JPH02210328A - 液晶配向膜および液晶表示素子 - Google Patents
液晶配向膜および液晶表示素子Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
るポリエーテルイミド液晶配向膜の改良に関する。
下2枚で一対をなす電極基板の表面でネマチック液晶分
子の配列方向を90度に捻った構造のツイスト・ネマチ
ック(以下TNと略す)モードが主流である。しかし、
この表示モードは、高デユーティ−駆動した場合、クロ
ストークのため、コントラストが低く、視野角が狭いた
め、表示品質、表示面積の向上を図るためには十分なも
のではなかった。近年、超捻れ複折効果(supert
wisted birefringenee affe
ct) (T、J、 5chefferand J、
Nehring、 Appl、 phys、 Lett
、 45 (10)* 1021(1984) )を利
用した液晶表示装置が発表されて以来、上下電極基板の
間でネマチック液晶分子の配列方向を180〜300度
に捻ったスーパーツイスト・ネマチック(以下STNと
略す)モードを利用した液晶表示素子が開発され、大画
面液晶表示表示でも表示品位の満足できるものが開発さ
れつつある。これらのものに使用する配向膜においては
、単に液晶分子を配列させるだけでなく、応答性を良く
し、双安定性を確実にするために、基板平面と液晶分子
の間に所定の角度(以下プレチルト角と略す)を持たせ
なければなら々い。また、捻シ角を大きくするにつれて
、プレチルト角も大きくすることが望ましい。これらの
うち、捻シ角の比較的小さいもの(180〜200度ツ
イスト)では、電極基板上の界面処理は、現在一般に使
用されているプレチルト角(θと略す)が5度以下の界
面を持つ配向膜を備えたセルで十分である。しかし、よ
シ表示品質の良い210〜300度の捻れ角を持つ方式
のものにあってはよシ高いプレチルト角(5′<θ≦3
0°)の界面を使わねばならず、このため、これらのプ
レチルト角を満足する配向膜を備えた液晶表示セルが必
要である。
、工業的規模で生産される表示セルのプレチルト角は5
度が限界である。
反復単位を有するポリイミド樹脂用いた液晶配向膜を備
えた液晶表示素子が開示されている。とのポリイミドの
原料としてなるジアミンを用いた具体例が示されている
。
ド配向膜では、後記する比較例に示すように高いプレチ
ルト角が得られないという難点がある。また、STNモ
ード用として高いプレチルト角を持ったポリイミド配向
膜も存在しているが、それらは広い表示面積のセル基板
の全域にわたるプレチルト角の安定性及び再現性に問題
を残している。確実に、高いプレチルト角を得るために
は、aio等の真空斜方蒸着による薄膜形成が、現在性
なわれている最良の方法である。
する場合、その製造装置の面からコスト的に不利であシ
、従来のTNモードで用いられているのと同じ方法であ
る有機質薄膜の、ラビングによる界面処理で配向および
高いプレチルト角を得、かつプレチルト角の安定性、再
現性を実現するととが切望されている。
ビング処理により、良好な配向性と高いプレチルト角を
実現しうる液晶配向膜および該配向膜を備えた液晶光変
調素子、液晶表示素子などの液晶素子を提供するととK
ある。
基、シクロヘキシル基もしくは炭素数1〜15のアルキ
ル基を有するシクロヘキシル基であシ、相互に同じであ
っても、一部もしくは全部が異なっていてもよい。)で
示される置換シクロヘキシリデン基もしくはシクロヘキ
シリデン基を分子長鎖に含む高分子を主成分とすること
を特徴とする。
ミド、ポリエステル、ポリエーテル、ポリスルフィド、
ポリスルフィド、ポリフェニレン、ポリカーボネートな
どをあげることができる。
基、シクロヘキシル基もしくは炭素数1〜15のアルキ
ル基を有するシクロヘキシル基であシ、相互に同じであ
っても、一部もしくは全部が異なってもよい。またYは 素でp)シ、相互に同じであっても、一部もしくは全部
が異なってもよ(、Arは4価の芳香族基を示す。)で
表わされる構造単位を有するポリイミドを主成分とする
ことを特徴とする。
ルボン酸二無水物、式(4)、(5)もしくは(6)で
表わされるジアミノ化合物を溶媒中で混合し、反応を行
ない、ポリアミック酸を生成し、該ポリアミック酸を、
必要によυ式(7)のシリコン化合物と共に加熱するこ
とにより得られる液晶配向膜である。
、炭素数1〜3のアルキル基、フッ素または塩異なって
もよい。また、R1−R14は水素、炭素数1〜3のア
ルキル基、フッ素または塩素であシ、相互に同じであっ
ても、一部もしくは全部が異なってもよく、Arは4価
の芳香族基を示し、2社炭素数2〜10のアルキレン基
もしくはフェニレン基、Rlgは炭素数1〜10のアル
キル基を示す。)式(2)で示される化合物としては、
っぎの(8)、(11式で示されるポリエーテルイミド
、(1)式で示されるポリイミドである。
ル基、シクロヘキシル基もしくは炭素数1〜15のアル
キル基を有するシクロヘキシル基でちゃ、相互に同じで
あっても、一部もしくは全部が・・・・・・・・・・Q
@ Cn)Izn+1 これらの構造単位の数は10〜50.000と考えられ
る。
示すと、 (ここでnは0〜10を示す。)などをあげることがで
きる。
プレチルト角を実現しうる配列制御膜すなわち液晶配向
膜を備えていることが特徴であル、通常、基板、電圧印
加手段、配列制御膜、液晶層などにより構成される。
、液晶配向膜と々るポリイミドまたはポリエーテルイミ
ドは、一般に溶媒に不溶である。
を設けるためには、その前駆体で通常テトラカルボン酸
二無水物とジアミノ化合物との縮合によって得られるポ
リアミック酸をN−メチル−2−ピロリドン(NMP)
、ジメチルアセトアミド(DMAc ) 、ジメチルホ
ルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMS
O)などの溶剤に溶解し、この溶液を刷毛量シ法、浸
漬法、回転塗布法、スプレー法、印刷法などの方法で基
板に塗布した後、100〜450℃、好ましくは150
〜300℃で加熱処理を行ない、脱水閉環反応させてイ
ミド結合を持たせる方法によるのが好ましい。
ラカルボン酸二無水物とジアミノ化合物との縮合により
合成される。これらの縮合反応は無水の条件下、N−メ
チル−2−ピロリドン(NMP )、ジメチルアセトア
ミド(DMAc) 、ジメチルホルムアミド(DMF)
、ジメチルスルホキシド(DMSO) 、硫酸ジメチル
、スルホラン、ブチロラクトン、クレゾール、フェノー
ル、ハロゲン化フェノール、シクロヘキサノン、ジオキ
サン、テトラヒドロフランなど、好ましくはN−メチル
−2−ピロリドン(NMP)の溶媒中50℃またはそれ
以下の温度で行なわれる。ただし、ポリエーテルイミド
高分子が溶媒への溶解性に問題がない物である場合には
、基板に塗布する前の段階で高温で反応させ、ポリイミ
ドフェスとして使用してもよい。
物であシ、具体的にはつぎの化合物をあげることができ
る。
コシクロヘキサン、 1.1−ビスC4−<4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−メチルシクロヘキサン、 1.1−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
ツー4−エチルシクロヘキサン、 1.1−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−nフロビルシクロへ−t−サン、■、1−ビス
(4−(4−アミノフェノキシ)フェニルツー4−nブ
チルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
クー4−nペンチルシクロヘキサン、 1.1−ビス[:4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ルクー4−nヘキシルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−nヘプチルシクロヘキサン、 1.1−ヒスC4−C4−アミノフェノキシ)フェニル
クー4−nオクチルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
クー4−nノニルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
クー4−nデシルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
クー4−nウンデシルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
ツー4−nドデシルシクロへ+サン、 1.1−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−n )リゾシルシクロヘキサン、1.1−ビス
(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕−4−nテ
トラデシルシクロヘキサン、1.1−ビス(4−(4−
アミノフェノキシ)フェニルクー4−nペンタデシルシ
クロヘキサン、1.1−ビスC4−C4−アミノフェノ
キシ) −3,5−ジメチルフェニルツー4−メチルシ
クロヘキサン、1.1−ビスC4−C4−アミノフェノ
キシ)−3,5−ジメチルフェニル)−4−エチルシク
ロヘキサン、1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキ
シ)−3,5−ジメチルフェニル)−4−n7”ロピル
シクロヘキサン、1.1−ビス(4−(4−アミノフェ
ノキシ)−3;5−ジメチルフェニル)−4−nブチル
シクロヘキサン、1.1−ビス〔°4°−(4−アミノ
フェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル)−4−nペ
ンチルシクロヘキサン、1.1−ビス(4−(4−アミ
ノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル)−4−n
へキシルシクロヘキサン、1.1−ビス[:4−(4−
アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル) −
4−nヘプチルシクロヘキサン、1.1−ビス(4−(
4−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル)
−4−nオクチルシクロヘキサン、1.1−ビス(4−
(4−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル
) −4−nノニルシクロヘキサン、1.1−ビス(4
−(4−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニ
ル)−4−nデシルシクロヘキサン、1.1−ビス(4
−(4−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニ
ル)−4−nウンデシルシクロヘキサン、1.1−ビス
(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフ
ェニル) −4−nドデシルシクロヘキサン、1.1−
ビスC4−C4−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチ
ルフェニル)−4−n)リゾシルシクロヘキサン、1.
