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JPH10111514A - Forming method of liquid crystal orienting film - Google Patents

Forming method of liquid crystal orienting film

Info

Publication number
JPH10111514A
JPH10111514A JP8264092A JP26409296A JPH10111514A JP H10111514 A JPH10111514 A JP H10111514A JP 8264092 A JP8264092 A JP 8264092A JP 26409296 A JP26409296 A JP 26409296A JP H10111514 A JPH10111514 A JP H10111514A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyimide
liquid crystal
solvent
polyimide resin
film
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.)
Pending
Application number
JP8264092A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kiyoshi Sawahata
清 澤畑
Hiroyoshi Tai
裕善 袋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Chemical Corp
Original Assignee
Nissan Chemical Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Chemical Corp filed Critical Nissan Chemical Corp
Priority to JP8264092A priority Critical patent/JPH10111514A/en
Publication of JPH10111514A publication Critical patent/JPH10111514A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a liquid crystal orienting film from a flat and uniform coating film having excellent adhesion property to a substrate by applying and backing a specified polyimide precursor resin on a transparent electrode to form a polymide precursor and/or polyimide resin and then forming a specified solvent-soluble polymide resin film thereon. SOLUTION: A polyimide precursor resin film expressed by formula I is applied and baked to form a polymiode precursor and/or polyimide resin film on a transparent electrode on a substrate. Then a solvent-soluble polyimide resin film expressed by formula II is formed thereon and the resin film surface is subjected to orientation treatment. In formula I, R<1> is a quadrivalent org. group which constitutes tetracarboxylic acid, etc., R<2> is a bivalent org. group which constitutes diamine, and m is a positive integer. In formula II, R<3> is a quadrivalent group which constitutes tetracarboxylic acid, etc., R<4> is a bivalent org. group which constitutes diamine, and (n) is a positive integer.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示素子におけ
る液晶配向膜の形成方法に関するものであり、更に詳し
くは液晶セルの電気的特性に優れる且つ基板への密着性
等に優れた液晶配向膜の形成方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming a liquid crystal alignment film in a liquid crystal display device, and more particularly, to a method for forming a liquid crystal alignment film having excellent electrical characteristics of a liquid crystal cell and excellent adhesion to a substrate. It relates to a forming method.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶配向膜として実用的には専らポリイ
ミド樹脂が多用されているが、従来から透明電極付きの
基板面にポリイミド溶液等の配向処理剤をスピンコー
ト、転写印刷等の方法で塗布し、その後その表面をラビ
ング処理をして液晶配向膜として使用することが一般的
である。即ち、一般には基板上にポリイミドの一層の膜
を形成しこれをラビング等の配向処理を施して液晶配向
膜として使用することが一般的であった。
2. Description of the Related Art In practice, polyimide resins are often used exclusively for liquid crystal alignment films. However, conventionally, an alignment treatment agent such as a polyimide solution is applied to a substrate surface with a transparent electrode by a method such as spin coating or transfer printing. After that, the surface is generally rubbed to be used as a liquid crystal alignment film. That is, generally, a single layer of polyimide was formed on a substrate and subjected to an alignment treatment such as rubbing to be used as a liquid crystal alignment film.

【0003】しかしながら近年の液晶表示素子において
は、液晶分子の一軸配向性や傾斜配向角の制御だけでは
なく、同時に液晶素子の電気的特性や素子基板への密着
性に優れた配向膜材料を提供することが必要となってき
ている。従来の技術において、例えば液晶の傾斜配向角
を制御する上では特公平6−25834等に開示される
ポリイミド樹脂前駆体と、ジアミンと炭素数6〜20の
アルキル基を有するジカルボン酸又はその誘導体とを反
応させた化合物であるジイミド化合物前駆前駆体を含有
してなる液晶配向処理剤を用いる方法がある。これによ
り液晶の傾斜配向角をほぼ任意に調節することが可能で
ある。しかしながらこの方法では液晶素子の電気的な特
性の上では必ずしも満足されるものではない。また一方
電気的特性に関しては特開平2−287324号公報に
開示されるポリイミド材料等により優れた電圧保持特性
を得られることが知られている。
However, in recent liquid crystal display devices, not only the control of the uniaxial alignment and the tilt alignment angle of the liquid crystal molecules but also the provision of an alignment film material excellent in the electrical characteristics of the liquid crystal device and the adhesion to the device substrate are provided. It is becoming necessary. In the prior art, for example, in controlling the tilt orientation angle of liquid crystal, a polyimide resin precursor disclosed in Japanese Patent Publication No. 6-25834, a dicarboxylic acid having a diamine and an alkyl group having 6 to 20 carbon atoms, or a derivative thereof. There is a method using a liquid crystal alignment treating agent containing a diimide compound precursor precursor which is a compound obtained by reacting the compound. Thereby, the tilt orientation angle of the liquid crystal can be adjusted almost arbitrarily. However, this method does not always satisfy the electrical characteristics of the liquid crystal element. On the other hand, it is known that an excellent voltage holding characteristic can be obtained by using a polyimide material disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-287324.

【0004】また更には、本願出願人がすでに出願した
特願平7−24017号には複数の成分を含有するポリ
イミド系樹脂を用いることにより高く安定した傾斜配向
角の発現とともに、電圧保持特性が高く且つ電荷蓄積の
少ない液晶素子を提供できることが開示されている。し
かしながら、このような複数の成分を含有する液晶配向
処理剤では、成分同志の相溶性により組成によっては必
ずしも十分に均一な樹脂膜を得られない等の問題があっ
た。
[0004] Furthermore, Japanese Patent Application No. 7-24017 filed by the applicant of the present application discloses that a polyimide resin containing a plurality of components is used to exhibit a high and stable tilt orientation angle and a voltage holding characteristic. It is disclosed that a liquid crystal element which is high and has little charge accumulation can be provided. However, such a liquid crystal alignment treating agent containing a plurality of components has a problem that a sufficiently uniform resin film cannot always be obtained depending on the composition due to the compatibility of the components.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記のように近年の液
晶表示素子に於ける液晶配向膜の特性としては、液晶分
子の一軸配向性や傾斜配向角の制御だけではなく同時に
液晶素子の電気的特性や基板への密着性にも優れた配向
膜材料を提供することが必要となってきている。即ち、
本発明の目的は、液晶の一軸配向性及び傾斜配向角の制
御と共に、液晶素子の電荷保持特性が高く、電荷蓄積が
小さく、平面均一な塗膜で、且つ基板への密着性に優れ
る液晶配向膜の形成方法を提供することにある。
As described above, the characteristics of a liquid crystal alignment film in a recent liquid crystal display element include not only control of uniaxial alignment and tilt alignment angle of liquid crystal molecules but also electrical property of the liquid crystal element at the same time. It has become necessary to provide an alignment film material having excellent properties and adhesion to a substrate. That is,
It is an object of the present invention to control the uniaxial orientation and the tilt orientation angle of a liquid crystal, and to provide a liquid crystal element having a high charge retention characteristic, a small charge accumulation, a flat and uniform coating film, and an excellent adhesion to a substrate. An object of the present invention is to provide a method for forming a film.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、本発明を完成する
に至った。即ち、本発明は、基板上に形成された透明電
極上に、一般式(1)
Means for Solving the Problems The present inventors have made intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, completed the present invention. That is, according to the present invention, the transparent electrode formed on the substrate has the general formula (1)

