KR101901245B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배향막의 형성 및 러빙 처리에 기인하는 문제를 방지하고, 배향막의 형성 및 러빙 처리를 실시하지 않아도 뛰어난 배향 제어성을 갖도록 한 IPS 모드의 액정표시장치에 관한 것으로서, 기판의 면방향으로 전계를 인가하는 전극을 구비한 어레이 기판과, 상기 어레이 기판에 대향하여 형성된 대향 기판과, 상기 어레이 기판과 상기 대향 기판의 사이에 협지된 다공질막과, 상기 다공질막의 공공내에 충진된 액정성분 및 상기 액정성분과 상용성이 있는 덴드리머 및/또는 덴드론을 포함한 액정 조성물을 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

액정표시장치{liquid crystal display device}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 시계의 표시판, 휴대전화의 디스플레이, 컴퓨터나 텔레비전의 디스플레이 등에 이용하는 액정표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치는 저(抵)구동 전압, 저소비 전력 및 경량 등의 특성을 가지고 있으므로, 시계의 표시판이나, 휴대 전화, 컴퓨터 및 텔레비전의 디스플레이 등에 사용되고 있다.
이러한 액정표시장치에서는 액정분자의 배향을 제어하는 수단이 필요하고, 폴리이미드 등으로 이루어진 배향막을 형성하는 수단을 사용하고 있다.
그러나 배향막에 의해 액정분자의 배향제어를 행하는 경우, 일반적으로 배향막의 형성에 기인하는 다양한 문제가 있다. 예를 들면, 배향막을 형성할 때 먼지나 핀홀에 의해서 인쇄상의 제조수율이 저하한다든지, 기판의 대형화에 따라 배향막의 형성공정시 제조 코스트가 증대한다든지 등의 문제가 있다.
또한, IPS(in-plane switching) 모드의 액정표시장치에서는 이 배향막에 러빙 처리를 추가로 실시하는 것에 의해 액정분자를 배향시키고 있다. 여기서, 러빙 처리는 레이온이나 면 등의 포를 감는 롤러의 회전 수 및 롤러와 기판과의 거리를 일정하게 유지한 상태에서 회전시켜, 배향막의 표면을 일 방향으로 마찰시키는 것에 의해 행해진다.
그러나, 종래의 러빙 처리에 의한 배향 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.
(1） 러빙 처리는 배향막에 큰 손상을 일으키고, 그 손상이 액정표시장치에서 흑표시를 할 때 광 누설의 원인이 되어 액정표시장치의 콘트라스트를 저하시킨다.
(2） 러빙 처리시 배향막이 벗겨지거나 롤러에 감겨진 포로부터 털이 빠짐으로 인해, 균일한 셀 두께를 얻지 못하여 액정표시장치의 표시 얼룩이 발생한다.
(3） 기판상에 형성한 TFT 소자 등에 의한 단차에 의해, 러빙 되지 않는 부분이 생기거나 배향막이 벗겨진다.
(4） 러빙 처리는 러빙의 정량화가 어렵고, 관리가 어렵다.
(5） 액정 셀을 형성할 때에 기판의 합착 위치가 어긋나면, 상하 기판의 배향 방향이 어긋나 버려(즉, 배향축의 차이가 생겨) 액정표시장치의 콘트라스트가 저하한다.
(6） 기판과 롤러와의 사이의 마찰에 의해서 생기는 정전기에 의해 기판상에 형성된 TFT 소자가 손상된다.
(7） 기판 사이즈가 커지면, 기판이나 롤러의 굴곡의 영향이 커져 균일한 러빙 처리가 어렵게 되어 제품 수율이 저하함과 동시에 러빙 처리를 위한 장치를 크게 할 필요가 있기 때문에 투자 코스트가 증대한다.
그런데, 액정표시장치의 구동 방식으로는 TN(twisted nematic) 모드, VA(vertical alignment) 모드, IPS(in-plane switching) 모드 등이 있다. 그 중에서도 IPS 모드 액정표시장치는 한 쌍의 전극을 동일 기판상에 배치하고, 액정 분자를 기판에 평행한 방향으로 스위칭하는 것이어서 횡전계 방식의 액정표시장치라고도 부르고 있다. 이 IPS 모드 액정표시장치는 TN모드나 VA모드 등의 종전계 방식의 액정표시장치에 비해 시야각이 넓다는 이점이 있다.
IPS 모드 액정표시장치에 있어서 원리상, 기판상에 수㎛정도의 폭을 갖는 화소 및 공통전극을 다수 배설할 필요가 있어 기판상에 미세한 단차 구조가 형성된다. 그 때문에 IPS 모드 액정표시장치에 있어서 이 단차 구조에 반해 상기와 같은 러빙 처리에 기인한 문제가 많이 발생한다.
배향막의 형성 및 러빙 처리를 필요로 하지 않는 배향 기술로서는 예를 들면, 액정층내에 폴리머를 함유시키는 것에 의해 액정분자를 배향시키는 기술이 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 및 2 참조).
특허문헌 1: 일본특허 제3520376호 공보
특허문헌 2: 일본특허 제4175826호 공보
그러나 상기 특허문헌 1,2에 기재된 배향 기술은 횡전계 방식의 액정표시장치를 대상으로 하고, 액정 분자에 프리틸트각을 주는 것으로 액정 분자의 배향을 제어하고 있는데, 프리틸트각을 줄 필요가 없는(즉, 프리틸트각이 0도이다) 종전계 방식의 액정표시장치에서 러빙 처리를 실시하지 않고 액정 분자의 양호한 배향 제어를 달성하는 것은 여전히 어렵다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로 배향막의 형성 및 러빙 처리에 기인하는 문제를 방지하고, 배향막의 형성 및 러빙 처리를 실시하지 않아도 뛰어난 배향 제어성을 갖도록 한 IPS 모드의 액정표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명자들은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 연구한 결과, IPS 모드의 액정표시장치에서, 어레이 기판 및 대향 기판의 사이에 다공질막을 배치하고 그 다공질막의 공공(公空)내에 액정성분과 상용성이 있는 덴드리머 및/또는 덴드론을 포함한 액정조성물을 충진하는 것으로, 배향막의 형성 및 러빙 처리를 행하지 않아도 액정의 배향 제어가 가능하게 되는 것을 발견했다.
즉, 본 발명은 기판의 면방향에 전계를 인가하는 전극을 구비한 어레이 기판과, 상기 어레이 기판에 대향하여 형성된 대향 기판과, 상기 어레이 기판과 상기 대향 기판의 사이에 협지된 다공질막과, 상기 다공질막의 공공내에 충진된 액정성분 및 상기 액정성분과 상용성이 있는 덴드리머 및/또는 덴드론을 포함한 액정 조성물을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치이다.
본 발명의 액정표시장치에 의하면, 배향막의 형성 및 러빙처리에 기인하는 문제를 방지하고, 배향막의 형성 및 러빙처리를 행하지 않아도 우수한 배향 제어성을 갖는 IPS 모드의 액정표시장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 액정표시장치를 나타낸 단면도이다.
이하, 본 발명에 의한 액정표시장치의 적절한 실시형태에 관해 도면을 이용하여 설명한다.
본 발명에 의한 액정표시장치는 도 1에 도시한 바와 같이, 어레이 기판(1)과, 어레이 기판(1)에 대향하여 형성된 대향 기판(2)과, 어레이 기판(1)과 대향 기판(2)의 사이에 협지된 다공질막(3)과, 다공질막(3)의 공공내에 충진된 액정 조성물(4)을 구비하고 있다.
어레이 기판(1)은 도시하지 않았지만, 기판의 면방향으로 전계를 인가하는 전극을 구비하고 있다. 여기서, 기판의 면방향으로 전계를 인가하는 전극으로서는 횡전계 방식의 액정표시장치(IPS 모드 액정표시장치)에서 일반적으로 공지된 것을 사용할 수 있다.
이 전극으로서는 ITO로 이루어진 화소전극 및 공통전극이다. 또한, 어레이 기판(1)은 TFT 등의 액티브 소자나 전극이 배치된 기판을 의미한다. 어레이 기판(1)으로서는 당해 기술분야에서 공지의 것을 이용할 수 있다.
예를 들면, 어레이 기판(1)은 액티브 매트릭스 어레이 기판을 들 수 있다. 이 액티브 매트릭스 어레이 기판은 일반적으로, 유리 기판상에 게이트 배선 및 소스 배선이 매트릭스 형태로 배치되어 있고, 그 교점 부분에, 박막트랜지스터(TFT) 등의 액티브 소자가 형성되고, 이 액티브 소자에 화소 전극이 접속되어 있다.
