JP5271390B2 - Method and apparatus for recycling liquid crystal alignment solution - Google Patents

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Description

本発明は、液晶ディスプレイの液晶配向溶液のリサイクル方法および装置に関し、特に、液晶配向溶液を高効率でリサイクルする方法および装置に関するものである。   The present invention relates to a method and apparatus for recycling a liquid crystal alignment solution of a liquid crystal display, and more particularly to a method and apparatus for recycling a liquid crystal alignment solution with high efficiency.

配向膜は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の表示品質を制御する重要な材料である。通常、鋸歯状の溝を有する配向膜が、上下電極基板の内側表面に設置されて、液晶分子は、溝の方向にきっちりと配列される。これにより、液晶分子の回転角は電界で制御され、液晶分子はＬＣＤのスイッチとして用いることができる。配向膜は、主に、ポリイミドから形成される。ポリイミドは、ジアミンと二無水物から形成される。通常のプロセスで、イミド単量体を含む配向溶液は、ガラス基板にコートされる。特定角度に設定後、イミド単量体は、光重合または熱重合されて、特定方向に沿って均一に配列されるポリイミドを形成し、液晶分子の回転角の制御が可能な配向膜を形成する。   The alignment film is an important material for controlling the display quality of a liquid crystal display (LCD). Usually, an alignment film having serrated grooves is disposed on the inner surfaces of the upper and lower electrode substrates, and the liquid crystal molecules are arranged exactly in the direction of the grooves. Thereby, the rotation angle of the liquid crystal molecules is controlled by the electric field, and the liquid crystal molecules can be used as a switch of the LCD. The alignment film is mainly formed from polyimide. Polyimide is formed from diamine and dianhydride. In an ordinary process, an alignment solution containing an imide monomer is coated on a glass substrate. After setting to a specific angle, the imide monomer is photopolymerized or thermally polymerized to form a polyimide that is uniformly aligned along a specific direction, thereby forming an alignment film that can control the rotation angle of liquid crystal molecules. .

配向溶液は、ポリイミドおよびその前駆体以外の配向溶媒および添加剤も含む。添加剤は、その用途に応じて、様々な材料である。しかし、配向溶液が空気に接触したり、長期間放置されたりする場合には、水分と空気中の金属イオンは配向溶液で溶解し、配向溶液中に存在する水分と金属イオン含量が高すぎて、形成された配向膜は、均一でない厚さ、低い電圧保持率（ＶＨＲ）、高い残留直流（ＲＤＣ）、または、高いイオン密度などの欠点を有する。従って、製造されたＬＣＤは、画像スティッキングまたはムラの問題を有する。さらに、現在のＬＣＤ工業において、製造ラインにおける約７０％以上の配向溶液はリサイクルできず、それらの多くが廃液として廃棄される。   The alignment solution also includes an alignment solvent and additives other than polyimide and its precursor. Additives are various materials depending on their use. However, when the alignment solution is in contact with air or left for a long time, the moisture and metal ions in the air dissolve in the alignment solution, and the moisture and metal ion content present in the alignment solution is too high. The alignment film formed has disadvantages such as non-uniform thickness, low voltage holding ratio (VHR), high residual direct current (RDC), or high ion density. Thus, the manufactured LCD has image sticking or unevenness problems. Furthermore, in the current LCD industry, more than about 70% of alignment solutions in the production line cannot be recycled, and many of them are discarded as waste liquid.

近年、長く放置された配向溶液または過剰な配向溶液をリサイクルするいくつかの手段が開発されている（以下、まとめて、配向溶液の廃液と称する）。例えば、特許文献１には、配向材料のリサイクル方法が開示され、ポリイミドまたはその前駆体は、ジエチルエーテルにより固化され、ろ過されて、有機溶剤と分離される。その後、ろ過されたポリイミドまたはその前駆体は、配向溶液の原液と同じ組成の混合溶剤に溶解される。これにより、リサイクルされた配向材料が得られる。別のアプローチでは、特許文献２が類似の方法を開示し、ろ過された有機溶剤がリサイクルできることを除いて、特許文献１の方法と同じである。上述の方法によると、配向溶液の廃液から水分を除去できるが、添加剤も除去され、金属イオン含有量も増加する。これにより、リサイクルされる配向溶液の品質および特性は、原液と明らかに異なる。リサイクルされる配向溶液が再度製造ラインに応用されても、形成された配向膜は本来の品質を有しない。   In recent years, several means for recycling alignment solutions that have been left for a long time or excess alignment solutions have been developed (hereinafter collectively referred to as alignment solution waste). For example, Patent Document 1 discloses a method for recycling an alignment material, and polyimide or a precursor thereof is solidified with diethyl ether, filtered, and separated from an organic solvent. Thereafter, the filtered polyimide or its precursor is dissolved in a mixed solvent having the same composition as the stock solution of the alignment solution. Thereby, the recycled orientation material is obtained. In another approach, U.S. Pat. No. 6,057,086 discloses a similar method and is the same as that of U.S. Pat. According to the above-described method, water can be removed from the waste liquid of the alignment solution, but the additive is also removed and the metal ion content is increased. Thereby, the quality and properties of the recycled alignment solution are clearly different from the stock solution. Even if the recycled alignment solution is applied to the production line again, the formed alignment film does not have the original quality.

米国特許第６，４２０，４４０号明細書US Pat. No. 6,420,440 韓国特許第６６７４９号明細書Korean Patent No. 66749 Specification

従って、本発明は、ＬＣＤの配向溶液をリサイクルする方法および装置を提供し、組成を変化させることなく、配向溶液から、水分および金属イオンを高効率で除去することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a method and an apparatus for recycling an alignment solution for an LCD, and to efficiently remove moisture and metal ions from the alignment solution without changing the composition.

