JP2558363B2 - 液晶パネル用配向剤 - Google Patents
液晶パネル用配向剤Info
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- JP2558363B2 JP2558363B2 JP1309394A JP30939489A JP2558363B2 JP 2558363 B2 JP2558363 B2 JP 2558363B2 JP 1309394 A JP1309394 A JP 1309394A JP 30939489 A JP30939489 A JP 30939489A JP 2558363 B2 JP2558363 B2 JP 2558363B2
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- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は液晶パネルの水平配向剤に関するものであ
る。
る。
［従来の技術］ 液晶パネルの水平配向剤としてシラン系、チタン系の
カップリング剤を用いたもの、フッ素樹脂、シリコン樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂等の高分子を用い
たもの等が提案され実用化されているがどれも十分な特
性を有していなかった。配向剤として必要な特性として （１）ほとんど全てのタイプの液晶に対して安定な配向
性を示すこと （２）できるだけ低温（望ましくは200℃以下）で硬化
し、しかも耐熱性が優れていること（硬化温度が高く耐
熱性が劣るとガラス基板の場合配向剤キュアー中にNa,K
等の基板からの拡散が起こる，シール剤硬化中に配向が
乱れる，プラスチック基板の場合に基板の熱変形がおこ
る，カラーフィルターを内蔵する場合にカラー部の変色
がおこる等の異状が認められ好ましくない） （３）長期に亘り安定な配向状態と電気特性（直流カッ
ト、ダイナミックマージン等）が保持されること（加速
的には80℃ 200Hr以上、60℃相対温度90％200Hr以上） （４）直流カット特性が優れていること（膜自体の絶縁
性と、ノンピンホール性） （５）ダイナミックマージンが優れていること （６）屈折率が大きいこと。ｎ＝1.60〜1.80（透明導電
膜の反射防止効果） （７）膜に着色が少ないこと （８）基板への密着性に優れていること （９）作業上の特性として、オフセット、フレキソ等の
パターン印刷が可能なこと（上下導通部、リード端子部
を避けて配向剤を塗布する必要があるため） （10）ポットライフが長いこと があげられる。
カップリング剤を用いたもの、フッ素樹脂、シリコン樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂等の高分子を用い
たもの等が提案され実用化されているがどれも十分な特
性を有していなかった。配向剤として必要な特性として （１）ほとんど全てのタイプの液晶に対して安定な配向
性を示すこと （２）できるだけ低温（望ましくは200℃以下）で硬化
し、しかも耐熱性が優れていること（硬化温度が高く耐
熱性が劣るとガラス基板の場合配向剤キュアー中にNa,K
等の基板からの拡散が起こる，シール剤硬化中に配向が
乱れる，プラスチック基板の場合に基板の熱変形がおこ
る，カラーフィルターを内蔵する場合にカラー部の変色
がおこる等の異状が認められ好ましくない） （３）長期に亘り安定な配向状態と電気特性（直流カッ
ト、ダイナミックマージン等）が保持されること（加速
的には80℃ 200Hr以上、60℃相対温度90％200Hr以上） （４）直流カット特性が優れていること（膜自体の絶縁
性と、ノンピンホール性） （５）ダイナミックマージンが優れていること （６）屈折率が大きいこと。ｎ＝1.60〜1.80（透明導電
膜の反射防止効果） （７）膜に着色が少ないこと （８）基板への密着性に優れていること （９）作業上の特性として、オフセット、フレキソ等の
パターン印刷が可能なこと（上下導通部、リード端子部
を避けて配向剤を塗布する必要があるため） （10）ポットライフが長いこと があげられる。
これらの諸特性を全て合せもつ配向剤が優れた液晶パ
ネル用配向剤と言えるが、前記従来のものはこの特性の
いくつかが満足されなかった。
ネル用配向剤と言えるが、前記従来のものはこの特性の
いくつかが満足されなかった。
例えばシラン系カップリング剤（アミノシラン、エポ