대향 기판(2)도 당해 기술분야에서 공지된 것을 사용할 수 있다. 예를 들면, 대향 기판(2)으로서 칼라 필터 기판을 들 수 있다. 이 칼라 필터 기판은 일반적으로, 유리 기판상에 불필요한 빛의 누설을 방지하기 위해서 블랙 매트릭스를 형성한 후, R(적), G(녹), B(청)의 착색층을 패턴 형성하고, 필요에 따라서 보호막을 형성한 것이다.
다공질막(3)은 그 공공내에 충진되는 액정 조성물(4)내의 액정분자를 공공마다 특정의 방향으로 배향시키는 작용을 갖는다. 여기서, 다공질막(3)이란, 내부에 무수의 미세한 홀이 개구되어 있는 막을 의미한다.
다공질막(3)으로서는 광투과성 및 내(耐)액정성이 있으면 되고, 당해 기술분야에서 공지된 것을 이용할 수 있다. 바람직한 다공질막(3)으로서는, 폴리메틸메타크리네이트(polymethylmethacrylate), 폴리스티렌(polystyrene), 폴리비닐포르말(Polyvinylformal), 폴리에스테르(polyester), 에폭시(epoxy) 수지 등의 폴리머로부터 형성되는 다공질 수지 필름을 들 수 있다.
이와 같은 다공질 수지 필름은 일반적으로 공지된 것이며, 해당 기술 분야에서 공지의 방법(예를 들면, 상분리법)에 의해 제조할 수 있다. 구체적으로는, 폴리머에 용해되지 않는 첨가물질과 폴리머를 용매내에서 교반하고, 이 용액으로부터 용매를 증발시키는 것에 의해서 폴리머층 및 첨가물질층으로 분리한 막을 얻는 후, 이 막으로부터 첨가물질을 분리하면 된다.
다공질 수지 필름의 구조는, 용매의 종류나 용매의 증발 방법, 첨가물질의 량 등에 의해서 제어할 수 있다.
다공질막(3)의 공공율은 70%~98%이다. 여기서, 다공질막(3)의 공공율은 다공질막(3)을 전자현미경으로 관찰한 영역의 공공의 면적율로부터 화상 해석 장치에 의해 구할 수 있는데, 다공질막(3)의 공공율이 70% 미만이면, 투명성이 충분하지 않고 구동 전압이 높아지게 된다. 한편, 다공질막(3)의 공공율이 98%를 넘으면, 다공질막(3)의 제조가 어렵고, 다공질막(3)이 열화하기 쉬워진다.
다공질막(3)의 공공 지름은 450㎚이하, 바람직하게는 400㎚이하이다. 여기서, 다공질막(3)의 공공 지름은, 주사형 전자현미경(SEM)을 이용하여 다공질막(3)의 파단면을 관찰하는 것에 의해 구할 수 있다. 다공질막(3)의 공공 지름이 450㎚를 넘으면, 광산란이 일어나기 쉽다.
다공질막(3)의 두께는 0.5~100㎛, 바람직하게는 2~5㎛이다. 이 다공질막(3)의 두께는 어레이 기판(1)과 대향 기판(2)의 셀 갭(셀 두께)이 된다.
따라서, 본 발명의 액정표시장치에서는 어레이 기판(1)과 대향 기판(2)의 셀 갭을 유지하기 위해 일반적으로 설치되는 스페이서를 형성할 필요가 없다. 다공질막(3)의 두께가 0.5㎛미만이면, 콘트라스트가 충분하지 않고, 100㎛를 넘으면 구동 전압이 커진다.
다공질막(3)의 공공내에 충진되는 액정 조성물(4)은 액정 성분 및 액정 성분과 상용성이 있는 덴드리머 및/또는 덴드론을 포함한다. 여기서, 본 발명에서 「덴드리머」란, 중심으로부터 규칙적으로 분기한 구조를 갖는 나뭇가지 형상의 고분자이며, 코어라고 불리는 중심부분과, 덴드론이라고 불리는 측쇄 부분으로 구성되는 것을 의미한다. 또한, 「덴드론」이란 덴드리머와 동일하게 중심으로부터 규칙적으로 분기한 구조를 갖는 나뭇가지 형상의 고분자이지만, 중심으로부터 한방향으로만 넓어지고 있다는 것을 의미한다.
다공질막(3)은, 그 공공내에 충전되는 액정 조성물(4) 중 액정 분자를, 공공 마다 특정 방향으로 배향시키는 작용을 갖는데, 다공질막(3)을 형성하는 것만으로 기판에 대해서 수평 방향 이외에도 액정 분자가 배향한다. 특히, 액정적하 주입법(ODF)에 의해 액정 조성물(4)을 다공질막(3)의 공공내에 충전했을 경우, 액정 조성물(4)이 다공질막(3)의 공공내에 펼쳐진 방향으로 액정 분자가 배향하기 쉬어진다.
이것은, 다공질막(3)의 공공내 계면에 있어서 액정 분자의 상호작용이 크기 때문이다. 그래서, 액정 성분과 상용성이 있는 덴드리머 및/또는 덴드론을 배합하는 것에 의해서, 다공질막(3)의 공공내 계면에 있어서 액정 분자의 상호작용이 약해져 기판에 대해서 수평 방향으로 액정 분자를 배향시킨다.
다공질막(3)의 공공내에 있어서 액정 조성물(4) 중 액정 분자는, 기판에 대해서 수평 방향으로 배향하고, 공공 사이에서는 그 배향이 랜덤하기 때문에 액정표시장치의 흑(黑)표시에 있어서 광 누설을 줄여 콘트라스트를 높일 수 있다. 또한, 다공질막(3)의 공공에 의해서 분리되어 있기 때문에, 액정 조성물(4) 중 액정 분자가 각 공공내에서 움직이기가 용이해 액정표시장치의 응답 속도를 높일 수 있다.
덴드리머 및/또는 덴드론으로서는 액정 성분과 상용성이 있으면 특히 한정되지 않는다. 액정 성분과 상용성이 없는 덴드리머 및/또는 덴드론이면, 액정 조성물(4)내에서 용해하지 않고 침전하여 액정표시장치의 콘트라스트 등의 특성이 저하된다.
여기서, 「액정 성분과 상용성이 있는 덴드리머 및/또는 덴드론」이란, 액정 성분에 덴드리머 및/또는 덴드론을 배합하고, 이것을 오븐에서 액정 성분의 상전이 온도 이상의 온도까지 상승시켜 등방상으로 했을 때 덴드리머 및/또는 덴드론이 용해(즉, 액정 성분과 덴드리머 및/또는 덴드론과의 혼합물이 투명)하고, 실온(예를 들면, 25℃)까지 되돌려도 덴드리머 및/또는 덴드론의 침전이 확인되지 않는 것을 의미한다.
액정 성분과 상용성이 있는 덴드리머로서는 알킬(alkyl)기, 알콕시(alkoxy)기 및 불소로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1개를 말단에 갖는 것이 바람직하다. 그 이유는, 이러한 구조를 갖는 덴드리머가, 단성분의 시아노(Cyano)계 액정뿐만 아니라, 2종 이상의 액정 성분을 포함한 혼합 액정과의 상용성이 뛰어나기 때문이다.
특히, 액정표시장치에 일반적으로 사용되고 있는 불소계 혼합 액정은, 액정표시장치의 신뢰성을 확보하는 관점으로부터 불순물이 용해하기 어렵도록 설계되어 있기 때문에 첨가물이 용해하기 어렵고, 이러한 기를 말단에 갖는 덴드리머는 불소계 혼합 액정에 대해서도 양호한 상용성을 나타낸다.
알킬기, 알콕시기 및 불소로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1개를 말단에 갖는 덴드리머는, 예를 들면, 아래와 같은 화학식 1로 나타낼 수 있다.
Figure 112011094761913-pat00001
상기 화학식 1에 R1은 화학식 2로 나타낸다.
Figure 112011094761913-pat00002
상기 화학식 2에서 A1는 다음의 화학식 3을 갖는다.
Figure 112011094761913-pat00003
(상기 화학식 1 내지 3에서 Y는 탄소수 1~12의 알킬기 혹은 알콕시기, 또는 불소이다)이고, X는 직접 결합, -COO-기 또는 -N=N-기이며, A2는 화학식 4이다.
Figure 112011094761913-pat00004
이고, n은 3~12의 정수이다.
이와 같은 구조를 갖는 덴드리머는, 코어 부분을 부여하는 다관능성 아민 화합물과 측쇄 부분을 주어지는 아크릴(acrylic)산 에스테르(ester) 유도체를 유기용제내에서 반응시키는 것에 의해서 얻을 수 있다.
