JP7501371B2 - 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及び新規モノマー - Google Patents
液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及び新規モノマー Download PDFInfo
- Publication number
- JP7501371B2 JP7501371B2 JP2020562390A JP2020562390A JP7501371B2 JP 7501371 B2 JP7501371 B2 JP 7501371B2 JP 2020562390 A JP2020562390 A JP 2020562390A JP 2020562390 A JP2020562390 A JP 2020562390A JP 7501371 B2 JP7501371 B2 JP 7501371B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- liquid crystal
- polymer
- carbon atoms
- crystal alignment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
- C08L33/14—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur, or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F20/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride, ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F20/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms, Derivatives thereof
- C08F20/10—Esters
- C08F20/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
- C08F20/16—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
- C08F20/18—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F20/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride, ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F20/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms, Derivatives thereof
- C08F20/10—Esters
- C08F20/22—Esters containing halogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F20/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride, ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F20/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms, Derivatives thereof
- C08F20/10—Esters
- C08F20/26—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
- C08F20/30—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
- C08L101/02—Compositions of unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
- C08L79/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08L79/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
- C09K19/54—Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
- C09K19/56—Aligning agents
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
Description
また、基板面に対して液晶を平行配向又は傾斜配向させる場合は、成膜した後、更にラビングによる表面延伸処理が行われている。
<X> (A)成分として下記式(pa-1)(式中、Aは場合によりフッ素、塩素、シアノから選択される基によるか、又は炭素数1~5のアルコキシ基、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル残基(これは、場合により1個のシアノ基又は1個以上のハロゲン原子で置換されている)で置換されている、ピリミジン-2,5-ジイル、ピリジン-2,5-ジイル、2,5-チオフェニレン、2,5-フラニレン、1,4-若しくは2,6-ナフチレン又はフェニレンを表し、R1は単結合、酸素原子、-COO-または-OCO-であり、R2は2価の芳香族基、2価の脂環式基、2価の複素環式基または2価の縮合環式基であり、R3は-COO-または-OCO-であり、R4は炭素数1~40の直鎖又は分岐鎖のアルキル基または脂環式基を含む炭素数3~40の1価の有機基であり、Dは、酸素原子、硫黄原子又は-NRd-(ここで、Rdは、水素原子又は炭素数1~3のアルキルを表す)を表し、aは0~3の整数であり、*は結合位置を表す。)で表される光配向性基を有する重合体及び溶媒を含有することを特徴とする液晶配向剤。
Z1:(A)成分である重合体が、熱架橋性基Bをさらに有する。
Z2:(B)成分として、分子内に2個以上の熱架橋性基Bを有する化合物をさらに含有する。
熱架橋性基A及び熱架橋性基Bは、それぞれ独立に、カルボキシル基、アミノ基、アルコキシメチルアミド基、ヒドロキシメチルアミド基、水酸基、エポキシ部位含有基、オキセタニル基、チイラニル基、イソシアネート基及びブロックイソシアネート基からなる群から選ばれる有機基であって、熱架橋性基Aと熱架橋性基Bとが熱により架橋反応するように選択されてなり、ただし、熱架橋性基A及び熱架橋性基Bは互いに同じでもよい。
また、(A)成分である重合体が熱架橋性基Aを含有するとともに、さらに熱架橋性基Bを成分中に含有する場合、液晶配向剤の焼成時間が短い場合でも(A)成分である重合体を含む架橋反応が可能となる。これにより、光配向性部位が光反応により異方性を発現した際に、液晶配向膜に異方性が残存(メモリー)しやすくなるため、液晶配向性を高め、且つ液晶のプレチルト角を発現することが可能となる。
以下、本発明の各構成要件、につき詳述する。
[式(pa-1)で表される光配向性基]
本発明において、分子内に上記式(pa-1)で表される光配向性を有する部位は、例えば下記式(a-1)で表すことができる。また、該部位は、下記式(a-1-m)で表されるモノマー由来の構造を挙げることができるがこれに限定されない。式中、Iaは、下記式(pa-1)で表される1価の有機基である。