キシシラン等）は特に4,6,9の特性が悪く又1,2,3も一応
満足される程度であった。高分子系配向剤の代表的な従
来のポリイミド配向剤は2,4,7,8が十分満足されてはい
ない。２については十分長期に亘って安定な配向を満足
するにはイミド環の縮合が完了する300℃以上で30分以
上のキュアーが必要であった。４については絶縁性は良
いがポリマーの基板表面へのぬれが悪いためにピンホー
ルが多く、十分な直流カット特性は示さなかった。７に
ついては黄かっ色の濃い着色をしており、特にゲストホ
スト等を用いた液晶表示に対して表示の色の鮮明さを欠
く原因となっていた。
キシシラン等）は特に4,6,9の特性が悪く又1,2,3も一応
満足される程度であった。高分子系配向剤の代表的な従
来のポリイミド配向剤は2,4,7,8が十分満足されてはい
ない。２については十分長期に亘って安定な配向を満足
するにはイミド環の縮合が完了する300℃以上で30分以
上のキュアーが必要であった。４については絶縁性は良
いがポリマーの基板表面へのぬれが悪いためにピンホー
ルが多く、十分な直流カット特性は示さなかった。７に
ついては黄かっ色の濃い着色をしており、特にゲストホ
スト等を用いた液晶表示に対して表示の色の鮮明さを欠
く原因となっていた。
これらの原因としては次のようなことがあげられる。
即ち、従来のポリイミドは、配向剤としての使用に際し
ては、その前駆体であるポリアミド酸の状態で有機溶剤
に溶解しておき、これを基板上に塗布した後高温下で加
熱処理し、脱溶剤、イミド化する方法が用いられてい
る。しかし上記加熱処理が不充分であるとイミド皮膜中
にアミド酸の一部が残存し、性能低下を起こす。これを
避けるため上記加熱時間は必然的に長く、かつ高温を必
要とし、着色の原因にもなっていた。又加熱中に脱水環
化反応を伴うため、配向剤層の不均一化、ピンホール、
ボイドの発生等の問題点を有していた。さらにポリアミ
ド酸は不安定で、常温でも徐々に溶液がゲル化して不溶
化するため、冷凍保存が必要となり、ポットライフが問
題となっていた。
即ち、従来のポリイミドは、配向剤としての使用に際し
ては、その前駆体であるポリアミド酸の状態で有機溶剤
に溶解しておき、これを基板上に塗布した後高温下で加
熱処理し、脱溶剤、イミド化する方法が用いられてい
る。しかし上記加熱処理が不充分であるとイミド皮膜中
にアミド酸の一部が残存し、性能低下を起こす。これを
避けるため上記加熱時間は必然的に長く、かつ高温を必
要とし、着色の原因にもなっていた。又加熱中に脱水環
化反応を伴うため、配向剤層の不均一化、ピンホール、
ボイドの発生等の問題点を有していた。さらにポリアミ
ド酸は不安定で、常温でも徐々に溶液がゲル化して不溶
化するため、冷凍保存が必要となり、ポットライフが問
題となっていた。
８については４とも関連深いものであるが、８の特性
の劣ることはラビング中に被膜が基板からハゲ落ちる等
の現象を引きおこし、しばしば４の特性の劣化、場合に
よってはドメインの配向不良をおこした。これを防止す
るためにあらかじめ基材表面をアミノシラン等のカップ
リング剤で処理した後ポリイミド樹脂を塗布する方法も
提案されているが、これとても十分な密着性を得ること
は困難であった。
の劣ることはラビング中に被膜が基板からハゲ落ちる等
の現象を引きおこし、しばしば４の特性の劣化、場合に
よってはドメインの配向不良をおこした。これを防止す
るためにあらかじめ基材表面をアミノシラン等のカップ
リング剤で処理した後ポリイミド樹脂を塗布する方法も
提案されているが、これとても十分な密着性を得ること
は困難であった。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は前記１〜10の特性を全て満足する液晶
パネル用配向剤を得ることにあるが、中でも従来のポリ
イミド系の配向剤の欠点をカバーすることができる配向
剤を得ることにある。
パネル用配向剤を得ることにあるが、中でも従来のポリ
イミド系の配向剤の欠点をカバーすることができる配向
剤を得ることにある。
［課題を解決するための手段］ 本発明者らは１〜10の特性を全て満足する配向剤を検
討した結果、式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有する
ポリイミド系配向剤が非常に優れている事を見出し本発
明を完成するに至った。即ち、本発明は少なくとも一方
が透明な基板間に液晶物質を挟持してなる液晶パネルに
