KR20150094711A - Liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film, and liquid crystal display element - Google Patents
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Abstract
테트라카르복실산 성분과 디아민 성분을 중합 반응시킴으로써 얻어지는 폴리이미드 전구체 및 폴리이미드에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체로서, 하기 (A) 성분과 하기 (B) 성분을 함유하는 액정 배향제.
(A) 성분 : 테트라카르복실산 성분이 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산 2 무수물 등에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하고, 또한 디아민 성분이 하기 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민을 포함하는 중합체
(식 (1) 중, P1 은 단결합 등을 나타내고, Q1, Q2, Q3 은 각각 독립적으로 2 가의 벤젠 고리 등을 나타내고, p, q, r 은 각각 독립적으로 0 또는 1 의 정수를 나타내고, P2 는, 수소 원자 등을 나타낸다.)
(B) 성분: 상기 테트라카르복실산 성분과, 또한 디아민 성분이 주사슬에 -CR21 2-기 (여기서, 2 개의 R21 은, 각각 독립적으로 수소 원자 등을 나타낸다) 를 갖는 디아민만으로 이루어지는 중합체A liquid crystal aligning agent comprising at least one polymer selected from a polyimide precursor and a polyimide obtained by polymerizing a tetracarboxylic acid component and a diamine component, the component (A) and the component (B).
(A): the tetracarboxylic acid component includes at least one selected from 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic dianhydride and the like, A polymer comprising a diamine having a side chain represented by the formula (1)
(Formula (1) of, P 1 represents such a single bond, Q 1, Q 2, Q 3 represents a second such valent benzene ring, each independently, p, q, r are each independently an integer ranging from 0 to 1 And P 2 represents a hydrogen atom or the like.)
(B): a polymer composed of only the diamine having the tetracarboxylic acid component and the diamine component having -CR 21 2 - group (wherein two R 21 each independently represent a hydrogen atom or the like) in the main chain
Description
본 발명은 액정 배향막을 제작할 때에 사용하는 액정 배향제, 이것을 사용한 액정 배향막 및 액정 표시 소자에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal aligning agent used in manufacturing a liquid crystal alignment film, a liquid crystal alignment film using the same, and a liquid crystal display element.
액정 표시 소자는 표시 디바이스로서 현재 널리 사용되고 있다. 액정 표시 소자의 구성 부재인 액정 배향막은, 액정을 균일하게 배열하기 위한 막이지만, 액정의 배향 균일성뿐만 아니라 여러 가지 특성이 필요로 된다.BACKGROUND ART A liquid crystal display element is widely used as a display device at present. A liquid crystal alignment film which is a constituent member of a liquid crystal display element is a film for uniformly arranging liquid crystals, but various characteristics as well as alignment uniformity of the liquid crystal are required.
예를 들어, 액정 배향막의 제작 공정에 있어서는, 천으로 고분자막의 표면을 문지르는 러빙이라는 배향 처리를 실시하는 것이 일반적이다. 그러나, 액정 배향막의 러빙 내성이 불충분하면, 막이 깎여 흠집이나 분진을 발생시키거나, 막 그 자체가 박리되거나 해, 액정 표시 소자의 표시 품위를 저하시켜 버린다. 또, 액정 표시 소자는 액정에 전압을 걸어 구동시키고 있다. 이 때문에, 액정 배향막의 전압 유지율 (VHR) 이 낮으면 액정에 충분한 전압이 걸리지 않고, 표시의 콘트라스트가 저하되어 버린다. 또, 액정을 구동시키는 전압에 의해 액정 배향막에 전하가 축적되거나, 축적된 전하가 빠져나가는 데에 시간이 걸리면, 잔상이나 표시의 번인과 같은 현상이 발생해 버린다.For example, in the manufacturing process of a liquid crystal alignment film, it is common to carry out an alignment process called rubbing in which the surface of the polymer film is rubbed with a cloth. However, when the rubbing resistance of the liquid crystal alignment film is insufficient, the film is scratched to cause scratches or dust, or the film itself peels off, and the display quality of the liquid crystal display element deteriorates. The liquid crystal display element is driven by applying voltage to the liquid crystal. Therefore, when the voltage holding ratio (VHR) of the liquid crystal alignment film is low, a sufficient voltage is not applied to the liquid crystal and the contrast of display is lowered. Further, if a time is taken for electric charges to accumulate in the liquid crystal alignment film due to the voltage for driving the liquid crystal or to escape from the accumulated electric charge, a phenomenon such as afterimage or display burn-in occurs.
상기와 같은 요구 특성의 몇 가지를 동시에 만족시키는 것으로는, 여러 가지 제안이 이루어져 있다. 예를 들어, 러빙 내성이 우수하고, 또한 잔상이나 번인이 적은 액정 배향막을 얻는 방법으로서 특허문헌 1 과 같은 제안이 이루어져 있다. 또, 액정 배향성, 배향 규제력, 러빙 내성이 우수하고, 전압 유지율이 높고, 또한 전하 축적을 저감한, 액정 배향막을 얻는 방법으로서 특허문헌 2 와 같은 제안이 이루어져 있다.Various proposals have been made to satisfy at the same time some of the above-mentioned demand characteristics. For example, as a method for obtaining a liquid crystal alignment film excellent in rubbing resistance and having less after-image or burn-in, proposal as disclosed in Patent Document 1 has been made. Also, as a method for obtaining a liquid crystal alignment film having excellent liquid crystal aligning property, alignment regulating ability, rubbing resistance, high voltage holding ratio, and reduced charge accumulation, the same proposal as Patent Document 2 has been made.
최근에는, 다기능형 휴대전화 (스마트 폰) 나 타블렛형 단말로 사진 등의 고정세 (高精細) 한 화상을 표시하거나 동영상을 표시하거나 하는 등, 이들에 탑재되는 액정 표시 소자에 대해서는 텔레비전이나 PC 등과 동등 이상의 고품질의 표시 성능이 요구되게 되었다.Recently, a liquid crystal display device mounted on such a mobile phone (smart phone) or a tablet-type terminal is required to display a high definition picture such as a picture or display a moving picture, High-quality display performance equal to or higher than that of the conventional display device is required.
그런데, 휴대전화나 타블렛 단말 용도의 표시 화면은, 표시를 빈번하게 온-오프 (또는 백라이트를 빈번하게 온-오프) 한다는 점, 또 표시된 순간부터 이용자에게 주시된다는 점 등, 다른 용도에서는 그다지 보이지 않는 특징이 있다. 이와 같은 점에서, 전하 축적 등에 관해서는, 종래보다 더 요구가 엄격해지고 있다.Incidentally, the display screen for the mobile phone or the tablet terminal is a display which is often not seen in other applications, such as the fact that the display is frequently turned on and off (or the backlight frequently turns on and off) Feature. From this point of view, demands for charge accumulation and the like have become more stringent than in the past.
본 발명의 과제는, 상기 서술한 종래 기술의 문제점을 해결하는 것에 있고, 러빙 내성을 유지하면서, 전압 유지율이 높고, 또한 전하 축적이 매우 작은 액정 배향막을 얻을 수 있는 액정 배향제, 액정 배향막 및 액정 표시 소자를 제공하는 것에 있다.Disclosure of the Invention The object of the present invention is to solve the problems of the above-described conventional techniques, and to provide a liquid crystal aligning agent, a liquid crystal alignment film, and a liquid crystal alignment film capable of obtaining a liquid crystal alignment film having a high voltage holding ratio and a very small charge accumulation while maintaining rubbing resistance. And to provide a display device.
본 발명자는 상기 목적을 달성하기 위하여 연구를 거듭한 결과, 이하를 요지로 하는 본 발명에 도달하였다.Means for Solving the Problems As a result of intensive studies to attain the above object, the present inventors reached the present invention based on the following points.
1. 하기 (A) 성분과 하기 (B) 성분을 함유하는 것을 특징으로 하는 액정 배향제.1. A liquid crystal aligning agent which comprises the following component (A) and the following component (B).
(A) 성분 : 테트라카르복실산 성분과 디아민 성분을 중합 반응시킴으로써 얻어지는 폴리이미드 전구체 및 이 폴리이미드 전구체를 이미드화하여 얻어지는 폴리이미드에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체로서, 상기 테트라카르복실산 성분이 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산 2 무수물, 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산디에스테르 및 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산디에스테르디클로라이드에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하고, 또한 상기 디아민 성분이 하기 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민을 포함하는 중합체(A): at least one polymer selected from a polyimide precursor obtained by polymerizing a tetracarboxylic acid component and a diamine component and a polyimide obtained by imidizing the polyimide precursor, wherein the tetracarboxylic acid component 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic dianhydride, 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic acid diester and Dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic acid diester dichloride, and the diamine component comprises at least one member selected from the group consisting of a side chain represented by the following formula (1) ≪ RTI ID = 0.0 >
[화학식 1][Chemical Formula 1]
(식 (1) 중, P1 은 단결합 또는 2 가의 유기기를 나타내고, Q1, Q2, Q3 은 각각 독립적으로 2 가의 벤젠 고리 또는 시클로헥산 고리를 나타내고, p, q, r 은 각각 독립적으로 0 또는 1 의 정수를 나타내고, P2 는, 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 22 의 알킬기 또는 스테로이드 골격을 갖는 탄소수 12 ∼ 25 의 2 가의 유기기를 나타낸다.)(1), P 1 represents a single bond or a divalent organic group, Q 1 , Q 2 and Q 3 each independently represent a divalent benzene ring or cyclohexane ring, p, q and r each independently And P 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, or a divalent organic group having 12 to 25 carbon atoms and having a steroid skeleton.
(B) 성분: 테트라카르복실산 성분과 디아민 성분을 중합 반응시킴으로써 얻어지는 폴리이미드 전구체 및 이 폴리이미드 전구체를 이미드화하여 얻어지는 폴리이미드에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체로서, 상기 테트라카르복실산 성분이 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산 2 무수물, 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산디에스테르 및 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산디에스테르디클로라이드에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하고, 또한 상기 디아민 성분이 주사슬에 -CR21 2-기 (여기서, 2 개의 R21 은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 유기기를 나타내고, 2 개의 R21 이 하나가 됨으로써 고리형 구조를 형성해도 된다.) 를 갖는 디아민만으로 이루어지는 중합체Component (B): at least one polymer selected from a polyimide precursor obtained by polymerization reaction of a tetracarboxylic acid component and a diamine component and a polyimide obtained by imidizing the polyimide precursor, wherein the tetracarboxylic acid component 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic dianhydride, 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic acid diester and 1,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic acid diester dichloride, and the diamine component comprises at least one member selected from the group consisting of -CR 21 2 - group (Wherein two R 21 s each independently represent a hydrogen atom or an organic group and two R 21 s may be combined to form a cyclic structure)
2. (B) 성분에 있어서, 상기 디아민 성분이 하기 식 (2) 로 나타내는 디아민만으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 1. 에 기재된 액정 배향제.2. The liquid crystal aligning agent according to item 1, wherein in the component (B), the diamine component comprises only a diamine represented by the following formula (2).
[화학식 2](2)
(식 (2) 중, 2 개의 X 는 각각 독립적으로 산소 원자 또는 단결합을 나타내고, n 은 1 ∼ 10 의 정수를 나타내고, 2 개의 R22 는 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기, 탄소수 1 ∼ 5 의 플루오로알킬기 또는 불소 원자를 나타내거나, 2 개의 R22 가 하나가 되어, 탄소수 2 ∼ 7 의 알킬렌기를 형성함으로써, 고리형 구조를 형성해도 된다.)(2), each X independently represents an oxygen atom or a single bond, n represents an integer of 1 to 10, and two R 22 s each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group of 1 to 5 carbon atoms, A fluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a fluorine atom, or two R 22 s may be combined to form an alkylene group having 2 to 7 carbon atoms to form a cyclic structure.)
3. (A) 성분에 있어서, 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민이 하기 식 (3) 으로 나타내는 디아민인 것을 특징으로 하는 1. 또는 2.에 기재된 액정 배향제.3. The liquid crystal aligning agent according to 1 or 2, wherein in the component (A), the diamine having a side chain represented by the formula (1) is a diamine represented by the following formula (3).
[화학식 3](3)
(식 (3) 중, P1 은 단결합 또는 2 가의 유기기를 나타내고, Q1, Q2, Q3 은 각각 독립적으로 2 가의 벤젠 고리 또는 시클로헥산 고리를 나타내고, p, q, r 은 각각 독립적으로 0 또는 1 의 정수를 나타내고, P2 는, 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 22 의 알킬기 또는 스테로이드 골격을 갖는 탄소수 12 ∼ 25 의 2 가의 유기기를 나타낸다.) (Formula (3) of the, P 1 represents a single bond or a divalent organic group, Q 1, Q 2, Q 3 are each independently a divalent group represents a benzene ring or cyclohexane ring, p, q, r are each independently And P 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, or a divalent organic group having 12 to 25 carbon atoms and having a steroid skeleton.
4. 1. ∼ 3. 중 어느 하나에 기재된 액정 배향제를 기판에 도포하고, 소성하여 얻어지는 것을 특징으로 하는 액정 배향막.4. A liquid crystal alignment film obtained by applying a liquid crystal aligning agent described in any one of 1. to 3. onto a substrate and firing the liquid crystal alignment agent.
5. 4.에 기재된 액정 배향막을 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.5. A liquid crystal display element having the liquid crystal alignment film described in 4.
본 발명의 액정 배향제는 특정한 (A) 성분 및 (B) 성분을 함유하므로, 종래부터 필요로 되어 온 특성인 러빙 내성을 유지하면서, 전압 유지율이 높고, 또한 현대에 있어서의 엄격한 요구도 만족시킬 만큼 전하 축적이 매우 작은 액정 배향막을 형성할 수 있다. Since the liquid crystal aligning agent of the present invention contains specific components (A) and (B), it is possible to maintain the rubbing resistance which is a conventionally required property while maintaining the voltage retention ratio and satisfying strict requirements in modern times It is possible to form a liquid crystal alignment film having a very small amount of charge accumulation.
이하에, 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명의 액정 배향제는, 상기 (A) 성분과 상기 (B) 성분을 함유하는 것이다. 또한, 액정 배향제란 액정 배향막을 제작하기 위한 용액이고, 액정 배향막이란 액정을 소정의 방향으로 배향시키기 위한 막이다. 본 발명의 액정 배향제에 함유되는 각 성분에 대해, 이하에 상세히 서술한다.The liquid crystal aligning agent of the present invention contains the component (A) and the component (B). The liquid crystal aligning agent is a solution for preparing a liquid crystal alignment film, and the liquid crystal alignment film is a film for aligning the liquid crystal in a predetermined direction. Each component contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention will be described in detail below.
<(A) 성분>≪ Component (A) >
본 발명의 액정 배향제가 함유하는 (A) 성분은, 테트라카르복실산 성분과 디아민 성분을 중합 반응시킴으로써 얻어지는 폴리이미드 전구체, 및 이 폴리이미드 전구체를 이미드화하여 얻어지는 폴리이미드에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체이다. 폴리이미드 전구체로는, 폴리아믹산 (폴리아미드산이라고도 불린다) 이나, 폴리아믹산에스테르 등을 들 수 있다.The component (A) contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention is preferably at least one selected from the group consisting of a polyimide precursor obtained by polymerization reaction of a tetracarboxylic acid component and a diamine component and a polyimide obtained by imidizing the polyimide precursor Lt; / RTI > Examples of the polyimide precursor include polyamic acid (also referred to as polyamide acid), polyamic acid ester, and the like.
그리고, (A) 성분에 있어서는, 상기 테트라카르복실산 성분은, 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산 2 무수물 (이하 「TDA」라고도 기재한다), 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산디에스테르 (이하 「TDA 디에스테르」라고도 기재한다), 및 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산디에스테르디클로라이드 (이하 「TDA 디에스테르디클로라이드」라고도 기재한다) 에서 선택되는 적어도 1 종을 포함한다. 따라서, 상세하게는 후술하지만, (A) 성분의 중합체는, TDA, TDA 디에스테르나 TDA 디에스테르디클로라이드에서 유래하는 하기 식 (4) 로 나타내는 4 가의 구조를 갖는 중합체이다.In the component (A), the tetracarboxylic acid component is preferably 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic dianhydride (hereinafter also referred to as "TDA" , 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic acid diester (hereinafter also referred to as "TDA diester") and 3,4-dicarboxy- , 4-tetrahydro-1-naphthalene succinic acid diester dichloride (hereinafter also referred to as "TDA diester dichloride"). Therefore, as described later in detail, the polymer of component (A) is a polymer having a tetravalent structure represented by the following formula (4) derived from TDA, TDA diester or TDA diester dichloride.
[화학식 4][Chemical Formula 4]
(A) 성분에 있어서의, 테트라카르복실산 성분 전체량에 대한 TDA, TDA 디에스테르 및 TDA 디에스테르디클로라이드의 총량의 함유율은, 예를 들어 20 ∼ 100 몰% 이지만, 바람직하게는 40 ∼ 100 몰% 이다.The content of the total amount of TDA, TDA diester and TDA diester dichloride with respect to the total amount of the tetracarboxylic acid component in the component (A) is, for example, 20 to 100 mol%, but preferably 40 to 100 mol% Mol%.
또한, (A) 성분에 있어서는, 테트라카르복실산 성분과 중합 반응시키는 디아민 성분은, 상기 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민을 포함한다. 또한, 디아민의 주사슬이란 디아민의 2 개의 아미노기를 연결하는 구조이고, 또 디아민의 측사슬이란 디아민의 2 개의 아미노기를 연결하는 구조로부터 분기한 구조이다. 따라서, (A) 성분의 중합체는, 원료의 디아민 성분이 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민을 포함하므로, 상세하게는 후술하지만, (A) 성분의 중합체는, 예를 들어 주사슬에 벤젠 고리를 갖고, 이 벤젠 고리에 결합한 -P1-(Q1)p-(Q2)q-(Q3)r-P2 를 측사슬로서 갖는 구조이다.In the component (A), the diamine component to be polymerized with the tetracarboxylic acid component includes a diamine having a side chain represented by the above formula (1). The main chain of the diamine is a structure connecting two amino groups of a diamine, and the side chain of the diamine is a structure branched from a structure connecting two amino groups of a diamine. Therefore, the polymer of the component (A) contains a diamine having a side chain represented by the formula (1) in the raw material, and therefore the polymer of the component (A) has a benzene ring, -P 1 bonded to the benzene ring-is a structure having the (Q 3) r -P 2 a side chain, - (Q 1) p - ( Q 2) q.
식 (1) 로 나타내는 측사슬에 있어서, 3 ∼ 5°의 비교적 낮은 프레틸트각이 요구되는 TN (Twisted Nematic) 모드나, 8 ∼ 20°의 프레틸트가 요구되는 OCB (Optically Compensated Bend) 모드 등에서는, 틸트 발현능이 비교적 낮은 측사슬 (-P1-(Q1)p-(Q2)q-(Q3)r-P2) 이 바람직하다.In the TN (Twisted Nematic) mode in which a comparatively low pretilt angle of 3 to 5 degrees is required in the side chain represented by the formula (1), in an OCB (Optically Compensated Bend) mode in which a pretilt of 8 to 20 is required, (-P 1 - (Q 1 ) p - (Q 2 ) q - (Q 3 ) r -P 2 ) having a relatively low tilting ability.
비교적 틸트 발현능이 작은 구조로는, 식 (1) 중, P1 은 -O-, -NHCO- 또는 -CONH-, 가 바람직하고, p 는 0 ∼ 1, q 는 0 ∼ 1, r 은 0 이 바람직하고, p 및/또는 q 가 1 인 경우, P2 는 탄소수 1 ∼ 12 의 직사슬 알킬이 바람직하고, p=q=r=0 인 경우, P2 는 탄소수 10 ∼ 22 의 직사슬 알킬기 또는 스테로이드 골격을 갖는 탄소수 12 ∼ 25 의 유기기로부터 선택되는 2 가의 유기기가 바람직하다. 틸트 발현능이 작은 측사슬의 구체적인 구조예를 표 1 에 나타내지만 이것에 한정되지 않는다. 또한, 본 명세서에 있어서, 유기기란, 예를 들어 -O-, -NHCO-, -CONH-, -COO- 나, N 또는 O 를 가지고 있어도 되는 탄화수소기이다.In the formula (1), P 1 is preferably -O-, -NHCO- or -CONH-, p is 0 to 1, q is 0 to 1, and r is 0 When p and / or q is 1, P 2 is preferably a straight chain alkyl having 1 to 12 carbon atoms, and when p = q = r = 0, P 2 is a straight chain alkyl group having 10 to 22 carbon atoms or A divalent organic group having a steroid skeleton and an organic group having 12 to 25 carbon atoms is preferable. Examples of specific structures of side chains having a small tilting ability are shown in Table 1, but the present invention is not limited thereto. In the present specification, the organic group is, for example, a hydrocarbon group which may have -O-, -NHCO-, -CONH-, -COO-, N or O.
[표 1][Table 1]
전기 특성의 관점에서는, 표 1 의 [1-1] 과 같은 장사슬 알킬 측사슬을 갖는 디아민이 바람직하고, 액정 배향성, 프레틸트의 안정성의 관점에서 표 1 의 [1-9] 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민이 바람직하다.From the viewpoint of electrical properties, the diamine having a long-chain alkyl side chain as shown in [1-1] in Table 1 is preferable, and from the viewpoint of liquid crystal alignability and stability of the pretilt, the side chain represented by [1-9] Is preferred.
한편, VA (Vertical Alignment) 모드 등은 틸트 발현능이 큰 측사슬을 병용함으로써 수직 배향성을 얻을 수 있다. VA 모드에 있어서의 식 (1) 의 바람직한 구조로는, 식 중, P1 은 -O-, -COO-, 또는 -CH2O- 가 바람직하고, p 는 0 ∼ 1, q 는 0 ∼ 1, r 은 0 ∼ 1 이 바람직하고, P2 는 2 ∼ 22 가 바람직하다. p=q=r=0 인 경우, P2 는 탄소수 18 ∼ 22 의 직사슬 알킬기, 또는 스테로이드 골격을 갖는 탄소수 12 ∼ 25 의 유기기인 2 가의 유기기가 바람직하다. 틸트 발현능이 큰 측사슬의 구체적인 구조를 표 2-1 및 표 2-2 에 나타낸다.On the other hand, in the VA (Vertical Alignment) mode and the like, vertical orientation can be obtained by using a side chain having a high tilt manifestation ability. P is 0 to 1, q is 0 to 1, and q is an integer of 1 to 3. The preferable structure of the formula (1) in the VA mode is that in the formula, P 1 is -O-, -COO- or -CH 2 O-, , r is preferably 0 to 1, and P 2 is preferably 2 to 22. When p = q = r = 0, P 2 is preferably a linear alkyl group having a carbon number of 18 to 22, or a divalent organic group having a steroid skeleton and an organic group having 12 to 25 carbon atoms. The specific structures of the side chains having a large tilting ability are shown in Tables 2-1 and 2-2.
[표 2-1][Table 2-1]
[표 2-2][Table 2-2]
이들 측사슬은 틸트 발현능이 높아, VA 모드에 사용하는 경우 바람직하다. 특히, [1-15], [1-31] 등의 측사슬을 갖는 디아민은, 틸트 발현능이 높아, 비교적 적은 측사슬량으로 수직 배향을 나타내므로 바람직하고, 특히 [1-18] 이나 [1-34] 의 측사슬을 갖는 디아민은, 매우 틸트 발현능이 높아, 매우 적은 측사슬량으로 수직 배향을 얻을 수 있기 때문에 액정 배향제의 인쇄성의 점에서 바람직하다.These side chains have high tilting performance and are preferably used in the VA mode. In particular, diamines having side chains such as [1-15] and [1-31] are preferred because they exhibit a high tilting ability and show a vertical orientation with a relatively small amount of side chain. Particularly, [1-18] or [ -34] is preferred because of its high tilt-forming ability and its vertical orientation can be obtained with a very small amount of side chains, in view of the printability of the liquid crystal aligning agent.
한편, 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민에 있어서는, P1 은, -NHCO- 가 바람직하고, P2 는, 탄소수 1 ∼ 16, 바람직하게는 3 ∼ 10 의 알킬기가 바람직하다. 또, Q1, Q2, Q3 및 p, q, r 은, 적절한 조합이 선택된다. 또, 이러한 디아민이 주사슬에 벤젠 고리를 갖고, 이 벤젠 고리에 결합한 -P1-(Q1)P-(Q2)q-(Q3)r-P2 를 측사슬로서 갖는 구조인 경우에는, 벤젠 고리 상의 각 치환기의 위치는 특별히 한정되지 않지만, 2 개의 아미노기의 위치 관계는 메타 또는 파라가 바람직하다.On the other hand, in the diamine having a side chain represented by the formula (1), P 1 is preferably -NHCO-, and P 2 is preferably an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, preferably 3 to 10 carbon atoms. Q 1 , Q 2 , Q 3 and p, q, and r are appropriately selected. In the case where such a diamine has a benzene ring in its main chain and has -P 1 - (Q 1 ) P - (Q 2 ) q - (Q 3 ) r -P 2 bonded to the benzene ring as a side chain , The position of each substituent on the benzene ring is not particularly limited, but the positional relationship between the two amino groups is preferably meta or para.
상기 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민의 예로서, 예를 들어 하기의 [DA-1] ∼ [DA-26] 을 들 수 있다.Examples of the diamine having a side chain represented by the above formula (1) include, for example, the following [DA-1] to [DA-26].
[화학식 5][Chemical Formula 5]
(식 [DA-1] 내지 식 [DA-5] 중, R6 은, 탄소수 1 ∼ 22 의 알킬기 또는 불소 함유 알킬기이다)(Wherein [DA-1]) to ([DA-5] of the, R 6 is an alkyl group or a fluorinated alkyl group having a carbon number of 1 to 22)
[화학식 6][Chemical Formula 6]
(식 [DA-6] 내지 식 [DA-9] 중, S5 는, 각각 동일하거나 상이하여도 되고, -COO-, -OCO-, -CONH-, -NHCO-, -CH2-, -O-, -CO-, 또는 -NH- 를 나타내고, R6 은 탄소수 1 ∼ 22 의 알킬기 또는 불소 함유 알킬기를 나타낸다.)(In the formulas [DA-6] to [DA-9], S 5 may be the same or different and each represents -COO-, -OCO-, -CONH-, -NHCO-, -CH 2 -, - O-, -CO-, or -NH-, and R 6 represents an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms or a fluorine-containing alkyl group.
