JP2015090427A - 液晶配向膜の製造方法およびそれを使用した液晶表示素子 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明に係る工程(1)は、第1の光応答性高分子を含む被膜が表面に形成された第1基板と、第2の光応答性高分子を含む被膜が表面に形成された第2基板と、を互いの被膜同士向かい合うよう離間して配置し、かつ当該離間した被膜間に液晶組成物を充填するものである。以下当該工程を分説する。
本発明に係る第1の光応答性高分子と、本発明に係る第2の光応答性高分子とは同一であっても異なる材料でもよく、当該第1のまたは第2の光応答性高分子としては、光に応答して化学構造が変化する高分子であることが好ましく、光に応答して分子鎖長を変化する高分子がより好ましい。具体的には、光に応答して側鎖同士の二量化により架橋構造を形成する光応答性二量化型高分子、光に応答して異性化し偏光軸に対して略垂直に配向する光応答性異性化型高分子および光に応答して高分子鎖が切断する光応答性分解型高分子からなる群から選択される少なくとも1種が好ましく、光応答性二量化型高分子が特に好ましい。
A1、A2はそれぞれ独立して、
(a) トランス−1,4−シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のメチレン基又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−、−NH−又は−S−に置き換えられてもよい)、
(b) 1,4−フェニレン基(この基中に存在する1個又は2個以上の−CH=は−N=に置き換えられてもよい)、及び
(c) 1,4−シクロヘキセニレン基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基、1,4−ビシクロ(2.2.2)オクチレン基、ナフタレン−1,4−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基及び1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)、基(b)又は基(c)はそれぞれ無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、シアノ基、メチル基又はメトキシ基によって置換されていても良く、
Z1、Z2およびZ3は、それぞれ独立して、単結合、−(CH2)u−(式中、uは1〜20を表す。)、−OCH2−、−CH2O−、―COO−、−OCO−、−CH=CH−、−CF=CF−、−CF2O−、−OCF2−、−CF2CF2−又は−C≡C−を表すが、これらの置換基において非隣接のCH2基の一つ以上は独立して、−O−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−、−Si(CH3)2−O−Si(CH3)2―、−NR−、−NR−CO−、−CO−NR−、−NR−CO−O−、−O−CO−NR−、−NR−CO−NR−、−CH=CH−、−C≡C−又は−O−CO−O−(式中、Rは独立して水素又は炭素原子数1から5のアルキル基を表す。)で置換することができ、
Xは、−O−、単結合、−NR−またはフェニレン基であり、
Rbは、重合性基、アルコキシ基、シアノ基または炭素原子数1〜12個のフッ化アルキル基であり、
mは、0、1、または2であり、
Mb及びMdはそれぞれ独立して同一であっても異なっていても良く、以下の一般式(U−1)〜(U−13)のいずれか1種のモノマー単位を表し、
上記一般式(U−11)〜(U−13)中、破線はSpへの結合を表し、R1は4価の環構造、R2は3価の有機基、R3は水素原子、水酸基、炭素原子数1〜15個のアルキル基、炭素原子数1〜15個のアルコキシ基を表す。)
y及びwは、コポリマーのモル分率を表し、0<y≦1かつ、0≦w<1であり、nは4〜100,000を表し、Mb及びMdのモノマー単位は各々独立して1種類でも2種類以上の異なる単位からなっていても良い。)
で表される光応答性二量化型高分子、その加水分解物または加水分解物の縮合物であることが好ましい。
M3は、アクリレート、メタクリレート、2−クロロアクリレート、2−フェニルアクリレート、低級アルキルでN−置換されていてもよいアクリルアミド、メタクリルアミド、2−クロロアクリルアミド、2−フェニルアクリルアミド、ビニルエーテル、ビニルエステル、アクリル酸またはメタクリル酸の直鎖状−もしくは分岐状アルキルエステル、アクリル酸もしくはメタクリル酸のアリルエステル、アルキルビニルエーテルもしくは−エステル、フェノキシニアルキルアクリレートもしくはフェノキシアルキルメタクリレートもしくはヒドロキシアルキルアクリレートもしくはヒドロキシアルキルメタクリレート、フェニルアルキルアクリレートもしくはフェニルアルキルメタクリレート、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、スチレン、4−メチルスチレンおよびシロキサン類からなる群から選択される少なくとも1種の繰り返し単位であり、
A1、B1、C1、A2、B2およびC2はそれぞれ互いに独立して、
(a) トランス−1,4−シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のメチレン基又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−、−NH−又は−S−に置き換えられてもよい)、
(b) 1,4−フェニレン基(この基中に存在する1個又は2個以上の−CH=は−N=に置き換えられてもよい)、及び
(c) 1,4−シクロヘキセニレン基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基、1,4−ビシクロ(2.2.2)オクチレン基、ナフタレン−1,4−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基及び1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)、基(b)又は基(c)はそれぞれ無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、シアノ基、メチル基又はメトキシ基によって置換されていても良く、
S1およびS2はそれぞれ互いに独立して、フッ素原子、塩素原子もしくはシアノ基で1以上置換された直鎖状もしくは分岐状アルキレン基(−(CH2)r−)または−(CH2)r−L−(CH2)s−(式中、Lは、単結合または−O−、−COO−、−OOC−、−NR1−、−NR1−CO−、−CO−NR1−、−NR1−COO−、−OCO−NR1−、−NR1−CO−NR1−、−CH=CH−または−C≡C−を意味し、その際にR1は水素原子または低級アルキル基を意味し、rおよびsは、r+s≦24という条件のもとで1〜20の整数であり、)であり、
D1、D2はそれぞれ互いに独立して、−O−、−NR2−、または下記の式(d)〜(f):
(d) トランス−1,4−シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のメチレン基又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−、−NH−又は−S−に置き換えられてもよい)、
(e) 1,4−フェニレン基(この基中に存在する1個又は2個以上の−CH=は−N=に置き換えられてもよい)、及び
