentyl alcohol, tert-pentyl alcohol, 3-methyl-2-butanol, neopentyl alcohol, 1-hexanol, 2-methyl-1-pentanol, 2-methyl-2-pentanol, 2-ethyl-1-butanol, 1-heptanol, 2-heptanol, 3-heptanol, 1-octanol, 2-octanol, 2-ethyl-1-hexanol, cyclohexanol, 1-methylcyclohexanol, 2-methylcyclohexanol, 3-methylcyclohexanol, 1,2-Ethanediol, 1,2-Propanediol, 1,3-Propanediol, 1,2-Butanediol, 1,3-Butanediol, 1,4-Butanediol, 2,3-Butanediol, 1,5-Pentanediol, 2-Methyl-2,4-Pentanediol, 2-Ethyl-1,3-Hexanediol, Dipropyl Ether, Dibutyl Ether, Dihexyl Ether, Dioxane, Ethylene Glycol Dimethyl Ether, Ethylene Glycol Diethyl Ether, Ethylene Glycol Dibutyl Ether, 1,2-Butoxyethane, Diethylene Glycol Dimethyl Ether, Diethylene Glycol Diethyl Ether, Diethylene Glycol Methyl Ether, Diethylene Glycol Dibutyl Ether, 2-Pentanone, 3-Pentanone, 2-Hexanone, 2-Heptanone, 4-Heptanone, 3-Ethoxybutylacetate, 1-Methylpentyl acetate, 2-ethylbutyl acetate, 2-ethylhexyl acetate, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol diacetate, propylene carbonate, ethylene carbonate, 2-(methoxymethoxy)ethanol, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoisoamyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, 2-(hexyloxy)ethanol, furfuryl alcohol, diethylene glycol, propylene glycol, propylene glycol monobutyl ether, 1-(butoxyethoxy)propanol, propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, Ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol diacetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, 2-(2-ethoxyethoxy)ethyl acetate, diethylene glycol acetate, triethylene glycol, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, methyl lactate, ethyl lactate, methyl acetate, ethyl acetate, n-butyl acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, methyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate ethyl, 3-methoxypropionate, 3-ethoxypropionic acid, 3-methoxypropionic acid, propyl 3-methoxypropionate, butyl 3-methoxypropionate, Examples thereof include lactic acid methyl ester, lactic acid ethyl ester, lactic acid n-propyl ester, lactic acid n-butyl ester, lactic acid isoamyl ester, and solvents represented by the above formulae [D-1] to [D-3].
그 중에서도 1-헥산올, 시클로헥산올, 1,2-에탄디올, 1,2-프로판디올, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르 또는 디프로필렌글리콜디메틸에테르를 사용하는 것이 바람직하다.Among them, it is preferable to use 1-hexanol, cyclohexanol, 1,2-ethanediol, 1,2-propanediol, propylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether or dipropylene glycol dimethyl ether.
빈용매는, 액정 배향제에 포함되는 용매 전체의 1 ∼ 80 질량% 인 것이 바람직하고, 10 ∼ 80 질량% 가 더욱 바람직하고, 20 ∼ 70 질량% 가 보다 바람직하다.The empty solvent is preferably 1 to 80 mass% of the total solvent contained in the liquid crystal alignment agent, more preferably 10 to 80 mass%, and still more preferably 20 to 70 mass%.
본 발명의 액정 배향제에는, 상기 외에, 본 발명의 효과가 저해되지 않는 범위이면, 본 발명에 기재된 중합체 이외의 중합체, 액정 배향막의 유전율이나 도전성 등의 전기 특성을 변화시킬 목적의 유전체 혹은 도전 물질, 액정 배향막과 기판의 밀착성을 향상시킬 목적의 실란 커플링제, 액정 배향막으로 했을 때의 막의 경도나 치밀도를 높일 목적의 가교성 화합물, 나아가서는 도막을 소성할 때에 폴리이미드 전구체의 가열에 의한 이미드화를 효율적으로 진행시킬 목적의 이미드화 촉진제 등을 첨가해도 된다.In addition to the above, the liquid crystal alignment agent of the present invention may further contain, as long as the effects of the present invention are not impaired, a polymer other than the polymer described in the present invention, a dielectric or conductive material for changing electrical properties such as permittivity or conductivity of the liquid crystal alignment film, a silane coupling agent for improving adhesion between the liquid crystal alignment film and the substrate, a crosslinking compound for increasing the hardness or density of the film when formed into a liquid crystal alignment film, and further an imidization accelerator for efficiently promoting imidization of the polyimide precursor by heating when baking the coating film.
<액정 배향막><Liquid crystal alignment film>
<액정 표시 소자><Liquid crystal display element>
본 발명의 액정 배향막은, 수평 배향형 혹은 수직 배향형의 액정 배향막에 사용할 수 있지만, 그 중에서도 VA 방식 또는 PSA 모드 등의 수직 배향형의 액정 표시 소자에 바람직한 액정 배향막이다. 본 발명의 액정 배향막의 형성 방법으로는, 먼저 상기 액정 배향제를 기판에 도포하고, 건조시키고, 소성하여 도막을 얻는다. 본 발명의 액정 배향제를 도포하는 기판으로는, 투명성이 높은 기판이면 특별히 한정되지 않고, 유리 기판, 질화규소 기판, 아크릴 기판, 폴리카보네이트 기판 등의 플라스틱 기판 등을 사용할 수 있다. 또한, 액정 구동을 위한 ITO 전극 등이 형성된 기판을 사용하는 것이, 프로세스의 간소화의 점에서 바람직하다. 또, 반사형의 액정 표시 소자에서는, 편측의 기판에만이라면 실리콘 웨이퍼 등의 불투명한 것이어도 사용할 수 있고, 이 경우의 전극은, 알루미늄 등의 광을 반사하는 재료도 사용할 수 있다.The liquid crystal alignment film of the present invention can be used for a horizontal alignment type or a vertical alignment type liquid crystal alignment film, but among them, it is a preferable liquid crystal alignment film for a vertical alignment type liquid crystal display element such as a VA mode or PSA mode. As a method for forming the liquid crystal alignment film of the present invention, first, the liquid crystal alignment agent is applied to a substrate, dried, and baked to obtain a coating film. The substrate on which the liquid crystal alignment agent of the present invention is applied is not particularly limited as long as it is a highly transparent substrate, and a plastic substrate such as a glass substrate, a silicon nitride substrate, an acrylic substrate, a polycarbonate substrate, or the like can be used. In addition, it is preferable to use a substrate on which an ITO electrode or the like for driving a liquid crystal is formed from the viewpoint of simplifying the process. In addition, in a reflective liquid crystal display element, an opaque material such as a silicon wafer can be used as long as it is only one-sided substrate, and in this case, a material that reflects light such as aluminum can also be used as the electrode.
