JPH07209650A - 液晶配向膜 - Google Patents
液晶配向膜Info
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- JPH07209650A JPH07209650A JP251194A JP251194A JPH07209650A JP H07209650 A JPH07209650 A JP H07209650A JP 251194 A JP251194 A JP 251194A JP 251194 A JP251194 A JP 251194A JP H07209650 A JPH07209650 A JP H07209650A
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- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/13378—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation
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Abstract
ト角の異なる部分を有する液晶配向膜を提供する。 【構成】液晶配向膜は液晶分子のプレチルト角の異なる
部分を有する配向膜であって、そのプレチルト角の異な
る部分は一般式Iで示されるポリマーを含むものであ
る。一般式Iで示されるポリマーは例えば、3,4,
3’,4’ービシクロヘキシルテトラカルボン酸二無水
物とp−フェニレンジアミンを反応させることにより得
られる。
Description
向性の異なる部分を有する液晶配向膜に関する。
され、液晶分子をある一定方向にそろえて配列させる、
すなわち配向させる必要があるために設けられている。
液晶表示素子は従来より、時計、電卓、コンピュータ
ー、ワードプロセッサーなどのディスプレイに使用され
ている。液晶表示素子の基本構造としては、透明電極上
に配向膜を設けた2枚の基板が配向膜を内側にして配置
され、その間に液晶が封入された構造を取っているのが
普通である。
をねじれ構造にしたツイステッドネマチック(TN)モ
ードやスーパーツイステッドネマチック(STN)モー
ドによる表示が知られている。また、液晶表示素子の駆
動としては、電極が基板上にストライプ状または格子状
などの表示パターンで形成されているマトリックス表示
や、薄膜トランジスタ(TFT)を用いたものが知られ
おり、表示品質としては通常のブラウン管に匹敵するも
のが実現されている。ところが、このような液晶表示素
子は視野角が狭い欠点がある。
方法が提案されている。例えば、94最新LCDテクノ
ロジー91頁には配向膜をラビングしてレジストでパタ
ーニングした後に逆方向にラビングする2回ラビング法
や配向膜を2層構造にする方法が示されている。しかし
ながら、これらの方法は、レジストを用いたパターニン
グ工程が含まれるため、製造価格が高くなる、従来の配
向膜材料では耐溶剤性が悪いなどの問題点がある。
来技術の問題点を解決し、配向膜表面に光を照射して液
晶分子のプレチルト角を変化させた部分を有する液晶配
向膜に関する。
膜は、化3〔一般式(I)〕
を含むテトラカルボン酸二無水物の四価の残基、Rは二
価の有機基を示す〕で表わされる構成単位を含んでなる
ポリイミド表面の所定個所に光を照射して液晶分子の配
向性の異なる部分を有するものである。
れる構成単位及び以外に、化4〔一般式(IV)〕
テトラカルボン酸二無水物の四価の残基以外のテトラカ
ルボン酸二無水物の四価の残基、R′は二価の有機基を
示す〕で表わされる構成単位を含んでいてもよい。
わされる構成単位を1〜100モル%含むのが好まし
く、特に5〜100モル%含むのが好ましい。以上にお
いて、全体が100モル%になるように一般式(IV)で
表わされる構成単位を適宜含有させることができる。一
般式(I)で表わされる構成単位が少な過ぎるポリイミ
ドは、光を照射した場合のプレチルト角変化が小さく良
好な分割ができない。
de)等の透明電極が設けられたガラス板等の電極基板上
に形成し、その一対を対向配置し、この電極基板間に液
晶を挾持させて液晶挾持基板とすることができる。この
場合液晶挾持基板の一方の電極基板に形成された液晶配
向膜は、プレチルト角の変化がないものでも良い。ま
た、上記液晶挾持基板を用い、公知の方法により、液晶
挾持基板を有する液晶表示素子とすることができる。
あるポリアミド酸を含有してなる液晶配向膜用材料を用
いて作製することができる。このポリアミド酸は、化5
〔一般式(II)〕
同じである〕を含むものである。
される構成単位以外に、化7〔一般式(V)〕
に同じである〕で表わされる構成単位を含んでいてもよ
い。
表わされる構成単位を1〜100モル%含むのが好まし
く、特に5〜100モル%含むのが好ましい。以上にお
いて、全体が100モル%になるように一般式(V)で
表わされる構成単位を適宜含有させることができる。
ド系樹脂を含有してなる液晶配向膜用材料を用いて作製
することができる。ポリイミド系樹脂とは、前記ポリイ
ミド及びその前駆体を総称する。ポリイミドの前駆体と
しては前記ポリアミド酸及びこのポリアミド酸が部分的
にイミド化されたものを含む。
(III)〕
造を含むテトラカルボン酸二無水物の四価の残基を示
す〕で表わされるテトラカルボン酸二無水物及びジアミ
ン化合物を反応させることにより製造することができ
る。
成分として前記一般式(III)で表わされるテトラカル
ボン酸二無水物は1〜100モル%を含むのが好まし
く、特に5〜100モル%を含むのが好ましい。以上に
おいて、全体が100モル%になるように一般式(II
I)で表わされるテトラカルボン酸二無水物以外のテト
ラカルボン酸二無水物を適宜含有させることができる。
ルボン酸二無水物としては、ブタン−1,2,3,4−
テトラカルボン酸二無水物、シクロブタン−1,2,
3,4−テトラカルボン酸二無水物、シクロペンタン−
1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物、シクロヘ
キサン−1,2,4,5−テトラカルボン酸二無水物、
3,4,3′,4′−ビシクロヘキシルテトラカルボン
酸二無水物、ビス〔ビシクロ(2,2,1)ヘプタ−2,
3−ジカルボン酸無水物〕スルホン、1,3-ジ(3,4
-ジカルボキシシクロヘキシル)シクロヘキサノール二無
