JPS63243918A - Formation of liquid crystal orientation film - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、液晶配向膜の形成方法に関し、さらに詳細に
はポリアミド酸を塗布して塗膜を形成したのち、該塗膜
をさらに特定のシラン化合物および/またはモノアミン
で処理する液晶配向膜の形成方法に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for forming a liquid crystal alignment film, and more specifically, after coating a polyamic acid to form a coating film, the coating film is further treated in a specific manner. The present invention relates to a method for forming a liquid crystal alignment film that is treated with a silane compound and/or a monoamine.
従来、正の誘電異方性を有するネマチック液晶を、液晶
配向膜を塗布した透明電極でサンドインチし、液晶分子
長軸が上下の基板間で90度連続的にねじれるようにT
N配列セルを有する表示素子(TN型表示素子)が知ら
れている。Conventionally, a nematic liquid crystal with positive dielectric anisotropy is sandwiched between transparent electrodes coated with a liquid crystal alignment film, and the long axis of the liquid crystal molecules is twisted continuously by 90 degrees between the upper and lower substrates.
A display element having N array cells (TN type display element) is known.
このような液晶の配向状態は、透明電極上に塗布された
ポリイミドなどからなる液晶配向膜を合成繊維製布を巻
きつけたロールなどで一方向にラビングし、上下の基板
上の配向膜をラビング方向がお互いに直交した状態とな
るように組み込むことにより発現させることができる。This alignment of liquid crystals can be achieved by rubbing a liquid crystal alignment film made of polyimide or the like coated on a transparent electrode in one direction with a roll wrapped with synthetic fiber cloth, and then rubbing the alignment films on the upper and lower substrates. This can be achieved by incorporating them so that their directions are perpendicular to each other.
しかし、このTN型表示素子はコントラストおよび視角
依存性に問題があり、最近、コントラストおよび視角依
存性の向上した液晶表示素子としてS B E (Su
per twsited Birefrengency
Effect)表示素子が知られるようになった。こ
の表示素子は、液晶としてネマチック型液晶に光学活性
物質をブレンドしたものを用い、液晶分子長軸を上下の
基板間で180度以上に連続的にねじることにより生じ
る複屈折効果を利用した表示素子である。However, this TN type display element has problems with contrast and viewing angle dependence, and recently S B E (Su
per twsited Birefrency
Effect) display elements have become known. This display element uses a nematic liquid crystal blended with an optically active substance as the liquid crystal, and utilizes the birefringence effect produced by continuously twisting the long axis of the liquid crystal molecules by 180 degrees or more between the upper and lower substrates. It is.
従来、この表示素子は、液晶を配向させるためにSiO
を斜方蒸着した基板を用いることにより作製されている
が、この方法は表示の再現性および製造コストの面から
問題がある。Conventionally, this display element uses SiO to orient the liquid crystal.
However, this method has problems in terms of display reproducibility and manufacturing cost.
また、前記したようなポリイミドを液晶配向膜として用
いてSBE表示素子を作製した場合、配向した液晶分子
長軸と液晶配向膜とのプレチルト角が小さくなるために
、180度以上液晶をねじることができず、コントラス
トが悪く、視角依存性が大きくなり、TN型表示素子よ
りも表示機能が充分に発現されないという問題点を有し
ている。Furthermore, when an SBE display element is manufactured using polyimide as described above as a liquid crystal alignment film, the pretilt angle between the long axis of the aligned liquid crystal molecules and the liquid crystal alignment film becomes small, so that it is difficult to twist the liquid crystal by more than 180 degrees. It has problems in that the contrast is poor, the viewing angle dependency is large, and the display function is not fully expressed compared to the TN type display element.
本発明の目的は、前記従来の技術的課題を背景になされ
たもので、耐熱性、機械的性質、電気的性質、耐薬品性
および接着性に優れ、プレチルト角の大きい液晶表示素
子、特にSBE表示素子に行用な液晶配向膜の形成方法
を提供するものである。An object of the present invention was to solve the above-mentioned conventional technical problems, and to provide a liquid crystal display element having excellent heat resistance, mechanical properties, electrical properties, chemical resistance, and adhesive properties and a large pretilt angle, particularly SBE. The present invention provides a method for forming a liquid crystal alignment film for display elements.
本発明は、液晶表示素子を形成する基板上に、下記一般
式(I)で表される繰り返し構造単位を有するポリアミ
ド酸を塗布して塗膜を形成したのち、該塗膜を下記一般
式(It)で表されるシラン化合物および/またはモノ
アミンで処理することを特徴とする液晶配向膜の形成方
法を提供するものである。In the present invention, a polyamic acid having a repeating structural unit represented by the following general formula (I) is coated on a substrate forming a liquid crystal display element to form a coating film, and then the coating film is coated with the following general formula (I). The present invention provides a method for forming a liquid crystal aligning film, which is characterized in that it is treated with a silane compound represented by It) and/or a monoamine.
(式中、Roは4価の脂肪族基または脂環族基、R1は
2価の有機基を示す。)
Rぞ一3iX、Y ・・・・・ (II)
(式中、R2は1価の有機基、Xはアルキル基、アシロ
キシ基、アリーロキシ基またはハロゲン原子、Yは水素
原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アシロ
キシ基または了り−ロキシ基を示す。)
前記一般式(1)におけるROとしては、例えばブタン
テトラカルボン酸、1.2,3.4−シクロブタンテト
ラカルボン酸、1,2,3.4−シクロペンクンテトラ
カルボン酸、2,3.5−トリカルボキシシクロペンチ
ル酢酸、3,5.6−トリカルボキシーノルボルナンー
2−酢酸、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロフリル
)−3−メチル−シクロヘキセンジカルボン酸、ビシク
ロ(2,2,,2)−オクト−7−ニンーテトラカルポ
ン酸などから4個のカルボキシル基を除いた4価の脂肪
族基または脂環族基をを挙げることができる。(In the formula, Ro represents a tetravalent aliphatic group or alicyclic group, and R1 represents a divalent organic group.)
(In the formula, R2 is a monovalent organic group, X is an alkyl group, an acyloxy group, an aryloxy group, or a halogen atom, and Y is a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an acyloxy group, or an aryoxy group. ) RO in the general formula (1) is, for example, butanetetracarboxylic acid, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid, 1,2,3,4-cyclopenkunetetracarboxylic acid, 2,3 .5-tricarboxycyclopentyl acetic acid, 3,5,6-tricarboxynorbornane-2-acetic acid, 5-(2,5-dioxotetrahydrofuryl)-3-methyl-cyclohexenedicarboxylic acid, bicyclo(2,2, , 2)-octo-7-nin-tetracarboxylic acid, etc., with four carboxyl groups removed, such as a tetravalent aliphatic group or alicyclic group.
