JPS6228713A - 強誘電性液晶素子 - Google Patents

強誘電性液晶素子

Info

Publication number
JPS6228713A
JPS6228713A JP16759785A JP16759785A JPS6228713A JP S6228713 A JPS6228713 A JP S6228713A JP 16759785 A JP16759785 A JP 16759785A JP 16759785 A JP16759785 A JP 16759785A JP S6228713 A JPS6228713 A JP S6228713A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
ferroelectric liquid
soln
film
films
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
Application number
JP16759785A
Other languages
English (en)
Inventor
Hisao Yokokura
久男 横倉
Katsumi Kondo
克己 近藤
Yasuo Hanawa
塙 安男
Susumu Era
恵良 進
Kishiro Iwasaki
岩崎 紀四郎
Tadao Nakada
中田 忠夫
Masato Isogai
正人 磯貝
Teruo Kitamura
輝夫 北村
Akio Kobi
向尾 昭夫
Yasuhiko Shindo
神藤 保彦
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
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP16759785A priority Critical patent/JPS6228713A/ja
Publication of JPS6228713A publication Critical patent/JPS6228713A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (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】 〔発明の利用分野〕 本発明は配向性とメモリー性を備えた強誘電性液晶素子
に関する。
〔発明の背景〕
従来1時計や電卓等に用いられて液晶素子はネマチック
液晶をねじれ構造にしたツィステッドネマチック(TN
)モードによる表示が主流である。
このモードの応答速度は、現状では20ミリ秒が限度で
ある。一方、スメクチック液晶を用いて表示する試みも
盛んになりつつあり、特にスメクチックC1液晶やスメ
クチックH8相を有する液晶は強誘電性を示すことから
、マイヤー等〔ジュルナル、ド、フイジーク(J 、 
d e * phys)王立、L69 、1975年)
の発見以来、注目を集め、また、クラーク等により報告
された〔アプライド、フィジカル、レターズ(Appl
、 Phys、 Lett)  36 。
899.1980年〕如く、1ミリ秒以下の高速応答性
を示すことから、液晶の新たな応用分野を拓くものとし
て期待されている。
ところで、強誘電性菌素子においては、液晶分子を基板
面に平行なある優先方位にそろえて配列させ且つメモリ
ー性を発現させることが重要である。
まず従来から知られている強誘電性液晶の配向方法は1
強磁場の印加あるいはずり応力を加える方法などがある
。しかし、これらの方法は、生産プロセス上実用性が乏
しいと言える。また福田等はスペーサエツジからの配向
を提案している。
(「自然」7月号、 1983年、又は「オプトロニク
ス」9月号、 [83年)。これも一様な配向を達成で
きる領域がエツジから100μmまでと狭いため、やは
り実用性に乏しい、他方、従来のネマチック液晶やコレ
ステリック液晶の配向制御に用いられているSiO斜方
蒸着(特公昭54−12067号)あるいは有機高分子
膜(特公昭55−10180号)を特定の方向に布等で
こするラビング法を用いても強誘電性液晶の一様な配向
が得られないという問題がある。
一方、強誘電性液晶のメモリー性はエヌ、ニークラーク
、アンド、ニス、テイーラゲルヴアル(N 、 A 、
 C1ark and S、T、 Lagerwall
 ニアブライド フイジイツクス レターズAppl、
Phys、Lstt。
36 (1980) 899.特開昭56−10721
6号公報U S P4,367.942号等)らによっ
て提唱されるように、1μm程度と極めて薄くすること
で初めて達成されている。しかし、この様に薄いギャッ
プのものでは現状の技術で素子を生産することは不可能
である。
更に、強誘電性液晶素子の配向制御膜は、信頼性特性及
びプロセスを考慮すると高温処理よりも低温処理(15
0’C以下)がのぞましく、要望視されている。
そこで、本発明者らは低温処理が可能で配向性及びメモ
リー性の良い配向制御膜を見いだす目的で種々の検討を
