TW556029B - Aligning agent for liquid crystal for in-plane switching, liquid-crystal alignment film, and liquid-crystal display element - Google Patents
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Description
556029 卻神:..丨 Α7 Β7 五、發明説明(彳) 枝術頜域 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係有關對基板施加平行的電場予以驅動的液晶 顯示元件所用的液晶配向處理劑,液晶配向膜及採用該等 的液晶顯示元件。 背景技術 使電極僅形成於基板之單側,施加電場於與基板平行 的方向之橫向電場方式,與於.習用的上下基板所形成的電 極上施加電壓使液晶驅動的縱向電場方式相較,具有較廣 的視野角特性,又用作可顯示高品級之液晶顯示元件係爲 人所知的。至於採用此種橫向電場方式之液晶顯示元件, ^係例如日本特開平5 — 5 0 5 2 4 7號公報中所記載的。 經濟部智慧財產局員工消资合作社印製 橫向電場方式之液晶元件(cell)雖然視野角特性優越 ,但基板內所形成的電極部分較少,故靜電較易累積於液 晶元件內,又即使由驅動生成的非對稱電壓之施加,亦於 液晶元件內累積電荷。此等經予累積的電荷會混淆液晶之 配向,或作爲殘存影像或烘烤而影響顯示,有使液晶元件 之顯示品級顯著降低的問題點存在。 再者,於縱向電場方式之殘存影像,烘烤現象,雖係 對應於液晶元件內累積的電荷,但在橫向電場方式之殘存 影像不僅對液晶元內單純累積的電場有影響,由於液晶之 種類或製作液晶元件之製程條件不同亦有所變化,不僅累 積電壓,亦可被推測爲各種要因所影響的。又,此等的殘 存影像現象或烘烤現象,亦受液晶配向膜之種類而影響, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210 Χ297公釐〉 556029 A7 ___B7_ 五、發明説明(2) 故使該等的殘存影像,烘烤降低的液晶配向膜乃被人要求 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 另一方面,液晶配向膜係在印刷液晶配向劑,進行乾 燥,燒成後進行硏磨處理予以形成爲較通常的,但在橫向 電場方式液晶元件,由於僅於基板之單側具有電極構造, 基板之凹凸較大,又亦有氮化矽等的絕緣體形成於基板表 面的情形,與習用的配向劑比較,印刷性較優越的液晶配 向處理劑乃被要求著。再者,與習用的液晶元件比較,容 易引起由硏磨處理引起的剝離或硏磨磨屑的此等剝離或損 傷係有使顯示品級降低的問題點存在。 亦即,在橫向電場方式用液晶配向膜,不僅可使殘存 影像或烘烤降低,由印刷性或耐硏磨性優越的液晶配向處 理劑所形成的液晶配向膜乃被要求著。 發明之揭示 經濟部智慧財凌局員工消費合作社印奴 本發明係針對上述課題,由發明人精心的檢討之結果 ,藉由採用具有特定的構造之液晶配向劑,發現於製作印 刷性,耐硏磨性優越的液晶元件之際,對防止殘存影像或 烘烤之具有優越的效果之液晶配向膜,以至完成本發明。 亦即,本發明係有關於基板之單側上具有電極構造, 供藉由實質上與基板呈平行方向的橫向電場予以驅動的液 晶顯示元件用之液晶配向處理劑,該液晶配向處理劑係含 有同時含有以下述一般式(I) 本紙伕尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -5 - 556029
7 B 五、發明説明(3 ) 0 ο—
/ Ηο 及.一般式
MHO \c Ν-—Η 3一 R Γ 0 o=<