(f) 1,4−シクロヘキセニレン基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基、1,4−ビシクロ(2.2.2)オクチレン基、ナフタレン−1,4−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基及び1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基
からなる群より選ばれる基を含み、上記の基(d)、基(e)又は基(f)はそれぞれ無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、シアノ基、メチル基又はメトキシ基によって置換されていても良い、を意味し、その際にR2は水素原子または低級アルキル基であり、
X1、X2、Y1およびY2はそれぞれ互いに独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、場合によってはフッ素原子で置換されそしてCH2基または複数の非隣接CH2基が場合によっては−O−、−COO−、−OOC−および/または−CH=CH−で交換されていてもよい炭素原子数1〜12のアルキル基を意味し、
Z1a、Z1b、Z2aおよびZ2bはそれぞれ互いに独立して、単結合、−(CH2)t−、−O−、−CO−、−CO−O−、−O−OC−、−NR4−、−CO−NR4−、−NR4−CO−、−(CH2)u−O−、−O−(CH2)u−、−(CH2)u−NR4−または−NR4−(CH2)u−であり、その際にR4は水素原子または低級アルキル基を意味し;tは1〜4の整数を意味し;uは1〜3の整数であり、
p1、p2、q1およびq2はそれぞれ互いに独立して、0または1であり、
R1aおよびR2aはそれぞれ互いに独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、または炭素原子数1〜20の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、アルコキシ基、アルキル−COO−、アルキル−CO−NR3またはアルキル−OCO基を意味し、その際にR3は水素原子または低級アルキル基を意味し、前記アルキル基または前記アルコキシ基の1以上の水素原子は、フッ素原子、塩素原子、シアノ基またはニトロ基で置換されてもよく、前記アルキル基または前記アルコキシ基のCH2基または複数の非隣接CH2基が−O−、−CH=CH−または−C≡C−に置換されてもよく、
n1、n2およびn3は0<n1≦1、0≦n2<1および0≦n3≦0.5のコモノマーのモル分率である)
で表される光応答性二量化型高分子であることが好ましい。
Z201及びZ202は各々独立に−O−、−S−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−、−O−CO−O−、−CO−N(Ra)−、−N(Ra)−CO−、−OCH2−、−CH2O−、−SCH2−、−CH2S−、−CF2O−、−OCF2−、−CF2S−、−SCF2−、−CH2CH2−、−CF2CH2−、−CH2CF2−、−CF2CF2−、−CH=CH−、−CF=CH−、−CH=CF−、−CF=CF−、−C≡C−、−CH=CH−CO−O−、−O−CO−CH=CH−又は単結合を表し、−CO−N(Ra)−又は−N(Ra)−CO−におけるRaは水素原子又は炭素原子数1〜4の直鎖状又は分枝状のアルキル基を表し、
A201及びA202は各々独立にフェニレン基、シクロヘキシレン基、ジオキソランジイル基、シクロヘキセニレン基、ビシクロ[2.2.2]オクチレン基、ピペリジンジイル基、ナフタレンジイル基、デカヒドロナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基から選択される環式基を表し、前記フェニレン基、ナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基は環内の1つ又は2つ以上の−CH=基が窒素原子で置き換えられてもよく、前記シクロヘキシレン基、ジオキソランジイル基、シクロヘキセニレン基、ビシクロ[2.2.2]オクチレン基、ピペリジンジイル基、デカヒドロナフタレンジイル基、テトラヒドロナフタレンジイル基、又はインダンジイル基は環内の1つ又は2つの隣接していない−CH2−基が、−O−及び/又は−S−で置き換えられてもよく、前記環式基の1つ又はそれ以上の水素原子が、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、CN基、NO2基、あるいは、1つ又は2つ以上の水素原子がフッ素原子又は塩素原子で置き換えられてもよい、炭素原子数1〜7の有するアルキル基、アルコキシ基、アルキルカルボニル基又はアルコキシカルボニル基で置き換えられていてもよく、
n201及びn202は各々独立に1〜3の整数を表し、
P201及びP202は各々独立に、シンナモイル、クマリン、ベンジリデンフタルジイミド、カルコン、アゾベンゼン、スチルベン等の光配向性基を表し、P201は1価基、P202は2価基である。
R203、R204、R205、R206及びR207は各々独立にハロゲン原子(F、Cl、Br、I)、メチル基、メトキシ基、−CF3、−OCF3、カルボキシ基、スルホ基、ニトロ基、アミノ基、又はヒドロキシ基を表し、
n203は0〜4の整数を表し、n204は0〜3の整数を表し、n205は0〜1の整数を表し、n206は0〜4の整数を表し、n207は0〜5の整数を表す。
本発明に係る溶媒は、光応答性高分子を溶解させるものであれば特に制限されることは無く、使用する光応答性高分子の性質によって適宜選択できるものであり、非プロトン性極性溶媒から選ばれる事が好ましい。例えば、光応答性高分子を溶解させる溶媒としては、γ−ブチロラクトン等のラクトン系;シクロペンタノン、シクロヘキサノン、MEK、MIBK等のケトン系;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート等のエステル系、NMP(N−メチル−2−ピロリドン)、が挙げられる。また、基板への塗布性を高める目的である溶媒として、2−メトキシエタノール、2−ブトキシエタノール(ブチルセロソルブ)等のアルコールエーテル系;トルエン等のトルエン系を必要により溶媒に加えても良い。
スクリーン印刷により基板へ塗布する場合は、前記光応答性高分子溶液の粘度が20〜50mPa・sになるように調整することが好ましい。インクジェット法により基板へ成膜する場合は、良好な液滴を形成しさらにノズルヘッドの目詰まりを防止する目的で、溶液の粘度が3〜15mPa・sになるように調整することが好ましく、表面張力は20〜50N/mになるように調整することが好ましく、溶媒の沸点は150〜220℃の範囲であることが好ましい。
本発明に使用される第1の基板および/または第2の基板は、透明な材料であることが好ましく、例えばガラス又はプラスチックの如き柔軟性をもつ透明な材料が挙げられるが、シリコン等の不透明な材料でも良い。透明電極層を有する透明基板は、例えば、ガラス板等の透明基板上にインジウムスズオキシド(ITO)をスパッタリングすることにより得ることができる。