おいて、液晶と接する面の少なくとも一方に被覆された
配向膜が式（Ｉ） （式中、Ｘは直結、カルボニル基またはチオ基を表し、
イミド環の窒素原子の結合位置はエーテル結合に対しメ
タまたはパラ位である。） で表される繰り返し単位を有するポリイミド高分子膜か
ら成ることを特徴とする液晶パネル用配向剤である。
討した結果、式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有する
ポリイミド系配向剤が非常に優れている事を見出し本発
明を完成するに至った。即ち、本発明は少なくとも一方
が透明な基板間に液晶物質を挟持してなる液晶パネルに
おいて、液晶と接する面の少なくとも一方に被覆された
配向膜が式（Ｉ） （式中、Ｘは直結、カルボニル基またはチオ基を表し、
イミド環の窒素原子の結合位置はエーテル結合に対しメ
タまたはパラ位である。） で表される繰り返し単位を有するポリイミド高分子膜か
ら成ることを特徴とする液晶パネル用配向剤である。
前記（Ｉ）式で表される骨格を基本構造とするポリイ
ミドはすでに発明者らが特開昭63−128025に開示したよ
うに従来のポリイミドが有する長期耐熱性，機械的強
度，優れた電気的特性に加え、著しく光線透過率が高
く、更に強度な接着性を有するポリイミドである。
ミドはすでに発明者らが特開昭63−128025に開示したよ
うに従来のポリイミドが有する長期耐熱性，機械的強
度，優れた電気的特性に加え、著しく光線透過率が高
く、更に強度な接着性を有するポリイミドである。
本発明に用いられる液晶基板としてはガラス、セラミ
ック等の無機材質、ポリエステル、ポリエーテルサルフ
ォン、ポリエーテルエーテルケトン、フェノキシ樹脂、
エポキシ樹脂等の高分子フィルムが用いられる。
ック等の無機材質、ポリエステル、ポリエーテルサルフ
ォン、ポリエーテルエーテルケトン、フェノキシ樹脂、
エポキシ樹脂等の高分子フィルムが用いられる。
本発明により有効な水平配向が得られる液晶物質とし
ては、アゾキシ系、フェニルエステル系、シクロヘキサ
ンエステル系、ビフェニル系、PCH系、CCH系、ピリミジ
ン系、ジオキサン系、シッフ系、及びこれらのミキシチ
ャーがあげられる。
ては、アゾキシ系、フェニルエステル系、シクロヘキサ
ンエステル系、ビフェニル系、PCH系、CCH系、ピリミジ
ン系、ジオキサン系、シッフ系、及びこれらのミキシチ
ャーがあげられる。
本発明に用いられるポリイミド高分子は、テトラカル
ボン酸二無水物として、式（II） で表わされる4,4′−（ｐ−フェニルジオキシ）ジフタ
ル酸二無水物を用い、これと、式（III） （式中、Ｘは式（Ｉ）の定義と同じであり、アミドの窒
素原子の結合位置はエーテル結合に対しメタまたはパラ
位である。） で表されるエーテルジアミンの１種以上とを重縮合させ
て得られる下記式（IV） （式中、Ｘは式（Ｉ）の定義と同じであり、アミドの窒
素原子の結合位置はエーテル結合に対しメタまたはパラ
位である。） で表される繰り返し単位を有するポリアミド酸を、さら
に脱水環化して得られるポリイミドである。
ボン酸二無水物として、式（II） で表わされる4,4′−（ｐ−フェニルジオキシ）ジフタ
ル酸二無水物を用い、これと、式（III） （式中、Ｘは式（Ｉ）の定義と同じであり、アミドの窒
素原子の結合位置はエーテル結合に対しメタまたはパラ
位である。） で表されるエーテルジアミンの１種以上とを重縮合させ
て得られる下記式（IV） （式中、Ｘは式（Ｉ）の定義と同じであり、アミドの窒
素原子の結合位置はエーテル結合に対しメタまたはパラ
位である。） で表される繰り返し単位を有するポリアミド酸を、さら
に脱水環化して得られるポリイミドである。
この方法で使用されるジアミンとしては、4,4′−ビ
ス（３−アミノフェノキシ）ビフェニル、4,4′−ビス
（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、ビス［４−（３
−アミノフェノキシ）フェニル］ケトン、ビス［４−
（４−アミノフェノキシ）フェニル］ケトン、ビス［４
−（３−アミノフェノキシ）フェニル］スルフィド、ビ
ス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルフィ
ドなどがあげられ、これらは単独あるいは２種以上混合
して用いられる。本発明のポリイミドは、従来溶解させ
ることが不可能又は極めて困難であった有機溶剤、例え