前記一般式(1)におけるR1としては、例えば、
(式中、XI 、Xt 、X3およびX4は、同一また
は異なってもよく、−Hl−CH3または一0CHs
、 Yo は − CHt −、−Cz
Ha −、−0−1−S−1−C−2
−CONH−を示し、nは0または1を示す)で示され
る2価の芳香族基、−(CHt ) n ’ −(式中
、n′は2〜20の整数を示す、)、で示される炭素数
2〜20の脂肪族基または脂環族基、および
などの2価の脂肪族基、脂環族基または芳香族基を示し
、R#は、
C1,”Hz、、”−+ (式中、n#は1〜20
の整数を示す)などの1価の脂肪族、脂環族または芳香
族の炭化水素基を示し、mは1〜100の整数である〕
で示されるオルガノシロキサン基などの2価の有機基を
挙げることができる。R1 in the general formula (1) is, for example, (wherein, XI, Xt, X3 and X4 may be the same or different, -Hl-CH3 or -CHs
, Yo is −CHt −, −Cz
a divalent aromatic group represented by Ha -, -0-1-S-1-C-2 -CONH-, where n is 0 or 1), -(CHt)n'- (in the formula, n' represents an integer of 2 to 20; and R# is C1,"Hz,,"-+ (where n# is 1 to 20
represents a monovalent aliphatic, alicyclic or aromatic hydrocarbon group such as
Examples include divalent organic groups such as organosiloxane groups represented by:
本発明で用いられる前記一般式(I)で表されるポリア
ミド酸は、例えば脂肪族または脂環族テトラカルボン酸
二無水物とジアミンとを反応させることにより得られる
。The polyamic acid represented by the general formula (I) used in the present invention can be obtained, for example, by reacting an aliphatic or alicyclic tetracarboxylic dianhydride with a diamine.
なお、本発明において使用される脂肪族または脂環族テ
トラカルボン酸二無水物としては、例えばブタンテトラ
カルボン酸二無水物、1,2,3゜4−シクロブタンテ
トラカルボン酸二無水物、1゜2.3.4−シクロペン
タンテトラカルボン酸二無水物、2.3.5−トリカル
ボキシシクロペンチル酢酸二無水物、3.5.6−)リ
カルボキシーノルボルナンー2−酢酸二無水物、5−
(2゜5−ジオキソテトラヒドロフリル)−3−メチル
ーシクロヘキセンジカルボンニ無水物酸、ビシクロ(2
,2,23−オクト−7−ニンーテトラカルボン酸二無
水物などを挙げることができ、これらにテトラカルボン
酸は併用することもできる。The aliphatic or alicyclic tetracarboxylic dianhydride used in the present invention includes, for example, butanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3°4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1° 2.3.4-Cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 2.3.5-tricarboxycyclopentyl acetic dianhydride, 3.5.6-) Licarboxynorbornane-2-acetic dianhydride, 5-
(2゜5-dioxotetrahydrofuryl)-3-methyl-cyclohexenedicarboxylic anhydride, bicyclo(2
, 2,23-octo-7-nin-tetracarboxylic dianhydride, etc., and tetracarboxylic acid can also be used in combination with these.
また、これらの脂肪族または脂環族テトラカルボン酸二
無水物は、他のテトラカルボン酸二無水物と混合して使
用することができる。Further, these aliphatic or alicyclic tetracarboxylic dianhydrides can be used in combination with other tetracarboxylic dianhydrides.
ここで、他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’。Here, examples of other tetracarboxylic dianhydrides include pyromellitic dianhydride and 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’−ビフェニルスルホンテトラカル
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、2,3,6゜7−ナフタレンテトラ
カルボン酸二無水物、3゜3’、4.4’−ビフェニル
エーテルテトラカルボン酸二無水物、3.3’、4.4
’−ジメチルジフェニルシランテトラカルボン酸二無水
物、3゜3’、4.4’−テトラフェニルシランテトラ
カルボン酸二無水物、1.2,3.4−フランテトラカ
ルボン酸二無水物、4.4′−ビス(3,4−ジカルボ
キシフェノキシ)ジフェニルスルフィドニ無水物、4.
4′−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェ
ニルスルホンニ無水物、4.4′−ビス(3,4−ジカ
ルボキシフェノキシ)ジフェニルプロパンニ無水物、3
.3’、4゜4′−パーフルオロイソプロピリデンテト
ラカルボン酸二無水物、3.3’、4.4’−ビフェニ
ルエーテルテトラカルボン酸二無水物、ビス(フタール
酸)フェニルホスフィンオキサイドニ無水物、p−フェ
ニレン−ビス−(トリフェニルフタール酸)二=水物、
m−フェニレン−ビス−(トリフェニルフタール酸)二
無水物、ビス(トリフェニルフタール酸)−4,4’−
ジフェニルエーテルニ無水物、ビス(トリフェニルフタ
ール酸)。4.4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride-
, 3,3', 4.4'-biphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride, 1,4,5.8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2,3,6°7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride 3゜3', 4.4'-Biphenyl ether tetracarboxylic dianhydride, 3.3', 4.4
'-dimethyldiphenylsilanetetracarboxylic dianhydride, 3°3',4.4'-tetraphenylsilanetetracarboxylic dianhydride, 1.2,3.4-furantetracarboxylic dianhydride, 4. 4'-bis(3,4-dicarboxyphenoxy)diphenylsulfide anhydride; 4.
4'-bis(3,4-dicarboxyphenoxy)diphenylsulfone dianhydride, 4.4'-bis(3,4-dicarboxyphenoxy)diphenylpropanihydride, 3
.. 3', 4゜4'-perfluoroisopropylidene tetracarboxylic dianhydride, 3.3', 4.4'-biphenyl ether tetracarboxylic dianhydride, bis(phthalic acid) phenylphosphine oxide dianhydride, p-phenylene-bis-(triphenylphthalic acid) di=hydrate,
m-phenylene-bis-(triphenylphthalic acid) dianhydride, bis(triphenylphthalic acid)-4,4'-
Diphenyl ether dianhydride, bis(triphenylphthalic acid).
−4,4’−ジフェニルメタンニ無水物などの芳香族テ
トラカルボン酸二無水物を挙げることができ、これらも
併用することができる。Aromatic tetracarboxylic dianhydrides such as -4,4'-diphenylmethane dianhydride can be mentioned, and these can also be used in combination.
これらのテトラカルボン酸二無水物の混合v1合は、前
記脂肪族および脂環族テトラカルボン酸二無水物の総量
1モルに対して0.2〜0.95モル程度である。The mixture v1 of these tetracarboxylic dianhydrides is about 0.2 to 0.95 mol based on 1 mol of the total amount of the aliphatic and alicyclic tetracarboxylic dianhydrides.
また、前記テトラカルボン酸二無水物と反応させるジア
ミンとしては、一般式;
HzPfi R’ NH2で示される化合物(R’
は、前記に同じ)を挙げることができる。Further, as the diamine to be reacted with the tetracarboxylic dianhydride, a compound represented by the general formula; HzPfi R' NH2 (R'
are the same as above).
前記ジアミンの具体例としては1、パラフェニレンジア
ミン、メタフェニレンジアミン、4,4′−ジアミノジ
フェニルメタン、4,4′−ジアミノジフェニルエタン
、ベンジジン、4.4’−ジアミノジフェニルスルフィ
ド、4.4′−ジアミノジフェニルスルホン、4.4′
−ジアミノジフェニルエーテル、1,5−ジアミノナフ
タレン、3.3′−ジメチル−4,4′−ジアミノビフ
ェニル、3.4′−ジアミノベンズアニリド、3゜4′
−ジアミノジフェニルエーテル、3.3’−ジアミノベ
ンゾフェノン、3,4′−ジアミノベンゾフェノン、4
.4’−ジアミノベンゾフェノン、2,2−ビス(4−
(4−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン、ビス(
4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕スルフォン、
1.4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、l、
3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1.3−
ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、9.9−ビス
(4−アミノフェニル)−10−ヒドロ−アントラセン
、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレン、4
.4’−メチレン−ビス(2−クロロアニリン)、2.
