JPH06202091A - 液晶ディスプレイ用の基板材料としてのシクロオレフィンコポリマー - Google Patents
液晶ディスプレイ用の基板材料としてのシクロオレフィンコポリマーInfo
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Abstract
することを可能とし、ガラスより軽く、より壊れにく
く、かつ、その他のプラスチックと比較して、光弾性
率、熱膨張、硬度、密度、透明性、吸水性および複屈折
に関して利点を有し、極性溶媒に対して高い抵抗性を有
する、液晶ディスプレイ用基板材料を提供する。 【構成】式I〜IV等で示されるモノマーの少なくとも
1つを開環せずに重合させたポリ環状オレフィンのポリ
マーから形成される。[R1〜R8は、同一もしくは異
なり、水素原子またはC1―C8のアルキルラジカ
ル。]
Description
基板材料に関する。
ィスプレイ素子(LCD)は、例えば、バハデュール
(B.Bahadur)、「液晶、応用と使用(Liquid Crystal
s, Applications and Uses, World Scientific, Singap
ore 1990)」および欧州特許第B0032362号(=
US−A 4367924)に記載されている。液晶デ
ィスプレイは、電気的スイッチング等により、入射光
(およびおそらくは再反射光)の反射強度を変化させる
ことによって、光透過特性を変化させる素子である。例
としては、時計や電卓のディスプレイ、またはOA(オ
フィスオートメーション)やTVセクタの液晶ディスプ
レイがよく知られている(液晶素子ハンドブック、日刊
工業新聞、東京、1989、ISBN 4−526−0
2590−9C3054、およびここに引用されている
論文も参照のこと)。
層が、通常は液晶層、少なくとも1つの配向膜、電極お
よび外板(基板(substrate))の順に並んだ層により
狭持される構造をとる。さらに、ゲスト・ホスト・モー
ドまたは反射モードにより操作する場合には1枚の偏光
子を、また、透過性複屈折モードを用いる場合には2枚
の偏光子を含む。スイッチングおよびディスプレイ素子
は、所望によりさらに拡散バリヤーまたは絶縁層等の補
助層を含んでいてもよい。
(例えば上述の参考文献を参照のこと)。しかし、ガラ
スは高価であり、重量が大きく、かつ壊れやすいという
欠点がある。さらに、ガラスの使用は原則的に、常に危
険、特にナトリウムイオンが液晶層に拡散し、このため
ディスプレイの電気光学的性質を損なうという危険を伴
う。
リレート)(PMMA)およびポリカーボネート(P
C)等の透明プラスチックである。しかし、これらの材
料はいずれも、熱耐性が不適当であり(PMMA:Tg
=110℃、PC:Tg=130℃)、過剰な吸水性を
有する。さらに、PMMAにおいては、複屈折が問題を
引き起こす。
は、上述した欠点のない、LCD用の基板材料を提供す
ることを目的とする。
の基板材料として、シクロオレフィンコポリマー(CO
C)を用いることによって達成される。
またはその混合物を含む、液晶ディスプレイ用の基板に
関する。このポリマーは、下記の式(I)、(II)、(III)、
(IV)、(V)または(VI)で示される少なくとも1つのモノ
マーを開環せずに重合させることによって形成される:
は、同一もしくは異なり、水素原子またはC1−C8のア
ルキルラジカルであり、ここで種々の式において同一の
ラジカルが異なる意味を有することが可能である]。
されるシクロオレフィンが取り込まれていてもよく:
加物として下記の式(VIII)で示される非環式1−オレフ
ィンが含まれていてもよい:
異なり、水素原子またはC1−C8のアルキルラジカルで
ある]。
ーを使用することにより、工程温度を180℃以上にす
ることも可能となる。シクロオレフィンコポリマーは、
ガラスより軽く、より壊れにくい。また、その他のプラ
スチックと比較して、光弾性率(photoelastic constan
ts)、熱膨張、硬度、密度、透明性、吸水性および複屈