다관능성 아민 화합물로서는, 폴리프로필렌테트라민덴드리머 제 1 세대(Polypropylene tetramine Dendrimer, Generation 1.0), 폴리프로필렌옥타파민덴드리머 제 2 세대(Polypropylene octopamine Dendrimer, Generation 2.0)등이 있고, 알드리치(aldrich)사의 DAB-Am-4나 DAB-Am-8 등의 시판품을 사용할 수도 있다.
또한, 이 다관능성 아민 화합물은, 에틸렌디아민(ethylenediamine) 및 아크릴로니트릴(acrylonitrile)을 원료로서 합성할 수도 있다.
아크릴산 에스테르 유도체로서는 합성하는 덴드리머에 따라 적절하게 선택하면 좋고, 예를 들면, 상기의 화학식 1에 의해 나타낸 덴드리머를 합성하는 경우는, 아래와 같은 화학식 5로 나타내지는 화합물을 원료로서 이용할 수 있다.
Figure 112011094761913-pat00005
상기 화학식 5에서, X, A1, A2 및 n은 상기에서 정의한 것과 같다.
다관능성 아민 화합물과 아크릴산 에스테르 유도체의 반응비는 다관능성 아민 화합물 1몰에 대해서, 아크릴산 에스테르 유도체를 1.0~3.0몰, 바람직하게는 1.1~1.5몰이다.
유기용제로서는, 종래 공지된 것을 이용할 수 있다. 예를 들면, 1,2-디클로로에탄(1, 2-Dichloroethane), 클로로포름(chloroform) 등의 할로겐화 탄화수소계 용제; 아세톤(acetone), 메틸 에틸 케톤(methyl ethyl ketone), 메틸 이소부틸 케톤(methyl isobutyl ketone), 시클로헥사논(cyclohexanone) 등의 케톤계 용제; 테트라히드로푸란(tetrahydrofuran), 디옥산(dioxane) 등의 환형상 에텔계 용제; 톨루엔(toluene), 크실렌(xylene) 등의 방향족 탄화수소계 용제; "N-메틸-2-피롤리딘(N-Methyl-2-pyrrolidinone)", "N, N-디메틸포름아미드(N,N-Dimethylformamide)", "N, N-디메틸아세트아미드(N, N-dimethy acetamide)" 등의 비프로톤성 극성 용제를 들 수 있다. 이러한 유기용제는 단독 또는 2종 이상을 혼합해 이용할 수 있다.
또한, 유기용제의 양은, 다관능성 아민 화합물이나 아크릴산 에스테르 유도체의 양 등에 따라 적절하게 조정하면 좋다.
반응 온도로서는 -50 ~ 150℃이고, 바람직하게는 25~80℃이다. 반응 온도가 -50℃미만이면, 반응속도가 현저하게 저하한다. 또한, 반응 온도가 150℃을 넘으면, 다관능성 아민 화합물이나 아크릴산 에스테르 유도체의 안정성이 저하한다.
반응 시간으로서는 2~200시간이고, 바람직하게는 48~100시간이다. 반응 시간이 2시간 미만이면, 반응이 충분히 진행하지 않는다. 반응 시간이 200시간을 넘으면, 시간이 너무 걸려 실용적이지 않다.
반응 종료후는 용제를 제거하는 것에 의해, 목적으로 하는 덴드리머를 얻을 수 있다. 또한, 메타놀(methanol), 에탄올(ethanol), 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol), 헥산, 톨루엔 등의 빈(貧)용제를 추가해 가열하고, 표면층액을 제거하는 것에 의해서 정제해도 좋다.
액정 성분과 상용성이 있는 덴드론으로서는, 알킬기, 알콕시기 및 불소로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1개를 비(非)포칼 포인트(focal point) 말단에 갖는 것이 바람직하다. 또한, 덴드론은 아미노기를 폴칼 포인트에 갖는 것이 바람직하다. 이러한 구조를 갖는 덴드론이 단성분의 시아노계 액정뿐만이 아니라, 2종 이상의 액정 성분을 포함한 혼합 액정과의 상용성이 우수하기 때문이다.
특히, 액정표시장치에 일반적으로 사용되고 있는 불소계 혼합 액정은, 액정표시장치의 신뢰성을 확보하는 관점에서 불순물이 용해되기 어렵게 설계되어 있기 때문에 첨가물이 용해되기 어렵지만, 이러한 구조를 갖는 덴드론은 불소계 혼합 액정에 대해서도 양호한 상용성을 나타낸다.
또한, 본 발명에 사용되는 덴드론은, 메소겐기(mesogenic group)를 갖는 것이 바람직하다. 그 이유는, 이 덴드론이 액정 성분의 특성을 저해하기 어렵고, 또한 액정 배향 제어가 뛰어나기 때문이다. 여기서, 메소겐기란, 액정성을 발현하기 위해서 필요한 강직 구조를 갖는 유기(有機)기를 의미한다.
이러한 메소겐기로서는, 예를 들면, 안식향산염(sodium benzoate)페닐, 비페닐(biphenyl), 시아노비페닐(cyanobiphenyl), 타페닐(terphenyl), 시아노타페닐(Cyanoterphenyl), 페닐벤조에이트(phenylbenzoate), 아조벤젠(azobenzene), 디아조벤젠(diazobenzene), 아닐린벤질리덴(anilinebenzylidene), 아조메틴(azomethine), 아족시벤젠(azoxybenzene), 스틸벤(stilbene), 페닐시클로헥실(phenylcyclohexyl), 비페닐시클로헥실(biphenylcyclohexyl), 페녹시페닐(phenoxyphenyl), 벤질알아닐린(Benzalaniline), 벤질벤조에이트(benzylbenzoate), 페닐피리미딘(phenylpyrimidine), 페닐디옥산(phenyldioxane), 벤조아닐린(Benzoylaniline), 트란 및 이러한 유도체 등을 들 수 있다.
본 발명에 이용되는 덴드론의 세대는 특히 한정되지 않지만, 일반적으로 제1 ~ 제6 세대의 것이 이용된다. 여기서, 본 발명에서 분기의 수가 1개의 것을 제1세대라고 한다.
본 발명에 이용되는 것에 바람직한 덴드론은 이하의 화학식 6을 갖는다.
Figure 112011094761913-pat00006
화학식 6에서 R는, 수소, 지환식기, 방향족기, 또는 HO-(CH2)m -기(식에서, m는 2~6의 정수)이다. 여기서, 지환식기로서는, 특히 한정되지 않지만, 예를 들면, 시클로프로필(cyclopropyl)기, 시클로펜틸(Cyclopentyl)기, 시클로헥실(cyclohexyl)기, 시클로프틸기, 시클로옥틸기, 아다만틸(adamantyl)기, 노르보르닐(norbornyl)기, 이소보로닐(isobornyl)기, 캄파닐(camphanyl)기, 디시클로 펜틸(Dicyclopentyl)기, 트리시클로데카닐(tricyclodecanyl)기, 테트시크로드데실기, 안드로스타닐(androstyl)기 등을 들 수 있다.
또한, 방향족기로서는 예를 들면, 페닐기, 나프틸기, 비페닐기, 트리페닐기, 비나프틸기, 안트라세닐기, 플루오레닐(fluorenyl)기 등을 들 수 있다.
또한, 화학식 6에서, A1은 다음의 화학식 7을 갖는다.
Figure 112011094761913-pat00007
(여기서, 화학식 7의 Y는 탄소수 1~12의 알킬기 또는 알콕시기 또는 불소이다)이고, A2는 다음의 화학식 8을 갖는다.
Figure 112011094761913-pat00008
이고, X는 직접결합, -COO-기 또는 -N=N-기이고, n은 3~12의 정수이다.
본 발명에 이용되는 덴드론은, 각종 문헌에 기재된 공지의 방법을 이용하여 합성할 수 있다. 일반적으로는, 포칼포인트를 부여하는 아미노기를 갖는 화합물과 이 화합물과 결합하여 덴드론의 가지 부분을 부여하는 화합물을 반응시키면 좋다. 예를 들면, 덴드론의 가지 부분을 부여하는 아크릴산 에스테르 유도체와 이 아크릴산 에스테르 유도체와 반응하는 말단 아미노기 및 포칼포인트를 부여하는 아미노기를 갖는 화합물을 유기용제내에서 반응시키면 좋다.
포칼포인트를 부여하는 아미노기를 갖는 화합물로서는, 합성하는 덴드론에 따라 적절하게 선택하면 좋다. 또한, 덴드론의 세대(분기의 차수)를 조정하는 경우, 포칼포인트를 부여하는 아미노기를 갖는 화합물을 아크릴로니트릴 등과 반응시키는 것에 의해서 분기 구조로 한 후, 수소화 리튬 알루미늄 등의 환원제를 이용하여 니트릴을 아민으로 변환하면 좋다.