進めた結果、ポリイミド膜でも更にイミド化率を向上し
たある種のポリエステルイミド溶液を用いることにより
達成できることを見いだし、本発明に至ったものである
〔発明の目的〕
本発明の目的は、強誘電性液晶(スメクチックC1液晶
を含む)の一様配向制御とメモリー性を発現した強誘電
性液晶素子を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は基板、電界印加手段、配向制御層及び強誘電性
液晶層を包含する液晶素子において、該配向制御層が低
温処理型の可溶性ポリエーテルイミド溶液を塗布した高
分子膜で構成されることを特徴とする。即ち、強誘電性
液晶の配向性及びメモリー性を発現させるためには、液
晶分子が界面に対し平行で且つ面内では任意の方向を向
くようにするのが望ましい。特に、メモリー性について
は、強誘電性液′晶分子配向の双安定性により発現する
状態(ON、0FF)にあり、液晶分子が界面に平行に
なりやすい配向制御膜について、種々検討を行って本発
明に至ったものである。
本発明に用いられる低温処理型の可溶性のポリエステル
イミド系の配向制御膜は、ジアミン化合物としては例え
ば4,4′−ビス(P−アミノフェノキシ)ジフェニル
エーテル、4,4′−ビス(m−アミノフェノキシ)ジ
フェニルエーテル、4.4′−ビス(p−アミノフェノ
キシ)ジフェニルベンゾフェノン、4,4′−ビス(m
−アミノフェノキシ)ジフェニルベンゾフェノン、4゜
4′−ビス(P−アミノフェノキシジフェニルメタン、
4,4′−ビス(m−アミノフェノキシ)ジフェニルメ
タン、4,4′−ビス(m−アミノフエイキシ)ジフェ
ニルスルホン、4,4′−ビス(m−アミノフエイキシ
)ジフェニルスルホン、4.4′−ビス(p−アミノフ
ェノキシ)ジフェルニルプロパン、4,4′−ビス(m
−アミノフエイキシ)ジフェニルプロパン、4,4′−
ビス(P−アミノフェノキシ)ジフェニルプロパン、4
.4′−ビス(m−アミノフェノキシ)ジフェニルフロ
ロプロパン等が挙げられる。又、ジアミノシロキサンと
して下記化合物等が挙げられる。
CH3CH。
CH3CH。
CI+HsC,H。
CH,CH。
CGH,C,H。
更に、重縮合させるもう一方のテトラカルボン酸二無水
物としては、例えばピロメリット酸二無水物、3.3’
 、4.4’ −ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無
水物、3.3’ 、4.4’ −ジフェニルテトラカル
ボン酸二無水物、シクロペンタン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、2.3,5.6−ピリジンテトラカルボン酸
二無水物、1,4,5.8−ナフタレンテトラカルボン
酸二無水物、3,4,9.10−ペリレンテトラカルボ
ン酸二無水物、4,4′−ジスルホニルシフタル酸二無
水物等、一般のポリイミドの合成に使用される環状炭化
水素系テトラカルボン酸二無水物が挙げられる。
更に前記で示したジアミン化合物に、既知のジアミン類
例えば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エーテル−3−カルボンアミド
等少量であれば併用させても良い。
また、有機溶剤としては、クレゾール、クロルフェノー
ル、N−メチル−2−ピロリドン、N。
N−ジメチルアセトアミド、N、N−ジメチルホルムア
ミド、N、N−ジエチルホルムアミド、ジメチルスルホ
キシド、ヘキサメチルホスホルアミド、ピリジン、キノ
リン、スルホラン塩化メチレン、塩化メチレン、シクロ
ヘキサノン等が挙げられる。配向制御膜に用いるポリエ
ステルイミド重縮合物は、ジアミン化合物、テトラカル
ボン酸二無水物をクレゾール等の溶剤を用いて、合成段
階でポリエステルイミド溶液にしてイミド化率を高めた
高分子膜である。更に、ポリマーの重合度を向上させる
目的で触媒等を用いても問題はない。
更に、配向制御膜の密着性や信頼性等を向上させるには
、シランカップリング剤や電極の上層もしくは下層にS
iO2,AQ203.Tie、等の膜及び混合膜を併用
させても良い。
本発明において、基板上にポリエステルイミド膜を設け
るためには、ポリエステルイミド溶液を刷毛塗り法、浸
積法7回転塗布法、スプレー法。
印刷法などにより塗布し、しかる後溶媒除去を行う。た
だし、被膜形成法はこれに限られるものではなく、蒸着
、スパッタリング等の公知薄膜形成技術を用いることも
可能である。ポリエステルイミド膜形成後、被膜面を布
等で一方向にラビングして配向制御膜を得る。
本発明で用いる強誘電性液晶としては、下記に示す化合
物等種々知られている。
ただし、上記は本発明に用いられる液晶化合物の一例を
示すもので本発明はこれらに限定するものではない。表
示モードとしては複屈折モード、ゲストホストモードの
いずれも使用することが可能である。とくに、ゲストホ
ストモードにおいてはゲストに二色性色素を用いること
ができる。
〔発明の実施例〕
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されない。