본 발명의 액정 배향제의 도포 방법으로는, 스핀 코트법, 인쇄법, 잉크젯법 등을 들 수 있다. 본 발명의 액정 배향제를 도포한 후의 건조, 소성 공정은, 임의의 온도와 시간을 선택할 수 있다. 통상적으로는, 함유되는 용매를 충분히 제거하기 위해, 50 ∼ 120 ℃, 바람직하게는 60 ∼ 100 ℃ 에서, 1 ∼ 10 분간, 바람직하게는 2 ∼ 5 분간 건조시키고, 그 후, 150 ∼ 300 ℃, 바람직하게는 200 ∼ 240 ℃ 에서, 5 ∼ 120 분간, 바람직하게는 10 ∼ 30 분간 소성한다. 소성 후의 도막의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 지나치게 얇으면 액정 표시 소자의 신뢰성이 저하되는 경우가 있으므로, 5 ∼ 300 ㎚, 바람직하게는 10 ∼ 200 ㎚ 이다.Examples of methods for applying the liquid crystal alignment agent of the present invention include a spin coating method, a printing method, an inkjet method, and the like. The drying and baking processes after applying the liquid crystal alignment agent of the present invention can select any temperature and time. Typically, in order to sufficiently remove the contained solvent, drying is performed at 50 to 120°C, preferably 60 to 100°C, for 1 to 10 minutes, preferably 2 to 5 minutes, and then baking is performed at 150 to 300°C, preferably 200 to 240°C, for 5 to 120 minutes, preferably 10 to 30 minutes. The thickness of the coating film after baking is not particularly limited, but if it is too thin, the reliability of the liquid crystal display element may be lowered, and therefore, it is 5 to 300 nm, preferably 10 to 200 nm.
상기에서 형성한 도막을 그대로 액정 배향막으로서 사용할 수 있지만, 그 도막에 대해 배향 처리를 실시해도 된다. 배향 처리하는 방법으로는, 러빙법, 광 배향 처리법 등을 들 수 있다.The film formed above can be used as a liquid crystal alignment film as it is, but an alignment treatment may also be performed on the film. Examples of the alignment treatment method include a rubbing method and an optical alignment treatment method.
러빙 처리는, 기존의 러빙 장치를 이용하여 실시할 수 있다. 이 때의 러빙포의 재질로는, 코튼, 나일론, 레이온 등을 들 수 있다. 러빙 처리의 조건으로는 일반적으로, 회전 속도 300 ∼ 2000 rpm, 이송 속도 5 ∼ 100 ㎜/s, 압입량 0.1 ∼ 1.0 ㎜ 라는 조건이 사용된다. 그 후, 순수나 알코올 등을 사용하여 초음파 세정에 의해, 러빙으로 생성된 잔사가 제거된다.The rubbing treatment can be performed using an existing rubbing device. The rubbing cloth material at this time can include cotton, nylon, rayon, etc. The conditions for the rubbing treatment are generally a rotation speed of 300 to 2000 rpm, a feed speed of 5 to 100 mm/s, and a pressurization amount of 0.1 to 1.0 mm. After that, the residue generated by the rubbing is removed by ultrasonic cleaning using pure water or alcohol.
광 배향 처리에 있어서, 도막에 조사하는 방사선으로는, 예를 들어 150 ∼ 800 ㎚ 의 파장의 광을 포함하는 자외선 및 가시광선을 사용할 수 있다. 방사선이 편광인 경우, 직선 편광이어도 되고 부분 편광이어도 된다. 또, 사용하는 방사선이 직선 편광 또는 부분 편광인 경우에는, 조사는 기판면에 수직의 방향으로부터 실시해도 되고, 대각선 방향으로부터 실시해도 되고, 또는 이들을 조합하여 가도 된다. 비편광의 방사선을 조사하는 경우에는, 조사의 방향은 대각선 방향으로 한다.In the light alignment treatment, as radiation to be irradiated to the coating film, for example, ultraviolet rays and visible light containing light having a wavelength of 150 to 800 nm can be used. When the radiation is polarized, it may be linearly polarized or partially polarized. In addition, when the radiation used is linearly polarized or partially polarized, the irradiation may be performed from a direction perpendicular to the substrate surface, from a diagonal direction, or a combination of these. When irradiating with non-polarized radiation, the direction of the irradiation is diagonal.
다음으로, 본 발명의 액정 표시 소자는, 이하의 공정 (1), 공정 (2) 와 공정 (4) 의 조합, 또는 공정 (3) 과 공정 (4) 의 조합 중 어느 방법에 의해 제조할 수 있다.Next, the liquid crystal display device of the present invention can be manufactured by any of the following methods: a combination of process (1), process (2) and process (4), or a combination of process (3) and process (4).
(1) VA 형 액정 표시 소자인 경우(1) In case of VA type liquid crystal display element
상기와 같이 하여 액정 배향막이 형성된 기판을 2 장 준비하고, 대향 배치한 2 장의 기판 사이에 액정을 배치한다. 구체적으로는 이하의 2 개의 방법을 들 수 있다. 제 1 방법은, 종래부터 알려져 있는 방법이다. 먼저, 각각의 액정 배향막이 대향하도록 간극 (셀갭) 을 개재하여 2 장의 기판을 대향 배치한다. 이어서, 2 장의 기판의 주변부를 시일제를 사용하여 첩합하고, 기판 표면 및 시일제에 의해 구획된 셀갭 내에 액정 조성물을 주입 충전하여 막면에 접촉시킨 후, 주입공을 봉지한다.As described above, two substrates having liquid crystal alignment films formed thereon are prepared, and a liquid crystal is placed between the two substrates that are positioned opposite each other. Specifically, the following two methods can be cited. The first method is a method that has been known in the past. First, two substrates are positioned opposite each other with a gap (cell gap) between them so that their respective liquid crystal alignment films face each other. Next, the peripheral portions of the two substrates are bonded together using a sealant, and a liquid crystal composition is injected and filled into the substrate surfaces and the cell gap defined by the sealant to contact the film surface, and then the injection hole is sealed.