また、本発明に係る第1の基板および/または第2の基板の少なくとも一方に電極層を形成していることが好ましく、前記電極層は薄膜トランジスタを含むことがより好ましい。すなわち、本発明に係る薄膜トランジスタを含む電極層は、網目状に配置される複数個のゲート配線及びデータ配線と、前記ゲート配線と前記データ配線との各交差部に設けられる薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタに接続された画素電極と、を含むことが好ましく、本発明に係る液晶配向膜を横電界型液晶表示素子に使用する場合は、前記画素電極と離間し、かつ前記画素電極が形成されている基板上に共通電極をさらに備えることが好ましい。
本発明に係る液晶組成物は、ネマチック組成物が好ましく、目的とする動作モードに応じて正の誘電率異方性を有する液晶組成物(p型液晶)あるいは負の誘電率異方性を有する液晶組成物(n型液晶)を用いる事が出来る。前記液晶組成物の物性値は、目的とする液晶表示素子の特性値に応じて適宜調整することができる。液晶組成物の透明点はある程度高いことが好ましく、具体的には60〜120℃の範囲であることが好ましく、70〜100℃の範囲であることがより好ましい。また、液晶層の平均屈折率が高すぎる場合、ガラス基板と液晶層の屈折率差により変化する入射光波長が、上下の感光性ポリマー膜に異なる反応率を与えてしまうため、液晶の複屈折率(Δn)はある程度低いことが好ましく、具体的には0.06〜0.25の範囲が好ましく、0.07〜0.20の範囲がより好ましく、0.08〜0.15の範囲が特に好ましい。
本発明に係る液晶組成物としては、ネマチック組成物が好ましい。当該ネマチック組成物としては以下の液晶化合物を含むことが好ましい。
ALC1及びALC2は、それぞれ独立して、
(a)トランス−1,4−シクロヘキシレン基(この基中に存在する1個のCH2基又は隣接していない2個以上のCH2基は酸素原子又は硫黄原子で置換されていてもよい。)、
(b)1,4−フェニレン基(この基中に存在する1個のCH基又は隣接していない2個以上のCH基は窒素原子で置換されていてもよい。)、及び
(c)1,4−ビシクロ(2.2.2)オクチレン基、ナフタレン−2,6−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、又はクロマン−2,6−ジイル基
からなる群より選ばれる基を表すが、上記の基(a)、基(b)又は基(c)に含まれる1つ又は2つ以上の水素原子はそれぞれ、F、Cl、CF3又はOCF3で置換されていてもよく、
ZLCは単結合、−CH=CH−、−CF=CF−、−C≡C−、−CH2CH2−、−(CH2)4−、−OCH2−、−CH2O−、−OCF2−、−CF2O−、−COO−又は−OCO−を表し、
YLCは、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、及び炭素原子数1〜15のアルキル基を表し、該アルキル基中の1つ又は2つ以上のCH2基は、酸素原子が直接隣接しないように、−O−、−CH=CH−、−CO−、−OCO−、−COO−、−C≡C−、−CF2O−、−OCF2−で置換されてよく、該アルキル基中の1つ又は2つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子によって置換されていてもよく、
aは1〜4の整数を表すが、aが2、3又は4を表し、ALC1が複数存在する場合、複数存在するALC1は、同一であっても異なっていても良く、ZLCが複数存在する場合、複数存在するZLCは、同一であっても異なっていても良い。)
前記一般式(LC)で表される化合物は、下記一般式(LC1)及び一般式(LC2)
で表される化合物群から選ばれる1種又は2種以上の化合物であることが好ましい。
ALC11及びALC21はそれぞれ独立して下記の構造が好ましい。
一般式(LC2)は、下記一般式(LC2−a)から一般式(LC2−g)
YLC21はそれぞれ独立してF、CF3又はOCF3が好ましい。
また、前記一般式(LC)で表される化合物は、下記一般式(LC3)〜一般式(LC5)
ALC31〜ALC52はそれぞれ独立して下記の構造が好ましく、
RLC31及びRLC32はそれぞれ独立して炭素原子数1〜7のアルキル基、炭素原子数1〜7のアルコキシ基、炭素原子数2〜7のアルケニル基又は炭素原子数2〜7のアルケニルオキシ基を表すことが好ましい。
ALC31は、1,4−フェニレン基、トランス−1,4−シクロヘキシレン基、テトラヒドロピラン−2,5−ジイル基、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基を表すことが好ましく、1,4−フェニレン基、トランス−1,4−シクロヘキシレン基を表すことがより好ましい。
ZLC31は単結合、−CH2O−、−COO−、−OCO−、−CH2CH2−を表すことが好ましく、単結合を表すことがより好ましい。
一般式(LC3−a)としては、下記一般式(LC3−a1)〜一般式(LC3−a4)を表すことが好ましい。
RLC31及びRLC32はそれぞれ独立して、炭素原子数1〜7のアルキル基、炭素原子数1〜7のアルコキシ基、炭素原子数2〜7のアルケニル基が好ましく、RLC31が炭素原子数1〜7のアルキル基を表し、RLC32が炭素原子数1〜7のアルコキシ基を表すことがより好ましい。
RLC31及びRLC32はそれぞれ独立して、炭素原子数1〜7のアルキル基、炭素原子数1〜7のアルコキシ基、炭素原子数2〜7のアルケニル基が好ましく、RLC31が炭素原子数2又は3のアルキル基を表し、RLC32が炭素原子数2のアルキル基を表すことがより好ましい。
ALC61〜ALC63はそれぞれ独立して下記の構造が好ましく、
本発明のネマチック液晶組成物は、重合性化合物を添加して、高分子安定化液晶組成物とすることもできる。高分子安定化液晶組成物は、ネマチック液晶組成物にポリマー成分の前駆体であるモノマーとして添加することが好ましい。モノマーとしては、下記一般式(II−a)
C4及びC5はそれぞれ独立して1,4−フェニレン基、1,4−シクロへキシレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、ピリダジン−3,6−ジイル基、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基、シクロヘキセン−1,4−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、2,6−ナフチレン基又はインダン−2,5−ジイル基(これらの基のうち1,4−フェニレン基、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、2,6−ナフチレン基及びインダン−2,5−ジイル基は、非置換であるか又は置換基としてフッ素原子、塩素原子、メチル基、トリフルオロメチル基若しくはトリフルオロメトキシ基を1個若しくは2個以上有することができる。)を表し、
Z3及びZ5はそれぞれ独立して単結合又は炭素原子数1から15のアルキレン基(該アルキレン基中に存在する1個又は2個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立に酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する1個又は2個以上の水素原子はそれぞれ独立にフッ素原子、メチル基又はエチル基で置換されていても良い。)を表し、
