JPS5823610B2 - 液晶セル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、表示装置などに用いられる液晶セルに係わり
、特に、寿命向上に有効な電極保護膜を有する液晶セル
に係わる。

液晶セル、特に電界の作用により動作する電気光学効果
を利用したネマティック液晶セルでは、電極及び液晶の
劣化を防止するため、電極と液晶が直接接触しないよう
に、一般に電極面と液晶との間に、絶縁性の膜を設けて
いる。

その目的のために、通常用いられるのは、ＳｉＯの蒸着
膜あるいはＳｉＯ□のＣＶＤ膜、スピンナー塗布膜など
無機材料が主であった。

それは、これら無機膜は、液晶と接しても液晶に溶解す
るなど悪影響を与える要因をもたず、またカラスフリッ
トシールの際の加熱に耐えられるなどの利点があるため
である。

これに対して、有機高分子材料による絶縁膜は、耐熱性
がなく、シかも、液晶に溶は込んで液晶の特性を著しく
阻害すると言った欠点があるため、絶縁膜形成の簡便さ
の点で無機絶縁膜より有利でありながら、従来はとんど
利用されていなかった。

発明者らは、上記のような状況に鑑み各種高分子材料に
ついて、液晶の性能に悪影響を及ぼすか否か（相性）を
評価した。

そして材料中の可塑剤、硬化剤、触媒あるいは低重合物
など液晶ｌこ溶ける成分の存在が、相性を悪くすること
を認め、さらに有機へテロ環重合体が相性良くガラスフ
リットシール工程の条件にも耐え得ることを見出して、
本発明に達した。

すなわち本発明の目的は、その従来からの製作工程を特
別に改変することなく、有機へテロ環重合体を用いるこ
とによって絶縁膜形成を簡便化し、性能上は無機質絶縁
膜の場合と同様に良好な液晶セルを提供することである
。

その特徴は、平行に挾持されその少くとも一方は透明な
２枚の基板と、該基板の間に挿入されたネマチック液晶
層と、該液晶層に電圧を印加するために該基板上に設け
られた導電膜とを具備する液晶セルにおいて、該基板お
よび導電膜のうち少くとも導電膜が、耐熱性有機へテロ
環重合体であるポリイミド−イソインドロキナゾリンジ
オン重合体膜を介して該液晶と接する構造を有すること
である。

本発明においては、基板と導電膜のうち少くとも導電膜
を被覆し液晶との接触を介する絶縁膜材料として、ガラ
ヌフリットシール時の加熱に耐え流動や熱分解しない程
度の耐熱性を有するポリイミド−イソインドロキナゾリ
ンジオン重合体が使用される。

この重合体は動的熱重量分析において空気巾約４００℃
まで実質上減量を示さない。

ポリイミド−インイントロキナゾリンジオンは、その前
駆重合体であるところの例えばポリアミド酸カルボンア
ミド溶液の状態でワニスにして導電膜の被覆に用いる。

この場合は、該ワニスを塗布し溶媒を揮散したのち加熱
して分子内結合閉環を行うことにより、所期のポリイミ
ド−イソインドロキナゾリンジオン層を形成させる。

ポリイミド−イソインドロキナゾリン重合体の前駆重合
体は、一般に溶媒の存在で合成され、生成した溶液を必
要にしたがって、濃度調整してワニスとして使用できる
が、有害な副生物をともなうときは重合体を一旦分離精
製した上でワニスにする。

その際用いられる溶剤としては例えばＮ−メチル−２−
ピロリドン、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−Ｎ−
ジメチルアセトアミド、ジメチルヌルホキサイド、ヘキ
サメチルホスホルアミド、クレゾール、キシレノールな
どがある。

本発明において、有機へテロ環重合体は、基板と導電膜
のうち少くとも導電膜面を被覆し、導電膜と液晶との直
接的接触を絶つことを要する。

し力１し該重合体の被覆は該導電膜上のみに必らずしも
限定されず基板上導電膜以外の部分をも被覆することは
伺ら支障ない。

むしろ基板上液晶の接する全面を被覆することは、ガラ
スなどの基板材料の影響によって起り得るべき液晶の劣
化を予防する点で好ましい。

従って該ヘテロ環重合体もしくはそれらの前駆重合体の
ワニスを導電膜面に適用するに当っては、特別の顧慮を
要せず、はけ塗り、浸漬その他慣用の手段を採ることが
できる。

