(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶組成物で充填され、上部が開いた、液晶ディスプレーのディスプレーセルをトップ−シーリングする方法であって、液晶組成物中に光配向性トップ−シーリング組成物を予め分散させること、上部が開いたディスプレーセル中に該予備的分散物を充填すること、及び相分離後同時又は逐次光配向性トップ−シーリング組成物を硬化して光配向性トップ−シーリング層を形成することと光配向性トップ−シーリング層を配向させることを含む方法。
【請求項２】
該光配向性トップ−シーリング組成物は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基を有する光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んで成る請求項１に記載の方法。
【請求項３】
該光配向性官能基は、ケイ皮酸エステル、クマリン、カルコニー、ベンゾリデンナフタリデン、ベンザリデンアセトフェノン、ジフェニルアセチレン、スチルバゾール、スチルベン、ジフェニルアセチレン、ジアゾ及びスピロピランから成る群から選択される請求項２に記載の方法。
【請求項４】
該光配向性トップ−シーリング組成物は、下記式の一つによって示される光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んで成る請求項１に記載の方法：
【化１】
0004594927.tif 000052
［但し、
ｘは、１〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であり、それらの合計は２０以上であり、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、独立して、アルキル、アリール、アルキルアリール又はそれらのヘテロ原子誘導体であり、置換されていても置換されていなくてもよいアルキルシリル誘導体であり、及び
Ｒ’は、連結基である。］、
【化２】
0004594927.tif 000053
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化３】
0004594927.tif 000054
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化４】
0004594927.tif 000055
、
【化５】
0004594927.tif 000056
［但し、
ｘは、０〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であって、それらの合計は、３０以上であり、
Ｒは、アルキル、アリール、アルキルアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ又はシアノである。］、
【化６】
0004594927.tif 000057
、
【化７】
0004594927.tif 000058
。
【請求項５】
光配向性トップ−シーリング層の硬化は、熱、湿気、溶媒蒸発又は放射線への暴露により達成される請求項１に記載の方法。
【請求項６】
液晶組成物で充填され、上部が開いた、液晶ディスプレーのディスプレーセルをトップ−シーリングする方法であって、上部が開いたディスプレーセル中に液晶組成物を充填すること、液晶層上に光配向性トップ−シーリング組成物をオーバーコートすること、及び同時又は逐次光配向性トップ−シーリング組成物を硬化して光配向性トップ−シーリング層を形成することと光配向性トップ−シーリング層を配向することを含んで成る方法。
【請求項７】
該光配向性トップ−シーリング組成物は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基を有する光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んで成る請求項６に記載の方法。
【請求項８】
該光配向性官能基は、ケイ皮酸エステル、クマリン、カルコニー、ベンゾリデンナフタリデン、ベンザリデンアセトフェノン、ジフェニルアセチレン、スチルバゾール、スチルベン、ジフェニルアセチレン、ジアゾ及びスピロピランから成る群から選択される請求項７に記載の方法。
【請求項９】
該光配向性トップ−シーリング組成物は、下記式の一つにより示される光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んで成る請求項６に記載の方法：
【化８】
0004594927.tif 000059
［但し、
ｘは、１〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であり、それらの合計は２０以上であり、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、独立して、アルキル、アリール、アルキルアリール又はそれらのヘテロ原子誘導体であり、置換されていても置換されていなくてもよいアルキルシリル誘導体であり、及び
Ｒ’は、連結基である。］、
【化９】
0004594927.tif 000060
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化１０】
0004594927.tif 000061
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化１１】
0004594927.tif 000062
、
【化１２】
0004594927.tif 000063
［但し、
ｘは、０〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であって、それらの合計は、３０以上であり、
Ｒは、アルキル、アリール、アルキルアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ又はシアノである。］、
【化１３】
0004594927.tif 000064
、
【化１４】
0004594927.tif 000065
。
【請求項１０】
光配向性トップ−シーリング層の硬化は、熱、湿気、溶媒蒸発又は放射線への暴露により達成される請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
該光配向性トップ−シーリング組成物は、液晶組成物より大きくない特定の比重を有する請求項１又は６に記載の方法。
【請求項１２】
該光配向性トップ−シーリング組成物は、非光配向性ポリマー又は添加剤を更に含んで成る請求項１又は６に記載の方法。
【請求項１３】
液晶ディスプレー製造のための組み立て方法であって、下記工程を含んで成る方法（但し、必ずしも下記の順番である必要はない）：
（ａ）基材又は電極層上に、場合により、第一配向層を追加すること、
（ｂ）もし存在すれば、配向層を配向させること、
（ｃ）端部壁を形成して、もし存在すれば配向層上に、又は第一基材又は電極層上にディスプレーの周囲を規定すること、
（ｄ）もし存在すれば配向層上に、又は第一基材又は電極層上にスペーサーを形成してディスプレーセルを形成すること、
（ｅ）液晶組成物と光配向性トップ−シーリング組成物の予備分散物で、ディスプレーセルを充填すること、
（ｆ）光配向性トップ−シーリング組成物を硬化して光配向性トップ−シーリング層を形成すること、
（ｇ）偏光によって、光配向性トップ−シーリング層を配向すること、及び
（ｈ）場合により、接着剤を用いて、トップ−シールされたディスプレーセル上に第二基材又は電極層を配置すること。
【請求項１４】
液晶ディスプレー製造のための組み立て方法であって、下記工程を含んで成る方法（但し、必ずしも下記の順番である必要はない）：
（ａ）第一基材又は第一電極層上に第一配向層を追加すること、
（ｂ）配向層を配向させること、
（ｃ）端部壁を形成して、配向層上にディスプレーの周囲を規定すること、
（ｄ）配向層上にスペーサーを形成してディスプレーセルを形成すること、
（ｅ）液晶組成物と光配向性トップ−シーリング組成物の予備分散物で、ディスプレーセルを充填すること、
（ｆ）光配向性トップ−シーリング組成物を硬化して光配向性トップ−シーリング層を形成すること、
（ｇ）偏光によって、光配向性トップ−シーリング層を配向すること、及び
（ｈ）トップ−シールされたディスプレーセル上に第二基材又は第二電極層を配置すること。
【請求項１５】
（ａ）の第一配向層のための配向工程（ｂ）を、工程（ｃ）又は工程（ｄ）後、偏光によって行ってよい請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
液晶ディスプレー製造のための組み立て方法であって、下記工程を含んで成る方法（但し、必ずしも下記の順番である必要はない）：
（ａ）基材又は電極層上に、場合により、第一配向層を追加すること、
（ｂ）もし存在すれば、配向層を配向させること、
（ｃ）端部壁を形成し、もし存在すれば配向層上に、基材又は電極層上にディスプレーの周囲を規定すること、
（ｄ）もし存在すれば配向層上に、又は基材又は電極層上にスペーサーを形成してディスプレーセルを形成すること、
（ｅ）液晶組成物で、ディスプレーセルを充填すること、
（ｆ）充填したディスプレーセルを、光配向性トップ−シーリング組成物でオーバーコートすること、
（ｇ）光配向性トップ−シーリング組成物を硬化して光配向性トップ−シーリング層を形成すること、
（ｈ）偏光によって、光配向性トップ−シーリング層を配向すること、及び
（ｉ）場合により、接着剤を用いて、トップ−シールされたディスプレーセル上に第二基材又は電極層を配置すること。
【請求項１７】
液晶ディスプレー製造のための組み立て方法であって、下記工程を含んで成る方法（但し、必ずしも下記の順番である必要はない）：
（ａ）第一基材又は第一電極層上に第一配向層を追加すること、
（ｂ）第一配向層を配向させること、
（ｃ）端部壁を形成して、配向層上にディスプレーの周囲を規定すること、
（ｄ）配向層上にスペーサーを形成してディスプレーセルを形成すること、
（ｅ）液晶組成物で、ディスプレーセルを充填すること、
（ｆ）充填したディスプレーセルを、光配向性トップ−シーリング組成物でオーバーコートすること、
（ｇ）光配向性トップ−シーリング組成物を硬化して光配向性トップ−シーリング層を形成すること、
（ｈ）偏光によって、光配向性トップ−シーリング層を配向すること、及び
（ｉ）トップ−シールされたディスプレーセル上に第二基材又は第二電極層を配置すること。
【請求項１８】
（ａ）の第一配向層のための配向工程（ｂ）を、工程（ｃ）又は工程（ｄ）の後、偏光により行ってよい請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
工程（ｈ）又は（ｉ）を接着剤を用いて行う場合、工程（ｈ）又は（ｉ）の該接着剤は、各々光配向性又は自己配向性である請求項１４又は１７に記載の方法。
【請求項２０】
上部が開いたディスプレーセル中に充填された液晶（ＬＣ）組成物をトップ−シーリングしかつ配向する光配向性トップ−シーリング組成物であって、
偏光によって配向可能であり、
シーリング溶媒又は溶媒混合物中に分散され又は溶解される光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んで成り、
液晶組成物の比重より大きくない特定の比重を有し、液晶組成物と非混合である
光配向性トップ−シーリング組成物。
【請求項２１】
該光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基を含んで成る請求項２０に記載の組成物。
