JP2841095B2 - 液晶配向膜及び液晶表示素子 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、液晶の配向およびプレチルト角制御能を有
するポリエーテルイミド液晶配向膜の改良に関する。

（従来の技術） 従来の時計や電卓に用いられている液晶表示素子は、
上下２枚で一対をなす電極基板の表面でネマチツク液晶
分子の配列方向を90度に捻つた構造のツイスト・ネマチ
ツク（以下TNと略す）モードが主流である。しかし、こ
の表示モードは、高デユーテイー駆動した場合、クロス
トークのためにコントラストが低くまた視野角が狭い。
そのため表示品質、表示面積の向上を図るためには表示
モードは十分なものではなかつた。近年、超捻れ複折効
果（super twisted birefringence effect）（T.J.Sche
ffer and J.Nehring,Appl.phys.Lett.45（10）,1021（1
984））を利用した液晶表示装置が発表されて以来、上
下電極基板の間でネマチツク液晶分子の配列方向を180
〜300度に捻つなスーパーツイスト・ネマチツク（以下S
TNと略す）モードを利用した液晶表示素子が開発され、
大画面液晶表示でも表示品位の満足できるものが開発さ
れつつある。これらのものに使用する配向膜において
は、単に液晶分子を配列させるだけでなく、応答性を良
くし、双安定性を確実にするために、基板平面と液晶分
子の間に所定の角度（以下プレチルト角と略す）を持た
せなければならない。また、捻り角を大きくするにつれ
て、プレチルト角も大きくすることが望ましい。これら
のうち、捻り角の比較的小さいもの（180〜200度ツイス
ト）では、電極基板上の界面処理は、現在一般に使用さ
れているプレチルト角（θと略す）が５度以下の界面を
持つ配向膜を備えたセルで十分である。しかし、より表
示品質の良い210〜300度の捻れ角を持つ方式のものにあ
つてはより高いプレチルト（５゜＜θ≦30゜）の界面を
使わねばならず、このため、これらのプレチルト角を満
足する配向膜を備えた液晶表示セルが必要である。

現在使われているTNモード用のポリイミド配向膜で
は、工業的規模で生成される表示セルのプレチルト角は
５度が限界である。

特開昭61−240223号公報には、式 にて表わされる反復単位を有するポリイミド樹脂を用い
た液晶配向膜を備えた液晶表示素子が開示されている。
このポリイミドの原料として なるジアミンを用いた具体例が示されている。

しかし、このジアミノ化合物を用いて得られるポリイ
ミド配向膜では、後記する比較例に示すように高いプレ
チルト角が得られないという難点がある。また、STNモ
ード用として高いプレチルト角を持つたポリイミド配向
膜も存在しているが、それらは広い表示面積のセル基板
の全域にわたるプレチルトの安定性および再現性に問題
を残している。確実に、高いプレチルト角を得るために
は、SiO等の真空斜方蒸着による薄膜形成が、現在行わ
れている最良の方法である。

しかし、真空蒸着による薄膜の形成は工業的に大量生
産する場合、その製造装置の面からコスト的に不利であ
り、従来のTNモードで用いられているのと同じ方法であ
る有機質薄膜のラビングによる界面処理で配向および高
いプレチルト角を得、かつプレチルト角の安定性および
再現性を実現することが切望されている。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、有機質薄膜からなり、ラビング処理
を行うことによつて良好な液晶配向性と高いプレチルト
角が得られる液晶配向膜および該配向膜を備えた液晶表
示素子を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明の液晶配向膜および液晶表示素子の構成はつぎ
の１）〜９）で示される。

１） 一般式 （式中、R₁〜R₆は、水素、炭素数１〜22のアルキル基で
あり、相互に同じであつても、一部もしくは全部が異な
つていてもよい。） で示される置換シクロヘキシルエチルシクロヘキシリデ
ン基もしくはシクロヘキシルエチルシクロヘキシリデン
基を分子長鎖に含む高分子を主成分とすることを特徴と
する液晶配向膜。

