JPH06136155A - 液晶配向膜の作製方法 - Google Patents
液晶配向膜の作製方法Info
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- JPH06136155A JPH06136155A JP2733091A JP2733091A JPH06136155A JP H06136155 A JPH06136155 A JP H06136155A JP 2733091 A JP2733091 A JP 2733091A JP 2733091 A JP2733091 A JP 2733091A JP H06136155 A JPH06136155 A JP H06136155A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 同一材料で配向性の異なる液晶配向膜を得
る。 【構成】液晶配向材料として、主鎖に一つ以上のＳｉ−
Ｓｉ結合を有するポリイミド前駆体を用い、ＬＢ法によ
り累積を行なうときに水相上の同一の展開分子の表面圧
を変化させる。これにより選択図に示すように、（ａ）
領域から（ｂ）領域に圧縮し、主鎖の配向性が変化する
ことにより液晶の配向性の異なる液晶配向膜が製作でき
る。
る。 【構成】液晶配向材料として、主鎖に一つ以上のＳｉ−
Ｓｉ結合を有するポリイミド前駆体を用い、ＬＢ法によ
り累積を行なうときに水相上の同一の展開分子の表面圧
を変化させる。これにより選択図に示すように、（ａ）
領域から（ｂ）領域に圧縮し、主鎖の配向性が変化する
ことにより液晶の配向性の異なる液晶配向膜が製作でき
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶デバイスに係り、特
に液晶を配向させる為の液晶配向膜の作製方法に関す
る。
に液晶を配向させる為の液晶配向膜の作製方法に関す
る。
【０００２】近年、従来の液晶配向膜作製過程で必要な
ラビング処理が不要な配向膜作製技術が望まれている。
このため、ＬＢ法による配向膜作製技術が期待されてい
る。
ラビング処理が不要な配向膜作製技術が望まれている。
このため、ＬＢ法による配向膜作製技術が期待されてい
る。
【０００３】
【従来の技術】従来の液晶素子においては、回転塗布あ
るいはフレキソ印刷により透明電極上に液晶配向膜材料
を塗布した後、液晶配向膜材料表面をナイロンブラシ等
で擦る（ラビング処理）ことにより、液晶配向膜を形成
する。
るいはフレキソ印刷により透明電極上に液晶配向膜材料
を塗布した後、液晶配向膜材料表面をナイロンブラシ等
で擦る（ラビング処理）ことにより、液晶配向膜を形成
する。
【０００４】ラビング処理の必要な従来の液晶配向膜と
比較して、ＬＢ法により形成した液晶配向膜は累積時に
分子が配向しており、ラビング処理が不要である。この
ことから、ＬＢ法はラビング処理に伴うゴミの発生など
のない配向膜作製技術として、特にセルギャップの小さ
い表面安定化強誘電性液晶の配向膜作製技術として重要
な技術である。
比較して、ＬＢ法により形成した液晶配向膜は累積時に
分子が配向しており、ラビング処理が不要である。この
ことから、ＬＢ法はラビング処理に伴うゴミの発生など
のない配向膜作製技術として、特にセルギャップの小さ
い表面安定化強誘電性液晶の配向膜作製技術として重要
な技術である。
【０００５】一般に、ＬＢ法（垂直浸漬法）は（１）水
相表面に所望の分子を含む展開溶液を展開、（２）展開
溶媒の揮発、（３）水相表面上の分子を所望の表面圧ま
で圧縮、（４）水相表面上単分子膜を均一化する定圧ア
ニール（５）基板の昇降により水相表面上単分子膜の基
板への移し取り、の５工程がある。
相表面に所望の分子を含む展開溶液を展開、（２）展開
溶媒の揮発、（３）水相表面上の分子を所望の表面圧ま
で圧縮、（４）水相表面上単分子膜を均一化する定圧ア
ニール（５）基板の昇降により水相表面上単分子膜の基
板への移し取り、の５工程がある。
【０００６】一般に、ＬＢ法における高分子の配向は
（５）の水相表面上に形成した単分子膜を基板への移し
取る過程で基板の昇降方向に分子の主鎖方向が配向し、
この配向性により液晶分子を配向させることが可能であ
る（日本化学会誌 1987(11) P.2174〜2179参照）。
（５）の水相表面上に形成した単分子膜を基板への移し