2’、5.5’−テトラクロロ−4,4′−ジアミノビ
フェニル、2゜2′−ジクロロ−4,4′−ジアミノ)
−5,5’−ジメトキシビフェニル、3.3’〜ジメト
キシ−4,4’−ジアミノビフェニルなどの芳香族ジア
ミン、メタキシリレンジアミン、l、3−プロパンジア
ミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン
、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、4
.4′−ジメチルへブタメチレンジアミン、1.4−ジ
アミノシクロヘキサン、イソホロンジアミン、テトラヒ
ドロジシクロペンタジエニレンジアミン、ヘキサヒドロ
−4,7−メタノインダニレンシメチレンジアミン、ト
リシクロ(6,2,1,0”・7〕−ランデシレンジメ
チルジアミンなどの脂肪族または脂環族ジアミン、およ
び
などで示されるジアミノオルガノシロキサンを挙げるこ
とができ、これらのジアミンは併用することもできる。Specific examples of the diamine include 1, para-phenylene diamine, meta-phenylene diamine, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylethane, benzidine, 4,4'-diaminodiphenyl sulfide, 4,4'- Diaminodiphenylsulfone, 4.4'
-diaminodiphenyl ether, 1,5-diaminonaphthalene, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 3,4'-diaminobenzanilide, 3°4'
-diaminodiphenyl ether, 3,3'-diaminobenzophenone, 3,4'-diaminobenzophenone, 4
.. 4'-diaminobenzophenone, 2,2-bis(4-
(4-aminophenoxy)phenyl]propane, bis(
4-(4-aminophenoxy)phenyl]sulfone,
1.4-bis(4-aminophenoxy)benzene, l,
3-bis(4-aminophenoxy)benzene, 1.3-
Bis(3-aminophenoxy)benzene, 9,9-bis(4-aminophenyl)-10-hydro-anthracene, 9,9-bis(4-aminophenyl)fluorene, 4
.. 4'-methylene-bis(2-chloroaniline), 2.
2',5,5'-tetrachloro-4,4'-diaminobiphenyl, 2゜2'-dichloro-4,4'-diamino)
Aromatic diamines such as -5,5'-dimethoxybiphenyl, 3,3'-dimethoxy-4,4'-diaminobiphenyl, metaxylylene diamine, l,3-propanediamine, tetramethylene diamine, pentamethylene diamine, hexa Methylene diamine, heptamethylene diamine, octamethylene diamine, nonamethylene diamine, 4
.. 4'-dimethylhebutamethylene diamine, 1,4-diaminocyclohexane, isophorone diamine, tetrahydrodicyclopentadienyl diamine, hexahydro-4,7-methanoindanilene shimethylene diamine, tricyclo(6,2,1,0 Examples include aliphatic or alicyclic diamines such as ".7]-randecylendimethyldiamine, and diaminoorganosiloxanes represented by the following formulas, and these diamines can also be used in combination.
本発明のポリアミド酸は、従来から知られた方法により
溶媒中で前記のテトラカルボン酸二無水物とジアミンと
を反応させることにより得られる。The polyamic acid of the present invention can be obtained by reacting the tetracarboxylic dianhydride and diamine in a solvent by a conventionally known method.
このポリアミド酸の製造に用いることのできる有機溶媒
としては、前記ポリアミド酸を溶解させるものであれば
特に制限はなく、例えば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、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン
、テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホルトリアミド
などの非プロトン系極性溶媒、m−クレゾール、キシレ
ノール、フェノール、ハロゲン化フェノールなどのフェ
ノール系溶媒を挙げることができ、これらの有機溶媒は
併用することもできる。The organic solvent that can be used for producing the polyamic acid is not particularly limited as long as it can dissolve the polyamic acid, such as N-methyl-2-pyrrolidone,
Aprotic polar solvents such as N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide, γ-butyrolactone, tetramethylurea, hexamethylphosphorotriamide, m-cresol, xylenol, phenol, halogenated phenol, etc. Examples include phenolic solvents, and these organic solvents can also be used in combination.
ポリアミド酸を合成する際の反応温度は、通常、0〜1
00℃で反応を行えばよい。The reaction temperature when synthesizing polyamic acid is usually 0 to 1
The reaction may be carried out at 00°C.
本発明に使用されるポリアミド酸は、前記の合成段階で
一部脱水閉環してイミド化していてもよく、また合成後
に化学的または熱的に一部をイミド化させたものでもよ
い。The polyamic acid used in the present invention may be partially dehydrated and ring-closed and imidized in the synthesis step, or may be partially imidized chemically or thermally after synthesis.
また、本発明に用いられるポリアミド酸の固有粘度〔η
五nh=ln(ηraL / C) 、C”0.5g/
d1.30℃、ジメチルホルムアミド中〕は、通常、0
.05〜10dl/g、好ましくは0.05〜5dl/
gである。Furthermore, the intrinsic viscosity [η
5nh=ln(ηraL/C), C”0.5g/
d1.30℃, in dimethylformamide] is usually 0
.. 05-10dl/g, preferably 0.05-5dl/
It is g.
本発明に使用されるポリアミド酸の好ましい例は、2,
3.5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物と
ジアミンとを用いて得られる下記一般式(I[[)また
は(IV)で示される繰り返し構造単位を有するポリア
ミド酸であり、
(式中、R′は前記に同じ、)
特に、前記一般式(II)または(IV)で示される繰
り返し構造単位のいずれかが、好ましくは50重量%以
上、特に好ましくは75重量%以上有するポリアミド酸
が好適である。Preferred examples of the polyamic acid used in the present invention are 2,
It is a polyamic acid having a repeating structural unit represented by the following general formula (I[[) or (IV)] obtained using 3.5-tricarboxycyclopentyl acetic dianhydride and a diamine, (wherein R' is the same as above.) In particular, polyamic acids containing repeating structural units represented by the general formula (II) or (IV), preferably 50% by weight or more, particularly preferably 75% by weight or more, are suitable. .
本発明に用いられるポリアミド酸は、溶媒に溶けやすく
、かつ溶液状態でも非常に安定で、長期の保存に対して
も白濁したり、粘度が変化する現象はみられない。The polyamic acid used in the present invention is easily soluble in a solvent and is very stable even in a solution state, and does not become cloudy or change in viscosity even after long-term storage.
本発明では、このポリアミド酸を、通常、溶液としてま
ず液晶表示素子の基板に塗布する。In the present invention, this polyamic acid is usually first applied as a solution to the substrate of a liquid crystal display element.
