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高分子膜表面における液晶分子配向状態のメモリ効果に関する研究

聚合物薄膜表面液晶分子取向态记忆效应研究

基本信息

批准号：
07855001
负责人：
能勢敏明
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Akita 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：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07855001/
关键词：
液晶配向膜分子配向メモリ効果ラビングレス高分子膜

项目摘要

液晶表示素子を初めとする全ての液晶素子は何らかの分子配向処理が必要であり、現在は特別な素子を除き高分子膜のラビング処理を用いるのが通例である。これは、大変信頼性の高い分子配向法であるが、ゴミや静電気の発生が大きな問題とされている。そこで本研究では、ラビングレスの分子配向法への応用の可能性を検討する立場から、ラビングを行わない高分子膜において観察されるメモリ効果に注目してその特性を詳しく調べた。まず、ラビングレスのPVA及びPI膜を用いて磁場配向によるホモジニアスセルを作製し、分子配向の安定性を評価した。その結果、液晶封入直後に極めて不安定である配向状態が、時間と共に安定化する現象が確認された。また、安定化速度は温度と共に早くなり、PI膜では非常に高速に安定化が進行していることがわかった。以上の検討から、不安定な段階で形成した配向状態を温度や配向膜によって安定化制御する配向処理法の可能性が見出された。このような現象を高分子膜表面と液晶のミクロな相互作用の立場から検討するために、本研究費によって作製した高精度レタデーション測定装置を用いて液晶の相転移後に配向膜表面に残される残留リタデーションの測定を行った。その結果、磁場配向の液晶セルでは表面に吸着された液晶分子の配向秩序はラビング膜に比べて極めて低いと思われ、得られる残留レタデーションが非常に小さいことがわかった。しかし、液晶を封入することによって、有機溶剤による効果と同様な配向膜自体のレタデーションの低下現象も確認され、高分子膜と液晶分子のミクロな相互作用を解明する上で重要な知見が得られた。メモリ現象の時間変化をレタデーションの観察から直接捕らえられることは難しいが、一方では不均一電界によって生じるディスクリネーションラインの挙動が界面と液晶の相互作用の影響を受けることが明らかとなった。今後このような手法を用いた配向膜界面の評価の可能性が見出された。

The molecular alignment of all liquid crystal molecules is necessary for the first time in the liquid crystal display, and the molecular alignment of polymer films is generally used for the second time in the liquid crystal display The problem of electrostatic generation in molecular alignment method with high reliability is discussed. In this study, the possibility of molecular alignment method was discussed, and the characteristics of polymer films were discussed in detail. PVA and PI films with high molecular weight and high molecular weight were used to evaluate the stability of molecular alignment. As a result, the alignment state of the liquid crystal encapsulation electrode is unstable, and the time is stable. The PI film is stabilized at a very high speed. The possibility of the alignment treatment method for the formation of the alignment state, the temperature and the alignment film stabilization is shown. This study was conducted to develop a high-precision liquid crystal measurement device for the determination of residual liquid crystal on the surface of polymer films after phase shift. As a result, the magnetic field alignment of the liquid crystal is very small. Now that liquid crystals are enclosed, the effectiveness of organic solvents and the low crystallinity of the alignment film itself confirm that important insights have been gained to understand the microscopic interaction between polymer films and liquid crystal molecules. The time of the phenomenon changes, and the interaction of the interface changes. In the future, the possibility of evaluating the interface of alignment film by using this method has been shown.