水物、ビシクロ(2,2,1)ヘプタ−2,3,5,6
−テトラカルボン酸二無水物、ビシクロ(2,2,2)
オクタ−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸
二無水物、デカヒドロナフタレン−1,4,5,8−テ
トラカルボン酸二無水物、4,8−ジメチル−1,2,
3,5,6,7−ヘキサヒドロナフタレン−,1,2,
5,6−テトラカルボン酸二無水物、2,3,5−トリ
カルボキシシクロペンチル酢酸二無水物等がある。これ
らは2種以上を併用してもよい。
ルボン酸二無水物以外のテトラカルボン酸二無水物とし
ては、エチレングリコールビス(トリメリット酸無水
物)、1,3−プロパンジオールビス(トリメリット酸
無水物)、1,4−ブタンジオールビス(トリメリット
酸無水物)、1,5−ペンタンジオールビス(トリメリ
ット酸無水物)、1,6−ヘキサンジオールビス(トリ
メリット酸無水物)、1,8−オクタンジオールビス
(トリメリット酸無水物)、1,10−デカンジオール
ビス(トリメリット酸無水物)、1,16−ヘキサデカ
ンジオールビス(トリメリット酸無水物) ピロメリット酸無水物、3,3’,4,4’−ジフェニ
ルテトラカルボン酸二無水物、1,2,5,6,−ナフ
タレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7,−
ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,
3’−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2−
ビス(3,4,−ジカルボキシフェニル)プロパン二無
水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン
二無水物、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン
酸二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エ
ーテル二無水物、ナフタレン−1,2,4,5−テトラ
カルボン酸二無水物、ナフタレン−1,4,5,8−テ
トラカルボン酸二無水物、2,6−ジクロルナフタレン
−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、2,7
−ジクロルナフタレン−1,4,5,8,テトラカルボ
ン酸二無水物、2,3,6,7−テトラクロルナフタレ
ン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、フェ
ナンスレン−1,8,9,10−テトラカルボン酸二無
水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)
プロパン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキ
シフェニル)エタン二無水物、1,1−ビス(3,4−
ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(2,3
−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,
4−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス
(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、
ン酸二無水物、3,4,3’,4’−ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸二無水物、2,3,2’,3−ベンゾフ
ェノンテトラカルボン酸二無水物、2,3,3’,4’
−ベンゾンフェノンテトラカルボン酸二無水物、ピラジ
ン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物、チオ
フェン−2,3,4,5−テトラカルボン酸二無水物、
エチレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,3’,
4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,4,
3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、
2,3,2’,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ジメチル
シラン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニ
ル)メチルフェニルシラン二無水物、ビス(3,4−ジ
カルボキシフェニル)ジフェニルシラン二無水物、ビス
(2,3−ジカルボキシフェニル)ジメチルシラン二無
水物、1,4-ビス(3,4-ジカルボキシフェニルジメ
チルシリル)ベンゼン二無水物、1,3−ビス(3,4
−ジカルボキシフェニル)−1,1,3,3−テトラメ
チルジシクロキサン二無水物、p−フェニルビス(トリ
メリット酸モノエステル酸無水物)、4,4’−ビス
(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルフ
イド二無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフ
ェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物、2,2−ビ
ス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプ
ロパン二無水物、2,2−ビス〔4−(3,4−ジカル
ボキシフェノキシ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパン
二無水物、1,4−ビス(2−ヒドロキシヘキサフルオ
ロプロピル)ベンゼンビストリメリット酸二無水物、
1,3−ビス(2−ヒドロキシヘキサフルオロプロピ
ル)ベンゼンビストリメリット酸二無水物、
無水物、ビス(トリフルオロメチル)ピロメリット酸二
無水物、5,5’−ビス(トリフルオロメチル)−3,
3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水
物、2,2’,5,5’−テトラキス(トリフルオロメ