Saは、例えば下記式(Sp)の構造で表すことができる。
W1の左の結合はMbへの結合を表し、
W3の右の結合はIaへの結合を表し、
W1、W2及びW3は、それぞれ独立して、単結合、二価の複素環、-(CH2)n-(式中、nは1~20を表す)、-OCH2-、-CH2O-、―COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-又は-C≡C-を表すが、これらの置換基において非隣接のCH2基の一つ以上は独立して、-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2―、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-OCO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH=CH-、-C≡C-又は-O-CO-O-(式中、Rは独立して水素又は炭素原子数1から5の直鎖又は分岐鎖のアルキル基を表す)で置換することができ、
A1及びA2は、それぞれ独立して、単結合、2価のアルキル基、2価の芳香族基、2価の脂環式基、又は2価の複素環式基から選ばれる基であり、それぞれの基は無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、シアノ基、メチル基又はメトキシ基によって置換されていても良い。
rは、1≦r≦3を満たす整数である。
Mbは、単結合、(r+1)価の複素環、炭素数1~10の直鎖状又は分岐状アルキル基、(r+1)価の芳香族基、(r+1)価の脂環式基から選ばれる基であり、それぞれの基は無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、シアノ基、メチル基又はメトキシ基によって置換されていても良い。
また、Zは酸素原子、または硫黄原子である。
Xa及びXbは、それぞれ独立して水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基又は炭素数1~3のアルキル基である。
R1は単結合、酸素原子、-COO-または-OCO-である。
R2は2価の芳香族基、2価の脂環式基、又は2価の複素環式基である。
R3は-COO-または-OCO-である。
R4は炭素数1~40の直鎖又は分岐鎖のアルキル基または脂環式基を含む炭素数3~40の1価の有機基である。
R5は炭素数1~3のアルキル基、炭素数1~3のアルコキシ基、フッ素原子またはシアノ基、好ましくはメチル基、メトキシ基又はフッ素原子である。
aは0~3の整数であり、bは0~4の整数である。
Saの2価の芳香族基として、例えば1,4-フェニレン基、2-フルオロ-1,4-フェニレン基、3-フルオロ-1,4-フェニレン基、2,3,5,6-テトラフルオロ-1,4-フェニレン基等を挙げることができる。
Saの2価の複素環式基として、例えば1,4-ピリジレン基、2,5-ピリジレン基、1,4-フラニレン基、1,4-ピペラジン基、1,4-ピペリジン基等を挙げることができる。
Saは、炭素数1~8のアルキレン基であることが好ましく、より好ましくは炭素数1~6のアルキレン基であり、さらに好ましくは炭素数1~4のアルキレン基であるのがよい。
R2の2価の脂環式基として、例えばトランス1,4-シクロヘキシレン、トランス-トランス-1,4-ビシクロヘキシレン等を挙げることができる。
R2の2価の複素環式基として、例えば1,4-ピリジレン基、2,5-ピリジレン基、1,4-フラニレン基、1,4-ピペラジン基、1,4-ピペリジン基等を挙げることができる。
R2は、1,4-フェニレン基、トランス1,4-シクロヘキシレン、トランス-トランス-1,4-ビシクロヘキシレンであるのがよい。
熱架橋性基A及び熱架橋性基Bは、それぞれ独立に、カルボキシル基、アミノ基、アルコキシメチルアミド基、ヒドロキシメチルアミド基、水酸基、エポキシ部位含有基、オキセタニル基、チイラニル基、イソシアネート基及びブロックイソシアネート基からなる群から選ばれる有機基であって、熱架橋性基Aと熱架橋性基Bとが熱により架橋反応するように選択されてなり、ただし、熱架橋性基A及び熱架橋性基Bは互いに同じでもよい。
本発明の液晶配向剤に含有される(A)成分の特定重合体は、上記の式(pa-1)で表される光配向性基を有するモノマー、所望により上記の熱架橋性基Aを有するモノマー、及び、所望により上記の熱架橋性基Bを有するモノマーを共重合することによって得られる。また、上記その他のモノマーと共重合することができる。
ラジカル重合の重合開始剤としては、ラジカル重合開始剤や、可逆的付加-開裂型連鎖移動(RAFT)重合試薬等の公知の化合物を使用することができる。
ラジカル重合法は、特に制限されるものでなく、乳化重合法、懸濁重合法、分散重合法、沈殿重合法、塊状重合法、溶液重合法等を用いることができる。
これら溶媒は単独で使用しても、混合して使用してもよい。さらに、生成する高分子を溶解させない溶媒であっても、生成した高分子が析出しない範囲で、上述の溶媒に混合して使用してもよい。
また、ラジカル重合において溶媒中の酸素は重合反応を阻害する原因となるので、有機溶媒は可能な程度に脱気されたものを用いることが好ましい。
上述のラジカル重合反応においては、ラジカル重合開始剤の比率がモノマーに対して多いと得られる高分子の分子量が小さくなり、少ないと得られる高分子の分子量が大きくなるので、ラジカル開始剤の比率は重合させるモノマーに対して0.1~10mol%であることが好ましい。また重合時には各種モノマー成分や溶媒、開始剤などを追加することもできる。
上述の反応により得られた反応溶液から、生成した高分子を回収する場合には、反応溶液を貧溶媒に投入して、それら重合体を沈殿させれば良い。沈殿に用いる貧溶媒としては、メタノール、アセトン、ヘキサン、ヘプタン、ブチルセルソルブ、ヘプタン、エタノール、トルエン、ベンゼン、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、水等を挙げることができる。貧溶媒に投入して沈殿させた重合体は、濾過して回収した後、常圧あるいは減圧下で、常温あるいは加熱して乾燥することができる。また、沈殿回収した重合体を、有機溶媒に再溶解させ、再沈殿回収する操作を2回~10回繰り返すと、重合体中の不純物を少なくすることができる。この際の貧溶媒として、例えば、アルコール類、ケトン類、炭化水素等が挙げられ、これらの中から選ばれる3種類以上の貧溶媒を用いると、より一層精製の効率が上がるので好ましい。
本発明に用いられる液晶配向剤が要件Z2を満たす場合には、(B)成分として架橋剤を含有する。(B)成分としては、熱架橋性基Bを2個以上有する架橋剤が挙げられる。
本発明に用いられる液晶配向剤は、液晶配向膜の形成に好適となるように塗布液として調製されることが好ましい。すなわち、本発明の液晶配向剤は、樹脂被膜を形成するための樹脂成分が有機溶媒に溶解した溶液として調製されることが好ましい。ここで、その樹脂成分とは、既に説明した(A)成分である特定重合体および(B)成分である重合体である。その際、(A)成分の特定重合体の含有量と(B)成分である重合体の含有量との合計は、液晶配向剤全体に対して0.5~20質量%が好ましく、より好ましくは1~20質量%、さらに好ましくは1~15質量%、特に好ましくは1~10質量%であるのがよい。
本発明の液晶配向剤は、(C)成分として、ポリイミド及びその前駆体から選ばれる重合体であって、垂直配向性基及びターシャリーブトキシカルボニル基から選ばれる少なくとも1つの基を有するか、化学的イミド化されているかの少なくとも一方である重合体を含有させることができる。