Z4は、単結合、−CH2CH2−、−CH2O−、−OCH2−、−CH2CH2O−、−OCH2CH2−、−CH2CH2CH2O−、−OCH2CH2CH2−、−CH2CH2OCO−、−COOCH2CH2−、−CH2CH2COO−、−OCOCH2CH2−、−CH=CH−、−C≡C−、−CF2O−、−OCF2−、−COO−又は−OCO−を表し、
n2は、0、1又は2を表す。ただし、n2が2を表す場合、複数あるC4及びZ4は同じであっても異なっていても良い。)、
C6は1,4−フェニレン基、1,4−シクロへキシレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、ピリダジン−3,6−ジイル基、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基、シクロヘキセン−1,4−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、2,6−ナフチレン基又はインダン−2,5−ジイル基(これらの基のうち1,4−フェニレン基、1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、2,6−ナフチレン基及びインダン−2,5−ジイル基は、非置換であるか又は置換基としてフッ素原子、塩素原子、メチル基、トリフルオロメチル基若しくはトリフルオロメトキシ基を1個若しくは2個以上有することができる。)を表し、
C7はベンゼン−1,2,4−トリイル基、ベンゼン−1,3,4−トリイル基、ベンゼン−1,3,5−トリイル基、シクロヘキサン−1,2,4−トリイル基、シクロヘキサン−1,3,4−トリイル基又はシクロヘキサン−1,3,5−トリイル基を表し、
Z6及びZ8はそれぞれ独立して単結合又は炭素原子数1から15のアルキレン基(該アルキレン基中に存在する1個又は2個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、それぞれ独立に酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する1個又は2個以上の水素原子はそれぞれ独立にフッ素原子、メチル基又はエチル基で置換されていても良い。)を表し、
Z7は、単結合、−CH2CH2−、−CH2O−、−OCH2−、−CH2CH2O−、−OCH2CH2−、−CH2CH2CH2O−、−OCH2CH2CH2−、−CH2CH2OCO−、−COOCH2CH2−、−CH2CH2COO−、−OCOCH2CH2−、−CH=CH−、−C≡C−、−CF2O−、−OCF2−、−COO−又は−OCO−を表し、
n3は、0、1又は2を表す。ただし、n3が2を表す場合、複数あるC6及びZ7は同じであっても異なっていても良い。)、
n4は0又は1の整数を表し、
Y0、Y1及びY2はそれぞれ独立して単結合、−CH2CH2−、−CH2O−、−OCH2−、−COO−、−OCO−、−C≡C−、−CH=CH−、−CF=CF−、−(CH2)4−、−CH2CH2CH2O−、−OCH2CH2CH2−、−CH=CHCH2CH2−又は−CH2CH2CH=CH−を表し、
Y3は単結合、−O−、−COO−、又は−OCO−を表し、
R8は水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数1から20のアルキル基、炭素原子数1から20のアルケニル基、炭素原子数1から20のアルコキシ基、又は炭素原子数1から20の炭化水素基を表す。)からなる群より選ばれる少なくとも1種の重合性化合物(II)である。
本発明に係る工程(2)は、150nm〜800nmの偏光を前記第1の光応答性高分子を含む被膜および第2の光応答性高分子を含む被膜に照射する。当該150nm〜800nmの偏光を被膜に照射するタイミングは、前記第1基板または前記第2基板の表面に被膜を形成した直後または前記被膜間に液晶組成物を充填した後の少なくとも一方で偏光を前記被膜に照射することが好ましい。
本発明に係る製造方法において、第1の光応答性高分子を含む被膜および第2の光応答性高分子を含む被膜に光を照射する工程(3)を更に有することが好ましい。
前記被膜が表面に形成された第1基板および第2基板と、を互いの被膜同士向かい合うよう離間して配置し、かつ当該離間した被膜間に液晶組成物を充填した状態で150〜800nmの偏光を前記被膜に照射する工程(II)と、を含むものである。
「感光性モノマーの合成」
(感光性メタクリレートモノマー(a−1)の合成)
10−ブロモ−1−デカノ−ルの代わりに8−クロロ−1−オクタノ−ルを原料に用い、上記と同様の反応を行うことにより、式(a−2)で表される感光性メタクリレートモノマーを得るができた。
10−ブロモ−1−デカノ−ルの代わりに6−クロロ−1−ヘキサノ−ル、2−シアノエタノールの代わりに2−メトキシエタノールを原料に用い、同様の反応を行うことにより、式(a−3)で表される感光性メタクリレートモノマーを得るができた。
式(a−1)で表されるモノマーの代わりに前記式(a−2)を原料に用い、同様の反応を行うことにより、M−2を得るができた。この重合体の重量平均分子量は198,000であった。
式(a−1)で表されるモノマーの代わりに前記式(a−3)を原料に用い、同様の反応を行うことにより、感光性ポリメタクリレート 式(M−3)を得るができた。この重合体の重量平均分子量は247,000であった。
6−クロロ−1−ヘキサノ−ル178 g、メタクリル酸113 g、4− メトキシフェノ−ル454 mg、p−トルエンスルホン酸一水和物12 g、シクロヘキサン 1000 mL、ジイソプロピルエーテル200 mLを加え、オイル浴で加熱して8時間還流させる。30℃に放冷後、反応液に水100 ml加え抽出、有機層を5%炭酸水素ナトリウム水溶液400 mLで2回、飽和食塩水 400mlで1回洗浄する。減圧濃縮し、無色液体a−4−1を235 g得る。反応容器に4−ヒドロキシカルコン70 g、炭酸カリウム46 g、a−4−1 46 gを加え、DMF 300mlに懸濁させ90℃で6時間攪拌し、反応を終了させる。反応液を10℃に冷却し、水650 mlを滴下し、固体を析出させる。固体を濾取し、褐色粒状固体である感光性メタクリレートモノマー式(a−4) 89 gを得た。
式(b−1)で示される化合物の合成
1,7−ヘプタンジカルボン酸 100g、2−メチル−2−プロパノール39 g、4−ジメチルアミノピリジンを1.3 gをジクロロメタンの2000mlに懸濁する。内温を10℃以下に保ちながら、ジイソプロピルカルボジイミドを80 gを滴下し、15〜25℃で3時間攪拌する。原料の消失を確認後、水を加え、反応を失活する。析出物を濾別し、ジクロロメタン溶液からカラムクロマトグラフィ−にて精製する。減圧乾燥を行いb−2 65gを得た。得られたb−2 64gをTHFに325 mLに溶解させ−20℃に冷却後、ボランTHF錯体の1.0M THF溶液270 mLを滴下して加える。反応溶液を室温まで上げ、さらに5時間撹拌する。反応混合物に炭酸カリウム溶液200 mLを加え、酢酸エチルで抽出、有機層を5%炭酸水素ナトリウム水溶液400 mLで2回、飽和食塩水 400mlで1回洗浄する。減圧濃縮し、黄色液体b−3を51 g得た。