또, 제 2 방법은, ODF (One Drop Fill) 방식으로 불리는 수법이다. 액정 배향막을 형성한 2 장의 기판 중 일방의 기판 상의 소정의 장소에, 예를 들어 자외광 경화성의 시일제를 도포하고, 추가로 액정 배향막면 상의 소정의 여러 지점에 액정 조성물을 적하한다. 그 후, 액정 배향막이 대향하도록 타방의 기판을 첩합하여 액정 조성물을 기판의 전체면에 눌러서 퍼지게 하여 막면에 접촉시킨다. 이어서, 기판의 전체면에 자외광을 조사하여 시일제를 경화시킨다. 어느 방법에 의한 경우에도, 추가로, 사용한 액정 조성물이 등방상을 취하는 온도까지 가열한 후, 실온까지 서랭시킴으로써, 액정 충전시의 유동 배향을 제거하는 것이 바람직하다.In addition, the second method is a technique called the ODF (One Drop Fill) method. For example, an ultraviolet light-curable sealant is applied to a predetermined location on one of the two substrates on which a liquid crystal alignment film has been formed, and a liquid crystal composition is further dropped onto predetermined points on the surface of the liquid crystal alignment film. Thereafter, the other substrate is bonded so that the liquid crystal alignment films face each other, and the liquid crystal composition is pressed and spread over the entire surface of the substrates to contact the film surface. Subsequently, ultraviolet light is irradiated over the entire surface of the substrates to harden the sealant. In either method, it is preferable to further remove the flow alignment during liquid crystal filling by heating the liquid crystal composition used to a temperature at which it takes an isotropic phase and then slowly cooling it to room temperature.
(2) PSA 형 액정 표시 소자를 제조하는 경우(2) When manufacturing PSA type liquid crystal display elements
중합성 화합물을 함유하는 액정 조성물을 주입 또는 적하하는 점 이외에는 상기 (1) 과 동일하게 한다. 중합성 화합물로는, 예를 들어 하기 식 (M-1) ∼ (M-7) 로 나타내는 중합성 화합물을 들 수 있다.The same procedure as (1) above is followed, except that a liquid crystal composition containing a polymerizable compound is injected or dropped. As the polymerizable compound, polymerizable compounds represented by the following formulae (M-1) to (M-7) can be exemplified.
[화학식 37][Chemical Formula 37]
(3) 중합성기를 갖는 화합물을 포함하는 액정 배향제를 사용하여 기판 상에 도막을 형성한 경우(3) When a film is formed on a substrate using a liquid crystal alignment agent containing a compound having a polymerizable group
상기 (1) 과 동일하게 한 후, 후술하는 자외선을 조사하는 공정을 거쳐 액정 표시 소자를 제조하는 방법을 채용해도 된다. 이 방법에 의하면, 상기 PSA 형 액정 표시 소자를 제조하는 경우와 마찬가지로, 적은 광 조사량으로 응답 속도가 우수한 액정 표시 소자를 얻을 수 있다. 중합성기를 갖는 화합물은, 상기 식 (M-1) ∼ (M-7) 로 나타내는 아크릴레이트기나 메타크릴레이트기 등의 중합성 불포화기를 분자 내에 1 개 이상 갖는 화합물이어도 되고, 그 함유량은, 모든 중합체 성분 100 질량부에 대해 0.1 ∼ 30 질량부인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 20 질량부이다. 또, 상기 중합성기는 중합체 조성물에 사용하는 중합체가 갖고 있어도 되고, 이와 같은 중합체로는, 예를 들어 광 중합성기를 말단에 갖는 디아민을 포함하는 디아민 성분을 반응에 사용하여 얻어지는 중합체를 들 수 있다.After the same as (1) above, a method of manufacturing a liquid crystal display element through a process of irradiating ultraviolet rays as described later may be adopted. According to this method, as in the case of manufacturing the PSA type liquid crystal display element, a liquid crystal display element having an excellent response speed can be obtained with a small amount of light irradiation. The compound having a polymerizable group may be a compound having one or more polymerizable unsaturated groups such as acrylate groups or methacrylate groups represented by the formulas (M-1) to (M-7) in the molecule, and the content thereof is preferably 0.1 to 30 parts by mass, and more preferably 1 to 20 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the total polymer components. In addition, the polymerizable group may be present in a polymer used in the polymer composition, and examples of such a polymer include a polymer obtained by using a diamine component including a diamine having a photopolymerizable group at a terminal for the reaction.
(4) 자외선을 조사하는 공정(4) Process of irradiating ultraviolet rays
상기 (2) 또는 (3) 에서 얻어진 1 쌍의 기판이 갖는 도전막 사이에 전압을 인가한 상태에서 액정 셀에 광 조사한다. 여기서 인가하는 전압은, 예를 들어 5 ∼ 50 V 의 직류 또는 교류로 할 수 있다. 또, 조사하는 광으로는, 예를 들어 150 ∼ 800 ㎚ 의 파장의 광을 포함하는 자외선 및 가시광선을 사용할 수 있지만, 300 ∼ 400 ㎚ 의 파장의 광을 포함하는 자외선이 바람직하다. 조사광의 광원으로는, 예를 들어 저압 수은 램프, 고압 수은 램프, 중수소 램프, 메탈 할라이드 램프, 아르곤 공명 램프, 크세논 램프, 엑시머 레이저 등을 사용할 수 있다. 광의 조사량으로는, 바람직하게는 1,000 ∼ 200,000 J/㎡ 이고, 보다 바람직하게는 1,000 ∼ 100,000 J/㎡ 이다.A voltage is applied between the conductive films of a pair of substrates obtained in the above (2) or (3), and light is irradiated onto the liquid crystal cell. The voltage applied here can be, for example, a direct current or an alternating current of 5 to 50 V. In addition, as the light to be irradiated, for example, ultraviolet light and visible light containing light having a wavelength of 150 to 800 nm can be used, but ultraviolet light containing light having a wavelength of 300 to 400 nm is preferable. As the light source of the irradiation light, for example, a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, a deuterium lamp, a metal halide lamp, an argon resonance lamp, a xenon lamp, an excimer laser, or the like can be used. The amount of light irradiated is preferably 1,000 to 200,000 J/m2, and more preferably 1,000 to 100,000 J/m2.