[화학식 7](7)
(식 [DA-10] 및 식 [DA-11] 중, S6 은, -O-, -OCH2-, -CH2O-, -COOCH2-, 또는-CH2OCO- 를 나타내고, R7 은 탄소수 1 ∼ 22 의 알킬기, 알콕시기, 불소 함유 알킬기 또는 불소 함유 알콕시기이다)(In the formula [DA-10] and the formula [DA-11], S 6 represents -O-, -OCH 2 -, -CH 2 O-, -COOCH 2 - or -CH 2 OCO- and R 7 is an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, an alkoxy group, a fluorine-containing alkyl group or a fluorine-containing alkoxy group)
[화학식 8][Chemical Formula 8]
(식 [DA-12] 내지 식 [DA-14] 중, S7 은, -COO-, -OCO-, -CONH-, -NHCO-, -COOCH2-, -CH2OCO-, -CH2O-, -OCH2-, 또는 -CH2- 를 나타내고, R8 은 탄소수 1 ∼ 22 의 알킬기, 알콕시기, 불소 함유 알킬기 또는 불소 함유 알콕시기이다)(Wherein [DA-12]) to ([DA-14], S 7 are, -COO-, -OCO-, -CONH-, -NHCO- , -COOCH 2 -, -CH 2 OCO-, -CH 2 O-, -OCH 2 -, or -CH 2 -, and R 8 is an alkyl group, an alkoxy group, a fluorine-containing alkyl group or a fluorine-containing alkoxy group having 1 to 22 carbon atoms)
[화학식 9][Chemical Formula 9]
(식 [DA-15] 및 식 [DA-16] 중, S8 은, -COO-, -OCO-, -CONH-, -NHCO-, -COOCH2-, -CH2OCO-, -CH2O-, -OCH2-, -CH2-, -O-, 또는 -NH- 를 나타내고, R9 는 불소기, 시아노기, 트리플루오로메탄기, 니트로기, 아조기, 포르밀기, 아세틸기, 아세톡시기, 또는 수산기이다.)(In the formulas [DA-15] and [DA-16], S 8 represents -COO-, -OCO-, -CONH-, -NHCO-, -COOCH 2 -, -CH 2 OCO-, -CH 2 O-, -OCH 2 -, -CH 2 -, -O-, or represents -NH-, R 9 is a fluorine group, a cyano group, a trifluoromethane group, a nitro group, an azo group, a formyl group, an acetyl group, An acetoxy group, or a hydroxyl group.
[화학식 10][Chemical formula 10]
[화학식 11](11)
(식 [DA-17] 내지 식 [DA-20] 중, R10 은 탄소수 3 ∼ 12 의 알킬기이고, 1,4-시클로헥실렌의 시스-트랜스 이성은 각각 트랜스체이다.)(In the formulas [DA-17] to [DA-20], R 10 is an alkyl group having 3 to 12 carbon atoms and the cis-trans isomer of 1,4-cyclohexylene is a trans-isomer.
[화학식 12][Chemical Formula 12]
[화학식 13][Chemical Formula 13]
[화학식 14][Chemical Formula 14]
상기 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민의 함유량은, 디아민 성분 전체량에 대해 5 ∼ 50 몰% 가 바람직하고, 프레틸트의 균일성이나 인쇄성의 관점에서 5 ∼ 30 몰% 인 것이 특히 바람직하다.The content of the diamine having a side chain represented by the above formula (1) is preferably 5 to 50 mol% based on the total amount of the diamine component, particularly preferably 5 to 30 mol% from the viewpoint of the uniformity of the pretilt and the printing property Do.
또한, (A) 성분에 있어서, 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민으로는, 상기 식 (3) 으로 나타내는 디아민, 즉 주사슬에 벤젠 고리를 갖고, 이 벤젠 고리에 결합한 -P1-(Q1)p-(Q2)q-(Q3)r-P2 를 측사슬로서 갖는 구조인 디아민이, 입수성 등의 점에서 바람직하다.Further, (A) in the composition formula (1) with a diamine having a side chain represented by is a diamine, that is, having a benzene ring in the main chain represented by the formula (3), bonded to the benzene ring -P 1 - (Q 1 ) p - (Q 2 ) q - (Q 3 ) r -P 2 as a side chain is preferred from the viewpoint of availability and the like.
식 (3) 으로 나타내는 디아민에 있어서, 벤젠 고리 상의 각 치환기의 위치는 특별히 한정되지 않지만, 2 개의 아미노기의 위치 관계는 메타 또는 파라가 바람직하다.In the diamine represented by the formula (3), the position of each substituent on the benzene ring is not particularly limited, but the positional relationship of the two amino groups is preferably meta or para.
(A) 성분의 원료인 테트라카르복실산 성분은, 상기 TDA, TDA 디에스테르나 TDA 디에스테르디클로라이드 이외의 기타 테트라카르복실산 유도체를 포함해도 된다. 이와 같은 (A) 성분에 있어서의 기타 테트라카르복실산 유도체로서, 예를 들어 이하의 테트라카르복실산 2 무수물을 들 수 있다.The tetracarboxylic acid component as the raw material of the component (A) may contain other tetracarboxylic acid derivatives other than the above TDA, TDA diester and TDA diester dichloride. Examples of other tetracarboxylic acid derivatives in the component (A) include the following tetracarboxylic acid dianhydrides.
지환식 구조 또는 지방족 구조를 갖는 테트라카르복실산 2 무수물로는, 1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복실산 2 무수물, 1,2-디메틸-1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복실산 2 무수물, 1,3-디메틸-1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복실산 2 무수물, 1,2,3,4-테트라메틸-1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복실산 2 무수물, 1,2,3,4-시클로펜탄테트라카르복실산 2 무수물, 2,3,4,5-테트라하이드로푸란테트라카르복실산 2 무수물, 1,2,4,5-시클로헥산테트라카르복실산 2 무수물, 3,4-디카르복시-1-시클로헥실숙신산 2 무수물, 1,2,3,4-부탄테트라카르복실산 2 무수물, 비시클로[3.3.0]옥탄-2,4,6,8-테트라카르복실산 2 무수물, 3,3',4,4'-디시클로헥실테트라카르복실산 2 무수물, 2,3,5-트리카르복시시클로펜틸아세트산 2 무수물, 시스-3,7-디부틸시클로옥타-1,5-디엔-1,2,5,6-테트라카르복실산 2 무수물, 트리시클로[4.2.1.02,5]노난-3,4,7,8-테트라카르복실산-3,4:7,8-2 무수물, 헥사시클로[6.6.0.12,7.03,6.19,14.010,13]헥사데칸-4,5,11,12-테트라카르복실산-4,5:11,12-2 무수물 등을 들 수 있다.Examples of the tetracarboxylic acid dianhydride having an alicyclic or aliphatic structure include 1,2,3,4-cyclobutane tetracarboxylic acid dianhydride, 1,2-dimethyl-1,2,3,4-cyclobutane Tetracarboxylic acid dianhydride, 1,3-dimethyl-1,2,3,4-cyclobutane tetracarboxylic acid dianhydride, 1,2,3,4-tetramethyl-1,2,3,4-cyclo Butane tetracarboxylic acid dianhydride, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic acid dianhydride, 2,3,4,5-tetrahydrofuran tetracarboxylic acid dianhydride, 1,2,4,5 Cyclohexane tetracarboxylic acid dianhydride, 3,4-dicarboxy-1-cyclohexyl succinic dianhydride, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid dianhydride, bicyclo [3.3.0] octane- 2,4,6,8-tetracarboxylic acid dianhydride, 3,3 ', 4,4'-dicyclohexyltetracarboxylic acid dianhydride, 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride, cis -3,7-dibutylcycloocta-1,5-diene-1,2,5,6-tetracarboxylic acid dianhydride, tri Cyclo [4.2.1.0 2,5] nonane -3,4,7,8- tetracarboxylic acid -3,4: 7,8-2 anhydride, hexahydro cyclo [6.6.0.1 2,7 .0 3,6. 1 9,14 .0 10,13] hexadecane -4,5,11,12- tetracarboxylic acid 4,5: and the like 11,12-2 anhydride.
방향족 테트라카르복실산 2 무수물로는, 피로멜리트산 2 무수물, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 2 무수물, 2,2',3,3'-비페닐테트라카르복실산 2 무수물, 2,3,3',4'-비페닐테트라카르복실산 2 무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산 2 무수물, 2,3,3',4'-벤조페논테트라카르복실산 2 무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)에테르 2 무수물, 비스(3,4-디카르복시페닐)술폰 2 무수물, 1,2,5,6-나프탈렌테트라카르복실산 2 무수물, 2,3,6,7-나프탈렌테트라카르복실산 2 무수물 등을 들 수 있다.Examples of the aromatic tetracarboxylic acid dianhydride include pyromellitic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride, 2,2', 3,3'-biphenyltetracarboxylic acid Acid anhydride, 2,3,3 ', 4'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride, 3,3', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic acid dianhydride, 2,3,3 ', 4 (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, 1,2,5,6-naphthalene tetracarboxylic dianhydride, bis A tetracarboxylic acid dianhydride, a tetracarboxylic acid dianhydride, a 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic acid dianhydride, and the like.
상기 테트라카르복실산 2 무수물은, 형성되는 액정 배향막의 액정 배향성, 전압 유지 특성, 축적 전하 등의 특성에 따라, 1 종류 또는 2 종류 이상 병용할 수 있다.The tetracarboxylic acid dianhydride may be used alone or in combination of two or more, depending on the properties of the liquid crystal alignment film to be formed, such as liquid crystal aligning property, voltage holding property, and accumulated charge.
또, (A) 성분의 원료인 테트라카르복실산 성분이 함유하고 있어도 되는 기타 테트라카르복실산 유도체로서, 테트라카르복실산디알킬에스테르나, 테트라카르복실산디알킬디에스테르디클로라이드를 들 수 있다. 또한, 테트라카르복실산 성분이 이와 같은 테트라카르복실산디알킬에스테르나 테트라카르복실산디알킬에스테르디클로라이드를 함유하면, 중합체는 폴리이미드 전구체인 폴리아믹산에스테르가 된다. 사용 가능한 테트라카르복실산디알킬에스테르는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 지방족 테트라카르복실산디에스테르, 방향족 테트라카르복실산디알킬에스테르 등을 들 수 있다. 그 구체예를 이하에 든다.Other tetracarboxylic acid derivatives that may contain a tetracarboxylic acid component as a raw material of the component (A) include a tetracarboxylic acid dialkyl ester and a tetracarboxylic acid dialkyl diester dichloride. Further, when the tetracarboxylic acid component contains such a tetracarboxylic acid dialkyl ester or a tetracarboxylic acid dialkyl ester dichloride, the polymer becomes a polyamic acid ester which is a polyimide precursor. The tetracarboxylic acid dialkyl ester which can be used is not particularly limited and includes, for example, aliphatic tetracarboxylic acid diesters and aromatic tetracarboxylic acid dialkyl esters. Specific examples thereof are given below.
지방족 테트라카르복실산디에스테르의 구체적인 예로는, 1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복실산디알킬에스테르, 1,2-디메틸-1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복실산디알킬에스테르, 1,3-디메틸-1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복실산디알킬에스테르, 1,2,3,4-테트라메틸-1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복실산디알킬에스테르, 1,2,3,4-시클로펜탄테트라카르복실산디알킬에스테르, 2,3,4,5-테트라하이드로푸란테트라카르복실산디알킬에스테르, 1,2,4,5-시클로헥산테트라카르복실산디알킬에스테르, 3,4-디카르복시-1-시클로헥실숙신산디알킬에스테르, 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산디알킬에스테르, 1,2,3,4-부탄테트라카르복실산디알킬에스테르, 비시클로[3.3.0]옥탄-2,4,6,8-테트라카르복실산디알킬에스테르, 3,3',4,4'-디시클로헥실테트라카르복실산디알킬에스테르, 2,3,5-트리카르복시시클로펜틸아세트산디알킬에스테르, 시스-3,7-디부틸시클로옥타-1,5-디엔-1,2,5,6-테트라카르복실산디알킬에스테르, 트리시클로[4.2.1.02,5]노난-3,4,7,8-테트라카르복실산-3,4:7,8-디알킬에스테르, 헥사시클로[6.6.0.12,7.03,6.19,14.010,13]헥사데칸-4,5,11,12-테트라카르복실산-4,5:11,12-디알킬에스테르 등을 들 수 있다.Specific examples of the aliphatic tetracarboxylic acid diester include 1,2,3,4-cyclobutane tetracarboxylic acid dialkyl ester, 1,2-dimethyl-1,2,3,4-cyclobutane tetracarboxylic acid dialkyl ester , 1,3-dimethyl-1,2,3,4-cyclobutane tetracarboxylic acid dialkyl ester, 1,2,3,4-tetramethyl-1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid dialkyl Ester, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic acid dialkyl ester, 2,3,4,5-tetrahydrofuran tetracarboxylic acid dialkyl ester, 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic acid Dicarboxy-1-cyclohexylsuccinic acid dialkyl ester, 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic acid dialkyl ester, 1,2, Butanetetracarboxylic acid dialkyl ester, bicyclo [3.3.0] octane-2,4,6,8-tetracarboxylic acid dialkyl ester, 3,3 ', 4,4'-dicyclohexyltetra Dialkyl carboxylate Stearyl, 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dialkyl ester, cis-3,7-dibutylcycloocta-1,5-diene-1,2,5,6-tetracarboxylic acid dialkyl ester, tricyclo [4.2.1.0 2,5] nonane -3,4,7,8- tetracarboxylic acid -3,4: 7,8-di-alkyl ester, cyclo hexa [6.6.0.1 2,7 .0 3, and the like 11,12- dialkyl esters: 6 .1 9,14 .0 10,13] hexadecane -4,5,11,12- tetracarboxylic acid 4,5.
방향족 테트라카르복실산디알킬에스테르로는, 피로멜리트산디알킬에스테르, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산디알킬에스테르, 2,2',3,3'-비페닐테트라카르복실산디알킬에스테르, 2,3,3',4'-비페닐테트라카르복실산디알킬에스테르, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산디알킬에스테르, 2,3,3',4'-벤조페논테트라카르복실산디알킬에스테르, 비스(3,4-디카르복시페닐)에테르디알킬에스테르, 비스(3,4-디카르복시페닐)술폰디알킬에스테르, 1,2,5,6-나프탈렌테트라카르복실산디알킬에스테르, 2,3,6,7-나프탈렌테트라카르복실산디알킬에스테르 등을 들 수 있다.Examples of the aromatic tetracarboxylic acid dialkyl ester include pyromellitic acid dialkyl ester, 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic acid dialkyl ester, 2,2', 3,3'-biphenyltetracarboxylic acid Biphenyltetracarboxylic acid dialkyl ester, 3,3 ', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic acid dialkyl ester, 2,3,3', 4'-biphenyltetracarboxylic acid dialkyl ester, Bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dialkyl ester, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfonyl alkyl ester, 1,2,5,6- Naphthalene tetracarboxylic acid dialkyl ester, and 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic acid dialkyl ester.
또, (A) 성분의 원료인 테트라카르복실산 성분이 함유하고 있어도 되는 기타 테트라카르복실산 유도체로서의 테트라카르복실산디알킬디에스테르디클로라이드는, 상기 테트라카르복실산디에스테르의 디클로라이드를 들 수 있다.The tetracarboxylic acid dialkyl diester dichloride as another tetracarboxylic acid derivative which may contain a tetracarboxylic acid component which is a raw material of the component (A) may be a dichloride of the above tetracarboxylic acid diester .
(A) 성분에 있어서의, 테트라카르복실산 성분 전체량에 대한 TDA, TDA 디에스테르 및 TDA 디에스테르디클로라이드 이외의 기타 테트라카르복실산 유도체의 총량의 함유율은, 바람직하게는 0 ∼ 80 몰%, 보다 바람직하게는 0 ∼ 40 몰% 이다.The content of the total amount of other tetracarboxylic acid derivatives other than TDA, TDA diester and TDA diester dichloride with respect to the total amount of the tetracarboxylic acid component in the component (A) is preferably 0 to 80 mol% , And more preferably 0 to 40 mol%.
또, (A) 성분의 원료인 디아민 성분은, 상기 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민 이외의 기타 디아민을 포함해도 된다. 이와 같은 (A) 성분에 있어서의 기타 디아민으로서, 예를 들어 이하의 지환식 디아민, 방향족 디아민, 복소 고리형 디아민, 지방족 디아민이나 우레아 결합 함유 디아민을 들 수 있다.The diamine component as the raw material of the component (A) may contain other diamines other than the diamine having a side chain represented by the above formula (1). Examples of other diamines in the component (A) include the following alicyclic diamines, aromatic diamines, heterocyclic diamines, aliphatic diamines and urea bond-containing diamines.
지환식 디아민의 예로는, 1,4-디아미노시클로헥산, 1,3-디아미노시클로헥산, 4,4'-디아미노디시클로헥실메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디메틸디시클로헥실아민, 이소포론디아민 등을 들 수 있다.Examples of the alicyclic diamine include 1,4-diaminocyclohexane, 1,3-diaminocyclohexane, 4,4'-diaminodicyclohexylmethane, 4,4'-diamino-3,3'- Dimethyldicyclohexylamine, isophoronediamine, and the like.
방향족 디아민의 예로는, o-페닐렌디아민, m-페닐렌디아민, p-페닐렌디아민, 2,4-디아미노톨루엔, 2,5-디아미노톨루엔, 3,5-디아미노톨루엔, 1,4-디아미노-2-메톡시벤젠, 2,5-디아미노-p-자일렌, 1,3-디아미노-4-클로로벤젠, 3,5-디아미노벤조산, 1,4-디아미노-2,5-디클로로벤젠, 4,4'-디아미노-1,2-디페닐에탄, 4,4'-디아미노-2,2'-디메틸비벤질, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디아미노디페닐메탄, 3,4'-디아미노디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디메틸디페닐메탄, 2,2'-디아미노스틸벤, 4,4'-디아미노스틸벤, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 3,4'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐술파이드, 4,4'-디아미노디페닐술폰, 3,3'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노벤조페논, 1,3-비스(3-아미노페녹시)벤젠, 1,3-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 3,5-비스(4-아미노페녹시)벤조산, 4,4'-비스(4-아미노페녹시)비벤질, 2,2-비스[(4-아미노페녹시)메틸]프로판, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판, 비스[4-(3-아미노페녹시)페닐]술폰, 비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]술폰, 1,1-비스(4-아미노페닐)시클로헥산, α,α'-비스(4-아미노페닐)-1,4-디이소프로필벤젠, 9,9-비스(4-아미노페닐)플루오렌, 2,2-비스(3-아미노페닐)헥사플루오로프로판, 2,2-비스(4-아미노페닐)헥사플루오로프로판, 4,4'-디아미노디페닐아민, 2,4-디아미노디페닐아민, 1,8-디아미노나프탈렌, 1,5-디아미노나프탈렌, 1,5-디아미노안트라퀴논, 1,3-디아미노피렌, 1,6-디아미노피렌, 1,8-디아미노피렌, 2,7-디아미노플루오렌, 1,3-비스(4-아미노페닐)테트라메틸디실록산, 벤지딘, 2,2'-디메틸벤지딘, 1,2-비스(4-아미노페닐)에탄, 1,3-비스(4-아미노페닐)프로판, 1,4-비스(4-아미노페닐)부탄, 1,5-비스(4-아미노페닐)펜탄, 1,6-비스(4-아미노페닐)헥산, 1,7-비스(4-아미노페닐)헵탄, 1,8-비스(4-아미노페닐)옥탄, 1,9-비스(4-아미노페닐)노난, 1,10-비스(4-아미노페닐)데칸, 1,3-비스(4-아미노페녹시)프로판, 1,4-비스(4-아미노페녹시)부탄, 1,5-비스(4-아미노페녹시)펜탄, 1,6-비스(4-아미노페녹시)헥산, 1,7-비스(4-아미노페녹시)헵탄, 1,8-비스(4-아미노페녹시)옥탄, 1,9-비스(4-아미노페녹시)노난, 1,10-비스(4-아미노페녹시)데칸, 디(4-아미노페닐)프로판-1,3-디오에이트, 디(4-아미노페닐)부탄-1,4-디오에이트, 디(4-아미노페닐)펜탄-1,5-디오에이트, 디(4-아미노페닐)헥산-1,6-디오에이트, 디(4-아미노페닐)헵탄-1,7-디오에이트, 디(4-아미노페닐)옥탄-1,8-디오에이트, 디(4-아미노페닐)노난-1,9-디오에이트, 디(4-아미노페닐)데칸-1,10-디오에이트, 1,3-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]프로판, 1,4-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]부탄, 1,5-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]펜탄, 1,6-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]헥산, 1,7-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]헵탄, 1,8-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]옥탄, 1,9-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]노난, 1,10-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]데칸 등을 들 수 있다.Examples of the aromatic diamine include o-phenylenediamine, m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 2,4-diaminotoluene, 2,5-diaminotoluene, Diamino-p-xylene, 1,3-diamino-4-chlorobenzene, 3,5-diaminobenzoic acid, 1,4-diamino- 2,5-dichlorobenzene, 4,4'-diamino-1,2-diphenylethane, 4,4'-diamino-2,2'-dimethylbibenzyl, 4,4'-diaminodiphenylmethane , 3,3'-diaminodiphenylmethane, 3,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diamino-3,3'-dimethyldiphenylmethane, 2,2'-diaminostilbene , 4,4'-diaminostilbene, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenylsulfide, 4,4'- Diaminodiphenylsulfone, 3,3'-diaminodiphenylsulfone, 4,4'-diaminobenzophenone, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis Phenoxy) benzene, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 3,5-bis Bis (4-aminophenoxy) methyl] propane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) benzene, Bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, bis [4- Bis (4-aminophenyl) phenyl] sulfone, 1,1-bis (4-aminophenyl) cyclohexane, 4-aminophenyl) fluorene, 2,2-bis (3-aminophenyl) hexafluoropropane, 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane, , 2,4-diaminodiphenylamine, 1,8-diaminonaphthalene, 1,5-diaminonaphthalene, 1,5-diaminoanthraquinone, 1,3-diaminopyrrene, 1,6-diamino Pyrene, 1,8-diaminopyrene, 2,7-diaminofluorene, 1,3-bis (4-aminophenyl) tetramethyldisiloxane, benzidine, 2,2'-dimethylbenzidine, (4-aminophenyl) ethane, 1,3-bis (4 (4-aminophenyl) pentane, 1,6-bis (4-aminophenyl) hexane, 1,7-bis (4-aminophenyl) heptane, 1,8-bis (4-aminophenyl) octane, 1,9-bis Bis (4-aminophenoxy) pentane, 1,6-bis (4-aminophenoxy) propane, Heptane, 1,8-bis (4-aminophenoxy) octane, 1,9-bis (4-aminophenoxy) Di (4-aminophenoxy) decane, di (4-aminophenyl) propane-1,3-dioate, Di (4-aminophenyl) hexane-1,6-dioate, di (4-aminophenyl) heptane- Di (4-aminophenyl) nonane-1,9-dioate, di (4-aminophenyl) decane- Bis [4- (4-aminophenoxy) phenoxy] butane, 1,5-bis [4 (4-aminophenoxy) phenoxy] pentane, 1,6-bis [4- ] Heptane, 1,8-bis [4- (4-aminophenoxy) phenoxy] octane, 1,9-bis [4- - (4-aminophenoxy) phenoxy] decane, and the like.
방향족-지방족 디아민의 예로는, 하기 식 [DAM] 으로 나타내는 디아민 등을 들 수 있다.Examples of the aromatic-aliphatic diamine include diamines represented by the following formula [DAM].
[화학식 15][Chemical Formula 15]
(식 [DAM] 중, Ar 은 벤젠 고리 또는 나프탈렌 고리를 나타내고, R1 은 탄소 원자수가 1 ∼ 5 인 알킬렌기이고, R2 는 수소 원자 또는 메틸기이다.(In the formula [DAM], Ar represents a benzene ring or a naphthalene ring, R 1 is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, and R 2 is a hydrogen atom or a methyl group.
방향족-지방족 디아민의 구체예로는, 3-아미노벤질아민, 4-아미노벤질아민, 3-아미노-N-메틸벤질아민, 4-아미노-N-메틸벤질아민, 3-아미노페네틸아민, 4-아미노페네틸아민, 3-아미노-N-메틸페네틸아민, 4-아미노-N-메틸페네틸아민, 3-(3-아미노프로필)아닐린, 4-(3-아미노프로필)아닐린, 3-(3-메틸아미노프로필)아닐린, 4-(3-메틸아미노프로필)아닐린, 3-(4-아미노부틸)아닐린, 4-(4-아미노부틸)아닐린, 3-(4-메틸아미노부틸)아닐린, 4-(4-메틸아미노부틸)아닐린, 3-(5-아미노펜틸)아닐린, 4-(5-아미노펜틸)아닐린, 3-(5-메틸아미노펜틸)아닐린, 4-(5-메틸아미노펜틸)아닐린, 2-(6-아미노나프틸)메틸아민, 3-(6-아미노나프틸)메틸아민, 2-(6-아미노나프틸)에틸아민, 3-(6-아미노나프틸)에틸아민 등을 들 수 있다.Specific examples of the aromatic-aliphatic diamines include 3-aminobenzylamine, 4-aminobenzylamine, 3-amino-N-methylbenzylamine, 4-amino-N-methylbenzylamine, Amino-N-methylphenethylamine, 3- (3-aminopropyl) aniline, 4- (3-aminopropyl) aniline, 3- (4-aminobutyl) aniline, 3- (4-aminobutyl) aniline, 4- Aniline, 4- (5-methylaminobutyl) aniline, 4- (5-aminopentyl) aniline, 4- (6-aminonaphthyl) methylamine, 3- (6-aminonaphthyl) methylamine, 2- Amine and the like.