チル)−3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン
酸二無水物、5,5’−ビス(トリフルオロメチル)−
3,3’,4,4’−ジフェニルエーテルテトラカルボ
ン酸二無水物、5,5’−ビス(トリフルオロメチル)
−3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン
酸二無水物、ビス{(トリフルオロメチル)ジカルボキ
シフェノキシ}ベンゼン二無水物、ビス{(トリフルオ
ロメチル)ジカルボキシフェノキシ}ビフェニル二無水
物、ビス{(トリフルオロメチル)ジカルボキシフェノ
キシ}(トリフルオロメチル)ベンゼン二無水物、ビス
{(トリフルオロメチル)ジカルボキシフェノキシ}ビ
ス(トリフルオロメチル)ビフェニル二無水物、ビス
{(トリフルオロメチル)ジカルボキシフェノキシ}ジ
フェニルエーテル二無水物、ビス(ジカルボキシフェノ
キシ)(トリフルオロメチル)ベンゼン二無水物、ビス
(ジカルボキシフェノキシ)ビス(トリフルオロメチル)ベ
ンゼン二無水物、ビス(ジカルボキシフェノキシ)テト
ラキス(トリフルオロメチル)ベンゼン二無水物、ビス
(ジカルボキシフェノキシ)ビス(トリフルオロメチ
ル)ビフェニル二無水物、ビス(ジカルボキシフェノキ
シ)テトラキス(トリフルオロメチル)ビフェニル二無
水物などがある。これらは2種以上併用してもよい。
アミノフェニル)−3−アミノ安息香酸、2,2−ビス
(4−アミノフェニル)プロパン、2,6−ジアミノピ
リジン、ビス(4−アミノフェニル)ジエチルシラン、
ビス−(4−アミノフェニル)ジフェニルシラン、ビス
−(4−アミノフェニル)エチルホスフィンオキサイ
ド、ビス−(4−アミノフェニル)−N−ブチルアミ
ン、ビス−(4−アミノフェニル)−N−メチルアミ
ン、N−(3−アミノフェニル)−4−アミノベンズア
ミド、3,3’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’
−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノジ
フェニルスルホン、3,3’−ジアミノジフェニルプロ
パン、3,3’−ジアミノジフェニルスルフィド、2,
3,5,6−テトラメチル−p−フェニレンジアミン p−フェニレンジアミン、2,5−ジメチル−p−フェ
ニレンジアミン m−フェニレンジアミン、m−キシレンジアミン、2,
4−ジアミノトルエン、2,6−ジアミノトルエン、
4,4’−ジアミノジフェニルプロパン、4,4’−ジ
アミノジフェニルメタン、3,3’−ジアミノベンゾフ
ェノン、4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、
4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジ
アミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェ
ニルエーテル、1,5−ジアミノナフタレン、2,6−
ジアミノナフタレン 2,2−ビス(4−(アミノフェキシフェニル))プロ
パン
トルエン、ビス(p−β−アミノ−t−ブチル−フェニ
ル)エーテル、ビス(p−β−メチル−γ−アミノ−ペ
ンチル)ベンゼン、ビス−p−(1,1−ジメチル−5
−アミノペンチル)ベンゼン、2,2−ビス(4−アミ
ノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス
{4-(2-アミノフェノキシ)フェニル}ヘキサフルオロ
プロパン、2,2−ビス{4-(3-アミノフェノキシ)フ
ェニル}ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス{4-
(4-アミノフェノキシ)フェニル}ヘキサフルオロプロ
パン、2,2−ビス(3-カルバモイル-4-アミノフェニ
ル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス{4−(3
−カルバモイル−4−アミノフェノキシ)フェニル}ヘ
キサフルオロプロパン、2,2-ビス(3-スルファモイ
ル-4-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,
2−ビス{4−(3−スルファモイル−4−アミノフェ
ノキシ)フェニル}ヘキサフルオロプロパン、2,2−
ビス(3-カルボキシ-4-アミノフェニル)ヘキサフル
オロプロパン、2,2−ビス{4−(3−カルボキシ−
4−アミノフェノキシ)フェニル}ヘキサフルオロプロ
パン、
ェノキシ)フェニル}ヘキサフルオロイソプロピル〕ベ
ンゼン p−ビス(3−カルボキシ−4−アミノフェノキシ)テ
トラフルオロベンゼン、4,4’−ビス(3−カルボキ
シ−4−アミノフェノキシ)オクタフルオロビフェニ
ル、4,4’−ジアミノオクタフルオロビフェニル、
1,2−ビス(3−カルボキシ−4−アミノフェニル)
テトラフルオロエタン、1,3−ビス(3-カルボキシ-
4-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、1,5
−ビス(3カルボキシ−4−アミノフェニル)デカフル
オロペンタン、ジアミノベンゾトリフルオライド、ビス
(トリフルオロメチル)フェニレンジアミン、ジアミノ
テトラ(トリフルオロメチル)ベンゼン、ジアミノ(ペ
ンタフルオロエチル)ベンゼン、2,2’−ビス(トリ
フルオロメチル)ベンジジン、2,2’−ビス(トリフ
ルオロメチル)−4,4’−ジアミノジフェニルエーテ
ル、ビス(アミノフェノキシ)ジ(トリフルオロメチ
ル)ベンゼン、ビス(アミノフェノキシ)テトラキス
(トリフルオロメチル)ベンゼン、ビス〔(トリフルオ
ロメチル)アミノフェノキシ〕ベンゼン、ビス〔(トリ
フルオロメチル)アミノフェノキシ〕ビフェニル、ビス
{〔(トリフルオロメチル)アミノフェノキシ〕フェニ
ル}ヘキサフルオロプロパンヘキサメチレンジアミン、
ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノ
ナメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、テトラメ
チレンジアミン、プロピレンジアミン、3−メチルヘプ
タメチレンジアミン、4,4−ジメチルヘプタメチレン
ジアミン、
ス(3−アミノプロポキシ)エタン、2,2−ジメチル
