KR100851787B1

KR100851787B1 - 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-6-터셔리부틸-1-나프탈렌숙신산이무수물 및 그를 이용하여 제조한 폴리이미드중합체를 포함하는 액정 배향제

Info

Publication number: KR100851787B1
Application number: KR1020070035763A
Authority: KR
Inventors: 오재민; 곽태형; 정지영
Original assignee: 제일모직주식회사
Priority date: 2007-04-11
Filing date: 2007-04-11
Publication date: 2008-08-13
Also published as: TWI400235B; CN101611031B; TW200900389A; DE112007003449T5; JP2010524041A; US20090299014A1; CN101611031A; US7901745B2; WO2008126978A1; JP5190109B2

Abstract

본 발명은 신규한 테트라카르본산이무수물 및 이를 이용한 액정 배향제에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하기 화학식 1로 표시되는 산이무수물 및 이를 이용하여 제조한 폴리이미드 중합체와 용매를 포함하는 액정 배향막 제조용 액정 배향제에 관한 것이다. 본 발명의 액정 배향제로부터 제조된 액정 배향막은 전기광학 특성이 우수할 뿐만 아니라 인쇄성 등의 공정성 면에서도 우수한 특성을 나타낸다.

[화학식 1]

액정 배향제, 폴리이미드, 디아민, 테트라카르복실산 이무수물, 전압보전율, 수직배향.

Description

3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-6-터셔리부틸-1-나프탈렌숙신산이무수물 및 그를 이용하여 제조한 폴리이미드 중합체를 포함하는 액정 배향제 {Polyimide resin synthesized from 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-6-t-butyl-1-Naphthalenesuccinic acid dianhydride and Aligning Agent containing the same}

도 1은 본 발명의 합성예에 의한 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-6-터셔리부틸-1-나프탈렌숙신산이무수물의 ¹H-NMR 스펙트럼이다.

본 발명은 LCD의 액정층 상하에서 액정의 배향과 움직임을 조절해 주는 역할을 하는 액정 배향막 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 높은 선경사각을 가지며 전압보전율, 잔류DC등의 전기특성이 우수하고 인쇄성, 세정안정성 및 얼룩에 대한 안정성이 우수한 조성물에 관한 것 이다.

최근 액정 디스플레이 시장의 성장에 따라 고품질의 표시소자에 대한 요구가 지속적으로 높아지고 있고, 액정 표시소자 생산사에서는 대면적화가 급속히 진행되면서 생산성이 높은 배향막에 대한 요구가 커지고 있다. 따라서 LCD생산공정에서 불량률이 적으며 전기광학 특성이 우수하고 신뢰성이 높고 다양하게 개발되어지고 있는 액정표시 소자의 서로 다른 요구 특성을 만족시키기에 충분한 고성능의 재료에 대한 요구가 계속해서 커지고 있다. 특히, 액정배향막의 특성에 의해 발현되는 액정 배향 특성 및 전기적 특성은 LCD 표시 품질을 좌우하기 때문에 LCD의 표시 고품위화에 수반하여 배향막으로의 요구특성이 보다 까다로워 지고 있다.

최근에 개발이 활발히 진행되고 있는 All Plastic Display(AOD)의 경우 표면장력이 낮은 유기재료 위에 배향막을 코팅해야 하기 때문에 기존의 LCD생산 공정에서도 품질향상을 위하여 우수한 전기 광학 특성은 물론, 더 우수한 인쇄성과 보다 저온에서 빠르게 경화 시킬 수 있는 배향막을 요구하고 있다. 기존의 폴리이미드계 배향막은 용해도가 낮아 인쇄성 개선을 위한 낮은 표면장력을 가지는 비용매를 많이 도입할 수 없었고 따라서 우수한 인쇄성을 얻는 것이 어렵다.