ば、フェノール、クレゾール、ハロフェノール類、又、
例えばN,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセ
トアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N,N−ジメチル
メトキシアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、
1,3−ジメチル−２−イミダゾリジノン、Ｎ−メチルカ
プロラクタム、1,2−ジメトキシエタン、ビス（２−メ
トキシエチル）エーテル、1,2−ビス（２−メトキシエ
トキシ）エタン、ビス〔２−（２−メトキシエトキシ）
エチル〕エーテル、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキ
サン、1,4−ジオキサン、ピリジン、ピコリン、ジメチ
ルスルホキシド、ジメチルスルホン、テトラメチル尿
素、ヘキサメチルホスホルアミドなどの高沸点有機溶剤
をはじめ、1,2−ジクロルエタン、1,1,2−トリクロルエ
タン、ジクロルメタン、1,1,2,2−テトラクロルエタン
等のハロゲン化炭化水素溶剤に溶解する。
ス（３−アミノフェノキシ）ビフェニル、4,4′−ビス
（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、ビス［４−（３
−アミノフェノキシ）フェニル］ケトン、ビス［４−
（４−アミノフェノキシ）フェニル］ケトン、ビス［４
−（３−アミノフェノキシ）フェニル］スルフィド、ビ
ス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルフィ
ドなどがあげられ、これらは単独あるいは２種以上混合
して用いられる。本発明のポリイミドは、従来溶解させ
ることが不可能又は極めて困難であった有機溶剤、例え
ば、フェノール、クレゾール、ハロフェノール類、又、
例えばN,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセ
トアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N,N−ジメチル
メトキシアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、
1,3−ジメチル−２−イミダゾリジノン、Ｎ−メチルカ
プロラクタム、1,2−ジメトキシエタン、ビス（２−メ
トキシエチル）エーテル、1,2−ビス（２−メトキシエ
トキシ）エタン、ビス〔２−（２−メトキシエトキシ）
エチル〕エーテル、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキ
サン、1,4−ジオキサン、ピリジン、ピコリン、ジメチ
ルスルホキシド、ジメチルスルホン、テトラメチル尿
素、ヘキサメチルホスホルアミドなどの高沸点有機溶剤
をはじめ、1,2−ジクロルエタン、1,1,2−トリクロルエ
タン、ジクロルメタン、1,1,2,2−テトラクロルエタン
等のハロゲン化炭化水素溶剤に溶解する。
本発明のポリイミドは、溶解性及び配向剤としての性
能の面から、対数粘度が0.05〜3.0dl/gの範囲にあるの
が望ましい。
能の面から、対数粘度が0.05〜3.0dl/gの範囲にあるの
が望ましい。
ここに対数粘度とは次式で算出した値である。
対数粘度＝1n（η／η０）/c 式中1nは自然対数、ηは溶媒N,N−ジメチルアセトア
ミド100ml中にポリアミド酸0.5gを溶かした溶液の35℃
で測定した粘度、η０は溶媒の35℃で測定した粘度、ｃ
は溶媒100ml当りポリアミド酸のｇで表された重合体の
溶液濃度である。
ミド100ml中にポリアミド酸0.5gを溶かした溶液の35℃
で測定した粘度、η０は溶媒の35℃で測定した粘度、ｃ
は溶媒100ml当りポリアミド酸のｇで表された重合体の
溶液濃度である。
対数粘度が0.05より小さい時は、配向剤としての性
能、特に安定性、耐久性が劣る。又対数粘度が3.0より
大きくなると製造が困難となるとともにパターン印刷等
の作業性が悪い。
能、特に安定性、耐久性が劣る。又対数粘度が3.0より
大きくなると製造が困難となるとともにパターン印刷等
の作業性が悪い。
前記したポリアミド酸の生成反応は通常、有機溶媒中
で実施する。この反応に用いる有機溶媒としては、例え
