JPS58111922A - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
- Publication number
- JPS58111922A JPS58111922A JP56212042A JP21204281A JPS58111922A JP S58111922 A JPS58111922 A JP S58111922A JP 56212042 A JP56212042 A JP 56212042A JP 21204281 A JP21204281 A JP 21204281A JP S58111922 A JPS58111922 A JP S58111922A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- orientation
- polymer film
- substrate
- film substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—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
- 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
- G02F1/133711—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Liquid Crystal (AREA)
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Optics & Photonics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はポリマーフィルムからなる上下基板間に成品を
封入して、文字、数字または図形を表示する液晶表示素
子に係イ）るものであり、特に液晶の配向処理に関する
ものである。
封入して、文字、数字または図形を表示する液晶表示素
子に係イ）るものであり、特に液晶の配向処理に関する
ものである。
従来、液晶表示素子の基板材料としては無機ガラスが主
流を占めたが、重量が重いとか、衝撃に弱く加工し難い
などの理由から、これに代わるものとして、最近では可
撓性のポリマーフィルムを基板として使用するもの（以
下ＰＦ’−ＬＣＤと略す）が登場した。そして、ポリマ
ーフィルムとしては通常、強靭性、透明性、耐溶剤性等
に優れたポリエチレンテレフタレートフィルムが使用さ
れている。かかるポリマーフィルム基板に対して、従来
の無機ガラスに用いられている配向処理方法を、そのま
ま転用することはできなかった。これは、ポリマーフィ
ルムの耐熱温度かガラスに比べて低いため、高温処理が
できないとか、ポリマーフィルムとガラスとでは表向の
化学的性質が異なるため、ガラス用配向剤ではポリマー
フィルムとの密着力が弱く、十分な耐熱性、配向安定性
が得られない等の理由によるものである。そこで、ポリ
マーフィルム基板用の一回処理剤として、エポキシ樹脂
とポリアミド樹脂との混合物、あるいはこれらの樹脂に
更に有機チタン化合物を混合したものなどが提案されて
いる。しかし、これらの配向処理剤は、原材料のコスト
が高い上、材料の耐湿性に欠点があり、混合、保存、コ
ーティング等の工程管理が−１，い等の理由から、量産
性に劣っていた。また、いずれも水平配向処理を目的と
したものであり、垂直配向処理や、チルト角制御配向処
理を目的としたものはなかった。
流を占めたが、重量が重いとか、衝撃に弱く加工し難い
などの理由から、これに代わるものとして、最近では可
撓性のポリマーフィルムを基板として使用するもの（以
下ＰＦ’−ＬＣＤと略す）が登場した。そして、ポリマ
ーフィルムとしては通常、強靭性、透明性、耐溶剤性等
に優れたポリエチレンテレフタレートフィルムが使用さ
れている。かかるポリマーフィルム基板に対して、従来
の無機ガラスに用いられている配向処理方法を、そのま
ま転用することはできなかった。これは、ポリマーフィ
ルムの耐熱温度かガラスに比べて低いため、高温処理が