【請求項２２】
該光配向性官能基は、ケイ皮酸エステル、クマリン、カルコニー、ベンゾリデンナフタリデン、ベンザリデンアセトフェノン、ジフェニルアセチレン、スチルバゾール、スチルベン、ジフェニルアセチレン、ジアゾ及びスピロピランから成る群から選択される請求項２１に記載の組成物。
【請求項２３】
該光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体は、下記のものから成る群から選択される請求項２０に記載の組成物：
【化１５】
0004594927.tif 000066
［但し、
ｘは、１〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であり、それらの合計は２０以上であり、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、独立して、アルキル、アリール、アルキルアリール又はそれらのヘテロ原子誘導体であり、置換されていても置換されていなくてもよいアルキルシリル誘導体であり、及び
Ｒ’は、連結基である。］、
【化１６】
0004594927.tif 000067
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化１７】
0004594927.tif 000068
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化１８】
0004594927.tif 000069
、
【化１９】
0004594927.tif 000070
［但し、
ｘは、０〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であって、それらの合計は、３０以上であり、
Ｒは、アルキル、アリール、アルキルアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ又はシアノである。］、
【化２０】
0004594927.tif 000071
、
【化２１】
0004594927.tif 000072
。
【請求項２４】
該シーリング溶媒又は溶媒混合物は、液晶組成物より大きくない特定の比重を有し、液晶組成物と非混合である請求項２０に記載の組成物。
【請求項２５】
該シーリング溶媒又は溶媒混合物は、直鎖状、分枝状又は環状Ｃ１〜１２炭化水素、Ｃ１〜４アルコール、水及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項２４に記載の組成物。
【請求項２６】
非光配向性ポリマーを更に含んで成る請求項２０に記載の組成物。
【請求項２７】
低分子量光配向性二色性化合物を更に含んで成る請求項２０に記載の組成物。
【請求項２８】
下記式の一つによって示される光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体：
【化２３】
0004594927.tif 000073
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化２４】
0004594927.tif 000074
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化２５】
0004594927.tif 000075
、
【化２６】
0004594927.tif 000076
［但し、
ｘは、０〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であって、それらの合計は、３０以上であり、
Ｒは、アルキル、アリール、アルキルアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ又はシアノである。］、
【化２７】
0004594927.tif 000077
、
【化２８】
0004594927.tif 000078
。
【請求項２９】
上部基材をディスプレーパネルに適用する前に、下部基材上に形成され、液晶組成物で充填され、請求項２０〜２７のいずれかに記載の光配向性トップ−シーリング組成物から形成される光配向性トップ−シーリング層によりトップ−シールされたディスプレーセルを含んで成る液晶ディスプレーパネル。
【請求項３０】
該光配向性トップ−シーリング層は、下記式の一つによって示される光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んで成る光配向性トップ−シーリング組成物から形成される請求項２９に記載の液晶ディスプレーパネル：
【化２９】
0004594927.tif 000079
［但し、
ｘは、１〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であり、それらの合計は２０以上、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、独立して、アルキル、アリール、アルキルアリール又はそれらのヘテロ原子誘導体であり、置換されていても置換されていなくてもよいアルキルシリル誘導体であり、及び
Ｒ’は、連結基である。］、
【化３０】
0004594927.tif 000080
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化３１】
0004594927.tif 000081
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化３２】
0004594927.tif 000082
、
【化３３】
0004594927.tif 000083
［但し、
ｘは、０〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であって、それらの合計は、３０以上であり、
Ｒは、アルキル、アリール、アルキルアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ又はシアノである。］、
【化３４】
0004594927.tif 000084
、
【化３５】
0004594927.tif 000085
。
【請求項３１】
該光配向性トップ−シーリング層は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基を含む光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んで成る光配向性トップ−シーリング組成物から形成される請求項２９に記載の液晶ディスプレーパネル。
【請求項３２】
該光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体は、ケイ皮酸エステル、クマリン、カルコニー、ベンゾリデンナフタリデン、ベンザリデンアセトフェノン、ジフェニルアセチレン、スチルバゾール、スチルベン、ジフェニルアセチレン、ジアゾ及びスピロピランから成る群から選択される光配向性官能基を含んで成る請求項３１に記載の液晶ディスプレーパネル。
【請求項３３】
ディスプレーセルを含んで成る液晶ディスプレーパネルであって、
各々の該ディスプレーセルは、
ａ）スペーサー又は端部壁、
ｂ）その中に入れられた液晶組成物、及び
ｃ）各々のセル中に液晶組成物をシールする、請求項２０〜２７のいずれかに記載の光配向性トップ−シーリング組成物から形成された光配向性トップ−シーリング層
を含んで成る液晶ディスプレーパネル。
【請求項３４】
該光配向性トップ−シーリング層は、スペーサー又は端部壁の内面と接触する請求項３３に記載の液晶ディスプレーパネル。
【請求項３５】
スペーサー又は端部壁と光配向性トップ−シーリング層との間の界面に濡れた湾曲がある請求項３４に記載の液晶ディスプレーパネル。
【請求項３６】
該光配向性トップ−シーリング層は、１〜２０μｍの範囲の厚さを有する請求項３３に記載の液晶ディスプレーパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規組成物及び液晶ディスプレーを製造するための組み立て方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレー（ＬＣＤ）は、その平坦さ、軽量、高解像度、低駆動電圧及び低消費電力のため、時計、ラジオ、ＰＤＡ、ポータブルコンピューター、平板状コンピューター及びプロジェクションＴＶを含む多くの用途のために数十年間優位を占めるディスプレーの選択であった。しかし、材料及び組み立て方法に多くの進歩があったにもかかわらず、大型のＬＣＤは、製造がいまだ困難であり、時間がかかる。
【０００３】
典型的なＬＣＤの基本的部品は、液晶の薄膜、配向層でコートされた二つのプレート及び一組の偏光子から成る。典型的なＬＣＤ組み立て方法には、第一工程は電極プレートの製造を伴う。アクティブマトリックスカラーディスプレーに対しては、カラーフィルター要素の配置とパターニングが、上部電極プレート上にしばしば行われ、薄膜トランジスターと金属内部線の形成が下部プレート上に行われる。パッシブカラーディスプレーについては、両方の対向するプレート上に垂直方向に透明電極がパターニングされ、観る側のプレート上のカラーフィルターがフルカラーディスプレーをもたらす。電極プレートを製造後、配向層を電極プレート上にコートし、注意深くラビングし又はこすり、液晶の配向とプレチルト角を制御する。その後、上部及び下部プレートを、エッジシール接着剤（又は端部封止接着剤）を用いて結合するが、そのエッジシール接着剤には、二つのプレート間のギャップの中に、例えば真空充填法によって、液晶（ＬＣ）組成物を注入するために開く小さな穴を有する。単分散粒子、繊維（又はファイバー）又はレリーフ（又は浮き彫り細工）パターン（リソグラフィーによって作られる）等のスペーサーを用いて、セルギャップを正確に制御する。最後に、穴をシーラントで充填し、ディスプレーセルを偏光フィルム及び場合により位相差フィルム、補償フィルム又は光制御フィルムと積層（又はラミネート）し、駆動回路と接続し、バックライトユニット及びフレームと組み立てて、ディスプレーアセンブリを完成する。
【０００４】
常套の液晶注入工程では、二つのプレート間に形成された空間から空気が抜かれ、エッジシーラント中に残された穴を通してセル中に液晶組成物が入れられる。この工程は、液晶組成物の重大な浪費をもたらし、特に狭いセルギャップを有するＬＣＤに対して典型的に極めて遅い工程である。ディスプレーのサイズが増加するとともに、その常套の方法を用いる液晶充填に必要な時間は、劇的に増加する。広い視野角又は高速化のためのイン−プレイン・スイッチング（ＩＰＳ）、狭いセルギャップへの要求は、液晶充填工程を更に遅くする。例えば、４〜６時間の充填及びシーリング時間が、１５インチのＬＣＤに対して典型的に必要であり、２２インチのＬＣＤに対しては２０時間までが報告されている。常套のＬＣＤ組み立て工程の総説は、"Liquid Crystal Flat Panel Displays: Manufacturing Sciences & Technology" by W.C. O'Mara (1993); "Flat Panel Display Handbook", Display Industry Technology Review, 2nd ed., (2000) by Stanford Resource, Inc. and "Flat Panel Display 2002 Yearbook" by Nikkei Microdevice に観ることができる。
【０００５】
