JP2000044953A - Liquid crystal display - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光により液晶材料
が劣化することによって引き起こされる表示むらを低減
するための液晶表示装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device for reducing display unevenness caused by deterioration of a liquid crystal material by light.
【０００２】[0002]
【従来の技術】液晶表示装置は、電極や配向制御膜（配
向膜）を備えた一対の基板を所望の間隔に配置し、その
間に液晶層を挟持し、液晶を注入した注入口を紫外線硬
化樹脂により封止することにより作製される。また基板
を貼り合わせるシール剤に紫外線硬化樹脂を用いる場合
もある。また、太陽光等の外部から液晶表示素子中に侵
入する光の中にも紫外光成分が含まれている場合もあ
る。このように液晶表示素子は製造工程や使用環境にお
いて様々な光にさらされる。2. Description of the Related Art In a liquid crystal display device, a pair of substrates provided with electrodes and an alignment control film (alignment film) are arranged at a desired interval, a liquid crystal layer is sandwiched between the substrates, and an injection port for injecting liquid crystal is cured by ultraviolet rays. It is produced by sealing with resin. In some cases, an ultraviolet curable resin is used as a sealant for attaching the substrate. In addition, ultraviolet light components may be included in light that enters the liquid crystal display element from the outside such as sunlight. As described above, the liquid crystal display device is exposed to various lights in a manufacturing process and a use environment.
【０００３】液晶材料は有機化合物であり、光、特に紫
外光に対して弱く、異性化，分解，重合等の反応をす
る。特に紫外光に対して反応性の高い液晶材料として
は、例えばトランス−α，β−ジフルオロ−β−フェニ
ルスチレン誘導体がある（第１６回液晶討論会講演予稿
集，３２６−３２７頁，１９９０年）。この材料は液晶
材料の粘度を低減し、液晶表示素子の高速応答化に有効
である。また２つもしくはそれ以上のベンゼン環を炭素
−炭素三重結合で結合した構造のトラン誘導体も紫外光
により劣化する液晶材料である。A liquid crystal material is an organic compound, which is weak against light, particularly ultraviolet light, and undergoes reactions such as isomerization, decomposition, and polymerization. In particular, as a liquid crystal material having high reactivity to ultraviolet light, for example, a trans-α, β-difluoro-β-phenylstyrene derivative is available (Proceedings of the 16th Liquid Crystal Symposium, 326-327, 1990). . This material is effective for reducing the viscosity of the liquid crystal material and increasing the response speed of the liquid crystal display device. A tolan derivative having a structure in which two or more benzene rings are bonded by a carbon-carbon triple bond is also a liquid crystal material that is deteriorated by ultraviolet light.
【０００４】これらの液晶素子内へ侵入してくる外光が
液晶材料へ与える影響を低減する手段として、液晶材料
中に紫外線吸収剤として良く知られている（松浦輝男著
「有機光化学」２２０頁，化学同人発行，１９７０年）
ｏ−オキシベンゾフェノン系化合物，サリチル酸フェニ
ルエステル系化合物，ベンゾトリアゾール系化合物や、
シアノアクリレート誘導体等の光安定剤を添加する方法
(特開昭62−112131号)や、特定の光吸収波長範囲を有す
る紫外線吸収剤（前記光安定剤と同様の紫外線吸収剤及
びアズレン）を用いる方法（特開平8−176549 号）が提
案されている。しかしながら紫外光吸収材料や、その吸
収波長及び添加量については言及してあるものの、光劣
化低減のために必須である、光吸収剤の吸収波長，吸収
係数と濃度との関係については言及されていない。As a means for reducing the influence of external light entering the liquid crystal element on the liquid crystal material, an ultraviolet absorber is well known in the liquid crystal material (Terio Matsuura, “Organic Photochemistry”, p. 220). , Doujin Kagaku, 1970)
o-oxybenzophenone compounds, salicylic acid phenyl ester compounds, benzotriazole compounds,
Method of adding light stabilizer such as cyanoacrylate derivative
(Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 62-112131) and a method using an ultraviolet absorbent having a specific light absorption wavelength range (the same ultraviolet absorbent and azulene as the above-mentioned light stabilizers) (Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-176549) have been proposed. ing. However, while mention is made of the ultraviolet light absorbing material, its absorption wavelength and the amount of addition, it does mention the relationship between the absorption wavelength, absorption coefficient and concentration of the light absorber, which is essential for reducing light degradation. Absent.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】我々は前記トランス−
α，β−ジフルオロ−β−フェニルスチレン誘導体を液
晶組成物中に含有する液晶表示装置において、液晶注入
口付近に表示むらが発生するという問題に直面した。さ
らに表示部分においても、偏光板の無い状態では、光照
射によって表示むらが発生した。詳細に検討したとこ
ろ、表示むらの部分は正常部と比較して、液晶の屈折率
異方性（Δｎ）が著しく低下していることが判明した。
さらにこのΔｎの低下は、液晶表示素子の製造工程の、
液晶注入口を紫外線硬化樹脂で封止する工程で照射する
紫外光によって、液晶組成物中のトランス−α，β−ジ
フルオロ−β−フェニルスチレン誘導体がシス体へと光
異性化反応したことによるものであることが判明した。SUMMARY OF THE INVENTION
In a liquid crystal display device containing an α, β-difluoro-β-phenylstyrene derivative in a liquid crystal composition, there is a problem that display unevenness occurs near a liquid crystal injection port. Further, even in the display portion, when there was no polarizing plate, display unevenness occurred due to light irradiation. Upon detailed examination, it was found that the refractive index anisotropy (Δn) of the liquid crystal was remarkably reduced in the display uneven portion as compared with the normal portion.
Furthermore, this decrease in Δn is caused by
The trans-α, β-difluoro-β-phenylstyrene derivative in the liquid crystal composition undergoes a photoisomerization reaction to a cis-form by ultraviolet light irradiated in the step of sealing the liquid crystal injection port with an ultraviolet curable resin. Turned out to be.
【０００６】これらの光安定性の悪い液晶を用いる場合
でも、液晶表示素子には偏光板が貼り付けられ、その偏
光板に紫外光を遮断する効果があるため、通常の使用時
には太陽光等の外光による影響はほとんど問題ない。Even when using a liquid crystal having poor light stability, a polarizing plate is attached to the liquid crystal display element, and the polarizing plate has an effect of blocking ultraviolet light. There is almost no effect of external light.
【０００７】この液晶注入口封止時の紫外光による液晶
の反応を低減する手段としては、前記ベンゾフェノン誘
導体，ベンゾトリアゾール誘導体，シアノアクリレート
誘導体，アズレン等の光吸収剤を添加する方法が提案さ
れている。しかしながら、これらの光吸収剤を用いた場
合は、液晶組成物中への溶解性が悪く、少量しか添加で
きないためその効果が少ない。さらに液晶組成物の低温
での液晶状態の安定性に問題、すなわち低温において光
吸収剤が析出する可能性がある。As a means for reducing the reaction of the liquid crystal due to ultraviolet light at the time of sealing the liquid crystal injection port, a method of adding a light absorbing agent such as the above-mentioned benzophenone derivative, benzotriazole derivative, cyanoacrylate derivative, azulene has been proposed. I have. However, when these light absorbers are used, their solubility in the liquid crystal composition is poor and only a small amount can be added. Further, there is a problem in the stability of the liquid crystal composition at a low temperature of the liquid crystal composition, that is, there is a possibility that a light absorbing agent is precipitated at a low temperature.
【０００８】また、光反応性の液晶材料と同じ吸収波長
範囲に、光吸収を持つ光吸収剤であっても、その吸光係
数が低い場合はその効果が少ない。またこれらの光吸収
剤の中には、液晶組成物の比抵抗値を著しく低下させる
という問題を引き起こす材料もある。Further, even if a light absorber having light absorption in the same absorption wavelength range as that of a photoreactive liquid crystal material, its effect is small when its extinction coefficient is low. In addition, some of these light absorbers cause a problem that the specific resistance of the liquid crystal composition is significantly reduced.
【０００９】また、液晶注入口封止時に紫外線カットフ
ィルターを用いる方法（特開平9−160054号）も提案さ
れているが、この方法では紫外線硬化樹脂の硬化が不十
分であるという問題がある。Although a method using an ultraviolet cut filter at the time of sealing the liquid crystal injection port has been proposed (JP-A-9-160054), this method has a problem that the curing of the ultraviolet-curable resin is insufficient.
【００１０】したがって本発明の目的は、液晶材料の光
劣化とその結果もたらされるΔｎの低下を抑制すること
で、表示むらを低減し、高品質な液晶表示装置を提供す
ることにある。Accordingly, it is an object of the present invention to provide a high-quality liquid crystal display device in which display unevenness is reduced by suppressing light deterioration of a liquid crystal material and resulting decrease in Δn.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置に
よれば、一対の基板が樹脂によって張り合わされ、その
樹脂部に少なくとも一つ以上の、液晶を注入するための
開口部を有している。この開口部は光硬化性樹脂によっ
て封止されている。液晶層中には光照射によって分子骨
格を変換する光反応性の液晶化合物と、所定特定波長に
おいてその吸光係数が前記光反応性の液晶化合物よりも
大きく、その分子内に少なくとも一つ以上の炭素数１〜
８のアルキル基，アルケニル基，アルコキシル基を有す
る有機化合物（以下、光吸収性材料）が含まれる。According to the liquid crystal display device of the present invention, a pair of substrates are bonded by a resin, and the resin portion has at least one opening for injecting liquid crystal. I have. This opening is sealed with a photocurable resin. In the liquid crystal layer, a photoreactive liquid crystal compound that changes the molecular skeleton by light irradiation, and an absorption coefficient at a predetermined specific wavelength is larger than that of the photoreactive liquid crystal compound, and at least one carbon atom is contained in the molecule. Number 1
And an organic compound having an alkyl group, an alkenyl group, and an alkoxyl group (hereinafter, a light-absorbing material).
