JPS5868722A - 液晶表示素子 - Google Patents

液晶表示素子

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JPS5868722A
JPS5868722A JP56167110A JP16711081A JPS5868722A JP S5868722 A JPS5868722 A JP S5868722A JP 56167110 A JP56167110 A JP 56167110A JP 16711081 A JP16711081 A JP 16711081A JP S5868722 A JPS5868722 A JP S5868722A
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JP
Japan
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liquid crystal
film
copolymer
resin
crystal display
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Pending
Application number
JP56167110A
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English (en)
Inventor
Seikichi Tanno
丹野 清吉
Fumio Nakano
文雄 中野
Hiroshi Honjo
本荘 浩
Hiroshi Suzuki
洋 鈴木
Takao Umeda
梅田 高雄
Yuzuru Shimazaki
譲 島崎
Tatsuo Ikawa
伊川 辰夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Priority to JP56167110A priority Critical patent/JPS5868722A/ja
Publication of JPS5868722A publication Critical patent/JPS5868722A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133711Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特定の配向制御膜を用いた液晶表示素子に関
する。
従来より、液晶表示素子用透明・り電体には、ガラスの
光面を透明導電化したものが用いられている。しかし、
液晶表示素子は益々軽量、薄型化される方向にある。こ
のような要求に対し、ガラスの表面を透明導電化したも
のに、ガラスの機械的強度及び製造上の制約からガラス
板をある程度以上薄くすることができず、03陥が限界
といわ扛でいる。したがって、上記のような目的に適用
するには、おのずから限界があり、更に、衝撃に対する
脆弱さにより、素子の製造工程において破損するという
間頚がある。これらの欠点を満足させる方法として、従
来のガラスの代わりに樹脂を用いることが考えられる。
ところが、前述のように、液晶の配向を均一にするため
、配向を制御するだめの層が必要でめる。この配向を制
御するための層を得る方法には、従来のガラスの場合、
二酸化ケイ素等の無機化合物からなる薄膜を斜方蒸着す
る方法及びポリイミド等の有機化合物からなる薄膜をラ
ビング処理する(布等で一定の方向にこする)方法等が
知られている。しかし、上記方法ば、いずれも成膜の際
、高温処理を必要とする。こ扛らは従来のガラス基板に
おいては特に問題ないが、樹脂基板の場合には、基板が
上記処理温度に耐えることができず、変形してし甘い正
常な液晶表示素子を得ることができない。
本蛇明の目的は、−上記した従来技術の問題点を解決し
、新らしい配向制御膜からなる軽量、薄型化された液晶
表示素子を提供することである。
本発明の要点は液晶表示素子の配向制御膜が、イノ〕ノ
チし/ンと無水マレイン酸との共重合物で、の構造を有
する共重合体を含むことにある。
発明者は前記の目的を達成するため種々検討を重ねた。
すなわち、先ず、酸化インジウムの透明電極を設けた樹
脂フィルl、を用いて、電唯倶1にポリイミド系の樹脂
を塗布した。しかし、高温度で長時間の熱処理により樹
脂フィルム基板が熱変形を11すこし、W常な液晶素子
を得ることができなかった。そこで、樹脂フィルl、基
板の熱変形温[川より低い?!M、1jI(100]で
ポリイミドの熱処理を行なつた。その結果、ポリイミド
の熱硬化反応が不十分なため、ラビリング過程で、傷の
発生又は膜の剥離が生じた。
次に、樹脂フ、イルムに塗布した後、硬化反応を必要ど
しない熱可塑性樹脂、すなわち、ボリスチレ/、ポリメ
タクリレート、ポリスルポン、ポリエーテルスルホ/及