このポリアミド酸溶液を調製する際に使用される溶媒は
、前記ポリアミド酸を溶解させる溶媒が好ましく、その
ほか一般的有機溶媒であるアルコール類、フェノール類
、ケトン類、エステル類、ラクトン類、エーテル類、ハ
ロゲン化炭化水素類、炭化水素類、例えばメチルアルコ
ール、エチルアルコール、i−プロピルアルコール、シ
クロヘキサノール、エチレングリコール、プロピレング
リコール、1.4−ブタンジオール、トリエチレングリ
コール、エチレングリコールモノメチルエーテル、アセ
トン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、
シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチ
ル、シェラ酸ジエチル、マロン酸ジエチル、ジエチルエ
ーテル、エチレングリコールメチルエーテル、エチレン
グリコールエチルエーテル、エチレングリコール−n−
プロピルエーテル、エチレングリコール−1−プロピル
エーテル、エチレングリコール−n−ブチルエーテル、
エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコ
ールエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコール
ジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジクロルメタ
ン、1.2−ジクロルエタン、1,4−ジクロルブタン
、トリクロルエタン、クロルベンゼン、0−ジクロルベ
ンゼン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、ト
ルエン、キシレンなどを該ポリアミド酸を析出させない
程度に混合することができる。The solvent used when preparing this polyamic acid solution is preferably a solvent that dissolves the polyamic acid, and other general organic solvents such as alcohols, phenols, ketones, esters, lactones, ethers, Halogenated hydrocarbons, hydrocarbons such as methyl alcohol, ethyl alcohol, i-propyl alcohol, cyclohexanol, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, triethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, acetone, methyl ethyl ketone , methyl isobutyl ketone,
Cyclohexanone, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, diethyl chelate, diethyl malonate, diethyl ether, ethylene glycol methyl ether, ethylene glycol ethyl ether, ethylene glycol-n-
Propyl ether, ethylene glycol-1-propyl ether, ethylene glycol-n-butyl ether,
Ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol ethyl ether acetate, diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran, dichloromethane, 1,2-dichloroethane, 1,4-dichlorobutane, trichloroethane, chlorobenzene, 0-dichlorobenzene, hexane, heptane, octane, benzene, toluene , xylene, etc. can be mixed to an extent that the polyamic acid is not precipitated.
本発明において、ポリアミド酸溶液を調製するに際して
は、通常、ポリアミドを溶媒に溶解し、固形分濃度0.
1〜30重量%、好ましくは0.5〜20重量%の溶液
に調製する。In the present invention, when preparing a polyamide acid solution, polyamide is usually dissolved in a solvent and the solid content concentration is 0.
A solution of 1 to 30% by weight, preferably 0.5 to 20% by weight is prepared.
このようにして調製されたポリアミド酸溶液は、基板に
ロールコータ−法、スピンナー法、印刷法などで塗布し
、次いで例えば80〜400℃、好ましくは100〜3
50℃、5〜180分間、好ましくは10〜120分間
、加熱し乾燥することによってポリアミド酸の塗膜を形
成することができる。The polyamic acid solution prepared in this way is applied to a substrate by a roll coater method, a spinner method, a printing method, etc., and then heated to a temperature of 80 to 400°C, preferably 100 to
A coating film of polyamic acid can be formed by heating and drying at 50° C. for 5 to 180 minutes, preferably 10 to 120 minutes.
このポリアミド酸の塗膜の厚さは、通常、0.01=1
.crm、好ましくは0.01−0.5μmである。The thickness of this polyamic acid coating is usually 0.01=1
.. crm, preferably 0.01-0.5 μm.
なお、必要に応じて、基板との接着性をさらに良好にす
るために、基板上にあらかじめシランカップリング剤、
チタンカップリング剤などを塗布し、基板とポリアミド
酸との接着性を高めることもできる。In addition, if necessary, in order to further improve the adhesion with the substrate, a silane coupling agent,
It is also possible to apply a titanium coupling agent or the like to improve the adhesion between the substrate and polyamic acid.
本発明では、このようにしてまず基板上にポリアミド酸
の塗膜を形成したのち、さらに前記一般式(II)で表
されるシラン化合物および/またはモノアミンで処理す
る。In the present invention, after a coating film of polyamic acid is first formed on a substrate in this manner, it is further treated with a silane compound represented by the general formula (II) and/or a monoamine.
前記一般式(II)のR2は、1価の有機基であり、例
えば2−シアノエチル基、3−シアノプロピル基、2−
シアノプロピル基、2−シアノブチル基、3−シアノブ
チル基、4−シアノブチル基、シアノメチルフェネチル
基などのシアノ基を有する有機基、メチル基、エチル基
、プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、n−ペン
チル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチ
ル基、n−ドデシル基などのアルキル基、2−アミノエ
チル基、3−アミノプロピル基、4−アミノブチル基な
どのアミノ基を有する有機基、2−ウレイドエチル基、
3−ウレイドプロピル基、4−ウレイドブチル基などの
ウレイド基を有する有機基、フッ素原子、塩素原子、臭
素原子なギのハロゲン原子を有するメチル基、エチル基
、プロピル基などの有機基を挙げることができる。R2 in the general formula (II) is a monovalent organic group, such as 2-cyanoethyl group, 3-cyanopropyl group, 2-cyanopropyl group,
Organic groups having a cyano group such as cyanopropyl group, 2-cyanobutyl group, 3-cyanobutyl group, 4-cyanobutyl group, cyanomethylphenethyl group, methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, i-butyl group , alkyl groups such as n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-dodecyl group, amino such as 2-aminoethyl group, 3-aminopropyl group, 4-aminobutyl group, etc. organic group having a group, 2-ureidoethyl group,
List organic groups having a ureido group such as 3-ureidopropyl group and 4-ureidobutyl group, and organic groups having halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, and bromine atom such as methyl group, ethyl group, and propyl group. Can be done.
また、前記一般式(II)におけるXとしては、例えば
メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、
n−ペンチル基などの炭素数1〜5のアルキル基、アセ
トキシ基、プロパノイロキシ基、ブタノイロキシ基など
のアシロキシ基、フェノキシ基、メチルフェノキシ基、
ジメチルフェノキシ基、ナツタレノキシ基などのアシロ
キシ基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子などのハロゲ
ン原子を挙げることができる。Further, as X in the general formula (II), for example, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group,
Alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms such as n-pentyl group, acyloxy groups such as acetoxy group, propanoyloxy group, butanoyloxy group, phenoxy group, methylphenoxy group,
Examples include acyloxy groups such as a dimethylphenoxy group and a nutracenoxy group, and halogen atoms such as a fluorine atom, a chlorine atom, and a bromine atom.
さらに、前記一般式(II)におけるYとしては、例え
ば水素原子、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n
−ブチル基、n−ペンチル基などの炭素数1〜5のアル
キル基、フェニル基、トリル基、キシリル基などの了り
−ル基、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、
n−ブトキシ基、n−ペントキシ基などの炭素数1〜5
のアルコキシ基、アセトキシ基、プロパノイロキシ基、
ブタノイロキシ基などのアシロキシ基、フエキシ基、メ
チルフェノキシ基、ジメチフエノキシ基、ナツタレノキ
シ基などのアリーロキシ基などを挙げることができる。Further, as Y in the general formula (II), for example, a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-
- Alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms such as butyl group and n-pentyl group, aryol groups such as phenyl group, tolyl group and xylyl group, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group,
1 to 5 carbon atoms such as n-butoxy group and n-pentoxy group
alkoxy group, acetoxy group, propanoyloxy group,
Examples include acyloxy groups such as a butanoyloxy group, aryloxy groups such as a phenoxy group, a methylphenoxy group, a dimethyphenoxy group, and a natutarenoxy group.