【００１２】本発明において、液晶層中に含有されてい
る光反応性の液晶化合物においておきる光照射による分
子骨格変換反応は、トランス−シス異性化反応が多い。
このトランス−シス光異性化反応をおこす化合物は、分
子内に炭素−炭素２重結合，炭素−窒素２重結合，窒素
−窒素２重結合のような２重結合を有する化合物に多
い。その代表的な化合物としては、β置換スチレン，ア
ゾベンゼン，ピペリレン等の基本骨格を有する化合物が
挙げられる。特に分子内に−ＣＦ＝ＣＦ−結合を持つ化
合物は、光異性化反応を起こしやすく、その例として、
液晶の低粘度化，高速応答化に有効なトランス−α，β
−ジフルオロ−β−フェニルスチレン，トランス−α，
β−ジフルオロ−β−シクロヘキシルスチレン等の基本
骨格を有する化合物が挙げられる（特開平3−294386
号，特開平7−165635 号，特開平7−126199号，特開平6
−329566 号，特開平6−25030号，特開平6−40967号，
特開平8−259478 号）。In the present invention, a trans-cis isomerization reaction is frequently performed in a molecular skeleton conversion reaction by light irradiation in a photoreactive liquid crystal compound contained in a liquid crystal layer.
Compounds that cause this trans-cis photoisomerization reaction are often compounds having double bonds such as carbon-carbon double bond, carbon-nitrogen double bond, and nitrogen-nitrogen double bond in the molecule. Typical examples of such compounds include compounds having a basic skeleton such as β-substituted styrene, azobenzene, and piperylene. Particularly, a compound having a -CF = CF- bond in a molecule is liable to cause photoisomerization reaction.
Trans-α, β effective for lowering the viscosity and increasing the response speed of liquid crystal
-Difluoro-β-phenylstyrene, trans-α,
Compounds having a basic skeleton such as β-difluoro-β-cyclohexylstyrene (JP-A-3-294386)
JP-A-7-165635, JP-A-7-126199, JP-A-6-165199
-329566, JP-A-6-25030, JP-A-6-40967,
JP-A-8-259478).
【００１３】例えば、Ｒ−Ｐｈ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−
Ｒ，Ｒ−Ｐｈ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−ＣＦ3 ，Ｒ−Ｃｙ−
ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−Ｒ，Ｒ−Ｐｈ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−
Ｆ，Ｒ−Ｃｙ−ＣＦ＝ＣＦ−Ｐｈ−Ｘ（Ｒはアルキル基
もしくはアルケニル基、Ｐｈはフェニル基、Ｃｙはシク
ロヘキシル基、Ｘはハロゲン基を示す）が代表的な具体
例である。For example, R-Ph-CF = CF-Ph-
R, R-Ph-CF = CF-Ph-CF 3, R-Cy-
CF = CF-Ph-R, R-Ph-CF = CF-Ph-
F, R-Cy-CF = CF-Ph-X (R is an alkyl or alkenyl group, Ph is a phenyl group, Cy is a cyclohexyl group, and X is a halogen group) is a typical specific example.
【００１４】これらの低粘度液晶化合物はその含有量が
１０ｗｔ％以上であれば、より液晶表示素子の高速応答
化に有効である。また、液晶中に含有されるその他の光
反応性の化合物としては、スチレン，トラン等の基本骨
格を有する化合物が挙げられる。さらに、光反応性の化
合物としては、カルボニル化合物，シクロヘキサジエン
等のジエン骨格を有する化合物，二量化反応や付加反応
をおこすオレフィン化合物等が挙げられる。これらの化
合物は高Δｎや低粘度化，高誘電率異性化などに有効で
ある。When the content of these low-viscosity liquid crystal compounds is at least 10 wt%, it is more effective for increasing the response speed of the liquid crystal display device. Other photoreactive compounds contained in the liquid crystal include compounds having a basic skeleton such as styrene and tolan. Furthermore, examples of the photoreactive compound include a compound having a diene skeleton such as a carbonyl compound and cyclohexadiene, and an olefin compound that causes a dimerization reaction or an addition reaction. These compounds are effective for high Δn, low viscosity, high dielectric constant isomerization, and the like.
【００１５】また、本発明の他の態様によれば、液晶層
が光反応性液晶化合物を含有し、光吸収材料を含有しな
い状態においては、所定特定波長光を含む光を液晶層に
照射前後の、液晶層のΔｎ変化率，Δｎ（照射後）／Δ
ｎ（照射前）が０.９４ 以下である。According to another aspect of the present invention, when the liquid crystal layer contains a photoreactive liquid crystal compound and does not contain a light absorbing material, the liquid crystal layer is irradiated with light containing light having a predetermined specific wavelength before and after irradiation. Of the liquid crystal layer, Δn (after irradiation) / Δ
n (before irradiation) is 0.94 or less.
【００１６】さらに本発明の他の態様によれば、光吸収
性材料の濃度が１ｗｔ％以上である。また、液晶組成物
中の光反応性液晶化合物の濃度と光吸収性材料の濃度の
比が、１０以下であることが望ましい。液晶組成物のよ
うな複数成分からなる混合物の場合、その中に含まれる
特定成分の特定波長における光吸収は、（特定成分の特
定波長における吸光係数×濃度）／（全ての成分の特定
波長における吸光係数×濃度の総和）として表わされ
る。したがって光反応性を抑制するためには、液晶組成
物中の成分の吸収波長範囲だけではなく、その吸光係数
と濃度が重要である。光吸収性材料により、光反応性の
液晶化合物が吸収する光量が減少し、光反応が起こりに
くくなる。その結果光反応によるΔｎの変化が抑制さ
れ、表示むらが低減できる。According to still another aspect of the present invention, the concentration of the light absorbing material is 1% by weight or more. Further, the ratio of the concentration of the photoreactive liquid crystal compound to the concentration of the light absorbing material in the liquid crystal composition is desirably 10 or less. In the case of a mixture composed of a plurality of components such as a liquid crystal composition, the light absorption of a specific component contained in the mixture at a specific wavelength is (absorption coefficient of specific component at specific wavelength × concentration) / (at a specific wavelength of all components at a specific wavelength). (Extinction coefficient × sum of concentrations). Therefore, in order to suppress photoreactivity, not only the absorption wavelength range of the components in the liquid crystal composition but also the extinction coefficient and the concentration are important. The light-absorbing material reduces the amount of light absorbed by the photoreactive liquid crystal compound, making photoreaction less likely. As a result, a change in Δn due to a photoreaction is suppressed, and display unevenness can be reduced.
【００１７】さらに本発明の他の態様によれば、光吸収
性材料は分子内に炭素−炭素２重結合もしくは炭素−窒
素２重結合もしくは窒素−窒素２重結合を７個以上有し
ている。分子内に２重結合を７個以上有し、さらにそれ
が共役系として結合している場合には、吸光係数が大き
く、吸収波長領域も広いため、光吸収の効果が大きい。
その具体的な基本骨格としては、７個以上の炭素−炭素
２重結合もしくは炭素−窒素２重結合もしくは窒素−窒
素２重結合が、環状もしくは一部環状で一部直鎖状の骨
格、例えばベンゼン環やナフタレン環等の炭化水素系芳
香族やピリジン環，ピリミジン環，チオフェン環等複素
環等を複数個直接結合させた骨格、またはそれらを炭素
−炭素２重結合もしくは炭素−窒素２重結合もしくは窒
素−窒素２重結合等の共役鎖で結合させた骨格、または
カルコン，トリフェニレン，フタロシアニン，ポルフィ
リン骨格等が挙げられる。According to still another embodiment of the present invention, the light-absorbing material has seven or more carbon-carbon double bonds, carbon-nitrogen double bonds, or nitrogen-nitrogen double bonds in the molecule. . In the case where the molecule has seven or more double bonds, and these are bonded as a conjugated system, the light absorption effect is large because the absorption coefficient is large and the absorption wavelength region is wide.
As a specific basic skeleton, a skeleton in which seven or more carbon-carbon double bonds or carbon-nitrogen double bonds or nitrogen-nitrogen double bonds are cyclic or partially cyclic and partially linear, for example, A skeleton in which a plurality of hydrocarbon-based aromatics such as a benzene ring or a naphthalene ring, and a plurality of heterocyclic rings such as a pyridine ring, a pyrimidine ring, and a thiophene ring are directly bonded, or a carbon-carbon double bond or a carbon-nitrogen double bond thereof Alternatively, a skeleton bonded by a conjugated chain such as a nitrogen-nitrogen double bond, or a chalcone, triphenylene, phthalocyanine, or porphyrin skeleton can be used.
【００１８】但し、このような分子内に２重結合を多く
有する化合物は、吸収波長領域が広く、可視光領域にま
で及ぶことがあり、そのΔｎの波長分散が大きい傾向に
ある。従って、液晶表示として高コントラストを得るた
めには、ポリカーボネートよりもΔｎの波長分散の大き
な位相差板、例えば材質がポリサルフォンやポリアリレ
ート等の位相差板を用いることが望ましい。本発明によ
れば、光吸収材料の代表的な有機化合物は３−ハイドロ
キシ−３−フェニル−１−フェニル−２−プロペン−１
−オン誘導体である。この光吸収性材料が少なくとも一
つ以上の炭素数１〜８のアルキル基，アルケニル基，ア
ルコキシル基を有する材料であることによって、従来の
液晶組成物中への光吸収剤の相溶性に関する問題が解決
された。すなわち液晶組成物中への溶解性が高く、また
低温において析出等の問題がなく、低温安定性に優れて
いる。However, such a compound having a large number of double bonds in the molecule has a wide absorption wavelength region and may extend to a visible light region, and the wavelength dispersion of Δn tends to be large. Therefore, in order to obtain a high contrast as a liquid crystal display, it is desirable to use a retardation plate having a larger wavelength dispersion of Δn than polycarbonate, for example, a retardation plate made of a material such as polysulfone or polyarylate. According to the present invention, a typical organic compound of the light absorbing material is 3-hydroxy-3-phenyl-1-phenyl-2-propene-1.
-One derivative. Since this light-absorbing material is a material having at least one or more alkyl, alkenyl, or alkoxyl group having 1 to 8 carbon atoms, a problem concerning the compatibility of the light absorbing agent in the conventional liquid crystal composition is solved. Solved. That is, the compound has high solubility in the liquid crystal composition, has no problem such as precipitation at a low temperature, and has excellent low-temperature stability.
【００１９】さらに本発明の他の態様によれば光吸収性
材料はそれ自体が液晶相を有する。これによって相溶性
も良く、液晶組成物の液晶相がより安定となる。本発明
によれば、その代表的な有機化合物はベンズアルデヒド
アジン誘導体である。According to still another aspect of the present invention, the light absorbing material itself has a liquid crystal phase. Thereby, the compatibility is good and the liquid crystal phase of the liquid crystal composition becomes more stable. According to the present invention, the representative organic compound is a benzaldehyde azine derivative.