OH—C \r /2 \ u- Ν丨 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Ο Ο Η Η (R1表示構成芳香族系四羧酸之四價有機基’且R 2表示 構成脂環式四羧酸之四價有機基,R3,R4係構成二胺之 二價有機基)表示的單位構造之還原黏度〇· 05〜 經濟部智慧財產局員工消費合作Ti印¾ 5 .〇dl/g (0 · 5g/dl ,30°C 之 N —甲基吡 咯烷酮中)的聚醯胺酸或該聚醯胺酸藉由脫水閉環而得的 聚醯亞胺之液晶配向處理劑,及將該液晶配向處理劑塗布 於基板上並予燒成後,進行硏磨處理予以形成的液晶配向 膜’及採用該液晶配向膜之液晶顯示元件。 以下詳細說明本發明。 一般式(I ) iRi係構成芳香族四羧酸之四價有機基 ’此可使用一種或混合二種以上。至於具有此構造之四羧 酸,可舉出有:苯均四酸,2,3,6,7 -萘四羧酸, 1,2,5,6-萘四羧酸,1,4,5,8-萘四羧酸 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -6- 556029 A7 B7 五、發明説明(4 ) ,2,3 ,Θ,7 —蒽四羧酸,1 ,2,5,6-蒽四羧 酸,3,3/,4,4>—聯苯基四羧酸,2,3,3一 ,4 一聯苯基四羧酸,雙(3,4 —二羧基苯基)醚,3 ,3 / ,4 ’ 4/ —二苯酮四羧酸,雙(3,4 —二羧基 苯基)硕,雙(3,4 —二羧基苯基)甲烷,2,2-雙 (3 ’ 4 —二竣基苯基)丙院,1,1,1,3,3,3 —六氟一 2,2 / —雙(3,4 —二羧基苯基)丙烷,雙 (3,4 —二羧基苯基)二甲基矽烷,雙(3,4 一二羧 基苯基)二苯基矽烷,2,3,4,5—吡啶四羧酸,2 ,6 -雙(3,4 一二羧基苯基)吡啶等,惟由可使殘存 影像特性降低的觀點,以R 1由下述構造選出的四價有機基 爲宜。
至於具有此構造之四羧酸,可舉出有:苯均四酸2, 3,4,了 一萘四羧酸,3,3 > ,4,4,—聯苯基四 羧酸,3,3 / ,4,4 > 一二苯酮四羧酸,雙(3,4 -二竣基苯基)甲院等,尤宜爲苯均四酸。 又,一般式(I I)之R2雖爲構成脂環式四羧酸之四 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 >< 297公釐) _裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂*· 1 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 -7- 556029 A7 _B7_ _ 五、發明説明(5 ) 價有機基,但此可使用一種亦可混合二種以上使用。至於 具有此構造之四羧酸,可舉出有1,2,3,4 -環丁烷 四羧酸,1 ,2,3,4 —環庚烷四羧酸,2,3,4’ 5 —四氫呋喃四羧酸,1,2,4,5 -環己烷四羧酸, 3,4 一二羧基一 1 一環己基琥珀酸,3,4 一二羧基— 1,2,3,4 —四氫一 1—萘琥珀酸,二環〔3 . 3 · 0〕辛烷—2,4,6,8—四羧酸,2,3,5—三羧 基環戊基醋酸等,惟由耐硏磨性之觀點,以R 2爲由下述構 造選出的四價有機基爲宜。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) r5r6 r7r8 介
經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 至於具有此構造之四羧酸,可舉出:1,2,3,4 —環丁烷S羧酸,1 ,2,3,4 —環庚烷四羧酸,3, —4 —二羧基一 1 ’ 2,3,4 —四氫—1—萘琥珀酸, 二環〔3.3.〇〕辛烷一 2,4,6 ,8 —四羧酸,2 ’ 3,5 -三羧基環戊基醋酸或該等的衍生物等,尤其以 1,2,3,4 一環丁烷四羧酸爲較宜。 一般式(I )及一般式(I I )所用的芳香族系四羧 酸成分及脂環式四羧酸成分之含有率,對全部聚合物之莫 耳數,在一般式(I )爲1 〇〜9 0莫耳%,在一般式( I I >爲9 0〜1 0莫耳%,惟由殘存影像特性及耐硏磨 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公瘦) -8- 556029 A7 B7 五、發明説明(6 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 性之觀點在一般式(I )爲20〜80莫耳%,在一般式 (I I)爲80〜20莫耳%,更宜爲在一般式(I)爲 4 0〜60莫耳%,在一般式(I I)爲60〜40莫耳 %(惟合倂一般式(I)及一般式(II),不可超過 1 0 0莫耳% )。 