JPS62127828A - 液晶配向膜用組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、液晶配向膜用組成物に関する。

（従来の技術） 超ねじれ複屈折効果（５ｕｐｅｒ　　ｔｗｉｓｔｅｄｂ
ｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ　ｅｆｆｅｃｔ）　　（Ｔ、
Ｊ、　５ｃｂｅｆｆｅｒａｎｄ　Ｊ、　Ｎｅｈｒｉｎｇ
、　Ａｐｐｌ、　ｐｈｙｓ、　Ｌｅｆｆ、　　４旦（１
０）、１０２１　（１９８４））を利用したＳＢＥ方式
の液晶表示装置は、従来のＴＮ方式の液晶表示装置に比
べ、コントラスト、視覚特性が極めてすぐれている。

これに用いる配向制御膜は、プレチルト角を高くする必
要があるため、酸化珪素等の無機斜方蒸着膜などが主に
用いられていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、無機斜方蒸着膜は、液晶に対して選択性があり
、全ての液晶組成物の配向を良好に行なうことは困難で
ある。

また２組立て時の高温加熱により配向にムラが生じ歩留
りが低下して生産性が悪くなる欠点を有し、配向制御膜
に必要なコントラストおよび視覚特性を満足することは
できなかった。

本発明は、この欠点を除いた液晶配向膜用組成物を提供
するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、カルボン酸無水物、ジアミンおよびジアミノ
モノアミドの少なくとも一つをふっ素原子を有する成分
として、カルボン酸無水物、ジアミンおよびジアミノモ
ノアミドを反応させて得られるポリアミド酸を含有して
なる液晶配向膜用組成物に関する。

本発明で用いるポリアミド酸は、カルボン酸無水物、ジ
アミンおよびジアミノモノアミドの攪拌反応により合成
される。これらの反応は、無水条件下、好ましくは５０
℃またはそれ以下の温度で行なわれる。

カルボン酸無水物、ジアミンおよびジアミノモノアミド
の反応割合は、カルボン酸無水物のモル数とジアミンお
よびジアミノモノアミドのモル数とを等モルにすること
が好ましい。ジアミノモノアミドは、ジアミンおよびジ
アミノモノアミドの総量に対して０．１〜５０モルチの
範囲で用いることが好ましい。この反応は、ジメチルア
セトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキ
シド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等の溶剤の存在下で
行なわれる。

本発明においては、カルボン酸無水物およびジアミンの
少なくとも一方をふっ素原子を有する成分としてカルボ
ン酸無水物、ジアミンおよびジアミノモノアミドが反応
される。