1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5−ジ
メチルフェニル)−4−nテトラデシルシクロヘキサン
、1.1−ビスC4−<4−アミノフェノキシ)−3,
5−ジメチルフェニル)−4−nペンタデシルシクロヘ
キサン、1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)
フェニル〕−4−シクロヘキシルシクロヘキサン、1.
1−ビスC4−C4−アミノフェノキシ)フェニル〕−
4−()ランス−4−メチルシクロヘキシル)シクロヘ
キサン、 1.1−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−エチルシクロヘキシル)シク
ロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−(トランス−4−nプロピルシクロヘキシル)
シクロヘキサン、 1,1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nブチルシクロヘキシル)シ
クロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nペンチルシクロヘキシル)
シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nヘキシルシクロヘキシル)
シクロヘキサン、 1.1−ヒス[:4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ル〕−4−()ランス−4−nヘプチルシクロヘキシル
)シクロヘキサン、 1.1−ヒス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nオクチルシクロヘキシル)
シクロヘキサン、 1.1−L’ス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ル〕−4−()ランス−4−nノニルシクロヘキシル)
シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nデシルシクロヘキシル)シ
クロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nウンデシルシクロヘキシル
°)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nドデシルシクロヘキシル)
シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nトリデシルシクロヘキシル
)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nテトラデシルシクロヘキシ
ル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nペンタデシルシクロヘキシ
ル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニルツー4−シクロヘキシルシクロヘキ
サン、1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−
3,5−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−メ
チルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−エチルシ
クロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−(トランス−4−nプロピ
ルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nブチル
シクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nペンチ
ルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nへキシ
ルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nヘプチ
ルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nオクチ
ルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nノニル
シクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nデシル
シクロヘキシル)シクロへ+サン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nウンデ
シルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nドデシ
ルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nトリデ
シルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nテトラ
デシルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nペンタ
デシルシクロヘキシル)シクロヘキサン また、前記式(5)で示される化合物として、つぎの化
合物をあげることができる。
〕−4−シクロヘキシルシクロヘキサン、1.1−ビス
[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕−4−()
ランス−4−メチルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(,3−アミノフェノキシ)フェニ
ル〕−4−(トランス−4−エチルシクロヘキシル)シ
クロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nフロビルシクロヘキシル)
シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nブチルシクロヘキシル)シ
クロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nペンチルシクロヘキシル)
シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−(トランス−4−nヘキシルシクロヘキシル)
