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WO2009148099A1 - ケイ素系液晶配向剤、液晶配向膜及び液晶表示素子 - Google Patents

ケイ素系液晶配向剤、液晶配向膜及び液晶表示素子 Download PDF

Info

Publication number
WO2009148099A1
WO2009148099A1 PCT/JP2009/060199 JP2009060199W WO2009148099A1 WO 2009148099 A1 WO2009148099 A1 WO 2009148099A1 JP 2009060199 W JP2009060199 W JP 2009060199W WO 2009148099 A1 WO2009148099 A1 WO 2009148099A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
polysiloxane
liquid crystal
formula
alkoxysilane
group
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/060199
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
里枝 軍司
賢一 元山
謙治 坂本
Original Assignee
日産化学工業株式会社
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 日産化学工業株式会社 filed Critical 日産化学工業株式会社
Priority to CN200980126799.6A priority Critical patent/CN102084288B/zh
Priority to JP2010515902A priority patent/JP5578074B2/ja
Publication of WO2009148099A1 publication Critical patent/WO2009148099A1/ja

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/54—Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
    • C09K19/56—Aligning agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04—Polysiloxanes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133703—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by introducing organic surfactant additives into the liquid crystal material

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal alignment agent containing polysiloxane obtained by polycondensation of alkoxysilane, a liquid crystal alignment film obtained from the liquid crystal alignment agent, and a liquid crystal display device having the liquid crystal alignment film.
  • the liquid crystal display element has a structure in which two substrates, each having a liquid crystal alignment film mainly composed of polyamic acid and / or polyimide on a transparent electrode, are arranged to face each other, and a liquid crystal material is filled in a gap between the substrates. It is generally known. The most well-known method is a TN (Twisted Nematic) type liquid crystal display element, but a STN (Super Twisted Nematic) type that can realize a higher contrast ratio than this, and an IPS (Inside with less viewing angle dependency). -Plane switching (VA) type, vertical alignment (VA) type, etc. are being developed.
  • TN Transmission Nematic
  • STN Super Twisted Nematic
  • IPS Inside with less viewing angle dependency
  • a metal halide lamp with high irradiation intensity is used as a light source, and a liquid crystal alignment film material having not only high heat resistance but also high light resistance is desired.
  • inorganic liquid crystal alignment film materials have been attracting attention together with organic liquid crystal alignment film materials such as polyimide that have been used conventionally.
  • an alignment agent composition containing a reaction product of tetraalkoxysilane, trialkoxysilane, alcohol, and oxalic acid has been proposed. It has been reported to form a liquid crystal alignment film excellent in vertical alignment, heat resistance and uniformity.
  • a liquid crystal aligning agent composition containing a reaction product of tetraalkoxysilane, specific trialkoxysilane and water and a specific glycol ether solvent has been proposed to prevent display failure and afterimage characteristics even after long-time driving. It has been reported that a liquid crystal alignment film is formed without decreasing the ability to align liquid crystal and having little decrease in voltage holding ratio against light and heat.
  • the inorganic liquid crystal alignment film is easily affected by moisture present in the air if an alkoxy group or silanol group remains when the film is formed using a liquid crystal aligning agent. Therefore, until now, it has been difficult to obtain a uniform liquid crystal alignment film, resulting in a decrease in the reliability of the liquid crystal display element, which is a problem. Furthermore, since moisture entering from the outside of the liquid crystal display element, for example, moisture entering from the sealing material portion or the like also affects the liquid crystal alignment film, there is a concern that the reliability of the liquid crystal display element may be reduced. Therefore, improving the resistance of the liquid crystal alignment film to moisture is an important issue in securing the reliability of the liquid crystal display element.
  • An object of the present invention is to provide a liquid crystal alignment film that has excellent liquid crystal alignment properties, can form a liquid crystal alignment film with high film stability, is hardly affected by moisture from the outside, and has excellent electrical characteristics of a liquid crystal display element.
  • a hydrocarbon group having 8 to 30 carbon atoms which may be substituted with a fluorine atom and may have an oxygen atom, a phosphorus atom or a sulfur atom, and a carbon atom number having a ureido group 1 type or 2 types or more of polysiloxanes having 1 to 12 hydrocarbon groups, and the hydrocarbon groups having the former hydrocarbon group and the latter ureido group are all bonded to the same polysiloxane.
  • a liquid crystal aligning agent that may be bonded to different polysiloxanes.
  • the polysiloxane (AB) obtained by polycondensation of an alkoxysilane represented by the formula (1) and an alkoxysilane containing the alkoxysilane represented by the formula (2) Liquid crystal aligning agent.
  • X 1 is a hydrocarbon group having 8 to 30 carbon atoms which may be substituted with a fluorine atom and may contain an oxygen atom, a phosphorus atom or a sulfur atom
  • X 2 is a carbon atom.
  • the polysiloxane (A) is a polysiloxane obtained by polycondensation of an alkoxysilane represented by the formula (1) and an alkoxysilane containing the alkoxysilane represented by the formula (3).
  • the liquid crystal aligning agent as described in [3].
  • (X 4 ) n Si (OR 3 ) 4-n (3) (X 4 , R 3 and n are the same as those defined in Formula (2) in [4] above).
  • the polysiloxane (B) is a polysiloxane obtained by polycondensation of an alkoxysilane represented by the formula (2) and an alkoxysilane containing the alkoxysilane represented by the formula (3).
  • the liquid crystal aligning agent as described in [3] or [5].
  • (X 4 ) n Si (OR 3 ) 4-n (3) (X 4 , R 3 and n are the same as those defined in Formula (2) in [4] above).
  • the polysiloxane (AB) is obtained by hydrolyzing and condensing the alkoxysilane represented by the formula (1) and the alkoxysilane represented by the formula (3) in an organic solvent.
  • the liquid crystal aligning agent as described in said [4] manufactured by the method including the process of adding the alkoxysilane represented and hydrolyzing and condensing.
  • the polysiloxane (A) is hydrolyzed and condensed with an alkoxysilane represented by the formula (1) after hydrolyzing and condensing the alkoxysilane represented by the formula (3) in an organic solvent.
  • the liquid crystal aligning agent as described in said [5] manufactured by the method including the process of condensing.
  • the polysiloxane (B) is hydrolyzed / condensed with an alkoxysilane represented by the formula (3) in an organic solvent, and then added with an alkoxysilane represented by the formula (2).
  • the liquid crystal aligning agent as described in said [6] manufactured by the method including the process of condensing.
  • the alkoxysilane represented by the formula (1) is contained in an amount of 0.1 to 30 mol% in the total alkoxysilane for obtaining the polysiloxane (AB), and is represented by the formula (2).
  • the alkoxysilane represented by the formula (3) is contained in an amount of 20 to 99.8 mol% in the total alkoxysilane for obtaining the polysiloxane (AB), and any one of the items [4] to [11] to The liquid crystal aligning agent of crab.
  • the alkoxysilane represented by the formula (2) is 0.5 to 60 mol% based on the total alkoxysilane used to obtain the polysiloxane (B), and is represented by the formula (3).
  • the liquid crystal aligning agent according to any one of [6], [9], [10], and [12] to [16], wherein the alkoxysilane is 40 to 99.5 mol%.
  • the alkoxysilane represented by the formula (2) is ⁇ -ureidopropyltriethoxysilane, ⁇ -ureidopropyltrimethoxysilane, ⁇ -ureidopropyltripropoxysilane, bis [3- (triethoxysilyl) propyl.
  • At least one selected from the group consisting of urea, bis [3- (trimethoxysilyl) propyl] urea, and bis [3- (tripropoxysilyl) propyl] urea The liquid crystal aligning agent in any one.
  • a silicon-based liquid crystal aligning agent that can form a liquid crystal aligning film exhibiting good liquid crystal aligning properties and obtain a liquid crystal display element having excellent electrical characteristics.
  • the liquid crystal alignment film of the present invention is not easily affected by moisture from the outside, a highly reliable liquid crystal display element, in particular, a highly reliable liquid crystal display element with high electrical property reliability can be obtained. .
  • the liquid crystal aligning agent of the present invention is used, it is not always clear about the mechanism for obtaining a good liquid crystal aligning property, in particular, a highly reliable liquid crystal aligning film that is hardly affected by external moisture. From the comparison between the embodiment of the present invention and the comparative example, in the embodiment of the present invention, a liquid crystal cell having excellent electrical characteristics equivalent to that in the case where the water treatment is performed or not is obtained. This is probably because the polysiloxane contained in the liquid crystal aligning agent has both a hydrocarbon group having a specific number of carbon atoms and a hydrocarbon group having a specific number of carbon atoms having a ureido group.
  • the liquid crystal aligning agent of the present invention is a hydrocarbon having 8 to 30 carbon atoms, preferably 8 to 22 carbon atoms which may be substituted with fluorine atoms and may contain oxygen, phosphorus or sulfur atoms And one or more polysiloxanes having 1 to 12 carbon atoms, preferably 1 to 7 carbon atoms having a ureido group, and the former specific hydrocarbon group and the latter
  • the specific hydrocarbon group having a ureido group may be bonded to the same polysiloxane as in the first embodiment described below, and each of the different hydrocarbon groups may be different from each other as in the second embodiment described below. It may be bonded to siloxane. Below, the 1st aspect and 2nd aspect of this invention are demonstrated.
  • X 1 (X 2 ) p Si (OR 1 ) 3-p (1) (X 1 , X 2 , R 1 and p are as defined above.) X 3 ⁇ Si (OR 2 ) 3 ⁇ q (2) (X 3 , R 2 and q are as defined above.) [Polysiloxane (AB)] X 1 (X 2 ) p Si (OR 1 ) 3-p (1)
  • X 1 (hereinafter also referred to as the first specific organic group) is as defined above, but is a hydrocarbon group having 8 to 30 carbon atoms, preferably 8 to 22 carbon atoms. Thus, the liquid crystal is aligned in one direction.
  • Examples of the first specific organic group include an alkyl group, a fluoroalkyl group, an alkenyl group, a phenethyl group, a vinylphenylalkyl group, a naphthyl group, and a fluorophenylalkyl group.
  • an oxygen atom is preferred. Examples thereof include an allyloxyalkyl group, a benzoyloxyalkyl group, an alkoxyphenoxyalkyl group, and an epoxycycloalkyl group. Is mentioned.
  • an alkoxysilane in which the first specific organic group is an alkyl group or a fluoroalkyl group is preferable because it is relatively inexpensive and easily available as a commercial product.
  • the polysiloxane (AB) used in the present invention may have a plurality of first specific organic groups.
  • X 2 in the formula (1) is an alkyl group having 1 to 7, preferably 1 to 3 carbon atoms. More preferably, X 2 is a methyl group or an ethyl group.
  • R 1 in the formula (1) is an alkyl group having 1 to 5, preferably 1 to 3 carbon atoms, and more preferably a methyl group or an ethyl group.
  • P in the formula (1) is an integer of 0 to 2, preferably 0 to 1.
  • the alkoxysilane represented by the formula (1) is preferably an alkoxysilane represented by the following formula (1-1).
  • R 4 Si (OR 5 ) 3 (1-1) R 4 is a hydrocarbon group having 8 to 30 carbon atoms which may be substituted with a fluorine atom, and R 5 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • alkoxysilane represented by the said Formula (1) is not limited to this.
  • the amount of the alkoxysilane represented by the formula (1) having the first specific organic group is less than 0.1 mol% in the total alkoxysilane used for obtaining the polysiloxane (AB), Since good liquid crystal orientation may not be obtained, it is preferably 0.1 mol% or more, more preferably 0.5 mol% or more, and further preferably 1 mol% or more. Moreover, since it may not fully harden
  • X 3 in the above formula (2) (hereinafter also referred to as the second specific organic group) is as defined above, and the hydrocarbon group having a ureido group preferably has 1 to 7 carbon atoms.
  • R 2 in the formula (2) is as defined above, preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, more preferably a methyl group or an ethyl group.
  • alkoxysilane represented by the formula (2) when q is 1, it is an alkoxysilane represented by the formula (2-1).
  • ⁇ -ureidopropyltriethoxysilane or ⁇ -ureidopropyltrimethoxysilane is particularly preferable because it is easily available as a commercial product.
  • alkoxysilane represented by the formula (2-2) Specific examples of the alkoxysilane represented by the formula (2-2) will be given, but the invention is not limited to these.
  • bis [3- (triethoxysilyl) propyl] urea is particularly preferable because it is easily available as a commercial product.
  • the polysiloxane (AB) used in the present invention may have a plurality of alkoxysilanes represented by the formula (2).
  • the amount of the alkoxysilane represented by the formula (2) having the second specific organic group is less than 0.1 mol% in the total alkoxysilane used for obtaining the polysiloxane (AB), In some cases, the reliability with respect to good water may not be obtained, so 0.1 mol% or more is preferable, more preferably 0.2 mol% or more, and still more preferably 0.5 mol% or more. Moreover, since it may not fully harden
  • the alkoxysilane represented by the formula (1) is preferably contained in an amount of 0.1 to 30 mol%, particularly preferably 0.5 to 22 mol% in the total alkoxysilane used.
  • 0.1 to 50 mol%, particularly preferably 0.5 to 30 mol% is contained in all alkoxysilanes in which the alkoxysilane represented by the formula (2) is used.
  • the polysiloxane (AB) of the present invention preferably uses an alkoxysilane represented by the following formula (3) in addition to the alkoxysilane represented by the formulas (1) and (2). Since the alkoxysilane represented by the formula (3) can impart various characteristics to the polysiloxane (AB), one or more kinds can be selected and used according to the required characteristics.
  • X 4 in the formula (3) is as defined above, X 4 is a hydrocarbon group having the number of carbon atoms is 1 to 6 (hereinafter, also a third specific organic groups say.),
  • the first The three specific organic groups may have a ring structure or a branched structure such as an aliphatic hydrocarbon, an aliphatic ring, an aromatic ring, a heterocyclic ring, an unsaturated bond, or an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus ring. It may contain heteroatoms such as atoms.
  • the third specific organic group may be substituted with a halogen atom, a vinyl group, a glycidoxy group, a mercapto group, a methacryloxy group, an isocyanate group, an acryloxy group, or the like as described above.
  • R 3 in formula (3) is as defined above, preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, more preferably a methyl group or an ethyl group.
  • N in the formula (3) is as defined above, and preferably represents an integer of 0 to 2.
  • alkoxysilane represented by the said Formula (3) is given, it is not limited to this.
  • specific examples of the alkoxysilane when X 4 is a hydrogen atom include trimethoxysilane, triethoxysilane, tripropoxysilane, tributoxysilane and the like.
  • alkoxysilane of the formula (3) specific examples of the alkoxysilane when X 4 is the third specific organic group include methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, and ethyltriethoxy.
  • the polysiloxane (AB) used in the present invention does not impair the effects of the present invention for the purpose of improving the adhesion with the substrate and the affinity with the liquid crystal molecules, You may have multiple types.
  • the alkoxysilane in which n is 0 is tetraalkoxysilane.
  • Tetraalkoxysilane is preferable for obtaining the polysiloxane of the present invention because it easily condenses with the alkoxysilane represented by the formulas (1) and (2).
  • tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane or tetrabutoxysilane is more preferable, and tetramethoxysilane or tetraethoxysilane is particularly preferable.
  • the amount of the alkoxysilane represented by the formula (3) is 20 to 99. in the total alkoxysilane used to obtain the polysiloxane (AB). It is preferably 8 mol%. More preferably, it is 35 to 99.8 mol%. More preferably, the alkoxysilane represented by the formula (3) is 50 to 99.8 mol%.
  • Polysiloxane (A) polysiloxane obtained by polycondensation of alkoxysilane containing alkoxysilane represented by formula (1), X 1 (X 2 ) p Si (OR 1 ) 3-p (1) (X 1 , X 2 , R 1 and p are as defined above.)
  • the polysiloxane (A) is a polysiloxane obtained by polycondensation of an alkoxysilane containing an alkoxysilane represented by the following formula (1).
  • X 1 , X 2 , R 1 , and p are as defined above, and preferred examples thereof are also the same as described above.
  • the explanation of the alkoxysilane represented by the above formula (1) is the same as the explanation of the alkoxysilane represented by the formula (1) performed in the section of the above polysiloxane (AB), and all including preferred embodiments thereof.
  • the explanations apply.
  • the polysiloxane (A) used for this invention may have multiple types of 1st specific organic groups.
  • the amount of the alkoxysilane represented by the formula (1) having the first specific organic group is less than 0.2 mol% in the total alkoxysilane used to obtain the polysiloxane (A), Since good liquid crystal orientation may not be obtained, it is preferably 0.2 mol% or more, more preferably 0.5 mol% or more, and further preferably 1 mol% or more. Further, when it exceeds 30 mol%, the liquid crystal alignment film to be formed may not be sufficiently cured. Therefore, it is preferably 30 mol% or less, more preferably 25 mol% or less, still more preferably 20 mol% or less. It is.