ふっ素原子を有するカルボン酸無水物としては例えば′
２．２−ビス［：４−（３，４−ジカルボキシフェノキ
シ）フェニル］へキサフルオロプロパン。

２．２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）へキサ
フルオロプロパン、ビス（３，４−ジカルボキシフェニ
ル）ヘキサフルオ。プ。パン、４．４’−ビス［４−（
３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル〕へキサフ
ルオロプロパン、（トリフルオロメチル）ピロメリト酸
、ビス（トリフルオロメチル）ピロメリト酸、５．５’
−ビス（トリフルオロメチルシン−ａ、　、Ｓ、′４．
４’−テトラカルボキシビフェニル、２．２：５．５′
−テトラキス（トリフルオロメチル）　−３，３：４．
４′−テトラカルボキシビフェニル、５．５’−ビス（
トリフルオロメチル）−ａ、ａ；４．ａ’−テトラカル
ボキシジフェニルエーテル、５．５’−ビス（トリフル
オロメチル）−３，３：４．４’−テトラカルボキシベ
ンゾフェノン、ビス〔（トリフルオロメチル）ジカルボ
キシフェノキシ〕ベンゼン、ビス〔（トリフルオロメチ
ルンジカルボキシフエノキシ〕ビフェニル、ビス〔（ト
リフルオロメチル）ジカルボキシフェノキシ〕（トリフ
ルオロメチル）ベンゼン、ビス〔（トリフルオロメチル
）ジカルボキシフェノキシフビス（トリフルオロメチル
）ビフェニル、ビス〔（トリフルオロメチル）ジカルボ
キシフェノキシクジフェニルエーテル、ビス（ジカルボ
キシフェノキシ）（トリフルオロメチル）ベンゼン、ビ
ス（ジカルボキシフェノキシ）ビス（トリフルオロメチ
ル）ベンゼン、ビス（ジカルボキシフェノキシ）テトラ
キス（トリフルオロメチル）ベンゼン、ビス（ジカルボ
キシフェノキシ）ビス（トリフルオロメチル）ビフェニ
ル、ビス（ジカルボキシフェノキシ）テトラキス（トリ
フルオロメチル）ビスフェニル、　　２．２−ビス〔４
−（２，３−ジカルボキシベンゾイルオキシ）フェニル
〕へキサフルオロプロパン、　　２．２−ビス［４−（
３，４−ジカルボキシベンゾイルオキシＪ−３−ブロモ
フェニル］へキサフルオロプロパン、　　２．２−ヒス
（４（３，４−）ｈルポキゾペンゾイルオキ／）　−ａ
、ｓ　−ジブロモフェニル〕へキサフルオロプロパン、
２．２−ビスＣ４−＜３．４−ジカルボキシベンゾイル
オキシｌ−３，５−ジメチルフェニル〕ヘキサフルオロ
プロパン、　　２．２−ビス（４−（３，４−ジカルボ
キシベンゾイルオキシ）フェニル〕オクタフルオロブタ
ン、２．２−ビス〔４−（２−トリフルオロメチル−３
，４−ジカルボキシベンゾイルオキシ）フェニル〕へキ
サフルオロフロパン、１．３−ビス［：４−（３，４−
ジカルボキシベンゾイルオキシ）フェニル〕へキサフル
オロプロパン、１．５−ビスＣ４−（３，４−ジカルボ
キシペンソイルオキシ）フェニル〕テカフルオロベンタ
ン、１．６−ビス（４−（３，４−ジカルボキシベンゾ
イルオキシ）フェニル〕ドデカフルオロヘキサン、１．
７−ビス（４−（３，４−ジカルボキシベンゾイルオキ
シ）フェニルコテトラデカフルオロへブタン、１．５−
ビス（４−（３，４−ジカルボキシベンゾイルオキシ）
−３，５−ジブロモフェニル〕デカフルオロペンタン、
１．５−ビス（４−（３，４−ジカルボキシベンゾイル
オキシ）−３，５−ビストリフルオロメチルフェニル〕
テカフルオロペンタン、１．５−ビス（４−（２−トリ
フルオロメチル−３，５−ジカルボキシベンゾイルオキ
シ）フェニル〕テカフルオロベンタン、　　２．２−ビ
ス〔４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル
〕へキサフルオロプロパン、ス２−ビス（４−（２，３
−ジカルボキシフェノキシ）フェニル〕へキサフルオロ
プロパン、ス２−ビス〔４−（３，４−ジカルボキシフ
ェノキシ）−３−ブロモフェニル〕へキサフルオロプロ
パン、２．２−ビス［４−（３，４−ジカルボキシフェ
ノキシ）−３，５−ジブロモフェニル］へキサフルオロ
プロパン、　　２．２−ビス［：４−（３，４−ジカル
ボキシフェノキシ）　−３，５−ジメチルフェニル〕ヘ
キサフルオロプロノ（ン。

λ２−ビス（４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）
フェニル〕オクタフルオロブタン、２．２−ビス（４−
（３，４−ジカルボキシ−２−トリフルオロメチルフェ
ノキシ）フェニル〕へキサフルオロプロパン、１．３−
ビス〔４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニ
ル〕へキサフルオロプロパン、１，５−ビス（４−（３
，４−ジカルボキシフェノキン）フェニル〕デカフルオ
ロペンタン、１．６−ビス（４−（３，４−ジカルボキ
シフェノキシ）フェニル〕ドデカフルオロヘキサン、１
．７−ビス［：４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ
）フェニルコテトラデカフルオロペンタン、１．５−ビ
ス［４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）−３，５
−ジブロモフェニル］デカフルオロペンタン、１゜５−
ビス（４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）−３，
５−ビストリフルオロメチルフェニル〕テカフルオロベ
ンタン、１．５−ビス（４−（３，４−ジカルボキシ−
２−トリフルオロメチルフェノキシ）フェニル〕デカフ
ルオロペンタンなどが用いラレる。