シクロヘキサン、 1.1−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nヘプチルシクロヘキシル)
シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nオクチルシクロヘキシル)
シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nノニルシクロヘキシル)シ
クロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nデシルシクロヘキシル)シ
クロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nウンデシルシクロヘキシル
)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nドデシルシクロヘキシル)
シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nトリデシルシクロヘキシル
)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nテトラデシルシクロヘキシ
ル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミンフェノキシ)フェニル
〕−4−()ランス−4−nペンタデシルシクロヘキシ
ル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニルツー4−シクロヘキシルシクロヘキ
サン、1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−
3,5−ジメチルフェニル)−4−(1−ランス−4−
メチルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−エチルシ
クロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−(トランス−4−nプロピ
ルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nブチル
シクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nペンチ
ルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nヘキシ
ルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(,4−(3−アミノフェノキシ)−3,
5−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nへブ
チルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nオクチ
ルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nノニル
シクロヘキシル)シクロヘ−t−サン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−(トランス−4−nデシル
シクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nウンデ
シルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nドデシ
ルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nトリデ
シルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5
−ジメチルフェニル)−4−()ランス−4−nテトラ
デシルシクロヘキシル)シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
クー4−メチルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
シー4−エチルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
ツー4−nプロピルシクロヘキサン、 1.1−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
ツー4−nブチルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
クー4−nペンチルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−nヘキシルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
クー4−nヘプチルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−nオクチルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
ツー4−nノニルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
クー4−nデシルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
クー4−nウンデシルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
クー4−nドデシルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
〕−4−nトリデシルシクロヘキサン、 1.1−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
クー4−nテトラデシルシクロヘキサン、1.1−ビス
(4−(3−アミノフェノキシ)フェニルツー4−nペ
ンタデシルシクロヘキサン、1.1−ビス(4−(3−
アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル〕−4
−メチルシクロヘキサン、1.1−ビス(4−(3−ア
ミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニルクー4−
