JP2002515617A - 液晶の整列を誘起する方法及び材料、並びに液晶光学素子 - Google Patents
液晶の整列を誘起する方法及び材料、並びに液晶光学素子Info
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Abstract
(57)【要約】
光学的整列層の表面に隣接する液晶媒質の整列を誘起するための方法であって、少なくとも１つの光学的整列層を、該光学的整列層の吸収バンド内の波長を有する偏光に暴露すること、ここで暴露された整列層は入射光ビームの偏光の方向に関して±θの角度で、かつ光学的整列層の表面に沿った液晶媒質の整列を誘起し；及び（ｂ）液晶媒質を光学的整列層に施用することを含み、光学的整列層は２−置換ベンゼンンジアミンを有するアミン成分を含むポリイミドであり、この２位の置換基であるＸ1は正のσを有する電子吸引基である、前記の方法。この方法によって製造される液晶ディスプレイを請求される。
Description
【０００１】 関連出願への相互参照 本出願は１９９６年３月２９日出願の米国連番０８／６２４，９４５号の一部
継続出願である。
継続出願である。
【０００２】 発明の背景 本発明は、液晶を整列させるための方法及び液晶光学素子に関する。 本発明は、ＡＲＰＡによって認められた、合意番号ＭＤＡ９７２−９３−２−
００１４下での米国政府の援助を受けてなされた。米国政府は本発明において一
定の権利を有する。
００１４下での米国政府の援助を受けてなされた。米国政府は本発明において一
定の権利を有する。
【０００３】 現行の液晶ディスプレイ素子は、ねじれたネマチック様式、すなわち構造中で
、ネマチック液晶分子の整列方向が、上下の一対の電極基体間で９０°ねじれて
いる、ネマチック様式を使用する製品；スーパーツイストしたネマチック様式を
利用し、複屈折効果を利用し、すなわちネマチック液晶分子の整列方向が１８０
〜３００°ねじれている構造を有し、液晶の整列を制御する両方の電極が１つの
基体上にあり、そして基体の面内の液晶の配向の方向が電場をかけることによっ
て変化するイン−プレイン−スイッチング様式を利用する製品；及び強誘電性液
晶物質または非強誘電性液晶物質を利用する製品を含む。これらの製品のそれぞ
れに共通なことは、ポリマー整列層でコートされた一対の基体間に配置された液
晶層である。このポリマー整列層は電場の非存在下で液晶媒質の整列の方向を制
御する。通常、液晶媒質の整列の方向は、ポリマー層を布または他の繊維質物質
で拭く、機械的なバフ処理工程において確立される。拭かれた（バフされた）表
面に接触している液晶媒質は典型的には、機械的バフ方向と平衡に整列する。代
りに、米国特許第５，０３２，００９号及び４，９７４，９４１号「液晶媒質の
整列及び再整列法」（参照によってここに組み込まれる）に開示されるように、
異方性吸収分子を含む整列層を偏光に暴露させて液晶媒質を整列させることがで
きる。
、ネマチック液晶分子の整列方向が、上下の一対の電極基体間で９０°ねじれて
いる、ネマチック様式を使用する製品；スーパーツイストしたネマチック様式を
利用し、複屈折効果を利用し、すなわちネマチック液晶分子の整列方向が１８０
〜３００°ねじれている構造を有し、液晶の整列を制御する両方の電極が１つの
基体上にあり、そして基体の面内の液晶の配向の方向が電場をかけることによっ
て変化するイン−プレイン−スイッチング様式を利用する製品；及び強誘電性液
晶物質または非強誘電性液晶物質を利用する製品を含む。これらの製品のそれぞ
れに共通なことは、ポリマー整列層でコートされた一対の基体間に配置された液
晶層である。このポリマー整列層は電場の非存在下で液晶媒質の整列の方向を制
御する。通常、液晶媒質の整列の方向は、ポリマー層を布または他の繊維質物質
で拭く、機械的なバフ処理工程において確立される。拭かれた（バフされた）表
面に接触している液晶媒質は典型的には、機械的バフ方向と平衡に整列する。代
りに、米国特許第５，０３２，００９号及び４，９７４，９４１号「液晶媒質の
整列及び再整列法」（参照によってここに組み込まれる）に開示されるように、
異方性吸収分子を含む整列層を偏光に暴露させて液晶媒質を整列させることがで
きる。
【０００４】 偏光で液晶媒質を整列させる方法は、整列層上の埃及び静電荷の蓄積を減じる
能力を有する非接触整列法である。光学的整列の他の利点は整列方向の高い解像
度の制御及び高品質の整列を含む。
能力を有する非接触整列法である。光学的整列の他の利点は整列方向の高い解像
度の制御及び高品質の整列を含む。
【０００５】 液晶ディスプレイのための光学的整列層の要求は、整列のための低いエネルギ
ーしきい値、可視光への透明性（無色）、良好な誘電性及び電圧保持比、長期間
の熱及び光学安定性、そして多くの用途における制御された均一なプレ・チルト
角を含む。ほとんどの液晶装置（ディスプレイを含む）は、例えば選択されたポ
リマー整列層の機械的バフ処理によって制御された有限のプレ・チルト角を有す
る。そのような層と接触するこの液晶分子は、バフ方向と平衡に整列するが、基
体に正確には平衡ではない。液晶分子は基体からわずかに、例えば２〜１５°傾
いている。ほとんどのディスプレイ用途における最適の性能のために、液晶の無
限で均一なプレ・チルト角が望ましい。
ーしきい値、可視光への透明性（無色）、良好な誘電性及び電圧保持比、長期間
の熱及び光学安定性、そして多くの用途における制御された均一なプレ・チルト
角を含む。ほとんどの液晶装置（ディスプレイを含む）は、例えば選択されたポ
リマー整列層の機械的バフ処理によって制御された有限のプレ・チルト角を有す
る。そのような層と接触するこの液晶分子は、バフ方向と平衡に整列するが、基
体に正確には平衡ではない。液晶分子は基体からわずかに、例えば２〜１５°傾
いている。ほとんどのディスプレイ用途における最適の性能のために、液晶の無
限で均一なプレ・チルト角が望ましい。
【０００６】 液晶及び液晶ディスプレイの光学的整列のための方法及び組成物の開発に継続
した努力がなされてきた。入念な努力と広範囲な試験を通して、我々は液晶の光
学的整列が、ここに示す特定の構造単位を含むポリイミドを含むときに、特に有
効であることを発見した。類似の構造単位は、機械的バフ処理方法において有用
であると報告されている。例えば、日本特許出願ＪＰ０６，２０２，１１９（Ｃ
．Ａ．１２２ １０６７４５ｚ）は、良好な電気的性質を示す液晶ディスプレイ
のための機械的にバフ処理した整列層としての、脂環式ニ無水物と２，５−ジア
ミノベンゾニトリルから誘導されるポリイミドを記述する。本発明者らは、ここ
に記述される構造単位が、偏光による光学的整列において改善された整列の質及
び均一性を予期されずに示すことを発見した。
した努力がなされてきた。入念な努力と広範囲な試験を通して、我々は液晶の光
学的整列が、ここに示す特定の構造単位を含むポリイミドを含むときに、特に有
効であることを発見した。類似の構造単位は、機械的バフ処理方法において有用
であると報告されている。例えば、日本特許出願ＪＰ０６，２０２，１１９（Ｃ
．Ａ．１２２ １０６７４５ｚ）は、良好な電気的性質を示す液晶ディスプレイ
のための機械的にバフ処理した整列層としての、脂環式ニ無水物と２，５−ジア
ミノベンゾニトリルから誘導されるポリイミドを記述する。本発明者らは、ここ
に記述される構造単位が、偏光による光学的整列において改善された整列の質及
び均一性を予期されずに示すことを発見した。
【０００７】 本発明の概要 本発明は、光学的整列層の表面に隣接する液晶媒質の整列を誘起するための方
法であって、 （ａ）少なくとも１つの光学的整列層を、該光学的整列層の吸収バンド内の波
長を有する偏光に暴露すること、ここで暴露された整列層は入射光ビームの偏光
の方向に関して±θの角度で、かつ光学的整列層の表面に沿った液晶媒質の整列
を誘起し；及び （ｂ）液晶媒質を光学的整列層に施用すること を含み、 光学的整列層は少なくとも１種のテトラカルボン酸二無水物及びジアミン成分
との反応生成物を含む、構造Ｉのポリイミドであり、
法であって、 （ａ）少なくとも１つの光学的整列層を、該光学的整列層の吸収バンド内の波
長を有する偏光に暴露すること、ここで暴露された整列層は入射光ビームの偏光
の方向に関して±θの角度で、かつ光学的整列層の表面に沿った液晶媒質の整列
を誘起し；及び （ｂ）液晶媒質を光学的整列層に施用すること を含み、 光学的整列層は少なくとも１種のテトラカルボン酸二無水物及びジアミン成分
との反応生成物を含む、構造Ｉのポリイミドであり、
【０００８】
【化３】
【０００９】 ジアミン成分が２−置換１，４−ベンゼンジアミン （２位の置換基であるＸ1は、正のσを有する電子吸引基であり、そしてＭは少
なくとも２つの炭素原子を含むテトラカルボン酸二無水物から誘導される４価の
有機基であり、該二無水物の２より多いカルボニル基が４価の基のいずれの１つ