복소 고리형 디아민의 예로는, 2,6-디아미노피리딘, 2,4-디아미노피리딘, 2,4-디아미노-1,3,5-트리아진, 2,7-디아미노디벤조푸란, 3,6-디아미노카르바졸, 2,4-디아미노-6-이소프로필-1,3,5-트리아진, 2,5-비스(4-아미노페닐)-1,3,4-옥사디아졸 등을 들 수 있다.Examples of the heterocyclic diamine include 2,6-diaminopyridine, 2,4-diaminopyridine, 2,4-diamino-1,3,5-triazine, 2,7-diaminodibenzofuran, Diaminocarbazole, 2,4-diamino-6-isopropyl-1,3,5-triazine, 2,5-bis (4-aminophenyl) -1,3,4-oxadiazole Sol and the like.
지방족 디아민의 예로는, 1,2-디아미노에탄, 1,3-디아미노프로판, 1,4-디아미노부탄, 1,5-디아미노펜탄, 1,6-디아미노헥산, 1,7-디아미노헵탄, 1,8-디아미노옥탄, 1,9-디아미노노난, 1,10-디아미노데칸, 1,3-디아미노-2,2-디메틸프로판, 1,6-디아미노-2,5-디메틸헥산, 1,7-디아미노-2,5-디메틸헵탄, 1,7-디아미노-4,4-디메틸헵탄, 1,7-디아미노-3-메틸헵탄, 1,9-디아미노-5-메틸노난, 1,12-디아미노도데칸, 1,18-디아미노옥타데칸, 1,2-비스(3-아미노프로폭시)에탄 등을 들 수 있다.Examples of the aliphatic diamine include 1,2-diaminoethane, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, 1,6-diaminohexane, Diaminoheptane, 1,8-diaminooctane, 1,9-diaminononane, 1,10-diaminodecane, 1,3-diamino-2,2-dimethylpropane, 1,6- 2,5-dimethylhexane, 1,7-diamino-2,5-dimethylheptane, 1,7-diamino-4,4-dimethylheptane, 1,7-diamino- Diamino-5-methylnonane, 1,12-diaminododecane, 1,18-diaminooctadecane, 1,2-bis (3-aminopropoxy) ethane and the like.
우레아 결합 함유 디아민의 예로는, N,N'-비스(4-아미노페네틸)우레아 등을 들 수 있다.Examples of urea bond-containing diamines include N, N'-bis (4-aminophenethyl) urea and the like.
또, (A) 성분에 있어서의 디아민 성분은, 이하의 디아민을 함유해도 된다.The diamine component in the component (A) may contain the following diamines.
[화학식 16][Chemical Formula 16]
식 [DA-31] 중, m 은 0 ∼ 3 의 정수이고, 식 [DA-34] 중, n 은 1 ∼ 5 의 정수이다. [DA-27] 이나 [DA-28] 은 도입함으로써, 본 발명의 액정 배향제로부터 형성되는 액정 배향막을 사용하는 액정 표시 소자의 전압 유지율 (VHR 이라고도 한다) 을 보다 향상시킬 수 있다. 그리고, [DA-29] ∼ [DA-34] 는, 그러한 액정 표시 소자의 축적 전하 저감에 보다 효과가 있기 때문에, 바람직하다.In the formula [DA-31], m is an integer of 0 to 3, and in the formula [DA-34], n is an integer of 1 to 5. By introducing [DA-27] or [DA-28], the voltage holding ratio (also referred to as VHR) of a liquid crystal display element using a liquid crystal alignment film formed from the liquid crystal aligning agent of the present invention can be further improved. [DA-29] to [DA-34] are preferable because they are more effective in reducing the accumulated charges of such liquid crystal display elements.
또한, (A) 성분에 있어서의 디아민 성분으로서, 하기의 식 [DA-35] 로 나타내는 디아미노실록산 등도 들 수 있다.Also, as the diamine component in the component (A), a diaminosiloxane represented by the following formula [DA-35] can be exemplified.
[화학식 17][Chemical Formula 17]
(식 [DA-35] 중, m 은 1 내지 10 의 정수이다)(In the formula [DA-35], m is an integer of 1 to 10)
이들 (A) 성분에 있어서의 디아민 성분은, 액정 배향막으로 했을 때의 액정 배향성, 전압 유지 특성, 축적 전하 등의 특성에 따라, 각각 1 종류 또는 2 종류 이상 병용할 수 있다. 그때의 혼재하는 비율은 한정되지 않는다.The diamine component in the component (A) may be used alone or in combination of two or more, depending on the properties such as liquid crystal aligning property, voltage holding property, and accumulated charge when used as a liquid crystal alignment film. The mixed ratio at that time is not limited.
또, (A) 성분의 중합체 (폴리이미드 전구체, 폴리이미드) 의 분자량은, 얻어지는 액정 배향막의 강도 및, 액정 배향막 형성 시의 작업성, 액정 배향막의 균일성을 고려하면, GPC (Gel Permeation Chromatography) 법으로 측정한 중량 평균 분자량으로 5,000 ∼ 1,000,000 으로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는, 10,000 ∼ 150,000 이다.The molecular weight of the polymer (polyimide precursor, polyimide) of the component (A) is preferably in the range of from 1: 1 to 1: 1, Is preferably from 5,000 to 1,000,000, and more preferably from 10,000 to 150,000, by weight.
또한, (A) 성분의 중합체는 폴리이미드인 것이 바람직하다. (A) 성분은, 액정 배향막으로 했을 때에 액정 배향막 표면 (즉 기판과는 반대측) 에 존재하는 경향이 있고, 액정 배향막의 표면에 존재하는 중합체는 액정과 접촉해 VHR 의 값에 직접 기여하기 때문에, 가역 반응이 일어나지 않는 이미드기를 다수 가지는 편이 좋기 때문이다. 또, 이 폴리이미드의 이미드화율은 60 ∼ 90 % 인 것이 바람직하다.The polymer of component (A) is preferably polyimide. The component (A) tends to exist on the surface of the liquid crystal alignment film (that is, the side opposite to the substrate) when the liquid crystal alignment film is used, and the polymer present on the surface of the liquid crystal alignment film directly contacts the liquid crystal and directly contributes to the value of VHR, It is better to have a large number of imide groups which do not undergo reversible reaction. The imidization ratio of the polyimide is preferably 60 to 90%.
<(B) 성분>≪ Component (B) >
본 발명의 액정 배향제가 함유하는 (B) 성분은, 테트라카르복실산 성분과 디아민 성분을 중합 반응시킴으로써 얻어지는 폴리이미드 전구체, 및 이 폴리이미드 전구체를 이미드화하여 얻어지는 폴리이미드에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체이다. 폴리이미드 전구체로는, 폴리아믹산 (폴리아미드산이라고도 불린다) 이나, 폴리아믹산에스테르 등을 들 수 있다.The component (B) contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention is preferably at least one selected from the group consisting of a polyimide precursor obtained by polymerizing a tetracarboxylic acid component and a diamine component, and a polyimide obtained by imidizing the polyimide precursor Lt; / RTI > Examples of the polyimide precursor include polyamic acid (also referred to as polyamide acid), polyamic acid ester, and the like.
그리고, (B) 성분에 있어서는, 상기 테트라카르복실산 성분은, 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산 2 무수물, 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산디에스테르, 및 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산디에스테르디클로라이드의 적어도 1 종을 포함한다. 따라서, 상세하게는 후술하지만, (B) 성분의 중합체도, TDA, TDA 디에스테르나 TDA 디에스테르디클로라이드에서 유래하는 상기 식 (4) 로 나타내는 4 가의 구조를 갖는 중합체이다.In the component (B), the tetracarboxylic acid component may be at least one selected from the group consisting of 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic dianhydride, 3,4-dicarboxy- , 2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic acid diester, and 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic acid diester dichloride do. Therefore, as described later in detail, the polymer of component (B) is also a polymer having a tetravalent structure represented by the above formula (4) derived from TDA, TDA diester or TDA diester dichloride.
(B) 성분에 있어서의, 테트라카르복실산 성분 전체량에 대한 TDA, TDA 디에스테르 및 TDA 디에스테르디클로라이드의 총량의 함유율은, 20 ∼ 100 몰% 이지만, 바람직하게는 40 ∼ 100 몰% 이다.The content of the total amount of TDA, TDA diester and TDA diester dichloride with respect to the total amount of the tetracarboxylic acid component in the component (B) is from 20 to 100 mol%, preferably from 40 to 100 mol% .
또한, (B) 성분에 있어서는, 테트라카르복실산 성분과 중합 반응시키는 디아민 성분은, 주사슬에 -CR21 2-기 (여기서, 2 개의 R21 은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 유기기를 나타내고, 2 개의 R21 이 하나가 됨으로써 고리형 구조를 형성해도 된다) 를 갖는 디아민 (이하 「주사슬에 -CR21 2-기를 갖는 디아민」이라고도 기재한다) 만으로 이루어진다. 주사슬에 -CR21 2-기를 갖는 디아민이라면, 1 종류라도 되고, 2 종류 이상을 병용해도 된다. (B) 성분의 중합체는, 원료의 디아민 성분이 주사슬에 -CR21 2-기를 갖는 디아민만이기 때문에, 상세하게는 후술하지만, (B) 성분의 중합체는 주사슬에 -CR21 2- 를 가지는 구조이다. 또한, 디아민의 주사슬이란, 디아민의 2 개의 아미노기를 연결하는 구조이다. 또, 상기 -CR21 2-기의 R21 의 유기기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기, 탄소수 1 ∼ 5 의 플루오로알킬기, 불소 원자 등을 들 수 있다. 또, 2 개의 R21 이 하나가 되어, 예를 들어 탄소수 2 ∼ 7 의 알킬렌기를 형성함으로써, 고리형 구조를 형성해도 된다.Further, in the component (B), the diamine component to be polymerized with the tetracarboxylic acid component is preferably a -CR 21 2 - group in the main chain (wherein two R 21 s each independently represent a hydrogen atom or an organic group, (Hereinafter also referred to as " diamine having -CR 21 2 - group in the main chain ") having two R 21 s may be combined to form a cyclic structure. If the diamine has a -CR 21 2 - group in the main chain, one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination. Since the diamine component of the component (B) is only a diamine having a -CR 21 2 - group in the main chain, the polymer of the component (B) will have -CR 21 2 - in the main chain The branch structure. The main chain of the diamine is a structure connecting two amino groups of the diamine. Examples of the organic group represented by R 21 in the -CR 21 2 - group include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a fluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and a fluorine atom. In addition, two R 21 s may be united to form, for example, an alkylene group having 2 to 7 carbon atoms to form a cyclic structure.
이와 같은 주사슬에 -CR21 2-기를 갖는 디아민으로는, 하기의 지환식 디아민, 방향족 디아민, 방향족-지방족 디아민, 지방족 디아민, 우레아 결합 함유 디아민 등을 들 수 있다.Examples of the diamine having -CR 21 2 - group in the main chain include the following alicyclic diamines, aromatic diamines, aromatic-aliphatic diamines, aliphatic diamines, urea bond-containing diamines, and the like.
지환식 디아민의 예로는, 1,4-디아미노시클로헥산, 1,3-디아미노시클로헥산, 4,4'-디아미노디시클로헥실메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디메틸디시클로헥실아민, 이소포론디아민 등을 들 수 있다.Examples of the alicyclic diamine include 1,4-diaminocyclohexane, 1,3-diaminocyclohexane, 4,4'-diaminodicyclohexylmethane, 4,4'-diamino-3,3'- Dimethyldicyclohexylamine, isophoronediamine, and the like.
방향족 디아민의 예로는, 4,4'-디아미노-1,2-디페닐에탄, 4,4'-디아미노-2,2'-디메틸비벤질, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디아미노디페닐메탄, 3,4'-디아미노디페닐메탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디메틸디페닐메탄, 2,2-비스[(4-아미노페녹시)메틸]프로판, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판, 1,1-비스(4-아미노페닐)시클로헥산, α,α'-비스(4-아미노페닐)-1,4-디이소프로필벤젠, 2,2-비스(3-아미노페닐)헥사플루오로프로판, 2,2-비스(4-아미노페닐)헥사플루오로프로판, 1,2-비스(4-아미노페닐)에탄, 1,3-비스(4-아미노페닐)프로판, 1,4-비스(4-아미노페닐)부탄, 1,5-비스(4-아미노페닐)펜탄, 1,6-비스(4-아미노페닐)헥산, 1,7-비스(4-아미노페닐)헵탄, 1,8-비스(4-아미노페닐)옥탄, 1,9-비스(4-아미노페닐)노난, 1,10-비스(4-아미노페닐)데칸, 1,3-비스(4-아미노페녹시)프로판, 1,4-비스(4-아미노페녹시)부탄, 1,5-비스(4-아미노페녹시)펜탄, 1,6-비스(4-아미노페녹시)헥산, 1,7-비스(4-아미노페녹시)헵탄, 1,8-비스(4-아미노페녹시)옥탄, 1,9-비스(4-아미노페녹시)노난, 1,10-비스(4-아미노페녹시)데칸, 디(4-아미노페닐)프로판-1,3-디오에이트, 디(4-아미노페닐)부탄-1,4-디오에이트, 디(4-아미노페닐)펜탄-1,5-디오에이트, 디(4-아미노페닐)헥산-1,6-디오에이트, 디(4-아미노페닐)헵탄-1,7-디오에이트, 디(4-아미노페닐)옥탄-1,8-디오에이트, 디(4-아미노페닐)노난-1,9-디오에이트, 디(4-아미노페닐)데칸-1,10-디오에이트, 1,3-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]프로판, 1,4-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]부탄, 1,5-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]펜탄, 1,6-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]헥산, 1,7-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]헵탄, 1,8-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]옥탄, 1,9-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]노난, 1,10-비스[4-(4-아미노페녹시)페녹시]데칸 등을 들 수 있다.Examples of the aromatic diamine include 4,4'-diamino-1,2-diphenylethane, 4,4'-diamino-2,2'-dimethylbibenzyl, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diaminodiphenylmethane, 3,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diamino-3,3'-dimethyldiphenylmethane, 2,2-bis [ (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane, Bis (4-aminophenyl) cyclohexane,?,? '- bis (4-aminophenyl) -1,4-diisopropylbenzene, 2,2- Bis (4-aminophenyl) propane, 1,4-bis (4-aminophenyl) Bis (4-aminophenyl) hexane, 1,7-bis (4-aminophenyl) heptane, 1,8-bis Aminophenyl) octane, 1,9-bis (4-aminophenyl) nonane, 1,10-bis Bis (4-aminophenoxy) pentane, 1,6-bis (4-aminophenoxy) (4-aminophenoxy) hexane, 1,7-bis (4-aminophenoxy) heptane, 1,8- Di (4-aminophenyl) butane-1,4-dioate, di (4-aminophenoxy) decane, di Di (4-aminophenyl) hexane-1,6-dioate, di (4-aminophenyl) heptane-1,7-dioate, di Di (4-aminophenyl) decane-1,10-dioate, 1,3-bis [4- ( (4-aminophenoxy) phenoxy] propane, 1,4-bis [4- (4-aminophenoxy) phenoxy] Bis [4- (4-aminophenoxy) phenoxy] heptane, 1,7-bis [4- Bis [4- (4-aminophenoxy) phenoxy] octane, 1,1-bis [4- -Aminophenoxy) phenoxy] decane, and the like.
방향족-지방족 디아민의 예로는, 하기 식 [DAM] 으로 나타내는 디아민 등을 들 수 있다.Examples of the aromatic-aliphatic diamine include diamines represented by the following formula [DAM].
[화학식 18][Chemical Formula 18]
(식 [DAM] 중, Ar 은 벤젠 고리 또는 나프탈렌 고리를 나타내고, R1 은 탄소 원자수가 1 ∼ 5 인 알킬렌기이고, R2 는 수소 원자 또는 메틸기이다)(In the formula [DAM], Ar represents a benzene ring or a naphthalene ring, R 1 represents an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, and R 2 represents a hydrogen atom or a methyl group)
방향족-지방족 디아민의 구체예로는, 3-아미노벤질아민, 4-아미노벤질아민, 3-아미노-N-메틸벤질아민, 4-아미노-N-메틸벤질아민, 3-아미노페네틸아민, 4-아미노페네틸아민, 3-아미노-N-메틸페네틸아민, 4-아미노-N-메틸페네틸아민, 3-(3-아미노프로필)아닐린, 4-(3-아미노프로필)아닐린, 3-(3-메틸아미노프로필)아닐린, 4-(3-메틸아미노프로필)아닐린, 3-(4-아미노부틸)아닐린, 4-(4-아미노부틸)아닐린, 3-(4-메틸아미노부틸)아닐린, 4-(4-메틸아미노부틸)아닐린, 3-(5-아미노펜틸)아닐린, 4-(5-아미노펜틸)아닐린, 3-(5-메틸아미노펜틸)아닐린, 4-(5-메틸아미노펜틸)아닐린, 2-(6-아미노나프틸)메틸아민, 3-(6-아미노나프틸)메틸아민, 2-(6-아미노나프틸)에틸아민, 3-(6-아미노나프틸)에틸아민 등을 들 수 있다.Specific examples of the aromatic-aliphatic diamines include 3-aminobenzylamine, 4-aminobenzylamine, 3-amino-N-methylbenzylamine, 4-amino-N-methylbenzylamine, Amino-N-methylphenethylamine, 3- (3-aminopropyl) aniline, 4- (3-aminopropyl) aniline, 3- (4-aminobutyl) aniline, 3- (4-aminobutyl) aniline, 4- Aniline, 4- (5-methylaminobutyl) aniline, 4- (5-aminopentyl) aniline, 4- (6-aminonaphthyl) methylamine, 3- (6-aminonaphthyl) methylamine, 2- Amine and the like.
지방족 디아민의 예로는, 1,2-디아미노에탄, 1,3-디아미노프로판, 1,4-디아미노부탄, 1,5-디아미노펜탄, 1,6-디아미노헥산, 1,7-디아미노헵탄, 1,8-디아미노옥탄, 1,9-디아미노노난, 1,10-디아미노데칸, 1,3-디아미노-2,2-디메틸프로판, 1,6-디아미노-2,5-디메틸헥산, 1,7-디아미노-2,5-디메틸헵탄, 1,7-디아미노-4,4-디메틸헵탄, 1,7-디아미노-3-메틸헵탄, 1,9-디아미노-5-메틸노난, 1,12-디아미노도데칸, 1,18-디아미노옥타데칸, 1,2-비스(3-아미노프로폭시)에탄 등을 들 수 있다.Examples of the aliphatic diamine include 1,2-diaminoethane, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, 1,6-diaminohexane, Diaminoheptane, 1,8-diaminooctane, 1,9-diaminononane, 1,10-diaminodecane, 1,3-diamino-2,2-dimethylpropane, 1,6- 2,5-dimethylhexane, 1,7-diamino-2,5-dimethylheptane, 1,7-diamino-4,4-dimethylheptane, 1,7-diamino- Diamino-5-methylnonane, 1,12-diaminododecane, 1,18-diaminooctadecane, 1,2-bis (3-aminopropoxy) ethane and the like.
우레아 결합 함유 디아민의 예로는, N,N'-비스(4-아미노페네틸)우레아 등을 들 수 있다.Examples of urea bond-containing diamines include N, N'-bis (4-aminophenethyl) urea and the like.
또한, (B) 성분에 있어서의 주사슬에 -CR21 2-기를 갖는 디아민으로는, 상기 식 (2) 로 나타내는 디아민이, 입수성 등의 점에서 바람직하다. 이와 같은 디아민으로는, 예를 들어 (B) 성분의 기재에 있어서, 방향족 디아민으로서 예시된 디아민 등을 들 수 있다.Further, as the diamine having -CR 21 2 - group in the main chain of the component (B), the diamine represented by the formula (2) is preferable from the viewpoint of availability. Examples of such diamines include, for example, diamines exemplified as aromatic diamines in the description of the component (B).
이와 같이 주사슬에 -CR21 2-기를 갖는 디아민과 TDA, TDA 디에스테르나 TDA 디에스테르디클로라이드 (이하 「TDA 등」이라고도 기재한다) 를 함유하는 테트라카르복실산 성분을 중합하여 얻어진 폴리이미드 전구체나 폴리이미드를 상기 (A) 성분과 함께 액정 배향제에 함유시킴으로써, 매우 저항이 높은 액정 배향막이 얻어진다고 추측된다. 그리고, 이 저항이 매우 높은 액정 배향막은, 전압을 걸었을 때, 저저항인 액정 배향제에 비해 전류가 흐르기 어렵고 그만큼 액정 배향막 자체에 전압이 축적되기 어렵기 때문에, 본 발명에 있어서 전하 축적이 매우 작은 액정 배향막이 얻어졌다고 추측된다. 또한, 축적 전하 자체가 매우 작기 때문에, 축적된 전하가 빠져나가는 데에 시간이 걸려 잔상이나 표시의 번인이 생긴다는 종래의 문제도 발생하지 않는다.As described above, a polyimide precursor obtained by polymerizing a tetracarboxylic acid component containing a diamine having -CR 21 2 - group in its main chain and a TDA, TDA diester or TDA diester dichloride (hereinafter also referred to as "TDA etc.") Or a polyimide is contained in the liquid crystal aligning agent together with the component (A), it is presumed that a liquid crystal alignment film having a very high resistance is obtained. When a voltage is applied to a liquid crystal alignment film having a very high resistance, a current hardly flows in comparison with a liquid crystal alignment agent having a low resistance, and a voltage is hardly accumulated in the liquid crystal alignment film itself. It is presumed that a small liquid crystal alignment film was obtained. In addition, since the accumulated charge itself is very small, it takes a long time for the accumulated charge to escape, so that the conventional problem of burn-in of after-image or display is not caused.
(B) 성분의 원료인 테트라카르복실산 성분은, 상기 TDA, TDA 디에스테르나 TDA 디에스테르디클로라이드 이외의 기타 테트라카르복실산 유도체를 포함해도 된다. 이와 같은 (B) 성분에 있어서의 기타 테트라카르복실산 유도체로서, 상기 (A) 성분에 있어서의 기타 테트라카르복실산 유도체를 들 수 있다.The tetracarboxylic acid component as the raw material of the component (B) may contain other tetracarboxylic acid derivatives other than the TDA, TDA diester and TDA diester dichloride. As other tetracarboxylic acid derivatives in the component (B), other tetracarboxylic acid derivatives in the component (A) may be mentioned.
(B) 성분에 있어서의, 테트라카르복실산 성분 전체량에 대한 TDA, TDA 디에스테르 및 TDA 디에스테르디클로라이드 이외의 기타 테트라카르복실산 유도체의 총량의 함유율은, 바람직하게는 0 ∼ 80 몰%, 보다 바람직하게는 0 ∼ 60 몰% 이다.The content of the total amount of other tetracarboxylic acid derivatives other than TDA, TDA diester and TDA diester dichloride with respect to the total amount of the tetracarboxylic acid component in the component (B) is preferably 0 to 80 mol% , And more preferably 0 to 60 mol%.
(B) 성분에 있어서의 테트라카르복실산 성분은, (A) 성분에 있어서의 테트라카르복실산 성분과 동일하거나 상이하여도 된다.The tetracarboxylic acid component in the component (B) may be the same as or different from the tetracarboxylic acid component in the component (A).
또, (A) 성분의 중합체 (폴리이미드 전구체, 폴리이미드) 의 분자량은, 얻어지는 액정 배향막의 강도 및, 액정 배향막 형성 시의 작업성, 액정 배향막의 균일성을 고려하면, GPC (Gel Permeation Chromatography) 법으로 측정한 중량 평균 분자량으로 5,000 ∼ 1,000,000 으로 하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는, 10,000 ∼ 150,000 이다.The molecular weight of the polymer (polyimide precursor, polyimide) of the component (A) is preferably in the range of from 1: 1 to 1: 1, Is preferably from 5,000 to 1,000,000, and more preferably from 10,000 to 150,000, by weight.
또한, (B) 성분의 중합체는 폴리이미드 전구체인 것이 바람직하다. 왜냐하면 (B) 성분은, 액정 배향막으로 했을 때에 액정 배향제를 도포하는 기판측 (즉 액정 배향막 표면과는 반대측) 에 존재하는 경향이 있어, 기판과 접촉하는 (B) 성분의 중합체가 극성기를 다수 가짐으로써 기판과의 밀착성이 양호하고 인쇄성이 우수하게 되기 때문이다.The polymer of component (B) is preferably a polyimide precursor. This is because the component (B) tends to exist on the side of the substrate on which the liquid crystal aligning agent is applied (that is, on the side opposite to the liquid crystal alignment film surface) when the liquid crystal alignment film is used and the polymer of the component (B) The adhesion to the substrate is good and the printing property is excellent.
본 발명의 액정 배향제가 함유하는 (A) 성분과 (B) 성분의 비율은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 질량비로, (A) 성분 : (B) 성분 = 5 ∼ 50 : 95 ∼ 50, 바람직하게는 질량비로 (A) 성분 : (B) 성분 = 5 ∼ 30 : 95 ∼ 70 이다.The ratio of the component (A) to the component (B) contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention is not particularly limited. For example, the ratio of the component (A) :( B) = 5 to 50:95 to 50 (A): Component (B) = 5 to 30: 95 to 70 in terms of mass ratio.
이와 같이, 본 발명의 액정 배향제는, TDA 등을 포함하는 테트라카르복실산 성분과 상기 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민을 포함하는 디아민 성분을 반응시켜 얻어지는 중합체인 특정 (A) 성분과, TDA 등을 포함하는 테트라카르복실산 성분과 주사슬에 -CR21 2-기를 갖는 디아민만으로 이루어지는 디아민 성분을 반응시켜 얻어지는 중합체인 특정 (B) 성분을 함유하므로, 후술하는 실시예에 나타내는 바와 같이, 종래부터 필요로 되어 온 특성인 러빙 내성을 유지하면서, 전압 유지율이 높고, 또한 현대에 있어서의 엄격한 요구도 만족시킬 만큼 전하 축적이 매우 작은 액정 배향막을 형성할 수 있다. 따라서, 표시를 빈번하게 온-오프 (또는 백라이트를 빈번하게 온-오프) 한다는 점, 또 표시된 순간부터 이용자에게 주시된다는 점 등, 다른 용도에서는 그다지 보이지 않는 특징이 있는 휴대전화나 타블렛 단말 용도의 표시 화면 용도에도, 바람직하게 사용할 수 있다.As described above, the liquid crystal aligning agent of the present invention is a polymer obtained by reacting a tetracarboxylic acid component including TDA and the like with a diamine component containing a diamine having a side chain represented by the formula (1) And a specific component (B) which is a polymer obtained by reacting a tetracarboxylic acid component including TDA and the like and a diamine component comprising only a diamine having -CR 21 2 - group in its main chain, Likewise, it is possible to form a liquid crystal alignment film having a very high charge retention and a very small charge accumulation so as to satisfy strict requirements in modern times, while maintaining the rubbing resistance which is conventionally required. Therefore, it is possible to provide a display for a cellular phone or a tablet terminal having a feature that is not seen in other applications such as frequent on / off display (or frequent on / off operation of the backlight) It can also be used preferably for screen applications.
