CN110050226A - 反向模式的液晶器件 - Google Patents

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    • G02F1/13712—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering the liquid crystal having negative dielectric anisotropy

Abstract

本发明提供一种可耐实用且低驱动电压，并且施加电压时显示出高的雾度，未施加电压时显示出低的雾度的反向模式的光散射型液晶器件。一种液晶器件，其为具有调光层及至少一对电极的反向模式的液晶器件，且特征在于，所述调光层包含聚合性材料的聚合物，所述聚合性材料包含(A)液晶组合物、(B)垂直取向剂以及(C)选自高分子形成性单体及高分子形成性寡聚物中的至少一种聚合性化合物。

Description

反向模式的液晶器件
技术领域
本发明是涉及一种未施加电压时成为透明、施加电压时成为散射的反向模式型液晶器件。尤其是，涉及一种在建筑物的窗或橱窗、室内的隔板(partition)、汽车的天窗(sunroof)、后窗等中用以阻断/透射外光或视野的调光窗或智能窗中所使用的液晶器件。
背景技术
通常，反向模式的光散射型液晶器件为了获得未施加电压时的透明状态，而相对于支撑基板使液晶垂直取向。作为获得所述垂直取向的机构，迄今为止一直使用以聚酰亚胺等为材料的取向膜。为了在电极上制成液晶取向膜，首先，将使液晶取向材料溶解于有机溶剂中而成的溶液涂布于基板后，对基板进行加热，由此进行溶媒的去除与制膜(参照专利文献1、专利文献2、专利文献3)。然而，当使用液晶取向膜进行取向处理时，存在工序变得繁杂，且成本增加的问题。除所述以外，也存在如下问题：由于伴随溶剂的使用或加热处理，因此基板的材质受到限定，成为由单元内的密封部与取向膜的接触引起的密封剂的剥落的原因。
另一方面，并非光散射型的通常的液晶显示器中，开发有不使用聚酰亚胺等的取向膜而通过在液晶中添加垂直取向剂来获得液晶的垂直取向的元件(参照专利文献4、专利文献5、专利文献6)。
专利文献4中公开有一种聚合物稳定取向(Polymer Sustained Alignment，PSA)型液晶显示器，其使用包含自取向性添加剂且具有负的介电各向异性的液晶(LiquidCrystals，LC)介质，并在无聚酰亚胺取向膜的情况下呈现垂直取向。记述有通过在液晶基板上形成聚合物的薄膜层来提高显示器的温度稳定性与电光学切换速度。然而，本文献4中记载的技术为公开了应用于PSA-垂直取向(Vertical Alignment，VA)显示器者，完全没有与本申请技术之类的光散射型液晶器件、或者用于所述液晶器件中的适当的材料的种类或其构成相关的记述。
另外，在非专利文献1中公开有在光散射型液晶器件中不使用取向膜而使用自垂直取向性的液晶材料的例子。然而，利用非专利文献1中记载的方法而制作的液晶器件的特性并不充分，为了实用化，需要性能更高的液晶器件。
通过使用适当的结构、组合和添加量来保持在使用本申请中所记载的技术来制造的宽温度范围内，能够提供对比度高、耐热性高、可靠性高的反向模式的光散射型液晶器件。本申请装置中所使用的垂直取向剂或聚合性化合物与液晶组合物的溶解性高，因此不在液晶材料中发生相分离或结晶化而可提供保存稳定性高的液晶材料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2003-255315号
专利文献2：日本专利特再公表WO15/022980号
专利文献3：日本专利特再公表WO15/199148号
专利文献4：日本专利6081361号
专利文献5：日本专利特表2014-513150
专利文献6：日本专利特表2016-501938
非专利文献
非专利文献1：“液晶(Liquid Crystals)”,Vol.43,No.2,Pages162-167,2016
发明内容
发明所要解决的问题
本发明所要解决的问题在于提供一种可耐实用且低驱动电压，并且施加电压时显示出高的雾度，未施加电压时显示出低的雾度的反向模式的光散射型液晶器件。另外，在于提供一种能够以更简易的工序并以良率佳且低成本制造的所述液晶器件。
解决问题的技术手段
本发明人等人为了解决所述问题而进行了努力研究，结果发现不使用液晶取向膜而达成所述问题的反向模式的光散射型液晶器件或提供所述器件的材用的构成，从而完成了本发明。
本发明为了解决所述问题而提供以下的事项。
一种液晶器件，其为具有调光层及至少一对电极的反向模式的液晶器件，且特征在于，
所述调光层包含聚合性材料的聚合物，所述聚合性材料包含：
(A)液晶组合物、
(B)垂直取向剂、以及
(C)选自高分子形成性单体及高分子形成性寡聚物中的至少一种聚合性化合物。
发明的效果
本发明的反向模式的光散射型液晶器件可不利用使用了聚酰亚胺之类的高分子材料的垂直取向膜而获得。而且，具有低电压驱动性，透射与散射状态下的雾度的差大(对比度高)。
此种液晶器件为可电性操作外光或视野的阻断、透射的装置，且可用于在建筑物的窗或橱窗、室内的隔板、汽车的天窗、后窗等中用以阻断/透射外光或视野的调光玻璃、导光板(光导)、计算机终端的显示装置、投影的显示装置等各种用途。
附图说明
[图1]是表示本发明的液晶器件的结构的一例的剖面图。
[图2]是表示本发明的液晶器件的结构的一例的剖面图。
[图3]是表示实施例的高分子/液晶复合材料PDLC-A的电极间的施加电压-透射率曲线的图。
[图4]是表示实施例的高分子/液晶复合材料PDLC-B的电极间的施加电压-透射率曲线的图。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明，但本发明并不受这些的记载限定性解释。
本发明的液晶器件为具有调光层及至少一组电极的反向模式的液晶器件，且包含聚合性材料的聚合物，
所述聚合性材料包含：
(A)液晶组合物、
(B)垂直取向剂、以及
(C)选自高分子形成性单体及高分子形成性寡聚物中的至少一种聚合性化合物。
本发明中，关于化合物，在使表示化学结构式中的环的结构的键结键与具有化学结构式中的官能基的键结键交叉来表示结构时，表示所述官能基未与所述环所具有的氢进行取代的化合物及所述官能基分别独立地和所述环所具有的氢进行取代而成的化合物这两者。
本发明中，关于化合物，在表示具有化学结构式中的两个键结部的环结构时，设为也包含将其中一键结部与另一键结部替换而成的化合物在内者。
垂直取向剂
本说明书中，所谓“垂直取向剂”是指如下化合物：通过包含于液晶中而使液晶在液晶状态下相对于基板以70度至90度的角度取向(赋予垂直取向性)的化合物。
本发明的液晶器件中，为了降低透射时的雾度率，需要对液晶赋予高的垂直取向性。为了所述目的，垂直取向剂优选为在分子末端具有极性基的碳数8以上的有机化合物，进而优选为碳数10以上的有机化合物。另外，相对于调光层整体的材料，垂直取向剂的含量优选为0.1重量％以上，进而优选为0.5重量％以上。另一方面，若垂直取向剂的含量多，则引起结晶化等，由此雾度率反而降低，因此优选为10重量％以下，进而优选为5重量％以下。
作为所述垂直取向剂的分子末端的极性基，可列举：-OR2、-N(R2R3)2、-COR2、-CO2R2、-COOCH＝CHR2、-NR2COMe、-CON(R2R3)2、-SR2(R2及R3表示氢或甲基)、铵盐或羧酸盐等。此时，为了对液晶赋予高的垂直取向性并抑制由结晶的析出等引起的透明时的雾度率降低，作为极性基，优选为选择-OR2、-COR2、-COOCH＝CHR2，进而优选为选择-OH。另外，在-N(R2R3)2的情况下，为了抑制与空气中的酸性气体生成盐或与其他丙烯酸系单体反应，优选为使用在芳香族上进行取代的-N(R2R3)2。本发明中，以下所示的非聚合性垂直取向剂中，为了进行垂直取向，优选为在一个分子末端具有极性基，作为极性基，优选为具有-OH、-N(R2)2(R2表示氢或甲基)的至少一者，更优选为具有-OH。另外，聚合性垂直取向剂中，作为极性基，优选为在分子末端具有-OH、-COOCH＝CHR2，进而也可为在两个分子末端具有-OH、-COOCH＝CHR2者。进而，优选为仅包含-OH作为极性基者。
本发明中，作为垂直取向剂的一例，可优选地使用非聚合性垂直取向剂。作为此种非聚合性垂直取向剂的适宜的例子，可列举以下的式(P-1)至式(P-7)所表示的化合物。
[化1]
所述式中，R3为氢、卤素、碳数1至18的烷基、碳数1至18的烷氧基、碳数2至18的烯基、至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至18的烷基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数2至18的烯基；
R4为氢、卤素、碳数8至18的烷基、碳数8至18的烯基、至少一个氢经氟或氯取代的碳数8至18的烷基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数8至18的烯基；
环A及环B独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基，这些环中，至少一个氢可经氟、氯、碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基取代；
Z3为单键或-(CH2)2-；Z4为单键或碳数1至6的亚烷基，所述亚烷基中，至少一个-CH2-可经-O-取代，至少一个-(CH2)2-可经-CH＝CH-取代；
c为0、1、2或3。d为0、1、2或3。c+d为2、3或4。e为0、1、2。c+e为1、2或3；
f为0、1、2。c+f为1或2；g为0～6的整数；h为1～6的整数。
为了对液晶赋予高的垂直取向性并抑制由结晶的析出等引起的透明时的雾度率降低，进而优选为选择式(P-1)、式(P-5)或具有R4的碳数为10以上的烷基的式(P-6)之类的具有一个OH基的化合物。