従って、本発明は、配向溶液をリサイクルする方法を提供する。この方法は、液晶配向材料の配向溶液を提供するステップを包含する。配向溶液は、少なくとも、（ａ）ポリイミドまたはその前駆体、（ｂ）第一溶剤、（ｃ）添加剤、および、（ｄ）金属イオンと水分の少なくとも一つを含む。また、この方法は、第二溶剤を配向溶液に加えるステップと、最後に、共沸蒸留により、水分と第二溶剤を除去し、フィルター材により、配向溶液をろ過し、純化された配向溶液を得るステップとを包含する。フィルター材は、吸着剤およびフィルター膜を含み、吸着剤は、高純度酸化アルミニウムまたは高純度アルミナケイ酸塩を含む。   Accordingly, the present invention provides a method for recycling the alignment solution. The method includes providing an alignment solution of a liquid crystal alignment material. The alignment solution contains at least (a) polyimide or a precursor thereof, (b) a first solvent, (c) an additive, and (d) at least one of metal ions and moisture. This method also includes a step of adding a second solvent to the alignment solution, and finally, removing water and the second solvent by azeotropic distillation, filtering the alignment solution with a filter material, and obtaining a purified alignment solution. Obtaining a step. The filter material includes an adsorbent and a filter membrane, and the adsorbent includes high-purity aluminum oxide or high-purity alumina silicate.

さらに、本発明は、配向溶液をリサイクルする装置も提供する。この装置は、配向溶液の廃液を収容する反応槽と、水分除去システムと、水分除去システムから配向溶液の廃液を受容する金属イオン除去システムとを備える。水分除去システムは、反応槽の温度を制御する温度制御ユニットと、反応槽の圧力を減少させ、配向溶液の廃液から水分を除去する真空ユニットとを含む。金属イオン除去システムは、反応槽の底部に配置されるフィルター膜とフィルター膜上に配置される吸着剤とを含む。   Furthermore, the present invention also provides an apparatus for recycling the alignment solution. The apparatus includes a reaction tank that contains a waste liquid of alignment solution, a water removal system, and a metal ion removal system that receives the waste liquid of alignment solution from the water removal system. The moisture removal system includes a temperature control unit that controls the temperature of the reaction vessel, and a vacuum unit that reduces the pressure of the reaction vessel and removes moisture from the waste solution of the alignment solution. The metal ion removal system includes a filter membrane disposed at the bottom of the reaction vessel and an adsorbent disposed on the filter membrane.

本発明のＬＣＤの配向溶液をリサイクルする方法および装置によれば、組成を変化させることなく、配向溶液から、水分と金属イオンを高効率で除去することができる。   According to the method and apparatus for recycling the alignment solution of the LCD of the present invention, moisture and metal ions can be removed from the alignment solution with high efficiency without changing the composition.

本発明の一具体例によるＬＣＤの配向溶液をリサイクルする方法のフローチャートである。6 is a flowchart of a method for recycling an alignment solution of an LCD according to an embodiment of the present invention. 本発明の別の具体例によるＬＣＤの配向溶液をリサイクルする装置の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of an apparatus for recycling an alignment solution for an LCD according to another embodiment of the present invention. ＦＴＩＲ（フーリエ変換赤外分光法）により分析される実施例１の純化された配向溶液と原液の比較を示す図である。It is a figure which shows the comparison of the purified alignment solution of Example 1 and stock solution analyzed by FTIR (Fourier transform infrared spectroscopy). ＦＴＩＲ（フーリエ変換赤外分光法）により分析される実施例２の純化された配向溶液と原液の比較を示す図である。It is a figure which shows the comparison of the purified alignment solution of Example 2 and stock solution which are analyzed by FTIR (Fourier transform infrared spectroscopy). ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により分析される実施例１の純化された配向溶液と原液の比較を示す図である。It is a figure which shows the comparison of the purified alignment solution of Example 1 and stock solution which are analyzed by gel permeation chromatography (GPC). ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により分析される実施例２の純化された配向溶液と原液の比較を示す図である。It is a figure which shows the comparison of the purified alignment solution of Example 2, and a stock solution analyzed by gel permeation chromatography (GPC). ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により分析される比較例の純化された配向溶液と原液の比較を示す図である。It is a figure which shows the comparison of the purified alignment solution and stock solution of the comparative example analyzed by a gel permeation chromatography (GPC).

本発明による具体例は、液晶配向材料の配向溶液のリサイクル方法を開示する。この方法は、共沸蒸留により、配向溶液から水分が除去され、フィルター材により、配向溶液から金属イオンが除去される。さらに、原液（つまり、未使用の配向溶液）中の成分（例えば、ポリイミドまたはその前駆体、添加剤、あるいは、他の成分）は分解されず、それらの含有量は保存される。よって、リサイクルされる配向溶液と原液の成分は、実質上、互いに同じであり、リサイクルされる配向溶液と原液から製造される配向膜は、ほぼ同じ品質を有する。さらに、本発明による具体例は、液晶配向材料の配向溶液をリサイクルする装置も開示する。この装置は、反応槽、水分除去システム、および、金属イオン除去システムを包含する。ある具体例では、リサイクル装置は、上述の配向溶液をリサイクルする方法を実行するのに用いられる。   Specific examples according to the present invention disclose a method for recycling an alignment solution of a liquid crystal alignment material. In this method, moisture is removed from the alignment solution by azeotropic distillation, and metal ions are removed from the alignment solution by a filter material. Furthermore, components (for example, polyimide or a precursor thereof, additives, or other components) in the stock solution (that is, unused alignment solution) are not decomposed and their contents are preserved. Therefore, the components of the recycled alignment solution and the stock solution are substantially the same, and the alignment film manufactured from the recycled alignment solution and the stock solution has substantially the same quality. Furthermore, the embodiment according to the present invention also discloses an apparatus for recycling the alignment solution of the liquid crystal alignment material. The apparatus includes a reaction vessel, a moisture removal system, and a metal ion removal system. In one embodiment, the recycling device is used to perform a method for recycling the alignment solution described above.