実施例1 4.4′−ジ(m−アミノフェノキシ)ジフェニルエー
テル0.1モル、3.3’ 、4.4’−ジフェニルテ
トラカルボン酸二無水物0.1  モルをクレゾールと
トルエン混合溶液中で加温して重縮合しポリエステルイ
ミド溶液を得る。更にメタノール中で沈殿させた後、塩
化メチレンに再溶解させたポリエステルイミド溶液を用
いて塗布後、80℃で溶媒除去を行い膜を形成した。膜
厚は約200人。2枚の基板の塗膜をそれぞれ布等でラ
ビング後、ファイバーをスペーサーとして挟持して2.
8μmギャップの液晶セルを組み立て、液晶を真空封入
した。強誘電性液晶材料としては、下記化合物を用いた
(結晶      スメクチックCI′相123℃ コレステリック相      等労相)液晶封入後、配
向性とメモリー性の有無について調べ配向性については
、第2図に示す方法で2枚の偏光板を用いて、液晶素子
に一定の直流電圧(+)、  (−)を印加した時の透
過光強度よりコントラスト比(CR)で調べた。また、
メモリー性については、印加電圧と素子の明るさの応答
との関係を第1図に示す。第1図(a)は素子に印加し
た電圧波形を表わし、第1図(b)はそれぞれ実施例1
〜8をまた。第1図(c)はそれぞれ比較例1〜3の測
定結果の一例である。
従って、メモリー性は第1図(b)に示すように印加電
圧がOの時に2種の安定状態6及び7が存在することか
らメモリー性を有することを確認した。また、コントラ
スト比(CR)は450である。
実施例2 実施例1と同じポリエステルイミド溶液を用いて配向膜
形成を行い、下記に示す強誘電性液晶材料を封入後、 コレステリック相      等労相)液晶素子の配向
性とメモリー性の有無を調べた。
メモリー性      :有り コントラスト比(CR):400 実施例3 実施例1と同じポリエステルイミド溶液に、更にγ−ア
ミノプロピルトリエトキシシラン0.1wt%を添加し
同様に配向膜形成を行い、下記に示す強誘電性液晶に2
色性色素3 w t%混入した材料を封入後、 (結晶−一一一一一つスメクチックCI″相121℃ コレステリック相−一一一一一吟等方相)液晶素子の配
向性とメモリー性の有無を調べた。
メモリー性      :有り コントラスト比(CR):380 実施例3 4.4′−ジ(p−アミノフェノキシ)ジフェニルメタ
ン0.1  モル、ピロメリット酸二無水物0.07 
モル、3,3’ 、4.4’ −ベンゾフェノンテトラ
カルボン酸二無水物0.03 モルを用いて実施例1と
同様に合成し、N、N−ジメチルホルムアミドに再溶解
した溶液を用いてポリエステルイミド膜を作成した。膜
厚は約150人。一方の基板の塗膜をそれぞれ布等でラ
ビング後、微粉末Al1粉等をスペーサーとして挟持し
て3μmギャップの液晶セルを組み立て、液晶にて2色
性色素を2wt%混入した材料を真空封入した。強誘電
性液晶材料としては、下記に示す2成分混合組成物を用
いた。
(結晶      スメクチックC″相118℃ コレステリック相□等方相) その後、配向性とメモリー性の有無を調べた。
メモリー性      :有り コントラスト比(CR):380 実施例5 4.4′−ジ(m−アミノフェノキシ)ジフェニルスル
ホン0.1 モル、ピロメリット酸二無水物0.05モ
ル、3.3’ 、4.4’ −ジフェニルテトラカルボ
ン酸二無水物0.05モルを用いて実施例1と同様に合
成し、N−メチル−2−ピロリドンに再溶解したポリエ
ステルイミド溶液を用いてポリエステルイミド膜を作成
した。膜厚は120人、2枚の基板の塗膜をそれぞれ布
等でラビング後、ファイバーをスペーサーとして挟持し
て4.8 μmギャップの液晶セルを組み立て、下記に
示す強誘電性液晶 コレステリックA相      等労相)を真空封入後
、配向性とメモリー性の有無を調べた。
メモリー性      :有り コントラスト比(CR):420 実施例6 4.4′−ジ(m−アミノフェノキシ)ジフェニルプロ
パン0.1 モル、3.3’ 、4.4’ −ベンゾフ
ェノンテトラカルボン酸二無水物0.1モルを用いて実
施例1と同様に合成し、N−メチル2−ピロリドンに再
溶解した溶液を用いて、ポリエステルイミド膜を作成し
た。膜厚は250人。
2枚の基板の塗膜をそれぞれ布等でラビング後ファイバ
ーをスペーサーとして挟持して3.1μmギャップの液
晶セルを組み立て、実施例4の強誘電性液晶を真空封入
後、配向性とメモリー性の有無を調べた。
メモリー性       :有り コントラスト比(CR):450 実施例7 電極の下層にSiO□膜を設けた基板に、実施例6のポ
リエステルイミド溶液を用いて同様に配向膜形成を行い
、4.3 μmギャップの液晶セルを組み立て、実施例
5の強誘電性液晶を真空封入後、配向性とメモリー性の
有無を調べた。
メモリー性       :有り コントラスト比(CR):420 実施例8 4.4′−ジ(m−アミノフェノキシ)ジフェニルスル
ホン0.095モル、ジアミノシロキサン化CH,CH
金物0.005モル、ピロメリット酸二無水物0.05
モル、3.3’ 、4.4’−ベンゾフェノンテトラカ