ばN,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトア
ミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N,N−ジメチルメト
キシアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、1,3
−ジメチル−２−イミダゾリジノン、Ｎ−メチルカプロ
ラクタム、1,2−ジメトキシエタン、ビス（２−メトキ
シエチル）エーテル、1,2−ビス（２−メトキシエトキ
シ）エタン、ビス〔２−（２−メトキシエトキシ）エチ
ル〕エーテル、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキサ
ン、1,4−ジオキサン、ピリジン、ピコリン、ジメチル
スルホキシド、ジメチルスルホン、テトラメチル尿素、
ヘキサメチルホスホルアミド、フェノール、クレゾー
ル、ハロフェノールなどが挙げられる。またこれらの有
機溶剤は単独でも或いは２種以上混合して用いても差し
支えない。
で実施する。この反応に用いる有機溶媒としては、例え
ばN,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトア
ミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N,N−ジメチルメト
キシアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、1,3
−ジメチル−２−イミダゾリジノン、Ｎ−メチルカプロ
ラクタム、1,2−ジメトキシエタン、ビス（２−メトキ
シエチル）エーテル、1,2−ビス（２−メトキシエトキ
シ）エタン、ビス〔２−（２−メトキシエトキシ）エチ
ル〕エーテル、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキサ
ン、1,4−ジオキサン、ピリジン、ピコリン、ジメチル
スルホキシド、ジメチルスルホン、テトラメチル尿素、
ヘキサメチルホスホルアミド、フェノール、クレゾー
ル、ハロフェノールなどが挙げられる。またこれらの有
機溶剤は単独でも或いは２種以上混合して用いても差し
支えない。
反応温度は通常60℃以下、好ましくは50℃以下であ
る。
る。
反応圧力は特に限定されず、常圧で十分実施できる。
反応時間は溶剤の種類及び反応温度により異なるが、
ポリアミド酸が生成するのに十分な時間であって、通常
30分〜24時間である。
ポリアミド酸が生成するのに十分な時間であって、通常
30分〜24時間である。
このような反応によってポリアミド酸の有機溶媒溶液
が得られる。
が得られる。
次いでこのポリアミド酸溶液を100〜300℃に加熱脱
水、あるいは無水酢酸などと処理して化学的に脱水し、
ポリイミドが得られる。
水、あるいは無水酢酸などと処理して化学的に脱水し、
ポリイミドが得られる。
かくして得られたポリイミドはそのままポリイミドワ
ニスとして使用できるが、水、またはメタノールなどの
ポリイミドの貧溶媒中に排出し、必要に応じて洗浄、精
製、乾燥し粉体のポリイミドを得ることもできる。
ニスとして使用できるが、水、またはメタノールなどの
ポリイミドの貧溶媒中に排出し、必要に応じて洗浄、精
製、乾燥し粉体のポリイミドを得ることもできる。
このようにして得られたポリイミドを前記有機溶剤、
重合溶剤に溶解して使用する。
重合溶剤に溶解して使用する。
使用に際して本発明の効果を妨げない範囲で添加剤、
カップリング剤、充填剤等を添加して使用することが出
来る。
カップリング剤、充填剤等を添加して使用することが出
来る。
次に配向剤としての被膜の厚みは100Å〜2000Åであ
り特に前述の条件4,6を満足させるために400Å〜600Å
が選ばれる。100Å以下では1,2,3,4,6,の条件の満足度
が低下し、2000Å以上では特に５において著しい。この
配向剤はオフセット、フレキソ印刷用に調合するために
粘度50cps〜5000cps程度に溶剤で希釈して用いるのが良
い。
り特に前述の条件4,6を満足させるために400Å〜600Å
が選ばれる。100Å以下では1,2,3,4,6,の条件の満足度
が低下し、2000Å以上では特に５において著しい。この
配向剤はオフセット、フレキソ印刷用に調合するために
粘度50cps〜5000cps程度に溶剤で希釈して用いるのが良
い。
配向剤は印刷塗布後硬化され、綿布、ポリエステル、