【0007】[0007]

【化3】 Embedded image

【0008】(式中、R1 はテトラカルボン酸或いはそ
の誘導体を構成する4価の有機基であり、R2 はジアミ
ンを構成する2価の有機基を表し、mは正の整数であ
る。)で表されるポリイミド前駆体樹脂膜を塗布、焼成
してポリイミド前駆体及び/又はポリイミド樹脂膜を形
成し、次いで該ポリイミド前駆体及び/又はポリイミド
樹脂膜上に、一般式(2)
Wherein R 1 is a tetravalent organic group forming a tetracarboxylic acid or a derivative thereof, R 2 is a divalent organic group forming a diamine, and m is a positive integer. A polyimide precursor resin film represented by formula (2) is applied and baked to form a polyimide precursor and / or polyimide resin film, and then, on the polyimide precursor and / or polyimide resin film, a general formula (2)

【0009】[0009]

【化4】 Embedded image

【0010】(式中、R3 はテトラカルボン酸或いはそ
の誘導体を構成する4価の有機基であり、R4 はジアミ
ンを構成する2価の有機基を表し、nは正の整数であ
る。)で表される溶剤可溶性ポリイミド樹脂膜を形成し
たのち、該溶剤可溶性ポリイミド樹脂膜表面を配向処理
してなることを特徴とする液晶配向膜の形成方法に関す
るものである。
Wherein R 3 is a tetravalent organic group constituting a tetracarboxylic acid or a derivative thereof, R 4 is a divalent organic group constituting a diamine, and n is a positive integer. The present invention relates to a method for forming a liquid crystal alignment film, comprising forming a solvent-soluble polyimide resin film represented by the formula (1) and then subjecting the surface of the solvent-soluble polyimide resin film to an alignment treatment.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】一般式(1)で表されるポリイミ
ド前駆体樹脂の種類としては特に限定されるものではな
い。またこの樹脂膜を形成するにあたり、基板上に塗布
した後の焼成温度は50℃〜350℃の範囲で選択する
ことが出来るが、特に100℃〜250℃の範囲が本発
明の効果を得る上で好ましい。また膜厚としては100
〜3000オングストローム、特に200〜2000オ
ングストロームが実用上好ましい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The kind of the polyimide precursor resin represented by the general formula (1) is not particularly limited. In forming this resin film, the baking temperature after application on the substrate can be selected in the range of 50 ° C. to 350 ° C., and particularly in the range of 100 ° C. to 250 ° C. to obtain the effect of the present invention. Is preferred. The film thickness is 100
Practically preferred is ~ 3000 Angstroms, especially 200-2000 Angstroms.

【0012】ポリイミド前駆体樹脂はテトラカルボン酸
二無水物或いはその誘導体とジアミンを極性溶剤中で反
応、重合させることによって得ることが出来る。このポ
リイミド前駆体の合成に用いられるテトラカルボン酸二
無水物としては、特に限定されるものではないが、その
具体例としては以下のようなものを挙げることが出来
る。
The polyimide precursor resin can be obtained by reacting and polymerizing tetracarboxylic dianhydride or its derivative and diamine in a polar solvent. The tetracarboxylic dianhydride used in the synthesis of the polyimide precursor is not particularly limited, but specific examples thereof include the following.

【0013】ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカ
ルボン酸、ビフェニルテトラカルボン酸及びナフタレン
テトラカルボン酸等の芳香族テトラカルボン酸及びこれ
らの二無水物並びにこれらのジカルボン酸ジ酸ハロゲン
化物、シクロブタンテトラカルボン酸、シクロペンタン
テトラカルボン酸及びシクロヘキサンテトラカルボン酸
等の脂環式テトラカルボン酸及びこれらの二無水物並び
にこれらのジカルボン酸ジ酸ハロゲン化物、ブタンテト
ラカルボン酸等の脂肪族テトラカルボン酸及びこれらの
二無水物並びにこれらのジカルボン酸ジ酸ハロゲン化物
等が挙げられる。
Aromatic tetracarboxylic acids such as pyromellitic acid, benzophenonetetracarboxylic acid, biphenyltetracarboxylic acid and naphthalenetetracarboxylic acid and their dianhydrides, dicarboxylic acid diacid halides thereof, cyclobutanetetracarboxylic acid, cyclobutane Alicyclic tetracarboxylic acids such as pentanetetracarboxylic acid and cyclohexanetetracarboxylic acid and dianhydrides thereof, dicarboxylic acid diacid halides thereof, and aliphatic tetracarboxylic acids such as butanetetracarboxylic acid and dianhydrides thereof And dicarboxylic acid diacid halides.

【0014】また、これらのテトラカルボン酸或いはそ
の誘導体は1種であっても2種以上混合して使用しても
良い。また、一般式(1)で表されるポリイミド前駆体
樹脂の合成に用いられるジアミンの具体例としては以下
のようなものを挙げることができるが、本発明は特にこ
れらに限定されるものではない。 p−フェニレンジアミン 1,4−ビス(4−アミノフェニル)ベンゼン 4,4’−ジアミノビフェニル 3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル 3,3’−ジメトキシ−4,4’−ジアミノビフェニル 3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノビフェニ
ル 3,3’−ジクロロ−4,4’−ジアミノビフェニル 3,3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニ
ル 4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルエーテ
ル、2,2−ジアミノジフェニルプロパン、4,4’−
ジアミノジフェニルスルホン、ジアミノベンゾフェノ
ン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、
1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、4,
4’−ジ(4−アミノフェノキシ)ジフェニルスルホ
ン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェ
ニル]プロパン 1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビ
ス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン
等の芳香族ジアミン、ジアミノジシクロヘキシルメタ
ン、ジアミノジシクロヘキシルエーテル、ジアミノシク
ロヘキサン等の脂環式ジアミン、1,2−ジアミノエタ
ン、1,3−ジアミノプロパン、1,4−ジアミノブタ
ン、1,6−ジアミノヘキサン等の脂肪族ジアミン等が
挙げられる。更には、
These tetracarboxylic acids or derivatives thereof may be used alone or in combination of two or more. Further, specific examples of the diamine used for synthesizing the polyimide precursor resin represented by the general formula (1) include the following, but the present invention is not particularly limited thereto. . p-phenylenediamine 1,4-bis (4-aminophenyl) benzene 4,4'-diaminobiphenyl 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl 3,3'-dimethoxy-4,4'-diamino Biphenyl 3,3'-dihydroxy-4,4'-diaminobiphenyl 3,3'-dichloro-4,4'-diaminobiphenyl 3,3'-dicarboxy-4,4'-diaminobiphenyl 4,4'-bis (4-aminophenoxy) biphenyl diaminodiphenylmethane, diaminodiphenyl ether, 2,2-diaminodiphenylpropane, 4,4′-
Diaminodiphenyl sulfone, diaminobenzophenone, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene,
1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 4,
4'-di (4-aminophenoxy) diphenylsulfone, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2,2-bis Aromatic diamines such as [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane; alicyclic diamines such as diaminodicyclohexylmethane, diaminodicyclohexyl ether, and diaminocyclohexane; 1,2-diaminoethane; 1,3-diaminopropane; And aliphatic diamines such as 1,4-diaminobutane and 1,6-diaminohexane. Furthermore,