取る過程で基板の昇降方向に分子の主鎖方向が配向し、
この配向性により液晶分子を配向させることが可能であ
る（日本化学会誌 1987(11) P.2174〜2179参照）。
【０００７】
【発明が解決しようとする問題点】しかるに、従来のＬ
Ｂ法に於ては高分子の配向性（配向方向、配向規制力）
をコントロールすること、更に基板内に複数の配向性の
異なる部分を形成することは不可能である。
Ｂ法に於ては高分子の配向性（配向方向、配向規制力）
をコントロールすること、更に基板内に複数の配向性の
異なる部分を形成することは不可能である。
【０００８】本発明は、上記の点を鑑みなされたもの
で、配向性のコントロールが可能な液晶配向膜の作成方
法を提供することを目的とする。
で、配向性のコントロールが可能な液晶配向膜の作成方
法を提供することを目的とする。
【０００９】
【問題を解決するための手段】本発明の上記目的は、液
晶配向材料として、主鎖に一つ以上のＳｉ−Ｓｉ結合を
有するポリイミド前駆体を用い、ＬＢ法により累積を行
なうときに、水相上の同一の展開分子の表面圧を変化さ
せることにより液晶の配向性の異なる液晶配向膜を形成
することを特徴とする液晶配向膜の作製方法を提供する
ことにより達成できる。
晶配向材料として、主鎖に一つ以上のＳｉ−Ｓｉ結合を
有するポリイミド前駆体を用い、ＬＢ法により累積を行
なうときに、水相上の同一の展開分子の表面圧を変化さ
せることにより液晶の配向性の異なる液晶配向膜を形成
することを特徴とする液晶配向膜の作製方法を提供する
ことにより達成できる。
【００１０】また、それに加え水相上の同一の展開分子
の表面圧を変化させると共に、基板の昇降を繰り返すこ
とにより、配向性の異なる部分を基板内で且つ基板昇降
方向に複数混合させる液晶配向膜の作製方法も有効であ
る。
の表面圧を変化させると共に、基板の昇降を繰り返すこ
とにより、配向性の異なる部分を基板内で且つ基板昇降
方向に複数混合させる液晶配向膜の作製方法も有効であ
る。
【００１１】
【作用】基板内に複数の配向性の異なる部分を形成する
ためには、水相上の膜を基板に累積する過程で配向性を
変化させる手法が必要になる。
ためには、水相上の膜を基板に累積する過程で配向性を
変化させる手法が必要になる。
【００１２】そこで、上記手段により本発明では配向性
のコントロールが可能な分子として主鎖にＳｉ−Ｓｉ結
合を有するポリイミド前駆体を用い、且つ該ポリイミド
前駆体を表面圧を変えて累積したので、同一材料で配向
性の異なる膜が形成できる。
のコントロールが可能な分子として主鎖にＳｉ−Ｓｉ結
合を有するポリイミド前駆体を用い、且つ該ポリイミド
前駆体を表面圧を変えて累積したので、同一材料で配向
性の異なる膜が形成できる。
【００１３】また、基板内（基板昇降方向）に複数の配
向性の異なる部分を形成する手法として、累積中に表面
圧を変化させることにより、基板の昇降方向あるいは昇
降方向と垂直方向に配向した部分を基板内（基板昇降方
向）に複数混合できる。
向性の異なる部分を形成する手法として、累積中に表面
圧を変化させることにより、基板の昇降方向あるいは昇
降方向と垂直方向に配向した部分を基板内（基板昇降方
向）に複数混合できる。
【００１４】
【実施例】ＬＢ膜を形成する基板として、１．２５ｃｍ
2 の透明電極を設けた３０×４０×１ｔｍｍのガラス基
板を用いた。また、ＬＢ膜の配向方向の測定には１０×
５０×１ｔｍｍの合成石英基板を用いた。
2 の透明電極を設けた３０×４０×１ｔｍｍのガラス基
板を用いた。また、ＬＢ膜の配向方向の測定には１０×
５０×１ｔｍｍの合成石英基板を用いた。
【００１５】ＬＢ膜累積材料として、下記化学構造式３
のポリイミド前駆体を用いた。
のポリイミド前駆体を用いた。
【００１６】
【化３】展開溶媒としてジメチルアセトアミド，ベンゼ
ン１：１溶液を用い、０．３３ｍｍｏｌ／ｌの展開溶液
を作製した。
ン１：１溶液を用い、０．３３ｍｍｏｌ／ｌの展開溶液
を作製した。
【００１７】展開溶液３００μｍを２０．５℃の純水上
展開した後、５分放置した。放置後バリア速度０．５ｍ
ｍ／ｓで展開分子を圧縮し、累積表面圧（２５ｍＮ／
ｍ，４０ｍＮ／ｍ）に達した後、２０分放置した。放置
後基板引き上げ方向から５ｍｍ／ｍｉｎの基板昇降速度
で累積を行なった。
展開した後、５分放置した。放置後バリア速度０．５ｍ
ｍ／ｓで展開分子を圧縮し、累積表面圧（２５ｍＮ／