の炭素原子に結合していることはない）である、前記の方法を提供する。
なくとも２つの炭素原子を含むテトラカルボン酸二無水物から誘導される４価の
有機基であり、該二無水物の２より多いカルボニル基が４価の基のいずれの１つ
の炭素原子に結合していることはない）である、前記の方法を提供する。
【００１０】 本発明はまた、 少なくとも１種のテトラカルボン酸二無水物及びアミン成分の反応生成物を含む
、構造ＩＩのポリアミド酸を含む、光学的整列層の表面に隣接する液晶媒質の整
列を誘起する組成物を提供する：
、構造ＩＩのポリアミド酸を含む、光学的整列層の表面に隣接する液晶媒質の整
列を誘起する組成物を提供する：
【００１１】
【化４】
【００１２】 ｛式中、Ｘ1は−ＣＮであり、X2はＨ、Ｃｌ、Ｆ、Ｂｒ、Ｒ1及びＲ1Ｏ−（Ｒ1は
Ｃ1〜Ｃ3過フッ化アルキル鎖、Ｃ1〜Ｃ3部分フッ化アルキル鎖及びＣ1〜Ｃ8炭化
水素鎖から独立して選択される）の群から独立して選択され、ｍは１または０で
あり、Ｚは−Ｓ−、−Ｏ−、−ＳＯ2−、−ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−、−Ｃ（
Ｏ）−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＮＲ−（ＲはＣ1〜Ｃ4炭化水素鎖である）及び共有
結合の群から選択され、そしてカルボン酸基はアミド結合に対してオルト位であ
る｝。
Ｃ1〜Ｃ3過フッ化アルキル鎖、Ｃ1〜Ｃ3部分フッ化アルキル鎖及びＣ1〜Ｃ8炭化
水素鎖から独立して選択される）の群から独立して選択され、ｍは１または０で
あり、Ｚは−Ｓ−、−Ｏ−、−ＳＯ2−、−ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−、−Ｃ（
Ｏ）−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＮＲ−（ＲはＣ1〜Ｃ4炭化水素鎖である）及び共有
結合の群から選択され、そしてカルボン酸基はアミド結合に対してオルト位であ
る｝。
【００１３】 図面の簡単な説明 図１は、本発明の一般的な液晶ディスプレイの断面図である。 図２は、光学的整列層を紫外光に暴露させるために使用できるシステムを示す
。
。
【００１４】 詳細な説明 ここで使用するとき、用語「整列層」は外部的場の非存在下に液晶層の整列を
制御する基体の表面上の物質の層である。本明細書中の「通常の整列層」は、光
学的手段以外の処理によって液晶層を整列させるだけの整列層をいう。例えば、
機械的にバフ処理されたポリイミド、蒸発された二酸化ケイ素、Langmuir-Blodg
ettフィルムが液晶を整列させるために示される。
制御する基体の表面上の物質の層である。本明細書中の「通常の整列層」は、光
学的手段以外の処理によって液晶層を整列させるだけの整列層をいう。例えば、
機械的にバフ処理されたポリイミド、蒸発された二酸化ケイ素、Langmuir-Blodg
ettフィルムが液晶を整列させるために示される。
【００１５】 ここで「光学的整列層」は、偏光による暴露後に液晶の整列を誘起する異方性
吸収分子を含む整列層をいう。光学的整列層は、機械的擦りのような慣用の手段
によって、偏光への暴露の前または後に、処理され得る。光学的整列層の異方性
吸収分子は、異なる方向の軸に沿って測定するときに異なる値の吸収性を示す。
異方性吸収分子は１５０ｎｍ〜２０００ｎｍの間の吸収バンドを示す。光学的整
列層の異方性吸収分子は主鎖ポリマー内で共有結合されていることができ、それ
らはポリマー主鎖へ側基として共有結合されていることができ、それらはポリマ
ー内に非結合溶質として存在することができ、または溶質として隣の液晶層内に
あり、そして通常の整列層の表面に吸着されて光学的整列層を与えることができ
る。
吸収分子を含む整列層をいう。光学的整列層は、機械的擦りのような慣用の手段
によって、偏光への暴露の前または後に、処理され得る。光学的整列層の異方性
吸収分子は、異なる方向の軸に沿って測定するときに異なる値の吸収性を示す。
異方性吸収分子は１５０ｎｍ〜２０００ｎｍの間の吸収バンドを示す。光学的整
列層の異方性吸収分子は主鎖ポリマー内で共有結合されていることができ、それ
らはポリマー主鎖へ側基として共有結合されていることができ、それらはポリマ
ー内に非結合溶質として存在することができ、または溶質として隣の液晶層内に
あり、そして通常の整列層の表面に吸着されて光学的整列層を与えることができ
る。
【００１６】 好ましい光学的整列層は、１５０〜１６００ｎｍの吸収最大を有する。さらに
好ましい光学的整列層は約１５０ｎｍ〜８００ｎｍの吸収最大を有する。最も本
発明のための好ましい光学的整列層は約１５０ｎｍ〜４００ｎｍ、特に約３００
〜４００ｎｍの吸収最大を有する。
好ましい光学的整列層は約１５０ｎｍ〜８００ｎｍの吸収最大を有する。最も本
発明のための好ましい光学的整列層は約１５０ｎｍ〜４００ｎｍ、特に約３００
〜４００ｎｍの吸収最大を有する。
【００１７】 光学的整列層内に使用できる異方性吸収分子、及び光学的整列層の形成方法が
、「液晶及び液晶ディスプレイ内のプレ・チルトを誘起するための方法及び物質
」と題された米国特許番号第５，７３１，４０５号に議論されている。
、「液晶及び液晶ディスプレイ内のプレ・チルトを誘起するための方法及び物質
」と題された米国特許番号第５，７３１，４０５号に議論されている。
【００１８】 本発明の光学的方法において特に有用で好ましいポリマーはポリイミドである
。ポリイミドは、優秀な熱及び電気的安定性が既知であり、そしてこれらの性質
は液晶ディスプレイのための光学的整列層において有用である。ポリイミドの調
製は、"Polyimides", D.Wilson, H.D.Stenzenberger, and P.M.Hergenrother Ed
s., Chapman and Hall, New York (1990)に記述されている。典型的なポリイミ
ドは、１当量のジアミンと１当量の二無水物の極性溶媒中での縮合によってポリ
（アミド酸）プレポリマー中間体を与えることによって調製される。
。ポリイミドは、優秀な熱及び電気的安定性が既知であり、そしてこれらの性質
は液晶ディスプレイのための光学的整列層において有用である。ポリイミドの調
製は、"Polyimides", D.Wilson, H.D.Stenzenberger, and P.M.Hergenrother Ed
s., Chapman and Hall, New York (1990)に記述されている。典型的なポリイミ
ドは、１当量のジアミンと１当量の二無水物の極性溶媒中での縮合によってポリ
（アミド酸）プレポリマー中間体を与えることによって調製される。
【００１９】 ポリ（アミド酸）は典型的には、１〜３０重量％溶液を与えるように配合され
る。縮合反応は通常、室温〜１５０℃で実施される。プレポリマー溶液は望まれ
る基体上にコートされ１８０〜３００℃で熱的に硬化されてイミド化反応を完了
する。代わりに、ポリ（アミド酸）プレポリマーは、脱水剤の添加によって化学
的にイミド化されてオリイミドポリマーを形成する。
る。縮合反応は通常、室温〜１５０℃で実施される。プレポリマー溶液は望まれ
る基体上にコートされ１８０〜３００℃で熱的に硬化されてイミド化反応を完了
する。代わりに、ポリ（アミド酸）プレポリマーは、脱水剤の添加によって化学
的にイミド化されてオリイミドポリマーを形成する。
【００２０】 光学的整列層のためのポリイミドを調製する際に、ジアミン対二無水物のモル
比は通常１：１であるが、０．８：１〜１．２：１で変えられる。ジアミンの二
無水物に対する好ましい比は０．９：１〜１．１：１である。
比は通常１：１であるが、０．８：１〜１．２：１で変えられる。ジアミンの二
無水物に対する好ましい比は０．９：１〜１．１：１である。
【００２１】 本発明の方法において好ましいものは、少なくとも１種のテトラカルボン二無
水物と、２置換１，４−ベンゼンジアミンを含むジアミン成分との反応生成物を
含む、構造Ｉの化合物である。
水物と、２置換１，４−ベンゼンジアミンを含むジアミン成分との反応生成物を
含む、構造Ｉの化合物である。
【００２２】
【化５】
【００２３】 （式中、２−置換基Ｘ1は正σを有する電子吸引基であり、そしてＭは少なくと
も２つの炭素原子を含むテトラカルボン酸二無水物から誘導される４価の有機基
であり、二無水物の２より多いカルボニル基は４価の基のいずれか１つの炭素原
子にも結合していることはない）。
も２つの炭素原子を含むテトラカルボン酸二無水物から誘導される４価の有機基
であり、二無水物の２より多いカルボニル基は４価の基のいずれか１つの炭素原
子にも結合していることはない）。
【００２４】 電子密度を与えるか電子系から吸引する有機置換基の性質は、ハメット式によ
って説明される。J. Marchは、"Advanced Organic Chemistry, Reactions, Mech