二つの電極プレートを組み立てる前に液晶組成物を充填すること（即ち、「液晶滴下法：LC dropping method」）が、液晶充填時間を短くするために開示された[参照 S. Yanada et al in SID 01 Digest, pp. 1350 (2001); H. Kamiya et al, in SID 01 Digest, pp. 1354 (2001) 、参照することで本明細書に組み込まれる]。液晶滴下法は、（１）電極プレート上にＵＶエッジシーラント（エッジ封止剤又は端部シーリング材）を適用すること、（２）表面上に液晶を滴下すること、（３）減圧（又は真空）下、エッジシーラントを介して第二基材を第一電極プレートに接着することでディスプレーセルを組み立てること、及び（４）例えば、ＵＶによってシーラントを硬化することを含む。その方法は、液晶充填時間を減らし、高価な液晶材料の浪費も減らす。しかし、その方法は、大きなディスプレーパネルを製造するためにまっすぐな（又は容易な）ものではない。第一に、減圧工程が、液晶セルを組み立てるために必要である。第二に、正確な体積の液晶組成物をプレート上に滴下することが必要である。過剰の液晶組成物は、液晶組成物によるシーラントの望ましくない汚染のために、欠陥又は不十分な接着を生じ得る。他方、不十分な液晶組成物は、ディスプレーセル中に捕らえられた望ましくない空洞部分（又はエアポケット）を生じさせる。パネルが大きくなるほど、ガラス基材が薄くなるほど、電極プレートが減圧によって曲がり、セル中の液晶体積の逸脱を生じ得る。これは、可撓性又は可動性スペーサーを用いてセルギャップを規定する場合、特に当てはまる。第三に、エッジシーラントの不均一な硬化が、多くのＴＦＴ（薄膜トランジスター）ＬＣＤ中で不透明なパターンの存在により生じ得る。最後に、この方法は、ロール−ツー−ロール製造（roll-to-roll manufacturing）について、スケールアップが困難である。
ロール−ツー−ロール充填及びシーリング方法が、分散タイプＬＣＤに対して、同時係属特許出願、０９／７５９，２１２（２００２−０１２６２４９と対応）に開示された。この同時係属出願の内容は、参照することにより、そのまま本明細書に組み込まれる。しかし、その中に記載の二つの連続充填／トップ−シーリング方法は、液晶の配向とプレチルト角を制御するために配向層を必要とする場合、多くのＬＣＤに対して有用ではない。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発明の要約
本発明は、液晶ディスプレーを製造するための組み立て方法及び新規組成物に向けられている。組み立て方法は、液晶ディスプレーのロール−ツー−ロール連続製造に容易に拡張可能なので、特に有利である。
【０００７】
本発明の第一の要旨は、液晶ディスプレーセルをトップ−シーリング（又は上部封止）するための光配向性（又は光配向可能）トップーシーリング組成物に向けられている。光配向性トップーシーリング組成物は、光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体及びシーリング溶媒又は溶媒混合物を含んでなり得る。光配向性トップーシーリング組成物は、液晶組成物と非混合であり、液晶組成物の比重（又は密度）より大きくない又は好ましくは低い比重を有する。
【０００８】
本発明の第二の要旨は、光配向性トップーシーリング組成物中で用いるに適する、新規な光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体の群に向けられている。
【０００９】
本発明の第三の要旨は、液晶ディスプレーセルをトップ−シーリングする方法に向けられている。
【００１０】
本発明の第四の要旨は、液晶デバイスの新規組み立て方法に向けられている。
【００１１】
本発明の第五の要旨は、液晶ディスプレーであって、本発明の光配向性トップーシーリング組成物、特に、本発明の新規光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んでなる光配向性トップーシーリング組成物によってトップーシールされるディスプレーセルに向けられている。
【００１２】
発明の詳細な説明
本明細書に他に定義されていない場合、本明細書の全ての技術用語は、それらが通常用いられ、当業者によって理解されるそれらの常套の定義に基づいて用いられる。
【００１３】
例えば、用語「アルキル」は、場合により不飽和の直鎖状炭素原子数１〜３０の炭化水素基、又は場合により不飽和の枝分かれ状又は環状炭素原子数３〜３０の炭化水素基を意味する。具体的にアルキル基として、メチル、エチル、シクロプロピルメチル、シクロヘキシル、シクロヘキシルメチル、オクチル、ｎ−デシル、エテニル、３−ヘキセニル、及び類似物を例示できる。用語「アルコキシ」は、Ｒａが上述したようなアルキルである−Ｏ−Ｒａ基を意味する。用語「アリール」は、フェニル、ナフチル、アントラセニル及び類似物（但し、これらに限定されるものではない）を含む３〜１８の炭素原子を有する芳香族炭化水素から誘導される有機基を意味する。用語「アルキレン」又は「フェニレン」は、二つの位置（例えば、二つの端部）で置換されてよいアルキル又はフェニル部分を各々意味する。
【００１４】
本明細書に引用される全ての刊行物、特許出願及び特許は、まるで、各々の刊行物、特許出願又は特許が特に又は個々に参照することで組み込まれるべく示されているように、本明細書に参照されることで組み込まれる。
【００１５】
本発明の組み立て方法に基づいて製造される典型的なＬＣＤを、図１Ａに示す。ディスプレーは、典型的には、上部（即ち、第二）基材（１１）及び下部（即ち、第一）基材（１２）を有する。上部（１１）及び下部（１２）基材の各々は、導電性層を含んで成ってよく又は基材の一方のみが導電性層を含んで成ってよい。
【００１６】
下部基材（１２）上に、第一配向層（１２ａ）及び場合により導電性層（１２ｂ）が有る。下部基材は、第一配向層を含んで成らなくともよいが、これは、好ましくない。
【００１７】
スペーサー（１３）及び端部壁（又はエッジウォール）（１３ａ）を、例えば、印刷（又はプリンティング）、コーティング又はフォトリソグラフィーによって、第一配向層（１２ａ）上に形成し、セルギャップ（即ち、上部及び下部基材間の距離、又はより正確には二つの配向層１２ａ及び１６の間の距離）を正確に制御する。第一配向層（１２ａ）上に形成されるスペーサーは、いずれの形状であってよいが、平坦な上面を有することが好ましい。スペーサーのいくつかの例を図２に示すが、これらに限定されるものではない。
【００１８】
液晶組成物（１５）を、光配向性シーリング層（１６）でトップ−シールする上部が開いた（又は上部開口）ディスプレーセル（１４）中に充填する（満たす又は入れる）。透明導電性層（図示せず）を含んで成り得る上部基材（１１）を、最後に、トップ−シールディスプレーセル上に、それ自身光配向性層又はプレ配向層であり得る接着層又はオーバーコート（１７）を場合により用いて配置する。上部基材（１１）を、光配向性トップ−シーリング層（１６）上に又は接着又はオーバーコート層（１７）上に、ラミネーション、コーティング、印刷、蒸着、スパッタリング又はそれらの組み合わせ等の方法を用いて配置してよい。上部（１１）又は下部（１２）基材は、カラーフィルター、湿気又は酸素バリア又は光学補償層等の追加の層（図示せず）を有してよい。最後に、偏光フィルム（図示せず）及び／又は他の光制御フィルムを組み立てディスプレーパネルに適用してよい。
【００１９】
本発明は全てのタイプのＬＣＤに適用できると理解される。例えば、パッシブ及びアクティブアドレッシングＬＣＤの両方に適用できる。例えば、パッシブＬＣＤについては、上部及び下部電極のパターンを二つの基材上に垂直の様式で形成する。アクティブＬＣＤでは、一つの基材（１１及び１２）は、ＴＦＴ（薄膜トランジスター）バックプレーンであり、他の基材は、パターンのない一般的な導電性層又は絶縁層（イン−プレイン・スイッチング）であってよい。基材層は、ポリマーフィルム又はシート、ガラス、金属又は金属酸化物又は類似物であり得る。
【００２０】
Ｉ．光配向性トップ−シーリング組成物
一の態様において、光配向性トップ−シーリング組成物は、シーリング溶媒又は溶媒混合物中に溶解され又は分散される光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んで成り得る。光配向性トップ−シーリング組成物は、液晶組成物より大きくない、好ましくはより小さい比重（又は密度）を有し、液晶組成物と混合しない。
【００２１】
トップ−シーリング組成物用に適する光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体は、典型的には、主鎖又は側鎖に光配向性官能基を含んで成る。
【００２２】
一の態様において、光配向性トップ−シーリング組成物は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基及び炭化水素繰り返し単位を含んで成る光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含み得る。
【００２３】
他の態様において、光配向性トップ−シーリング組成物は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基及びシロキサン繰り返し単位を含んで成る光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含み得る。
【００２４】
更に他の態様において、光配向性トップ−シーリング組成物は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基及びアクリレート、メタクリレート又はビニル繰り返し単位を含んで成る光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含み得る。
【００２５】
更に他の態様において、光配向性トップ−シーリング組成物は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基及びウレタン、尿素、カーボネート、エスエル、アミド、スルホン、イミド、エポキサイド又はホルムアルデヒド等の縮合物の繰り返し単位を含んで成る光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含み得る。
【００２６】
更なる態様において、光配向性トップ−シーリング組成物は、主鎖又は側鎖に光配向性基を含んで成るブロックコポリマー、分枝状コポリマー、グラフトコポリマー、ランダムコポリマーを含んで成ってよい。
【００２７】
いっそう更なる態様において、光配向性トップ−シーリング組成物は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基を含んで成る少なくとも一つの光配向性ブロック及びトップ−シーリング組成物中のバインダー又は増粘剤等の他の非光配向性ポリマー（もし存在するならば）又はシーリング溶媒と相溶する他のブロックを含むブロックコポリマーを含んで成ってよい。
【００２８】
いっそう更なる態様において、光配向性トップ−シーリング組成物は、少なくとも一つの光配向性グラフト鎖及びトップ−シーリング組成物中のバインダー又は増粘剤等の他の非光配向性ポリマー（もし存在するならば）又はシーリング溶媒と相溶する主鎖を含むグラフトコポリマーを含んで成ってよい。
【００２９】