【0015】[0015]

【化5】 Embedded image

【0016】(lは1〜10の整数)などのジアミノシ
ロキサンが挙げられる。また、液晶傾斜配向角を高める
目的で、 4,4’−ジアミノ−3−ドデシルジフェニルエーテル 1−ドデカノキシ−2,4−ジアミノベンゼン、1,1
−ビス(4−アミノフェニル)シクロヘキサン 2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ル]オクタン等に代表される炭素数6以上20以下の長
鎖アルキル基、或いはシクロアルキル基を有するジアミ
ンを使用することが出きる。また、これらジアミンの1
種または2種以上を混合して使用することもできる。
(L is an integer of 1 to 10). Further, in order to increase the tilt angle of the liquid crystal, 4,4′-diamino-3-dodecyldiphenyl ether 1-dodecanoxy-2,4-diaminobenzene, 1,1
-Bis (4-aminophenyl) cyclohexane A long-chain alkyl group having 6 to 20 carbon atoms, such as 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] octane, or a diamine having a cycloalkyl group You can use it. In addition, one of these diamines
Species or a mixture of two or more species can be used.

【0017】テトラカルボン酸二無水物或いはその誘導
体とジアミンを反応、重合させポリイミド前駆体とする
が、この際用いるテトラカルボン酸誘導体としてはテト
ラカルボン酸二無水物を用いるのが一般的である。テト
ラカルボン酸二無水物とジアミンのモル数の比は0.8
から1.2であることが好ましい。通常の重縮合反応同
様、このモル比が1に近いほど生成する重合体の重合度
は大きくなる。
A polyimide precursor is obtained by reacting and polymerizing a tetracarboxylic dianhydride or a derivative thereof with a diamine. In this case, a tetracarboxylic dianhydride is generally used as the tetracarboxylic acid derivative used. The molar ratio of tetracarboxylic dianhydride to diamine is 0.8
To 1.2 is preferred. As in the ordinary polycondensation reaction, the degree of polymerization of the produced polymer increases as the molar ratio approaches 1.

【0018】重合度が小さすぎるとポリイミド塗膜の強
度が不十分であり、また重合度が大きすぎるとポリイミ
ド塗膜形成時の作業性が悪くなる場合がある。従って、
本反応に於ける生成物の重合度は、ポリイミド前駆体溶
液の還元粘度換算で0.05〜5.0dl/g(温度3
0℃のN−メチルピロリドン中、濃度0.5g/dl)
とするのが好ましい。
If the degree of polymerization is too low, the strength of the polyimide coating film is insufficient, and if the degree of polymerization is too high, the workability at the time of forming the polyimide coating film may deteriorate. Therefore,
The degree of polymerization of the product in this reaction is 0.05 to 5.0 dl / g (at a temperature of 3) in terms of reduced viscosity of the polyimide precursor solution.
0.5 g / dl in N-methylpyrrolidone at 0 ° C)
It is preferred that

【0019】テトラカルボン酸二無水物とジアミンを反
応、重合させる方法は特に限定されるものではないが、
一般にN−メチルピロリドン等の有機極性溶媒中でテト
ラカルボン酸二無水物とジアミンを反応させポリイミド
前駆体を合成する。その際の反応温度は−20℃から1
50℃、好ましくは−5℃から100℃の任意の温度を
選択することが出来る。
The method of reacting and polymerizing the tetracarboxylic dianhydride with the diamine is not particularly limited.
In general, a polyimide precursor is synthesized by reacting tetracarboxylic dianhydride with a diamine in an organic polar solvent such as N-methylpyrrolidone. The reaction temperature at that time is from -20 ° C to 1
Any temperature of 50 ° C, preferably -5 ° C to 100 ° C, can be selected.

【0020】更に、ポリイミド前駆体の重合法としては
通常の溶液法が好適である。溶液重合法に使用される溶
剤の具体例としては、N,N−ジメチルホルムアミド、
N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロ
リドン、N−メチルカプロラクタム、ジメチルスルホキ
シド、テトラメチル尿素、ピリジン、ジメチルスルホ
ン、ヘキサメチルホスホルアミド、及びブチロラクトン
等を挙げることができる。これらは単独でも、また混合
して使用してもよい。更に、ポリイミド前駆体を溶解し
ない溶剤であっても、その溶剤を均一溶液が得られる範
囲内で上記溶剤に加えて使用してもよい。
Further, as a polymerization method of the polyimide precursor, a usual solution method is preferable. Specific examples of the solvent used in the solution polymerization method include N, N-dimethylformamide,
Examples thereof include N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-methylcaprolactam, dimethylsulfoxide, tetramethylurea, pyridine, dimethylsulfone, hexamethylphosphoramide, and butyrolactone. These may be used alone or as a mixture. Further, even if the solvent does not dissolve the polyimide precursor, the solvent may be used in addition to the above solvent within a range where a uniform solution can be obtained.

【0021】また基板との密着性を更に向上させる目的
で、得られた樹脂溶液にカップリング剤等の添加剤を加
えることも出来る。次に、前記の一般式(1)で表され
るポリイミド前駆体樹脂を含有する溶液を塗布、焼成し
て得た樹脂膜上に塗布する本発明の一般式(2)の繰り
返し単位を有する溶剤可溶性ポリイミド樹脂及び該樹脂
膜の形成方法について説明する。
For the purpose of further improving the adhesion to the substrate, an additive such as a coupling agent can be added to the obtained resin solution. Next, a solvent having a repeating unit of the general formula (2) of the present invention to be coated on a resin film obtained by applying and firing a solution containing the polyimide precursor resin represented by the general formula (1) A soluble polyimide resin and a method for forming the resin film will be described.

【0022】一般式(2)の繰り返し単位を有する溶剤
可溶性ポリイミド樹脂を得る方法は特に限定されるもの
ではないが、一般にはテトラカルボン酸及びその誘導体
とジアミンを反応、重合させてポリイミド前駆体とし、
次いで脱水閉環イミド化して得ることが出来る。また、
この溶剤可溶性ポリイミド樹脂膜を形成するにあたり、
前記の一般式(1)で表されるポリイミド前駆体樹脂を
含有する溶液を基板上に塗布、焼成して形成した樹脂膜
上に、該溶剤可溶性ポリイミド樹脂を含有する溶液を塗
布した後の焼成温度は、50〜350℃の範囲で選択す
ることが出来るが、特に100〜250℃の範囲が本発
明の効果を得る上で好ましい。また膜厚としては100
〜3000オングストローム、特に200〜2000オ
ングストロームが実用上好ましい。
The method for obtaining a solvent-soluble polyimide resin having a repeating unit of the general formula (2) is not particularly limited, but generally, a tetracarboxylic acid or a derivative thereof is reacted with a diamine and polymerized to form a polyimide precursor. ,
Subsequently, it can be obtained by dehydration ring-closing imidization. Also,
In forming this solvent-soluble polyimide resin film,
Baking after applying a solution containing the solvent-soluble polyimide resin on a resin film formed by applying and baking a solution containing the polyimide precursor resin represented by the general formula (1) on a substrate. The temperature can be selected in the range of 50 to 350 ° C., but is particularly preferably in the range of 100 to 250 ° C. in order to obtain the effects of the present invention. The film thickness is 100
Practically preferred is ~ 3000 Angstroms, especially 200-2000 Angstroms.