２） 一般式 （式中、R₁〜R₆は水素、炭素数１〜22のアルキル基であ
り、相互に同じであつても、一部もしくは全部が異なつ
てもよい。またＹは を示し、ｎは１である。そしてR₇〜R₁₄は水素、炭素数
１〜３のアルキル基であり、相互に同じであつても一部
もしくは全部が異なつてもよく、Arは４価の芳香族基を
示す。） で表わされる構造単位を有するポリイミドを主成分とす
る液晶配向膜。

３） 下記の式（３）で表わされるテトラカルボン酸二
無水物と式（４）もしくは／および式（５）で表わされ
るジアミノ化合物とを溶媒中で反応させて得られるポリ
アミツク酸を加熱して生成するポリイミドを主成分とす
る２）項記載の液晶配向膜。

（ここで、R₁〜R₆は水素、炭素数１〜22のアルキル基で
あり、相互に同じであつても、一部もしくは全部が異な
つていてもよい。またR₇〜R₁₄は水素、炭素数１〜３の
アルキル基であり、相互に同じであつても一部もしくは
全部が異なつてもよく、そしてArは４価の芳香族基を示
す。） ４） 下記の式（３）で表わされるテトラカルボン酸二
無水物、式（４）もしくは／および式（５）で表わされ
るジアミノ化合物および式（６）で表わされるシリコン
化合物を溶媒中で反応させて得られたポリアミツク酸を
加熱して生成するポリイミドを主成分とする２）項記載
の液晶配向膜。

NH₂−Ｚ−Si（OR₁₅）_３ ……（６） （ここで、R₁〜R₆は水素、炭素数１〜22のアルキル基で
あり、相互に同じであつても、一部もしくは全部が異な
つていてもよい。またR₇〜R₁₄は水素、炭素数１〜３の
アルキル基であり、相互に同じであつても一部もしくは
全部が異なつてもよく、そしてArは４価の芳香族基、Ｚ
は炭素数２〜10のアルキレン基もしくはフエニレン基、
R₁₅は炭素数１〜10のアルキル基を示す。） ５） ポリアミツク酸が、式（３）で示されるテトラカ
ルボン酸二無水物、式（４）もしくは／および式（５）
で表わされるジアミノ化合物を溶媒中で反応させて後、
式（６）で表わされるシリコン化合物を反応させて得ら
れるポリアミツク酸である４）項記載の液晶配向膜。

６） 一般式 （ここで、R₁〜R₆は水素、炭素数１〜22のアルキル基で
あり、相互に同じであつても、一部もしくは全部が異な
つていてもよい。またR₇〜R₁₄は水素、炭素数１〜３の
アルキル基であり、相互に同じであつても一部もしくは
全部が異なつてもよく、そしてArは４価の芳香族基を示
す。） で表わされる構造単位を有するポリエーテルポリイミド
を主成分とする２）項記載の液晶配向膜。

７） 一般式 （ここで、R₁〜R₆は、水素、炭素数１〜22のアルキル基
であり、相互に同じであつても、一部もしくは全部が異
なつていてもよい。またR₇〜R₁₄は水素、炭素数１〜３
のアルキル基であり、相互に同じであつても一部もしく
は全部が異なつてもよく、そしてArは４価の芳香族基、
Ｚは炭素数２〜10のアルキレン基もしくはフエニレン
基、R₁₅は炭素数１〜10のアルキル基を示す。） で表わされる置換イミド基を有する６）項記載の液晶配
向膜。

８） 一般式 （ここで、R₁〜R₆は水素、炭素数１〜22のアルキル基で
あり、相互に同じであつても一部もしくは全部が異なつ
ていてもよい。またR₇〜R₁₀は水素、炭素数１〜３のア
ルキル基を示し、相互に同じであつても、一部もしくは
全部が異なつてもよい。そしてArは４価の芳香族を示
す。） で表わされる構造単位を有するポリエーテルポリイミド
を主成分とする２）項記載の液晶配向膜。