更にもう一つの態様において、光配向性トップ−シーリング組成物は、上述の光配向性ポリマー又はオリゴマーの前駆体を含んで成ってよく、光配向性ポリマー又はコポリマーを、トップ−シーリング組成物の硬化又は光配向の前又は間に、前駆体から現場で形成してよい。光配向性前駆体を、液晶組成物と混合しないシーリング溶媒又は溶媒混合物中に溶解し又は分散してよい。そのような有用な前駆体には、水酸基又はアミノ基で端部キャップされたケイ皮酸エステル化合物及びイソシアナトエチルアクリレートのコポリマーが含まれるが、これらに限定されるものではない。別法では、光配向性ポリマー前駆体は、（１）例えば、ケイ皮酸エステル基を有するジオール又はジアミン、及び（２）現場光配向性ポリマー又はオリゴマーを形成するために、（１）と反応し得るそれらの相補的多官能価イソシアネート又はエポキサイドを含んで成り得る。
【００３０】
上記の参照官能基は、ケイ皮酸エステル、クマリン、カルコニー、ベンゾリデンナフタリデン、ベンザリデンアセトフェノン、ジフェニルアセチレン、スチルバゾール、スチルベン、ジフェニルアセチレン、ジアゾ及びスピロピラン又は類似物であってよい。上述の官能基のヘテロ誘導体であってよい。用語「ヘテロ誘導体」は、一又はそれ以上の炭素原子が、酸素、窒素又は硫黄等のヘテロ原子で置換されている官能基を含むと、本明細書では理解される。
【００３１】
光配向トップ−シーリング組成物は、液晶組成物と非混合でなければならず、液晶組成物より大きくない比重を有するという条件に加え、トップ−シーリング組成物は、許容できるテンティング（tenting）性、濡れ性（又は湿潤性）及び接着性も有するべきである。
【００３２】
後述する第二章で記載するいくらかの新規な光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体は、本発明の光配向トップ−シーリング組成物用に特に適する。
【００３３】
適するシーリング溶媒には、直鎖状、分枝状又は環状Ｃ１〜１２炭化水素、Ｃ１〜４アルコール、水及び類似物、又はそれらの混合物が含まれ得るが、これらに限定されるものではない。低沸点及び低比重を有する溶媒は、特に有用である。適する炭化水素溶媒には、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、デカリン及び類似物が含まれるが、これらに限定されるものではない。適するアルコール溶媒には、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、ｔ−ブタノール及び類似物が含まれるが、これらに限定されるものではない。
【００３４】
シーリング溶媒又は溶媒混合物中の光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体の典型的な濃度は、約３〜約２５重量％の範囲、約５〜約１５重量％の範囲である。濃度を変えて、シーリング組成物の最適な粘度及び表面張力を達成してよい。
【００３５】
一の態様において、シーリング組成物は、室温で、５０ｃｐｓより高い粘度、好ましくは約５０〜約１００００ｃｐｓの間の粘度及びより好ましくは約１００〜約５０００ｃｐｓの粘度を有し得る。
【００３６】
特に低分子量光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を使用する場合、増粘剤を使用して粘度を増加させてよい。組成物を炭化水素溶媒中に溶解又は分散させる場合、適する増粘剤は、高分子量バインダー、例えばポリシロキサン、ポリイソプレン又はポリブタジエンブロックコポリマー（例えば、クレイトン熱可塑性エラストマー、クレイトン・ポリマー社：Kraton Polymers、ヒューストン、テキサス州）、ポリ（ドデシルアクリレート）又はポリ（ドデシルメタクリレート）であり得る。低級アルコールに組成物を溶解又は分散させる場合、適する増粘剤は、ポリビニルブチラール及びヒドロキシプロピルセルロースを含み得る。
【００３７】
液晶ディスプレーの有用な又はアドレス可能な領域（又は面積）を増加させるために、スペーサーの数とスペーサーにより占有される合計の面積を減少させることが強く望まれる。しかし、スペーサーの合計の面積又は数が減少するにつれて、充填液晶セルをトップ−シールする困難の程度が増加する。満足なシームレストップ−シーリングを達成するために、全体の組み立て方法を通して、スペーサー及び端部壁上のトップ−シーリング層を保持するために良好なテンティング性を有するシーリング組成物を有することが、重大である。
【００３８】
更に、シーリング層は、支持スペーサー及び端部壁上にテントする（tent）ために最小の厚さを有するべきである。最適なテンティング用の最小の厚さは、使用する液晶組成物に依存し得る。一の態様において、本発明の光配向性トップ−シーリング層の厚さは、約１〜約２０ミクロン、好ましくは約１〜約８ミクロン及びより好ましくは約２〜４ミクロンの範囲にあってよい。
【００３９】
テンティング性を向上するために、トップ−シーリング組成物は、スペーサー及び端部壁上で良好な濡れ性も有する。一の態様において、入れられるべき液晶組成物より低い表面張力を有するトップ−シーリング組成物を用いてテンティング性を向上してよい。界面活性剤を用いて表面張力を低下させてもよい。有用な界面活性剤には、ＦＣ界面活性剤（３Ｍ社）、ゾニル（Zonyl）フッ素系界面活性剤（デュポン社）、フルオロアクリレート、フルオロメタクリレート、フッ素置換長鎖アルコール、パーフルオロ置換長鎖カルボン酸又はそれらの誘導体及びシルウェット（Silwet）界面活性剤（ＯＳｉ社）が含まれるが、これらに限定されるものではない。別法では、低表面張力溶媒、例えばヘキサン、ヘプタン又はイソパール（isopar）を用いて、シーリング組成物を配合してよい。
【００４０】
追加のスペーサー粒子又は繊維、好ましくは極めてサイズ分布が狭いものを光配向性トップ−シーリング組成物中に加えて、テンティング性及びセルギャップの制御を向上してよい。
【００４１】
光配向性トップ−シーリング組成物は、非光配向性ポリマー及び添加剤を更に含んで成る。トップ−シーリング組成物用に有用な非光配向性ポリマーは、バインダー又は増粘剤として上述のものであってよい。光配向性トップ−シーリング組成物用に有用な添加剤には、低分子量（１０００より小さい）光配向性二色性化合物例えばアゾベンゼン、スチルベン又はスピロピランが含まれ得る。
【００４２】
ＩＩ．新規光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体
新規光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体の下記の群が、本発明の光配向性トップ−シーリング組成物用に特に適する。それらの合成方法も示す。
【００４３】
【化１】
0004594927.tif 000002
但し、
ｘは、１〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であり、それらの合計は２０以上、好ましくは５０以上であり、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、独立して、アルキル、アリール、アルキルアリール又はそれらのヘテロ原子誘導体であり、好ましくは１〜１２の炭素原子を有するものであり、置換されていても置換されていなくてもよいアルキルシリル誘導体であり、及び
Ｒ’は、例えばアルキレン、シクロアルキレン又はフェニレン等の連結基である。
【００４４】
用語「ヘテロ誘導体」又は「ヘテロ原子誘導体」とは、一又はそれ以上の炭素原子が例えば酸素、窒素又は硫黄等のヘテロ原子によって置換されているアルキル、アリール又はアルキルアリールの誘導体として定義される。
【００４５】
光配向性基を有する式（Ｉ）のポリシロキサンは、下記反応式（Ｉ）に基づいて合成し得る。式（Ｉ）、但し、Ｒ１＝Ｒ６＝Ｓｉ（ＣＨ３）３、Ｒ２＝Ｒ３＝Ｒ４＝ＣＨ３、及び
【化２】
0004594927.tif 000003
のコポリマーを製造するために、ケイ皮酸をまず塩化チオニルと反応させて、対応する酸クロライドを形成し、その後３−シクロヘキセン−１−オールと反応させて、ビニル含有ケイ皮酸エステル誘導体を形成してよい。Ｓｐｅｉｅｒの触媒存在下にて、得られたケイ皮酸エステル誘導体とポリ（メチルシロキサン）とのハイドロシリレーション（又はハイドロシリル化）により光配向性ケイ酸エステル側鎖を含むポリシロキサンを生ずる。式（Ｉ）のポリシロキサンの種々のコポリマーを合成して、ポリマーのガラス転移温度（Ｔｇ）と、溶媒例えばメタノール、エタノール、イソプロパノール、ヘキサン、シクロヘキサン、イソパール又は他の炭化水素溶媒（多くの液晶と混合しないもの）との相溶性を最適化してよい。上述の溶媒中の光配向性ポリマーの溶解性及び液晶とのその非相溶性を更に調整するために、置換基Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５及び結合基Ｒ’は、独立して、フッ素化されてよい。
【００４６】
【化３】
0004594927.tif 000004
【００４７】
【化４】
0004594927.tif 000005
但し、
ｎは、１以上、好ましくは１０以上、より好ましくは５０以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成され得る。
【００４８】
主鎖に光配向性クマリン基を有する式（ＩＩ）のポリウレタンは、下記反応式（ＩＩ）に基づいて合成してよい。例えば、６，７−ジヒドロキシクマリンをまずエチレンカーボネートで処理して、ジヒドロキシエトキシ−官能化クマリンを得、それをシクロヘキサンジイソシアネート及びポリオールを反応させて、式（ＩＩ）のポリウレタンを形成する。
【００４９】
【化５】
0004594927.tif 000006
【００５０】
【化６】
0004594927.tif 000007
但し、
ｎは、１以上、好ましくは１０以上、より好ましくは５０以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成され得る。
【００５１】
主鎖にケイ皮酸エステル基を有する式（ＩＩＩ）の光配向性ポリウレタンは、下記反応式（ＩＩＩ）によって合成してよい。
【００５２】
【化７】
0004594927.tif 000008
【００５３】
別法では、反応式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）に記載される光配向性官能基を含むジイソシアネート及びジオールを、シーリング組成物中に直接用いてもよい。この場合、シーリング層の硬化の間又は後、光配向性ポリマーは現場で形成されるであろう。
【００５４】
【化８】
0004594927.tif 000009
【００５５】
式（ＩＶ）のアルコール可溶光配向性コポリマーは、下記反応式（ＩＶ）に示す手順により、７−ヒドロキシクマリンから合成してよい。ポリマー修飾用に適するコポリマーには、アクリル酸コポリマー、無水マレイン酸コポリマー例えばビニルエーテル−コ−無水マレイン酸、２−ヒドロキシエチルアクリレート及び類似物が含まれるが、これらに限定されるものではない。別法では、ヒドロキシクマリン又はケイ皮酸を、グリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレートと反応させて、その後ビニルモノマーと共重合して、アルコール可溶光配向性コポリマーを得てもよい。
【００５６】
【化９】
0004594927.tif 000010
【００５７】
【化１０】
0004594927.tif 000011
但し、
ｘは、０〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であって、それらの合計は、３０以上、好ましくは１００以上であり、