本発明の液晶セルは、長時間の使用に安定な機能を示し
、液晶の劣化も観られなかった。

次に具体的実施例に基ずいて本発明の詳細な説明する。

実施例 １ ４．４−シアミノジフェニルエーテル−３−カルボンア
ミドを１．８２９．４ 、４’−ジアミノジフェニルエ
ーテル１３．５５’、３ 、３’ 、 ４ 、４’−ベ
ンゾフェノンテトラカールボン酸二無水物１２．０８ｇ
１無水ピロメリット酸８．１８＆及びＮ−メチル−２ピ
ロリドン１０ｉ１Ｎ、Ｎ−ジメチルアセトアミド１００
ｇを３００ｍｅの四ロフラヌコ反応容器に入れ、１５℃
で６時間攪拌し、次に８０℃で１３時間攪拌し２５℃の
粘度１０００ ｃＰのポリアミド酸カルボンアミド溶液
を得た。

このワニスにあらかじめきれいに洗浄したＩ ｎ ２０
ｓ透明電導膜の付いたガラス基板を浸漬し、引き上げ
てドライヤーで溶媒を揮散させ透明な皮膜を形成した。

その後電気炉により、１００℃で１時間、２５０℃で１
時間加熱処理し、透明なポリイミド−イソインドロキナ
ゾリンジオン膜を得た。

このようにして得られた２枚の基板の周辺部分から、ヒ
ドラジンによって、ポリイミド−イソインドロキナゾリ
ンジオン膜を除去し、ガラスフリットを印刷し、２枚の
基板を組み合せて、４５０℃３０分間焼成し、セル化し
た。

その後あらかじめ、作っておいた注入孔から液晶ｐ−メ
トキシベンジリデン−ｐ−ブチルアニリン（ＭＢＢＡ）
を注入し、しかる後に注入口をエポキシ樹脂で封止して
、液晶セルとした。

この液晶セルに、外部から、透明導電膜を介して３０Ｖ
の直流電圧を印加したが、電極膜の着色、気泡の発生な
どと言った通常起る劣化が全くなく、１０００時間以上
の通電に耐えた。

また、上述と同様の工程で得られた重合体膜付きのガラ
ス基板を細片とし、ガラスアンプル中に、細片とＭＢＢ
Ａを等重量比でとり、真空脱気してアンプルを封止した
。

このようにして作ったアンプルを８０℃の電気炉中に放
置したが、２４００時間放置後も、液晶あるいは、ポリ
イミドイソインドロキナゾリン膜に変色は認められず、
相性が良いことがわかった。

前記実施例において塗膜のガラス基板に対する密着性は
、基板が良く洗浄されていれば特に問題はないが、一層
強固な密着性を得るためには、あらかしめ基板面をアミ
ノシラン系、エポキシシラン系などのカンプリング剤で
処理しておくことが有効である。

本発明は、ガラヌフリットシールを用いた液晶セルばか
りですく、有機シールに対しても有効である。

実施例 ２ 実施例１に使用したポリアミド酸カルボンアミド溶液を
ガラス板上に塗布し、実施例１と同様の条件で加熱閉環
してポリイミド−インインドロキナゾリンジオンを得た
。

赤外分光分析の結果、前駆重合体に観られた波数３４０
０ｃｍ−” （ＮＨ）、３０００〜２５００ｃｒｒＬ−
”（ＣＯＯＨ）、１６７５ｃＩｒＬ−１（ＣＯＮＨ２）
が消失し、代りに波数１７７５゜７２５ｃＩｆＬ−１（
イミド） 、 ｉ ６２ ｏｃｍ−１（Ｃ＝Ｎ ）の吸
収が現れていた。

また熱重量分析（空気中、昇温速度５℃／分）における
減量開始温度は、ポリイミド−イソインドロキナゾリン
ジオン５００℃であり、４００℃までには流動しなかっ
た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 平行に挾持されその少くとも一方は透明な２枚の基
   板と、該基板の間に挿入されたネマチック液晶層と、該
   液晶層に電圧を印加するために該基板上に設けられた導
   電膜とを具備する液晶セルにおいて、該基板および導電
   膜のうち少くとも一方の導電膜がポリイミド−イソイン
   ドロキナゾリンジオンの重合体層を介して、該液晶と接
   する構造を有することを特徴とする液晶セル。 ２ ＠記ポリイミドーイソインドロキナゾリンジオン重
   合体は４，４′−ジアミノジフェニルエーテル−３−カ
   ルボンアミド、４，４−ジアミノジフェニルニーアル、
   ３ 、３’ 、 ４ 、４’−ベンゾフェノンテトラカ
   ルボン酸二無水物、並びに無水ピロメＩＪット酸を原料
   とするポリアミド酸カルホンアミド溶液を前記導電膜上
   で加熱して得た反応物であることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の液晶セル。