図１は、本発明のある具体例による液晶配向材料の配向溶液をリサイクルする方法のフローチャートである。図２は、本発明の別の具体例による液晶配向材料の配向溶液をリサイクルする装置の断面図である。図１を参照すると、ステップＳ１０で、まず、配向溶液の廃液が提供される。例えば、図２に示すように、配向溶液の廃液は、入口２０２から、リサイクル装置２００の反応槽２０４に加えられる。ある具体例では、配向溶液の廃液は、少なくとも、（ａ）ポリイミドまたはその前駆体、（ｂ）第一溶剤、（ｃ）添加剤、（ｄ）金属イオンと水の少なくとも一つを含む。注意すべきことは、（ｄ）金属イオンまたは水分は、配向溶液の廃液から除去する必要がある不純物であり、（ａ）ポリイミドまたはその前駆体、（ｂ）第一溶剤、および、（ｃ）添加剤は、原液のオリジナル成分であることである。ある具体例では、ポリイミドまたはその前駆体は、ジアミンと二無水物から反応させればよい。ポリイミドまたはその前駆体は、ポリイミドまたはポリアミド酸であり、液晶分子の種類、例えば、ねじれネマチック（ＴＮ）型または垂直整列（ＶＡ）型に基づく。第一溶剤は、配向溶剤であり、例えば、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ブチルセロソルブ（ＢＣＳ）、γ−ブチロラクトン（γ−ＢＬ）またはそれらの組合せである。ある具体例では、添加剤は、必要に応じて、適当な添加成分を含む。例えば、添加剤は、静電気を防止する静電気防止剤、基板の粘着力を増大させるシランカップリング剤またはチタンカップリング剤、あるいは、配向膜のコーティング性能を改善する界面活性剤を含む。   FIG. 1 is a flowchart of a method for recycling an alignment solution of a liquid crystal alignment material according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of an apparatus for recycling an alignment solution of a liquid crystal alignment material according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, in step S <b> 10, an alignment solution waste solution is provided. For example, as shown in FIG. 2, the waste liquid of the alignment solution is added from the inlet 202 to the reaction tank 204 of the recycling apparatus 200. In a specific example, the waste liquid of the alignment solution includes at least one of (a) polyimide or a precursor thereof, (b) a first solvent, (c) an additive, and (d) a metal ion and water. It should be noted that (d) metal ions or moisture are impurities that need to be removed from the alignment solution waste, (a) polyimide or precursor thereof, (b) first solvent, and (c) The additive is that it is the original component of the stock solution. In certain embodiments, the polyimide or precursor thereof may be reacted from diamine and dianhydride. The polyimide or its precursor is polyimide or polyamic acid and is based on the type of liquid crystal molecule, for example, twisted nematic (TN) type or vertical alignment (VA) type. The first solvent is an alignment solvent, for example, N-methylpyrrolidone (NMP), butyl cellosolve (BCS), γ-butyrolactone (γ-BL), or a combination thereof. In certain embodiments, the additive includes suitable additive ingredients as needed. For example, the additive includes an antistatic agent for preventing static electricity, a silane coupling agent or a titanium coupling agent for increasing the adhesion of the substrate, or a surfactant for improving the coating performance of the alignment film.

次に、ステップＳ１２で、第二溶剤が、配向溶液の廃液に加えられ、共沸蒸留し、水と第二溶剤が、同時に、配向溶液の廃液から除去される。例えば、図２に示すように、第二溶剤は、入口２０２から、反応槽２０４に導入され、配向溶液の廃液と十分に混合される。水分除去システム２０６は、真空ユニット２０８と温度制御ユニット２１２を含む。真空ユニット２０８および温度制御ユニット２１２は、それぞれ、反応槽２０４の圧力および温度を制御する。よって、反応槽２０４中の配向溶液の廃液の水と第二溶剤は共沸点に達し、水は、共沸蒸留により、第二溶剤と一緒に除去される。ある具体例では、第二溶剤は、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソペンタノール、ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、アセトニトリル、メチルイソブチルケトンまたはそれらの混合物である。第二溶剤は、配向溶液の廃液の約５ｗｔ％〜約５０ｗｔ％、または、好ましくは、約１０ｗｔ％〜約２０ｗｔ％である。本具体例において、共沸蒸留により、水分と第二溶剤を除去するステップは、約３０ｔｏｒｒより低い圧力下で、かつ、約２０℃と約５０℃との間の温度、または、好ましくは、約３０℃と４０℃との間の温度で実行されて、配向溶液の廃液の他の成分が高温により分解するのを防止する。注意すべきことは、第一溶剤の沸点は水分より高いので、第一溶剤にとって、水と共沸混合物を形成するのが困難なことである。   Next, in step S12, the second solvent is added to the alignment solution waste and azeotropically distilled to remove water and the second solvent simultaneously from the alignment solution waste. For example, as shown in FIG. 2, the second solvent is introduced into the reaction tank 204 from the inlet 202 and sufficiently mixed with the waste liquid of the alignment solution. The moisture removal system 206 includes a vacuum unit 208 and a temperature control unit 212. The vacuum unit 208 and the temperature control unit 212 control the pressure and temperature of the reaction vessel 204, respectively. Therefore, the waste water of the alignment solution in the reaction tank 204 and the second solvent reach the azeotropic point, and the water is removed together with the second solvent by azeotropic distillation. In certain embodiments, the second solvent is, for example, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isopentanol, dioxane, tetrahydrofuran, acetone, acetonitrile, methyl isobutyl ketone, or mixtures thereof. The second solvent is about 5 wt% to about 50 wt%, or preferably about 10 wt% to about 20 wt% of the waste liquid of the alignment solution. In this embodiment, the step of removing water and the second solvent by azeotropic distillation is at a pressure below about 30 torr and between about 20 ° C. and about 50 ° C., or preferably about It is carried out at a temperature between 30 ° C. and 40 ° C. to prevent the other components of the alignment solution waste solution from decomposing at high temperatures. It should be noted that since the boiling point of the first solvent is higher than that of water, it is difficult for the first solvent to form an azeotrope with water.

ある具体例では、真空ユニット２０８は、凝縮ユニット２１０に結合される。真空ユニット２０８が作動する間、蒸発した水分と第二溶剤は、凝縮ユニット２１０に凝縮され、蒸発した水分と第二溶剤が、再度、配向溶液の廃液に凝集するのを防止する。別の具体例では、凝縮ユニット２１０は、直接、真空ユニット２０８内に配置される。ある具体例では、凝縮ユニット２１０は、約−１０℃より低い温度である。共沸蒸留ステップ後、配向溶液の廃液は、約０．５ｗｔ％（配向溶液の廃液の総重量に基づく）より低い、または、好ましくは約０．４ｗｔ％より低い含水量を有する。   In certain embodiments, the vacuum unit 208 is coupled to the condensing unit 210. During the operation of the vacuum unit 208, the evaporated water and the second solvent are condensed in the condensing unit 210, and the evaporated water and the second solvent are prevented from aggregating again into the waste liquid of the alignment solution. In another embodiment, the condensing unit 210 is placed directly in the vacuum unit 208. In certain embodiments, the condensation unit 210 is at a temperature below about −10 ° C. After the azeotropic distillation step, the alignment solution effluent has a water content below about 0.5 wt% (based on the total weight of the alignment solution effluent), or preferably below about 0.4 wt%.