  • the polysiloxane (A) used in the present invention is obtained by polycondensing an alkoxysilane containing at least one of the alkoxysilanes represented by the following formula (3) together with the alkoxysilane represented by the formula (1).
  • Siloxane is preferred.
  • the alkoxysilane represented by the formula (3) can impart various properties to the polysiloxane. Therefore, one or more kinds of alkoxysilanes represented by formula (3) can be selected and used as necessary.
  • X 4 and R 3 in formula (3) herein are the same as those described in formula (3) in the section of polysiloxane (AB), including preferred embodiments thereof, and are represented by formula (3).
  • Specific examples of alkoxysilane are the same as described in the section of polysiloxane (AB).
  • the polysiloxane (A) has one or more kinds of the third specific organic group as long as the effects of the present invention are not impaired for the purpose of improving the adhesion with the substrate and the affinity with the liquid crystal molecules. You may do it.
  • the alkoxysilane represented by the formula (3) is used in combination when obtaining the polysiloxane (A), the alkoxy represented by the formula (3) in all the alkoxysilanes used to obtain the polysiloxane (A).
  • the silane content is preferably 70 to 99.8 mol%, more preferably 75 to 99.8 mol%, and still more preferably 80 to 99.8 mol%.
  • the polysiloxane (A) is a polycondensate obtained by polycondensing at least one compound selected from the group consisting of an alkoxysilane represented by the formula (1) and an alkoxysilane represented by the formula (3). Siloxane is preferred.
  • the polysiloxane (B) is a polysiloxane obtained by polycondensation of an alkoxysilane containing an alkoxysilane represented by the formula (2).
  • X 3 , R 2 and q are as defined above, and preferred examples thereof are also the same as described above.
  • the explanation of the alkoxysilane represented by the formula (2) is the same as the explanation of the alkoxysilane represented by the formula (2) described in the above-mentioned section of the polysiloxane (AB), including preferred embodiments thereof. All explanations apply.
  • the polysiloxane (B) used for this invention may have multiple types of 2nd specific organic groups.
  • the polysiloxane (B) used in the present invention may have a plurality of alkoxysilanes represented by the formula (2).
  • the amount of the alkoxysilane represented by the formula (2) having the second specific organic group is good when it is less than 0.5 mol% in the total alkoxysilane used to obtain the polysiloxane (B). Therefore, 0.5 mol% or more is preferable because reliable characteristics against water may not be obtained. More preferably, it is 1.0 mol% or more. More preferably, it is 2.0 mol% or more. Moreover, since it may not fully harden
  • the polysiloxane (B) used in the present invention is obtained by polycondensing an alkoxysilane containing at least one of the alkoxysilanes represented by the following formula (3) together with the alkoxysilane represented by the formula (2). be able to.
  • X 4 , R 3 and n are as described in the section of the polysiloxane (AB) including preferred embodiments thereof, and specific examples of the alkoxysilane represented by the formula (3) The examples are the same as those described in the section on polysiloxane (AB).
  • the alkoxysilane represented by the formula (3) when used in combination, the alkoxysilane represented by the formula (3) is 40 in all the alkoxysilanes used to obtain the polysiloxane (B). It is preferably ⁇ 99.5 mol%, more preferably 50 to 99.5 mol%, and still more preferably 60 to 99.5 mol%.
  • the polysiloxane (B) is preferably a polysiloxane obtained by polycondensation of an alkoxysilane represented by the formula (2) and an alkoxysilane containing the alkoxysilane represented by the formula (3).
  • the method for obtaining the polysiloxane (AB) used in the present invention is not particularly limited. In the present invention, it is obtained by condensing an alkoxysilane having the above-mentioned formulas (1) and (2) as essential components in an organic solvent.
  • polysiloxane (AB) is obtained as a solution in which the above alkoxysilane is polycondensed and uniformly dissolved in an organic solvent.
  • the method of polycondensing alkoxysilane include a method of hydrolyzing and condensing alkoxysilane in a solvent such as alcohol or glycol. At that time, the hydrolysis / condensation reaction may be either partial hydrolysis or complete hydrolysis.
  • the amount of water used in the above reaction can be appropriately selected as desired, but it is usually preferably 0.5 to 2.5 times mol of all alkoxy groups in alkoxysilane.
  • acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, acetic acid, formic acid, succinic acid, maleic acid, fumaric acid; alkalis such as ammonia, methylamine, ethylamine, ethanolamine, triethylamine
  • a metal salt such as hydrochloric acid, sulfuric acid or nitric acid
  • a method of heating and polycondensing a mixture of alkoxysilane, a solvent and oxalic acid can be mentioned. Specifically, after adding oxalic acid to alcohol in advance to obtain an alcohol solution of oxalic acid, the alkoxysilane is mixed while the solution is heated. In that case, the amount of succinic acid used is preferably 0.2 to 2 mol with respect to 1 mol of all alkoxy groups of the alkoxysilane. Heating in this method can be performed at a liquid temperature of 50 to 180 ° C. A method of heating for several tens of minutes to several tens of hours under reflux is preferred so that the liquid does not evaporate or volatilize.
  • the alkoxysilanes when a plurality of types of alkoxysilanes are used, the alkoxysilanes may be mixed in advance as a mixture, or a plurality of types of alkoxysilanes may be mixed sequentially.
  • the solvent used for polycondensation of alkoxysilane (hereinafter also referred to as polymerization solvent) is not particularly limited as long as it can dissolve alkoxysilane. Moreover, even when alkoxysilane does not melt
  • the polymerization solvent include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol and diacetone alcohol: ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, hexylene glycol, 1,3-propanediol, 1, 2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 1,2-pentanediol, 1,3-pentanediol, 1,4-pentanediol, 1,5 -Glycols such as pentanediol, 2,4-pentanediol, 2,3-pentanediol, 1,6-hexanediol: ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, Lenglycol monobutyl ether, ethylene glycol mono
  • the alkoxysilane represented by the formula (1) and the alkoxysilane represented by the formula (3) are hydrolyzed and condensed in an organic solvent. Then, the manufacturing method of polysiloxane (AB) including the process of adding the alkoxysilane represented by Formula (2), and hydrolyzing and condensing is mentioned.
  • the hydrolysis / condensation reaction of the alkoxysilane represented by the formulas (1) and (3) may be either partial hydrolysis or complete hydrolysis. In the case of complete hydrolysis, theoretically, it is sufficient to add 0.5 times mole of water of all alkoxy groups in the alkoxysilane, but it is usually preferable to add an excess amount of water more than 0.5 times mole.
  • the amount of water used in the above reaction can be appropriately selected as desired, but it is usually preferably 0.5 to 2.5 times mol of all alkoxy groups in alkoxysilane.
  • acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, acetic acid, formic acid, succinic acid, maleic acid, fumaric acid; alkalis such as ammonia, methylamine, ethylamine, ethanolamine, triethylamine
  • a metal salt such as hydrochloric acid, sulfuric acid or nitric acid;
  • the alkoxysilane represented by the formula (2) is added to the solution obtained by hydrolysis and condensation of the alkoxysilane represented by the formula (1) and the alkoxysilane represented by the formula (3) obtained by the method described above.
  • a solution of polysiloxane (AB) can be produced.
  • the hydrolysis / condensation reaction can be further promoted by heating the solution.
  • the heating temperature and the heating time can be appropriately selected as desired. For example, a method of heating / stirring at 50 ° C. for 24 hours, a method of heating / stirring under reflux for 1 hour, and the like can be mentioned.
  • the solvent used for polycondensation of alkoxysilane (hereinafter, also referred to as polymerization solvent) is the same as the polymerization solvent described in the above [Production method of polysiloxane (AB)], and specific examples are also the same. A plurality of these solvents may be used.
  • the polysiloxane polymerization solution (hereinafter also referred to as polymerization solution) obtained by the above method is a concentration obtained by converting silicon atoms of all alkoxysilanes charged as raw materials into SiO 2 (hereinafter referred to as SiO 2 conversion concentration). ) Is preferably 20% by mass or less, more preferably 5 to 15% by mass. By selecting an arbitrary concentration within this concentration range, gel formation can be suppressed and a homogeneous solution can be obtained.
  • the method for obtaining the polysiloxane (A) used in the present invention is not particularly limited.
  • the polysiloxane (A) can be obtained by condensing an alkoxysilane having the above-described alkoxysilane of the formula (1) as an essential component in an organic solvent.
  • the polysiloxane (A) is obtained as a solution obtained by polycondensation of the above alkoxysilane and uniformly dissolved in an organic solvent.
  • Examples of the polycondensation method in the present invention include a method of hydrolyzing and condensing the alkoxysilane in a solvent such as alcohol or glycol.
  • the hydrolysis / condensation reaction may be either partial hydrolysis or complete hydrolysis.
  • complete hydrolysis theoretically, it is sufficient to add 0.5 moles of water of all alkoxide groups in the alkoxysilane, but it is usually preferable to add an excess amount of water over 0.5 moles.
  • the amount of water used in the above reaction can be appropriately selected as desired, but it is usually preferably 0.5 to 2.5 times mol of all alkoxy groups in alkoxysilane.
  • the polycondensation method and the polymerization solvent used for obtaining the polysiloxane (A) are the same as those described in the section of the production method of the polysiloxane (AB), and the preferred ranges thereof are also the same.
  • the alkoxysilane represented by the formula (3) is hydrolyzed and condensed in an organic solvent, and then the alkoxysilane represented by the formula (1) is added to the water.
  • a method for producing polysiloxane (A) including a step of decomposing and condensing may be mentioned.
  • the hydrolysis / condensation reaction of the alkoxysilane represented by the formula (3) may be either partial hydrolysis or complete hydrolysis. In the case of complete hydrolysis, theoretically 0.5 times mole of water of all alkoxy groups in the alkoxysilane may be added, but it is usually preferable to add an excess amount of water more than 0.5 times mole, The molar ratio is preferably from 2 to 2.5 times.
  • the catalyst used for the purpose of promoting the hydrolysis / condensation reaction, or the heating method is usually the same as the catalyst described in [Production method of polysiloxane (AB)] or the heating method.
  • the stirring of the polysiloxane (A) is continued.
  • a solution can be produced.
  • the hydrolysis / condensation reaction can be further promoted by heating the solution.
  • the heating temperature and the heating time can be appropriately selected as desired. For example, heating and stirring at 50 ° C. for 24 hours, heating and stirring for 1 hour under reflux, and the like can be mentioned.
  • the polysiloxane (A) polymerization solution obtained by the above method has a concentration obtained by converting silicon atoms of all alkoxysilanes charged as raw materials into SiO 2 (hereinafter referred to as SiO 2 concentration). Is generally 20% by mass or less, and more preferably 5 to 15% by mass. By selecting an arbitrary concentration within this concentration range, gel formation can be suppressed and a homogeneous solution can be obtained.
  • the method for obtaining the polysiloxane (B) of the present invention is not particularly limited, but in the present invention, it is the same as the above-mentioned [Production method of polysiloxane (A)].
  • a process comprising hydrolyzing and condensing an alkoxysilane represented by the formula (3) in an organic solvent, followed by adding an alkoxysilane represented by the formula (2) and hydrolyzing and condensing the polysilane.
  • a method for producing siloxane (B) may be mentioned.
  • X 3 ⁇ Si (OR 2 ) 3 ⁇ q (2) (X 3 , R 2 , and q are as defined above.)
  • (X 4 ) n Si (OR 3 ) 4-n (3) (X 4 , R 3 , and n are as defined above.)
  • the hydrolysis / condensation reaction of the alkoxysilane represented by the formula (3) may be either partial hydrolysis or complete hydrolysis. In the case of complete hydrolysis, theoretically, it is sufficient to add 0.5 times mole of water of all alkoxy groups in the alkoxysilane, but it is usually preferable to add an excess amount of water more than 0.5 times mole.
  • the amount of water used in the above reaction can be appropriately selected as desired, but it is usually preferably 0.5 to 2.5 times mol of all alkoxy groups in alkoxysilane.
  • the catalyst used for the purpose of promoting the hydrolysis / condensation reaction, or the heating method is usually the same as the catalyst described in [Production method of polysiloxane (AB)] or the heating method.
  • the heating temperature and the heating time can be appropriately selected as desired.
  • heating and stirring at 50 ° C. for 24 hours, heating and stirring for 1 hour under reflux, and the like can be mentioned.
  • the solvent used for polycondensation of alkoxysilane (hereinafter also referred to as polymerization solvent) is the same as the polymerization solvent described in the above-mentioned [Production method of polysiloxane (A)], and specific examples are also the same. A plurality of these solvents may be used.
  • the polymerization solution obtained by the above method may be used as it is as a solution of polysiloxane (AB), polysiloxane (A) and polysiloxane (B), or if necessary, obtained by the above method.
  • the obtained solution may be concentrated, diluted by adding a solvent, or substituted with another solvent to obtain a solution of polysiloxane (AB), polysiloxane (A), and polysiloxane (B).
  • the solvent to be used may be the same as the polymerization solvent, or may be another solvent.
  • the additive solvent is not particularly limited as long as polysiloxane (AB), polysiloxane (A), and polysiloxane (B) are uniformly dissolved, and one or more kinds can be arbitrarily selected and used.
  • Specific examples of the additive solvent include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone; esters such as methyl acetate, ethyl acetate, and ethyl lactate in addition to the solvents mentioned as examples of the polymerization solvent. .
  • These solvents can improve the applicability when the liquid crystal aligning agent is applied onto the substrate by adjusting the viscosity of the liquid crystal aligning agent, or by spin coating, flexographic printing, inkjet, or the like.
  • the inorganic fine particles fine particles such as silica fine particles, alumina fine particles, titania fine particles, and magnesium fluoride fine particles are preferable, and those in the state of a colloidal solution are particularly preferable.
  • This colloidal solution may be a dispersion of inorganic fine particles in a dispersion medium, or a commercially available colloidal solution.
  • the inclusion of inorganic fine particles makes it possible to impart the surface shape of the formed cured film and other functions.
  • the inorganic fine particles preferably have an average particle size of 0.001 to 0.2 ⁇ m, more preferably 0.001 to 0.1 ⁇ m.
  • the transparency of the cured film formed using the prepared coating liquid may be lowered.
  • the dispersion medium for the inorganic fine particles include water and organic solvents.
  • the pH or pKa is preferably adjusted to 1 to 10, more preferably 2 to 7, from the viewpoint of the stability of the coating solution for film formation.
  • organic solvent used for the dispersion medium of the colloidal solution examples include alcohols such as methanol, propanol, butanol, ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, hexylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, and ethylene glycol monopropyl ether; Ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; amides such as dimethylformamide, dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone; esters such as ethyl acetate, butyl acetate and ⁇ -butyrolactone; Examples include ethers such as tetrahydrofuran and 1,4-dioxane. Of these, alcohols or ketones are preferred. These organic solvents can be used alone or in admixture of two or more as a dispersion
  • metalloxane oligomer and metalloxane polymer single or composite oxide precursors such as silicon, titanium, aluminum, tantalum, antimony, bismuth, tin, indium, and zinc are used.
  • the metalloxane oligomer or metalloxane polymer may be a commercially available product or may be obtained from a monomer such as a metal alkoxide, nitrate, hydrochloride, or carboxylate by a conventional method such as hydrolysis.
  • the metalloxane oligomer and the metalloxane polymer include commercially available siloxane oligomers such as methyl silicate 51, methyl silicate 53A, ethyl silicate 40, ethyl silicate 48, EMS-485, and SS-101 manufactured by Colcoat.
  • siloxane polymers and titanoxane oligomers such as titanium-n-butoxide tetramer manufactured by Kanto Chemical Co., Inc. may be mentioned. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.
  • a leveling agent, surfactant, etc. can use a well-known thing, and since a commercial item is easy to acquire especially, it is preferable.
  • the method of mixing the above-mentioned other components with polysiloxane may be simultaneous with or after polysiloxane, and is not particularly limited.
  • the liquid crystal aligning agent of the present invention is a solution containing the above-described polysiloxane (AB), or polysiloxane (A) and polysiloxane (B), and other components as necessary.
  • the solvent at least one solvent selected from the group consisting of the polymerization solvent and the additive solvent described above is used.
  • the content of polysiloxane (AB) in the liquid crystal aligning agent, or the total content of polysiloxane (A) and polysiloxane (B) is the SiO 2 equivalent concentration of polysiloxane (AB) or polysiloxane (A )
  • polysiloxane (B) in terms of SiO 2 in terms of the total silicon atom weight is preferably 0.5 to 15% by mass, more preferably 1 to 6% by mass.