【0023】一般式(2)のR3 を構成するテトラカル
ボン酸及びその誘導体は、得られるポリイミド樹脂の有
機溶媒可溶性を損なわない限り特に限定されるものでは
ない。その具体例としては以下のようなものを挙げるこ
とができるが、本発明は特にこれらに限定されるもので
はない。ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸、ビフェニルテトラカルボン酸及びナフタレンテト
ラカルボン酸等の芳香族テトラカルボン酸及びこれらの
二無水物並びにこれらのジカルボン酸ジ酸ハロゲン化
物、シクロブタンテトラカルボン酸、シクロペンタンテ
トラカルボン酸、シクロヘキサンテトラカルボン酸及び
3,4−ジカルボキシ−1,2,3,4−テトラヒドロ
−1−ナフタレンコハク酸等の脂環式テトラカルボン酸
及びこれらの二無水物並びにこれらのジカルボン酸ジ酸
ハロゲン化物、ブタンテトラカルボン酸等の脂肪族テト
ラカルボン酸及びこれらの二無水物並びにこれらのジカ
ルボン酸ジ酸ハロゲン化物等が挙げられる。これらの中
で脂環式テトラカルボン酸及びこれらの二無水物並びに
これらのジカルボン酸ジ酸ハロゲン化物及び脂肪族テト
ラカルボン酸及びこれらの二無水物並びにこれらのジカ
ルボン酸ジ酸ハロゲン化物等が好ましい。特に、3,4
−ジカルボキシ−1,2,3,4−テトラヒドロ−1−
ナフタレンコハク酸等の脂環式テトラカルボン酸及びこ
れらの二無水物並びにこれらのジカルボン酸ジ酸ハロゲ
ン化物が好ましい。
The tetracarboxylic acid and its derivative constituting R 3 in the general formula (2) are not particularly limited as long as the solubility of the obtained polyimide resin in the organic solvent is not impaired. Specific examples thereof include the following, but the present invention is not particularly limited thereto. Aromatic tetracarboxylic acids such as pyromellitic acid, benzophenonetetracarboxylic acid, biphenyltetracarboxylic acid and naphthalenetetracarboxylic acid and their dianhydrides and dicarboxylic acid diacid halides, cyclobutanetetracarboxylic acid, cyclopentanetetracarboxylic Alicyclic tetracarboxylic acids such as acid, cyclohexanetetracarboxylic acid and 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenesuccinic acid, dianhydrides thereof, and dicarboxylic diacids thereof Examples thereof include halides, aliphatic tetracarboxylic acids such as butanetetracarboxylic acid, and dianhydrides thereof, and dicarboxylic acid diacid halides thereof. Of these, alicyclic tetracarboxylic acids and dianhydrides thereof, dicarboxylic acid diacid halides thereof, aliphatic tetracarboxylic acids and dianhydrides thereof, dicarboxylic acid diacid halides and the like are preferable. In particular, 3, 4
-Dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-
Alicyclic tetracarboxylic acids such as naphthalene succinic acid, dianhydrides thereof, and dicarboxylic acid diacid halides are preferred.

【0024】また、これらのテトラカルボン酸或いはそ
の誘導体は1種であっても2種以上混合して使用しても
良い。一般式(2)で表される溶剤可溶性ポリイミドを
構成する繰返し単位(2)に於けるジアミンの具体例と
しては、得られるポリイミド樹脂の有機溶媒可溶性を損
なわない限り特に限定されるものではない。その具体例
としては以下のようなものを挙げることができるが、本
発明は特にこれらに限定されるものではない。 p−フェニレンジアミン 1,4−ビス(4−アミノフェニル)ベンゼン 4,4’−ジアミノビフェニル 3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル 3,3’−ジメトキシ−4,4’−ジアミノビフェニル 3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノビフェニ
ル 3,3’−ジクロロ−4,4’−ジアミノビフェニル 3,3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノビフェニ
ル 4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルエーテ
ル、2,2−ジアミノジフェニルプロパン、4,4’−
ジアミノジフェニルスルホン、ジアミノベンゾフェノ
ン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、
1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、4,
4’−ジ(4−アミノフェノキシ)ジフェニルスルホ
ン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェ
ニル]プロパン 1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビ
ス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン
等の芳香族ジアミン、ジアミノジシクロヘキシルメタ
ン、ジアミノジシクロヘキシルエーテル、ジアミノシク
ロヘキサン等の脂環式ジアミン、1,2−ジアミノエタ
ン、1,3−ジアミノプロパン、1,4−ジアミノブタ
ン、 1,6−ジアミノヘキサン等の脂肪族ジアミン等が挙げ
られる。更には、
These tetracarboxylic acids or derivatives thereof may be used alone or in combination of two or more. Specific examples of the diamine in the repeating unit (2) constituting the solvent-soluble polyimide represented by the general formula (2) are not particularly limited as long as the organic solvent solubility of the obtained polyimide resin is not impaired. Specific examples thereof include the following, but the present invention is not particularly limited thereto. p-phenylenediamine 1,4-bis (4-aminophenyl) benzene 4,4'-diaminobiphenyl 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl 3,3'-dimethoxy-4,4'-diamino Biphenyl 3,3'-dihydroxy-4,4'-diaminobiphenyl 3,3'-dichloro-4,4'-diaminobiphenyl 3,3'-dicarboxy-4,4'-diaminobiphenyl 4,4'-bis (4-aminophenoxy) biphenyl diaminodiphenylmethane, diaminodiphenyl ether, 2,2-diaminodiphenylpropane, 4,4′-
Diaminodiphenyl sulfone, diaminobenzophenone, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene,
1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 4,
4'-di (4-aminophenoxy) diphenylsulfone, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2,2-bis Aromatic diamines such as [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane; alicyclic diamines such as diaminodicyclohexylmethane, diaminodicyclohexyl ether, and diaminocyclohexane; 1,2-diaminoethane; 1,3-diaminopropane; And aliphatic diamines such as 1,4-diaminobutane and 1,6-diaminohexane. Furthermore,

【0025】[0025]