이와 같은 본 발명의 효과는, TDA 등을 포함하는 테트라카르복실산 성분과 상기 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민을 포함하는 디아민 성분을 반응시켜 얻어지는 중합체인 특정 (A) 성분과, TDA 등을 포함하는 테트라카르복실산 성분과 주사슬에 -CR21 2-기를 갖는 디아민만으로 이루어지는 디아민 성분을 반응시켜 얻어지는 중합체인 특정 (B) 성분을 함유하는 액정 배향제로 함으로써 비로소 발휘되는 효과이다. 예를 들어, TDA 등을 원료로 하지 않는 중합체를 사용하면, RDC 가 커, 즉 전하 축적이 크고, 나아가서는 내러빙성도 양호하지 않아, 본 발명의 액정 배향제의 효과를 발휘할 수 없다. 또, (B) 성분에 대해서도, TDA 등을 원료로 하지 않는 중합체를 사용하면 RDC 가 크다. 또, TDA 등을 원료로 한 경우라도, 원료의 디아민 성분으로서 주사슬에 -CR21 2- 를 갖지 않는 디아민을 사용하면 RDC 가 크다.The effect of the present invention as described above can be attained by mixing a specific component (A) which is a polymer obtained by reacting a tetracarboxylic acid component including TDA and the like with a diamine component containing a diamine having a side chain represented by the formula (1) (B) which is a polymer obtained by reacting a tetracarboxylic acid component including a tetracarboxylic acid component including a tetracarboxylic acid component and a diamine component containing only a diamine having a -CR 21 2 - group in a main chain thereof. For example, when a polymer that does not contain TDA or the like is used as the raw material, the RDC is large, that is, the charge accumulation is large, and further, the rubbing property is also poor, and the effect of the liquid crystal aligning agent of the present invention can not be exhibited. Also, with regard to the component (B), when a polymer not containing TDA or the like as a raw material is used, RDC is large. Even when TDA or the like is used as a raw material, the use of a diamine having -CR 21 2 - in the main chain as a diamine component of the raw material results in a large RDC.
또한, 각각의 원료의 테트라카르복실산 성분과 디아민 성분의 중합 반응에 의해, 상기 (A) 성분의 중합체나 (B) 성분의 중합체를 얻을 때에는, 공지된 합성 수법을 사용할 수 있다. 일반적으로는 테트라카르복실산 성분과 디아민 성분을 유기 용매 중에서 반응시키는 방법이다. 테트라카르복실산 성분과 디아민 성분의 반응은, 유기 용매 중에서 비교적 용이하게 진행되고, 또한 부생성물이 발생하지 않는 점에서 유리하다.Further, when a polymer of the component (A) or a polymer of the component (B) is obtained by the polymerization reaction of the tetracarboxylic acid component and the diamine component of each raw material, a known synthesis technique may be used. Generally, the tetracarboxylic acid component and the diamine component are reacted in an organic solvent. The reaction between the tetracarboxylic acid component and the diamine component is advantageous in that it proceeds relatively easily in an organic solvent and no by-product is generated.
테트라카르복실산 성분과 디아민 성분의 반응에 사용하는 유기 용매로는, 생성된 폴리아믹산이 용해되는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 그 구체예를 이하에 든다.The organic solvent used for the reaction of the tetracarboxylic acid component and the diamine component is not particularly limited as far as the resulting polyamic acid can be dissolved. Specific examples thereof are given below.
N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈, N-에틸-2-피롤리돈, N-메틸카프로락탐, 디메틸술폭사이드, 테트라메틸우레아, 피리딘, 디메틸술폰, γ-부티로락톤, 이소프로필알코올, 메톡시메틸펜탄올, 디펜텐, 에틸아밀케톤, 메틸노닐케톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소아밀케톤, 메틸이소프로필케톤, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 부틸카르비톨, 에틸카르비톨, 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노아세테이트, 에틸렌글리콜모노이소프로필에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜모노아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜-tert-부틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜모노아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노아세테이트모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜모노아세테이트모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜모노프로필에테르, 디프로필렌글리콜모노아세테이트모노프로필에테르, 3-메틸-3-메톡시부틸아세테이트, 트리프로필렌글리콜메틸에테르, 3-메틸-3-메톡시부탄올, 디이소프로필에테르, 에틸이소부틸에테르, 디이소부틸렌, 아밀아세테이트, 부틸부틸레이트, 부틸에테르, 디이소부틸케톤, 메틸시클로헥센, 프로필에테르, 디헥실에테르, 디옥산, n-헥산, n-펜탄, n-옥탄, 디에틸에테르, 시클로헥산온, 에틸렌카보네이트, 프로필렌카보네이트, 락트산메틸, 락트산에틸, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산n-부틸, 아세트산프로필렌글리콜모노에틸에테르, 피루브산메틸, 피루브산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산메틸에틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산, 3-메톡시프로피온산, 3-메톡시프로피온산프로필, 3-메톡시프로피온산부틸, 디글라임, 4-하이드록시-4-메틸-2-펜탄온, 3-메톡시-N,N-디메틸프로판아미드, 3-에톡시-N,N-디메틸프로판아미드, 3-부톡시-N,N-디메틸프로판아미드 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 혼합하여 사용해도 된다. 또한, 폴리아믹산을 용해시키지 않는 용매라도, 생성된 폴리아믹산이 석출되지 않는 범위에서, 상기 용매에 혼합하여 사용해도 된다.N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, N-methylcaprolactam, dimethylsulfoxide, tetramethylurea, Examples of the solvent include methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl isopropyl ketone, methyl cellosolve, methyl ethyl ketone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl isobutyl ketone, But are not limited to, sorbose, ethylcellosolve, methylcellosolve acetate, ethylcellosolve acetate, butylcarbitol, ethylcarbitol, ethylene glycol, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol , Propylene glycol monoacetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol-tert-butyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol, diethylene glycol monoacetate, diethylene Recol dimethyl ether, dipropylene glycol monoacetate monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monoacetate monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monoacetate monopropyl ether, Ether, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, tripropylene glycol methyl ether, 3-methyl-3-methoxybutanol, diisopropyl ether, ethyl isobutyl ether, diisobutylene, amyl acetate, N-pentane, n-octane, diethyl ether, cyclohexanone, ethylene carbonate, propylene carbonate, lactic acid, methylene chloride, propylene carbonate, propylene carbonate, Methyl, ethyl lactate, methyl acetate, ethyl acetate, n-butyl acetate, propylene glycol monoacetate Ethoxypropionic acid, 3-methoxypropionic acid, 3-methoxypropionic acid, 3-methoxypropionic acid, 3-methoxypropionic acid, 3-methoxypropionic acid, 3-ethoxypropionic acid, 3-methoxy-N, N-dimethylpropanamide, 3-ethoxy-N, N-dimethylpropanamide, 3-methoxypropionic acid butyl, diglyme, -Butoxy-N, N-dimethylpropanamide, and the like. These may be used alone or in combination. Further, a solvent which does not dissolve the polyamic acid may be used in combination with the solvent insofar as the produced polyamic acid is not precipitated.
또, 유기 용매 중의 수분은 중합 반응을 저해하고, 나아가서는 생성된 폴리아믹산을 가수분해시키는 원인이 되므로, 유기 용매는 가능한 한 탈수 건조시킨 것을 사용하는 것이 바람직하다.In addition, water in the organic solvent inhibits the polymerization reaction, and further causes hydrolysis of the resulting polyamic acid. Therefore, it is preferable to use an organic solvent that is dehydrated and dried as much as possible.
테트라카르복실산 성분과 디아민 성분을 유기 용매 중에서 반응시킬 때에는, 디아민 성분을 유기 용매에 분산 혹은 용해시킨 용액을 교반시키고, 테트라카르복실산 성분을 그대로, 또는 유기 용매에 분산 혹은 용해시켜 첨가하는 방법, 반대로 테트라카르복실산 성분을 유기 용매에 분산 혹은 용해시킨 용액에 디아민 성분을 첨가하는 방법, 테트라카르복실산 성분과 디아민 성분을 교대로 첨가하는 방법 등을 들 수 있고, 이들 중 어느 방법을 사용해도 된다. 또, 테트라카르복실산 성분 또는 디아민 성분이 복수종의 화합물로 이루어지는 경우에는, 미리 혼합한 상태로 반응시켜도 되고, 개별적으로 순차 반응시켜도 되고, 또한 개별적으로 반응시킨 저분자량체를 혼합 반응시켜 고분자량체로 해도 된다.When the tetracarboxylic acid component and the diamine component are reacted in an organic solvent, a method in which a solution in which a diamine component is dispersed or dissolved in an organic solvent is stirred, and the tetracarboxylic acid component is added as it is or dispersed or dissolved in an organic solvent , A method of adding a diamine component to a solution in which a tetracarboxylic acid component is dispersed or dissolved in an organic solvent, a method of alternately adding a tetracarboxylic acid component and a diamine component, and the like. . When the tetracarboxylic acid component or the diamine component is composed of a plurality of compounds, they may be reacted in a previously mixed state, or they may be subjected to sequential reactions individually, or the low molecular weight compounds reacted individually may be mixed and reacted to form a high molecular weight You can.
그때의 중합 온도는 -20 ℃ 내지 150 ℃ 의 임의의 온도를 선택할 수 있지만, 바람직하게는 -5 ℃ 내지 100 ℃ 의 범위이다. 또, 반응은 임의의 농도로 실시할 수 있지만, 농도가 지나치게 낮으면 고분자량의 중합체를 얻는 것이 어려워지고, 농도가 지나치게 높으면 반응액의 점성이 지나치게 높아져 균일한 교반이 곤란해지므로, 테트라카르복실산 성분과 디아민 성분의 반응 용액 중에서의 합계 농도가, 바람직하게는 1 ∼ 50 질량%, 보다 바람직하게는 5 ∼ 30 질량% 이다. 반응 초기는 고농도로 실시하고, 그 후, 유기 용매를 추가할 수 있다.The polymerization temperature at that time can be selected from any of -20 DEG C to 150 DEG C, but is preferably in the range of -5 DEG C to 100 DEG C. If the concentration is excessively low, it becomes difficult to obtain a polymer having a high molecular weight. If the concentration is excessively high, the viscosity of the reaction liquid becomes excessively high and it becomes difficult to carry out uniform stirring. Therefore, The total concentration of the acid component and the diamine component in the reaction solution is preferably 1 to 50 mass%, more preferably 5 to 30 mass%. The reaction is carried out at a high concentration in the initial stage, and then an organic solvent can be added.
폴리아믹산의 중합 반응에 있어서는, 테트라카르복실산 성분의 합계 몰수와, 디아민 성분의 합계 몰수의 비는 0.8 ∼ 1.2 인 것이 바람직하다. 통상적인 중축합 반응과 마찬가지로, 이 몰비가 1.0 에 가까울수록 생성되는 폴리아믹산의 분자량은 커진다.In the polymerization reaction of the polyamic acid, the ratio of the total number of moles of the tetracarboxylic acid component to the total number of moles of the diamine component is preferably 0.8 to 1.2. As in the case of the usual polycondensation reaction, the closer the molar ratio is to 1.0, the larger the molecular weight of the produced polyamic acid.
폴리이미드는, 상기 폴리아믹산이나 폴리아믹산에스테르 등의 폴리이미드 전구체를 탈수 폐환시킴으로써 얻을 수 있다. 폴리이미드에 있어서, 아미드산기의 탈수 폐환율 (이미드화율) 은, 반드시 100 % 일 필요는 없고, 0 % 내지 100 % 의 범위에서 용도나 목적에 따라 임의로 조정할 수 있다.The polyimide can be obtained by subjecting a polyimide precursor such as polyamic acid or polyamic acid ester to dehydration ring closure. In the polyimide, the dehydration / removal rate (imidization rate) of the amidic acid group does not necessarily have to be 100%, but may be arbitrarily adjusted depending on the purpose and purpose in the range of 0% to 100%.
폴리이미드 전구체를 이미드화시키는 방법으로는, 폴리아믹산이나 폴리아믹산에스테르의 용액을 그대로 가열하는 열이미드화, 폴리아믹산이나 폴리아믹산에스테르의 용액에 촉매를 첨가하는 촉매 이미드화를 들 수 있다. Examples of the method for imidizing the polyimide precursor include thermal imidization in which a solution of a polyamic acid or a polyamic acid ester is directly heated, and a catalyst imidization in which a catalyst is added to a solution of a polyamic acid or a polyamic acid ester.
폴리아믹산이나 폴리아믹산에스테르를 용액 중에서 열이미드화시키는 경우의 온도는, 100 ℃ ∼ 400 ℃, 바람직하게는 120 ℃ ∼ 250 ℃ 이고, 이미드화 반응에 의해 생성되는 물을 계외로 제거하면서 실시하는 편이 바람직하다.The temperature at which the polyamic acid or the polyamic acid ester is thermally imidized in the solution is 100 ° C to 400 ° C, preferably 120 ° C to 250 ° C, and the water generated by the imidization reaction is removed while removing it from the system desirable.
폴리아믹산이나 폴리아믹산에스테르의 촉매 이미드화는, 폴리아믹산이나 폴리아믹산에스테르의 용액에, 염기성 촉매와 산 무수물을 첨가하고, -20 ∼ 250 ℃, 바람직하게는 0 ∼ 180 ℃ 에서 교반함으로써 실시할 수 있다. 염기성 촉매의 양은 아미드산기의 0.5 ∼ 30 몰배, 바람직하게는 2 ∼ 20 몰배이고, 산 무수물의 양은 아미드산기의 1 ∼ 50 몰배, 바람직하게는 3 ∼ 30 몰배이다. 염기성 촉매로는 피리딘, 트리에틸아민, 트리메틸아민, 트리부틸아민, 트리옥틸아민 등을 들 수 있고, 그 중에서도 피리딘은 반응을 진행시키는 데에 적당한 염기성을 가지므로 바람직하다. 산 무수물로는, 무수 아세트산, 무수 트리멜리트산, 무수 피로멜리트산 등을 들 수 있고, 그 중에서도 무수 아세트산을 사용하면 반응 종료 후의 정제가 용이해지므로 바람직하다. 촉매 이미드화에 의한 이미드화율은, 촉매량과 반응 온도, 반응 시간을 조절함으로써 제어할 수 있다.The catalyst imidation of a polyamic acid or a polyamic acid ester can be carried out by adding a basic catalyst and an acid anhydride to a solution of a polyamic acid or a polyamic acid ester and stirring at -20 to 250 ° C, preferably 0 to 180 ° C have. The amount of the basic catalyst is 0.5 to 30 moles, preferably 2 to 20 moles, of the amide group, and the amount of the acid anhydride is 1 to 50 moles, preferably 3 to 30 moles, of the amide group. Examples of the basic catalyst include pyridine, triethylamine, trimethylamine, tributylamine, trioctylamine, etc. Among them, pyridine is preferred because it has a basicity suitable for proceeding the reaction. As the acid anhydride, acetic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride and the like can be given. Of these, use of acetic anhydride is preferable since the purification after completion of the reaction becomes easy. The imidization rate by the catalyst imidization can be controlled by adjusting the catalyst amount, the reaction temperature, and the reaction time.
또한, 폴리아믹산에스테르를 합성하는 방법으로는, 상기 테트라카르복실산디에스테르를 염화티오닐, 염화술푸릴, 염화옥살릴, 옥시염화인 등의 할로겐화제와 반응시켜 얻어지는 테트라카르복실산디에스테르디클로라이드와 디아민 성분의 반응이나, 테트라카르복실산디에스테르와 디아민 성분을 적당한 축합제, 염기의 존재하에서 반응시키는 방법을 들 수 있다. 또는, 미리 폴리아믹산을 중합하고, 고분자 반응을 이용하여 아믹산 중의 카르복실산을 에스테르화함으로써도 얻을 수 있다.Examples of the method for synthesizing the polyamic acid ester include tetracarboxylic acid diester dichloride obtained by reacting the tetracarboxylic acid diester with a halogenating agent such as thionyl chloride, sulfuryl chloride, oxalyl chloride or phosphorus oxychloride, and diamines Or a method of reacting a tetracarboxylic acid diester and a diamine component in the presence of a suitable condensing agent or a base. Alternatively, it is also possible to polymerize the polyamic acid in advance and esterify the carboxylic acid in the amic acid using a polymer reaction.
구체적으로는, 테트라카르복실산디에스테르디클로라이드와 디아민을 염기와 유기 용제의 존재하에서 -20 ℃ ∼ 150 ℃, 바람직하게는 0 ℃ ∼ 50 ℃ 에 있어서, 30 분 ∼ 24 시간, 바람직하게는 1 ∼ 4 시간 반응시킴으로써 합성할 수 있다.Specifically, the tetracarboxylic acid diester dichloride and diamine are reacted in the presence of a base and an organic solvent at -20 ° C to 150 ° C, preferably 0 ° C to 50 ° C for 30 minutes to 24 hours, For 4 hours.
상기 염기에는, 피리딘, 트리에틸아민, 4-디메틸아미노피리딘을 사용할 수 있지만, 반응이 온화하게 진행하기 위해서 피리딘이 바람직하다. 염기의 첨가량은, 제거가 용이한 양이고, 또한 고분자량체가 얻기 쉽다는 관점에서, 테트라카르복실산디에스테르디클로라이드에 대해, 2 ∼ 4 배몰인 것이 바람직하다.As the base, pyridine, triethylamine, and 4-dimethylaminopyridine can be used, but pyridine is preferable for the reaction to proceed mildly. The amount of the base to be added is preferably 2 to 4 times the molar amount of the tetracarboxylic acid diester dichloride from the viewpoint of easy removal and high molecular weight.
축합제 존재하에서 축합 중합을 실시하는 경우, 트리페닐포스파이트, 디시클로헥실카르보디이미드, 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드염산염, N,N'-카르보닐디이미다졸, 디메톡시-1,3,5-트리아지닐메틸모르폴리늄, O-(벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄 테트라플루오로보레이트, O-(벤조트리아졸-1-일)-N,N,N',N'-테트라메틸우로늄헥사플루오로포스파이트, (2,3-디하이드로-2-티옥소-3-벤조옥사졸릴)포스폰산디페닐, 4-(4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진-2-일)4-메톡시모르폴리늄클로라이드 n-수화물 등을 사용할 수 있다.When the condensation polymerization is carried out in the presence of a condensing agent, it is possible to use condensation polymerization such as triphenylphosphite, dicyclohexylcarbodiimide, 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride, N, N, N ', N'-tetramethyluronium tetrafluoroborate, O (benzotriazol-1-yl) N, N ', N'-tetramethyluronium hexafluorophosphite, (2,3-dihydro-2-thioxo-3-benzoxazolyl) 4- (4,6-dimethoxy-1,3,5-triazin-2-yl) 4-methoxymorpholinium chloride n-hydrate and the like can be used.
또, 상기 축합제를 사용하는 방법에 있어서, 루이스산을 첨가제로서 첨가함으로써 반응이 효율적으로 진행된다. 루이스산으로는, 염화리튬, 브롬화리튬 등의 할로겐화리튬이 바람직하다. 루이스산의 첨가량은 테트라카르복실산디에스테르에 대해 0.1 ∼ 1.0 배몰량인 것이 바람직하다.Further, in the method using the condensing agent, the reaction proceeds efficiently by adding Lewis acid as an additive. As the Lewis acid, lithium halides such as lithium chloride and lithium bromide are preferable. The addition amount of the Lewis acid is preferably 0.1 to 1.0 times the molar amount relative to the tetracarboxylic acid diester.
상기 반응에 사용하는 용매는, 상기에서 나타낸 폴리아믹산을 중합할 때에 사용되는 용매로 실시할 수 있지만, 모노머 및 폴리머의 용해성으로부터 N-메틸-2-피롤리돈, γ-부티로락톤이 바람직하고, 이들은 1 종 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 합성 시의 농도는, 폴리머의 석출이 일어나기 어렵고, 또한 고분자량체가 얻기 쉽다는 관점에서, 1 ∼ 30 질량% 가 바람직하고, 5 ∼ 20 질량% 가 보다 바람직하다. 또, 테트라카르복실산디에스테르디클로라이드의 가수분해를 방지하기 위해, 폴리아믹산에스테르의 합성에 사용하는 용매는 가능한 한 탈수되어 있는 것이 좋고, 질소 분위기 중에서, 외기의 혼입을 방지하는 것이 바람직하다.The solvent used in the above reaction may be a solvent used when the polyamic acid shown above is polymerized. From the solubility of the monomer and the polymer, N-methyl-2-pyrrolidone and? -Butyrolactone are preferable These may be used alone or in combination of two or more. The concentration at the time of the synthesis is preferably 1 to 30% by mass, and more preferably 5 to 20% by mass, from the viewpoint that the precipitation of the polymer hardly occurs and the high molecular weight material is easily obtained. In order to prevent the hydrolysis of the tetracarboxylic acid diester dichloride, the solvent used for the synthesis of the polyamic acid ester is preferably dehydrated as much as possible, and it is preferable to prevent the introduction of outside air in a nitrogen atmosphere.
폴리아믹산이나, 폴리아믹산에스테르 등의 폴리이미드 전구체, 폴리이미드의 반응 용액으로부터, 생성된 폴리아믹산, 폴리아믹산에스테르 등의 폴리이미드 전구체, 폴리이미드를 회수하는 경우에는, 반응 용액을 빈용매에 투입하여 침전시키면 된다. 침전에 사용하는 빈용매로는 메탄올, 아세톤, 헥산, 부틸셀로솔브, 헵탄, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 에탄올, 톨루엔, 벤젠, 물 등을 들 수 있다. 빈용매에 투입하여 침전시킨 중합체는 여과해 회수한 후, 상압 혹은 감압하에서, 상온 혹은 가열하여 건조시킬 수 있다. 또, 침전 회수한 중합체를, 유기 용매에 재용해시키고, 재침전 회수하는 조작을 2 ∼ 10 회 반복하면, 중합체 중의 불순물을 줄일 수 있다. 이때의 빈용매로서, 예를 들어 알코올류, 케톤류, 탄화수소 등을 들 수 있고, 이들 중에서 선택되는 3 종류 이상의 빈용매를 사용하면, 보다 한층 정제의 효율이 높아지므로 바람직하다.When a polyimide precursor such as polyamic acid or polyamic acid ester or a polyimide precursor or polyimide such as polyamic acid or polyamic acid ester produced from a reaction solution of polyimide is recovered, the reaction solution is added to a poor solvent It can be precipitated. Examples of poor solvents to be used in the precipitation include methanol, acetone, hexane, butyl cellosolve, heptane, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethanol, toluene, benzene and water. The polymer precipitated by pouring into a poor solvent may be filtered and recovered, and then dried under normal pressure or reduced pressure at room temperature or by heating. In addition, by repeating the operation of redissolving the polymer recovered and recovered in the organic solvent and re-precipitating and recovering the polymer solution 2 to 10 times, impurities in the polymer can be reduced. As the poor solvent at this time, for example, alcohols, ketones, hydrocarbons and the like can be exemplified, and when three or more poor solvents selected from these are used, the purification efficiency is further improved, which is preferable.
이와 같은 테트라카르복실산 성분과 디아민 성분을 중합 반응시켜 얻어지는 폴리이미드 전구체는, 예를 들어 하기 식 [a] 로 나타내는 반복 단위를 갖는 중합체이다. 또, 이와 같은 반복 단위를 갖는 폴리이미드 전구체를 탈수 폐환시킨 것이, 폴리이미드이다.The polyimide precursor obtained by such a polymerization reaction of a tetracarboxylic acid component and a diamine component is, for example, a polymer having a repeating unit represented by the following formula [a]. The polyimide in which the polyimide precursor having such a repeating unit is subjected to dehydration ring closure is polyimide.
[화학식 19][Chemical Formula 19]
(식 [a] 중, R11 은 원료의 테트라카르복실산 성분 (예를 들어 하기 식 (c)) 에서 유래하는 4 가의 유기기이고, R12 는, 원료의 디아민 성분 (예를 들어 하기 식 (b)) 에서 유래하는 2 가의 유기기이고, A11 및 A12 는, 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 4 의 알킬기이고, 각각 동일하거나 상이하여도 되고, j 는 양의 정수를 나타낸다.)(In the formula [a], R 11 is a tetravalent organic group derived from a tetracarboxylic acid component (for example, the following formula (c)) of the raw material, and R 12 is a diamine component (b)), A 11 and A 12 are each a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and may be the same or different from each other, and j represents a positive integer.
상기 식 [a] 에 있어서, R11 및 R12 가 각각 1 종류이고 동일한 반복 단위를 갖는 중합체이어도 되고, 또 R11 이나 R12 가 복수종이고 상이한 구조의 반복 단위를 갖는 중합체이어도 된다.In the above formula [a], each of R 11 and R 12 may be a single kind and may be a polymer having the same repeating unit, and may be a polymer having repeating units having a structure in which plural kinds of R 11 and R 12 are highly different.