９） １）項もしくは２）項記載の液晶配向膜を備えた
液晶表示素子。

本発明の液晶配向膜において、前記１）項という高分
子として、芳香族系のポリイミド、ポリエーテルイミ
ド、ポリアミド、ポリエステル、ポリエーテル、ポリサ
ルフオン、ポリスルフイド、ポリフエニレン、ポリカー
ボネートなどをあげることができる。

本発明の液晶配向膜の形成についてポリエーテルイミ
ドを例として具体的に説明すると、ポリエーテルイミド
は、一般に溶媒に不溶である。そのため、液晶配向膜と
して基板上に均一なポリエーテルイミド高分子膜を設け
るためには、その前駆体で通常テトラカルボン酸二無水
物とジアミノ化合物との縮合によつて得られるポリアミ
ツク酸をＮ−メチル−２−ピロリドン（NMP）、ジメチ
ルアセトアミド（DMAc）、ジメチルホルムアミド（DM
F）、ジメチルスルホキシド（DMSO）などの溶剤に溶解
し、この溶液を刷毛塗り法、浸漬法、回転塗布法、スプ
レー法、印刷法などの方法で基板に塗布した後、100〜4
50℃、好ましくは180〜290℃で加熱処理を行ない、脱水
閉環反応させてイミド結合を持たせる方法によるのが好
ましい。

上記ポリエーテルイミドの前躯体のポリアミツク酸
は、通常テトラカルボン酸二無水物とジアミノ化合物と
の縮合により合成される。これらの縮合反応は無水の条
件下、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（NMP）、ジメチル
アセトアミド（DMAc）、ジメチルホルムアミド（DM
F）、ジメチルスルホキシド（DMSO）、硫酸ジメチル、
スルホラン、ブチロラクトン、クラゾール、フエノー
ル、ハロゲン化フエノール、シクロヘキサノン、ジオキ
サン、テトラヒドロフランなど、好ましくはＮ−メチル
−２−ピロリドン（NMP）の溶媒中50℃またはそれ以下
の温度で行なわれる。ただし、ポリエーテルイミド高分
子が溶媒への溶解性に問題がない場合には、基板に塗布
する前の段階で高温で反応させ、ポリエーテルイミドワ
ニスとして使用してもよい。

本発明に係るジアミノ化合物として、前記の式（４）
で示される化合物であり、具体的にはつぎの化合物をあ
げることができる。

1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−（２−シクロヘキシルエチル）シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−メチルシクロヘキシル）
エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−エチルシクロヘキシル）
エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−プロピルシクロヘキ
シル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−ブチルシクロヘキシ
ル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−ペンチシクロヘキシ
ル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−ヘキシルシクロヘキ
シル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−ヘプチルシクロヘキ
シル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−オクチルシクロヘキ
シル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−ノニルシクロヘキシ
ル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−デシルシクロヘキシ
ル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−ウンデシクロヘキシ
ル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−ドデシルシクロヘキ
シル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−トリデシルシクロヘ
キシル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−テトラデシルシクロ
ヘキシル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−ペンタデシルシクロ
ヘキシル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−ヘキサデシルシクロ
ヘキシル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−ヘプタデシルシクロ
ヘキシル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−オクタデシルシクロ
ヘキシル）エチル〕シクロヘキサン、 1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕
−４−〔２−（トランス−４−ｎ−ノナデシルシクロヘ
キシル）エチル〕シクロヘキサン。

本発明の液晶配向膜に係るテトラカルボン酸二無水物
は、前記の式（３）で示される化合物であり、具体的に
は、ピロメリツト酸二無水物、3,3′,4,4′−ビフエニ
ルテトラカルボン酸二無水物、2,2′,3,3′−ビフエニ
ルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3′,4′−ビフエニ
ルテトラカルボン酸二無水物、3,3′,4,4′−ベンゾフ
エノンテトラカルボン酸二無水物、2,3,3′,4′−ベン
ゾフエノンテトラカルボン酸二無水物、2,2′,3,3′−
ベンゾフエノンテトラカルボン酸二無水物、ビス（3,4
−ジカルボキシフエニル）エーテル二無水物、ビス（3,
4−ジカルボキシフエニル）スルホン二無水物、1,2,5,6
−ナフタリンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−ナ
フタリンテトラカルボン酸二無水物などをあげることが
できる。