エチルシクロヘキサン、1.1−ビス(4−(3−アミ
ノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル)−4−n
プロピルシクロヘキサン、1.1−ビス(4−(3−ア
ミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル)−4−
nブチルシクロヘキサン、1.1−ビス(4−(3−ア
ミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル)−4−
nペンチルシクロヘキサン、1.1−ビス(4−(3−
アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル)−4
−nヘキシルシクロヘキサン、1.1−ビスC4−(3
−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル)
−4−nヘプチルシクロヘキサン、1.1−ビス(4−
(3−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル
)−4−nオクチルシクロヘキサン、1.1−ビス(4
−(3−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニ
ル)−4−nノニルシクロヘキサン、1.1−ビス(4
−(3−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニ
ル)−4−nデシルシクロヘキサン、1.1−ビス(4
−(3−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニ
ル)−4−nウンデシルシクロへキサン、1.1−ビス
(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフ
ェニル)−4−nドデシルシクロヘキサン、1.1−ビ
ス(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチル
フェニル) −4−n トリデシルシクロヘキサン、1
.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3,5−
ジメチルフェニル)−4−nテトラデシルシクロヘキサ
ン、1.1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3
,5−ジメチルフェニル)−4−nペンタデシルシクロ
ヘキサンさらに、式(6)で示される化合物として、つ
ぎの化合物をあげることができる。
1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−メチルシク
ロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−エチルシク
ロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−nプロピル
シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−nブチルシ
クロヘキサン、 ■、1−ビス(4−アミノフェニル)−4−nペンチル
シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−nへキシル
シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−nへブチル
シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−nオクチル
シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−nノニルシ
クロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−nデシルシ
クロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−nウンデシ
ルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−nドデシル
シクロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−nトリデシ
ルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−nテトラデ
シルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−nペンタデ
シルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−シクロへキ
シルシクロヘキサン、 1.1−ビス(4−アミノフェニル)−4−()ランス
−4−メチルシクロヘキシル)シクロヘキサン、1.1
−ビス(4−アミノフェニル)−4−()ランス−4−
エチルシクロヘキシル)シクロヘキサン、1.1−ビス
(4−アミノフェニル)−4−()ランス−4−nプロ
ピルシクロヘキシル)シクロヘキサン、■、1−ビス(
4−アミノフェニル)−4−()ランス−4−nブチル
シクロヘキシル)シクロヘキサン、1.1−ビス(4−
アミノフェニル)−4−()ランス−4−nペンチルシ
クロヘキシル)シクロヘキサン、1.1−ビス(4−ア
ミノフェニル)−4−(トランス−4−nへキシルシク
ロヘキシル)シクロヘキサン、1.1−ビス(4−アミ
ノフェニル)−4−0ランス−4−nへブチルシクロヘ
キシル)シクロヘキサン、1.1−ビス(4−アミノフ
ェニル)−4−()ランス−4−n;4−ブチルシクロ
ヘキシル)シクロヘキサン、1.1−ビス(4−アミノ
フェニル)−4−(トランス−4−nノニルシクロヘキ
シル)シクロヘキサン、1.1−ビス(4−アミノフェ
ニル)−4−(トランス−4−nデシルシクロヘキシル
)シクロヘキサン、1.1−ビス(4−アミノフェニル
)−4−(トランス−4−nウンデシルシクロヘキシル
)シクロヘキサン、1.1−ビス(4−アミノフェニル
)−4−(トランス−4−nドデシルシクロヘキシル)
シクロヘキサン、1.1−ビス(4−アミノフェニル)
−4−(1−ランス−4−nトリデシルシクロヘキシル
)シクロヘキサン、1.1−ビス(4−アミノフェニル
)−4−(1−ランス−4−nテトラデシルシクロヘキ
シル)シクロヘキサン、■、1−ビス(4−アミノフェ