예를 들면, 상기의 화학식 6을 갖는 덴드론을 합성하는 경우, 이하의 일반식을 갖는 화합물을 이용할 수 있다.
R-N-((CH2)3-NH2)2
상기 식에서, R는 상기에서 정의한 것과 같다.
여기서, 상기의 화합물은, R-NH2와 아크릴로니트릴과(CH2=CHCN)를 반응시킨 후, 수소화 리튬 알루미늄 등의 환원제를 이용하여 니트릴을 아민으로 변환하는 것에 의해서 합성할 수 있다.
덴드론의 가지 부분을 부여하는 아크릴산 에스테르 유도체로서는, 합성하는 덴드론에 따라 적절하게 선택하면 좋다. 예를 들면, 상기의 화학식 6을 갖는 덴드론을 합성하는 경우, 이하의 화학식 9를 갖는 아크릴산 에스테르 유도체를 원료로서 이용할 수 있다.
Figure 112011094761913-pat00009
상기 화학식 9에서 A1, A2, X 및 n은 상기에서 정의한 것과 같다.
포칼포인트를 부여하는 아미노기를 갖는 화합물(예를 들면, 일반식의 화합물)과 아크릴산 에스테르 유도체(예를 들면, 화학식 9의 화합물)의 반응비는, 사용하는 원료의 종류에 따라 적절하게 조정할 필요가 있지만, 일반적으로, 포칼포인트를 부여하는 아미노기를 갖는 화합물 1몰에 대해서, 아크릴산 에스테르 유도체를 1~10몰 이용하면 좋다.
상기 반응에 이용되는 유기용제로서는, 해당 기술 분야에 있어 공지의 것을 이용할 수 있다. 유기용제의 예로서는 "1,2-디클로로에탄(1, 2-Dichloroethane)", 클로로포름(chloroform) 등의 할로겐화 탄화수소계 용제; 아세톤(acetone), 메틸 에틸 케톤(methyl ethyl ketone), 메틸 이소부틸 케톤(methyl isobutyl ketone), 시클로헥사논(cyclohexanone) 등의 케톤계 용제; 테트라히드로푸란(tetrahydrofuran), 디옥산(dioxane) 등의 환형상 에텔계 용제; 톨루엔(toluene), 크실렌(xylene) 등의 방향족 탄화수소계 용제; "N-메틸-2-피롤리딘(N-Methyl-2-pyrrolidinone)", "N, N-디메틸포름아미드(N,N-Dimethylformamide)", "N, N-디메틸아세트아미드(N, N-dimethy acetamide)" 등의 비프로톤성 극성 용제를 들 수 있다. 이러한 유기용제는 단독 또는 2종 이상을 혼합해 이용할 수 있다.
또한, 유기용제의 양은 사용하는 원료의 종류 및 양 등에 따라 적절하게 조정하면 좋고, 특별히 한정되지 않는다.
반응 온도로서는 -50 ~ 150℃이고, 바람직하게는 25~80℃이다. 반응 온도가 -50℃미만이면, 반응속도가 현저하게 저하한다. 또한, 반응 온도가 150℃을 넘으면, 다관능성 아민 화합물이나 아크릴산 에스테르 유도체의 안정성이 저하한다.
반응 시간으로서는 2~200시간이고, 바람직하게는 48~100시간이다. 반응 시간이 2시간 미만이면, 반응이 충분히 진행하지 않는다. 반응 시간이 200시간을 넘으면, 시간이 너무 걸려 실용적이지 않다.
반응 종료후는 용제를 제거하는 것에 의해, 목적으로 하는 덴드리머를 얻을 수 있다. 또한, 메타놀(methanol), 에탄올(ethanol), 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol), 헥산, 톨루엔 등의 빈(貧)용제를 추가해 가열하고, 표면층액을 제거하는 것에 의해서 정제해도 좋다.
액정 조성물(4)내의 덴드리머 및/또는 덴드론의 함유량은 2질량% 이하, 바람직하게는 0.01~2질량%이다. 덴드리머 및/또는 덴드론의 함유량이 2질량%를 넘으면, 함유량의 증가에 맞게 효과를 얻을 수 없다. 반대로, 덴드리머 및 덴드론은 합성 코스트가 들어가기 때문에 액정표시장치의 제조 코스트의 증대에 직결된다.
액정 성분으로서는, 특히 한정되지 않지만, 2종 이상의 액정 성분을 포함한 혼합 액정인 것이 바람직하다. 이 혼합 액정은 사용 용도에 맞추어 소망한 물성(예를 들면, 굴절률 이방성, 유전율 이방성, 점도, 상전위온도 등)을 채우도록 몇개의 액정 성분을 혼합하는 것에 의해서 조제되기 때문에 임의적으로 정의하는 것은 어렵지만, 불소계 혼합 액정이나 시아노계 혼합 액정 등과 혼합되는 혼합 액정일 수 있다.
이들 중에서도, 액정표시장치에 일반적으로 사용되고 있는 불소계 혼합 액정을 이용하는 것이 바람직하다. 여기서, 「불소계 혼합 액정」이란, 1종 이상의 불소계 액정을 포함한 혼합 액정을 의미하고, 「시아노계 혼합 액정」이란, 1종 이상의 시아노계 액정을 포함한 혼합 액정을 의미한다. 상기 혼합 액정은, 일반적으로 공지임과 동시에 상업적으로 이용 가능하다.
덴드리머 및/또는 덴드론을 액정 성분에 배합하는 방법으로서는, 공지의 방법으로 이용하여 실시할 수 있다. 예를 들면, 덴드리머 또는 덴드론을 액정 성분에 추가한 후, 주지의 혼합 수단을 이용하여 혼합하면 좋다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 액정표시장치는 종래의 액정표시장치의 제조 방법으로 준해 실시할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 액정표시장치는, 이하와 같은 방법으로 제조할 수 있다.
먼저, 어레이 기판(1) 및 대향 기판(2)을 준비한다. 어레이 기판(1) 및 대향 기판(2)의 제작 방법은 해당 기술 분야에 있어 공지의 방법에 의해 제작하든지, 시판품을 이용하면 좋다.
이어서, 어레이 기판(1)상에 다공질막(3)을 배치하고, 액정 조성물(4)을 액정적하 주입법(ODF)에 따라 다공질막(3)의 공공내에 충진한다. 그 후, 다공질막(3)상에 대향 기판(2)을 배치한다.
혹은, 어레이 기판(1)과 대향 기판(2) 사이에 다공질막(3)을 사이에 배치하고, 모세관 현상을 이용하여 액정 조성물(4)을 다공질막(3)의 공공에 충진시킬 수도 있다.
이와 같이 제조된 본 발명의 액정표시장치는, 배향막의 형성 및 러빙 처리를 실시하지 않고 제조할 수 있기 때문에, 배향막의 형성 및 러빙 처리에 기인하는 여러가지 문제를 미연에 방지할 수 있다.
이하, 실시예에 의해 본 발명의 설명을 설명했는데, 이들에 의해 본 발명에 특정되는 것은 아니다.
<덴드리머 A의 합성>
상기의 화학식 1에서 R1이 하기의 화학식 10으로 나타내는 덴드리머를 다음과 같이 하여 합성했다.
Figure 112011094761913-pat00010
6-[4-(4- 헥실페닐지아제질 ) 페녹시 ] 헥사놀 ( hexanol )의 합성
200㎖의 3구 플라스크(flask)에 4-(4-헥실페닐지아제닐) 페놀(5.0g, 17.7mmol), 6-브로모헥사놀(6-Bromohexanol)(4.9g, 18mmol), 탄산칼륨(2.45g, 17.7mmol) 및 에탄올(20㎖)을 넣어 용해하고, 48시간 가열 환류했다. 가열 환류를 종료한 후, 감압하에서 에탄올을 제거하여 얻어진 찌꺼기를 디에틸 에테르에 용해하고, 이 용액을 물로 3회 세정했다.
다음에, 이 용액에 무수 황산 나트륨을 더해 수분을 제거한 후, 디에틸 에테르를 감압하에서 류거 해, 얻을 수 있던 찌꺼기를 n-헥산으로 재결정시키는 것으로, 등색 침 형상 결정을 수량 3.9g(수율 58%)로 얻었다. 이 침상 결정은, IR에 의해, 3289㎝-1(OH), 2919㎝-1(C-H), 1473㎝-1(N=N), 1253㎝-1(PhO-)의 특성 흡수가 관측되었다.