本発明の液晶配向膜において、アミノシリコン化合物
またはジアミノシリコン化合物をポリエーテルイミドに
導入したもの、具体的には前記した一般式（８）で表わ
される置換イミド基を有する液晶配向膜は、基板への接
着性が高くなる。

また、一般式（２）、（７）および（９）で示される
構造単位を主成分として、つぎの一般式（12）で示され
る構造単位を0.1〜50％、好ましくは0.1〜30％以下を含
む液晶配向膜があげられる。

（ここで、Ｘは炭素数１〜３のアルキレン基もしくはフ
エニレン基、R₁₆は炭素数１〜６のアルキル基であり、A
rは４価の芳香族基、ｌは０〜４の整数を示す。） 本発明の液晶配向膜に係るアミノシリコン化合物とし
ては、前記一般式（６）で示される化合物であり、具体
的にはつぎの化合物をあげることができる。

NH₂−（CH₂）_３−Si（OCH₃）_３、 NH₂−（CH₂）_３−Si（OC₂H₅）_３、 NH₂−（CH₂）_３−Si（CH₃）（OCH₃）_２、 NH₂−（CH₂）_３−Si（CH₃）（OC₂H₅）_２、 NH₂−（CH₂）_３−Si（C₂H₅）（On−C₃H₇）_２、 NH₂−（CH₂）_２−Si（OCH₃）_３、 NH₂−（CH₂）_２−Si（OC₂H₅）_３、 NH₂−（CH₂）_４−Si（CH₃）（OC₂H₅）_２、 これらのアミノシリコン化合物のポリエーテルイミド
系高分子物質に導入する場合、その含有量は、ポリエー
テルイミド原料との間につぎの関係が満足される範囲内
が好ましい。

（上式、Ａはテトラカルボン酸二無水物、Ｂは一般式
（４）、（５）で表わされるジアミノ化合物、Ｃはアミ
ノシリコン化合物のモル数を示す。） また、式（12）で示される構造単位生成するためのジ
アミノシリコン化合物としては、 をあげることができ、ポリエーテルイミド系高分子に導
入する場合、前記（４）もしくは（５）式で表わされる
ジアミノ化合物の50モル％以下を、好ましくは30モル％
以下をジアミノシリコン化合物で置き換えて用いること
ができる。

本発明の液晶配向膜におけるポリエーテルイミドは、
前記成分の他に芳香族ジアミノ化合物、脂環式ジアミノ
化合物およびその誘導体を導入して変成することも可能
である。

具体的に例をあげると、4,4′−ジアミノフエニルエ
ーテル、4,4′−ジアミノジフエニルメタン、4,4′−ジ
アミノジフエニルスルホン、4,4′−ジアミノジフエニ
ルスルフイド、4,4′−ジ（メタ−アミノフエノキシ）
ジフエニルスルホン、44′−ジ（パラ−アミノフエノキ
シ）ジフエニルスルンホン、オルト−フエニレンジアミ
ン、メタ−フエニレンジアミン、パラ−フエニレンジア
ミン、ベンジジン、2,2′−ジアミノベンゾフエノン、
4,4′−ジアミノベンゾフエノン、4,4′−ジアミノジフ
エニル−2,2′−プロパン、1,5−ジアミノナフタレン、
1,8−ジアミノナフタレン等の芳香族ジアミノ化合物、
1,4−ジアミノシクロヘキサンなどの脂環式ジアミノ化
合物がある。