anisms and Structure", McGraw-Hill, Publishers, New York 1977, p. 252-25
5において詳細にハメット式を説明している。σの正の値は、電子吸引基を示し
、そして負の値は電子供与基を示す。
って説明される。J. Marchは、"Advanced Organic Chemistry, Reactions, Mech
anisms and Structure", McGraw-Hill, Publishers, New York 1977, p. 252-25
5において詳細にハメット式を説明している。σの正の値は、電子吸引基を示し
、そして負の値は電子供与基を示す。
【００２５】 実施例において例示される光学的整列方法から得られた整列の品質は、表２に
まとめられている。実施例１及び２はそれぞれ実施例３及び４に対して優れた整
列品質を示す。プレ・チルト誘導アミンを含む実施例５及び６もまた、実施例７
及び８に対して優れた整列を示す。これらの結果は、２−置換−１，４−ベンゼ
ンジアミン内の電子吸引基が、５−置換−１，３−ベンゼンジアミンから誘導さ
れたポリイミドよりも光学的整列方法において実質的に優れているポリイミドを
与える。
まとめられている。実施例１及び２はそれぞれ実施例３及び４に対して優れた整
列品質を示す。プレ・チルト誘導アミンを含む実施例５及び６もまた、実施例７
及び８に対して優れた整列を示す。これらの結果は、２−置換−１，４−ベンゼ
ンジアミン内の電子吸引基が、５−置換−１，３−ベンゼンジアミンから誘導さ
れたポリイミドよりも光学的整列方法において実質的に優れているポリイミドを
与える。
【００２６】 従って、本発明の方法においてさらに好ましいものは、構造１においてＸ1が
、−ＣＮ、−ＣＦ3、Ｆ，Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＮＯ2、−ＣＯ2Ｒ及び−ＣＯＮ（
Ｒ）2の群から選択され、ＲがＨまたはＣ1〜Ｃ4炭化水素であるポリイミドであ
る。本発明の方法において最も好ましいものは構造ＩにおいてＸ1が−ＣＮ及び
−ＣＦ3の群から選択されるポリイミドである。
、−ＣＮ、−ＣＦ3、Ｆ，Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＮＯ2、−ＣＯ2Ｒ及び−ＣＯＮ（
Ｒ）2の群から選択され、ＲがＨまたはＣ1〜Ｃ4炭化水素であるポリイミドであ
る。本発明の方法において最も好ましいものは構造ＩにおいてＸ1が−ＣＮ及び
−ＣＦ3の群から選択されるポリイミドである。
【００２７】 本発明の方法において好ましいものは、少なくとも１種のジアリールテトラカ
ルボン酸二無水物と少なくとも１種のジアミンとのホモポリイミドまたはコポリ
イミドであって、少なくとも１つの式ＩＩＩの構造要素を含むものである。
ルボン酸二無水物と少なくとも１種のジアミンとのホモポリイミドまたはコポリ
イミドであって、少なくとも１つの式ＩＩＩの構造要素を含むものである。
【００２８】
【化６】
【００２９】 ｛式中、Ｑ’は少なくとも２つの炭素原子を含むジアミンから誘導される２価の
有機基であり、ＸはＨ、Ｃｌ、Ｆ、Ｂｒ、Ｒ1、及びＲ1Ｏ−（Ｒ1はＣ1〜Ｃ3過
フッ化アルキル鎖、Ｃ1〜Ｃ3部分フッ化アルキル鎖及びＣ1〜Ｃ8炭化水素鎖から
独立して選択される）の群から独立して選択され、Ｚは−Ｓ−、−Ｏ−、−ＳＯ 2 −、−ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＮＲ−
（ＲはＣ1〜Ｃ4炭化水素鎖である）及び共有結合から独立して選択され、そして
ｍは０または１である｝。
有機基であり、ＸはＨ、Ｃｌ、Ｆ、Ｂｒ、Ｒ1、及びＲ1Ｏ−（Ｒ1はＣ1〜Ｃ3過
フッ化アルキル鎖、Ｃ1〜Ｃ3部分フッ化アルキル鎖及びＣ1〜Ｃ8炭化水素鎖から
独立して選択される）の群から独立して選択され、Ｚは−Ｓ−、−Ｏ−、−ＳＯ 2 −、−ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−、−Ｃ（Ｏ）−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＮＲ−
（ＲはＣ1〜Ｃ4炭化水素鎖である）及び共有結合から独立して選択され、そして
ｍは０または１である｝。
【００３０】 本発明の好ましい組成物は、少なくとも１種のテトラカルボン酸二無水物及び
ジアミン成分の反応生成物を含む構造ＩＩのポリイミド酸である。
ジアミン成分の反応生成物を含む構造ＩＩのポリイミド酸である。
【００３１】
【化７】
【００３２】 ｛式中、Ｘ1は−ＣＮであり、X2はＨ、Ｃｌ、Ｆ、Ｂｒ、Ｒ1及びＲ1Ｏ−（Ｒ1は
Ｃ1〜Ｃ3過フッ化アルキル鎖、Ｃ1〜Ｃ3部分フッ化アルキル鎖及びＣ1〜Ｃ8炭化
水素鎖から独立して選択される）の群から独立して選択され、ｍは１または０で
あり、Ｚは−Ｓ−、−Ｏ−、−ＳＯ2−、−ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−、−Ｃ（
Ｏ）−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＮＲ−（ＲはＣ1〜Ｃ4炭化水素鎖である）及び共有
結合から独立して選択され、そしてカルボン酸基はアミド結合に対してオルト位
である｝。さらに好ましい組成物はＸ2がＨまたはＣｌであり、そしてｍが０で
あるものである。最も好ましいポリアミド酸組成物は、テトラカルボン酸二無水
物がベンゾフェノン−３，３’，４，４’−テトラカルボン酸二無水物であるも
のである。
Ｃ1〜Ｃ3過フッ化アルキル鎖、Ｃ1〜Ｃ3部分フッ化アルキル鎖及びＣ1〜Ｃ8炭化
水素鎖から独立して選択される）の群から独立して選択され、ｍは１または０で
あり、Ｚは−Ｓ−、−Ｏ−、−ＳＯ2−、−ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−、−Ｃ（
Ｏ）−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＮＲ−（ＲはＣ1〜Ｃ4炭化水素鎖である）及び共有
結合から独立して選択され、そしてカルボン酸基はアミド結合に対してオルト位
である｝。さらに好ましい組成物はＸ2がＨまたはＣｌであり、そしてｍが０で
あるものである。最も好ましいポリアミド酸組成物は、テトラカルボン酸二無水
物がベンゾフェノン−３，３’，４，４’−テトラカルボン酸二無水物であるも
のである。
【００３３】 本発明の方法のためにさらに好ましいものは、３，３’，４，４’−ベンゾフ
ェノンテトラカルボン酸二無水物及び２，２’−ジクロロ−４，４’，５，５’
−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物から誘導されるものである。この両
物質は無色で、ポリイミドに合理的な可溶性を与え、そして必要な高濃度の光活
性のＵＶ発色団を与える。
ェノンテトラカルボン酸二無水物及び２，２’−ジクロロ−４，４’，５，５’
−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物から誘導されるものである。この両
物質は無色で、ポリイミドに合理的な可溶性を与え、そして必要な高濃度の光活
性のＵＶ発色団を与える。
【００３４】 これらのベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物は商業的なソースまたは合
成によって容易に入手できる。例えば３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）はAldrich Chemical Co., Inc.(1001 W. St.
Paul Ave., Milwaukee, WI 53233)から入手でき、２，２’−ジクロロ−４，４
’，５，５’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物は、Falcigno, et al.
, J. Poly. Sci. 1992, 30, 1433に記述されるように、４−クロロ−ｏ−キシレ
ンと塩化オキサリルから、フリーデル・クラフツ・アシル化によって２，２’−
ジクロロ−４，４’，５，５’−テトラメチルベンゾフェノンを得、続いて硝酸
による酸化及び得られたテトラカルボン酸の脱水によって入手できる。
成によって容易に入手できる。例えば３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）はAldrich Chemical Co., Inc.(1001 W. St.
Paul Ave., Milwaukee, WI 53233)から入手でき、２，２’−ジクロロ−４，４
’，５，５’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物は、Falcigno, et al.