【００２０】また本発明の液晶表示装置によれば、液晶
層中には光照射によって分子骨格を変換する光反応性の
液晶化合物と、光吸収性材料とが含まれている。この光
反応性の液晶化合物と、光吸収性材料の重量濃度比は、
１０以下である。所定波長光を含む光を照射する前後の
液晶層の屈折率異方性Δｎの変化率は、０.９８＞Δｎ
（照射後）／Δｎ（照射前）＞０.９である。Further, according to the liquid crystal display device of the present invention, the liquid crystal layer contains a photoreactive liquid crystal compound that changes the molecular skeleton by light irradiation and a light absorbing material. The weight concentration ratio between the photoreactive liquid crystal compound and the light absorbing material is:
10 or less. The change rate of the refractive index anisotropy Δn of the liquid crystal layer before and after irradiating light including light of a predetermined wavelength is 0.98> Δn
(After irradiation) / Δn (before irradiation)> 0.9.
【００２１】また、重量濃度比を８以下にし、光照射前
後のΔｎの変化率が０.９８＞Δｎ（照射後）／Δｎ
（照射前）＞０.９４ とすれば、さらに表示むらをより
低減できる。The weight concentration ratio is set to 8 or less, and the rate of change of Δn before and after light irradiation is 0.98> Δn (after irradiation) / Δn
If (before irradiation)> 0.94, display unevenness can be further reduced.
【００２２】また、本発明で用いる照射光源は液晶表示
素子に用いる光硬化樹脂を硬化させるための波長を有す
る照射光源である。この光硬化樹脂とは、例えば一対の
基板を貼り合わせるシール樹脂や、液晶注入口を封止す
る封止剤等がある。その光硬化樹脂を硬化させるために
用いる照射光源のピーク輝度の波長とは、例えば照射光
源が水銀ランプの場合は、発光強度の強い波長である２
５４ｎｍ，３１３ｎｍ，３６６ｎｍである。キセノンラ
ンプの場合は５００ｎｍ前後に強い発光強度を持ち、メ
タルハライドランプのガリウムランプでは、２９０ｎ
ｍ，３００ｎｍ，３６６ｎｍ，４０５ｎｍ，４２５ｎｍ
付近、特に４００ｎｍ〜４５０ｎｍで発光強度が強い。The irradiation light source used in the present invention is an irradiation light source having a wavelength for curing a photocurable resin used for a liquid crystal display device. The photocurable resin includes, for example, a seal resin for bonding a pair of substrates, a sealant for sealing a liquid crystal injection port, and the like. The wavelength of the peak luminance of the irradiation light source used for curing the photocurable resin is, for example, a wavelength having a high emission intensity when the irradiation light source is a mercury lamp.
54 nm, 313 nm, and 366 nm. A xenon lamp has a strong luminous intensity around 500 nm, and a metal halide lamp gallium lamp has 290 n
m, 300 nm, 366 nm, 405 nm, 425 nm
The emission intensity is strong in the vicinity, especially at 400 nm to 450 nm.
【００２３】さらに照射光源の発光波長分布は連続的で
あるため、なるべく広い波長範囲において添加する光吸
収性有機化合物の吸光係数が前記光反応する液晶材料よ
りも大きいことが望ましい。Further, since the emission wavelength distribution of the irradiation light source is continuous, it is desirable that the light-absorbing organic compound to be added has a larger absorption coefficient than the photoreactive liquid crystal material in the widest possible wavelength range.
【００２４】本発明によれば、液晶層中に含有されてい
る光反応性の液晶化合物の光反応を抑制することができ
る。また、その光反応に基づく液晶層のΔｎの低下を低
減できる。その結果液晶材料の光劣化による表示むらを
低減し、高品質な液晶表示素子を提供するという目的を
達成することができる。According to the present invention, the photoreaction of the photoreactive liquid crystal compound contained in the liquid crystal layer can be suppressed. In addition, a decrease in Δn of the liquid crystal layer due to the photoreaction can be reduced. As a result, display unevenness due to light deterioration of the liquid crystal material is reduced, and the object of providing a high quality liquid crystal display element can be achieved.
【００２５】さらに、本発明によれば、製造工程の液晶
注入口の封止工程においては、透過率５０％の波長が３
５０ｎｍ付近である紫外線カットフィルターを用いるこ
とでより効果的に表示むらが低減できる。Further, according to the present invention, in the sealing step of the liquid crystal injection port in the manufacturing process, the wavelength of 50% transmittance is 3%.
By using an ultraviolet cut filter having a wavelength of about 50 nm, display unevenness can be reduced more effectively.
【００２６】[0026]
【発明の実施の形態】以下本発明の内容を具体的な実施
例に基づいて説明する。最初に本実施例で用いる光照射
方法と、液晶材料のΔｎ測定方法について説明する。Δ
ｎの測定は、平行配向処理を施したガラスセルに液晶材
料を入れ、温度，セルギャップ一定の条件下で波長を変
える方法によって測定した（W.H.de Jeu著，石井力，小
林駿介訳，「液晶の物性」４２頁，共立出版，１９９１
年）。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The contents of the present invention will be described below based on specific embodiments. First, a light irradiation method used in this embodiment and a method for measuring Δn of a liquid crystal material will be described. Δ
The n was measured by a method in which a liquid crystal material was placed in a glass cell subjected to a parallel alignment treatment, and the wavelength was changed under the conditions of a constant temperature and cell gap (WHde Jeu, Riki Ishii, Shunsuke Kobayashi, " Physical Properties ", 42, Kyoritsu Shuppan, 1991
Year).
【００２７】光照射前のΔｎ測定後、高圧水銀ランプよ
り光を照射し、再度Δｎを測定した。光源とセルとの距
離は１cmとし、照射時間は５秒，１０秒とした。測定波
長範囲が３５０ｎｍを中心に３１０ｎｍ〜４００ｎｍで
ある光量測定装置で測定した、このときの光源の光量は
６５ｍＷ／cm2 であった。通常の高圧水銀ランプの光量
を同条件で測定した場合は、少なくとも５０ｍＷ／cm2
以上である。光照射は、主にシアノＰＣＨ，トラン液晶
からなる液晶組成物（以下母体液晶）に、光反応性材料
や光吸収性の有機化合物を添加することにより行った。After measurement of Δn before light irradiation, light was irradiated from a high-pressure mercury lamp, and Δn was measured again. The distance between the light source and the cell was 1 cm, and the irradiation time was 5 seconds and 10 seconds. The light amount of the light source at this time was 65 mW / cm 2 as measured by a light amount measuring device having a measurement wavelength range of 310 nm to 400 nm centering on 350 nm. When the light amount of a normal high-pressure mercury lamp is measured under the same conditions, at least 50 mW / cm 2
That is all. Light irradiation was performed by adding a photoreactive material or a light absorbing organic compound to a liquid crystal composition (hereinafter referred to as “base liquid crystal”) mainly composed of cyano PCH and tolan liquid crystals.
【００２８】［実施例１］まず母体液晶そのものの光照
射によるΔｎ変化について測定した。母体液晶を配向セ
ルに入れ、その光照射前，５秒間照射後，１０秒間照射
後のΔｎを測定した。その結果（１０秒間光照射後のΔ
ｎ）／（光照射前のΔｎ）は０.９９〜０.９８ であっ
た。従って母体液晶そのものは耐光性に優れた液晶材料
であるといえる。Example 1 First, the Δn change of the base liquid crystal itself due to light irradiation was measured. The base liquid crystal was placed in an alignment cell, and its Δn was measured before, after 5 seconds, and after 10 seconds of light irradiation. The result (Δ after light irradiation for 10 seconds)
n) / (Δn before light irradiation) was 0.99 to 0.98. Therefore, it can be said that the parent liquid crystal itself is a liquid crystal material having excellent light resistance.
【００２９】次に母体液晶にトランス−α，β−ジフル
オロ−β−(ｐ−プロピルフェニル)−４−プロピルスチ
レンを２０ｗｔ％添加し、同様にその光照射前，５秒間
照射後，１０秒間照射後のΔｎを測定した。その結果
（１０秒間光照射後のΔｎ）／（光照射前のΔｎ）は
０.８８ 以下であった。さらに光照射後のセルを分解
し、中の液晶材料を分析したところ、シス−α，β−ジ
フルオロ−β−（ｐ−プロピルフェニル）−４−フルオ
ロスチレンが検出された。すなわちこの材料は、光によ
って異性化反応が進行し、トランス体からシス体へと変
化し、Δｎが低下したものと考えられる。母体液晶と母
体液晶にトランス−α，β−ジフルオロ−β−（ｐ−プ
ロピルフェニル）−４−プロピルスチレンを２０ｗｔ％
添加した液晶組成物の、光照射によるΔｎの変化率を図
５に示す。Next, 20 wt% of trans-α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-propylstyrene is added to the base liquid crystal, and before the light irradiation, after irradiation for 5 seconds, and then for 10 seconds. The subsequent Δn was measured. As a result, (Δn after light irradiation for 10 seconds) / (Δn before light irradiation) was 0.88 or less. Further, the cell after light irradiation was disassembled, and the liquid crystal material therein was analyzed. As a result, cis-α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-fluorostyrene was detected. That is, it is considered that the isomerization reaction of this material progressed by light, the trans form was changed to the cis form, and Δn was reduced. 20 wt% of trans-α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-propylstyrene in the base liquid crystal and the base liquid crystal
FIG. 5 shows the change rate of Δn of the added liquid crystal composition due to light irradiation.
【００３０】［実施例２］母体液晶にトランス−α，β
−ジフルオロ−β−（ｐ−プロピルフェニル）−４−プ
ロピルスチレンを添加すると、どの程度液晶の応答時間
が短縮されるかについて検討した。Example 2 Trans-α, β was added to the base liquid crystal.
It was examined how much the response time of the liquid crystal was reduced by adding -difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-propylstyrene.
【００３１】母体液晶中にトランス−α，β−ジフルオ
ロ−β−(ｐ−プロピルフェニル)−４−プロピルスチレ
ンを１０ｗｔ％，２０ｗｔ％，２５ｗｔ％添加し、その
応答時間を測定した。測定に用いた液晶表示素子はＳＴ
Ｎ(Super Twisted Nematic)モードの素子である。応答
時間は、液晶素子に電圧を印加したときの、液晶素子の
透過率が０％から９０％に変化するときに要する時間
と、電圧印加状態から蒸印加状態にしたときの、液晶素
子の透過率が１００％から１０％に変化するときに要す
る時間との合計で表し、印加電圧は、前記両者の応答時
間が等しくなるときの電圧とした。Trans-α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-propylstyrene was added to the matrix liquid crystal at 10 wt%, 20 wt%, and 25 wt%, and the response time was measured. The liquid crystal display element used for measurement was ST
It is an element of N (Super Twisted Nematic) mode. The response time is the time required when the transmittance of the liquid crystal element changes from 0% to 90% when a voltage is applied to the liquid crystal element, and the transmission time of the liquid crystal element when the voltage is changed from the voltage applied state to the steam applied state. It is expressed as the sum of the time required when the rate changes from 100% to 10%, and the applied voltage was a voltage at which the response times of the two became equal.