关于本发明中所使用的垂直取向剂，为了抑制因由经时引起的垂直取向性的降低所致的透明时的雾度率降低，也可优选地使用聚合性垂直取向剂。进而，为了抑制由结晶的析出等引起的透明时的雾度率降低，进而优选为具有(甲基)丙烯酸基作为聚合基的化合物。
另一方面，由于所述聚合性的垂直取向剂的制造成本高，因此在可容许由经时引起的性能降低的用途中，为了减低本发明液晶器件的成本，优选为使用非聚合性的垂直取向剂。
作为所述聚合性垂直取向剂的具体例，可列举通式(1)至通式(3)所表示的聚合性化合物。
[化2]
式(1)中，R1为氢、卤素、碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、碳数2至12的烯基、至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数2至12的烯基；
环A及环B独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚环己烯基、1,4-亚苯基、萘-1,2-二基、萘-1,3-二基、萘-1,4-二基、萘-1,5-二基、萘-1,6-二基、萘-1,7-二基、萘-1,8-二基、萘-2,3-二基、萘-2,6-二基、萘-2,7-二基、四氢吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、芴-2,7-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,6-二基、全氢环戊并[a]菲-3,17-二基或2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17-十四氢环戊并[a]菲-3,17-二基，这些环中，至少一个氢可经氟、氯、碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基取代；Z1为单键、-(CH2)2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、-OCH2-或-CF＝CF-；
Sp1、Sp2独立地为单键或碳数1至7的亚烷基，所述亚烷基中，至少一个-CH2-可经-O-、-COO-或-OCO-取代，至少一个-(CH2)2-可经-CH＝CH-取代，这些基中，至少一个氢可经氟取代；
a为0、1、2、3或4。
化合物(1)的例子为(1-1)～(1-7)。
[化3]
所述式(1-1)至式(1-7)中，
R1为碳数1～10的烷基；
Sp1为单键或碳数1至3的亚烷基，所述亚烷基中，至少一个-CH2-可经-O-取代；
L1、L2、L3、L4及L5独立地为氢、氟、甲基或乙基；
Y1及Y2独立地为氢或甲基。
[化4]
式(2)中，R2为氢、卤素、碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、碳数2至12的烯基、至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数2至12的烯基；
R3为氢或甲基；
环A及环B独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、萘-2,6-二基、四氢吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、芴-2,7-二基，这些环中，至少一个氢可经氟、氯、碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基取代；
Z2为单键、-(CH2)2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、-OCH2-或-CF＝CF-；
Sp3、Sp4独立地为单键或碳数1至7的亚烷基，所述亚烷基中，至少一个-CH2-可经-O-、-COO-或-OCO-取代，至少一个-(CH2)2-可经-CH＝CH-取代，这些基中，至少一个氢可经氟取代；
b为0、1、2或3。l为1、2、3、4或5。
化合物(2)的例子为(2-1)～(2-19)。
[化5]
[化6]
[化7]
[化8]
所述式(2-1)至式(2-19)中，
R1为碳数1至10的烷基；
Sp2及Sp3独立地为碳数1至3的亚烷基，所述亚烷基中，至少一个-CH2-可经-O-取代；
L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9、L10、L11及L12独立地为氢、氟或甲基；
l为1、2、3或4，所述亚烷基的至少一个-CH2-可经-O-取代。
[化9]
环A为1,4-亚苯基、萘-2,6-二基，这些环中，至少一个氢可经氟、氯、碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基取代；
R4及R5分别独立地为碳数1至30的烃，R4及R5也可相连而成为环状结构；
Sp5为单键或碳数2至12的烷氧基，所述烷氧基的一个CH2的氢可经OH取代；
R3为氢或甲基。
作为这些通式(1)至通式(3)所表示的聚合性垂直取向剂的具体例，可适宜地使用日本专利特愿2015-023330、日本专利特愿2015-181370、日本专利特开2008-266550、日本专利特开2008-266632、日本专利特愿2016-120581等中记载的化合物。
本发明的垂直取向剂可混合使用两种以上。作为此两种，也可以组合聚合性及非聚合性的垂直取向剂的方式选择。
聚合性材料
本发明中，可使用选自高分子形成性单体及高分子形成性寡聚物中的至少一种聚合性化合物。由包含聚合性化合物的聚合性材料获得的聚合物具有在调光层中形成聚合物网络来增加施加电压时的雾度率的重要的作用。作为此种高分子形成性单体或寡聚物，可选自公知的所有高分子形成性单体或寡聚物中，但为了使透射时的雾度率降低同时增大散射时时的雾度率，优选为使用以下的式(6)至式(8)所表示的化合物。本发明中，在调光层中构成包含聚合性化合物的聚合性材料的聚合物，在与聚合性化合物一同包含聚合性垂直取向剂、聚合性液晶组合物的情况下，也有时将这些化合物作为聚合性材料来构成聚合物。
[化10]
式(6)、式(7)及式(8)中，环X及环Y独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、萘-2,6-二基、四氢吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、芴-2,7-二基，这些环中，至少一个氢可经氟、氯、碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基取代；Z10、Z12、Z14、Z15及Z19独立地为单键、-O-、-COO-、-OCO-或-OCOO-；Z11、Z13、Z16及Z18独立地为单键、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-COS-、-SCO-、-OCOO-、-CONH-、-NHCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-CH＝CHCOO-、-OCOCH＝CH-、-CH2CH2COO-、-OCOCH2CH2-、-CH＝CH-、-N＝CH-、-CH＝N-、-N＝C(CH3)-、-C(CH3)＝N-、-N＝N-或-CC；Z17为单键、-O-或-COO-；X为氢、氟、氯、三氟甲基、三氟甲氧基、氰基、碳数1至20的烷基、碳数2至20的烯基、碳数1至20的烷氧基或碳数1至20的烷氧基羰基；s及u为1至3的整数；
x及y独立地为0至3的整数；
x及y的和为1至4；
r、t、w、v、k及z独立地为0至20的整数；
M1至M6独立地为氢或甲基。
化合物(6)的例子为式(6-1)～式(6-24)。
[化11]
[化12]
所述式(6-1)至式(6-24)中，M1为氢或甲基，r为1至20的整数。
化合物(7)的例子为式(7-1)～式(7-31)。
[化13]
[化14]
[化15]
式(7-1)至式(7-31)中，M2及M3独立地为氢或甲基，t及v独立地为1至20的整数。为了防止化合物的结晶化、提高液晶组合物的溶解性并提高聚合性材料的保存稳1定性，t及v优选为3以上、16以下，进而优选为4以上、12以下。
化合物(8)的例子为式(8-1)～式(8-10)。
[化16]
[化17]
式(8-1)至式(8-10)中，M3、M5及M6独立地为氢或甲基，w、k及z独立地为1至20的整数。
为了抑制本发明的液晶器件的雾度率的由经时或环境引起的变化，并使驱动电压降低，优选为使用式(7)及式(8)所表示的具有两个以上的聚合性基的化合物。
关于所述式(6)至式(8)，可使用选自各自中的一种，也可选择使用多种。此时，为了进一步增加本发明的液晶器件的散射时的雾度率，优选为与式(7)及式(8)所表示的化合物一同并用式(6)所表示的具有一个聚合性基的化合物。此时，相对于式(7)及式(8)所表示的化合物，式(6)所表示的化合物优选为50重量％以下，进而优选为30重量％以下。
关于所述式(6)至式(8)所表示的化合物，具体而言，可使用日本专利4063873号、日本专利特开2008-266550、日本专利特开2008-266632等中记载的聚合性液晶化合物。为了提高液晶器件的对比度特性并抑制成本，作为最适宜的化合物，可列举以下的化合物。
[化18]
[化19]
为了维持液晶器件的对比度特性，相对于调光层的材料整体，源自所述式(6)至式(8)所表示的至少一种聚合性化合物的聚合物的含量优选为5重量％至50重量％。
作为更优选的方式，调光层中的、源自所述非聚合性垂直取向剂的成分的含量优选为0.5重量％～5重量％，更优选为1重量％～4重量％，源自所述聚合性化合物(C)的成分的含量优选为5重量％至45重量％，更优选为6重量％～20重量％，液晶组合物(A)的含量优选为50重量％至94.5重量％的范围，更优选为76重量％～93重量％。