感光性メタクリレート重合体(M−1)を、N−メチル−2−ピロリドンと2−ブトキシエタノールの1:1混合溶媒中に5.0wt%溶解させ、室温で10分間攪拌した。次に、その溶液を、基材であるガラスプレート(対となる二枚のうち一枚は電極間隔5umの櫛型パターンITO電極付き)上にスピンコーターを用いて塗布した後、80℃で3分間、さらに180℃で5分間乾燥して膜厚約0.1umの塗膜を形成した。ガラス基材上には重合体が均一に塗布され、平滑な膜が形成されていた。次に超高圧水銀ランプに波長カットフィルター、バンドパスフィルター及び偏光フィルターを介して、可視紫外光(313nm、照射強度20mW/cm2)の直線偏光かつ平行光を、直線偏光の振動方向が櫛型パターン電極と平行になるように(ガラス基板長辺方向と平行になるように)、基材面に対して法線方向から照射した。照射量は100mJ/cm2であった。
液晶注入後の紫外光照射量を1,000mJ/cm2とした以外は、実施例1と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は3.02V、ΔVは−0.02Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは872uJ/m2であった。また、実施例1と同様に準備した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は99.3%であり、ΔVHRは−0.1%であった。
液晶注入後の紫外光照射時の照射量を5,000mJ/cm2とした以外は、実施例1と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は3.01V、ΔVは0.00Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは1,076uJ/m2であった。また、実施例1と同様に準備した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は98.7%であり、ΔVHRは−0.1%であった。
液晶注入後に照射する紫外光を波長365nm、照射量を500mJ/cm2の直線偏光とした以外は、実施例1と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は3.05V、ΔVは−0.06Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは576uJ/m2であった。また、実施例1と同様に準備した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は99.0%であり、ΔVHRは−0.1%であった。
液晶注入後に照射する紫外光を波長365nm、照射量を1,000mJ/cm2の直線偏光とした以外は、実施例1と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は2.98V、ΔVは−0.04Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは819uJ/m2であった。また、実施例1と同様に準備した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は99.2%であり、ΔVHRは−0.1%であった。
液晶注入後に照射する紫外光を波長365nm、照射量を5,000mJ/cm2の直線偏光とした以外は、実施例1と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は3.10V、ΔVは−0.01であった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは1,002uJ/m2であった。また、実施例1と同様に準備した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は98.8%であり、ΔVHRは−0.2%であった。
感光性メタクリレート重合体(M−1)の代わりに、感光性メタクリレート重合体(M−2)を用いたほかは、実施例1と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は3.20V、ΔVは−0.06Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは583uJ/m2であった。また、感光性メタクリレート重合体(M−2)を用いて実施例1と同様に作製した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は98.8%であり、ΔVHRは−0.1%であった。
感光性メタクリレート重合体(M−1)の代わりに、感光性メタクリレート重合体(M−3)を用いたほかは、実施例1と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は3.14V、ΔVは−0.04Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは625uJ/m2であった。また、感光性メタクリレート重合体(M−3)を用いて実施例1と同様に作製した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は99.2%であり、ΔVHRは−0.2%であった。
感光性メタクリレート重合体(M−1)の代わりに、感光性メタクリレート重合体(M−4)を用いたほかは、実施例1と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は3.22V、ΔVは−0.02Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは710uJ/m2であった。また、感光性メタクリレート重合体(M−4)を用いて実施例1と同様に作製した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は98.9%であり、ΔVHRは−0.2%であった。
実施例1と同様の条件で感光性メタクリレート重合体(M−1)を用いてガラス基板上に成膜、乾燥した。次に超高圧水銀ランプに波長カットフィルター、バンドパスフィルター及び偏光フィルターを介して、可視紫外光(313nm、照射強度20mW/cm2)の直線偏光かつ平行光を、直線偏光の振動方向が櫛型パターン電極と垂直になるように(即ちガラス基板長辺方向と垂直になるように)、基材面に対して法線方向から照射した。照射量は100mJ/cm2であった。
液晶注入後の紫外光照射時の照射量を1,000mJ/cm2とした以外は、実施例10と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は5.80V、ΔVは−0.02Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは865uJ/m2であった。
液晶注入後の紫外光照射時の照射量を5,000mJ/cm2とした以外は、実施例10と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は5.99V、ΔVは+0.01Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは1,240uJ/m2であった。
感光性メタクリレート重合体(M−1)を、N−メチル−2−ピロリドンと2−ブトキシエタノールの1:1混合溶媒中に5.0wt%溶解させ、室温で10分間攪拌した。次に、その溶液を、基材であるガラスプレート上(対となる二枚のうち一枚は電極間隔5umの櫛型パターンITO電極付き)にスピンコーターを用いて塗布した後、80℃で3分間、さらに180℃で5分間乾燥して膜厚約0.1umの塗膜を形成した。ガラス基材上には重合体が均一に塗布され、平滑な膜が形成されていた。この、液晶配向能が付与されていない状態のコーティングガラス基材を用いて、液晶セルを製作した。二枚の基材の間隔を約4umにセットし、熱硬化型シール剤を用いてアンチパラレル方向に張り合わせた。次に、誘電率異方性が正であるネマチック液晶混合物(LC−1)をセルに充填した。この液晶セルは、バックライトと二枚の偏光板を用いて観察したところ、液晶配向性は観察されず光を散乱した。