그리고, 액정 셀의 외측 표면에 편광판을 첩합함으로써 액정 표시 소자를 얻을 수 있다. 액정 셀의 외표면에 첩합되는 편광판으로는, 폴리비닐알코올을 연신 배향시키면서 요오드를 흡수시킨「H 막」이라고 칭해지는 편광 필름을 아세트산셀룰로오스 보호막으로 끼운 편광판 또는 H 막 그 자체로 이루어지는 편광판을 들 수 있다.And, by bonding a polarizing plate to the outer surface of the liquid crystal cell, a liquid crystal display element can be obtained. As a polarizing plate bonded to the outer surface of the liquid crystal cell, there can be mentioned a polarizing plate in which a polarizing film called an "H film", which is made by stretching and orienting polyvinyl alcohol and absorbing iodine, is sandwiched between a cellulose acetate protective film, or a polarizing plate made of the H film itself.
본 발명의 액정 표시 소자는, 여러 가지 장치에 유효하게 적용할 수 있으며, 예를 들어, 시계, 휴대형 게임, 워드 프로세서, 노트북 컴퓨터, 카 내비게이션 시스템, 캠코더, PDA, 디지털 카메라, 휴대 전화, 스마트 폰, 각종 모니터, 액정 텔레비전, 인포메이션 디스플레이 등의 각종 표시 장치에 사용할 수 있다.The liquid crystal display element of the present invention can be effectively applied to various devices, and for example, can be used in various display devices such as watches, portable games, word processors, notebook computers, car navigation systems, camcorders, PDAs, digital cameras, mobile phones, smart phones, various monitors, liquid crystal televisions, information displays, etc.
실시예Example
이하에 실시예를 들어, 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 단, 본 발명은, 이들 실시예에 한정하여 해석되는 것은 아니다. 이하에, 사용한 화합물의 약호를 나타낸다.The present invention will be described more specifically by way of examples below. However, the present invention is not limited to these examples. The abbreviations for the compounds used are shown below.
(특정 디아민)(certain diamines)
DBA : 3,5-디아미노벤조산DBA: 3,5-Diaminobenzoic acid
3AMPDA : 3,5-디아미노-N-(피리딘-3-일메틸)벤즈아미드3AMPDA: 3,5-Diamino-N-(pyridin-3-ylmethyl)benzamide
DA-1 : 식 [DA-1] 로 나타내는 화합물 (특정 측사슬 구조를 갖는 디아민)DA-1: A compound represented by the formula [DA-1] (diamine having a specific side chain structure)
[화학식 38][Chemical formula 38]
(테트라카르복실산 성분)(Tetracarboxylic acid component)
PMDA : 피로멜리트산 무수물PMDA: Pyromellitic anhydride
하기 [D1] ∼ [D2] 로 나타내는 화합물Compounds represented by [D1] to [D2] below
D1 : 1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복실산 2무수물D1: 1,2,3,4-Cyclobutanetetracarboxylic dianhydride
D2 : 비시클로[3,3,0]옥탄-2,4,6,8-테트라카르복실산 2무수물D2: Bicyclo[3,3,0]octane-2,4,6,8-tetracarboxylic dianhydride
(실릴화제 성분)(Silylating agent component)
하기 식 [S-1] ∼ [S-5] 로 나타내는 화합물 (실릴화제)Compounds (silylating agents) represented by the following formulas [S-1] to [S-5]
[화학식 39][Chemical Formula 39]
(용매)(menstruum)
NMP : N-메틸-2-피롤리돈NMP: N-Methyl-2-pyrrolidone
BCS : 에틸렌글리콜모노부틸에테르BCS: Ethylene Glycol Monobutyl Ether
<폴리이미드의 분자량 측정><Measurement of molecular weight of polyimide>
합성예에 있어서의 폴리이미드의 분자량은, (주) 센슈 과학사 제조 상온 겔 침투 크로마토그래피 (GPC) 장치 (SSC-7200), Shodex 사 제조 칼럼 (KD-803, KD-805) 을 사용하여 이하와 같이 하여 측정하였다.The molecular weight of the polyimide in the synthesis example was measured as follows using a room temperature gel permeation chromatography (GPC) apparatus (SSC-7200) manufactured by Senshu Scientific Co., Ltd. and a column (KD-803, KD-805) manufactured by Shodex.
칼럼 온도 : 50 ℃Column temperature: 50℃
용리액 : N,N'-디메틸포름아미드 (첨가제로서, 브롬화리튬-수화물 (LiBr·H2O) 이 30 mmol/ℓ, 인산·무수 결정 (o-인산) 이 30 mmol/ℓ, 테트라하이드로푸란 (THF) 이 10 ㎖/ℓ)Eluent: N,N'-dimethylformamide (as additives, lithium bromide hydrate (LiBr H 2 O) 30 mmol/ℓ, phosphoric acid anhydrous crystal (o-phosphoric acid) 30 mmol/ℓ, tetrahydrofuran (THF) 10 mL/ℓ)
유속 : 1.0 ㎖/분Flow rate: 1.0 ㎖/min
검량선 작성용 표준 샘플 : 토소사 제조 TSK 표준 폴리에틸렌옥사이드 (분자량 약 9,000,000, 150,000, 100,000, 30,000), 및, 폴리머 래버러토리사 제조 폴리에틸렌글리콜 (분자량 약 12,000, 4,000, 1,000).Standard samples for preparing calibration curves: TSK standard polyethylene oxide manufactured by Tosoh Corporation (molecular weights: approximately 9,000,000, 150,000, 100,000, 30,000), and polyethylene glycol manufactured by Polymer Laboratories (molecular weights: approximately 12,000, 4,000, 1,000).