前記一般式(II)で表されるシラン化合物の具体例と
しては、2−シアノエチルトリエトキシシラン、3−シ
アノプロピルトリエトキシシラン、3−シアノプロピル
ジメチルメトキシシラン、2−シアノエチルトリクロロ
シラン、2−シアンエチルメチルジクロロシラン、3−
シアノブチルメチルジクロロシラン、シアノメチルフェ
ネチルトリエトキシシランなどのシアノ基含有シラン化
合物;プロピルトリエトキシシラン、オクチルトリエト
キシシラン、ドデシルメチルジェトキシシラン、ドデシ
ルトリエトキシシラン、オクチルメチルジクロロシラン
、オクチルトリクロロシラン、オクチルメチルジメトキ
シシラン、オクチルフェノキシジアセトキシシラン、ド
デシルメチルジェトキシシランなどのアルキルシラン化
合物;3−アミノプロビルトリエトキシシラン、2−ア
ミノプロピルトリメトキシシラン、N7(2−アミノエ
チル)−3−プロピルメチルジメトキシシラン、N−エ
トキシカルボニル−3−アミノ−プロピルトリメトキシ
シラン、N−メチル−3−アミノプロピルトリメトキシ
シラン、N、N−ジメチル−3−アミノプロピルトリエ
トキシシラン、4−アミノフェネチルトリエトキシシラ
ン、3−アミノブチルトリエトキシシランなどのアミノ
基含有シラン化合物;3−ウレイド−プロピルトリエト
キシシラン、3−ウレイド−ブチルトリエトキシシラン
、3−ウレイド−プロピルトリメトキシシラン、3−ウ
イレドーブチルトリメトキシシラン、3−ウレイド−プ
ロピルトリクロロシラン、3−ウレイド−ブチルトリク
ロロシラン、4−ウイレドーフェネチルトリエトキシシ
ランなどのウレイド基含有シラン化合物;3.3.3−
トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、3,3.3
−トリフルオロプロピルメチルジメトキシシラン、ヘプ
タデカフルオロ−1,1,2,2−テトラヒドロデシル
トリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロ−1,1,2
,2−テトラヒドロデシルトリエトキシシラン、トリデ
カフルオロ−1,1,2゜2−テトラヒドロオクチルト
リエトキシシラン、3−トリフルオロアセトキシプロピ
レントリメトキシシラン、1,1.2.2−テトラフル
オロエチルトリクロロシラン、3,3.3−トリフルオ
ロプロピルジメチルクロロシー77.3,3.3−トリ
フルオロプロピルメチルジクロロシラン、3゜3.3−
トリフルオロプロピルジクロロシランなどの含フツ素シ
ラン化合物を挙げることができ、これらのうち、好まし
くはシアノ基含有シラン化合物または含フツ素シラン化
合物である。Specific examples of the silane compound represented by the general formula (II) include 2-cyanoethyltriethoxysilane, 3-cyanopropyltriethoxysilane, 3-cyanopropyldimethylmethoxysilane, 2-cyanoethyltrichlorosilane, and 2-cyanoethyltriethoxysilane. Ethylmethyldichlorosilane, 3-
Cyano group-containing silane compounds such as cyanobutylmethyldichlorosilane and cyanomethylphenethyltriethoxysilane; propyltriethoxysilane, octyltriethoxysilane, dodecylmethyljethoxysilane, dodecyltriethoxysilane, octylmethyldichlorosilane, octyltrichlorosilane, Alkylsilane compounds such as octylmethyldimethoxysilane, octylphenoxydiacetoxysilane, dodecylmethyljethoxysilane; 3-aminopropyltriethoxysilane, 2-aminopropyltrimethoxysilane, N7(2-aminoethyl)-3-propyl Methyldimethoxysilane, N-ethoxycarbonyl-3-amino-propyltrimethoxysilane, N-methyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, N,N-dimethyl-3-aminopropyltriethoxysilane, 4-aminophenethyltriethoxy Silane compounds containing amino groups such as silane and 3-aminobutyltriethoxysilane; 3-ureido-propyltriethoxysilane, 3-ureido-butyltriethoxysilane, 3-ureido-propyltrimethoxysilane, 3-ureidobutyl Ureido group-containing silane compounds such as trimethoxysilane, 3-ureido-propyltrichlorosilane, 3-ureido-butyltrichlorosilane, 4-ureidophenethyltriethoxysilane; 3.3.3-
Trifluoropropyltrimethoxysilane, 3,3.3
-trifluoropropylmethyldimethoxysilane, heptadecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrodecyltriethoxysilane, heptadecafluoro-1,1,2
, 2-tetrahydrodecyltriethoxysilane, tridecafluoro-1,1,2゜2-tetrahydrooctyltriethoxysilane, 3-trifluoroacetoxypropylenetrimethoxysilane, 1,1.2.2-tetrafluoroethyltrichlorosilane , 3,3.3-trifluoropropyldimethylchlorosilane 77.3,3.3-trifluoropropylmethyldichlorosilane, 3°3.3-
Examples include fluorine-containing silane compounds such as trifluoropropyldichlorosilane, and among these, cyano group-containing silane compounds or fluorine-containing silane compounds are preferred.
これらのシラン化合物は、併用することもできる。These silane compounds can also be used in combination.
次に、前記モノアミンとしては、例えばヘキシルアミン
、オクチルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、ブ
チルアミン、ペンチルアミン、ジブチルアミン、ジペン
チルアミン、ジオクチルアミン、ジオクチルアミン、メ
チルヘキシルアミン、エチルオクチルアミン、ジメチル
ドデシルアミンなどのアルキルアミン;アニリン、フェ
ニルエチルアミン、フェニルプロピルアミン、ジフェニ
ルアミン、2.4−ジメチルフェニルアミン、α−ナフ
チルメチルアミン、α−ナフチルエチルアミンなどの芳
香族アミン;イミノジプロピオニトリル、p−シアノア
ニリン、2−シアノエチルアミン、3−シアノプロピル
アミン、4−シアノシクロヘキシルアミン、p−シアノ
アニリン、p−シアノフェニルメチルアミン、ジ(p−
シアノフェニル)アミンなどのシアノ基含有アミンが挙
げられ、これらのうち、好ましくはアルキルアミンまた
はシアノ基含有アミンである。Next, examples of the monoamine include hexylamine, octylamine, decylamine, dodecylamine, butylamine, pentylamine, dibutylamine, dipentylamine, dioctylamine, dioctylamine, methylhexylamine, ethyloctylamine, dimethyldodecylamine, etc. Alkylamines; Aromatic amines such as aniline, phenylethylamine, phenylpropylamine, diphenylamine, 2,4-dimethylphenylamine, α-naphthylmethylamine, α-naphthylethylamine; iminodipropionitrile, p-cyanoaniline, 2-cyanoethyl Amine, 3-cyanopropylamine, 4-cyanocyclohexylamine, p-cyanoaniline, p-cyanophenylmethylamine, di(p-
Examples include cyano group-containing amines such as cyanophenyl) amines, and among these, alkyl amines or cyano group-containing amines are preferred.
これらのモノアミンは、併用することもできる。These monoamines can also be used in combination.
また、一般式(II)で表されるシラン化合物とモノア
ミンとを併用することもできる。Moreover, the silane compound represented by general formula (II) and a monoamine can also be used together.
以上のシラン化合物および/またはモノアミンは、その
ままあるいは適当な溶媒に溶解して、ポリアミド酸から
なる塗膜上に塗布される。The above-mentioned silane compound and/or monoamine are applied as they are or dissolved in a suitable solvent onto a coating film made of polyamic acid.