液晶注入後にセル裏面へ照射する紫外光の照射量を1,000mJ/cm2とした以外は、実施例13と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルをバックライトと二枚の偏光板を用いて観察したところ、セル長辺方向と平行な方向に対して概ね一様に平行配向しており、閾値電圧は3.10V、ΔVは−0.06Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは650uJ/m2であった。
液晶注入後にセル裏面へ照射する紫外光の照射量を5,000mJ/cm2とした以外は、実施例13と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルをバックライトと二枚の偏光板を用いて観察したところ、セル長辺方向と平行な方向に対して概ね一様に平行配向しており、閾値電圧は3.20V、ΔVは−0.01Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは846uJ/m2であった。UV照射後の液晶セル外観色に目立った変化は見られなかった。
液晶注入後に照射する紫外光を313nmの無偏光、照射量を 500mJ/cm2とした以外は、実施例1と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は3.25V、ΔVは−0.12Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは340uJ/m2であった。同様に作製した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は99.1%であり、2UV照射後のVHRは99.0%、即ちΔVHRは−0.1%であった。
液晶注入後に照射する紫外光を313nmの無偏光、照射量を 1,000mJ/cm2とした以外は、実施例1と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は3.20V、ΔVは−0.08Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは466uJ/m2であった。同様に作製した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は98.9%であり、ΔVHRは−0.1%であった。
液晶注入後に照射する紫外光を365nmの無偏光、照射量を 500mJ/cm2とした以外は、実施例1と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は3.30V、ΔVは−0.13Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは318uJ/m2であった。同様に作製した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は99.3%であり、ΔVHRは−0.3%であった。
液晶注入後に照射する紫外光を365nmの無偏光、照射量を 1,000mJ/cm2とした以外は、実施例1と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は3.05V、ΔVは−0.10Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは395uJ/m2であった。同様に作製した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は99.0%であり、ΔVHRは−0.1%であった。
感光性メタクリレート(M−1)の代わりに、感光性ポリオルガノシロキサン (S−1)を用いた以外は、実施例1と全く同様に液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は2.98V、ΔVは−0.06Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは530uJ/m2であった。また、感光性ポリオルガノシロキサン (S−1)を用いて実施例1と同様に作製した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は99.5%であり、ΔVHRは0.0%であった。
実施例1と同様の方法でガラスセルを作製し、誘電率異方性が正であるネマチック液晶混合物(LC−1)をセルに充填した後、ホットプレート上で透明点(86℃)より5℃程度高い温度まで加熱した後、ゆっくり室温まで冷却した。この液晶セルは、バックライトと二枚の偏光板を用いて観察したところ、セル長辺方向に対して概ね一様に平行配向していたが、ITOのエッジ部やシール剤近傍にわずかながら異常ドメインと配向ムラが見られた。
ポリマー薄膜への紫外光照射量を500mJとした以外は、比較例1と同様にして液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は3.10V、ΔVは−0.45Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは144uJ/m2であった。同様に作製した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は98.9%であった。
ポリマー薄膜への紫外光照射量を1,000mJとした以外は、比較例1と同様にして液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は2.99V、ΔVは−0.50Vであった。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは131uJ/m2であった。同様に作製した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は99.1%であった。
ポリマー薄膜への紫外光照射量を5,000mJとした以外は、比較例1と同様にして液晶セルを作製した。この液晶セルの閾値電圧は3.03V、ΔVは−0.48Vであった。液晶セルの外観には微黄変が認められた。また、トルクバランス法により求めた方位角アンカリングエネルギーは164uJ/m2であった。同様に作製した電圧保持率用セルのVHR(電圧保持率)は98.4%であった。
Claims (10)
- 第1の光応答性高分子を含む被膜が表面に形成された第1基板と、第2の光応答性高分子を含む被膜が表面に形成された第2基板と、を互いの被膜同士向かい合うよう離間して配置し、かつ当該離間した被膜間に液晶組成物を充填する工程(1)と、
150nm〜800nmの偏光を前記第1の光応答性高分子を含む被膜および第2の光応答性高分子を含む被膜に照射する工程(2)と、を含む、液晶配向性を付与する光配向膜の製造方法。 - 前記工程(2)は、前記第1基板または前記第2基板の表面に被膜を形成した直後または前記被膜間に液晶組成物を充填した後の少なくとも一方で偏光を前記被膜に照射する、請求項1に記載の光配向膜の製造方法。
