JPS6287939A - 液晶表示装置 - 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、液晶表示装置に関する。

（従来の技術） 超ねじれ複屈折効果（５ｕｐｅｒ　　ｔｗｉｓｔｅｄｂ
ｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ　　　　ｅｆｆｅｃｔ　　）
　　　（Ｔ、　　Ｊ、　　５ｃｈｅｆｆｅｒａｎｄ　Ｊ
、　Ｎｅｈｒｉｎｇ、　Ａｐｐｌ、　ｐｈｙｓ、　Ｌｅ
ｆｆ、　　１亙（１０）、１０２１（１９８４））を利
用した液晶表示装置は、従来のＴＮ型装置に比べ、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１組立て時の高温加熱により配向にムラが生じ歩留
シ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表示装置を提供するも
のである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、液晶挾持基板上の液晶に面する側圧電極を設
け、該基板及び電極上に、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、およびジアミンを反応させて得られ
るポリアミド酸を脱水閘環して得られるポリイミド高分
子被膜を形成した液晶表示装置に関する。

本発明で用いるポリイミドの前駆体であるポリアミド酸
は、カルボン酸無水物およびジアミンの反応によシ合成
される。これらの反応は、無水条件下、好ましくは、５
０℃またはそれ以下の温度で行なわれる。

カルボン酸無水物およびジアミンの反応割合は。

両者のモル比を等モルにすることが好ましい。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
ン酸無水物およびジアミンが反応される。

ふっ素を有するカルボン酸無水物としては２例えば、４
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−ヒス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサ
フルオロプロパン、ビス（，１−ジカルボキシフェニル
）へキサフルオロプロパン、４．４’−ビス（４−（３
，４−ジカルボキシフェノキシンフェニル〕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）−ａ、　３：４．４’−テ
トラカルボキシビフェニル、ス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）−３，ｔ４．４’−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＞−
ａｔ＋、４′−テトラカルボキシベンゾフェノン、ビス
（（）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）ジカルボキシフ
ェノキシンフェニル、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〕ビス（トリフルオロメチル）ビフェニル、ビス〔
（）リフルオロメチル）ジカルボキシフェノキシ〕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（）　ＩＪ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＋ｔ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）−３−ブロモフェニル〕へキサフルオロプ
ロパン、　　２．２−ビス（４−（ａ４−ジカルボキシ
ベンゾイルオキシ）−３，５−ジブロモフェニル〕へキ
ザフルオロプロパン、２．２−ビス（４−（３，４−ジ
カルボキシペンソイルオキシ）−３，５−ジメチルフェ
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）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〕へキサフルオロプロパン、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−ジカルボキシベンゾイルオキシ）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−ピスＩ：　４−（３，４−ジ
カルボキシベンゾイルオキシ）フェニル〕テトラデカフ
ルオロへブタン、ｌ、５−ビス（４−（３，４−ジカル
ボキシベンゾイルオキシ）−＆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〕デ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〕テカフルオロペ
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−（Ｚ３−ジカルボキシフエノキシ）フェニル
〕へキサフルオロプロパン、４２−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
キサフルオログロパン、４２−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〕へキサフルオロプロパン。

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７、　１．５−ヒス（４−（
３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル〕テカフル
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へブタン、１．５−
ビスＣ４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）　−３
，５−ジブロモフェニル〕テカフルオロベンタン、１゜
５−ビス（４−（３，４−ジカルボキシフェノキ）−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−（３，４−ジカルボキシ
−２−トリフルオロメチルフェノキシｊフェニル〕デカ
フルオロペンタンなどが用いラレる。

また、ふっ素を有するジアミンとしては１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１：４−＜３−ア
ミノフェノキシ）フェニル〕へキサフルオロプロパン、
ス２−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、ス２−ビス（４−（２−アミ
ノフェノキシ）−３，５−ジメチルフェニル〕ヘキサフ
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）ビフェニル、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（３−７ミノー５−トリフ
ルオロメチルフェノキシ）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。

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．、（，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
ボン酸無水物、ｘ、ｚ、ｓ、６−ナフタレンテトラカル
ボン酸無水物、２．２：３．ａ’−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
フェニルスルホン無水物、ペリレン−３，４，９１０−
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ｍ水物、　　３，３．’４．４’−
ベンゾフェ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２例えば２ｍ−フ二二しンジア
ミン、ｐ−フ二二レンジアミン１ｍ−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、λ
３′−ジメチルー４．４′−ジアミノジフェニルメタン
、ａ、、５ｓ、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）’、
　　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、
４３′−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およびジアミンは、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 （式中几は２価の炭化水素基ｒ　Ｒ１１Ｒ２，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トモ何らさ
しつかえない。

上記のポリアミド酸の液晶挟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重量％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ｐ法などにより該基板および電極上に塗布して行
なわれる。

塗布後Ｚｏｏ°Ｃ〜４００℃好ましくは、２５０℃〜３
５０℃で加熱処理して上記ポリアミド酸を脱水閉環して
ポリイミド被膜が得られる。この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本発明における高分子被膜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
明における高分子被膜は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・オプ・
アプライド・フィジックス（Ｊｐｎ、　Ｊ。

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

実施例Ｉ Ｎ−メチル−２−ピロリドンを溶媒として、２゜２−ビ
ス（：４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕ヘキ？
フルオロプロパン１．０モル及び＆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たポリアミド酸の５重
量ＳＮ−メチルー２−ピロリドン溶液をスピナーを用い
て酸化インジウムの電極が形成されたガラス基板（３ｃ
ｍ　Ｘ　３　ｃｍ厚さ２髄）に塗布した。塗布後２５０
℃で１時間加熱して脱水閉環させ、薄黄色のポリイミド
高分子被膜を形成した。ついで該被膜をラビング処理し
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社製）
をＺＬＩ−２２９３に対して３．０７重ｆ／に％および
左旋向カイラル剤８８１１（メルク社製）をＺＬＩ−２
２９３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）を作成した。チルト角
を測定したところ５．０°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−ピロリドンを溶媒として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２１．０モルおよび３．３：　４．４’−ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物を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重量％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６．２°であった。

（発明の効果） 本発明ておけるポリイミド系の高分子被膜を配向制御膜
に用いることによシ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念液晶表示装置を得ること
ができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、液晶挾持基板上の液晶に面する側に電極を設け、該
   基板及び電極上に、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つ素原子を有する成分としてカルボ
   ン酸無水物およびジアミンを反応させて得られるポリア
   ミド酸を脱水閉環して得られるポリイミド高分子被膜を
   形成した液晶表示装置。