本発明に使用されるシラン化合物および/またはモノア
ミンに有機溶媒を加えて溶液として使用する場合には、
前記ポリアミド酸からなる塗膜を溶解したり、著しく膨
潤させないもので、かつこれらのシラン化合物および/
またはモノアミンと急激に反応しないものであれば、特
に限定されるものではない。When adding an organic solvent to the silane compound and/or monoamine used in the present invention and using it as a solution,
A substance that does not dissolve or significantly swell the coating film made of the polyamic acid, and which does not contain these silane compounds and/or
Alternatively, it is not particularly limited as long as it does not react rapidly with monoamines.
この有機溶媒の具体例としては、ベンゼン、トルエン、
キシレン、エチルベンゼン、プロピルベンゼン、ジエチ
ルベンゼンなどの芳香族炭化水素;塩化メチレン、クロ
ロホルム、塩化ベンゼン、臭化ベンゼンなどのハロゲン
化炭化水素;メタノール1.エタノール、プロパツール
、シクロヘキサノール、メチルセロソルブ、エチルセロ
ソルブ、ブチルセロソルブ、カルピトール、シクロヘキ
サノールなどのアルコール類;テトラヒドロフラン、ジ
オキサン、ジグライム、カルピトールエチルエーテルな
どのエーテル頻;アセトン、メチルエチルケトン、メチ
ルイソブチルケトン、シクロヘキ 。Specific examples of this organic solvent include benzene, toluene,
Aromatic hydrocarbons such as xylene, ethylbenzene, propylbenzene, diethylbenzene; halogenated hydrocarbons such as methylene chloride, chloroform, benzene chloride, benzene bromide; methanol1. Alcohols such as ethanol, propatool, cyclohexanol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, carpitol, cyclohexanol; ethers such as tetrahydrofuran, dioxane, diglyme, carpitol ethyl ether; acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexane.
サノン、メチルシクロヘキシルケトンなどのケトン類;
酢酸エチル、ブチルセロソルブアセテート、カルピトー
ルアセテート、プチルカルビト、−ルアセテートなどの
エステル類が挙げられ、このうち芳香族炭化水素または
ハロゲン化炭化水素が好ましい。Ketones such as Sanone, methylcyclohexylketone;
Examples include esters such as ethyl acetate, butyl cellosolve acetate, carpitol acetate, butyl carbitol, and -ruacetate, among which aromatic hydrocarbons or halogenated hydrocarbons are preferred.
このシラン化合物および/またはモノアミンを有機溶媒
溶液として使用する場合には、通常、固形分濃度0.1
〜20重量%、好ましくは0. 5〜10重量%に調製
される。When using this silane compound and/or monoamine as an organic solvent solution, the solid content concentration is usually 0.1.
~20% by weight, preferably 0. It is adjusted to 5-10% by weight.
前記シラン化合物および/またはモノアミンは、基板に
存在するポリアミド酸の塗膜上に、ロールコータ−法、
スピンナー法、印刷法、浸漬法などで塗布し、次いで例
えば80〜400℃、好ましくは100〜350℃で、
5〜180分、好ましくは10〜120分乾燥する。The silane compound and/or monoamine is applied onto the coating film of polyamic acid present on the substrate using a roll coater method,
It is applied by a spinner method, a printing method, a dipping method, etc., and then at a temperature of, for example, 80 to 400°C, preferably 100 to 350°C.
Dry for 5 to 180 minutes, preferably 10 to 120 minutes.
なお、シラン化合物および/またはモノアミンで処理後
の塗膜の厚さは、通常、0.01〜1μm、好ましくは
0.01〜0.5μmである。The thickness of the coating film after treatment with the silane compound and/or monoamine is usually 0.01 to 1 μm, preferably 0.01 to 0.5 μm.
乾燥後、通常のラビング処理を行い、液晶配向膜を形成
させる。After drying, a normal rubbing treatment is performed to form a liquid crystal alignment film.
本発明により形成された液晶配向膜を用いた液晶表示素
子は、例えば次の方法によって製造することができる。A liquid crystal display element using a liquid crystal alignment film formed according to the present invention can be manufactured, for example, by the following method.
まず、透明電極を有する基板の電極配線部以外に前記ポ
リアミド酸溶液を前記の方法より塗布し、加熱および乾
燥し、ポリアミド酸の塗膜を形成させ、さらに前記シラ
ン化合物および/またはモノアミンをポリアミド酸の塗
膜上に塗布し、加熱および乾燥することにより液晶配向
膜を形成する。First, the polyamic acid solution is applied to an area other than the electrode wiring part of a substrate having a transparent electrode by the method described above, heated and dried to form a coating film of polyamic acid, and the silane compound and/or monoamine is applied to the polyamic acid solution. A liquid crystal aligning film is formed by coating on the coating film, heating and drying.
かくして得られた液晶配向膜に、ナイロンなどの合成繊
維製布を巻きつけたロールでラビングを行い、液晶配向
処理が施される。The thus obtained liquid crystal alignment film is rubbed with a roll wrapped with a synthetic fiber cloth such as nylon to perform liquid crystal alignment treatment.
次いで、上述の処理をされた基板と、基板上に液晶配向
膜を有する対極基板電極側の基板とを間隙を有するよう
に周辺部をシール剤でシールし、2枚の基板間に液晶を
充填し、封入口を封止剤で封止して液晶表示セルとし、
その両面に直交した偏光板を圧着することにより液晶表
示素子とする。Next, the periphery of the substrate treated as described above and the substrate on the counter electrode electrode side having a liquid crystal alignment film on the substrate are sealed with a sealant so as to leave a gap, and liquid crystal is filled between the two substrates. Then, the sealing port is sealed with a sealant to form a liquid crystal display cell.
By pressing orthogonal polarizing plates to both surfaces, a liquid crystal display element is obtained.
ここで、液晶表示素子に用いられる基板としては、フロ
ートガラス、ソーダガラス、可撓性のポリエチレンテレ
フタレート、ボリブチレンチレフタレートなどのポリエ
ステルフィルム、さらにはポリエーテルスルホン、ポリ
カーボネート、その他のプラスチックフィルムなどから
なる透明基板を用いることができる。Here, substrates used for liquid crystal display elements include float glass, soda glass, flexible polyester films such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, as well as polyether sulfone, polycarbonate, and other plastic films. A transparent substrate can be used.
透明電極(電極)としては、SnO,からなるNESA
膜、In、0s−3nO,からなるITO膜を用いるこ
とができ、これらの電極のバターニングには、フォト・
エツチング法や、あらかじめマスクを用いる方法が用い
られる。The transparent electrode (electrode) is NESA made of SnO.
An ITO film consisting of In, 0s-3nO, and the like can be used for patterning these electrodes.
An etching method or a method using a mask in advance is used.
シール剤としては、例えばフィラー、硬化剤およびスペ
ーサーとしての酸化アルミニウム球を含有したエポキシ
樹脂組成物などを用いることができる。As the sealant, for example, an epoxy resin composition containing a filler, a hardening agent, and aluminum oxide spheres as spacers can be used.