ルボン酸二無水物0.05 モルを用いて実施例1と同
様にポリイミド溶液を合成した。更に。
N−メチル−2−ピロリドンと塩化メチレンの混合溶媒
に再溶解した溶液を塗布後、150℃で溶媒除去を行い
、ポリエステルイミド膜を作成した。
膜厚は210人。2枚の基板の塗膜をそれぞれ布等でラ
ビング後、ファイバーをスペーサとして挟持して2.5
 μmギャップの溶晶セルを組み立て、実施例4の強誘
電性液晶に二色性色素awt%混入した材料を真空封入
後、配向性とメモリー性の有無を調べた。
メモリー性       :有り コントラスト比(CR):400 比較例1 4.4′−ジアミノジフェニルエーテル0.1モル、ピ
ロメリット酸二無水物0.1  モルをN −メチル−
2−ピロリドン溶液中で重縮合して、得られたポリアミ
ド酸ワニスを塗布後、250℃で加熱閉環反応させたポ
リイミド膜を用いた。膜厚は200人。2枚の基板の塗
膜をそれぞれ布等でラビング後、ファイバーをスペーサ
として挟持して2.5 μmギャップの液晶セルを組み
立て、実施例1の強誘電性液晶を真空封入後、配向性と
メモリー性の有無を調べた。
メモリー性      :無し コントラスト比(CR):280 比較例2 4.4′−ジアミノジフェニルメタン0.1  モル、
4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物0.1
  モルをN、N−ジメチアルセトアミド溶液中で重縮
合して、得られたポリアミド酸ワニスを塗布後、200
℃で加熱閉環反応させたポリイミド膜を用いた。膜厚は
150人、2枚の基板の塗膜をそれぞれ布等でラビング
後、ファイバーをスペーサとして挟持して2.2 μm
ギャップの液晶セルを組み立て、実施例3の強誘電性液
晶を真空封入後、配向性とメモリー性の有無を調べた。
メモリー性      :無し コントラスト比(CR):250 比較例3 p−フェニレンジアミン0.1 モル、3.3’ 。
4.4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物0
.1  モルをN−メチル−2−ピロリドン溶液中で重
縮合して、得られたポリアミド酸ワニスより塗布後、2
50℃で加熱閉環反応させたポリイミド膜を用いた。膜
厚は120人。2枚の基板の塗膜をそれぞれ布等でラビ
ング後、ファイバーをスペーサとして挟持して3.0 
μmギャップの液晶セルを組み立て、実施例4の強誘電
性液晶を真空封入後、配向性とメモリー性の有無を調べ
た。
メモリー性      :無し コントラスト比(CR):280 〔発明の効果〕 本発明は、低温処理が可能な配向制御膜を有する強誘電
性液晶素子であり、一様配向制御及びメモリー性を発現
することから、現時点で困難視されている高解像度、大
画面のディスプレイを提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は印加電圧と素子の明るさの応答特性を示す図、
第2図は透過光強度比の測定系略図である。 1・・・光源、2・・・偏光子、3・・・液晶素子、4
・・・検光子、5・・・光強度検出器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、少なくとも一方は透光性の電極を有する基板間に、
    スメクチックC^*液晶を介在して成る液晶素子におい
    て、上記電極と液晶相の間に一方もしくは両方に低温処
    理型の可溶性ポリイミド溶液から成る配向制御層を設け
    たことを特徴とする強誘電性液晶素子。 2、特許請求の範囲第1項において、該可溶性ポリイミ
    ド溶液は、ポリエーテルイミド、ポリエーテルイミドシ
    ロキサンであることを特徴とする強誘電性液晶素子。 3、特許請求の範囲第2項において、低温処理型の該可
    溶性ポリエーテルイミド、ポリエーテルイミドシロキサ
    ン溶液は下記一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(II) (式中、XはSO_2、O、CO、CH_2、S、▲数
    式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等
    があります▼、Yはテトラカルボン酸二無水物残基、A
    r_1はアルキル基、アリール基、Ar_2はアルキレ
    ン基又はアルキル基により置換されることもあるフェニ
    レン基を示す) ( I )または( I )+(II)からなることを特徴とす
    る強誘電性液晶素子。 4、特許請求の範囲第3項において、該液晶素子はシラ
    ンカップリング剤を含むことを特徴とする強誘電性液晶
    素子。
JP16759785A 1985-07-31 1985-07-31 強誘電性液晶素子 Pending JPS6228713A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16759785A JPS6228713A (ja) 1985-07-31 1985-07-31 強誘電性液晶素子