  • the mixing ratio of the polysiloxane (A) and the polysiloxane (B) in the liquid crystal aligning agent is determined based on the total amount of silicon atoms contained in the polysiloxane (A) and the polysiloxane (B). ) Is preferably 5 mol% or more.
  • the total amount of silicon atoms contained in the polysiloxane (A) is less than 5 mol%, it becomes difficult to obtain good vertical alignment.
  • the content rate of polysiloxane (B) will become small and the reliability with respect to favorable water will become difficult to be obtained when the total amount of silicon atoms contained in polysiloxane (A) exceeds 99.5 mol%. 5 mol% or less is preferable.
  • the method for preparing the liquid crystal aligning agent of the present invention is not particularly limited.
  • the polysiloxane (AB) used in the present invention, or the polysiloxane (A) and the polysiloxane (B), and other components added as necessary may be in a uniformly mixed state.
  • polysiloxane (AB), polysiloxane (A) and polysiloxane (B) are polycondensed in a solvent, a solution of polysiloxane (AB), polysiloxane (A) and polysiloxane (B) is prepared. It is convenient to use it as it is or to add other components to the solution as required.
  • the method using the polymerization solution as it is is the simplest.
  • polysiloxane (AB), polysiloxane (A), and polysiloxane (B) in a liquid crystal aligning agent at least 1 sort (s) chosen from the group which consists of the polymerization solvent mentioned above and an addition solvent. These solvents can be used.
  • the liquid crystal aligning film of this invention is obtained using the liquid crystal aligning agent of this invention.
  • the cured film obtained by drying and baking can also be used as a liquid crystal aligning film as it is.
  • the cured film can be rubbed, irradiated with polarized light or light having a specific wavelength, or treated with an ion beam or the like to form a liquid crystal alignment film.
  • the substrate on which the liquid crystal aligning agent is applied is not particularly limited as long as it is a highly transparent substrate, but a substrate in which a transparent electrode for driving liquid crystal is formed on the substrate is preferable.
  • glass plate polycarbonate, poly (meth) acrylate, polyethersulfone, polyarylate, polyurethane, polysulfone, polyether, polyetherketone, trimethylpentene, polyolefin, polyethylene terephthalate, (meth) acrylonitrile, tri
  • a substrate in which a transparent electrode is formed on a plastic plate such as acetyl cellulose, diacetyl cellulose, and acetate butyrate cellulose.
  • Examples of the method for applying the liquid crystal aligning agent include spin coating, printing, ink jet, spraying, roll coating, and the like.In terms of productivity, the transfer printing method is widely used industrially.
  • the present invention is also preferably used.
  • the drying process after applying the liquid crystal aligning agent is not necessarily required, but if the time from application to baking is not constant for each substrate, or if baking is not performed immediately after application, a drying process is included. Is preferred.
  • the drying is not particularly limited as long as the solvent is removed to such an extent that the shape of the coating film is not deformed by transporting the substrate or the like. For example, a method of drying on a hot plate at a temperature of 40 ° C. to 150 ° C., preferably 60 ° C. to 100 ° C. for 0.5 to 30 minutes, preferably 1 to 5 minutes can be mentioned.
  • the coating film formed by applying the liquid crystal aligning agent by the above method can be baked to obtain a cured film.
  • the firing temperature can be any temperature of 100 ° C. to 350 ° C., preferably 140 ° C. to 300 ° C., more preferably 150 ° C. to 230 ° C., and further preferably 160 ° C. to 220 ° C. It is. Firing can be performed at an arbitrary time of 5 minutes to 240 minutes. The time is preferably 10 to 90 minutes, more preferably 20 to 90 minutes.
  • a generally known method such as a hot plate, a hot air circulation oven, an IR oven, a belt furnace, or the like can be used.
  • the polysiloxane in the liquid crystal alignment film undergoes polycondensation in the firing step.
  • baking is preferably performed at a temperature that is 10 ° C. or more higher than the heat treatment temperature required for the liquid crystal cell manufacturing process, such as sealing agent curing.
  • the thickness of the cured film can be selected as necessary, but is preferably 5 nm or more, more preferably 10 nm or more, since the reliability of the liquid crystal display element can be easily obtained. Moreover, when the thickness of the cured film is preferably 300 nm or less, more preferably 150 nm or less, the power consumption of the liquid crystal display element does not become extremely large.
  • the cured film can be used as a liquid crystal alignment film as it is. It is also possible.
  • the liquid crystal display element of the present invention can be obtained by forming a liquid crystal alignment film on a substrate by the above method and then preparing a liquid crystal cell by a known method.
  • a method is generally employed in which a pair of substrates on which a liquid crystal alignment film is formed are fixed with a sealant with a spacer interposed therebetween, and liquid crystal is injected and sealed.
  • the size of the spacer used is 1 to 30 ⁇ m, preferably 2 to 10 ⁇ m.
  • the method for injecting the liquid crystal is not particularly limited, and examples thereof include a vacuum method for injecting liquid crystal after reducing the pressure inside the manufactured liquid crystal cell, and a dropping method for sealing after dropping the liquid crystal.
  • the substrate used for the liquid crystal display element is not particularly limited as long as it is a highly transparent substrate, but is usually a substrate in which a transparent electrode for driving liquid crystal is formed on the substrate. A specific example is the same as the substrate described in [Liquid crystal alignment film].
  • a high-performance element such as a TFT element, an element in which an element such as a transistor is formed between an electrode for driving a liquid crystal and a substrate is used.
  • a substrate In the case of a transmissive liquid crystal element, it is common to use a substrate as described above. However, in a reflective liquid crystal display element, an opaque substrate such as a silicon wafer can be used if only one substrate is used. It is. At that time, a material such as aluminum that reflects light may be used for the electrode formed on the substrate. Further, in the PSA type display element, the pretilt angle of the liquid crystal can be expressed by irradiating energy rays such as ultraviolet rays and polarized ultraviolet rays while applying a voltage to the liquid crystal cell.
  • energy rays such as ultraviolet rays and polarized ultraviolet rays
  • TEOS Tetraethoxysilane UPS: ⁇ -Ureidopropyltriethoxysilane
  • BisUREA Bis [3- (triethoxysilyl) propyl] urea
  • C12 Dodecyltriethoxysilane
  • C18 Octadecyltriethoxysilane
  • F13 Tridecafluorooctyltrimethoxysilane
  • MC18 Diethoxymethyloctadecylsilane
  • Phe phenethyltrimethoxysilane Ben: benzoyloxypropyltrimethoxysilane
  • ACPS (3-acryloxypropyl) trimethoxysilane
  • VTES triethoxyvinylsilane MAPS:
  • the liquid crystal orientation and electrical characteristics of the produced liquid crystal cell were evaluated and measured by the following methods.
  • Example 1 The liquid crystal aligning agent (K1) obtained in Synthesis Example 1 was subjected to pressure filtration with a membrane filter having a pore diameter of 0.45 ⁇ m, and then formed into a film on a glass substrate with an ITO transparent electrode by a spin coating method.
  • the substrate was dried on a hot plate at 80 ° C. for 5 minutes and then baked in a hot air circulation clean oven at 210 ° C. for 60 minutes to form a liquid crystal alignment film having a thickness of about 80 nm.
  • Two substrates were prepared, and a spacer having a particle diameter of 6 ⁇ m was sprayed on the surface of the liquid crystal alignment film of one substrate, and then an epoxy adhesive was applied to the outer edge of the substrate by screen printing.
  • the substrates were laminated so that the liquid crystal alignment films faced each other, and were cured after pressure bonding to produce empty cells.
  • This empty cell was allowed to stand in an environment of room temperature 23 ° C. and humidity 98% for 20 hours to adsorb moisture (water treatment), and then liquid crystal (MLC-6608 (trade name) manufactured by Merck) was vacuum-injected. Injected. At this time, degassing of the empty cell before liquid crystal injection was performed in 5 minutes. Thereafter, the injection hole was sealed with a UV curable resin to prepare a liquid crystal cell (with water treatment).
  • an empty cell produced by the same method as described above is left in an environment of room temperature 23 ° C.
  • liquid crystal MLC-6608 (trade name) manufactured by Merck
  • MLC-6608 trade name
  • Merck liquid crystal
  • the injection hole was sealed with a UV curable resin to prepare a liquid crystal cell (without water treatment).
  • the electrical characteristics of the liquid crystal cell were measured by the method described above. The results are shown in Table 2.
  • Example 2 to 13 Using the liquid crystal aligning agents K2 to K13 obtained in Synthesis Examples 2 to 13, liquid crystal cells were produced in the same manner as in Example 1, and the electrical characteristics were measured. The results are shown in Table 2.
  • polysiloxane solution having a solid content concentration of 12% by mass as SiO 2 .
  • polysiloxane solution having a solid content concentration of 12% by mass as SiO 2 .
  • the obtained polysiloxane solution 60.0g, HG97.42g, and mixed BCS22.58g, SiO 2 in terms of solid concentration was obtained 4% by weight of the polysiloxane dilute solution (K27).
  • polysiloxane solution having a solid content concentration of 12% by mass as SiO 2 .
  • the obtained polysiloxane solution 60.0g, HG97.40g, and mixed BCS22.60g, SiO 2 in terms of solid concentration was obtained 4% by weight of the polysiloxane dilute solution (K28).
  • polysiloxane solution having a solid content concentration in terms of SiO 2 of 10% by mass.
  • the obtained polysiloxane solution 90.0g, HG108.0g, and mixed BCS27.0g, SiO 2 in terms of solid concentration was obtained 4% by weight of the polysiloxane dilute solution (L24).
  • Example 21 97.5 g of the polysiloxane diluted solution (K21) obtained in the same manner as in Synthesis Example 21 and 2.5 g of the polysiloxane solution (L21) obtained in the same manner as in Synthesis Example 29 were mixed, and the solid content concentration in terms of SiO 2 was mixed. Obtained the liquid crystal aligning agent (KL1) which is a 4 mass% polysiloxane dilution solution.
  • Example 22 90.0 g of the polysiloxane diluted solution (K21) obtained in the same manner as in Synthesis Example 21 and 10.0 g of the polysiloxane solution (L21) obtained in the same manner as in Synthesis Example 29 were mixed, and the solid content concentration in terms of SiO 2 was mixed. Obtained the liquid crystal aligning agent (KL2) which is a 4 mass% polysiloxane dilution solution.
  • Example 23 80.0 g of the polysiloxane diluted solution (K21) obtained in the same manner as in Synthesis Example 21 and 20.0 g of the polysiloxane solution (L22) obtained in the same manner as in Synthesis Example 30 were mixed, and the solid content concentration in terms of SiO 2 was mixed. Liquid crystal aligning agent (KL3) which is a 4 mass% polysiloxane dilution solution was obtained.
  • Example 24 50.0 g of the polysiloxane diluted solution (K22) obtained in the same manner as in Synthesis Example 22 and 50.0 g of the polysiloxane solution (L22) obtained in the same manner as in Synthesis Example 30 were mixed to obtain a solid content concentration in terms of SiO 2 Obtained a liquid crystal aligning agent (KL4) which is a 4% by mass polysiloxane diluted solution.
  • KL4 liquid crystal aligning agent
  • Example 25 90.0 g of the polysiloxane diluted solution (K23) obtained in the same manner as in Synthesis Example 23 and 10.0 g of the polysiloxane solution (L21) obtained in the same manner as in Synthesis Example 29 were mixed to obtain a solid content concentration in terms of SiO 2 Obtained a liquid crystal aligning agent (KL5) which is a 4% by mass polysiloxane diluted solution.
  • KL5 liquid crystal aligning agent
  • Example 26 90.0 g of the polysiloxane diluted solution (K24) obtained in the same manner as in Synthesis Example 24 and 10.0 g of the polysiloxane solution (L21) obtained in the same manner as in Synthesis Example 29 were mixed to obtain a solid content concentration in terms of SiO 2 Obtained a liquid crystal aligning agent (KL6) which is a 4% by mass polysiloxane diluted solution.
  • KL6 liquid crystal aligning agent
  • Example 27 90.0 g of the polysiloxane diluted solution (K21) obtained in the same manner as in Synthesis Example 21 and 10.0 g of the polysiloxane solution (L23) obtained in the same manner as in Synthesis Example 31 were mixed to obtain a solid content concentration in terms of SiO 2 Obtained the liquid crystal aligning agent (KL7) which is a 4 mass% polysiloxane dilution solution.
  • Example 28 60.0 g of the polysiloxane diluted solution (K21) obtained in the same manner as in Synthesis Example 21 and 40.0 g of the polysiloxane solution (L24) obtained in the same manner as in Synthesis Example 32 were mixed, and the solid content concentration in terms of SiO 2 was mixed. Obtained the liquid crystal aligning agent (KL8) which is a 4 mass% polysiloxane dilution solution.
  • Example 29 90.0 g of the polysiloxane diluted solution (K25) obtained in the same manner as in Synthesis Example 25 and 10.0 g of the polysiloxane solution (L21) obtained in the same manner as in Synthesis Example 29 were mixed, and the solid content concentration in terms of SiO 2 was mixed. Obtained a liquid crystal aligning agent (KL9) which is a 4% by mass polysiloxane diluted solution.
  • Example 30 90.0 g of the polysiloxane diluted solution (K26) obtained in the same manner as in Synthesis Example 26 and 10.0 g of the polysiloxane solution (L21) obtained in the same manner as in Synthesis Example 29 were mixed, and the solid content concentration in terms of SiO 2 was mixed. Obtained a liquid crystal aligning agent (KL10) which was a 4% by mass polysiloxane diluted solution.
  • Example 31 90.0 g of the polysiloxane diluted solution (K27) obtained in the same manner as in Synthesis Example 27 and 10.0 g of the polysiloxane solution (L21) obtained in the same manner as in Synthesis Example 29 were mixed, and the solid content concentration in terms of SiO 2 was mixed. Obtained the liquid crystal aligning agent (KL11) which is a 4 mass% polysiloxane dilution solution.
  • Example 32 90.0 g of the polysiloxane diluted solution (K28) obtained in the same manner as in Synthesis Example 28 and 10.0 g of the polysiloxane solution (L21) obtained in the same manner as in Synthesis Example 29 were mixed to obtain a solid content concentration in terms of SiO 2 Obtained the liquid crystal aligning agent (KL12) which is a 4 mass% polysiloxane dilution solution.
  • Example 33 The polysiloxane diluted solution (K22) 5.0 g obtained in the same manner as in Synthesis Example 22 and 95.0 g of the polysiloxane solution (L24) obtained in the same manner as in Synthesis Example 32 were mixed, and the solid content concentration in terms of SiO 2 was mixed. Obtained a liquid crystal aligning agent (KL13) which was a 4% by mass polysiloxane diluted solution.
  • Example 34 20.0 g of the polysiloxane diluted solution (K22) obtained in the same manner as in Synthesis Example 22 and 80.0 g of the polysiloxane solution (L24) obtained in the same manner as in Synthesis Example 32 were mixed, and the solid content concentration in terms of SiO 2 was mixed.
  • Liquid crystal aligning agent (KL14) which is a 4 mass% polysiloxane dilution solution was obtained.
  • Example 35 90.0 g of the polysiloxane diluted solution (K21) obtained in the same manner as in Synthesis Example 21 and 10.0 g of the polysiloxane solution (L26) obtained in the same manner as in Synthesis Example 34 were mixed, and the solid content concentration in terms of SiO 2 was mixed.
  • Liquid crystal aligning agent (KL15) which is a 4 mass% polysiloxane dilution solution was obtained.
  • Table 23 shows the compounding ratio of polysiloxane in Examples 21 to 35.
  • Example 36 The liquid crystal aligning agent (KL1) obtained in Example 21 was subjected to pressure filtration with a membrane filter having a pore diameter of 0.45 ⁇ m, and then formed into a film on a glass substrate with an ITO transparent electrode by a spin coating method.
  • the substrate was dried on a hot plate at 80 ° C. for 5 minutes and then baked in a hot air circulation clean oven at 210 ° C. for 60 minutes to form a liquid crystal alignment film having a thickness of about 80 nm.
  • Two substrates were prepared, and spacers with an average particle diameter of 6 ⁇ m were sprayed on the liquid crystal alignment film surface of one substrate, and then an epoxy adhesive was applied to the outer edge of the substrate by screen printing.
  • the substrates were bonded so that the liquid crystal alignment films faced each other, and were cured after pressure bonding to produce empty cells.
  • the empty cell obtained above was allowed to stand in an environment of room temperature 23 ° C. and humidity 98% for 20 hours to adsorb moisture, and then a liquid crystal (MLC-6608, trade name, manufactured by Merck) was vacuum-injected. Injected. At this time, degassing of the empty cell before liquid crystal injection was performed in 5 minutes. Thereafter, the injection hole was sealed with a UV curable resin to prepare a liquid crystal cell (with water treatment). On the other hand, another empty cell obtained above was allowed to stand in an environment of room temperature 23 ° C.