6-[4-(4- 헥실페닐지아제질 ) 페녹시 ] 헥사놀 ( hexanol )의 합성
100㎖의 3구 플라스크(flask)에 [4-(4-헥실페닐지아제질) 페녹시]헥사놀(3.5g, 9.2mmol), 트리에틸아민(0.92g, 9.2mmol), 및 THF(30㎖)을 넣어 용해하고, 얼음으로 0℃로 냉각했다. 이 용액에 염화 아크릴로일(1.2g, 14mmol)을 주사기를 이용하여 추가해 실온으로 24시간 교반했다. 생겨진 백색 고체를 나누고, 액을 감압하에서 농축한 후, 얻어진 찌꺼기를 컬럼 크로마토그래피(고정상: 실리카겔, 이동상: 클로로포름)에 의해 정제하여 황색 고체를 수량 3.4g(수율85%)로 얻었다.
이 황색 고체는, IR에 의해, 2935㎝-1(C-H), 1716㎝-1(C=O), 1473㎝-1(N=N), 1261㎝-1(PhO-)의 특성 흡수가 관측되었다. 또한, 이 황색 고체의 원소 분석치는, C27H36N2O3로서 계산한 값과 0.5%의 범위내에서 일치했다(계산값 ~C: 74.28%, H: 8.31%, N: 6.42%, 실측값 ~ C: 74.48%, H: 8.61%, N: 6.35%.
덴드리머 A의 합성
100㎖의 나스플라스크에, 알드리치사제 DAB-Am-8(0.39g, 0.51mmol),6-[4-(4-헥실페닐지아제질) 페녹시]헥실 아크릴레이트(4.9g, 11mmol) 및 THF(20ml)를 넣어 50℃에서 72시간 가열했다. 다음에, 이 용액을 감압하에서 농축한 후, 찌꺼기를 소량의 THF에 용해하여 400㎖의 헥산에 추가해, 표면층액을 디캔테이션(decantation)에 의해서 제거하여 침전물을 회수했다. 이 조작을 2회 반복하는 것에 의해서 정제하여 페이스트상의 등색 고체를 수량 3.9g(수율98%)로 얻었다.
이 등색고체는, IR에 의해, 2931㎝-1(C-H), 1735㎝-1(C=O), 1457㎝-1(N=N), 1253㎝-1(PhO-)의 특성 흡수가 관측되었다. 또한, 이 등색고체의 원소 분석치는, C472H672N46O48로서 계산한 값과 0.5%의 범위내에서 일치했다(계산치~C: 73.07%, H: 8.73%, N: 8.30%, 실측치~C: 72.86%, H: 8.49%, N: 8.40%). 더구나 이 등색고체의 DSC 측정을 실시했는데, 온도상승 과정에 대해서는 -13℃에 Tg, 33℃ 및 83℃에 흡열 피크가 관측되고 또한, 강온과정에 대해서는 81℃ 및 28℃에 발열 피크, -29℃에 Tg가 관측되었다.
< 덴드리머 B의 합성>
상기 화학식 1에서 R1이 하기의 화학식 11로 나타내는 덴드리머를 다음과 같이 하여 합성했다.
Figure 112011094761913-pat00011
6-[4-( trans -4- 펜틸 시클로 헥실 ) 페녹시 ] 헥사놀의 합성
200㎖의 나스플라스크에 4-(trans-4-펜틸 시클로 헥실) 페녹시 페놀(10g, 41mmol), 6-브로모헥사놀(8.8g, 49mmol), 탄산칼륨(11g, 80mmol) 및 2-브타논(50ml)을 넣어 용해하고, 60시간 가열 환류했다. 가열 환류를 종료한 후, 감압하에서 2-브타논을 제거하여 얻어진 찌꺼기를 초산에틸에 용해하고, 이 용액을 물로 3회 세정했다.
다음에, 이 용액에 무수 황산 나트륨을 더해 수분을 제거한 후, 초산에틸을 감압하에서 제거하여 얻어진 찌꺼기를 n-헥산으로 재결정시키는 것으로, 백색 결정을 수량 6.2g(수율 94%)로 얻었다.
이 백색 결정은, IR에 의해, 3340㎝-1(OH), 2922㎝-1(C-H), 1245㎝-1(PhO-)의 특성 흡수가 관측되었다.
6-[4-( trans -4- 펜틸 시클로 헥실 ) 페녹시 ] 헥실 아크릴레이트의 합성
200㎖의 3구 플라스크에 6-[4-(trans-4-펜틸 시클로 헥실) 페녹시]헥사놀(6.0g, 17mmol), 트리에틸아민(2.2g, 22mmol) 및 THF(50㎖)를 넣어 용해하고, 얼음으로 0℃로 냉각했다.
이 용액에 염화 아크릴로닐(1.9g, 21mmol)을 주사기를 이용하여 천천히 더해 실온에서 12시간 교반 했다. 생긴 백색 고체를 분리하고, 액을 감압하에서 농축한 후, 얻어진 찌꺼기를 초산에틸에 용해하고, 100mL의 물로 3회 세정했다.
다음에, 유기상에 무수 황산 마그네슘을 더해 수분을 제거한 후, 감압하에서 농축했다. 다음에, 찌꺼기를 컬럼 크로마토그래피(고정상: 실리카겔, 이동상: 헥산/클로로포름(용적 비율50:1))에 의해 정제하여 무색 투명한 액체를 수량 6.4g(수율 93%)로 얻었다. 이 액체는, IR에 의해, 2920㎝-1(C-H), 1716㎝-1(C=O), 1245㎝-1(PhO-)의 특성 흡수가 관측되었다.
덴드리머 B의 합성
20㎖의 나스플라스크에, 알드리치사제 DAB-Am-8(0.16g, 0.21mmol), 6-[4-(trans-4-펜틸 시클로 헥실) 페녹시]헥실 아크릴레이트(4.0g, 10mmol) 및 THF(5㎖)를 넣어 50℃에서 72시간 가열했다. 다음에, 이 용액을 감압하에서 농축한 후, 찌꺼기를 소량의 클로로포름에 용해하고 100mL의 메타놀에 추가해 표면층액을 디캔테이션에 의해서 제거하여 침전물을 회수했다. 이 조작을 2회 반복하는 것에 의해서 정제하여 페이스트상의 담황색 고체를 수량 0.45g(수율 30%)로 얻었다.
이 담황색 고체는, IR에 의해, 2921㎝-1(C-H), 1736㎝-1(C=O), 1247㎝-1(PhO-)의 특성 흡수가 관측되었다. 또한, 이 담황색 고체의 원소 분석치는 C456H736N14O48로서 계산한 값과 0.5%의 범위내에서 일치했다(계산치~C: 76.25%, H: 10.33%, N: 2.73%, 실측치~C: 76.09%, H: 10.52%, N: 2.80%).
또한, 이 담황색 고체의 MALDI-TOF-MS에 의한 분자량을 측정했는데, 이론치 m/Z=7183(M+H)에 대해서, 실측치 m/Z=7181. 2(M+H)였다. 더구나 이 담황색 고체의 DSC 측정을 실시했는데, 온도상승 과정에 대해 -24℃에 Tg, 14℃ 및 73℃에 흡열 피크가 관측되고 또한, 강온과정에 대해서는 69℃ 및 15℃에 발열 피크, -26℃에 Tg가 관측되었다.
< 덴드리머 C의 합성>
상기 화학식 1에서 R1이 하기의 화학식 12로 나타내는 덴드리머를 다음과 같이 하여 합성했다.
Figure 112011094761913-pat00012
3-[4-( trans -4- 펜틸 시클로 헥실 ) 페녹시 ] 프로파놀의 합성
300㎖의 나스플라스크에 4-(trans-4-펜틸 시클로 헥실) 페놀(15g, 61mmol), 3-브로모-1-프로파놀(10g, 73mmol), 탄산칼륨(17g, 122mmol) 및 2-브타논(80㎖)을 넣어 용해하고, 60시간 가열 환류했다. 가열 환류가 종료한 후, 감압하에서 2-브타논을 제거하여 얻어진 찌꺼기를 300mL의 초산에틸에 용해하고, 이 용액을 100mL의 물로 3회 세정했다.
다음에, 이 용액에 무수 황산 나트륨을 더해 수분을 제거한 후, 초산에틸을 감압하에서 제거하여 얻어진 찌꺼기를 헥산으로 재결정시키는 것으로, 백색 결정을 수량 12.2g(수율66%)로 얻었다. 이 백색 결정은, 1 H-NMR(CDCl3, 400 MHz)에 의해, 7.2~7.0ppm(d, 2H, ArH), 6.9~6.8ppm(d, 2H, ArH), 4.1ppm(t, 2H, OCH2), 3.85ppm(q, 2H, PhCH2), 2.4ppm(m, 1H, ArCH), 1.9~1.2ppm(m, 20H, CH2), 0.85ppm(t, 3H, CH3)의 δ이 관측되었다. 또한, IR에 의해, 3340㎝-1(OH), 2922㎝-1(CH), 1245㎝-1(PhO-)의 특성 흡수가 관측되었다.