, J. Poly. Sci. 1992, 30, 1433に記述されるように、４−クロロ−ｏ−キシレ
ンと塩化オキサリルから、フリーデル・クラフツ・アシル化によって２，２’−
ジクロロ−４，４’，５，５’−テトラメチルベンゾフェノンを得、続いて硝酸
による酸化及び得られたテトラカルボン酸の脱水によって入手できる。
【００３５】 もちろん、広い種類の他の二無水物も、本発明の方法において有用なポリイミ
ドを形成する際に使用し得る。テトラカルボン酸二無水物成分の具体例は、ピロ
メリト酸二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１
，２，５，６−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，４，５，８−ナフタ
レンテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボ
ン酸二無水物、２，３，２’，３’−ビフェニル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）エーテル二無水物、ビス（３，４−ジカル
ボキシフェニル）エーテル二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ジ
フェニルスルホン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無
水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、１，
１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフ
ェニル）プロパンのような芳香族二無水物を含む。本発明の方法において有用な
他のジアリールケトン二無水物（ｍ＝１）は、Pfeiferらによって米国特許第４
，６９８，２９５号（参照によってここに組み入れられる）中に記述される多環
式ジアリールケトン二無水物である。有用であり得る他のジアリールケトン二無
水物は、構造式ＩＶの５，５’−［カルボニルビス（４，１−フェニレンオキシ
）］ビス−１，３−イソベンゾフラノンである。
ドを形成する際に使用し得る。テトラカルボン酸二無水物成分の具体例は、ピロ
メリト酸二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１
，２，５，６−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，４，５，８−ナフタ
レンテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボ
ン酸二無水物、２，３，２’，３’−ビフェニル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）エーテル二無水物、ビス（３，４−ジカル
ボキシフェニル）エーテル二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ジ
フェニルスルホン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無
水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、１，
１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフ
ェニル）プロパンのような芳香族二無水物を含む。本発明の方法において有用な
他のジアリールケトン二無水物（ｍ＝１）は、Pfeiferらによって米国特許第４
，６９８，２９５号（参照によってここに組み入れられる）中に記述される多環
式ジアリールケトン二無水物である。有用であり得る他のジアリールケトン二無
水物は、構造式ＩＶの５，５’−［カルボニルビス（４，１−フェニレンオキシ
）］ビス−１，３−イソベンゾフラノンである。
【００３６】
【化８】
【００３７】 もちろん、広い種々の他の二無水物もコポリアミド酸の形成において使用し得
る。他のテトラカルボン酸二無水物成分の具体例は、、ピロメリト酸二無水物、
２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，２，５，６−ナフ
タレンテトラカルボン酸二無水物、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン
酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，
３，２’，３’−ビフェニル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）エーテル二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ジ
フェニルスルホン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無
水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、１，
１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフ
ェニル）プロパン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ジメチルシ
ラン二無水物、２，３，４，５−ピリジンテトラカルボン酸二無水物のような芳
香族二無水物；１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３
，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−シクロペンタ
ンテトラカルボン酸二無水物、１，２，４，５−シクトヘキサンテトラカルボン
酸二無水物、２，３，５−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物及び３，
４−ジカルボキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ−１−ナフタレンンコハク酸
二無水物のような脂環式テトラカルボン酸二無水物；並びにそれらの酸及び酸塩
化物誘導体を含む。
る。他のテトラカルボン酸二無水物成分の具体例は、、ピロメリト酸二無水物、
２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，２，５，６−ナフ
タレンテトラカルボン酸二無水物、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン
酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，
３，２’，３’−ビフェニル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）エーテル二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ジ
フェニルスルホン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無
水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、１，
１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフ
ェニル）プロパン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ジメチルシ
ラン二無水物、２，３，４，５−ピリジンテトラカルボン酸二無水物のような芳
香族二無水物；１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３
，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−シクロペンタ
ンテトラカルボン酸二無水物、１，２，４，５−シクトヘキサンテトラカルボン
酸二無水物、２，３，５−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物及び３，
４−ジカルボキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ−１−ナフタレンンコハク酸
二無水物のような脂環式テトラカルボン酸二無水物；並びにそれらの酸及び酸塩
化物誘導体を含む。
【００３８】 本発明において有用な具体的なジアミンは、商業的なソースから容易に入手で
きる。例えば、２−（トリフルオロメチル）−１，４−ベンゼンジアミンはPCR
Inc. (P.O. Box 1466, Gainesville, FL 32602)；２，５−ジアミノベンゾニト
リルはFrinton Laboratories (P.O. Box 2428, Vineland, NJ 08360)；２−ニト
ロ−１，４−フェニレンジアミンはAldrich Chemical Co., 1001 West Saint Pa
ul Ave., Milwaukee, WI 53233；２−クロロ−１，４−フェニレンジアミンはCh
emetall Chemical Products Co., 50 Valley Rd., Berkley Heights, NJ 07922
から入手できる。２−フルオロ−１，４−フェニレンジアミン、２−ブロモ−１
，４−フェニレンジアミン、メチル２，５−ジアノベンゾエート、及び２，５−
ジアミノベンズアミドのような他の有用なジアミンも合成によって入手できる。
きる。例えば、２−（トリフルオロメチル）−１，４−ベンゼンジアミンはPCR
Inc. (P.O. Box 1466, Gainesville, FL 32602)；２，５−ジアミノベンゾニト