次に、ステップＳ１４で、金属イオンと他の不純物が、フィルター材により除去される。例えば、図２に示すように、水分除去システム２０６からの低含水量（例えば、約０．４ｗｔ％より小さい）配向溶液の廃液は、金属イオン除去システム２１４により受容される。金属イオン除去システム２１４では、金属イオンと他の不純物は、フィルター材により除去される。フィルター材は、吸着剤２１６とフィルター膜２１８を含む。ある具体例では、吸着剤２１６は、高純度酸化アルミニウムまたは高純度アルミナケイ酸塩であり、高純度とは、純度が９９％より高いことを意味する。好ましい具体例では、酸化アルミニウムまたはアルミナケイ酸塩の純度は、９９．５％より高い。酸化アルミニウムは、β位相またはγ位相で形成されており、γ位相で形成されていることが望ましい。別の具体例では、吸着剤２１６は、例えば、酸化チタン、酸化マグネシウムまたは二酸化ケイ素であり、それぞれ、９９％より高い純度を有する。ある具体例では、吸着剤２１６は、約６０〜約２５０μｍの粒径を有する粒子であり、大きい表面積を有し、かつ、配向溶液の廃液中で均一に分散する。吸着剤２１６は、配向溶液の廃液の約１ｗｔ％〜約２０ｗｔ％である。特に、約５ｗｔ％の吸着剤２１６が配向溶液の廃液に加えられる場合に、金属イオンの好ましいユニット吸着効率が得られる。   Next, in step S14, metal ions and other impurities are removed by the filter material. For example, as shown in FIG. 2, low water content (eg, less than about 0.4 wt%) alignment solution waste from the moisture removal system 206 is received by the metal ion removal system 214. In the metal ion removal system 214, metal ions and other impurities are removed by a filter material. The filter material includes an adsorbent 216 and a filter membrane 218. In certain embodiments, the adsorbent 216 is high purity aluminum oxide or high purity alumina silicate, where high purity means that the purity is greater than 99%. In a preferred embodiment, the purity of the aluminum oxide or alumina silicate is higher than 99.5%. Aluminum oxide is formed with a β phase or a γ phase, and is preferably formed with a γ phase. In another embodiment, the adsorbent 216 is, for example, titanium oxide, magnesium oxide, or silicon dioxide, each having a purity greater than 99%. In one embodiment, the adsorbent 216 is a particle having a particle size of about 60 to about 250 μm, has a large surface area, and is uniformly dispersed in the alignment solution waste. The adsorbent 216 is about 1 wt% to about 20 wt% of the waste liquid of the alignment solution. In particular, the preferred unit adsorption efficiency of metal ions is obtained when about 5 wt% adsorbent 216 is added to the alignment solution waste.

フィルター膜２１８は、反応槽２０４の底部に配置されて、全懸濁粒子（吸着剤２１６を含む）と他の固体不純物を遮断する。フィルター膜２１８は、異なる材料からなり、かつ、異なる孔径を有する複数の膜からなる。例えば、フィルター膜２１８は、孔径が約０．１〜約０．５ｍｍのステンレス鋼板２１８ａと複数の微小孔膜２１８ｂを有する。ステンレス鋼板２１８ａは、フィルター膜２１８の上部に設置され、配向溶液の廃液中に分散する吸着剤２１６を遮断し、ステンレス鋼板２１８ａ下の微小孔膜２１８ｂが、真空ユニット２０８により生じる圧力差で剥がれ落ちるのを防止する。微小孔膜２１８ｂは、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリビニリデンフルオライド、ステンレス鋼またはそれらの組合せからなる。微小孔膜２１８ｂは、約０．２〜約０．８μｍ、または、約０．１〜約０．５μｍ、または、０．０５〜０．３μｍの孔径を有し、小さいサイズの吸着剤および他の固体不純物をろ過および吸着する。ある具体例では、金属イオン除去システム２１８により浄化後の配向溶液の廃液は、約５００ｐｐｂまたは３００ｐｐｂ、あるいは、好ましくは７０ｐｐｂより少ない金属イオン含有量を有する。   The filter membrane 218 is disposed at the bottom of the reaction vessel 204 and blocks all suspended particles (including the adsorbent 216) and other solid impurities. The filter membrane 218 is made of a plurality of membranes made of different materials and having different pore sizes. For example, the filter membrane 218 includes a stainless steel plate 218a having a pore diameter of about 0.1 to about 0.5 mm and a plurality of microporous membranes 218b. The stainless steel plate 218 a is installed on the upper part of the filter membrane 218 and blocks the adsorbent 216 dispersed in the waste liquid of the alignment solution. To prevent. The microporous film 218b is made of, for example, polyethylene, polypropylene, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, stainless steel, or a combination thereof. The microporous membrane 218b has a pore size of about 0.2 to about 0.8 μm, or about 0.1 to about 0.5 μm, or 0.05 to 0.3 μm, and has a small size adsorbent and others. The solid impurities are filtered and adsorbed. In certain embodiments, the alignment solution waste after purification by the metal ion removal system 218 has a metal ion content of less than about 500 ppb or 300 ppb, or preferably less than 70 ppb.

次に、ステップＳ１６で、純化された配向溶液が収集される。例えば、図２に示すように、純化された配向溶液は、排出口２２０から回収容器２２２に流入する。ある具体例では、純化された配向溶液は、約０．４ｗｔ％より低い含水量と５００ｐｐｂより少ない金属イオン含有量を有する。さらに、原液の成分（例えば、添加剤）とそれらの含有量は、純化された配向溶液中で保持される。よって、純化された配向溶液は、リサイクルされて、製造ラインに再度適用される。形成された配向膜は、実質上、原液から製造された配向膜と同じ品質と特性を有する。   Next, in step S16, the purified alignment solution is collected. For example, as shown in FIG. 2, the purified alignment solution flows into the collection container 222 from the discharge port 220. In certain embodiments, the purified alignment solution has a water content less than about 0.4 wt% and a metal ion content less than 500 ppb. Furthermore, the components of the stock solution (eg, additives) and their contents are retained in the purified alignment solution. Thus, the purified alignment solution is recycled and reapplied to the production line. The formed alignment film has substantially the same quality and characteristics as the alignment film manufactured from the stock solution.