又於限於不損及本發明之目的下,亦可採用其他的四 羧酸,至於其具體例,亦可舉出丁烷四羧酸等的脂肪族四 羧酸等。 一般式(I)及一般式(I I)之R3及R4,雖爲構 成二胺之二價有機基,但此等可爲相同,亦可爲不同,又 可使用一種或混合二種以上使用。至於具有此等的構造之 二胺,可舉出有:對伸苯基二胺,間伸苯基二胺,2,5 —二胺基甲苯,2,6 —二胺基甲苯,4,4 / —二胺基 聯苯基,3,3 / -二甲基—4,4 / —二胺基聯苯基, 經濟部智慈財產局8工消资合作钍印奴 3,-二甲氧基—4,4/ —二胺基聯苯基,二胺基 二苯基曱烷,二胺基二苯基醚,2,2 / -二胺基二苯基 丙烷,雙(3,5 -二乙基一 4 —胺基苯基)甲烷等的芳 香族二胺。此等之中亦由殘存影像特性之觀點,及R 2及 R 4係以各自獨立的由下述構造選出的二價有機基爲宜。
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -9 - 556029 A 7 B7 五、發明説明(7 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 胺,4,4 / 一二胺基聯苯基,二胺基二苯基甲烷,二胺 基二苯基醚等,更宜爲R3及R4係各自獨立的由下述構造 選出的二價有機基。 至於具有此構造之二胺基,可舉出有:4,4> -二 胺基二苯基醚,3,3 / —二胺基二苯基醚,3,一 二胺基二苯基醚,4,4 > 一二胺基二苯基甲烷,3, 3 / —二胺基二苯基甲烷,3,4 / 一二胺基二苯基甲烷 等。 經濟部智慧財產局資工消费合作社印% 又於限於不損及本發明之目的下,亦可採用其他的二 胺,此可爲使用1種亦可混合二種以上使用。至於其具體 例,可舉出有:二胺基二苯基碾,二胺基二苯酮,二胺基 萘,1,4 —雙(4 —胺基苯氧基)苯,1,4 —雙(4 一胺基苯基)苯,9,10 —雙(4 一胺基苯基)蒽,1 ,3 —雙(4 —胺基苯氧苯基)苯,4,4>一雙(4一 胺基苯氧基)二苯基硕,2,2 —雙〔4 一(4 一胺基苯 氧基)苯基〕丙烷,2,2 —雙(4 一胺基苯基)六氟丙 烷,2,2 -雙〔4 一(4 —胺基苯氧基)苯基〕六氟丙 烷等的芳香族二胺,雙(4 -胺基環己基)甲烷,雙(4 -胺基- 3 -甲基環己基)甲烷等的芳香族二胺,雙(4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -10- 556029 A7 B7 五、發明説明(8 -胺基環己基)甲烷,雙(4 一胺基_3 一甲基環己基) 甲烷等的脂環式二胺及1 ,2 —二胺基乙烷,1 ,3 -二 胺基丙院’ 1 ’ 4〜二胺基丁烷,16 —二胺基己烷等 的脂肪族二胺及以下述一般式 R14 R16H2N—(CH^·(^卜 ot7irSi—(ch2)『MH2
R 15
R 17 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 經濟部智慧財產局P'工消貪合作社印製 (n,m表不1〜i 〇之整數,Ri4 Ri7表示甲基苯基)表示的二胺。 本發明之配向處理劑,係以含有 醯胺酸,或該聚醯胺之一部分或全部 聚醯胺酸爲特徴,惟其製造方法並未 言,藉由在有機極性溶劑中使四羧酸 聚合聚醯胺酸。此際之四羧酸二酐及 宜爲0·8至1.2。與通常的縮聚 耳比係愈接近1 ,則生成的聚合物之 度若過小時,則聚醯亞胺塗膜之強度 時,則形成聚醯亞胺塗膜時之作等性 ,於本反應之生成物的聚合度,係宜 黏度〇.〇5〜5.〇d 吡咯烷酮中,濃度〇 · 5 g / d 2 · 0 d i / g。