本発明に用いられる液晶配向剤に含有する溶媒は、(A)成分、必要に応じて(B)成分及び必要に応じて(C)成分を溶解させる溶媒であれば特に限定されない。液晶配向剤に含有する溶媒は1種でも良く、2種類以上混合して使用しても良い。また、(A)成分や(B)成分を溶解させる溶媒でなくとも、(A)成分や(B)成分を溶解させる溶媒と併用することができる。この場合、(A)成分や(B)成分を溶解させない溶媒の表面エネルギーが(A)成分や(B)成分を溶解させる溶媒よりも低いと、液晶配向剤の基板への塗布性を良くすることができるため好ましい。
Y3及びY4の炭素数1~6の1価の炭化水素基としては、炭素数1~6の1価の鎖状炭化水素基、炭素数1~6の1価の脂環式炭化水素基及び炭素数1~6の1価の芳香族炭化水素基などが挙げられる。炭素数1~6の1価の鎖状炭化水素基としては炭素数1~6のアルキル基などが挙げられる。
(Sv-2)で表される溶媒の具体例としては、例えばグリコール酸メチル、グリコール酸エチル、グリコール酸ブチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸イソアミル、エチル-3-エトキシプロピオネート、メチル-3-メトキシプロピオネート、3-メトキシプロピオン酸エチル、3-エトキシプロピオン酸、3-メトキシプロピオン酸、3-メトキシプロピオン酸プロピル、3-メトキシプロピオン酸ブチルなどをそれぞれ挙げることができる。
沸点がこの範囲であることは、特に、前記溶媒を含む液晶配向剤が後述するプラスチック基板上に塗布される場合に好ましい。
本発明に用いられる液晶配向剤は、上記(A)成分、必要に応じて(B)成分及び必要に応じて上記(C)成分以外の他の成分を含有してもよい。このような他の成分としては、架橋触媒や、液晶配向剤を塗布した際の、膜厚均一性や表面平滑性を向上させる化合物、液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物、等を挙げることができるが、これに限定されない。
本発明に用いられる液晶配向剤に、熱架橋性基Aと熱架橋性基Bとの反応を促進させる目的で、架橋触媒を添加してもよい。このような架橋触媒としては、p-トルエンスルホン酸、カンファスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、p-フェノールスルホン酸、2-ナフタレンスルホン酸、メシチレンスルホン酸、p-キシレン-2-スルホン酸、m-キシレン-2-スルホン酸、4-エチルベンゼンスルホン酸、1H,1H,2H,2H-パーフルオロオクタンスルホン酸、パーフルオロ(2-エトキシエタン)スルホン酸、ペンタフルオロエタンスルホン酸、ノナフルオロブタン-1-スルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸等のスルホン酸またはその水和物や塩等が挙げられる。熱により酸を発生する化合物としては、例えば、ビス(トシルオキシ)エタン、ビス(トシルオキシ)プロパン、ビス(トシルオキシ)ブタン、p-ニトロベンジルトシレート、o-ニトロベンジルトシレート、1,2,3-フェニレントリス(メチルスルホネート)、p-トルエンスルホン酸ピリジニウム塩、p-トルエンスルホン酸モルフォニウム塩、p-トルエンスルホン酸エチルエステル、p-トルエンスルホン酸プロピルエステル、p-トルエンスルホン酸ブチルエステル、p-トルエンスルホン酸イソブチルエステル、p-トルエンスルホン酸メチルエステル、p-トルエンスルホン酸フェネチルエステル、シアノメチルp-トルエンスルホネート、2,2,2-トリフルオロエチルp-トルエンスルホネート、2-ヒドロキシブチルp-トルエンスルホネート、N-エチル-p-トルエンスルホンアミド等が挙げられる。
膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる化合物としては、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤およびノ二オン系界面活性剤等が挙げられる。
具体的には、例えば、エフトップ(登録商標)301、EF303、EF352(トーケムプロダクツ社製)、メガファック(登録商標)F171、F173、R-30(DIC社製)、フロラードFC430、FC431(住友スリーエム社製)、アサヒガード(登録商標)AG710(旭硝子社製)、サーフロン(登録商標)S-382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(AGCセイミケミカル社製)等が挙げられる。
これらの界面活性剤の使用割合は、重合体組成物に含有される樹脂成分の100質量部に対して、好ましくは0.01質量部~2質量部、より好ましくは0.01質量部~1質量部である。
液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物の具体例としては、次に示す官能性シラン含有化合物などが挙げられる。
例えば、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、2-アミノプロピルトリメトキシシラン、2-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-(2-アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-(2-アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3-ウレイドプロピルトリメトキシシラン、3-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、N-エトキシカルボニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-エトキシカルボニル-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-トリエトキシシリルプロピルトリエチレントリアミン、N-トリメトキシシリルプロピルトリエチレントリアミン、10-トリメトキシシリル-1,4,7-トリアザデカン、10-トリエトキシシリル-1,4,7-トリアザデカン、9-トリメトキシシリル-3,6-ジアザノニルアセテート、9-トリエトキシシリル-3,6-ジアザノニルアセテート、N-ベンジル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-ベンジル-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-フェニル-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-ビス(オキシエチレン)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-ビス(オキシエチレン)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノ系シラン含有化合物が挙げられる。
本発明の液晶配向剤は、基板上に塗布、焼成した後、ラビング処理や光照射などで配向処理をして、又は一部の垂直配向用途などでは配向処理無しで液晶配向膜とすることができる。基板としては、例えばフロートガラス、ソーダガラスなどのガラス;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリ(脂環式オレフィン)、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)樹脂フィルム、ポリサルホン(PSF)、ポリエーテルサルホン(PES)、ポリアミド、ポリイミド、アクリル及びトリアセチルセルロースなどのプラスチックからなる透明基板を用いることができる。