【化6】 Embedded image

【0026】(jは1〜10の整数)などのジアミノシ
ロキサンが挙げられる。また更に、液晶傾斜配向角を高
める目的で、一般式(2)で表される溶剤可溶性ポリイ
ミドを構成する繰返し単位でのR4 として、炭素数6以
上20以下の長鎖アルキル基を有するジアミン或いは、
シクルアルキル基を有するジアミンを使用することがで
きる。その具体例としては以下のようなものを挙げるこ
とができるが、本発明は特にこれらに限定されるもので
はない。即ち、4,4’−ジアミノ−3−ドデシルジフ
ェニルエーテル 1−ドデカノキシ−2,4−ジアミノベンゼン、1,1
−ビス(4−アミノフェニル)シクロヘキサン 2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ル]オクタン等に代表される炭素数6以上20以下の長
鎖アルキル基、或いはシクロアルキル基を有するジアミ
ンを挙げることができる。また、これらジアミンの1種
または2種以上を混合して使用することもできる。
(J is an integer of 1 to 10). Further, in order to increase the liquid crystal tilt alignment angle, R 4 in the repeating unit constituting the solvent-soluble polyimide represented by the general formula (2) is used. As a diamine having a long-chain alkyl group having 6 to 20 carbon atoms, or
Diamines having a cyclalkyl group can be used. Specific examples thereof include the following, but the present invention is not particularly limited thereto. That is, 4,4'-diamino-3-dodecyldiphenyl ether 1-dodecanoxy-2,4-diaminobenzene, 1,1
-Bis (4-aminophenyl) cyclohexane A long-chain alkyl group having 6 to 20 carbon atoms, such as 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] octane, or a diamine having a cycloalkyl group Can be mentioned. Also, one or more of these diamines can be used in combination.

【0027】本発明のポリイミド樹脂の製造方法は特に
限定されるものではないが、一般的にはテトラカルボン
酸或いはその誘導体とジアミンをモル比0.50〜1.
00または2.00〜1.01の範囲で有機溶剤中で反
応重合させて還元粘度が0.05〜5.0dl/g(温
度30℃のN−メチル−2−ピロリドン中、濃度0.5
g/dl)のポリイミド樹脂前駆体を得、次いで脱水閉
環させてポリイミド樹脂とする方法を採用することがで
きる。
Although the method for producing the polyimide resin of the present invention is not particularly limited, generally, the molar ratio of tetracarboxylic acid or a derivative thereof to diamine is 0.50 to 1: 1.
Reaction polymerization in an organic solvent in the range of 00 or 2.00 to 1.01 results in a reduced viscosity of 0.05 to 5.0 dl / g (in N-methyl-2-pyrrolidone at a temperature of 30 ° C., a concentration of 0.5
g / dl) of a polyimide resin precursor, followed by dehydration and ring closure to obtain a polyimide resin.

【0028】テトラカルボン酸或いはその誘導体とジア
ミンの反応重合温度は−20〜150℃の任意の温度を
採用することが出来るが、特に−5〜100℃の範囲が
好ましい。更に、ポリイミド樹脂前駆体の重合法として
は通常は溶液法が好適である。溶液重合法に使用される
溶剤の具体例としては、N,N−ジメチルホルムアミ
ド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−
ピロリドン、N−メチルカプロラクタム、ジメチルスル
ホキシド、テトラメチル尿素、ピリジン、ジメチルスル
ホン、ヘキサメチルホスホルアミド、及びブチロラクト
ン等を挙げることができる。
The reaction polymerization temperature of the tetracarboxylic acid or a derivative thereof with the diamine may be any temperature of -20 to 150 ° C, but is preferably in the range of -5 to 100 ° C. Further, as a polymerization method of the polyimide resin precursor, a solution method is usually suitable. Specific examples of the solvent used in the solution polymerization method include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-
Examples thereof include pyrrolidone, N-methylcaprolactam, dimethylsulfoxide, tetramethylurea, pyridine, dimethylsulfone, hexamethylphosphoramide, and butyrolactone.

【0029】一般式(2)で表されるポリイミド樹脂は
溶媒に溶解するものであるため、テトラカルボン酸二無
水物とジアミンを反応させて得られたポリイミド前駆体
を溶液中でそのままイミド化し溶剤可溶性ポリイミド溶
液を得ることができる。溶液中でポリイミド前駆体をポ
リイミドに転化する場合には、通常は加熱により脱水閉
環させる方法が採用される。この加熱脱水による閉環温
度は、100℃〜350℃、好ましくは120℃〜25
0℃の任意の温度を選択できる。
Since the polyimide resin represented by the general formula (2) is soluble in a solvent, a polyimide precursor obtained by reacting tetracarboxylic dianhydride with a diamine is directly imidized in a solution to form a solvent. A soluble polyimide solution can be obtained. When a polyimide precursor is converted into polyimide in a solution, a method of dehydrating and cyclizing by heating is usually employed. The ring closing temperature by this heat dehydration is 100 ° C to 350 ° C, preferably 120 ° C to 25 ° C.
Any temperature of 0 ° C. can be selected.

【0030】また、ポリイミド前駆体をポリイミドに転
化する他の方法としては、公知の脱水閉環触媒を使用し
て化学的に閉環することも出来る。このようにして得ら
れたポリイミド溶液はそのまま使用することもでき、ま
たメタノール、エタノール等の貧溶媒に沈殿単離させポ
リイミドを粉末として、そのポリイミド粉末を適当な溶
媒に再溶解させて使用することが出来る。再溶解させる
溶媒は、得られたポリイミド樹脂を溶解させるものであ
れば特に限定されないが、その例としては2−ピロリド
ン、N−メチルピロリドン、N−エチルピロリドン、N
−ビニルピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、
N,N−ジメチルホルムアミド、γ−ブチロラクトン等
が挙げられる。
As another method of converting the polyimide precursor into polyimide, the ring can be chemically closed using a known dehydration ring closing catalyst. The polyimide solution obtained in this manner can be used as it is, or the polyimide solution is precipitated and isolated in a poor solvent such as methanol or ethanol, and the polyimide powder is used. Can be done. The solvent to be redissolved is not particularly limited as long as it can dissolve the obtained polyimide resin. Examples thereof include 2-pyrrolidone, N-methylpyrrolidone, N-ethylpyrrolidone, and N-ethylpyrrolidone.
-Vinylpyrrolidone, N, N-dimethylacetamide,
N, N-dimethylformamide, γ-butyrolactone and the like can be mentioned.

【0031】また、単独ではポリマーを溶解させない溶
媒であっても、溶解性を損なわない範囲であれば上記溶
媒に加えて使用することができる。その例としては、エ
チルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチルカルビトー
ル、ブチルカルビトール、エチルカルビトールアセテー
ト、エチレングリコール等が挙げられる。また特開平7
−109438号公報、特開平7−228839号公報
等に開示された溶媒を使用することもできる。
Even a solvent which does not dissolve the polymer by itself can be used in addition to the above solvents as long as the solubility is not impaired. Examples include ethyl cellosolve, butyl cellosolve, ethyl carbitol, butyl carbitol, ethyl carbitol acetate, ethylene glycol and the like. Also, JP-A-7
Solvents disclosed in JP-A-109438, JP-A-7-228839 and the like can also be used.