  • liquid crystal MLC-6608, trade name, manufactured by Merck
  • the injection hole was sealed with a UV curable resin to prepare a liquid crystal cell (without water treatment).
  • the electrical characteristics of the liquid crystal cell were measured by the method described above. The results are shown in Table 24.
  • Examples 37 to 50> Using the liquid crystal aligning agents KL2 to KL15 obtained in Examples 22 to 35, liquid crystal cells were produced in the same manner as in Example 36, and the electrical characteristics were evaluated. The results are shown in Table 24.
  • a liquid crystal display element manufactured using the liquid crystal alignment treatment agent of the present invention can be a highly reliable liquid crystal display device with high reliability, in particular, high electrical property reliability, TN type, STN type, It is suitably used for display elements of various systems such as liquid crystal display elements of IPS type, VA type, OCB type, PSA type and the like.

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Abstract

　液晶配向性が良好で、膜の安定性が高い液晶配向膜、及び該液晶配向膜を有し、外部からの水分の影響を受けにくい、電気特性に優れる液晶表示素子を形成することが可能なケイ素系液晶配向剤を提供する。 　フッ素原子で置換されていてもよく、かつ、酸素原子、リン原子、若しくは硫黄原子を含有していてもよい炭素原子数８～３０の炭化水素基、及びウレイド基を有する炭素原子数１～１２の炭化水素基を有する、1種類又は２種類以上のポリシロキサンを含有し、前者の上記炭化水素基と後者のウレイド基を有する炭化水素基は、いずれも同一のポリシロキサンに結合していてもよく、又は、それぞれ別のポリシロキサンに結合していてもよい、ことを特徴とする液晶配向剤。

Description

ケイ素系液晶配向剤、液晶配向膜及び液晶表示素子
　本発明は、アルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンを含有する液晶配向剤、及び前記液晶配向剤から得られる液晶配向膜、並びにその液晶配向膜を有する液晶表示素子に関する。
　液晶表示素子は、透明電極上にポリアミック酸及び／又はポリイミドを主成分とする液晶配向膜が設けられている２枚の基板を対向配置し、その間隙内に液晶物質を充填させた構造であることが一般に知られている。最もよく知られている方式としては、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶表示素子であるが、これよりも高いコンストラスト比が実現できるＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ　Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ）型、視野角依存性が少ないＩＰＳ（Ｉｎ－Ｐｌａｎｅ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）型、垂直配向（ＶＡ：Ｖｅｒｔｉｃａｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）型等の開発がされている。
　ビジネス用途及びホームシアター用の液晶プロジェクタ用途においては、光源に照射強度の強いメタルハライドランプが用いられており、高耐熱性だけでなく高耐光性を有する液晶配向膜材料が要望されている。
　このような状況のなかで、従来から用いられているポリイミド等の有機系の液晶配向膜材料と共に、無機系の液晶配向膜材料も注目されてきている。
　例えば、塗布型の無機系配向膜の材料として、テトラアルコキシシランと、トリアルコキシシランと、アルコール及び蓚酸との反応生成物を含有する配向剤組成物が提案され、液晶表示素子の電極基板上で垂直配向性、耐熱性及び均一性に優れる液晶配向膜を形成することが報告されている。（特許文献１参照。）
　また、テトラアルコキシシラン、特定のトリアルコキシシラン及び水との反応生成物と特定のグリコールエーテル系溶媒を含有する液晶配向剤組成物が提案され、表示不良を防止し、長時間駆動後も残像特性の良好な、液晶を配向させる能力を低下させることなく、且つ光及び熱に対する電圧保持率の低下が少ない液晶配向膜を形成することが報告されている。（特許文献２参照。）
　近年、液晶ＴＶをはじめとする液晶表示素子の技術革新は目覚しく、これを達成するために、特に素子の長期の信頼性向上がこれまでにも増して大きな課題となってきている。そのため均質な液晶配向膜を再現性良く得ることと共に、長期に安定な膜を得ることが求められてきている。
　特に、液晶表示素子を製造する過程で、環境からの影響を受けずに、再現性良く均質な液晶配向膜を製造することは、素子の信頼性を確保する上で非常に重要になってきている。
　また、液晶表示素子外部から侵入する水分に対する耐性も、長期信頼性を確保するためには、重要である。
特開平０９－２８１５０２号公報 特開２００５－２５０２４４号公報
　上記の無機系の液晶配向膜は、液晶配向剤を用いて成膜する際に、アルコキシ基やシラノール基が残存すると空気中に存在する水分の影響を受けやすい。そのためこれまでは均質な液晶配向膜が得られにくく、結果として、液晶表示素子の信頼性低下に繋がるため、問題となっている。
　さらに、液晶表示素子の外部から侵入する水分、例えばシール材部等から侵入する水分も、液晶配向膜に影響を与えるため、液晶表示素子の信頼性低下が懸念される。
　そのため、液晶配向膜の水分に対する耐性を向上させることは液晶表示素子の信頼性を確保する上で重要な課題となっている。
　本発明の課題は、液晶配向性が良好で、膜の安定性が高い液晶配向膜を形成でき、且つ、外部からの水分の影響を受けにくく、液晶表示素子の電気特性に優れる液晶配向膜を形成可能なケイ素系液晶配向剤、該ケイ素系液晶配向剤から得られる液晶配向膜、及び該液晶配向膜を有する液晶表示素子を提供することである。
　本発明は、上記の課題を達成しうるものであり、以下を要旨とする。
[１]フッ素原子で置換されていてもよく、かつ、酸素原子、リン原子、若しくは硫黄原子を有していてもよい炭素原子数８～３０の炭化水素基、及びウレイド基を有する炭素原子数１～１２の炭化水素基を有する、1種類又は２種類以上のポリシロキサンを含有し、前者の炭化水素基と後者のウレイド基を有する炭化水素基は、いずれも同一のポリシロキサンに結合していてもよく、又は、それぞれ別のポリシロキサンに結合していてもよいことを特徴とする液晶配向剤。
[２]式（１）で表されるアルコキシシラン、及び式（２）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン（ＡＢ ）を含有する前記[１]に記載の液晶配向剤。
　　　Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３－ｐ　　（１）
（Ｘ１は、フッ素原子で置換されていてもよく、かつ酸素原子、リン原子、若しくは硫黄原子を含有していてもよい炭素原子数８～３０の炭化水素基であり、Ｘ２は炭素原子数１～５のアルキル基であり、Ｒ１は炭素原子数１～５のアルキル基であり、pは０から２の整数を表す。）
　　　　Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ　　　　　（２）
（Ｘ３は、ウレイド基を有する炭素原子数１～１２の炭化水素基であり、Ｒ２は炭素原子数１～５のアルキル基であり、ｑは１又は２の整数を表す。）
[３]下記のポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）を含有する前記[１]に記載の液晶配向剤。
　ポリシロキサン（Ａ）：式（１）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン、
　　　Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３－ｐ　　（１）
（Ｘ１、Ｘ２、Ｒ１、及びpは、上記〔１〕における式（１）でそれぞれ定義したものと同じである。）
　ポリシロキサン（Ｂ）：式（２）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン。
　　　Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ　　　　　（２）
（Ｘ３、Ｒ２、及びｑは、上記〔１〕における式（２）でそれぞれ定義したものと同じである。）
[４]前記ポリシロキサン（ＡＢ）が、さらに、下記式（３）で表されるアルコキシシランを含有するアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである、前記[２]に記載の液晶配向剤。
　　　（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４－ｎ　　　　　（３）
（Ｘ４は、水素原子、又はハロゲン原子、ビニル基、グリシドキシ基、メルカプト基、メタクリロキシ基、イソシアネート基若しくはアクリロキシ基で置換されていてもよく、かつ不飽和結合若しくはヘテロ原子を有していてもよい炭素原子数１～６の炭化水素基であり、Ｒ３は炭素原子数１～５のアルキル基であり、ｎは０～３の整数を表す。）
[５]前記ポリシロキサン（Ａ）が、式（１）で表されるアルコキシシラン及び式（３）で表されるアルコキシシランを含有するアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである、前記[３]に記載の液晶配向剤。
　　　（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４－ｎ　　　　　（３）
（Ｘ４、Ｒ３及びｎは、それぞれ上記〔４〕における式（２）でそれぞれ定義したものと同じである。）
[６]前記ポリシロキサン（Ｂ）が、式（２）で表されるアルコキシシラン及び式（３）で表されるアルコキシシランを含有するアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである、前記[３]又は[５]に記載の液晶配向剤。
　　　（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４－ｎ　　　　　（３）
（Ｘ４、Ｒ３及びｎは、それぞれ上記〔４〕における式（２）でそれぞれ定義したものと同じである。）
[７]前記ポリシロキサン（ＡＢ）が、式（１）で表されるアルコキシシランと式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（２）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む方法で製造される前記［４］に記載の液晶配向剤。
[８]前記ポリシロキサン（Ａ）が、式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（１）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む方法で製造される前記[５]に記載の液晶配向剤。
[９]前記ポリシロキサン（Ｂ）が、式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（２）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む方法で製造される前記[６]に記載の液晶配向剤。
[１０]前記式（３）で表されるアルコキシシランが、式（３）におけるｎが０である、テトラアルコキシシランである前記[４]～[９]のいずれかに記載の液晶配向剤。
[１１]前記式（１）で表されるアルコキシシランが、ポリシロキサン（ＡＢ）を得るための全アルコキシシラン中、０．１～３０モル％含まれ、かつ前記式（２）で表されるアルコキシシランが、全アルコキシシラン中、０．１～５０モル％含まれる前記[２]～[１０]のいずれかに記載の液晶配向剤。
[１２]前記式（３）で表されるアルコキシシランが、ポリシロキサン（ＡＢ）を得るための全アルコキシシラン中、２０～９９．８モル％含まれ前記[４]～[１１]～のいずれかに記載の液晶配向剤。
[１３]ポリシロキサンの含有量が、ＳｉＯ２換算濃度で、０．５～１５質量％含有される前記[１]～[１２]のいずれかに記載の液晶配向剤。
[１４]さらに、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）を溶解する有機溶媒を含有する前記[３]、[５]、[６]、及び[８]～[１３]のいずれかに記載の液晶配向剤。
[１５]液晶配向剤中、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）が、それらに含まれる合計ケイ素原子をＳｉＯ２換算して０．５～１５質量％含有される前記[３]、[５]、[６]、及び[８]～[１４]のいずれかに記載の液晶配向剤。
[１６]ポリシロキサン（Ａ）：ポリシロキサン（Ｂ）の比率が、それらに含まれるケイ素原子量において、５：９５～９９．５：０．５である前記[３]、[５]、[６]、及び[８]～[１５]のいずれかに記載の液晶配向剤。
[１７]ポリシロキサン(Ａ)を得るために用いられる全アルコキシシランに対し、式（１）で表されるアルコキシシランが、０．２～３０モル％であり、かつ式（３）で表されるアルコキシシランが７０～９９．８モル％である前記[５]、[８]、[１０]、及び[１２]～ [１６]のいずれかに記載の液晶配向剤。
[１８]ポリシロキサン(Ｂ)を得るために用いられる全アルコキシシランに対し、式（２）で表されるアルコキシシランが、０．５～６０モル％であり、かつ式（３）で表されるアルコキシシランが４０～９９．５モル％である前記[６]、[９]、[１０]、及び[１２]～[１６]のいずれかに記載の液晶配向剤。
[１９]前記式（２）で表されるアルコキシシランが、γ-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリメトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリプロポキシシラン、ビス［３－（トリエトキシシリル）プロピル］ウレア、ビス［３－（トリメトキシシリル）プロピル］ウレア、及びビス［３－（トリプロポキシシリル）プロピル］ウレアからなる群から選ばれる少なくとも１種である、前記 [２]～[１８]のいずれかに記載の液晶配向剤。
[２０] 前記 [１]～[１９]のいずれかに記載の液晶配向剤を基板に塗布し、乾燥、焼成して得られる液晶配向膜。
[２１]前記[２０]に記載の液晶配向膜を有する液晶表示素子。
　本発明によれば、良好な液晶配向性を示す液晶配向膜を形成することができ、電気特性に優れる液晶表示素子が得られるケイ素系液晶配向剤が得られる。また、本発明の液晶配向膜は、外部からの水分の影響を受けにくいため、信頼性の高い液晶表示素子、特に、電気特性の信頼性が高く、安定した高画質な液晶表示素子が得られる。
　本発明の液晶配向剤の使用により、何故に良好な液晶配向性、特に外部からの水分の影響を受けにくい信頼性の高い液晶配向膜が得られるかのメカニズムについては必ずしも明らかではないが、後記する本発明の実施例と比較例との対比から、本発明の実施例では、たとえ水処理した場合も水処理しない場合と同等の電気特性の優れた液晶セルが得られることより、本発明の液晶配向剤に含有されるポリシロキサンが特定の炭素原子数の炭化水素基と、ウレイド基を有する特定の炭素数の炭化水素基と、を併有することに基因するものと思われる。
　本発明の液晶配向剤は、フッ素原子で置換されていてもよく、かつ、酸素原子、リン原子若しくは硫黄原子を含有していてもよい炭素原子数８～３０、好ましくは８～２２の炭化水素基、及びウレイド基を有する炭素原子数１～１２、好ましくは１～７の炭化水素基を有する、１種類又は２種類以上のポリシロキサンを含有し、前者の特定の炭化水素基と、後者のウレイド基を有する特定の炭化水素基とは、下記する第一の態様のように、同一のポリシロキサンに結合していてもよく、また、下記する第二の態様のように、それぞれ別のポリシロキサンに結合していてもよい。以下に、本発明の第一の態様及び第二の態様について説明する。
〔本発明の第一の態様〕
　下記の式（１）で表されるアルコキシシラン、及び下記の式（２）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン（ＡＢ）を含有する液晶配向剤である。
　　　Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３－ｐ　　（１）
（Ｘ１、Ｘ２、Ｒ１、pは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
　　　Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ　　　　　（２）
（Ｘ３、Ｒ２、ｑは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
［ポリシロキサン（ＡＢ）］
　　　Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３－ｐ　　（１）
　式（１）において、Ｘ１（以下、第一の特定有機基ともいう）は、上記に定義したとおりであるが、炭素原子数は８～３０、好ましくは８～２２の炭化水素基であって、液晶を一方向に配向させる効果を有する。第一の特定有機基の例としては、アルキル基、フルオロアルキル基、アルケニル基、フェネチル基、ビニルフェニルアルキル基、ナフチル基、フルオロフェニルアルキル基等が挙げられる。第一の特定有機基が有する酸素原子、リン原子若しくは硫黄原子のうちでは、酸素原子が好ましく、その例としては、アリロキシアルキル基、ベンゾイルオキシアルキル基、アルコキシフェノキシアルキル基、エポキシシクロアルキル基等が挙げられる。特に、第一の特定有機基がアルキル基又はフルオロアルキル基であるアルコキシシランは比較的安価で市販品として入手が容易であるため好ましい。本発明に用いるポリシロキサン（ＡＢ）は、第一の特定有機基を複数種有していてもよい。
　式（１）におけるＸ２は、炭素原子数１～７、好ましくは１～３のアルキル基である。より好ましくは、Ｘ２がメチル基又はエチル基である。
　式（１）におけるＲ１は、炭素原子数１～５、好ましくは１～３のアルキル基であり、より好ましくは、メチル基又はエチル基である。式（１）におけるｐは０～２、好ましくは０～１の整数である。
　なかでも、式（１）で表されるアルコキシシランは、下記の式（１―１）で表されるアルコキシシランが好ましい。
　　　Ｒ４Ｓｉ（ＯＲ５）３　　　　　（１－１）
（Ｒ４はフッ素原子で置換されていてもよい炭素原子数８～３０の炭化水素基であり、Ｒ５は炭素原子数１～５のアルキル基を表す。）
　上記式（１）で表されるアルコキシシランの具体例を挙げるが、これに限定されるものではない。
　例えば、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、ヘプタデシルトリメトキシシラン、ヘプタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、ノナデシルトリメトキシシラン、ノナデシルトリエトキシシラン、ウンデシルトリエトキシシラン、ウンデシルトリメトキシシラン、２１－ドコセニルトリエトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリエトキシシラン、イソオクチルトリエトキシシラン、フェネチルトリエトキシシラン、ペンタフルオロフェニルプロピルトリメトキシシラン、ｍ－ビニルフェニルエチルトリメトキシシラン、ｐ－ビニルフェニルエチルトリメトキシシラン、（１－ナフチル）トリエトキシシラン、（１－ナフチル）トリメトキシシラン、アリロキシウンデシルトリエトキシシラン、ベンゾイルオキシプロピルトリメトキシシラン、３－（４－メトキシフェノキシ）プロピルトリメトキシシラン、１－［（２－トリエトキシシリル）エチル］シクロヘキサン－３，４－エポキシド、２－（ジフェニルフォスフィノ）エチルトリエトキシシラン、ジエトキシメチルオクタデシルシラン、ジメトキシメチルオクタデシルシラン、ジエトキシドデシルメチルシラン、ジメトキシドデシルメチルシラン、ジエトキシデシルメチルシラン、ジメトキシデシルメチルシラン、ジエトキシオクチルメチルシラン、ジメトキシオクチルメチルシラン、エトキシジメチルオクタデシルシラン、メトキシジメチルオクタデシルシラン等が挙げられる。なかでも、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、ヘプタデシルトリメトキシシラン、ヘプタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、ノナデシルトリメトキシシラン、ノナデシルトリエトキシシラン、ウンデシルトリエトキシシラン、又はウンデシルトリメトキシシラン、ジエトキシメチルオクタデシルシラン、ジエトキシドデシルメチルシランが好ましい。