3-[4-( trans -4- 펜틸 시클로 헥실 ) 페녹시 ]프로필 아크릴레이트의 합성
300㎖의 나스플라스크에 3-[4-(trans-4-펜틸 시클로 헥실) 페녹시]프로파놀(10g, 33mmol), 트리에틸아민(3.4g, 33mmol) 및 THF(100㎖)를 넣어 용해하고, 얼음으로 0℃로 냉각했다.
이 용액에 염화 아크릴로닐(4.4g, 49mmol)을 주사기를 이용하여 더해 실온에서 24시간교반 했다. 용매를 감압 제거하여 얻어진 찌꺼기를 300mL의 초산에틸에 용해하고, 이 용액을 100mL의 물로 3회 세정했다. 다음에, 이 용액에 무수 황산 마그네슘을 추가해 수분을 제거한 후, 감압하에서 농축시켰다.
그리고, 찌꺼기를 컬럼 크로마토그래피(고정상: 실리카 겔, 이동상: 클로로포름)에 의해 정제하여 백색 고체를 수량 8.6g(수율73%)로 얻었다. 이 백색 고체는, 1 H-NMR(CDCl3, 400MHz)에 의해, 7.2~7.0ppm(d, 2H, ArH), 6.9~6.8ppm(d, 2H, ArH), 6.4~5.8ppm(m, 3H, OCHCH2), 4.3ppm(t, 2H, OCH2), 4.0ppm(q, 2H, PhCH2), 2.4ppm(m, 1H, ArCH), 1.9~1.2ppm(m, 20H, CH2), 0.85ppm(t, 3H, CH3)의 δ이 관측되었다. 또한, IR에 의해, 2920㎝-1(C-H), 1715㎝-1(C=O), 1245㎝-1(PhO-)의 특성 흡수가 관측되었다.
덴드리머 C의 합성
200㎖의 니오플라스크에 알드리치 사제 DAB-Am-8(0.48g, 0.57mmol), 3-[4-(trans-4-펜틸 시클로 헥실) 페녹시]프로필 아크릴레이트(6.5g, 18mmol) 및 THF(10㎖)를 넣어 질소 분위기로 50℃에서 7일간 교반했다. 다음에, 이 용액을 감압하에서 농축한 후, 찌꺼기를 소량의 클로로포름에 용해하고 메타놀에 가세해 표면층액을 디캔테이션에 의해서 제거하여 침전물을 회수했다. 이 조작을 3회 반복하는 것에 의해서 정제하여 담황색 고체를 수량 2.1g(수율57%)로 얻었다.
이 담황색 고체는, 1 H-NMR(CDCl3, 400MHz)에 의해, 7.2~6.7ppm(m, 64H, ArH), 4.2ppm(t, 32H, OCH2), 3.95ppm(t, 32H, PhOCH2), 2.74ppm(t, 32H, N-CH2), 2.6~2.2ppm(t, 100H, N-CH2, CH2C=O, ArCH), 1.9~0.9ppm(m, 332H, CH2), 0.85 ppm(t, 48H, CH3)의 δ이 관측되었다. 또한, IR에 의해, 2923㎝-1(C-H), 1735㎝-1(C=O), 1243㎝-1(PhO-)의 특성 흡수가 관측되었다.
또한, 이 담황색 고체의 MALDI-TOF-MS에 의한 분자량을 측정했는데, 이론치 m/Z=6531. 82(M+Na)에 대해서, 실측치 m/Z=6531. 69(M+Na)였다. 게다가 이 담황색 고체의 원소 분석치는, C408H640N14O48로서 계산한 값과 0.5%의 범위내에서 일치했다 (계산치~C: 75.28%, H: 9.91%, N: 3.01%, 실측치~C: 75.26%, H: 10.10%, N: 2.85%).
또한, 이 담황색 고체의 DSC 측정을 실시했는데, 온도상승 과정에 대해서는 17℃ 및 78℃에 흡열 피크가 관측되고, 또, 강온과정에 대하고는 74℃ 및 15℃에 발열 피크가 관측되었다.
< 덴드리머 D의 합성>
상기 화학식 1에서 R1이 하기의 화학식 13으로 나타내는 덴드리머를 다음과 같이 하여 합성했다.
Figure 112011094761913-pat00013
12-[4-( trans -4- 펜틸 시클로 헥실 ) 페녹시 ] 드데카노르의 합성
300㎖의 나스플라스크에 4-(trans-4-펜틸 시클로 헥실) 페놀(15g, 61mmol), 12-브로모-1-드데카놀(19g, 73mmol), 탄산칼륨(17g, 122mmol) 및 2-브타논(100㎖)을 넣어 용해하고, 60시간 가열 환류했다. 가열 환류를 종료한 후, 감압하에서 2-브타논을 제거해 얻어진 찌꺼기를 300mL의 초산에틸에 용해하고, 이 용액을 100mL의 물로 3회 세정했다.
다음에, 이 용액에 무수 황산 나트륨을 더해 수분을 제거한 후, 초산에틸을 감압하에서 제거하여 얻어진 찌꺼기를 헥산으로 재결정시키는 것으로, 백색 결정을 수량 21.5g(수율82%)로 얻었다. 이 백색 결정은, 1H-NMR(CDCl3, 400MHz)에 의해, 7.2~7.0ppm(d, 2H, ArH), 6.9~6.8ppm(d, 2H, ArH), 3.9ppm(t, 2H, OCH2), 3.6 ppm(q, 2H, PhCH2), 2.4ppm(m, 1H, ArCH), 1.9~1.2ppm(m, 38H, CH2), 0.86ppm(t, 3H, CH3)의 δ이 관측되었다. 또한, IR에 의해, 3340㎝-1(OH), 2922㎝-1(CH), 1245㎝-1(PhO-)의 특성 흡수가 관측되었다.
12-[4-( trans -4- 펜틸 시클로 헥실 ) 페녹시 ] 도데실 아크릴레이트 ( Dodecyl acrylate)의 합성
300㎖의 나스플라스크에 12-[4-(trans-4-펜틸 시클로 헥실) 페녹시]드데카놀(15g, 35mmol), 트리에틸아민(3.5g, 35mmol) 및 THF(150㎖)를 넣어 용해하고, 얼음으로 0℃로 냉각했다. 이 용액에 염화 아크릴로닐(4.7g, 52mmol)을 주사기를 이용해 추가하고 실온에서 24시간교반 했다.
용매를 감압 제거하여 얻어진 찌꺼기를 400mL의 초산에틸에 용해하고, 이 용액을 200mL의 물로 3회 세정했다. 다음에, 이 용액에 무수 황산 마그네슘을 추가해 수분을 제거한 후, 감압하에서 농축시켰다. 그리고, 찌꺼기를 컬럼 크로마토그래피(고정상: 실리카 겔, 이동상: 클로로포름)에 의해 정제하여 백색 고체를 수량 9.2g(수율55%)로 얻었다.
이 백색 고체는, 1H-NMR(CDCl3, 400MHz)에 의해, 7.2~7.0ppm(d, 2H, ArH), 6.9~6.8ppm(d, 2H, ArH), 6.4~5.8ppm(m, 3H, OCHCH2), 4.3ppm(t, 2H, OCH2), 4.0ppm(q, 2H, PhCH2), 2.4ppm(m, 1H, ArCH), 1.9~1.2ppm(m, 38H, CH2), 0.85ppm(t, 3H, CH3)의 δ이 관측되었다. 또한, IR에 의해, 2923㎝-1(CH), 1717㎝-1(C=O), 1244㎝-1(PhO-)의 특성 흡수가 관측되었다.
덴드리머 D의 합성
200㎖의 니로플라스크에, 알드리치사제 DAB-Am-8(0.26g, 0.34mmol), 12-[4-(trans-4-펜틸 시클로 헥실) 페녹시]도데실 아크릴레이트(8.0g, 17mmol) 및 THF(15㎖)를 넣고 질소 분위기로 50℃에서 7일간 교반했다. 다음에, 이 용액을 감압하에서 농축한 후, 찌꺼기를 소량의 클로로포름에 용해하고 메타놀에 추가해 표면층액을 디캔테이션에 의해서 제거하여 침전물을 회수했다. 이 조작을 3회 반복하는 것에 의해서 정제하여 담황색 고체를 수량 1.1g(수율38%)로 얻었다.