また、ふっ素原子を有するジアミンとしては。

例えば′２．２−ビス（４−（４−アミノフェノキシ）
フェニル〕へキサフルオロプロパン、２．２−ビス［４
−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕へキサフルオロ
プロパン、λ２−ビス〔４−（２−アミノフェノキシ）
フェニル〕へキサフルオロプロパン、２．２−ビス（：
４−（２−アミノフェノキシ）−３，５−ジメチルフェ
ニル〕へキサフルオロプロパン、ｐ−ビス（４−アミノ
−２−トリフルオロメチルフェノキシ）ベンゼン、４．
４’−ビス（４−アミノ−２−トリフルオロメチルフェ
ノキシ）ビフェニル、４．４’−ビス（４−アミノ−３
−トリフルオロメチルフェノキシ）ピフェニル、４．４
’−ビス（４−アミノ−２−トリフルオロメチルフェノ
キシ）ジフェニルスルホン、４．４’−ビス（３−アミ
ノ−５−トリフルオロメチルフェノキン）ジフェニルス
ルホン、　　２．２−ビス［：４−（４−アミノ−２−
トリフルオロメチルフェノキシ）フェニル〕へキサフル
オロプロパン、４．４’−ビス（（４−アミノフェノキ
シ）フェニル〕へキサフルオロプロパンなどが用いられ
る。ふっ素原子を有するジアミノモノアミドとしては例
えば４．４’　−ビス〔（４−アミノフェノキシ）フェ
ニル〕へキサフルオロプｏパンー３−カルボンアミドな
どが用いラレル。

ジアミノモノアミドとしては２例えば１．４−ジアミノ
ベンゼン−２−カルボンアミド、４．４’−ジアミノジ
フェニルエーテル−３−カルボンアミドなどが用いられ
る。

カルボン酸無水物としては２例えばピロメリット酸無水
物、２，３，６．７−ナフタレンテトラカルボン酸無水
物、　　３，３：４，４′−ジフェニルテトラカルボ：
ｙＷ＆無水物、　　１，２，５．６−ナフタレンテトラ
カルボン酸無水物、λ２：ａ、　３’−ジフェニルテト
ラカルボン酸無水物、チオフェン−２，３，４，５−テ
トラカルボン酸無水物、２．２−ビス（３，４−ビスカ
ルボキシフェニル）プロパン無水物、３．４−ジカルボ
キシフェニルスルホンｍ水物、ペリレン−３，４，９，
１０−テトラカルボン酸無水物、ビス（３，４−ジカル
ボキシフェニル）エーテル無水物、　　３．３：４．４
’−ヘンシフエノンテトラカルボン酸無水物などが用い
られる。

また、ジアミンとしては１例えばｍ−フコニレンジアミ
ン、ｐ−フェニレンジアミン、ｍ−キシレンジアミン、
ｐ−キシレンジアミン、４．４’−ジアミノジフェニル
エーテル、４．４’−ジアミノジフェニルメタン、３．
３’−ジメチル−４，４′−ジアミノジフェニルメタン
、ａ、３：ｓ、ｓ’−テトラメチル−４゜４′−ジアミ
ノジフェニルメタン、２．２’−ビス（４−アミノフェ
ニル）プロパン、４．４’−メチレンジアニリン、ベン
ジジン、４．４’−ジアミノジフェニルスルフィト、　
　４．４’−ジアミノジフェニルスルホン、１．５−ジ
アミノナフタレン、３．３’−ジメチルベンジジン、３
．３’−ジメトキシベンジジンなどが用いられる。

ふっ素を有するカルボン酸無水物、カルボン酸無水物、
ふつ素を有するジアミン、ジアミンふっ素を有するジア
ミノモノアミド及びジアミノモノアミドは、それぞれ二
種以上併用してもよい。

また、ガラス基板、金属類等との接着性の向上を目的と
して２反応成分に一般式 （式中Ｒは２価の炭化水素基＊　Ｒ１ｅ几２．Ｒ３およ
びＲ４は１価の炭化水素基、ｎは１以上の整数である。