<이미드화율의 측정><Measurement of imidization rate>
합성예에 있어서의 폴리이미드의 이미드화율은 다음과 같이 하여 측정하였다. 폴리이미드 분말 20 ㎎ 을 NMR 샘플관 (쿠사노 과학 제조 NMR 샘플링 튜브 스탠다드 φ5) 에 넣고, 중수소화디메틸술폭시드 (DMSO-d6, 0.05 % TMS 혼합품) 0.53 ㎖ 를 첨가하여, 완전히 용해시켰다.The imidization degree of polyimide in the synthesis example was measured as follows. 20 mg of polyimide powder was placed in an NMR sample tube (Kusano Scientific NMR sampling tube standard φ5), 0.53 mL of deuterated dimethyl sulfoxide (DMSO-d 6 , 0.05% TMS mixture) was added, and the mixture was completely dissolved.
이 용액을 니혼 전자 데이텀 (주) 제조 NMR 측정기 (JNW-ECA500) 로 500 ㎒ 의 프로톤 NMR 을 측정하였다. 이미드화율은, 이미드화 전후로 변화하지 않는 구조에서 유래하는 프로톤을 기준 프로톤으로 하여 결정하고, 이 프로톤의 피크 적산값과, 9.5 ∼ 10.0 ppm 부근에 나타나는 아믹산의 NH 기에서 유래하는 프로톤 피크 적산값을 사용하여, 이하의 계산식에 의해 구하였다.This solution was subjected to proton NMR measurement at 500 MHz using an NMR meter (JNW-ECA500) manufactured by Nippon Electronic Datum Co., Ltd. The imidization degree was determined by using a proton derived from a structure that does not change before and after imidization as a reference proton, and using the peak integration value of this proton and the peak integration value of the proton derived from the NH group of the amic acid appearing around 9.5 to 10.0 ppm, it was calculated by the following formula.
이미드화율 (%) = (1 - α·x/y) × 100Imidation rate (%) = (1 - α x/y) × 100
<폴리이미드계 중합체의 합성><Synthesis of polyimide polymers>
<합성예 1><Synthesis Example 1>
교반 장치 및 질소 도입관이 부착된 100 ㎖ 4 구 플라스크에, DBA 를 2.74 g (18.0 mmol), 3AMPDA 를 3.27 g (13.5 mmol), DA-1 을 5.14 g (13.5 mmol) 을 칭량하여 넣고, 고형분 농도가 20 % 가 되도록 NMP 로 희석시켰다. 30 분간의 실온 교반 후에 D2 를 2.25 g (8.99 mmol) 을 첨가하고, 재차 NMP 로 고형분 농도 20 % 가 되도록 희석시키고, 60 ℃ 에서 1 시간 가열 교반을 실시하였다. 얻어진 반응액을 17 ℃ 이하까지 냉각시킨 후, PMDA 를 1.96 g (8.99 mmol) 첨가하고, NMP 20 % 로 희석 후에 실온에서 5 시간 교반하였다. 마지막으로 D1 를 5.11 g (26.1 mmol) NMP 로 고형분 농도 20 % 가 되도록 희석시키고, 40 ℃ 에서 6 시간 가열 교반하였다. 얻어진 중합액을 실온까지 냉각시킴으로써, 폴리아미드산 중합액 (PAA-1) 을 얻었다.In a 100 mL four-necked flask equipped with a stirring device and a nitrogen introduction tube, 2.74 g (18.0 mmol) of DBA, 3.27 g (13.5 mmol) of 3AMPDA, and 5.14 g (13.5 mmol) of DA-1 were weighed and added, and the mixture was diluted with NMP to a solid concentration of 20%. After stirring at room temperature for 30 minutes, 2.25 g (8.99 mmol) of D2 was added, and the mixture was diluted again with NMP to a solid concentration of 20%, and heated and stirred at 60°C for 1 hour. After the obtained reaction solution was cooled to 17°C or lower, 1.96 g (8.99 mmol) of PMDA was added, diluted with 20% NMP, and stirred at room temperature for 5 hours. Finally, D1 was diluted with 5.11 g (26.1 mmol) of NMP to a solid concentration of 20%, and stirred and heated at 40°C for 6 hours. The obtained polymer solution was cooled to room temperature, thereby obtaining a polyamic acid polymer solution (PAA-1).
<합성예 2><Synthesis Example 2>
PAA-1 (50.0 g) 에 NMP (103.85 g) 를 첨가하고, 6.5 질량% 로 희석시킨 후, 이미드화 촉매로서 무수 아세트산 (6.67 g), 피리딘 (2.58 g) 을 첨가하고, 70 ℃ 에서 3 시간 반응시켰다. 이 반응 용액을 메탄올 (570.9 g) 중에 투입하고, 얻어진 침전물을 여과 분리하였다. 이 침전물을 메탄올로 세정하고, 60 ℃ 에서 감압 건조시켜, 합성예 1 의 폴리이미드 분말 (SPI-1) 을 얻었다. 이 폴리이미드의 이미드화율은 72 % 이고, 수평균 분자량은 11,800, 중량 평균 분자량은 41,800 이었다.NMP (103.85 g) was added to PAA-1 (50.0 g), diluted to 6.5 mass%, and then acetic anhydride (6.67 g) and pyridine (2.58 g) as imidization catalysts were added, and the mixture was reacted at 70°C for 3 hours. This reaction solution was poured into methanol (570.9 g), and the obtained precipitate was separated by filtration. The precipitate was washed with methanol and dried under reduced pressure at 60°C, to obtain polyimide powder (SPI-1) of Synthesis Example 1. The imidization degree of this polyimide was 72%, the number average molecular weight was 11,800, and the weight average molecular weight was 41,800.
<합성예 3><Synthesis Example 3>
PAA-1 (10.0 g) 에 S-1 을 1.75 g 첨가한 후, 50 ℃ 에서 12 시간 가열 교반을 실시함으로써, 폴리아믹산실릴에스테르 중합액을 얻었다 (PASE-1).By adding 1.75 g of S-1 to PAA-1 (10.0 g) and heating and stirring at 50°C for 12 hours, a polyamic acid silyl ester polymerization solution (PASE-1) was obtained.