ｍ，４０ｍＮ／ｍ）に達した後、２０分放置した。放置
後基板引き上げ方向から５ｍｍ／ｍｉｎの基板昇降速度
で累積を行なった。
【００１８】累積後、２５０℃で１時間加熱し、下記化
学構造式４のポリイミドＬＢ膜を得た。
学構造式４のポリイミドＬＢ膜を得た。
【００１９】
【化４】１０×５０×１ｔ ｍｍの合成石英基板に累積
表面圧２５ｍＮ／ｍ及び４０ｍＮ／ｍで２１層累積し、
加熱イミド化を行なった。偏光ＵＶ吸収スペクトルに於
ける２６５ｎｍの吸収強度と偏光方向から、累積表面圧
２５ｍＮ／ｍ及び４０ｍＮ／ｍでのポリイミドＬＢ膜の
配向方向を比較した。
表面圧２５ｍＮ／ｍ及び４０ｍＮ／ｍで２１層累積し、
加熱イミド化を行なった。偏光ＵＶ吸収スペクトルに於
ける２６５ｎｍの吸収強度と偏光方向から、累積表面圧
２５ｍＮ／ｍ及び４０ｍＮ／ｍでのポリイミドＬＢ膜の
配向方向を比較した。
【００２０】２５ｍＮ／ｍでは基板の昇降方向にポリイ
ミドの主鎖が配向した膜が得られ、４０ｍＮ／ｍでは基
板の昇降方向と垂直にポリイミドの主鎖が配向した膜が
得られた。
ミドの主鎖が配向した膜が得られ、４０ｍＮ／ｍでは基
板の昇降方向と垂直にポリイミドの主鎖が配向した膜が
得られた。
【００２１】１．２５ｃｍ2 の透明電極を設けた３０×
４０×１ｔ ｍｍのガラス基板に累積表面圧２５ｍＮ／
ｍ及び４０ｍＮ／ｍで垂直浸漬法により３層累積し、加
熱イミド化を行なった基板２枚を用い、一方の基板表面
に平均粒径１．６μｍのシリカビーズをスペーサ材とし
て分散させ、２枚の基板をアンチパラレルの向きで張り
合わせた。
４０×１ｔ ｍｍのガラス基板に累積表面圧２５ｍＮ／
ｍ及び４０ｍＮ／ｍで垂直浸漬法により３層累積し、加
熱イミド化を行なった基板２枚を用い、一方の基板表面
に平均粒径１．６μｍのシリカビーズをスペーサ材とし
て分散させ、２枚の基板をアンチパラレルの向きで張り
合わせた。
【００２２】このパネルに強誘電性液晶のＺＬＩ−４２
３７−１００を注入し、一度Ｉ層にした後、２℃／ｍｉ
ｎの割合で降温した。この液晶パネルについて、偏光顕
微鏡を用いて液晶分子の配向方向を観察した結果、累積
表面圧２５ｍＮ／ｍ及び４０ｍＮ／ｍとも配向膜である
ポリイミドの主鎖方向と平行な配向であった。
３７−１００を注入し、一度Ｉ層にした後、２℃／ｍｉ
ｎの割合で降温した。この液晶パネルについて、偏光顕
微鏡を用いて液晶分子の配向方向を観察した結果、累積
表面圧２５ｍＮ／ｍ及び４０ｍＮ／ｍとも配向膜である
ポリイミドの主鎖方向と平行な配向であった。
【００２３】上記と同様のガラス基板を用い、ＬＢ法に
よる累積時に、表面圧を２５ｍＮ／ｍにした後基板を５
ｍｍ上昇（あるいは降下）、バリアによって水相上の分
子膜を圧縮し、表面圧を４０ｍＮ／ｍにした後、基板を
５ｍｍ上昇（あるいは降下）、バリアによって水相上の
分子膜を拡張し、表面圧を２５ｍＮ／ｍにした後、５ｍ
ｍ上昇（あるいは降下）を繰り返し、３層累積すること
により、基板内（基板昇降方向）に複数の配向性の異な
る部分を形成した基板を作製した。このようにして作製
した基板２枚を上記の方法で液晶パネルにした。この
時、同じ表面圧で累積た部分が向き合うように位置合わ
せを行なった。
よる累積時に、表面圧を２５ｍＮ／ｍにした後基板を５
ｍｍ上昇（あるいは降下）、バリアによって水相上の分
子膜を圧縮し、表面圧を４０ｍＮ／ｍにした後、基板を
５ｍｍ上昇（あるいは降下）、バリアによって水相上の
分子膜を拡張し、表面圧を２５ｍＮ／ｍにした後、５ｍ
ｍ上昇（あるいは降下）を繰り返し、３層累積すること
により、基板内（基板昇降方向）に複数の配向性の異な
る部分を形成した基板を作製した。このようにして作製
した基板２枚を上記の方法で液晶パネルにした。この
時、同じ表面圧で累積た部分が向き合うように位置合わ
せを行なった。
【００２４】この液晶パネルについて、偏光顕微鏡を用
いて液晶分子の配向方向を観察した結果、累積表面圧２
５ｍＮ／ｍの部分及び４０ｍＮ／ｍの部分とも配向膜で
あるポリイミドの主鎖方向と平行な配向に液晶分子が配
向し、基板の昇降方向あるいは昇降方向と垂直方向に配
向した部分を基板内（基板昇降方向）に複数混合させる
ことを可能にした。
いて液晶分子の配向方向を観察した結果、累積表面圧２
５ｍＮ／ｍの部分及び４０ｍＮ／ｍの部分とも配向膜で
あるポリイミドの主鎖方向と平行な配向に液晶分子が配