プロピレンジアミン、3−メトキシ−ヘキサメチレンジ
アミン、2,5−ジメチルヘキサメチレンジアミン、
2,5−ジメチルヘプタメチルジアミン、5−メチルノ
ナメチレンジアミン、2,17−ジアミノアイコサデカ
ン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、1,10−ジア
ミノ−1,10−ジメチルデカン、1,12−ジアミノ
オクタデカン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミ
ノジフェニルメタン、3,3’−ジエチル−4,4’−
ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジメトキシ−
4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’ジエト
キシ−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’
−ジフルオロ−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、
3,3’−ジクロロ−4,4’ジアミノジフェニルメタ
ン、3,3’−ジブロモ−4,4’−ジアミノジフェニ
ルメタン、3,3’−ジ(トリフルオロメチル)−4,
4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジメチル
−4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’−
ジイソプロピル−4,4’−ジアミノジフェニルエーテ
ル、3,3’−ジメトキシ−4,4’−ジアミノジフェ
ニルエーテル、3,3’−ジエトキシ−4,4’−ジア
ミノジフェニルエーテル、3,3’−ジフルオロ−4,
4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’−ジクロ
ロ−4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’
−ジブロモ−4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、
3,3’−ジ(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミ
ノジフェニルエーテル、
ジフェニルスルホン、3,3’−ジメトキシ−4,4’
−ジアミノジフエニルスルホン、3,3’−ジエトキシ
−4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−
ジフルオロ−4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、
3,3’−ジクロロ−4,4’−ジアミノジフェニルス
ルホン、3,3’−ジブロモ−4,4’−ジアミノジフ
ェニルスルホン、3,3’−ジ(トリフルオロメチル)
−4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−
ジメチル−4,4’−ジアミノジフェニルプロパン、
3,3’−ジメトキシ−4,4’−ジアミノジフェニル
プロパン、3,3’−ジエトキシ−4,4’−ジアミノ
ジフェニルプロパン、3,3’−ジフルオロ−4,4’
−ジアミノジフェニルプロパン、3,3’−ジクロロ−
4,4’−ジアミノジフェニルプロパン、3,3’−ジ
ブロモ−4,4’−ジアミノジフェニルプロパン、3,
3’−ジ(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノジ
フェニルプロパン、3,3’−ジメチル−4,4’ジア
ミノジフェニルスルフィド、3,3’−ジメトキシ−
4,4’ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’−ジ
エトキシ−4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、
3,3’−ジフルオロ−4,4’−ジアミノジフェニル
スルフィド、3,3’−ジクロロ−4,4’−ジアミノ
ジフェニルスルフィド、3,3’−ジブトモ−4,4’
−ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’−ジ(トリ
フルオロメチル)−4,4’−ジアミノジフェニルスル
フィド、
ジフェニルヘキサフルオロプロパン、3,3’-ジメト
キシ-4,4’-ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロ
パン、3,3’-ジエトキシ-4,4’-ジアミノジフェ
ニルヘキサフルオロプロパン、3,3’-ジフルオロ-
4,4’-ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパ
ン、3,3’−ジクロロ−4,4’−ジアミノジフェニ
ルヘキサフルオロプロパン、3,3’−ジブロモ−4,
4’−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、
3,3’−ジ(トリフルオロメチル)−4,4’−ジア
ミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、3,3’−ジ
メチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,3’
−ジメトキシ−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、
3,3’−ジエトキシ−4,4’−ジアミノベンゾフェ
ノン、3,3’−ジフルオロ−4,4’−ジアミノベン
ゾフェノン、3,3’−ジクロロ−4,4’−ジアミノ
ベンゾフェノン、3,3’−ジブロモ−4,4’−ジア
ミノベンゾフェノン、3,3’−ジ(トリフルオロメチ
ル)−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,3’−
ジメチルベンジジン、3,3’,5,5’−テトラメチ
ル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’,
5,5’−テトライソプロピル−4,4’−ジアミノジ
フェニルメタン、3,3’,5,5’−テトラメトキシ
−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’,