相对于调光层整体，调光层中的、源自所述聚合性垂直取向剂与所述聚合性化合物(C)的成分的含量的合计优选为5重量％至50重量％的范围，更优选为6重量％～25重量％，液晶组合物(A)的含量为50重量％至95重量％的范围，更优选为7重量％～94重量％。
本发明的液晶器件中，作为所述高分子形成性单体或高分子形成性寡聚物，也可使用所述式(6)至式(8)以外的通常的化合物。作为此种化合物，可列举以下的通式(9)、通式(10)、通式(11)所表示的化合物。
P1-Z20-P2 (9)
式(9)中，Z20为碳数1至20的亚烷基，所述亚烷基中，至少一个氢可经碳数1至5的烷基、氟、氯或P3取代，至少一个-CH2-可经-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-或-N(R5)-取代，至少一个-CH2-CH2-可经-CH＝CH-或-C≡C-取代，至少一个-CH2-可经通过自碳环式的饱和脂肪族化合物、杂环式的饱和脂肪族化合物、碳环式的不饱和脂肪族化合物、杂环式的不饱和脂肪族化合物、碳环式的芳香族化合物或杂环式的芳香族化合物中去除两个氢而生成的二价基取代，这些二价基中，碳数为5至35，至少一个氢可经R5或P3取代，此处，R5为碳数1至12的烷基，所述烷基中，至少一个-CH2-可经-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代；
P1、P2及P3独立地为聚合性基；
P1、P2及P3独立地为选自式(P-1)至式(P-6)所表示的聚合性基的群组中的基。
[化20]
式(P-1)至式(P-6)中，M1、M2及M3独立地为氢、氟、碳数1至5的烷基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至5的烷基。
较佳为式(9)中的P1、P2及P3的至少一个为丙烯酰氧基或甲基丙烯酰氧基。
[化21]
式(10)中，M4及M5独立地为氢或甲基；Z5为碳数20至80的亚烷基，所述亚烷基中，至少一个氢可经碳数1至20的烷基、氟或氯取代，至少一个-CH2-可经-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-或-N(R5)-取代，至少一个-CH2-CH2-可经-CH＝CH-或-C≡C-取代，此处，R5为碳数1至12的烷基，所述烷基中，至少一个-CH2-可经-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代。
[化22]
式(11)中，M6为氢或甲基；Z6为单键或碳数1至5的亚烷基，所述亚烷基中，至少一个氢可经氟或氯取代，至少一个-CH2-可经-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代；R6为碳数1至40的烷基，所述烷基中，至少一个氢可经氟或氯取代，至少一个-CH2-可经-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，至少一个-CH2-可经通过自碳环式的饱和脂肪族化合物、杂环式的饱和脂肪族化合物、碳环式的不饱和脂肪族化合物、杂环式的不饱和脂肪族化合物、碳环式的芳香族化合物或杂环式的芳香族化合物中去除两个氢而生成的二价基取代，这些二价基中，碳数为5至35，至少一个氢可经碳数1至12的烷基取代，所述烷基中，至少一个-CH2-可经-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代。
作为所述式(9)至式(11)所表示的高分子形成性单体或寡聚物，例如可列举丙烯酸正十二烷基酯等不具有丙烯酰基等显示液晶性的基而具有一个聚合性基的高分子形成性单体或寡聚物；
烷二醇＝二丙烯酸酯(亚烷基的碳数为1～10)、聚乙二醇＝二丙烯酸酯(聚乙烯的重复数1～10)、聚丙二醇＝二(甲基)丙烯酸酯(聚丙烯的重复数1～10)、聚(甲基)乙二醇＝二(甲基)丙烯酸酯(聚乙烯的重复数1～10)、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇＝二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇＝二(甲基)丙烯酸酯等不具有显示液晶性的基而具有两个以上的聚合性基的高分子形成性单体或寡聚物等。
为了减低透射时的雾度率，相对于高分子形成性单体或寡聚物整体，所述式(9)至式(11)所表示的化合物的使用量优选为40重量％以下，进而优选为20重量％以下。
液晶组合物
关于调光层中所使用的液晶组合物，可使用通常在所述技术领域中被识别为液晶材料的液晶组合物。作为所述液晶组合物，只要为通常在所述技术领域中被识别为液晶材料者即可，也可使用具有负的介电各向异性的化合物。在暴露于外光的建筑物的窗或橱窗、汽车的天窗、后窗等调光窗的情况下，要求对紫外线的耐光性。在掲载于汽车等的情况下，车体因夏季等的太阳光而变得高热，因此进而要求耐热性。因此，可使用如下液晶组合物：包含具有对紫外线稳定的结构的化合物，为了具有耐热性，NI点(上限温度)为80℃以上，优选为90℃以上，进而优选为100℃以上，为了在冬季等低温的环境下具有耐寒性，自向列相的转变温度(下限温度)为-10℃以下，优选为-20℃以下，更优选为-30℃以下，进而优选为-40℃以下，为了施加电场时的高雾度化，Δn为0.15以上，优选为0.18以上，进而优选为0.2以上。为了即便重复进行电场切换ON/OFF，散射与透射的特性(雾度)也不自初始的状态发生变化，Δε可使用-1以上、-30以下，优选为-2以上、-20以下。
液晶组合物优选为包含选自通式(4)所表示的化合物中的至少一种液晶作为第一成分的液晶材料。
[化23]
式(4)中，R5及R6独立地为碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、碳数2至12的烯基、碳数2至12的烯氧基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基；
环G及环H独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚环己烯基、四氢吡喃-2,5-二基、1,4-亚苯基、至少一个氢经氟或氯取代的1,4-亚苯基、萘-2,6-二基、至少一个氢经氟或氯取代的萘-2,6-二基、色原烷-2,6-二基、或者至少一个氢经氟或氯取代的色原烷-2,6-二基；
j为1、2或3，k为0或1；
而且j与k的和为3以下。
将式(4)的化合物的例子示于下述式(4-1)～式(4-22)。
[化24]
[化25]
式(4-1)至式(4-22)中，R5及R6独立地为碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、碳数2至12的烯基、碳数2至12的烯氧基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基。
相对于液晶组合物整体，液晶组合物中的所述第一成分的比例以处于20重量％至90重量％、优选30重量％～85重量％、进而优选40重量％～60重量％的范围为宜。若以此种量包含，则使液晶组合物的介电各向异性为负且大。
进而，液晶组合物优选为包含选自通式(5)所表示的化合物中的至少一种液晶化合物作为第二成分。
[化26]
式(5)中，R7及R8独立地为碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、碳数2至12的烯基、至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数2至12的烯基；
环M及环N独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、2-氟-1,4-亚苯基或2,5-二氟-1,4-亚苯基；
Z9为单键、亚乙基或羰氧基；
q为1、2或3。
[化27]
式(5-1)至式(5-13)中，R7及R8独立地为碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、碳数2至12的烯基、至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数2至12的烯基。
相对于液晶组合物整体，液晶组合物(A)中的所述第二成分的比例处于10重量％至70重量％、优选15重量％～65重量％、进而优选40重量％～60重量％的范围。
通过组合第一成分与第二成分而能够使液晶组合物的介电各向异性为负且降低下限温度。
本发明液晶器件的调光层中，为了使高分子形成性单体或寡聚物聚合而形成聚合物网络，也可包含热聚合引发剂或光聚合引发剂等。此时，就器件制成的容易性的方面而言，优选为使用光聚合引发剂。所述热聚合引发剂、光聚合引发剂等聚合引发剂可使用市售品。另外，所述液晶组合物中也可包含链转移剂、光增感剂、染料交联剂等其他添加剂。
本发明的液晶器件为具有调光层及至少一组电极的反向模式的液晶器件，且一对电极层配设为其至少一部分夹持调光层且相向。
电极层只要为具有用以对调光层施加电压的至少一组电极层者，则其构成并无特别限制，能够根据调光层的形状等来适宜选择。例如，在调光层为长方体的情况下，只要将电极层设置于相向的面即可，相向面可为面积最大的面彼此，也可为厚度方向或上下的端面彼此。另外，也能够设为：若调光层弯曲，则电极层也弯曲。也可将电极隔开且平行或非平行地设置于调光层的同一面。进而，也可将电极设置于调光层整体，还可仅设置于一部分。只要电极层不发生短路，则可将电极设置于调光层的表背的任一面与侧面(端面)。所谓一对，只要有至少一组电极即可，并不限于1：1，可为1：2以上(其中一者为多个)、2以上：2以上(两者为多个)。
具体而言，一方式包括具有电极层且至少一者为透明的两片基板以及夹持于所述基板间的调光层。设置电极层，以使电极可对液晶材料施加电压。
所述液晶器件中所使用的基板可为坚固的材料、例如玻璃、金属等，也可为具有柔软性的材料、例如塑料。而且，液晶器件中，基板是使两片基板相向并隔开适当的间隔而获得者。