リルはFrinton Laboratories (P.O. Box 2428, Vineland, NJ 08360)；２−ニト
ロ−１，４−フェニレンジアミンはAldrich Chemical Co., 1001 West Saint Pa
ul Ave., Milwaukee, WI 53233；２−クロロ−１，４−フェニレンジアミンはCh
emetall Chemical Products Co., 50 Valley Rd., Berkley Heights, NJ 07922
から入手できる。２−フルオロ−１，４−フェニレンジアミン、２−ブロモ−１
，４−フェニレンジアミン、メチル２，５−ジアノベンゾエート、及び２，５−
ジアミノベンズアミドのような他の有用なジアミンも合成によって入手できる。
【００３９】 本発明の光学的整列雄を調製するために、ポリ（アミド酸）溶液または重合し
たポリイミド溶液は望まれる基体上にコートされる。コーティングは通常、２〜
３０重量％で達成できる。刷毛塗り、スプレー、スピンキャスティング、浸漬ま
たは印刷を含むいずれの方法も基体をコートするために使用できる。コートされ
た基体は不活性雰囲気（例えば窒素またはアルゴン）中で、通常３００℃を超え
ない高温、好ましくは１８０℃以下でオーブン内で１〜１２時間、好ましくは屋
２時間以下、加熱される。加熱行程は溶媒担体を除去し、そしてさらにポリマー
を硬化するために使用できる。例えば、ポリ（アミド酸）フィルムは熱的に硬化
されてポリイミドフィルムを生じる。
たポリイミド溶液は望まれる基体上にコートされる。コーティングは通常、２〜
３０重量％で達成できる。刷毛塗り、スプレー、スピンキャスティング、浸漬ま
たは印刷を含むいずれの方法も基体をコートするために使用できる。コートされ
た基体は不活性雰囲気（例えば窒素またはアルゴン）中で、通常３００℃を超え
ない高温、好ましくは１８０℃以下でオーブン内で１〜１２時間、好ましくは屋
２時間以下、加熱される。加熱行程は溶媒担体を除去し、そしてさらにポリマー
を硬化するために使用できる。例えば、ポリ（アミド酸）フィルムは熱的に硬化
されてポリイミドフィルムを生じる。
【００４０】 光学的整列層を偏光に暴露させると液晶の整列を誘起する。「偏光」とは、光
が一つの軸（主軸と呼ぶ）に沿って直交する軸（副軸と呼ぶ）よりも偏光される
ように長円形に偏光された光を意味する。好ましい偏光は、光がほとんど一つの
軸（主軸）に沿って偏光し、副軸に沿う光製品がほとんどない線状偏光である。
本発明において、偏光は１５０〜２０００ｎｍ、好ましくは約１５０〜１６００
ｎｍ、さらに好ましくは１５０〜８００ｎｍの、１つ以上の波長を有する。最も
好ましくは、偏光は約１５０〜４００ｎｍ、特に３００〜４００ｎｍの、１つ以
上の波長を有する。好ましい光源はレーザー、例えばアルゴン、ヘリウム、ネオ
ン、またはヘリウムカドニウムである。他の好ましい光源は、水銀アーク重水素
及び石英タングステンハロゲンランプ、キセノンランプ及びブラック光（偏光子
と組みあわせる）である。非偏光源から偏光をつくるのに有用な偏光子は誘電性
スタックからつくられる干渉偏光子、吸光性偏光子、及びBrewster 反射に基づ
く反射偏光子である。低パワーのレーザーを使用するか、または小さな整列領域
を整列させるときは、光線を光学的整列層上に集中させることが必要であり得る
。
が一つの軸（主軸と呼ぶ）に沿って直交する軸（副軸と呼ぶ）よりも偏光される
ように長円形に偏光された光を意味する。好ましい偏光は、光がほとんど一つの
軸（主軸）に沿って偏光し、副軸に沿う光製品がほとんどない線状偏光である。
本発明において、偏光は１５０〜２０００ｎｍ、好ましくは約１５０〜１６００
ｎｍ、さらに好ましくは１５０〜８００ｎｍの、１つ以上の波長を有する。最も
好ましくは、偏光は約１５０〜４００ｎｍ、特に３００〜４００ｎｍの、１つ以
上の波長を有する。好ましい光源はレーザー、例えばアルゴン、ヘリウム、ネオ
ン、またはヘリウムカドニウムである。他の好ましい光源は、水銀アーク重水素
及び石英タングステンハロゲンランプ、キセノンランプ及びブラック光（偏光子
と組みあわせる）である。非偏光源から偏光をつくるのに有用な偏光子は誘電性
スタックからつくられる干渉偏光子、吸光性偏光子、及びBrewster 反射に基づ
く反射偏光子である。低パワーのレーザーを使用するか、または小さな整列領域
を整列させるときは、光線を光学的整列層上に集中させることが必要であり得る
。
【００４１】 「暴露する」とは、偏光が光学的整列層全体またはその部分に適用されること
を意味する。光線は静止または回転していてよい。暴露は一行程、バースト、走
査モードにおいて、または他の方法によってできる。暴露時間は使用する材料等
によって広く変化し、そして１ミリ秒〜１時間を越えることができる。暴露は光
学的整列層を液晶媒質と接触させた前または後に実施し得る。暴露は、あるパタ
ーンを有する少なくとも１つのマスクを通した線状偏光によって、またはあるパ
ターンに走査された線状偏光のビームによって達成できる。暴露は、コヒーレン
ト光学的ビーム形成パターンの干渉、すなわち暗線及び輝線を交互させる、を使
用して達成され得る。
を意味する。光線は静止または回転していてよい。暴露は一行程、バースト、走
査モードにおいて、または他の方法によってできる。暴露時間は使用する材料等
によって広く変化し、そして１ミリ秒〜１時間を越えることができる。暴露は光
学的整列層を液晶媒質と接触させた前または後に実施し得る。暴露は、あるパタ
ーンを有する少なくとも１つのマスクを通した線状偏光によって、またはあるパ
ターンに走査された線状偏光のビームによって達成できる。暴露は、コヒーレン
ト光学的ビーム形成パターンの干渉、すなわち暗線及び輝線を交互させる、を使
用して達成され得る。
【００４２】 暴露エネルギーの要求は、暴露前の光学的整列層の配合及び処理によって変化
する。例えば、高いガラス転移温度を有する材料は、光学的整列のために高エネ
ルギー要求を有し得る。一方、暴露前に低いガラス転移温度を有するように設計
された材料系はより低いエネルギー密度を有し得る。好ましい範囲の暴露エネル
ギーは約０．００１〜２０００Ｊ／ｃｍ2である。さらに好ましいものは、約０
．００１〜１００Ｊ／ｃｍ2、そして最も好ましい範囲の暴露エネルギーは０．
００１〜５Ｊ／ｃｍ2である。光学的整列層及び液晶ディスプレイ素子の大スケ
ールの製造においては、より低い暴露エネルギーが最も有用である。より低い暴
露エネルギーはまた、基体上の他の材料への損傷の危険性を最小化する。
する。例えば、高いガラス転移温度を有する材料は、光学的整列のために高エネ
ルギー要求を有し得る。一方、暴露前に低いガラス転移温度を有するように設計
された材料系はより低いエネルギー密度を有し得る。好ましい範囲の暴露エネル
ギーは約０．００１〜２０００Ｊ／ｃｍ2である。さらに好ましいものは、約０
．００１〜１００Ｊ／ｃｍ2、そして最も好ましい範囲の暴露エネルギーは０．
００１〜５Ｊ／ｃｍ2である。光学的整列層及び液晶ディスプレイ素子の大スケ
ールの製造においては、より低い暴露エネルギーが最も有用である。より低い暴
露エネルギーはまた、基体上の他の材料への損傷の危険性を最小化する。
【００４３】 整列層の効率及び必要な暴露エネルギーは、「暴露」行程において固有のもの
を超える加熱によってさらに影響を受ける。暴露行程中の追加の加熱は、伝導、
対流または放射加熱によって、または偏光されていない光に暴露することによっ
てなし得る。追加の加熱は、暴露中の分子の可動性を増し、そして光学的整列層
の整列品質を改善し得る。追加の加熱は、本発明の方法の必要条件ではないが、
有利な結果を与え得る。
を超える加熱によってさらに影響を受ける。暴露行程中の追加の加熱は、伝導、
対流または放射加熱によって、または偏光されていない光に暴露することによっ
てなし得る。追加の加熱は、暴露中の分子の可動性を増し、そして光学的整列層
の整列品質を改善し得る。追加の加熱は、本発明の方法の必要条件ではないが、
有利な結果を与え得る。
【００４４】 暴露された基体から組み立てられた液晶セルの整列の質、及び電気的性質は、
暴露前でセルの組み立て前に基体を加熱することによって改善できる。基体の追
加の加熱は本方法の必要条件ではないが、有利な結果を与え得る。
暴露前でセルの組み立て前に基体を加熱することによって改善できる。基体の追
加の加熱は本方法の必要条件ではないが、有利な結果を与え得る。
【００４５】 暴露は、２以上の暴露行程より成り、入射角度、偏光状態、エネルギー密度、
及び波長のような各行程の条件は変化する。少なくとも１つの行程は、線状偏光
での暴露より成る必要がある。暴露は、基体サイズよりもはるかに小さい領域〜
基体サイズ全体に匹敵するサイズの領域に局在させることもできる。二重暴露の
好ましい方法は （ａ）少なくとも１つの光学的整列層を垂直の入射で偏光に暴露すること、及び （ｂ）光学的整列層を斜めの入射で偏光に暴露すること の２行程を含む。
及び波長のような各行程の条件は変化する。少なくとも１つの行程は、線状偏光
での暴露より成る必要がある。暴露は、基体サイズよりもはるかに小さい領域〜
基体サイズ全体に匹敵するサイズの領域に局在させることもできる。二重暴露の
好ましい方法は （ａ）少なくとも１つの光学的整列層を垂直の入射で偏光に暴露すること、及び （ｂ）光学的整列層を斜めの入射で偏光に暴露すること の２行程を含む。
【００４６】 二重暴露の他の好ましい方法は、 （ａ）前記光学的整列層を、入射光の線状偏光の第１方向の偏光に暴露すること
、及び （ｂ）前記光学的整列層を、入射光の線状偏光の第２方向の偏光に暴露すること
の２行程を含む。
、及び （ｂ）前記光学的整列層を、入射光の線状偏光の第２方向の偏光に暴露すること
の２行程を含む。
【００４７】 二重暴露の他の好ましい方法は、 （ａ）前記光学的整列層を、入射光の線状偏光の第１方向の偏光に暴露すること