　上記第一の特定有機基を有する式（１）で表されるアルコキシシランの使用量は、ポリシロキサン（ＡＢ）を得るために用いる全アルコキシシラン中において、０．１モル％未満の場合には、良好な液晶配向性が得られない場合があるため、０．１モル％以上が好ましく、より好ましくは０．５モル％以上であり、更に好ましくは１モル％以上である。また、３０モル％を超える場合は、形成される液晶配向膜が充分に硬化しない場合があるため、３０モル％以下が好ましく、より好ましくは２２モル％以下、更に好ましくは１５モル％以下である。
　　　Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ　　　　　（２）
　上記式（２）におけるＸ３（以下、第二の特定有機基ともいう）は、上記に定義したとおりであるが、ウレイド基を有する炭化水素基の炭素原子数は好ましくは１～７である。式（２）におけるＲ２は、上記に定義したとおりであるが、好ましくは炭素原子数が１～３のアルキル基であり、より好ましくはメチル基又はエチル基である。
　式（２）で表されるアルコキシシランにおいて、ｑが１の場合は式（２－１）で表されるアルコキシシランである。
　　　Ｘ３Ｓｉ（ＯＲ２）３　　（２－１）
　また、ｑが２の場合は式（２－２）で表されるアルコキシシランである。
　　　（Ｒ２Ｏ）３Ｓｉ－Ｘ３－Ｓｉ（ＯＲ２）３　（２－２）
　式（２－１）で表されるアルコキシシランの具体例を挙げるが、これらに限定されるものではでない。例えば、γ-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリメトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリプロポキシシラン、（Ｒ）－Ｎ－１－フェニルエチル－Ｎ’－トリエトキシシリルプロピルウレア、（Ｒ）－Ｎ－１－フェニルエチル－Ｎ’－トリメトキシシリルプロピルウレア等が挙げられる。
　なかでも、γ-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、又はγ-ウレイドプロピルトリメトキシシランは、市販品として入手が容易であるため特に好ましい。
　式（２－２）で表されるアルコキシシランの具体例を挙げるが、これらに限定されるものではでない。例えば、ビス［３－（トリエトキシシリル）プロピル］ウレア、ビス［３－（トリエトキシシリル）エチル］ウレア、ビス［３－（トリメトキシシリル）プロピル］ウレア、ビス［３－（トリプロポキシシリル）プロピル］ウレア等が挙げられる。なかでも、ビス［３－（トリエトキシシリル）プロピル］ウレアは、市販品として入手が容易であるため特に好ましい。
　本発明に用いるポリシロキサン（ＡＢ）は、式（２）で表されるアルコキシシランを複数種有していてもよい。
　上記第二の特定有機基を有する式（２）で表されるアルコキシシランの使用量は、ポリシロキサン（ＡＢ）を得るために用いる全アルコキシシラン中において、０．１モル％未満の場合には、良好な水に対する信頼特性が得られない場合があるため、０．１モル％以上が好ましく、より好ましくは０．２モル％以上であり、更に好ましくは０．５モル％以上である。また、５０モル％を超える場合は、形成される液晶配向膜が充分に硬化しない場合があるため、５０モル％以下が好ましく、より好ましくは４０モル％以下であり、更に好ましくは３０モル％以下である。
　ポリシロキサン（ＡＢ）では、式（１）で表されるアルコキシシランが、使用される全アルコキシシラン中、好ましくは０．１～３０モル％、特に好ましくは０．５～２２モル％含まれ、かつ式（２）で表されるアルコキシシランが使用される全アルコキシシラン中、０．１～５０モル％、特に好ましくは０．５～３０モル％含まれるのが好ましい。
　本発明のポリシロキサン（ＡＢ）は、式（１）及び式（２）で表されるアルコキシシラン以外に、下記式（３）で表されるアルコキシシランを使用することが好ましい。式（３）で表されるアルコキシシランは、ポリシロキサン（ＡＢ）に種々の特性を付与させることが可能であるため、必要特性に応じて一種又は複数種を選択して用いることができる。
　　　（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４－ｎ　　　　（３）
　上記式（３）におけるＸ４は上記に定義したとおりであるが、Ｘ４が上記炭素原子数が１～６の炭化水素基（以下、第三の特定有機基ともいう。）の場合、第三の特定有機基は、脂肪族炭化水素、脂肪族環、芳香族環、ヘテロ環のような環構造若しくは分岐構造を有していてもよく、不飽和結合、若しくは酸素原子、硫黄原子、リン原子等のヘテロ原子等を含んでいてもよい。また、第三の特定有機基は、上記のように、ハロゲン原子、ビニル基、グリシドキシ基、メルカプト基、メタクリロキシ基、イソシアネート基、アクリロキシ基などで置換されていてもよい。
　式（３）におけるＲ３は、上記に定義したとおりであるが、好ましくは炭素原子数１～３のアルキル基であり、より好ましくは、メチル基又はエチル基である。式（３）におけるｎは上記に定義したとおりであるが、好ましくは０～２の整数を表す。
　上記式（３）で表されるアルコキシシランの具体例を挙げるが、これに限定されるものではない。
　式（３）のアルコキシシランにおいて、Ｘ４が水素原子である場合のアルコキシシランの具体例としては、トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、トリプロポキシシラン、トリブトキシシラン等が挙げられる。
　また、式（３）のアルコキシシランにおいて、Ｘ４が第三の特定有機基である場合のアルコキシシランの具体例としては、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、３－メルカプトプロピルトリエトキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３－アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３－イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、クロロプロピルトリエトキシシラン、ブロモプロピルトリエトキシシラン、３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ｍ－ビニルフェニルトリメトキシシラン、ｐ－ビニルフェニルトリメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン等が挙げられる。
　本発明に用いるポリシロキサン（ＡＢ）は、基板との密着性、液晶分子との親和性改善等を目的として、本発明の効果を損なわない限りにおいて、上記した第三の特定有機基を一種又は複数種有していてもよい。
　式（３）で表されるアルコキシシランにおいて、ｎが０であるアルコキシシランは、テトラアルコキシシランである。テトラアルコキシシランは、式（１）及び式（２）で表されるアルコキシシランと縮合し易いので、本発明のポリシロキサンを得るために好ましい。
　上記式（３）においてｎが０であるアルコキシシランとしては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン又はテトラブトキシシランがより好ましく、特に、テトラメトキシシラン又はテトラエトキシシランが好ましい。
　式（３）で表されるアルコキシシランを併用する場合、式（３）で表されるアルコキシシランの使用量は、ポリシロキサン（ＡＢ）を得るために用いる全アルコキシシラン中において、２０～９９．８モル％であることが好ましい。より好ましくは、３５～９９．８モル％である。更に好ましくは、式（３）で表されるアルコキシシランが５０～９９．８モル％である。
〔本発明の第二の態様〕
　下記のポリシロキサン（Ａ）及び下記のポリシロキサン（Ｂ）を含有する液晶配向剤である。
　ポリシロキサン（Ａ）：式（１）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン、
　　　Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３－ｐ　　（１）
（Ｘ１、Ｘ２、Ｒ１、pは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
　ポリシロキサン（Ｂ）：式（２）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン。
　　　Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ　　　　　（２）
（Ｘ３、Ｒ２、ｑは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
　［ポリシロキサン（Ａ）］
　ポリシロキサン（Ａ）は、下記式（１）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである。
　　　Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３－ｐ　　（１）
　ここにおける式（１）のＸ１、Ｘ２、Ｒ１、及びpは、上記で定義したとおりであり、それぞれの好ましいものも上記と同じである。
　上記式（１）で表されるアルコキシシランの説明は、上記ポリシロキサン（ＡＢ）の項において行った式（１）で表されるアルコキシシランの説明と同じであり、その好ましい態様も含めて全ての説明が適用される。また、本発明に用いるポリシロキサン（Ａ）は、第一の特定有機基を複数種有していてもよい。
　第一の特定有機基を有する式（１）で表されるアルコキシシランの使用量は、ポリシロキサン（Ａ）を得るために用いる全アルコキシシラン中において、０．２モル％未満の場合には、良好な液晶配向性が得られない場合があるため、０．２モル％以上が好ましく、より好ましくは０．５モル％以上であり、更に好ましくは１モル％以上である。また、３０モル％を超える場合は、形成される液晶配向膜が充分に硬化しない場合があるため、３０モル％以下が好ましく、より好ましくは２５モル％以下であり、更に好ましくは２０モル％以下である。
　本発明に用いるポリシロキサン（Ａ）は、式（１）で表されるアルコキシシランとともに、下記式（３）で表されるアルコキシシランの少なくとも１種を含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンが好ましい。式（３）で表されるアルコキシシランはポリシロキサンに種々の特性を付与することが可能である。そのため必要に応じて式（３）で表されるアルコキシシランの中から一種又は複数種を選択して用いることができる。
　　　（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４－ｎ　　　　　（３）
　ここにおける式（３）のＸ４、及びＲ３は、その好ましい態様も含めてポリシロキサン（ＡＢ）の項の式（３）における記載と同じであり、また、式（３）で表されるアルコキシシランの具体例についても、ポリシロキサン（ＡＢ）の項での記載と同じである。
　本発明においてポリシロキサン（Ａ）は、基板との密着性、液晶分子との親和性改善等を目的として、本発明の効果を損なわない限りにおいて、第三の特定有機基を一種又は複数種有していてもよい。
　ポリシロキサン（Ａ）を得る際に、式（３）で表されるアルコキシシランを併用する場合、ポリシロキサン（Ａ）を得るために用いる全アルコキシシラン中において、式（３）で表されるアルコキシシランが７０～９９．８モル％であることが好ましく、より好ましくは、７５～９９．８モル％であり、更に好ましくは、８０～９９．８モル％である。
　本発明では、ポリシロキサン（Ａ）は式（１）で表されるアルコキシシラン及び式（３）で表されるアルコキシシランからなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物を重縮合して得られるポリシロキサンであることが好ましい。
［ポリシロキサン（Ｂ）］
　ポリシロキサン（Ｂ）は、式（２）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである。
　　　Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ　　　　　（２）
　ここにおける式（２）のＸ３、Ｒ２及びｑは、上記に定義したとおりであり、それぞれの好ましいものも上記と同じである。
　また、式（２）で表されるアルコキシシランの説明は、上記ポリシロキサン（ＡＢ）の項において記載した式（２）で表されるアルコキシシランの説明と同じであり、その好ましい態様も含めて全ての説明が適用される。また、本発明に用いるポリシロキサン（Ｂ）は、第二の特定有機基を複数種有していてもよい。
　本発明に用いるポリシロキサン（Ｂ）は、式（２）で表されるアルコキシシランを複数種有していてもよい。
　第二の特定有機基を有する式（２）で表されるアルコキシシランの使用量は、ポリシロキサン（Ｂ）を得るために用いる全アルコキシシラン中において、０．５モル％未満の場合には良好な水に対する信頼特性が得られない場合があるため、０．５モル％以上が好ましい。より好ましくは１．０モル％以上である。更に好ましくは２．０モル％以上である。また、６０モル％を超える場合は、形成される液晶配向膜が充分に硬化しない場合があるため、６０モル％以下が好ましく、より好ましくは５０モル％以下であり、更に好ましくは４０モル％以下である。
　また、本発明に用いるポリシロキサン（Ｂ）は、式（２）で表されるアルコキシシランとともに、下記式（３）で表されるアルコキシシランの少なくとも１種を含むアルコキシシランを重縮合して得ることができる。
　　　（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４－ｎ　　　　　（３）
　ここにおける式（３）のＸ４、Ｒ３及びｎは、その好ましい態様も含めてポリシロキサン（ＡＢ）の項で記載したとおりであり、また、式（３）で表されるアルコキシシランの具体例についても、ポリシロキサン（ＡＢ）の項での記載と同じである。
　本発明に用いるポリシロキサン（Ｂ）は、基板との密着性、液晶分子との親和性改善等を目的として、本発明の効果を損なわない限りにおいて、第三の特定有機基を一種又は複数種有していてもよい。
　ポリシロキサン（Ｂ）において、式（３）で表されるアルコキシシランを併用する場合、ポリシロキサン（Ｂ）を得るために用いる全アルコキシシラン中において、式（３）で表されるアルコキシシランが４０～９９．５モル％であることが好ましく、より好ましくは、５０～９９．５モル％であり、更に好ましくは６０～９９．５モル％である。
　本発明では、ポリシロキサン（Ｂ）は式（２）で表されるアルコキシシランと式（３）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンであることが好ましい。
［ポリシロキサン（ＡＢ）の製造方法］
　本発明に用いるポリシロキサン（ＡＢ）を得る方法は特に限定されない。本発明においては、上記した式（１）及び式（２）を必須成分とするアルコキシシランを有機溶媒中で縮合させて得られる。通常、ポリシロキサン（ＡＢ）は、上記アルコキシシランを重縮合して、有機溶媒に均一に溶解した溶液として得られる。
　アルコキシシランを重縮合する方法としては、例えば、アルコキシシランをアルコール又はグリコールなどの溶媒中で加水分解・縮合する方法が挙げられる。
　その際、加水分解・縮合反応は、部分加水分解及び完全加水分解のいずれであってもよい。完全加水分解の場合は、理論上、アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５倍モルの水を加えればよいが、通常は０．５倍モルより過剰量の水を加えるのが好ましい。
　本発明においては、上記反応に用いる水の量は、所望により適宜選択することができるが、通常、アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５～２．５倍モルであるのが好ましい。
　また、通常、加水分解・縮合反応を促進する目的で、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、蟻酸、蓚酸、マレイン酸、フマル酸などの酸；アンモニア、メチルアミン、エチルアミン、エタノールアミン、トリエチルアミンなどのアルカリ；塩酸、硫酸、硝酸などの金属塩；などの触媒が用いられる。加えて、アルコキシシランが溶解した溶液を加熱することで、更に、加水分解・縮合反応を促進させることも一般的である。その際、加熱温度及び加熱時間は所望により適宜選択できる。例えば、５０℃で２４時間加熱・撹拌する方法、還流下で１時間加熱・撹拌する方法などが挙げられる。
　また、別法として、例えば、アルコキシシラン、溶媒及び蓚酸の混合物を加熱して重縮合する方法が挙げられる。具体的には、あらかじめアルコールに蓚酸を加えて蓚酸のアルコール溶液とした後、該溶液を加熱した状態で、アルコキシシランを混合する方法である。その際、用いる蓚酸の量は、アルコキシシランが有する全アルコキシ基の１モルに対して０．２～２モルとすることが好ましい。この方法における加熱は、液温５０～１８０℃で行うことができる。好ましくは、液の蒸発、揮散などが起こらないように、還流下で数十分～十数時間加熱する方法である。
　本発明のポリシロキサン（ＡＢ）を得る際に、アルコキシシランを複数種用いる場合は、アルコキシシランをあらかじめ混合した混合物として混合してもよいし、複数種のアルコキシシランを順次混合してもよい。
　アルコキシシランを重縮合する際に用いられる溶媒（以下、重合溶媒ともいう）は、アルコキシシランを溶解するものであれば特に限定されない。また、アルコキシシランが溶解しない場合でも、アルコキシシランの重縮合反応の進行とともに溶解するものであればよい。一般的には、アルコキシシランの重縮合反応によりアルコールが生成するため、アルコール類、グリコール類、グリコールエーテル類、又はアルコール類と相溶性の良好な有機溶媒が用いられる。
　上記重合溶媒の具体例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール，ジアセトンアルコール等のアルコール類：エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、へキシレングリコール、１，３－プロパンジオール、１，２－ブタンジオール、１，３－ブタンジオール、１，４－ブタンジオール、２，３－ブタンジオール、１，２－ペンタンジオール、１，３－ペンタンジオール、１，４－ペンタンジオール、１，５－ペンタンジオール、２，４－ペンタンジオール、２，３－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール等のグリコール類：エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジプロピルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールジプロピルエーテル、プロピレングリコールジブチルエーテル等のグリコールエーテル類、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、Ｎ,Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ,Ｎ－ジメチルアセトアミド、γ－ブチロラクトン、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホトリアミド、ｍ－クレゾール等が挙げられる。
　本発明においては、上記の重合溶媒を複数種混合して用いてもよい。
　更に、本発明のポリシロキサン（ＡＢ）を得るための別の方法として、式（１）で表されるアルコキシシランと式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（２）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む、ポリシロキサン（ＡＢ）の製造方法が挙げられる。
　　　Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３－ｐ　　（１）
（Ｘ１、Ｘ２、Ｒ１、及びpは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
　　　Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ　　　　　（２）
（Ｘ３、Ｒ２、及びｑは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
　　　（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４－ｎ　　　　（３）
（Ｘ４、Ｒ３、及びｎは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
　その際、式（１）と式（３）で表されるアルコキシシランの加水分解・縮合反応は、部分加水分解及び完全加水分解のいずれであってもよい。完全加水分解の場合は、理論上、アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５倍モルの水を加えればよいが、通常は０．５倍モルより過剰量の水を加えるのが好ましい。
　本発明においては、上記反応に用いる水の量は、所望により適宜選択することができるが、通常、アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５～２．５倍モルであるのが好ましい。
　また、通常、加水分解・縮合反応を促進する目的で、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、蟻酸、蓚酸、マレイン酸、フマル酸などの酸；アンモニア、メチルアミン、エチルアミン、エタノールアミン、トリエチルアミンなどのアルカリ；塩酸、硫酸、硝酸などの金属塩；などの触媒が用いられる。加えて、アルコキシシランが溶解した溶液を加熱することで、更に、加水分解・縮合反応を促進させることも一般的である。その際、加熱温度及び加熱時間は所望により適宜選択できる。例えば、５０℃で２４時間加熱・撹拌する方法、還流下で１時間加熱・撹拌する方法などが挙げられる。