R R 1 具有特定的構造之聚 予以醯亞胺化而得的 予特別限定。一般而 二酐及二胺反應,可 二胺之莫耳數之比, 合反應同樣的,此莫 聚合度愈變大。聚合 不是,又聚合度過大 有變差的情形。因此 爲聚醯胺酸時之還原 /g (溫度3 0°C之N —甲基 尤宜爲0 . 2 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -11 - 556029 A7 B7 五、發明説明(9 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 至於溶液聚合所使用的溶劑之具體例,可舉出有:N 一甲基—2 —吡咯烷酮,N,N -二甲基甲醯胺,N,N -二甲基乙醯胺,N —甲基已內醯胺,二甲基亞碉,四甲 基脲,吡啶,二甲基碾,六甲基膦胺,及丁基內酯等,惟 以N -甲基-2 -吡咯烷酮尤其合適。此等可單獨使用, 亦可混合使用。再者,可爲不溶解聚醯胺酸之溶劑,在可 得均勻的溶液之範圍內加入上述溶劑使用亦可。溶液聚合 之反應溫度,係—2 0 °C至1 5 0 °C,宜爲可選擇一 5 至1 0 0 °C之任意溫度。 再者爲獲得具有特定的構造之聚醯胺酸,採用具有特 定的構造之四羧酸二酐或二胺2種以上予以共聚合亦可, 又於已聚合具有特定的構造之聚醯胺酸後,聚合具有其他 特定的構造之聚醯胺酸,混合此等亦可,惟由殘存影像之 觀點使予共聚合較宜。 經濟部智慈財產局8工消资合作社印奴 所得的聚醯胺酸溶液,亦可保持原狀的使用作液晶配 向處理劑,惟甶使液晶配向處理劑之印刷性提高的目的, 混合其他的溶劑亦可。至於此溶劑,除用作被使用於溶液 聚合之溶劑的前述者之外,可爲單獨不使聚合物溶解的溶 劑,若爲不析出聚合物之範圍時,則予使用亦可。至於其 具體例,可舉出有:乙二醇單乙醚,乙二醇單丁醚,乙基 卡必醇,丁基卡必醇,乙基卡必醇乙酸酯,乙二醇,1 -甲氧基一 2 —丙醇,1 一乙氧基—2 -丙醇,1— 丁氧基 - 2 —丙醇,1 一苯氧基一 2丙醇,丙二醇單乙酸酯,丙 二醇二乙酸酯,丙二醇一 1 —單甲醚一 2 -乙酸酯,丙二 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -12- 556029 A7 B7 五 '發明説明(1〇) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 醇一 1—單乙醇一 2 —乙酸酯,二丙二醇,2 -(2 -乙 氧基丙氧基)丙醇,乳酸甲基酯,乳酸乙酯,乳酸正丙酯 ,乳酸正丁酯,乳酸異戊酯等,混合二種以上的溶劑使用 亦可,惟,以含有乙二醇單丁醚爲尤其合適。至於此等溶 劑之濃度,對全聚合物溶液之重量宜爲3〜5 0重量%, 較宜爲4〜30重量%。 部分或全部醯亞胺化聚醯胺酸時,其製造方法並未予 特別限定者,惟在溶液中保持原狀的可使四羧酸二酐及二 胺反應的聚醯胺酸醯亞胺化。此時,於使聚醯胺酸之一部 分或全部轉化或聚醯亞胺,係採用藉由加熱使脫水閉環的 方法或使用公知的脫水閉環觸媒予以化學閉環的方法。在 利用加熱之方法。係由1 0 0 °C至3 0 0 °C,宜爲可選擇 由1 2 0 °C至2 5 0 °C之任意溫度。在化學閉環的方法, 例如醋酐等存在下使用吡啶,三乙基胺等,此時之溫度係 可選擇由一 2 0°C至2 0 0°C之任意溫度。 經濟部智慈財產局S工消費合作钍印% 如此而得的部分或全部已轉化或醯亞胺之溶液,亦可 保持原狀的使用,又使在甲醇,乙醇等貧溶劑中沉澱單離 作成粉末後,使在適當的溶劑內再溶解使用。使再溶解的 溶劑,若爲使所得的聚合物溶解者時,則未予特別限定, 惟若舉其具體例時,則可單出2 -吡咯烷酮,N -甲基吡 咯烷酮,N -乙基吡咯烷酮,N -乙烯基吡咯烷酮,N, N -二甲基乙醯胺,N,N —二甲基甲醯胺,^― 丁內酯 等。尤其由溶解性之觀點,以N -甲基吡咯烷酮,^ -丁 內酯較合適,又以混合此等的溶劑爲尤宜。又即使爲單獨 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) -13- 556029 經濟部智惡財產局員工消費合作钍印災 A7 B7五、發明説明(H) ,不使聚合物溶解的溶劑,若爲不析出聚合物之範圍時, 則可加上上述溶劑可予使用。至於其具體例,可舉出乙二 醇乙醚,乙二醇丁醚,乙基卡必醇,丁基卡必醇,乙基卡 必醇乙酸酯,乙二醇,1 一甲氧基一 2 -丙醇,1 —乙氧 基.—2 -丙醇,1 一丁氧基一 2 -丙醇’ 1—苯氧基—2 -丙醇,丙二醇單乙酸酯,丙二醇二乙酸酯,丙二醇一 1 —單甲醚—2 —乙酸酯,丙二醇—1 一單乙醚—2 -乙酸 酯,二丙二醇,2 -(2 -乙氧基丙氧基)丙醇,乳酸甲 基酯,乳酸乙酯,乳酸正丙基酯,乳酸正丁基酯,乳酸異 戊酯等,亦可混合二種以上的貧溶劑,惟以含有乙二醇單 丁醚爲尤其合適。