、及び （ｂ）前記光学的整列層を、入射光の線状偏光の第２方向の偏光に斜めの入射で
暴露すること の２行程を含む。
、及び （ｂ）前記光学的整列層を、入射光の線状偏光の第２方向の偏光に斜めの入射で
暴露すること の２行程を含む。
【００４８】 二重暴露の他の好ましい方法は、 （ａ）前記光学的整列層を、入射光の線状偏光の第１方向の偏光に斜めの入射で
暴露すること、及び （ｂ）前記光学的整列層を、入射光の線状偏光の第２方向の偏光に斜めの入射で
暴露すること の２行程を含む。
暴露すること、及び （ｂ）前記光学的整列層を、入射光の線状偏光の第２方向の偏光に斜めの入射で
暴露すること の２行程を含む。
【００４９】 液晶媒質を光学的整列層に施用することは、セルの毛細管充填によって、液晶
媒質の光学的整列層上へキャスティングすることにより、予備形成された液晶フ
ィルムを光学的整列層上に積層することによって、または他の方法によって他姓
できる。好ましい方法は、セルの毛細管充填及び液晶媒質の光学的整列層上への
キャスティングである。光学的整列層は、偏光に予備暴露されるか、または液晶
媒質への接触後に暴露される。
媒質の光学的整列層上へキャスティングすることにより、予備形成された液晶フ
ィルムを光学的整列層上に積層することによって、または他の方法によって他姓
できる。好ましい方法は、セルの毛細管充填及び液晶媒質の光学的整列層上への
キャスティングである。光学的整列層は、偏光に予備暴露されるか、または液晶
媒質への接触後に暴露される。
【００５０】 セルは、２つのコートした基体を使用することによって液晶媒質が挟まれた層
を与えることによって調製される。一対の基体は共に光学的整列層を含むことも
、または通常の整列層（例えば機械的にバフされたもの）が、同じまたは異なる
ポリマーを含む第２整列層として使用できる。
を与えることによって調製される。一対の基体は共に光学的整列層を含むことも
、または通常の整列層（例えば機械的にバフされたもの）が、同じまたは異なる
ポリマーを含む第２整列層として使用できる。
【００５１】 液晶光学素子のために使用される液晶基体、ネマチック液晶基体、強誘電性液
晶基体等が使用し得る。ここに記述される本発明のために有用な液晶は米国特許
第５，０３２，００９号に記述されるもの、またはニューヨーク州ホーソンのＥ
Ｍインダストリーズから入手できる新しいスーパーフッ化液晶であり。
晶基体等が使用し得る。ここに記述される本発明のために有用な液晶は米国特許
第５，０３２，００９号に記述されるもの、またはニューヨーク州ホーソンのＥ
Ｍインダストリーズから入手できる新しいスーパーフッ化液晶であり。
【００５２】 暴露された光学的整列層は、入射光線の線状偏光の方向に関して、かつ光学的
整列層の面に沿って±θの角度での液晶媒質の整列を誘起する。本技術の当業者
は、本発明の方法が偏光の暴露条件を制御することによって光学的整列層の面内
のいずれの望まれる方法においても、液晶媒質の整列を制御できるようにするこ
とを認識するであろう。好ましくは、液晶媒質は±θの角度（θは偏光方向に対
して約９０°に等しい）で整列する。
整列層の面に沿って±θの角度での液晶媒質の整列を誘起する。本技術の当業者
は、本発明の方法が偏光の暴露条件を制御することによって光学的整列層の面内
のいずれの望まれる方法においても、液晶媒質の整列を制御できるようにするこ
とを認識するであろう。好ましくは、液晶媒質は±θの角度（θは偏光方向に対
して約９０°に等しい）で整列する。
【００５３】 本発明の方法によってつくられた液晶ディスプレイ素子は、少なくとも１つの
光学的整列層を有する電極基体、加電圧手段及び液晶材料から成る。図１は、典
型的な液晶ディスプレイ素子を示し、これは基体１上のＩＴＯ（インジウム−錫
酸化物）または錫酸化物の透明電極２、及びその上に形成された光学的整列層３
を含む。光学的整列層は、異方性吸収分子の吸収バンド内の波長（１または複数
）の偏光に暴露される。スペーサーが封止樹脂と同時に、一対の光学的整列層３
の間に挟まっている。液晶５はセルの細管充填により適用され、そしてセルがシ
ールされて液晶ディスプレイ素子を形成する。基体１は、絶縁フィルム、カラー
フィルター、カラーフィルターオーバーコート、積層された偏光フィルム等のよ
うなオーバーコートフィルムを含み得る。これらのコーティング及びフィルムは
全て、基体１の部分であるとみなされる。さらに、薄フィルムトランジスター、
非線状抵抗素子等のような活性素子も基体１上に形成され得る。これらの電極、
アンダーコート、オーバーコート等は液晶ディスプレイ素子のための通常の成分
であり、本発明のディスプレイ素子内に使用できる。このように形成された電極
基体を使用して、液晶ディスプレイセルが調製され、そして液晶基体がセルの空
間に充填されて、加電圧手段を組みあわせた液晶ディスプレイ素子が製造される
。
光学的整列層を有する電極基体、加電圧手段及び液晶材料から成る。図１は、典
型的な液晶ディスプレイ素子を示し、これは基体１上のＩＴＯ（インジウム−錫
酸化物）または錫酸化物の透明電極２、及びその上に形成された光学的整列層３
を含む。光学的整列層は、異方性吸収分子の吸収バンド内の波長（１または複数
）の偏光に暴露される。スペーサーが封止樹脂と同時に、一対の光学的整列層３
の間に挟まっている。液晶５はセルの細管充填により適用され、そしてセルがシ
ールされて液晶ディスプレイ素子を形成する。基体１は、絶縁フィルム、カラー
フィルター、カラーフィルターオーバーコート、積層された偏光フィルム等のよ
うなオーバーコートフィルムを含み得る。これらのコーティング及びフィルムは
全て、基体１の部分であるとみなされる。さらに、薄フィルムトランジスター、
非線状抵抗素子等のような活性素子も基体１上に形成され得る。これらの電極、
アンダーコート、オーバーコート等は液晶ディスプレイ素子のための通常の成分
であり、本発明のディスプレイ素子内に使用できる。このように形成された電極
基体を使用して、液晶ディスプレイセルが調製され、そして液晶基体がセルの空
間に充填されて、加電圧手段を組みあわせた液晶ディスプレイ素子が製造される
。
【００５４】 本発明の実施例（及び比較実施例）は、表１に列挙されるジアミンから誘導さ
れるポリイミドの性質を比較する。
れるポリイミドの性質を比較する。
【００５５】
【表１】
【００５６】 本発明の実施例は、以下の手順によって調製されたフッ化アミンを使用する。 ４−フルオロニトロベンゼン（１４１．１ｇ）、１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロオ
クタノール（４２０．１ｇ）、及び水酸化カリウム（７９．２ｇ）の１−メチル
−２−ピロリジノン（１．０Ｌ）中の混合物を室温で窒素雰囲気下で１６時間攪
拌した。この混合物を水性溶液から抽出し、そして濃縮して４−（１Ｈ，１Ｈ−
ペルフルオロオクチロキシ）ニトロベンゼンを得、これを再結晶して水素及び５
％Ｐｄ／Ｃで還元した。粗生成物をKugelrohr蒸留し、そして再結晶して４−（
１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロオクチロキシ）ベンゼンアミン（６）（融点４９．１
〜５０．２℃）を結晶として得た。
クタノール（４２０．１ｇ）、及び水酸化カリウム（７９．２ｇ）の１−メチル
−２−ピロリジノン（１．０Ｌ）中の混合物を室温で窒素雰囲気下で１６時間攪
拌した。この混合物を水性溶液から抽出し、そして濃縮して４−（１Ｈ，１Ｈ−
ペルフルオロオクチロキシ）ニトロベンゼンを得、これを再結晶して水素及び５
％Ｐｄ／Ｃで還元した。粗生成物をKugelrohr蒸留し、そして再結晶して４−（
１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロオクチロキシ）ベンゼンアミン（６）（融点４９．１
〜５０．２℃）を結晶として得た。
【００５７】 ２，２，３，３，４，４，５，５−オクタフルオロ−１，６−ヘキサンジオー
ル（ウイスコンシン州ミルウオーキーのAldrich Chemical Co.）（７８．６３ｇ
、０．３モル）、１−フルオロ−２，４−ジニトロベンゼン（１８．６ｇ、０．
１０ミリモル）、トリエチルアミン（４２ｍＬ、０．３モル）及びアセトオン（
１００ｍＬ）を８０℃に１．５時間加熱した。．水性ウオークアップ（workup）
の後、Kugelrohr蒸留によって除かれた過剰のヘキサンジオール及びダイマー副
生物を結晶化によって除いた。残った油をペンタフルオロベンゾニトリル（１９
．３ｇ、０．１０モル）、トリエチルアミン（１５．３ｍＬ、０．１１モル）及
びアセトン（１００ｍＬ）で処理し、そして４時間加熱還流した。水性ウオーク
アップ及びその後の抽出によって４−［６−（２，４−ジニトロフェノキシ）−
２，２，３，３，４，４，５，５−オクタフルオロヘキシロキシ］−２，３，５
，６−テトラフルオロベンゾニトリルをオレンジ色の油として得た。
ル（ウイスコンシン州ミルウオーキーのAldrich Chemical Co.）（７８．６３ｇ
、０．３モル）、１−フルオロ−２，４−ジニトロベンゼン（１８．６ｇ、０．
１０ミリモル）、トリエチルアミン（４２ｍＬ、０．３モル）及びアセトオン（
１００ｍＬ）を８０℃に１．５時間加熱した。．水性ウオークアップ（workup）
の後、Kugelrohr蒸留によって除かれた過剰のヘキサンジオール及びダイマー副
生物を結晶化によって除いた。残った油をペンタフルオロベンゾニトリル（１９
．３ｇ、０．１０モル）、トリエチルアミン（１５．３ｍＬ、０．１１モル）及
びアセトン（１００ｍＬ）で処理し、そして４時間加熱還流した。水性ウオーク
アップ及びその後の抽出によって４−［６−（２，４−ジニトロフェノキシ）−
２，２，３，３，４，４，５，５−オクタフルオロヘキシロキシ］−２，３，５
，６−テトラフルオロベンゾニトリルをオレンジ色の油として得た。
【００５８】 この油を錫塩化物二水和物（１４０．４ｇ、０．６２４モル）、濃塩酸（９７