　上記した方法で得られた、式（１）で表されるアルコキシシランと式（３）で表されるアルコキシシランを加水分解・縮合した溶液に、式（２）で表されるアルコキシシランを加え、攪拌を続けることで、ポリシロキサン（ＡＢ）の溶液を製造できる。この時、この溶液を加熱することで、更に、加水分解・縮合反応を促進させることもできる。その際、加熱温度及び加熱時間は所望により適宜選択できる。例えば、５０℃で２４時間加熱・撹拌する方法、還流下で１時間加熱・撹拌する方法などが挙げられる。
　アルコキシシランを重縮合する際に用いられる溶媒（以下、重合溶媒ともいう）は、上記した［ポリシロキサン（ＡＢ）の製造方法］に記載の重合溶媒と同じであり、具体例も同じであり、これらの溶媒は複数種用いてもよい。
　上記の方法で得られたポリシロキサンの重合溶液（以下、重合溶液ともいう。）は、原料として仕込んだ全アルコキシシランのケイ素原子をＳｉＯ２に換算した濃度（以下、ＳｉＯ２換算濃度と称す。）を好ましくは２０質量％以下、さらには５～１５質量％とすることがより好ましい。この濃度範囲において任意の濃度を選択することにより、ゲルの生成を抑え、均質な溶液を得ることができる。
［ポリシロキサン（Ａ）の製造方法］
　本発明に用いるポリシロキサン（Ａ）を得る方法は特に限定されないが、本発明においては、上記した式（１）のアルコキシシランを必須成分とするアルコキシシランを有機溶媒中で縮合させて得られる。通常、ポリシロキサン（Ａ）は、上記アルコキシシランを重縮合して、有機溶媒に均一に溶解した溶液として得られる。
　本発明における重縮合する方法としては、例えば、上記アルコキシシランをアルコール又はグリコールなどの溶媒中で加水分解・縮合する方法が挙げられる。その際、加水分解・縮合反応は、部分加水分解及び完全加水分解のいずれであってもよい。完全加水分解の場合は、理論上、アルコキシシラン中の全アルコキシド基の０．５倍モルの水を加えればよいが、通常は０．５倍モルより過剰量の水を加えるのが好ましい。
　本発明においては、上記反応に用いる水の量は、所望により適宜選択することができるが、通常、アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５～２．５倍モルであるのが好ましい。
　また、ポリシロキサン（Ａ）を得る際に、アルコキシシランを複数種用いる場合は、アルコキシシランをあらかじめ混合した混合物として混合してもよいし、複数種のアルコキシシランを順次混合してもよい。
　ポリシロキサン（Ａ）を得るために用いる重縮合する方法、重合溶媒などは、ポリシロキサン（ＡＢ）の製造方法の項での記載と同じであり、その好ましい範囲も同じである。
　ポリシロキサン（Ａ）を製造する別の方法として、式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（１）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含むポリシロキサン（Ａ）の製造方法が挙げられる。
　　　Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３－ｐ　　　（１）
（Ｘ１、Ｘ２、Ｒ１、及びｐは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
　　　（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４－ｎ　　　　　（３）
（Ｘ４、Ｒ３、及びｎは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
　その際、式（３）で表されるアルコキシシランの加水分解・縮合反応は、部分加水分解及び完全加水分解のいずれであってもよい。完全加水分解の場合、理論上アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５倍モルの水を加えればよいが、通常は０．５倍モルより過剰量の水を加えるのが好ましく、０．５倍から２．５倍モルであるのが好ましい。
　また、通常、加水分解・縮合反応を促進する目的で用いられる触媒、あるいは加熱の方法等は［ポリシロキサン（ＡＢ）の製造方法］に記載の触媒、あるいは加熱の方法と同じである。
　上記した方法で得られた、式（３）で表されるアルコキシシランを加水分解・縮合した溶液に式（１）で表されるアルコキシシランを加え攪拌を続けることで、ポリシロキサン（Ａ）の溶液を製造できる。この時、この溶液を加熱することで、更に、加水分解・縮合反応を促進させることができる。その際、加熱温度及び加熱時間は所望により適宜選択できる。例えば、５０℃で２４時間加熱・攪拌したり、還流下で１時間加熱・攪拌するなどの方法が挙げられる。
　上記の方法で得られたポリシロキサン（Ａ）の重合溶液（以下、重合溶液ともいう。）は、原料として仕込んだ全アルコキシシランのケイ素原子をＳｉＯ２に換算した濃度（以下、ＳｉＯ２換算濃度と称す。）を２０質量％以下とすることが一般的であり、さらに好ましくは５～１５質量％である。この濃度範囲において任意の濃度を選択することにより、ゲルの生成を抑え、均質な溶液を得ることができる。
［ポリシロキサン（Ｂ）の製造方法］
　本発明のポリシロキサン（Ｂ）を得る方法は特に限定されないが、本発明では、上述の［ポリシロキサン（Ａ）の製造方法］と同様である。
　ポリシロキサン（Ｂ）を得る際に、アルコキシシランを複数種用いる場合は、アルコキシシランをあらかじめ混合した混合物として混合してもよいし、複数種のアルコキシシランを順次混合してもよい。
　別法として、式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（２）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む、ポリシロキサン（Ｂ）の製造方法が挙げられる。
　　　Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ　　　　　（２）
（Ｘ３、Ｒ２、及びｑは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
　　　（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４－ｎ　　　　（３）
（Ｘ４、Ｒ３、及びｎは、上記においてそれぞれ定義したとおりである。）
　その際、式（３）で表されるアルコキシシランの加水分解・縮合反応は、部分加水分解及び完全加水分解のいずれであってもよい。完全加水分解の場合は、理論上、アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５倍モルの水を加えればよいが、通常は０．５倍モルより過剰量の水を加えるのが好ましい。
　本発明においては、上記反応に用いる水の量は、所望により適宜選択することができるが、通常、アルコキシシラン中の全アルコキシ基の０．５～２．５倍モルであるのが好ましい。
　また、通常、加水分解・縮合反応を促進する目的で用いられる触媒、あるいは加熱の方法等は［ポリシロキサン（ＡＢ）の製造方法］に記載の触媒、あるいは加熱の方法と同じである。
　上記した方法で得られた、式（３）で表されるアルコキシシランを加水分解・縮合した溶液に、式（２）で表されるアルコキシシランを加え、攪拌を続けることで、ポリシロキサン（Ｂ）の溶液を製造できる。この時、この溶液を加熱することで、更に、加水分解・縮合反応を促進させることもできる。その際、加熱温度及び加熱時間は所望により適宜選択できる。例えば、５０℃で２４時間加熱・撹拌したり、還流下で１時間加熱・撹拌するなどの方法が挙げられる。
　アルコキシシランを重縮合する際に用いられる溶媒（以下、重合溶媒ともいう）は、上記した［ポリシロキサン（Ａ）の製造方法］に記載の重合溶媒と同じであり、具体例も同じであり、これらの溶媒は複数種用いてもよい。
［ポリシロキサン（ＡＢ）、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）の溶液］
　本発明においては、上記の方法で得られた重合溶液をそのままポリシロキサン（ＡＢ）、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）の溶液としてもよいし、必要に応じて、上記の方法で得られた溶液を、濃縮したり、溶媒を加えて希釈したり又は他の溶媒に置換して、ポリシロキサン（ＡＢ）、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）の溶液としてもよい。
　その際、用いる溶媒（以下、添加溶媒ともいう）は、重合溶媒と同じでもよいし、別の溶媒でもよい。この添加溶媒は、ポリシロキサン（ＡＢ）、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）が均一に溶解している限りにおいて特に限定されず、一種でも複数種でも任意に選択して用いることができる。
　上記添加溶媒の具体例としては、上記した重合溶媒の例として挙げた溶媒のほかに、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類；酢酸メチル、酢酸エチル、乳酸エチル等のエステル類が挙げられる。
　これらの溶媒は、液晶配向剤の粘度の調整、又はスピンコート、フレキソ印刷、インクジェット等で液晶配向剤を基板上に塗布する際の塗布性を向上できる。
［その他の成分］
　本発明においては、本発明の効果を損なわない限りにおいて、ポリシロキサン（ＡＢ）ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）以外のその他の成分、例えば、無機微粒子、メタロキサンオリゴマー、メタロキサンポリマー、レベリング剤、界面活性剤等の成分が含まれていてもよい。
　無機微粒子としては、シリカ微粒子、アルミナ微粒子、チタニア微粒子、又はフッ化マグネシウム微粒子等の微粒子が好ましく、特にコロイド溶液の状態であるものが好ましい。このコロイド溶液は、無機微粒子を分散媒に分散したものでもよいし、市販品のコロイド溶液であってもよい。本発明においては、無機微粒子を含有させることにより、形成される硬化被膜の表面形状及びその他の機能を付与することが可能となる。無機微粒子としては、その平均粒子径が０．００１～０．２μｍであることが好ましく、更に好ましくは０．００１～０．１μｍである。無機微粒子の平均粒子径が０．２μｍを超える場合には、調製される塗布液を用いて形成される硬化被膜の透明性が低下する場合がある。
　無機微粒子の分散媒としては、水及び有機溶剤を挙げることができる。コロイド溶液としては、被膜形成用塗布液の安定性の観点から、ｐＨ又はｐＫａが１～１０に調整されていることが好ましく、より好ましくは２～７である。
　コロイド溶液の分散媒に用いる有機溶剤としては、メタノール、プロパノール、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、エチレングリコールモノプロピルエーテル等のアルコール類；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチルピロリドン等のアミド類；酢酸エチル、酢酸ブチル、γ－ブチロラクトン等のエステル類；テトラヒドロフラン、１，４－ジオキサン等のエ－テル類を挙げることができる。これらの中で、アルコール類又はケトン類が好ましい。これら有機溶剤は、単独で又は２種以上を混合して分散媒として使用することができる。
　メタロキサンオリゴマー、メタロキサンポリマーとしては、ケイ素、チタン、アルミニウム、タンタル、アンチモン、ビスマス、錫、インジウム、亜鉛等の単独又は複合酸化物前駆体が用いられる。メタロキサンオリゴマー、メタロキサンポリマーとしては、市販品であっても、金属アルコキシド、硝酸塩、塩酸塩、カルボン酸塩等のモノマーから、加水分解等の常法により得られたものであってもよい。
　メタロキサンオリゴマー、及びメタロキサンポリマーの具体例としては、市販品であるコルコート社製の、メチルシリケート５１、メチルシリケート５３Ａ、エチルシリケート４０、エチルシリケート４８、ＥＭＳ－４８５、ＳＳ－１０１等のシロキサンオリゴマー又はシロキサンポリマー、関東化学社製のチタニウム－ｎ－ブトキシドテトラマー等のチタノキサンオリゴマーが挙げられる。これらは単独又は２種以上混合して使用してもよい。
　また、レベリング剤及び界面活性剤等は、公知のものを用いることができ、特に市販品は入手が容易なので好ましい。
　また、ポリシロキサンに、上記したその他の成分を混合する方法は、ポリシロキサンと同時でも、後であってもよく、特に限定されない。
［液晶配向剤］
　本発明の液晶配向剤は上述したポリシロキサン（ＡＢ）、又はポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）、さらに必要に応じてその他の成分を含有する溶液である。その際、溶媒としては、上述した重合溶媒及び添加溶媒からなる群から選ばれる少なくとも１種の溶媒が用いられる。液晶配向剤中におけるポリシロキサン（ＡＢ）の含有量、あるいはポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）の合計の含有量は、それぞれポリシロキサン（ＡＢ）のＳｉＯ２換算濃度、あるいはポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）の合計ケイ素原子量のＳｉＯ２換算濃度が好ましくは０．５～１５質量％、より好ましくは１～６質量％である。上記のＳｉＯ２換算濃度の範囲であれば、一回の塗布で所望の膜厚を得やすく、充分な溶液のポットライフが得られ易い。
　本発明において、液晶配向剤中のポリシロキサン（Ａ）とポリシロキサン（Ｂ）の混合比は、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）に含まれる合計ケイ素原子量に対して、ポリシロキサン（Ａ）に含まれる合計ケイ素原子量は、５モル％以上が好ましい。ポリシロキサン（Ａ）に含まれる合計ケイ素原子量が５モル％より少ない場合、良好な垂直配向性が得られにくくなる。また、ポリシロキサン（Ａ）に含まれる合計ケイ素原子量が９９．５モル％を超えると、ポリシロキサン（Ｂ）の含有割合が小さくなり、良好な水に対する信頼性が得られにくくなるため、９９．５モル％以下が好ましい。
　本発明の液晶配向剤を調製する方法は特に限定されない。本発明に用いるポリシロキサン（ＡＢ）、又はポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）、さらに必要に応じて加えられるその他の成分が均一に混合した状態であればよい。通常、ポリシロキサン（ＡＢ）、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）は、溶媒中で重縮合されるので、ポリシロキサン（ＡＢ）、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）の溶液をそのまま用いるか、該溶液に必要に応じてその他の成分を添加することが簡便である。更には、前記の重合溶液をそのまま用いる方法が最も簡便である。
　また、液晶配向剤中におけるポリシロキサン（ＡＢ）、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）の含有量を調整する際には、上述した重合溶媒及び添加溶媒からなる群から選ばれる少なくとも１種の溶媒を用いることができる。
［液晶配向膜］
　本発明の液晶配向膜は、本発明の液晶配向剤を用いて得られる。例えば、本発明の液晶配向剤を、基板に塗布した後、乾燥・焼成を行うことで得られる硬化膜を、そのまま液晶配向膜として用いることもできる。また、この硬化膜をラビングしたり、偏光又は特定の波長の光等を照射したり、イオンビーム等の処理等を行って、液晶配向膜とすることも可能である。
　液晶配向剤を塗布する基板としては、透明性の高い基板であれば特に限定されないが、基板上に液晶を駆動するための透明電極が形成された基板が好ましい。
　具体例を挙げると、ガラス板、ポリカーボネート、ポリ（メタ）アクリレート、ポリエーテルサルホン、ポリアリレート、ポリウレタン、ポリサルホン、ポリエーテル、ポリエーテルケトン、トリメチルペンテン、ポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、（メタ）アクリロニトリル、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、アセテートブチレートセルロースなどのプラスチック板などに透明電極が形成された基板を挙げることができる。
　液晶配向剤の塗布方法としては、スピンコート法、印刷法、インクジェット法、スプレー法、ロールコート法などが挙げられるが、生産性の面から工業的には転写印刷法が広く用いられており、本発明でも好適に用いられる。
　液晶配向剤を塗布した後の乾燥の工程は、必ずしも必要とされないが、塗布後から焼成までの時間が基板ごとに一定していない場合、又は塗布後ただちに焼成されない場合には、乾燥工程を含める方が好ましい。この乾燥は、基板の搬送等により塗膜形状が変形しない程度に溶媒が除去されていればよく、その乾燥手段については特に限定されない。例えば、温度４０℃～１５０℃、好ましくは６０℃～１００℃のホットプレート上で、０．５～３０分、好ましくは１～５分乾燥させる方法が挙げられる。
　上記の方法で液晶配向剤を塗布して形成される塗膜は、焼成して硬化膜とすることができる。その際、焼成温度は、１００℃～３５０℃の任意の温度で行うことができるが、好ましくは１４０℃～３００℃であり、より好ましくは１５０℃～２３０℃、更に好ましくは１６０℃～２２０℃である。焼成時間は５分～２４０分の任意の時間で焼成を行うことができる。好ましくは１０～９０分であり、より好ましくは２０～９０分である。加熱は、通常公知の方法、例えば、ホットプレート、熱風循環オーブン、ＩＲオーブン、ベルト炉などを用いることができる。
　液晶配向膜中のポリシロキサンは、焼成工程において、重縮合が進行する。しかし、本発明においては、本発明の効果を損なわない限り、完全に重縮合させる必要はない。但し、液晶セル製造行程で必要とされる、シール剤硬化などの熱処理温度より、１０℃以上高い温度で焼成することが好ましい。
　この硬化膜の厚みは必要に応じて選択することができるが、好ましくは５ｎｍ以上、より好ましくは１０ｎｍ以上の場合、液晶表示素子の信頼性が得られ易いので好適である。また、硬化膜の厚みが好ましくは３００ｎｍ以下、より好ましくは１５０ｎｍ以下の場合は、液晶表示素子の消費電力が極端に大きくならないので好適である。
　上記硬化膜は、そのまま液晶配向膜として用いることもできるが、この硬化膜をラビングしたり、偏光又は特定の波長の光等を照射したり、イオンビーム等の処理等を行って、液晶配向膜とすることも可能である。
[液晶表示素子]
　本発明の液晶表示素子は、上記の方法により、基板に液晶配向膜を形成した後、公知の方法で液晶セルを作製して得ることができる。液晶セル作製の一例を挙げると、液晶配向膜が形成された１対の基板を、スペーサーを挟んで、シール剤で固定し、液晶を注入して封止する方法が一般的である。その際、用いるスペーサーの大きさは１～３０μｍであるが、好ましくは２～１０μｍである。
　液晶を注入する方法は特に制限されず、作製した液晶セル内を減圧にした後、液晶を注入する真空法、液晶を滴下した後に封止を行う滴下法などを挙げることができる。
　液晶表示素子に用いる基板としては、透明性の高い基板であれば特に限定されないが、通常は、基板上に液晶を駆動するための透明電極が形成された基板である。
　具体例は［液晶配向膜］で記載した基板と同様である。
　また、ＴＦＴ型の素子のような高機能素子においては、液晶駆動のための電極と基板の間にトランジスタの如き素子が形成されたものが用いられる。
　透過型の液晶素子の場合は、上記の如き基板を用いることが一般的であるが、反射型の液晶表示素子では、片側の基板のみにならばシリコンウエハー等の不透明な基板も用いることが可能である。その際、基板に形成された電極には、光を反射するアルミニウムの如き材料を用いることもできる。
　また、ＰＳＡ型表示素子では、液晶セルに電圧を印加しながら紫外線や偏向紫外線等のエネルギー線を照射することで液晶のプレチルト角を発現することもできる。
　以下、合成例、及び実施例と比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限して解釈されるものではない。
　本実施例における略語の説明は、以下のとおりである。
ＴＥＯＳ：テトラエトキシシラン
ＵＰＳ：γ-ウレイドプロピルトリエトキシシラン
ＢｉｓＵＲＥＡ：ビス［３－（トリエトキシシリル）プロピル］ウレア
Ｃ１２：ドデシルトリエトキシシラン
Ｃ１８：オクタデシルトリエトキシシラン
Ｆ１３：トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン
ＭＣ１８：ジエトキシメチルオクタデシルシラン
Ｐｈｅ：フェネチルトリメトキシシラン
Ｂｅｎ：ベンゾイルオキシプロピルトリメトキシシラン
ＡＣＰＳ：（３－アクリロキシプロピル）トリメトキシシラン
ＶＴＥＳ：トリエトキシビニルシラン
ＭＡＰＳ：３－メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン
ＨＧ：へキシレングリコール（別名：２－メチル－２，４－ペンタンジオール）
ＢＣＳ：ブチルセロソルブ（別名：エチレングリコールモノブチルエーテル）
ＭｅＯＨ：メタノール
ＥｔＯＨ：エタノール
ＰＧＭＥ：プロピレングリコールモノエチルエーテル
ＰＢ：プロピレングリコールモノブチルエーテル
ＤＥＧ：ジエチレングリコール
ＮＭＰ：Ｎ－メチルピロリドン
＜合成例１＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬ（ミリリットル）の四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ４８．８５ｇ、ＴＥＯＳ１９．５８ｇ、Ｃ１８を２．０８ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を０．２８ｇ（ＵＰＳ　０．２６ｇ）投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ２４．５２ｇ、水３．６０ｇ及び触媒として蓚酸０．９０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＢＣＳ１５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ１）を得た。