현재까지 개발된 배향막의 단량체로 사용되는 디언하이드라이드의 구조와 특성이 최종 배향막의 특성에 많은 영향을 준다는 것이 알려져 있다.(일본특허 등록 2743460, 일본특허 등록3322089)

본 발명은 우수한 전기광학 특성과 코팅특성을 보여 줄 수 있는 디언하이드

라이드를 설계 및 폴리이미드 중합체를 합성하여 배향막에 적용함으로서 기존의 배 향막 보다 전압보전율, 잔류DC등의 전기광학 특성이 우수하고 용매에 대한 용해

도가 우수해 낮은 표면장력을 갖는 기판에 대해 더 우수한 인쇄성을 나타내는 액정 배향막 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 구조를 갖는 테트라카르본산이무수물을 제공한다.

[화학식 1]

또한, 또한 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 테트라카르본산이무수물과 디아민 화합물로부터 제조된 폴리이미드 중합체와 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 배향제를 제공한다.

상기 폴리이미드 중합체는 바람직하게 하기 화학식 2의 구조단위를 포함하는 것을 특징으로 한다.

[화학식 2]

(R은 디아민 화합물로부터 유도된 2가의 유기기이며, 특히 R의 1~40mol%는 탄소수 10 내지 30의 선형, 가지형, 지환족 고리형 알킬기 혹은 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기를 갖는 디아민 화합물로부터 유도된 2가의 유기기이며, 알킬기에는 1개 이상의 할로겐 원자가 치환될 수 있다.)

상기 폴리이미드 중합체의 수평균 분자량은 5,000∼500,000g/mole인 것을 특징으로 한다.

상기 폴리이미드 중합체는 폴리아믹산의 이미드화에 의해 제조되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 액정 배향제로부터 제조되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자를 제공한다.

이하에서 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명에서 합성한 테트라카르본산이무수물은 하기 화학식 1로 표시되는 구조를 갖는다.

[화학식 1]

상기 테트라카르복실산 이무수물은 하기 반응식과 같이 4-터셔리부틸스티렌 과 무수말레익산의 성분을 이용하여, 2,4-고리화반응과 엔(ene)반응을 통해 합성할 수 있다.

[반응식]

본 발명의 테트라카르복실산 이무수물은 디아민 화합물과 폴리이미드 중합체를 형성하여 액정배향제의 유효성분으로 사용될 수 있다.

또한, 본 발명에서는 상기 화학식 1로 표시되는 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-6-터셔리부틸-1-나프탈렌숙신산 이무수물(이하 'TTDA'라 함)과 디아민 화합물로부터 하기 화학식 2의 구조단위를 갖는 폴리이미드 중합체와 용매를 포함하는 액정배향제에 관계한다.

[화학식 2]

상기 디아민 화합물로는 폴리이미드 중합에 일반적으로 사용되는 디아민 화합물을 1종 이상 사용한다.

상기 디아민 화합물의 구체적인 예로는 파라페닐렌디아민(p-PDA), 4,4-메틸렌디아닐린(MDA), 4,4-옥시디아닐린(ODA), 메타비스아미노페녹시디페닐설폰(m-BAPS), 파라비스아미노페녹시디페닐설폰(p-BAPS), 2,2-비스아미노페녹시페닐프로판(BAPP), 2,2-비스아미노페녹시페닐헥사플루오로프로판 (HF-BAPP), 2,2'-디메틸- 4,4'-디아미노바이페닐, 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노바이페닐등으로 이루어지는 그룹에서 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 특히, 액정 배향막의 전기적 특성 및 장기 안정성을 향상시키기 위해서는 파라페닐렌디아민(p-PDA)을 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 디아민 화합물외에 바람직하게 화학식 3 내지 6으로 표시되는 디아민 화합물에서 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있으나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다.

[화학식 3]

[화학식 4]

(a는 10 내지 30의 정수이다.)

[화학식 5]

(b는 10 내지 30의 정수이다.)

[화학식 6]

상기 기능성 디아민 화합물은 본 발명의 폴리이미드 중합체에 포함되는 전체 디아민 화합물에 대해 1~40mol%, 바람직하게는 3~30mol% 포함될 수 있다.

