JP7238272B2 - 表面処理剤、表面処理方法、液晶装置および電子機器 - Google Patents
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下記式(2)で示されるオリゴマーとを含み、
前記モノマー:100質量部に対する前記オリゴマーの含有量が、5質量部以上30質量部以下であり、
SiO 2 、SiO、SiON、SiN、MgF、Al 2 O 3 およびTiO 2 よりなる群から選択される1種または2種以上を含む材料で構成された配向膜に適用されるものである。
<表面処理剤>
まず、本発明の表面処理剤について説明する。
これに対し、本発明の表面処理剤は、モノマーよりも大きいオリゴマーを含むことより、全体として、表面処理剤による基材の修飾の割合を高める上で有利である。また、オリゴマーとともにモノマーを含むことにより、オリゴマー同士が過剰に反応して凝集部(コロニー)が形成されることを防止することでき、基材の表面処理部全体としての表面処理の割合の均一性を高めることができる。以上のようなことから、上記のような優れた効果が得られるものと考えられる。
例えば、シランカップリング剤としてモノマーのみを用い、オリゴマーを用いなかった場合、表面修飾の割合を十分に高めることが困難である。
本発明の表面処理剤は、上記式(1)で示されるモノマーを含む。
本発明の表面処理剤は、上記式(2)で示されるオリゴマーを含む。
これにより、前述したような効果がより顕著に発揮される。
本発明に係る表面処理剤は、上記式(1)で示されるモノマー、上記式(2)で示されるオリゴマーに加え、溶媒を含んでいてもよい。
表面処理剤は、上記以外の成分(その他の成分)を含んでいてもよい。
次に、本発明の表面処理方法について説明する。
表面処理剤付与工程では、基材(被処理物)の目的の部位に、前述した表面処理剤を付与する。
これにより、前述した効果がより顕著に発揮される。
これにより、前述した効果がさらに顕著に発揮される。
その後、表面処理剤が付与された基材を加熱する。
次に、本発明の液晶装置について説明する。
これにより、前述したような効果が得られる。
次に、本発明の電子機器について説明する。
これにより、表示画像における不本意なムラが発生することが効果的に防止された電子機器を提供することができる。
まず、表面処理剤の調製に先立ち、以下のようにして、上記式(1)で示されるモノマーおよび上記式(2)で示されるオリゴマーを用意した。
まず、上記式(1)で示されるモノマーとして、以下の市販品を用意した。
オクタデシルトリメトキシシラン(東京化成工業社製、3069-42-9)
ヘキシルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM-3063)
デシルトリクロロシラン(東京化成工業社製、D1486)
以下のようにして、上記式(2)で示されるオリゴマーを用意した。
デシルトリメトキシシラン5gに対し、超純水100mLと塩酸1mLを加え、70℃で4時間攪拌して反応させた。
オクタデシルトリメトキシシラン5gに対し、超純水100mLと塩酸1mLを加え、70℃で4時間攪拌して反応させた。
ヘキシルトリメトキシシラン5gに対し、超純水100mLと塩酸1mLを加え、70℃で4時間攪拌して反応させた。
(実施例1)
モノマーとしてのデシルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM-3103C)100質量部と、上記のようにして合成したオリゴマーとしてのデシルトリメトキシシラン-ダイマー:5質量部と、溶媒としてのイソプロパノール:1000質量部とを混合して、表面処理剤を得た。
モノマーとオリゴマーとの配合比率を表1に示すように変更した以外は、前記実施例1と同様にして、表面処理剤を得た。
モノマー、オリゴマーの種類、配合比率を表1に示すようにした以外は、前記実施例1と同様にして、表面処理剤を得た。
モノマーとしてのデシルトリメトキシシラン(信越化学社製、KBM-3103C)100質量部と、溶媒としてのイソプロパノール:1000質量部とを混合して、表面処理剤を得た。すなわち、本比較例の表面処理剤は、オリゴマーを含まないものである。
モノマーとオリゴマーとの配合比率を表1に示すように変更した以外は、前記実施例1と同様にして、表面処理剤を得た。