折に関して利点を有している。さらに、シクロオレフィ
ンコポリマーは、極性溶媒に対して高い抵抗性を有して
いる。
l(水素化ディーゼル留分)、クロロホルムおよびジエ
チルエーテルに可溶である; − 水、アルコール類、ケトン類(アセトン)、エーテ
ル類およびアミド類(DMF、DMACおよびNMP)
に不溶である; − 水性酸および濃酸(HCl、H2SO3等)および塩
基(NaOH、KOH等)に対して化学的に耐性であ
る。
な性質は、固有複屈折が低い、すなわち分子の分極率の
異方性が低く、かつ、加水分解に耐性であることであ
る。
ーは、好ましくは、ノルボルネン−エチレンまたはテト
ラシクロドデセン−エチレンコポリマーである。特に好
ましくは、ガラス転移温度140〜200℃の範囲の熱
変形耐性を有する、ノルボルネンとエチレンとのコポリ
マーである。COCベースタイプの代わりに、その他の
ノルボルネン誘導体を種々の1−オレフィンと共重合さ
せることもできる。また、種々のCOCタイプのアロイ
を用いることも可能である。
マーの全量の0.1〜100重量%の、式(I)、(II)、
(III)、(IV)、(V)または(VI)で示される、少なくとも1
つのモノマー:
は、同一もしくは異なり、水素原子またはC1−C8のア
ルキルラジカルであり、ここで種々の式において同一の
ラジカルが異なる意味を有することが可能である];モ
ノマーの全量の0〜99.0重量%の、式(VII)で示さ
れるシクロオレフィン:
の全量の0〜99.0重量%の、式(VIII)で示される少
なくとも1つの非環式1−オレフィン:
異なり、水素原子またはC1−C8のアルキルラジカルで
ある];のモノマーを開環せずに重合させたポリ環状オ
レフィンのポリマーから基板を形成する。
MON−エチレンコポリマーの場合と比べ、より高いガ
ラス転移温度において高いレベルの分極率の等方性を有
しているため、DMON−エチレンコポリマーより好ま
しい(DMON:ジメタノ−オクタヒドリナフタレ
ン)。
定のメタロセン触媒を用いるバルク重合によるCOCタ
イプの製造方法は、ドイツ特許出願第4036264.
7号に記載されている。
特にこれらの化合物が無毒性であるため好ましい。特に
許容されない方法は、バナジウムに基づく触媒を用いる
基板材料の製造方法である。バナジウムは非常に毒性が
強く、一般に、痕跡量のバナジウムが基板材料に残った
場合には、再加工工程において特に安全な処置を必要と
する。
D基板は、あらゆるタイプの液晶ディスプレイ、特に強
誘電性液晶ディスプレイに用いることができる。上述の
参考文献に加えて、例えば、欧州特許第A047465
5号および同第A0477257号にも適当なディスプ
レイが記載されている。
に説明する。
示すために、テストセルを作製して、強誘電性液晶混合
物を充填し、試験を行った。
ンコポリマー(欧州特許第A0485893号、実施例
11に記載)を、インジウム/錫酸化物(ITO)にコ
ーティングし、切断して、光リトグラフィーで処理し
て、約8×8mmの電極面積を有する小さな基板を製造
した。次に、このガラス基板を、約60℃の超音波浴中
で、まず水性界面活性剤溶液で、続いてミリポア水(ミ
リポアフィルターユニットにより処理した、実質的に粒
子を含まない無機物除去水)で2回洗浄した。ガラス基
板を高温空気により乾燥した後、シクロヘキサノン中
0.5重量%濃度のP1溶液の湿潤フィルムでコーティ
ングした。P1は次式で示される。
他の方法、例えば印刷または浸漬により行ってもよい。
溶液をガラス基板を完全に覆うまで基板上に滴下し、5
00rpmで5分間プレスピンした後、4000rpm
で30分間主スピンした。湿潤フィルムを160℃にお
いて30分間乾燥した。得られたP1のフィルムの厚さ
は約15nmであった。この配向膜を、ラビング装置で
ベルベット様物質を用いてラビングした(ステージ速度
100mm/min、ローラー速度500rpm、動力
消費量0.4A)。次に、1.8μmのスペーサーをス
ピンコーターにより塗布した(イソプロパノール中0.