【００３２】実験結果を図６に示す。図６の液晶の応答
時間は素子の基準間隔、いわゆるセルギャップの２乗に
依存するため、図６の縦軸は応答時間をセルギャップの
２乗で除した応答パラメータを用いた。すなわち応答パ
ラメータが６の場合、セルギャップが６ミクロンの場合
は、応答時間は２１６ｍｓとなる。またセルギャップが
５ミクロンのとき、応答時間が１５０ｍｓとなる。一般
にパソコンのマウス操作において支障がないとされる応
答時間はおおむね２００ｍｓ以下であり、またパソコン
の簡易動画に対するために少なくとも１５０ｍｓ以下の
応答時間が必要とされている。FIG. 6 shows the experimental results. Since the response time of the liquid crystal in FIG. 6 depends on the reference interval of the elements, that is, the square of the cell gap, the vertical axis in FIG. 6 uses the response parameter obtained by dividing the response time by the square of the cell gap. That is, when the response parameter is 6, and when the cell gap is 6 microns, the response time is 216 ms. When the cell gap is 5 microns, the response time is 150 ms. Generally, a response time that is considered to be no problem in mouse operation of a personal computer is approximately 200 ms or less, and a response time of at least 150 ms or less is required for a simple moving image of a personal computer.
【００３３】図６から、ＳＴＮ型の液晶表示素子におい
て、応答パラメータの値６を達成するためには、少なく
ともトランス−α，β−ジフルオロ−β−（ｐ−プロピ
ルフェニル）−４−プロピルスチレンの添加量が１０ｗ
ｔ％以上でなければならないことが判る。FIG. 6 shows that in order to achieve a response parameter value of 6 in the STN type liquid crystal display element, at least trans-α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-propylstyrene 10w added
It can be seen that it must be at least t%.
【００３４】［実施例３］炭素鎖を有する光吸収剤とし
て、３−ヒドロキシ−１−（ｐ−メトキシフェニル）−
３−（ｐ−ペンチルフェニル）−２−プロペン−１−オ
ンを合成した。この化合物骨格中には炭素−炭素２重結
合が７個存在する。合成方法は、カルコン誘導体から合
成する方法（特開平3−202818 号）によって行った。Example 3 As a light absorber having a carbon chain, 3-hydroxy-1- (p-methoxyphenyl)-
3- (p-Pentylphenyl) -2-propen-1-one was synthesized. There are seven carbon-carbon double bonds in this compound skeleton. The synthesis was carried out by a method of synthesizing from a chalcone derivative (JP-A-3-202818).
【００３５】炭素鎖を有し液晶相を有する光吸収剤とし
て、４，４′−ジペンチルベンズアルデヒドアジンを合
成した。このベンズアルデヒドアジン骨格中には炭素−
炭素２重結合が６個，炭素−窒素２重結合が２個、計８
個存在する。合成方法は、W. G.Shaw,G.Brown らの方法
（ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイア
ティー，８１巻，２５３２頁−２５３７頁，１９５９
年)及びH.E.Zimmerman，S. Somasekharaらの方法（ジャ
ーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイアティ
ー，８２巻，５８６５頁−５８７３頁，１９６０年）に
よって行った。偏光顕微鏡下でその熱的挙動を観察した
ところ、この４，４′−ジペンチルベンズアルデヒドア
ジンは液晶相を有することを確認した。またペンチル基
のないベンズアルデヒドアジンは市販品を購入した。As a light absorber having a carbon chain and a liquid crystal phase, 4,4'-dipentylbenzaldehydeazine was synthesized. In this benzaldehyde azine skeleton, carbon-
6 carbon double bonds, 2 carbon-nitrogen double bonds, total 8
Exists. The synthesis method is the method of WG Shaw, G. Brown et al. (Journal of American Chemical Society, 81, pp. 2532-2537, 1959).
) And the method of HEZimmerman, S. Somasekhara et al. (Journal of American Chemical Society, 82, 5865-5873, 1960). When its thermal behavior was observed under a polarizing microscope, it was confirmed that this 4,4'-dipentylbenzaldehydeazine had a liquid crystal phase. A commercially available benzaldehyde azine having no pentyl group was purchased.
【００３６】［実施例４］実施例１，３に記載のトラン
ス−α，β−ジフルオロ−β−（ｐ−プロピルフェニ
ル）−４−プロピルスチレン，ベンズアルデヒドアジ
ン，３−ヒドロキシ−１−（ｐ−メトキシフェニル）−
３−（ｐ−ペンチルフェニル）−２−プロペン−１−オ
ンの溶液中での光吸収を測定し、その吸光係数を求め
た。Example 4 trans-α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-propylstyrene, benzaldehydeazine, 3-hydroxy-1- (p- Methoxyphenyl)-
The light absorption in a solution of 3- (p-pentylphenyl) -2-propen-1-one was measured, and the extinction coefficient was determined.
【００３７】トランス−α，β−ジフルオロ−β−（ｐ
−プロピルフェニル）−４−プロピルスチレンをアセト
ニトリル中に溶解し、紫外−可視分光光度計によりその
吸収波長範囲を測定した。その結果、アセトニトリル溶
液中でのトランス−α，β−ジフルオロ−β−（ｐ−プ
ロピルフェニル）−４−プロピルスチレンの吸光係数
は、波長３１３ｎｍにおいて約２００００，３６６ｎｍ
においては約３００であった。Trans-α, β-difluoro-β- (p
-Propylphenyl) -4-propylstyrene was dissolved in acetonitrile, and the absorption wavelength range was measured with an ultraviolet-visible spectrophotometer. As a result, the extinction coefficient of trans-α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-propylstyrene in the acetonitrile solution was about 20,000,366 nm at a wavelength of 313 nm.
Was about 300.
【００３８】３−ヒドロキシ−１−（ｐ−メトキシフェ
ニル）−３−（ｐ−ペンチルフェニル）−２−プロペン
−１−オンをアセトニトリル中に溶解し、同様に吸収波
長範囲を測定し、その吸収波長範囲を測定した。その結
果３−ヒドロキシ−１−（ｐ−メトキシフェニル）−３
−（ｐ−ペンチルフェニル）−２−プロペン−１−オン
は３６０ｎｍ付近に吸収極大を持ち、３６６ｎｍ付近で
の吸光係数は約20000程度であった。3-Hydroxy-1- (p-methoxyphenyl) -3- (p-pentylphenyl) -2-propen-1-one was dissolved in acetonitrile, and the absorption wavelength range was measured in the same manner. The wavelength range was measured. As a result, 3-hydroxy-1- (p-methoxyphenyl) -3
-(P-Pentylphenyl) -2-propen-1-one had an absorption maximum near 360 nm, and the extinction coefficient near 366 nm was about 20,000.
【００３９】ベンズアルデヒドアジンをメタノール中に
溶解し、同様に吸収波長範囲を測定した。その結果、ベ
ンズアルデヒドアジンは３００ｎｍ付近に吸収極大を持
ち、３１３ｎｍ付近での吸光係数は３００００程度であ
った。Benzaldehyde azine was dissolved in methanol, and the absorption wavelength range was measured in the same manner. As a result, benzaldehyde azine had an absorption maximum near 300 nm, and an extinction coefficient near 313 nm was about 30,000.
【００４０】［実施例５］実施例１で用いた母体液晶
に、トランス−α，β−ジフルオロ−β−（ｐ−プロピ
ルフェニル）−４−プロピルスチレンを２０ｗｔ％、合
成した３−ヒドロキシ−１−（ｐ−メトキシフェニル）
−３−（ｐ−ペンチルフェニル）−２−プロペン−１−
オンを適当量添加し、光照射によるΔｎの変化を測定し
た。結果を図７に示す。この結果から、実験に用いた母
体液晶中にトランス−α，β−ジフルオロ−β−（ｐ−
プロピルフェニル）−４−プロピルスチレンを２０％添
加した場合は、３−ヒドロキシ−１−（ｐ−メトキシフ
ェニル）−３−（ｐ−ペンチルフェニル）−２−プロペ
ン−１−オンを２ｗｔ％程度まで添加すれば０.９４ 程
度まで低減できることが判った。[Example 5] Trans-α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-propylstyrene was added to the parent liquid crystal used in Example 1 in an amount of 20 wt% to synthesize 3-hydroxy-1. -(P-methoxyphenyl)
-3- (p-Pentylphenyl) -2-propene-1-
An appropriate amount of ON was added, and the change in Δn due to light irradiation was measured. FIG. 7 shows the results. From these results, it was found that trans-α, β-difluoro-β- (p-
When 20% of (propylphenyl) -4-propylstyrene is added, 3-hydroxy-1- (p-methoxyphenyl) -3- (p-pentylphenyl) -2-propen-1-one is reduced to about 2 wt%. It was found that the addition can be reduced to about 0.94.
【００４１】［実施例６］実施例１で用いた母体液晶
に、トランス−α，β−ジフルオロ−β−（ｐ−プロピ
ルフェニル）−４−プロピルスチレンを２０ｗｔ％、実
施例３で合成した４，４′−ジペンチルベンズアルデヒ
ドアジンを適当量添加し、光照射によるΔｎの変化を測
定した。結果を図１に示す。また、１０秒間光照射した
後のΔｎの変化率と４，４′−ジペンチルベンズアルデ
ヒドアジンの添加量とをプロットした（図８）。この結
果から、実験に用いた母体液晶中にトランス−α，β−
ジフルオロ−β−（ｐ−プロピルフェニル）−４−プロ
ピルスチレンを２０％添加した場合は、４，４′−ジペ
ンチルベンズアルデヒドアジンを１ｗｔ％程度添加すれ
ば、光照射前後のΔｎの変化率が０.９程度にまで低減
でき、さらに２.５ｗｔ％程度まで添加すれば０.９４
程度まで低減できることが判った。Example 6 Trans-α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-propylstyrene was added to the mother liquid crystal used in Example 1 in an amount of 20 wt%. , 4'-Dipentylbenzaldehydeazine was added in an appropriate amount, and the change in Δn due to light irradiation was measured. The results are shown in FIG. Further, the change rate of Δn after light irradiation for 10 seconds and the amount of 4,4′-dipentylbenzaldehydeazine added were plotted (FIG. 8). From these results, it was found that trans-α, β-
When 20% of difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-propylstyrene is added, if about 1 wt% of 4,4′-dipentylbenzaldehyde azine is added, the rate of change of Δn before and after light irradiation is 0. 9 and can be reduced to about 0.9 wt% if added to about 2.5 wt%.