デシルトリメトキシシラン-ダイマー(式(2)で示される化合物)の代わりに、ヘキサメチルジシラザン(信越化学社製、SZ-31)を用いた以外は、前記参考例1と同様にして、表面処理剤を得た。
ヘキサメチルジシラザンの配合比率を変更した以外は、前記比較例4と同様にして、表面処理剤を得た。
[4-1]接触角
SiOで構成された配向膜(基材)の表面に、前記各実施例、各参考例および各比較例の表面処理剤をスピンコート法により付与した(表面処理剤付与工程)。このとき、配向膜の表面処理剤を付与する部分におけるモノマーの付与量およびオリゴマーの付与量の合計量(当該部分の単位表面積当たりの付与量)が3.0mg/m2となるようにした。ただし、比較例4~6については、デシルトリメトキシシランの付与量およびヘキサメチルジシラザンの付与量の合計量が、3.0mg/m2となるようにした。
これにより、表面処理が施された配向膜を得た。
B:水の接触角が75°以上155°以下(ただし、Aの範囲を除く。)。
C:水の接触角が65°以上160°以下(ただし、A、Bの範囲を除く。)。
D:水の接触角が30°以上170°以下(ただし、A~Cの範囲を除く。)。
E:面内が不均一であり、水の接触角が、測定箇所により20°以上ばらつく。
前記[4-1]で表面処理を施した配向膜を用いて図1~図4に示すような液晶装置を製造した。
B:画像のムラ(色ムラ、濃度ムラ)がほとんど認められない。
C:画像のムラ(色ムラ、濃度ムラ)がわずかに認められる。
D:画像のムラ(色ムラ、濃度ムラ)がはっきりと認められる。
E:画像のムラ(色ムラ、濃度ムラ)が顕著に認められる。
上記[4-2]で製造した各液晶装置について、80℃条件下でプロジェクター機種中に液晶装置を組み込み、10000時間照射という条件で耐久性試験を行い、以下の基準に従い評価した。
B:評価時間にて、初期輝度に対し輝度低下は10%以上20%未満。
C:評価時間にて、初期輝度に対し輝度低下は20%以上30%未満。
D:評価中に、輝度低下が30%以上低下し、評価を中止。
これらの結果を表2にまとめて示す。
Claims (7)
- 下記式(1)で示されるモノマーと、
下記式(2)で示されるオリゴマーとを含み、
前記モノマー:100質量部に対する前記オリゴマーの含有量が、5質量部以上30質量部以下であり、
SiO2、SiO、SiON、SiN、MgF、Al2O3およびTiO2よりなる群から選択される1種または2種以上を含む材料で構成された配向膜に適用されるものであることを特徴とする表面処理剤。
- 下記式(1)で示されるモノマーと、下記式(2)で示されるオリゴマーとを含み、前記モノマー:100質量部に対する前記オリゴマーの含有量が、5質量部以上30質量部以下である表面処理剤を基材の表面に付与する表面処理剤付与工程と、
前記表面処理剤が付与された前記基材を加熱する加熱工程とを有し、
前記基材は、SiO2、SiO、SiON、SiN、MgF、Al2O3およびTiO2よりなる群から選択される1種または2種以上を含む材料で構成された配向膜であることを特徴とする表面処理方法。
- 前記加熱工程における加熱温度が80℃以上120℃以下である請求項2に記載の表面処理方法。
- 前記基材の表面のうち前記表面処理剤を付与する部分における前記モノマーの付与量および前記オリゴマーの付与量の合計量(当該部分の単位表面積当たりの付与量)が1.0mg/m2以上50.0mg/m2以下である請求項2または3に記載の表面処理方法。
- 前記基材は、液晶装置に用いられる配向膜である請求項2ないし4のいずれか1項に記載の表面処理方法。
- 互いに対向する第1の基板および第2の基板と、
前記第1の基板と前記第2の基板との間に配置された液晶層と、
前記第1の基板と前記第2の基板のうちの少なくとも一方の前記液晶層側の面に設けられ、SiO2、SiO、SiON、SiN、MgF、Al2O3およびTiO2よりなる群から選択される1種または2種以上を含む材料で構成された配向膜とを有し、
前記配向膜の前記液晶層側の面には、下記式(1)で示されるモノマーと、下記式(2)で示されるオリゴマーとを含み、前記モノマー:100質量部に対する前記オリゴマーの含有量が、5質量部以上30質量部以下である表面処理剤による表面処理が施されていることを特徴とする液晶装置。
- 請求項6に記載の液晶装置を備えることを特徴とする電子機器。
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