【0032】液晶配向膜の機械的強度を向上させる目的
で、得られた樹脂溶液にカップリング剤等の添加剤を加
えることも出来る。本発明に於ける液晶配向膜の形成方
法は、透明電極上に一般式(1)で表されるポリイミド
前駆体樹脂溶液を塗布、焼成してポリイミド前駆体及び
/又はポリイミド含有樹脂膜を形成し、次いで該ポリイ
ミド前駆体及び/又はポリイミド樹脂膜上に一般式
(2)で表される溶剤可溶性ポリイミド樹脂を塗布し
て、これを加熱焼成してポリイミド樹脂層を形成し、そ
の後該溶剤可溶性ポリイミド表面をラビング処理等の配
向処理を施し液晶配向膜として使用できる。この樹脂層
を上下を逆とし、溶剤可溶性ポリイミド樹脂を下層とし
た場合、本発明の目的の一つである液晶素子の電荷保持
特性及び電荷蓄積特性に対する効果が得られない。
For the purpose of improving the mechanical strength of the liquid crystal alignment film, an additive such as a coupling agent can be added to the obtained resin solution. In the method of forming a liquid crystal alignment film according to the present invention, a polyimide precursor resin solution represented by the general formula (1) is coated on a transparent electrode and fired to form a polyimide precursor and / or a polyimide-containing resin film. Then, a solvent-soluble polyimide resin represented by the general formula (2) is applied on the polyimide precursor and / or the polyimide resin film, and heated and fired to form a polyimide resin layer. The surface is subjected to an alignment treatment such as a rubbing treatment, and can be used as a liquid crystal alignment film. If the resin layer is turned upside down and the solvent-soluble polyimide resin is used as the lower layer, the effect of the present invention on the charge retention characteristics and charge storage characteristics of the liquid crystal element cannot be obtained.

【0033】以下に実施例を挙げ、本発明を更に詳しく
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.

【0034】[0034]

【実施例】【Example】

実施例1 4,4’−ジアミノジフェニルエーテル20.02g
(0.1mol)をN−メチルピロリドン(NMP)2
30gに溶解し、これにシクロブタンテトラカルボン酸
二無水物9.60g(0.05mol)、ピロメリット
酸二無水物10.90(0.05mol)gを添加し、
室温で4時間反応させ、還元粘度が0.9dl/g(温
度30゜CのN−メチル−2−ピロリドン中、濃度0.
5g/dl)のポリイミド前駆体を得た。この溶液を固
形分濃度6%にNMPで希釈しポリイミド前駆体溶液
(A−1)を得た。
Example 1 20.02 g of 4,4'-diaminodiphenyl ether
(0.1 mol) in N-methylpyrrolidone (NMP) 2
Dissolved in 30 g, and 9.60 g (0.05 mol) of cyclobutanetetracarboxylic dianhydride and 10.90 (0.05 mol) g of pyromellitic dianhydride were added thereto.
The reaction was carried out at room temperature for 4 hours, and the reduced viscosity was 0.9 dl / g (concentration of 0.
5 g / dl) of a polyimide precursor was obtained. This solution was diluted with NMP to a solid concentration of 6% to obtain a polyimide precursor solution (A-1).

【0035】3,4−ジカルボキシ−1,2,3,4−
テトラヒドロ−1−ナフタレンコハク酸二無水物(以下
TDAと略す)30.03g(0.1mol)、p−フ
ェニレンジアミン9.72g(0.09mol)、 1
−ヘキサデカノキシ−2,4−ジアミノベンゼン3.4
8g(0.01mol)をNMP245g中、室温で1
0時間反応させポリイミド前駆体中間体溶液を調製し
た。このポリイミド前駆体中間体溶液50gに、イミド
化触媒として無水酢酸10.8g、ピリジン5.0gを
加え、50℃で3時間反応させ、ポリイミド樹脂溶液を
調製した。この溶液を500mlのメタノール中に投入
し、得られた白色沈澱をろ別し、乾燥し、白色のポリイ
ミド樹脂粉末を得た。得られたポリイミド樹脂の還元粘
度ηsp/cは0.43dl/g(0.5重量%NMP溶
液、30℃)であった。
3,4-dicarboxy-1,2,3,4-
30.03 g (0.1 mol) of tetrahydro-1-naphthalene succinic dianhydride (hereinafter abbreviated as TDA), 9.72 g (0.09 mol) of p-phenylenediamine, 1
-Hexadecanoxy-2,4-diaminobenzene 3.4
8 g (0.01 mol) in 245 g of NMP at room temperature
The mixture was reacted for 0 hour to prepare a polyimide precursor intermediate solution. To 50 g of this polyimide precursor intermediate solution, 10.8 g of acetic anhydride and 5.0 g of pyridine were added as imidization catalysts, and reacted at 50 ° C. for 3 hours to prepare a polyimide resin solution. This solution was poured into 500 ml of methanol, and the obtained white precipitate was separated by filtration and dried to obtain a white polyimide resin powder. The reduced viscosity ηsp / c of the obtained polyimide resin was 0.43 dl / g (0.5% by weight NMP solution, 30 ° C.).

【0036】この粉末0.6gをγ−ブチロラクトン
9.4gに溶解し固形分濃度6%の溶媒可溶性ポリイミ
ド樹脂溶液(B−1)を得た。次いでポリイミド前駆体
溶液(A−1)をNMPで希釈し充分攪拌して総固形分
濃度4%の均一な溶液を得た。得られた溶液(A−1)
を透明電極付きガラス基板に3500rpmでスピンコ
ートし、250℃/60分焼成して膜厚800Aのポリ
イミド膜を得た。
0.6 g of this powder was dissolved in 9.4 g of γ-butyrolactone to obtain a solvent-soluble polyimide resin solution (B-1) having a solid concentration of 6%. Next, the polyimide precursor solution (A-1) was diluted with NMP and sufficiently stirred to obtain a uniform solution having a total solid content of 4%. The resulting solution (A-1)
Was spin-coated on a glass substrate with a transparent electrode at 3500 rpm and baked at 250 ° C. for 60 minutes to obtain a polyimide film having a thickness of 800 A.

【0037】更に、可溶性ポリイミド樹脂溶液(B−
1)をγ−ブチロラクトンで希釈し充分攪拌して総固形
分濃度2%の均一な溶液を得た。得られた溶液を上記ポ
リイミド膜上に3500rpmでスピンコートし、25
0℃/60分焼成して可溶性ポリイミド膜を形成した。
この塗膜を布でラビングしたのち、液晶セルの電気的特
性を測定するために、上記と同様にポリイミド膜を形成
した基板を二枚作成し、6μのスペーサーを膜面に散布
した後ラビング方向をほぼ直行させ、液晶(メルク社製
MLC-2003)を注入して90゜ツイスト液晶セルを作成し
た。この液晶セルの配向状態を偏光顕微鏡で観察したと
ころ欠陥のない均一な配向をしていることが確認され
た。この液晶セルについて電圧保持率を測定したとこ
ろ、23゜Cで98%、90℃で80%と高い値を示し
た。またこのセルに直流3Vを重畳した30Hz/±3
Vの矩形波を23゜Cで60分印加し、60分後直流3
Vを切った直後の液晶セル内に残る残留電圧を光学的フ
リッカー消去法で残留電圧を測定したところ、0.1V
であり電荷蓄積が小さいものであった。
Further, a soluble polyimide resin solution (B-
1) was diluted with γ-butyrolactone and sufficiently stirred to obtain a uniform solution having a total solid content of 2%. The obtained solution was spin-coated on the polyimide film at 3500 rpm,
Baking was performed at 0 ° C. for 60 minutes to form a soluble polyimide film.
After rubbing this coating film with a cloth, two substrates on which a polyimide film was formed in the same manner as above in order to measure the electrical characteristics of the liquid crystal cell, and a 6 μ spacer was sprayed on the film surface, and then the rubbing direction was measured. The liquid crystal (Merck)
MLC-2003) to form a 90 ° twist liquid crystal cell. Observation of the alignment state of the liquid crystal cell with a polarizing microscope confirmed that the liquid crystal cell had a uniform alignment without any defect. When the voltage holding ratio of this liquid crystal cell was measured, it showed a high value of 98% at 23 ° C. and 80% at 90 ° C. In addition, 30 Hz / ± 3 in which DC 3 V is superimposed on this cell.
V rectangular wave is applied for 60 minutes at 23 ° C.
The residual voltage remaining in the liquid crystal cell immediately after turning off V was measured by an optical flicker elimination method.
And the charge accumulation was small.