It was found that it could be reduced to the extent.
【００４２】［実施例７］前記実施例６と同様に、実施
例１で用いた母体液晶に、トランス−α，β−ジフルオ
ロ−β−（ｐ−プロピルフェニル）−４−プロピルスチ
レンを３０ｗｔ％，実施例３で合成した４，４′−ジペ
ンチルベンズアルデヒドアジンを適当量添加し、光照射
によるΔｎの変化を測定した。また、１０秒間光照射し
た後のΔｎの変化率と４，４′−ジペンチルベンズアル
デヒドアジンの添加量とをプロットした（図９）。この
結果から、実験に用いた母体液晶中にトランス−α，β
−ジフルオロ−β−（ｐ−プロピルフェニル）−４−プ
ロピルスチレンを３０ｗｔ％添加した場合は、４,４′
−ジペンチルベンズアルデヒドアジンを１.５ｗｔ％程
度添加すれば、光照射前後のΔｎの変化率が０.９ 程度
にまで低減でき、さらに４ｗｔ％程度まで添加すれば
０.９４ 程度まで低減できることが判った。Example 7 As in Example 6, 30% by weight of trans-α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-propylstyrene was added to the parent liquid crystal used in Example 1. An appropriate amount of 4,4'-dipentylbenzaldehyde azine synthesized in Example 3 was added, and the change in Δn due to light irradiation was measured. Further, the change rate of Δn after light irradiation for 10 seconds and the added amount of 4,4′-dipentylbenzaldehydeazine were plotted (FIG. 9). From these results, it was found that trans-α, β was contained in the base liquid crystal used in the experiment.
When 4% by weight of -difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-propylstyrene was added, 4,4 ′
It was found that the addition of dipentylbenzaldehyde azine at about 1.5 wt% can reduce the rate of change of Δn before and after light irradiation to about 0.9, and the addition of about 4 wt% can reduce it to about 0.94. .
【００４３】実施例６及び７の結果から、トランス−
α，β−ジフルオロ−β−（ｐ−プロピルフェニル）−
４−プロピルスチレンと４，４′−ジペンチルベンズア
ルデヒドアジンの重量濃度比が２０以下であれば、光照
射によるΔｎの変化率が０.９以上にまで低減でき、さ
らに重量濃度比が１０以下であれば、光照射によるΔｎ
の変化率が０.９２ 以上にまで低減でき、さらに重量濃
度比が８以下であれば、光照射によるΔｎの変化率が
０.９４ 以上にまで低減できることが判明した。この光
照射によるΔｎの変化率は、用いる光反応性液晶化合物
の種類や母体液晶との組み合わせによって多少異なる。
この材料の違いによる光反応性やΔｎの変化率を考慮す
ると、光照射前後のΔｎ変化率＞０.９ を達成するに
は、重量濃度比が１０以下であることがより望ましい。From the results of Examples 6 and 7, the transformer
α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl)-
If the weight concentration ratio of 4-propylstyrene and 4,4'-dipentylbenzaldehydeazine is 20 or less, the rate of change of Δn by light irradiation can be reduced to 0.9 or more, and the weight concentration ratio is 10 or less. For example, Δn
It has been found that the rate of change of Δn by light irradiation can be reduced to 0.94 or more when the weight concentration ratio is 8 or less. The rate of change of Δn due to this light irradiation slightly varies depending on the type of the photoreactive liquid crystal compound used and the combination with the base liquid crystal.
In consideration of the photoreactivity and the rate of change of Δn due to the difference in the material, it is more preferable that the weight concentration ratio is 10 or less to achieve the rate of change of Δn before and after light irradiation> 0.9.
【００４４】［実施例８］調合した液晶組成物を用いて
液晶表示素子，ＳＴＮ−ＬＣＤ（Liquid CrystalDispla
y)を作製した。まずストライプ状にパターニングされた
ＩＴＯ（IndiumTin Oxide)電極を有するガラス基板と、
カラーフィルターとストライプ状にパターニングされた
ＩＴＯ電極とを有するガラス基板上に、ポリイミド前駆
体ワニスを塗布，焼成し、ポリイミド配向膜を基板上に
形成した。配向膜にラビング処理を行い、上下基板のＩ
ＴＯ電極が直交し、上下基板のラビング角度が６０度
（液晶のツイスト角度が２４０度）となるように、基板
間隔一定となるようにスペーサービーズによって保持
し、基板を熱硬化性のシール剤により貼り合わせた。Example 8 Using the prepared liquid crystal composition, a liquid crystal display element, STN-LCD (Liquid Crystal Displa) was used.
y) was prepared. First, a glass substrate having an ITO (Indium Tin Oxide) electrode patterned in a stripe shape,
A polyimide precursor varnish was applied and baked on a glass substrate having a color filter and ITO electrodes patterned in stripes, to form a polyimide alignment film on the substrate. A rubbing process is performed on the alignment film, and the I and
The TO electrodes are orthogonal, the rubbing angle of the upper and lower substrates is 60 degrees (the twist angle of the liquid crystal is 240 degrees), and the substrates are held by spacer beads so that the substrate spacing is constant, and the substrate is sealed with a thermosetting sealant. Stuck together.
【００４５】貼り合わせた基板間に、シール部に設けた
注入口より、真空封入法によって液晶材料を封入した。
液晶注入後、注入口を紫外線硬化樹脂によって封止し
た。紫外線硬化樹脂の硬化用光源には高圧水銀ランプを
用いた。注入した液晶材料は、実施例１で用いた母体液
晶、母体液晶にトランス−α，β−ジフルオロ−β−
（ｐ−プロピルフェニル）−４−プロピルスチレンを１
０ｗｔ％、トランス−α，β−ジフルオロ−β−（ｐ−
ペンチルフェニル）−４−フルオロスチレンを１０ｗｔ
％添加した液晶組成物、母体液晶にトランス−α，β−
ジフルオロ−β−（ｐ−プロピルフェニル）−４−フル
オロスチレンを１０ｗｔ％、トランス−α，β−ジフル
オロ−β−（ｐ−ペンチルフェニル）−４−フルオロス
チレンを１０ｗｔ％、４，４′−ジペンチルベンズアル
デヒドアジンを５ｗｔ％添加した液晶組成物である。A liquid crystal material was sealed between the bonded substrates by a vacuum sealing method from an injection port provided in a seal portion.
After injecting the liquid crystal, the inlet was sealed with an ultraviolet curing resin. A high-pressure mercury lamp was used as a light source for curing the ultraviolet curable resin. The injected liquid crystal material was the base liquid crystal used in Example 1, and the base liquid crystal was trans-α, β-difluoro-β-
(P-propylphenyl) -4-propylstyrene in 1
0 wt%, trans-α, β-difluoro-β- (p-
(Pentylphenyl) -4-fluorostyrene 10wt
% Added to the liquid crystal composition and the base liquid crystal.
10% by weight of difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-fluorostyrene, 10% by weight of trans-α, β-difluoro-β- (p-pentylphenyl) -4-fluorostyrene, 4,4′-dipentyl This is a liquid crystal composition to which 5 wt% of benzaldehyde azine is added.
【００４６】位相差板，偏光板貼り付け後、駆動回路を
取り付け液晶表示素子を駆動した。その結果、母体液晶
だけ注入した液晶表示素子と、母体液晶にトランス−
α，β−ジフルオロ−β−（ｐ−プロピルフェニル）−
４−フルオロスチレンを１０ｗｔ％、トランス−α，β
−ジフルオロ−β−（ｐ−ペンチルフェニル）−４−フ
ルオロスチレンを１０ｗｔ％、４，４′−ジペンチルベ
ンズアルデヒドアジンを５ｗｔ％添加した液晶組成物を
注入した液晶表示素子には、注入口付近での表示むらは
観察されなかったが、母体液晶にトランス−α，β−ジ
フルオロ−β−（ｐ−プロピルフェニル）−４−フルオ
ロスチレンを１０ｗｔ％、トランス−α，β−ジフルオ
ロ−β−（ｐ−ペンチルフェニル）−４−フルオロスチ
レンを１０ｗｔ％のみを添加した液晶組成物を注入した
液晶表示素子では、注入口付近に注入口むらが観察され
た。After attaching the retardation plate and the polarizing plate, a driving circuit was attached to drive the liquid crystal display element. As a result, a liquid crystal display device in which only the base liquid crystal was injected, and a
α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl)-
10% by weight of 4-fluorostyrene, trans-α, β
A liquid crystal display device into which a liquid crystal composition in which 10% by weight of difluoro-β- (p-pentylphenyl) -4-fluorostyrene and 5% by weight of 4,4′-dipentylbenzaldehydeazine were added was injected. Although display unevenness was not observed, 10 wt% of trans-α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-fluorostyrene was added to the parent liquid crystal, and trans-α, β-difluoro-β- (p- In a liquid crystal display device into which a liquid crystal composition to which only 10% by weight of (pentylphenyl) -4-fluorostyrene was added, injection port unevenness was observed near the injection port.
【００４７】表示むらの部分と正常部分の電圧−透過率
曲線を図１０に示す。この実験結果から、光吸収剤を液
晶組成物中に添加することにより、光反応性液晶材料の
光反応を抑制でき、表示むらのない高品質な液晶表示素
子（ＳＴＮ−ＬＣＤ）を得られることが判った。FIG. 10 shows the voltage-transmittance curves of the display uneven portion and the normal portion. From this experimental result, it can be seen that by adding a light absorbing agent to a liquid crystal composition, a photoreaction of a photoreactive liquid crystal material can be suppressed, and a high quality liquid crystal display element (STN-LCD) without display unevenness can be obtained. I understood.