向し、基板の昇降方向あるいは昇降方向と垂直方向に配
向した部分を基板内（基板昇降方向）に複数混合させる
ことを可能にした。
【００２５】図１は化学構造式３のポリイミド前駆体の
表面圧─占有面積特性（SURFACE PRESSURE−AREA) を示
す。該図より明らかな通り、本実施例においては（ａ）
の領域から（ｂ）の領域に圧縮することにより、累積時
における主鎖の配向方向が変化する高分子材料に有効で
ある。
表面圧─占有面積特性（SURFACE PRESSURE−AREA) を示
す。該図より明らかな通り、本実施例においては（ａ）
の領域から（ｂ）の領域に圧縮することにより、累積時
における主鎖の配向方向が変化する高分子材料に有効で
ある。
【００２６】ポリアミド酸として、上記化学構造式１と
アルキル鎖長が１６以上のアルキルアミンより合成した
ポリイミド前駆体に有効である。尚、上記化学構造式１
における芳香族Ａｒの一例として４種類を化学構造式５
に、アルキルアミンの一例として４種類を化学構造式６
に示す。
アルキル鎖長が１６以上のアルキルアミンより合成した
ポリイミド前駆体に有効である。尚、上記化学構造式１
における芳香族Ａｒの一例として４種類を化学構造式５
に、アルキルアミンの一例として４種類を化学構造式６
に示す。
【００２７】
【化５】
【００２８】
【化６】
【００２９】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明の主鎖に一つ
以上のＳｉ−Ｓｉ結合を有するポリイミド前駆体を表面
圧を変えて累積を行なうことにより、従来のＬＢ膜と違
い同一の材料で配向性の異なる液晶配向膜を得ることが
可能となる。さらに、累積中に表面圧を変化させて累積
することにより、基板の昇降方向あるいは昇降方向と垂
直方向に配向した部分を基板内（基板昇降方向）に複数
混合させることが可能となる。
以上のＳｉ−Ｓｉ結合を有するポリイミド前駆体を表面
圧を変えて累積を行なうことにより、従来のＬＢ膜と違
い同一の材料で配向性の異なる液晶配向膜を得ることが
可能となる。さらに、累積中に表面圧を変化させて累積
することにより、基板の昇降方向あるいは昇降方向と垂
直方向に配向した部分を基板内（基板昇降方向）に複数
混合させることが可能となる。
【図１】本発明の一実施例で用いたＬＢ膜形成材料の表
面圧─面積特性曲線の一例である。
面圧─面積特性曲線の一例である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年７月１７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年１１月１８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 液晶配向膜の作製方法
【特許請求の範囲】
【化１】
【化２】
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】本発明は液晶デバイスに係り、特
に液晶を配向させる為の液晶配向膜の作製方法に関す
る。近年、従来の液晶配向膜作製過程で必要なラビング
処理が不要な配向膜作製技術が望まれている。このた
め、ＬＢ法による配向膜作製技術が期待されている。
に液晶を配向させる為の液晶配向膜の作製方法に関す
る。近年、従来の液晶配向膜作製過程で必要なラビング
処理が不要な配向膜作製技術が望まれている。このた
め、ＬＢ法による配向膜作製技術が期待されている。
【従来の技術】従来の液晶素子においては、回転塗布あ
るいはフレキソ印刷による透明電極上に液晶配向膜材料
を塗布した後、液晶配向膜材料表面をナイロンブラシ等
で擦る（ラビング処理）ことにより、液晶配向膜を形成
する。ラビング処理の必要な従来の液晶配向膜と比較し
て、ＬＢ法により形成した液晶配向膜は累積時に分子が
配向しており、ラビング処理が不要である。このことか
ら、ＬＢ法はラビング処理に伴うゴミの発生などのない
配向膜作製技術として、特にセルギャップの小さい表面
安定化強誘電性液晶の配向膜作製技術として重要な技術
である。一般に、ＬＢ法（垂直浸漬法）は（１）水相表
面に所望の分子を含む展開溶液を展開、（２）展開溶媒
の揮発、（３）水相表面上の分子を所望の表面圧まで圧
縮、（４）水相表面上単分子膜を均一化する定圧アニー
ル（５）基板の昇降により水相表面上単分子膜の基板へ