이 담황색 고체는, 1H-NMR(CDCl3, 400MHz)에 의해, 7.2~6.7ppm(m, 64H, ArH), 4.05ppm(t, 32H, OCH2), 3.9ppm(t, 32H, PhOCH2), 2.75ppm(t, 32H, N-CH2), 2.6~2.2ppm(t, 100H, N-CH2, CH2C=O, ArCH), 1.9~0.9ppm(m, 640H, CH2), 0.85ppm(t, 48H, CH3)의 δ이 관측되었다. 또, IR에 의해, 2921㎝-1(C-H), 1733㎝-1(C=O), 1245㎝-1(PhO-)의 특성 흡수가 관측되었다.
또한, 이 담황색 고체의 MALDI-TOF-MS에 의한 분자량을 측정했는데, 이론치 m/Z=8552. 08(M+Na)에 대해서, 실측치 m/Z=8552. 12(M+Na)였다. 게다가 이 담황색 고체의 원소 분석치는, C552H928N14O48로서 계산한 값과 0.5%의 범위내에서 일치했다 (계산치~C: 77.73%, H: 10.97%, N: 2.30%, 실측치~C: 77.48%, H: 11.02%, N: 2.29%). 또한, 이 담황색 고체의 DSC 측정을 실시했는데, 온도상승 과정에 대해서는 74℃ 및 82℃에 흡열 피크가 관측되고 또한, 강온과정에 대해서는 79℃ 및 72℃에 발열 피크가 관측되었다.
< 덴드리머 E의 합성>
상기 화학식 1에서 R1이 하기의 화학식 14로 나타내는 덴드리머를 다음과 같이 하여 합성했다.
Figure 112011094761913-pat00014
300㎖의 나스플라스크에 알드리치사제 DAB-Am-8(0.28g, 0.31mmol), 고요 화학공업 주식회사제 4-메톡시 페닐-6-헥실로키시아크릴벤조에이트(6.0g, 15mmol) 및 THF(10㎖)를 넣고 질소 분위기로 50℃에서 7일간 교반했다. 다음에, 이 용액을 감압하에서 농축한 후, 찌꺼기를 소량의 클로로포름에 용해하고 헥산에 추가해 표면층액을 디캔테이션에 의해서 제거하여 침전물을 회수했다. 이 조작을 3회 반복하는 것에 의해서 정제하여 페이스트상의 담황색 고체를 수량 1.7g(수율76%)로 얻었다.
이 담황색 고체는, 1H-NMR(CDCl3, 400MHz)에 의해, 8.2~8.1ppm(d, 32H, ArH), 7.1ppm(d, 32H, ArH), 6.9ppm(t, 64H, ArCH), 4.1ppm(t, 32H, OCH2), 4.0ppm(t, 32H, PhOCH2), 3.8ppm(s, 48H, OCH3), 2.74ppm(t, 32H, N-CH2), 2.6~2.2ppm(t, 84H, N-CH2, CH2C=O), 1.9~0.9ppm(m, 284H, CH2)의 δ이 관측되었다. 또한, IR에 의해, 2944㎝-1(C-H), 1732㎝-1(C=O), 1250㎝-1(C-O-C), 1198㎝-1 및 1169㎝-1(C(C=O) OC)의 특성 흡수가 관측되었다. 또한, 이 담황색 고체의 MALDI-TOF-MS에 의한 분자량을 측정했는데, 이론치 m/Z=7170. 57(M+Na)에 대해서, 실측치 m/Z=7172. 48(M+Na)이었다.
< 덴드리머 F의 합성>
상기 화학식 1에서 R1이 하기의 화학식 15로 나타내는 덴드리머를 다음과 같이 하여 합성했다.
Figure 112011094761913-pat00015
300㎖의 나스플라스크에, 알드리치사제 DAB-Am-8(0.33g, 0.43mmol), 고요 화학공업 주식회사제 6-(4-(4-플루오르 페닐) 페닐록키시) 헥실 아크릴레이트(7.0g, 20mmol) 및 THF(10 ml)를 넣어 질소 분위기로 50℃에서 7일간 교반했다. 다음에, 이 용액을 감압하에서 농축한 후, 찌꺼기를 소량의 클로로포름에 용해하고 메타놀에 추가해 표면층액을 디캔테이션에 의해서 제거하여 침전물을 회수했다. 이 조작을 3회 반복하는 것에 의해서 정제하여 담황색 고체를 수량 1.9g(수율72%)로 얻었다.
이 담황색 고체는, 1H-NMR(CDCl3, 400MHz)에 의해, 7.5~7.2ppm(m, 64H, ArH), 7.1ppm(t, 32H, ArH), 6.9ppm(d, 32H, ArCH), 4.1ppm(t, 32H, OCH2), 3.9ppm(t, 32H, PhOCH2), 2.74ppm(t, 32H, N-CH2), 2.6~2.2ppm(t, 84H, N-CH2, CH2C=O), 1.9~0.9ppm(m, 284H, CH2)의 δ이 관측되었다. 또한, IR에 의해, 2940㎝-1(C-H), 1732㎝-1(C=O), 1235㎝-1(C-O-C), 1182㎝-1(C-F), 1160㎝-1(C(C=O) OC)의 특성 흡수가 관측되었다. 더구나 이 담황색 고체의 DSC 측정을 실시했는데, 온도상승 과정에 대해서는 56.90℃에 흡열 피크가 관측되고 또, 강온과정에 대해서는 49.51℃에 발열 피크가 관측되었다.
< 덴드리머 G의 합성>
상기 화학식 1에서 R1이 하기의 화학식 16으로 나타내는 덴드리머를 다음과 같이 하여 합성했다.
Figure 112011094761913-pat00016
300㎖의 나스플라스크에 알드리치사제 DAB-Am-8(0.25g, 0.32mmol), 고요 화학공업 주식회사제 6-(4-(3,4,5-트리플루오르 페닐) 페닐록키시) 헥실 아크릴레이트(6.0g, 15mmol) 및 THF(10㎖)를 넣고 질소 분위기로 50℃에서 7일간 교반했다. 다음에, 이 용액을 감압하에서 농축한 후, 찌꺼기를 소량의 클로로포름에 용해하고 헥산에 추가해 표면층액을 디캔테이션에 의해서 제거하여 침전물을 회수했다. 이 조작을 3회 반복하는 것에 의해서 정제하여 담황색 고체를 수량 1.3g(수율59%)로 얻었다.
이 담황색 고체는, 1H-NMR(CDCl3, 400MHz)에 의해, 7.5~7.2ppm(d, 32H, ArH), 7.1ppm(t, 32H, ArH), 6.9ppm(d, 32H, ArCH), 4.1ppm(t, 32H, OCH2), 3.9ppm(t, 32H, PhOCH2), 2.74ppm(t, 32H, N-CH2), 2.6~2.2ppm(t, 84H, N-CH2, CH2C=O), 1.9~0.9ppm(m, 284H, CH2)의 δ이 관측되었다. 또한, IR에 의해, 2943㎝-1(C-H), 1732㎝-1(C=O), 1243㎝-1(C-O-C), 1182㎝-1(C-F), 1118㎝-1(C(C=O) OC)의 특성 흡수가 관측되었다. 게다가 이 담황색 고체의 DSC 측정을 실시했지만, 온도상승 과정 및 강온과정의 어느 것에 있어서도 피크가 관측되지 않았다.
< 덴드론의 합성>
하기의 화학식 17로 나타내는 덴드론을 다음과 같이 하여 합성했다.
Figure 112011094761913-pat00017
2-[N, N- 비즈 (2- 시아노에틸 ) 아미노]에탄올의 합성
200㎖의 나스플라스크에, 물(60㎖), 2-아미노 에탄올(10g, 0.17mmol) 및 아크릴로니트릴(22g, 0.42mol)을 넣어 80℃에서 1시간 교반한 후, 감압하에서 아크릴로니트릴 및 물을 제거했다. 다음에, 찌꺼기를 클로로포름에 용해하고, 이 용액에 무수 황산 마그네슘을 추가해 수분을 제거한 후, 클로로포름을 감압하에서 제거하는 것에 의해서 무색 투명한 액체를 수량 27g(수율 97%)로 얻었다. 이 액체의 IR를 측정했는데, 3492㎝-1(OH), 2248㎝-1(CN)의 특성 흡수가 관측되었다.