＜合成例２＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ３５．３３ｇ、ＴＥＯＳ３１．２５ｇ、Ｃ１２を２．７７ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を２．３９ｇ（ＵＰＳ　２．２０ｇ）投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ１７．７６ｇ、水９．００ｇ及び触媒として蓚酸１．５０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１０質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＢＣＳ４５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ２）を得た
＜合成例３＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ３６．３６ｇ、ＴＥＯＳ２９．５１ｇ、Ｃ１８を３．４７ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を４．７９ｇ(ＵＰＳ　４．４１ｇ)投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ１８．３７ｇ、水６．００ｇ及び触媒として蓚酸１．５０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１０質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＢＣＳ４５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ３）を得た。
＜合成例４＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ４６．０７ｇ、ＴＥＯＳ１３．５４ｇ、Ｃ１８を２．０８ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を８．６２ｇ(ＵＰＳ　７．９３ｇ)投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ２３．３８ｇ、水５．４０ｇ及び触媒として蓚酸０．９０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＢＣＳ１５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ４）を得た。
＜合成例５＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ４８．８８ｇ、ＴＥＯＳ１９．３７ｇ、Ｃ１８を２．０８ｇ、及びＢｉｓＵＲＥＡの６０質量％エタノール溶液を０．７３ｇ（ＢｉｓＵＲＥＡ　０．４４ｇ）投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ２４．４４ｇ、水３．６０ｇ及び触媒として蓚酸０．９０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＢＣＳ１５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ５）を得た。
＜合成例６＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ４９．３１ｇ、ＴＥＯＳ１７．９２ｇ、ＡＣＰＳ２．３４ｇ、Ｃ１８を０．８３ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を０．５７ｇ（ＵＰＳ　０．５２ｇ）投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ２４．６６ｇ、水３．４７ｇ及び触媒として蓚酸０．９０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＰＧＭＥ１５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ６）を得た。
＜合成例７＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ４９．４４ｇ、ＴＥＯＳ２０．００ｇ、ＭＣ１８を０．７７ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を０．５７ｇ（ＵＰＳ　０．５２ｇ）投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ２４．７２ｇ、水３．６０ｇ及び触媒として蓚酸０．９０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＰＧＭＥ１５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ７）を得た。
＜合成例８＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＨＧ２３．３０ｇ、ＢＣＳ７．７７ｇ、ＴＥＯＳ３９．１７ｇ、Ｐｈｅ２．２６ｇを投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１１．６５ｇ、ＢＣＳ３．８８ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で３０分加熱後、ＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を０．５７ｇ（ＵＰＳ　０．２７ｇ）、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＢＳＣ１５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ８）を得た。
＜合成例９＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ４９．９５ｇ、ＴＥＯＳ１９．５８ｇ、Ｂｅｎを１．４２ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を０．２９ｇ（ＵＰＳ　０．２７ｇ）投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＭｅＯＨ２４．９８ｇ、水３．６０ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＢＳＣ１５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ９）を得た。
＜合成例１０＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＨＧ２３．３４ｇ、ＢＣＳ７．７８ｇ、ＴＥＯＳ４０．８３ｇ、及びＦ１３を０．９４ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１１．６７ｇ、ＢＣＳ３．８９ｇ、水１０．８０ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で３０分加熱後、ＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を０．５７ｇ（ＵＰＳ　０．５２ｇ）を投入して、さらに還流下で３０分加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＥｔＯＨ４２．０ｇ、ＰＧＭＥ１８．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ１０）を得た。
＜合成例１１＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＨＧ２２．４８ｇ、ＢＣＳ７．４９ｇ、ＴＥＯＳ３８．７５ｇ、及びＣ１８を４．１７ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１１．２４ｇ、ＢＣＳ３．７４ｇ、水１０．８０ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で３０分加熱後、ＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を１．１５ｇ（ＵＰＳ　１．０６ｇ）を投入して、さらに還流下で３０分加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＨＧ４８．７ｇ、ＢＣＳ１１．３ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ１１）を得た。
＜合成例１２＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＨＧ２２．８６ｇ、ＢＣＳ７．６２ｇ、ＴＥＯＳ２７．５０ｇ、ＶＴＥＳ１１．４２ｇ及びＣ１８を１．６７ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１１．４３ｇ、ＢＣＳ３．８１ｇ、水１０．８０ｇ及び触媒として蓚酸０．９ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で３０分加熱後、ＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を１．１５ｇ（ＵＰＳ　１．０６ｇ）、ＨＧ０．６４及びＢＳ０．２１ｇの混合溶液を投入して、さらに還流下で３０分加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＨＧ２６．５７ｇ、ＢＣＳ３．９４ｇ及びＰＢ２９．４９ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ１２）を得た。
＜合成例１３＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＨＧ２０．７５ｇ、ＢＣＳ６．９２ｇ、ＴＥＯＳ３２．９２ｇ、ＭＡＰＳ８．７１ｇ及びＣ１８を４．１７ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１０．３８ｇ、ＢＣＳ３．４６ｇ、水１０．８０ｇ及び触媒として蓚酸０．９ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で３０分加熱後、ＵＰＳの９２質量％メタノール溶液を０．５７ｇ（ＵＰＳ　０．５２ｇ）、ＨＧ０．３２及びＢＳ０．１１ｇの混合溶液を投入して、さらに還流下で３０分加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対しＨＧ２６．８９ｇ、ＢＣＳ４．１３ｇ及びＰＢ２８．９８ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｋ１３）を得た。
＜比較合成例１＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍＬの四つ口反応フラスコにＨＧ２２．６３ｇ、ＢＣＳ７．５４ｇ、ＴＥＯＳ３９．５８ｇ及びＣ１８を４．１７ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１１．３２ｇ、ＢＳ３．７７ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇとＨＧ５６．０ｇ、ＢＣＳ４．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％の液晶配向剤（Ｌ１）を得た。
　合成例１～１１及び比較合成例１におけるアルコキシシランの配合比を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 　作製した液晶セルの液晶配向性及び電気特性は以下の方法により評価、測定した。
　［液晶配向性］
　前述の方法で作製した液晶セルを、偏光顕微鏡で観察し、液晶の配向状態を確認した。液晶セル全体で欠陥の無い均一な配向状態を示している場合には〇、液晶セルの一部に配向欠陥が見られる場合及び、垂直配向しない場合は×とした。
［電気特性］
　液晶セルに、電圧±１０Ｖ、周波数０．０１Ｈｚの三角波を印可した時のイオン密度を測定した。測定温度は８０℃で行った。測定装置は、東陽テクニカ社製６２４５型液晶物性評価装置を用いた。
＜実施例１＞
　合成例１で得られた液晶配向剤（Ｋ１）を孔径０．４５μmのメンブランフィルターで加圧濾過した後、ＩＴＯ透明電極付きガラス基板にスピンコート法により成膜した。この基板を８０℃のホットプレート上で５分間乾燥した後、２１０℃の熱風循環式クリーンオーブンで６０分間焼成し、膜厚約８０ｎｍの液晶配向膜を形成した。
　この基板を２枚用意し、片方の基板の液晶配向膜面に粒子径６μmのスペーサーを散布した後、基板の外縁部にスクリーン印刷法によりエポキシ系接着剤を塗布した。その後、液晶配向膜が向き合うように基板を張り合わせて圧着後に硬化させて空のセルを作製した。
　この空のセルを、室温２３℃、湿度９８％の環境下に２０時間放置し、水分を吸着させた（水処理）後、液晶（メルク社製ＭＬＣ－６６０８（商品名））を真空注入法により注入した。この時、液晶注入前の空セルの脱気は５分間で行った。その後、注入孔をＵＶ硬化樹脂により封止して液晶セル（水処理有り）を作製した。
　他方、前述と同様の方法で作製した空のセルを、室温２３℃、湿度４３％の環境下に２０時間放置し、液晶（メルク社製ＭＬＣ－６６０８（商品名））を真空注入法により注入後、注入孔をＵＶ硬化樹脂により封止して液晶セル（水処理無し）を作製した。
　この液晶セルの電気特性を、上記した方法により測定した。その結果を、表２に示した。
＜実施例２～１３＞
　合成例２～１３で得られた液晶配向剤Ｋ２～Ｋ１３を用いて、実施例１と同様に液晶セルを作製し、電気特性を測定した。その結果を表２に示した。
＜比較例１＞
　比較合成例１で得られた液晶配向剤Ｌ１を用いて、前述の方法で液晶セルを作製し、前述の方法で液晶セルの電気特性を測定した。その結果を、表２に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 　表２から明らかなように、実施例１～１３の液晶セルでは、水処理有りの場合も、水処理無しの場合と比較して、イオン密度が上昇しないことが判った。一方、比較例１の液晶セルでは、水処理有りの場合は、水処理無しの場合と比較して、イオン密度が大きく上昇した。
＜合成例２１＞
　温度計、及び還流管を備え付けた１Ｌ（リットル）四つ口反応フラスコにＨＧ１１３．１７ｇ、ＢＣＳ３７．７２ｇ、ＴＥＯＳ１９７．９１ｇ及びＣ１８を２０．８４ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ５６．５９ｇ、ＢＳ１８．８６ｇ、水５４．０ｇ及び触媒として蓚酸０．９０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対し、ＨＧ５６.０４ｇとＢＣＳ３．９６ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）を得た。
＜合成例２２＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２２．９９ｇ、ＢＣＳ７．６６ｇ、ＴＥＯＳ２７．７８ｇ及びＣ１２を１１．０９ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ１１．５０ｇ、ＢＳ３．８３ｇ、水１５．０ｇ及び触媒として蓚酸０．１５ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、６７℃で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１０質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対し、ＨＧ３６．６９ｇとＢＣＳ８．３１ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２２）を得た。
＜合成例２３＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２２．２６ｇ、ＢＣＳ７．４２ｇ、ＴＥＯＳ３８．３３ｇ、Ｃ１８を４．１７ｇ、及びＣ１２を２．００ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ１１．１３ｇ、ＢＳ３．７１ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対し、ＨＧ４８．６７ｇとＢＣＳ１１．３３ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２３）を得た。
＜合成例２４＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２３．５４ｇ、ＢＣＳ７．８５ｇ、ＴＥＯＳ２７．０８ｇ、Ｃ１８を４．１７ｇ、及びＭＴＥＳを１０．７ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ１１．７７ｇ、ＢＳ３．９２ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対し、ＨＧ４８．７１ｇとＢＣＳ１１．２９ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２４）を得た。
＜合成例２５＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２２．７９ｇ、ＢＣＳ７．６０ｇ、ＴＥＯＳ３９．５８ｇ、及びＭＣ１８を３．８７ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ１１．３９ｇ、ＢＳ３．８０ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液６０．０ｇに対し、ＨＧ９７．３７ｇとＢＣＳ２２．６３ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２５）を得た。
＜合成例２６＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２３．４２ｇ、ＢＣＳ７．８１ｇ、ＴＥＯＳ４１．２５ｇ、及びＦ１３を０．９４ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ１１．７１ｇ、ＢＳ３．９０ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液６０．０ｇに対し、ＥｔＯＨ８４．００ｇとＰＧＭＥ３６．００ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２６）を得た。
＜合成例２７＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２３．５９ｇ、ＢＣＳ７．８６ｇ、ＴＥＯＳ３９．５８ｇ、及びＰｈｅを２．２６ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ１１．７９ｇ、ＢＳ３．９３ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液６０．０ｇに対し、ＨＧ９７．４２ｇ、及びＢＣＳ２２．５８ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２７）を得た。
＜合成例２８＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２３．３０ｇ、ＢＣＳ７．７７ｇ、ＴＥＯＳ３９．５８ｇ、及びＢｅｎを２．８４ｇ投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＨＧ１１．６５ｇ、ＢＳ３．８８ｇ、水１０．８ｇ及び触媒として蓚酸０．１８ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１２質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液６０．０ｇに対し、ＨＧ９７．４０ｇ、及びＢＣＳ２２．６０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２８）を得た。
＜合成例２９＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ３４．５０ｇ、ＴＥＯＳ２７．７８ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液９．５８ｇ（ＵＰＳ　８．８１ｇ）を投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＭｅＯＨ１７．６４ｇ、水９．００ｇ及び触媒として蓚酸１．５０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１０質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液３０．０ｇに対し、ＨＧ３０．７１ｇとＢＣＳ８．２１ｇ、ＤＥＧ６．０９ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｌ２１）を得た。
＜合成例３０＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ４６．７６ｇ、ＴＥＯＳ１０．４２ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液１４．３７ｇ（ＵＰＳ　１３．２２ｇ）を投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＭｅＯＨ２３．９５ｇ、水３．６０ｇ及び触媒として蓚酸０．９ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液６０．０ｇに対し、ＮＭＰ３０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｌ２２）を得た。
