JP2592201B2 - 液晶ディスプレイ用感光性架橋可能なポリエステル配向層 - Google Patents

液晶ディスプレイ用感光性架橋可能なポリエステル配向層

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JP2592201B2 JP4317039A JP31703992A JP2592201B2 JP 2592201 B2 JP2592201 B2 JP 2592201B2 JP 4317039 A JP4317039 A JP 4317039A JP 31703992 A JP31703992 A JP 31703992A JP 2592201 B2 JP2592201 B2 JP 2592201B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は液晶ディスプレイ装置に
用いられる感光性架橋可能なポリエステル配向層に関す
る。
【0002】
【従来の技術】最近では、カラービデオカメラから電子
的に得られた画像からプリントを得るために、熱転写系
が開発されている。このようなプリントを得る方法の一
つによると、電子画像に対して最初にカラーフィルター
による色分解を実施する。各色分解した画像を次に電子
シグナルに変換する。これらのシグナルを次にシアン、
マゼンタ及びイエロ−電子シグナルを生ずるように処理
する。これらのシグナルを次に熱プリンターに伝送す
る。プリントを得るために、シアン、マゼンタ及びイエ
ロ− 染料供与素子を染料受容素子と向かい合わせに置
く。次に、両者を熱印刷ヘッドと平圧ローラーとの間に
挿入する。ラインータイプの熱印刷ヘッドを用いて、染
料供与シートの裏面から熱を与える。熱印刷ヘッドは多
くの加熱素子を有し、シアン、マゼンタ及びイエロ−シ
グナルに応じて連続的に加熱される。次に、このプロセ
スが他の2色に対しても繰り返される。このようにし
て、スクリーン上に目視される原画に一致するカラーハ
ードコピーが得られる。このプロセスとこのプロセスを
実施するための装置とのこれ以上の詳細は米国特許第
4,621,271号に含まれる。
【0003】液晶ディスプレイ装置は電子計算機、電子
時計、家庭用器具、オーディオ装置等に関して知られて
いる。液晶ディスプレイはディスプレイターミナルの陰
極線管テクノロジーの代わりに用いるために開発されて
いる。液晶ディスプレイは同じスクリーン面積を有する
陰極線管装置よりも小さい体積を有する。さらに、液晶
ディスプレイ装置では通常、対応する陰極線管装置より
も電力(power)必要量が少ない。
【0004】このようなモノクロームディスプレイ装置
に、特に、光電管ディスプレイ、取り付け電子ディスプ
レイ又はTV画像ディスプレイを含めた、種々な酒類の
装置を用いる末端ターミナルのような用途に、カラーデ
ィスプレイ能力を組み込むことが必要とされている。カ
ラーフィルターアレイ素子を用いるカラーディスプレイ
をこれらの装置に組み込むために、種々な試みがなされ
ている。しかし、今までに提供された液晶ディスプレイ
用のカラーアレイ素子のいずれもユーザーの必要性の全
てを満たすことに成功していない。
【0005】カラーディスプレイ能力のために液晶ディ
スプレイ装置に用いられている商業的に入手可能なタイ
プのカラーフィルターアレイ素子の一つは、フォトリト
グラフィー技術を用いて得られるモザイクパターン状に
加色法原色の赤、緑、青を有する染料を含むゼラチン層
を上部に有する透明な支持体である。このようなカラー
フィルターアレイ素子を製造するために、ゼラチン層を
増感させ、モザイクパターンの色の一つに対するマスク
(mask)へ露光し、現像して露光部分におけるゼラ
チンを硬化させ、洗浄して非露光(非架橋)部分を除去
し、このようにしてゼラチンのパターンを形成し、次に
これを所望の色の染料によって着色する。素子を次に再
被覆し、上記工程を繰り返して、他の2色を得る。これ
らの操作のいずれかの間で誤った配向又は着色材料の不
適当な付着が生ずることがある。それ故、この方法は多
くの労働集約的工程を含み、細心な配向を必要とし、時
間がかかり、費用が非常にかかる。この方法の他の詳細
は米国特許第4,081,277号に開示されている。
米国特許第4,786,148号もある種の顔料を用い
るカラーフィルターアレイ素子を開示する.カラー液晶
ディスプレイ装置は一般に2枚の間隔をおいて離れたガ
ラスパネルを含み、これらの2枚のガラスパネルはシー
ル空隙を画定し、この空隙には液晶物質が充填される。