この他、ある具体例では、ステップＳ１８が任意で実行される。ステップＳ１８で、追加の第一溶剤が、リサイクルされる配向溶液に加えられる。これにより、水分除去システム２０６における第一溶剤の損失が補償される。ある具体例では、１０ｗｔ％より少ない、または、好ましくは１ｗｔ％の追加の第一溶剤（純化された配向溶液の総重量に基づく）を、純化された配向溶液に加える必要がある。これにより、一部の第一溶剤が水分除去システム中で損失しても、リサイクルされる配向溶液は、各成分の濃度を原液と同じに維持することができる。この他、配向溶液は、約９０％より高い、好ましくは９５％より高いリサイクル効率を有する。   In addition, in a specific example, step S18 is arbitrarily executed. In step S18, an additional first solvent is added to the recycled alignment solution. This compensates for the loss of the first solvent in the moisture removal system 206. In certain embodiments, less than 10 wt%, or preferably 1 wt% of an additional first solvent (based on the total weight of the purified alignment solution) needs to be added to the purified alignment solution. Thereby, even if a part of 1st solvent loses in a moisture removal system, the alignment solution recycled can maintain the density | concentration of each component the same as stock solution. In addition, the alignment solution has a recycling efficiency higher than about 90%, preferably higher than 95%.

要約すれば、本発明の具体例によると、配向溶液の廃液の水分および／または金属イオンが高効率で除去される。成分（例えば、ポリイミドまたはその前駆体、添加剤、あるいは、他の成分）と原液中のそれらの含有量は、リサイクルされる配向溶液中で保持される。さらに、複雑なプロセス、例えば、凝固、分離または真空乾燥プロセスが必要な従来公知の方法と比較すると、本発明の方法は、費用効率および時間効率が高い。よって、長期間放置されるか、あるいは、空気と接触する配向溶液を純化し、リサイクルすることができる。一方、リサイクルされる配向溶液により製造される配向膜の品質は、原液により製造される配向膜とほぼ同じで、ＬＣＤの配向膜の製造コストが大幅に減少する。   In summary, according to an embodiment of the present invention, the water and / or metal ions in the waste liquid of the alignment solution are removed with high efficiency. Components (eg, polyimide or its precursors, additives, or other components) and their content in the stock solution are retained in the recycled alignment solution. Furthermore, the method of the present invention is cost and time efficient compared to previously known methods that require complex processes such as coagulation, separation or vacuum drying processes. Therefore, it is possible to purify and recycle the alignment solution that is left for a long period of time or in contact with air. On the other hand, the quality of the alignment film manufactured by the recycled alignment solution is almost the same as the alignment film manufactured by the stock solution, and the manufacturing cost of the alignment film of the LCD is greatly reduced.

実施例１
配向溶液の廃液（ＶＡ型液晶に適用される）を、図２に示すリサイクル装置に提供した。リサイクル装置の反応槽の底部には、０．５ｍｍの孔径を有するステンレス鋼板と０．１〜０．８μｍの孔径を有する複数のポリフッ化ビニリデン膜が配置されていた。配向溶液の廃液は、６ｗｔ％のポリイミド、９３ｗｔ％の配向溶液、および、１ｗｔ％のシランカップリング剤から形成され、固体含有量が６．８ｗｔ％、粘性が２２．３、含水量が３．９ｗｔ％、金属イオン含有量が５１５ｐｐｂであった。その後、２０ｗｔ％のイソプロパノール（配向溶液の廃液の総重量に基づく）を反応槽に加えた。反応槽を３６℃に加熱し、反応槽中の配向溶液のイソプロパノールと水分を真空凝縮装置により除去した。次に、純度が９９％の５ｗｔ％の酸化アルミニウム（配向溶液の廃液の総重量に基づく）を反応槽に加えた。最後に、配向溶液の廃液をステンレス鋼板と複数のポリビニリデンフルオライド膜によりろ過し、その後、排出口から、回収容器に流入させた。純化された配向溶液が得られた。その分析結果を表１に示す。 Example 1
The waste liquid of alignment solution (applied to VA type liquid crystal) was provided to the recycling apparatus shown in FIG. A stainless steel plate having a hole diameter of 0.5 mm and a plurality of polyvinylidene fluoride films having a hole diameter of 0.1 to 0.8 μm were disposed at the bottom of the reaction vessel of the recycling apparatus. The alignment solution waste solution is formed from 6 wt% polyimide, 93 wt% alignment solution, and 1 wt% silane coupling agent, with a solid content of 6.8 wt%, a viscosity of 22.3, and a water content of 3. The content was 9 wt% and the metal ion content was 515 ppb. Thereafter, 20 wt% isopropanol (based on the total weight of the alignment solution waste) was added to the reaction vessel. The reaction vessel was heated to 36 ° C., and isopropanol and water in the alignment solution in the reaction vessel were removed by a vacuum condenser. Next, 5 wt% aluminum oxide with 99% purity (based on the total weight of the alignment solution waste) was added to the reaction vessel. Finally, the waste liquid of the alignment solution was filtered through a stainless steel plate and a plurality of polyvinylidene fluoride membranes, and then allowed to flow into the collection container from the discharge port. A purified alignment solution was obtained. The analysis results are shown in Table 1.

実施例２
配向溶液の廃液（ＴＮ型液晶に適用される）が、６ｗｔ％のポリアミド酸、９３ｗｔ％の配向溶液、および、１ｗｔ％のシランカップリング剤から形成され、かつ、固体含有量が６．０ｗｔ％、粘度が２０、含水量が３．８４ｗｔ％、および、金属イオン含有量が９３．１ｐｐｂであることを除いて、実施例１と同じ手順を実施例２で繰り返した。さらに、１０ｗｔ％のイソプロパノールだけを反応槽に加えた。純化された配向溶液が得られた。その分析結果を表２に示す。 Example 2
The alignment solution waste solution (applied to TN liquid crystal) is formed from 6 wt% polyamic acid, 93 wt% alignment solution, and 1 wt% silane coupling agent, and has a solid content of 6.0 wt%. The same procedure as Example 1 was repeated in Example 2, except that the viscosity was 20, the water content was 3.84 wt%, and the metal ion content was 93.1 ppb. In addition, only 10 wt% isopropanol was added to the reaction vessel. A purified alignment solution was obtained. The analysis results are shown in Table 2.