ウレタン等で一定方向にブラッシングされ水平一方向配
向性が付与されて通常用いられる。
ウレタン等で一定方向にブラッシングされ水平一方向配
向性が付与されて通常用いられる。
実施例１ かきまぜ機、還流冷却器および窒素導入管を備えた容
器に、4,4′−ビス（３−アミノフェノキシ）ビフェニ
ル36.8g（0.1モル）と、N,N−ジメチルアセトアミド202
gを装入し、室温で窒素雰囲気下に4,4−（ｐ−フェニレ
ンジオキシ）ジフタル酸二無水物39.03g（0.097モル）
を溶液温度の上昇に注意しながら分割して加え、室温で
約20時間かきまぜた。かくして得られたポリアミド酸の
対数粘度は1.25dl/gであった。
器に、4,4′−ビス（３−アミノフェノキシ）ビフェニ
ル36.8g（0.1モル）と、N,N−ジメチルアセトアミド202
gを装入し、室温で窒素雰囲気下に4,4−（ｐ−フェニレ
ンジオキシ）ジフタル酸二無水物39.03g（0.097モル）
を溶液温度の上昇に注意しながら分割して加え、室温で
約20時間かきまぜた。かくして得られたポリアミド酸の
対数粘度は1.25dl/gであった。
このポリアミド酸溶液160gにN,N−ジメチルアセトア
ミド107gを装入し、かきまぜながら窒素雰囲気下に室温
で24.8g（0.24モル）の無水酢酸および9.05g（0.09モ
ル）のトリエチルアミンを滴下し、５時間かきまぜた。
この反応物を水400gに投入し、固形分をろ別し、メタノ
ールで洗浄し、無色粉末を得た。このポリイミド粉末の
DSC測定によるガラス転移温度は203℃空気中での５％重
量減少温度は527℃（DTA−TGで測定、以下同様）であっ
た。
ミド107gを装入し、かきまぜながら窒素雰囲気下に室温
で24.8g（0.24モル）の無水酢酸および9.05g（0.09モ
ル）のトリエチルアミンを滴下し、５時間かきまぜた。
この反応物を水400gに投入し、固形分をろ別し、メタノ
ールで洗浄し、無色粉末を得た。このポリイミド粉末の
DSC測定によるガラス転移温度は203℃空気中での５％重
量減少温度は527℃（DTA−TGで測定、以下同様）であっ
た。
このイミド粉末をＮ−メチル−２−ピロリドン中に溶
解させ、更に粘度5000cps/25℃になるようにＮ−メチル
−２−ピロリドンを用いて調整した。
解させ、更に粘度5000cps/25℃になるようにＮ−メチル
−２−ピロリドンを用いて調整した。
ITO電極付の液晶パネル用ソーダガラス基板を用い所
定のフォトエッチングプロセスを用い電極パターンを形
成させた。
定のフォトエッチングプロセスを用い電極パターンを形
成させた。
このワニスをオフセット印刷法により、パターニング
された基板の上下導通部及び端子部を除き電極上及びガ
ラス上にパターン状に塗布した。
された基板の上下導通部及び端子部を除き電極上及びガ
ラス上にパターン状に塗布した。
150℃で30分キュアー後膜厚を測定したところ約500Å
であった。このような配向膜の塗布された基板をサラシ
を用い、一定方向にラビング処理した。上下基板共に配
向処理したこのような基板を用い、エポキシ系のシール
材を用い120゜で40分間キュアーしTN型10μギャップを
もった液晶パネルを組立てた。所定の方法でビフェニー
ル系液晶Ｅ−７（BDH社製）を注入し、封止後液晶パネ
ルとしての特性と信頼性をチェックした。比較としてポ
リイミドワニスであるトレニース＋2000（東レ（株）
製）を用い、同様の方法で配向処理した（配向剤キャア
ーのみを300℃、1Hrとした）液晶パネルを作成した。
であった。このような配向膜の塗布された基板をサラシ
を用い、一定方向にラビング処理した。上下基板共に配
向処理したこのような基板を用い、エポキシ系のシール
材を用い120゜で40分間キュアーしTN型10μギャップを
もった液晶パネルを組立てた。所定の方法でビフェニー
ル系液晶Ｅ−７（BDH社製）を注入し、封止後液晶パネ
ルとしての特性と信頼性をチェックした。比較としてポ
リイミドワニスであるトレニース＋2000（東レ（株）
製）を用い、同様の方法で配向処理した（配向剤キャア
ーのみを300℃、1Hrとした）液晶パネルを作成した。
表１は3V32Hzにおいて液晶パネルに流れる直流成分を
加速試験下で比較したものである。
加速試験下で比較したものである。
表１の結果から明らかなように初期においては本発明
品は全く直流が流れない。加速試験下においても従来最
も優れていると言われたポリイミド系の約半分の電流値