の移し取り、の５工程がある。一般に、ＬＢ法における
高分子の配向は（５）の水相表面上に形成した単分子膜
を基板への移し取る過程で基板の昇降方向に分子の主鎖
方向が配向し、この配向性により液晶分子を配向させる
ことが可能である（日本化学会誌1987(11)P.2174〜2179
参照）。
るいはフレキソ印刷による透明電極上に液晶配向膜材料
を塗布した後、液晶配向膜材料表面をナイロンブラシ等
で擦る（ラビング処理）ことにより、液晶配向膜を形成
する。ラビング処理の必要な従来の液晶配向膜と比較し
て、ＬＢ法により形成した液晶配向膜は累積時に分子が
配向しており、ラビング処理が不要である。このことか
ら、ＬＢ法はラビング処理に伴うゴミの発生などのない
配向膜作製技術として、特にセルギャップの小さい表面
安定化強誘電性液晶の配向膜作製技術として重要な技術
である。一般に、ＬＢ法（垂直浸漬法）は（１）水相表
面に所望の分子を含む展開溶液を展開、（２）展開溶媒
の揮発、（３）水相表面上の分子を所望の表面圧まで圧
縮、（４）水相表面上単分子膜を均一化する定圧アニー
ル（５）基板の昇降により水相表面上単分子膜の基板へ
の移し取り、の５工程がある。一般に、ＬＢ法における
高分子の配向は（５）の水相表面上に形成した単分子膜
を基板への移し取る過程で基板の昇降方向に分子の主鎖
方向が配向し、この配向性により液晶分子を配向させる
ことが可能である（日本化学会誌1987(11)P.2174〜2179
参照）。
【発明が解決しようとする問題点】しかるに、従来のＬ
Ｂ法に於ては高分子の配向性（配向方向、配向規制力）
をコントロールすること、更に基板内に複数の配向性の
異なる部分を形成することは不可能である。本発明は、
上記の点を鑑みなされたもので、配向性のコントロール
が可能な液晶配向膜の作成方法を提供することを目的と
する。
Ｂ法に於ては高分子の配向性（配向方向、配向規制力）
をコントロールすること、更に基板内に複数の配向性の
異なる部分を形成することは不可能である。本発明は、
上記の点を鑑みなされたもので、配向性のコントロール
が可能な液晶配向膜の作成方法を提供することを目的と
する。
【問題を解決するための手段】本発明の上記目的は、液
晶配向材料として、主鎖に一つ以上のＳｉ−Ｓｉ結合を
有するポリイミド前駆体を用い、ＬＢ法により累積を行
なうときに、水相上の同一の展開分子の表面圧を変化さ
せることにより液晶の配向性の異なる液晶配向膜を形成
することを特徴とする液晶配向膜の作製方法を提供する
ことにより達成できる。また、それに加え水相上の同一
の展開分子の表面圧を変化させると共に、基板の昇降を
繰り返すことにより、配向性の異なる部分を基板内で且
つ基板昇降方向に複数混合させる液晶配向膜の作製方法
も有効である。
晶配向材料として、主鎖に一つ以上のＳｉ−Ｓｉ結合を
有するポリイミド前駆体を用い、ＬＢ法により累積を行
なうときに、水相上の同一の展開分子の表面圧を変化さ
せることにより液晶の配向性の異なる液晶配向膜を形成
することを特徴とする液晶配向膜の作製方法を提供する
ことにより達成できる。また、それに加え水相上の同一
の展開分子の表面圧を変化させると共に、基板の昇降を
繰り返すことにより、配向性の異なる部分を基板内で且
つ基板昇降方向に複数混合させる液晶配向膜の作製方法
も有効である。
【作用】基板内に複数の配向性の異なる部分を形成する
ためには、水相上の膜を基板に累積する過程で配向性を
変化させる手法が必要になる。そこで、上記手段により
本発明では配向性のコントロールが可能な分子として主
鎖にＳｉ−Ｓｉ結合を有するポリイミド前駆体を用い、
且つ該ポリイミド前駆体を表面圧を変えて累積したの
で、同一材料で配向性の異なる膜が形成できる。また、
基板内（基板昇降方向）に複数の配向性の異なる部分を
形成する手法として、累積中に表面圧を変化させること
により、基板の昇降方向あるいは昇降方向と垂直方向に
配向した部分を基板内（基板昇降方向）に複数混合でき
る。
ためには、水相上の膜を基板に累積する過程で配向性を
変化させる手法が必要になる。そこで、上記手段により
本発明では配向性のコントロールが可能な分子として主
鎖にＳｉ−Ｓｉ結合を有するポリイミド前駆体を用い、
且つ該ポリイミド前駆体を表面圧を変えて累積したの
で、同一材料で配向性の異なる膜が形成できる。また、
