JPS62127827A - 液晶配向膜用組成物 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、液晶配向膜用組成物に関する。

（従来の技術） 超ねじれ複屈折効果（５ｕｐｅｒ　　ｔｗｉｓｔｅｄｂ
ｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ　ｅｆｆｅｃｔ　）　（Ｔ、
Ｊ、　　５ｃｈｅｆｆｅｒａｎｄ　Ｊ、　Ｎｅｈｒｉｎ
ｇ＋　Ａｐｐｌ−ｐｈＹｓ−Ｌｅｆｆ、　　’　”（１
０）、１０２１　（１９８４））を利用した液晶表示装
置は、従来のＴＮ型装置て比べ、コントラスト、視覚特
性が極めてすぐれている。

これに用いる配向制御膜は、プレチルト角を高くする必
要があるため、酸化珪素等の無機斜方蒸着膜などが主に
用いられていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、無機斜方蒸着膜は、液晶に対して選択性があシ
、全ての液晶組成物の配向を良好に行なうことは困難で
ある。

また９組立て時の高温加熱により配向にムラが生じ歩留
シが低下して生産性が悪くなる欠点を有し、配向制御膜
に必要なコントラストおよび視覚特性を満足することは
できなかった。

本発明は、この欠点を除いた液晶配向膜用組成物を提供
するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、カルボン酸無水物およびジアミンの少なくと
も一方をふっ素原子を有する成分として。

カルボン酸無水物およびジアミンを反応させて得られる
ポリアミド酸を含有してなる液晶配向膜用組成物に関す
る。

本発明で用いるポリアミド酸は、カルボン酸無水物およ
びジアミンの反応によシ合成される。これらの反応は、
無水条件下、好ましくは、５０℃またはそれ以下の温度
で行なわれる。

カルボン酸無水物およびジアミンの反応割合は。

両者のモル比を等モルにすることが好ましい。この反応
はジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメ
チルスルホキシド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等の溶
剤の存在下で行なわれる。

本発明においては、カルボン酸無水物およびジアミンの
少なくとも一方をふっ素原子を有する成分としてカルボ
ン酸無水物およびジアミンが反応される。

ふっ素を有するカルボン酸無水物としては９例えば、２
．２−ビス（４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）
フェニル〕へキサフルオロプロパン。

ス２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニルフへキサフ
ルオロプロパン、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、４．４’−ビス［４−（３
，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル〕へキサフル
オロプロパン、（トリフルオロメチル）ピロメリト酸、
ビス（トリフルオロメチル）ピロノＩＪ　ト酸、　　５
．５’−ビス（トリフルオロメチル）−３，３：４．４
’−テトラカルボキシビフェニル、２．２：５．５′−
テトラキス（トリフルオロメチル）−３，工４．４′−
テトラカルボキンビフェニル、５．５’−ビス（トリフ
ルオロメチル）−ａ、ａ；４，４’−テトラカルボキシ
ジフェニルエーテル、５．５’−ビス（トリフルオロメ
チル）−％３’４，４’−テトラカルボキシペンン°フ
ェノン、ビス〔（トリフルオロメチルンジカルボキシフ
エノキシ〕ベンゼン、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、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
メチルンベンゼン、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ノビフ
ェニル、ヒス〔（トリ７ルオロメチルンジカルボキシフ
エノキシ〕ジフェニルエーテル、ビス（ジカルボキシフ
ェノキシ）（）リフルオロメチル）ベンゼン、ビス（ジ
カルボキシフェノキシ）ビス（）　！Ｊ　フルオロメチ
ル）ベンゼン、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ンベンゼン、ビス（ジカルボ
キシフェノキシ）ビス（）　’Ｊ　フルオロメチル）ビ
フェニル、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ンビフェニル、　　２．２−ビス
（４−（２，３−ジカルボキシベンゾイルオキシ）フェ
ニル〕ヘキサフルオロプロパンａ　２．２−　ヒス〔４
−（３，４−ジカルボキシベンゾイルオキシ）−３−ブ
ロモフェニル〕へキサフルオロプロパン、　　２．２−
ビス（４−（＆４−ジカルボキシベンゾイルオキシ）　
−＆５−ジブロモフェニル〕へキサフルオロプロパン、
２．２−ビス［４−（３，４−ジカルボキシベンゾイル
オキシ）−＆５−ジメチルフェニル〕へキサフルオロプ
ロパン、　　２．２−ビス〔４−（３，４−ジカルボキ
シベンゾイルオキシ）フェニル〕オクタフルオロブタン
、２．２−ビス〔４−（２−１リフルオロメチル−３，
４−ジカルボキシヘンソイルオキシ）フェニル〕へキサ
フルオロプロパン、１，３−ビス〔４−（乳４−ジカル
ホ′キシベンゾイルオキシ）フェニル〕へキサフルオロ
グロパン、１．５−ビス（４−（３，４−ジカルボキシ
ベンゾイルオキシ）フェニル〕テカフルオロベンタン、
１．６−ピスＣ４−（３，４−ジカルボキシベンゾイル
オキシ）フェニル〕ドデカフルオロヘキサン、ｌ、７−
ピスＣ４−＜３．４−ジカルボキシベンゾイルオキシノ
フェニル〕テトラデカフルオロへブタン、１．５−ビス
（４−（＆４−ジカルボキシベンゾイルオキシ）　−３
，５−ジブロモフェニル〕デカフルオロペンタン、１，
５−ビスＣ４−（３，４−ジカルボキシベンゾイルオキ
シ）　−３，５−ビストリフルオａメチルフェニル〕テ
カフルオロベンタン、１，５−ビスＣ４−（２−トリフ
ルオロメチル−亀５−ジカルボキシベンゾイルオキシ）
フェニル〕デカフルオロペンタン、２．２−ビス〔４−
（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル〕へキサ
フルオロプロパン、λ２−ビス（４−（２，３−ジカル
ボキシフェノキシ）フェニル〕へキサフルオロプロパン
、ス２−ビス（４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ
）−３−ブロモフェニル〕へキサフルオロプロパン、２
．２−ビス（４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）
　−３，５−ジブロモフエニル〕へキサフルオロプロパ
ン、　　２．２−ビス（４−＜３．４−ジカルボキシフ
ェノキシ）−３，５−ジメチルフエニル〕ヘキサフルオ
ロプロパン。