Ｒは、アルキル、アリール、アルキルアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ又はシアノであって、好ましくは１〜１２の炭素原子を有するものである。
【００５８】
光配向性基を含有する式（Ｖ）のブロックコポリマーは、下記反応式（Ｖ）に示すように、例えば、ｐ−（ｔ−ブチルジメチルシロキシ）スチレン又はｐ−（ｔ−ＢＯＣ）スチレンと、ジエン例えばブタジエン、イソプレン又は１，３−ペンタジエンとのブロック共重合を行い、その後酸による脱保護によりポリ（ヒドロキシスチレン−ｂ−ジエン）を得、それをケイ皮酸クロライド誘導体で処理して、合成してもよい。得られるブロックポリマーは、光配向性ブロックと、炭化水素溶媒（例えば、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン又は他のイソパール等）中に極めて可溶性であるブロックを有する。液晶組成物上にコーティングする際に、光配向性ブロックは、液晶組成物との界面に移動して、配向効率を最大にする。
【００５９】
【化１１】
0004594927.tif 000012
【００６０】
【化１２】
0004594927.tif 000013
【００６１】
【化１３】
0004594927.tif 000014
【００６２】
式（ＶＩ）又は（ＶＩＩ）の光配向性ポリマーの前駆体、例えばジエポキシ官能性クマリン及びジエポキシ官能性ケイ皮酸エステル誘導体を、各々下記に示す反応式（ＶＩ）及び（ＶＩＩ）に基づいて、各々合成してよい。ケイ皮酸エステル又はクマリン基を有するポリイソシアネート又はジイソシアネートを、式（ＶＩ）又は（ＶＩＩ）の対応するジオールとジイソシアネート例えばトルエンジイソシアネート又はイソホロンジイソシアネート等とを反応させて合成してもよい。
【００６３】
【化１４】
0004594927.tif 000015
【００６４】
【化１５】
0004594927.tif 000016
【００６５】
ＩＩＩ．本発明の組み立て方法
簡潔にいうと、組み立て方法は、（ａ）場合により導電性層を含んで成る第一基材上に第一配向層を追加し及び処理すること、（ｂ）印刷、コーティング又はフォトリソグラフィーの方法によって第一配向層上に端部壁（又はエッジウォール）を作って、ディスプレーの周囲（又は外周）を規定すること、（ｃ）第一配向層上にスペーサーを作る又は適用すること、（ｄ）ワンパス又はツーパス・トップ−シーリング法によって、光配向性トップ−シーリング層を用いてスペーサーと端部壁により規定されるディスプレーセルを充填しトップ−シーリングすること、（ｅ）同時又は逐次（又は順次）、光配向層を硬化し光配向すること、及び最後に（ｆ）ラミネーション（又は積層）、コーティング、印刷、蒸着、スパッタリング又はそれらの組み合わせ等の方法によって、場合により光配向性層又はプレ配向層と成り得る接着剤又はオーバーコートを用いて、トップ−シールされたディスプレーセル上に第二基材又は電極を配置することを含んで成る。
【００６６】
上述の工程を終了後、偏光子及び他の光学フィルムを組み立てたディスプレーパネルに適用し、その後駆動回路を設ける。バックライトも、透過型又は透過反射型デバイスに対して取り付けてよい。本発明の組み立て方法は、連続コンベヤー又はウェッブ法（ウェッブ処理又はウェッブ仕上げ：web process）によって行ってもよい。本発明の方法は、劇的に処理量及び生産性を向上するのみならず、効率的に大きなサイズの液晶ディスプレーの形成を可能にする。
組み立て方法の詳細は、以下に説明する。
【００６７】
（１）下部基材（１２）の作製
場合により導電性層を含んで成る下部又は第一基材（１２）の製作は、当業者に既知のいずれかの方法によって行ってよく、その詳細は、"Liquid Crystal Flat Panel Displays" by William C. O'Mara, 1993 に見出すことができる。
【００６８】
第一配向層（１２ａ）を、基材（１２）上に配置してよい。もし導電性層（１２ｂ）が存在する場合、配向層（１２ａ）は、基材上の導電性面（１２ｂ）上に、コート又は配置（堆積又はデポジット）される。第一配向層（１２ａ）は、ＬＤＣの製造で典型的に用いられるもの例えばポリイミド、界面活性剤、カップリング剤又は光配向ポリマー又はオリゴマーと同じであってよい。配置及び焼き付け（又はベーキング）後、第一配向層をラビング又は偏光に暴露することで配向させてよい。いくつかの用途では、ダイアモンド・ターン（diamond turn）を用いて、液晶配向用の微小な溝又は格子状の構造を形成してよい。
【００６９】
一般的に、光配向性ポリマー又はオリゴマーは、主鎖又は側鎖に光配向性官能基を有しえる。主鎖又は側鎖に光配向性官能基を有する光配向性ポリマー及びコポリマーの前駆体も、有用でありえる。官能基には、ケイ皮酸エステル、クマリン、カルコニー、ベンゾリデンナフタリデン、ベンザリデンアセトフェノン、ジフェニルアセチレン、スチルバゾール、スチルベン、ジフェニルアセチレン、ジアゾ、スピロピラン及び類似物が含まれ得るが、これらに限定されるものではない。光配向性ポリマー又はオリゴマーのある限られた官能基が下記に記載されているが、全ての常套の光配向性ポリマーを、本発明の組み立て方法において下部基材上の第一配向層（１２ａ）として用いてよい。
【００７０】
例えば、側鎖にケイ皮酸エステル、クマリン、カルコニー又はジフェニルアセチレン基を含む光に敏感なコポリマーは、液晶デバイス用の光配向層として用いられる（V.G. Chigrinov, et al, US5,389,698; M. Schadt et al, J. SID 1997 5/4 367; Y. Makita et al, J. Photocopy. Sci. Technol. 1998, 11, 187; M. Obi et al, Chem. Mater. 1999, 11, 1293-1301; O. Yaroshchuk, SID 00 Digest, pp-443-445; and J. Kim et al, SID 01 Digest, pp. 806-809 参照）。光配向コポリマーを、例えばＮ−メチルピロリドンに溶解し、ロール・トランスファー・コーティング（roll transfer coating）又はスピンコーティングにより、基材に適用してよい。
【００７１】
主鎖に発色団を有するポリマー（S Song et al, Jp. J. Appl. Phs. 1998, 37, 2620）及び主鎖にフェニレンジアクリロイル基を含むポリエステルを、光配向層として用いてもよい。
【００７２】
ベンジリデンフタルイミド側鎖を有するポリメタクリレートを、偏光Ｅ／Ｚ光異性化による光配向層としてもちいてもよい（"Polymethacrylate with Benzylidenephthal-imide Side-chains, Photocontrol of Alignment of a Namatic Liquid Crystal", Macromol. Chem. Phys. 1998, pp-199, 363-373 and 375-383 by D. Suh）。スチレン単位及びフェニルマレインイミド単位の両方にω−（４−カルコニルオキシ）アルキル基を含有するスチレンのコポリマー又はポリフェニルマレインイミドも有用である（M. Kimura et al., SID 01 Digest, pp. 1162-1165 and SID 00 Digest, pp. 438-441; S. Nakata et al., SID 01 Digest, pp. 802-805）。
【００７３】
配向層として使用される光反応性エチレン基を有する線状及び環状ポリマー又はオリゴマーの群が、米国特許N0.5,539,074に記載されている。感光性高分子のこの群のモノマー単位には、アクリレート、メタクリレート、２−クロロアクリレート、２−フェニルアクリレート、アクリロイルフェニレン、アクリルアミド、メタクリルアミド、２−クロロアクリルアミド、２−フェニルアクリルアミド、ビニルエーテル、スチレン誘導体、ビニルエステル、マレイン酸誘導体、フマル酸誘導体、シロキサン及びエポキサイドが含まれる。アクリレート、メタクリレート、２−クロロアクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、２−クロロアクリルアミド、スチレン誘導体及びシロキサンが好ましいモノマーである。
【００７４】
他のものは、アゾ又はフッ素化アゾ色素フィルム、特にアゾ色素／ポリイミド混合物である［W. C. Yip et al., SID 01 Digest, pp 1170-1173; and W. Gibbon, et al., Nature, London, 351, 49, (1991); V. Vorflusev, et al., Mol. Cryst. Liq. Cryst., 263, 577 (1995)］。
【００７５】
更に、配向層（１２ａ）を、上述の第ＩＩ章で記載した新規光配向ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体から形成してもよい。
【００７６】
（２）スペーサーの作製
印刷、コーティング、エンボス加工又はフォトリソグラフィー等の方法で、下部基材（１２）の第一配向層（１２ａ）上に、端部壁（１３ａ）及びスペーサー（１３）を、配置してもよい。極めてなめらかな表面を容易に得ることができるので、逆に動作するフォトレジストを用いるフォトリソグラフィーが、本発明に好ましい。スペーサーは、いずれの形状であってよいが、平坦な上面を有するものが好ましい。追加のスペーサー粒子又は繊維を、配向基材上にスプレイしてよい。スペーサー及びエッジコーティングの高さは、約１〜約２０μｍの範囲、好ましくは約２〜約８μｍの範囲であり得る。液晶組成物上の次の光配向性トップ−シーリング層のテンティング性を向上するために、平坦な上面を有する端部壁とスペーサーが好ましい。スペーサーの上面の直径又は幅は、約２〜約３０μｍの範囲、好ましくは約５〜約１５μｍの範囲であってよい。従って、製造された下部基材は、以後、「完成下部基材」又は「上部開口ディスプレーセル」（１４）を意味する。それは、ディスプレーのセルギャップ及びアクティブ領域を規定するスペーサー、端部壁及び基材を含んで成る。完成下部基材（１４）は、導電性層（１２ｂ）、第一配向層（１２ａ）又は両方を有して成ってよい。第一配向層（１２ａ）は、もし存在すれば、端部壁又はスペーサーを基材上に形成する前に、ラビングによって配向させてもよい。第一配向層（１２ａ）として光配向性層を用いる場合、端部壁及びスペーサーを作った後、偏光（ＵＶ）光を用いて、光配向を達成してもよい。もし、導電性又は電極層（１２ｂ）が存する場合、第一配向層（１２ａ）、端部壁（１３ａ）及びスペーサー（１３）は、導電性層の側にある。
【００７７】
端部壁（１３ａ）は、アクティブセル中に液晶組成物を閉じこめるために必要である。第一基材の第一配向層上に、熱又は放射線硬化性材料をコーティング又は印刷することによって、端部壁を形成してよい。スペーサー（１３）は、セルギャップを規定するのみならず、液晶組成物上のシームレスシールを形成する光配向性トップ−シーリング層のための支持体としても機能する。端部壁及びスペーサーを常套のエッジシール接着剤例えばＬＣＤ産業で通常用いられるシリコーン及びエポキシ樹脂から、形成してもよい。好ましくは、端部壁及びスペーサーを、逆に作用するフォトレジストを含むＵＶ硬化性樹脂から形成する。
【００７８】
（３）液晶材料