基板内（基板昇降方向）に複数の配向性の異なる部分を
形成する手法として、累積中に表面圧を変化させること
により、基板の昇降方向あるいは昇降方向と垂直方向に
配向した部分を基板内（基板昇降方向）に複数混合でき
る。
【実施例】ＬＢ膜を形成する基板として１．２５ｃｍ2
の透明電極を設けた３０×４０×１ｔｍｍのガラス基板
を用いた。また、ＬＢ膜の配向方向の測定には１０×５
０×１ｔｍｍの合成石英基板を用いた。ＬＢ膜累積材料
として、下記化学構造式３のポリイミド前駆体を用い
た。
の透明電極を設けた３０×４０×１ｔｍｍのガラス基板
を用いた。また、ＬＢ膜の配向方向の測定には１０×５
０×１ｔｍｍの合成石英基板を用いた。ＬＢ膜累積材料
として、下記化学構造式３のポリイミド前駆体を用い
た。
【化３】 展開溶媒としてジメチルアセトアミド，ベンゼン１：１
溶液を用い、０．３３ｍｍｏｌ／ｌの展開溶液を作製し
た。展開溶液３００μｍを２０．５℃の純水上展開した
後、５分放置した。放置後バリア速度０．５ｍｍ／ｓで
展開分子を圧縮し、累積表面圧（２５ｍＮ／ｍ，４０ｍ
Ｎ／ｍ）に達した後、２０分放置した。放置後基板引き
上げ方向から５ｍｍ／ｍｉｎの基板昇降速度で累積を行
なった。累積後、２５０℃で１時間加熱し、下記化学構
造式４のポリイミドＬＢ膜を得た。
溶液を用い、０．３３ｍｍｏｌ／ｌの展開溶液を作製し
た。展開溶液３００μｍを２０．５℃の純水上展開した
後、５分放置した。放置後バリア速度０．５ｍｍ／ｓで
展開分子を圧縮し、累積表面圧（２５ｍＮ／ｍ，４０ｍ
Ｎ／ｍ）に達した後、２０分放置した。放置後基板引き
上げ方向から５ｍｍ／ｍｉｎの基板昇降速度で累積を行
なった。累積後、２５０℃で１時間加熱し、下記化学構
造式４のポリイミドＬＢ膜を得た。
【化４】 １０×５０×１ｔ ｍｍの合成石英基板に累積表面圧２
５ｍＮ／ｍ及び４０ｍＮ／ｍで２１層累積し、加熱イミ
ド化を行なった。偏光ＵＶ吸収スペクトルに於ける２６
５ｎｍの吸収強度と偏光方向から、累積表面圧２５ｍＮ
／ｍ及び４０ｍＮ／ｍでのポリイミドＬＢ膜の配向方向
を比較した。２５ｍＮ／ｍでは基板の昇降方向にポリイ
ミドの主鎖が配向した膜が得られ、４０ｍＮ／ｍでは基
板の昇降方向と垂直にポリイミドの主鎖が配向した膜が
得られた。１．２５ｃｍ2 の透明電極を設けた３０×４
０×１ｔ ｍｍのガラス基板に累積表面圧２５ｍＮ／ｍ
及び４０ｍＮ／ｍで垂直浸漬法により３層累積し、加熱
イミド化を行なった基板２枚を用い、一方の基板表面に
平均粒径１．６μｍのシリカビーズをスペーサ材として
分散させ、２枚の基板をアンチパラレルの向きで張り合
わせた。このパネルに強誘電性液晶のＺＬＩ−４２３７
−１００を注入し、一度Ｉ層にした後、２℃／ｍｉｎの
割合で降温した。この液晶パネルについて、偏向顕微鏡
を用いて液晶分子の配向方向を観察した結果、累積表面
圧２５ｍＮ／ｍ及び４０ｍＮ／ｍとも配向膜であるポリ
イミドの主鎖方向と平行な配向であった。上記と同様の
ガラス基板を用い、ＬＢ法による累積時に、表面圧を２
５ｍＮ／ｍにした後基板を５ｍｍ上昇（あるいは降
下）、バリアによって水相上の分子膜を圧縮し、表面圧
を４０ｍＮ／ｍにした後、基板を５ｍｍ上昇（あるいは
降下）、バリアによって水相上の分子膜を拡張し、表面
圧を２５ｍＮ／ｍにした後、５ｍｍ上昇（あるいは降
下）を繰り返し、３層累積することにより、基板内（基
板昇降方向）に複数の配向性の異なる部分を形成した基
板を作製した。このようにして作製した基板２枚を上記
の方法で液晶パネルにした。この時、同じ表面圧で累積
た部分が向き合うように位置合わせを行なった。この液
晶パネルについて、偏光顕微鏡を用いて液晶分子の配向
方向を観察した結果、累積表面圧２５ｍＮ／ｍの部分及
び４０ｍＮ／ｍの部分とも配向膜であるポリイミドの主
鎖方向と平行な配向に液晶分子が配向し、基板の昇降方
向あるいは昇降方向と垂直方向に配向した部分を基板内
（基板昇降方向）に複数混合させることを可能にした。
図１は化学構造式３のポリイミド前駆体の表面圧−占有
面積特性（SURFACE PRESSURE-AREA)を示す。該図より明
らかな通り、本実施例においては（ａ）の領域から
（ｂ）の領域に圧縮することにより、累積時における主
鎖の配向方向が変化する高分子材料に有効である。ポリ
アミド酸として、上記化学構造式１とアルキル鎖長が１
６以上のアルキルアミンより合成したポリイミド前駆体