另外，所述基板的至少一者为具有透明性者，但并非将完全透明性设为必需者。如果在所述液晶器件用于对自器件的其中一侧通过至另一侧的光发挥作用的情况下，两片基板均可被赋予适当的透明性。
在所述基板上，也可根据目的而整个面或局部地配置透明、不透明的适当的电极。作为电极，可使用氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)、铜、银、金、聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(Poly(3,4-ethylene dioxy thiophene)-poly(styrene sulfonicacid)，PEDOT)等公知的导电材料。
本发明中，优选的方式为调光层由一对透明基板夹持，透明基板具有透明电极。透明基板优选为玻璃板或亚克力板，透明基板更优选为塑料膜。
在将本发明的液晶器件用于计算机终端的显示装置或投影的显示装置等中的情况下，优选为在电极层上设置薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)等而设为有源元件。
本发明中，未必需要通常的液晶器件中所设置的聚酰亚胺等的取向膜。再者，在两片基板间，也可与通常众所周知的液晶器件同样地介隔存在间隔保持用的间隔物。
作为间隔物，例如可使用填料、氧化铝、棒型的玻璃纤维、玻璃珠、聚合物珠等各种液晶单元用者。
为了将本发明的液晶器件的调光层固定化，可使用如下方法：与通常的液晶显示元件同样地在两片基板之间夹持调光层，并在所述基板的周围涂布密封材而将基板彼此接着。此时，本发明液晶器件由于不需要取向膜，因此在密封材与基板间不介隔存在所述取向膜等其他材料而有不易引起密封剂的剥落的优点。进而，即便不使用密封材，也可通过介隔存在聚合物网络而实现基板彼此的固定化。在所述情况下，为了获得固定化的强度，相对于调光层的材料整体，成为聚合物网络的材料的源自所述式(7)及式(8)所表示的化合物的聚合物的含量优选为设为5重量％至50重量％。
所述调光层中的透明物质(聚合物网络)包含聚合性材料的聚合物，此外，可为呈纤维状或粒子状分散而成者、将所述液晶材料呈小滴状分散而成的膜状者或者具有三维网状结构的凝胶状者。
另外，调光层优选为液晶组合物形成连续体的结构的网络结构，就显现光的散射的方面而言，需要通过形成液晶分子的无秩序的状态，并根据高分子体与液晶组合物、液晶畴间或者施加电场时的液晶组合物的取向状态来形成光学界面。
关于本发明的液晶器件，未施加电压时的雾度率为20％以下且施加电压时的雾度率为70％以上，且对比度高。
本发明的反向模式的液晶器件可以如下方式制造。
即，使包含含有液晶组合物、垂直取向剂及选自高分子形成性单体及高分子形成性寡聚物中的至少一种聚合性化合物的聚合性材料的组合物介隔存在于具有电极层且至少一者具有透明性的两片基板间，经过所述透明性基板而进行紫外线照射或对透明性基板进行加热，由此使所述聚合性材料聚合，由此可制造液晶器件。
作为本发明的反向模式型液晶器件的例子，将示意图示于图1及图2中。图1为未施加电压的状态，液晶材料的取向成为垂直，由于透射光，因此面板成为透明。
图2是施加电压的状态，液晶组合物虽欲采取平行取向，但因周边的网络的存在而未取得均匀的取向，光发生散射，因此面板白浊。
再者，使作为形成调光层的材料的所述组合物介隔存在于两片基板间的方法并无特别限制，只要利用真空注入法、滴加注入(One Drop Fill，ODF)法及喷墨法等公知的注入技术将所述组合物注入至基板间即可。
本发明的液晶器件中的具有光散射性的调光层的厚度可根据使用目的来调整。为了获得由光散射引起的不透明性与透明性之间的充分的对比度，而为2μm～40μm，更优选为5μm～20μm，最优选为7μm～15μm。通常而言，基板间隔越厚，对于切换而言，需要施加越高的电压。
本发明的液晶器件中的调光层中也可添加色素。关于此时的色素，为了提高透射时的光利用效率，优选为二色性色素。另外，为了防止色素的析出并且获得充分的显色，相对于液晶组合物整体，所述色素的浓度优选为0.01重量％至10重量％，进而优选为0.1重量％至5重量％。
为了赋予耐候性或耐光性，也可将紫外线吸收膜等保护膜贴附于本发明的液晶器件来使用。此时，所述保护膜的位置可为与调光层相同或相反的基板侧及其他位置，可为一片，也可为多片。
本发明中所获得的具有调光层的液晶器件可以调光窗、导光板(光导)、光调制元件(light modulation device)等的形式用于室内装饰等建筑用途、汽车用薄片(LEAF)等汽车用途等各种用途。另外，也可与使用偏光板的通常的液晶显示元件组合使用。
根据本发明，可获得能够以低电压驱动、未施加电压时的雾度小且透明性高、施加电压时雾度大且散射性高的液晶器件。
实施例
以下，示出本发明的实施例，并对本发明进一步具体说明。然而，本发明并不限定于这些实施例。
本实施例中，所谓室温是指15℃～30℃。只要无特别说明，则实施例是在室温下进行。
实施例中，用作垂直取向剂的(1)-1由下述化学式表示。
[化28]
本领域技术人员可参照WO2016/129490A1来合成所述化合物(1)-1。
再者，化合物(1)-1的自结晶相朝层列相的转变温度为40.8℃。化合物(1)-1的自层列相朝各向同性液体的转变温度为109℃。
实施例中，用作聚合性单体的M-1由下述化学式表示。
[化29]
本领域技术人员可参照“大分子(Macromolecules)”1990,23,2474-2477等来合成所述化合M-1。
再者，化合物M-1的自结晶相朝向列相的转变温度为83.6℃。化合物M-1的自向列相朝各向同性液体的转变温度为116.9℃。化合物M-1的异常光折射率为1.6627。化合物M-1的常光折射率为1.5048。
化合物M-1为具有两个丙烯酸酯基的高分子形成性单体。纯物质的化合物M-1具有液晶相。
实施例中，用作聚合性单体的M-2由下述化学式表示。
[化30]
本领域技术人员可参照日本专利4063873号等来合成所述化合M-2。
再者，化合物M-2的自结晶相朝向列相的转变温度为60.3℃。化合物M-2的自向列相朝各向同性液体的转变温度为124.4℃。化合物M-2的异常光折射率为1.6370。化合物M-1的常光折射率为1.4924。
化合物M-2为具有两个丙烯酸酯基的高分子形成性单体。纯物质的化合物M-2具有液晶相。
(转变温度的测量方法)
在具备偏光显微镜的熔点测定装置的热板上放置试样，以特定的速度进行加热。对试样的一部分自向列相变化为各向同性液体时的温度进行测量而设为所述试样的“自向列相朝各向同性液体的转变温度”。
在具备偏光显微镜的熔点测定装置的热板上放置试样，以特定的速度进行冷却。对试样的一部分自各向同性液体变化为向列相时的温度进行测量而设为所述试样的“自各向同性液体朝向列相的转变温度”。
熔点测定装置的热板使用林勘(LINKAN)公司的10083L大型试样冷却加热平台。
＜平均折射率的测定方法＞
平均折射率是以如下的顺序来求出。
(1)使用阿贝折射计来测定试样对于由灯带来的白色光源的常光折率。
(2)使用阿贝折射计来测定试样对于由灯带来的白色光源的异常光折射率。
(3)利用((常光折射率2+异常光折射率2)/2)1/2来算出平均折射率。
＜对比度比的算出＞
对比度比为特定状况下的透射光强度与不同状况下的状况透射光强度的比。
＜ε∥、Δε的测定＞
以如下的顺序来求出ε∥、ε⊥及Δε。
(1)在两片玻璃基板的间隔为10μm而且扭转角为80度的TN元件中放入试样，
(2)对所述元件施加10V、1kHz的正弦波，2秒后测定液晶分子的长轴方向上的介电常数并设为ε∥，
(3)对所述元件施加0.5V、1kHz的正弦波，2秒后测定液晶分子的短轴方向上的介电常数并设为ε⊥。
(4)将ε∥-ε⊥的值设为Δε。
＜单元的雾度的测定及单元的平行光线透射率的测定＞
在日本电色工业有限公司(NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES Co.,LTD)制造的雾度计(HAZE METER)NDH5000上以使光源光与单元面垂直的方式设置单元，在室温下测量雾度及平行光线透射率。
＜液晶组合物LC-1的制备＞
将表1中记载的化合物加以混合来制作液晶组合物LC-1。本领域技术人员可通过参考JP02503443A、JP20008040A、“分子晶体与液晶(Molecular Crystals and LiquidCrystals)”,Volume 195,Pages221-37,1991等中记载的方法来合成表1中记载的化合物。
[表1]
(实施例1)
＜液晶组合物LC-1-1的制备＞
将液晶组合物LC-1与艳佳固(Irgacure)(商标)651以重量比100/0.3加以混合，并命名为液晶组合物LC-1-1。艳佳固(Irgacure)(商标)651为2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮。
液晶组合物LC-1的自向列相朝各向同性液体的相转变温度为79.5℃。一边以2.0℃/min的速度进行加温一边测量所述转变温度。
将液晶组合物(LC-1)的物性数据记载于表2中。
[表2]
液晶组合物的名称 液晶组合物(LC-1)
自液晶相朝各向同性液体相的转变温度 79.5℃
Δn 0.156
常光折射率 1.496
异常光折射率 1.651
Δε -5.52
ε∥ 4.26
ε⊥ 9.78
＜液晶材料＞
将液晶组合物LC-1-1、(1)-1、M-1以重量比＝94/2/4加以混合，并命名为液晶组合物MLC-A。
将液晶组合物LC-1-1、(1)-1、M-2以重量比＝90/3/7加以混合，并命名为液晶组合物MLC-B。
＜高分子/液晶复合材料的PDLC-A的制备＞
高分子/液晶复合材料PDLC-A是以如下的顺序来制成。
(1)将未实施取向处理的两片带有透明导电膜的电极的玻璃基板以玻璃基板之间的宽度为10μm且电极成为内侧的方式配置，在所述玻璃基板间插入液晶组合物MLC-A，从而制作单元。