<합성예 4-7><Synthesis Example 4-7>
합성예 3 에 있어서 S-1 대신에 S-2 ∼ S-5 를 하기 표 중의 양을 첨가한 것 이외에는, 모두 합성예 3 과 동일한 처리에 의해, 폴리아믹산실릴에스테르 중합액을 얻었다 (PASE-2 ∼ PASE-5).In Synthesis Example 3, except that S-2 to S-5 were added in the amounts shown in the table below instead of S-1, polyamic acid silyl ester polymerization solutions (PASE-2 to PASE-5) were obtained through the same treatment as in Synthesis Example 3.
<실시예 1><Example 1>
합성예 3 에서 얻은 폴리아믹산실릴에스테르 중합액 (PASE-1) (6.0 g) 에 NMP (14.0 g) 와 BCS (8.0 g) 를 첨가하고, 25 ℃ 에서 5 시간 교반시켰다. 이로써, 실시예 1 의 액정 배향제 [1] 을 얻었다. 이 액정 배향제에 탁함이나 석출 등의 이상은 보이지 않고, 수지 성분은 균일하게 용해되어 있는 것이 확인되었다.NMP (14.0 g) and BCS (8.0 g) were added to the polyamic acid silyl ester polymerization solution (PASE-1) (6.0 g) obtained in Synthesis Example 3, and stirred at 25°C for 5 hours. Thus, the liquid crystal alignment agent [1] of Example 1 was obtained. No abnormalities such as turbidity or precipitation were observed in the liquid crystal alignment agent, and it was confirmed that the resin component was uniformly dissolved.
<실시예 2-5><Example 2-5>
합성예 4-7 에서 얻은 폴리아믹산실릴에스테르 중합액 (PASE-2 ∼ PASE-5) (6.0 g) 에 NMP (14.0 g) 와 BCS (8.0 g) 를 첨가하고, 25 ℃ 에서 5 시간 교반시켰다. 이로써, 실시예 2-5 의 액정 배향제 [2-5] 를 얻었다. 이 액정 배향제에 탁함이나 석출 등의 이상은 보이지 않고, 수지 성분은 균일하게 용해되어 있는 것이 확인되었다.To the polyamic acid silyl ester polymerization solution (PASE-2 to PASE-5) (6.0 g) obtained in Synthesis Example 4-7, NMP (14.0 g) and BCS (8.0 g) were added, and the mixture was stirred at 25°C for 5 hours. Thus, the liquid crystal alignment agent [2-5] of Example 2-5 was obtained. No abnormalities such as turbidity or precipitation were observed in the liquid crystal alignment agent, and it was confirmed that the resin component was uniformly dissolved.
<비교예 1><Comparative Example 1>
합성예 1 에서 얻은 폴리아믹산 중합액 (PAA-1) (6.0 g) 에 NMP (14.0 g) 와 BCS (8.0 g) 를 첨가하고, 25 ℃ 에서 5 시간 교반시켰다. 이로써, 비교예 1 의 액정 배향제를 얻었다. 이 액정 배향제에 탁함이나 석출 등의 이상은 보이지 않고, 수지 성분은 균일하게 용해되어 있는 것이 확인되었다.NMP (14.0 g) and BCS (8.0 g) were added to the polyamic acid polymerization solution (PAA-1) (6.0 g) obtained in Synthesis Example 1, and stirred at 25°C for 5 hours. Thus, the liquid crystal alignment agent of Comparative Example 1 was obtained. No abnormalities such as turbidity or precipitation were observed in this liquid crystal alignment agent, and it was confirmed that the resin component was uniformly dissolved.
<액정 셀의 제조><Manufacturing of liquid crystal cells>
상기에서 얻은 액정 배향제를, 각각, 순수 및 IPA (이소프로필알코올) 로 세정한 ITO 부착 무알칼리 유리 기판 (세로 30 ㎜, 가로 40 ㎜, 두께 0.7 ㎜) 의 ITO 면에 스핀 코트하고, 70 ℃ 에서 90 초간 핫 플레이트에서 소성한 후, 230 ℃ 의 적외선 가열로에서 20 분간 소성을 실시하여, 막 두께 100 ㎚ 의 폴리이미드 도포 기판을 제조하였다.The liquid crystal alignment agent obtained above was spin-coated on the ITO surface of an ITO-attached alkali-free glass substrate (30 mm in length, 40 mm in width, and 0.7 mm in thickness) washed with pure water and IPA (isopropyl alcohol), respectively, and baked on a hot plate at 70°C for 90 seconds, and then baked in an infrared heater at 230°C for 20 minutes to manufacture a polyimide-coated substrate having a film thickness of 100 nm.
상기 방법으로 폴리이미드 도포 기판을 2 장 제조하고, 일방의 기판의 액정 배향막면 상에 4 ㎛ 의 비드 스페이서를 산포한 후, 그 위에서부터 열경화성 시일제 (쿄리츠 화학사 제조 XN-1500T) 를 인쇄하였다. 이어서, 다른 일방의 기판의 액정 배향막이 형성된 측의 면을 내측으로 하여, 앞선 기판과 첩합한 후, 시일제를 경화시켜 빈 셀을 제조하였다. 이 빈 셀에 PSA 용 중합성 화합물 함유 액정 MLC-3023 (머크사 제조 상품명) 을 감압 주입법에 의해 주입하여, 액정 셀을 제조하였다. 이 액정 셀의 전압 유지율을 측정하였다.By the above method, two polyimide-coated substrates were manufactured, and a 4 ㎛ bead spacer was spread on the liquid crystal alignment film surface of one substrate, and then a thermosetting sealant (XN-1500T manufactured by Kyoritsu Chemical Co., Ltd.) was printed from thereon. Next, the surface of the other substrate on the side where the liquid crystal alignment film was formed was turned inward, and it was bonded to the previous substrate, and then the sealant was cured to manufacture an empty cell. A liquid crystal MLC-3023 (trade name manufactured by Merck & Co., Ltd.) containing a polymerizable compound for PSA was injected into the empty cell by a reduced pressure injection method, and a liquid crystal cell was manufactured. The voltage retention ratio of the liquid crystal cell was measured.