【００４８】［実施例９］実施例８で用いた、母体液晶
にトランス−α，β−ジフルオロ−β−（ｐ−プロピル
フェニル）−４−フルオロスチレンを１０ｗｔ％、トラ
ンス−α，β−ジフルオロ−β−（ｐ−ペンチルフェニ
ル）−４−フルオロスチレンを１０ｗｔ％、４，４′−
ジペンチルベンズアルデヒドアジンを５ｗｔ％添加した
液晶組成物を、−３０℃で１か月保存した。その結果、
この液晶組成物は１か月後も−３０℃でネマティック相
であり、結晶の析出等は観察されなかった。すなわち
４，４′−ジペンチルベンズアルデヒドアジンそのもの
が液晶相を有しているため、相溶性に優れていることが
判明した。Example 9 10 wt% of trans-α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-fluorostyrene was added to the parent liquid crystal used in Example 8, and trans-α, β-difluoro 10% by weight of -β- (p-pentylphenyl) -4-fluorostyrene, 4,4'-
The liquid crystal composition to which dipentylbenzaldehyde azine was added at 5 wt% was stored at -30 ° C for one month. as a result,
This liquid crystal composition was in a nematic phase at −30 ° C. even after one month, and no crystal precipitation or the like was observed. That is, it was found that 4,4'-dipentylbenzaldehyde azine itself had a liquid crystal phase and was therefore excellent in compatibility.
【００４９】［実施例１０］調合した液晶組成物を用い
てＴＮ（Twisted Nematic)型ＴＦＴ（Thin Film Transi
stor）−ＬＣＤを作製した。まずＩＴＯ電極とアクティ
ブ素子であるTFT素子を有するガラス基板と、カラーフ
ィルターとＩＴＯ電極とを有するガラス基板上に、ポリ
イミド前駆体ワニスを塗布，焼成し、ポリイミド配向膜
を基板上に形成した。配向膜にラビング処理を行い、上
下基板のラビング角度が９０度（液晶のツイスト角度が
９０度）となるように、基板間隔一定となるようにスペ
ーサービーズによって保持し、基板を熱硬化性のシール
剤により貼り合わせた。Example 10 A TN (Twisted Nematic) TFT (Thin Film Transi) was prepared using the prepared liquid crystal composition.
stor) -LCD was prepared. First, a polyimide precursor varnish was applied and fired on a glass substrate having an ITO electrode and a TFT element as an active element and a glass substrate having a color filter and an ITO electrode to form a polyimide alignment film on the substrate. A rubbing treatment is performed on the alignment film, and the upper and lower substrates are held by spacer beads so that the rubbing angle of the upper and lower substrates is 90 degrees (the twist angle of the liquid crystal is 90 degrees), and the distance between the substrates is constant. Laminated with the agent.
【００５０】以下実施例７と同様に、液晶注入，注入口
を封止した。注入した液晶材料は、フッ素系の母体液晶
にトランス−α，β−ジフルオロ−β−（４−プロピル
シクロヘキシル）−４−クロロスチレンを１０ｗｔ％添
加した液晶組成物、フッ素系の母体液晶にトランス−
α，β−ジフルオロ−β−（４−プロピルシクロヘキシ
ル）−４−クロロスチレンを１０ｗｔ％、４，４′−ジ
ペンチルベンズアルデヒドアジンを１ｗｔ％添加した液
晶組成物である。Thereafter, the liquid crystal injection and the injection port were sealed in the same manner as in Example 7. The injected liquid crystal material is a liquid crystal composition in which 10 wt% of trans-α, β-difluoro-β- (4-propylcyclohexyl) -4-chlorostyrene is added to a fluorine-based mother liquid crystal, and a trans-α-β, difluoro-β- (4-propylcyclohexyl) -4-chlorostyrene is added to the fluorine-based mother liquid crystal.
This is a liquid crystal composition in which 10% by weight of α, β-difluoro-β- (4-propylcyclohexyl) -4-chlorostyrene and 1% by weight of 4,4′-dipentylbenzaldehydeazine are added.
【００５１】偏光板貼り付け後、駆動回路を取り付け液
晶表示素子を駆動した。その結果、母体液晶だけ注入し
た液晶表示素子と、母体液晶にトランス−α，β−ジフ
ルオロ−β−（４−プロピルシクロヘキシル）−４−ク
ロロスチレンを１０ｗｔ％と、４，４′−ジペンチルベ
ンズアルデヒドアジンを１ｗｔ％添加した液晶組成物を
注入した液晶表示素子は、注入口付近での表示むらは観
察されなかったが、母体液晶にトランス−α，β−ジフ
ルオロ−β−（４−プロピルシクロヘキシル）−４−ク
ロロスチレンのみを１０ｗｔ％添加した液晶組成物を注
入した液晶表示素子では、注入口付近に注入口むらが観
察された。After attaching the polarizing plate, a driving circuit was attached to drive the liquid crystal display device. As a result, a liquid crystal display device in which only the base liquid crystal was injected, 10 wt% of trans-α, β-difluoro-β- (4-propylcyclohexyl) -4-chlorostyrene, and 4,4′-dipentylbenzaldehyde azine In the liquid crystal display device into which the liquid crystal composition to which 1 wt% was added was injected, display unevenness was not observed near the injection port, but trans-α, β-difluoro-β- (4-propylcyclohexyl)-was added to the base liquid crystal. In the liquid crystal display device in which the liquid crystal composition to which only 4-chlorostyrene was added at 10 wt% was injected, the injection port unevenness was observed near the injection port.
【００５２】この実験結果から、光吸収剤を液晶組成物
中に添加することにより、光反応性液晶材料の光反応を
抑制でき、表示むらのない高品質な、液晶表示素子（Ｔ
Ｎ−ＴＦＴ−ＬＣＤ）を得られることが判った。本実施
例の液晶表示装置を図１１に示す。From the experimental results, it is found that by adding a light absorbing agent to a liquid crystal composition, a photoreaction of a photoreactive liquid crystal material can be suppressed, and a high quality liquid crystal display element (T
N-TFT-LCD). FIG. 11 shows a liquid crystal display device of this embodiment.
【００５３】［実施例１１］調合した液晶組成物を用い
たＩＰＳ（In-Plane Switching）型ＴＦＴ−ＬＣＤを作
製した。まず櫛歯電極とアクティブ素子であるＴＦＴ素
子を有するガラス基板と、カラーフィルターを有するガ
ラス基板上に、ポリイミド前駆体ワニスを塗布，焼成
し、ポリイミド配向膜を基板上に形成した。櫛歯電極と
ＴＦＴ素子を図１２に示す。次に配向膜にラビング処理
を行った。[Example 11] An IPS (In-Plane Switching) type TFT-LCD using the prepared liquid crystal composition was manufactured. First, a polyimide precursor varnish was applied and baked on a glass substrate having a comb electrode and a TFT element as an active element and a glass substrate having a color filter to form a polyimide alignment film on the substrate. FIG. 12 shows the comb electrode and the TFT element. Next, a rubbing treatment was performed on the alignment film.
【００５４】櫛歯電極及びＴＦＴ素子付き基板とカラー
フィルター付き基板のラビング方向は、互いにほぼ平行
で、かつ印加電界方向との成す角度を７５度とした。The rubbing directions of the substrate with the comb-teeth electrode and the TFT element and the substrate with the color filter were almost parallel to each other, and the angle formed with the direction of the applied electric field was 75 degrees.
【００５５】以下実施例７と同様に基板を貼り合わせ、
液晶注入，注入口を封止した。注入した液晶材料は、実
施例９と同様のフッ素系の母体液晶にトランス−α，β
−ジフルオロ−β−（４−プロピルシクロヘキシル）−
４−クロロスチレンを１０ｗｔ％添加した液晶組成物、
フッ素系の母体液晶にトランス−α，β−ジフルオロ−
β−（４−プロピルシクロヘキシル）−４−クロロスチ
レンを１０ｗｔ％、４，４′−ジペンチルベンズアルデ
ヒドアジンを１ｗｔ％添加した液晶組成物である。Thereafter, the substrates are bonded in the same manner as in Example 7,
The liquid crystal injection and injection port were sealed. The injected liquid crystal material was obtained by adding trans-α, β
-Difluoro-β- (4-propylcyclohexyl)-
A liquid crystal composition containing 10 wt% of 4-chlorostyrene;
Trans-α, β-difluoro-
This is a liquid crystal composition to which 10 wt% of β- (4-propylcyclohexyl) -4-chlorostyrene and 1 wt% of 4,4′-dipentylbenzaldehydeazine are added.
【００５６】偏光板貼り付け後、駆動回路を取り付け液
晶表示素子を駆動した。その結果、母体液晶だけ注入し
た液晶表示素子と、母体液晶にトランス−α，β−ジフ
ルオロ−β−（４−プロピルシクロヘキシル）−４−ク
ロロスチレンを１０ｗｔ％と、４，４′−ジペンチルベ
ンズアルデヒドアジンを１ｗｔ％添加した液晶組成物を
注入した液晶表示素子には、注入口付近での表示むらは
観察されなかったが、母体液晶にトランス−α，β−ジ
フルオロ−β−(４−プロピルシクロヘキシル)−４−ク
ロロスチレンのみを１０ｗｔ％添加した液晶組成物を注
入した液晶表示素子では、注入口付近に注入口むらが観
察された。After attaching the polarizing plate, a driving circuit was attached to drive the liquid crystal display device. As a result, a liquid crystal display device in which only the base liquid crystal was injected, 10 wt% of trans-α, β-difluoro-β- (4-propylcyclohexyl) -4-chlorostyrene, and 4,4′-dipentylbenzaldehyde azine No display unevenness was observed near the injection port in the liquid crystal display device into which the liquid crystal composition to which 1 wt% was added was added, but trans-α, β-difluoro-β- (4-propylcyclohexyl) was added to the base liquid crystal. In the liquid crystal display device into which the liquid crystal composition to which only -4-chlorostyrene was added at 10 wt% was injected, the injection port unevenness was observed near the injection port.
【００５７】この実験結果から、光吸収剤を液晶組成物
中に添加することにより、光反応性液晶材料の光反応を
抑制でき、表示むらのない高品質な、液晶表示装置（Ｉ
ＰＳ−ＴＦＴ−ＬＣＤ）を得られることが判った。作製
した液晶表示装置を図１４に示す。From the experimental results, it was found that by adding a light absorbing agent to the liquid crystal composition, the photoreaction of the photoreactive liquid crystal material can be suppressed, and a high quality liquid crystal display device (I
PS-TFT-LCD). FIG. 14 shows the manufactured liquid crystal display device.