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16759785A JPS6228713A (ja) 1985-07-31 1985-07-31 強誘電性液晶素子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6228713A true JPS6228713A (ja) 1987-02-06

Family

ID=15852715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16759785A Pending JPS6228713A (ja) 1985-07-31 1985-07-31 強誘電性液晶素子

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6228713A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05216043A (ja) * 1992-02-03 1993-08-27 Sumitomo Bakelite Co Ltd 液晶表示素子用配向剤および液晶表示素子
JPH05216044A (ja) * 1992-02-03 1993-08-27 Sumitomo Bakelite Co Ltd 液晶表示素子用配向剤および液晶表示素子
JPH05289086A (ja) * 1992-04-08 1993-11-05 Sumitomo Bakelite Co Ltd 液晶表示素子用配向剤及び液晶表示素子
JPH06180448A (ja) * 1992-12-14 1994-06-28 Canon Inc 液晶素子
CN108384002A (zh) * 2017-02-03 2018-08-10 台虹科技股份有限公司 聚酰亚胺聚合物以及聚酰亚胺膜

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05216043A (ja) * 1992-02-03 1993-08-27 Sumitomo Bakelite Co Ltd 液晶表示素子用配向剤および液晶表示素子
JPH05216044A (ja) * 1992-02-03 1993-08-27 Sumitomo Bakelite Co Ltd 液晶表示素子用配向剤および液晶表示素子
JPH05289086A (ja) * 1992-04-08 1993-11-05 Sumitomo Bakelite Co Ltd 液晶表示素子用配向剤及び液晶表示素子
JPH06180448A (ja) * 1992-12-14 1994-06-28 Canon Inc 液晶素子
CN108384002A (zh) * 2017-02-03 2018-08-10 台虹科技股份有限公司 聚酰亚胺聚合物以及聚酰亚胺膜

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH08208835A (ja) ポリイミド系共重合体の製造方法、薄膜形成剤、並びに液晶配向膜およびその製造方法
EP0208293B1 (en) A ferroelectric liquid crystal element and a method for manufacturing the same
TWI304905B (ja)
JP5541454B2 (ja) 液晶配向剤および液晶表示素子
JPH02287324A (ja) 液晶セル用配向処理剤
EP0601813A1 (en) Diamino compounds and their production method and liquid crystal alignment layers using the compounds
JPH02176631A (ja) 液晶配向膜用組成物,液晶配向膜および液晶表示素子
KR100919673B1 (ko) 액정 배향막용 조성물, 액정 배향막 및 액정 표시 소자
JPH0648338B2 (ja) 液晶表示素子用配向処理剤
JP2841095B2 (ja) 液晶配向膜及び液晶表示素子
JPS6228713A (ja) 強誘電性液晶素子
JP2003322860A (ja) 液晶配向膜用材料、液晶表示素子、その製造方法及び液晶表示装置
US5545444A (en) Diamino compounds and liquid crystal aligning films
KR101565394B1 (ko) 액정 배향제 및 그의 관련 화합물, 액정 배향막 및, 액정 표시 소자
JPH0752263B2 (ja) 強誘電性液晶素子
JP4003592B2 (ja) 液晶配向剤および液晶表示素子
JPH0990367A (ja) 液晶配向剤
JP2943190B2 (ja) 液晶配向膜用組成物,液晶配向膜,液晶挾持基板および液晶表示素子
JPH05150245A (ja) 新規な液晶配向膜及びそれを用いた液晶素子
JP2943531B2 (ja) 液晶配向膜、これを有する液晶挾持基板及び液晶表示素子並びに液晶配向膜用材料
JP2722234B2 (ja) 液晶配向膜および液晶表示素子
JP4071307B2 (ja) 液晶表示素子
JP3252564B2 (ja) 液晶配向膜及び液晶表示素子
JPH08208836A (ja) 含フッ素ポリイミド
JPH054649B2 (ja)