本発明で使用し得る液晶組成物（１５）は、当業者に周知のものである。新規組み立て方法は、ＬＣＤ、例えば、ツイスティッド・ネマティック（ＴＮ）、スーパー・ツイスティッド・ネマティック（ＳＴＮ）、ゲストホスト、コレステリック、強誘電性又は分散型のＬＣＤに適する。
【００７９】
本発明で使用し得る液晶材料の例には、Ｅ７、ＴＬ２０５、ＴＬ２１３、ＢＬ００６、ＢＬ００９、ＢＬ０３７、ＭＥ６Ｎ．Ｆ、ＣＣＰ−３０ＣＦ３、ＰＣＨ−３、ＣＣＰ−３Ｆ．Ｆ．Ｆ、ＭＬＣ混合物シリーズ（メルク社：Merck KGaA、ダルムシュタット、ドイツ）、５ＨＢＦ３、５ＰＣＬ及び５ＨＰＦＦ（チッソ社、日本）、ＣＣＧ−Ｖ−Ｆ、ＭＥ２Ｎ．Ｆ及びＣＰＴＰ−３−２（大日本インキ化学工業社、日本）が含まれるが、これらに限定されるものではない。液晶材料の総説は、下記のものに見出される、W.C. O'Mara, "Liquid Crystal Flat Panel Displays" by Van Nostrand Reinhold, (1993); T.J. Bunning, et al., "Liquid Crystals for Advanced Technologies", Material Research Soc. Symp. Proceedings, Vol. 425 (2000); S.T. Wu and D. K. Yang "Reflective Liquid Crystal Displays", John Wiley & Son, Ltd, (2001); N. March and M. Tosi, ed., "Polymers, Liquid Crystals, and Low-Dimensional Solids", Plenum Press (1984); G.W. Gray and J.W. Goodby, "Smectic Liquid Crystals, Textures and Structures", Loenard Hill (1984); P. Kirsch, et al., Mol. Cryst. Liq. Cryst., 346, 193 (2000) and Angew. Chem. Int. Ed., 39, 4216 (2000); T. Broschard, et al., IDW'00, paper FMC-3-1, Kobe, Japan (2000)。
【００８０】
ゲストホスト系では、アリールアゾ又はポリ（アリールアゾ）色素を含む二色性ゲスト色素を用いてもよい。適する二色性色素には、ブルーＡＢ２、レッドＡＲ１及びイエローＡＧ１（フンクチオンフルイド社：Funktionfluid Gmb、ドイツ）及びＳＩ−４８６（イエロー）、ＳＩ４２６（レッド）、Ｍ４８３（ブルー）、Ｓ３４４（ブラック）、Ｓ４２８（ブラック）及びＳ７（ブラック）（三井東圧化学）が含まれる。場合により、非イオン性アゾ及びアントラキノン色素を用いてもよい。例には、オイル・レッド（Oil Red）ＥＧＮ、スーダン・レッド（Sudan Red）、スーダン・ブルー（Sudan Blue）、オイルブルー（Oil Blue）、マクロレックス・ブルー（Macrolex Blue）、ソルベント・ブルー（Solvent Blue）３５、ピラム・スピリット・ブラック（Pylam Spirit Black）及びファースト・スピリット・ブラック（Fast Spirit Black）（ピラム・プロダクツ社：Pylam Products Co.、アリゾナ州）、スーダン・ブラックＢ（アルドリッチ社：Aldrich）、サーモプラスチック・ブラック（Thermoplastic Black）Ｘ−７０（ＢＡＳＦ社）及びアントラキノンブルー、アントラキノンイエロー１１４、アントラキノンレッド１１１及び１３５、アントラキノングリーン２８（アルドリッチ社）が含まれるが、これらに限定されるものではない。いずれの場合でも、色素は化学的に安定でなければならない。
【００８１】
（４）ディスプレーセルの充填とトップ−シーリング
上部開口ディスプレーセルともよんでよい完成下部基材（１４）を製作後、液晶組成物（１５）で充填し（又は満たし）、ワンパス（one-pass）又はツーパス（two-pass）トップ−シーリング（又は上部封止）法のいずれかによって光配向性シーリング層（１６）を用いてトップ−シールする。いずれの場合でも、上部基材（１１）を、完成下部基材（１４）上に結合する前に、ディスプレーセルをトップーシールする。
【００８２】
「ワンパス充填及びトップーシーリング法」においては、本発明の光配向性組成物を、例えばインラインブレンダー（in-line blender）によって、液晶組成物中に予め分散し、直ちに完成下部基材上に、マイラドバー（Myrad bar）、グラビア、ドクター・ブレード（doctor blade）、スロット・コーティング（slot coating）又はスリット・コーティング（slit coating）によってコートする。光配向性組成物は、液晶組成物と非混合であり、液晶組成物より小さい比重を有する。過剰の流体をワイパーブレード又は類似のデバイスを用いてかきとってよい。光配向性トップ−シーリング組成物は、上部に浮き、液晶層の上に上澄み層を形成する。
【００８３】
別法では、「ツーパス」シーリング法によって、液晶組成物と本発明の光配向性トップ−シーリング組成物を、完成下部基材上に順次コートしてもよい。この方法では、完成下部基材（１４）によって規定される上部開口ディスプレーセル中に液晶組成物をまず充填すること、例えばゴムブレード等で過剰の流体をかき取ること、及びその後液晶層上に本発明の光配向性トップ−シーリング組成物をオーバーコートすることによって、セルのトップ−シーリングを達成してもよい。液晶と光配向性層との間の界面での界面重合又は架橋は、シーリング方法に有益であり得る。液晶組成物と光配向性オーバーコートとの間の混合は、界面重合又は架橋反応による界面での薄いバリア層の形成によって、著しく抑制され得る。混合の程度を更に減少するために、光配向性トップ−シーリング組成物の比重は、液晶より大きくないことが、極めて好ましい。
【００８４】
上述の揮発性有機溶媒を、使用して、光配向組成物の粘度と比重、及びコーティングの乾燥厚を調整してよい。光配向性トップ−シーリング組成物中に揮発性溶媒を用いる場合、それは液晶組成物と非混合であり、液晶相より大きくない比重を有することも好ましい。液晶相の成分が、少なくとも部分的に光配向性組成物中に溶解する場合、ツーパス・オーバーコーティング法が特に有用であり、逆もまた同様である。光配向性層と液晶相との間の混合の程度を更に減少させるために、光配向性組成物をオーバーコートする前に、充填したディスプレー下部基材を冷却してよい。
【００８５】
溶媒、増粘剤又は添加剤を、ツーパス法に用いて、レオロジー、濡れ及びテンティング性をツーパスシーリング法のために最適化してよい。
【００８６】
上述のいずれの方法でも光配向性トップ−シーリング組成物の硬化を、熱、湿気、溶媒蒸発又は偏光（ＵＶ）光等の放射線への暴露によって達成してよい。偏光（ＵＶ）光を使用して、光配向性トップ−シーリング組成物を硬化すると同時に光配向性層を介して液晶を配向させてもよい。別法では、光配向性層を別の方法でまず硬化し、続いて偏光に暴露して光配向させてもよい。ワンパス又はツーパス法のいずれかによって形成されるトップ−シーリング層（１６）は、ディスプレーセル中で液晶組成物をシームレスに囲む（又は封ずる）のみならず、液晶組成物の配向層としても機能する。
【００８７】
上部基材又は電極層（１１）をその後、例えばラミネーション、コーティング、印刷、蒸着、スパッタリング又はそれらの組み合わせ等の方法によってトップ−シール及び配向液晶セル上に配置して、モジュールアセンブリ用に準備された液晶パネルを形成する。追加の層（１７）例えば接着、オーバーコート層又はカラーフィルターを、上部基材又は電極プレートと光配向シーリング層との間に追加して、方法の許容性（又はラチチュード）又はディスプレーの性能を向上してよい。別法では、上部基材をトップ−シーリング層上にまず配置し、その後、後者を基材の一つを通した偏光（ＵＶ）光で光配向する。場合により、偏光への暴露を、電界下で行い、更に光配向効率を向上してもよい。
【００８８】
トップ−シーリング／光配向層は、約１〜約２０μｍ、好ましくは約１〜約８μｍ、より好ましくは約２〜約４μｍの範囲の厚さを有してよい。
【００８９】
本発明の模式的な二つのトップ−シール液晶セルを図３Ａ及び３Ｂに示した。図３Ａは、常套のエッジ−シーリング接着剤によりエッジ−シールされた典型的なＬＣＤセルを示す。図３Ａにおいて、３１、３２、３２ａ、３３及び３６は、各々、第二（上部）基材、第一（下部）基材、第一配向層、スペーサー又は端部壁及び第二配向層である。第二基材（３１）／配向層（３６）は、単にスペーサー上に位置し、スペーサー（３３）と配向層（３６）との間に全く濡れによる湾曲（又は曲がり）を見出し得ない又は無視できる湾曲を見いだし得る。図３Ｂは、本発明の方法によりトップ−シールされたＬＣＤセルを示す。図３Ｂにおいて、３１、３２、３２ａ、３３及び３８は、各々、第二（上部）基材、第一（下部）基材、第一配向層、スペーサー又は端部壁及び第二及びトップ−シーリング配向層である。一の態様において、トップ−シーリング配向層（３８）は、スペーサー又は端部壁（３３）の内面（３３ａ）と接触してよい。もう一つの態様においては、図３Ｂに示すように、スペーサー又は端部壁（３３）とトップ−シーリング光配向層（３８）との間の界面に濡れによる湾曲があり得る。そのような濡れの湾曲は、向上したテンティング及び接着性に有益であり得る。しかし、湾曲部を小さく保ち、より広い視野領域（又はより高い開口率）を達成するべきである。
【００９０】
（５）最終工程
新規組み立て方法の最終工程は、当業者に周知の方法で行う（例えば、"Liquid Crystal Flat Panel Displays" by William C. O'mara, 1993 参照）。
【００９１】
液晶ディスプレーの組み立て方法の最終工程の一つは、各々の基材の外側に偏光子を適用することである。偏光フィルムは、ガラスに偏光子を取り付けるために必要な感圧接着剤層を含む複合フィルムである。偏光の方向は、ガラス基材の各々の側面で選択される。通常、もし液晶組成物が、ある角度のねじれを有するならば、偏光子を他方に対してこの角度に設定する。このことは、一方から入力した光が液晶によって回転して他方を通って出る、「ノーマル」ホワイト状態と成り得る。
【００９２】
いくつかの場合では、偏光子の前に位相差又は補償フィルムを適用する。補償フィルムは、ＳＴＮディスプレーにおいて明瞭な黄色又は青色の補償に有用である。真に白黒ディスプレーを得ることができ、補償フィルムを用いることで視野角も増加する。適切なフィルム材料には、ポリカーボネート及びポリメチルメタクリレートが含まれる。
【００９３】
完成ディスプレーは、ガラス基材の一つに又はその近くに備えられる駆動統合回路を有する。常套の手段で設置することができる。液晶ディスプレー用バックライトも当業者には周知であり、"Liquid Crystal Flat Panel Displays" by William C. O'mara, 1993 に記載されている。
【００９４】
本発明の新規組み立て方法を、自動化して連続的に又は半連続的に行うことができることも注意するべきである。コンベヤータイプの組み立て方法は、ＬＣＤ組み立てに特に適する。
【００９５】
本発明をその具体的な態様を参照して説明したが、種々の変更をなし得、本発明の真の精神と範囲から離れることなく均等物で置換できることを、当業者であれば理解すべきである。更に、多くの変更を行い、特定の条件、材料、組成物、方法、方法の工程又は工程等を、本発明の目的、精神及び範囲に適合させてよい。全てのそのような変更は、添付した特許請求の範囲の範囲内であるように意図される。