有効に駆動される装置のために、ガラスパネルの一方の
上に、パターン化される又はされない、透明な電極を形
成する、他方のガラスパネルの上には個々に指定可能な
(addressable)電極を形成する。個々の各
電極は1画素又はピクセルの面積に一致する表面積を有
する。装置がカラー能力を有するべきである場合には、
例えば赤、緑、青色部分を有するカラーフィルターアレ
イが各ピクセルと共に配向されなければならない。表示
すべき画像に依存して、ピクセル電極の1個以上が表示
操作中に電圧を加えられて、ピクセルに付随するカラー
フィルター部分を通して光の全てもしくは一部が透過さ
れる、又は光が全く透過されない。ユーザーによって知
覚される画像は隣接カラーフィルター部分を通しての光
の透過によって形成される色の配合である。
【0006】このような液晶ディスプレイ装置を形成す
る場合に、この装置に用いるカラーフィルターアレイ素
子は製造中にかなり厳しい加熱処理工程を受けなければ
ならない。例えば、酸化スズインジウム(ITO)のよ
うな、透明な導電性層を通常カラーフィルターアレイ素
子上に真空スパッターし、次に硬化させ、エッチングに
よってパターン化する。硬化は200℃程度の高温にお
いて、1時間以上の時間、実施される。この後に、例え
ばポリイミドのような、薄いポリマー配向層によって液
晶を被覆し、次に高温において数時間まで新たな硬化工
程を実施する。これらの処理工程は多くのカラーフィル
ターアレイ素子にとって、特にゼラチンマトリックスを
含むカラーフィルターアレイ素子にとって非常に有害で
ありうる。
【0007】米国特許第4,965,242号には、カ
ラー液晶ディスプレイ装置の製造に用いるためのカラー
フィルターアレイ素子の製造方法において、次の工程: (a)その上部にポリマー配向層、透明な導電性層及び
染料受容層をこの順序で有する寸法安定性の一時的支持
体を含む染料受容素子を染料供与素子で被覆する工程; (b)染料供与層を画像に関して(imagewis
e)加熱して、反復モザイクパターンの染料画像を染料
受容層に転写する工程; (c)染料供与素子を染料受容素子との接触から除去す
る工程; (d)反復モザイクパターンの染料画像を含む染料受容
層に透明な永久支持体を積層する工程;及び (e)一時的支持体を除去して、ポリマー配向層の片面
を暴露させ、それによってカラーフィルターアレイ素子
を形成する工程 を含む方法が述べられている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】広範囲な物質が最初に
配向層に適するように思われるが、液晶ディスプレイに
関して引用した製造方法では、他の幾つかの基準が重要
である。この物質は配向層として機能しなければならな
いのみでなく、中間体支持体から剥離されなければなら
ず、またカラーフィルターアレイの形成に用いられる染
料受容素子の被覆に用いられるような塩素化溶剤によっ
て影響されてはならない。また、ポリマーが短時間内で
架橋することも非常に望ましい。
【0009】中間体支持体から剥離されることができ、
カラーフィルターアレイの形成のための染料受容素子の
被覆に用いられるような塩素化溶剤によって影響されな
いようなポリマー配向層を製造することも本発明の目的
である。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記その他の目的は、次
の構成成分: (1)上部に透明な電極とポリマー配向層とを有する第
1透明基体と、上部に透明な電極とポリマー配向層とを
有する第2透明基体とを含む基体対; (2)前記基体対の間に挿入された強誘電性液晶物質;
及び (3)前記第1基体又は第2基体の少なくとも一方にさ
らに含まれるカラーフィルターアレイ を含む液晶ディスプレイ素子であって、前記ポリマー配
向層が1,4−フェニレンビス(2−アクリル酸)と、
芳香族二塩基酸成分を含まない、少なくとも1種の脂肪
族グリコールとから誘導される架橋ポリエステルである
ことを特徴とする液晶ディスプレイ素子を含む本発明に
よって達成される。
【0011】本発明の好ましい実施態様では、ポリエス
テルはHO−C510−OHである脂肪族ジオールから
誘導される。本発明の他の好ましい実施態様では、ポリ
エステルは式:HO−R−OH[式中、Rは次式:
【化1】 (nは1〜4の整数である)で示される基である]を有
する脂肪族グリコールから誘導される。
【0012】カルボン酸又はその官能性誘導体と縮合し
うるポリエステルのグリコール成分の多価アルコール
は、式:HO−R’−OH[式中、R’は水素と炭素原
子と、任意にエーテル酸素原子とを含み、一般に炭素数
約2〜約40である二価有機基である]で示されるジオ
ールである。具体的な好ましいR’には、炭化水素ラジ
カル、例えば直鎖及び分枝鎖アルキレン(例えばエチレ
ン、トリメチレン、ネオペンチレン等)、シクロアルキ
レン(例えばシクロヘキシレン、シクロヘプチレン
等)、アリーレン(例えばフェニレン)、例えばアルキ
レンーオキシーアルキレン、アルキレンーオキシシクロ
アルキレンーオキシアルキレンのような、炭化水素−オ
キシ炭化水素等がある。本発明に有用な縮合ポリエステ
ルの製造に用いることできる具体的なジオールには、エ
チレングリコール、ジエチレングリコール、1,3−プ
ロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペ
ンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−
ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、ネオペ
ンチルグリコール、2,2−ジエチルトリメチレングリ
コール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4
−シクロヘキサンジメタノール、トリエチレングリコー
ル、テトラエチレングリコール、2,3−ノルボランジ
オール、2,5(6)−ノルボランジオール等がある。
【0013】本発明のポリエステルは新規ではなく、米
国特許第3,929,489号、第4,609,606
号及び第4,252,921号に述べられている。この
ポリエステルは感光性であり、周知の技術によってUV
光線に露光させることによって架橋することができる。
【0014】液晶ディスプレイ装置は一般に、装置の操
作温度において液晶である物質を2個の透明な電極、通
常は例えばガラスのような基体上のインジウムースズ
オキシド(indium−tin oxide)被覆の
間に挿入し、電極全体に電圧を印加することによって装
置を励起させることによって製造される。配向層を両基
体上の透明な電極層上に形成し、両基体の間に例えば9
0のねじれを生ずるように液晶分子を配向させるため
に処理する。従って、平面偏光の偏光面は、平面偏光が
セルの1面から他の面へ液晶組成物を通過するにつれ
て、900角度内で回転する。セルの特定電極の間に電
界を供給すると、特定電極の間のセルの部分において一
時的に除去される液晶組成物のねじれが生ずる。セルの
各側に光学的偏光子を用いることによって、電界が供給
されるか否かに依存して、偏光はセルを通過するか、又
は消滅する。
【0015】上記透明な導電性層も液晶分野で通常用い
られる。このような物質には、酸化スズインジウム、酸
化インジウム、酸化スズ、スズ酸カドミウム等がある。
【0016】本発明に用いられるカラーフィルターアレ
イ素子の形成に用いられる染料画像受容層は、例えば、
米国特許第4,695,286号、第4,740,79
7号、第4,775,657号及び第4,962,08
1号に述べられているようなポリマーを含むことができ
る。好ましい実施態様では、約200℃より高いガラス
転移温度を有するポリカーボネート類が用いられる。他
の好ましい実施態様では、例えば4,4’−(ヘキサヒ
ドロー4,7−メタノインダンー5−イリデン)−ビス
フェノールのような、メチレン置換ビスフェノールーA
から誘導されるポリカーボネート類が用いられる。一般
に、約0.25〜約5mg/m2の被覆率(cover
age)で良好な結果が得られている。
【0017】本発明に用いられる支持体は好ましくは、
例えばホウ砂ガラス、ホウケイ酸ガラス、クロムガラ
ス、クラウンガラス(crownglass)、フリン
トガラス、石灰ガラス、カリガラス、シリカーフリント
ガラス、ソーダガラス及び亜鉛−クラウンガラスのよう
なガラスである。好ましい実施態様では、ホウケイ酸ガ
ラスが用いられる。
【0018】本発明に用いられるカラーフィルターアレ
イ素子の形成に用いられる染料供与素子はその上に染料
層を有する支持体を含む。染料又は染料混合物は熱の作
用によって本発明のカラーアレイ素子の画像受容層に転
写可能である限り、このような層に用いることができ
る。例えば下記染料:
【化2】 又は米国特許第4,541,830号、第4,698,
651号、第4,695,287号、第4,701,4
39号、第4,757,046号、第4,743,58
2号、第4,769,360号及び第4,753,92
2号に開示されている染料のいずれかのような昇華性染
料によって、特に良好な結果が得られている。上記減色
法染料(subtractive dye)を種々な組
合せで用いて、所望の赤、青、緑の加色法原色を得るこ
とができる。染料は染料層中で混合することができる又
は別々の染料層として塗布するならば、連続的に転写す
ることができる。染料は約0.05〜約1g/m2の被
覆率で用いることができる。
【0019】種々な方法を用いて、染料を染料供与素子
から透明な支持体に転写して、本発明に用いるカラーフ
ィルターアレイ素子を形成することができる。例えば、
カーボンブラック又は吸光性染料のようなエネルギー吸
収性物質を含む染料供与素子と共に高強度光線フラッシ
ュ法を用いることができる。このような供与素子を、フ
ォトレジスト物質によるエッチングによって形成された
グリッドパターンを有するミラーと共に用いることがで
きる。この方法は米国特許第4,923,860号にさ
らに詳しく述べられている。
【0020】染料を染料供与素子から透明な支持体に転
写して、本発明に用いるカラーフィルターアレイ素子を
形成する他の方法は、米国特許第4,978,652号
にさらに詳しく述べられているような、高温エンボスロ
ーラーを用いることである。本発明の他の実施態様で
は、画像に関する加熱(imagewise heat
ing)を上部に染料層を有する支持体とレーザー吸収
性物質とを含む染料供与素子素子を用いて、レーザーに
よって実施され、画像に関する加熱は着色剤の反復モザ
イクパターンを生ずるようなやり方で実施される。
【0021】レーザーエネルギー又は上記高強度光線フ
ラッシュを吸収する物質は、当業者に周知であるカーボ
ンブラック又は不揮発性赤外線吸収染料もしくは顔料の
ような吸収性物質と同様に用いることができる。好まし
い実施態様では、米国特許第4,973,572号に述
べられているシアニン赤外線吸収染料又は下記米国特許
第4,948,777号、第4,950,640号、第
4,950,639号、第4,948,776号、第
4,948,778号、第4,942,141号、第
4,952,552号及び第4,912,083号に述
べられているような他の物質が用いられる。この場合
に、レーザー光線は染料層に吸収されて、内部転換とし
て知られる分子プロセスによって熱に変えられる。この
ように、有用な染料層の構成は画像染料の色合い、転写
可能性及び強度に依存するのみでなく、染料層が光線を
吸収して、熱に変えることができる能力にも依存する。
赤外線吸収物質は染料層自体に又はそれに結合した別の
層に含まれることができる。
【0022】
【実施例】下記実施例によって、本発明をさらに詳しく
説明する。
【0023】実施例1 下塗りしていない厚さ75μmのKaptonR支持体
(ポリメリット酸ジイミドと4,4’−オキシジアニリ
ンとのポリマー)(DuPont Co.)上に、本発
明の感光性ポリマー、比較用感光性ポリマー又は対照フ
ォトノン感受性ポリマーの各々の層を1.2g/m2
率で塗布した。ポリエステルは下記構造の増感剤(Se
nsitizer)KC74(ビスクマリンケトン)
(Eastman Kodak Co.)(0.036
g/m2)を含有した。
【0024】下記ポリマーを液晶ディスプレイセルの配
向層として塗布した。
【0025】A1:1,4−フェニレンビス(2−アク
リル酸)と1,5−プロパンジオールとから誘導された
と見なされる本発明の光架橋性ポリエステル(塩化メチ
レンから塗布)。
【0026】A2:1,4−フェニレンビス(2−アク
リル酸),アジピン酸及び1,4−ビス(2−ヒドロキ
シエトキシ)シクロヘキサン(アクリレート:アジペー
ト比,7:3)から誘導されたと見なされる本発明の光
架橋性ポリエステル(ジメチルホルムアミドから塗
布)。
【0027】A3:1,4−フェニレンビス(2−アク
リル酸),アジピン酸及び1,5−ペンタンジオール
(アクリレート:アジペート7:3)から誘導されたと
見なされる本発明の光架橋性ポリエステル(1,1,
2,2−テトラクロロエタンから塗布)。
【0028】C1:1,4−フェニレンビス(2−アク
リル酸),イソフタル酸及び1,4−ビス(2−ヒドロ
キシエトキシ)シクロヘキサン(アクリレート:フタレ
ート1:1)から誘導された比較用光架橋性ポリエス
テル(ジメチルホルムアミドから塗布)。C2 :1,4−フェニレンビス(2−アクリル酸),イ
ソフタル酸及び1,5−ペンタンジオール(アクリレー
ト:フタレート=1:1)から誘導された比較用光架橋
性ポリエステル(1,1,2,2−テトラクロロエタン
から塗布)。
【0029】C3:3,3’,4,4’−ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸ジイミドとジアルキルーp−フェニ
レンジアミンとに基づく光画像形成性(photoim
ageable)プレイミド化ポリマーとして述べられ
ている商業的光架橋性ポリイミドProbimide4
12(Ciba−Geigy Co.)である対照(製
造者によって提供されるポリマージイミドは、その高沸
点のために被覆に適さないγ−ブチロラクトン溶剤中で
ある。従って、このポリマーをメタノールから沈殿さ
せ、濾過によって単離し、乾燥し、塗布のために塩化メ
チレンに再溶解した)。
【0030】C4:商業的非光架橋性ポリイミド:下記
構造のUltem1000R(General Ele
ctric)である対照、塩化メチレンから塗布:
【化3】 C5:商業的非光架橋性ポリイミド:下記構造のMat
rimide528R(Ciba−Geigy)である
対照、塩化メチレンから塗布:
【化4】 C6:商業的非光架橋性ポリイミド:下記構造のSix
ef33R(HoechstーCelanese)であ
る対照、塩化メチレンから塗布:
【化5】 C7:商業的非光架橋性ポリイミド:下記構造のSix
ef44R(HoechstーCelanese)であ
る対照、ジメチルホルムアミドから塗布:
【化6】
【化7】 各被覆光架橋性ポリマー配向層は、Co−Light
Co.M−218 200watt中圧水銀蒸気露光ユ
ニットを用いて、紫外光線に60秒間真空下で露光させ
た(160mJ/cm2)。これは20cm幅のフレキ
シブル支持体上に架橋配向層を生じ、これから均一な小
部分をさらに試験のために選択した。より低い感受性の
光架橋性ポリマーを用いた対照C3は180秒を越える
露光を必要とした(>475mJ/cm2)。非光架橋
性ポリマーを用いた対照C4、C5、C6、C7は上述
のように露光させなかった。
【0031】架橋したポリマー配向層の上部には、金属
標的の反応性スパッタリングの公知技術を用いて、透明
なインジウムースズ オキシド(90:10比)導電性
層を形成した。HRC373陰極を備えたLeybol
d Heraeus GmbH装置を用いて、周囲温度
においてPure Tech.Inc.の10%スズを
ドープしたインジウム金属をスパッターし、反応性放電
領域に配置された補助放電銅電極を用いて、付着の均質
性を改良した。室を約10−6Torrに排気し、アル
ゴン中18%酸素を0.008Torrにまで供給した
後に、プラズマを開始し(530wattにおいて)、
基体(フレキシブル支持体上にポリマー配向層)をロー
ラー装置上で標的から7.6cmの距離に調整した(p
hased)。これは<500ohm/squareの
厚さ約0.1μmのインジウムースズ オキシド導電性
層を生じた。この導電性層は配向層を越えて伸びて、電
気的接触手段を形成した。
【0032】導電性層の上部に、ポリ(アクリロニトリ
ルーコービニリデンクロリドーコーアクリル酸)(1
4:79:7重量比)の下塗り(subbing)層
(0.11g/cm2)をブタノンから塗布した。
【0033】下塗りした(subbed)導電性層の上
部に、4,4’−ヘキサヒドロー4,7−メタノインダ
ンー5−イリデン)ビスフェノール(Tg=260℃)
から誘導される下記ポリカーボネートの染料受容層
(2.9g/m2)を塩化メチレンと1,1,2−トリ
クロロエチレンとの溶剤混合物から塗布した:
【化8】 本発明によるポリマーA2とA3及び比較用ポリマーC
1とC2に関する複合体は下塗り層と染料受容層とを含
まなかった。
【0034】複合体C4、C5、C6及びC7上に受容
層を塗布する場合に、配向層の溶解は塩化メチレン溶剤
が下塗り層と導電性層とを通って浸透したことを実証し
た。配向層のこの可溶化のために、これ以上の研究は不
可能であった。
【0035】緑染料の試験領域を高強度光線フラッシュ
を用いて、イエロ−とシアン混合染料供与素子によって
複合体の上部受容層に転写した。
【0036】これらの転写実験に用いた染料供与素子は
下塗りしない175μm透明なポリ(エチレンテレフタ
レート)支持体上に以下で説明するシアン染料(0.3
0g/m2)と、上記で説明した第1イエロ−染料
(0.27g/m2)と、ミクロン未満の粒度にボール
ミルしたRaven BlackR1255カーボン
(Columbia Carbon)(0.40g/m
2)、FC−431R(分散剤)(3M Corp.)
(0.01g/m2)及びSolsperse2400
R(分散剤)(ICI Corp)のセルロースアセ
テートプロピオネート結合剤(2.5%アセチル、46
%プロピオニル)(0.40g/m2)中の混合物を1
−プロパノール、2−ブタノン、トルエン及びシクロペ
ンタノンの溶剤混合物から塗布することによって製造し
た。
【0037】シアン染料
【化9】 この染料供与素子を複合体の染料受容体上に下を向けて
置いた。MecablitzR402電子フラッシュ
ユニット(Metz AG Co.)(熱エネルギー源
として使用)を染料供与素子の40mm上方に配置し、
フラッシュ ユニットからのエネルギーを25x50m
m面積内に集中させるために450ミラーボックスを用
いた;染料転写面積は12x42mmにまで遮蔽した。
フラッシュ ユニットをフラッシュさせて、染料混合物
の最大吸収で少なくとも0.5の転写透過度(tran
sferred transmission dens
ity)を得た。染料受容複合体を染料供与素子から分
離し、ジクロロメタン蒸気で飽和された密封室に20℃
において5分間入れて、画像を安定化させた。
【0038】複合体の染料受容面を、米国特許第4,9
33,266号に述べられているように、176℃にお
いてKodak Readyprint Photo
LaminatorR(Eastman Kodak
Co.)に通すことによって、KodabondR51
16ホットメルト接着性シート(Eastman Ko
dak Co.)(厚さ25μm)を用いて厚さ1mm
のホウケイ酸ガラスの2.5x7.5cm片に積層し
た。
【0039】次に、フレキシブル支持体を剥離して、供
試染料面積を含む複合体の配向層面を露出させた。比較
用ポリエステルC1とC2とを含む複合体はフレキシブ
ル支持体から剥離することができず、従ってこれ以上試
験は実施しなかった。ガラスを横切るインジウム金属架
橋と配向層を越えて伸びる導電性層の位置とを溶融する
ことによって導電性層に対する電気的接触手段を形成し
た。この複合体は液晶ディスプレイ装置の片面(供試染
料面)を表した。
【0040】液晶ディスプレイ装置の第2面のために、
同じ複合体を上述のように製造したが、この場合には下
塗り層又は受容層を用いなかった(液晶ディスプレイの
第2面は配向層と導電性層とのみから成るものであっ
た)。
【0041】各配向層面をポリエステル布で、配向層の
「溝」がセルのアセンブリに対して相互に垂直になるよ
うな、制御された方向にしっかりと反復摩擦した。
【0042】ガラス複合体のサイズに合わせて切断し
た、NPF−G122−DU偏光子と接着性層(Nit
to Electric Ind.KK)のシートを各
複合体の裏面(ガラス)に、両半体が組合わされてセル
を形成するように結合させ、偏光子と配向層との両方が
各半体上で相互に垂直になるようにした(このようにセ
ルを横切る偏光子は光を透過させなかった)。
【0043】約1cm直径の円形中心開口を有する厚さ
12μmのポリ(エチレンテレフタレート)スペーサー
を用いて両複合体を外部のガラス支持体と共に配置する
ことによって液晶セルの領域を形成した。厚さ12μm
のスペーサーが両複合体の間の電極の間隔距離を画定し
た。
【0044】ポリエステルスペーサーを含む複合体を配
置し、Licrystal LZI−1289TN(E
Mインダストリー)の小滴(約0.05ml)をスペー
サー内に加えた。他方の複合体の縁をスペーサー上に置
き、液晶の小滴と接触させて濡らし、スペーサー上にま
で降下させ、過剰な液晶は光線の圧力の作用によって排
除した。アセンブリをホルダーに入れ、クランプした。
【0045】4Hz方形波に運ばれる20Hz正弦波を
接触リードを通して電圧を絶えず高めながら供給するこ
とによって、セルを試験した。セルのブリンキングの開
始が目視される最低電圧を限界電圧として記録した。
【0046】 配向層 限界電圧 注釈 ポリマー (V) A1 2.7 支持体から配向層剥離可能、良好な液晶セル A2 3.5 支持体から配向層剥離可能、良好な液晶セル A3 4.0 支持体から配向層剥離可能、良好な液晶セル C1 nd 支持体から配向層剥離不能 C2 nd 支持体から配向層剥離不能 C3 2.8 可溶化防止のために高度の露光必要 C4 nd 配向層ジクロロメタンに溶解 C5 nd 配向層ジクロロメタンに溶解 C6 nd 配向層ジクロロメタンに溶解 C7 nd 配向層ジクロロメタンに溶解 上記データは、1,4−フェニレンビス(2−アクリル
酸)から任意の脂肪族二塩基酸を用いて又は用いずに誘
導される光架橋性ポリエステルが液晶ディスプレイの配
向層として有効であり、塩素化溶剤の作用に対して高い
耐性を有することを示す。芳香族二塩基酸成分を含む比
較用光架橋性ポリエステル、C1とC2は、この複合体
をフレキシブルシートから剥離することができなかった
ために、配向層として評価することができなかった。光
架橋性ポリイミドから誘導される先行技術の配向層は液
晶ディスプレイの形成では良好な結果を示したが、実施
例2に示すように実質的により高度な露光を必要とし
た。非光架橋性ポリイミドの配向層は塩素化溶剤に非常
に可溶であるので、受容層を塗布して、米国特許第4,
965,242号に述べられるような、パターン化カラ
ーフィルターアレイを形成することができなかった。
【0047】実施例2 この実施例は、液晶ディスプレイの配向層の形成に適し
たものとして実施例1で述べた本発明及び対照の光架橋
性ポリマーに関して、さらにデータを提供する。ポリイ
ミドProbimide412(Ciba−Geigy
Co.)は米国特許第4,965,242号に配向層
として述べられている。有用な液晶ディスプレイが製造
されるが、塩化メチレンへの溶解に対して充分な架橋耐
性を得るために必要な露光時間はあまりに長かった。
【0048】塩化メチレン(及び恐らく、染料受容層の
塗布に有用な他の塩素化溶剤も)の作用に対する耐性を
評価するために、試験を考案した。本発明のポリエステ
ルA1を塩化メチレンに溶解して、厚さ75μmのKa
ptonR支持体に塩化メチレンから1.2−1.3g
/m2の被覆率で塗布した。
【0049】各塗膜をCo−Light Co.M−2
18中で紫外光線に、制御された時間間隔で、真空下露
光させた。160mJ/cm2(60秒)において、本
発明のポリエステルによる塗膜は、実施例1で述べたよ
うに塩化メチレンを用いてポリカーボネートを上塗りし
た場合に、完全な状態で留まった。しかし、対照のポリ
イミド塗膜は、塗料溶剤として塩化メチレンを用いてポ
リエステル受容体を上塗りした場合に、同じ長さの時間
(露光のエネルギー)露光させた後に、軟化し、分解し
た。本発明と対照の両方の塗膜は、480mJ/cm2
(約180秒)において露光させた場合に、塩化メチレ
ンによって不利な作用を及ぼされなかった。
【0050】別の試験では、各被覆配向層を塩化メチレ
ン中に撹拌しながら3分間浸漬した。本発明のポリエス
テルを不溶化するために、320mJ/cm2露光が必
要であるにすぎず、層は完全な状態で留まったが、ポリ
イミドを不溶化するには800mJ/cm2が必要であ
った。これは、本発明のポリエステルがかなり短時間で
架橋されることを示す。ポリイミドを架橋するには、約
3倍の露光が必要である。
【0051】別の実験も、本発明のポリエステルがポリ
イミドよりも薄く塗布することができ、1.0g/m2
が塩化メチレン試験に対する耐性を生ずるために有効で
あると考えられることを示している。本発明のポリエス
テルは架橋反応中に酸素の存在によって不利な作用を受
けないので、真空下で架橋する必要がない、他方では酸
素の存在はポリイミドの架橋速度を遅くさせる。
【0052】
【発明の効果】本発明の利用は、中間支持体から脱離さ
れることができ、染料受容素子の塗布に用いられる塩素
化溶剤によって不利な作用を及ぼされないポリマー配向
層を形成する。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次の構成成分: (1)上部に透明な電極とポリマー配向層とを有する第
    1透明基体と、上部に透明な電極とポリマー配向層とを
    有する第2透明基体とを含む基体対; (2)前記基体対の間に挿入された強誘電性液晶物質;
    及び (3)前記第1基体又は第2基体の少なくとも一方にさ
    らに含まれるカラーフィルターアレイ を含む液晶ディスプレイ素子であって、前記ポリマー配
    向層が1,4−フェニレンビス(2−アクリル酸)と少
    なくとも1種の脂肪族グリコールとから誘導される、芳
    香族二塩基酸成分を含まない、架橋ポリエステルである
    ことを特徴とする液晶ディスプレイ素子。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9402516D0 (en) * 1994-02-09 1994-03-30 Secr Defence Liquid crystal device alignment
US5858624A (en) * 1996-09-20 1999-01-12 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method for assembling planarization and indium-tin-oxide layer on a liquid crystal display color filter with a transfer process
US20020167500A1 (en) * 1998-09-11 2002-11-14 Visible Techknowledgy, Llc Smart electronic label employing electronic ink
US6924781B1 (en) * 1998-09-11 2005-08-02 Visible Tech-Knowledgy, Inc. Smart electronic label employing electronic ink
US6885032B2 (en) * 2001-11-21 2005-04-26 Visible Tech-Knowledgy, Inc. Display assembly having flexible transistors on a flexible substrate
US20040108504A1 (en) * 2002-11-20 2004-06-10 Charles Forbes Active matrix thin film transistor array backplane
US20050134461A1 (en) * 2003-09-03 2005-06-23 Alexander Gelbman Electronically updateable label and display
US8457013B2 (en) 2009-01-13 2013-06-04 Metrologic Instruments, Inc. Wireless dual-function network device dynamically switching and reconfiguring from a wireless network router state of operation into a wireless network coordinator state of operation in a wireless communication network
US8234507B2 (en) 2009-01-13 2012-07-31 Metrologic Instruments, Inc. Electronic-ink display device employing a power switching mechanism automatically responsive to predefined states of device configuration
KR101748247B1 (ko) * 2010-05-10 2017-06-16 제이에스알 가부시끼가이샤 액정 배향제, 액정 배향막, 액정 표시 소자 및, 이에 포함된 중합체
KR102202056B1 (ko) * 2018-02-21 2021-01-11 주식회사 엘지화학 액정 배향제 조성물, 이를 이용한 액정 배향막의 제조 방법, 및 이를 이용한 액정 배향막

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3929489A (en) * 1973-09-14 1975-12-30 Eastman Kodak Co Lithographic plates having radiation sensitive elements developable with aqueous alcohol
JPS51135552A (en) * 1975-05-20 1976-11-24 Dainippon Printing Co Ltd Electrooptic cell
US4202785A (en) * 1978-05-15 1980-05-13 Eastman Kodak Company Polyesterionomers having utility in liquid electrographic developer compositions
DE3068341D1 (en) * 1979-03-19 1984-08-02 Ricoh Kk Liquid crystal display panel and process for producing same
US4252921A (en) * 1979-10-03 1981-02-24 Eastman Kodak Company Polyesterionomers having utility in liquid electrographic developer compositions
US4609606A (en) * 1985-04-01 1986-09-02 Eastman Kodak Company Polyesters comprising recurring photoconductive and photocrosslinkable units and elements thereof
DE3688700T2 (de) * 1985-12-18 1993-11-11 Canon Kk Flüssigkristallvorrichtung.
JPH0690375B2 (ja) * 1986-04-17 1994-11-14 キヤノン株式会社 液晶装置
GB8716469D0 (en) * 1987-07-13 1987-08-19 Ici Plc Liquid crystal devices
US4965242A (en) * 1989-12-11 1990-10-23 Eastman Kodak Company Method of making color filter array for liquid crystal display

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US5213853A (en) 1993-05-25

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