至於此等的溶劑之濃度,對全部聚合物 溶液之重量,宜爲3〜5 0重量%,較宜爲4〜3 0重量 將於如此而得的本發明之液晶配向處理劑的聚醯胺酸 ,或聚醯胺酸予以醯亞胺化而得的聚合物之含量,若爲均 勻的溶液即可,並未予特別限定,惟通常至於固形分,爲 1至15重量%,宜爲2至8重量%。 又以使上述聚合物之樹脂膜及基板之附著性再提高的 目的,亦可於所得的聚合物溶液內加入含有官能性矽烷之 化合物或含有環氧基之化合物等作爲添加劑。至於其具體 例,可舉出有:3 -胺基丙基三甲氧基矽烷,3 -胺基丙 基三乙氧基矽烷,2 -胺基丙基三乙氧基矽烷,N -( 2 一胺基乙基)一 3 -胺基丙基三甲氧基矽烷,N— (2 — 胺基乙基)- 3 -胺基丙基甲基二甲氧基矽烷,3 —脲基 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項存填寫本頁) -14-· 556029 經濟部智慈財凌局員工消費合作社印奴 A7 B7五、發明説明(12) 丙基三甲氧基矽烷,3 -脲基丙基三乙氧基矽烷,n -乙 氧基羰基- 3 -胺基丙基三甲氧基矽烷,N -乙氧基羰基 - 3 -胺基丙基三乙氧基矽烷,N -三乙氧基甲矽基丙基 三伸乙三胺,N —三甲氧基甲砂丙基三伸乙三胺,1 〇 — 三甲氧基甲石夕一 1 ,4,7 —三氮雜癸院,1〇 一三乙氧 基甲砂一 1 ,4,7 -三氮雜癸院,9 一三甲氧基甲砂— 3,6 -二氮雜壬基乙酸酯,9 一三乙氧基甲矽一 3,6 -二氮雜壬基乙酸酯,N -苄基-3 -胺基丙基三甲氧基 石夕院,N —;基一 3 -胺基丙基二乙氧基砂院,N -苯基 - 3 -胺基丙基三甲氧基矽烷,N -苯基- 3 -胺基丙基 三乙氧基砂院,N -雙(氧基伸乙基)- 3 -胺基丙基三 甲氧基矽烷,N -雙(氧基伸乙基)-3 -胺基丙基三乙 氧基矽烷,乙二醇二縮水甘油基醚,聚乙二醇二縮水甘油 基醚,丙二醇縮水甘油基醚,三丙二醇二縮水甘油基醚, 聚乙二醇二縮水甘油基醚,新戊二醇二縮水甘油基醚,1 ,6 -己二醇二縮水甘油基醚,丙三醇二縮水甘油基醚, 2,2 —二溴新戊二醇二縮水甘油基醚1,3,5,6 — 四縮水甘油基—2,4 —己二醇’ Ν’ Ν’ N ,Ν -四縮水甘油基一間己二胺,1,3 -雙(Ν,Ν -二縮水 甘油基胺基甲基)環己烷,Ν,Ν,Ν> -四縮水 甘油基- 4,4 > -二胺基二苯基甲烷等。此等含有官能 性矽烷之化合物或含有環氧基之化合物,對全部聚合物溶 液之重量,宜爲〇.1〜30重量%,較宜爲1〜20重 量%。- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) _ 裝 ^ 訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -15- 556029 A7 B7 __ 五、發明説明(13) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明之液晶配向處理劑,藉由印刷等的方法雖可塗 布於附有電極之玻璃基板或附有濾色片之玻璃基板等的基 板上,然而由生產性之觀點以印刷法較合適。此種印刷通 常在溫度2 0〜3 0 °C,溫度6 0 %以下進行係較一般的 。經予塗布的液晶配向處理劑,係在4 0〜1 2 0 °C採用 熱板或烘箱進行乾燥處理後,利用熱板’烘箱等予以燒成 。此際之燒成溫度係可選擇1 2 0〜3 5 0 °C之任意的溫 度,又燒成時間係包括升降溫過程,可選擇由3分鐘至 1 8 0分鐘之任意時間。經予燒成的塗膜,係利用嫘縈’ 或棉等的擦拭,進行擦拭處理使形成液晶配向膜。 經濟部智慧財產局8工消費合作钍印奴 本發明之液晶元件係可利用通常的方法予以製作’其 製作方法係未予特別限定者。一般而言,於至少一者的基 板上使形成有液晶配向膜之玻璃基板上塗布密封劑,介由 經予分散成可保持固定的間隙般的間隔件,貼合二片基板 使密封劑硬化。事先由液晶注入口注入液晶後,封閉注入 □,可製作液晶元件。雖可採周氟系液晶或氰系液晶等一 般液晶作爲液晶,然而以介電常數異向性較大且旋轉黏性 聿父低的液晶爲尤宜。 圖式之簡單說明 第1圖爲於實施例1之D C施加前後的電壓透過率特 性圖。 