実施例３
１０ｗｔ％のアセトンを、イソプロパノールに代えて、反応槽に加えたことを除いて、実施例２と同じ手順を実施例３で繰り返した。約０．２９ｗｔ％の含水量の純化された配向溶液が得られた。 Example 3
The same procedure as Example 2 was repeated in Example 3 except that 10 wt% acetone was added to the reaction vessel instead of isopropanol. A purified alignment solution with a water content of about 0.29 wt% was obtained.

比較例
特許文献１に開示されるリサイクル方法を実行した。実施例２の配向溶液の廃液を提供した。エチルエーテルを配向溶液の廃液に加え、ポリイミドを凝固させた。その後、固体ポリイミドをろ過し、乾燥させた。最後に、乾燥した固体ポリイミドを原液と同じ有機溶剤中に溶解し、純化された配向溶液を得た。 Comparative Example The recycling method disclosed in Patent Document 1 was executed. A waste liquid of the alignment solution of Example 2 was provided. Ethyl ether was added to the alignment solution waste solution to coagulate the polyimide. Thereafter, the solid polyimide was filtered and dried. Finally, the dried solid polyimide was dissolved in the same organic solvent as the stock solution to obtain a purified alignment solution.

表１は、未使用の配向溶液（ＶＡ型液晶に適用される原液）、配向溶液の廃液（浄化されていない）、純化された配向溶液（実施例１）、および、配向溶液の商業規格の比較を示す。表２は、未使用の配向溶液（ＴＮ型液晶に適用される原液）、配向溶液の廃液（浄化されていない）、純化された配向溶液（実施例２）、および、配向溶液の商業規格の比較を示す。表１と表２を参照すると、実施例１と実施例２のリサイクルされた配向溶液の含水量と金属イオン含有量は、配向溶液の廃液より大幅に低く、さらに、実質上、原液と同等であった。さらに、純化された配向溶液の他の特性、例えば、固体含有量と粘度なども、実質上、原液と同等であり、配向溶液の商業規格を満足していた。   Table 1 shows the unused alignment solution (stock solution applied to VA liquid crystal), alignment solution waste solution (not purified), purified alignment solution (Example 1), and alignment solution commercial standard A comparison is shown. Table 2 shows the unused alignment solution (stock solution applied to TN type liquid crystal), alignment solution waste solution (not purified), purified alignment solution (Example 2), and alignment solution commercial standard. A comparison is shown. Referring to Tables 1 and 2, the water content and metal ion content of the recycled alignment solutions of Example 1 and Example 2 are significantly lower than the alignment solution waste solution, and are substantially the same as the stock solution. there were. Furthermore, other properties of the purified alignment solution, such as the solid content and viscosity, were substantially the same as the stock solution and satisfied the commercial standards of the alignment solution.

Figure 0005271390
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Figure 0005271390
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図３と図４は、それぞれ、ＦＴＩＲ（フーリエ変換赤外分光法）により分析された実施例１と実施例２の純化された配向溶液と原液の比較を示す図である。図３と図４において、実施例１と実施例２の全ピークの波数と相対強度は、実質上、原液と同じである。この他、１７２８ｃｍ−１に位置するピークが存在しなかった。このことは、実施例１と実施例２では、イミド化が形成されていないことを意味する。よって、原液のポリマー成分は、純化された配向溶液で分解しなかったことが分かる。また、純化された配向溶液中のポリマー成分の含有量も、原液と同じに保持されていた。 FIGS. 3 and 4 are diagrams showing a comparison between the purified alignment solutions of Example 1 and Example 2 and stock solutions analyzed by FTIR (Fourier transform infrared spectroscopy), respectively. 3 and 4, the wave numbers and relative intensities of all peaks in Examples 1 and 2 are substantially the same as in the stock solution. In addition, there was no peak located at 1728 cm −1 . This means that imidization is not formed in Example 1 and Example 2. Therefore, it can be seen that the polymer component of the stock solution was not decomposed by the purified alignment solution. Further, the content of the polymer component in the purified alignment solution was also kept the same as the stock solution.

図５と図６は、それぞれ、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により分析された実施例１と実施例２の純化された配向溶液と原液の比較を示す図である。図７は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により分析された比較例の純化された配向溶液と原液の比較を示す図である。図５と図６において、実施例１と実施例２の純化された配向溶液と原液の停留時間は実質上同じであった。このことは、原液のポリマー成分が実施例１と実施例２の純化された配向溶液中で保持されていることを示している。図５において、停留時間が１４分と１６分の２つのピークは、それぞれ、ポリイミドとシランカップリング剤を示す。実施例１の純化された配向溶液のポリイミドとシランカップリング剤のピーク強度の比率は、実質上、原液と同じであったことが分かる。図６において、５分と７分の２つの異なるピークは、ポリイミドとシランカップリング剤を示す。ピーク強度の比率も、実質上、原液と同じである。対照的に、図７を参照すると、比較例の純化された配向溶液のシランカップリング剤（約１７分で現れる）の含有量は大幅に減少していた。このことは、比較例では、ポリイミドの分離ステップを実行する場合に、シランカップリング剤のほとんどが除去されたことを示す。   5 and 6 are diagrams showing a comparison between the purified alignment solution of Example 1 and Example 2 and stock solution analyzed by gel permeation chromatography (GPC), respectively. FIG. 7 is a diagram showing a comparison between a purified alignment solution and a stock solution of a comparative example analyzed by gel permeation chromatography (GPC). 5 and FIG. 6, the retention times of the purified alignment solution and stock solution of Example 1 and Example 2 were substantially the same. This indicates that the polymer component of the stock solution is retained in the purified alignment solutions of Example 1 and Example 2. In FIG. 5, two peaks with a retention time of 14 minutes and 16 minutes indicate polyimide and silane coupling agent, respectively. It can be seen that the ratio of the peak intensity of the polyimide and the silane coupling agent in the purified alignment solution of Example 1 was substantially the same as the stock solution. In FIG. 6, two different peaks at 5 minutes and 7 minutes indicate polyimide and silane coupling agent. The ratio of peak intensity is substantially the same as the stock solution. In contrast, referring to FIG. 7, the content of the silane coupling agent (appearing at about 17 minutes) in the purified alignment solution of the comparative example was greatly reduced. This indicates that in the comparative example, most of the silane coupling agent was removed when performing the polyimide separation step.