できないとか、ポリマーフィルムとガラスとでは表向の
化学的性質が異なるため、ガラス用配向剤ではポリマー
フィルムとの密着力が弱く、十分な耐熱性、配向安定性
が得られない等の理由によるものである。そこで、ポリ
マーフィルム基板用の一回処理剤として、エポキシ樹脂
とポリアミド樹脂との混合物、あるいはこれらの樹脂に
更に有機チタン化合物を混合したものなどが提案されて
いる。しかし、これらの配向処理剤は、原材料のコスト
が高い上、材料の耐湿性に欠点があり、混合、保存、コ
ーティング等の工程管理が−１，い等の理由から、量産
性に劣っていた。また、いずれも水平配向処理を目的と
したものであり、垂直配向処理や、チルト角制御配向処
理を目的としたものはなかった。
本発明は、かかる従来の配向処理の持つ欠点を解決し、
安価で量産性に優れ、目的に応じて液晶配向の制御が可
能な、高信頼性のポリマーフィル・基板用配向処理を提
徂♀るものである。
安価で量産性に優れ、目的に応じて液晶配向の制御が可
能な、高信頼性のポリマーフィル・基板用配向処理を提
徂♀るものである。
さらに詳しくは、ポリマーフィルム基板、特にポリエチ
レンテレフタレート基板に対して、良好な結合力を有す
る特定構造の有機ケイ素化合物の１種もしくは２種以上
の混合物を、浸漬法、スプレー法、スピンナー法などに
よって基板表面にコーティングし、フィルムの熱変形温
度以下の温度で加熱処理して安疋皮１戻化したのち、必
要によってはラビングを行うことで昼信頼性の配向を有
するＰ Ｉ’ −Ｌ ＯＤを得るものである。
レンテレフタレート基板に対して、良好な結合力を有す
る特定構造の有機ケイ素化合物の１種もしくは２種以上
の混合物を、浸漬法、スプレー法、スピンナー法などに
よって基板表面にコーティングし、フィルムの熱変形温
度以下の温度で加熱処理して安疋皮１戻化したのち、必
要によってはラビングを行うことで昼信頼性の配向を有
するＰ Ｉ’ −Ｌ ＯＤを得るものである。
本発明に適用さイする有機ケイ素化合物は、次の一般式
（１）で表わされる。
（１）で表わされる。
１
■
Ｙ−８ｉ −４（１）
２
（１）式中、Ｙは本発明の核心をなすものであり、ポリ
マーフィルム基板、特にポリエチレンテレフタレートフ
ィルム基板に対して強力な結合性を付与するものである
。この目的には、官能基として、を含有する、炭化水素
基が虐していることが、多くの実験から確認されている
。
マーフィルム基板、特にポリエチレンテレフタレートフ
ィルム基板に対して強力な結合性を付与するものである
。この目的には、官能基として、を含有する、炭化水素
基が虐していることが、多くの実験から確認されている
。
また、（１）式中、Ｘｌおよびｘ２は、アルコキシ基な
どの加水分解性基、好ましくはＣｆｌ８０−（メトキシ
基）であり、加水分解の結果、それら自身で縮合重合反
応を起し、ポリマーフィルム表面にシロキサン結合（８
Ｆ−０−８ｊ）のｃｒｏｓｓ−１ｉｎｋ構造を形成して
安定化する役割を持っている。
どの加水分解性基、好ましくはＣｆｌ８０−（メトキシ
基）であり、加水分解の結果、それら自身で縮合重合反
応を起し、ポリマーフィルム表面にシロキサン結合（８
Ｆ−０−８ｊ）のｃｒｏｓｓ−１ｉｎｋ構造を形成して
安定化する役割を持っている。
また、（１）式中、Ｒは液晶の配向性に寄与するもので
あり、配向目的に応じて、アルキル基またはフェニル基
より選択される。配向目的には、水平、配向処理、垂直
配向処理及び基板対液晶分子の長袖とのなす角（チルト
角）制御配向処理などがあるが、一般的には、水平配向
処理にはＲがフェニル基のものが適しており、また垂直
配向処理にはＲがアルキル基のものがよい傾向を示す。
あり、配向目的に応じて、アルキル基またはフェニル基
より選択される。配向目的には、水平、配向処理、垂直
配向処理及び基板対液晶分子の長袖とのなす角（チルト
角）制御配向処理などがあるが、一般的には、水平配向
処理にはＲがフェニル基のものが適しており、また垂直
配向処理にはＲがアルキル基のものがよい傾向を示す。
Ｒがアルキル基のものとフェニル基のものとを適正な割
合で混合すればチルト角制御が可能となる。