기능성 디아민 화합물이 1 mol%미만인 경우, 프리틸트(Pretilt)가 제대로 구현되지 않는 문제가 있을 수 있고, 40 mol%를 초과하는 경우 고분자량의 배향막용 중합체를 얻기 어려울 수 있다.

본 발명에서 사용되는 용매로는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), γ-부티로 락톤, 디메틸포름아미드(DMF), 디메틸아세트아미드(DMAc), 테트라하이드로퓨란(THF), 에틸셀루솔브, 부틸셀루솔브, 시클로펜탄올, 시클로헥산올 및 디에틸렌글리콜 디에틸에테르, 디프로필렌글리콜 모노에틸에테르, 모노에틸렌글리콜 디메틸에테르 및 디프로필렌글리콜 디메틸에테르 중 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 상기 액정배향제의 고형분이 1~30%, 바람직하게는 3~ 15%, 더욱 바람직하게는 5~10% 이다.

고형분의 함량이 1%미만인 경우, 인쇄시에 LCD기판 표면의 영향을 받아 막의 균일도 저하의 문제가 있을 수 있고, 30%를 초과하는 경우에는 높은 점도에 의해 인쇄시 형성되는 막의 균일도 저하와 LCD소자에 적용된 후 투과율 하락 등의 문제가 있을 수 있다.

한편, 본 발명에서 사용되는 폴리이미드 중합체는 배향막의 전기적 특성 및 기계적 특성의 향상을 위해 상기 화학식 2로 표시되는 구조단위 외에 다른 테트라카르복실산이무수물 또는 그 유도체 1종 혹은 2종 이상과 디아민화합물의 반응으로부터 생성되는 구조단위를 더 포함할 수 있다.

상기 다른 테트라카르복실산이무수물 또는 그 유도체로는 방향족 고리형 산이무수물로서 피로멜리트산이무수물(PMDA), 비프탈산이무수물(BPDA), 옥시디프탈산이무수물(ODPA), 벤조페논테트라카르복시산이무수물(BTDA), 헥사플루오르이소프로필리덴디프탈산이무수물(6-FDA), 지방족 고리형 산이무수물로서 5-(2,5-디옥소테트라히드로퓨릴)-3-메틸시클로헥센-1,2-디카르복실산무수물(DOCDA), 바이시클로옥텐-2,3,5,6-테트라카르복실산이무수물(BODA), 1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복실산이무수물(CBDA), 1,2,3,4-시클로펜탄테트라카르복실산이무수물(CPDA), 1,2,4,5-시클로헥산테트라카르복실산이무수물(CHDA), 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산이무수물(TDA), 2,3,5-트리카르복시시클로펜탄아세틸산이무수물(TCA-AH)등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 다른 테트라카르복실산이무수물 또는 그 유도체는 TTDA의 특성이 유지되는 범위에서 혼합 사용 할 수 있으며 폴리이미드 중합체 제조에 사용되는 전체 테트라카르복시산이무수물에 대하여 1~60 mole%까지 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 액정 배향제는 배향막 특성을 개선 시킬 목적으로 폴리이미드 중합체의 말단기로서 아닐린 혹은 말레익언하이드라이드를 도입하거나, 접착력 및 막강도의 향상을 위해 실란커플링제 또는 에폭시 첨가제를 추가로 사용할 수 있다.

본 발명에서 상기 폴리이미드 중합체는 폴리아믹산 전구체의 열경화 또는 화학적 이미드화법에 의해 생성될 수 있다. 상기 폴리아믹산 전구체는 테트라카르복실산 이무수물과 디아민을 당량비 0.5 내지 1.5 사이로 조정하여 제조한다. 제조되는 중합체는 수평균분자량이 5,000 내지 500,000 g/mol 범위가 되도록 한다. 상기 제조에 사용되는 용매로는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 감마-부티로락톤(GBL) 디메틸포름아미드(DMF), 디메틸아세트아미드(DMAc), 테트라하이드로퓨란(THF) 등과 같은 통상의 비양자성 극성용매를 사용할 수 있다. 반응 온도는 -10℃ 내지 100℃, 바람직하게는 0℃ 내지 60℃ 사이의 온도에서 행한다.