(2)将所述单元加热至液晶组合物MLC-A成为各向同性相为止后，冷却至室温。此时，通过利用偏光显微镜的相观察而确认到单元内的液晶相对于基板而垂直取向。
(3)以400秒、2.5mWcm-2照射波长365nm的光而使单元内的液晶组合物进行聚合反应。
(4)聚合反应后，确认到玻璃基板之间的物质维持向列液晶相。
所述玻璃基板使用EHC股份有限公司制造的KSSZ-10/A107P1NSS05。通过在所述玻璃基板的电极间施加电压而对所述玻璃基板间的液晶组合物MLC-A施加电场。
再者，所述透明导电膜为ITO。所述透明导电膜的尺寸为10mm×10mm。在两片基板间产生电位差，可对所插入的液晶组合物施加电场。
＜高分子/液晶复合材料的PDLC-B的制备＞
高分子/液晶复合材料PDLC-B的制作中，将液晶组合物MLC-A置换为液晶组合物MLC-B，以400秒、2.5mWcm-2照射波长365nm的光而使单元内的液晶组合物进行聚合反应，从而制成高分子/液晶复合材料PDLC-B。
＜高分子/液晶复合材料的PDLC-A的电光学特性＞
以使光源光与单元面垂直的方式配置高分子/液晶复合材料PDLC-A，利用电场施加部件(unit)与双极电源来测定高分子/液晶复合材料PDLC-A的电光学特性。
偏光显微镜使用尼康(Nikon)制造的伊克利普斯(Eclipse)LV100POL。使用偏光显微镜的白色光源作为光源。亮度计使用横河(YOKOGAWA)3298F。
电场施加部件(unit)使用凯撒依涛(Keysight)公司制造的波形产生装置3320A。双极电源使用NF公司制造的电子仪器(ELECTRONIC INSTRUMENTS)4010。
在正交尼科耳的状态下且在室温下，以如下的顺序对施加电压与透射光强度的关系进行研究。
(1)使两片透明导电膜的电极的电压自0V上升至60V。测量此时的每一施加电压下的透射光强度。
(2)其后，使两片透明导电膜的电极的电压自60V下降至0V。此时，测量每一施加电压下的透射光强度。
将高分子/液晶复合材料PDLC-A的电极间的施加电压-透射率曲线示于图3中。以黑圆圈表示使电极间的电压自0V上升至60V时的相对于所述电压的透射率。以白圆圈表示使电极间的电压自60V下降至0V时的相对于所述电压的透射率。将结果示于图3中。
施加20V的矩形波，确认到高分子/液晶复合材料PDLC-A以反向模式进行驱动。
在高分子/液晶复合材料PDLC-A的电极间未施加电压时与在高分子/液晶复合材料PDLC-A的电极间施加60V的电压时的对比度比高为18。
当在高分子/液晶复合材料PDLC-A的电极间施加38V的电压时，与未施加电压时相比，透射光强度为约92％。当在高分子/液晶复合材料PDLC-A的电极间施加18V的电压时，与未施加电压时相比，透射光强度为约10％。如此，以低驱动电压进行驱动。
＜高分子/液晶复合材料的PDLC-B的电光学特性＞
PDLC-B的电光学特性的测定中，将PDLC-A置换为PDLC-B来作为高分子/液晶复合材料，使两片透明导电膜的电极的电压自0V上升至80V并自80V下降至0V。此时，测量每一施加电压下的透射光强度。
将高分子/液晶复合材料PDLC-B的电极间的施加电压-透射率曲线示于图4中。以黑圆圈表示使电极间的电压自0V上升至80V时的相对于所述电压的透射率。以白圆圈表示使电极间的电压自80V下降至0V时的相对于所述电压的透射率。将结果示于图4中。
施加20V的矩形波，确认到高分子/液晶复合材料PDLC-B以反向模式进行驱动。
在高分子/液晶复合材料PDLC-B的电极间未施加电压时与在高分子/液晶复合材料PDLC-A的电极间施加80V的电压时的对比度比为19。
当在高分子/液晶复合材料PDLC-B的电极间施加50V的电压时，与未施加电压时相比，透射光强度为约90％。当在高分子/液晶复合材料PDLC-B的电极间施加20V的电压时，与未施加电压时相比，透射光强度为约10％。
＜高分子/液晶复合材料PDLC-A的雾度及平行光线透射率的测定＞
以使光源光与单元面垂直的方式将高分子/液晶复合材料PDLC-A配置于雾度计内。对单元施加0V～50V的电压来测定雾度及平行光线透射率。
测量未对测量单元施加施加电压时的测量单元的雾度与平行光线透射率，并记载于表3的A与C中。A为雾度，C表示平行光线透射率。
测量对测量单元施加50V的电压时的测量单元的雾度，并记载于表3的B中。
＜高分子/液晶复合材料PDLC-B的雾度及平行光线透射率的测定＞
以使光源光与单元面垂直的方式将高分子/液晶复合材料PDLC-B配置于雾度计内。对单元施加0V～60V的电压来测定雾度及平行光线透射率。
测量未对测量单元施加施加电压时的测量单元的雾度与平行光线透射率，并记载于表3的A与C中。A为雾度，C表示平行光线透射率。
测量对测量单元施加60V的电压时的测量单元的雾度，并记载于表3的B中。
[表3]
实施例中，用作垂直取向剂的(2)-1、P-1-1、P-1-2、P-1-3、P-1-4、P-1-5、P-1-6、P-1-7、P-1-8、P-1-9、P-2-1、P-2-2、P-3-1、P-4-1、P-5-1、P-6-1、P-7-1、C-2、C-3由下述化学式表示。
本领域技术人员可通过参考日本专利特愿2015-023330、日本专利特愿2015-181370、日本专利特开2008-266550、日本专利特开2008-266632、日本专利特愿2016-120581、WO2017/130566A、WO2016/015803A1等中记载的方法来合成这些化合物。另外，P-5-1、P-6-1、P-7-1、C-2可自奥德里奇合作伙伴产品(Aldrich Partner Products)或东京化成(股)购入。
[化31]
[化32]
实施例中，用作聚合性化合物的M-3、M-4、M-5、M-6由下述化学式表示。本领域技术人员可通过参考JP4036076、JP5295471、JP5162985、“分子晶体与液晶(MolecularCrystals and Liquid Crystals)”,Volume137,Issue1-4,Pages349-64,1986等中记载的方法来合成这些化合物。另外，M-7、M-8、M-9可自新中村化学工业股份有限公司或东京化成(股)购入。
[化33]
＜液晶材料＞
将液晶组合物LC-1-1、(2)-1、M-1以重量比＝93/2/5加以混合，并命名为液晶组合物MLC-D。
将液晶组合物LC-1-1、P-3-1、M-2、M-5以重量比＝93/1/5/1加以混合，并命名为液晶组合物MLC-S。
将液晶组合物LC-1-1、P-4-1、M-2以重量比＝92.5/1.5/6加以混合，并命名为液晶组合物MLC-T。
将液晶组合物LC-1-1、P-4-2、M-2以重量比＝93.5/1.5/5加以混合，并命名为液晶组合物MLC-U。
将液晶组合物LC-1-1、P-5-1、M-1以重量比＝90/4/6加以混合，并命名为液晶组合物MLC-V。
将液晶组合物LC-1-1、P-7-1、M-1以重量比＝91.5/1.5/7加以混合，并命名为液晶组合物MLC-X。
将液晶组合物LC-1-1、C-2、M-1以重量比＝93/2/5加以混合，并命名为液晶组合物MLC-C2。
＜高分子/液晶复合材料的PDLC-D的制备＞
高分子/液晶复合材料PDLC-D是以如下的顺序来制成。
(1)将未实施取向处理的两片带有透明导电膜的电极的玻璃基板以玻璃基板之间的宽度为10μm且电极成为内侧的方式配置，在所述玻璃基板间插入液晶组合物MLC-D，从而制作单元。
(2)将所述单元加热至液晶组合物MLC-D成为各向同性相为止后，冷却至室温。此时，通过利用偏光显微镜的相观察而确认到单元内的液晶相对于基板而垂直取向。
(3)以60秒、18mWcm-2照射波长365nm的光而使单元内的液晶组合物进行聚合反应。
(4)聚合反应后，确认到玻璃基板之间的物质维持向列液晶相。
所述玻璃基板使用EHC股份有限公司制造的KSSZ-10/A107P1NSS05。通过在所述玻璃基板的电极间施加电压而对所述玻璃基板间的液晶组合物MLC-D施加电场。
再者，所述透明导电膜为ITO。所述透明导电膜的尺寸为10mm×10mm。在两片基板间产生电位差，可对所插入的液晶组合物施加电场。
利用与PDLC-D相同的操作并使用液晶组合物MLC-V、液晶组合物MLC-C2来进行高分子/液晶复合材料的PDLC-V、参考例2的制备。
＜高分子/液晶复合材料的PDLC-S的制备＞
(1)将未实施取向处理的两片带有透明导电膜的电极的玻璃基板以玻璃基板之间的宽度为5μm且电极成为内侧的方式配置，在所述玻璃基板间插入液晶组合物MLC-S，从而制作单元。
(2)将所述单元加热至液晶组合物MLC-S成为各向同性相为止后，冷却至室温。此时，通过利用偏光显微镜的相观察而确认到单元内的液晶相对于基板而垂直取向。
(3)以60秒、18mWcm-2照射波长365nm的光而使单元内的液晶组合物进行聚合反应。
(4)聚合反应后，确认到玻璃基板之间的物质维持向列液晶相。
所述玻璃基板使用EHC股份有限公司制造的KSSZ-5/A107P1NSS05。通过在所述玻璃基板的电极间施加电压而对所述玻璃基板间的液晶组合物MLC-D施加电场。
再者，所述透明导电膜为ITO。所述透明导电膜的尺寸为10mm×10mm。在两片基板间产生电位差，可对所插入的液晶组合物施加电场。
利用与PDLC-S相同的操作并使用液晶组合物MLC-T、液晶组合物MLC-U、液晶组合物MLC-X来进行高分子/液晶复合材料的PDLC-T、PDLC-U、PDLC-X的制备。
＜高分子/液晶复合材料的PDLC-D的电光学特性＞
PDLC-D的电光学特性的测定中，将PDLC-A置换为PDLC-B来作为高分子/液晶复合材料，使两片透明导电膜的电极的电压自0V上升至60V并自60V下降至0V。此时，测量每一施加电压下的透射光强度，施加20V的矩形波，确认到高分子/液晶复合材料PDLC-D以反向模式进行驱动。利用与PDLC-D相同的操作而确认到PDLC-V以反向模式进行驱动。无法利用与PDLC-D相同的操作来确认参考例2以反向模式进行驱动。