合で混合すればチルト角制御が可能となる。
以上、記述したような有機ケイ素化合物は、いわゆるシ
ランカップリング剤の一種とみなすことができるが、本
発明のように、（１）式で示される構造を持つものをポ
リマーフィルム基板の液晶配向処理剤として用いるのは
全く新規なものであり、重圧性に潰れた尚４に’？Ａ性
のポリマーフィルム基板用配向処理を希求する過柱にの
み得られたものである。
ランカップリング剤の一種とみなすことができるが、本
発明のように、（１）式で示される構造を持つものをポ
リマーフィルム基板の液晶配向処理剤として用いるのは
全く新規なものであり、重圧性に潰れた尚４に’？Ａ性
のポリマーフィルム基板用配向処理を希求する過柱にの
み得られたものである。
上述した有機ケイ素化合物は、水あるいはアルコール類
等の適当な俗媒に俗解希釈することができ、その配向目
的に塔じて単一化合物もしくは２種以Ｅの混合物として
ポリマーフィルム基板上にコーティングされる。コーチ
、イノグは迫常、浸漬度（通常１００′Ｃ〜１５０°Ｃ
程度）テｌＯ分〜６０分程度加熱処理される。これによ
って化合物はホリマーフィルム基板表面に強固に密着し
皮膜化する。必要によっては加熱処理のあとに溶媒で基
板表面を洗浄し、水平配向あるいはチルト角制御配向の
場合は綿布などでラビングする。
等の適当な俗媒に俗解希釈することができ、その配向目
的に塔じて単一化合物もしくは２種以Ｅの混合物として
ポリマーフィルム基板上にコーティングされる。コーチ
、イノグは迫常、浸漬度（通常１００′Ｃ〜１５０°Ｃ
程度）テｌＯ分〜６０分程度加熱処理される。これによ
って化合物はホリマーフィルム基板表面に強固に密着し
皮膜化する。必要によっては加熱処理のあとに溶媒で基
板表面を洗浄し、水平配向あるいはチルト角制御配向の
場合は綿布などでラビングする。
以上述べたように、本発明は谷易な方法を用いることに
よって、ポリマーフィルム基板上に配向処理が可能なも
のである。
よって、ポリマーフィルム基板上に配向処理が可能なも
のである。
以下に実施例をｔげ、さらに詳述する。
実施例１
２枚の厚み１００ ｔｔ−のポリエチレンテレフタレー
トフィルムの表面に、ＩｎｚＱう透明導電膜を所定の膨
軟ｔこパターン化したものを液晶表示用電極基板とした
。
トフィルムの表面に、ＩｎｚＱう透明導電膜を所定の膨
軟ｔこパターン化したものを液晶表示用電極基板とした
。
上記基板上に、次式（２）で示される化合物の０．１重
量％エタノール溶液をスピンナー塗布した後１３０℃３
０分間加熱処理した。
量％エタノール溶液をスピンナー塗布した後１３０℃３
０分間加熱処理した。
Ｈａ
このように処理した２枚の基板を、ギャップが１０μｍ
になるように周辺をシールしてセルを作製した。
になるように周辺をシールしてセルを作製した。
上記セルに、フェニルシクロヘキサン系液晶を封入した
液晶パネルの前後に偏光板を置き、外観を観察した結果
、全面均一に垂直配向した。
液晶パネルの前後に偏光板を置き、外観を観察した結果
、全面均一に垂直配向した。
このパネルを８０°Ｃエージジグした結果、１０００時
間経過後も配向不良は生じなかった。
間経過後も配向不良は生じなかった。
失地例２
失地例１と同様に作製したセルに、誘電異方性が負のネ
マチック液晶に二色性急累を添加したゲスト−ホスト型
液晶組成吻を封入し、外観を観察したところ、全面均一
に垂直配回した。
マチック液晶に二色性急累を添加したゲスト−ホスト型
液晶組成吻を封入し、外観を観察したところ、全面均一
に垂直配回した。
このセルに電界を印ｎ口したところ、電界無印加部は殆
んど無色に近く、電界印加部は有色の良好なコントラス
トを示すポジ型カラー表示を得た。
んど無色に近く、電界印加部は有色の良好なコントラス
トを示すポジ型カラー表示を得た。
実施＠３
実施例１と同様に作製した２枚の基板上に、次式（３）
で示される化合物のｏ、 ｉ 重量％エタノール溶液を
スピンナー塗布したのち１８０°Ｃ３０分間加熱処理し
た・ ８１（８ ０）１２＝ＯＦ（−８，−〇 （３）Ｈａ このあとエタノールで洗浄したのち、綿布で数回ラビン
グした。