．５ｍＬ）及びエタノール（３００ｍＬ）で３５〜４０℃において４．２５時間
還元した。水酸化カリウム（２４０ｇ）による水性ウオークアップ及び抽出によ
って粗ジアミンを得、これを繰り返し再結晶して精製してジアミン（５）（融点
９７〜９８．２℃）を得た。
．５ｍＬ）及びエタノール（３００ｍＬ）で３５〜４０℃において４．２５時間
還元した。水酸化カリウム（２４０ｇ）による水性ウオークアップ及び抽出によ
って粗ジアミンを得、これを繰り返し再結晶して精製してジアミン（５）（融点
９７〜９８．２℃）を得た。
【００５９】
【表２】
【００６０】 以下の実施例は本発明を例示する意味であって、限定する意味ではない。 実施例１ ３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（６．４４ｇ
）、２−（トリフルオロメチル）−１，４−ベンゼンジアミン（１）（３．５２
ｇ）及びγ−ブチロラクトン（４０ｇ）を窒素雰囲気下で、室温において２４時
間攪拌した。この溶液をγブチロラクトン（４９．７ｇ）で１０重量％溶液に希
釈し、０．４５ミクロンのテフロンメンブランフィルターを通して濾過した。溶
液を３重量％溶液に希釈し、そしてソーダ・ライムガラス基体（０．９”×１．
２”）上に２５００ｒｐｍでスピンコートした。コートした基体を８０℃で０．
２５時間、１８０℃で１時間、窒素雰囲気中で乾燥し、そして室温において窒素
雰囲気中に使用まで貯蔵した。
）、２−（トリフルオロメチル）−１，４−ベンゼンジアミン（１）（３．５２
ｇ）及びγ−ブチロラクトン（４０ｇ）を窒素雰囲気下で、室温において２４時
間攪拌した。この溶液をγブチロラクトン（４９．７ｇ）で１０重量％溶液に希
釈し、０．４５ミクロンのテフロンメンブランフィルターを通して濾過した。溶
液を３重量％溶液に希釈し、そしてソーダ・ライムガラス基体（０．９”×１．
２”）上に２５００ｒｐｍでスピンコートした。コートした基体を８０℃で０．
２５時間、１８０℃で１時間、窒素雰囲気中で乾燥し、そして室温において窒素
雰囲気中に使用まで貯蔵した。
【００６１】 コートした基体を図２に図解した機構を使用して偏光紫外線に暴露した。この
試験において各コートした基体（７）は２軸のＸＹ平行移動段階（図２中に両頭
矢印によって示す）上に、コートした側を入射レーザー線に向けるようにして取
り付けられた。Innova 400（カリフォルニア、サンタ・クララのCoherent Incor
porated）レーザー（９）を３００〜３３６ｎｍｎｏ範囲の波長の紫外にレーザ
ー光を発するように調製した。１ｃｍの偏光線（１０）を鏡１１で、各コートさ
れた基体（７）上のライン（１ｃｍ×２００μｍ）に１ｃｍの入射光線を集中す
る、５ｃｍの焦点距離の円筒レンズ１２に向けた。コートした基体をＹ方向に沿
って０．７５ｍｍ／秒の一定速度で平行移動し、そして次にＸ方向に入った。こ
れを、コート基体が完全に暴露されるまで繰り返した。入射の光学的パワーは約
０．４ワットであり、そして紫外線を１０に沿って偏光した。
試験において各コートした基体（７）は２軸のＸＹ平行移動段階（図２中に両頭
矢印によって示す）上に、コートした側を入射レーザー線に向けるようにして取
り付けられた。Innova 400（カリフォルニア、サンタ・クララのCoherent Incor
porated）レーザー（９）を３００〜３３６ｎｍｎｏ範囲の波長の紫外にレーザ
ー光を発するように調製した。１ｃｍの偏光線（１０）を鏡１１で、各コートさ
れた基体（７）上のライン（１ｃｍ×２００μｍ）に１ｃｍの入射光線を集中す
る、５ｃｍの焦点距離の円筒レンズ１２に向けた。コートした基体をＹ方向に沿
って０．７５ｍｍ／秒の一定速度で平行移動し、そして次にＸ方向に入った。こ
れを、コート基体が完全に暴露されるまで繰り返した。入射の光学的パワーは約
０．４ワットであり、そして紫外線を１０に沿って偏光した。
【００６２】 暴露後、基体を光学的に発生した整列方向の直交方向で組み立てた。セルの厚
さは約４ミクロンであった。セルを続いて、ネマチック液晶で満たした。予期さ
れるように、液晶を偏光子の間から見たときにねじれたネマチック配向に整列す
るのが観察された。液晶の等方点より上でのアニーリング（９５℃で３０分間）
により、整列の均一性が改善されることが観察された。セルについての整列の質
を表２に示す。
さは約４ミクロンであった。セルを続いて、ネマチック液晶で満たした。予期さ
れるように、液晶を偏光子の間から見たときにねじれたネマチック配向に整列す
るのが観察された。液晶の等方点より上でのアニーリング（９５℃で３０分間）
により、整列の均一性が改善されることが観察された。セルについての整列の質
を表２に示す。
【００６３】 他の試験において、２つのコートした基体を、コートした基体を１．５ｍｍ／
秒の一定速度で平行移動したことを除き、上述と同じに処理した。セルを前述の
ように製作し、そしてそれは偏光子の間から見たときにねじれたネマチック配向
に整列するのが観察された。液晶の等方点より上でのアニーリング（９５℃で３
０分間）により、整列の均一性が改善されることが観察された。セルについての
整列の質を表２に示す。
秒の一定速度で平行移動したことを除き、上述と同じに処理した。セルを前述の
ように製作し、そしてそれは偏光子の間から見たときにねじれたネマチック配向
に整列するのが観察された。液晶の等方点より上でのアニーリング（９５℃で３
０分間）により、整列の均一性が改善されることが観察された。セルについての
整列の質を表２に示す。
【００６４】 実施例２ ３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（６．４４ｇ
）、２，５−ジアミノベンゾニトリル（２）（２．６６ｇ）及びγ−ブチロラク
トン（３７．８ｇ）を窒素雰囲気下で、室温において２０時間攪拌した。この溶
液をγブチロラクトン（４３．９ｇ）で１０重量％溶液に希釈し、０．４５ミク
ロンのテフロンメンブランフィルターを通して濾過した。この溶液を、実施例１
に記したように、３重量％溶液に希釈し、スピンコートし、硬化し、そしえ偏光
に暴露した。この暴露した基体を実施例１に記したように組み立て、試験し、そ
して評価した。結果を表２に列挙する。
）、２，５−ジアミノベンゾニトリル（２）（２．６６ｇ）及びγ−ブチロラク
トン（３７．８ｇ）を窒素雰囲気下で、室温において２０時間攪拌した。この溶
液をγブチロラクトン（４３．９ｇ）で１０重量％溶液に希釈し、０．４５ミク
ロンのテフロンメンブランフィルターを通して濾過した。この溶液を、実施例１
に記したように、３重量％溶液に希釈し、スピンコートし、硬化し、そしえ偏光
に暴露した。この暴露した基体を実施例１に記したように組み立て、試験し、そ
して評価した。結果を表２に列挙する。
【００６５】 実施例３（比較） ３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（４．８３ｇ
）、５−（トリフルオロメチル）−１，３−ベンゼンジアミン（３）（２．６４
ｇ）及びγ−ブチロラクトン（３０．３ｇ）を窒素雰囲気下で、室温において２
４時間攪拌した。この溶液をγブチロラクトン（３６．８ｇ）で１０重量％溶液
に希釈し、０．４５ミクロンのテフロンメンブランフィルターを通して濾過した
。この溶液を、実施例１に記したように、３重量％溶液に希釈し、そしてスピン
コートした。この暴露した基体を実施例１に記したように組み立て、試験し、そ
して評価した。結果を表２に列挙する。
）、５−（トリフルオロメチル）−１，３−ベンゼンジアミン（３）（２．６４
ｇ）及びγ−ブチロラクトン（３０．３ｇ）を窒素雰囲気下で、室温において２
４時間攪拌した。この溶液をγブチロラクトン（３６．８ｇ）で１０重量％溶液
に希釈し、０．４５ミクロンのテフロンメンブランフィルターを通して濾過した
。この溶液を、実施例１に記したように、３重量％溶液に希釈し、そしてスピン
コートした。この暴露した基体を実施例１に記したように組み立て、試験し、そ
して評価した。結果を表２に列挙する。
【００６６】 実施例４（比較例） ３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（４．８３ｇ
）、３，５−ジアミノベンゾニトリル（４）（２．００ｇ）及びγ−ブチロラク
トン（２７．３ｇ）を窒素雰囲気下で、室温において２４時間攪拌した。この溶
液をγブチロラクトン（３３．５ｇ）で１０重量％溶液に希釈し、０．４５ミク
ロンのテフロンメンブランフィルターを通して濾過した。この溶液を、実施例１
に記したように、３重量％溶液に希釈し、そしてスピンコートした。この暴露し
た基体を実施例１に記したように組み立て、試験し、そして評価した。結果を表
２に列挙する。
）、３，５−ジアミノベンゾニトリル（４）（２．００ｇ）及びγ−ブチロラク
トン（２７．３ｇ）を窒素雰囲気下で、室温において２４時間攪拌した。この溶
液をγブチロラクトン（３３．５ｇ）で１０重量％溶液に希釈し、０．４５ミク
ロンのテフロンメンブランフィルターを通して濾過した。この溶液を、実施例１
に記したように、３重量％溶液に希釈し、そしてスピンコートした。この暴露し
た基体を実施例１に記したように組み立て、試験し、そして評価した。結果を表
２に列挙する。
【００６７】 実施例５ ３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（７０．９ｇ
）、２−（トリフルオロメチル）−１，４−ベンゼンジアミン（１）（３４．８
６ｇ）、ジアミン（５）（５．９５ｇ）、４−（１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロオク
チロキシ）ベンゼンアミン（６）（５．４０ｇ）及びγ−ブチロラクトン（４７
０ｇ）を窒素雰囲気下で、室温において２４時間攪拌した。この溶液をγブチロ