ニル)−4−()ランス−4−4/(ンタデシルシクロ
ヘキシル)シクロへ−t−サンテトラカルボン酸二無水
物は前記の式(3)で示される化合物であシ、具体的に
は、ピロメリットm二無水物、3,3.′4,4′−ビ
フェニルテトラカルボン酸二無水物、2.273.3’
−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2.3.3h
4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3.3;
4.4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物
、2.3.3’、 4’−ベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸二無水物、2.273. a’−ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシ
フェニル)エーテルニ無水物、ビス(3,4−ジカルボ
キシフェニル)スルホンニ無水物、1,2,5.6−ナ
フタリンテトラカルボン酸二無水物、2.3.6.7−
ナフタリンテトラカルボン酸二無水物等をあげることが
できる。
ミンシリコン化合物またはジアミノシリコン化合物をポ
リエーテルイミドもしくはポリイミドに導入して変性す
ることも可能である。具体的には、シリコン化合物で基
板を表面処理して後、ポリアミック酸溶液を塗布し加熱
する方法、ポリアミック酸とシリコン化合物の混合溶液
を塗布する方法があげられる。
れる置換イミノ基を有するポリエーテルイミド、ポリイ
ミドからなる液晶配向膜が形成される。
同様であシ、2は炭素数2〜10のアルキレン基、もし
くはフェニレン基、R4は炭素数1〜10のアルキル基
を示す。) マタ、−紋穴(2)、(8)、(lIオ!びQl)を示
される構造単位を主成分として、つぎの−紋穴aっで示
される構造単位を0.1〜50%、好ましくは0.1〜
30係以下を含む液晶配向膜があげられる。
ェニレン基、馬、は炭素数1〜6のアルキル基であ)、
Arは4価の芳香族基、lはθ〜4の整数を示す。) アミノシリコン化合物としては前記−紋穴(力で示され
る化合物であシ、具体的にはつぎの化合物をあげること
ができる。
−(CHJs −s i(QC,HρいNHz −(C
HJs −s i (OH,) (001(、)いNH
t −(CHt)s −8i (CHs) (0CtH
a)t、NH,−(CH,)、 −8i (C,H,)
(□yl −C,R7)、 。
−(C)12)* −81(0C2Hs)いNHt −
(CHり4−81(cHs) (oc*as)t、これ
らのアミノシリコン化合物のポリイミド系高分子物質に
導入する場合、その含有量は、ポリイミド原料との間に
つぎの関係が満足される範囲内が好ましい。
4)、 (5)、(6)で表わされるジアミノ化合物、
Cはアミノシリコン化合物のモル数を示す。)また、弐
〇で示される構造単位生成するためのジアミノシリコン
化合物としては、 1−C3均 i−C,均 CH。
合、前記(4)、(5)もしくは(6)式で表わされる
ジアミノ化合物の50モル%以下を、好ましくは30モ
ル%以下をジアミノシリコン化合物で置き換えて用いる
ことができる。
ポリイミドは、前記成分の他に芳香族ジアミノ化合物、
脂環式ジアミノ化合物およびその誘導体を導入して変成
することも可能である。
ーテル、4.4’−ジアミノジフェニルメタン、4.4
′−ジアミノジフェニルスルホン、4.4’−ジアミノ
ジフェニルスルフィド、4.4’−ジ(メタ−アミノフ
ェノキシ)ジフェニルスルホン、4.4’−ジ(パラ−
アミノフェノキシ)ジフェニルスルホン、オルト−フェ
ニレンジアミン、メタ−フェニレンジアミン、パラ−フ
ェニレンジアミン、ベンジジン、2.2′−ジアミノベ
ンゾフェノン、4.4’−ジアミノベンゾフェノン、4
,4’−ジアミノジフェニル−2,2’ −フロパン、
1,5−ジアミノナフタレン、1.8−ジアミノナフタ
レン等の芳香族ジアミノ化合物、1,4−ジアミノシク
ロヘキサンなどの脂環式ジアミノ化合物がある。
ドまたはポリエーテルイミドの前駆体であるテトラカル
ボン酸二無水物とジアミノ化合物との縮合によって得ら
れるポリアミック酸を基板上に塗布し、加熱処理して、
脱水反応をさせてポリイミド系高分子膜を基板上に形成
する方法が好ましい。具体的に説明すると、ポリアミッ
ク酸をN−メチル−2−ピロリドン(NMP)、ジメチ
ルアセトアミド(DMAe ) 、ジメチルホルムアミ
ド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMS O)な
どの溶剤に溶解し、0.1〜30重量係溶液、好ましく
は1〜10重:11%溶液に調整し、この溶液を刷毛塗
シ法、浸漬法、回転塗布法、スプレー法、印刷法などに
よυ塗布し、基板上に塗膜を形成する。塗布後、100
〜450℃、好ましくは150〜300℃で加熱処理を
行ない、脱水閉環反応させてポリイミド系高分膜からな
る液晶配向膜を設ける。もし得られたポリイミド系高分
子膜の基板への接着性が良好でない場合には、事前に基
板表面上にシランカップリング剤で表面処理を行なった
後、ポリイミド系高分子膜を形成すれば改善される。し
かる後、この被膜面を布などで一方向にラビングして、
液晶配列制御膜を得る。
酸化インジウム−酸化スズ)や酸化スズの透明電極が形
成されている。更に、この電極の下に基板からのアルカ
リの溶出の防止の目的の絶縁膜、偏光板、カラーフィル
ター等のアンダーコート膜を形成していてもよく、電極
の上に絶縁膜、カラーフィルター膜、光透過防止膜等の
オーバーコート膜を形成していてもよい。これらの電極
を絶縁膜を解して2層構造にしても良い。TPT。
れらの電極、アンダーコート、その他のセル内の構成は
従来の液晶素子の構成が使用可能である。
晶を注入して、注入口を封止する。この封入される液晶
としては、通常のネマチック液晶のほか、二色性色素を
添加した液晶や、強誘電性液晶(SmC液晶)等種々の
液晶が使用できる。
板上に設けられたポリイミド系高分子膜をラビング装置
(飯沼ゲージ■製液晶セルラピング装置)で一方向にラ
ビングし、セル厚が約20μmのラビング方向が平行で
、かつ互いに対向するように液晶素子を組み立て、クリ
スタルローテーション法(T、 J、 5chaffe
r and J、 Nehring 。
3 (1977) )により行逢った。
本発明はこれらの実施例に限定されない。
コンデンサーおよび窒素置換装置を付し、フラスコ内を