） で示されるジアミノシロキサンを併用することも。

何らさしつかえない。

上記のポリアミド酸の液晶挾持基板及び電極上への塗布
は、このポリアミド酸をジメチルホルムアミド、ジメチ
ルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチル−
２−ピロリドン等の０，０１〜４０重ｆ％溶液として、
これをディップ法、スピナー法、スプレー法、印刷法、
刷毛塗シ法などにより該基板及び電極上に塗布して行な
われる。

塗布後１００℃〜４００℃好ましくは２５０°Ｃ〜３５
０℃で加熱処理して、上記ポリアミド酸を脱水閉環して
ポリイミドイソインドロキナシリ／ジオン系高分子被膜
が得られる。この高分子被膜をラビング処理して液晶配
向膜とされる。液晶配向膜と液晶間のチルト角は、従来
の高分子ポリイミド被膜では２〜３°であったが２本発
明になる組成物を液晶配向膜として用いた場合にはチル
ト角は２Ｏ４位までが可能となり１本発明になるポリア
ミド酸を含有する液晶配向膜用組成物は、ＳＢＥ方式の
液晶表示装置に特に適している。

（実施例） 実施例を用いて説明する。

実施例においてチルト角の測定は、ジャーナル・オブ・
アプライド・フィジックス（Ｊｐｎ、　Ｊ。

Ａｐｐｌ、　Ｐｈｙｓ、）第１９巻２０１３頁（１９８
０）に記載されている方法によって行なった。

実施例１ Ｎ−メチル−２−ピロリドン中で、２．２−ビス［４−
（４−アミノフェノキシ）フェニル〕へキサフルオロプ
ロパン０．９モル、４．４’−ジアミノジフェニルエー
テル−３−カルボンアミド０１モル及び２．２−ビス（
：４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル〕
へキサフルオロプロパンニ無水物１．０モルを２５℃で
５時間ついで８０℃で５時間縮合して得られるポリイミ
ドイソインドロキナゾリンジオン系高分子の前駆体であ
るポリアミド酸の５重量４Ｎ−メチルー２−ピロリドン
溶液をスピンナを用いて、酸化インジウムの電極が形成
されたガラス基板（３ｃｍＸ３ｃｍ、厚み２１ｎｌｌｌ
）に塗布した。塗布後、２５０℃で１時間加熱して脱水
閉環させポリイミドイノインドロキナゾリンジオン系高
分子被膜を６００〜８００Ａの厚さに形成した。

ついで、該被膜がガーゼで一定方向にラビング処理した
基板の一対を用いて液晶（ＺＬＩ−２２９３（メルク社
製゛）、右旋向カイラル剤ＣＢ１５（ＢＤＨ社裂ンをＺ
Ｌ　Ｉ　−２２９３に対して３．０７重量％および左旋
内力１ラル剤８８１１（メルク社製）をＺＬＩ−２２９
３に対して３．３３重量％の混合物）を封入し、液晶表
示装置（厚み約６．３μｍ）を作製した。チルト角を測
定したところ４．９°であった。

本装置に電圧を印加し、立ち上がり特性及びコントラス
トを観察したところ極めて良好であった。

実施例２ Ｎ−メチル−２−ピロリドン中で、２．２−ビス（４−
（４−アミノフェノキシ）フェニル〕へキサフルオロプ
ロパン０．８モル、４．４’−ジアミノジフェニルエー
テル−３−カルボンアミ）”０．２モル及ヒλ３：　４
．４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物１．０モ
ルを２５℃で６時間ついで８０℃で６時間縮合して得ら
れるポリアミド酸の５重ｉ％のＮ−メチル−２−ピロリ
ドン溶液を用いて実施例１と同様な特性を示す液晶表示
装置を得た。チルト角を測定したところ５３°であった
。

（発明の効果） 本発明になる液晶配向膜用組成物を配向制御膜「＼ に用いることにより１歩留りを低下することなくコント
ラストおよび視覚特性の優れた液晶表示装置を得ること
ができる。

代理人　弁理士　若　林　邦　彦　　　。

〜、４ノ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、カルボン酸無水物、ジアミンおよびジアミノモノア
   ミドの少なくとも一つをふつ素原子を有する成分として
   ３カルボン酸無水物、ジアミンおよびジアミノモノアミ
   ドを反応させて得られるポリアミド酸を含有してなる液
   晶配向膜用組成物。