＜高分子/液晶复合材料的PDLC-S的电光学特性＞
PDLC-S的电光学特性的测定中，将PDLC-A置换为PDLC-S来作为高分子/液晶复合材料，使两片透明导电膜的电极的电压自0V上升至60V并自60V下降至0V。此时，测量每一施加电压下的透射光强度，施加20V的矩形波，确认到高分子/液晶复合材料PDLC-S以反向模式进行驱动。利用与PDLC-S相同的操作而确认到PDLC-T、PDLC-U、PDLC-X以反向模式进行驱动。
＜高分子/液晶复合材料PDLC-D的雾度及平行光线透射率的测定＞
以使光源光与单元面垂直的方式将高分子/液晶复合材料PDLC-D配置于雾度计内。对单元施加0V～60V的电压来测定雾度及平行光线透射率。
测量施加电压时的雾度，并记载于表9中。施加电压时的电压为50V。
利用与PDLC-D相同的操作未对测量单元施加电压时的测量单元的雾度与未施加电压时的雾度来测量PDLC-T、PDLC-U、PDLC-X的测量单元的未施加电压时与施加电压时的雾度及平行光线透射率，确认到施加电压时有雾度变化。表8中记载有未施加电压时的取向状态与由施加电压引起的雾度变化的有无。
＜高分子/液晶复合材料PDLC-V的雾度及平行光线透射率的测定＞
以使光源光与单元面垂直的方式将高分子/液晶复合材料PDLC-V配置于雾度计内。对单元施加0V～60V的电压来测定雾度及平行光线透射率。
测量未对测量单元施加施加电压时的测量单元的雾度与未施加电压时的雾度，并记载于表9中。施加电压时的电压为40V。
利用与PDLC-V相同的操作来测量PDLC-S的测量单元的未施加电压时与施加电压时的雾度及平行光线透射率，确认到施加电压时有雾度变化。
虽利用与PDLC-D相同的操作来测量参考例2的测量单元的未施加电压时与施加电压时的雾度及平行光线透射率，但施加电压时，无法确认雾度的变化。表8中记载有未施加电压时的取向状态与由施加电压引起的雾度变化的有无。
＜液晶组合物LC-2的制备＞
将表4中记载的化合物加以混合来制作液晶组合物LC-2。本领域技术人员可参考JP02503443A、JP20008040A、“分子晶体与液晶(Molecular Crystals and LiquidCrystals)”,Volume195,Pages221-37,1991等中记载的方法来合成表4中记载的化合物。
[表4]
(实施例2)
＜液晶组合物LC-2-1的制备＞
将液液晶组合物LC-2与艳佳固(Irgacure)(商标)651以重量比100/0.3加以混合，并命名为液晶组合物LC-1-1。艳佳固(Irgacure)(商标)651为2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮。
液晶组合物LC-2的自向列相朝各向同性液体的相转变温度为98.4℃。一边以2.0℃/min的速度进行加温一边测量所述转变温度。
将液晶组合物(LC-2)的物性数据记载于表5中。
[表5]
液晶组合物的名称 液晶组合物(LC-2)
自液晶相朝各向同性液体相的转变温度/℃ 98.4℃
Δn 0.185
常光折射率 1.507
异常光折射率 1.692
Δε -3.25
ε∥ 3.69
ε⊥ 6.94
＜液晶材料＞
将液晶组合物LC-2-1、(1)-1、M-2以重量比＝94/2/4加以混合，并命名为液晶组合物MLC-C。
将液晶组合物LC-2-1、(2)-1、M-2、M-3以重量比＝92/2/3/3加以混合，并命名为液晶组合物MLC-E。
将液晶组合物LC-2-1、P-1-3、M-1、M-5以重量比＝92/2/3/3加以混合，并命名为液晶组合物MLC-I。
将液晶组合物LC-2-1、P-1-4、M-1、M-6以重量比＝91/2/4/3加以混合，并命名为液晶组合物MLC-J。
将液晶组合物LC-2-1、P-1-5、M-1以重量比＝91/2/7加以混合，并命名为液晶组合物MLC-K。
将液晶组合物LC-2-1、P-1-7、M-2、M-7以重量比＝90/3/5/2加以混合，并命名为液晶组合物MLC-M。
将液晶组合物LC-2-1、P-1-9、M-2、M-4以重量比＝84/5/6/5加以混合，并命名为液晶组合物MLC-P。
将液晶组合物LC-2-1、P-2-2、M-1、M-9以重量比＝93/1/5/1加以混合，并命名为液晶组合物MLC-R。
将液晶组合物LC-2-1、P-6-1、M-2以重量比＝93/2/5加以混合，并命名为液晶组合物MLC-W。
＜高分子/液晶复合材料的PDLC-C的制备＞
高分子/液晶复合材料PDLC-C是以如下的顺序来制成。
(1)将未实施取向处理的两片带有透明导电膜的电极的玻璃基板以玻璃基板之间的宽度为5μm且电极成为内侧的方式配置，在所述玻璃基板间插入液晶组合物MLC-C，从而制作单元。
(2)将所述单元加热至液晶组合物MLC-C成为各向同性相为止后，冷却至室温。此时，通过利用偏光显微镜的相观察而确认到单元内的液晶相对于基板而垂直取向。
(3)以60秒、18mWcm-2照射波长365nm的光而使单元内的液晶组合物进行聚合反应。
(4)聚合反应后，确认到玻璃基板之间的物质维持向列液晶相。
所述玻璃基板使用EHC股份有限公司制造的KSSZ-5/A107P1NSS05。通过在所述玻璃基板的电极间施加电压而对所述玻璃基板间的液晶组合物MLC-D施加电场。
再者，所述透明导电膜为ITO。所述透明导电膜的尺寸为10mm×10mm。在两片基板间产生电位差，可对所插入的液晶组合物施加电场。
利用与PDLC-C相同的操作并使用液晶组合物MLC-E、液晶组合物MLC-J、液晶组合物MLC-K、液晶组合物MLC-W来进行高分子/液晶复合材料的PDLC-E、PDLC-J、PDLC-K、PDLC-W的制备。
＜高分子/液晶复合材料的PDLC-I的制备＞
(1)将未实施取向处理的两片带有透明导电膜的电极的玻璃基板以玻璃基板之间的宽度为10μm且电极成为内侧的方式配置，在所述玻璃基板间插入液晶组合物MLC-I，从而制作单元。
(2)将所述单元加热至液晶组合物MLC-I成为各向同性相为止后，冷却至室温。此时，通过利用偏光显微镜的相观察而确认到单元内的液晶相对于基板而垂直取向。
(3)以60秒、18mWcm-2照射波长365nm的光而使单元内的液晶组合物进行聚合反应。
(4)聚合反应后，确认到玻璃基板之间的物质维持向列液晶相。
所述玻璃基板使用EHC股份有限公司制造的KSSZ-10/A107P1NSS05。通过在所述玻璃基板的电极间施加电压而对所述玻璃基板间的液晶组合物MLC-D施加电场。
再者，所述透明导电膜为ITO。所述透明导电膜的尺寸为10mm×10mm。在两片基板间产生电位差，可对所插入的液晶组合物施加电场。
利用与PDLC-I相同的操作并使用液晶组合物MLC-M、液晶组合物MLC-P、液晶组合物MLC-R来进行高分子/液晶复合材料的PDLC-M、PDLC-P、PDLC-R的制备。
＜高分子/液晶复合材料的PDLC-C的电光学特性＞
PDLC-C的电光学特性的测定中，将PDLC-A置换为PDLC-C来作为高分子/液晶复合材料，使两片透明导电膜的电极的电压自0V上升至60V并自60V下降至0V。此时，测量每一施加电压下的透射光强度，施加20V的矩形波，确认到高分子/液晶复合材料PDLC-C以反向模式进行驱动。
利用与PDLC-C相同的操作而确认到PDLC-E、PDLC-J、PDLC-K、PDLC-W以反向模式进行驱动。
＜高分子/液晶复合材料的PDLC-M的电光学特性＞
PDLC-I的电光学特性的测定中，将PDLC-A置换为PDLC-I来作为高分子/液晶复合材料，使两片透明导电膜的电极的电压自0V上升至60V并自60V下降至0V。此时，测量每一施加电压下的透射光强度，施加20V的矩形波，确认到高分子/液晶复合材料PDLC-D以反向模式进行驱动。
利用与PDLC-M相同的操作而确认到PDLC-I、PDLC-P、PDLC-R以反向模式进行驱动。
＜高分子/液晶复合材料PDLC-C的雾度及平行光线透射率的测定＞
以使光源光与单元面垂直的方式将高分子/液晶复合材料PDLC-C配置于雾度计内。对单元施加0V～60V的电压来测定雾度及平行光线透射率。
测量未对测量单元施加施加电压时的测量单元的雾度与未施加电压时的雾度，并记载于表9中。施加电压时的电压为40V。
利用与PDLC-C相同的操作来测量PDLC-E、PDLC-J、PDLC-K、PDLC-W的测量单元的未施加电压时与施加电压时的雾度及平行光线透射率，确认到施加电压时有雾度变化。测量PDLC-E、PDLC-K的未对测量单元施加施加电压时的测量单元的雾度与未施加电压时的雾度，并记载于表9中。各自的施加电压时的电压为40V。表8中记载有未施加电压时的取向状态与由施加电压引起的雾度变化的有无。
＜高分子/液晶复合材料PDLC-M的雾度及平行光线透射率的测定＞
以使光源光与单元面垂直的方式将高分子/液晶复合材料PDLC-M配置于雾度计内。对单元施加0V～60V的电压来测定雾度及平行光线透射率。
测量未对测量单元施加施加电压时的测量单元的雾度与未施加电压时的雾度，并记载于表9中。施加电压时的电压为40V。
利用与PDLC-M相同的操作来测量PDLC-I、PDLC-P、PDLC-R的测量单元的未施加电压时与施加电压时的雾度及平行光线透射率，确认到施加电压时有雾度变化。测量PDLC-R的未对测量单元施加施加电压时的测量单元的雾度与未施加电压时的雾度，并记载于表9中。测量时的施加电压时的电压为40V。
＜液晶组合物LC-3-1的制备＞
将表6中记载的化合物加以混合来制作液晶组合物LC-3。本领域技术人员可参考JP02503443A、JP20008040A、“分子晶体与液晶(Molecular Crystals and LiquidCrystals)”,Volume195,Pages221-37,1991等中记载的方法来合成表6中记载的化合物。
[表6]
(实施例3)
＜液晶组合物LC-3-1的制备＞