本発明の液晶配向膜を、基板上に設けるには、ポリエ
ーテルイミドの前駆体であるテトラカルボン酸二無水物
とジアミノ化合物との縮合によつて得られるポリアミツ
クを基板上に塗布し、加熱処理して、脱水反応させてポ
リイミド系高分子膜を基板上に形成する方法が好まし
い。具体的に説明すると、ポリアミツク酸をＮ−メチル
−２−ピロリドン（NMP）、ジメチルアセトアミド（DMA
c）、ジメチルホルムアミド（DMF）、ジメチルスルホキ
シド（DMSO）などの溶剤に溶解し、0.1〜30重量％溶
液、好ましくは１〜10重量％溶液に調整し、この溶液を
刷毛塗り法、浸漬法、回転塗布法、スプレー法、印刷法
などにより塗布し、基板上に塗膜を形成する。塗布後、
100〜450℃、好ましくは180〜290℃で加熱処理を行な
い、脱水閉環反応させてポリエーテルイミド系高分膜か
らなる液晶配向膜を設ける。もし得られた分子膜の基板
への接着性が良好でない場合には、事前に基板表面上に
シランカツプリング剤で表面処理を行なつた後、高分子
膜を形成すれば改善される。しかる後、この被膜面を布
などで一方向にラビングして、液晶配列制御膜を得る。

この基板は、通常は基板上に電極、具体的にはITO
（酸化インジウム−酸化スズ）や酸化スズの透明電極が
形成されている。さらに、この電極の下に基板からのア
ルカリの溶出の防止の目的の絶縁膜、偏光板、カラーフ
イルター等のアンダーコート膜を形成していてもよく、
電極の上に絶縁膜、カラーフイルター膜、光透過防止膜
等のオーバーコート膜を形成していてもよい。これらの
電極を絶縁膜を介して２層構造にしても良い。TFT、非
直線抵抗素子の能動素子を形成していても良い。これら
の電極、アンダーコート、その他のセル内の構成は従来
の液晶素子の構成が使用可能である。

このようにして形成された基板を使用してセル化し、
液晶を注入して、注入口を封止する。この封入される液
晶としては、通常のネマチツク液晶のほか、二色性色素
を添加した液晶等種々の液晶が使用できる。

本発明の液晶素子は、良好な配向性と高いプレチルト
角を実現しうる配列制御膜、すなわち本明明に係る液晶
配向膜を備えていることが特徴であり、通常、基板、電
圧印加手段、配列制御膜、液晶層などにより構成され
る。

（実施例） 以下、本発明を実施例により更に具体的に説明する
が、本発明でこれらの実施例に限定されない。

プレチルト角の測定は、前記の手段によつて液晶素子
基板上に設けられたポリイミド系高分子膜をラビング装
置（飯沼ゲージ（株）製液晶セルラビング装置）で一方
向にラビングし、セル厚が約20μｍのラビング方向が平
行で、かつ互いに対向するように液晶素子を組み立て、
電気容量の測定からプレチルト角を算出した。

実施例１ 撹拌装置、温度計、コンデンサーおよび窒素置換装置
を付した200mlの４つ口フラスコに脱水精製したＮ−メ
チル−２−ピロリドン60ml、ついで、1,1−ビス〔４−
（４−アミノフエノキシ）フエニル〕−４−〔２−（ト
ランス−４−ｎ−ペンチルシクロヘキシル）エチル〕シ
クロヘキサン10.43gを仕込み撹拌溶解した。これを13℃
に冷却してピロメリツト酸二無水物4.12gを一度に投入
し、冷却しながら撹拌反応させた。１時間後、パラアミ
ノフエニルトリメトキシシラン0.91gを加えて20℃１時
間撹拌反応させた。その後、反応液をＮ−メチル−２−
ピロリドン（NMP）75mlで希釈することによりポリアミ
ツク酸10重量％の透明溶液が得られた。この溶液の25℃
における粘度（東京計器（株）製Ｅ型粘度計を使用し、
温度25±0.1℃で測定した。）は155センチポイズであつ
た。この溶液をブチルセロソルブ、Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドン1:1で混合した溶液で３重量％に希釈した後、
片面にITO透明電極を設けた透明ガラス基板上に回転塗
布法（スピンナー法）で塗布した。回転条件は2500rp
m、20秒であつた。塗布後100℃で10分間乾燥した後、オ
ーブン中で200℃90分加熱処理を行い、塗膜の厚さ約700
Åのポリエーテルイミド膜を得た。このポリエーテルイ
ミド膜が形成された基板２枚の塗膜面をそれぞれラビン
グ処理し液晶配向膜とし、ラビング方向が平行で、かつ
互いに対向するようにセル厚20μｍの液晶セルを組み立
て、メルク社製液晶ZLI−1132を封入した。封入後、等
方性液体温度まで加熱し、徐冷することによつて液晶素
子を得た。