다음으로, 이 액정 셀에 15 V 의 DC 전압을 인가한 상태에서, 이 액정 셀의 외측으로부터 325 ㎚ 컷 필터를 통과한 UV 를 7 J/㎠ 조사 (1 차 PSA 처리라고도 칭한다) 하였다. 또한, UV 의 조도는, ORC 사 제조 UV-MO3A 를 사용하여 측정하였다.Next, while applying a DC voltage of 15 V to the liquid crystal cell, UV passing through a 325 nm cut filter was irradiated at 7 J/cm2 from the outside of the liquid crystal cell (also called primary PSA treatment). In addition, the UV illuminance was measured using UV-MO3A manufactured by ORC.
그 후, 액정 셀 중에 잔존하고 있는 미반응의 중합성 화합물을 실활시킬 목적으로, 전압을 인가하고 있지 않은 상태에서 토시바 라이텍사 제조 UV-FL 조사 장치를 사용하여 UV (UV 램프 : FLR40SUV32/A-1) 를 30 분간 조사 (2 차 PSA 처리라고 칭한다) 하였다. 그 후, 전압 유지율의 측정을 실시하였다.Thereafter, in order to inactivate the unreacted polymerizable compound remaining in the liquid crystal cell, UV (UV lamp: FLR40SUV32/A-1) was irradiated for 30 minutes (referred to as secondary PSA treatment) using a UV-FL irradiation device manufactured by Toshiba Lightec Co., Ltd. without applying voltage, and the voltage retention ratio was then measured.
<전압 유지율의 평가><Evaluation of voltage maintenance rate>
상기에서 제조한 액정 셀을 사용하여, 60 ℃ 의 열풍 순환 오븐 중에서 1 V 의 전압을 60 ㎲ 간 인가한 후, 16.67 msec 후와 1667 msec 후의 전압을 각각 측정하여, 전압이 어느 정도 유지되어 있는지를 전압 유지율로서 계산하였다. 전압 유지율의 측정에는, 토요 테크니카사 제조의 VHR-1 을 사용하였다.Using the liquid crystal cell manufactured above, a voltage of 1 V was applied for 60 ㎲ in a hot air circulation oven at 60 ℃, and the voltage after 16.67 msec and 1667 msec was measured respectively, and the extent to which the voltage was maintained was calculated as the voltage retention rate. For the measurement of the voltage retention rate, VHR-1 manufactured by Toyo Technica Co., Ltd. was used.
표 중에 나타내는 바와 같이, 실릴화제에 의해 실릴에스테르화시킨 PASE 는 비교예에 대해 양호한 전압 유지율을 나타내고, 특히 Tert-Butyl 기를 갖는 PASE-1, PASE-2 의 전압 유지율이 양호하였다.As shown in the table, PASE silylated with a silylating agent exhibited good voltage retention compared to the comparative examples, and in particular, the voltage retention was good for PASE-1 and PASE-2 having a Tert-Butyl group.
<용해성의 평가><Evaluation of solubility>
상기에서 얻은 실시예 3-7 및 비교예 1 의 액정 배향제 1 g 교반하고 있는 중에 각각 BCS 를 적하하여, 백탁되는 중량으로부터, 하기 식으로 용해성을 산출하였다.While stirring 1 g of the liquid crystal alignment agent of Examples 3-7 and Comparative Example 1 obtained above, BCS was added dropwise to each, and the solubility was calculated by the following formula from the weight that became cloudy.
평가 결과를 하기 표에 나타낸다.The evaluation results are shown in the table below.
용해도 = (액정 배향제 중의 BCS 량 + 적하 BCS 량)/(액정 배향제량 + 적하 BCS 량)Solubility = (amount of BCS in the liquid crystal alignment agent + amount of BCS dropped) / (amount of liquid crystal alignment agent + amount of BCS dropped)
산업상 이용가능성Industrial applicability
본 발명의 액정 배향제로부터 얻어지는 액정 배향막은, 폴리아믹산을 사용하고 있음에도 불구하고, 가용성 폴리이미드와 동등 이상의 신뢰성, 구체적으로는 높은 전압 유지율 특성을 갖는다. 그 때문에, 높은 표시 품위가 요구되는 광범위한 액정 표시 소자에 있어서의 이용이 가능하다.The liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal alignment agent of the present invention has reliability equal to or higher than that of available polyimide, and specifically, high voltage retention characteristics, despite using polyamic acid. Therefore, it can be used in a wide range of liquid crystal display elements requiring high display quality.
Claims (11)
상기 폴리아믹산이, 폴리아믹산과 실릴화제의 반응물인, 액정 배향제.
식 중 R1 은, t-부틸디메틸실릴기를 나타낸다.Containing at least one type of polyamic acid and polyimide having a structure of the following formula (1),
A liquid crystal alignment agent, wherein the above polyamic acid is a reaction product of polyamic acid and a silylating agent.
In the formula, R 1 represents a t-butyldimethylsilyl group.
상기 실릴화제가, 하기 (S-1) ∼ (S-2) 에서 선택되는 적어도 1 종인, 액정 배향제.
In paragraph 1,
A liquid crystal alignment agent, wherein the above-mentioned silylating agent is at least one selected from the following (S-1) to (S-2).
상기 액정 배향제가, 상기 식 (1) 의 구조를 갖는 폴리아믹산을 함유하는, 액정 배향제.In the second paragraph,
A liquid crystal alignment agent, wherein the liquid crystal alignment agent contains a polyamic acid having a structure of the above formula (1).
상기 폴리아믹산 및 폴리이미드가, 테트라카르복실산 유도체와 디아민의 반응으로부터 얻어지는 것으로서, 상기 테트라카르복실산 유도체가, 하기 식 (3) 으로 나타내는 테트라카르복실산 2무수물인 것을 특징으로 하는, 액정 배향제.
(X1 은 4 가의 유기기를 나타낸다.)In paragraph 1,
A liquid crystal alignment agent, characterized in that the above polyamic acid and polyimide are obtained from the reaction of a tetracarboxylic acid derivative and a diamine, and the tetracarboxylic acid derivative is a tetracarboxylic dianhydride represented by the following formula (3).
(X 1 represents a 4-valent organic group.)
상기 X1 이, 하기 식 (X1-8) 에서 선택되는, 액정 배향제.
In paragraph 4,
The above X 1 is a liquid crystal alignment agent selected from the following formula (X1-8).