상기 식 [a] 에 있어서, R11 은 원료인 테트라카르복실산 성분에서 유래하는 기이기 때문에, (A) 성분 및 (B) 성분의 폴리이미드 전구체는, R11 은 상기 식 (4) 로 나타내는 구조를 갖는다. 또, R12 는 원료인 디아민 성분에서 유래하는 기이기 때문에, (A) 성분의 폴리이미드 전구체는, R12 는 -P1-(Q1)p-(Q2)q-(Q3)r-P2 로 나타내는 측사슬을 갖고, 또 (B) 성분의 폴리이미드 전구체는, R12 는 주사슬에 -CR21 2- 를 갖는다.In the formula [a], R 11 is represented by Since the group derived from a raw material of the tetracarboxylic acid component, (A) component and (B) a polyimide precursor, R 11 is the formula (4) of the component Structure. Further, R 12 is because the group derived from the raw material diamine component, (A) the polyimide precursor of the component, R 12 is -P 1 - (Q 1) p - (Q 2) q - (Q 3) r has a side chain represented by the -P 2, the polyimide precursor of the addition of component (B) is, R 12 is -CR 21 2 in the main chain-has a.
[화학식 20][Chemical Formula 20]
(식 [b] 및 식 [c] 중, R11 및 R12 는, 식 [a] 에서 정의한 것과 동일하다)(In the formulas [b] and [c], R 11 and R 12 are the same as defined in formula [a]
본 발명의 액정 배향제는, 상기한 (A) 성분과 (B) 성분에 추가로, 유기 용매를 함유한다. 그리고, 본 발명의 액정 배향제는, 상기 (A) 성분과 (B) 성분이 유기 용매 중에 용해된 용액의 형태이다.The liquid crystal aligning agent of the present invention further contains an organic solvent in addition to the components (A) and (B). The liquid crystal aligning agent of the present invention is in the form of a solution in which the components (A) and (B) are dissolved in an organic solvent.
본 발명의 액정 배향제는, (A) 성분 및 (B) 성분이 유기 용매 중에 용해된 용액의 형태를 갖는 한, 그 제조는 불문이다. 예를 들어, (A) 성분 및 (B) 성분의 분말을 혼합하고, 유기 용매에 용해하는 방법, (A) 성분의 분말과 (B) 성분의 용액을 혼합하는 방법, (A) 성분의 용액과 (B) 성분의 분말을 혼합하는 방법, (A) 성분의 용액과 (B) 성분의 용액을 혼합하는 방법이 있다. (A) 성분이 용해하는 양용매와 (B) 성분이 용해하는 양용매가 상이한 경우라도 균일한 (A) 성분 및 (B) 성분의 혼합 용액을 얻을 수 있기 때문에, (A) 성분의 용액과 (B) 성분의 용액을 혼합하는 방법이 보다 바람직하다.The liquid crystal aligning agent of the present invention may be produced as long as the components (A) and (B) have the form of a solution dissolved in an organic solvent. For example, a method of mixing the component (A) and the powder of the component (B) and dissolving them in an organic solvent, a method of mixing a powder of the component (A) and a solution of the component (B) And the powder of component (B), and a method of mixing a solution of component (A) and a solution of component (B). (A) and the component (B) can be obtained even when the positive solvent in which the component (A) dissolves and the two solvents in which the component (B) dissolve are different, B) is more preferable.
여기서, (A) 성분의 용액이나 (B) 성분의 용액은, (A) 성분이나 (B) 성분을 유기 용매 중에서 합성한 경우에는, 얻어지는 반응 용액 그 자체이어도 되고, 또 이 반응 용액을 적절한 용매로 희석한 것이어도 된다. 또, (A) 성분이나 (B) 성분을 분말로서 얻은 경우에는, 이것을 유기 용매에 용해시켜 용액으로 한 것이어도 된다.Here, the solution of the component (A) and the solution of the component (B) may be the reaction solution obtained itself when the component (A) or the component (B) is synthesized in an organic solvent, May be diluted with water. When the component (A) or the component (B) is obtained as a powder, it may be dissolved in an organic solvent to form a solution.
본 발명의 액정 배향제에 함유되는 상기 유기 용매는, (A) 성분이나 (B) 성분이 균일하게 용해되는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 그 구체예를 든다면, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디에틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈, N-에틸-2-피롤리돈, N-메틸카프로락탐, 2-피롤리돈, N-비닐-2-피롤리돈, 디메틸술폭사이드, 디메틸술폰, γ-부티로락톤, 1,3-디메틸-이미다졸리디논, 3-메톡시-N,N-디메틸프로판아미드 등을 들 수 있다. 이들은 1 종 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 또, 단독으로는 (A) 성분이나 (B) 성분을 균일하게 용해할 수 없는 용매라도, (A) 성분이나 (B) 성분이 석출되지 않는 범위라면, 상기 유기 용매에 혼합해도 된다.The organic solvent contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention is not particularly limited as long as the component (A) and the component (B) are uniformly dissolved. Specific examples thereof include N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl- Pyrrolidone, N-vinyl-2-pyrrolidone, dimethylsulfoxide, dimethylsulfone, gamma -butyrolactone, 1,3-dimethyl-imidazolidinone, 3- Methoxy-N, N-dimethylpropanamide, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. In addition, even a solvent which can not uniformly dissolve the component (A) or the component (B) alone may be mixed with the organic solvent as long as the components (A) and (B) are not precipitated.
본 발명의 액정 배향제에는, 상기 외에, 본 발명의 효과가 저해되지 않는 범위이면, 중합체 성분으로서 (A) 성분 및 (B) 성분 이외의 다른 중합체를 함유하고 있어도 된다. 이러한 다른 중합체는, 예를 들어 TDA, TDA 디에스테르 및 TDA 디에스테르디클로라이드의 어느 것도 원료로 하지 않는 폴리아믹산, 폴리아믹산에스테르, 폴리이미드 또는 폴리아미드 등을 들 수 있다.The liquid crystal aligning agent of the present invention may contain, as the polymer component, a polymer other than the component (A) and the component (B) insofar as the effect of the present invention is not impaired. These other polymers include, for example, polyamic acid, polyamic acid ester, polyimide or polyamide which do not contain any of TDA, TDA diester and TDA diester dichloride as raw materials.
본 발명의 액정 배향제가 함유하는 중합체 성분의 함유량 (농도) 은, 형성시키려고 하는 액정 배향막 (폴리이미드막) 의 두께에 따라서도 적절히 변경할 수 있지만, 균일하고 결함이 없는 도포막을 형성시킨다는 점에서, 유기 용매에 대해, 중합체 성분의 함유량은 0.5 질량% 이상이 바람직하고, 용액의 보존 안정성의 점에서는 15 질량% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 10 질량% 이다. 또한, 이 경우, 미리 중합체 성분의 농후 용액을 제조하고, 이러한 농후 용액으로부터 액정 배향제로 하는 경우에 희석해도 된다. 이러한 중합체 성분의 농후 용액의 농도는 10 ∼ 30 질량% 가 바람직하고, 10 ∼ 15 질량% 가 보다 바람직하다. 또, 중합체 성분의 분말을 유기 용매에 용해해 용액을 제작할 때에 가열해도 된다. 가열 온도는, 20 ℃ ∼ 150 ℃ 가 바람직하고, 20 ℃ ∼ 80 ℃ 가 특히 바람직하다. 또, (A) 성분 및 (B) 성분 이외의 다른 중합체도 함유하는 경우에는, 중합체 성분 중에 있어서의 (A) 성분 및 (B) 성분 이외의 다른 중합체의 함유량은, 0.5 질량% ∼ 15 질량%, 바람직하게는 1 질량% ∼ 10 질량% 이다.The content (concentration) of the polymer component contained in the liquid crystal aligning agent of the present invention can be appropriately changed depending on the thickness of the liquid crystal alignment film (polyimide film) to be formed, but from the viewpoint of forming a uniform and defect- The content of the polymer component in the solvent is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 15% by mass or less, and still more preferably 1% by mass to 10% by mass from the viewpoint of the storage stability of the solution. In this case, it is also possible to prepare a concentrated solution of the polymer component in advance, and to dilute the concentrated solution in the case where the concentrated solution is used as a liquid crystal aligning agent. The concentration of the concentrated solution of such a polymer component is preferably 10 to 30% by mass, more preferably 10 to 15% by mass. The powder of the polymer component may be dissolved in an organic solvent and heated at the time of preparing the solution. The heating temperature is preferably 20 占 폚 to 150 占 폚, and particularly preferably 20 占 폚 to 80 占 폚. When a polymer other than the component (A) and the component (B) is also contained, the content of the polymer other than the component (A) and the component (B) in the polymer component is preferably from 0.5% by mass to 15% , Preferably 1% by mass to 10% by mass.
또, 본 발명의 액정 배향제는, 중합체 성분 이외의 성분을 함유해도 된다. 그 예로는, 액정 배향제를 도포했을 때의 막두께 균일성이나 표면 평활성을 향상시키는 용매나 화합물, 액정 배향막과 기판의 밀착성을 향상시키는 화합물 등이다.The liquid crystal aligning agent of the present invention may contain components other than the polymer component. Examples thereof include a solvent or a compound that improves film thickness uniformity and surface smoothness when the liquid crystal aligning agent is applied, a compound that improves the adhesion between the liquid crystal alignment film and the substrate, and the like.
막두께의 균일성이나 표면 평활성을 향상시키는 용매 (빈용매) 의 구체예로는 다음의 것을 들 수 있다.Specific examples of the solvent (poor solvent) that improves the uniformity of the film thickness or the surface smoothness include the following.
예를 들어, 이소프로필알코올, 메톡시메틸펜탄올, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 부틸카르비톨, 에틸카르비톨, 에틸카르비톨아세테이트, 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노아세테이트, 에틸렌글리콜모노이소프로필에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜, 프로필렌글리콜모노아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜-tert-부틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜모노아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노아세테이트모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜모노아세테이트모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜모노프로필에테르, 디프로필렌글리콜모노아세테이트모노프로필에테르, 3-메틸-3-메톡시부틸아세테이트, 트리프로필렌글리콜메틸에테르, 3-메틸-3-메톡시부탄올, 디이소프로필에테르, 에틸이소부틸에테르, 디이소부틸렌, 아밀아세테이트, 부틸부틸레이트, 부틸에테르, 디이소부틸케톤, 메틸시클로헥센, 프로필에테르, 디헥실에테르, 1-헥산올, n-헥산, n-펜탄, n-옥탄, 디에틸에테르, 락트산메틸, 락트산에틸, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산n-부틸, 아세트산프로필렌글리콜모노에틸에테르, 피루브산메틸, 피루브산에틸, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산메틸에틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산, 3-메톡시프로피온산, 3-메톡시프로피온산프로필, 3-메톡시프로피온산부틸, 1-메톡시-2-프로판올, 1-에톡시-2-프로판올, 1-부톡시-2-프로판올, 1-페녹시-2-프로판올, 프로필렌글리콜모노아세테이트, 프로필렌글리콜디아세테이트, 프로필렌글리콜-1-모노메틸에테르-2-아세테이트, 프로필렌글리콜-1-모노에틸에테르-2-아세테이트, 디프로필렌글리콜, 2-(2-에톡시프로폭시)프로판올, 락트산메틸에스테르, 락트산에틸에스테르, 락트산n-프로필에스테르, 락트산n-부틸에스테르, 락트산이소아밀에스테르 등의 저표면장력을 갖는 용매 등을 들 수 있다.Examples of the solvent include isopropyl alcohol, methoxymethyl pentanol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, butyl carbitol, ethyl carbitol, ethyl But are not limited to, carbitol acetate, carbitol acetate, ethylene glycol, ethylene glycol monoacetate, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol, propylene glycol monoacetate, propylene glycol monomethyl ether, Monomethyl ether, diethylene glycol, diethylene glycol monoacetate, diethylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol monoacetate monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monoacetate monoethyl Ether, dipropylene glycol monopro Methyl ether, dipropylene glycol monoacetate monopropyl ether, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, tripropylene glycol methyl ether, 3-methyl-3-methoxybutanol, diisopropyl ether, ethyl isobutyl ether, di Propyl ether, dihexyl ether, 1-hexanol, n-pentane, n-pentane, n-octane, diethyl ether , Methyl lactate, ethyl lactate, methyl acetate, ethyl acetate, n-butyl acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, methyl 3-methoxypropionate, methylethyl 3-ethoxypropionate, Methoxypropionate, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, Propoxy Propylene glycol monoacetate, propylene glycol diacetate, propylene glycol-1-monomethyl ether-2-acetate, propylene glycol-1-monoethyl ether-2-acetate, dipropylene glycol, And a solvent having a low surface tension such as 2- (2-ethoxypropoxy) propanol, lactic acid methyl ester, lactic acid ethyl ester, n-propyl lactate, n-butyl lactate, .
이들 빈용매는 1 종류이어도 되고 복수 종류를 혼합하여 사용해도 된다. 상기와 같은 용매를 사용하는 경우에는, 액정 배향제에 포함되는 용매 전체의 5 ∼ 80 질량% 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 ∼ 60 질량% 이다.These poor solvents may be used alone or in combination. When such a solvent is used, it is preferably from 5 to 80 mass%, more preferably from 20 to 60 mass%, of the total solvent contained in the liquid crystal aligning agent.
막두께의 균일성이나 표면 평활성을 향상시키는 화합물로는, 불소계 계면활성제, 실리콘계 계면활성제, 논이온계 계면활성제 등을 들 수 있다.Examples of the compound that improves film thickness uniformity and surface smoothness include a fluorine-based surfactant, a silicon-based surfactant, and a nonionic surface-active agent.
보다 구체적으로는, 예를 들어 에프톱 EF301, EF303, EF352 (토켐 프로덕츠사 제조), 메가팩 F171, F173, R-30 (다이니폰잉크사 제조), 플로라드 FC430, FC431 (스미토모 3M 사 제조), 아사히가드 AG710, 서프론 S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105, SC106 (아사히 유리사 제조) 등을 들 수 있다. 이들 계면활성제의 사용 비율은, 액정 배향제에 함유되는 중합체 성분 100 질량부에 대해, 바람직하게는 0.01 ∼ 2 질량부, 보다 바람직하게는 0.01 ∼ 1 질량부이다.More specifically, for example, EF Top EF301, EF303 and EF352 (manufactured by Tohchem Products), Megafac F171, F173 and R-30 (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.), Florad FC430 and FC431 (manufactured by Sumitomo 3M) , Asahi Guard AG710, Surflon S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105, SC106 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.). The proportion of these surfactants to be used is preferably 0.01 to 2 parts by mass, more preferably 0.01 to 1 part by mass based on 100 parts by mass of the polymer component contained in the liquid crystal aligning agent.
액정 배향막과 기판의 밀착성을 향상시키는 화합물의 구체예로는, 다음에 나타내는 관능성 실란 함유 화합물이나 에폭시기 함유 화합물 등을 들 수 있다.Specific examples of the compound improving the adhesion between the liquid crystal alignment layer and the substrate include the following functional silane-containing compounds and epoxy group-containing compounds.
예를 들어, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 2-아미노프로필트리메톡시실란, 2-아미노프로필트리에톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-우레이도프로필트리메톡시실란, 3-우레이도프로필트리에톡시실란, N-에톡시카르보닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-에톡시카르보닐-3-아미노프로필트리에톡시실란, N-트리에톡시실릴프로필트리에틸렌트리아민, N-트리메톡시실릴프로필트리에틸렌트리아민, 10-트리메톡시실릴-1,4,7-트리아자데칸, 10-트리에톡시실릴-1,4,7-트리아자데칸, 9-트리메톡시실릴-3,6-디아자노닐아세테이트, 9-트리에톡시실릴-3,6-디아자노닐아세테이트, N-벤질-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-벤질-3-아미노프로필트리에톡시실란, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-페닐-3-아미노프로필트리에톡시실란, N-비스(옥시에틸렌)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-비스(옥시에틸렌)-3-아미노프로필트리에톡시실란, 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 트리프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르, 네오펜틸글리콜디글리시딜에테르, 1,6-헥산디올디글리시딜에테르, 글리세린디글리시딜에테르, 2,2-디브로모네오펜틸글리콜디글리시딜에테르, 1,3,5,6-테트라글리시딜-2,4-헥산디올, N,N,N',N',-테트라글리시딜-m-자일렌디아민, 1,3-비스(N,N-디글리시딜아미노메틸)시클로헥산, N,N,N',N',-테트라글리시딜-4,4'-디아미노디페닐메탄 등을 들 수 있다.For example, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 2-aminopropyltrimethoxysilane, 2-aminopropyltriethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3 3-aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-ureidopropyltrimethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, N-ethoxy (2-aminoethyl) Aminopropyltriethoxysilane, N-trimethoxysilylpropyltriethoxysilane, N-trimethoxysilylpropyltriethoxysilane, N-trimethoxysilylpropyltriethoxysilane, N-trimethoxysilylpropyltriethoxysilane, Amine, 10-trimethoxysilyl-1,4,7-triazadecane, 10-triethoxysilyl-1,4,7-triazadecane, 9-trimethoxysilyl-3,6-diazanonyl Acetate, 9-triethoxysilyl-3,6-diazanonyl acetate, N-benzyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-benzyl-3-aminopropyltriethoxysilane, N- Bis (oxyethylene) -3-aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltriethoxysilane, N- Aminopropyltriethoxysilane, ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, tripropylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, neo Pentyl glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, glycerin diglycidyl ether, 2,2-dibromoneopentyl glycol diglycidyl ether, 1,3,5,6 Tetraglycidyl-2,4-hexanediol, N, N, N ', N', -tetraglycidyl-m-xylylenediamine, 1,3-bis (N, N-diglycidylamino Methyl) cyclohexane, N, N, N ', N', -tetraglycidyl-4,4'-diaminodiphenylmethane and the like.
또한, 기판과 막의 밀착성 향상에 추가로, 백라이트에 의한 전기 특성 저하 등을 더 방지할 목적으로 이하와 같은 페노플라스트계의 첨가제를 액정 배향제에 도입해도 된다. 구체적인 페노플라스트계 첨가제를 이하에 나타내지만, 이 구조에 한정되지 않는다.Further, in addition to the improvement in adhesion between the substrate and the film, the following phenoplast additive may be introduced into the liquid crystal aligning agent in order to further prevent degradation of electric characteristics due to the backlight. Specific phenoplast-based additives are shown below, but are not limited to these structures.
[화학식 21][Chemical Formula 21]
기판과의 밀착성을 향상시키는 화합물을 사용하는 경우, 그 사용량은, 액정 배향제에 함유되는 중합체 성분의 100 질량부에 대해 0.1 ∼ 30 질량부인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 20 질량부이다. 사용량이 0.1 질량부 미만이면 밀착성 향상의 효과는 기대할 수 없고, 30 질량부보다 많아지면 액정 배향성이 악화되는 경우가 있다.When a compound improving the adhesion with the substrate is used, the amount of the compound used is preferably from 0.1 to 30 parts by mass, more preferably from 1 to 20 parts by mass, per 100 parts by mass of the polymer component contained in the liquid crystal aligning agent . If the amount is less than 0.1 part by mass, the effect of improving the adhesion can not be expected. If the amount is more than 30 parts by mass, the liquid crystal alignability may deteriorate.
본 발명의 액정 배향제에는, 상기 외에, 본 발명의 효과가 저해되지 않는 범위이면, 액정 배향막의 유전율이나 도전성 등의 전기 특성을 변화시킬 목적으로, 유전체나 도전 물질, 나아가서는 액정 배향막으로 했을 때의 막의 경도나 치밀도를 높이는 목적의 가교성 화합물을 첨가해도 된다.The liquid crystal aligning agent of the present invention may contain, in addition to the above-mentioned components, a dielectric substance or a conductive substance, or a liquid crystal alignment film, for the purpose of changing electrical properties such as dielectric constant and conductivity of the liquid crystal alignment film, A crosslinkable compound for the purpose of increasing the hardness or density of the film of the film.
<액정 배향막·액정 표시 소자><Liquid Crystal Alignment Film / Liquid Crystal Display Device>
본 발명의 액정 배향제는, 기판 상에 도포, 소성한 후, 러빙 처리나 광 조사 등으로 배향 처리를 하거나, 또는 수직 배향 용도 등에서는 배향 처리 없이 액정 배향막으로서 사용할 수 있다. 이때, 사용하는 기판으로는 투명성이 높은 기판이면 특별히 한정되지 않고, 유리 기판, 혹은 아크릴 기판이나 폴리카보네이트 기판 등의 플라스틱 기판 등을 사용할 수 있다. 또, 액정 구동을 위한 ITO (Indium Tin Oxide) 전극 등이 형성된 기판을 사용하는 것이 프로세스 간소화의 관점에서 바람직하다. 또, 반사형의 액정 표시 소자에서는 편측의 기판에만이라면 실리콘 웨이퍼 등의 불투명한 것이라도 사용할 수 있고, 이 경우의 전극은 알루미늄 등의 광을 반사하는 재료도 사용할 수 있다.The liquid crystal aligning agent of the present invention can be used as a liquid crystal alignment film without rubbing treatment, light irradiation or the like, or without orientation treatment in a vertical alignment application, after coating and baking on a substrate. Here, the substrate to be used is not particularly limited as long as it is a substrate having high transparency, and a glass substrate, a plastic substrate such as an acrylic substrate or a polycarbonate substrate, or the like can be used. It is preferable to use a substrate on which an ITO (Indium Tin Oxide) electrode or the like for liquid crystal driving is formed from the viewpoint of process simplification. In a reflective liquid crystal display element, an opaque material such as a silicon wafer can be used only for a substrate on one side, and a material for reflecting light such as aluminum can be used as the electrode in this case.
액정 배향제의 도포 방법은 특별히 한정되지 않지만, 공업적으로는, 스크린 인쇄, 오프셋 인쇄, 플렉소 인쇄, 잉크젯 등으로 실시하는 방법이 일반적이다. 그 밖의 도포 방법으로는, 딥, 롤 코터, 슬릿 코터, 스피너 등이 있고, 목적에 따라 이들을 사용해도 된다. 본 발명에 있어서는, 액정 배향제를 기판에 도포한 단계에서, (A) 성분의 층과 (B) 성분의 층으로 분리되어 있다고 추측된다. The method of applying the liquid crystal aligning agent is not particularly limited, but industrially, methods such as screen printing, offset printing, flexographic printing, and inkjet are generally used. As other coating methods, there are dip, roll coater, slit coater, spinner and the like, and they may be used depending on the purpose. In the present invention, it is presumed that the liquid crystal aligning agent is separated into the layer of component (A) and the layer of component (B) in the step of applying the liquid crystal aligning agent to the substrate.
액정 배향제를 기판 상에 도포한 후의 소성은, 핫 플레이트 등의 가열 수단에 의해 50 ∼ 300 ℃, 바람직하게는 80 ∼ 250 ℃ 에서 실시하고, 용매를 증발시켜, 도포막을 형성시킬 수 있다. 소성 후에 형성되는 도포막의 두께는, 지나치게 두꺼우면 액정 표시 소자의 소비 전력의 면에서 불리해지고, 지나치게 얇으면 액정 표시 소자의 신뢰성이 저하하는 경우가 있으므로, 바람직하게는 5 ∼ 300 ㎚, 보다 바람직하게는 10 ∼ 100 ㎚ 이다. 액정을 수평 배향이나 경사 배향시키는 경우에는, 소성 후의 도포막을 러빙 또는 편광 자외선 조사 등으로 처리한다. 이와 같이 하여 얻어진 액정 배향막은, (A) 성분에서 유래하는 층과, (B) 성분에서 유래하는 층의 2 층으로 분리되어 있다고 추측된다.The baking after the liquid crystal aligning agent is coated on the substrate can be carried out by heating means such as a hot plate at 50 to 300 ° C, preferably 80 to 250 ° C, and the solvent can be evaporated to form a coated film. The thickness of the coating film formed after firing is disadvantageous from the viewpoint of power consumption of the liquid crystal display element if it is too thick, and the reliability of the liquid crystal display element is deteriorated when it is too thin, so that it is preferably 5 to 300 nm, Is 10 to 100 nm. When the liquid crystal is horizontally oriented or tilted, the coated film after firing is treated by rubbing, polarized ultraviolet irradiation, or the like. It is presumed that the liquid crystal alignment film thus obtained is separated into two layers, that is, a layer derived from the component (A) and a layer derived from the component (B).
본 발명의 액정 표시 소자는, 상기한 수법에 의해 본 발명의 액정 배향제로부터 액정 배향막이 형성된 기판을 얻은 후, 공지된 방법으로 액정 셀을 제작하고, 액정 표시 소자로 한 것이다. 일례를 든다면, 대향하도록 배치된 2 장의 기판과, 기판 사이에 형성된 액정층과, 기판과 액정층 사이에 형성되고 본 발명의 액정 배향제에 의해 형성된 상기 액정 배향막을 갖는 액정 셀을 구비하는 액정 표시 소자이다. 이와 같은 본 발명의 액정 표시 소자로는, 트위스트 네마틱 (TN : Twisted Nematic) 방식, 수직 배향 (VA : Vertical Alignment) 방식이나, 수평 배향 (IPS : In-Plane Switching) 방식, OCB 배향 (OCB : Optically Compensated Bend) 등, 여러 가지 것을 들 수 있다.The liquid crystal display element of the present invention is obtained by obtaining a substrate on which a liquid crystal alignment layer is formed from the liquid crystal aligning agent of the present invention by the above-described technique, and then a liquid crystal cell is produced by a known method to form a liquid crystal display element. A liquid crystal layer formed between the substrate and the liquid crystal layer and having the liquid crystal alignment layer formed by the liquid crystal aligning agent of the present invention; Display device. The liquid crystal display of the present invention may be a liquid crystal display device of a twisted nematic (TN) type, a vertical alignment (VA) type, an in-plane switching (IPS) Optically Compensated Bend), and the like.
액정 셀 제작 방법으로는, 액정 배향막이 형성된 1 쌍의 기판을 준비하고, 편방의 기판의 액정 배향막 상에 스페이서를 산포하고, 액정 배향막면이 내측이 되도록 해, 다른 편방의 기판을 첩합 (貼合) 하고, 액정을 감압 주입하여 밀봉하는 방법, 또는 스페이서를 산포한 액정 배향막면에 액정을 적하한 후에 기판을 첩합하여 밀봉을 실시하는 방법 등을 예시할 수 있다. 이때의 스페이서의 두께는, 바람직하게는 1 ∼ 30 ㎛, 보다 바람직하게는 2 ∼ 10 ㎛ 이다.As a manufacturing method of a liquid crystal cell, a pair of substrates having a liquid crystal alignment film formed thereon is prepared, a spacer is scattered on the liquid crystal alignment film of the substrate of one substrate, the liquid crystal alignment film surface is made inward, ), A method in which a liquid crystal is injected under reduced pressure, or a method in which a liquid crystal is dropped on the surface of a liquid crystal alignment film on which a spacer is dispersed, and then the substrate is sealed and bonded. The thickness of the spacer at this time is preferably 1 to 30 占 퐉, more preferably 2 to 10 占 퐉.
액정에는, 정 (正) 의 유전 이방성을 갖는 포지티브형 액정이나 부 (負) 의 유전 이방성을 갖는 네거티브형 액정, 구체적으로는, 예를 들어 메르크사 제조의 MLC-2003, MLC-6608, MLC-6609 등을 사용할 수 있다.Examples of the liquid crystal include a positive type liquid crystal having positive dielectric anisotropy and a negative type liquid crystal having negative dielectric anisotropy. More specifically, for example, MLC-2003, MLC-6608, MLC- 6609 can be used.
이상과 같이 해, 본 발명의 액정 배향제를 이용하여 제작된 액정 표시 소자는, 종래부터 필요로 되어 온 특성인 내러빙성을 유지하면서, 전압 유지율이 높고, 또한 현대에 있어서의 엄격한 요구도 만족시킬 만큼 전하 축적이 매우 작은 것이 되어, 예를 들어 휴대전화나 타블렛 단말 등에도 바람직하게 이용할 수 있다.As described above, the liquid crystal display element manufactured by using the liquid crystal aligning agent of the present invention is excellent in the voltage retention ratio and satisfying the strict requirements in the modern state while maintaining the rubbing resistance which is a conventionally required characteristic. Charge accumulation is so small that it can be advantageously used, for example, in a mobile phone or a tablet terminal.
실시예Example
이하에 실시예를 들어, 더 본 발명을 구체적으로 설명한다. 단, 본 발명은, 이들 실시예에 한정하여 해석되지 않는 것은 물론이다. 또한, 하기에서 사용하는 약호, 및 각 특성의 측정 방법은, 이하와 같다.Hereinafter, the present invention will be described in further detail with reference to examples. However, it goes without saying that the present invention is not limited to these embodiments. The abbreviations used below and measurement methods of the respective characteristics are as follows.
(테트라카르복실산 2 무수물)(Tetracarboxylic acid dianhydride)
CBDA : 1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복실산 2 무수물 CBDA: 1,2,3,4-Cyclobutane tetracarboxylic acid dianhydride
TDA : 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산 2 무수물 TDA: 3,4-Dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalene succinic acid dianhydride
PPHT : N,N'-비스(1,2-시클로헥산디카르복실산 무수물-4-일카르보닐)-1,4-페닐렌디아민PPHT: N, N'-bis (1,2-cyclohexanedicarboxylic anhydride-4-ylcarbonyl) -1,4-phenylenediamine
(디아민)(Diamine)
DBA : 3,5-디아미노벤조산 DBA: 3,5-diaminobenzoic acid
p-PDA : p-페닐렌디아민p-PDA: p-phenylenediamine
DDM : 4,4'-디아미노디페닐메탄 DDM: 4,4'-diaminodiphenylmethane
BAPU : 1,3-비스(4-아미노페네틸)우레아 BAPU: 1,3-bis (4-aminophenethyl) urea
APC16 : 1,3-디아미노-4-헥사데실옥시벤젠 APC16: 1,3-Diamino-4-hexadecyloxybenzene
APC18 : 1,3-디아미노-4-옥타데실옥시벤젠 APC18: 1,3-Diamino-4-octadecyloxybenzene
DADPA : 4,4'-디아미노디페닐아민 DADPA: 4,4'-diaminodiphenylamine
DA-5MG : 1,5-비스(4-아미노페녹시)펜탄DA-5MG: 1,5-bis (4-aminophenoxy) pentane
(유기 용매)(Organic solvent)
NMP : N-메틸-2-피롤리돈 NMP: N-methyl-2-pyrrolidone
BCS : 부틸셀로솔브 BCS: butyl cellosolve
GBL : γ-부티로락톤GBL:? -Butyrolactone
(첨가제)(additive)
LS-2450 : 3-아미노프로필디에톡시메틸실란 LS-2450: 3-Aminopropyldiethoxymethylsilane
LS-3150 : 3-아미노프로필트리에톡시실란 LS-3150: 3-aminopropyltriethoxysilane
TM-BIP : 2,2'-비스[4-하이드록시-3,5-비스(하이드록시메틸)페닐]프로판 TM-BIP: 2,2'-bis [4-hydroxy-3,5-bis (hydroxymethyl) phenyl] propane
또한, LS-2450, LS-3150 은, 각각 신에츠 화학 공업 주식회사의 상품명이다.LS-2450 and LS-3150 are trade names of Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., respectively.
[중합체의 분자량의 측정][Measurement of molecular weight of polymer]
합성예에 있어서의 폴리이미드 및 폴리아믹산의 분자량은, GPC (상온 겔 침투 크로마토그래피) 장치에 의해 측정하고, 폴리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌옥사이드 환산값으로서 수평균 분자량 (이하, Mn 이라고도 한다) 과 중량 평균 분자량 (이하, Mw 라고도 한다) 을 산출하였다.The molecular weight of the polyimide and polyamic acid in the synthesis examples was measured by a GPC (room temperature gel permeation chromatography) apparatus, and the number average molecular weight (hereinafter also referred to as Mn) and the weight average molecular weight (Hereinafter, also referred to as Mw).
GPC 장치 : (주) Shodex 사 제조 (GPC-101) GPC apparatus: manufactured by Shodex Co., Ltd. (GPC-101)
칼럼 : Shodex 사 제조 (KD803, KD805 의 직렬) Column: manufactured by Shodex Co., Ltd. (serial of KD803, KD805)
칼럼 온도 : 50 ℃Column temperature: 50 ° C
용리액 : N,N-디메틸포름아미드 (첨가제로서, 브롬화리튬-수화물 (LiBr·H2O) 가 30 m㏖/ℓ, 인산·무수 결정 (o-인산) 이 30 m㏖/ℓ, 테트라하이드로푸란 (THF) 이 10 ㎖/ℓ) Eluent: N, N-dimethylformamide (30 m mol / l of lithium bromide-hydrate (LiBr.H 2 O) as additive, 30 mmol / l of phosphoric acid anhydrous crystal (o-phosphoric acid) (THF) of 10 ml / l)
유속 : 1.0 ㎖/분Flow rate: 1.0 ml / min
검량선 작성용 표준 샘플: 토소사 제조 TSK 표준 폴리에틸렌옥사이드 (중량 평균 분자량 (Mw) 약 900000, 150000, 100000, 30000), 및 폴리머 래보라토리사 제조 폴리에틸렌글리콜 (피크톱 분자량 (Mp) 약 12000, 4000, 1000). 측정은, 피크가 겹치는 것을 피하기 위해, 900000, 100000, 12000, 1000 의 4 종류를 혼합한 샘플, 및 150000, 30000, 4000 의 3 종류를 혼합한 샘플의 2 샘플을 따로따로 측정하였다.Standard sample for preparing a calibration curve: TSK standard polyethylene oxide (weight average molecular weight (Mw) of about 900,000, 150000, 100000, 30000) manufactured by Tosoh Corporation and polyethylene glycol (peak top molecular weight (Mp) of about 12,000, 4000 , 1000). In order to avoid overlapping of peaks, two samples of samples mixed with four types of 900000, 100000, 12000 and 1000 and three samples of 150000, 30000 and 4000 were separately measured.
[이미드화율의 측정][Measurement of imidization rate]
폴리이미드의 이미드화율은 다음과 같이 해 측정하였다. 폴리이미드 분말 20 ㎎ 을 NMR 샘플관에 넣고, 중수소화디메틸술폭사이드 (DMSO-d6, 0.05 % TMS 혼합품) 0.53 ㎖ 를 첨가하고, 완전히 용해시켰다. 이 용액을 닛폰 전자 데이텀사 제조 NMR 측정기 (JNM-ECA500) 로 500 ㎒ 의 프로톤 NMR 을 측정하였다. 이미드화율은, 이미드화 전후에서 변화하지 않는 구조에서 유래하는 프로톤을 기준 프로톤으로서 정하고, 이 프로톤의 피크 적산값과, 9.5 ∼ 10.0 ppm 부근에 나타나는 폴리아믹산의 NH 기에서 유래하는 프로톤 피크 적산값을 이용하여 다음 식에 의해 구했다.The imidization rate of the polyimide was measured as follows. 20 mg of the polyimide powder was placed in an NMR sample tube, and 0.53 ml of deuterated dimethyl sulfoxide (DMSO-d6, 0.05% TMS mixture) was added and completely dissolved. This solution was subjected to proton NMR measurement at 500 MHz using an NMR measuring instrument (JNM-ECA500) manufactured by Nippon Dental Electronics. A proton originating from a structure which does not change before and after imidization is defined as a reference proton, and a peak integrated value of the proton and a proton peak integrated value derived from an NH group of a polyamic acid appearing in the vicinity of 9.5 to 10.0 ppm By using the following equation.
이미드화율 (%) = (1 - α·x/y) × 100Imidization ratio (%) = (1 -? X / y) x 100
상기 식에 있어서, x 는 폴리아믹산의 NH 기 유래의 프로톤 피크 적산값, y는 기준 프로톤의 피크 적산값, α 는 폴리아믹산 (이미드화율이 0 %) 의 경우에 있어서의 폴리아믹산의 NH 기 프로톤 1 개에 대한 기준 프로톤의 개수 비율이다.In the above formula, x is the proton peak integrated value derived from the NH group of the polyamic acid, y is the peak integrated value of the reference proton, and? Is the NH group of the polyamic acid in the case of the polyamic acid (0% imidization ratio) The ratio of the number of reference protons to one proton.
[액정 셀의 제작][Production of liquid crystal cell]
액정 배향제를 투명 전극이 형성된 유리 기판에 스핀 코트하고, 온도 80 ℃ 의 핫 플레이트 상에서 60 초 건조시킨 후, 220 ℃ 의 IR (적외선) 오븐을 이용하여 질소 분위기하에서 20 분간 소성을 실시해, 막두께 100 ㎚ 의 도포막을 형성시켰다. 이 도포막면을 롤 직경 120 ㎜ 의 러빙 장치로 코튼천 (요시카와 제조 YA-25C) 을 이용하여, 롤 회전수 1000 rpm, 롤 진행 속도 50 ㎜/sec, 압입량 0.4 ㎜ 의 조건으로 러빙하여, 액정 배향막이 형성된 기판을 얻었다.The liquid crystal aligning agent was spin-coated on a glass substrate having a transparent electrode formed thereon, dried on a hot plate at 80 DEG C for 60 seconds, and then fired in an IR (infrared) oven at 220 DEG C for 20 minutes under a nitrogen atmosphere, To form a 100 nm coating film. The coated surface was rubbed with a cotton cloth (YA-25C manufactured by Yoshikawa) with a rubbing apparatus having a roll diameter of 120 mm at a roll rotation rate of 1000 rpm, a roll advancing speed of 50 mm / sec, and an indentation amount of 0.4 mm, A substrate having an alignment film formed thereon was obtained.
이 기판을 2 장 준비하고, 그 1 장의 액정 배향막면 상에 4 ㎛ 의 스페이서를 산포하고, 그 위로부터 시일제 (스미토모 화학 (주) NX-1500T) 를 시일 디스펜서로 인쇄하고, 다른 1 장의 기판을 액정 배향막면이 마주보고 러빙 방향이 직행하도록 해 접착시킨 후, 시일제를 경화 (가경화: 80 ℃ 10 분, 본경화 : 150 ℃ 1 시간 45 분) 시켜 공셀을 제작하였다. 이 공셀에 감압 주입법에 의해, 액정 MLC-2003 (메르크 재팬사 제조) 을 주입하고, 주입구를 밀봉하여, 트위스트 네마틱 액정 셀을 얻었다. 또한, 이들 조작은, 실시예 1 ∼ 8 및 비교예 1 ∼ 5 에서 얻어진 각 액정 배향제를 이용하여 실시했다.Two sheets of the substrates were prepared, spacers of 4 m were spread on the surface of the liquid crystal alignment film, and a sealant (NX-1500T manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) was printed thereon with a seal dispenser, The liquid crystal aligning film faced the liquid crystal alignment film so that the direction of rubbing was straight. Then, the sealant was cured (temporary curing: 80 ° C for 10 minutes, final curing: 150 ° C for 1 hour and 45 minutes). A liquid crystal MLC-2003 (manufactured by Merck Japan Co., Ltd.) was injected into this vacant cell by a reduced pressure injection method, and the injection port was sealed to obtain a twisted nematic liquid crystal cell. These operations were carried out using the respective liquid crystal aligning agents obtained in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 5.
[내러빙성의 평가][Evaluation of rubbing resistance]
[액정 셀의 제작] 에서 액정 배향막이 형성된 기판을 얻은 단계에서, 액정 배향막의 표면을, 공초점 레이저 현미경 및 육안으로 관찰하여, 하기의 기준으로 평가를 실시했다. 결과를 표 3 에 나타낸다.At the step of obtaining the substrate on which the liquid crystal alignment film was formed in [Production of Liquid Crystal Cell], the surface of the liquid crystal alignment film was observed with a confocal laser microscope and naked eye, and evaluation was carried out based on the following criteria. The results are shown in Table 3.
○ : 육안으로도 레이저 현미경으로도 깎인 부스러기나 러빙 흠집이 관찰되지 않는다.○: No scratches or rubbing scratches are observed even with the naked eye by a laser microscope.
△ : 육안으로는 깎인 부스러기나 러빙 흠집이 관찰되지 않지만, 레이저 현미경으로 깎인 부스러기나 러빙 흠집이 관찰된다.?: No abrasive scratches or rubbing scratches were observed in the naked eye, but scrapes and rubbing scratches were observed with a laser microscope.
× : 막이 박리되거나 또는 레이저 현미경으로도 육안으로도 러빙 흠집이 관찰된다.X: Rubbing scratches are observed even with naked eyes by a film or by a laser microscope.
[VHR (전압 유지율) 의 측정][Measurement of VHR (voltage holding ratio)] [
상기 [액정 셀의 제작] 에 기재된 방법으로 제작한 트위스트 네마틱 액정 셀에, 60 ℃ 의 온도하에서 4 V 의 전압을 60 ㎲ 동안 인가하고, 166.7 ms 후의 전압을 측정하고, 전압이 어느 정도 유지되고 있는지를 전압 유지율로서 계산하고, 하기의 기준으로 평가를 실시했다. 또한, 전압 유지율의 측정에는 토요 테크니카사 제조의 VHR-1 전압 유지율 측정 장치를 사용하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.A voltage of 4 V was applied to the twisted nematic liquid crystal cell manufactured by the method described in [Manufacture of Liquid Crystal Cell] described above at a temperature of 60 캜 for 60 μs, and the voltage after 166.7 ms was measured. Was evaluated as a voltage holding ratio, and evaluation was carried out based on the following criteria. VHR-1 voltage maintenance ratio measuring apparatus manufactured by Toyo Technica Co., Ltd. was used for measurement of the voltage holding ratio. The results are shown in Table 3.
◎ : 85 % 초과⊚: exceeding 85%
○ : 80 % ∼ 85 %?: 80% to 85%
△ : 80 % 미만?: Less than 80%
[체적 저항률의 측정][Measurement of volume resistivity]
각 조성물 [AL-1] ∼ [AL-10] 을, 0.2 ㎛ 의 필터로 여과한 후, ITO 투명 전극이 형성된 유리 기판 상에 스핀 코트로 도포하고, 80 ℃ 의 핫 플레이트 상에서 1 분간 건조 후, 220 ℃ 에서 20 분 소성하여, 막두께 220 ㎚ 의 막을 형성시켰다. 이 도포막 표면에 마스크를 개재하여 진공 증착법으로 알루미늄을 1.0 × 10-3 Pa 의 진공도, 증착 레이트 1 ㎚/s 로 증착시켜, 1.0 ㎜φ 의 상부 전극을 형성하여 체적 저항률 측정용의 시료로 했다.Each of the compositions [AL-1] to [AL-10] was filtered with a filter having a size of 0.2 mu m and then applied on a glass substrate having an ITO transparent electrode formed thereon by spin coating. After drying for 1 minute on a hot plate at 80 DEG C, Followed by baking at 220 DEG C for 20 minutes to form a film having a film thickness of 220 nm. Aluminum was vapor-deposited on the surface of the coating film by a vacuum deposition method with a mask at a vacuum degree of 1.0 10 -3 Pa at a deposition rate of 1 nm / s to form an upper electrode of 1.0 mmφ, thereby obtaining a sample for measuring the volume resistivity .
이 시료의 ITO 전극과 알루미늄 전극 사이에 10 V 의 전압을 인가하고, 전압 인가로부터 180 초 후의 전류값을 측정하고, 이 값과 전극 면적, 막두께의 측정값으로부터 체적 저항률을 산출하였다.A voltage of 10 V was applied between the ITO electrode and the aluminum electrode of this sample, and the current value after 180 seconds from the voltage application was measured. The volume resistivity was calculated from this value, the electrode area and the film thickness.
또한, 저항값 측정은, 시료 기판 아래에 LED 의 백라이트를 설치해 두고, 점등하에서 측정을 실시했다. 측정에 사용한 장치는 KEITHLEY 제조 6517A ELECTROMETER 로, MEASURE Jig 사 제조 포지셔너 장착 실드 박스 SM-1 을 이용하여 질소 분위기하에서 측정을 실시했다. 결과를 표 4 에 나타낸다.The resistance value was measured under the condition that the backlight of the LED was provided under the sample substrate and lighted. The device used for the measurement was a nitrogen gas atmosphere using a shield box SM-1 equipped with a positioner equipped with a MEASURE Jig, manufactured by KEITHLEY, Inc., 6517A ELECTROMETER. The results are shown in Table 4.
[RDC (잔류 DC 전압) 의 측정][Measurement of RDC (residual DC voltage)] [
상기 [액정 셀의 제작] 에 기재된 방법으로 제작한 트위스트 네마틱 액정 셀에, 23 ℃ 의 온도하에서 직류 전압을 0 V 로부터 0.1 V 간격으로 1.0 V 까지 인가하고, 각 전압에서의 플리커 진폭 레벨 광전 변환 장치를 이용하여 측정하고, 플리커 진폭 레벨과 인가 전압에 있어서의 검량선을 작성하였다. 액정 셀을 5 분간 어스하고, 방치 후, 교류 전압을 V50 (휘도가 절반이 되는 전압), 직류 전압 5.0 V 를 1 시간 인가한 후, 직류 전압만 0 V 로 한 직후의 플리커 진폭 레벨을 측정하고, 미리 작성한 검량선과 대조함으로써 RDC 를 견적하였다. 또한, 이 RDC 의 견적 방법은, 플리커 참조법이라고 한다. 또, RDC 가 작으면 전하 축적이 작다고 말할 수 있다. 결과를 표 3 에 나타낸다.A direct current voltage was applied from 0 V to 0.1 V at intervals of 0.1 V to a twisted nematic liquid crystal cell manufactured by the method described in the above [Production of Liquid Crystal Cell], and a flicker amplitude level photoelectric conversion And the calibration curve for the flicker amplitude level and the applied voltage was prepared. After the liquid crystal cell was left standing for 5 minutes, the AC voltage was applied to V50 (the voltage at half the luminance) and the DC voltage of 5.0 V was applied for 1 hour, and then the flicker amplitude level immediately after the DC voltage was set to 0 V was measured , And the RDC was estimated by contrast with the previously prepared calibration curve. The method of estimating the RDC is referred to as the flicker reference method. If the RDC is small, it can be said that the charge accumulation is small. The results are shown in Table 3.
◎ : 0.05 미만?: Less than 0.05
○ : 0.05 이상 0.08 미만?: 0.05 or more and less than 0.08
△ : 0.08 이상 0.20 미만?: 0.08 or more and less than 0.20
× : 0.20 이상×: 0.20 or more
[합성예][Synthesis Example]
테트라카르복실산 성분이나, 디아민 성분 등의 뒤에 기재되어 있는 괄호 안의 수치는, 중합체 합성 시에 있어서의 원료 모노머의 몰분율을 나타낸다.The numerical values in the parentheses described later on the tetracarboxylic acid component, the diamine component and the like represent the molar fraction of the raw material monomer in the synthesis of the polymer.
(합성예 1)(Synthesis Example 1)
폴리아믹산 [PAA-1 : TDA (50) CBDA (50)/DDM (100)] 의 중합과 조성물 [AL-1 : TDA (50) CBDA (50)/DDM (100)] 의 조제 Preparation of the composition [AL-1: TDA (50) CBDA (50) / DDM (100)] and the polymerization of polyamic acid [PAA-1: TDA (50) CBDA
질소 도입관과 메커니컬 스터러를 구비한 50 ㎖ 4 구 플라스크에, DDM 을 2.78 g (14.01 m㏖) 측정해 취하고, GBL 을 17.40 g 첨가해 용해시켜, 질소 분위기하에서 약 10 ℃ 로 냉각하고, TDA 를 2.10 g (6.99 m㏖) 을 조금씩 첨가하고, 실온으로 되돌려 2 시간 반응시켰다. 그 후, CBDA 를 1.26 g (6.42 m㏖) 과 NMP 를 17.40 g 첨가하고, 실온으로 되돌려 4 시간 반응시켜, 15 질량% 의 폴리아믹산 [PAA-1] 의 용액을 얻었다. 얻어진 폴리아믹산 [PAA-1] 의 수평균 분자량은 15,200, 중량 평균 분자량은 47,500 이었다.2.78 g (14.01 mmol) of DDM was measured in a 50 ml four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube and a mechanical stirrer, and 17.40 g of GBL was added and dissolved. The solution was cooled to about 10 캜 under a nitrogen atmosphere, 2.10 g (6.99 mmol) was added in small portions, and the mixture was returned to room temperature and reacted for 2 hours. Thereafter, 1.26 g (6.42 mmol) of CBDA and 17.40 g of NMP were added, and the mixture was returned to room temperature and reacted for 4 hours to obtain a solution of 15 mass% of polyamic acid [PAA-1]. The polyamic acid [PAA-1] thus obtained had a number average molecular weight of 15,200 and a weight average molecular weight of 47,500.
교반자를 구비한 50 ㎖ 의 삼각 플라스크에, 얻어진 15 질량% 의 폴리아믹산 [PAA-1] 의 용액을 15.02 g 측정해 취하고, GBL 16.89 g, BCS 5.64 g 을 첨가하고, 실온에서 2 시간 교반하여, 고형분 농도가 6.0 질량%, GBL 이 59 질량%, NMP 가 20 질량%, BCS 가 15 질량% 인 조성물 [AL-1] 을 얻었다.15.02 g of the resulting 15 mass% polyamic acid [PAA-1] solution was measured, and 16.89 g of GBL and 5.64 g of BCS were added to a 50 ml Erlenmeyer flask equipped with a stirrer. The mixture was stirred at room temperature for 2 hours, A composition [AL-1] having a solid concentration of 6.0 mass%, GBL of 59 mass%, NMP of 20 mass%, and BCS of 15 mass% was obtained.
(합성예 2)(Synthesis Example 2)
조성물 [AL-2 : TDA (50) CBDA (50)/DDM (100) + LS-3150 (1)] 의 조제 Preparation of the composition [AL-2: TDA (50) CBDA (50) / DDM (100) + LS-3150
교반자를 구비한 50 ㎖ 의 삼각 플라스크에 합성예 1 에서 얻어진 15 질량% 의 폴리아믹산 [PAA-1] 의 용액을 14.12 g 측정해 취하고, GBL 15.56 g, BCS 5.56 g, LS-3150 을 NMP 로 2 질량% 로 희석한 용액 0.42 g 을 첨가하고, 실온에서 2 시간 교반하여, 고형분 농도가 6.0 질량%, GBL 이 59 질량%, NMP 가 20 질량%, BCS 가 15 질량% 인 조성물 [AL-2] 를 얻었다.14.12 g of a solution of 15 mass% of polyamic acid [PAA-1] obtained in Synthesis Example 1 was measured and taken in a 50 ml Erlenmeyer flask equipped with a stirrer. 15.56 g of GBL, 5.56 g of BCS and LS- 0.42 g of a solution diluted by mass% was added and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a composition [AL-2] having a solid concentration of 6.0% by mass, GBL of 59% by mass, NMP of 20% by mass, and BCS of 15% .
(합성예 3)(Synthesis Example 3)
조성물 [AL-3 : TDA (50) CBDA (50)/DDM (100) + LS-3150 (1) + TM-BIP (1)] 의 조제Preparation of composition [AL-3: TDA (50) CBDA (50) / DDM (100) + LS-3150 (1) + TM-BIP
교반자를 구비한 50 ㎖ 의 삼각 플라스크에 합성예 1 에서 얻어진 15 질량% 의 폴리아믹산 [PAA-1] 의 용액을 14.12 g 측정해 취하고, GBL 15.35 g, BCS 5.35 g, LS-3150 을 NMP 로 5 질량% 로 희석한 용액 0.42 g, TM-BIP 를 NMP 로 5 질량% 로 희석한 용액 0.42 g 을 첨가하고, 실온에서 2 시간 교반하여, 고형분 농도가 6.0 질량%, GBL 이 59 질량%, NMP 가 20 질량%, BCS 가 15 질량% 인 조성물 [AL-3] 을 얻었다.14.12 g of a solution of 15 mass% of polyamic acid [PAA-1] obtained in Synthesis Example 1 was measured and taken in a 50 ml Erlenmeyer flask equipped with a stirrer. 15.35 g of GBL, 5.35 g of BCS, 0.42 g of a solution diluted by mass%, 0.42 g of a solution obtained by diluting TM-BIP with 5% by mass of NMP, was added and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a solution having a solid concentration of 6.0% by mass, GBL of 59% by mass, 20% by mass, and BCS of 15% by mass.