- 第1の光応答性高分子を含む被膜が表面に形成された第1基板と、第2の光応答性高分子を含む被膜が表面に形成された第2基板と、を互いの被膜同士向かい合うよう離間して配置し、かつ当該離間した被膜間に液晶組成物を充填する工程(1)と、
150nm〜800nmの偏光を前記第1の光応答性高分子を含む被膜および第2の光応答性高分子を含む被膜に照射する工程(2)と、
前記第1の光応答性高分子を含む被膜および第2の光応答性高分子を含む被膜に光を照射する工程(3)と、を含む、請求項1または2に記載の光配向膜の製造方法。 - 前記工程(3)は、前記第1基板または前記第2基板の表面に被膜を形成した直後または前記被膜間に液晶組成物を充填した後の少なくとも一方で光を前記被膜に照射する、請求項3に記載の光配向膜の製造方法。
- 光に応答して側鎖同士の二量化により架橋構造を形成する第1の光応答性二量化型高分子を含む被膜が表面に形成された第1基板と、光に応答して側鎖同士の二量化により架橋構造を形成する第2の光応答性二量化型高分子を含む被膜が表面に形成された第2基板と、を互いの被膜同士向かい合うよう離間して配置し、かつ当該離間した被膜間に液晶組成物を充填した状態で150nm〜800nmの偏光を前記第1の光応答性二量化型高分子を含む被膜および第2の光応答性高分子を含む被膜に照射して前記光応答性二量化型高分子を架橋化する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の光配向膜の製造方法。
- 前記工程(3)の被膜に照射する光は、かつ150nm〜800nmの偏光である、請求項3〜5のいずれか1項に記載の光配向膜の製造方法。
- 前記光応答性高分子は、下記の一般式(1A)または(1B):
A1、A2はそれぞれ独立して、
(a) トランス−1,4−シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のメチレン基又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−、−NH−又は−S−に置き換えられてもよい)、
(b) 1,4−フェニレン基(この基中に存在する1個又は2個以上の−CH=は−N=に置き換えられてもよい)、及び
(c) 1,4−シクロヘキセニレン基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基、1,4−ビシクロ(2.2.2)オクチレン基、ナフタレン−1,4−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基及び1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)、基(b)又は基(c)はそれぞれ無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、シアノ基、メチル基又はメトキシ基によって置換されていても良く、
Z1、Z2およびZ3は、それぞれ独立して、単結合、−(CH2)u−(式中、uは1〜20を表す。)、−OCH2−、−CH2O−、―COO−、−OCO−、−CH=CH−、−CF=CF−、−CF2O−、−OCF2−、−CF2CF2−又は−C≡C−を表すが、これらの置換基において非隣接のCH2基の一つ以上は独立して、−O−、−CO−、−CO−O−、−O−CO−、−Si(CH3)2−O−Si(CH3)2―、−NR−、−NR−CO−、−CO−NR−、−NR−CO−O−、−O−CO−NR−、−NR−CO−NR−、−CH=CH−、−C≡C−又は−O−CO−O−(式中、Rは独立して水素又は炭素原子数1から5のアルキル基を表す。)で置換することができ、
Xは、−O−、−NR−またはフェニレン基であり、
Rbは、重合性基、アルコキシ基、シアノ基または炭素原子数1〜12個のフッ化アルキル基であり、
mは、0、1、または2であり、
Mb及びMdはそれぞれ独立して同一であっても異なっていても良く、以下の一般式(U−1)〜(U−14)のいずれか1種のモノマー単位を表し、
上記一般式(U−11)〜(U−14)中、破線はSpへの結合を表し、R1は4価の環構造、R2は3価の有機基、R3は水素原子、水酸基、炭素原子数1〜15個のアルキル基、炭素原子数1〜15個のアルコキシ基を表す。)
y及びwは、コポリマーのモル分率を表し、0<y≦1かつ、0≦w<1であり、nは4〜100,000を表し、Mb及びMdのモノマー単位は各々独立して1種類でも2種類以上の異なる単位からなっていても良い。)
で表される高分子、その加水分解物または加水分解物の縮合物である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の光配向膜の製造方法。 - 前記偏光は、200nm〜350nmの波長であり、かつ前記第1基板および第2基板に対して略垂直方向から照射され、照射量は5〜200mJ/cm2である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の液晶配向膜の製造方法。
- 前記被膜の平均厚みは、5〜500μmである、請求項1〜8のいずれか1項に記載の液晶配向膜の製造方法。
- 前記光応答性高分子は、下記の一般式(2):
M3は、アクリレート、メタクリレート、2−クロロアクリレート、2−フェニルアクリレート、低級アルキルでN−置換されていてもよいアクリルアミド、メタクリルアミド、2−クロロアクリルアミド、2−フェニルアクリルアミド、ビニルエーテル、ビニルエステル、アクリル酸またはメタクリル酸の直鎖状−もしくは分岐状アルキルエステル、アクリル酸もしくはメタクリル酸のアリルエステル、アルキルビニルエーテルもしくは−エステル、フェノキシニアルキルアクリレートもしくはフェノキシアルキルメタクリレートもしくはヒドロキシアルキルアクリレートもしくはヒドロキシアルキルメタクリレート、フェニルアルキルアクリレートもしくはフェニルアルキルメタクリレート、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、スチレン、4−メチルスチレンおよびシロキサン類からなる群から選択される少なくとも1種の繰り返し単位であり、
A1、B1、C1、A2、B2およびC2はそれぞれ互いに独立して、
(a) トランス−1,4−シクロへキシレン基(この基中に存在する1個のメチレン基又は隣接していない2個以上のメチレン基は−O−、−NH−又は−S−に置き換えられてもよい)、
(b) 1,4−フェニレン基(この基中に存在する1個又は2個以上の−CH=は−N=に置き換えられてもよい)、及び
(c) 1,4−シクロヘキセニレン基、2,5−チオフェニレン基、2,5−フラニレン基、1,4−ビシクロ(2.2.2)オクチレン基、ナフタレン−1,4−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイル基及び1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基(a)、基(b)又は基(c)はそれぞれ無置換であるか又は一個以上の水素原子がフッ素原子、塩素原子、シアノ基、メチル基又はメトキシ基によって置換されていても良く、