【００５８】［比較例１］注入口の表示むら低減方法と
して、特開平9−160054 号記載の、注入口封止に用いる
紫外線硬化樹脂を硬化させる際にＵＶカットフィルター
を用いる方法について検討した。前記実施例８と同様に
ガラスセルを作製し、その中に母体液晶にトランス−
α，β−ジフルオロ−β−（ｐ−プロピルフェニル）−
４−プロピルスチレンを２０ｗｔ％添加した液晶組成物
を注入した。注入後の注入口封止時に、東芝硝子株式会
社製色ガラスフィルターＵＶ−３３，ＵＶ−３５，ＵＶ
−３７，ＨＯＹＡ株式会社製Ｌ−３８，Ｌ−３９を紫外
線カットフィルターとして各々用いた。その結果、Ｌ−
３８，Ｌ−３９では紫外線硬化樹脂が硬化しなかった
が、ＵＶ−３３，ＵＶ−３５では紫外線硬化樹脂は十分
に硬化した。ＵＶ−３７を用いた場合は、紫外線硬化樹
脂はやや硬化したが十分ではなかった。封止後、注入口
付近を観察すると、ＵＶ−３３，ＵＶ−３５を用いて封
止した液晶表示素子では、注入口付近に表示むらが観察
された。これはＵＶ−３３，ＵＶ−３５では紫外線カッ
トが不十分で、液晶が光反応したためである。さらにＵ
Ｖ−３７を用いた場合にも、液晶表示素子を駆動させる
と、注入口付近に表示むらが観察された。液晶表示素子
の表示むらの部分と正常部分の電圧−透過率曲線を図１
３に示す。[Comparative Example 1] As a method of reducing display unevenness at the injection port, a method described in JP-A-9-160054, in which a UV cut filter is used to cure the ultraviolet curing resin used for sealing the injection port, was examined. A glass cell was prepared in the same manner as in Example 8, and a trans-
α, β-difluoro-β- (p-propylphenyl)-
A liquid crystal composition to which 20% by weight of 4-propylstyrene was added was injected. When sealing the injection port after injection, color glass filters UV-33, UV-35, UV manufactured by Toshiba Glass Co., Ltd.
-37, L-38, L-39 manufactured by HOYA CORPORATION were used as ultraviolet cut filters, respectively. As a result, L-
No. 38, L-39 did not cure the UV curable resin, but UV-33, UV-35 cured the UV curable resin sufficiently. When UV-37 was used, the ultraviolet curable resin was slightly cured, but was not sufficient. When the vicinity of the injection port was observed after sealing, in the liquid crystal display element sealed using UV-33 and UV-35, display unevenness was observed near the injection port. This is because UV-33 and UV-35 have insufficient UV cut, and the liquid crystal has undergone a photoreaction. Further U
Even when V-37 was used, when the liquid crystal display element was driven, display unevenness was observed near the injection port. FIG. 1 shows a voltage-transmittance curve of an uneven display portion and a normal portion of a liquid crystal display device.
3 is shown.
【００５９】これらの結果から、紫外線カットフィルタ
ーを用いた製造工程だけでは、液晶材料の光反応による
表示むらは解消できないことが判明した。但しＵＶ−３
３，ＵＶ−３５を用いる場合でも、液晶組成物中に４，
４′−ジペンチルベンズアルデヒドアジンを５ｗｔ％添
加した液晶組成物を用いれば、紫外線カットフィルター
による紫外線カット効果と液晶組成物中の光吸収剤によ
る光吸収効果とで、より効率的な光反応抑制が可能とな
り、表示むらを低減できた。From these results, it was found that the display unevenness due to the photoreaction of the liquid crystal material could not be eliminated only by the manufacturing process using the ultraviolet cut filter. However, UV-3
3, Even when UV-35 is used, 4,4
When a liquid crystal composition to which 5% by weight of 4'-dipentylbenzaldehydeazine is added is used, a more efficient suppression of a light reaction can be achieved by an ultraviolet cut effect by an ultraviolet cut filter and a light absorption effect by a light absorber in the liquid crystal composition. And the display unevenness was reduced.
【００６０】［比較例２］特開平8−176549 号に従い、
波長２８０〜３３０ｎｍ領域と３５０ｎｍ〜420ｎｍに
吸収を有する材料の添加による光反応抑制効果を確認し
た。波長２８０〜３３０ｎｍ領域と３５０ｎｍ〜４２０
ｎｍに吸収を有する材料として、アントラセンを用い
た。アントラセンの吸光係数は、メタノール溶液中で、
２９６ｎｍにおいて５３１，３０９ｎｍにおいて１２３
０，３２２ｎｍにおいて２７５０，３３８ｎｍにおいて
５２９０，３５５ｎｍにおいて７７７０，３７６ｎｍに
おいて７５９０である。母体液晶中にトランス−α，β
−ジフルオロ−β−（ｐ−プロピルフェニル）−４−プ
ロピルスチレンを２０ｗｔ％、アントラセン１ｗｔ％を
添加し、光照射によるΔｎの変化率を測定した。Comparative Example 2 According to JP-A-8-176549,
The effect of suppressing the photoreaction by adding a material having absorption in the wavelength range of 280 to 330 nm and 350 to 420 nm was confirmed. Wavelength 280-330nm region and 350nm-420
Anthracene was used as a material having absorption in nm. The extinction coefficient of anthracene is
531 at 296 nm, 123 at 309 nm
It is 2750 at 0,322 nm, 5290 at 338 nm, 7770 at 355 nm, and 7590 at 376 nm. Trans-α, β in parent liquid crystal
20% by weight of -difluoro-β- (p-propylphenyl) -4-propylstyrene and 1% by weight of anthracene were added, and the change rate of Δn due to light irradiation was measured.
【００６１】その結果Δｎの変化率、（１０秒間光照射
後のΔｎ）／（光照射前のΔｎ）は０.８９ であり、そ
の効果がほとんどなかった。このことから、添加する光
吸収剤は、吸収波長だけではなく、その材料の吸光係数
が重要であることが判明した。As a result, the rate of change of Δn, (Δn after light irradiation for 10 seconds) / (Δn before light irradiation) was 0.89, and there was almost no effect. From this, it was found that the light absorption agent to be added is important not only in the absorption wavelength but also in the extinction coefficient of the material.
【００６２】[0062]
【発明の効果】以上本発明によれば、表示むらを低減で
き、高品質な液晶表示装置を提供することができる。As described above, according to the present invention, display unevenness can be reduced and a high quality liquid crystal display device can be provided.
【図１】実施例６記載の、母体液晶に光反応性液晶材料
と、光吸収剤とを添加した液晶組成物の、光照射による
Δｎの変化率を示す図。FIG. 1 is a graph showing the rate of change of Δn due to light irradiation of a liquid crystal composition described in Example 6 in which a photoreactive liquid crystal material and a light absorber are added to a base liquid crystal.
【図２】本発明の液晶表示素子の一例を示す図。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a liquid crystal display element of the present invention.
【図３】本発明の液晶表示素子の一例を示す図。FIG. 3 is a diagram showing an example of a liquid crystal display element of the present invention.
【図４】本発明の液晶表示素子の一例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an example of a liquid crystal display element of the present invention.
【図５】実施例１記載の、母体液晶と母体液晶に光反応
性液晶材料を添加した液晶組成物の、光照射によるΔｎ
の変化率を示す図。FIG. 5 shows Δn of the base liquid crystal and the liquid crystal composition obtained by adding a photoreactive liquid crystal material to the base liquid crystal described in Example 1 by light irradiation.
FIG.
【図６】実施例２記載の、光反応性ながら低粘度な液晶
化合物を添加したときの、添加流と応答パラメータの関
係を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a relationship between an addition flow and a response parameter when a liquid crystal compound having photoreactivity and low viscosity is added as described in Example 2.
【図７】実施例５記載の、母体液晶に光反応性液晶材料
と光吸収剤とを添加した液晶組成物の、光照射によるΔ
ｎの変化率を示す図。FIG. 7 shows the Δ by light irradiation of the liquid crystal composition described in Example 5 in which a photoreactive liquid crystal material and a light absorber were added to a base liquid crystal.
The figure which shows the change rate of n.
【図８】実施例６記載の、光吸収剤の添加量とΔｎの変
化率との関係を示す図。FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the amount of light absorber added and the rate of change of Δn described in Example 6.
【図９】実施例７記載の、光吸収剤の添加量とΔｎの変
化率との関係を示す図。FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the amount of light absorber added and the rate of change of Δn described in Example 7.
【図１０】実施例８記載の、表示むらの発生した液晶表
示素子の、表示むらの部分と正常部分の電圧−透過率相
関を示す図。FIG. 10 is a diagram showing a voltage-transmittance relationship between a display uneven portion and a normal portion of a liquid crystal display element having display unevenness described in Example 8.
【図１１】実施例１０記載の液晶表示装置を示す図。FIG. 11 is a diagram showing a liquid crystal display device according to a tenth embodiment.
【図１２】実施例１１記載の液晶表示素子の単位画素部
の電極群，絶縁膜，配向制御膜の配置を示す平面および
断面を示す模式図。FIG. 12 is a schematic view showing a plane and a cross section showing the arrangement of an electrode group, an insulating film, and an alignment control film in a unit pixel portion of the liquid crystal display element described in Example 11.
【図１３】比較例１に記載の、紫外線カットフィルター
を用いて液晶注入口を封止した液晶表示素子の、表示む
らの部分と正常部分の電圧−透過率相関を示す図。FIG. 13 is a diagram showing a voltage-transmittance relationship between a display uneven portion and a normal portion of a liquid crystal display element in which a liquid crystal injection port is sealed using an ultraviolet cut filter described in Comparative Example 1.
【図１４】実施例１１記載の液晶表示装置の分解斜視
図。FIG. 14 is an exploded perspective view of a liquid crystal display device according to an eleventh embodiment.
１…偏光板、２…位相差板、３…ガラス基板、４…カラ
ーフィルター、５…透明電極、６…配向膜、７…スペー
サー、８…液晶層、９…絶縁膜、１０…電極、１１…コ
モン電極、１２…ゲート電極、１３…ゲート絶縁膜、１
４…半導体層、１５…ソース及びドレイン電極、１６…
コモン電圧供給回路、１７…ゲート電圧・信号供給回
路、１８…制御信号・データ信号及び電源電圧の供給
源、１９…映像信号電極、２０…画素電極、２１…ＴＦ
Ｔ素子、２２…シールドケース、２３…表示窓、２４…
液晶表示素子、２５…光拡散板、２６…導光体、２７…
反射板、２８…バックライト蛍光管、２９…バックライ
トケース、３０…インバータ回路基板、３１…電源回路
基板。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Polarizing plate, 2 ... Phase difference plate, 3 ... Glass substrate, 4 ... Color filter, 5 ... Transparent electrode, 6 ... Alignment film, 7 ... Spacer, 8 ... Liquid crystal layer, 9 ... Insulating film, 10 ... Electrode, 11 ... Common electrode, 12 ... Gate electrode, 13 ... Gate insulating film, 1
4 ... semiconductor layer, 15 ... source and drain electrodes, 16 ...