實施發明而採的最佳形態 本紙張尺度適用中關家料(CNS ) A4規格(2丨GX 297公慶)' -16- 經濟部智慈財凌局員工消費合作社印% 556029 A7 B7 五、發明説明( 以下舉出實施例,更詳細說明本發明,惟本發明並非 受此等所限定者。 〔印刷性評估〕 液晶配向劑之印刷性係採用曰本照相印刷(股)製造 的簡易型印刷機’塗布液晶配向劑於鉻基板上’以8 0 °c 之熱板使乾燥1分鐘’用顯微鏡觀察其塗膜表面’並予評 估。 〔耐硏磨性評估〕 液晶配向膜之耐硏磨性,存藉由旋塗法將塗布液晶配 向劑至I T〇基板上,乾燥,燒成並予形成的塗膜予以硏 磨,用顯微鏡觀察擦拭後之表面狀態。 硏磨係採用嫘縈(Y A - 2 0 R ;吉川加工(股), 以硏磨輥輪直徑1 20mm,輥輪旋轉數300 r pm, 基板傳送速度1 0 m m/ s e c .,擠壓量〇 · 5 m m進 行。 〔殘存影像評估〕 於具有電極寬度2 0 // m,電極間間隔2 0 A m之梳 型電極之基板,印刷液晶配向劑,乾燥並燒成,製作膜厚 2〇0 n m之薄膜(基板1 )。同樣的於不具有電極之玻 璃基板上,印刷液晶配向膜,乾燥並予燒成,製作膜厚 2 0 0 n m之薄膜(基板2 )。至於基板1,進行硏磨處 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-17- 556029 A7 B7 五、發明説明(15) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 理至使液晶配向劑對電極方向具有4 5°之角度。又對基 板2,進行硏磨處理至基板1及硏磨方向呈平行,介由間 隔件貼合此等的基板,製作間隙6 # m之元件,將液晶 Z L I — 4 7 9 2 ( Merck 公司製造)或 MLC — 2042 ( Merck公司製造)至此元件內,製作液晶元件。採用 3 0 Η z之矩形波測定此液晶元件之電壓-透過率(v 一 Τ )特性後,施加直流電壓1 〇 V 3 0分鐘。斷開直流電 壓後,立即再測V - Τ特性,由在施加直流電壓前後的電 V壓-透過率特性之變化評估殘存影像。亦即V - τ特性係 藉由引起變化,使施加固定電壓時之透過率變化時,以在 該領域觀測成殘存影像。 實施例1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印% 使4,一二胺基二苯基醚2 0 · 0g (〇 . 10 mo 1 )溶解於N —甲基吡咯烷酮1 5 0 g (以下簡稱作 Ν Μ P )內。於此溶液內在室溫依序添加1 ,2,3,4 環丁烷四羧酸二酐9 · 8g (0 · 05mo 1 )及苯均 V四甲酸二酐10.〇g(〇.046mol),再添加 Ν Μ P 7 5 g,製備聚醯胺酸溶液。在測定此聚醯胺酸之 還原黏度時,爲1 · l〇d 1/g (0 · 5g/d 1 , Ν Μ P溶液中,3 0 t:)。利用Ν Ν P及乙二醇單丁醚( 重量比4 : 1 )之混合溶劑稀釋此聚醯胺酸成4重量%後 ,評估印刷性時,可得膜厚均勻的塗膜。又,塗布配向膜 溶液於I T〇基板上,在8 0 °C 5分鐘,在2 3 0 °C 6〇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -18- 556029 A7 _B7___ 五、發明説明(16) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 分鐘燒成後,評估硏磨劑減量時,在硏磨後經予觀測的硏 磨磨屑則未被觀測出。再者,採用梳型電極並製作液晶元 件,評估V - T特性時,在施加直流電壓之前後,於V -T特性方面不僅未被發現有變化(第1圖),未見有殘存 影像。 竇施例2 除改變4,4 / 一二胺基二苯基醚爲4,4 > 一二胺 基二苯基甲烷19 · 8g (0 · 10mo 1)外,餘以與 實施例1同法製備聚醯胺酸溶液。測定此聚醯胺酸還原黏 度時,爲 0 · 93dl/g (0 · 5g/dl ,NMP 溶 液中,3 0 °C ),以下與實施例1同法評估印刷性,耐硏 磨性,殘存影像時,可得均勻塗膜,又硏磨時未被觀測有 硏磨磨削,又於V - T特性方面亦未見變化。 