窒素で置換した後、脱水精製したN−メチル−2−ピロ
リドン200dを添加した。
フェニル)−4−n7”ロピルシクロヘキサン29.9
6g(60,81ミリモル)を仕込み撹拌溶解した後、
水浴により5℃に冷却した。つぎにピロメリット酸二無
水物15.16g(69,51ミリモル)を−度に投入
し、冷却しながら撹拌反応すると、反応系は徐々に粘度
が上昇しながら17℃まで発熱した。1時間30分反応
後、パラアミノフェニルメトキシシラン3.36 !i
(5,75ミリモル)を加え、1031時間撹拌反応に
より、10重量係でピロメリット酸二無水物、1,1−
ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)−4−
nプロピルシクロヘキサンおよびパラアミノフェニルト
リメトキシシランのモル比がそれぞれ8 : 7 :
1.8からなるポリアミック酸透明溶液が得られた。こ
の溶液の25℃での(東京計器■製E型粘度計を使用し
、温度25±0.1℃で測定した。)は576センチポ
イズであった。この溶液を更に45℃で加熱撹拌し、2
5℃で粘度228センチポイズの溶液を得た。この溶液
をブチルセロソルブ、NMPでそれぞれ1:2:2の割
合で希釈した後、片面にITO透明電極を設けた透明ガ
ラス基板上に回転塗布法(スピンナー法)で塗布した。
し、200℃90分で加熱処理を行ない、塗膜の厚さ約
1,0OOAのポリエーテルイミド高分子膜を得た。
、ラビング方向が平行で、かつ互いに対向するようにセ
ル厚20μ虞の液晶セルを組み立て、メルク社製液晶Z
LI−1132を封入した。
って液晶素子を得た。
角の測定法により得られたこの液晶のプレチルト角は1
1.8度であった。
)フェニル)−4−nプロピルシクロヘキサンを他のジ
アミノ化合物に置き換える以外は、実施例1とまったく
同様の操作で、10重量係でピロメリット酸二無水物、
ジアミノ化合物およびパラアミノフェニルトリメトキシ
シランのモル比がそれぞれ8ニア:1.8からなるポリ
アミック酸透明溶液が得られた。この溶液を実施例1と
同様の操作で希釈、塗布、加熱処理を行い、膜厚的1、
00 OAのポリエーテルイミド高分子膜を作成し、セ
ル厚20μmの液晶素子を得た。この液晶素子の配向性
は良好であった。表1に、使用したジアミノ化合物とポ
リアミック酸溶液の25℃での粘度および得られた液晶
素子のプレチルト角を示す。
C4−C4−アミノフェノキシ)フェニル3フ08フ2
.16M5.27ミ!Jモル)を撹拌溶解した後、水浴
によ′り5℃に冷却した。つぎに、ピロメリット酸二無
水物1.15#(5,27ミリモル)を1度に投入し、
冷却しながら撹拌反応をした。
4−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン、ピロメリ
ット酸二無水物のモル比が1:1からなるポリアミック
酸透明溶液が得られた。この溶液の25℃での粘度は2
03センチボイズであった。
の2.5%溶液とした後、実施例1と同様の操作で膜厚
約1.00 OAのポリエーテルイミド高分子膜を作成
し、液晶素子を得た。この液晶素子の配向性は良好であ
シ、得られたプレチルト角は5度であった。
容易に得られる。高いプレチルト角は(2)式の構造単
位を有するポリエーテルイミド高分子膜をラビング処理
することにより容易に得られるので工業的規模で液晶素
子を製造するのに好適である。また、プレチルト角は、
(2)式におけるR6〜R0のアルキル鎖長を変えるこ
とにより、7度から垂直まで可変することが可能である
。
好なSTNモードの液晶デイスプレーが実現できる。
Claims (9)
- (1)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼……‥(1) (式中、R_1〜R_6は、水素、炭素数1〜15のア
ルキル基、シクロヘキシル基もしくは炭素数1〜15の
アルキル基を有するシクロヘキシル基であり、相互に同
じであつても、一部もしくは全部が異なつていてもよい
。)で示される置換シクロヘキシリデン基もしくはシク
ロヘキシリデン基を分子長鎖に含む高分子を主成分とす
ることを特徴とする液晶配向膜。 - (2)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼‥‥(2) (式中、R_1〜R_6は、水素、炭素数1〜15のア
ルキル基、シクロヘキシル基もしくは炭素数1〜15の
アルキル基を有するシクロヘキシル基であり、相互に同
じであつても、一部もしくは全部が異なつてもよい。ま
たYは ▲数式、化学式、表等があります▼もしくは▲数式、化
学式、表等があります▼を示し、nは0もしくは1であ
る。そして、R_7〜R_1_4は水素、炭素数1〜3
のアルキル基、フッ素または塩素であり、相互に同じで
あつても一部もしくは全部が異なつてもよく、Arは4
価の芳香族基を示す。)で表わされる構造単位を有する
ポリイミドを主成分とする液晶配向膜。 - (3)下記の式(3)で示されるテトラカルボン酸二無
水物、式(4)、(5)もしくは(6)で表わされるジ
アミノ化合物を溶媒中で混合し、反応を行ない、ポリア
ミツク酸を生成し、該ポリアミツク酸を、必要により式
(7)のシリコン化合物と共に加熱することにより得ら
れる請求項(2)で示される液晶配向膜。 ▲数式、化学式、表等があります▼…………(3) ▲数式、化学式、表等があります▼‥‥(4) ▲数式、化学式、表等があります▼‥‥(5) ▲数式、化学式、表等があります▼……(6) NH_2−Z−Si(OR_1_5)_3‥‥‥‥(7
) (ここで、R_1〜R_6は水素、炭素数1〜15のア
ルキル基、シクロヘキシル基もしくは炭素数1〜15の
アルキル基を有するシクロヘキシル基であり、相互に同
じであつても、一部もしくは全部が異なつてもよい。ま
た、R_7〜R_1_4は水素、炭素数1〜3のアルキ
ル基、フッ素または塩素であり、相互に同じであつても
一部もしくは全部が異なつてもよく、そしてArは4価
の芳香族基、Zは炭素数2〜10のアルキレン基もしく
はフェニレン基、R_1_5は炭素数1〜10のアルキ
ル基を示す。) - (4)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼‥‥‥‥‥(8) (式中、R_1〜R_6は、水素、炭素数1〜15のア
ルキル基、シクロヘキシル基または炭素数1〜15のア
ルキル基を有するシクロヘキシル基であり、相互に同じ
であつても、一部もしくは全部が異なつてもよい。また