また、液晶表示素子に用いる液晶としては、例えば、シ
ッフベース系液晶、アゾキシ系液晶、ビフェニル系液晶
、フェニルシクロヘキサン系液晶、エステル系液晶、タ
ーフェニル系液晶、ビフェニルシクロヘキサン系液晶、
ピリミジン系液晶、ジオキサン系液晶、ビシクロオクタ
ン系液晶、キュパン系液晶などのネマチック液晶を挙げ
ることができる。さらに、これらの液晶に対して、コレ
スチルクロリド、コレステリルノナエート、コレステリ
ルカーボネートなどのコレステリック液晶や商品名C−
15、CB−15(英国、ブリティッシュドラックハウ
ス社製)として販売されているようなカイラルネマチッ
ク液晶などを添加して使用することもできる。また、D
OBAMBC(Dodecyl Oxy Benzyl
idene Aa+ino Methyl Butyl
Cinnamate)などの強誘電性液晶も使用するこ
とができる。Examples of liquid crystals used in liquid crystal display elements include Schiff base liquid crystals, azoxy liquid crystals, biphenyl liquid crystals, phenylcyclohexane liquid crystals, ester liquid crystals, terphenyl liquid crystals, biphenylcyclohexane liquid crystals,
Examples include nematic liquid crystals such as pyrimidine liquid crystals, dioxane liquid crystals, bicyclooctane liquid crystals, and cupane liquid crystals. Furthermore, in addition to these liquid crystals, cholesteric liquid crystals such as cholesteryl chloride, cholesteryl nonaate, and cholesteryl carbonate, and the product name C-
It is also possible to add chiral nematic liquid crystal such as CB-15 (manufactured by British Druckhaus, UK). Also, D
OBAMBC (Dodecyl Oxy Benzyl
idene Aa+ino Methyl Butyl
Ferroelectric liquid crystals such as Cinnamate) can also be used.
基板の外側(液晶セルの外側)に使用される偏光板とし
ては、ポリビニルアルコールを延伸配向させながら沃素
を吸収させたH膜と呼ばれる偏光膜を挟んだ酢酸セルロ
ース保護膜からなる偏光板またはH膜そのものからなる
偏光板などを挙げることができる。The polarizing plate used on the outside of the substrate (outside of the liquid crystal cell) is a polarizing plate made of cellulose acetate protective film or H film sandwiching a polarizing film called H film, which is made by stretching and aligning polyvinyl alcohol and absorbing iodine. Examples include a polarizing plate made of the same.
以下、実施例を挙げ本発明をさらに具体的に説明するが
、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
実施例1〜9
4.4′−ジアミノジフェニルエーテル(D D E)
18.00g (0,0899モル)を、N−メチルピ
ロリドン(NMP)343 gに溶解したのち、2.3
.5−)リカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物(T
CA−AH)20.15g (0,0899モル)を粉
末のまま加えて攪拌しながら室温で3時間反応させて重
合体濃度が10重量%のポリアミド酸溶液を得た(ポリ
アミド酸A)。Examples 1-9 4.4'-diaminodiphenyl ether (D D E)
After dissolving 18.00 g (0,0899 mol) in 343 g of N-methylpyrrolidone (NMP), 2.3
.. 5-) Lycarboxycyclopentyl acetic dianhydride (T
CA-AH) 20.15 g (0,0899 mol) was added as a powder and reacted for 3 hours at room temperature with stirring to obtain a polyamic acid solution with a polymer concentration of 10% by weight (polyamic acid A).
得られたポリアミド酸Aのηi、1k (0,5g/
8230℃、ジメチルホルムアミド中)は、0.9dl
/gであった。このようにして得られた10重量%のポ
リアミド酸溶液を孔径0.22μmのメンブランフィル
タ−でろ過し、不溶分を除去した。ηi of the obtained polyamic acid A, 1k (0.5g/
8230°C, in dimethylformamide) is 0.9 dl
/g. The 10% by weight polyamic acid solution thus obtained was filtered through a membrane filter with a pore size of 0.22 μm to remove insoluble matter.
このポリアミド酸溶液をITOからなる透明電極付きの
ガラス基板の透明電極面上にスピンナーを用いて回転速
度5.OOOrpmで塗布し、180℃で1時間乾燥さ
せた。このときの塗膜の厚さは0.12μmであった。This polyamic acid solution was applied onto the transparent electrode surface of a glass substrate with a transparent electrode made of ITO using a spinner at a rotation speed of 5. It was applied at OOOrpm and dried at 180°C for 1 hour. The thickness of the coating film at this time was 0.12 μm.
次いで、乾燥したポリアミド酸塗膜を有する基板を、第
1表に示す各種の処理剤(シラン化合物またはモノアミ
ン)2重量%を含む溶液に浸漬したのち、所定温度で加
熱し乾燥した。この乾燥後の基板上の熱処理塗膜を、ナ
イロン製布を巻きつけたロールを有するラビングマシー
ンにより、ロールの回転速度5QQrpm、ステージ移
動速度1c+a/秒でラビングした。Next, the substrate having the dried polyamic acid coating film was immersed in a solution containing 2% by weight of various treatment agents (silane compounds or monoamines) shown in Table 1, and then heated and dried at a predetermined temperature. The heat-treated coating film on the dried substrate was rubbed using a rubbing machine having a roll wrapped with a nylon cloth at a roll rotation speed of 5 QQ rpm and a stage movement speed of 1 c+a/sec.
次いで、基板上に直径17μmのスペーサー入り接着剤
(三井東圧化学■製、ストラクトボンドXN−5A)を
スクリーン印刷したのち、上下基板をラビング方向が逆
平行になるように圧着した。Next, an adhesive containing a spacer (manufactured by Mitsui Toatsu Kagaku ■, Structbond XN-5A) having a diameter of 17 μm was screen printed on the substrate, and then the upper and lower substrates were pressed together so that the rubbing directions were antiparallel.
次に、ネマチック液晶であるZLI−2293(米国、
メルク社製)を注入したのち、注入口を封止して液晶表
示セルを作製した。Next, we introduced the nematic liquid crystal ZLI-2293 (USA,
After injecting the solution (manufactured by Merck & Co., Ltd.), the injection port was sealed to produce a liquid crystal display cell.
作製した液晶表示セルは、文献(T、 J、 5che
ffer。The fabricated liquid crystal display cell is described in the literature (T, J, 5che
ffer.
et al、、 J、 Appl、 Phys、、
48.1783 (1977)、F、 Nakano、
et al、+ JPN* J、 Appl、 Ph
ys、+ 19 。et al., J. Appl., Phys.
48.1783 (1977), F. Nakano,
et al, + JPN* J, Appl, Ph
ys, +19.
2013 (1980) )記載の方法に従い、レーザ
ー光(He−Ne)を用いる結晶回転法により、プレチ
ルト角を測定した。結果を第1表に示す。The pretilt angle was measured by a crystal rotation method using laser light (He-Ne) according to the method described in 2013 (1980). The results are shown in Table 1.
実施例10−1)
パラフェニレンジアミン2.16g (20ミリモル)
、無水ピロメリット酸3.93g (18ミリモル)お
よびNMP58.8gを用いて、実施例1と同様に反応
させて、ポリアミド酸溶液を得た(ポリアミド酸B)。Example 10-1) Paraphenylenediamine 2.16g (20 mmol)
, 3.93 g (18 mmol) of pyromellitic anhydride and 58.8 g of NMP were reacted in the same manner as in Example 1 to obtain a polyamic acid solution (polyamic acid B).
得られたポリアミド酸Bの’74.lk (0、5g
/ dj130℃、゛ジメチルホルムアミド中)は、
0.9d17gでありだ。'74. of the obtained polyamic acid B. lk (0,5g
/dj130℃, in dimethylformamide)
It's 0.9d17g.