實施例3 經濟部智慧財1局8工消費合作钍印^ 使4,一二胺基二苯基醚20 · 0g (0 · 10 m ο 1 )溶解於Ν Μ P 1 5 0 g內。於此溶液內,在室溫 7依序添加1,2,3,4 一環丁烷四羧酸二酐11 · 8g 7(0 · 06mo 1)及苯均四酸二酐7 · 4g ( 〇· 〇34mo 1)再添加NMP72g,製備聚醯胺酸 溶液。測定此聚醯胺酸之還原黏度時,爲1 . 〇 〇 d 1 / g (〇· 5 g / d 1 ,Ν Μ P溶液中,3〇°C )。與實施 例1同法評估印刷性,耐硏磨性,殘存影像時,可得均勻 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ~ ~ -19- 556029 A7 B7 五、發明説明(17) 塗膜,又於硏磨時未被觀測出硏磨磨削,又於V - T特性 方面亦未見變化。 實施例4 使4,4>一二胺基二苯基醚20 · Og (0 · 1〇 m ο 1 )溶解於Ν Μ P 1 5 0 g內。於此溶液內,在室溫 λ/依序添加1 ,2,3,4 —環丁烷四羧酸二酐7 · 8g ( ,/〇·〇4 m〇1 )及苯均四酸二酐1 · 8 g ( 0 ·〇5 4
V mol),再添加Ν Μ P 7 4 g,製備聚醯胺酸溶液。測 定此聚醯胺酸之還原黏度時,爲0·92dΙ/g( 〇.5g/d 1 ,NMP溶液中,30°C)。與實施例1 同法評估印刷性,耐硏磨性,殘存影像時,可得均勻塗膜 ,又於硏磨時未被觀測出硏磨磨削,又於V - T特性方面 亦未見變化。 奮施例5 使4,4 — 一二胺基二苯基醚20 . 0g (0 · 10 m ο 1 )溶解於Ν Μ P 1 7 0 g內。於此溶液內,在室溫 V依序添加1,2,3,4—環丁烷四羧酸二酐7.8&( 、、/0 · 04mo 1)及3,,4,4一 —聯苯基四羧酸 二酐 15.3g(〇.〇52mol),再添加 NMP 7 5 g,製備聚醯胺酸溶液。測定此聚醯胺酸之還原黏度 時,爲0.98dl/g(〇.5g/dl ,NMP溶液 中,3 0 °C )。與實施例1同法評估印刷性,耐硏磨性’ 本紙张尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公廣Ί 零裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11, 經濟部智慧財產局®工消費合作社印^ -20- 556029 A7 _B7_ 五、發明説明(β 殘存影像時,可得均勻塗膜,又於硏磨時未被觀測出硏磨 磨削,又於V - Τ特性方面亦未見變化。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 比較例1 使4 ,一二胺基二苯基醚20 ·〇g (0 · 1〇 mo 1)溶解於NMP150g內。於此溶液內,在室溫 添加苯均四酸二酐20 · 5g (0 · 094mo 1),再 添加Ν Μ P 8 0 g,製備聚醯.胺酸溶液。測定此聚醯胺酸 之還原黏度時,爲0 . 89dl/g (0 · 5g/dl , Ν Μ P溶液中,3 0 °C )。與實施例1同法評估印刷性, 耐硏磨性,殘存影像時,雖可得均勻塗膜,但由硏磨而得 的硏磨磨削大量附著,可予確認出耐硏磨性低劣。 產業上之可利用件 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之液晶配向處理劑,係於使用作橫向電場驅動 液晶顯示元件之液晶配向膜之際,甶硏磨引起的損傷較少 ,且對防止橫向電場方式特有的殘存影像或烘烤係優越的 ,可得顯示品級較高的液晶顯示元件。 本紙浪尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4规格(210 X297公釐) -21 -
Claims (1)