、R_1〜R_1_4は、水素、炭素数1〜3のアルキ
ル基、フッ素または塩素であり、相互に同じであつても
、一部もしくは全部が異なつてもよい。そして、Arは
4価の芳香族基を示す。)で表わされる構造単位を有す
るポリエーテルポリイミドを主成分とする請求項(2)
もしくは(3)記載の液晶配向膜。 - (5)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ −Z−Si(OR_1_5)_3‥‥‥‥‥(9) (ここで、Zは炭素数2〜10のアルキレンもしくはフ
ェニレン基、R_1_5は炭素数1〜10のアルキル基
を示す。)で表わされる置換イミノ基を有する請求項(
4)記載の液晶配向膜。 - (6)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼‥‥(10) (式中、R_1〜R_6は水素、炭素数1〜15のアル
キル基、シクロヘキシル基、または、炭素数1〜15の
アルキル基を有するシクロヘキシル基であり、相互に同
じであつても一部もしくは全部が異なつてもよい。また
、R_7〜R_1_0は、水素、炭素数1〜3のアルキ
ル基、フッ素または塩素を示し、相互に同じであつても
、一部もしくは全部が異なつてもよい。そして、Arは
4価の芳香族を示す。)で表わされる構造単位を有する
ポリエーテルポリイミドを主成分とする請求項(2)も
しくは(3)記載の液晶配向膜。 - (7)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼……(11) (式中、R_1〜R_6は水素、炭素数1〜15のアル
キル基、シクロヘキシル基または炭素数1〜15のアル
キル基を有するシクロヘキシル基であり、相互に同じで
あつても、一部もしくは全部が異なつてもよい。また、
R_7〜R_1_0は水素、炭素数1〜3のアルキル基
、フッ素または塩素であり、相互に同じであつても、一
部もしくは全部が異なつてもよい。そしてArは4価の
芳香族を示す。)で表わされる構造単位を有するポリイ
ミドを主成分とする請求項(2)もしくは(3)記載の
液晶配向膜。 - (8)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼……(12) (ここで、Zは炭素数2〜4のアルキレン基もしくはフ
ェニレン基、R_1_5は炭素数1〜3のアルキル基を
示す。)で表わされる置換イミノ基を有する請求項(7
)記載の液晶配向膜。 - (9)請求項(1)、(2)、(3)、(4)、(5)
、(6)、(7)もしくは(8)記載の液晶配向膜から
なる液晶表示素子。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1030861A JP2722234B2 (ja) | 1989-02-09 | 1989-02-09 | 液晶配向膜および液晶表示素子 |
| US07/473,836 US5152918A (en) | 1989-02-09 | 1990-02-02 | Liquid crystal-aligning coating and a liquid crystal display element |
| DE69012179T DE69012179T2 (de) | 1989-02-09 | 1990-02-07 | Flüssigkristall-Orientierungsschicht und Flüssigkristallelement. |
| EP90301318A EP0389092B1 (en) | 1989-02-09 | 1990-02-07 | Liquid crystal-aligning coating and liquid crystal element |
| KR1019900001495A KR0159773B1 (ko) | 1989-02-09 | 1990-02-08 | 액정 배향막 및 액정 표시소자 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1030861A JP2722234B2 (ja) | 1989-02-09 | 1989-02-09 | 液晶配向膜および液晶表示素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02210328A true JPH02210328A (ja) | 1990-08-21 |
| JP2722234B2 JP2722234B2 (ja) | 1998-03-04 |
Family
ID=12315508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1030861A Expired - Lifetime JP2722234B2 (ja) | 1989-02-09 | 1989-02-09 | 液晶配向膜および液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2722234B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6462616A (en) * | 1987-09-02 | 1989-03-09 | Hitachi Chemical Co Ltd | Liquid crystal display element |
| JPH01219718A (ja) * | 1988-02-26 | 1989-09-01 | Hitachi Chem Co Ltd | 液晶表示素子 |
-
1989
- 1989-02-09 JP JP1030861A patent/JP2722234B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6462616A (en) * | 1987-09-02 | 1989-03-09 | Hitachi Chemical Co Ltd | Liquid crystal display element |
| JPH01219718A (ja) * | 1988-02-26 | 1989-09-01 | Hitachi Chem Co Ltd | 液晶表示素子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2722234B2 (ja) | 1998-03-04 |
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