상기 폴리아믹산 및 폴리이미드가, 테트라카르복실산 유도체와 디아민의 반응으로부터 얻어지는 것으로서, 상기 디아민이, 하기 식 (2) 로 나타내는 디아민, 또는 3,5-디아미노-N-(피리딘-3-일메틸)벤즈아미드인 것을 특징으로 하는, 액정 배향제.
(식 (2) 중, A1 및 A2 는 각각 독립적으로, 수소 원자, 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기, 탄소수 2 ∼ 5 의 알케닐기, 또는 탄소수 2 ∼ 5 의 알키닐기이다.
Y1 의 구조는 이하에서 선택된다.)
In paragraph 1,
A liquid crystal alignment agent, characterized in that the above polyamic acid and polyimide are obtained from the reaction of a tetracarboxylic acid derivative and a diamine, wherein the diamine is a diamine represented by the following formula (2) or 3,5-diamino-N-(pyridin-3-ylmethyl)benzamide.
(In formula (2), A 1 and A 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkynyl group having 2 to 5 carbon atoms.
The structure of Y 1 is selected from the following.)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019015700 | 2019-01-31 | ||
| JPJP-P-2019-015700 | 2019-01-31 | ||
| PCT/JP2020/003160 WO2020158795A1 (en) | 2019-01-31 | 2020-01-29 | Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film using same, and liquid crystal display element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210120012A KR20210120012A (en) | 2021-10-06 |
| KR102813565B1 true KR102813565B1 (en) | 2025-05-27 |
Family
ID=71841429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020217025937A Active KR102813565B1 (en) | 2019-01-31 | 2020-01-29 | Liquid crystal alignment agent and liquid crystal alignment film and liquid crystal display element using the same |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7469744B2 (en) |
| KR (1) | KR102813565B1 (en) |
| CN (1) | CN113396358B (en) |
| WO (1) | WO2020158795A1 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016042177A (en) | 2014-02-25 | 2016-03-31 | Jsr株式会社 | Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04194822A (en) * | 1990-11-22 | 1992-07-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | Manufacture of liquid crystal display element |
| JPH04313756A (en) * | 1991-04-11 | 1992-11-05 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Photosensitive material and manufacture of same |
| JP2787531B2 (en) * | 1993-02-17 | 1998-08-20 | 信越化学工業株式会社 | Photosensitive resin composition and protective film for electronic parts |
| JP4336922B2 (en) | 2000-04-12 | 2009-09-30 | Jsr株式会社 | Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element |
| JP4600616B2 (en) * | 2000-07-07 | 2010-12-15 | Jsr株式会社 | Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display element |
| CN101373296B (en) * | 2007-08-24 | 2012-07-04 | 株式会社日立显示器 | Liquid crystal display device and method for manufacturing the same |
| CN104884533B (en) * | 2012-10-18 | 2018-01-16 | 日产化学工业株式会社 | Composition, aligning agent for liquid crystal, liquid crystal orientation film and liquid crystal display cells |
| JP2017106941A (en) * | 2014-04-09 | 2017-06-15 | 日産化学工業株式会社 | Urea compound having alkoxysilyl group and liquid crystal aligning agent |
-
2020
- 2020-01-29 WO PCT/JP2020/003160 patent/WO2020158795A1/en not_active Ceased
- 2020-01-29 CN CN202080011288.6A patent/CN113396358B/en active Active
- 2020-01-29 KR KR1020217025937A patent/KR102813565B1/en active Active
- 2020-01-29 JP JP2020569680A patent/JP7469744B2/en active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016042177A (en) | 2014-02-25 | 2016-03-31 | Jsr株式会社 | Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113396358A (en) | 2021-09-14 |
| JP7469744B2 (en) | 2024-04-17 |
| TW202043332A (en) | 2020-12-01 |
| KR20210120012A (en) | 2021-10-06 |
| JPWO2020158795A1 (en) | 2021-12-02 |
| WO2020158795A1 (en) | 2020-08-06 |
| CN113396358B (en) | 2025-02-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6520716B2 (en) | Liquid crystal aligning agent and liquid crystal display device using the same | |
| KR102719144B1 (en) | Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element | |
| KR102241791B1 (en) | Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element | |
| JP6558245B2 (en) | LIQUID CRYSTAL ORIENTING LIQUID CRYSTAL Alignment Agent, LIQUID CRYSTAL ALIGNMENT FILM, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE USING THE SAME | |
| CN109073935B (en) | Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, and liquid crystal display element using the same | |
| KR102588036B1 (en) | Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display device | |
| JP7259328B2 (en) | Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element | |
| KR101856808B1 (en) | Coating solution for forming polyimide film, liquid crystal alignment agent, polyimide film, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element | |
| KR20160074520A (en) | Liquid crystal aligning agent containing polyimide precursor having thermally cleavable group and/or polyimide | |
| KR102104154B1 (en) | Method for producing liquid crystal alignment film, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element | |
| CN110546559B (en) | Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, and liquid crystal display element | |
| JP7652237B2 (en) | Compound | |
| KR102662812B1 (en) | Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display device using the same | |
| CN111344630A (en) | Liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element | |
| KR102813565B1 (en) | Liquid crystal alignment agent and liquid crystal alignment film and liquid crystal display element using the same | |
| CN110049971B (en) | Diamine, polymer, liquid crystal aligning agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element | |
| KR102206414B1 (en) | Liquid crystal aligning agent for in-plane switching | |
| JPWO2018062437A1 (en) | Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, and liquid crystal display device | |
| JPWO2018062439A1 (en) | Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, and liquid crystal display device | |
| TWI900476B (en) | Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element using the same | |
| TW201829752A (en) | Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element | |
| WO2020184373A1 (en) | Coating solution for forming functional polymer film, and functional polymer film | |
| KR102623136B1 (en) | Liquid crystal aligning agent, liquid crystal aligning film, liquid crystal display element using the same, and manufacturing method of the liquid crystal aligning film | |
| JP7193782B2 (en) | Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element | |
| JPWO2020121979A1 (en) | Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PA0105 | International application |
Patent event date: 20210813 Patent event code: PA01051R01D Comment text: International Patent Application |
|
| PG1501 | Laying open of application | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20241018 Patent event code: PE09021S01D |
|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20250421 |
|
| GRNT | Written decision to grant | ||
| PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20250523 Patent event code: PR07011E01D |
|
| PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20250523 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
| PG1601 | Publication of registration |