に有効である。尚、上記化学構造式１における芳香族Ａ
ｒの一例として４種類を化学構造式５に、アルキルアミ
ンの一例として４種類を化学構造式６に示す。
５ｍＮ／ｍ及び４０ｍＮ／ｍで２１層累積し、加熱イミ
ド化を行なった。偏光ＵＶ吸収スペクトルに於ける２６
５ｎｍの吸収強度と偏光方向から、累積表面圧２５ｍＮ
／ｍ及び４０ｍＮ／ｍでのポリイミドＬＢ膜の配向方向
を比較した。２５ｍＮ／ｍでは基板の昇降方向にポリイ
ミドの主鎖が配向した膜が得られ、４０ｍＮ／ｍでは基
板の昇降方向と垂直にポリイミドの主鎖が配向した膜が
得られた。１．２５ｃｍ2 の透明電極を設けた３０×４
０×１ｔ ｍｍのガラス基板に累積表面圧２５ｍＮ／ｍ
及び４０ｍＮ／ｍで垂直浸漬法により３層累積し、加熱
イミド化を行なった基板２枚を用い、一方の基板表面に
平均粒径１．６μｍのシリカビーズをスペーサ材として
分散させ、２枚の基板をアンチパラレルの向きで張り合
わせた。このパネルに強誘電性液晶のＺＬＩ−４２３７
−１００を注入し、一度Ｉ層にした後、２℃／ｍｉｎの
割合で降温した。この液晶パネルについて、偏向顕微鏡
を用いて液晶分子の配向方向を観察した結果、累積表面
圧２５ｍＮ／ｍ及び４０ｍＮ／ｍとも配向膜であるポリ
イミドの主鎖方向と平行な配向であった。上記と同様の
ガラス基板を用い、ＬＢ法による累積時に、表面圧を２
５ｍＮ／ｍにした後基板を５ｍｍ上昇（あるいは降
下）、バリアによって水相上の分子膜を圧縮し、表面圧
を４０ｍＮ／ｍにした後、基板を５ｍｍ上昇（あるいは
降下）、バリアによって水相上の分子膜を拡張し、表面
圧を２５ｍＮ／ｍにした後、５ｍｍ上昇（あるいは降
下）を繰り返し、３層累積することにより、基板内（基
板昇降方向）に複数の配向性の異なる部分を形成した基
板を作製した。このようにして作製した基板２枚を上記
の方法で液晶パネルにした。この時、同じ表面圧で累積
た部分が向き合うように位置合わせを行なった。この液
晶パネルについて、偏光顕微鏡を用いて液晶分子の配向
方向を観察した結果、累積表面圧２５ｍＮ／ｍの部分及
び４０ｍＮ／ｍの部分とも配向膜であるポリイミドの主
鎖方向と平行な配向に液晶分子が配向し、基板の昇降方
向あるいは昇降方向と垂直方向に配向した部分を基板内
（基板昇降方向）に複数混合させることを可能にした。
図１は化学構造式３のポリイミド前駆体の表面圧−占有
面積特性（SURFACE PRESSURE-AREA)を示す。該図より明
らかな通り、本実施例においては（ａ）の領域から
（ｂ）の領域に圧縮することにより、累積時における主
鎖の配向方向が変化する高分子材料に有効である。ポリ
アミド酸として、上記化学構造式１とアルキル鎖長が１
６以上のアルキルアミンより合成したポリイミド前駆体
に有効である。尚、上記化学構造式１における芳香族Ａ
ｒの一例として４種類を化学構造式５に、アルキルアミ
ンの一例として４種類を化学構造式６に示す。
【化５】
【化６】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明の主鎖に一つ
以上のＳｉ−Ｓｉ結合を有するポリイミド前駆体を表面
圧を変えて累積を行なうことにより、従来のＬＢ膜と違
い同一の材料で配向性の異なる液晶配向膜を得ることが
可能となる。さらに、累積中に表面圧を変化させて累積
することにより、基板の昇降方向あるいは昇降方向と垂
直方向に配向した部分を基板内（基板昇降方向）に複数
混合させることが可能となる。
以上のＳｉ−Ｓｉ結合を有するポリイミド前駆体を表面
圧を変えて累積を行なうことにより、従来のＬＢ膜と違
い同一の材料で配向性の異なる液晶配向膜を得ることが
可能となる。さらに、累積中に表面圧を変化させて累積
することにより、基板の昇降方向あるいは昇降方向と垂
直方向に配向した部分を基板内（基板昇降方向）に複数
混合させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例で用いたＬＢ膜形成材料の表
面圧−面積特性曲線の一例である。
面圧−面積特性曲線の一例である。
Claims (4)
- 【請求項１】 液晶配向材料として、主鎖に一つ以上の
Ｓｉ−Ｓｉ結合を有するポリイミド前駆体を用い、 ラングミュア・ブロジェット法（以下ＬＢ法）により累
積を行なうときに、水相上の同一の展開分子の表面圧を
変化させることにより液晶の配向性の異なる液晶配向膜