이러한 조건으로 제조된 폴리아믹산을 중합용매인 N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 감마-부티로락톤(GBL), 디메틸포름아미드(DMF), 디메틸아세트아미드(DMAc)등의 용매 내에서 70℃ 내지 200℃ 정도의 상압 가열법, 200℃ 내지 350℃ 정도의 가압 가열법, 혹은 피리딘과 아세틱언하이드라이드를 이용한 화학적 이미드화법에 본 발명의 폴리이미드 중합체를 제조할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 액정배향제를 투명전극 기판에 도포한 후 이를 가열하여 형성된 액정 배향막을 제공한다. 나아가, 본 발명에서는 본 발명의 액정배향제를 이용하여 제조된 것을 특징으로 하는 액정 배향막을 포함하는 액정 표시 소자를 제공한다.

이하에서 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

실시예 1

교반기, 온도계, 환류응축기가 장착된 반응조에, 100 중량부의 말레익 언하이드라이드, 12중량부의 벤젠과 0.8중량부의 토릴하이드로퀴논을 넣고 120℃정도로 승온한 후에 208중량부의 4-터셔리부틸스티렌을 천천히 투입하였다. 투입 후 120℃에서 총 6시간 동안 환류시킨 후 300중량부의 벤젠을 추가로 투입하고 상온으로 냉각 하여 여과함에 따라 60%의 수율로 TTDA를 합성할 수 있었으며, 상기 TTDA의 녹는점은 199 ~ 202℃ 였으며, 상기 TTDA의 ¹H-NMR 스펙트럼은 도 1에 나타낸 바와 같다.

실시예 2

교반기, 온도조절장치, 질소가스주입 장치 및 냉각기가 장착된 4구 플라스크에 질소를 통과시키면서 페닐렌디아민 0.95 mole와 N-3,5-디아미노페닐-3-도데실숙신이미드 0.05 mole를 넣고, N-메틸-2-피롤리돈(NMP)을 넣어 용해시켰다. 실시예 1에서 제조한 TTDA 0.6 mole와 1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복실산이무수물(CBDA) 0.4 mole를 넣고 격렬하게 교반하였다. 이때의 고형분 함량은 질량비로 15 중량%이며, 온도는 30℃로 유지하면서 24시간 동안 반응을 수행하여 폴리아믹산(PA-1) 용액을 제조하였다. 이 폴리아믹산 용액에 3.0 mole의 아세트산무수물과 5.0 mole의 피리딘을 첨가하고 80℃로 승온 시킨 다음, 6시간 동안 반응시킨 후 진공증류를 통해 촉매와 용매를 제거함으로써 고형분 함량 30%의 가용성 폴리 이미드 수지(PI-1)를 제조하였다. 제조된 가용성 폴리이미드의 겔투과크로마토그래피(Gel-permeation chromatography; GPC)로 측정한 수평균분자량은 120,000 g/mole 이었다.

제조된 가용성폴리이미드 수지를 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)과 부틸셀루솔브용매로 희석하여 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)과 부틸셀루솔브용매비가 1/1인 고형분 함량 5%의 배향막 용액을 제조하였다.

실시예 3

페닐렌디아민 0.85 mole과 N-3,5-디아미노페닐-3-도데실숙신이미드 0.15 mole을 사용한 것을 제외하고는 상기의 실시예 2와 동일하게 수행하여 가용성 폴리이미드(PI-2)를 제조하였다. 제조된 가용성 폴리이미드의 겔투과크로마토그래피(Gel-permeation chromatography; GPC)로 측정한 수평균분자량은 120,000 g/mole 이었다.