将液液晶组合物LC-3与艳佳固(Irgacure)(商标)651以重量比100/0.3加以混合，并命名为液晶组合物LC-1-1。艳佳固(Irgacure)(商标)651为2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮。
液晶组合物LC-3的自向列相朝各向同性液体的相转变温度为122.8℃。一边以2.0℃/min的速度进行加温一边测量所述转变温度。
[表7]
液晶组合物的名称 液晶组合物(LC-3)
自液晶相朝各向同性液体相的转变温度/℃ 122.8℃
Δn 0.1569
常光折射率 1.507
异常光折射率 1.692
Δε -3.50
＜液晶材料＞
将液晶组合物LC-3-1、(2)-1、M-1、M-4以重量比＝91/2/4/3加以混合，并命名为液晶组合物MLC-F。
将液晶组合物LC-3-1、P-1-1、M-2以重量比＝92/2/6加以混合，并命名为液晶组合物MLC-G。
将液晶组合物LC-3-1、P-1-2、M-1、M-4以重量比＝88/2/6/4加以混合，并命名为液晶组合物MLC-H。
将液晶组合物LC-3-1、P-1-6、M-1、M-4以重量比＝85/3/6/6加以混合，并命名为液晶组合物MLC-L。
将液晶组合物LC-3-1、P-1-8、M-4、M-8以重量比＝89/3/5/3加以混合，并命名为液晶组合物MLC-N。
将液晶组合物LC-3-1、P-2-1、M-4、M-7以重量比＝94/2/4/2加以混合，并命名为液晶组合物MLC-Q。
将液晶组合物LC-3-1、C-3、M-1以重量比＝93/2/5加以混合，并命名为液晶组合物MLC-C3。
＜高分子/液晶复合材料的PDLC-F的制备＞
(1)将未实施取向处理的两片带有透明导电膜的电极的玻璃基板以玻璃基板之间的宽度为10μm且电极成为内侧的方式配置，在所述玻璃基板间插入液晶组合物MLC-F，从而制作单元。
(2)将所述单元加热至液晶组合物MLC-F成为各向同性相为止后，冷却至室温。此时，通过利用偏光显微镜的相观察而确认到单元内的液晶相对于基板而垂直取向。
(3)以60秒、18mWcm-2照射波长365nm的光而使单元内的液晶组合物进行聚合反应。
(4)聚合反应后，确认到玻璃基板之间的物质维持向列液晶相。
所述玻璃基板使用EHC股份有限公司制造的KSSZ-10/A107P1NSS05。通过在所述玻璃基板的电极间施加电压而对所述玻璃基板间的液晶组合物MLC-D施加电场。
再者，所述透明导电膜为ITO。所述透明导电膜的尺寸为10mm×10mm。在两片基板间产生电位差，可对所插入的液晶组合物施加电场。
利用与PDLC-F相同的操作并使用液晶组合物MLC-G、液晶组合物MLC-H、液晶组合物MLC-L、液晶组合物MLC-N、液晶组合物MLC-Q、液晶组合物MLC-C3来进行高分子/液晶复合材料的PDLC-G、PDLC-H、PDLC-L、PDLC-N、PDLC-Q、参考例3的制备。
＜高分子/液晶复合材料的PDLC-F的电光学特性＞
PDLC-F的电光学特性的测定中，将PDLC-A置换为PDLC-F来作为高分子/液晶复合材料，使两片透明导电膜的电极的电压自0V上升至60V并自60V下降至0V。此时，测量每一施加电压下的透射光强度，施加20V的矩形波，确认到高分子/液晶复合材料PDLC-F以反向模式进行驱动。
利用与PDLC-F相同的操作而确认到PDLC-G、PDLC-H、PDLC-L、PDLC-N、PDLC-Q以反向模式进行驱动。
＜高分子/液晶复合材料PDLC-F的雾度及平行光线透射率的测定＞
以使光源光与单元面垂直的方式将高分子/液晶复合材料PDLC-F配置于雾度计内。对单元施加0V～60V的电压来测定雾度及平行光线透射率。
测量未对测量单元施加施加电压时的测量单元的雾度与未施加电压时的雾度，并记载于表9中。施加电压时的电压为60V。
利用与PDLC-F相同的操作来测量PDLC-G、PDLC-H、PDLC-L、PDLC-N、PDLC-Q、参考例3的测量单元的未施加电压时与施加电压时的雾度及平行光线透射率，确认到施加电压时有雾度变化。参考例3中，未施加电压时的雾度高且施加电压时的雾度低，无法确认作为反向模式的充分的特性。测量PDLC-G、PDLC-N、参考例的未对测量单元施加施加电压时的测量单元的雾度与未施加电压时的雾度，并记载于表9中。各自的施加电压时的电压分别为50V、60V、60V。表8中记载有未施加电压时的取向状态与由施加电压引起的雾度变化的有无。
[表8]
[表9]
使用下述化合物(C-4)与化合物(C-5)作为垂直取向剂。
[化34]
本领域技术人员可通过WO2017-130566A等中所记载的方法来合成(C-4)。(C-5)可自西格玛奥德里奇(Sigma-Aldrich)购入。
作为聚合性化合物
[化35]
本领域技术人员可通过日本专利特公平06-086408号、日本专利特公平01-050689号等中记载的方法来合成(M-10)。
＜参考例4＞
＜液晶材料＞
将液晶组合物LC-1-1、C-4、M-10以重量比＝97.8/1.7/0.5加以混合，并命名为液晶组合物MLC-C4。
＜参考例5＞
将液晶组合物LC-1-1、C-5、M-1以重量比＝90/0.0009/10加以混合，并命名为液晶组合物MLC-C5。
＜高分子/液晶复合材料的参考例4的制备＞
(1)将未实施取向处理的两片带有透明导电膜的电极的玻璃基板以玻璃基板之间的宽度为10·/SUB＞m且电极成为内侧的方式配置，在所述玻璃基板间插入液晶组合物MLC-C4，从而制作单元。
(2)将所述单元加热至液晶组合物MLC-C4成为各向同性相为止后，冷却至室温。此时，通过利用偏光显微镜的相观察而确认到单元内的液晶相对于基板而垂直取向。
(3)以60秒、18mWcm-2照射波长365nm的光而使单元内的液晶组合物进行聚合反应。
(4)聚合反应后，确认到玻璃基板之间的物质维持向列液晶相。
所述玻璃基板使用EHC股份有限公司制造的KSSZ10/A107P1NSS05。通过在所述玻璃基板的电极间施加电压而对所述玻璃基板间的液晶组合物MLC-C4施加电场。
再者，所述透明导电膜为ITO。所述透明导电膜的尺寸为在两片基板间产生电位差，可对所插入的液晶组合物施加电场。
利用与参考例4相同的操作并使用液晶组合物MLC-C5来进行高分子/液晶复合材料的参考例5的制备。
＜高分子/液晶复合材料的参考例4的电光学特性＞
参考例4的电光学特性的测定中，将PDLC-A置换为参考例4来作为高分子/液晶复合材料，使两片透明导电膜的电极的电压自0V上升至60V并自60V下降至0V。此时，测量每一施加电压下的透射光强度，虽施加了20V的矩形波，但无法确认高分子/液晶复合材料参考例4以反向模式进行驱动。无法利用与参考例4相同的操作来确认参考例5也以反向模式进行驱动。
＜高分子/液晶复合材料参考例4的雾度及平行光线透射率的测定＞
以使光源光与单元面垂直的方式将高分子/液晶复合材料参考例4配置于雾度计内。对单元施加0V～60V的电压来测定雾度及平行光线透射率。
测量未对测量单元施加施加电压时的测量单元的雾度与未施加电压时的雾度，但无法通过施加0V～60V之间的电压来确认测量单元的雾度变化。
利用与参考例4相同的操作来测量参考例5的测量单元的未施加电压时与施加电压时的雾度及平行光线透射率。参考例5的单元在未施加电压时不显示垂直取向状态，且无法通过施加0V～60V之间的电压来确认测量单元的雾度变化。
符号说明
1：具有电极层的基板
2：液晶材料
3：透明物质

Claims (28)

1.一种液晶器件，其为具有调光层及至少一对电极的反向模式的液晶器件，且特征在于，
所述调光层包含聚合性材料的聚合物，所述聚合性材料包含：
(A)液晶组合物、
(B)垂直取向剂、以及
(C)选自高分子形成性单体及高分子形成性寡聚物中的至少一种聚合性化合物。
2.根据权利要求1所述的液晶器件，其特征在于，相对于调光层整体，调光层中的源自所述垂直取向剂(B)的成分的含量为0.1重量％～10重量％的范围。
3.根据权利要求1所述的液晶器件，其中，垂直取向剂(B)为在分子末端具有极性基的碳数8以上的有机化合物。
4.根据权利要求3所述的液晶器件，其特征在于，作为垂直取向剂(B)的分子末端的极性基，具有-OH、-N(R2)2(R2表示氢或甲基)的至少一者。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的液晶器件，其特征在于，所述垂直取向剂(B)为非聚合性垂直取向剂。
6.根据权利要求5所述的液晶器件，其中，所述非聚合性垂直取向剂为选自通式(P-1)～通式(P-7)中的至少一种化合物；
[化1]
所述式中，R3为氢、卤素、碳数1至18的烷基、碳数1至18的烷氧基、碳数2至18的烯基、至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至18的烷基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数2至18的烯基；
R4为氢、卤素、碳数8至18的烷基、碳数8至18的烯基、至少一个氢经氟或氯取代的碳数8至18的烷基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数8至18的烯基；
环A及环B独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基，这些环中，至少一个氢可经氟、氯、碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基取代；Z3为单键或-(CH2)2-；
Z4为单键或碳数1至6的亚烷基，所述亚烷基中，至少一个-CH2-可经-O-取代，至少一个-(CH2)2-可经-CH＝CH-取代；
c为0、1、2或3；d为0、1、2或3；c+d为2、3或4；
e为0、1、2；c+e为1、2或3；
f为0、1、2；c+f为0、1或2；g为0～6的整数；h为1～6的整数。