＜合成例３１＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ３４．４７ｇ、ＴＥＯＳ２４．３１ｇ、ＡＣＰＳ３．９１ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液９．５８ｇ（ＵＰＳ　８．８１ｇ）を投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、予めＭｅＯＨ１７．２４ｇ、水９．００ｇ及び触媒として蓚酸１．５０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１０質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液４０．０ｇに対し、ＨＧ４８．０ｇ、及びＢＣＳ１２．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｌ２３）を得た。
＜合成例３２＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＭｅＯＨ３７．１４ｇ、ＴＥＯＳ３４．０３ｇ、及びＵＰＳの９２質量％メタノール溶液０．９６ｇ（ＵＰＳ　０．８８ｇ）を投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１３．９３ｇ、ＢＣＳ４．６４ｇ、水９．００ｇ及び触媒として蓚酸０．３ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で１時間加熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１０質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液９０．０ｇに対し、ＨＧ１０８．０ｇ、及びＢＣＳ２７．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｌ２４）を得た。
＜合成例３３＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ３２．７０ｇ、ＢＣＳ１０．９０ｇ、及びＴＥＯＳ１８．７５ｇを投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１６．３５ｇ、ＢＣＳ５．４５ｇ、水５．４０ｇ及び触媒として蓚酸０．４５ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、８５℃で３０分加熱後、ＢｉｓＵＲＥＡの６０質量％メタノール溶液３．６７ｇ（ＢｉｓＵＲＥＡ　２．２０ｇ）、ＨＧ４．７５ｇ、及びＢＣＳ１．５８ｇを混合した溶液を投入し、さらに８５℃で３０分過熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が６質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液４０．０ｇに対し、ＨＧ１７．３１ｇ、及びＢＣＳ２．６９ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｌ２５）を得た。
＜合成例３４＞
　温度計、及び還流管を備え付けた２００ｍｌ四つ口反応フラスコにＨＧ２２．５３ｇ、ＢＣＳ７．５１ｇ、及びＴＥＯＳ２７．７８ｇを投入し、撹拌して、アルコキシシランモノマーの溶液を調製した。この溶液に、あらかじめＨＧ１１．２６ｇ、ＢＣＳ３．７５ｇ、水９．００ｇ及び触媒として蓚酸１．５０ｇを混合した溶液を、室温下で３０分かけて滴下し、滴下終了後３０分室温下で撹拌した。その後、還流下で３０分加熱後、ＵＰＳの９２質量％メタノール溶液９・５８ｇ（ＵＰＳ　８．８１ｇ）、ＨＧ５．３２ｇ、及びＢＣＳ１．７７ｇを混合した溶液を投入し、さらに還流下で３０分過熱後、放冷してＳｉＯ２換算固形分濃度が１０質量％のポリシロキサン溶液を得た。
　得られたポリシロキサン溶液６０．０ｇに対し、ＨＧ７３．３５ｇ、及びＢＣＳ１６．６５ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液（Ｌ２６）を得た。
　上記合成例２１～３４におけるアルコキシシランの配合比率を下記の表２１及び表２２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
＜実施例２１＞
　合成例２１と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）９７．５ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）２．５ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ１）を得た。
＜実施例２２＞
　合成例２１と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）９０．０ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ２）を得た。
＜実施例２３＞
　合成例２１と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）８０．０ｇと合成例３０と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２２）２０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ３）を得た。
＜実施例２４＞
　合成例２２と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２２）５０．０ｇと合成例３０と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２２）５０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ４）を得た。
＜実施例２５＞
　合成例２３と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２３）９０．０ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ５）を得た。
＜実施例２６＞
　合成例２４と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２４）９０．０ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ６）を得た。
＜実施例２７＞
　合成例２１と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）９０．０ｇと合成例３１と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２３）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ７）を得た。
＜実施例２８＞
　合成例２１と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）６０．０ｇと合成例３２と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２４）４０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ８）を得た。
＜実施例２９＞
　合成例２５と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２５）９０．０ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ９）を得た。
＜実施例３０＞
　合成例２６と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２６）９０．０ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ１０）を得た。
＜実施例３１＞
　合成例２７と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２７）９０．０ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ１１）を得た。
＜実施例３２＞
　合成例２８と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２８）９０．０ｇと合成例２９と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２１）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ１２）を得た。
＜実施例３３＞
　合成例２２と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２２）５．０ｇと合成例３２と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２４）９５．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ１３）を得た。
＜実施例３４＞
　合成例２２と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２２）２０．０ｇと合成例３２と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２４）８０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ１４）を得た。
＜実施例３５＞
　合成例２１と同様にして得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）９０．０ｇと合成例３４と同様にして得られたポリシロキサン溶液（Ｌ２６）１０．０ｇを混合し、ＳｉＯ２換算固形分濃度が４質量％のポリシロキサン希釈溶液である液晶配向剤（ＫＬ１５）を得た。
　実施例２１～３５におけるポリシロキサンの配合比を表２３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
＜実施例３６＞
　実施例２１で得られた液晶配向剤（ＫＬ１）を孔径０．４５μｍのメンブランフィルターで加圧濾過した後、ＩＴＯ透明電極付きガラス基板にスピンコート法により成膜した。この基板を８０℃のホットプレート上で５分間乾燥した後、２１０℃の熱風循環式クリーンオーブンで６０分間焼成し、膜厚約８０ｎｍの液晶配向膜を形成した。
　この基板を２枚用意し、片方の基板の液晶配向膜面に平均粒子径６μｍのスペーサーを散布した後、基板の外縁部にスクリーン印刷法によりエポキシ系接着剤を塗布した。次いで、液晶配向膜が向き合うように基板を張り合わせて圧着後に硬化させて空のセルを作製した。
　上記で得られた空のセルを、室温２３℃、湿度９８％の環境下に２０時間放置し、水分を吸着させた後、液晶（ＭＬＣ－６６０８、メルク社製商品名）を真空注入法により注入した。この時、液晶注入前の空セルの脱気は５分間で行った。その後、注入孔をＵＶ硬化樹脂により封止して液晶セル（水処理有り）を作製した。
　一方、上記で得られた別の空のセルを、室温２３℃、湿度４３％の環境下に２０時間放置し、液晶（ＭＬＣ－６６０８、メルク社製商品名）を真空注入法により注入後、注入孔をＵＶ硬化樹脂により封止して液晶セル（水処理無し）を作製した。
　この液晶セルの電気特性を、上記した方法により測定した。その結果を表２４に示した。
＜実施例３７～５０＞
　実施例２２～３５で得られた液晶配向剤ＫＬ２～ＫＬ１５を用いて、実施例３６と同様にして液晶セルを作製し、電気特性を評価した。その結果を表２４に示した。
＜比較例２１＞
　合成例２１で得られたポリシロキサン希釈溶液（Ｋ２１）を用いて、実施例３６と同様に液晶セルを作製し、また、液晶セルの電気特性を評価した。その結果を表２４に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　表２４から明らかなように、実施例３６～５０の液晶セルでは、水処理有りの場合も、水処理無しの場合と比較して、イオン密度が上昇しないことが判った。一方、比較例２１の液晶配向セルでは、水処理有りの場合は、水処理無しの場合と比較して、イオン密度が大きく上昇することが判った。
　本発明の液晶配向処理剤を用いて作製した液晶表示素子は、信頼性の高い、特に、電気特性の信頼性が高く、高画質な液晶表示デバイスとすることができ、ＴＮ型、ＳＴＮ型、ＩＰＳ型、ＶＡ型、ＯＣＢ型、ＰＳＡ型等の液晶表示素子など、種々の方式による表示素子に好適に用いられる。

　なお、２００８年６月４日に出願された日本特許出願２００８－１４７４７５号、及び２００８年６月４日に出願された日本特許出願２００８－１４７４８３号の明細書、特許請求の範囲、及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。

Claims (21)

  1. 　フッ素原子で置換されていてもよく、かつ、酸素原子、リン原子、若しくは硫黄原子を有していてもよい炭素原子数８～３０の炭化水素基、及びウレイド基を有する炭素原子数１～１２の炭化水素基を有する、1種類又は２種類以上のポリシロキサンを含有し、前者の上記炭化水素基と後者のウレイド基を有する炭化水素基は、いずれも同一のポリシロキサンに結合していてもよく、又は、それぞれ別のポリシロキサンに結合していてもよいことを特徴とする液晶配向剤。
  2. 　式（１）で表されるアルコキシシラン、及び式（２）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン（ＡＢ）を含有する請求項１に記載の液晶配向剤。
    　　　Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３－ｐ　　（１）
    （Ｘ１はフッ素原子で置換されていてもよく、かつ、酸素原子、リン原子、若しくは硫黄原子を含有していてもよい炭素原子数８～３０の炭化水素基であり、Ｘ２は炭素原子数１～５のアルキル基であり、Ｒ１は炭素原子数１～５のアルキル基であり、pは０から２の整数を表す。）
    　　　Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ　　　　　　（２）
    （Ｘ３はウレイド基を有する炭素原子数１～１２の炭化水素基であり、Ｒ２は炭素原子数１～５のアルキル基であり、ｑは１又は２の整数を表す。）
  3. 　下記のポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）を含有する請求項１に記載の液晶配向剤。
    　ポリシロキサン（Ａ）：式（１）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン、
    　　　Ｘ１（Ｘ２）ｐＳｉ（ＯＲ１）３－ｐ　　（１）
    （Ｘ１はフッ素原子で置換されていてもよく、かつ、酸素原子、リン原子、若しくは硫黄原子を含有していてもよい炭素原子数８～３０の炭化水素基であり、Ｘ２は炭素原子数１～５のアルキル基であり、Ｒ１は炭素原子数１～５のアルキル基であり、pは０から２の整数を表す。）
    　ポリシロキサン（Ｂ）：式（２）で表されるアルコキシシランを含むアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサン。
    　　　Ｘ３｛Ｓｉ（ＯＲ２）３｝ｑ　　　　　（２）
    （Ｘ３はウレイド基を有する炭素原子数１～１２の炭化水素基であり、Ｒ２は炭素原子数１～５のアルキル基であり、ｑは１又は２の整数を表す。）
  4. 　前記ポリシロキサン（ＡＢ）が、さらに、下記式（３）で表されるアルコキシシランを含有するアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである、請求項２に記載の液晶配向剤。
    　　　（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４－ｎ　　　　（３）
    （Ｘ４は、水素原子、又はハロゲン原子、ビニル基、グリシドキシ基、メルカプト基、メタクリロキシ基、イソシアネート基若しくはアクリロキシ基で置換されていてもよく、かつヘテロ原子を有していてもよい炭素原子数１～６の炭化水素基であり、Ｒ３は炭素原子数１～５のアルキル基であり、ｎは０～３の整数を表す。）
  5. 　前記ポリシロキサン（Ａ）が、式（１）で表されるアルコキシシラン及び式（３）で表されるアルコキシシランを含有するアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである、請求項３に記載の液晶配向剤。
    　　　（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４－ｎ　　　　（３）
    （Ｘ４は、水素原子、又はハロゲン原子、ビニル基、グリシドキシ基、メルカプト基、メタクリロキシ基、イソシアネート基若しくはアクリロキシ基で置換されていてもよく、かつヘテロ原子を有していてもよい炭素原子数１～６の炭化水素基であり、Ｒ３は炭素原子数１～５のアルキル基であり、ｎは０～３の整数を表す。）
  6. 　前記ポリシロキサン（Ｂ）が、式（２）で表されるアルコキシシラン及び式（３）で表されるアルコキシシランを含有するアルコキシシランを重縮合して得られるポリシロキサンである、請求項３又は５に記載の液晶配向剤。
    　　　（Ｘ４）ｎＳｉ（ＯＲ３）４－ｎ　　　　（３）
    （水素原子、又はハロゲン原子、ビニル基、グリシドキシ基、メルカプト基、メタクリロキシ基、イソシアネート基若しくはアクリロキシ基で置換されていてもよく、かつヘテロ原子を有していてもよい炭素原子数１～６の炭化水素基であり、Ｒ３は炭素原子数１～５のアルキル基であり、ｎは０～３の整数を表す。）
  7. 　前記ポリシロキサン（ＡＢ）が、式（１）で表されるアルコキシシランと式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（２）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む方法で製造される請求項４に記載の液晶配向剤。
  8. 　前記ポリシロキサン（Ａ）が、式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（１）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む方法で製造される請求項５に記載の液晶配向剤。
  9. 　前記ポリシロキサン（Ｂ）が、式（３）で表されるアルコキシシランを有機溶媒中で加水分解・縮合させた後、式（２）で表されるアルコキシシランを加えて加水分解・縮合する工程を含む方法で製造される請求項６に記載の液晶配向剤。
  10. 　前記式（３）で表されるアルコキシシランが、式（３）におけるｎが０である、テトラアルコキシシランである請求項４～９のいずれかに記載の液晶配向剤。
  11. 　前記式（１）で表されるアルコキシシランが、ポリシロキサン（ＡＢ）を得るための全アルコキシシラン中、０．１～３０モル％含まれ、かつ前記式（２）で表されるアルコキシシランが全アルコキシシラン中、０．１～５０モル％含まれる請求項２～１０のいずれかに記載の液晶配向剤。
  12. 　前記式（３）で表されるアルコキシシランが、ポリシロキサン（ＡＢ）を得るための全アルコキシシラン中、２０～９９．８モル％含まれ請求項４～１１のいずれかに記載の液晶配向剤。
  13. 　ポリシロキサンの含有量が、ＳｉＯ２換算濃度で、０．５～１５質量％含有される請求項１～１２のいずれかに記載の液晶配向剤。
  14. 　さらに、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）を溶解する有機溶媒を含有する請求項３、５、６、及び８～１３のいずれかに記載の液晶配向剤。
  15. 　液晶配向剤中、ポリシロキサン（Ａ）及びポリシロキサン（Ｂ）が、それらに含まれる合計ケイ素原子をＳｉＯ２換算して０．５～１５質量％含有される請求項３、５、６、及び８～１４のいずれかに記載の液晶配向剤。
  16. 　ポリシロキサン（Ａ）：ポリシロキサン（Ｂ）の比率が、それらに含まれるケイ素原子量において、５：９５～９９．５：０．５である請求項３、５、６、及び８～１５のいずれかに記載の液晶配向剤。
  17. 　ポリシロキサン(Ａ)を得るために用いられる全アルコキシシランに対し、式（１）で表されるアルコキシシランが、０．２～３０モル％であり、かつ式（３）で表されるアルコキシシランが７０～９９．８モル％である請求項５、８、１０、及び１２～１６のいずれかに記載の液晶配向剤。
  18. 　ポリシロキサン(Ｂ)を得るために用いられる全アルコキシシランに対し、式（２）で表されるアルコキシシランが、０．５～６０モル％であり、かつ式（３）で表されるアルコキシシランが４０～９９．５モル％である請求項６、９、１０、及び１２～１６のいずれかに記載の液晶配向剤。
  19. 　前記式（２）で表されるアルコキシシランが、γ-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリメトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリプロポキシシラン、ビス［３－（トリエトキシシリル）プロピル］ウレア、ビス［３－（トリメトキシシリル）プロピル］ウレア、及びビス［３－（トリプロポキシシリル）プロピル］ウレアからなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項２～１８のいずれかに記載の液晶配向剤。
  20. 　請求項１～１９のいずれかに記載の液晶配向剤を基板に塗布し、乾燥、焼成して得られる液晶配向膜。
  21. 　請求項２０に記載の液晶配向膜を有する液晶表示素子。
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