びポリカーボネート等の有機溶剤溶液を樹脂フイルノ、
に塗布乾燥し、その後所定のラビングを施して液晶素子
の形成を試みたが、この場合に口、液晶表示素子を配向
させることができず、これらの樹脂はいずれも液晶の配
向制御膜として使用し得ないことが判明した。この原因
について調べた結果、これらの樹脂は、液晶に溶解し、
ラビングした表面の効果が消失するためであることも判
明した。
そこで、液晶に不溶性の樹脂として、ポリビニルアルコ
1−ル及び各種セルロース類につき検討した。すなわち
、これらの樹脂を水に溶解し、その水溶液を前記樹脂フ
イルノ、に塗布乾燥し、ラビングした後、素子を組立て
た。その結果、液晶分子(r工良好に配向して液晶の配
向副側1膜となることがf、lJ明した。しかし、詳細
に調べたところ、素子の酊1’J信頼性に乏しく、湿気
による配向不良が生じた。−tなわち、樹脂フイネムは
ガラス板に比べて透湿性が太さいため、素子内に水分が
入る。ところが、こ汀「)の配向制御膜は水溶性の樹脂
であるたd)、水による溶解あるいは膨潤が起こり、液
晶を配向させる能力が消失したものと考え1〕扛る。
又、特開昭55−9518号公報にに、配向処理膜とし
てアミド結合をもった高分子物質(ナイロン等)を用い
る液晶表示パイ・ルが示さgでいるが、この方式は配向
制御膜材V1溶液の調製9作業音かなり高ど晶で行なう
心安があり、必ずしも満足できるもので汀ない。
発明者は、上記の知見を基礎として、史に検討を進め、
奸計、薄型化さ扛た樹脂/−1・又はノイルノ、を見料
として液晶表示素子を完成するに至ったものである。す
なわち、液晶及び水に不溶性又は離溶・1牛の谷陣熱凸
丁塑性樹脂について検討した結果、イソブチレンと無水
マレイン酸の共重合物を特定の溶剤に溶解し、これを前
記透明導電性膜を有する樹脂フィルムに塗布し、低温(
100〜1207L”)で加熱乾燥した後、ラビングす
ることにより配向制御膜を得た。このようにして作製し
た2枚の基板の配向制御膜を対向させて平行に配置し、
その間に液晶を封入させることにより、満足した特性を
もった樹脂基板液晶表示素子を完成することがでさた。
不発明の液晶表示素子に、一般は液晶の配向性はもちろ
ん良好で耐湿性も良好である。従来のガラス板で行なっ
ていた二酸化(ケい累等からなる薄 ・膜を斜方蒸着す
る方式又はポリイミド膜全形成する方式に比べて、不発
明ではイソブチレンと無水マレイン酸の共重合樹脂の溶
液を塗布した後、単に溶剤を蒸発乾燥させるために、低
温がつ短時間で配向制御膜が得ら扛る(形成する膜厚ば
500〜2000A程度で非常に薄いので、沸点以下で
も十分に乾燥可能)ことか弘製造が極めて容易で1従っ
て安価な液晶表示素子を得ることができる。
本発明の利点は、(1)基板に樹脂フィルト、又は樹脂
板を用い、かっこ扛らの樹脂が熱変形を生じない低〆晶
(100〜120r )で処理可能な配向制御膜すなわ
ち!特定の芳香族ポリアミド縮重合体の膜金]MJfl
L、(2)こ扛C)の熱可塑性樹脂が、水及O・液晶に
不溶性又は難溶性の樹脂で特定の溶剤にのみ溶解すく)
ものであり、又、(3)栄に溶剤を蒸発させるたけで成
膜が完了するため、低温、かつ、短時間で配向膜を得る
ことかでさることである。
不宅明における樹脂の基板は、エポキンーアクリレート
系樹脂及びポリエチレ/テレフタレート等の■J販のフ
ィルト・又は/−1・に透明導電膜をもったものを適用
することがでさ、こね以外にも液晶に不溶1′1あるい
は、表向に液晶によって溶解さ扛lいような処理を細し
たフィルト又は/−1・であ、t↓i1f[+用可能で
あり、特に限定しない。なお、もちろんガラス)1(板
を使用してく、よい。
イプレンと無水マレイン酸共重合体の分子量に特に限定
しない。特定の溶へ11に溶解が可能であり、かつ、l
)’7膜が可!ff:であn、ば良好な配向性を・示す
からである。
配向制御膜用の溶剤には、ジメチルスルポキ7ド、ジメ
チルホルムアミド、′;′メチルアセトアミド、N−メ
チル−2−ピロリドン及び/クロヘキャノン等の単独あ
るいほこれらの混合溶剤、更に、上記イソブチレンと無
水マレイン酸共重合体を溶解可能な範囲で混合したもの
を用いることができる。例えば、上記溶剤を単独で用い
るよりも、セロソルブ5.カルピトールa、)ルエノ、
キ/レン等を適量混合した混合溶剤の方が良好な膜を得
る場合があり、上記以外でも、イノブチレンと無水マン
イン酸共重合物を溶解可能なものであ扛げ、特に限定さ
れない。
次に、本発明を実施例により説明するが、不発明にこ扛
らによりむんら1沢定さ扛るもので汀ない。
なお、液晶表示素子の配向性の評価は、液晶分子の長軸
方向と基板表面との角、すなわち基板と液晶分子の長軸
との頑き(チル[・角θ)によりイテなった。良好な配
向性はチルト角15〜3oが望nしく、そ扛にJ:リコ
ントラスト比の絶対1直を太きくすることができる。