2-[N, N- 니즈 (3-아미노 프로필) 아미노]에탄올의 합성
300mL의 3구 플라스크에, 수소화리튬 알루미늄(6.9g, 0.18mol) 및 THF(160mL)를 넣어 실온에서 30분 교반했다. 다음에, 이 용액에 -5℃로 농황산(3.6mL, 0.068mol)을 추가하고 1시간 교반했다. 다음에, 이 용액에 2-[N, N-니즈(2-시아노에틸) 아미노]에탄올(5.0g, 0.03mol)의 THF 용액(30mL)을 더해 한층 더 실온으로 8시간 교반했다.
다음에, 얼음속에서 이 혼합 용액에 주사기를 이용하여 물(9.7mL)을 추가했다. 생성한 고체를 여과하는 것에 의해서 분리한 후, 고체를 메타놀로 24시간 속슬렛(Soxhlet)을 추출했다. 다음에, 추출액과 여과에 의해서 분리한 액을 혼합한 후, 이 용액에 무수 황산 마그네슘을 추가해 수분을 제거했다. 다음에, 감압하에서 용매를 제거하는 것에 의해서, 황색 액체를 수량 2.9g(수율54%)로 얻었다. 이 액체의 IR를 측정했는데, 3285㎝-1(OH)의 특성 흡수가 관측되었다.
덴드론의 합성
50mL의 나스플라스크에 2-[N, N-니즈(3-아미노 프로필) 아미노]에탄올(0.18g, 1.0mmol), 6-[4-(trans-4-펜틸 시클로 헥실) 페녹시]헥실 아크릴레이트(2.1g, 5.1mmol) 및 THF(1.0mL)를 넣고 질소 분위기하에서 3일간 교반했다. 다음에, 감압하에서 THF를 제거한 후, 찌꺼기를 클로로포름에 용해하고, 이 용액을 물로 3회 세정했다.
다음에, 이 용액에 무수 황산 마그네슘을 추가해 수분을 제거한 후, 감압하에서 클로로포름을 제거했다. 다음에, 찌꺼기를 소량의 클로로포름에 용해한 후, 이 용액을 100mL의 메타놀에 추가해 표면층액을 디캔테이션에 의해서 제거하는 것에 의해서 침전물을 회수했다. 이 조작을 6회 반복하는 것에 의해서 정제를 실시하여 담황색 고체를 수량 0.85g(수율49%)로 얻었다.
이 담황색 고체의 1H-NMR(CDCl3, 400MHz)를 측정했는데, 7.12~6.79ppm(m, ArH, 16H), 4.07ppm(t, COOCH2, 8H), 3.91ppm(t, PhOCH2, 2H), 3.53ppm(t, HOCH2, 2H)의 특성 흡수가 관측되었다. 또한, 이 담황색 고체의 MALDI-TOF-MS에 의한 분자량을 측정했는데, 이론치 m/Z=1777. 37(M+H)에 대해서 실측치 m/Z=1778. 27(M+H)이었다. 또한, 이 담황색 고체의 DSC 측정을 실시했는데, 온도상승 과정에 대해서는 14℃ 및 63℃에 흡열 피크가 관측되고 또, 강온과정에 대해서는 19℃ 및 58℃에 발열 피크가 관측되었다.
(실시예)
상기에 조제한 각 덴드리머 또는 덴드론과 불소계 혼합 액정 ZLI-4792(P형, 머크 주식회사)를 혼합하는 것에 의해서 액정 조성물을 조제했다. 여기서, 액정 조성물내의 각 덴드리머 또는 덴드론의 함유량은 1~2 질량%로 했다.
다음에, ITO로부터 되는 화소전극 및 공통전극을 형성한 유리 기판상에 두께 2~5㎛의 다공질막을 배치하고, 액정적하법에 따라 다공질막의 공공내에 상기 액정 조성물을 충진시킨 후, 대향 기판으로서의 유리 기판을 합착하는 것에 의해서 액정 셀을 제작했다.
(비교예)
액정 조성물에 덴드리머 또는 덴드론을 배합하지 않는 것 이외는, 상기의 실시예와 같게 해 액정 셀을 제작했다.
실시예 및 비교예로 얻어진 각 액정 셀에 대해서, 휘도계(주식회사 탑콘제, BM-5)를 이용하여 흑휘도를 측정했는데, 실시예의 액정 셀은 모두, 비교 예의 액정 셀에 비해 흑휘도의 값이 작고, 콘트라스트가 높았다.
이상의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의하면, 배향막의 형성 및 러빙 처리에 기인하는 문제를 방지하여, 배향막의 형성 및 러빙 처리를 실시하지 않아도 뛰어난 배향 제어성을 갖는 IPS 모드의 액정표시장치를 제공할 수 있다.
1 : 어레이 기판 2 : 대향 기판
3 : 다공질막 4 : 액정 조성물

Claims (12)

  1. 기판의 면방향으로 전계를 인가하는 전극을 구비한 어레이 기판과,
    상기 어레이 기판에 대향하여 배치되는 대향 기판과,
    상기 어레이 기판과 상기 대향 기판의 사이에 협지된 다공질막과,
    상기 다공질막의 공공내에 충진된 액정 성분 및 상기 액정 성분과 상용성이 있는 덴드리머 및/또는 덴드론을 포함한 액정 조성물을 갖고,
    상기 덴드론은 이하의 화학식 1;
    [화학식 1]
    Figure 112018069775298-pat00026

    (상기 화학식 1에서 R은 수소, 지환식기, 방향족기 또는 HO-(CH2) m-기(여기서, m는 2~6의 정수이다)이며; A1은 화학식 2;
    [화학식 2]
    Figure 112018069775298-pat00027

    (여기서, Y는 탄소수 1~12의 알킬기 혹은 알콕시기, 또는 불소이다)이고, A2는 화학식 3;
    [화학식 3]
    Figure 112018069775298-pat00028

    이고, X는 직접 결합, -COO-기 또는 -N=N-기이며, n은 3~12의 정수)에 의해 나타내는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 다공질막의 공공율이 70~98 체적%인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 다공질막의 공공 지름이 450㎚이하인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 액정 조성물내의 상기 덴드리머 및/또는 덴드론의 함유량이 2질량% 이하인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 덴드리머는 알킬기, 알콕시기 및 불소로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1개를 말단에 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 덴드리머는 하기의 화학식 4를 갖고
    [화학식 4]
    Figure 112018069775298-pat00018

    (화학식 4에서 R1은 아래의 화학식 5 구조를 갖고,
    [화학식 5]
    Figure 112018069775298-pat00019

    이고, A1은 화학식 6
    [화학식 6]
    Figure 112018069775298-pat00020

    (화학식 6에서 Y는 탄소수 1~12의 알킬기 혹은 알콕시기, 또는 불소)이고, X는 직접 결합, -COO-기 또는 -N=N-기이며, A2는 화학식 7
    [화학식 7]
    Figure 112018069775298-pat00021

    이고, n은 3~12의 정수)에 의해 나타내는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 덴드론은 알킬기, 알콕시기 및 불소로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1개를 비포칼 포인트 말단에 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 덴드론은 아미노기를 포칼포인트에 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 덴드론은 메소겐기를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 액정 성분은 2종 이상의 액정 성분을 포함한 혼합 액정인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 액정 성분은 불소계 혼합 액정인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101960827B1 (ko) 2013-05-03 2019-03-22 삼성디스플레이 주식회사 액정 조성물, 액정 표시 장치 및 액정 표시 장치 제조 방법
JP6339782B2 (ja) * 2013-09-25 2018-06-06 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド 液晶水平配向剤、水平配向型液晶組成物、並びに水平配向型液晶表示装置及びその製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005281166A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Fuji Photo Film Co Ltd デンドロンおよびデンドリマー
JP2005300779A (ja) * 2004-04-08 2005-10-27 Sharp Corp 表示装置
JP2008201682A (ja) * 2007-02-16 2008-09-04 Kyushu Univ デンドロンとメソゲンとを有する化合物、液晶組成物及び光素子
JP2010170090A (ja) * 2008-12-26 2010-08-05 Lg Display Co Ltd 液晶表示装置及び液晶組成物

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7327433B2 (en) * 2004-01-15 2008-02-05 Sharp Kabushiki Kaisha Display element, display device, and manufacturing method of display element

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005281166A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Fuji Photo Film Co Ltd デンドロンおよびデンドリマー
JP2005300779A (ja) * 2004-04-08 2005-10-27 Sharp Corp 表示装置
JP2008201682A (ja) * 2007-02-16 2008-09-04 Kyushu Univ デンドロンとメソゲンとを有する化合物、液晶組成物及び光素子
JP2010170090A (ja) * 2008-12-26 2010-08-05 Lg Display Co Ltd 液晶表示装置及び液晶組成物

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