この液晶素子の配向性は良好であり、前述のプレチル
ト角の測定法により得られたこの液晶のプレチルト角は
20度であつた。

実施例２ 実施例１の1,1−ビス〔４−（４−アミノフエノキ
シ）フエニル〕−４−〔２−（トランス−４−ｎ−ペン
チルシクロヘキシル）エチル〕シクロヘキサンを1,1−
ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニル〕−４−
〔２−（トランス−４−ｎ−ヘプチルシクロヘキシル）
エチル〕シクロヘキサンに置き換える以外は実施例１と
まつたく同様の操作で、粘度145cpのポリアミツク酸10
重量％溶液が得られた。この溶液を実施例１と同様の操
作で希釈、塗布、加熱処理を行い、膜厚約1100Åのポリ
エーテルイミド膜を得た。

このポリエーテルイミド膜が形成された基板２枚を実
施例１と同様にして液晶配向膜として後、セル厚20μｍ
の液晶素子を得た。この液晶素子にメルク社製液晶ZLI
−1132を封入したところ、配向性は良好であつた。この
液晶素子のプレチルト角は15.3度であつた。

比較例１ 2,2−ビス〔４−（４−アミノフエノキシ）フエニ
ル〕プロパン24.92gと無水ピロメリツト酸15.16gパラア
ミノフエニルトリメトキシシラン3.36gをＮ−メチル−
２−ピロリドン380.3mlを溶媒として５℃〜10℃で重合
し、ポリアミツク酸溶液（10重量％、η₂₀＝113cps）を
得た。この溶液をＮ−メチル−２−ピロリドン１部、ブ
チルセロソルブ１部を混合した溶媒で３％に希釈した
後、回転塗布法（スピンナー法）で塗布した。塗布条件
は回転数3,000rpm、20秒であつた。塗布後100℃で10分
間予備加熱を行つた後、200℃１時間で加熱処理を行な
い膜厚約600Åのポリエーテルイミド膜を得た。さらに
これにラビング処理を施して液晶配向膜とし、実施例１
と同様に液晶セルを組み立て液晶素子を得た。プレチル
ト角は５度であつた。

（発明の効果） 本発明により高いプレチルト角を有する液晶配向膜が
容易に得られる。高いプレチルト角は（２）式の構造単
位を有するポリエーテルイミド高分子膜をラビング処理
することにより容易に得られるので、工業的規模で液晶
素子を製造するのに好適である。また、プレチルト角
は、（２）式におけるR₁〜R₆のアルキル鎖長を変えるこ
とにより可変することが可能である。