実/i′ll1I+す1 イノブチレンと無水マレイン酸共重合物(分子1ii1
6〜17X]O1)の2重M%ノメチルホル・ノ、アミ
ド溶/Pi、を、十分に洗浄した誘電導電膜をもったポ
リエチレンテレフタレートフィルム士に、スビ/ナーを
用いて、:3soorpmで均一に塗布後、120′C
で10分間乾燥1〜で溶媒(ノメヂルホjレノ・アミド
)を蒸発させ、膜厚650人の配向:l1ll仰膜を形
成した。この)摸をフェルトで一定方向にラビングし、
配向膜(財)膜をもった基板フィルムを作製した。
このようにして作製した2枚のフィルムの配向制御膜ラ
フ1向させて配置し、これらのフィルムをポリエステル
系接着剤よりなる封着剤で接着して液晶表示素子金作製
した。なお、封着剤は120Cで5分間硬化した。この
素r−の配向制御膜間に、フェニルンクロヘキサン系の
液晶(メルク社製、7、L T−1132)を配置し、
2枚の直交偏光板間で液晶の配向性を調べたところ、良
好な配向性を示した。(ヂルト角1.6度) 実施P2す2 イノブチレンと無水マレイン酸共重合物(分子量、8〜
9X10’)の2型針%Nメチルー2−ピロリドン溶液
を用い、実施例]と同様のフィルト、基板に配向制御膜
を形成して液晶素子を作製し、液晶の配向性を調べたと
ころ、良好な配向性を示した。(チルト角16度) 実施Pレリ3 イノブチレ/と無水マレイン酸からなる共重合物(分子
量55〜6.5 X 10’ )の2重叶ヅ、のシクロ
ヘキザノン溶液を用い、実施例】と同様のフィルム基板
に配向制御膜を形成した液晶素子を作製し、液晶の配向
性を調べたところ、良好な配向性を示した(チルト角1
5度)。
実施例4 実施1+11のに芋液を用い、十分に洗汀)した透明導
電膜をもったガラス基板上に、実施列1と同一の方法で
配向制御膜を形成し、配向制御膜を対向させて1′付に
配置し、これをエボキ/系接着削で」゛1着して素イを
作製した。封着剤は120Cで]20分間硬化した。以
下、実施列lと同様にして、液晶の配向性を調べたとこ
ろ、良好な配向性を示した(チルト角1.7度)。
なお、不発明の素子では、ケストホスト型の液晶を配置
して、カラー表示も可能である。また本発明のdk品表
示素子の耐久性に、実用上特に問題(グなかった。
不究明にJ:扛ば、透明基板として樹脂ンート又にノイ
ルノ・全ベースとした透明導電性基板を用い、この基板
の変形温度以下の温度で処理可能な特定の配向制御膜を
用いた軽量、薄型化された液晶表示素子を提供すること
ができる。
また、ガラス基板の場合にも、従来法より配向膜の形成
処理が容易であり、安価な液晶表示素子を得ることがで
きる。
@発 明 者 伊用辰夫 日立市幸町3丁目1番1号株式 %式%

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、液晶表示素子の配向制御膜にイノブチレンと無水マ
    レイン酸からなる共重合体 を用いることを特徴とする液晶表示素子。
JP56167110A 1981-10-21 1981-10-21 液晶表示素子 Pending JPS5868722A (ja)

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JP56167110A JPS5868722A (ja) 1981-10-21 1981-10-21 液晶表示素子

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JPS5868722A true JPS5868722A (ja) 1983-04-23

Family

ID=15843613

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6126023A (ja) * 1984-07-16 1986-02-05 Sanyo Electric Co Ltd 液晶表示器用基板の製造方法
WO2020095516A1 (ja) * 2018-11-08 2020-05-14 Jsr株式会社 液晶配向剤及びその製造方法、液晶配向膜並びに液晶素子
WO2021112095A1 (ja) * 2019-12-06 2021-06-10 日産化学株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及び液晶表示素子の製造方法
KR20220112753A (ko) 2019-12-06 2022-08-11 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 중합체 조성물, 액정 배향제, 액정 배향막, 액정 표시 소자 및 액정 표시 소자의 제조 방법

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