05重量%濃度の溶液、20秒、2000rpm)。接
着フレームをプロッターを用いて印刷し、次に液晶テス
トセルをメンブレンプレスを用いて、ラビング方向が平
行となるように結合させた(接着条件:エポキシ304
B(5部)+硬化剤310B(1部)(いずれもEHC
社(日本)製)。次に酢酸エチルを1:4の割合で混合
物に加えた。温度条件:20min/60℃、20mi
n/90℃、40min/150℃)。
トセルの電気光学的パラメータを測定した。
物M1を用いた。
る。
造した基板を用いると、非常に優れた電気光学的特性を
有する液晶セルが得られることを示している。
Claims (9)
- 【請求項1】液晶ディスプレイ用の基板であって、下記
の式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)または(VI)で示され
る少なくとも1つのモノマーを開環せずに重合させたポ
リ環状オレフィンのポリマーから形成されることを特徴
とする基板: 【化1】 [式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7およびR8
は、同一もしくは異なり、水素原子またはC1−C8のア
ルキルラジカルであり、ここで種々の式において同一の
ラジカルが異なる意味を有することが可能である]。 - 【請求項2】さらに下記の式(VII)で示されるシクロオ
レフィンが基板材料に取り込まれている、請求項1記載
の基板: 【化2】 [式中、nは2〜10の整数である]。 - 【請求項3】さらに下記の式(VIII)で示される少なくと
も1つの非環式1−オレフィンを含む、請求項1または
2に記載の基板: 【化3】 [式中、R9、R10、R11およびR12は、同一もしくは
異なり、水素原子またはC1−C8のアルキルラジカルで
ある]。 - 【請求項4】請求項1〜3に記載の種々のポリマーの混
合物を含む、請求項1〜3のいずれかに記載の基板。 - 【請求項5】モノマーの全量の0.1〜100重量%
の、式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)または(VI)で示さ
れる、少なくとも1つのモノマー: 【化4】 [式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7およびR8
は、同一もしくは異なり、水素原子またはC1−C8のア
ルキルラジカルであり、ここで種々の式において同一の
ラジカルが異なる意味を有することが可能である];モ
ノマーの全量の0〜99.0重量%の、式(VII)で示さ
れるシクロオレフィン: 【化5】 [式中、nは2〜10の整数である];およびモノマー
の全量の0〜99.0重量%の、式(VIII)で示される少
なくとも1つの非環式1−オレフィン: 【化6】 [式中、R9、R10、R11およびR12は、同一もしくは
異なり、水素原子またはC1−C8のアルキルラジカルで
ある];のモノマーを開環せずに重合させたポリ環状オ
レフィンのポリマーから形成されることを特徴とする基
板。 - 【請求項6】ポリマーがノルボルネン−エチレンコポリ
マーまたはテトラシクロドデセン−エチレンコポリマー
である、請求項1〜5のいずれかに記載の基板。 - 【請求項7】ポリマーがノルボルネンとエチレンとのコ
ポリマーを含み、ガラス転移温度140〜200℃の範
囲の熱変形耐性を有する、請求項1〜6のいずれかに記
載の基板。 - 【請求項8】請求項1〜7のいずれかに記載の基板を含
む、液晶ディスプレイ。 - 【請求項9】強誘電性である、請求項8記載の液晶ディ
スプレイ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4235992 | 1992-10-24 | ||
DE4235992:9 | 1992-10-24 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06202091A true JPH06202091A (ja) | 1994-07-22 |
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ID=6471295
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP5264632A Pending JPH06202091A (ja) | 1992-10-24 | 1993-10-22 | 液晶ディスプレイ用の基板材料としてのシクロオレフィンコポリマー |
Country Status (3)
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EP (1) | EP0594147A1 (ja) |
JP (1) | JPH06202091A (ja) |
KR (1) | KR940009220A (ja) |
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- 1993-10-20 EP EP93116953A patent/EP0594147A1/de not_active Ceased
- 1993-10-22 JP JP5264632A patent/JPH06202091A/ja active Pending
- 1993-10-22 KR KR1019930022003A patent/KR940009220A/ko not_active Application Discontinuation
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