실시예 4

페닐렌디아민 0.85 mole과 N-3,5-디아미노페닐-3-도데실숙신이미드 0.15 mole와 TTDA 1.0 mol을 사용한 것을 제외하고는 상기의 실시예 2와 동일하게 수행하여 가용성 폴리이미드(PI-3)를 제조하였다. 제조된 가용성 폴리이미드의 겔투과크로마토그래피(Gel-permeation chromatography; GPC)로 측정한 수평균분자량은 100,000 g/mole 이었다.

비교예 1

TTDA대신 2,3,5-트리카르복시시클로펜탄아세틸산이무수물(TCA-AH) 1.0 mole을 사용하여 폴리아믹산 용액을 제조한 것을 제외하고는 상기의 실시예 2와 동일하게 수행하여 가용성 폴리이미드(PI-4)를 제조하였다. 제조된 가용성 폴리이미드의 겔투과크로마토그래피(Gel-permeation chromatography; GPC)로 측정한 수평균분자량은 120,000 g/mole 이었다.

비교예 2

TTDA대신 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산이무수물(TDA)을 사용한 것을 제외하고는 상기의 실시예 4와 동일하게 수행하여 가용성 폴리이미드(PI-5)를 제조하였다. 제조된 가용성 폴리이미드의 겔투과크로마토그래피(Gel-permeation chromatography; GPC)로 측정한 수평균분자량은 140,000 g/mole 이었다.

비교예 3

TTDA대신 2,3,5-트리카르복시시클로펜탄아세틸산이무수물(TCA-AH) 1.0 mole을 사용하여 폴리아믹산 용액을 제조한 것을 제외하고는 상기의 실시예 2와 동일하게 수행하여 가용성 폴리이미드(PI-6)를 제조하였다. 제조된 가용성 폴리이미드의 겔투과크로마토그래피(Gel-permeation chromatography; GPC)로 측정한 수평균분자량은 140,000 g/mole 이었다.

상기로 실시예 2~4 및 비교예 1~3으로부터 제조된 배향막 용액의 특성을 관찰하기 위해 다음과 같이 LCD셀 시편을 제작 후, 평가를 진행하였으며, 그 결과를 표1에 나타내었다.

1) LCD셀 시편 제작:

10cm * 10cm 크기의 ITO 유리에 0.1㎛ 두께로 인쇄하고 70℃에서 1분 및

220℃에서 10분 동안의 경화 과정을 거친 후 인쇄상태를 확인하였다. 그

후 러빙 공정을 시행한 후, 배향막의 표면을 이소프로필 알코올과 순수를

이용하여 충분히 세정한 다음 어셈블하여 테스트용 LCD 셀을 제작하였다.

2) 인쇄성 평가:

인쇄성은 ITO 유리 기판에 배향막을 도포한 후 육안과 광학 현미경을 통하

여 하기와 같이 퍼짐특성을 관찰하여 평가하였다.

* 인쇄성 평가 기준:

세정한 ITO 가 부착된 유리 기판 상에 마이크로주사기를 이용하여 0.001

ml의 용액을 적하 한 다음, 10~30 분 동안 방치 후, 그 퍼짐 정도가

떨어뜨린 용액의 중심축을 기준으로 10mm를 초과할 경우: 양호, 5~10mm

일 경우: 보통, 5mm 미만일 경우: 불량으로 하였다.

3) 선경사각 측정:

결정회절법(Crystal rotation method)을 이용하여 제작된 LCD셀상의 배향

막의 선경사각을 측정하였다.

4) 전압유지율 측정:

Atronics사의 VHRM105를 이용하여 상온에서 전압유지율을 측정한 다음,

60℃의 오븐에서 100시간 동안 LCD셀을 방치한 후, 다시 전압유지율을 측

정하여 신뢰성 수준을 확인하였다.