以下に、本発明の主な好ましい態様を記載する。
１．
上部が開いたディスプレーセル中に充填される液晶（ＬＣ）組成物をトップ−シーリングし及び配向する光配向性トップ−シーリング組成物であって、偏光によって配向可能な該光配向性トップ−シーリング組成物。
２．
シーリング溶媒又は溶媒混合物中に分散され又は溶解される光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んで成る上記１．に記載の組成物。
３．
液晶組成物の比重より大きくない特定の比重を有し、液晶組成物と非混合である上記２．に記載の組成物。
４．
該光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基を含んで成る上記２．に記載の組成物。
５．
該光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基及び炭化水素繰り返し単位を含んで成る上記２．に記載の組成物。
６．
該光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基及びシロキサン繰り返し単位を含んで成る上記２．に記載の組成物。
７．
該光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基及びアクリレート、メタクリレート又はビニル繰り返し単位を含んで成る上記２．に記載の組成物。
８．
該光配向性縮合ポリマー又はオリゴマーは、主鎖又は側鎖に光配向性官能基及びウレタン、尿素、カーボネート、エステル、アミド、スルホン、イミド、エポキサイド又はホルムアルデヒドの縮合物の繰り返し単位を含んで成る上記２．に記載の組成物。
９．
主鎖又は側鎖中に、光配向性基を有するブロックコポリマー、分枝状コポリマー、グラフトコポリマー、ランダムコポリマーを含んで成る上記２．に記載の組成物。
１０．
主鎖又は側鎖に光配向性官能基を有する少なくとも一つの光配向性ブロックを含むブロックコポリマーと、トップ−シーリング組成物中の他の非光配向性ポリマー（もし存在するならば）又はシーリング溶媒と相溶するもう一つのブロックを含んで成る上記２．に記載の組成物。
１１．
少なくとも一つの光配向性グラフト鎖を有するグラフトコポリマーと、トップ−シーリング組成物中の他の非光配向性ポリマー（もし存在するならば）又はシーリング溶媒と相溶する主鎖を含んで成る上記２．に記載の組成物。
１２．
光配向性ポリマー又はオリゴマーの前駆体を含んで成る上記２．に記載の組成物。
１３．
該官能基は、ケイ皮酸エステル、クマリン、カルコニー、ベンゾリデンナフタリデン、ベンザリデンアセトフェノン、ジフェニルアセチレン、スチルバゾール、スチルベン、ジフェニルアセチレン、ジアゾ及びスピロピランから成る群から選択される上記４．に記載の組成物。
１４．
該光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体は、下記のものから成る群から選択される上記２．に記載の組成物：
【化１６】
0004594927.tif 000017
［但し、
ｘは、１〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であり、それらの合計は２０以上、好ましくは５０以上であり、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、独立して、アルキル、アリール、アルキルアリール又はそれらのヘテロ原子誘導体であり、好ましくは１〜１２の炭素原子を有するものであり、置換されていても置換されていなくてもよいアルキルシリル誘導体であり、及び
Ｒ’は、例えばアルキレン、シクロアルキレン又はフェニレン等の連結基である。］、
【化１７】
0004594927.tif 000018
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化１８】
0004594927.tif 000019
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化１９】
0004594927.tif 000020
【化２０】
0004594927.tif 000021
［但し、
ｘは、０〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であって、それらの合計は、３０以上であり、
Ｒは、アルキル、アリール、アルキルアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ又はシアノであって、好ましくは１〜１２の炭素原子を有するものである。］、
【化２１】
0004594927.tif 000022
【化２２】
0004594927.tif 000023
１５．
該シーリング溶媒又は溶媒混合物は、液晶組成物より大きくない特定の比重を有し、液晶組成物と非混合である上記２．に記載の組成物。
１６．
該シーリング溶媒又は溶媒混合物は、直鎖状、分枝状又は環状Ｃ１〜１２炭化水素、Ｃ１〜４アルコール、水及びそれらの混合物から成る群から選択される上記１５．に記載の組成物。
１７．
該炭化水素溶媒は、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン及びデカリンから成る群から選択される上記１６．に記載の組成物。
１８．
該アルコールは、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール又はｔ−ブタノールである上記１６．に記載の組成物。
１９．
該シーリング溶媒又は溶媒混合物中の該光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体の濃度は、約３〜約２５重量％の範囲である上記２．に記載の組成物。
２０．
該シーリング溶媒又は溶媒混合物中の該光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体の濃度は、約５〜約１５重量％の範囲である上記２．に記載の組成物。
２１．
非光配向性ポリマーを更に含んで成る上記２．に記載の組成物。
２２．
該非光配向性ポリマーは、ポリマーバインダー又は増粘剤である上記２１．に記載の組成物。
２３．
低分子量光配向性二色性化合物を更に含んで成る上記２．に記載の組成物。
２４．
該光配向性二色性化合物は、約１０００より小さい分子量を有する上記２３．に記載の組成物。
２５．
該光配向性二色性化合物は、アゾベンゼン、スチルベン及びスピロピランから成る群から選択される上記２４．に記載の組成物。
２６．
下記式の一つによって示される光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体：
【化２３】
0004594927.tif 000024
［但し、
ｘは、１〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であり、それらの合計は２０以上であり、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、独立して、アルキル、アリール、アルキルアリール又はそれらのヘテロ原子誘導体であり、好ましくは１〜１２の炭素原子を有するものであり、置換されていても置換されていなくてもよいアルキルシリル誘導体であり、及び
Ｒ’は、例えばアルキレン、シクロアルキレン又はフェニレン等の連結基である。］、
【化２４】
0004594927.tif 000025
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化２５】
0004594927.tif 000026
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化２６】
0004594927.tif 000027
【化２７】
0004594927.tif 000028
［但し、
ｘは、０〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であって、それらの合計は、３０以上であり、
Ｒは、アルキル、アリール、アルキルアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ又はシアノであって、好ましくは１〜１２の炭素原子を有するものである。］、
【化２８】
0004594927.tif 000029
【化２９】
0004594927.tif 000030
２７．
液晶ディスプレーのディスプレーセルをトップ−シーリングする方法であって、液晶組成物中に光配向性トップ−シーリング組成物を予め分散させること、ディスプレー中に該予備的分散物を充填すること、及び相分離後同時又は逐次光配向性シーリング組成物を硬化することと光配向性シーリング層を配向させることを含む方法。
２８．
該光配向性トップ−シーリング組成物は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基を有する光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んで成る上記２７．に記載の方法。
２９．
該光配向性官能基は、ケイ皮酸エステル、クマリン、カルコニー、ベンゾリデンナフタリデン、ベンザリデンアセトフェノン、ジフェニルアセチレン、スチルバゾール、スチルベン、ジフェニルアセチレン、ジアゾ及びスピロピランから成る群から選択される上記２８．に記載の方法。
３０
該光配向性トップ−シーリング組成物は、下記式の一つによって示される光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んで成る上記２７．に記載の方法：
【化３０】
0004594927.tif 000031
［但し、
ｘは、１〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であり、それらの合計は２０以上であり、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、独立して、アルキル、アリール、アルキルアリール又はそれらのヘテロ原子誘導体であり、置換されていても置換されていなくてもよいアルキルシリル誘導体であり、及び
Ｒ’は、例えばアルキレン、シクロアルキレン又はフェニレン等の連結基である。］、
【化３１】
0004594927.tif 000032
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化３２】
0004594927.tif 000033
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化３３】
0004594927.tif 000034
【化３４】
0004594927.tif 000035
［但し、
ｘは、０〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であって、それらの合計は、３０以上であり、
Ｒは、アルキル、アリール、アルキルアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ又はシアノであって、好ましくは１〜１２の炭素原子を有するものである。］、
【化３５】
0004594927.tif 000036
【化３６】
0004594927.tif 000037
３１．