２．２−ビス（４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ
）フェニル〕オクタフルオロブタン、２．２−ビス〔４
−（３，４−ジカルボキシ−２−トリフルオロメチルフ
ェノキシ）フェニル〕へキサフルオロプロパン、１．３
−ビス（４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェ
ニル〕へキサフルオロプロパン、１，５−ビス（”４−
（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル〕デカフ
ルオロペンタン、１．６−ビス（４−（３，４−ジカル
ボキシフェノキシ）フェニル〕ドデカフルオロヘキサン
、１．７−ビス（４−（３，４−ジカルボキシフェノキ
シ）フェニル〕テトラデカフルオロへブタン、ｌ、５−
ビス（４−（３，４−９カルボキシフエノキシ）　−３
，５−シフロモフェニル〕テカフルオロペンタン、１゜
５−ビス（４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）−
３，５−ビストリフルオロメチルフェニル〕デカフルオ
ロペンタン、１，５−ビス（４−（３，４−ジカルボキ
シ−２−トリフルオロメチルフェノキ７）フェニル〕デ
カフルオロペンタンなどが用いられる。

また、ふつ素を有するジアミンとしては１例えば、ス２
−ビス（４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕へキ
サフルオロプロパン、λ２−ビス（４−（３−アミノフ
ェノキシ）フェニル〕へ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〕へキ
サフルオロプロパン、２．２−ビス（４−（２−アミノ
フェノキシ）−＆５−シメ＋ルフェニル〕へキサフルオ
ロプロパン、ｐ−ビス（４−アミノ−２−トリフルオロ
メチルフェノキシ）ベンゼン、４．４’−ビス（４−ア
ミノ−２−トリフルオロメチルフェノキシ）ビフェニル
、４．４’−ビス（４−アミノ−３−トリフルオロメチ
ルフェノキシ）ビフェニル、４．４’−ビス（４−アミ
ノ−２−トリフルオロメチルフェノキシ）ジフェニルス
ルホン、４．４’−ビス（３−アミノ−５−トリフルオ
ロメチルフェノキシ）ジフェニルスルホン、２．２−ビ
ス［４−（４−アミン−２−トリフルオロメチルフェノ
キシ）フェニル〕へキサフルオロプロパン、４．４’−
ビス（（４−７ミノフエノキシ）フェニル〕へキサフル
オロプロパンなどが用いられる。

カルボン酸無水物としては９例えば、ピロメリット酸無
水物、２，３，６．７−ナフタレンテトラカルボン酸無
水物、＆３：４，４’−ジフェニルテトラカルボン酸無
水物、１，２，５．６−ナフタレンテトラカルボン酸無
水物、λ２：亀３′−ジフェニルテトラカルボン酸無水
物、チオフェン−λ３．４．５−テトラカルホン酸無水
物、２．２−ビス（浅４−ビスカルボキシフェニル）プ
ロパン無水物、　　３．４−ジカルボキシフェニルスル
ホン無水物、ペリレン−３，４，’Ｌ１０−テトラカル
ボン酸無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）
エーテル無水物、　３．ｇ４．４’−ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸無水物などが用いられる。