- 5560 Λ A8 B8 C8 D8 第901025432號專利申請案 中文申請專利範圍修 民國 曰修正 1 .〜種液晶配向處理劑,其係用於基板之單側上具 有電極構造,藉由實質上與基板呈平行方向的橫向電場驅 動之液晶顯示元件的液晶配向處理劑,其特徵爲該液晶配 向處理劑係含有同時含有以下述一般式(j) 0 0II (請先閱·#背面之注意事項再填寫本頁) Η ο c CMno /1 / Rc\ /0=0 Ηο Ν—Η 1 Ρ3 Ν——Η N)/ I 11(R1表示構成芳香族系四羧酸之四價有機基;且R2表示 構成脂環四羧酸之四價有機基,R 3,R 4係構成二胺之二 價有機基)表示的單位構造之還原黏度爲〇 . 〇 5〜 5.0dl/g(〇.5g/dl ,30°C 之 N -甲基吡 咯烷酮中)的聚醯胺酸或該聚醯胺酸藉由脫水閉環而得的 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公董)經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 556029 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 聚醯亞胺。 2 ·如申請專利範圍第1項之液晶配向處理劑,其中 混合含有以一般式(I )表示的單位構造之聚醯胺酸或藉 由脫水閉環該聚醯胺酸而得的聚醯亞胺,與含有以一般式 (I I )表示的單位構造之聚醯胺酸或藉由脫水閉環該聚 醯胺酸而得的聚醯亞胺而得。 3 ·如申請專利範圍第1項之液晶配向處理劑,其中 含有將於相同分子鏈中具有以一般式(I)及一般式 (I I )表示的單位構造之聚醯胺酸或脫水閉環該聚醯胺 酸而得的聚醯亞胺。 4 ·如申請專利範圍第1至3項中任一項之液晶配向 處理劑,其中於一般式(I )內,R 1係具有由下述構造 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂一Γ% 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製選出的四價有機基。 . 5 ·如申請專利範圍第1至3項中任一項之液晶配向 處理劑,其中於一般式(Ϊ !)內,R 2係具有由下述構造 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -2 - 556029 A8 B8 C8 D8 '申請專利範圍 R5R6(R5,R6,;R7,R8,R9係各自獨立的表示氫或 甲基) 選出的。 6 ·如申請專利範圍第1至3項中任一項之液晶配向 處理劑,其中含有一般式(I ) 1 〇〜9 〇莫耳%,含有 一般式(I I) 90〜10莫耳惟合倂一般式(I) 及一般式(II),不可超過莫耳%)。 7 .如申請專利範圍第1至3項中任一項之液晶配向 處理劑,其中一般式(I)及一般式(I I)之r3,r4 係各自獨立由下述構造 (R10)a (R11)a 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製(R1。,R11,R12係各自獨立的表示選自氫,甲 基,乙基,甲氧基及乙氧基,R 1 3係單鍵結,醚鍵結及碳 數1〜3之直鏈狀或枝鏈狀伸院基’ a表示1〜4之整體 )選出的二價有機基。 * 8 ·如申請專利範圍第1至3項中任一項之液晶配向 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -3- 556029 ABCD 六、申請專利範圍 處理劑,其中於一般式(I )之R 1係構成苯均四酸之有機 基,於一般式(I I )之R 2係構成環丁烷四羧酸之有機基 〇 9 ·如申請專利範圍第1至3項中任一項之液晶配向 處理劑,其中於一般式(I)及一般式(I I)之R3及 R 4係各自獨立的由下述構造選出的。 1〇· 一種驅動橫向電場用液晶配向膜,其特徵爲將 申請專利範圍第1至9項中任一項之液晶配向處理劑塗布 於基板上並予燒成後,進行硏磨處理予以形成。 1 1 . 一種驅動橫向電場液晶顯示元件,其特徵爲採 用將申請專利範圍第1至9項中任一項之液晶配向處理劑 塗布於基板上並予燒成後,進行硏磨處理予以形成的液晶. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 成 而 膜 向 配 一尺 張 -紙 本 準 標 家 國 國 中;用 適 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)公 7 9 2
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