であった。これは配向剤の基板への密着性の良さ及び配
向剤キュアー温度が低いことに起因していると思われ
る。その他の性能は比較例と比較して問題なく、又殆ど
着色は見られなかった。
品は全く直流が流れない。加速試験下においても従来最
も優れていると言われたポリイミド系の約半分の電流値
であった。これは配向剤の基板への密着性の良さ及び配
向剤キュアー温度が低いことに起因していると思われ
る。その他の性能は比較例と比較して問題なく、又殆ど
着色は見られなかった。
実施例２ 基材として100μ厚のフェノキシフィルムを用い、低
温スパッタリングでITO形成し、所定のフォトエッチン
グ工程で電極パターニングした。実施例１と同様のポリ
イミドを用いてジメチルアセトアミド溶剤を用いて溶解
させた。更に約3000cps程度に粘度を調整後、フレキソ
印刷法により、パターン状に配向膜を塗布した。120℃
で１時間キュアーさせ配向膜とした。ウレタン系スポン
ジを用いラビングして水平配向を得、TN型液晶パネルと
した。PCH系液晶であるメルク社製ZLI−1132をを封入封
止後品質を確認した。初期配向は全く問題なく、80℃で
200Hr、60℃相対温度90％で250Hr加速試験を行なったが
何ら問題はなかった。一方実施例１で比較例として使用
したポリイミドワニスでは120℃では硬化が十分に進行
せず配向性が十分でなく、同様の加速試験でさらに配向
不良が増加した。200℃のキュアーでは基材の著しい熱
変形をともないパネル組立てはできなかった。
温スパッタリングでITO形成し、所定のフォトエッチン
グ工程で電極パターニングした。実施例１と同様のポリ
イミドを用いてジメチルアセトアミド溶剤を用いて溶解
させた。更に約3000cps程度に粘度を調整後、フレキソ
印刷法により、パターン状に配向膜を塗布した。120℃
で１時間キュアーさせ配向膜とした。ウレタン系スポン
ジを用いラビングして水平配向を得、TN型液晶パネルと
した。PCH系液晶であるメルク社製ZLI−1132をを封入封
止後品質を確認した。初期配向は全く問題なく、80℃で
200Hr、60℃相対温度90％で250Hr加速試験を行なったが
何ら問題はなかった。一方実施例１で比較例として使用
したポリイミドワニスでは120℃では硬化が十分に進行
せず配向性が十分でなく、同様の加速試験でさらに配向
不良が増加した。200℃のキュアーでは基材の著しい熱
変形をともないパネル組立てはできなかった。
実施例３〜７ 実施例１における4,4′−ビス（３−アミノフェノキ
シ）ビフェニルに代えて各種ジアミンを用いた他は全て
実施例１と同様にしてポリアミド酸およびポリイミド粉
末を得た。得られたポリアミド酸の対数粘度、ポリイミ
ド粉末の諸物性を表２にまとめて示す。
シ）ビフェニルに代えて各種ジアミンを用いた他は全て
実施例１と同様にしてポリアミド酸およびポリイミド粉
末を得た。得られたポリアミド酸の対数粘度、ポリイミ
ド粉末の諸物性を表２にまとめて示す。
次にこれらのポリイミド粉末を実施例１と同様にＮ−
メチル−２−ピロリドンに溶解し実施例１と全く同様に
液晶パネルを組み立て、特性と信頼性を実施例１と同様
にテストした結果を表２に合せて示す。
メチル−２−ピロリドンに溶解し実施例１と全く同様に
液晶パネルを組み立て、特性と信頼性を実施例１と同様
にテストした結果を表２に合せて示す。
なお実施例３で得られたポリイミド粉の赤外吸収スペ
クトル図を第１図に示す。
クトル図を第１図に示す。
このスペクトル図では、イミドの特性吸収帯である17
80cm-1,1720cm-1の吸収が、また1240cm-1にはエーテル
結合の特性吸収が顕著に認められる。
80cm-1,1720cm-1の吸収が、また1240cm-1にはエーテル
結合の特性吸収が顕著に認められる。
［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、本発明の配向剤は従来の
ポリイミド配向剤の欠点をカバーできる非常に優れた配
向剤である。特に電流値の低下、キュアー温度の低温化
の効果は大なるものがある。又液晶カラーテレビ等のカ
ラーフィルター内蔵液晶パネル、GHタイプパネルの配向
剤に用いた時の配向剤の無色化による効果はきわめて大
きい。
ポリイミド配向剤の欠点をカバーできる非常に優れた配
向剤である。特に電流値の低下、キュアー温度の低温化
の効果は大なるものがある。又液晶カラーテレビ等のカ
ラーフィルター内蔵液晶パネル、GHタイプパネルの配向