また、ジアミンとしては２例えば２ｍ−フコニレンジア
ミン、ｐ−フェニレンンアミン１ｍ−キシレンジアミン
、ｐ−キシレンジアミン、４．４’−ジアミノジフェニ
ルエーテル、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メタ
ン、ａ、ａ；ｓ、ｓ’−テトラメチル−４，４′−ジア
ミノジフェニルメタン、２．２’−ビス（４−アミノフ
ェニル）フロパン、４．４’−メチレンジアニリン、ベ
ンジジン、４．４’−ジアミノジフェニルスルフ　イ）
”、　　４．４’−ジアミノジフェニルスルホン、１．
５−ジアミノナフタレン、３．３’−ジメチルベンジジ
ン、入３′−ジメトキシベンジジンなどが用いられる。

ふっ素を有するカルボン酸無水物、カルボン酸無水物、
ふっ素を有するジアミンおよびジアミノは、それぞれ二
種以上併用してもよい。

また、ガラス基板、金属類等との接着性の向上を目的と
して２反応成分に一般式 （式中Ｒは２価の炭化水素基＃　ＦＬｌｐ　Ｒ２１Ｒｓ
　およびＲ４は１価の炭化水素基、ｎは１以上の整数で
ある。） で示されるジアミノシロキサンを併用することも何らさ
しつかえない。

上記のポリアミド酸の液晶挟持基板及び電極上への塗布
は、このポリアミド酸をジメチルホルムアミド、ジメチ
ルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチル−
２−ピロリドン等の０．０１〜４０重量％溶液として、
これをディップ法、スピナー法、スプレー法、印刷法、
刷毛塗り法などにより該基板および電極上に塗布して行
なわれる。

塗布後１００℃〜４００℃好ましくは、２５０℃〜３５
０℃で加熱処理して上記ポリアミド酸を脱水閉環してポ
リイミド被膜が得られる。この被膜をラビング処理して
液晶配向膜とされる。液晶配向膜と液晶間のチルト角は
、従来の高分子ポリイミド被膜では２〜３°であったが
２本発明になる組成物を液晶配向膜として用いた場合に
はチルト角は２Ｏ２位までが可能となり２本発明になる
ポリアミド酸を含有する液晶配向膜用組成物はＳＢＥ方
式の液晶表示装置に特に適している。

（実施例） 実施例を用いて説明する。

実施例においてチルト角の測定は、ジャーナル・オブ・
アプライド・フィジックス（Ｊｐｎ、　Ｊ。

Ａｐｐｌ、　Ｐｈｙｓ、）第１９巻２０１３頁（１９８
０）に記載されている方法によって行なった。

実施例Ｉ Ｎ−メチル−２−ピロリドンを溶媒として、ａ２−ビス
（４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕へキサフル
オロプロパン１．０モル及ヒ２．２−ビス（４−（３，
４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル〕へキサフルオ
ロプロパンニ無水物１．　ｏモルを２５℃で５時間つい
で８０℃で５時間線合して得られたポリアミド酸の５重
ｉ１％Ｎ−メチルー２−ピロリドン溶液をスピナーを用
いて酸化インジウムの電極が形成されたガラス基板（３
ｃｍＸ３０厚さ２　ｔｒｍ　）に塗布した。塗布後２５
０℃で１時間加熱して脱水閉環させ、薄黄色のポリイミ
ド高分子被膜を形成した。ついで該被膜をラビング処理
した基板の一対を用いて、液晶（ＺＬＩ−２２９３（メ
ルク社製）、右旋向カイラル剤ＣＢＩ５（ＢＤＨ社裂）
をＺＬＩ−２２９３に対して３．０７重量係および左旋
向カイラル剤８８１１　（メルク社製）をＺＬＩ−２２
９３に対して３．３３重量％の混合物）を封入し、液晶
表示装置（厚み約６．３μｍ）を作成した。チルト角を
測定したところ５．０°であった。

本装置に電圧を印加し、立ち上がり特性及びコントラス
トを観察したところ極めて良好であった。

実施例２ Ｎ−メチル−２−ピロリドンを溶媒として′２．２−ビ
ス（４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕へキサフ
ルオロプロパン１．０モルおヨｏ：　３．　ａ、’　４
．４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物ヲ２
５℃で６時間ついで８０℃で６時間給合して得られるポ
リアミド酸の５重量％Ｎ−メチル−２−ピロリドン溶液
を用いて実施例１と同様な特性を示す液晶表示装置を得
た。チルト角を測定したところ６．２°であった。

（発明の効果） 本発明になる液晶配向膜用組成物を配向制御膜に用いる
ことＫより２歩留りを低下することなくコントラストお
よび視覚特性の優れた液晶表示装置を得ることができる
。

代理人　弁理士　若　林　邦　彦１ Ｌ（、。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、カルボン酸無水物およびジアミンの少なくとも一方
   をふつ素原子を有する成分として、カルボン酸無水物お
   よびジアミンを反応させて得られるポリアミド酸を含有
   してなる液晶配向膜用組成物。