本発明の液晶配向膜を用いることにより、表示品位の
良好なSTNモードの液晶デイスプレーが実現できる。

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一般式 （式中、R₁〜R₆は、水素、炭素数１〜22のアルキル基で
   あり、相互に同じであつても、一部もしくは全部が異な
   つていてもよい。） で示される置換シクロヘキシルエチルシクロヘキシリデ
   ン基もしくはシクロヘキシルエチルシクロヘキシリデン
   基を分子長鎖に含む高分子を主成分とすることを特徴と
   する液晶配向膜。
2. 【請求項２】一般式 （式中、R₁〜R₆は水素、炭素数１〜22のアルキル基であ
   り、相互に同じであつても、一部もしくは全部が異なつ
   てもよい。またＹは を示し、ｎは１である。そしてR₇〜R₁₄は水素、炭素数
   １〜３のアルキル基であり、相互に同じであつても一部
   もしくは全部が異なつてもよく、Arは４価の芳香族基を
   示す。） で表わされる構造単位を有するポリイミドを主成分とす
   る液晶配向膜。
3. 【請求項３】下記の式（３）で表わされるテトラカルボ
   ン酸二無水物と式（４）もしくは／および式（５）で表
   わされるジアミノ化合物とを溶媒中で反応させて得られ
   るポリアミツク酸を加熱して生成するポリイミドを主成
   分とする請求項２）記載の液晶配向膜。 （ここで、R₁〜R₆は水素、炭素数１〜22のアルキル基で
   あり、相互に同じであつても、一部もしくは全部が異な
   つていてもよい。またR₇〜R₁₄は水素、炭素数１〜３の
   アルキル基であり、相互に同じであつても一部もしくは
   全部が異なつてもよく、そしてArは４価の芳香族基を示
   す。）
4. 【請求項４】下記の式（３）で表わされるテトラカルボ
   ン酸二無水物、式（４）もしは／および式（５）で表わ
   されるジアミノ化合物および式（６）で表わされるシリ
   コン化合物を溶媒中で反応させて得られたポリアミツク
   酸を加熱して生成するポリイミドとを主成分とする請求
   項２）記載の液晶配向膜。 NH₂−Ｚ−Si（OR₁₅）_３ ……（６） （ここで、R₁〜R₆は水素、炭素数１〜22のアルキル基で
   あり、相互に同じであつても、一部もしくは全部が異な
   つていてもよい。またR₇〜R₁₄は水素、炭素数１〜３の
   アルキル基であり、相互に同じであつても一部もしくは
   全部が異なつてもよく、そしてArは４価の芳香族基、Ｚ
   は炭素数２〜10のアルキレン基もしくはフエニレン基、
   R₁₅は炭素数１〜10のアルキル基を示す。）
5. 【請求項５】ポリアミツク酸が、式（３）で表わされる
   テトラカルボン酸二無水物、式（４）もしくは／および
   式（５）で表わされるジアミノ化合物を溶媒中で反応さ
   せて後、式（６）で表わされるシリコン化合物を反応さ
   せて得られるポリアミツク酸である請求項４）記載の液
   晶配向膜。
6. 【請求項６】一般式 ここで、R₁〜R₆は水素、炭素数１〜22のアルキル基であ
   り、相互に同じであつても、一部もしくは全部が異なつ
   ていてもよい。またR₇〜R₁₄は水素、炭素数１〜３のア
   ルキル基であり、相互に同じであつても一部もしくは全
   部が異なつてもよく、そしてArは４価の芳香族基を示
   す。） で表わされる構造単位を有するポリエーテルポリイミド
   を主成分とする請求項２）記載の液晶配向膜。
7. 【請求項７】一般式 （ここで、R₁〜R₆は水素、炭素数１〜22のアルキル基で
   あり、相互に同じであつても、一部もしくは全部が異な
   つていてもよい。またR₇〜R₁₄は水素、炭素数１〜３の
   アルキル基であり、相互に同じであつても一部もしくは
   全部が異なつてもよく、そしてArは４価の芳香族基、Ｚ
   は炭素数２〜10のアルキレン基もしくはフエニレン基、
   R₁₅は炭素数１〜10のアルキル基を示す。） で表わされる置換イミド基を有する請求項６）記載の液
   晶配向膜。
8. 【請求項８】一般式 （ここで、R₁〜R₆は水素、炭素数１〜22のアルキル基で
   あり、相互に同じであつても一部もしくは全部が異なつ
   てもよい。またR₇〜R₁₀は、水素、炭素数１〜３のアル
   キル基を示し、相互に同じであつても、一部もしくは全
   部が異なつてもよい。そしてArは４価の芳香族基を示
   す。） で表わされる構造単位を有するポリエーテルポリイミド
   を主成分とする請求項２）記載の液晶配向膜。
9. 【請求項９】請求項１）もしくは２）の液晶配向膜を備
   えた液晶表示素子。