ラクトン（５８５．０ｇ）で１０重量％溶液に希釈し、０．４５ミクロンのテフ
ロンメンブランフィルターを通して濾過し、そして使用するまで窒素雰囲気下で
冷蔵庫に保存した。この溶液を、実施例１に記したように、５重量％溶液に希釈
し、そしてスピンコートした。この暴露した基体を実施例１に記したように組み
立て、試験し、そして評価した。結果を表２に列挙する。
）、２−（トリフルオロメチル）−１，４−ベンゼンジアミン（１）（３４．８
６ｇ）、ジアミン（５）（５．９５ｇ）、４−（１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロオク
チロキシ）ベンゼンアミン（６）（５．４０ｇ）及びγ−ブチロラクトン（４７
０ｇ）を窒素雰囲気下で、室温において２４時間攪拌した。この溶液をγブチロ
ラクトン（５８５．０ｇ）で１０重量％溶液に希釈し、０．４５ミクロンのテフ
ロンメンブランフィルターを通して濾過し、そして使用するまで窒素雰囲気下で
冷蔵庫に保存した。この溶液を、実施例１に記したように、５重量％溶液に希釈
し、そしてスピンコートした。この暴露した基体を実施例１に記したように組み
立て、試験し、そして評価した。結果を表２に列挙する。
【００６８】 実施例６ ３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（６．４４ｇ
）、２，５−ジアミノベンゾニトリル（２）（２．４６ｇ）、ジアミン（５）（
０．５４１ｇ）、４−（１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロオクチロキシ）ベンゼンアミ
ン（６）（０．４９１ｇ）及びγ−ブチロラクトン（４０．０ｇ）を窒素雰囲気
下で、室温において２４時間攪拌した。この溶液をγブチロラクトン（４９．８
ｇ）で１０重量％溶液に希釈し、０．４５ミクロンのテフロンメンブランフィル
ターを通して濾過した。この溶液を、実施例１に記したように、５重量％溶液に
希釈し、そしてスピンコートした。この暴露した基体を実施例１に記したように
組み立て、試験し、そして評価した。結果を表２に列挙する。
）、２，５−ジアミノベンゾニトリル（２）（２．４６ｇ）、ジアミン（５）（
０．５４１ｇ）、４−（１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロオクチロキシ）ベンゼンアミ
ン（６）（０．４９１ｇ）及びγ−ブチロラクトン（４０．０ｇ）を窒素雰囲気
下で、室温において２４時間攪拌した。この溶液をγブチロラクトン（４９．８
ｇ）で１０重量％溶液に希釈し、０．４５ミクロンのテフロンメンブランフィル
ターを通して濾過した。この溶液を、実施例１に記したように、５重量％溶液に
希釈し、そしてスピンコートした。この暴露した基体を実施例１に記したように
組み立て、試験し、そして評価した。結果を表２に列挙する。
【００６９】 実施例７（比較例） ３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（１６１．１
ｍｇ）、３，５−ジアミノベンゾトリフルオライド（３）（７９．２ｇ）、ジア
ミン（５）（１３．５ｍｇ）、４−（１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロオクチロキシ）
ベンゼンアミン（６）（１２．３ｍｇ）及びγ−ブチロラクトン（１．１５ｇ）
を窒素雰囲気下で、室温において２２．５時間攪拌した。この溶液をγブチロラ
クトン（３．９０ｇ）で５重量％溶液に希釈し、０．４５ミクロンのテフロンメ
ンブランフィルターを通して濾過し、スピンコートした。この暴露した基体を実
施例１に記したように組み立て、試験し、そして評価した。結果を表２に列挙す
る。
ｍｇ）、３，５−ジアミノベンゾトリフルオライド（３）（７９．２ｇ）、ジア
ミン（５）（１３．５ｍｇ）、４−（１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロオクチロキシ）
ベンゼンアミン（６）（１２．３ｍｇ）及びγ−ブチロラクトン（１．１５ｇ）
を窒素雰囲気下で、室温において２２．５時間攪拌した。この溶液をγブチロラ
クトン（３．９０ｇ）で５重量％溶液に希釈し、０．４５ミクロンのテフロンメ
ンブランフィルターを通して濾過し、スピンコートした。この暴露した基体を実
施例１に記したように組み立て、試験し、そして評価した。結果を表２に列挙す
る。
【００７０】 実施例８（比較例） ３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（１６１．１
ｍｇ）、３，５−ジアミノベンゾニトリル（４）（６０ｍｇ）、ジアミン（５）
（１３．５ｍｇ）、４−（１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロオクチロキシ）ベンゼンア
ミン（６）（１２．３ｍｇ）及びγ−ブチロラクトン（１．１５ｇ）を窒素雰囲
気下で、室温において２２．５時間攪拌した。この溶液をγブチロラクトン（３
．５４ｇ）で５重量％溶液に希釈し、０．４５ミクロンのテフロンメンブランフ
ィルターを通して濾過し、スピンコートした。この暴露した基体を実施例１に記
したように組み立て、試験し、そして評価した。結果を表２に列挙する。
ｍｇ）、３，５−ジアミノベンゾニトリル（４）（６０ｍｇ）、ジアミン（５）
（１３．５ｍｇ）、４−（１Ｈ，１Ｈ−ペルフルオロオクチロキシ）ベンゼンア
ミン（６）（１２．３ｍｇ）及びγ−ブチロラクトン（１．１５ｇ）を窒素雰囲
気下で、室温において２２．５時間攪拌した。この溶液をγブチロラクトン（３
．５４ｇ）で５重量％溶液に希釈し、０．４５ミクロンのテフロンメンブランフ
ィルターを通して濾過し、スピンコートした。この暴露した基体を実施例１に記
したように組み立て、試験し、そして評価した。結果を表２に列挙する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ，ＫＲ (72)発明者 チェン，ハンシン アメリカ合衆国デラウェア州19803，ウィ ルミントン，イングルウッド・ロード 1904シー Ｆターム(参考） 2H090 HB08Y HB09Y MB12 4J043 PA01 PA02 PA04 PC075 PC145 PC165 QB15 QB26 RA35 SA03 SA06 SA14 SA51 SA52 SA53 SA54 SA63 SB01 TA26 TA43 TB01 UA121 UA132 UA212 UA332 UA622 UA652 UA662 UA712 UB152 VA021 XA11 XA13 XA19 YA10 ZA06 ZA11 ZA31 ZA41 ZB11 ZB21 ZB23
Claims (9)
- 【請求項１】 光学的整列層の表面に隣接する液晶媒質の整列を誘起するた
めの方法であって、 （ａ）少なくとも１つの光学的整列層を、該光学的整列層の吸収バンド内の波
長を有する偏光に暴露すること、ここで暴露された整列層は入射光線の偏光の方
向に関して±θの角度で、かつ光学的整列層の表面に沿った液晶媒質の整列を誘
起し；及び （ｂ）液晶媒質を光学的整列層に施用すること を含み、 光学的整列層は少なくとも１種のテトラカルボン酸二無水物及びジアミン成分
との反応生成物を含む、構造Ｉのポリイミドであり、 【化１】 ジアミン成分が２−置換１，４−ベンゼンジアミン （２位の置換基であるＸ1は、−ＣＮ、Ｆ，Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＮＯ2、−ＣＯ2
Ｒ及び−ＣＯＮ（Ｒ）2の群から選択され、そしてＭは少なくとも２つの炭素原
子を含むテトラカルボン酸二無水物から誘導される４価の有機基であり、該二無
水物の２より多いカルボニル基が４価の基のいずれかの１つの炭素原子に結合し
ていることはない）である、前記の方法。 - 【請求項２】 Ｘ1が−ＣＮである、請求項１に記載の方法。
- 【請求項３】 テトラカルボン酸二無水物が、３，３’，４，４’−ベンゾ
フェノンテトラカルボン酸二無水物及び２，２’−ジクロロ−４，４’，５，５
’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物から選択される、請求項１に記載
の方法。 - 【請求項４】 請求項１の方法によって製造される液晶ディスプレイ素子。
- 【請求項５】 少なくとも１種のテトラカルボン酸二無水物及びアミン成分
の反応生成物を含むポリアミド酸であって、構造 【化２】 ｛式中、Ｘ1は−ＣＮであり、X2はＨ、Ｃｌ、Ｆ、Ｂｒ、Ｒ1及びＲ1Ｏ−（Ｒ1は
Ｃ1〜Ｃ3過フッ化アルキル鎖、Ｃ1〜Ｃ3部分フッ化アルキル鎖及びＣ1〜Ｃ8炭化
水素鎖から独立して選択される）の群から独立して選択され、ｍは１または０で
あり、Ｚは−Ｓ−、−Ｏ−、−ＳＯ2−、−ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＦ3）2−、−Ｃ（
Ｏ）−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＮＲ−（ＲはＣ1〜Ｃ4炭化水素鎖である）及び共有
結合の群から選択され、そしてカルボン酸基はアミド結合に対してオルト位であ
る｝を有する前記ポリアミド酸。 - 【請求項６】 Ｘ2がＨまたはＣｌであり、そしてｍが０である、請求項５
に記載のポリアミド酸。 - 【請求項７】 少なくとも１種のテトラカルボン酸二無水物がベンゾフェノ
ン−３，３’，４，４’−テトラカルボン酸二無水物である、請求項５に記載の
オリアミド酸。 - 【請求項８】 請求項５に記載のポリアミド酸の化学的及び熱的イミド化か
ら誘導されるポリイミド。 - 【請求項９】 光学的整列層が請求項８に記載のポリイミドである、少なく
とも１種の光学的整列層を含む液晶ディスプレイ素子。
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