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偏光紫外光照射によるポリイミド膜の表面異方性の制御

偏振紫外光照射控制聚酰亚胺薄膜表面各向异性

基本信息

批准号：
10750002
负责人：
坂本謙二
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10750002/
关键词：
ポリイミド液晶赤外分光法紫外光光分解液晶配向膜

项目摘要

本研究の目的は、偏光した紫外光をポリイミド膜に照射しその膜の表面異方性を制御することにより、その膜上の液晶分子の配向を制御することである。膜表面の異方性は偏光紫外光照射により誘起されるポリイミド分子鎖の異方的な分解によって生じる。そこで、表面異方性の制御性はポリイミド分子鎖の光分解の異方性の大きさによって決まる。本年度は表面異方性の制御性に優れたポリイミド分子を探索することを目的として、ポリイミド分子の光分解の異方性に及ぼす分子構造の影響をシステマティックに調べた。使用したポリイミド分子はPMDA-ODA、CBDA-ODA、BDA-ODA、CBDA-BAPPの4種類で、照射した紫外光の波長は〜250nmある。ポリイミド膜の表面異方性は赤外二色差で評価した。測定の結果、CBDA-ODA>CBDA-BAPP>BDA-ODA>PMDA-ODAの順で大きな表面異方性が誘起された。また、CBDA-BAPP【approximately equal】CBDA-ODA>BDA-ODA>PMDA-ODAの順で光分解感度が高いことがわかった。赤外吸光度の紫外光照射量依存性を詳細に解析した結果、PMDA-ODA分子鎖の光分解の異方性は小さく照射量によらずほぼ一定であるのに対して、CBDA-ODA分子鎖、BDA-ODA分子鎖、CBDA-BAPP分子鎖の光分解の異方性は初め大きいが照射量が増加するにつれ小さくなることがわかった。また、CBDAを含むポリイミドの場合、光分解過程が他のポリイミドと異なること、ラビング処理に匹敵する表面異方性が誘起されることを見いだした。以上の結果から、偏光紫外光照射によってポリイミド膜表面の異方性を制御するにはCBDAを含むポリイミド材料を用いることが有効であると結論した。

The purpose of this study is to control the surface anisotropy of films irradiated with polarized ultraviolet light and to control the alignment of liquid crystal molecules on the films. The anisotropy of the film surface is induced by polarized ultraviolet light irradiation. In addition, the surface anisotropy of the control system can be divided into two groups: the molecular lock and the photolysis anisotropy of the large group. This year, we explored the effects of surface heterogeneity and molecular structure on molecular structure. The wavelength of ultraviolet light irradiated with PMDA-ODA, CBDA-ODA, BDA-ODA and CBDA-BAPP is ~ 250nm. The surface anisotropy of the film is evaluated by chromatic aberration. CBDA-ODA> CBDA-BAPP>BDA-ODA>PMDA-ODA was determined. CBDA-ODA>BDA-ODA>PMDA-ODA is highly sensitive to light resolution. The dependence of ultraviolet light on infrared absorbance was analyzed in detail. The results showed that the anisotropy of photolysis of PMDA-ODA molecular locks was small and the irradiation was constant. The anisotropy of photolysis of CBDA-ODA molecular locks, BDA-ODA molecular locks and CBDA-BAPP molecular locks was large and the irradiation was increased. In the case of CBDA, the photolysis process is different from the surface anisotropy induced by CBDA. The above results show that the anisotropic properties of CBDA films can be controlled by polarized ultraviolet light.