신뢰성(%)= (상온에서의 전압유지율 / 60℃의 오븐에서 100시간 동안 방치

한 후의 전압유지율)*100

5) 내화학성 평가:

제작한 LCD셀에 2 ~ 4V의 전압을 인가하여 구동을 시키면서 세정용제에 의

한 얼룩의 생성 유무 및 도메인 형성여부를 관찰하였다.

6) 경화온도 평가:

ITO 유리 기판에 배향막을 도포한 후, 10분의 경화시간 동안 5%의 용매가

잔존하는 경화온도를 측정하였다.

7) 용매잔존량 측정:

용매 잔존량은 ITO 유리에 0.1㎛ 두께로 인쇄하고 70℃에서 1분 및 220℃

에서 10분 동안의 경화 시킨 후에 잔존하는 용매의 비를 열중량분석기(TGA)

를 통해 분석하였다.

시료	전압 유지율		신뢰성 (%)	선경 사각 (°)	인쇄성	용매 잔존량(%)	경화 온도 (℃)*	내화학성 (얼룩)	도메인 형성 여부
시료	상온	60℃	신뢰성 (%)	선경 사각 (°)	인쇄성	용매 잔존량(%)	경화 온도 (℃)*	내화학성 (얼룩)	도메인 형성 여부
실시예 2	99.5	99.0	99.5	8.1	우수	2.6	170	양호	X
실시예 3	99.6	99.1	99.5	89.4	우수	2.9	180	양호	X
실시예 4	99.5	98.6	99.1	89.3	우수	2.8	180	양호	X
비교예 1	99.4	95.4	99.0	6.6	보통	5.1	220	불량	X
비교예 2	99.3	97.7	98.3	89.0	보통	6.7	230	불량	O
비교예 3	99.3	96.6	97.3	7.4	보통	4.3	210	불량	O

상기 표로부터 본 발명에서 합성한 테트라카르본산이무수물을 이용하여 제조된 폴리이미드 중합체를 포함하는 액정 배향제 및 그로부터 제조된 액정 배향막은 비교예에 비해 인쇄성 면에서 우수하고, 낮은 경화온도를 보이며, 내화학성 및 도메인 형성의 면에서도 우수한 특성을 나타냄을 알 수 있다. 또한, 본 발명의 폴리이미드 중합체를 포함하는 액정 배향제 및 그로부터 제조된 액정 배향막은 60℃에서의 전압 유지율 및 신뢰성이 비교예에 비하여 우수하며, 배향막 경화 후의 용매 잔존 비율이 낮아 액정 배향막의 안정성에서도 우수한 특성을 나타내었다.

본 발명에 의하면 액정 배향성, 전압유지율, 선경사각, 잔류DC등의 전기특성이 우수하고 인쇄성, 세정안정성 및 얼룩에 대한 안정성이 우수하며 저온, 속경화가 가능한 액정 배향막을 제공할 수 있다.

Claims

하기 화학식 1의 구조를 갖는 산이무수물.

[화학식 1]
하기 화학식 1로 표시되는 산이무수물과 디아민 화합물을 중합하여 제조된 폴리이미드 중합체와 용매를 포함하며, 상기 디아민 화합물은 파라페닐렌디아민(p-PDA), 4,4-메틸렌디아닐린(MDA), 4,4-옥시디아닐린(ODA), 메타비스아미노페녹시디페닐설폰(m-BAPS), 파라비스아미노페녹시디페닐설폰(p-BAPS), 2,2-비스아미노페녹시페닐프로판(BAPP), 2,2-비스아미노페녹시페닐헥사플루오로프로판 (HF-BAPP), 2,2'-디메틸-4,4'-디아미노바이페닐 및 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노바이페닐로 이루어지는 그룹　및 하기 화학식 3　내지 6으로 표시되는 화합물 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 액정배향제.

[화학식 1]

[화학식 3]　　

　

[화학식 4]

(a는 10　내지 30의 정수이다.)

　

[화학식 5]

(b는 10　내지 30의 정수이다.)