S1およびS2はそれぞれ互いに独立して、フッ素原子、塩素原子もしくはシアノ基で1以上置換された直鎖状もしくは分岐状アルキレン基(−(CH2)r−)または−(CH2)r−L−(CH2)s−(式中、Lは、単結合または−O−、−COO−、−OOC−、−NR1−、−NR1−CO−、−CO−NR1−、−NR1−COO−、−OCO−NR1−、−NR1−CO−NR1−、−CH=CH−または−C≡C−を意味し、その際にR1は水素原子または低級アルキル基を意味し、rおよびsは、r+s≦24という条件のもとで1〜20の整数であり、)であり、
D1、D2はそれぞれ互いに独立して、−O−または−NR2−を意味し、その際にR2は水素原子または低級アルキル基であり、
X1、X2、Y1およびY2はそれぞれ互いに独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、場合によってはフッ素原子で置換されそしてCH2基または複数の非隣接CH2基が場合によっては−O−、−COO−、−OOC−および/または−CH=CH−で交換されていてもよい炭素原子数1〜12のアルキル基を意味し、
Z1a、Z1b、Z2aおよびZ2bはそれぞれ互いに独立して、単結合、−(CH2)t−、−O−、−CO−、−CO−O−、−O−OC−、−NR4−、−CO−NR4−、−NR4−CO−、−(CH2)u−O−、−O−(CH2)u−、−(CH2)u−NR4−または−NR4−(CH2)u−であり、その際にR4は水素原子または低級アルキル基を意味し;tは1〜4の整数を意味し;uは1〜3の整数であり、
p1、p2、q1およびq2はそれぞれ互いに独立して、0または1であり、
R1aおよびR2aはそれぞれ互いに独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ニトロ基、または炭素原子数1〜20の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、アルコキシ基、アルキル−COO−、アルキル−CO−NR3またはアルキル−OCO基を意味し、その際にR3は水素原子または低級アルキル基を意味し、前記アルキル基または前記アルコキシ基の1以上の水素原子は、フッ素原子、塩素原子、シアノ基またはニトロ基で置換されてもよく、前記アルキル基または前記アルコキシ基のCH2基または複数の非隣接CH2基が−O−、−CH=CH−または−C≡C−に置換されてもよく、
n1、n2およびn3は0<n1≦1、0≦n2<1および0≦n3≦0.5のコモノマーのモル分率である)
で表されるポリマーである、請求項1〜9のいずれか1項に記載の製造方法。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016017509A1 (ja) * | 2014-07-30 | 2016-02-04 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置の製造方法 |
CN106318407A (zh) * | 2016-08-17 | 2017-01-11 | 中节能万润股份有限公司 | 一种液晶取向剂、液晶取向膜及其制备方法以及液晶显示元件 |
JP2017126060A (ja) * | 2016-01-07 | 2017-07-20 | Jsr株式会社 | 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶素子、並びに液晶配向膜及び液晶素子の製造方法 |
CN110383157A (zh) * | 2017-06-28 | 2019-10-25 | 捷恩智株式会社 | 液晶显示元件的制造方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10123531A (ja) * | 1996-10-07 | 1998-05-15 | Lg Electron Inc | 液晶セルのプレチルト制御方法 |
JPH10310613A (ja) * | 1997-02-24 | 1998-11-24 | Rolic Ag | 光架橋性ポリマー |
JP2005528486A (ja) * | 2002-05-31 | 2005-09-22 | エルシコン・インコーポレーテッド | 液晶配向層用ハイブリッドポリマー材料 |
JP2012163677A (ja) * | 2011-02-04 | 2012-08-30 | Jsr Corp | 液晶表示素子及びその製造方法、並びに液晶配向剤 |
WO2013031371A1 (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-07 | Jsr株式会社 | 液晶表示素子の製造方法、液晶配向剤及び液晶表示素子 |
-
2013
- 2013-11-06 JP JP2013230238A patent/JP2015090427A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10123531A (ja) * | 1996-10-07 | 1998-05-15 | Lg Electron Inc | 液晶セルのプレチルト制御方法 |
JPH10310613A (ja) * | 1997-02-24 | 1998-11-24 | Rolic Ag | 光架橋性ポリマー |
JP2005528486A (ja) * | 2002-05-31 | 2005-09-22 | エルシコン・インコーポレーテッド | 液晶配向層用ハイブリッドポリマー材料 |
JP2012163677A (ja) * | 2011-02-04 | 2012-08-30 | Jsr Corp | 液晶表示素子及びその製造方法、並びに液晶配向剤 |
WO2013031371A1 (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-07 | Jsr株式会社 | 液晶表示素子の製造方法、液晶配向剤及び液晶表示素子 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016017509A1 (ja) * | 2014-07-30 | 2016-02-04 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置の製造方法 |
US9810950B2 (en) | 2014-07-30 | 2017-11-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method for producing liquid crystal display device with favorable voltage holding ratio reliability and reduced image sticking |
JP2017126060A (ja) * | 2016-01-07 | 2017-07-20 | Jsr株式会社 | 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶素子、並びに液晶配向膜及び液晶素子の製造方法 |
CN106318407A (zh) * | 2016-08-17 | 2017-01-11 | 中节能万润股份有限公司 | 一种液晶取向剂、液晶取向膜及其制备方法以及液晶显示元件 |
CN110383157A (zh) * | 2017-06-28 | 2019-10-25 | 捷恩智株式会社 | 液晶显示元件的制造方法 |
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