基板の一面に設けられる透明導電膜としては、酸化スズ(SnO2)からなるNESA膜(米国PPG社登録商標)、酸化インジウム-酸化スズ(In2O3-SnO2)からなるITO膜などを用いることができる。
本発明の液晶配向剤の塗布方法は特に限定されないが、スクリーン印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷、インクジェット、ディップコーティング、ロールコーティング、スリットコーティング、スピンコーティングなどがあり、目的に応じてこれらを用いてもよい。これらの方法により基板上に塗布した後、ホットプレートなどの加熱手段により溶媒を蒸発させて、塗膜を形成させることができる。
基板上に形成される塗膜の膜厚は、好ましくは5~1,000nmであり、より好ましくは10~500nm又は10~300nmである。この焼成はホットプレート、熱風循環炉、赤外線炉などで行うことができる。
ラビング処理には、レーヨン布、ナイロン布、コットン布などを使用することができる。
ある実施形態において光照射による配向処理を行ってもよく、例えば上記の液晶配向剤を基板上に塗布して塗膜を形成する工程と、前記塗膜が液晶層と接触していない状態で又は液晶層と接触した状態で前記塗膜に光照射する工程とを含んでもよい。
光の照射量は、0.1mJ/cm2以上1,000mJ/cm2未満とすることが好ましく、1~500mJ/cm2とすることがより好ましく、2~200mJ/cm2とすることがさらに好ましい。
基板間に液晶を挟持して液晶セルを構成するには、例えば以下の2つの方法を挙げることができる。第1の方法として、各液晶配向膜が対向するように間隙(セルギャップ)を介して一対の基板を対向配置し、該一対の基板の周辺部をシール剤を用いて貼り合わせ、基板表面および適当なシール剤により区画されたセルギャップ内に液晶を注入充填した後、注入孔を封止することにより、液晶セルを製造する方法を挙げることができる。
ある実施形態において、前記液晶配向剤の塗膜を形成する工程が、ロール・ツー・ロール方式によって行われてもよい。ロール・ツー・ロール方式によって行われると、液晶表示素子の製造工程を簡略化し、製造コストを削減することが可能となる。
そして、前記液晶セルの外側両面に偏光板を貼付することにより、液晶表示素子を得ることができる。
上記のようにして本発明の液晶配向剤から得られる液晶配向膜は、液晶配向性が良好であり、プレチルト角発現能にも優れ、且つ高い信頼性が得られる。また、本発明の方法によって製造された液晶表示素子は優れた表示特性を有する。
<メタクリルモノマー>
(光配向性モノマー)
MA-8は特許文献(WO-2017115790 )に記載の合成法にて合成した。
MA-9は特許文献(WO-2017115790 )に記載の合成法にて合成した。
NMP: N-メチル-2-ピロリドン。
BCS: ブチルセロソルブ。
THF: テトラヒドロフラン。
DMAc: N,N-ジメチルアセトアミド。
PhMe:トルエン。
CHCl2:塩化メチレン。
MeCN:アセトニトリル。
装置:フーリエ変換型超伝導核磁気共鳴装置(FT-NMR)「AVANCE III」(BRUKER製)500MHz。
溶媒:重水素化クロロホルム(CDCl3)又は重水素化N,N-ジメチルスルホキシド([D6]-DMSO)。
標準物質:テトラメチルシラン(TMS)。
MAA:メタクリル酸
GMA:メタクリル酸グリシジル
MOI-BP:2-[(3,5-ジメチル-1-ピラゾリル)カルボニルアミノ]エチルメタクリレート
A1:下記の式[A1]で示されるテトラカルボン酸二無水物
A2:下記の式[A2]で示されるテトラカルボン酸二無水物
A3:下記の式[A3]で示されるテトラカルボン酸二無水物
A4:下記の式[A4]で示されるテトラカルボン酸二無水物
A5:下記の式[A5]で示されるテトラカルボン酸二無水物
A6:下記の式[A6]で示されるテトラカルボン酸二無水物
A7:下記の式[A7]で示されるテトラカルボン酸二無水物
A8:下記の式[A8]で示されるテトラカルボン酸二無水物
B1:下記の式[B1]で示される側鎖ジアミンモノマー
B2:下記の式[B2]で示される側鎖ジアミンモノマー
B3:下記の式[B3]で示される側鎖ジアミンモノマー
B4:下記の式[B4]で示される側鎖ジアミンモノマー
B5:下記の式[B5]で示される側鎖ジアミンモノマー
B6:下記の式[B6]で示される側鎖ジアミンモノマー
B7:下記の式[B7]で示される側鎖ジアミンモノマー
B8:下記の式[B8]で示される側鎖ジアミンモノマー
B9:下記の式[B9]で示される側鎖ジアミンモノマー
B10:下記の式[B10]で示される側鎖ジアミンモノマー
B11:下記の式[B11]で示される側鎖ジアミンモノマー
B12:下記の式[B12]で示される側鎖ジアミンモノマー
B13:下記の式[B13]で示される側鎖ジアミンモノマー
B14:下記の式[B14]で示される側鎖ジアミンモノマー
C1:下記の式[C1]で示されるその他ジアミンモノマー
C2:下記の式[C2]で示されるその他ジアミンモノマー
C3:下記の式[C3]で示されるその他ジアミンモノマー
C4:下記の式[C4]で示されるその他ジアミンモノマー
C5:下記の式[C5]で示されるその他ジアミンモノマー
C6:下記の式[C6]で示されるその他ジアミンモノマー
C7:下記の式[C7]で示されるその他ジアミンモノマー
C8:下記の式[C8]で示されるその他ジアミンモノマー
C9:下記の式[C9]で示されるその他ジアミンモノマー
C10:下記の式[C10]で示されるその他ジアミンモノマー
C11:下記の式[C11]で示されるその他ジアミンモノマー
C12:下記の式[C12]で示されるその他ジアミンモノマー
C13:下記の式[C13]で示されるその他ジアミンモノマー
C14:下記の式[C14]で示されるその他ジアミンモノマー
C15:下記の式[C15]で示されるその他ジアミンモノマー
C16:下記の式[C16]で示されるその他ジアミンモノマー
C17:下記の式[C17]で示されるその他ジアミンモノマー
C18:下記の式[C18]で示されるその他ジアミンモノマー
C19:下記の式[C19]で示されるその他ジアミンモノマー
C20:下記の式[C20]で示されるその他ジアミンモノマー
D1:下記の式[D1]で示される架橋剤成分
D2:下記の式[D2]で示される架橋剤成分
D3:下記の式[D3]で示される架橋剤成分
(重合開始剤)
AIBN:アゾビスイソブチロニトリル
(溶媒)
NMP:N-メチル-2-ピロリドン
BCS:ブチルセロソルブ
THF:テトラヒドロフラン
DMF:N,N-ジメチルホルムアミド
合成例におけるポリマーの分子量はセンシュー科学社製 常温ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)装置(SSC-7200、Shodex社製カラム(KD-803、KD-805)を用い以下のようにして測定した。
カラム温度:50℃、溶離液:DMF(添加剤として、臭化リチウム-水和物(LiBr・H2O)が30mmol/L、リン酸・無水結晶(o-リン酸)が30mmol/L、THFが10ml/L)、流速:1.0ml/分
検量線作成用標準サンプル:東ソー社製 TSK 標準ポリエチレンオキサイド(分子量約9000,000、150,000、100,000、30,000)、及び、ポリマーラボラトリー社製 ポリエチレングリコール(分子量 約12,000、4,000、1,000)。
合成例におけるイミド化率は次のようにして測定した。ポリイミド粉末20mgをNMRサンプル管(草野科学社製 NMRサンプリングチューブスタンダード φ5)に入れ、重水素化ジメチルスルホキシド(DMSO-d6、0.05%TMS混合品)1.0mlを添加し、超音波をかけて完全に溶解させた。この溶液を日本電子データム社製NMR測定器(JNW-ECA500)にて500MHzのプロトンNMRを測定した。イミド化率は、イミド化前後で変化しない構造に由来するプロトンを基準プロトンとして決め、このプロトンのピーク積算値と、9.5~10.0ppm付近に現れるアミック酸のNH基に由来するプロトンピーク積算値とを用い以下の式によって求めた。なお下記式において、xはアミック酸のNH基由来のプロトンピーク積算値、yは基準プロトンのピーク積算値、αはポリアミック酸(イミド化率が0%)の場合におけるアミック酸のNH基のプロトン1個に対する基準プロトンの個数割合である。
イミド化率(%)=(1-α・x/y)×100
[MA-1]の合成:
1H NMR (500 MHz, [D6]-DMSO):δ7.62-7.65 (m,3H), 7.30-7.31 (d,2H), 6.59-6.62 (d,1H), 6.04 (s,1H), 5.70 (s,1H), 4.73-4.78 (m,1H), 4.40-4.42 (m,2H), 4.36-4.37 (m,2H), 2.52-2.60 (m,5H), 1.99-2.02 (d,2H), 1.88 (s,3H), 1.81-1.84 (d,2H), 1.56-1.62 (m,2H), 1.47-1.53 (m,2H)
[MA-2]の合成:
1H NMR (500 MHz, [D6]-DMSO):δ7.83-7.84 (d,2H), 7.78-7.80 (d,2H), 7.71-7.75 (m,3H), 7.24-7.26 (d,2H), 6.71-6.74 (d,1H), 6.06 (s,1H), 5.71 (s,1H), 4.43-4.45 (m,2H), 4.38-4.39 (m,2H), 2.90-2.93 (t,2H), 2.67-2.73 (m,2H), 1.89 (s,3H)
[MA-3]の合成:
1H NMR (500 MHz, [D6]-DMSO):δ8.21-8.22 (d,2H), 7.85-7.87 (d,2H), 7.70-7.74 (d,1H), 7.36-7.41 (m,4H), 6.68-6.71 (d,1H), 6.05 (s,1H), 5.71 (s,1H), 4.43-4.44 (m,2H), 4.37-4.39 (m,2H), 2.93-2.96 (t,2H), 2.67-2.74 (m,2H), 1.89 (s,3H)
[MA-4]の合成:
1H NMR (500 MHz, [D6]-DMSO):δ7.62-7.65 (m,3H), 7.30-7.31 (d,2H), 6.59-6.62 (d,1H), 6.04 (s,1H), 5.70 (s,1H), 4.80-4.84 (m,1H), 4.40-4.42 (m,2H), 4.36-4.38 (m,2H), 3.64-3.70 (m,2H) 2.56-2.61 (m,1H), 2.01-2.04 (d,2H), 1.88 (s,3H), 1.82-1.85 (d,2H), 1.58-1.66 (m,2H), 1.50-1.55 (m,2H)
[MA-5]の合成:
1H NMR (500 MHz, [D6]-DMSO):δ7.63-7.66 (m,3H), 7.30-7.32 (d,2H), 6.60-6.63 (d,1H), 6.04 (s,1H), 5.70 (s,1H), 5.04-5.05 (m,1H), 4.40-4.42 (m,2H), 4.36-4.38 (m,2H), 2.62-2.63 (m,1H), 2.12-2.14 (d,2H), 1.88 (s,3H), 1.86-1.87 (d,2H), 1.61-1.68 (m,4H)
[MA-6]の合成:
1H NMR (500 MHz, [D6]-DMSO):δ7.80 (d,2H), 7.69 (d,1H), 7.18 (d,2H), 6.66 (d,1H), 6.05 (s,1H), 5.70 (s,1H), 4.68-4.74 (m,1H), 4.42-4.43 (m,2H), 4.29-4.38 (m,2H), 2.64-2.69 (m,1H), 2.52-2.63 (m,4H), 2.09-2.12 (m,2H), 1.96-1.99 (m,2H), 1.88 (s,3H), 1.58-1.66 (m,2H), 1.44-1.52 (m,2H)
[MA-7]の合成:
1H NMR (500 MHz, [D6]-DMSO):δ7.62-7.65 (m,3H), 7.29-7.31 (d,2H), 6.59-6.62 (d,1H), 6.04 (s,1H), 5.70 (s,1H), 4.70-4.73 (m,1H), 4.40-4.42 (m,2H), 4.36-4.38 (m,2H), 2.55-2.58 (m,1H), 2.24-2.27 (t,2H), 1.98-2.00 (d,2H), 1.88 (s,3H), 1.81-1.83 (d,2H), 1.56-1.61 (m,4H), 1.46-1.54 (m,2H), 0.87-0.90 (t,3H)
MA-1(3.86g、8.00mmol)、GMA(0.56g、4.00mmol)及びMAA(0.69g、8.00mmol)をNMP(29.9g)中に溶解し、ダイアフラムポンプで脱気を行った後、重合開始剤としてAIBN(0.16g、0.5mmol)を加え、再び脱気を行った。この後、60℃で13時間反応させポリマー溶液を得た。
次いで、このポリマー溶液(4.0g)に、NMP(5.0g)、BCS(6.0g)を加え、室温にて攪拌することにより、メタクリレートポリマー溶液(MP1)を得た。
このポリマーの数平均分子量は34000、重量平均分子量は120000であった。
MA-1(3.86g、8.00mmol)とMAA(1.03g、12.00mmol)をNMP(28.7g)中に溶解し、ダイアフラムポンプで脱気を行った後、重合開始剤としてAIBN(0.16g、0.5mmol)を加え、再び脱気を行った。この後、60℃で13時間反応させポリマー溶液を得た。
次いで、このポリマー溶液(4.0g)に、NMP(5.0g)、BCS(6.0g)を加え、室温にて攪拌することにより、メタクリレートポリマー溶液(MP2)を得た。
このポリマーの数平均分子量は44000、重量平均分子量は140000であった。
MA-1(3.86g、8.00mmol)、MOI-BP(3.02g、12.00mmol)をNMP(36.7g)中に溶解し、ダイアフラムポンプで脱気を行った後、重合開始剤としてAIBN(0.16g、0.5mmol)を加え、再び脱気を行った。この後、60℃で13時間反応させポリマー溶液を得た。
次いで、このポリマー溶液(4.0g)に、NMP(5.0g)、BCS(6.0g)を加え、室温にて攪拌することにより、メタクリレートポリマー溶液(MP3)を得た。
このポリマーの数平均分子量は45000、重量平均分子量は145000であった。
表1に示す組成にて、メタクリレートポリマー合成例1~3と同様の方法を用いて、メタクリレートポリマー溶液(MP4)~(MP13)を合成した。
B1(1.14g、3.00mmol)、C2(0.61g、4.00mmol)、C7(0.73g、3.00mmol)及びA1(1.12g、6.00mmol)をNMP(13.6g)中に溶解し、60℃で5時間反応させたのち、A2(0.50g、2.00mmol)及びA4(0.44g、2.00mmol)とNMP(4.6g)を加え、40℃で10時間反応させポリアミック酸ポリマー溶液(MP14)を得た。
表2に示す組成にて、ポリアミック酸ポリマー合成例1と同様の方法を用いて、ポリアミック酸ポリマー溶液(MP15)~(MP30)を合成した。
ポリアミック酸ポリマー溶液(MP14)(50g)にNMPを加え6.5質量%に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸(8.8g)及びピリジン(2.7g)を加え、75℃で2.5時間反応させた。この反応溶液をメタノール(700ml)に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、100℃で減圧乾燥しポリイミドポリマー粉末(E)を得た。このポリイミドポリマーのイミド化率は71%であり、数平均分子量は13000、重量平均分子量は42000であった。
ポリアミック酸ポリマー合成例2~17で得られたポリアミック酸ポリマー溶液にて、ポリイミドポリマー合成例1と同様の方法を用いて、ポリイミドポリマー溶液(MP32)~(MP47)を合成した。
メタクリレートポリマー合成例1で得られたメタクリレートポリマー溶液(MP1)(4.0g)に、架橋剤(D3)(0.06g)を加え、室温にて攪拌することにより、液晶配向処理剤(PM1)を得た。
メタクリレートポリマー合成例2、3で得られたメタクリレートポリマー溶液(MP2)~(MP3)にて、実施例1と同様の方法を用いて、液晶配向処理剤(PM2)、(PM3)を得た。
メタクリレートポリマー合成例1で得られたメタクリレートポリマー溶液(MP1)(3.0g)に、ポリアミック酸ポリマー合成例1で得られたポリアミック酸ポリマー溶液(MP14)にNMPとBCSを加えてポリアミック酸ポリマー:NMP:BCS=4:56:40(質量比)とした溶液(7.0g)を加え、更に架橋剤(D3)(0.06g)を加え、室温にて攪拌することにより、液晶配向処理剤(PM4)を得た。
実施例4と同様の操作をメタクリレートポリマー溶液(MP1)、ポリアミック酸ポリマー溶液(MP15)~(MP30)、架橋剤(D3)を用いて行うことで液晶配向処理剤(PM5)~(PM20)を得た。なお、液晶配向処理剤(PM5)~(PM20)の組成は表3に示す。
メタクリレートポリマー合成例1で得られたメタクリレートポリマー溶液(MP1)(3.0g)に、ポリイミドポリマー合成例1で得られたポリイミドポリマー溶液(MP31)(7.0g)を加え、更に架橋剤(D3)(0.06g)を加え、室温にて攪拌することにより、液晶配向処理剤(PM21)を得た。
実施例21と同様の操作をメタクリレートポリマー溶液(MP1)~(MP10)、ポリイミドポリマー溶液(MP31)~(MP47)、架橋剤(D1)~(D3)を用いて行うことで液晶配向処理剤(PM22)~(PM48)を得た。なお、液晶配向処理剤(PM22)~(PM48)の組成は表3に示す。
メタクリレートポリマー合成例11で得られたポリマー溶液(MP11)(4.0g)に、架橋剤(D3)(0.06g)を加え、室温にて攪拌することにより、液晶配向処理剤(RPM1)を得た。
メタクリレートポリマー合成例12、13で得られたポリマー溶液にて、比較例1と同様の方法を用いて、液晶配向処理剤(RPM2)、(RPM3)を得た。
メタクリレートポリマー合成例11で得られたメタクリレートポリマー溶液(MP11)(3.0g)に、ポリアミック酸ポリマー合成例1で得られたポリアミック酸ポリマー溶液(MP14)にNMPとBCSを加えてポリアミック酸ポリマー:NMP:BCS=4:56:40(質量比)とした溶液(7.0g)を加え、更に架橋剤(D3)(0.06g)を加え、室温にて攪拌することにより、液晶配向処理剤(RPM4)を得た。
メタクリレートポリマー合成例12、13で得られたメタクリレートポリマー溶液にて、比較例4と同様の方法を用いて、液晶配向処理剤(RPM5)、(RPM6)を得た。
(比較例7)
メタクリレートポリマー合成例11で得られたメタクリレートポリマー溶液(MP11)(3.0g)に、ポリイミドポリマー合成例1で得られたポリイミドポリマー溶液(MP31)(7.0g)を加え、更に架橋剤(D3)(0.06g)を加え、室温にて攪拌することにより、液晶配向処理剤(RPM7)を得た。
メタクリレートポリマー合成例12、13で得られたメタクリレートポリマー溶液にて、比較例7と同様の方法を用いて、液晶配向処理剤(RPM8)、(RPM9)を得た。
実施例で得られた液晶配向処理剤(PM1)~(PM48)及び比較例で得られた液晶配向処理剤(RPM1)~(RPM9)を、細孔径1μmのメンブランフィルタで加圧濾過した。
得られた溶液をITO膜からなる透明電極付きガラス基板のITO面にスピンコートし、70℃のホットプレートで90秒間乾燥した後、200℃のホットプレートで30分間焼成を行い、膜厚100nmの液晶配向膜を形成した。
次いで、塗膜面に偏光板を介して、照射強度4.3mW/cm2の313nmの直線偏光紫外線を基板法線方向から40°傾斜した角度から50mJ/cm2照射し、液晶配向膜付き基板を得た。直線偏光紫外線は高圧水銀ランプの紫外光に313nmのバンドパスフィルターを通した後、313nmの偏光板を通すことで調製した。
上記の基板を2枚用意し、一方の基板の液晶配向膜上に4μmのビーズスペーサーを散布した後、シール剤(三井化学製、XN-1500T)を塗布した。次いで、もう一方の基板を、液晶配向膜面が向き合い配向方向が180°になるようにして張り合わせた後、120℃で90分シール剤を熱硬化させることで空セルを作製した。この空セルに液晶(メルク社製、MLC-3022)を減圧注入法によって注入し、液晶表示素子を得た。
(液晶配向性)
上記で得られた液晶表示素子を120℃で1時間の等方相処理を行った後、偏光顕微鏡にてセル観察を行った。光抜けやドメイン発生などの配向不良が無い場合や液晶セルに電圧印加を行った際に均一な液晶の駆動が得られる場合を良好とした。評価結果を表4に示す。
上記で作製した液晶表示素子に、液晶セルのプレチルト角の測定は、Axo Metrix社製のAxoScanを用いて、ミューラーマトリックス法により測定した。評価結果を表4に示す。
プレチルト角を測定した後、液晶セルにAC15Vp-p印加し、36時間後に再びチルト角を測定することで、チルト角がどれくらい変化しているかを計算した。評価結果を表4に示す。
Claims (7)
- (A)成分として下記式(pa-1)
(式中、Aは場合によりフッ素、塩素、シアノから選択される基によるか、又は炭素数1~5のアルコキシ基、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル残基(これは、場合により1個のシアノ基又は1個以上のハロゲン原子で置換されている)で置換されている、ピリミジン-2,5-ジイル、ピリジン-2,5-ジイル、2,5-チオフェニレン、2,5-フラニレン、1,4-若しくは2,6-ナフチレン又はフェニレンを表し、
X及びYは、それぞれ独立して水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基又は炭素数1~3のアルキル基であり、
R1は単結合、酸素原子、-COO-または-OCO-であり、
R2は2価の芳香族基、2価の脂環式基、2価の複素環式基または2価の縮合環式基であり、
R3は-COO-または-OCO-であり、
R4は炭素数1~40の直鎖又は分岐鎖のアルキル基または脂環式基を含む炭素数3~40の1価の有機基であり、
Dは、酸素原子、硫黄原子又は-NRd-(ここで、Rdは、水素原子又は炭素数1~3のアルキルを表す)を表し、
aは1~3の整数であり、*は結合位置を表す。)
で表される光配向性基を有する重合体;及び
溶媒
を含有することを特徴とする液晶配向剤であって、
(C)成分としてポリイミド及びその前駆体から選ばれる重合体であってターシャリーブトキシカルボニル基を有する重合体をさらに含有する、上記液晶配向剤。
- (A)成分が、さらに熱架橋性基Aを有する重合体であって、下記要件Z1及びZ2の少なくとも一方を満たす請求項1記載の液晶配向剤:
Z1:(A)成分である重合体が、熱架橋性基Bをさらに有する。
Z2:(B)成分として、分子内に2個以上の熱架橋性基Bを有する化合物をさらに含有する。
熱架橋性基A及び熱架橋性基Bは、それぞれ独立に、カルボキシル基、アミノ基、アルコキシメチルアミド基、ヒドロキシメチルアミド基、水酸基、エポキシ部位含有基、オキセタニル基、チイラニル基、イソシアネート基及びブロックイソシアネート基からなる群から選ばれる有機基であって、熱架橋性基Aと熱架橋性基Bとが熱により架橋反応するように選択されてなり、ただし、熱架橋性基A及び熱架橋性基Bは互いに同じでもよい。 - 前記式(pa-1)で表される光配向性基を有する重合体が、下記式(MA)(式中、Sbは、炭素数1~10の直鎖又は分岐鎖のアルキル基を表し、R6は水素原子、炭素数1~10の直鎖又は分岐鎖のアルキル基、又はハロゲンで置換された炭素数1~10の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、R7は単結合、酸素原子、-COO-または-OCO-であり、R8は2価の芳香族基、2価の脂環式基、2価の複素環式基または2価の縮合環式基であり、R9は-COO-または-OCO-であり、R10は、アルキル基の水素原子がフッ素で置換されていてもよい炭素数1~10の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、bは1~3の整数を表す。)で表される光配向性基を有する重合性モノマー由来である請求項1又は2に記載の液晶配向剤。
- 請求項1~請求項4のいずれか一項に記載の液晶配向剤を用いて形成された液晶配向膜。
- 請求項1~請求項4のいずれか一項に記載の液晶配向剤を基板上に塗布して塗膜を形成する工程と、前記塗膜が液晶層と接触していない状態で又は液晶層と接触した状態で前記塗膜に光照射する工程と、を含む液晶配向膜の製造方法。
- 請求項5に記載の液晶配向膜又は請求項6に記載の製造方法により得られた液晶配向膜を具備する液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023208674A JP7718471B2 (ja) | 2018-12-27 | 2023-12-11 | 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及び新規モノマー |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018246263 | 2018-12-27 | ||
| JP2018246263 | 2018-12-27 | ||
| PCT/JP2019/051063 WO2020138259A1 (ja) | 2018-12-27 | 2019-12-26 | 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及び新規モノマー |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2023208674A Division JP7718471B2 (ja) | 2018-12-27 | 2023-12-11 | 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及び新規モノマー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2020138259A1 JPWO2020138259A1 (ja) | 2021-11-04 |
| JP7501371B2 true JP7501371B2 (ja) | 2024-06-18 |
Family
ID=71128755
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020562390A Active JP7501371B2 (ja) | 2018-12-27 | 2019-12-26 | 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及び新規モノマー |
| JP2023208674A Active JP7718471B2 (ja) | 2018-12-27 | 2023-12-11 | 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及び新規モノマー |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2023208674A Active JP7718471B2 (ja) | 2018-12-27 | 2023-12-11 | 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及び新規モノマー |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JP7501371B2 (ja) |
| KR (1) | KR102880471B1 (ja) |
| CN (1) | CN113316742B (ja) |
| TW (1) | TW202039600A (ja) |
| WO (1) | WO2020138259A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20240037331A (ko) * | 2021-08-31 | 2024-03-21 | 후지필름 가부시키가이샤 | 수지 조성물, 경화물, 적층체, 경화물의 제조 방법, 적층체의 제조 방법, 반도체 디바이스의 제조 방법, 및, 반도체 디바이스 |
| JPWO2024080351A1 (ja) * | 2022-10-14 | 2024-04-18 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009282377A (ja) | 2008-05-23 | 2009-12-03 | Jsr Corp | 液晶配向剤、液晶配向膜の形成方法および液晶表示素子 |
| WO2010150748A1 (ja) | 2009-06-23 | 2010-12-29 | 日産化学工業株式会社 | 光配向性を有する熱硬化膜形成組成物 |
| WO2018074548A1 (ja) | 2016-10-20 | 2018-04-26 | Jsr株式会社 | 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶素子及び重合体 |
| WO2018155675A1 (ja) | 2017-02-27 | 2018-08-30 | 日産化学株式会社 | 液晶配向剤、液晶配向膜、及び液晶表示素子 |