　

[화학식 6]　
제 2항에 있어서, 상기 폴리이미드 중합체가 화학식 2의 구조단위를 포함하고 수평균 분자량은 5,000∼500,000g/mole임을 특징으로 하는 액정배향제.

[화학식 2]

(R은 디아민 화합물로부터 유도된 2가의 유기기이며, R의 1~40mol%는 탄소수 10 내지 30의 선형, 가지형, 지환족 고리형 알킬기 혹은 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 아릴알킬기, 알킬아릴기를 갖는 디아민 화합물로부터 유도된 2가의 유기기이며, 알킬기에는 1개 이상의 할로겐 원자가 치환될 수 있다.)
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제 2항에 있어서, 상기 폴리이미드 중합체는 폴리아믹산의 이미드화에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 액정배향제.
제 2 항에 있어서, 상기 용매는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP); γ-부티로 락톤, 디메틸포름아미드(DMF); 디메틸아세트아미드(DMAc); 테트라하이드로퓨란(THF); 에틸셀루솔브; 부틸셀루솔브; 시클로펜탄올; 시클로헥산올; 및 디에틸렌글리콜 디에 틸에테르, 디프로필렌글리콜 모노에틸에테르, 모노에틸렌글리콜 디메틸에테르 및 디프로필렌글리콜 디메틸에테르 중 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 액정배향제.
제 2 항에 있어서, 상기 조성물은 고형분의 함량이 1~30% 인 것을 특징으로 하는 액정배향제.
제 2 항에 있어서, 상기 폴리이미드 중합체는 피로멜리트산이무수물(PMDA), 비프탈산이무수물(BPDA), 옥시디프탈산이무수물(ODPA), 벤조페논테트라카르복시산이무수물(BTDA), 헥사플루오르이소프로필리덴디프탈산이무수물(6-FDA), 5-(2,5-디옥소테트라히드로퓨릴)-3-메틸시클로헥센-1,2-디카르복실산무수물(DOCDA), 바이시클로옥텐-2,3,5,6-테트라카르복실산이무수물(BODA), 1,2,3,4-시클로부탄테트라카르복실산이무수물(CBDA), 1,2,3,4-시클로펜탄테트라카르복실산이무수물(CPDA), 1,2,4,5-시클로헥산테트라카르복실산이무수물(CHDA), 3,4-디카르복시-1,2,3,4-테트라하이드로-1-나프탈렌숙신산이무수물(TDA) 및 2,3,5-트리카르복시시클로펜탄아세틸산이무수물(TCA-AH)로 이루어진 그룹에서 선택되는 1종 이상의 테트라카복시산이무수물과 디아민화합물의 반응으로부터 생성되는 구조단위를 더 포함하며, 상기 디아민 화합물은 파라페닐렌디아민(p-PDA), 4,4-메틸렌디아닐린(MDA), 4,4-옥시디아닐린(ODA), 메타비스아미노페녹시디페닐설폰(m-BAPS), 파라비스아미노페녹시디페닐설폰(p-BAPS), 2,2-비스아미노페녹시페닐프로판(BAPP), 2,2-비스아미노페녹시페닐헥사플루오로프로판 (HF-BAPP), 2,2'-디메틸-4,4'-디아미노바이페닐 및 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노바이페닐로 이루어지는 그룹　및 하기 화학식 3　내지 6으로 표시되는 화합물 중에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 액정배향제.

[화학식 3]　　

　

[화학식 4]

(a는 10　내지 30의 정수이다.)

　

[화학식 5]

(b는 10　내지 30의 정수이다.)

　

[화학식 6]　
제 9 항에 있어서, 상기 폴리이미드 중합체의 구조단위의 몰비가 1 ~ 60mol%인 것을 특징으로 하는 액정배향제.
제 2 항, 제 3 항, 제 6 항 내지 제 10항 중 어느　한 항의 액정배향제를 이용하여 제조된 것을 특징으로 하는 액정 배향막.
제 11 항의 액정 배향막을 포함하는 액정 표시 소자.