5,5’−テトラエトキシ−4,4’−ジアミノジフェ
ニルメタン、3,3’,5,5’−テトラフルオロ−
4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’,5,
5’−テトラクロロ−4,4’−ジアミノジフェニルメ
タン、3,3’,5,5’−テトラブロモ−4,4’−
ジアミノジフェニルメタン、3,3’,5,5’−テト
ラ(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノジフェ
ニルメタン、
4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’,5,
5’−テトラエチル−4,4’−ジアミノジフェニルエ
ーテル、3,3’,5,5’-テトラメトキシ-4,4’
-ジアミノジフェニルエーテル、3,3’,5,5’-テ
トラエトキシ-4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、
3,3’,5,5’-テトラフルオロ-4,4’-ジアミ
ノジフェニルエーテル、3,3’,5,5’−テトラク
ロロ−4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,
3’,5,5’−テトラブロモ−4,4’−ジアミノジ
フェニルエーテル、3,3’,5,5’−テトラ(トリ
フルオロメチル)−4,4’−ジアミノジフェニルエー
テル、3,3’,5,5’−テトラメチル−4,4’−
ジアミノジフェニルスルホン、3,3’,5,5’-テ
トラメトキシ-4,4’-ジアミノジフェニルスルホン、
3,3’,5,5’-テトラエトキシ-4,4’-ジアミ
ノジフェニルスルホン、3,3',5,5'-テトラフルオロ-
4,4’-ジアミノジフェニルスルホン、3,3’,
5,5’−テトラクロロ−4,4’−ジアミノジフェニ
ルスルホン、3,3’,5,5’−テトラブロモ−4,
4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’,5,
5’−テトラ(トリフルオロメチル)−4,4’−ジア
ミノジフェニルスルホン、3,3’,5,5’−テトラ
メチル−4,4’−ジアミノジフェニルプロパン、3,
3’,5,5’-テトラメトキシ-4,4’-ジアミノジ
フェニルプロパン、3,3’,5,5’-テトラエトキ
シ-4,4’-ジアミノジフェニルプロパン、3,3’,
5,5’-テトラフルオロ-4,4’-ジアミノジフェニ
ルプロパン、3,3’,5,5’−テトラクロロ−4,
4’−ジアミノジフェニルプロパン、3,3’,5,
5’−テトラブロモ−4,4’−ジアミノジフェニルプ
ロパン、3,3’,5,5’−テトラ(トリフルオロメ
チル)−4,4’−ジアミノジフェニルプロパン、
4’-ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’,5,
5’−テトラメトキシ−4,4’−ジアミノジフェニル
スルフィド、3,3’,5,5’−テトラエトキシ−
4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’,
5,5’−テトラフルオロ−4,4’−ジアミノジフェ
ニルスルフィド、3,3’,5,5’-テトラクロロ-
4,4’-ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’,
5,5’-テトラブロモ-4,4’-ジアミノジフェニル
スルフィド、3,3’,5,5’−テトラ(トリフルオ
ロメチル)−4,4’−ジアミノジフェニルスルフィ
ド、3,3’,5,5’−テトラメチル−4,4’−ジ
アミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、3,3’,
5,5’−テトラメトキシ−4,4’−ジアミノジフェ
ニルヘキサフルオロプロパン、3,3’,5,5’−テ
トラエトキシ−4,4’−ジアミノジフェニルヘキサフ
ルオロプロパン、3,3’,5,5’−テトラフルオロ
−4,4’−ジアミノジフェニルヘキサフルオロプロパ
ン、3,3’,5,5’−テトラクロロ−4,4’−ジ
アミノジフェニルヘキサフルオロプロパン、3,3’,
5,5’−テトラブロモ−4,4’−ジアミノジフェニ
ルヘキサフルオロプロパン、3,3’,5,5’−テト
ラ(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノジフェ
ニルヘキサフルオロプロパン、
4’−ジアミノベンゾフェノン、3,3’,5,5’−
テトラメトキシ−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、
3,3’,5,5’−テトラエトキシ−4,4’−ジア
ミノベンゾフェノン、3,3’,5,5’−テトラフル
オロ−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,3’,
5,5’−テトラクロロ−4,4’−ジアミノベンゾフ
ェノン、3,3’,5,5’−テトラブロモ−4,4’
−ジアミノベンゾフェノン、3,3’,5,5’−テト
ラ(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノベンゾ
フェノン、3,3’,5,5’−テトライソプロピル−
4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジイ
ソプロピル−5,5’−ジメチル−4,4’−ジアミノ
ジフェニルメタン、3,3’−ジイソプロピル−5,
5’−ジエチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタ
ン、3,3’−ジイソプロピル−5,5’−ジメチル−
4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’−ジ
イソプロピル−5,5’−ジエチル−4,4’−ジアミ
ノジフェニルエーテル、3,3’−ジイソプロピル−
5,5’−ジメチル−4,4’−ジアミノジフェニルプ
ロパン、3,3’−ジイソプロピル−5,5’−ジエチ
ル−4,4’−ジアミノジフェニルプロパン、3,3’
−ジイソプロピル−5,5’−ジメチル−4,4’−ジ
アミノジフェニルスルホン、3,3’−ジイソプロピル
−5,5’−ジエチル−4,4’−ジアミノジフェニル
スルホン、3,3’−ビス(トリフルオロメチル)ベン