剤に用いた時の配向剤の無色化による効果はきわめて大
きい。
本発明によって得られた液晶パネルは、時計、電卓、
液晶テレビ等に広く用いられる。
液晶テレビ等に広く用いられる。
第１図は本発明の配向膜に使用するポリイミドの例の赤
外線吸収スペクトルである。
外線吸収スペクトルである。
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも一方が透明な基板間に液晶物質
を狭持してなる液晶パネルにおいて、液晶と接する面の
少なくとも一方に被覆された配向膜が 式（Ｉ） （式中、Ｘは直結、カルボニル基またはチオ基を表し、
イミド環の窒素原子の結合位置はエーテル結合に対しメ
タまたはパラ位である。） で表される繰り返し単位を有するポリイミド高分子膜か
ら成ることを特徴とする液晶パネル用配向剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1309394A JP2558363B2 (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 液晶パネル用配向剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1309394A JP2558363B2 (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 液晶パネル用配向剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03171033A JPH03171033A (ja) | 1991-07-24 |
| JP2558363B2 true JP2558363B2 (ja) | 1996-11-27 |
Family
ID=17992487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1309394A Expired - Fee Related JP2558363B2 (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 液晶パネル用配向剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2558363B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0645662B1 (en) * | 1993-09-28 | 2001-06-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | A liquid crystal display device |
| KR20230152129A (ko) * | 2021-03-30 | 2023-11-02 | 후지필름 가부시키가이샤 | 수지 조성물, 경화물, 적층체, 경화물의 제조 방법, 및, 반도체 디바이스, 및, 폴리이미드 전구체 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61240223A (ja) * | 1985-03-30 | 1986-10-25 | Nitto Electric Ind Co Ltd | 液晶表示素子 |
| JP2585552B2 (ja) * | 1986-11-19 | 1997-02-26 | 三井東圧化学株式会社 | ポリイミド |
| JP2729619B2 (ja) * | 1987-07-22 | 1998-03-18 | チッソ株式会社 | 液晶配列制御膜 |
| JPS6431124A (en) * | 1987-07-27 | 1989-02-01 | Toshiba Corp | Liquid crystal display device |
| JPH01180518A (ja) * | 1988-01-12 | 1989-07-18 | Nissan Chem Ind Ltd | 配向処理剤 |
-
1989
- 1989-11-30 JP JP1309394A patent/JP2558363B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03171033A (ja) | 1991-07-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |