JP2662814B2 - 液晶性高分子の配向方法 - Google Patents
液晶性高分子の配向方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液晶性高分子の配向方法に関し、詳しくは、
光の制御機能を有し、光エレクトロニクス等の分野で好
適に用いられる高度に配向された液晶高分子の製造方法
に関する。
光の制御機能を有し、光エレクトロニクス等の分野で好
適に用いられる高度に配向された液晶高分子の製造方法
に関する。
液晶材料をデバイスとして利用するためには、一般に
は、液晶を一定の配列に並べてやる（配向）必要がある
が、この分子配向は、電場、磁場、せん断力あるいは界
面などの外場の影響により変化する。そして、この配向
変化に由来する光制御機能を利用して、各種オプトエレ
クトロニクス用途への応用展開がなされている。
は、液晶を一定の配列に並べてやる（配向）必要がある
が、この分子配向は、電場、磁場、せん断力あるいは界
面などの外場の影響により変化する。そして、この配向
変化に由来する光制御機能を利用して、各種オプトエレ
クトロニクス用途への応用展開がなされている。
液晶には高分子のものと低分子のものとに大別される
が、前者（高分子液晶）の場合、液晶の配向状態を固定
化することによって、これらの機能を固定化した状態で
用いられるところに大きな特徴があり、後者の低分子液
晶とは異なった領域での応用が図られている。例えば、
低分子液晶用配向膜（特開昭61−42618号公報に記
載）、非線形光学素子（特開昭62−201419号公報に記
載）、円偏光フィルター及びノッチフィルター（特開昭
60−191203号公報に記載）、光メモリー（特開昭62−66
990号公報に記載）、液晶表示用色補償板などへの応用
があげられ、これらを実施するには、所望の分子配向を
高度に制御する必要がある。その具体例としては、前記
の液晶表示素子用色補償板−より詳しくは、スーパーツ
イステッドネマティック（STN）型液晶表示素子用色補
償板−はSTN型液晶表示素子に特有の複屈折効果による
色づきを解消するためにSTN型液晶表示素子の液晶セル
と偏光板との間に挿入されて用いられ、セルを通過する
ことによって波長により異なる楕円率、方位角をもった
楕円偏光となった光を再度方位角のそろった直線偏光に
戻すように作用することが必要である。このような機能
は液晶性高分子を水平にかつ、一定の方向に高い秩序度
と高い均一性を持って配向させることによって初めて発
現させることができるものである。
が、前者（高分子液晶）の場合、液晶の配向状態を固定
化することによって、これらの機能を固定化した状態で
用いられるところに大きな特徴があり、後者の低分子液
晶とは異なった領域での応用が図られている。例えば、
低分子液晶用配向膜（特開昭61−42618号公報に記
載）、非線形光学素子（特開昭62−201419号公報に記
載）、円偏光フィルター及びノッチフィルター（特開昭
60−191203号公報に記載）、光メモリー（特開昭62−66
990号公報に記載）、液晶表示用色補償板などへの応用
があげられ、これらを実施するには、所望の分子配向を
高度に制御する必要がある。その具体例としては、前記
の液晶表示素子用色補償板−より詳しくは、スーパーツ
イステッドネマティック（STN）型液晶表示素子用色補
償板−はSTN型液晶表示素子に特有の複屈折効果による
色づきを解消するためにSTN型液晶表示素子の液晶セル
と偏光板との間に挿入されて用いられ、セルを通過する
ことによって波長により異なる楕円率、方位角をもった
楕円偏光となった光を再度方位角のそろった直線偏光に
戻すように作用することが必要である。このような機能
は液晶性高分子を水平にかつ、一定の方向に高い秩序度
と高い均一性を持って配向させることによって初めて発
現させることができるものである。
ところで、低分子液晶の配向状態を配向膜を用いて制
御する方法は確立されており、ツイステッドネマティッ
ク（TN）あるいはSTN液晶ディスプレイの基本技術にな
っている。高分子液晶の配向状態を制御する手法は、あ
る限られた領域内では、ネマチック、スメクチック又は
コレステリックのいずれのタイプであっても、低分子液
晶以上のオーダーパラメーターをもって配向する技術
（例えば、ずり応力のような外力を与える方法；電場や
磁場の外力を与える方法など）が知られているものの、
これらの方法によったのでは大面積の配向制御が不可能
であったり、水平配向は行なえたにしても面内の一軸配
向は制御できない等の不都合を有している。即ち、高分
子液晶の配向を高度に制御し、かつ、それを固定化する
技術は確立しているとはいい難いのが実情である。
御する方法は確立されており、ツイステッドネマティッ
ク（TN）あるいはSTN液晶ディスプレイの基本技術にな
っている。高分子液晶の配向状態を制御する手法は、あ
る限られた領域内では、ネマチック、スメクチック又は
コレステリックのいずれのタイプであっても、低分子液
晶以上のオーダーパラメーターをもって配向する技術
（例えば、ずり応力のような外力を与える方法；電場や
磁場の外力を与える方法など）が知られているものの、
これらの方法によったのでは大面積の配向制御が不可能
であったり、水平配向は行なえたにしても面内の一軸配
向は制御できない等の不都合を有している。即ち、高分
子液晶の配向を高度に制御し、かつ、それを固定化する
技術は確立しているとはいい難いのが実情である。
本発明は基板に対して平行でしかもドメイン分割もな
く、基板に平行な面内で一様な方向に配向した液晶性高
分子薄膜の製造方法の提供を目的とするものである。
く、基板に平行な面内で一様な方向に配向した液晶性高
分子薄膜の製造方法の提供を目的とするものである。
本発明の液晶性高分子の配向方法は、ラビング処理を
施したプラスチック基板のそのラビング処理面に液晶状
態においてはネマティック相またはコレステリック相を
有するサーモトロピック液晶性を示す高分子化合物の被
膜（高分子化合物の塗布被膜）を密着させた後、この液
晶性高分子が液晶相を呈する温度で熱処理を行なうこと
を特徴としている。
施したプラスチック基板のそのラビング処理面に液晶状
態においてはネマティック相またはコレステリック相を
有するサーモトロピック液晶性を示す高分子化合物の被
膜（高分子化合物の塗布被膜）を密着させた後、この液
晶性高分子が液晶相を呈する温度で熱処理を行なうこと
を特徴としている。
ちなみに、本発明者らは高分子液晶の配向を高度に制
御できる手段について多くの研究、検討を行なってきた
が、ある種の液晶性高分子の被膜は、ラビング処理が施
されたプラスチックのそのラビング処理面に付着させ熱
処理させることでラビング方向にそって水平に配向しう
ることを確めた。本発明方法は、これによりなされたも
のであるが、いまだ、何故そうした手段によって液晶性
高分子の配向膜が得られるかについての詳細な解明はな
されていない。
御できる手段について多くの研究、検討を行なってきた
が、ある種の液晶性高分子の被膜は、ラビング処理が施
されたプラスチックのそのラビング処理面に付着させ熱
処理させることでラビング方向にそって水平に配向しう
ることを確めた。本発明方法は、これによりなされたも
のであるが、いまだ、何故そうした手段によって液晶性
高分子の配向膜が得られるかについての詳細な解明はな
されていない。
以下に、本発明の方法をさらに詳細に説明すると、本
発明方法はラビング処理を施したプラスチックフィルム
（基板）のそのラビング処理面に液晶性高分子膜を塗布
等の方法で形成後、この液晶性高分子が液晶相を呈する
温度範囲に保持し配向を完結させるようにしている。
発明方法はラビング処理を施したプラスチックフィルム
（基板）のそのラビング処理面に液晶性高分子膜を塗布
等の方法で形成後、この液晶性高分子が液晶相を呈する
温度範囲に保持し配向を完結させるようにしている。
ここで用いられるラビング処理が施されるプラスチッ
クフィルムの代表例としては、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリアリレート、ポリエチレンナフタレート、ポ
リブチレンテレフタレート、ポリエーテルエーテルケト
ン、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリスチレン、
ポリ塩化ビニリデン、ポリイミド、ポリアミドイミド、
ポリエーテルイミドなどがあげられる。プラスチックフ
ィルムの厚さは特に限定されないが、生産性の観点か
ら、５μｍ以上好ましくは20μｍ以上のものである。な
お、こうした延伸プラスチックフィルムは液晶性高分子
を配向させる温度において十分な機械的強度をもつ必要
があり、また、必要に応じてこれらプラスチックフィル
ムは他のフィルムと積層されていてもかまわない。
クフィルムの代表例としては、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリアリレート、ポリエチレンナフタレート、ポ
リブチレンテレフタレート、ポリエーテルエーテルケト
ン、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリスチレン、
ポリ塩化ビニリデン、ポリイミド、ポリアミドイミド、
ポリエーテルイミドなどがあげられる。プラスチックフ
ィルムの厚さは特に限定されないが、生産性の観点か
ら、５μｍ以上好ましくは20μｍ以上のものである。な
お、こうした延伸プラスチックフィルムは液晶性高分子
を配向させる温度において十分な機械的強度をもつ必要
があり、また、必要に応じてこれらプラスチックフィル
ムは他のフィルムと積層されていてもかまわない。
また、このプラスチックフィルムは、その液晶と接す
る側に、特定の方向性をもってラビング処理を施されて
いる。このプラスチックフィルムのラビング処理は、プ
ラスチックフィルム表面を直接、綿、ポリエステル、ナ
イロンなどの植毛布又は布、あるいは、ウレタン、ナイ
ロンなどのスポンジで一方向に擦るようにすればよい。
ラビング時の荷重は１〜200g/cm2好ましくは20〜150g/c
m2が適当である。
る側に、特定の方向性をもってラビング処理を施されて
いる。このプラスチックフィルムのラビング処理は、プ
ラスチックフィルム表面を直接、綿、ポリエステル、ナ
イロンなどの植毛布又は布、あるいは、ウレタン、ナイ
ロンなどのスポンジで一方向に擦るようにすればよい。
ラビング時の荷重は１〜200g/cm2好ましくは20〜150g/c
m2が適当である。
一方、ここで用いられる液晶性高分子は、液晶状態に
おいてはネマティック相またはコレステリック相を有す
るサーモトロピック性を示すものであればよく、これの
被膜をラビング処理されたプラスチック基板上に塗布・
形成するには、液晶性高分子が流動性を持つガラス転移
点以上の温度で直接塗布する方法、または、液晶性高分
子を溶媒に溶解させ溶液として塗布する方法があるが、
膜厚の均一性の点で後者が特に有利である。
おいてはネマティック相またはコレステリック相を有す
るサーモトロピック性を示すものであればよく、これの
被膜をラビング処理されたプラスチック基板上に塗布・
形成するには、液晶性高分子が流動性を持つガラス転移
点以上の温度で直接塗布する方法、または、液晶性高分
子を溶媒に溶解させ溶液として塗布する方法があるが、
膜厚の均一性の点で後者が特に有利である。
液晶性高分子溶液調製用の溶媒としては、用いる液晶
性高分子の種類、重合度などによっても異なるが、クロ
ロホルム、ジクロロエタン、テトラクロロエタン、トリ
クロロエチレン、テトラクロロエチレン、オルソジクロ
ロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素；これらハロゲン
化炭化水素とフェノール、ｏ−クロロフェノール、クレ
ゾールなどフェノール系溶媒との混合溶媒；ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキ
ドなどの非プロトン性極性溶媒；テトラヒドラフラン、
ジオキサン等のエーテル系溶媒など適宜選択される。な
お、溶媒は液晶性高分子を溶解させることは勿論である
が、プラスチックフィルムを溶解させないものを選ぶこ
とが必要である。
性高分子の種類、重合度などによっても異なるが、クロ
ロホルム、ジクロロエタン、テトラクロロエタン、トリ
クロロエチレン、テトラクロロエチレン、オルソジクロ
ロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素；これらハロゲン
化炭化水素とフェノール、ｏ−クロロフェノール、クレ
ゾールなどフェノール系溶媒との混合溶媒；ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキ
ドなどの非プロトン性極性溶媒；テトラヒドラフラン、
ジオキサン等のエーテル系溶媒など適宜選択される。な
お、溶媒は液晶性高分子を溶解させることは勿論である
が、プラスチックフィルムを溶解させないものを選ぶこ
とが必要である。
液晶性高分子溶液の濃度は、塗布方法、液晶性高分子
の粘性などにより異なるが、５〜50重量％の範囲で使用
され、好ましくは10〜30重量％の範囲で使用される。塗
布方法としては、スピンコート法、ロールコート法、グ
ラビアコート法、ディッピング法などが採用できる。塗
布後、溶媒を乾燥により除去し、所定温度で所定時間熱
処理して、モノドメインな液晶配向を完成させる。
の粘性などにより異なるが、５〜50重量％の範囲で使用
され、好ましくは10〜30重量％の範囲で使用される。塗
布方法としては、スピンコート法、ロールコート法、グ
ラビアコート法、ディッピング法などが採用できる。塗
布後、溶媒を乾燥により除去し、所定温度で所定時間熱
処理して、モノドメインな液晶配向を完成させる。
本発明方法を行なう際には、液晶性高分子被膜の片面
のみを延伸高分子フィルムと接触させて、配向させる方
法が採られるのが望ましい。両面にラビング処理を施し
そのプラスチック基板の両面に液晶性高分子被膜を接触
させたり、他の配向処理を施した基板と前記プラスチッ
ク基板とに接触させたりすることも考えられるが、そう
する高分子液晶特有の高粘性のため、分子の十分な配列
（配向）が行なわれにくい。
のみを延伸高分子フィルムと接触させて、配向させる方
法が採られるのが望ましい。両面にラビング処理を施し
そのプラスチック基板の両面に液晶性高分子被膜を接触
させたり、他の配向処理を施した基板と前記プラスチッ
ク基板とに接触させたりすることも考えられるが、そう
する高分子液晶特有の高粘性のため、分子の十分な配列
（配向）が行なわれにくい。
液晶性高分子を配向させるときの温度は、液晶性高分
子のガラス転移点以上の温度である。ラビング処理され
たプラスチック基板の界面効果による配向を助ける意味
でポリマーの粘性は低い方が良く、従がって、温度は高
い方が好ましいが、あまり高いとコストの増大と作業性
の悪化を招き好ましくない。また、液晶性高分子の種類
によっては、ネマティック相より高温部に等方相を有す
るが、この温度域で熱処理しても均一な配向の得られな
いことが多い。このように、熱処理温度は、液晶性高分
子のガラス転移点以上であることが必要であるととも
に、等方相への転移点以下であることが好ましく、一般
的には、50℃〜300℃の範囲が好ましい。液晶性高分子
の相との関連では、この処理温度において、液晶性高分
子はネマティック相またはコレステリック相であること
が必要である。スメクティック相では高い粘性のため均
一な配向は得られにくい。
子のガラス転移点以上の温度である。ラビング処理され
たプラスチック基板の界面効果による配向を助ける意味
でポリマーの粘性は低い方が良く、従がって、温度は高
い方が好ましいが、あまり高いとコストの増大と作業性
の悪化を招き好ましくない。また、液晶性高分子の種類
によっては、ネマティック相より高温部に等方相を有す
るが、この温度域で熱処理しても均一な配向の得られな
いことが多い。このように、熱処理温度は、液晶性高分
子のガラス転移点以上であることが必要であるととも
に、等方相への転移点以下であることが好ましく、一般
的には、50℃〜300℃の範囲が好ましい。液晶性高分子
の相との関連では、この処理温度において、液晶性高分
子はネマティック相またはコレステリック相であること
が必要である。スメクティック相では高い粘性のため均
一な配向は得られにくい。
ラビング処理が施されたプラスチック基板上で液晶状
態において十分な配向を得るための必要な時間は、ポリ
マーの組成、分子量によって異なり一概にはいえない
が、10秒から２時間の範囲が好ましい。10秒より短い場
合は配向が不十分となる。
態において十分な配向を得るための必要な時間は、ポリ
マーの組成、分子量によって異なり一概にはいえない
が、10秒から２時間の範囲が好ましい。10秒より短い場
合は配向が不十分となる。
本発明方法で対象とされる液晶性高分子は−Ph−Ph−
Ｒ性を示すものであるが、具体的には、ポリエステル、
ポリエステルアミド、ポリカーボネート、ポリエーテル
など主鎖に液晶性残基を有する主鎖型液晶性高分子 M1−X1A1−X2 X1,X2:−COO−，−CONH−，−OCO−，−Ｏ−等 −Ph−Ph−COO−Ph−，−Ph−Ｎ＝CH−Ph−等 （但し、Phはフェニレン基、 ＊は不斎炭素原子、ｎは０〜18の整数を表わす。） 及び、下記構造式 M2:−Ph−Ph−R,−Ｏ−Ph−Ph−R,−Rh−COO−Rh−R,−
Ｏ−Ph−COO−Ph−R,−Ph−COO−Ph−R,−Ｏ−Ph−OCO
−Ph−R,−Ph−Ph−COO−Ph−R,−Ｏ−Ph−Ph−COO−Ph
−R,−Ph−COO−Ph−Ph−R,−Ｏ−Ph−COO−Ph−Ph−R,
−Ph−Ph−OCO−Ph−R,−Ｏ−Ph−OCO−Ph−Ph−R,−Ph
−OCO−Ph−Ph−R,−Ｏ−Ph−OCO−Ph−Ph−Ｒ等 （但し、Ｒはアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原
子、ニトロ基又はシアノ基であり、ｎは０〜18の整数を
表わす。） を有するビニル系高分子、ポリシロキサン等が代表例と
してあげられる。
Ｒ性を示すものであるが、具体的には、ポリエステル、
ポリエステルアミド、ポリカーボネート、ポリエーテル
など主鎖に液晶性残基を有する主鎖型液晶性高分子 M1−X1A1−X2 X1,X2:−COO−，−CONH−，−OCO−，−Ｏ−等 −Ph−Ph−COO−Ph−，−Ph−Ｎ＝CH−Ph−等 （但し、Phはフェニレン基、 ＊は不斎炭素原子、ｎは０〜18の整数を表わす。） 及び、下記構造式 M2:−Ph−Ph−R,−Ｏ−Ph−Ph−R,−Rh−COO−Rh−R,−
Ｏ−Ph−COO−Ph−R,−Ph−COO−Ph−R,−Ｏ−Ph−OCO
−Ph−R,−Ph−Ph−COO−Ph−R,−Ｏ−Ph−Ph−COO−Ph
−R,−Ph−COO−Ph−Ph−R,−Ｏ−Ph−COO−Ph−Ph−R,
−Ph−Ph−OCO−Ph−R,−Ｏ−Ph−OCO−Ph−Ph−R,−Ph
−OCO−Ph−Ph−R,−Ｏ−Ph−OCO−Ph−Ph−Ｒ等 （但し、Ｒはアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原
子、ニトロ基又はシアノ基であり、ｎは０〜18の整数を
表わす。） を有するビニル系高分子、ポリシロキサン等が代表例と
してあげられる。
この液晶状態で配向した液晶性高分子膜は、ガラス転
移点以下の温度に冷却することにより、配向状態を固定
化することができる。
移点以下の温度に冷却することにより、配向状態を固定
化することができる。
冷却速度は特に制限されず、加熱雰囲気からガラス転
移点以下の雰囲気に移すだけで良い。
移点以下の雰囲気に移すだけで良い。
液晶性高分子の膜厚は、100μｍ以下の範囲が好まし
く、特に50μｍ以下であることがより好ましい。100μ
ｍ以上であると、均一な配向を得るのが困難となる。
く、特に50μｍ以下であることがより好ましい。100μ
ｍ以上であると、均一な配向を得るのが困難となる。
本発明になる液晶性高分子薄膜付基板を室温付近で用
い、かつ、液晶性高分子の最大の特徴である配向固定化
−すなわち液晶状態の配向状態をガラス転移点以下に冷
却することにより固定化する−を行なって用いる場合、
液晶性高分子のガラス転移点は、30℃以上であることが
好ましく、特に50℃以上であることが好ましい。ガラス
転移点が30℃より低い場合には、室温付近で使用する
と、固定化された液晶構造が変化する場合があり、好ま
しくない。
い、かつ、液晶性高分子の最大の特徴である配向固定化
−すなわち液晶状態の配向状態をガラス転移点以下に冷
却することにより固定化する−を行なって用いる場合、
液晶性高分子のガラス転移点は、30℃以上であることが
好ましく、特に50℃以上であることが好ましい。ガラス
転移点が30℃より低い場合には、室温付近で使用する
と、固定化された液晶構造が変化する場合があり、好ま
しくない。
本発明方法においては、用途によっては、前記液晶性
高分子に光学活性基を導入したり、光学活性基をもつ液
晶性高分子、低分子液晶又は非液晶性物質などを添加し
て、コレステリック相を呈するようにすることもでき
る。このような用途としては、円偏光フィルター、ノッ
チフィルター、コレステリック相の選択反射を利用した
光メモリー、STN型液晶表示素子用色補償板などがあ
る。この場合、基板（ラビング処理を施したプラスチッ
ク板）のラビング処理面に接する液晶性高分子の分子
は、その基板に施されたラビング方向に平行に配向し、
また、厚み方向に液晶性高分子のピッチに対応したねじ
れ構造をとるようになる。
高分子に光学活性基を導入したり、光学活性基をもつ液
晶性高分子、低分子液晶又は非液晶性物質などを添加し
て、コレステリック相を呈するようにすることもでき
る。このような用途としては、円偏光フィルター、ノッ
チフィルター、コレステリック相の選択反射を利用した
光メモリー、STN型液晶表示素子用色補償板などがあ
る。この場合、基板（ラビング処理を施したプラスチッ
ク板）のラビング処理面に接する液晶性高分子の分子
は、その基板に施されたラビング方向に平行に配向し、
また、厚み方向に液晶性高分子のピッチに対応したねじ
れ構造をとるようになる。
以上のようにして得られた配向した液晶性高分子膜
は、そのまま用いられてもよいし、保護のために透明プ
ラスチックの保護層が設けられてもよい。また、偏光板
などの他の光学素子と組み合わせた形で使用されてもか
まわない。
は、そのまま用いられてもよいし、保護のために透明プ
ラスチックの保護層が設けられてもよい。また、偏光板
などの他の光学素子と組み合わせた形で使用されてもか
まわない。
次に実施例を示すが、本発明方法は、これら限定され
ないのはいうまでもないことである。
ないのはいうまでもないことである。
実施例１ 厚さ約100μｍの東レ社製一軸延伸ポリエステルフィ
ルム（商品名：ルミラーU20）の片面を綿植毛布を用い1
00g/cm2の荷重で15cm/secの速さで延伸軸45゜の角度を
なす方向に５回ラビング処理を行なった。
ルム（商品名：ルミラーU20）の片面を綿植毛布を用い1
00g/cm2の荷重で15cm/secの速さで延伸軸45゜の角度を
なす方向に５回ラビング処理を行なった。
このラビング面に下記式 （ガラス転移温度44℃ ネマティック等方相液体転移温度150℃） で表わされるネマティック相を有する液晶性高分子（ラ
セミ体）の20重量％テトラクロロエンタン溶液をスピン
コート法により塗布し、70℃で乾燥して、膜厚約４μｍ
の被膜を形成した。この試料を130℃で30分熱処理を行
なった。
セミ体）の20重量％テトラクロロエンタン溶液をスピン
コート法により塗布し、70℃で乾燥して、膜厚約４μｍ
の被膜を形成した。この試料を130℃で30分熱処理を行
なった。
この試料は、全面（10cm×10cm）にわたって透明均一
で、ディスクリネーション等配向欠陥はみられなかっ
た。また、同様に作製した2cm×2cmの微少試料片をメト
ラー社製ホットステージFP82を用い、130℃に保ったま
まクロスニコル下の偏光顕微鏡観察を行なったところ、
基板のラビング方向と偏光板透過軸または吸収軸が一致
したところで液晶性高分子のレターデーションである約
６μｍに対応する青色の干渉色が観察され、前記液晶高
分子がラビング方向と平行に配向していることが確認さ
れた。
で、ディスクリネーション等配向欠陥はみられなかっ
た。また、同様に作製した2cm×2cmの微少試料片をメト
ラー社製ホットステージFP82を用い、130℃に保ったま
まクロスニコル下の偏光顕微鏡観察を行なったところ、
基板のラビング方向と偏光板透過軸または吸収軸が一致
したところで液晶性高分子のレターデーションである約
６μｍに対応する青色の干渉色が観察され、前記液晶高
分子がラビング方向と平行に配向していることが確認さ
れた。
また、この得られた試料を室温にまで冷却したとこ
ろ、液晶相とほぼ同等の配向が固定されていることが同
じく偏光顕微鏡観察から確認された。
ろ、液晶相とほぼ同等の配向が固定されていることが同
じく偏光顕微鏡観察から確認された。
実施例２ 厚さ約25μｍの延伸ポリエーセルエーテルケトンフィ
ルム（三井東圧社製TALPA2000）を基板として用いたほ
かは、実施例１と同様に、液晶性高分子被膜を形成し
た。得られた液晶性高分子は、実施例１と同様に、すぐ
れた配向性を示した。
ルム（三井東圧社製TALPA2000）を基板として用いたほ
かは、実施例１と同様に、液晶性高分子被膜を形成し
た。得られた液晶性高分子は、実施例１と同様に、すぐ
れた配向性を示した。
実施例３ 実施例１の液晶性高分子に、同じ構造で光学活性な液
晶性高分子を５重量％添加した液晶性高分子の20重量％
テトラクロロエタン溶液を用いたほかは、実施例１と同
様にして配向した液晶性高分子を作製した。
晶性高分子を５重量％添加した液晶性高分子の20重量％
テトラクロロエタン溶液を用いたほかは、実施例１と同
様にして配向した液晶性高分子を作製した。
このものは、液晶状態で透明、均一で無欠陥であり、
偏光解析の結果、基板上では、基板のラビング方向に平
行に配向し、厚み方向に約150゜ねじれたコレステリッ
クプラナー構造をとっていることが確認された。また、
この得られた液晶性高分子を室温に冷却しても上記構造
はほぼ維持されているのが認められた。
偏光解析の結果、基板上では、基板のラビング方向に平
行に配向し、厚み方向に約150゜ねじれたコレステリッ
クプラナー構造をとっていることが確認された。また、
この得られた液晶性高分子を室温に冷却しても上記構造
はほぼ維持されているのが認められた。
実施例４ 液晶性高分子として下記式 で表わされるネマティック相を有する液晶性高分子を用
い、これを1,1,2,2−テトラクロロエタンに溶解して15
重量％溶液を調製した。
い、これを1,1,2,2−テトラクロロエタンに溶解して15
重量％溶液を調製した。
実施例２と同様にラビング処理したポリエーテルエー
テルケトンフィルムを基板として、この上に上記溶液を
スピンコート法で塗布したのち70℃で乾燥した。
テルケトンフィルムを基板として、この上に上記溶液を
スピンコート法で塗布したのち70℃で乾燥した。
続いて、この試料を空気恒温槽中で190℃で５分間熱
処理した。この試料は透明、均一で、ディスクリネーシ
ョン等配向欠陥はまったくみられなかった。
処理した。この試料は透明、均一で、ディスクリネーシ
ョン等配向欠陥はまったくみられなかった。
試料を室温に冷却し配向固定化を行なったところ、膜
厚は約1.1μｍであり完全透明で平滑なフィルムであっ
た。このフィルムをクロスニコルにした偏光顕微鏡で観
察したところ、基板のラビング方向と偏光板の透過軸が
一致したところで、膜厚約1.1μｍに対応するほぼ無色
の明視野が観察され、欠陥はまったく観察されなかっ
た。
厚は約1.1μｍであり完全透明で平滑なフィルムであっ
た。このフィルムをクロスニコルにした偏光顕微鏡で観
察したところ、基板のラビング方向と偏光板の透過軸が
一致したところで、膜厚約1.1μｍに対応するほぼ無色
の明視野が観察され、欠陥はまったく観察されなかっ
た。
本発明によれば、ラビング処理されたプラスチック基
板と液晶性高分子溶液の塗工膜との積層体を加熱し冷却
するだけで、液晶性高分子の水平でかつ方向性の制御さ
れた被膜が得られるため、製造手段が簡単で生産性の高
いものである。また、得られた配向した液晶性高分子膜
は、均一・透明で、モノドメインの極めてすぐれた光学
的性質を持ったものであり、更には、コレステリック液
晶性高分子を用いることによりねじれ構造を付与するこ
とも可能である。このような特性を活せば、液晶表示素
子用補償板、光学フィルター、メモリー媒体、非線形光
学素子の分野できわめて工業的価値の高いものとなる。
板と液晶性高分子溶液の塗工膜との積層体を加熱し冷却
するだけで、液晶性高分子の水平でかつ方向性の制御さ
れた被膜が得られるため、製造手段が簡単で生産性の高
いものである。また、得られた配向した液晶性高分子膜
は、均一・透明で、モノドメインの極めてすぐれた光学
的性質を持ったものであり、更には、コレステリック液
晶性高分子を用いることによりねじれ構造を付与するこ
とも可能である。このような特性を活せば、液晶表示素
子用補償板、光学フィルター、メモリー媒体、非線形光
学素子の分野できわめて工業的価値の高いものとなる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−113727（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−217820（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−28724（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−83816（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】ラビング処理を施したプラスチック基板の
そのラビング処理面に、液晶状態においてはネマティッ
ク相またはコレステリック相を有するサーモトロピック
液晶性を示す高分子化合物の溶液を塗布し乾燥させた
後、この液晶性高分子が液晶相を呈する温度で熱処理を
行い、該プラスチック基板に施したラビング方向に沿っ
て該高分子化合物を配向させることを特徴とする液晶性
高分子の配向手法
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1143595A JP2662814B2 (ja) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | 液晶性高分子の配向方法 |
| US07/532,682 US5147682A (en) | 1989-06-06 | 1990-06-04 | Method for orienting a liquid crystal polymer |
| EP90306112A EP0402103B2 (en) | 1989-06-06 | 1990-06-05 | Method for orienting a liquid crystal polymer |
| DE69029683T DE69029683T3 (de) | 1989-06-06 | 1990-06-05 | Verfahren zur Orientierung eines Flüssigkristallpolymers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1143595A JP2662814B2 (ja) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | 液晶性高分子の配向方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH039321A JPH039321A (ja) | 1991-01-17 |
| JP2662814B2 true JP2662814B2 (ja) | 1997-10-15 |
Family
ID=15342380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1143595A Expired - Lifetime JP2662814B2 (ja) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | 液晶性高分子の配向方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5147682A (ja) |
| EP (1) | EP0402103B2 (ja) |
| JP (1) | JP2662814B2 (ja) |
| DE (1) | DE69029683T3 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4007144A1 (de) * | 1990-03-07 | 1991-09-12 | Hoechst Ag | Verfahren zur orientierung fluessigkristalliner polymere und ihr einsatz als orientierungsschicht in fluessigkristall-, schalt- und -anzeigevorrichtungen |
| EP0543678A1 (en) * | 1991-11-22 | 1993-05-26 | Nippon Oil Company, Limited | Process for producing heat-resistant optical elements |
| DE4339395B4 (de) * | 1992-11-18 | 2007-11-29 | Fujifilm Corp. | Optisch anisotropes Element und Verfahren zur Herstellung desselben |
| JP3365563B2 (ja) * | 1993-01-22 | 2003-01-14 | 日産化学工業株式会社 | 液晶セル用配向処理剤 |
| DE69429897T2 (de) * | 1993-02-12 | 2002-08-14 | Nippon Petrochemicals Co Ltd | Polymerfilm aus flüssigkristall und verfahren zu dessen herstellung |
| EP0628847B1 (en) * | 1993-06-02 | 1998-10-07 | Nippon Oil Company, Limited | Liquid crystalline polymer film, process for producing same, and utilization thereof |
| TW289769B (ja) * | 1994-04-22 | 1996-11-01 | Sumitomo Chemical Co | |
| PL327231A1 (en) * | 1995-12-22 | 1998-12-07 | Akzo Nobel Nv | Temperature-dependent response retarding layer |
| GB2311868A (en) * | 1996-04-04 | 1997-10-08 | Secr Defence | Alignment of liquid crystal polymers |
| JPH1026761A (ja) * | 1996-07-10 | 1998-01-27 | Sharp Corp | 液晶の配向方法および配向装置ならびに液晶表示素子 |
| US6515717B1 (en) * | 1998-08-28 | 2003-02-04 | Reveo, Inc. | Computer-based system for producing multi-color multilayer images on substrates using dry multi-colored cholesteric liquid crystal (CLC) pigment materials applied to binder material patterns |
| US6241349B1 (en) * | 1999-01-28 | 2001-06-05 | Hewlett-Packard Company | High-durability ink containment unit for use in an ink delivery system |
| US6954195B2 (en) * | 2000-03-01 | 2005-10-11 | Minolta Co., Ltd. | Liquid crystal display device having a liquid crystal display driven by interlace scanning and/or sequential scanning |
| EP1405850B1 (en) | 2002-10-01 | 2007-03-07 | Nippon Oil Corporation | (Meth)acrylic compound having an oxetanyl group and liquid crystal film produced by using the same |
| JP4246536B2 (ja) * | 2003-04-18 | 2009-04-02 | 新日本石油株式会社 | 液晶フィルムおよび当該フィルムを搭載した液晶表示素子 |
| JP2005181965A (ja) * | 2003-11-25 | 2005-07-07 | Ricoh Co Ltd | 空間光変調器及び表示装置及び投射表示装置 |
| JP2006317656A (ja) * | 2005-05-12 | 2006-11-24 | Dainippon Printing Co Ltd | 異方性光学素子 |
| DE102005063524B4 (de) * | 2005-07-08 | 2011-01-27 | Grau, Günter, Dr. | Vorrichtung zur Messung und Erzeugung der Polarisation von Licht |
| JP5087260B2 (ja) | 2006-11-21 | 2012-12-05 | 富士フイルム株式会社 | 重合性液晶化合物並びにそれを用いた位相差フィルムおよび液晶表示装置 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS559518A (en) * | 1978-07-05 | 1980-01-23 | Seiko Epson Corp | Liquid crystal display panel |
| DE3020645C2 (de) * | 1980-05-30 | 1983-01-20 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Flüssigkristallanzeige und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| DE3027571C2 (de) † | 1980-07-21 | 1985-03-07 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Flüssigkristallanzeige mit einer orientierenden und polarisierenden Schicht |
| JPS5828724A (ja) * | 1981-08-13 | 1983-02-19 | Canon Inc | 液晶表示装置 |
| JPS5883816A (ja) * | 1981-11-13 | 1983-05-19 | Canon Inc | 液晶セルの製造方法 |
| GB8324642D0 (en) † | 1983-09-14 | 1983-10-19 | Univ Manchester | Liquid crystal storage device |
| JPH0754381B2 (ja) * | 1984-08-07 | 1995-06-07 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶表示装置の製造方法 |
| JPS61236526A (ja) * | 1985-04-12 | 1986-10-21 | Sharp Corp | 光変調素子 |
| JPS6262332A (ja) * | 1985-09-13 | 1987-03-19 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 液晶表示配向基板 |
| US4810433A (en) * | 1985-09-25 | 1989-03-07 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Process for producing oriented film |
| US5002361A (en) * | 1986-10-03 | 1991-03-26 | Hoechst Celanese Corp. | Polymeric thin film waveguide media |
| DE3727945A1 (de) * | 1986-08-22 | 1988-02-25 | Ricoh Kk | Fluessigkristallelement |
| JPS63172119A (ja) * | 1987-01-09 | 1988-07-15 | Fuji Photo Film Co Ltd | 液晶記録材料の製造法 |
| JP2566787B2 (ja) * | 1987-09-04 | 1996-12-25 | 日本石油株式会社 | カイラルスメクチックｃ液晶性ポリエステルおよび光学フィルター |
| JPH01113727A (ja) * | 1987-10-27 | 1989-05-02 | Canon Inc | 高分子液晶基板 |
| DE3825066A1 (de) † | 1988-07-23 | 1990-01-25 | Roehm Gmbh | Verfahren zur herstellung von duennen, anisotropen schichten auf oberflaechenstrukturierten traegern |
| JP2639583B2 (ja) * | 1989-02-20 | 1997-08-13 | キヤノン株式会社 | 強誘電性高分子液晶素子 |
-
1989
- 1989-06-06 JP JP1143595A patent/JP2662814B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-06-04 US US07/532,682 patent/US5147682A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-06-05 EP EP90306112A patent/EP0402103B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-06-05 DE DE69029683T patent/DE69029683T3/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
| US5147682A (en) | 1992-09-15 |
| JPH039321A (ja) | 1991-01-17 |
| EP0402103A2 (en) | 1990-12-12 |
| DE69029683T2 (de) | 1997-08-14 |
| DE69029683T3 (de) | 2001-04-12 |
| DE69029683D1 (de) | 1997-02-27 |
| EP0402103B1 (en) | 1997-01-15 |
| EP0402103A3 (en) | 1992-04-08 |
| EP0402103B2 (en) | 2000-09-27 |
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