| WO2018173727A1 (ja) | 2017-03-24 | 2018-09-27 | 富士フイルム株式会社 | 光配向性共重合体、光配向膜および光学積層体 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2857779B2 (ja) | 1988-12-19 | 1999-02-17 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶配向膜用組成物および液晶装置 |
| JP2893671B2 (ja) | 1991-03-11 | 1999-05-24 | ジェイエスアール株式会社 | 液晶配向剤 |
| JP4504626B2 (ja) | 2003-03-31 | 2010-07-14 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置及びその製造方法 |
| JP4995267B2 (ja) | 2007-03-26 | 2012-08-08 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置及び配向膜材料用重合体 |
| WO2015053233A1 (ja) | 2013-10-07 | 2015-04-16 | 日産化学工業株式会社 | 液晶表示素子および液晶表示素子の製造方法 |
| JP6418401B2 (ja) | 2013-10-07 | 2018-11-07 | 日産化学株式会社 | 液晶配向剤、液晶配向膜および液晶表示素子 |
| WO2017119461A1 (ja) * | 2016-01-07 | 2017-07-13 | 日産化学工業株式会社 | 液晶配向剤、液晶配向膜及びそれを用いた液晶表示素子 |
| TWI770016B (zh) | 2016-03-30 | 2022-07-11 | 日商日產化學工業股份有限公司 | 液晶配向劑、液晶配向膜及液晶顯示元件 |
-
2019
- 2019-12-26 CN CN201980086591.XA patent/CN113316742B/zh active Active
- 2019-12-26 WO PCT/JP2019/051063 patent/WO2020138259A1/ja not_active Ceased
- 2019-12-26 JP JP2020562390A patent/JP7501371B2/ja active Active
- 2019-12-26 TW TW108147824A patent/TW202039600A/zh unknown
- 2019-12-26 KR KR1020217023041A patent/KR102880471B1/ko active Active
-
2023
- 2023-12-11 JP JP2023208674A patent/JP7718471B2/ja active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009282377A (ja) | 2008-05-23 | 2009-12-03 | Jsr Corp | 液晶配向剤、液晶配向膜の形成方法および液晶表示素子 |
| WO2010150748A1 (ja) | 2009-06-23 | 2010-12-29 | 日産化学工業株式会社 | 光配向性を有する熱硬化膜形成組成物 |
| WO2018074548A1 (ja) | 2016-10-20 | 2018-04-26 | Jsr株式会社 | 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶素子及び重合体 |
| WO2018155675A1 (ja) | 2017-02-27 | 2018-08-30 | 日産化学株式会社 | 液晶配向剤、液晶配向膜、及び液晶表示素子 |
| WO2018173727A1 (ja) | 2017-03-24 | 2018-09-27 | 富士フイルム株式会社 | 光配向性共重合体、光配向膜および光学積層体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7718471B2 (ja) | 2025-08-05 |
| TW202039600A (zh) | 2020-11-01 |
| JPWO2020138259A1 (ja) | 2021-11-04 |
| CN113316742A (zh) | 2021-08-27 |
| JP2024037839A (ja) | 2024-03-19 |
| CN113316742B (zh) | 2024-08-16 |
| KR102880471B1 (ko) | 2025-11-03 |
| WO2020138259A1 (ja) | 2020-07-02 |
| KR20210106539A (ko) | 2021-08-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7718471B2 (ja) | 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及び新規モノマー | |
| JP7371634B2 (ja) | 液晶配向剤、液晶配向膜、及び液晶表示素子 | |
| JP7106059B2 (ja) | 液晶配向剤、液晶配向膜、及び液晶表示素子 | |
| JPWO2017115791A1 (ja) | 液晶配向剤、液晶配向膜、及び液晶表示素子 | |
| JP2024037943A (ja) | 液晶配向膜の製造方法、液晶配向膜、及び液晶表示素子 | |
| WO2023085390A1 (ja) | 液晶配向剤、液晶配向膜、及び液晶表示素子 | |
| JP7424318B2 (ja) | 液晶配向剤、液晶配向膜、及び液晶表示素子 | |
| JP7453608B2 (ja) | 液晶配向剤、液晶配向膜、及び液晶表示素子 | |
| KR102919478B1 (ko) | 액정 배향제, 액정 배향막, 및 액정 표시 소자 | |
| WO2024080351A1 (ja) | 液晶配向剤、液晶配向膜及び液晶表示素子 | |
| WO2025127092A1 (ja) | 液晶配向剤、液晶配向膜及び液晶表示素子 | |
| WO2024058164A1 (ja) | 液晶配向剤、及び液晶表示素子 | |
| WO2023136269A1 (ja) | 液晶配向剤、液晶配向膜、及び液晶表示素子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221201 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230829 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20231027 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231211 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240305 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240426 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240507 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240520 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7501371 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |