JP2001059908A - ラビング方法 - Google Patents

ラビング方法

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JP2001059908A
JP2001059908A JP2000151636A JP2000151636A JP2001059908A JP 2001059908 A JP2001059908 A JP 2001059908A JP 2000151636 A JP2000151636 A JP 2000151636A JP 2000151636 A JP2000151636 A JP 2000151636A JP 2001059908 A JP2001059908 A JP 2001059908A
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Koichi Tanaka
興一 田中
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Nippon Kayaku Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ラビング時に発生する静電気を低減する。 【解決方法】基板上に導電性配向膜を形成し、該配向膜
上をラビングすることを特徴とするラビング方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子に用
いられる光学補償フィルム、液晶セルの製造方法に関
し、特に、液晶を配向させるためのラビング方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】液晶分子を一定の方向に配向させる手段
として一般的に用いられている方法の一つにラビング処
理がある。ラビング処理は例えば配向膜を形成したガラ
スや高分子フィルムなどの基板上の配向膜表面を、レー
ヨンやナイロン、コットン等の布を巻き付けたロールに
より一方向に擦ることで液晶分子を配向させる方法であ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ラビン
グ処理はその手法上、静電気が発生してしまう。この静
電気は、ラビングによって発生する粉塵の付着による欠
点の増加や、液晶セルを作製する場合には、基板上に形
成された半導体素子の絶縁破壊を引き起こし、歩留まり
が低下するという問題があった。
【0004】これに対し、実開平2−17720号、特
開平2−254417号、特開平6−243988号公
報に記載の方法ではイオンを供給することにより発生し
た静電気を中和する方法が提案されている。また、特許
第2707178号、特開平8−227075号、特開
平9−329789号公報に記載の方法では、ラビング
時に加湿することで静電気を低減する方法が提案されて
いる。また、特開平3−126916号、特開平7−2
8064号、特開平11−14994号公報では、ラビ
ングロールまたは基板に水を供給し、静電気の発生を抑
える方法が提案されている。
【0005】しかしながら、特許第2707178号、
特開平8−227075号、特開平9−329789
号、特開平3−126916号、特開平7−28064
号、特開平11−14994号公報記載の方法では、例
えば吸湿性のプラスチックフィルムをラビングする場合
に水分によって収縮し、該フィルムの表面状態が変化す
るため、安定した配向を得ることが困難であるという問
題がある。また、実開平2−17720号、特開平2−
254417号、特開平6−243988号公報に記載
の方法では、供給するイオン量を正確に制御することが
困難であるという問題がある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の課題
を解決すべく、鋭意検討した結果、基板上に導電性配向
膜を形成し、該配向膜上をラビングすることにより、ラ
ビングによる静電気の発生を低減できることを新規に見
出し、本発明に至った。即ち本発明は、(1)板上に導
電性配向膜を形成し、該配向膜上をラビングすることを
特徴とするラビング方法、(2)導電性配向膜が透明で
ある(1)に記載のラビング方法、(3)基板が高分子
フィルムである(1)または(2)に記載のラビング方
法、(4)高分子フィルムが透明である(1)ないし
(3)に記載のラビング方法、(5)導電性配向膜の表
面抵抗値が1×1012Ω/□以下である(1)ないし
(4)に記載のラビング方法、(6)(1)ないし
(5)に記載のラビング方法によりラビングされた基板
上に液晶層を形成することを特徴とする光学補償フィル
ムの製造方法、(7)液晶層が重合性液晶層であること
を特徴とする(6)に記載の光学補償フィルムの製造方
法、(8)重合性液晶が、ネマチック液晶相を示すサー
モトロピック液晶である(7)に記載の光学補償フィル
ムの製造方法、(9)サーモトロピック液晶が紫外線硬
化型の液晶である(8)に記載の光学補償フィルムの製
造方法、(10)(1)ないし(5)に記載のラビング
方法によりラビングされた基板によって形成された液晶
セル、に関する。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明で用いられる導電性配向膜
は導電性を有し、かつ該配向膜上をラビングすることに
より液晶分子を所定の方向に配向させることのできるも
のであれば特に制限はない。その導電性は、該導電性配
向膜形成時の表面抵抗値が好ましくは1×1013Ω/
□以下、より好ましくは1×1012Ω/□以下程度が
よい。また、該配向膜は透明であることが好ましく、そ
の透明性は、配向膜形成時において可視領域での全光線
透過率が80%以上、より好ましくは85%以上、更に
好ましくは90%以上が良い。そのような配向膜は、例
えば導電性フィラーを透明樹脂中に分散させた導電性樹
脂組成物を基板上に所望の厚さに塗布し、該組成物を硬
化させることによって得られる。
【0008】導電性樹脂組成物としては、例えばアンチ
モン酸亜鉛(ZnO・SbO)ゾル、アンチモンドープ
の酸化錫(ATO)やインジウムドープの酸化錫(IT
O)等の導電性の金属酸化物からなる導電性フィラーを
適当な分散剤を用いて、紫外線硬化型樹脂中に分散させ
た紫外線硬化型導電性樹脂組成物、該導電性フィラーを
ポリアミド樹脂等の透明樹脂中に分散させた熱硬化型導
電性樹脂組成物、該導電性フィラーをメチルセルロース
等の造膜性樹脂(溶剤に溶解させた樹脂)に分散させた
溶剤乾燥型樹脂組成物等が挙げられるが、紫外線硬化型
導電性樹脂組成物が好ましい。
【0009】本発明で用いられる基板としては、ガラス
や高分子フィルム等が好適に用いられる。高分子フィル
ムは長尺のフィルムであってもよい。そのような長尺の
フィルムを用いることにより連続してラビング処理を行
うことが可能である。また、該基板は透明であることが
好ましく、その透過率は、可視領域での全光線透過率が
80%以上、より好ましくは85%以上、更に好ましく
は90%以上が良い。そのようなものとしては例えばト
リアセチルセルロースなどのセルロース誘導体からなる
フィルムや、非晶質のポリオレフィン、ノルボルネン誘
導体からなるポリマー等からなるフィルム等が挙げられ
る。
【0010】導電性配向膜を形成する方法としては、例
えば上記の基板上に、光重合開始剤を含む紫外線硬化型
導電性樹脂組成物の溶液を所望の厚さに塗布し、加熱に
より乾燥させ、次いで紫外線を照射することにより該導
電性樹脂組成物を硬化させれば良い。配向膜の厚さは、
導電性、配向規制力を失わなければ特に制限はないが、
好ましくは0.01〜5μm、より好ましくは0.05
〜2μm程度がよい。溶剤乾燥型樹脂組成物の場合に
は、例えば加熱等の方法により単に溶剤を除去すればよ
い。また、熱硬化型樹脂組成物では、溶剤がある場合に
は加熱により溶剤を除去し、ついで加熱すればよい。
【0011】導電性配向膜を有する基板をラビングする
場合、ラビングの布の種類や、ラビングの条件は、所望
とする液晶や該配向膜の種類によって適宜定められる。
ラビング布としては例えば吉川化工社製のYA−20−
R、YA−18−R、YA−25−C等が挙げられる。
また、ラビングの条件としては例えばラビングロール径
が30〜200mm、ラビングロールの周速が10〜5
00m/min.、基板の搬送速度は0.1〜10m/
min.、ラビング布と基板との接触長はガラスのよう
な板状の場合には、0.01mm〜30mm、高分子フ
ィルムの場合には0.01〜50mm、ラビングロール
の本数は1〜5本程度である。
【0012】このようにして得られた基板上に重合性液
晶層を形成することで、本発明の光学補償フィルムを得
ることができる。本発明で用いられる重合性液晶として
は、特定の温度範囲でネマチック液晶相を示すサーモト
ロピック液晶で、重合開始剤の存在下で該開始剤が活性
化することにより該液晶層時の配向状態(例えばホモジ
ニアス配向やチルト配向等)が保持されて重合するもの
である。そのようなものとしては例えば特開平7−53
961号公報、WO97/34862A、WO97/3
5219A、WO97/44703、WO98/004
75A、WO98/04651A、WO98/1258
4A号公報に記載のアクリロイル基を有する紫外線硬化
型液晶化合物および、それらの混合物や、エポキシ基を
有する熱硬化型液晶化合物およびその混合物等が挙げら
れ、紫外線硬化型液晶化合物が好ましい。その膜厚は
0.5〜2μm程度がよい。
【0013】本発明で得られる光学補償フィルムは、例
えば上述した本発明のラビング処理した透明高分子フィ
ルム上に適当な溶剤にて溶液にした光重合開始剤を含む
上記紫外線硬化型液晶を、膜厚ができるだけ均一になる
ような適当な塗工装置により塗布し、加熱により溶剤を
除去後、該光重合開始剤が活性化する波長を含む紫外線
を照射して硬化させることにより得られる。このとき、
加熱温度や紫外線の照射条件は塗布された液晶の配向状
態を乱さない範囲で適宜定められる。
【0014】また、基板上に電極を形成し、ついで本発
明の配向膜を形成しラビングすることによって得られた
本発明の基板を2枚用い、ラビング面が相対するように
配置して間に液晶を挟み込むことにより本発明の液晶セ
ルを得ることができる。
【0015】
【実施例】以下実施例と比較例を挙げて本発明をさらに
具体的に説明する。 実施例 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート64重量
部、光重合開始剤イルガキュアー184(チバガイギー
社製)5.5重量部、トルエン30部を混合した紫外線
硬化型樹脂組成物80部に、分散剤ソルスパース200
00(ゼネカ社製)を5部、アンチモン酸亜鉛のメタノ
ール/イソプロピルアルコールゾル100部を配合して
紫外線硬化型導電性樹脂組成物の溶液を得た。この溶液
をトリアセチルセルロースフィルム上にバーコーターで
硬化後の厚さが2μmになるように塗布し、加熱により
溶媒を除去後、120W/cmの高圧水銀灯により紫外
線を照射して導電性配向膜を形成した。得られた導電性
配向膜の表面抵抗値は1.0×108Ω/□であった。
つぎにこの導電性配向膜を有するフィルムを27℃、6
0%RHの雰囲気下、YA−20−R(吉川化工社製)
を巻き付けたロール径50mmのラビングロールを用
い、ラビングロール周速200m/min.、フィルム
とラビングロールとの接触長25mm、フィルムの搬送
速度2.5m/min.の条件で該フィルムの導電性配
向膜層をラビング処理した。このときのラビング時の帯
電量を帯電量測定装置(カスガ電気社製)を用いて測定
したところ、0〜0.1kvであった。次に、このフィ
ルムを用い、WO97/44703号公報に記載の液晶
性化合物の混合物
【0016】
【化1】
【0017】23.5重量部、
【0018】
【化2】
【0019】70.5重量部と光重合開始剤イルガキュ
アー907(チバガイギー社製)6重量部をトルエン:
シクロヘキサノン=7:3の混合溶媒に溶解させた30
wt%の溶液をバーコーターを用いてラビング処理面に
塗布し、加熱により溶媒を除去後、120W/cmの高
圧水銀灯により紫外線を照射することにより、本発明の
光学補償フィルムを得た。得られたフィルムの液晶層は
ラビング方向に均一に配向していた。
【0020】比較例 導電性配向膜を形成しないこと以外は実施例1と同様の
操作によりラビング処理を行った。このときの帯電量は
5.0〜8.0kvであった。
【0021】実施例と比較例から明らかなように、実施
例で示されたラビング処理ではラビング面の帯電量を大
幅に低減していることが分かる。
【0022】
【発明の効果】本発明は、基板上に導電性配向膜を形成
し、該配向膜上をラビングすることを特徴とするラビン
グ方法であって、この方法でラビング処理を行うことに
より、基板への帯電を低減し、帯電に伴う欠点の発生、
歩留まりの低下を防ぐことができる。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板上に導電性配向膜を形成し、該配向膜
    上をラビングすることを特徴とするラビング方法。
  2. 【請求項2】導電性配向膜が透明である請求項1に記載
    のラビング方法。
  3. 【請求項3】基板が高分子フィルムである請求項1また
    は2に記載のラビング方法。
  4. 【請求項4】高分子フィルムが透明である請求項1ない
    し3のいずれか1項に記載のラビング方法。
  5. 【請求項5】導電性配向膜の表面抵抗値が1×1012
    Ω/□以下である請求項1ないし4のいずれか1項に記
    載のラビング方法。
  6. 【請求項6】請求項1ないし5のいずれか1項に記載の
    ラビング方法によりラビングされた基板上に液晶層を形
    成することを特徴とする光学補償フィルムの製造方法。
  7. 【請求項7】液晶層が重合性液晶層であることを特徴と
    する請求項6に記載の光学補償フィルムの製造方法。
  8. 【請求項8】重合性液晶が、ネマチック液晶相を示すサ
    ーモトロピック液晶である請求項7に記載の光学補償フ
    ィルムの製造方法。
  9. 【請求項9】サーモトロピック液晶が紫外線硬化型の液
    晶である請求項8に記載の光学補償フィルムの製造方
    法。
  10. 【請求項10】請求項1ないし5のいずれか1項に記載
    のラビング方法によりラビングされた基板によって形成
    された液晶セル。
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