このようにして得られれたポリアミド酸溶液を実施例1
と同様にろ過し不溶分を除去した。The polyamic acid solution obtained in this way was used in Example 1.
The mixture was filtered in the same manner as above to remove insoluble matter.
この溶液を用いて、実施例1と同様に液晶表示セルを作
製し、プレチルト角を測定した。Using this solution, a liquid crystal display cell was produced in the same manner as in Example 1, and the pretilt angle was measured.
結果を第1表に示す。The results are shown in Table 1.
比較例1〜2
実施例1あるいは実施例1Oにおいて、シラン化合物ま
たはモノアミンでポリアミド酸の塗膜を処理しない以外
は、実施例1あるいは実施例10と同様に液晶表示セル
を作製しプレチルト角を測定した。結果を第1表に示す
。Comparative Examples 1 to 2 In Example 1 or Example 1O, a liquid crystal display cell was prepared in the same manner as in Example 1 or Example 10, except that the coating film of polyamic acid was not treated with a silane compound or a monoamine, and the pretilt angle was measured. did. The results are shown in Table 1.
(以下余白)
実施例12
実施例5で得られたポリアミド酸溶液をITOからなる
透明型極付のガラス基板の透明電極面上にスピンナーを
用いて回転速度5.00Orpmで塗布し、180℃で
1時間乾燥させ、膜厚0.12μmの塗膜を形成した。(Leaving space below) Example 12 The polyamic acid solution obtained in Example 5 was applied onto the transparent electrode surface of a glass substrate with a transparent electrode made of ITO using a spinner at a rotation speed of 5.00 rpm, and then heated at 180°C. It was dried for 1 hour to form a coating film with a thickness of 0.12 μm.
次いで、乾燥したポリアミド酸塗膜を有する基板を、実
施例5と同様のシラン化合物を用い、実施例5と同様に
操作した。The substrate with the dried polyamic acid coating was then operated in the same manner as in Example 5 using the same silane compound as in Example 5.
次いで、基板上に直径10μmのスペーサー入り接着剤
(三井東圧化学■製、ストラクトボンドXN−5A)を
スクリーン印刷したのち、上下基板をラビング方向が直
交するように圧着した。Next, an adhesive containing a spacer (manufactured by Mitsui Toatsu Kagaku ■, Structbond XN-5A) having a diameter of 10 μm was screen printed on the substrate, and then the upper and lower substrates were pressed together so that the rubbing directions were perpendicular to each other.
次にネマチック液晶であるZLI−2293(米国、メ
ルク社製)とカイラル剤であるCB−15(英国、ブリ
ティッシュドラッグハウス社製)の混合物からなる液晶
を注入したのち、注入口を封止して液晶表示セルの両面
に直交した偏光板を圧着してSBE液晶表示素子を作製
した。Next, a liquid crystal consisting of a mixture of nematic liquid crystal ZLI-2293 (manufactured by Merck & Co., USA) and chiral agent CB-15 (manufactured by British Drug House, UK) was injected, and the injection port was sealed. An SBE liquid crystal display element was manufactured by pressing orthogonal polarizing plates onto both sides of a liquid crystal display cell.
この視角依存性を調べたところ、基板面の直交方向に対
して+60°〜−60″まで良好に視認できた。When this viewing angle dependence was investigated, it was clearly visible from +60° to -60″ with respect to the direction orthogonal to the substrate surface.
比較例3
実施例12において、シラン化合物でポリアミド酸の塗
膜を処理しない以外は、実施例12と同様に液晶表示素
子を作製した。Comparative Example 3 A liquid crystal display element was produced in the same manner as in Example 12, except that the polyamic acid coating was not treated with a silane compound.
この液晶表示素子は、液晶の配向に回位がみられ、SB
E液晶表示素子としてはその表示機能が不充分であった
。This liquid crystal display element has a dislocation in the alignment of the liquid crystal, and the SB
As an E-liquid crystal display element, its display function was insufficient.
本発明によって得られる液晶配向膜は、耐熱性、機械的
性質、電気的性質、耐薬品性、基板との接着性に優れた
ものであり、特にプレチルト角の大きい液晶表示素子の
液晶配向膜として有用である。The liquid crystal alignment film obtained by the present invention has excellent heat resistance, mechanical properties, electrical properties, chemical resistance, and adhesion to substrates, and is particularly suitable as a liquid crystal alignment film for liquid crystal display elements with a large pretilt angle. Useful.
本発明によって得られる液晶配向膜は、使用する液晶を
選択することにより、SBE表示、TN型表示、あるい
は強誘電液晶表示のいずれの表示にも使用することがで
きるが、特にSBE表示に好適に使用することができる
。The liquid crystal alignment film obtained by the present invention can be used for any display such as SBE display, TN type display, or ferroelectric liquid crystal display by selecting the liquid crystal used, but it is particularly suitable for SBE display. can be used.
特に、本発明により得られる液晶配向膜を使用した液晶
表示素子は、優れた配向性と、信韻性を有し、直線偏光
板、円偏光板などの偏光子、あるいは反射板と組み合わ
せることにより、種々の装置に有効に使用でき、例えば
電子式卓上計算機、腕時計、置時計、係数表示板、ワー
ドプロセッサー、パーソナルコンピューター、液晶テレ
ヒナトの表示装置に用いられる。In particular, the liquid crystal display element using the liquid crystal alignment film obtained by the present invention has excellent alignment properties and high reliability, and can be used in combination with a polarizer such as a linear polarizing plate or a circular polarizing plate, or a reflecting plate. It can be effectively used in various devices, such as electronic desktop calculators, wristwatches, table clocks, coefficient display boards, word processors, personal computers, and display devices for liquid crystal televisions.
Claims (1)
I )で表される繰り返し構造単位を有するポリアミド
酸を塗布して塗膜を形成したのち、該塗膜を下記一般式
(II)で表されるシラン化合物および/またはモノアミ
ンで処理することを特徴とする液晶配向膜の形成方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・( I ) (式中、R^0は4価の脂肪族基または脂環族基、R^
1は2価の有機基を示す。) R^2−SiX_2Y・・・・・(II) (式中、R^2は1価の有機基、Xはアルキル基、アシ
ロキシ基、アリーロキシ基またはハロゲン原子、Yは水
素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アシ
ロキシ基またはアリーロキシ基を示す。)(1) On the substrate forming the liquid crystal display element, apply the following general formula (
It is characterized by coating a polyamic acid having a repeating structural unit represented by I) to form a coating film, and then treating the coating film with a silane compound and/or monoamine represented by the following general formula (II). A method for forming a liquid crystal alignment film. ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼・・・・・・(I) (In the formula, R^0 is a tetravalent aliphatic group or alicyclic group, R^
1 represents a divalent organic group. ) R^2-SiX_2Y...(II) (In the formula, R^2 is a monovalent organic group, X is an alkyl group, acyloxy group, aryloxy group, or halogen atom, Y is a hydrogen atom, an alkyl group, (Indicates an aryl group, alkoxy group, acyloxy group, or aryloxy group.)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7606087A JPS63243918A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Formation of liquid crystal orientation film |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7606087A JPS63243918A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Formation of liquid crystal orientation film |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63243918A true JPS63243918A (en) | 1988-10-11 |
Family
ID=13594227
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7606087A Pending JPS63243918A (en) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | Formation of liquid crystal orientation film |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63243918A (en) |
-
1987
- 1987-03-31 JP JP7606087A patent/JPS63243918A/en active Pending
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