ジジン、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)−4,
4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’−ビス
(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノジフェニ
ルエーテル、3,3’,5,5’−テトラキス(トリフ
ルオロメチル)−4,4’−ジアミノジフェニルエーテ
ル、3,3’−ビス(トリフルオロメチル)−4,4’
−ジアミノベンゾフェノンなどがあり、これらは2種類
以上を併用してもよい。
ジアミンを使用してもよい。シリコンジアミンとして
は、1,3−ビス(3−アミノプロピル)−1,1,1
−テトラフェニルジシロキサン、1,3−ビス(3−ア
ミノプロピル)−1,1,1−テトラメチルジシロキサ
ン、1,3−ビス(4−アミノブチル)−1,1,1−
テトラメチルジシロキサン等がある。シリコンジアミン
を使用するときは、これらは、ジアミンの総量に対し
て、0.1〜10モル%使用するのが好ましい。シリコ
ンジアミンの使用により、得られるポリイミド系樹脂
は、密着性が向上する。
前記テトラカルボン酸二無水物と前記ジアミンを適当な
温度で反応させる。この反応に際し、適当な条件を選定
することにより、イミド化の度合を適宜調整することが
できる。例えば、100℃以上特に120℃以上で、必
要に応じ、トリブチルアミン、トリエチルアミン、亜リ
ン酸トリフエニル等の触媒の存在下に反応させることに
より、完全に又はほとんど完全にイミド化したポリイミ
ドを製造することができ、(触媒は、反応成分の総量に
対して0〜15重量%使用するのが好ましく、特に0.
01 〜15重量%使用するのが好ましい)、80℃以
下、特に50℃以下で反応させるとそのポリイミドの前
駆体であつて全く又はほとんどイミド化されていない、
ポリアミド酸を製造することができる。さらにイミド化
が部分的に進行したポリイミド前駆体を製造することも
できる。
が部分的に進行したポリイミドの前駆体をさらに100 ℃
以上、特に120℃以上に加熱してイミド化させる方法
又は無水酢酸、無水プロピオン酸、無水安息香酸等の酸
無水物、ジシクロヘキシルカルボジイミド等のカルボジ
イミド等の閉環剤、さらに必要に応じてピリジン、イソ
キノリン、トリメチルアミン、アミノピリジン、イミダ
ゾール等の閉環触媒の存在下に、化学閉環(イミド化)
させる(閉環剤及び閉環触媒は、それぞれ酸無水物1モ
ルに対して1〜8モルの範囲内で使用するのが好まし
い)方法によって、イミド化がほとんど又は完全に完結
したポリイミドを製造することができる。これらの反応
は、有機溶剤の存在下で行うことが好ましい。
媒としては、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−
ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、
ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルアミド、
フエノール、m−クレゾール、クロルベンゼンなどがあ
り、互いに相溶すれば2種類以上を混合して用いても良
い。また、これらの有機極性溶媒とともに、トルエン、
キシレン、セロソルブアセテート、メチルセロソルブな
どの汎用溶媒をポリイミド樹脂又はその前駆体の溶解性
を低下させない範囲で併用することができる。また、反
応原料を加える順番などに特に制限はない。
において、ポリイミド前駆体、特にポリアミド酸は、
N,N−ジメチルアセトアミドに0.1g/dlの濃度
で溶解し、30℃で測定したときの還元粘度が0.1d
l/g以上であるのが好ましい。
系樹脂を含有するものであるが、このポリイミド系樹脂
を有機溶媒に溶解したもの(ワニス)であるのが好まし
い。有機溶媒としては、ポリイミド系樹脂の製造時に使
用できるものとして先に例示したものが使用できる。使
用する有機溶媒の選択は、ポリイミド系樹脂の溶解性を
考慮して決定されるが、ポリイミド系樹脂のうち、ポリ
アミド酸等のポリイミドの前駆体は有機溶媒への溶解性
は良好である。
またはポリアミド酸樹脂のほかに添加剤を用いることも
できる。ここで使用される添加剤としては、ベンゾフェ
ノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチ
ル、4ーフェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフ
ェノン、ミヒラーケトンなどのベンゾフェノン類、クロ
ロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、4ーフ
ェノキシジクロロアセトフェノン、4ーtーブチルージ
クロロアセトフェノン、2ーヒドロキシー2ーメチルー
1ーフェニルプロパンー1ーオン、1ー(4ーイソプロ
ピルフェニル)ー2ーヒドロキシー2ーメチルプロパン
ー1ーオン、1ーヒドロキシシクロヘキシルフェニルケ
トン、2ーメチルー1ー(4ーメチルチオフェニル)ー
モルホリノープロパンー1ーオンなどのアセトフェノン
類、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾイ
ンエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、
ベンジルメチルケタールなどのベンゾイン類、チオキサ
ンソン、2ークロロチオキサンソン、2ーメチルチオキ
サンソン、2,4ージメチルチオキサンソン、2,4ー
ジエチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン
などのチオキサンソン類、2,2’ーアゾビスイソ酪酸
ジメチル、1,1’ーアゾビスー(シクロヘキサンー1
ーカルボニトリル)、2,2’ーアゾビス(2,4ージ
メチルバレロニトリル)、アゾビスイソブチロニトリ
ル、2,2’ーアゾビスー(4ーメトキシー2,4ージ
メチルバレロニトリル)などのアゾ化合物、2,2−ビ
ス−((4−ステアリルアミノ)フェノキシフェニル)
プロパン、2,2−ビス−((4−ラウリルアミノ)フ
ェノキシフェニル)プロパンなどの長鎖の脂肪族鎖を有
する化合物などがあり、これらは2種以上併用してもよ
い。使用する添加剤の量としては、液晶配向膜材料中の
ポリイミド樹脂やポリアミド酸樹脂の重量に対して0.
01〜60重量%である。0.01重量%より少ない
と、プレチルトの変化の効果が小さく、60重量%より
多くなると信頼性などに問題を生じる。
じめITO(Indium Tin Oxide)等の透明電極が形成さ
れたガラス基板等の適当な基板上に塗布され、乾燥して
ポリイミド層とされる。塗布方法としては、スピンコ−
ト法、浸漬法、印刷法、吹付け法等の方法が用いられ
る。乾燥温度は100〜250℃、好ましくは150〜
230℃の範囲で選択されるが、ポリイミド系樹脂とし
てポリアミド酸等のポリイミドの前駆体を使用する場合
は、閉環が起こる温度以上とされ、このためには150
℃以上が好ましく、特に180℃以上が好ましい。また
加熱時間は1分〜6時間が好ましく、特に1分〜3時間
が好ましい。基板とポリイミド層との密着性をよくする
ために、この間にシランカップリング剤、チタンカップ
リング剤等のカップリング剤を用いてもよい。
を含む樹脂層の、表面所定箇所に光を照射して液晶配向
膜として用いる。また、この液晶配向膜を有する液晶挾
持基板を用いて公知の方法により液晶表示素子を得るこ
とができる。
い。例えば、UV、Deep UV等があり、これらの光は高圧
水銀ランプ、水銀ーキセノンランプ、低圧水銀ランプ、
メタルハライドランプなどのランプから照射される。ま
た、高出力の紫外レーザーであるエキシマレーザーも用
いることができる。照射する光の量についても特に限定
はないが、0.1から30ジュール/平方センチの範囲
で照射される。これよりも少ないと、配向性の変化が小
さく、大きいと配向膜に劣化がおこり信頼性などに問題
を生ずる。 また、光を照射する時期についても特に限
定はされない。ポリイミドを基板に塗布後、乾燥後、ラ
ビング処理後などいずれの場合でもよい。
発明の範囲はこれらの実施例によって限定されるもので
はない。 合成例1 温度計、撹拌装置、窒素導入管、乾燥管を備えた四つ口
フラスコに、N,N−ジメチルアセトアミド8g及びp
−フェニレンジアミン1.08g(10ミリモル)を入
れ、均一溶液になるまで撹拌した。ジアミンが溶解した
あと、シクロヘキサンー1,2,4,5ーテトラカルボ
ン酸二無水物1.12g(5ミリモル)、1,10ーデ
カンジオールビス(トリメリット酸無水物)2.61g
(5ミリモル)を少量ずつ添加した。添加終了後、撹拌
を5時間行い、ポリアミド酸の溶液を得た。
フラスコに、Nーメチルピロリドン8g及びp−フェニ
レンジアミン1.08g(10ミリモル)を入れ、均一
溶液になるまで撹拌した。ジアミンが溶解したあと、シ
クロペンタンー1,2,3,4ーテトラカルボン酸二無
水物1.47g(7ミリモル)、1,10ーデカンジオ
ールビス(トリメリット酸無水物)1.57g(3ミリ
モル)を少量ずつ添加した。添加終了後、撹拌を5時間
行い、ポリアミド酸の溶液を得た。
フラスコに、Nーメチルピロリドン8g及びp−フェニ
レンジアミン1.08g(10ミリモル)を入れ、均一
溶液になるまで撹拌した。ジアミンが溶解したあと、
3,4,3’,4’ービシクロヘキシルテトラカルボン
酸二無水物1.84g(6ミリモル)、1,10ーデカ
ンジオールビス(トリメリット酸無水物)2.09g
(4ミリモル)を少量ずつ添加した。添加終了後、撹拌
を5時間行い、ポリアミド酸の溶液を得た。
フラスコに、Nーメチルピロリドン8g及びp−フェニ
レンジアミン1.08g(10ミリモル)を入れ、均一
溶液になるまで撹拌した。ジアミンが溶解したあと、
3,4,3’,4’ービフェニルテトラカルボン酸二無
水物2.94g(10ミリモル)を少量ずつ添加した。
添加終了後、撹拌を5時間行い、ポリアミド酸の溶液を
得た。
フラスコに、N,N−ジメチルアセトアミド8g及びp
−フェニレンジアミン1.08g(10ミリモル)を入
れ、均一溶液になるまで撹拌した。ジアミンが溶解した
あと、1,2,3,4ーブタンテトラカルボン酸二無水
物1.58g(8ミリモル)、1,10ーオクタンジオ
ールビス(トリメリット酸無水物)0.99g(2ミリ
モル)を少量ずつ添加した。添加終了後、撹拌を5時間
行い、ポリアミド酸の溶液を得た。
フラスコに、Nーメチルピロリドン8g及びp−フェニ
レンジアミン0.97g(9ミリモル)、4,4’ージ
アミノジフェニルエーテル0.2g(1ミリモル)を入
れ、均一溶液になるまで撹拌した。ジアミンが溶解した
あと、3,4,3’,4’ービシクロヘキシルテトラカ
ルボン酸二無水物0.61g(2ミリモル)、1,10
ーデカンジオールビス(トリメリット酸無水物)4.1
8g(8ミリモル)を少量ずつ添加した。添加終了後、
撹拌を5時間行い、ポリアミド酸の溶液を得た。
フラスコに、Nーメチルピロリドン8g及びm−フェニ
レンジアミン0.86g(8ミリモル)、4,4’ージ
アミノジフェニルメタン0.4g(2ミリモル)を入
れ、均一溶液になるまで撹拌した。ジアミンが溶解した
あと、3,4,3’,4’ービシクロヘキシルテトラカ
ルボン酸二無水物1.53g(5ミリモル)、1,10
ーデカンジオールビス(トリメリット酸無水物)2.6
1g(5ミリモル)を少量ずつ添加した。添加終了後、
撹拌を5時間行い、ポリアミド酸の溶液を得た。
フラスコに、Nーメチルピロリドン8g及びp−フェニ
レンジアミン0.97g(9ミリモル)、1,4ーシク
ロヘキサンジアミン0.11g(1ミリモル)を入れ、
均一溶液になるまで撹拌した。ジアミンが溶解したあ
と、3,4,3’,4’ービシクロヘキシルテトラカル
ボン酸二無水物1.83g(6ミリモル)、1,10ー
デカンジオールビス(トリメリット酸無水物)2.09
g(4ミリモル)を少量ずつ添加した。添加終了後、撹
拌を5時間行い、ポリアミド酸の溶液を得た。
ルピロリドンで固形分が5重量%になるように希釈し
た。この溶液2枚のITO透明電極付きガラス基板にス
ピンナー塗布した。このあと100℃、1分予備乾燥、
200℃、30分本硬化、ラビングを行った。また光照
射は表1、2に示す工程の後行った。次にこの2枚の基
板をラビング方向がアンチパラレルになるようにポリイ
ミド層を対向させて組み合わせた後、周りを室温硬化エ
ポキシ系接着剤で封止した。これらの試験用液晶セルに
室温で液晶ZLI−4792(メルク社製商品名)を封
入した。得られた液晶セルを130℃、1時間加熱した
後、プレチルト角を測定した。表1、2に結果を示す。
(度) ポリイミド 時期 (光照射量J/cm2) 未照射部
照射部 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 実施例6 合成例7 本硬化後 低圧水銀 5.3 1.3 ランプ (3) ──────────────────────────────────── 実施例7 合成例8 本硬化後 水銀キセノン 9.7 4.3 ランプ (10) ──────────────────────────────────── 実施例8 合成例3 ラビング後 低圧水銀 4.3 2.0 ランプ (2) ──────────────────────────────────── 実施例9 合成例6 予備硬化後 水銀キセノン 7.8 1.9 ランプ (5) ──────────────────────────────────── 実施例10 合成例8 予備硬化後 水銀キセノン 13.5 2.7 ランプ (3) ──────────────────────────────────── 比較例2 合成例4 予備硬化後 水銀キセノン 4.3 4.2 ランプ (3) ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
を照射することで液晶分子のプレチルト角の異なる部分
を形成できる。
Claims (2)
- 【請求項1】液晶表示素子内に使用される液晶分子を配
向させる液晶配向膜であって、その液晶配向膜は表面の
所定箇所に光を照射することで形成された液晶分子のプ
レチルト角の異なる部分を有し、かつその配向膜は化1
の一般式(I)で示される繰り返し単位のポリマ−を含
むことを特徴とする液晶配向膜。 【化1】 (ただし、一般式(I)中Aは脂肪族又は脂環式構造を
含むテトラカルボン酸二無水物の四価の残基、Rは二価
の有機基。) - 【請求項2】液晶表示素子内に使用される液晶分子を配
向させる液晶配向膜であって、その液晶配向膜は表面の
所定箇所に光を照射することで形成された液晶分子のプ
レチルト角の異なる部分を有し、かつその配向膜は化2
の一般式(II)で示される繰り返し単位のポリマ−を含
むことを特徴とする液晶配向膜。 【化2】 (ただし、一般式(II)中Aは脂肪族又は脂環式構造を
含むテトラカルボン酸二無水物の四価の残基、Rは二価
の有機基。)
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