さらに、表３は、実施例１と実施例２の配向溶液のリサイクル効率を示す。結果は、実施例１と実施例２のリサイクル効率が共に９０％より高いことを示している。   Further, Table 3 shows the recycling efficiency of the alignment solutions of Example 1 and Example 2. The results show that both the recycling efficiency of Example 1 and Example 2 is higher than 90%.

Figure 0005271390
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上述のように、本発明の具体例による方法または装置を用いてリサイクルされる配向溶液は、実質上、原液と同じ成分と特性を有し、水分および／または金属イオンなどの不純物は高効率で除去されることが分かる。これにより、リサイクルされる配向溶液は、製造ラインに繰り返し用いることができ、ＬＣＤの製造コストを大幅に減少させることができる。   As described above, the alignment solution recycled using the method or apparatus according to embodiments of the present invention has substantially the same components and characteristics as the stock solution, and impurities such as moisture and / or metal ions are highly efficient. It can be seen that it is removed. Thus, the recycled alignment solution can be repeatedly used in the production line, and the production cost of the LCD can be greatly reduced.

本発明を実施例および好ましい具体例により説明したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができ、従って本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。   Although the present invention has been described by way of examples and preferred specific examples, these are not intended to limit the present invention in any way, and any person who is familiar with the technology can use various methods within the spirit and scope of the present invention. Changes and modifications can be made, so the protection scope of the present invention is based on what is specified in the claims.

２００ リサイクル装置
２０２ 入口
２０４ 反応槽
２０６ 水分除去システム
２０８ 真空ユニット
２１０ 凝縮ユニット
２１２ 温度制御ユニット
２１４ 金属イオン除去システム
２１６ 吸着剤
２１８ フィルター膜
２１８ａ ステンレス鋼板
２１８ｂ 微小孔膜
２２０ 排出口
２２２ 回収容器 200 Recycling Device 202 Inlet 204 Reaction Tank 206 Moisture Removal System 208 Vacuum Unit 210 Condensing Unit 212 Temperature Control Unit 214 Metal Ion Removal System 216 Adsorbent 218 Filter Membrane 218a Stainless Steel Plate 218b Microporous Membrane 220 Discharge Port 222 Recovery Container

Claims (14)