Common voltage supply circuit, 17 gate voltage / signal supply circuit, 18 supply source of control signal / data signal and power supply voltage, 19 video signal electrode, 20 pixel electrode, 21 TF
T element, 22: shield case, 23: display window, 24 ...
Liquid crystal display element, 25: light diffusion plate, 26: light guide, 27 ...
Reflector, 28: backlight fluorescent tube, 29: backlight case, 30: inverter circuit board, 31: power supply circuit board.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 朝倉 利樹 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 木田 真紀子 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 岩壁 靖 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Toshiki Asakura 3300 Hayano Mobara-shi, Chiba Electronic Device Business Division, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Makiko Kida 3300 Hayano Mobara-shi, Chiba Electronic Device Business, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Yasushi Iwakabe 3300 Hayano, Mobara-shi, Chiba Pref.Electronic Device Division, Hitachi, Ltd.
Claims (15)
の一対の基板間に挟持した液晶層と、前記一対の基板の
少なくとも一方の基板に形成された配向制御膜とを有
し、前記一対の基板は樹脂によって張り合わされ、その
樹脂部に少なくとも一つ以上の液晶を注入するための開
口部を有した液晶表示装置であって、 前記開口部は光硬化性樹脂によって封止されており、 前記液晶層には光照射によって分子骨格を変換する光反
応性の液晶化合物と、所定波長においてその吸光係数が
前記光反応性の液晶化合物よりも大きく、その分子内に
少なくとも一つ以上の炭素数１〜８のアルキル基，アル
ケニル基，アルコキシル基を有する有機化合物とが含ま
れている液晶表示装置。A liquid crystal layer sandwiched between at least one of the substrates; a liquid crystal layer sandwiched between the pair of substrates; and an alignment control film formed on at least one of the pair of substrates. The substrate is laminated with a resin, a liquid crystal display device having an opening for injecting at least one or more liquid crystal in the resin portion, wherein the opening is sealed with a photocurable resin, The liquid crystal layer has a photoreactive liquid crystal compound that converts a molecular skeleton by irradiation with light, and an extinction coefficient at a predetermined wavelength is larger than that of the photoreactive liquid crystal compound, and the molecule has at least one carbon atom in the molecule. A liquid crystal display device comprising an organic compound having 1 to 8 alkyl groups, alkenyl groups, and alkoxyl groups.
れる光反応性の液晶化合物においておきる、光照射によ
る分子骨格変換反応が、トランス−シス異性化反応であ
る液晶表示装置。2. A liquid crystal display device according to claim 1, wherein the molecular skeleton conversion reaction caused by light irradiation in the photoreactive liquid crystal compound contained in the liquid crystal layer is a trans-cis isomerization reaction.
シス異性化反応を起こす光反応性の前記液晶化合物はそ
の分子骨格中に−ＣＦ＝ＣＦ−構造を有している液晶表
示装置。3. The method according to claim 2, wherein the light is
A liquid crystal display device in which the photoreactive liquid crystal compound that causes a cis isomerization reaction has a —CF ＝ CF— structure in its molecular skeleton.
る光反応性の液晶化合物の含有量が１０ｗｔ％以上であ
る液晶表示装置。4. The liquid crystal display according to claim 1, wherein the content of the photoreactive liquid crystal compound contained in the liquid crystal layer is 10% by weight or more.
応性の化合物を含有し、所定特定波長においてその吸光
係数が前記光反応性の液晶化合物よりも小さな有機化合
物のみを含有する状態においては、前記ある特定波長光
を含む光を液晶層に照射前後の液晶層の屈折率異方性Δ
ｎの変化率Δｎ(照射後）／Δｎ(照射前)が０.９４以下
であることを特徴とする液晶表示素子。5. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal layer contains the photoreactive compound, and contains only an organic compound whose extinction coefficient at a predetermined specific wavelength is smaller than the photoreactive liquid crystal compound. Is the refractive index anisotropy Δ of the liquid crystal layer before and after irradiating the liquid crystal layer with light including the specific wavelength light.
A liquid crystal display device wherein the rate of change Δn (after irradiation) / Δn (before irradiation) of n is 0.94 or less.
光吸収性有機化合物の濃度は１wt％以上である液晶表示
装置。6. The liquid crystal display according to claim 1, wherein the concentration of the light absorbing organic compound in the liquid crystal layer is 1 wt% or more.
前記光吸収性有機化合物に対する重量濃度比は、１０以
下である液晶表示装置。7. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein a weight concentration ratio of the photoreactive liquid crystal compound to the light absorbing organic compound is 10 or less.
物は、分子内に炭素−炭素２重結合もしくは炭素−窒素
２重結合もしくは窒素−窒素２重結合を７個以上有して
いる液晶表示装置。8. The liquid crystal according to claim 1, wherein the light-absorbing organic compound has seven or more carbon-carbon double bonds, carbon-nitrogen double bonds, or nitrogen-nitrogen double bonds in the molecule. Display device.
物は、液晶相を有している液晶表示装置。9. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein said light absorbing organic compound has a liquid crystal phase.
３−ハイドロキシ−３−フェニル−１−フェニル−２−
プロペン−１−オン誘導体である液晶表示装置。10. The method according to claim 7, wherein the organic compound is
3-hydroxy-3-phenyl-1-phenyl-2-
A liquid crystal display device which is a propen-1-one derivative.
ンズアルデヒドアジン誘導体である液晶表示装置。11. A liquid crystal display device according to claim 8, wherein said organic compound is a benzaldehyde azine derivative.
この一対の基板間に挟持した液晶層と、前記一対の基板
の少なくとも一方の基板に配向制御膜とを有し、前記一
対の基板が樹脂によって張り合わされ、その樹脂部に少
なくとも一つ以上の液晶を注入するための開口部を有し
た液晶表示装置であって、 前記開口部は光硬化性樹脂によって封止されており、 前記液晶層には光照射によって分子骨格を変換する光反
応性の液晶化合物と、所定波長においてその吸光係数が
前記光反応性の液晶化合物よりも大きく、その分子内に
少なくとも一つ以上の炭素数１〜８のアルキル基，アル
ケニル基，アルコキシル基を有する有機化合物とが含ま
れており、 前記光反応性の液晶化合物と、前記有機化合物との重量
濃度比が１０以下であり、 前記所定の波長光を含む光の前記液晶層への照射前後の
前記液晶層の屈折率異方性Δｎの変化率が、０.９８＞
Δｎ(照射後）／Δｎ(照射前）＞０.９である液晶表示
装置。12. A pair of substrates at least one of which is transparent;
A liquid crystal layer sandwiched between the pair of substrates, and an alignment control film on at least one of the pair of substrates, wherein the pair of substrates are bonded by a resin, and at least one liquid crystal A liquid crystal display device having an opening for injecting light, wherein the opening is sealed with a photocurable resin, and the liquid crystal layer is a photoreactive liquid crystal that converts a molecular skeleton by light irradiation. A compound and an organic compound having an absorption coefficient larger than that of the photoreactive liquid crystal compound at a predetermined wavelength and having at least one alkyl, alkenyl, or alkoxyl group having 1 to 8 carbon atoms in the molecule. Wherein the weight ratio of the photoreactive liquid crystal compound to the organic compound is 10 or less, and the liquid crystal before and after irradiation of the liquid crystal layer with light including the predetermined wavelength light. The rate of change of the refractive index anisotropy Δn of the layer is 0.98>
A liquid crystal display device in which Δn (after irradiation) / Δn (before irradiation)> 0.9.
この一対の基板間に挟持した液晶層と、前記一対の基板
の少なくとも一方の基板には複数の電極と配向制御膜と
を備え、前記一対の基板が樹脂によって張り合わされ、
その樹脂部に少なくとも一つ以上の、液晶を注入するた
めの開口部を有した液晶表示装置において、 前記開口部は光硬化性樹脂によって封止されており、 前記液晶層には光照射によって分子骨格を変換する光反
応性の液晶化合物と、所定波長においてその吸光係数が
前記光反応性の液晶化合物よりも大きく、その分子内に
少なくとも一つ以上の炭素数１〜８のアルキル基，アル
ケニル基，アルコキシル基を有する有機化合物とが含ま
れており、 前記光反応性の液晶化合物と、前記有機化合物の重量濃
度比が８以下であり、 前記所定の波長光を含む光の前記液晶層への照射前後の
前記液晶層の屈折率異方性Δｎ変化率が、０.９８＞Δ
ｎ(照射後）／Δｎ(照射前）＞０.９４である液晶表示
装置。13. A pair of substrates, at least one of which is transparent;
A liquid crystal layer sandwiched between the pair of substrates, at least one of the pair of substrates includes a plurality of electrodes and an alignment control film, and the pair of substrates is bonded to each other with a resin;
In a liquid crystal display device having at least one or more openings for injecting liquid crystal in the resin portion, the openings are sealed with a photocurable resin, and the liquid crystal layer is exposed to light to emit molecules. A photoreactive liquid crystal compound for converting a skeleton; and an extinction coefficient at a predetermined wavelength, which is larger than that of the photoreactive liquid crystal compound, wherein at least one alkyl or alkenyl group having 1 to 8 carbon atoms in the molecule. , An organic compound having an alkoxyl group, wherein a weight concentration ratio of the photoreactive liquid crystal compound and the organic compound is 8 or less, and light containing the predetermined wavelength light is applied to the liquid crystal layer. The refractive index anisotropy Δn change rate of the liquid crystal layer before and after irradiation is 0.98> Δ
A liquid crystal display device wherein n (after irradiation) / Δn (before irradiation)> 0.94.
記所定特定波長は、前記光硬化樹脂を硬化させるための
照射光源のピーク輝度の波長である液晶表示装置。14. A liquid crystal display device according to claim 1, wherein said predetermined specific wavelength is a wavelength of a peak luminance of an irradiation light source for curing said photocurable resin.
ーク輝度の波長が、２５４ｎｍ，313ｎｍ，３６６ｎｍ
のいずれかである液晶表示装置。15. The apparatus according to claim 12, wherein the wavelength of the peak luminance of the irradiation light source is 254 nm, 313 nm, 366 nm.
A liquid crystal display device which is one of the above.
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