で示される化合物のｏ、 ｉ 重量％エタノール溶液を
スピンナー塗布したのち１８０°Ｃ３０分間加熱処理し
た・ ８１（８ ０）１２＝ＯＦ（−８，−〇 （３）Ｈａ このあとエタノールで洗浄したのち、綿布で数回ラビン
グした。
以上のように処理した２枚の基板をラビング方向が直交
するように重ね合せ、ギャップが１０μｍになるように
周辺をシールしてセルを作製した。
するように重ね合せ、ギャップが１０μｍになるように
周辺をシールしてセルを作製した。
上記セルに、フェニルシクロヘキサン系液晶を封入した
液晶パネルの前後に偏光板をラビング方向と同様に直交
させて置き、外観を観察した結果、全面均一に水平配向
した。仁のパネルを８０℃エージングした結果、１００
０時間経過後も配向不良は生じなかった。
液晶パネルの前後に偏光板をラビング方向と同様に直交
させて置き、外観を観察した結果、全面均一に水平配向
した。仁のパネルを８０℃エージングした結果、１００
０時間経過後も配向不良は生じなかった。
実施例４
実施例１と同様に作製した基板上に、式（３）で示され
た化合物と、次式（４）で示される化合物とのモル比１
．１混合物を、エタノールに対して０．１重量％溶解し
た溶液をスピンナー塗布したのち、１３０℃３０分間加
熱処理した。
た化合物と、次式（４）で示される化合物とのモル比１
．１混合物を、エタノールに対して０．１重量％溶解し
た溶液をスピンナー塗布したのち、１３０℃３０分間加
熱処理した。
Ｃ山
０ｆ−１，２＝ ０Ｈ−８番−０ａＨｙ （４
）Ｈ８ このあと、エタノールで洗浄したのち綿布で数回ラビン
グした。
）Ｈ８ このあと、エタノールで洗浄したのち綿布で数回ラビン
グした。
以上のように処理した２奴の基板を、ラビング方向が直
交するように車ね合せ、ギャップが１０μｍになるよう
に周辺をシールしてセルを作製した。
交するように車ね合せ、ギャップが１０μｍになるよう
に周辺をシールしてセルを作製した。
上記セルに、失地例３と同様のフェニルシクロヘキサン
系液晶を封入した液晶パネルの前後に偏光板をラビング
方向と同様に直交させて置き、外観を観察した結果、パ
ネルの直上から見て全面均一に配向した。又、パネルを
斜方から観察したところ、全面に一様な干渉色が観１察
された。このパネルの電圧特性はｙｔｈが約１．５Ｖで
、実施例３の水平配向処理したパネルの１．７■に比べ
約０．２ Ｖ低電圧下していることが測定された。また
、静市谷量−印加菫圧法（０−Ｖ法）を用いてプレチル
トを測定したところ、実施例４の方が、実施例３よりも
プレチルト角が大きいことが確認された。
系液晶を封入した液晶パネルの前後に偏光板をラビング
方向と同様に直交させて置き、外観を観察した結果、パ
ネルの直上から見て全面均一に配向した。又、パネルを
斜方から観察したところ、全面に一様な干渉色が観１察
された。このパネルの電圧特性はｙｔｈが約１．５Ｖで
、実施例３の水平配向処理したパネルの１．７■に比べ
約０．２ Ｖ低電圧下していることが測定された。また
、静市谷量−印加菫圧法（０−Ｖ法）を用いてプレチル
トを測定したところ、実施例４の方が、実施例３よりも
プレチルト角が大きいことが確認された。
以上の実話例からも明らかなように、本発明によって、
量産性に潰れた高信頼性のポリマーフィルム基板用液晶
配回が容易に侍られる。また、目的によって液晶配向の
制御が可能であり、水平配向はもとより、これまでポリ
マーフィルム基板で今 は嬉可能であった垂直配向やチルト角制御配向が可能と
なった。このことは、これまでガラスパネルにおいて考
案された、あらゆる種類の液晶配向状態がＰ １４’−
Ｌ ＯＤにおいても得られることを意味している。すな
わち、ゲスト−ホスト方式のポジ型カラー表示等、従来
ガラスパネルで提案されていた全ての表示方式がＰＦ−
ＬＣＤにおいても本発明によってはじめて実現可能とな
ったわけであり、Ｆ Ｂ” −Ｌ ＯＤの応用範囲を飛
躍的に拡大するものである。
量産性に潰れた高信頼性のポリマーフィルム基板用液晶
配回が容易に侍られる。また、目的によって液晶配向の
制御が可能であり、水平配向はもとより、これまでポリ