を形成することを特徴とする液晶配向膜の作製方法。 - 【請求項２】 水相上の同一の展開分子の表面圧を変化
させると共に、基板の昇降を繰り返すことにより、配向
性の異なる部分を基板内で且つ基板昇降方向に複数混合
させることを特徴とする請求項１記載の液晶配向膜の作
製方法。 - 【請求項３】 ポリイミド前駆体を合成するポリアミド
酸として、下記化学構造式１（Ａｒ：芳香族）の材料を
用いることを特徴とする請求項１或いは２記載の液晶配
向膜の作製方法。 【化１】 - 【請求項４】 ポリイミド前駆体として、ポリアミド酸
が下記化学構造式２からなり、且つアルキル鎖長が16以
上のアルキルアミンより合成したポリイミド前駆体を用
い、１８ｍＮ／ｍ〜３０ｍＮ／ｍの表面圧と、４０ｍＮ
／ｍ〜５０ｍＮ／ｍの表面圧で異なる配向性の分子膜を
累積するＬＢ膜累積方法を用いて形成することを特徴と
する請求項１或いは２記載の液晶配向膜の製作方法。 【化２】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2733091A JP2550786B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 液晶配向膜の作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2733091A JP2550786B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 液晶配向膜の作製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06136155A true JPH06136155A (ja) | 1994-05-17 |
| JP2550786B2 JP2550786B2 (ja) | 1996-11-06 |
Family
ID=12218060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2733091A Expired - Lifetime JP2550786B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 液晶配向膜の作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2550786B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105385456A (zh) * | 2014-08-29 | 2016-03-09 | Jsr株式会社 | 液晶取向剂、液晶取向膜及其制造方法、液晶显示元件、以及相位差膜及其制造方法 |
-
1991
- 1991-02-21 JP JP2733091A patent/JP2550786B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105385456A (zh) * | 2014-08-29 | 2016-03-09 | Jsr株式会社 | 液晶取向剂、液晶取向膜及其制造方法、液晶显示元件、以及相位差膜及其制造方法 |
| KR20160026658A (ko) * | 2014-08-29 | 2016-03-09 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | 액정 배향제, 액정 배향막 및 그의 제조 방법, 액정 표시 소자, 그리고 위상차 필름 및 그의 제조 방법 |
| JP2016051165A (ja) * | 2014-08-29 | 2016-04-11 | Jsr株式会社 | 液晶配向剤、液晶配向膜及びその製造方法、液晶表示素子、並びに位相差フィルム及びその製造方法 |
| CN105385456B (zh) * | 2014-08-29 | 2020-01-31 | Jsr株式会社 | 液晶取向剂、液晶取向膜及其制造方法、液晶显示元件、以及相位差膜及其制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2550786B2 (ja) | 1996-11-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960625 |