(합성예 4)(Synthesis Example 4)
폴리아믹산 [PAA-2 : TDA (50) CBDA (50)/BAPU (20) DDM (80)] 의 중합과 조성물 [AL-4 : TDA (50) CBDA (50)/BAPU (20) DDM (80) + LS-3150 (1) + TM-BIP (1)] 의 조제 (50) CBDA (50) / BAPU (20) DDM (80) of polyamic acid [PAA-2: TDA ) + LS-3150 (1) + TM-BIP (1)
질소 도입관과 메커니컬 스터러를 구비한 50 ㎖ 4 구 플라스크에, BAPU 를 0.71 g (2.38 m㏖), DDM 을 1.90 g (9.58 m㏖) 측정하여 취하고, GBL 을 20.18 g 첨가해 용해시키고, 질소 분위기하에서 약 10 ℃ 로 냉각하고, TDA 를 1.80 g (6.30 m㏖) 을 조금씩 첨가하고, 실온으로 되돌려 2 시간 반응시켰다. 그 후, CBDA 를 1.08 g (5.44 m㏖) 과 NMP 를 20.18 g 첨가하고, 실온으로 되돌려 4 시간 반응시켜, 12 질량% 의 폴리아믹산 [PAA-2] 의 용액을 얻었다. 얻어진 폴리아믹산 [PAA-2] 의 수평균 분자량은 12,700, 중량 평균 분자량은 38,200 이었다.0.71 g (2.38 mmol) of BAPU and 1.90 g (9.58 mmol) of DDM were measured in a 50 ml four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube and a mechanical stirrer, 20.18 g of GBL was added and dissolved, The mixture was cooled to about 10 DEG C under an atmosphere, 1.80 g (6.30 mmol) of TDA was added little by little, and the mixture was allowed to react at room temperature for 2 hours. Thereafter, 1.08 g (5.44 mmol) of CBDA and 20.18 g of NMP were added, and the mixture was returned to room temperature and reacted for 4 hours to obtain a solution of 12 mass% of polyamic acid [PAA-2]. The polyamic acid [PAA-2] thus obtained had a number average molecular weight of 12,700 and a weight average molecular weight of 38,200.
교반자를 구비한 50 ㎖ 의 삼각 플라스크에 얻어진 12 질량% 의 폴리아믹산 [PAA-2] 의 용액을 15.01 g 측정해 취하고, GBL 9.78 g, BCS 4.50 g, LS-3150 을 NMP 로 5 질량% 로 희석한 용액 0.36 g, TM-BIP 를 NMP 로 5 질량% 로 희석한 용액 0.36 g 을 첨가하고, 실온에서 2 시간 교반하여, 고형분 농도가 6.0 질량%, GBL 이 59 질량%, NMP 가 20 질량%, BCS 가 15 질량% 인 조성물 [AL-4] 를 얻었다.15.01 g of the obtained 12 mass% polyamic acid [PAA-2] solution was taken in a 50 ml Erlenmeyer flask equipped with a stirrer, and 9.78 g of GBL, 4.50 g of BCS and LS-3150 were diluted with NMP to 5 mass% And 0.36 g of TM-BIP diluted with NMP in an amount of 5% by mass, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours to obtain a solution having a solid concentration of 6.0% by mass, GBL of 59% by mass, NMP of 20% by mass, Thereby obtaining a composition [AL-4] having a BCS of 15 mass%.
(합성예 5)(Synthesis Example 5)
폴리아믹산 [PAA-3 : TDA (30) CBDA (70)/DDM (100)] 의 중합과 조성물 [AL-5 : TDA (30) CBDA (70)/DDM (100) + LS-3150 (1) + TM-BIP (1)] 의 조제 (TDA (30) CBDA (70) / DDM (100) + LS-3150 (1)) of polyamic acid [PAA-3: TDA (30) CBDA + TM-BIP (1)]
질소 도입관과 메커니컬 스터러를 구비한 50 ㎖ 4 구 플라스크에, DDM 을 2.97 g (14.98 m㏖) 측정해 취하고, GBL 을 18.09 g 첨가해 용해시키고, 질소 분위기하에서 약 10 ℃ 로 냉각하고, TDA 를 1.35 g (4.50 m㏖) 을 조금씩 첨가하고, 실온으로 되돌려 2 시간 반응시켰다. 그 후, CBDA 를 2.05 g (10.50 m㏖) 과 NMP 를 18.09 g 첨가하고, 실온으로 되돌려 4 시간 반응시켜, 15 질량% 의 폴리아믹산 [PAA-3] 의 용액을 얻었다. 얻어진 폴리아믹산 [PAA-3] 의 수평균 분자량은 11,000, 중량 평균 분자량은 41,000 이었다.2.97 g (14.98 mmol) of DDM was measured in a 50 ml four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube and a mechanical stirrer, 18.09 g of GBL was added and dissolved, and the solution was cooled to about 10 캜 under a nitrogen atmosphere. In an amount of 1.35 g (4.50 mmol), and the mixture was returned to room temperature and reacted for 2 hours. Thereafter, 2.05 g (10.50 mmol) of CBDA and 18.09 g of NMP were added, and the mixture was returned to room temperature and reacted for 4 hours to obtain a solution of 15 mass% of polyamic acid [PAA-3]. The polyamic acid [PAA-3] thus obtained had a number average molecular weight of 11,000 and a weight average molecular weight of 41,000.
교반자를 구비한 50 ㎖ 의 삼각 플라스크에 얻어진 15 질량% 의 폴리아믹산 [PAA-3] 의 용액을 15.00 g 측정해 취하고, GBL 15.97 g, BCS 5.63 g, LS-3150 을 NMP 로 5 질량% 로 희석한 용액 0.45 g, TM-BIP 를 NMP 로 5 질량% 로 희석한 용액 0.45 g 을 첨가하고, 실온에서 2 시간 교반하여, 고형분 농도가 6.0 질량%, GBL 이 59 질량%, NMP 가 20 질량%, BCS 가 15 질량% 인 조성물 [AL-5] 를 얻었다.15.00 g of GBM, 5.63 g of BCS and LS-3150 were diluted to 5% by mass with NMP to obtain a solution of 15 mass% of the obtained polyamic acid [PAA-3] in a 50 ml Erlenmeyer flask equipped with a stirrer. 0.45 g of a solution prepared by diluting TM-BIP with 5% by mass of NMP and 0.45 g of a solution obtained by diluting TM-BIP with 5% by mass of NMP were added and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a solution having a solid concentration of 6.0% by mass, GBL of 59% A composition [AL-5] having a BCS of 15 mass% was obtained.
(합성예 6)(Synthesis Example 6)
폴리아믹산 [PAA-4 : TDA (70) CBDA (30)/DDM (100)] 의 중합과 조성물 [AL-6 : TDA (70) CBDA (30)/DDM (100) + LS-3150 (1) + TM-BIP (1)] 의 조제 (70) CBDA (30) / DDM (100) + LS-3150 (1) were prepared by the polymerization of polyamic acid [PAA-4: TDA (70) CBDA + TM-BIP (1)]
질소 도입관과 메커니컬 스터러를 구비한 50 ㎖ 4 구 플라스크에, DDM 을 2.97 g (14.98 m㏖) 측정해 취하고, GBL 을 19.86 g 첨가해 용해시키고, 질소 분위기하에서 약 10 ℃ 로 냉각하고, TDA 를 3.15 g (10.48 m㏖) 을 조금씩 첨가하고, 실온으로 되돌려 2 시간 반응시켰다. 그 후, CBDA 를 0.88 g (4.50 m㏖) 과 NMP 를 19.86 g 첨가하고, 실온으로 되돌려 4 시간 반응시켜, 15 질량% 의 폴리아믹산 [PAA-4] 의 용액을 얻었다. 얻어진 폴리아믹산 [PAA-4] 의 수평균 분자량은 14,500, 중량 평균 분자량은 45,100 이었다.2.97 g (14.98 mmol) of DDM was measured in a 50 ml four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube and a mechanical stirrer, 19.86 g of GBL was added and dissolved, and the solution was cooled to about 10 캜 under a nitrogen atmosphere. (10.48 mmol) was added in small portions, and the mixture was returned to room temperature and reacted for 2 hours. Thereafter, 0.88 g (4.50 mmol) of CBDA and 19.86 g of NMP were added, and the mixture was returned to room temperature and reacted for 4 hours to obtain a solution of 15 mass% of polyamic acid [PAA-4]. The polyamic acid [PAA-4] thus obtained had a number average molecular weight of 14,500 and a weight average molecular weight of 45,100.
교반자를 구비한 50 ㎖ 의 삼각 플라스크에 얻어진 15 질량% 의 폴리아믹산 [PAA-4] 의 용액을 15.00 g 측정해 취하고, GBL 15.97 g, BCS 5.63 g, LS-3150 을 NMP 로 5 질량% 로 희석한 용액 0.45 g, TM-BIP 를 NMP 로 5 질량% 로 희석한 용액 0.45 g 을 첨가하고, 실온에서 2 시간 교반하여, 고형분 농도가 6.0 질량%, GBL 이 59 질량%, NMP 가 20 질량%, BCS 가 15 질량% 인 조성물 [AL-6] 을 얻었다.15.00 g of GBM, 5.63 g of BCS and LS-3150 were diluted to 5% by mass with NMP to obtain a solution of 15.00 g of the obtained 15 mass% polyamic acid [PAA-4] solution in a 50 ml Erlenmeyer flask equipped with a stirrer. 0.45 g of a solution prepared by diluting TM-BIP with 5% by mass of NMP and 0.45 g of a solution obtained by diluting TM-BIP with 5% by mass of NMP were added and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a solution having a solid concentration of 6.0% by mass, GBL of 59% Thereby obtaining a composition [AL-6] having a BCS of 15 mass%.
(합성예 7)(Synthesis Example 7)
폴리아믹산 [PAA-5 : TDA (100)/p-PDA (90) APC18 (10)] 의 중합 Polymerization of polyamic acid [PAA-5: TDA (100) / p-PDA (90) APC18 (10)
질소 도입관과 메커니컬 스터러를 구비한 50 ㎖ 4 구 플라스크에, TDA 를 9.00 g (0.030 ㏖), p-PDA 를 2.92 g (0.027 ㏖), APC18 을 1.13 g (0.0030 ㏖) 을 이용하여, NMP 73.40 g 중에서, 50 ℃ 에서 24 시간 반응시켜, 폴리아믹산 [PAA-5] 의 용액을 얻었다. 얻어진 폴리아믹산 [PAA-5] 의 수평균 분자량은 15,800, 중량 평균 분자량은 49,200 이었다.N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) was added to a 50 ml four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube and a mechanical stirrer using 9.00 g (0.030 mol) of TDA, 2.92 g (0.027 mol) Was reacted in the presence of 73.40 g at 50 DEG C for 24 hours to obtain a solution of polyamic acid [PAA-5]. The polyamic acid [PAA-5] thus obtained had a number average molecular weight of 15,800 and a weight average molecular weight of 49,200.
(합성예 8)(Synthesis Example 8)
폴리이미드 [SPI-1 : TDA (100)/p-PDA (90) APC18 (10)] 의 조제 Preparation of polyimide [SPI-1: TDA (100) / p-PDA (90) APC18 (10)
교반자를 구비한 100 ㎖ 삼각 플라스크에, 합성예 7 에서 얻어진 폴리아믹산 [PAA-5] 의 용액을 20.00 g, NMP 를 30.67 g, 무수 아세트산을 7.16 g, 피리딘을 3.32 g 첨가하고, 실온에서 30 분 교반한 후, 40 ℃ 에서 3 시간 교반하여 반응시켰다. 반응 종료 후, 214 g 의 메탄올에 천천히 따라 폴리머 (폴리이미드) 를 석출시켜, 30 분 교반한 후, 여과에 의해 고체를 회수했다. 얻어진 고체를 메탄올로 충분히 세정한 후, 100 ℃ 에서 진공 건조시킴으로써, 폴리이미드 분말을 얻었다. 얻어진 폴리이미드 [SPI-1] 의 이미드화율은 85 % 였다.20.00 g of the solution of polyamic acid [PAA-5] obtained in Synthesis Example 7, 30.67 g of NMP, 7.16 g of acetic anhydride and 3.32 g of pyridine were added to a 100 ml Erlenmeyer flask equipped with a stirrer, After stirring, the mixture was reacted at 40 DEG C for 3 hours with stirring. After completion of the reaction, polymer (polyimide) was precipitated slowly along with 214 g of methanol, stirred for 30 minutes, and then the solid was recovered by filtration. The resulting solid was sufficiently washed with methanol, and then vacuum-dried at 100 占 폚 to obtain a polyimide powder. The imidization rate of the obtained polyimide [SPI-1] was 85%.
얻어진 폴리이미드 분말 2.60 g 에 GBL 을 29.00 g 첨가하고, 50 ℃ 에서 24 시간 교반하여 용해시키고, 완전히 용해되어 있는 것을 확인하고, GBL 을 4.00 g, LS-2450 의 2 질량% GBL 용액을 6.15 g 첨가해, 50 ℃ 에서 24 분 교반함으로써, 고형분 농도가 6.0 질량%, GBL 이 94 질량% 인 폴리이미드 용액 [SPI-1a] 를 얻었다.29.00 g of GBL was added to 2.60 g of the obtained polyimide powder and dissolved by stirring at 50 캜 for 24 hours to confirm that it was completely dissolved. Then, 4.00 g of GBL and 6.15 g of a 2% by mass GBL solution of LS-2450 were added The mixture was stirred at 50 캜 for 24 minutes to obtain a polyimide solution [SPI-1a] having a solid content concentration of 6.0% by mass and a GBL of 94% by mass.
(합성예 9)(Synthesis Example 9)
폴리아믹산 [PAA-6 : TDA/BAPU (30) p-PDA (60) APC18] 의 중합 Polymerization of polyamic acid [PAA-6: TDA / BAPU (30) p-PDA (60) APC18]
질소 도입관과 메커니컬 스터러를 구비한 50 ㎖ 4 구 플라스크에, TDA 를 9.31 g (0.031 ㏖), BAPU 를 2.77 g (0.0093 ㏖), p-PDA 를 2.01 g (0.019 ㏖), APC18 을 1.17 g (0.0031 mol) 을 이용하여, NMP 86.38 g 중에서, 50 ℃ 에서 24 시간 반응시켜, 폴리아믹산 [PAA-6] 의 용액을 얻었다. 얻어진 폴리아믹산 [PAA-6] 의 수평균 분자량은 10,500, 중량 평균 분자량은 35,900 이었다.(0.031 mol) of TDA, 2.77 g (0.0093 mol) of BAPU, 2.01 g (0.019 mol) of p-PDA, and 1.17 g of APC18 in a 50 ml four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube and a mechanical stirrer (0.0031 mol) was reacted in 86.38 g of NMP at 50 DEG C for 24 hours to obtain a solution of polyamic acid [PAA-6]. The polyamic acid [PAA-6] thus obtained had a number average molecular weight of 10,500 and a weight average molecular weight of 35,900.
(합성예 10)(Synthesis Example 10)
폴리이미드 [SPI-2 : TDA/BAPU (30) p-PDA (60) APC18] 의 조제 Preparation of polyimide [SPI-2: TDA / BAPU (30) p-PDA (60) APC18]
교반자를 구비한 100 ㎖ 삼각 플라스크에, 합성예 9 에서 얻어진 폴리아믹산 [PAA-6] 의 용액을 30.00 g, NMP 를 50.50 g, 무수 아세트산을 10.01 g, 피리딘을 4.65 g 첨가하고, 실온에서 30 분 교반한 후, 40 ℃ 에서 3 시간 교반하여 반응시켰다. 반응 종료 후, 580 g 의 메탄올에 천천히 따라 폴리머를 석출시키고, 30 분 교반한 후, 여과에 의해 고체를 회수했다. 얻어진 고체를 메탄올로 충분히 세정한 후, 100 ℃ 에서 진공 건조시킴으로써, 폴리이미드 분말을 얻었다. 얻어진 폴리이미드 [SPI-2] 의 이미드화율은 82 % 였다.30.00 g of the solution of the polyamic acid [PAA-6] obtained in Synthesis Example 9, 50.50 g of NMP, 10.01 g of acetic anhydride and 4.65 g of pyridine were added to a 100 ml Erlenmeyer flask equipped with a stirrer, After stirring, the mixture was reacted at 40 DEG C for 3 hours with stirring. After completion of the reaction, the polymer was slowly precipitated in 580 g of methanol, stirred for 30 minutes, and then the solid was recovered by filtration. The resulting solid was sufficiently washed with methanol, and then vacuum-dried at 100 占 폚 to obtain a polyimide powder. The imidization rate of the obtained polyimide [SPI-2] was 82%.
얻어진 폴리이미드 분말 2.66 g 에 GBL 을 30.59 g 첨가하고, 50 ℃ 에서 24 시간 교반하여 용해시키고, 완전히 용해되어 있는 것을 확인하고, GBL 을 6.55 g, LS-2450 의 2 질량% GBL 용액을 6.83 g 첨가해, 50 ℃ 에서 24 분 교반함으로써, 고형분 농도가 6.0 질량%, GBL 이 94 질량% 인 폴리이미드 용액 [SPI-2a] 를 얻었다.30.59 g of GBL was added to 2.66 g of the obtained polyimide powder and dissolved by stirring at 50 DEG C for 24 hours to confirm that it was completely dissolved. 6.55 g of GBL and 6.83 g of a 2 mass% GBL solution of LS-2450 were added The mixture was stirred at 50 캜 for 24 minutes to obtain a polyimide solution [SPI-2a] having a solid content concentration of 6.0% by mass and a GBL of 94% by mass.
(합성예 11)(Synthesis Example 11)
폴리아믹산 [PAA-7 : TDA (100)/p-PDA (90) APC16 (10)] 의 중합 Polymerization of polyamic acid [PAA-7: TDA (100) / p-PDA (90) APC16 (10)
질소 도입관과 메커니컬 스터러를 구비한 50 ㎖ 4 구 플라스크에, TDA 를 7.51 g (0.025 ㏖), p-PDA 를 2.43 g (0.023 ㏖), APC16 을 0.87 g (0.0025 ㏖) 을 이용하고, NMP 61.26 g 중에서, 50 ℃ 에서 24 시간 반응시켜 폴리아믹산 [PAA-7] 의 용액을 얻었다. 얻어진 폴리아믹산 [PAA-7] 의 수평균 분자량은 13,600, 중량 평균 분자량은 50,200 이었다.7.51 g (0.025 mol) of TDA, 2.43 g (0.023 mol) of p-PDA and 0.87 g (0.0025 mol) of APC16 were added to a 50 mL four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube and a mechanical stirrer. Was reacted in 61.26 g at 50 DEG C for 24 hours to obtain a solution of polyamic acid [PAA-7]. The polyamic acid [PAA-7] thus obtained had a number average molecular weight of 13,600 and a weight average molecular weight of 50,200.
(합성예 12)(Synthesis Example 12)
폴리이미드 [SPI-3 : TDA (100)/p-PDA (90) APC16 (10)] 의 조제 Preparation of polyimide [SPI-3: TDA (100) / p-PDA (90) APC16 (10)]
교반자를 구비한 100 ㎖ 삼각 플라스크에, 합성예 11 에서 얻어진 폴리아믹산 [PAA-7] 의 용액을 20.00 g, NMP 를 30.67 g, 무수 아세트산을 7.18 g, 피리딘을 3.33 g 첨가하고, 실온에서 30 분 교반한 후, 40 ℃ 에서 3 시간 교반하여 반응시켰다. 반응 종료 후, 214 g 의 메탄올에 천천히 따라 폴리머를 석출시키고, 30 분 교반한 후, 여과에 의해 고체를 회수했다. 얻어진 고체를 메탄올로 충분히 세정한 후, 100 ℃ 에서 진공 건조시킴으로써 폴리이미드 분말을 얻었다. 얻어진 폴리이미드 [SPI-3] 의 이미드화율은 88 % 였다.20.00 g of the solution of the polyamic acid [PAA-7] obtained in Synthesis Example 11, 30.67 g of NMP, 7.18 g of acetic anhydride and 3.33 g of pyridine were added to a 100 ml Erlenmeyer flask equipped with a stirrer, After stirring, the mixture was reacted at 40 DEG C for 3 hours with stirring. After completion of the reaction, the polymer was slowly precipitated into 214 g of methanol, stirred for 30 minutes, and then the solid was recovered by filtration. The resulting solid was sufficiently washed with methanol, and then vacuum-dried at 100 ° C to obtain a polyimide powder. The imidization rate of the obtained polyimide [SPI-3] was 88%.
얻어진 폴리이미드 분말 2.60 g 에 GBL 을 29.90 g 첨가해, 50 ℃ 에서 24 시간 교반하여 용해시키고, 완전히 용해되어 있는 것을 확인하고, GBL 을 4.00 g, LS-2450 의 2 질량% GBL 용액을 6.15 g 첨가해, 50 ℃ 에서 24 분 교반함으로써, 6.0 질량%, GBL 이 94 질량% 인 폴리이미드 용액 [SPI-3a] 를 얻었다.To 2.60 g of the obtained polyimide powder, 29.90 g of GBL was added and dissolved by stirring at 50 캜 for 24 hours to confirm that it was completely dissolved. Then, 4.00 g of GBL and 6.15 g of a 2% by mass GBL solution of LS- The mixture was stirred at 50 캜 for 24 minutes to obtain a polyimide solution [SPI-3a] having 6.0% by mass and 94% by mass of GBL.
(비교 합성예 1)(Comparative Synthesis Example 1)
폴리아믹산 [PAA-8 : PPHT (90) CBDA (10)/p-PDA (90) APC18 (10)] 의 중합 Polymerization of polyamic acid [PAA-8: PPHT (90) CBDA (10) / p-PDA (90) APC18
질소 도입관과 메커니컬 스터러를 구비한 50 ㎖ 4 구 플라스크에, PPHT 를 2.44 g, CBDA 를 0.12 g, p-PDA 를 0.58 g, APC18 을 0.26 g, NMP 19.11 g 중에서 4 시간 반응시켜, 폴리아믹산 [PAA-8] 의 용액을 얻었다. 얻어진 폴리아믹산 [PAA-8] 의 수평균 분자량은 13,000, 중량 평균 분자량은 45,000 이었다.A 50 ml four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube and a mechanical stirrer was reacted with 2.44 g of PPHT, 0.12 g of CBDA, 0.58 g of p-PDA, 0.26 g of APC18 and 19.11 g of NMP for 4 hours to obtain polyamic acid A solution of [PAA-8] was obtained. The polyamic acid [PAA-8] thus obtained had a number average molecular weight of 13,000 and a weight average molecular weight of 45,000.
(비교 합성예 2)(Comparative Synthesis Example 2)
폴리이미드 [SPI-4 : PPHT (90) CBDA (10)/p-PDA (90) APC18 (10)] 의 조제 Preparation of polyimide [SPI-4: PPHT (90) CBDA (10) / p-PDA (90) APC18
교반자를 구비한 100 ㎖ 삼각 플라스크에, 비교 합성예 1 에서 얻어진 폴리아믹산 [PAA-8] 의 용액을 22.49 g, NMP 를 33.72 g, 무수 아세트산을 5.96 g, 피리딘을 2.77 g 첨가하고, 실온에서 30 분 교반한 후, 70 ℃ 에서 3 시간 교반하여 반응시켰다. 반응 종료 후, 250 g 의 메탄올에 천천히 따라 폴리머를 석출시키고, 30 분 교반한 후, 여과에 의해 고체를 회수했다. 얻어진 고체를 메탄올로 충분히 세정한 후, 100 ℃ 에서 진공 건조시킴으로써 폴리이미드 분말을 얻었다. 얻어진 폴리이미드 [SPI-4] 의 이미드화율은 88 % 였다.22.49 g of the solution of the polyamic acid [PAA-8] obtained in Comparative Synthesis Example 1, 33.72 g of NMP, 5.96 g of acetic anhydride and 2.77 g of pyridine were added to a 100 ml Erlenmeyer flask equipped with a stirrer, And the mixture was stirred at 70 캜 for 3 hours for reaction. After completion of the reaction, the polymer was slowly precipitated in 250 g of methanol, stirred for 30 minutes, and then the solid was recovered by filtration. The resulting solid was sufficiently washed with methanol, and then vacuum-dried at 100 ° C to obtain a polyimide powder. The imidization ratio of the obtained polyimide [SPI-4] was 88%.
얻어진 폴리이미드 분말 2.60 g 에 GBL 을 33.00 g 첨가해, 50 ℃ 에서 24 시간 교반하여 용해시키고, 완전히 용해되어 있는 것을 확인하고, 고형분 농도가 6.0 질량%, GBL 이 94 질량% 인 폴리이미드 용액 [SPI-4a] 를 얻었다.33.00 g of GBL was added to 2.60 g of the obtained polyimide powder and dissolved by stirring at 50 占 폚 for 24 hours to confirm that the polyimide solution was completely dissolved. A polyimide solution SPI having a solid content concentration of 6.0% by mass and a GBL of 94% by mass -4a].
(비교 합성예 3)(Comparative Synthesis Example 3)
폴리아믹산 [PAA-9 : TDA (50) CBDA (50)/DDM (20) p-PDA (80)] 의 중합과 조성물 [AL-7 : TDA (50) CBDA (50)/DDM (20) p-PDA (80) + LS-3150 (1)] 의 조제 7: TDA (50) CBDA (50) / DDM (20) p (80)) of the polyamic acid [PAA-9: TDA (50) CBDA -PDA (80) + LS-3150 (1)
질소 도입관과 메커니컬 스터러를 구비한 100 ㎖ 4 구 플라스크에, DDM 을 1.58 g (8.00 m㏖), p-PDA 를 3.46 g (32.00 m㏖) 측정해 취하고, GBL 을 41.32 g 첨가해 용해시키고, 질소 분위기하에서 약 10 ℃ 로 냉각하고, TDA 를 6.00 g (20.00 m㏖) 을 조금씩 첨가하고, 실온으로 되돌려 2 시간 반응시켰다. 그 후, CBDA 를 3.52 g (18.00 m㏖) 과 NMP 를 41.32 g 첨가하고, 실온으로 되돌려 4 시간 반응시켜, 15 질량% 의 폴리아믹산 [PAA-9] 의 용액을 얻었다. 얻어진 폴리아믹산 [PAA-9] 의 수평균 분자량은 7,100, 중량 평균 분자량은 15,000 이었다.1.58 g (8.00 mmol) of DDM and 3.46 g (32.00 mmol) of p-PDA were measured in a 100 mL four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube and a mechanical stirrer. 41.32 g of GBL was added to dissolve , Cooled to about 10 캜 in a nitrogen atmosphere, 6.00 g (20.00 mmol) of TDA was added little by little, and the mixture was allowed to react at room temperature for 2 hours. Thereafter, 3.52 g (18.00 mmol) of CBDA and 41.32 g of NMP were added, and the mixture was returned to room temperature and reacted for 4 hours to obtain a solution of 15 mass% of polyamic acid [PAA-9]. The polyamic acid [PAA-9] thus obtained had a number average molecular weight of 7,100 and a weight average molecular weight of 15,000.