マーフィルム基板で今 は嬉可能であった垂直配向やチルト角制御配向が可能と
なった。このことは、これまでガラスパネルにおいて考
案された、あらゆる種類の液晶配向状態がＰ １４’−
Ｌ ＯＤにおいても得られることを意味している。すな
わち、ゲスト−ホスト方式のポジ型カラー表示等、従来
ガラスパネルで提案されていた全ての表示方式がＰＦ−
ＬＣＤにおいても本発明によってはじめて実現可能とな
ったわけであり、Ｆ Ｂ” −Ｌ ＯＤの応用範囲を飛
躍的に拡大するものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （Ｉ）ポリマーフィルムからなる上下基板間に液晶を封
入して、文字、数字又は図形を表示する液晶表示素子に
おいて、該ポリマーフィルム基板の液晶と接する表面に
、下記一般式で示される有機ケイ素化合物の１柵もしく
は２種以上の混合物を皮膜化したことを特徴とする液晶
表示素子 １ Ｙ−８龜−Ｒ ２ （ここで、孔はアルキル基またはフェニル基Ｘ１Ｘはア
ルコキシ基などの加水分解性基、Ｙはビニル基、エポキ
シ基、メタクリロキシ基のいずれかを含有する炭化水素
基を意味する。）（２＞ 該ポリマーフィルムがポリ
エチレンテレフタレートフィルムである特許請求の範囲
第１項記載の液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56212042A JPS58111922A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56212042A JPS58111922A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58111922A true JPS58111922A (ja) | 1983-07-04 |
Family
ID=16615900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56212042A Pending JPS58111922A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58111922A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58160924A (ja) * | 1982-03-19 | 1983-09-24 | Hitachi Ltd | 液晶素子 |
| EP1708015A3 (en) * | 2005-03-29 | 2006-10-18 | Seiko Epson Corporation | Organic silicon-based (polysiloxane) alignment layers for liquid crystal displays |
-
1981
- 1981-12-25 JP JP56212042A patent/JPS58111922A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58160924A (ja) * | 1982-03-19 | 1983-09-24 | Hitachi Ltd | 液晶素子 |
| EP1708015A3 (en) * | 2005-03-29 | 2006-10-18 | Seiko Epson Corporation | Organic silicon-based (polysiloxane) alignment layers for liquid crystal displays |
| US7638175B2 (en) | 2005-03-29 | 2009-12-29 | Seiko Epson Corporation | Alignment film, method of forming the alignment film, liquid crystal panel, and electronic equipment |
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