【0038】また更に、基板上に形成したポリイミド樹
脂膜を十分にラビングしたが、基板面からの膜の剥がれ
は見られず良好な密着性を示した。
Further, the polyimide resin film formed on the substrate was sufficiently rubbed, but no peeling of the film from the substrate surface was observed, indicating good adhesion.

【0039】実施例2 4,4’−ジアミノジフェニルエーテル20.02g
(0.1mol)をN−メチルピロリドン(NMP)2
37gに溶解し、これにピロメリット酸二無水物21.
4(0.1mol)gを添加し、室温で4時間反応さ
せ、還元粘度が1.0dl/g(温度30゜CのN−メ
チル−2−ピロリドン中、濃度0.5g/dl)のポリ
イミド前駆体を得た。
Example 2 20.02 g of 4,4'-diaminodiphenyl ether
(0.1 mol) in N-methylpyrrolidone (NMP) 2
Dissolved in 37 g of pyromellitic dianhydride.
4 (0.1 mol) g was added and reacted at room temperature for 4 hours to obtain a polyimide having a reduced viscosity of 1.0 dl / g (concentration of 0.5 g / dl in N-methyl-2-pyrrolidone at a temperature of 30 ° C.). A precursor was obtained.

【0040】以下実施例1と同様にポリイミド前駆体溶
液(A−2)と、NMPで希釈し充分攪拌して総固形分
濃度4%の均一な溶液を得た。この溶液を透明電極付き
ガラス基板に3500rpmでスピンコートし、250
℃/60分焼成して膜厚800Aのポリイミド膜を得
た。次いで実施例1で作成した溶媒可溶性ポリイミド樹
脂溶液(B−1)を用いて、以下実施例1と同様にして
液晶セルを作成した。電圧保持率は23℃で97%、9
0℃で82%と高い値であり、また残留電圧は0.1V
と低い値を示した。またラビングによる剥がれも見られ
ず良好な密着性を示した。
In the same manner as in Example 1, the polyimide precursor solution (A-2) was diluted with NMP and sufficiently stirred to obtain a uniform solution having a total solid content of 4%. This solution was spin-coated on a glass substrate with a transparent electrode at 3500 rpm,
The resultant was baked at 60 ° C. for 60 minutes to obtain a polyimide film having a thickness of 800 A. Next, using the solvent-soluble polyimide resin solution (B-1) prepared in Example 1, a liquid crystal cell was prepared in the same manner as in Example 1 below. The voltage holding ratio is 97% at 23 ° C., 9
The value is as high as 82% at 0 ° C., and the residual voltage is 0.1 V
And a low value. Also, no peeling due to rubbing was observed, indicating good adhesion.

【0041】実施例3 4,4’−ジアミノジフェニルエーテル20.02g
(0.1mol)をN−メチルピロリドン(NMP)1
70gに溶解し、これにシクロブタンテトラカルボン酸
二無水物19.61g(0.1mol)を添加し、室温
で4時間反応させ、還元粘度が1.0dl/g(温度3
0℃のN−メチル−2−ピロリドン中、濃度0.5g/
dl)のポリイミド前駆体を得た。
Example 3 20.02 g of 4,4'-diaminodiphenyl ether
(0.1 mol) in N-methylpyrrolidone (NMP) 1
70 g, cyclobutanetetracarboxylic dianhydride (19.61 g, 0.1 mol) was added thereto, and the mixture was reacted at room temperature for 4 hours to obtain a reduced viscosity of 1.0 dl / g (temperature 3).
0.5 g / N-methyl-2-pyrrolidone at 0 ° C.
dl) A polyimide precursor was obtained.

【0042】以下実施例1と同様にポリイミド前駆体溶
液(A−3)をNMPで希釈し充分攪拌して総固形分濃
度4%の均一な溶液を得た。この溶液を透明電極付きガ
ラス基板に3500rpmでスピンコートし、250℃
/60分焼成して膜厚800Aのポリイミド膜を得た。
次いで実施例1で作成した溶媒可溶性ポリイミド樹脂溶
液(B−1)を用いて、以下実施例1と同様にして液晶
セルを作成した。この結果、電圧保持率は23℃で97
%、90℃で82%と高い値であり、また残留電圧は
0.4Vと低い値を示した。
Thereafter, the polyimide precursor solution (A-3) was diluted with NMP and sufficiently stirred in the same manner as in Example 1 to obtain a uniform solution having a total solid content of 4%. This solution was spin-coated at 3500 rpm on a glass substrate with a transparent electrode,
/ 60 minutes to obtain a polyimide film having a thickness of 800A.
Next, using the solvent-soluble polyimide resin solution (B-1) prepared in Example 1, a liquid crystal cell was prepared in the same manner as in Example 1 below. As a result, the voltage holding ratio was 97 at 23 ° C.
%, A high value of 82% at 90 ° C., and a low residual voltage of 0.4 V.

【0043】比較例1 実施例1で調製したポリイミド前駆体溶液を固形分濃度
4%にNMPで希釈しポリイミド前駆体溶液(A)を得
た。このポリイミド前駆体溶液のみを使用して透明電極
付きガラス基板上にポリイミド膜を形成し、以下実施例
1と同様にして液晶セルを作成した。この結果、残留電
圧は0.3Vと低い値を示したが、電圧保持率は室温で
80%、90℃で40%と低いものであり、高い電圧保
持率で且つ低い電荷蓄積特性は得られなかった。
Comparative Example 1 The polyimide precursor solution prepared in Example 1 was diluted with NMP to a solid concentration of 4% to obtain a polyimide precursor solution (A). Using only this polyimide precursor solution, a polyimide film was formed on a glass substrate with a transparent electrode, and a liquid crystal cell was prepared in the same manner as in Example 1. As a result, the residual voltage showed a low value of 0.3 V, but the voltage holding ratio was as low as 80% at room temperature and 40% at 90 ° C., and a high voltage holding ratio and a low charge accumulation characteristic were obtained. Did not.