光配向性トップ−シーリング層の硬化は、熱、湿気、溶媒蒸発又は放射線への暴露により達成される上記２７．に記載の方法。
３２．
該放射線は、偏光した（ＵＶ）光である上記３１．に記載の方法。
３３．
偏光への暴露を電界下にて行う上記３２．に記載の方法。
３４．
液晶ディスプレーのディスプレーセルをトップ−シーリングする方法であって、液晶セル中に液晶組成物を充填すること、液晶層上に光配向性シーリング組成物をオーバーコートすること、及び同時又は逐次光配向性シーリング組成物を硬化することと光配向性シーリング層を配向することを含んで成る方法。
３５．
該光配向性トップ−シーリング組成物は、主鎖又は側鎖に光配向性官能基を有する光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んで成る上記３４．に記載の方法。
３６．
該光配向性官能基は、ケイ皮酸エステル、クマリン、カルコニー、ベンゾリデンナフタリデン、ベンザリデンアセトフェノン、ジフェニルアセチレン、スチルバゾール、スチルベン、ジフェニルアセチレン、ジアゾ及びスピロピランから成る群から選択される上記５．に記載の方法。
３７．
該光配向性トップ−シーリング組成物は、下記式の一つにより示される光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んで成る上記３４．に記載の方法：
【化３７】
0004594927.tif 000038
［但し、
ｘは、１〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であり、それらの合計は２０以上であり、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、独立して、アルキル、アリール、アルキルアリール又はそれらのヘテロ原子誘導体であり、好ましくは１〜１２の炭素原子を有するものであり、置換されていても置換されていなくてもよいアルキルシリル誘導体であり、及び
Ｒ’は、例えばアルキレン、シクロアルキレン又はフェニレン等の連結基である。］、
【化３８】
0004594927.tif 000039
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化３９】
0004594927.tif 000040
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化４０】
0004594927.tif 000041
【化４１】
0004594927.tif 000042
［但し、
ｘは、０〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であって、それらの合計は、３０以上であり、
Ｒは、アルキル、アリール、アルキルアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ又はシアノであって、好ましくは１〜１２の炭素原子を有するものである。］、
【化４２】
0004594927.tif 000043
【化４３】
0004594927.tif 000044
３８．
光配向性トップ−シーリング層の硬化は、熱、湿気、溶媒蒸発又は放射線への暴露により達成される上記３４．に記載の方法。
３９．
該放射線は、偏光した（ＵＶ）光である上記３８．に記載の方法。
４０．
該光配向性トップ−シーリング組成物は、液晶組成物と非混合である上記２７．又は３４．に記載の方法。
４１．
該光配向性トップ−シーリング組成物は、液晶組成物より大きくない特定の比重を有する上記２７．又は３４．に記載の方法。
４２．
該光配向性トップ−シーリング組成物は、液晶組成物と非混合である溶媒を含んで成る上記２７．又は３４．に記載の方法。
４３．
該光配向性トップ−シーリング組成物は、非光配向性ポリマー又は添加剤を更に含んで成る上記２７．又は３４．に記載の方法。
４４．
予備分散物をイン−ラインブレンダーにより製造する上記２７．に記載の方法。
４５．
液晶ディスプレー製造のための組み立て方法であって、下記工程を含んで成る方法（但し、必ずしも下記の順番である必要はない）：
（ａ）場合により、基材又は電極層上に第一配向層を追加すること、
（ｂ）もし存在すれば、配向層を配向させること、
（ｃ）端部壁を形成し、配向層又は基材上のディスプレーの周囲を規定すること、
（ｄ）配向層又は基材上にスペーサーを形成すること、
（ｅ）液晶組成物と光配向性トップ−シーリング組成物の予備分散物で、ディスプレーセルを充填すること、
（ｆ）シーリング組成物を硬化すること、
（ｇ）偏光によって、形成される光配向性トップ−シーリング層を配向すること、及び
（ｈ）場合により、接着剤を用いて、シールされるディスプレーセル上に第二基材又は電極層を配置すること。
４６．
該スペーサー及び端部壁を、印刷、コーティング又はフォトリソグラフィーにより、下部基材上に作る上記４５．に記載の方法。
４７．
該スペーサー及び端部壁を、フォトリソグラフィーにより、下部基材上に作る上記４５．に記載の方法。
４８．
工程（ｆ）及び（ｇ）を同時に又は逐次行ってよい上記４５．に記載の方法。
４９．
もし存在すれば（ａ）の第一配向層のための配向工程（ｂ）を、工程（ｃ）又は工程（ｄ）後、偏光によって行ってよい上記４５．に記載の方法。
５０．
液晶ディスプレー製造のための組み立て方法であって、下記工程を含んで成る方法（但し、必ずしも下記の順番である必要はない）：
（ａ）場合により、基材又は電極層上に第一配向層を追加すること、
（ｂ）もし存在すれば、配向層を配向させること、
（ｃ）端部壁を形成し、ディスプレーの周囲を規定すること、
（ｄ）配向層又は基材上にスペーサーを形成すること、
（ｅ）液晶組成物で、ディスプレーセルを充填すること、
（ｆ）充填したディスプレーセルを、光配向性トップ−シーリング層でオーバーコートすること、
（ｇ）光配向性シーリング層を硬化すること、
（ｈ）偏光によって、光配向性トップ−シーリング層を配向すること、及び
（ｉ）場合により、接着剤を用いて、トップ−シールされるディスプレーセル上に第二基材又は電極層を配置すること。
５１．
該スペーサーと端部壁は、印刷、コーティング又はフォトリソグラフィーによって、下部基材上に形成される上記５０．に記載の方法。
５２．
該スペーサーと端部壁は、フォトリソグラフィーによって、下部基材上に作られる上記５０．に記載の方法。
５３．
工程（ｇ）及び（ｈ）を同時又は逐次行ってよい上記５０．に記載の方法。
５４．
もし存在するならば（ａ）の第一配向層のための配向工程（ｂ）を、工程（ｃ）又は工程（ｄ）の後、偏光により行ってよい上記５０．に記載の方法。
５５．
ラミネーション、コーティング、印刷、蒸着、スパッタリング又はそれらの組み合わせによるトップ−シールディスプレーセル上に該第二基材又は電極層を配置する上記４５．又は５０．に記載の方法。
５６．
工程（ｈ）又は（ｉ）の該接着剤は、各々光配向性又は自己配向性である上記４５．又は５０．に記載の方法。
５７．
ウェッブ又はコンベヤーで、連続的に又は半連続的に行われる上記４５．又は５０．に記載の方法。
５８．
上部基材をディスプレーパネルに適用する前に、下部基材上に形成され、液晶組成物で充填され、光配向性トップ−シーリング層によりトップ−シールされるディスプレーセルを含んで成る液晶ディスプレー
５９．
該光配向性トップ−シーリング層は、下記式の一つによって示される光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含んで成る組成物から形成される上記５８．に記載のディスプレーパネル：
【化４４】
0004594927.tif 000045
［但し、
ｘは、１〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であり、それらの合計は２０以上、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、独立して、アルキル、アリール、アルキルアリール又はそれらのヘテロ原子誘導体であり、好ましくは１〜１２の炭素原子を有するものであり、置換されていても置換されていなくてもよいアルキルシリル誘導体であり、及び
Ｒ’は、例えばアルキレン、シクロアルキレン又はフェニレン等の連結基である。］、
【化４５】
0004594927.tif 000046
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化４６】
0004594927.tif 000047
［但し、
ｎは、１以上の整数であり、
ポリオール部分は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエステルジオール、ポリアルキレンジオール又はフッ素化ポリエーテルジオールから形成される。］、
【化４７】
0004594927.tif 000048
【化４８】
0004594927.tif 000049
［但し、
ｘは、０〜５の整数であり、
ｍ及びｎは、整数であって、それらの合計は、３０以上であり、
Ｒは、アルキル、アリール、アルキルアリール、アルコキシ、アリールオキシ、ジアルキルアミノ、ジアリールアミノ又はシアノであって、好ましくは１〜１２の炭素原子を有するものである。］、
【化４９】
0004594927.tif 000050
【化５０】
0004594927.tif 000051
６０．
該光配向性トップ−シーリング層は、ケイ皮酸エステル、クマリン、カルコニー、ベンゾリデンナフタリデン、ベンザリデンアセトフェノン、ジフェニルアセチレン、スチルバゾール、スチルベン、ジフェニルアセチレン、ジアゾ及びスピロピランから成る群から選択される官能基を含んで成る光配向性ポリマー、オリゴマー又はそれらの前駆体を含む上記５８．に記載のディスプレーパネル。
６１．
ディスプレーセルを含んで成る液晶ディスプレーパネルであって、
各々の該ディスプレーセルは、
ａ）スペーサー又は端部壁、
ｂ）その中に入れられる液晶組成物、及び
ｃ）各々のセル中に液晶組成物を囲む光配向性シーリング層
を含んで成るディスプレーパネル。
６２．
該光配向性シーリング層は、スペーサー又は端部壁の内面と接触する上記６１．に記載の液晶ディスプレーパネル。
６３．
スペーサー又は端部壁とトップ−シーリング光配向層との間の界面に濡れた湾曲がある上記６２．に記載の液晶パネル。
６４．
該光配向性シーリング層は、約１〜約２０μｍの範囲の厚さを有する上記６１．に記載の液晶パネル。
６５．
該光配向性シーリング層は、約１〜約８μｍの範囲の厚さを有する上記６１．に記載の液晶パネル。
６６．
該光配向性シーリング層は、約２〜約４μｍの範囲の厚さを有する上記６１．に記載の液晶パネル。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の組み立て方法によって製造される液晶ディスプレーの典型的な断面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、それの立体的な眺めを示す模式図である。
【図２】図２は、本発明の下部基材上に作られる複数の典型的なスペーサーを示す。
【図３Ａ】図３Ａは、常套のエッジ−シール法によってトップーシールされた典型的なＬＣＤセルを示す。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明の方法によりトップ−シールされたＬＣＤを示す。
【図１Ａ】
0004594927.tif 000086
【図１Ｂ】
0004594927.tif 000087
【図２】
0004594927.tif 000088
【図３】
0004594927.tif 000089