얻어진 15 질량% 의 폴리아믹산 [PAA-9] 의 용액에, GBL 97.2 g, BCS 48.6 g, LS-3150 0.15 g 을 첨가하고, 실온에서 2 시간 교반하여, 고형분 농도가 6.0 질량%, GBL 이 59 질량%, NMP 가 20 질량%, BCS 가 15 질량% 인 조성물 [AL-7] 을 얻었다.97.2 g of GBL, 48.6 g of BCS and 0.15 g of LS-3150 were added to a solution of 15 mass% of the polyamic acid PAA-9 thus obtained and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a solid content concentration of 6.0 mass% Composition [AL-7] having 20 mass%, 20 mass% NMP and 15 mass% BCS was obtained.
(비교 합성예 4)(Comparative Synthesis Example 4)
폴리아믹산 [PAA-10 : TDA (70) CBDA (30)/DDM (20) p-PDA (80)] 의 중합과 조성물 [AL-8 : TDA (70) CBDA (30)/DDM (20) p-PDA (80) + LS-3150 (1)] 의 조제 (ALDA 8: TDA (70) CBDA (30) / DDM (20) p) was prepared by the polymerization of polyamic acid [PAA-10: TDA (70) CBDA -PDA (80) + LS-3150 (1)
질소 도입관과 메커니컬 스터러를 구비한 100 ㎖ 4 구 플라스크에, DDM 을 1.58 g (8.00 m㏖), p-PDA 를 3.46 g (32.00 m㏖) 측정해 취하고, GBL 을 43.46 g 첨가해 용해시키고, 질소 분위기하에서 약 10 ℃ 로 냉각하고, TDA 를 8.40 g (28.00 m㏖) 을 조금씩 첨가하고, 실온으로 되돌려 2 시간 반응시켰다. 그 후, CBDA 를 1.88 g (9.60 m㏖) 과 NMP 를 43.46 g 첨가하고, 실온으로 되돌려 4 시간 반응시켜, 15 질량% 의 폴리아믹산 [PAA-10] 의 용액을 얻었다. 얻어진 폴리아믹산 [PAA-10] 의 용액의 수평균 분자량은 7,100, 중량 평균 분자량은 15,000 이었다.1.58 g (8.00 mmol) of DDM and 3.46 g (32.00 mmol) of p-PDA were measured in a 100 mL four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube and a mechanical stirrer. 43.46 g of GBL was added to dissolve , Cooled to about 10 캜 in a nitrogen atmosphere, 8.40 g (28.00 mmol) of TDA was added little by little, and the reaction was allowed to return to room temperature for 2 hours. Thereafter, 1.88 g (9.60 mmol) of CBDA and 43.46 g of NMP were added and the mixture was returned to room temperature and reacted for 4 hours to obtain a solution of 15 mass% of polyamic acid [PAA-10]. The solution of the obtained polyamic acid [PAA-10] had a number average molecular weight of 7,100 and a weight average molecular weight of 15,000.
얻어진 폴리아믹산 [PAA-10] 의 용액에, GBL 97.2 g, BCS 48.6 g, LS-3150 0.15 g 을 첨가하고, 실온에서 2 시간 교반하여, 고형분 농도가 6.0 질량%, GBL 이 59 질량%, NMP 가 20 질량%, BCS 가 15 질량% 인 조성물 [AL-8] 을 얻었다.97.2 g of GBL, 48.6 g of BCS and 0.15 g of LS-3150 were added to the solution of the resulting polyamic acid [PAA-10], and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours to obtain a solid content concentration of 6.0 mass%, a GBL of 59 mass% Of 20 mass% and BCS of 15 mass% was obtained.
(비교 합성예 5)(Comparative Synthesis Example 5)
폴리아믹산 [PAA-11 : TDA (50) CBDA (50)/DBA (30) DDM (70)] 의 중합과 조성물 [AL-9 : TDA (50) CBDA (50)/DBA (30) DDM (70) + LS-3150 (1) + TM-BIP (1)] 의 조제 (50) CBDA (50) / DBA (30) DDM (70)] and the polymerization of the polyamic acid [PAA-11: TDA ) + LS-3150 (1) + TM-BIP (1)
질소 도입관과 메커니컬 스터러를 구비한 100 ㎖ 4 구 플라스크에, DDM 을 2.08 g (10.50 m㏖), DBA 를 0.68 g (4.50 m㏖) 측정해 취하고, GBL 을 18.06 g 첨가해 용해시키고, 질소 분위기하에서 약 10 ℃ 로 냉각하고, TDA 를 2.25 g (7.5 m㏖) 을 조금씩 첨가하고, 실온으로 되돌려 2 시간 반응시켰다. 그 후, CBDA 를 1.35 g (6.90 m㏖) 과 NMP 를 18.06 g 첨가하고, 실온으로 되돌려 4 시간 반응시켜, 15 질량% 의 폴리아믹산 [PAA-11] 의 용액을 얻었다. 얻어진 폴리아믹산 [PAA-11] 의 수평균 분자량은 9,400, 중량 평균 분자량은 25,900 이었다.2.08 g (10.50 mmol) of DDM and 0.68 g (4.50 mmol) of DBA were measured in a 100 ml four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube and a mechanical stirrer, 18.06 g of GBL was added and dissolved, The mixture was cooled to about 10 DEG C under an atmosphere, 2.25 g (7.5 mmol) of TDA was added little by little, and the mixture was allowed to react at room temperature for 2 hours. Thereafter, 1.35 g (6.90 mmol) of CBDA and 18.06 g of NMP were added and the mixture was returned to room temperature and reacted for 4 hours to obtain a solution of 15 mass% of polyamic acid [PAA-11]. The polyamic acid [PAA-11] thus obtained had a number average molecular weight of 9,400 and a weight average molecular weight of 25,900.
교반자를 구비한 50 ㎖ 의 삼각 플라스크에 얻어진 폴리아믹산 [PAA-11] 의 용액을 15.05 g 측정해 취하고, GBL 16.02 g, BCS 5.64 g, LS-3150 을 NMP 로 5 질량% 로 희석한 용액 0.45 g, TM-BIP 를 NMP 로 5 질량% 로 희석한 용액 0.45 g 을 첨가하고, 실온에서 2 시간 교반하여, 고형분 농도가 6.0 질량%, GBL 이 59 질량%, NMP 가 20 질량%, BCS 가 15 질량% 인 조성물 [AL-9] 를 얻었다.15.05 g of the obtained solution of polyamic acid [PAA-11] was measured and taken in a 50 ml Erlenmeyer flask equipped with a stirrer, and 16.02 g of GBL, 5.64 g of BCS and 0.45 g of LS-3150 diluted with NMP to 5% , And 0.45 g of a solution prepared by diluting TM-BIP with NMP in an amount of 5 mass% were added and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a polymer solution having a solid concentration of 6.0 mass%, GBL of 59 mass%, NMP of 20 mass%, BCS of 15 mass % Of the composition [AL-9].
(비교 합성예 6)(Comparative Synthesis Example 6)
폴리아믹산 [PAA-12 : TDA (20) CBDA (80)/DADPA (80) DDM (20)] 의 중합과 조성물 [AL-10 : TDA (20) CBDA (80)/DADPA (80) DDM (20)] 의 조제 (ALDA 10: TDA (20) CBDA (80) / DADPA (80) DDM (20)) of polyamic acid [PAA-12: TDA (20) CBDA )]
질소 도입관과 메커니컬 스터러를 구비한 100 ㎖ 4 구 플라스크에, DADPA 를 2.39 g (12.00 m㏖), DDM 을 0.59 g (3.00 m㏖) 측정해 취하고, NMP 를 55.37 g 첨가해 용해시키고, 질소 분위기하에서 약 10 ℃ 로 냉각하고, TDA 를 0.90 g (3.0 m㏖) 과 CBDA 를 2.26 g (11.55 m㏖) 을 조금씩 첨가하고, 실온으로 되돌려 4 시간 반응시켜 폴리아믹산 [PAA-12] 의 용액을 얻었다.2.39 g (12.00 mmol) of DADPA and 0.59 g (3.00 mmol) of DDM were measured in a 100 ml four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube and a mechanical stirrer. 55.37 g of NMP was added and dissolved, The mixture was cooled to about 10 占 폚 under ambient atmosphere, and then 0.90 g (3.0 mmol) of TDA and 2.26 g (11.55 mmol) of CBDA were added little by little and the mixture was reacted for 4 hours at room temperature to obtain a solution of polyamic acid [PAA-12] .
교반자를 구비한 200 ㎖ 의 삼각 플라스크에 얻어진 폴리아믹산 [PAA-12] 의 용액을 61.01 g 측정해 취하고, BCS 를 24.60 g, NMP 를 36.91 g 첨가하고, 실온에서 2 시간 교반하여, 고형분 농도가 5.0 질량%, NMP 가 75 질량%, BCS 가 20 질량% 인 조성물 [AL-10] 을 얻었다.61.01 g of the obtained solution of the polyamic acid [PAA-12] was measured, and 24.60 g of BCS and 36.91 g of NMP were added to a 200 ml Erlenmeyer flask equipped with a stirrer and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a solid content concentration of 5.0 % By mass, a composition [AL-10] having 75% by mass of NMP and 20% by mass of BCS.
(비교 합성예 7)(Comparative Synthesis Example 7)
폴리아믹산 [PAA-13 : TDA (100)/DA-5MG (100)] 의 중합과 폴리이미드 [SPI-5 : TDA (100)/DA-5MG (100)] 의 조제 The polymerization of polyamic acid [PAA-13: TDA (100) / DA-5MG (100)] and the preparation of polyimide [SPI-5: TDA (100)
질소 도입관과 메커니컬 스터러를 구비한 100 ㎖ 4 구 플라스크에, DA-5MG 3.72 g, TDA 3.70 g 을 NMP 66.88 g 중에서 4 시간 반응시켜, 폴리아믹산 [PAA-13] 의 용액을 얻었다.A solution of polyamic acid [PAA-13] was obtained by reacting 3.72 g of DA-5MG and 3.70 g of TDA in 66.88 g of NMP for 4 hours in a 100 ml four-necked flask equipped with a nitrogen inlet tube and a mechanical stirrer.
교반자를 구비한 200 ㎖ 삼각 플라스크에, 얻어진 폴리아믹산 [PAA-13] 의 용액을 74.31 g, NMP 를 72.31 g, 무수 아세트산을 15.48 g, 피리딘을 7.19 g 첨가하고, 실온에서 30 분 교반한 후, 40 ℃ 에서 3 시간 교반하여 반응시켰다. 반응 종료 후, 500 g 의 메탄올에 천천히 따라 폴리머를 석출시키고, 30 분 교반한 후, 여과에 의해 고체를 회수했다. 얻어진 고체를 메탄올로 충분히 세정한 후, 100 ℃ 에서 진공 건조시킴으로써 폴리이미드 ([SPI-5]) 분말을 얻었다.74.31 g of the obtained solution of the polyamic acid [PAA-13], 72.31 g of NMP, 15.48 g of acetic anhydride and 7.19 g of pyridine were added to a 200 ml Erlenmeyer flask equipped with a stirrer. The mixture was stirred at room temperature for 30 minutes, The mixture was stirred at 40 ° C for 3 hours for reaction. After completion of the reaction, the polymer was slowly precipitated in 500 g of methanol, stirred for 30 minutes, and then the solid was recovered by filtration. The resultant solid was sufficiently washed with methanol, and then vacuum-dried at 100 ° C to obtain a polyimide ([SPI-5]) powder.
얻어진 폴리이미드 분말 5.00 g 에 GBL 을 80.00 g, BCS 를 15.00 g 첨가하고, 50 ℃ 에서 6 시간 교반하여, 고형분 농도가 5.0 질량%, NMP 가 80 질량%, BCS 가 15 질량% 인 폴리이미드 용액 [SPI-5a] 를 얻었다.80.00 g of GBL and 15.00 g of BCS were added to 5.00 g of the obtained polyimide powder and stirred at 50 占 폚 for 6 hours to obtain a polyimide solution having a solid concentration of 5.0 mass%, NMP of 80 mass% and BCS of 15 mass% SPI-5a].
(실시예 1) [AL-1] : [SPI-1a] = 80 : 20 (Example 1) [AL-1]: [SPI-1a] = 80: 20
[AL-1] 과 [SPI-1a] 질량비가 80 : 20 이 되도록 혼합하여, 실온에서 2 시간 교반시켜, 액정 배향제를 얻었다.Were mixed so that the mass ratio of [AL-1] and [SPI-1a] was 80:20, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours to obtain a liquid crystal aligning agent.
(실시예 2) [AL-2] : [SPI-1a] = 80 : 20 (Example 2) [AL-2]: [SPI-1a] = 80: 20
[AL-2] 와 [SPI-1a] 질량비가 80 : 20 이 되도록 혼합하여, 실온에서 2 시간 교반시켜, 액정 배향제를 얻었다.The mixture was mixed so that the mass ratio of [AL-2] and [SPI-1a] was 80:20, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours to obtain a liquid crystal aligning agent.
(실시예 3) [AL-3] : [SPI-1a] = 80 : 20 (Example 3) [AL-3]: [SPI-1a] = 80: 20
[AL-3] 과 [SPI-1a] 질량비가 80 : 20 이 되도록 혼합하여, 실온에서 2 시간 교반시켜, 액정 배향제를 얻었다.The mixture was mixed so that the mass ratio of [AL-3] and [SPI-1a] was 80: 20 and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a liquid crystal aligning agent.
(실시예 4) [AL-3] : [SPI-2a] = 80 : 20 (Example 4) [AL-3]: [SPI-2a] = 80: 20
[AL-3] 과 [SPI-2a] 질량비가 80 : 20 이 되도록 혼합하여, 실온에서 2 시간 교반시켜, 액정 배향제를 얻었다.The mixture was mixed so that the mass ratio of [AL-3] and [SPI-2a] was 80:20, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours to obtain a liquid crystal aligning agent.
(실시예 5) [AL-5] : [SPI-1a] = 80 : 20 (Example 5) [AL-5]: [SPI-1a] = 80: 20
[AL-5] 와 [SPI-1a] 질량비가 80 : 20 이 되도록 혼합하여, 실온에서 2 시간 교반시켜, 액정 배향제를 얻었다.Were mixed so that the mass ratio of [AL-5] and [SPI-1a] was 80:20, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours to obtain a liquid crystal aligning agent.
(실시예 6) [AL-6] : [SPI-1a] = 80 : 20 (Example 6) [AL-6]: [SPI-1a] = 80: 20
[AL-6] 과 [SPI-1a] 질량비가 80 : 20 이 되도록 혼합하여, 실온에서 2 시간 교반시켜, 액정 배향제를 얻었다.The mixture was mixed so that the mass ratio of [AL-6] and [SPI-1a] was 80:20 and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a liquid crystal aligning agent.
(실시예 7) [AL-3] : [SPI-3a] = 80 : 20 (Example 7) [AL-3]: [SPI-3a] = 80: 20
[AL-3] 과 [SPI-3a] 질량비가 80 : 20 이 되도록 혼합하여, 실온에서 2 시간 교반시켜, 액정 배향제를 얻었다.The mixture was mixed so that the mass ratio of [AL-3] and [SPI-3a] was 80: 20 and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a liquid crystal aligning agent.
(실시예 8) [AL-4] : [SPI-1a] = 80 : 20 (Example 8) [AL-4]: [SPI-1a] = 80: 20
[AL-4] 와 [SPI-1a] 질량비가 80 : 20 이 되도록 혼합하여, 실온에서 2 시간 교반시켜, 액정 배향제를 얻었다.[AL-4] and [SPI-1a] were mixed in a mass ratio of 80:20, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours to obtain a liquid crystal aligning agent.
(비교예 1) [AL-9] : [SPI-1a] = 80 : 20 (Comparative Example 1) [AL-9]: [SPI-1a] = 80: 20
[AL-9] 와 [SPI-1a] 질량비가 80 : 20 이 되도록 혼합하여, 실온에서 2 시간 교반시켜, 액정 배향제를 얻었다.The mixture was mixed so that the mass ratio of [AL-9] and [SPI-1a] was 80:20 and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a liquid crystal aligning agent.
(비교예 2) [AL-3] : [SPI-4a] = 80 : 20 (Comparative Example 2) [AL-3]: [SPI-4a] = 80: 20
[AL-3] 과 [SPI-4a] 질량비가 80 : 20 이 되도록 혼합하여, 실온에서 2 시간 교반시켜, 액정 배향제를 얻었다.The mixture was mixed so that the mass ratio of [AL-3] and [SPI-4a] was 80:20 and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a liquid crystal aligning agent.
(비교예 3) [AL-7] : [SPI-1a] = 80 : 20 (Comparative Example 3) [AL-7]: [SPI-1a] = 80: 20
[AL-7] 과 [SPI-1a] 질량비가 80 : 20 이 되도록 혼합하여, 실온에서 2 시간 교반시켜, 액정 배향제를 얻었다.The mixture was mixed so that the mass ratio of [AL-7] and [SPI-1a] was 80: 20 and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a liquid crystal aligning agent.
(비교예 4) [AL-8] : [SPI-1a] = 80 : 20 (Comparative Example 4) [AL-8]: [SPI-1a] = 80: 20
[AL-8] 과 [SPI-1a] 질량비가 80 : 20 이 되도록 혼합하여, 실온에서 2 시간 교반시켜, 액정 배향제를 얻었다.The mixture was mixed so that the mass ratio of [AL-8] and [SPI-1a] was 80:20 and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a liquid crystal aligning agent.
(비교예 5) [AL-10] : [SPI-5a] = 80 : 20 (Comparative Example 5) [AL-10]: [SPI-5a] = 80: 20
[AL-10] 과 [SPI-5a] 질량비가 80 : 20 이 되도록 혼합하여, 실온에서 2 시간 교반시켜, 액정 배향제를 얻었다.The mixture was mixed so that the mass ratio of [AL-10] and [SPI-5a] was 80: 20 and stirred at room temperature for 2 hours to obtain a liquid crystal aligning agent.
[표 3][Table 3]
[표 4][Table 4]
표 3 에 나타내는 바와 같이, TDA 를 포함하는 테트라카르복실산 성분과 상기 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민을 포함하는 디아민 성분을 반응시켜 얻어진 중합체와, TDA 를 포함하는 테트라카르복실산 성분과 주사슬에 -CR21 2- 를 가지는 디아민만으로 이루어지는 디아민 성분을 반응시켜 얻어진 중합체를 갖는 액정 배향제인 실시예 1 ∼ 8 은, 모두 VHR 및 러빙 내성이 우수하고, 또한 RDC 도 매우 낮았다.As shown in Table 3, a polymer obtained by reacting a tetracarboxylic acid component containing TDA with a diamine component containing a diamine having a side chain represented by the above formula (1) and a tetracarboxylic acid component containing TDA And a diamine component comprising only a diamine having -CR 21 2 - in the main chain, were excellent in VHR and rubbing resistance, and also had a very low RDC.
한편, TDA 를 원료로 하지 않는 중합체를 사용한 비교예 2, (B) 성분으로서 원료의 디아민 성분이 주사슬에 -CR21 2- 를 가지지 않는 디아민도 포함하는 중합체를 사용한 비교예 1, 3 및 4 나, (A) 성분으로서 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민을 사용하지 않은 비교예 5 는, 모두 RDC 가 실시예 1 ∼ 8 에 비해 현저하게 컸다. 또한, 표 4 로부터, 주사슬에 -CR21 2- 를 가지지 않는 디아민도 포함하는 중합체를 사용한 조성물 [AL-7] ∼ [AL-10] 은 체적 저항률이 낮고, 이 때문에 조성물 [AL-7] ∼ [AL-10] 을 (B) 성분으로서 사용한 비교예 1, 3 ∼ 5 는, RDC 가 컸다고 추측된다. On the other hand, Comparative Example 2, which uses a polymer not containing TDA as a raw material, and Comparative Examples 1, 3, and 4, wherein a diamine component of the raw material as a component (B) also contains a diamine having -CR 21 2 - And Comparative Example 5 in which the diamine having a side chain represented by the formula (1) was not used as the component (A), RDC was significantly larger than those in Examples 1 to 8. It can be seen from Table 4 that the composition [AL-7] to [AL-10] using a polymer containing diamine not having -CR 21 2 - in the main chain has a low volume resistivity, To (AL-10) were used as the component (B), it is estimated that the RDC was large.
Claims (5)
(A) 성분 : 테트라카르복실산 성분과 디아민 성분을 중합 반응시킴으로써 얻어지는 폴리이미드 전구체 및 이 폴리이미드 전구체를 이미드화하여 얻어지는 폴리이미드에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체로서, 상기 테트라카르복실산 성분이 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산 2 무수물, 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산디에스테르 및 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산디에스테르디클로라이드에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하고, 또한 상기 디아민 성분이 하기 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민을 포함하는 중합체
[화학식 1]
(식 (1) 중, P1 은 단결합 또는 2 가의 유기기를 나타내고, Q1, Q2, Q3 은 각각 독립적으로 2 가의 벤젠 고리 또는 시클로헥산 고리를 나타내고, p, q, r 은 각각 독립적으로 0 또는 1 의 정수를 나타내고, P2 는, 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 22 의 알킬기 또는 스테로이드 골격을 갖는 탄소수 12 ∼ 25 의 2 가의 유기기를 나타낸다.)
(B) 성분 : 테트라카르복실산 성분과 디아민 성분을 중합 반응시킴으로써 얻어지는 폴리이미드 전구체 및 이 폴리이미드 전구체를 이미드화하여 얻어지는 폴리이미드에서 선택되는 적어도 1 종의 중합체로서, 상기 테트라카르복실산 성분이 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산 2 무수물, 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산디에스테르 및 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산디에스테르디클로라이드에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하고, 또한 상기 디아민 성분이 주사슬에 -CR21 2-기 (여기서, 2 개의 R21 은, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 유기기를 나타내고, 2 개의 R21 이 하나가 됨으로써 고리형 구조를 형성해도 된다.) 를 갖는 디아민만으로 이루어지는 중합체A liquid crystal aligning agent characterized by containing the following component (A) and the following component (B).
(A): at least one polymer selected from a polyimide precursor obtained by polymerizing a tetracarboxylic acid component and a diamine component and a polyimide obtained by imidizing the polyimide precursor, wherein the tetracarboxylic acid component 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic dianhydride, 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic acid diester and Dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic acid diester dichloride, and the diamine component comprises at least one member selected from the group consisting of a side chain represented by the following formula (1) ≪ RTI ID = 0.0 >
[Chemical Formula 1]
(1), P 1 represents a single bond or a divalent organic group, Q 1 , Q 2 and Q 3 each independently represent a divalent benzene ring or cyclohexane ring, p, q and r each independently And P 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, or a divalent organic group having 12 to 25 carbon atoms and having a steroid skeleton.
Component (B): at least one polymer selected from a polyimide precursor obtained by polymerization reaction of a tetracarboxylic acid component and a diamine component and a polyimide obtained by imidizing the polyimide precursor, wherein the tetracarboxylic acid component 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic dianhydride, 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic acid diester and 1,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic acid diester dichloride, and the diamine component comprises at least one member selected from the group consisting of -CR 21 2 - group (Wherein two R 21 s each independently represent a hydrogen atom or an organic group and two R 21 s may be combined to form a cyclic structure)
(B) 성분에 있어서, 상기 디아민 성분이 하기 식 (2) 로 나타내는 디아민만으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 배향제.
[화학식 2]
(식 (2) 중, 2 개의 X 는 각각 독립적으로 산소 원자 또는 단결합을 나타내고, n 은 1 ∼ 10 의 정수를 나타내고, 2 개의 R22 는 각각 독립적으로 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기, 탄소수 1 ∼ 5 의 플루오로알킬기 또는 불소 원자를 나타내거나, 2 개의 R22 가 하나가 되어, 탄소수 2 ∼ 7 의 알킬렌을 형성함으로써, 고리형 구조를 형성해도 된다.)The method according to claim 1,
Wherein the diamine component in the component (B) is composed only of a diamine represented by the following formula (2).
(2)
(2), each X independently represents an oxygen atom or a single bond, n represents an integer of 1 to 10, and two R 22 s each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group of 1 to 5 carbon atoms, A fluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a fluorine atom, or two R 22 s may be united to form an alkylene group having 2 to 7 carbon atoms to form a cyclic structure.)
(A) 성분에 있어서, 식 (1) 로 나타내는 측사슬을 갖는 디아민이 하기 식 (3) 으로 나타내는 디아민인 것을 특징으로 하는 액정 배향제.
[화학식 3]
(식 (3) 중, P1 은 단결합 또는 2 가의 유기기를 나타내고, Q1, Q2, Q3 은 각각 독립적으로 2 가의 벤젠 고리 또는 시클로헥산 고리를 나타내고, p, q, r 은 각각 독립적으로 0 또는 1 의 정수를 나타내고, P2 는 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 22 의 알킬기 또는 스테로이드 골격을 갖는 탄소수 12 ∼ 25 의 2 가의 유기기를 나타낸다.)3. The method according to claim 1 or 2,
A liquid crystal aligning agent characterized in that, in the component (A), the diamine having a side chain represented by the formula (1) is a diamine represented by the following formula (3).
(3)
(Formula (3) of the, P 1 represents a single bond or a divalent organic group, Q 1, Q 2, Q 3 are each independently a divalent group represents a benzene ring or cyclohexane ring, p, q, r are each independently Represents an integer of 0 or 1, and P 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, or a divalent organic group having 12 to 25 carbon atoms and having a steroid skeleton.
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