7.根据权利要求5或6所述的液晶器件，其中，调光层中的、源自所述非聚合性垂直取向剂的成分的含量为0.5重量％～5重量％，源自所述聚合性化合物(C)的成分的含量为5重量％至45重量％，液晶组合物(A)的含量为50重量％至94.5重量％的范围。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的液晶器件，其中，所述垂直取向剂(B)为聚合性垂直取向剂(但与聚合性化合物(C)不同)。
9.根据权利要求8所述的液晶器件，其特征在于，所述聚合性垂直取向剂为选自通式(1)所表示的化合物中的至少一种；
[化2]
式(1)中，R1为氢、卤素、碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、碳数2至12的烯基、至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数2至12的烯基；
环A及环B独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、萘-2,6-二基、四氢吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、芴-2,7-二基，这些环中，至少一个氢可经氟、氯、碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基取代；
Z1为单键、-(CH2)2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、-OCH2-或-CF＝CF-；
Sp1、Sp2独立地为单键或碳数1至7的亚烷基，所述亚烷基中，至少一个-CH2-可经-O-、-COO-或-OCO-取代，至少一个-(CH2)2-可经-CH＝CH-取代，这些基中，至少一个氢可经氟取代；
a为0、1、2或3。
10.根据权利要求8所述的液晶器件，其中，所述聚合性垂直取向剂为选自通式(2)所表示的化合物中的至少一种化合物；
[化3]
式(2)中，R2为氢、卤素、碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、碳数2至12的烯基、至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数2至12的烯基；
R3为氢或甲基；
环A及环B独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、萘-2,6-二基、四氢吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、芴-2,7-二基，这些环中，至少一个氢可经氟、氯、碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基取代；
Z2为单键、-(CH2)2-、-CH＝CH-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、-OCH2-或-CF＝CF-；
Sp3、Sp4独立地为单键或碳数1至7的亚烷基，所述亚烷基中，至少一个-CH2-可经-O-、-COO-或-OCO-取代，至少一个-(CH2)2-可经-CH＝CH-取代，这些基中，至少一个氢可经氟取代；
b为0、1、2或3；l(エル)为1、2、3、4或5。
11.根据权利要求8所述的液晶器件，其中，所述聚合性垂直取向剂为选自通式(3)所表示的化合物中的至少一种化合物；
[化4]
环A为1,4-亚苯基、萘-2,6-二基，这些环中，至少一个氢可经氟、氯、碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基取代；
R4及R5分别独立地为碳数1至30的烃，R4及R5也可相连而成为环状结构；
Sp5为单键或碳数2至12的烷氧基，所述烷氧基的一个CH2的氢可经OH取代；
R3为氢或甲基。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的液晶器件，其特征在于，相对于调光层整体，调光层中的源自所述聚合性垂直取向剂与所述聚合性化合物(C)的成分的含量的合计为5重量％至50重量％的范围，液晶组合物(A)的含量处于50重量％至95重量％的范围。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的液晶器件，其特征在于，液晶组合物(A)中所含的液晶材料的介电各向异性为负。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的液晶器件，其中，液晶组合物(A)为包含选自通式(4)所表示的化合物中的至少一种液晶作为第一成分的液晶材料；
[化5]
式(4)中，R5及R6独立地为碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、碳数2至12的烯基、碳数2至12的烯氧基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基；
环G及环H独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚环己烯基、四氢吡喃-2,5-二基、1,4-亚苯基、至少一个氢经氟或氯取代的1,4-亚苯基、萘-2,6-二基、至少一个氢经氟或氯取代的萘-2,6-二基、色原烷-2,6-二基、或者至少一个氢经氟或氯取代的色原烷-2,6-二基；
Z7及Z8独立地为单键、亚乙基、羰氧基或亚甲氧基；
j为1、2或3，k为0或1；
而且j与k的和为3以下。
15.根据权利要求14所述的液晶器件，其中，相对于液晶组合物(A)整体，液晶组合物(A)中的所述第一成分的比例为20重量％至90重量％的范围。
16.根据权利要求14或15所述的液晶器件，其特征在于，液晶组合物(A)包含选自通式(5)所表示的化合物中的至少一种液晶化合物作为第二成分；
[化6]
式(5)中，R7及R8独立地为碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、碳数2至12的烯基、至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数2至12的烯基；
环M及环N独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、2-氟-1,4-亚苯基或2,5-二氟-1,4-亚苯基；
Z9为单键、亚乙基或羰氧基；
q为1、2或3。
17.根据权利要求16所述的液晶器件，其中，相对于液晶组合物整体，液晶组合物(A)中的所述第二成分的比例为10重量％至70重量％的范围。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的液晶器件，其中，聚合性化合物(C)为选自式(6)、式(7)及式(8)所表示的化合物的群组中的至少一种；
[化7]
式(6)、式(7)及式(8)中，环X及环Y独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、萘-2,6-二基、四氢吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、芴-2,7-二基，这些环中，至少一个氢可经氟、氯、碳数1至12的烷基、碳数1至12的烷氧基、或者至少一个氢经氟或氯取代的碳数1至12的烷基取代；
Z10、Z12、Z14、Z15及Z19独立地为单键、-O-、-COO-、-OCO-或-OCOO-；
Z11、Z13、Z16及Z18独立地为单键、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-COS-、-SCO-、-OCOO-、-CONH-、-NHCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-CH＝CHCOO-、-OCOCH＝CH-、-CH2CH2COO-、-OCOCH2CH2-、-CH＝CH-、-N＝CH-、-CH＝N-、-N＝C(CH3)-、-C(CH3)＝N-、-N＝N-或-C≡C-；
Z17为单键、-O-或-COO-；
X为氢、氟、氯、三氟甲基、三氟甲氧基、氰基、碳数1至20的烷基、碳数2至20的烯基、碳数1至20的烷氧基或碳数1至20的烷氧基羰基；
s及u为1至3的整数；
x及y独立地为0至3的整数；
x及y的和为1至4；
r、t、w、v、k及z独立地为0至20的整数；
M1至M6独立地为氢或甲基。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的液晶器件，其中，一对电极为夹持调光层且相向的构成。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的液晶器件，其中，调光层由一对透明基板夹持，透明基板具有透明电极。
21.根据权利要求20所述的液晶器件，其中，透明基板为玻璃板或亚克力板。
22.根据权利要求20所述的液晶器件，其中，透明基板为塑料膜。
23.根据权利要求1至22中任一项所述的液晶器件，其特征在于，未施加电压时的雾度率为20％以下且施加电压时的雾度率为70％以上。
24.一种液晶器件用材料，其包含聚合性材料，所述聚合性材料包含根据权利要求1至18中任一项所述的
(A)液晶组合物、
(B)垂直取向剂、以及
(C)选自高分子形成性单体及高分子形成性寡聚物中的至少一种聚合性化合物。
25.根据权利要求24所述的液晶器件用材料，其含有光聚合引发剂。
26.一种液晶器件的用途，所述液晶器件为根据权利要求1至19中任一项所述的液晶器件，其用于调光元件中。
27.一种液晶器件的用途，所述液晶器件为根据权利要求20至22中任一项所述的液晶器件，其用于调光窗中。
28.一种液晶器件的用途，所述液晶器件为根据权利要求20至22中任一项所述的液晶器件，其用于智能窗中。
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