少なくとも、（ａ）ポリイミドまたはその前駆体、（ｂ）第一溶剤、（ｃ）添加剤、および、（ｄ）金属イオンと水分の少なくとも一つを含む、液晶配向材料の配向溶液を提供するステップと、
第二溶剤を前記配向溶液に加えるステップと、
共沸蒸留により、前記水分および前記第二溶剤を除去するステップと、
フィルター材により前記配向溶液をろ過し、純化された配向溶液を得るステップと、
を包含し、
前記フィルター材が吸着剤およびフィルター膜を含み、前記吸着剤が高純度酸化アルミニウムまたは高純度アルミナケイ酸塩を含むことを特徴とする配向溶液のリサイクル方法。 Providing an alignment solution of a liquid crystal alignment material comprising at least (a) a polyimide or a precursor thereof, (b) a first solvent, (c) an additive, and (d) at least one of metal ions and moisture. When,
Adding a second solvent to the alignment solution;
Removing the moisture and the second solvent by azeotropic distillation;
Filtering the alignment solution with a filter material to obtain a purified alignment solution;
Including
The method for recycling an alignment solution, wherein the filter material includes an adsorbent and a filter membrane, and the adsorbent includes high-purity aluminum oxide or high-purity alumina silicate. 前記第一溶剤が、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ブチルセロソルブ（ＢＣＳ）、γ−ブチロラクトン（γ−ＢＬ）またはそれらの混合物である請求項１に記載の配向溶液のリサイクル方法。   The method for recycling an alignment solution according to claim 1, wherein the first solvent is N-methylpyrrolidone (NMP), butyl cellosolve (BCS), γ-butyrolactone (γ-BL), or a mixture thereof. 前記添加剤が、静電気防止剤、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、界面活性剤またはそれらの組合せである請求項１または２に記載の配向溶液のリサイクル方法。   The method for recycling an alignment solution according to claim 1 or 2, wherein the additive is an antistatic agent, a silane coupling agent, a titanium coupling agent, a surfactant, or a combination thereof. 前記第二溶剤が、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソペンタノール、ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、アセトニトリル、メチルイソブチルケトンまたはそれらの混合物である請求項１〜３のいずれか１項に記載の配向溶液のリサイクル方法。   The second solvent is methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isopentanol, dioxane, tetrahydrofuran, acetone, acetonitrile, methyl isobutyl ketone, or a mixture thereof. A method for recycling the alignment solution according to item. 前記高純度酸化アルミニウムおよび前記高純度アルミナケイ酸塩が９９％より高い純度を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の配向溶液のリサイクル方法。   The method for recycling an alignment solution according to any one of claims 1 to 4, wherein the high-purity aluminum oxide and the high-purity alumina silicate have a purity higher than 99%. 前記フィルター膜が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ステンレス鋼またはそれらの組合せからなり、かつ、孔径が０．１μｍ〜０．５ｍｍである請求項１〜５のいずれか１項に記載の配向溶液のリサイクル方法。   The filter membrane is made of polyethylene, polypropylene, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, stainless steel or a combination thereof, and has a pore diameter of 0.1 μm to 0.5 mm. 2. A method for recycling the alignment solution according to 1. 純化された前記配向溶液の含水量が０．４ｗｔ％より低く、金属イオン含有量が５００ｐｐｂより少ない請求項１〜６のいずれか１項に記載の配向溶液のリサイクル方法。   The method for recycling an alignment solution according to any one of claims 1 to 6, wherein the purified alignment solution has a water content lower than 0.4 wt% and a metal ion content lower than 500 ppb. 共沸蒸留により、前記水分と前記第二溶剤を除去する前記ステップが、３０ｔｏｒｒより低い圧力下で、かつ、２０℃と５０℃との間の温度で実行される請求項１〜７のいずれか１項に記載の配向溶液のリサイクル方法。   8. The method according to claim 1, wherein the step of removing the water and the second solvent by azeotropic distillation is performed under a pressure lower than 30 torr and at a temperature between 20 ° C. and 50 ° C. 9. 2. A method for recycling an alignment solution according to item 1. 前記配向溶液と純化された前記配向溶液が、実質上、前記ポリイミドまたはその前駆体および前記添加剤と同じ含有量を有する請求項１〜８のいずれか１項に記載の配向溶液のリサイクル方法。   The method for recycling an alignment solution according to claim 1, wherein the alignment solution and the alignment solution purified have substantially the same content as the polyimide or a precursor thereof and the additive. さらに、１０ｗｔ％より少ない前記第一溶剤を、純化された前記配向溶液に加えるステップを包含する請求項１〜９のいずれか１項に記載の配向溶液のリサイクル方法。   Furthermore, the recycling method of the orientation solution of any one of Claims 1-9 including the step which adds the said 1st solvent less than 10 wt% to the said orientation solution purified. 前記配向溶液のリサイクル効率が９０％より高い請求項１〜１０のいずれか１項に記載の配向溶液のリサイクル方法。   The recycling method of the alignment solution according to any one of claims 1 to 10, wherein the recycling efficiency of the alignment solution is higher than 90%. 配向溶液を収容する反応槽と、
前記反応槽の温度を制御する温度制御ユニット、および、前記反応槽の圧力を減少させ、前記配向溶液の廃液から水分を除去する真空ユニット、を含む水分除去システムと、
前記水分除去システムから前記配向溶液の廃液を受容する金属イオン除去システムと、
を備え、
前記金属イオン除去システムが前記反応槽の底部に配置されるフィルター膜と前記フィルター膜上に配置される吸着剤とを含むことを特徴とする配向溶液のリサイクル装置。 A reaction vessel containing an alignment solution;
A moisture removal system comprising: a temperature control unit for controlling the temperature of the reaction vessel; and a vacuum unit for reducing the pressure of the reaction vessel and removing moisture from the waste solution of the alignment solution;
A metal ion removal system that receives waste liquid of the alignment solution from the moisture removal system;
With
An apparatus for recycling an alignment solution, wherein the metal ion removal system includes a filter film disposed at a bottom of the reaction tank and an adsorbent disposed on the filter film. 前記吸着剤が９９％より高い純度を有する酸化アルミニウムまたは９９％より高い純度を有するアルミナケイ酸塩を含むことを特徴とする請求項１２に記載の配向溶液のリサイクル装置。   13. The apparatus for recycling an alignment solution according to claim 12, wherein the adsorbent comprises aluminum oxide having a purity higher than 99% or alumina silicate having a purity higher than 99%. 前記反応槽中の圧力が３０ｔｏｒｒより低く、かつ、温度が２０℃と５０℃との間である請求項１２または１３に記載の配向溶液のリサイクル装置。   The apparatus for recycling an alignment solution according to claim 12 or 13, wherein the pressure in the reaction vessel is lower than 30 torr, and the temperature is between 20 ° C and 50 ° C.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105524627B (en) * 2015-12-03 2017-12-01 阜阳欣奕华材料科技有限公司 A kind of purification process and purification devices of liquid crystal aligning liquid waste liquid
CN109438701B (en) * 2018-09-21 2021-06-29 深圳市大分子科技有限公司 Conductive container applied to polyimide purification and electronic grade polyimide product
KR102295448B1 (en) * 2019-08-05 2021-08-30 주식회사 에이치에스테크놀로지 System for removing photoresist having polyimide and recycling filter and method performing thereof
CN113234253A (en) * 2021-05-06 2021-08-10 合肥中聚合臣电子材料有限公司 Method and process for repairing polyimide acid alignment agent waste liquid
CN116333311A (en) * 2023-03-02 2023-06-27 江苏奥神新材料股份有限公司 Method for recycling polyamic acid releasing and sampling waste liquid

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61254257A (en) * 1985-05-01 1986-11-12 Mitsubishi Chem Ind Ltd Method for desalting polyimide solution
CN1022291C (en) * 1992-04-17 1993-10-06 天津大学 Adsorption-distillation separation method
KR100299690B1 (en) * 1999-12-03 2001-11-05 윤종용 Regenerating method for liquid crystal alignment material
JP4600637B2 (en) * 2002-04-30 2010-12-15 Ｊｓｒ株式会社 Liquid crystal alignment agent
KR100481013B1 (en) * 2002-06-11 2005-04-06 주식회사 동진쎄미켐 Regenerating method for liquid crystal alignment material
KR100561738B1 (en) * 2003-04-01 2006-03-15 한국화학연구원 A apparatus and method for regeneration of waste-isopropyl alcohol
TWI298411B (en) * 2004-11-18 2008-07-01 Au Optronics Corp Alignment material coating system
EP2033978A1 (en) * 2004-12-15 2009-03-11 Nihon University Method for producing norbornene based addition (co)polymer
US20070155949A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-05 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Thermally stable composite material
JP5104005B2 (en) * 2006-07-20 2012-12-19 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 Reuse method of recovered solvent
JP2009031319A (en) * 2007-07-24 2009-02-12 Jsr Corp Manufacturing method for liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment agent, liquid crystal alignment film and liquid crystal display element
CN100561257C (en) * 2007-12-07 2009-11-18 东南大学 A kind of fluorinated polyimide optical waveguide material and preparation method thereof
JP2009163041A (en) * 2008-01-08 2009-07-23 Mitsubishi Electric Corp Aligning device for liquid crystal panel substrate, aligning method, and liquid crystal panel manufactured by using the aligning method
JP2009275019A (en) * 2008-05-16 2009-11-26 Nippon Shokubai Co Ltd Method for refining water-alcohol composition
KR101704332B1 (en) * 2008-06-17 2017-02-07 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 Liquid-crystal alignment material, liquid-crystal display element employing same, and novel diamine
JP4740362B2 (en) * 2008-08-11 2011-08-03 財団法人工業技術研究院 Liquid crystal recovery method and apparatus for LCD waste panel
CN101722168B (en) * 2008-10-21 2012-04-25 财团法人工业技术研究院 Method and device for recovering liquid crystal in waste panel
TWI402296B (en) * 2009-12-31 2013-07-21 Daxin Materials Corp Purification method of polyamic acid resin and polyimide resin

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