【0044】比較例2 実施例1で得た溶媒可溶性ポリイミド粉末0.6gをγ
−ブチロラクトン14.6gに溶解し固形分濃度4%の
溶媒可溶性ポリイミド樹脂溶液(B)を得た。この溶媒
可溶性ポリイミド溶液(B)のみを使用して透明電極付
きガラス基板上にポリイミド膜を形成し、以下実施例1
と同様にして液晶セルを作成した。この結果、電圧保持
率は室温で99%、90℃で90%と高いものであった
が、残留電圧は1.0Vと大きな値を示し、高い電圧保
持率で且つ低い電荷蓄積特性は得られなかった。また強
くラビングした場合基板からの膜の剥離が見られ十分な
密着性を示さなかった。
Comparative Example 2 0.6 g of the solvent-soluble polyimide powder obtained in Example 1 was γ
-Solvent-soluble polyimide resin solution (B) having a solid content of 4% dissolved in 14.6 g of butyrolactone was obtained. Using only this solvent-soluble polyimide solution (B), a polyimide film was formed on a glass substrate with a transparent electrode.
A liquid crystal cell was prepared in the same manner as described above. As a result, the voltage holding ratio was as high as 99% at room temperature and 90% at 90 ° C., but the residual voltage showed a large value of 1.0 V, and a high voltage holding ratio and low charge accumulation characteristics were obtained. Did not. When the rubbing was performed strongly, the film was peeled off from the substrate, and did not show sufficient adhesion.

【0045】比較例3 実施例2で調製したポリイミド前駆体溶液を固形分濃度
4%にNMPで希釈しポリイミド前駆体溶液(A−5)
を得た。このポリイミド前駆体溶液のみを使用して透明
電極付きガラス基板上にポリイミド膜を形成し、以下実
施例1と同様にして液晶セルを作成した。この結果、残
留電圧は−0.2Vと低い値を示したが、電圧保持率は
室温で78%、90℃で40%と低いものであり、低い
電荷蓄積特性で且つ高い電圧保持率は得られなかった。
Comparative Example 3 A polyimide precursor solution (A-5) was prepared by diluting the polyimide precursor solution prepared in Example 2 to a solid concentration of 4% with NMP.
I got Using only this polyimide precursor solution, a polyimide film was formed on a glass substrate with a transparent electrode, and a liquid crystal cell was prepared in the same manner as in Example 1. As a result, the residual voltage showed a low value of −0.2 V, but the voltage holding ratio was as low as 78% at room temperature and 40% at 90 ° C. I couldn't.

【0046】比較例4 実施例3で調製したポリイミド前駆体溶液を固形分濃度
4%にNMPで希釈しポリイミド前駆体溶液(A−5)
を得た。このポリイミド前駆体溶液のみを使用して透明
電極付きガラス基板上にポリイミド膜を形成し、以下実
施例1と同様にして液晶セルを作成した。この結果、残
留電圧は1.4V、電圧保持率は室温で90%、90℃
で40%と低いものであり、低い電荷蓄積特性で且つ高
い電圧保持率は得られなかった。
Comparative Example 4 A polyimide precursor solution (A-5) was prepared by diluting the polyimide precursor solution prepared in Example 3 to a solid concentration of 4% with NMP.
I got Using only this polyimide precursor solution, a polyimide film was formed on a glass substrate with a transparent electrode, and a liquid crystal cell was prepared in the same manner as in Example 1. As a result, the residual voltage was 1.4 V, the voltage holding ratio was 90% at room temperature, and 90 ° C.
, And was as low as 40%, and a low charge accumulation characteristic and a high voltage holding ratio could not be obtained.

【0047】[0047]

【発明の効果】本発明による液晶配向膜の形成方法によ
り、液晶素子の電圧保持率、電荷蓄積特性などの特性に
優れ、また基板への十分な密着性を得ることが可能とな
り、従来以上に優れた特性の液晶素子を得るとともによ
り効率よく生産することが出来る。
According to the method for forming a liquid crystal alignment film according to the present invention, it is possible to obtain a liquid crystal device having excellent characteristics such as a voltage holding ratio and a charge storage characteristic, and to obtain a sufficient adhesion to a substrate. It is possible to obtain a liquid crystal element having excellent characteristics and to produce the liquid crystal element more efficiently.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に形成された透明電極上に一般式
(1) 【化1】 (式中、R1 はテトラカルボン酸或いはその誘導体を構
成する4価の有機基であり、R2 はジアミンを構成する
2価の有機基を表し、mは正の整数である。)で表され
るポリイミド前駆体樹脂を含有する溶液を塗布、焼成し
てポリイミド前駆体及び/又はポリイミド樹脂膜を形成
し、次いで該ポリイミド前駆体及び/又はポリイミド樹
脂膜上に、一般式(2) 【化2】 (式中、R3 はテトラカルボン酸或いはその誘導体を構
成する4価の有機基であり、R4 はジアミンを構成する
2価の有機基を表し、nは正の整数である。)で表され
る溶剤可溶性ポリイミド樹脂膜を形成したのち、該溶剤
可溶性ポリイミド樹脂膜表面を配向処理してなることを
特徴とする液晶配向膜の形成方法。
A transparent electrode formed on a substrate has a general formula (1) (Wherein R 1 is a tetravalent organic group constituting a tetracarboxylic acid or a derivative thereof, R 2 is a divalent organic group constituting a diamine, and m is a positive integer). A solution containing the polyimide precursor resin to be applied is applied and baked to form a polyimide precursor and / or polyimide resin film, and then, on the polyimide precursor and / or polyimide resin film, the general formula (2) 2] (In the formula, R 3 is a tetravalent organic group constituting a tetracarboxylic acid or a derivative thereof, R 4 represents a divalent organic group constituting a diamine, and n is a positive integer.) Forming a solvent-soluble polyimide resin film to be formed and then subjecting the surface of the solvent-soluble polyimide resin film to an alignment treatment.
【請求項2】 一般式(2)の溶剤可溶性ポリイミド樹
脂に於いて、R3が脂環式または脂肪族のテトラカルボ
ン酸或いはそれらの誘導体を構成する4価の有機基を含
有する溶剤可溶性ポリイミド樹脂である請求項1記載の
液晶配向膜の形成方法。
2. A solvent-soluble polyimide resin of the formula (2), wherein R 3 contains a tetravalent organic group constituting an alicyclic or aliphatic tetracarboxylic acid or a derivative thereof. The method for forming a liquid crystal alignment film according to claim 1, which is a resin.
【請求項3】 一般式(2)の溶剤可溶性ポリイミド樹
脂に於いて、R3が3,4−ジカルボキシ−1,2,
3,4−テトラヒドロ−1−ナフタレンコハク酸酸或い
はその誘導体を構成する4価の有機基を含有する溶剤可
溶性ポリイミド樹脂である請求項1または2記載の液晶
配向膜の形成方法。
3. The solvent-soluble polyimide resin represented by the general formula (2), wherein R 3 is 3,4-dicarboxy-1,2,2,3.
3. The method for forming a liquid crystal alignment film according to claim 1, wherein the solvent is a solvent-soluble polyimide resin containing a tetravalent organic group constituting 3,4-tetrahydro-1-naphthalene succinic acid or a derivative thereof.
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