CN1243812C - 手性向列型液晶组合物、其制备方法、以及液晶显示元件 - Google Patents

手性向列型液晶组合物、其制备方法、以及液晶显示元件 Download PDF

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Abstract

本发明提供了即使周围温度变化而选择反射波长也几乎不偏移的、呈现规定的选择反射波长而且能够简单地调整介电常数各向异性的手性向列型液晶组合物及其制备方法、液晶显示元件、以及层叠型液晶显示元件。本发明涉及手性向列型液晶组合物的制备方法、利用该方法制成的液晶组合物、采用该液晶组合物的液晶显示元件、以及采用该液晶显示元件的层叠型液晶显示元件；所述的手性向列型液晶组合物的制备方法，在将向列型液晶材料、因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为长波长方向的第1手性材料、及因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为短波长方向的第2手性材料进行混合时，通过改变作为第1及第2手性材料中至少一种手性材料所用的2种以上手性化合物的比例和/或作为向列型液晶材料所用的2种以上的向列型液晶混合的比例，能够调整介电常数各向异性。

Description

手性向列型液晶组合物、其制备方法、以及液晶显示元件
技术领域
本发明涉及至少由向列型液晶材料及手性材料组成的手性向列型液晶组合物的制备方法、手性向列型液晶组合物、液晶显示元件、以及层叠型液晶显示元件。
背景技术
液晶显示元件基本上由具有透明电极的一对基片及夹在该基片之间的液晶层构成。通过对该液晶层加上驱动电压，控制液晶分子的排列，对入射至元件的外部光进行调制，进行所需图像的显示等。
作为液晶显示方式，提出了各种方法。例如近年来，通过对向列型液晶材料适量添加手性材料进行调整，使得它在室温下呈胆甾醇相，而且在可见光区域表现出选择反射性，采用由此得到的手性向列型液晶组合物，研究了各种液晶显示元件。这样的液晶显示元件正是利用手性向列型液晶组合物有选择反射特定波长的光这一点，已知可作为以低功耗为特征的反射型液晶显示元件。即该反射型显示元件是通过加上高低的脉冲电压，将液晶切换为平面状态(显色状态)及聚集圆锥状态(透明状态)，进行显示。在加上脉冲电压并停止加上该电压后，也能够保持各状态(将这样能够保持平面及聚焦圆锥各状态的特性称为“记忆(memory)性”)。
但是，仅仅调整手性向列型液晶组合物，使得它在室温下显示胆甾醇相、并在可见光区域表现出选择反射性，会产生如下所示的实用上的各种问题。
为了实现液晶显示元件的全彩色化，进行了将利用加色混合法的层叠型液晶显示元件加以实用的尝试。层叠型液晶显示元件一般是将设定为选择反射规定波长的光的红色显示用液晶显示元件、绿色显示用液晶显示元件及蓝色显示用液晶显示元件层叠而成的。
但是，由于随着周已围环境、特别是周围温度的变化，各液晶显示元件设定的选择反射波长将产生偏移，因此产生对规定波长的光不选择反射、不能显示所希望的颜色的问题。
另外，从降低层叠型液晶显示元件制造成本的观点考虑，要使各液晶显示元件的驱动电源公用，为此必须使各液晶显示元件的驱动特性(响应性)、特别是阈值电压要相近。再有，为了使驱动特性近似，必须使各液晶显示元件的整个液晶组合物的介电常数各向异性相近。已经知道，若改变手性材料的添加量，则整个液晶组合物的介电常数各自异性也改变。但是，若想单纯仅仅通过手性材料的添加量来将介电常数各向异性调整为规定值，则在另一方面产生设定的液晶组合物的选择反射波长大大偏离规定值的问题。这样，在以往技术中，不既能确保规定的选择反射波长，又有效调整各向异性介电常数。
另外，在连续生产液晶显示元件时，一般存在构成手性向列型液晶组合物的材料、例如向列型液晶材料及手性材料等因批量不同而产生的组成差异，以及单元间隔等制造条件的差异。那样的液晶组合物构成材料中，因批量不同而产生的组成差异，将使得到的液晶组合物产生介电常数各向异性的差异。另外，介电常数各向异性的差异及制造条件的差异特别会使构成层叠型液晶显示元件的液晶显示元件产生驱动特性的差异。因此，在生产构成层叠型液晶元件的液晶显示元件时，为了使各液晶显示元件的驱动特性近似，必须每改变一次液晶组合物构成材料的批量及单元的条件等，就根据上述的差异来调整液晶组合物的介电常数各向异性。但是，由于如上所述不能既确保规定的选择反射波长，又不能有效调整介电常数各向异性，因此难以在层叠型液晶显示元件中实现驱动电源的公用。
本发明正是鉴于上述情况提出的，目的在于提供既能确保抑制因周围温度化而使选择反射波长偏移的优异温度补偿特性及规定的选择反射波长、又能简单地将各向异性介电常数调整为任意值的手性向列型液晶组合物的制备方法。
本发明的目的还在于提供能够抑制因周围温度变化而使选择反射波长偏移、呈现规定的选择反射波长、而且能够简单地将介电常数各向异性调整为任意值的手性向列型液晶组物及液晶显示元件。
本发明的目的还在于提供各液晶显示元件的驱动电源能够公用、制造成本降低的层叠型液晶显示元件。
发明内容
本发明涉及手性向列型液晶组合物的制备方法，该方法是将至少向列型液晶材料及手性材料混合，制成能够在室温下呈胆甾醇相并对可见光区域的光进行选择反射的手性向列型液晶组合物的制备方法，其特征在于，作为手性材料是使用因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为长波长方向的第1手性材料、以及因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为短波长方向的第2手性材料，
(A)作为第1及第2手性材料中至少一种手性材料，是使用2种以上的手性化合物，将这2种以上的手性化合物的比例加以改变地使用；
及/或(B)作为向列型液晶材料，是使用2种以上的向列型液晶混合物，将这2种以上的向列型液晶混合物的比例加以改变地使用，
这样能够调整整个手性向列型液晶组合物的介电常数各向异性。
本发明还涉及利用上述方法制成的手性向列型液晶组合物、在一对基片之间夹有该手性向列型液晶组合物的液晶显示元件、以及2个以上该液晶显示元件层叠而成的层叠型液晶显示元件。
在本说明书中，所谓选择反射波长是指在绘制波长(横轴)与反射率(纵轴)的相关图时表示反射率为最高的峰值时的波长。
附图说明
图1为本发明液晶显示元件一个例子的简要剖面图，(A)所示为平面状态，(B)所示为聚焦圆锥状态。
图2为本发明层叠型液晶显示元件一个例子的简要剖面图。
图3为表示用于驱动图2的层叠型液晶显示元件的电极的连接状态。
符号说明
11、12：基片，13、14：电极，15：绝缘性薄膜，16：可见光吸收层，20：柱状构件，21：液晶组合物，24：密封材料，30：粘结层，31：红色显示用液晶显示元件，32：绿色显示用液晶显示元件，33：蓝色显示用液晶显示元件，51：信号驱动IC(集成电路)，52：扫描驱动IC。
具体实施方式
本发明有关手性向列型液晶组合物的制备方法的理想实施方式，可以分别单独采用以下所示的方法A或方法B，另外也可以将方法A与方法B组成采用。
首先，详细说明方法A。
在方法A中，在将向列型液晶材料、因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为长波长方向的第1手性材料、以及因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为短波长方向的第2手性材料进行混合时，
使用2种以上的手性化合物作为第1及第2手性材料中至少一种手性材料。
在方法A中，通过将作为第1及第2手性材料中至少一种手性材料使用的2种以上的手性化合物的比例加以变化，而不使第1手性材料与第2手性材料的总用量相对于整个液晶组合物的比例产生大的变化，确保规定的选择反射波长，同时简单地将整个液晶组合物的各向异相介电常数调整为任意值。另外，通过将第1手性材料与第2手性材料的使用比例设定在规定范围内，确保优异的选择反射波长的温度补偿特性。
在方法A中使用的向列型液晶材料，若是能够组成在室温下呈胆甾醇相并能够选择反射可见光区域的手性向列型液晶组合物，则能够使用至今在液晶显示元件领域中已知的向列型液晶材料。例如可以将液晶性酯化合物、液晶性嘧啶化合物、液晶性氰基联苯化合物、液晶性苯基环己烷化合物、液晶性多环化合物、液晶性二苯乙炔化合物、液晶性二氟化芪化合物、及具有氟原子、氟代烷基和氰基等极性基团的其它液晶性化合物等单独或混合使用。在上述向列型液晶材料中，还最好使用具有正介电常数各向异性的向列型液晶材料。向列型液晶材料为混合物时，最好该混合物作为整体是具有正介电常数各向异性的。
所谓介电常数各向异性是指具有单轴对称性的液晶系试样中，从对称轴方向的介电常数减去与该对称轴垂直方向的介电常数的值(Δε)(25℃)。在本说明书中，介电常数各向异性是利用LCR测量仪4192(HP公司制造)在25℃下测量的值，但不一定必须利用上述装置测量。只要能够测量介电常数各向异性，则也可以利用任何装置测量。
对于本实施方式使用的向列型液晶材料，一般使用多种液晶性化合物的混合物。作为理想的具有正介电常数各向异性的向列型液晶混合物市场销售产品，可以购得有例如ZLI1565(Δε7.0)、ZLI2248(Δε7.4)及E44(Δε16.8)(以上均为美尔克日本公司生产)。作为向列型液晶材料，也可以将二种以上的向列型液晶混合物组合使用。
在本实施方式中使用的手性材料，是通过添加入向列型液晶材料，使该液晶材料在室温下呈胆甾醇相，而且对可见光区域的光进行选择反射。详细来说，是使室温下的向列型液晶材料的分子形成层状螺旋结构(沿液晶分子的螺旋结构，液晶分子旋转360°的分子结构)而得到的。那样的手性材料具有如下特性：即，在与向列型液晶材料混合使该混合物温度上升时，以温度上升前的混合物的选择反射波长为基准，则混合物的选择射波长向长波长方向或短波长方向中任一个方向偏移。在本说明书中，那样的长波长方向或短波长方向偏移的方向称为“因温度而引起的选择反射波长偏移的方向”。
所谓“因温度而引起的选择反射波长偏移的方向”为“长波长方向”，是指“对于所使用的向列型液晶材料，为使其在25℃下呈胆甾醇型液晶相而添加足够量的手性材料，使25℃的该混合物上升至60℃时，以温度上升前的混合物的选择反射波长为基准，使混合物的选择反射波长向长波长方向偏移1纳米以上的特性”。
另外，所谓“因温度而引起的选择反射波长偏移的方向”为“短波长方向”，是指“对于所使用的向列型液晶材料，为使其25℃下呈胆甾醇型液晶相而添加足够量的手性材料，使25℃的该混合物上升至60℃时，以温度上升前的混合物的选择反射波长为基准，使混合物的选择反射波长向短波长方向偏移1纳米以上的特性”。
在方法A中，同时使用那样的“因温度而引起的选择反射波长偏移的方向”为长波长方向的手性材料(在本说明书中称为“第1手性材料”)及为短波长方向的手性材料(在说明书中称为“第2手性材料”)，使用作为第1及第2手性材料中至少一种手性材料的2种以上的手性化合物。即
(i)可以采用属于第1手性材料的2种以上的手性化合物及属于第2手性材料的1种手性化合物；
(ii)也可以采用属于第1手性材料的1种手性化合物及属于第2手性材料的2种以上的手性化合物；
(iii)也可以采用属于第1手性材料的2种以上手性化合物及属于第2手性材料的2种以上手性化合物。
所谓“2种以上”意味着“在被添加入向列型液晶材料时所发现的液晶组合物的介电常数各向异性”互相不同的手性化合物有2种以上。详细来说，若分别各自以相同温度及相同浓度添加该2种以上的手性化合物而得到的液晶组合物(混合物)所发现的介电常数各向异性互相不同，则这些手性化合物的“在被添加入向列型液晶材料时所发现的液晶组合物的介电常数各向异性”就不同。下面将手性材料(化合物)的“在被添加入向列型液晶材料时所发现的液晶组合物的介电常数各向异性”简称为“发现介电常数各向异性”。
采用这样的发现介电常数各向异性不同的2种以上的手性化合物，来调整整个液晶组合物的介电常数各向异性。2种以上的手性化合物最好采用至少由“被添加入向列型液晶材料时比添加前增大液晶组合物的介电常数各向异性的手性化合物(下面称为增大型手性化合物)”及“被添加入向列型液晶材料时比添加前减小液晶组合物的介电常数各向异性的手性化合物(下面称为减小型手性化合物)”组成的一组手性化合物。若至少采用增大型手性化合物及减小型手性化合物作为第1手性材料或第2手性材料中的至少一种手性材料，则通过增加增大型手性化合物的比例，能够很容易地增加整个液晶组合物的介电常数各向异性，通过增加减小型手性化合物的比例，能够很容易地减小整个液晶组合物的介电常数各向异性。
所谓手性化合物“增加液晶组合物的介电常数各向异性”，是指“在25℃下对所使用的向列型液晶材料添加浓度1重量％以上的手性化合物时，比添加前液晶组合物的介电常数各向异性增大0.1以上”。
另外，所谓手性化合物“减小液晶组合物的介电常数各向异性”，是指“在25℃下对所使用的向列型液晶材料添加浓度1重量％以上的手性化合物时，比添加前液晶组合物的介电常数各向异性减小0.1以上”。
但是，因向列型液晶材料的介电常数各向异性不同，添加手性化合物是增大还是减小介电常数各向异性也不同。
作为手性材料，无特别限制，可以使用以往已知的材料(例如日本专利特开平11-255675号公报所述的材料)或市售的材料等各种材料，但添加手性材料使液晶组合物的介电常数各向异性比添加前的向列型液晶的介电常数各向异性增大还是减小，另外手性材料因温度而引起的选择反射波长偏移的方向是长波长方向还是短波长方向，这些都因使用的向列型液晶而变化，因此要与向列型液晶配合进行适当选择。一般来说，含有氰基或卤原子等极性基团的手性化合物适于增大型手性化合物，而不含氰基或卤原子等极性基团的手性化合物适于减小型手性化合物。
另外，手性化合物具有使螺旋结构的螺旋方向为右旋或左旋中任一方向的特性，这是作为化合物固有的特性。在选择第1及第2手性材料时，只要能得到本发明的效果，没有必要考虑那样的特性，但最好仅选择具有螺旋结构的螺旋方向为相同方向这样特性的手性化合物进行组合。
在方法A中，采用2种以上的手性化合物作为这样的第1及第2手性材料中的至少一种手性材料，将2种以上的手性化合物的比例加以变化，从而将整个手性向列型液晶组合物的介电常数各向异性(Δε)调整为任意值。
在使2种以上的手性化合物的“比例加以变化”时，是采用2种以上的增大型手性化合物、2种以上的减小型手性化合物、或至少是增大型手性化合物及减小型手性化合物的混合物来进行。从容易调整整个液晶组合物的介电常数各向异性的观点出发，最好使用增大型手性化合物及减小型手性化合物、并将其比例加以变化地使用。而且，比例是根据最终所希望的介电常数各向异性的值来决定的。
在方法A中，既能确保规定的选择反射波长，又能简单地将整个组合物的介电常数各向异性调整为任意值。即使使属于第1手性材料的手性化合物与属于第2性材料的手性化合物的比例变化，只要这些手性化合物是“增大型”及“减小型”的组合，则整个液晶组合物的介电常数各向异性可自己调整，但是难以选择能够很好地确保选择反射波长的温度补偿特性那样的材料。
最终应该达到的整个液晶组合物的介电常数各向异性的值，由于取决于向列型液晶材料的种类、采用该液晶组合物的液晶显示元件的单元间隔及设定的液晶组合物的选择反射波长等，因此不能一概加以规定，但通常可在3～40的范围内进行调整。若液晶组合物的介电常数各向异性过低，则采用液晶组合物的液晶显示元件的驱动电压将升高。若介电常数各向异性过高，则作为液晶显示元件的室温下的连续显示稳定性及对于高温及低温等的可靠性变差，容易产生图像缺陷及图像噪声。
第1手性材料与第2手性材料的总用量对于调整所得到的液晶组合物的选择反射波长是一个重要因素，通过调整该总用量，能够有效地调整液晶组合物的选择反射波长。总用量由于也取决于所使用的向列型液晶材料及手性化合物的种类，因此不能一概加以规定，但相对于向列型液晶材料(使用的全部向列型液晶材料)与手性材料(使用的全部手性化合物)的总量，3～40重量％是比较适当的。总用量过多或过少，在室温下都不呈胆甾醇相，另外若过多，则采用该液晶组合物的液晶显示元件的驱动电压会变得过高。
特别是在要将选择反射波长设定为680纳米左右的红波长时，第1手性材料与第2手性材料的总用量相对于向列型液晶材料(使用的全部向列型液晶材料)与手性材料(使用的全部手性化合物)的总量，比较合适的为2～30重量％。另外，在要将选择反射波长设定为550纳米左右的绿波长时，总用量比较合适的为3～30重量％。而在要将选择反射波长设定为480纳米左右的蓝波长时，总用量比较合适的为4～40重量％。
第1手性材料用量(在使用多种手性化合物作为第1手性材料时为它们的总量)与第2手性材料用量(在使用多种手性化合物作为第2手性材料时为它们的总量)之比例(第1手性材料∶第2手性材料)是确保优异的温度补偿特性的重要因素，在1∶9～9∶1的范围内、通过在3∶7～7∶3的范围内，以向长波长的偏移与向短波长的偏移互相抵消的比例使用。
也可以对手性向列型液晶组合物再添加色素或紫外线吸收剂等添加剂。
色素是以提高色纯度为目的而添加的，作为添加的色素，可以使用以往已知的各种色素，最好采用与液晶的相溶性好的材料。例如，可以使用偶氮化合物、醌化合物、蒽醌化合物等或双色性色素等，也可以使用多种这些色素。作为添加量，例如相对于向列型液晶材料与手性材料的总用量，最好为3重量％以下。若添加量过多，则液晶在平面状态时的选择反射量降低，反之则对比度下降。
紫外线吸收剂是防止液晶组合物的紫外线劣化、例如随时间而产生的退色及响应性变化等的材料。例如，可以使用二苯甲酮化合物、苯并三唑化合物及水杨酸酯化合物等材料。相对于向列型液晶材料及手性材料的总用量，其添加量在5重量％以下，最好在3重量％以下。
利用上述方法A制成的手性向列型液晶组合物是在室温下呈胆甾醇相而且能够对可见光区域的光进行选择反射的手性向列型液晶组合物，它包含向列型液晶材料、因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为长波长方向的第1手性材料、以及因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为短波长方向的第2手性材料，
作为第1及第2手性材料中至少一种手性材料，采用2种以上手性化合物(特别是增大型手性化合物及减小型手性化合物)。
下面详细说明方法B。
在方法B中，在将向列型液晶材料、因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为长波长方向的第1手性材料、及因温度引起的选择反射波长偏移的方向成为短波长方向的第2手性材料进行混合时，
使用2种以上的向列型液晶混合物作为向列型液晶材料。
在方法B中，通过使那样的2种以上的向列型液晶混合物的比例变化，而不使该2种以上的向列型液晶混合物的总用量相对于整个液晶组合物的量的比例发生大的变化，确保规定的选择反射波长，同时简单地将整个液晶组合物的介电常数各向异性调整为任意值。另外，与方法A中的相同，通过将第1手性材料与第2手性材料的使用比例设定在规定范围内，确保优异的温度补偿特性。
方法B与方法A中通过“将作为第1及第2手性材料中至少一种手性材料使用的2种以上的手性化合物的比例加以变化”来调整整个手性向列型液晶组合物的介电常数各向异性不同，是通过“将作为向列型液晶材料使用的2种以上的向列型液晶混合物的比例加以变化”来调整整个手性向列型液晶组合物的介电常数各向异性的。方法A能够进行更细化的介电常数的调整，在这一点上作为制备方法是很好的，与此不同的是，方法B由于通过增多向列型液晶的添加量进行调整，因此容易调整，能够使介电常数产生大的变化，在这一点上作为制备方法是很好的。方法B除以下特别叙述的内容以外，与方法A相同。
在方法B中，向列型液晶材料只要采用2种以上与方法A中同样的向列型液晶材料即可，但如上所述，一般向列型液晶材料中采用多种液晶性化合物的混合物，因此采用2种以上的向列型液晶混合物。这里，若介电常数各向异性不同，则是种类不同的“向列型液晶混合物”。“2种以上的向列型液晶混合物”最好都具有正的介电常数各向异性，作为理想的向列型液晶混合物的市场销售产品，可以举出有与方法A中作为向列型液晶混合物所例举的市场销售产品相同的材料。
由于向列型液晶混合物可以将介电常数各向异性之差在0.4以上、35以下，特别是6～35那么大的组合使用，因此能够在大范围内调整介电常数各向异性。作为上述市场销售产品中介电常数各向异性比较大的组合可以举出例如有ZLI1565(Δε7.0)与E44(Δε16.8)、ZLI2248(Δε7.4)与E44(Δε16.8)等。
在方法B中，是将这样的2种以上的向列型液晶混合物的比例加以变化，将整个手性向列型液晶组合物的介电常数各向异性(Δε)调整为任意值。详细来说，可通过增加介电常数各向异性大的向列型液晶混合物的比例来增大整个液晶材料的介电常数各向异性，可通过增加介电常数各向异性小的向列型液晶混合物的比例来减小整个液晶材料的介电常数各向异性。
在方法B中，第1手性材料和第2手性材料可以使用方法A中使用的第1手性材料和第2手性材料，特别是其中的任何一个手性材料不一定必须用2种以上手性化合物。但是，由于可以同时采用方法B及方法A，因此在这种情况下，只要像方法A使用的那样，使用方法A使用的2种以上的手性化合物即可。
在方法B中，第1手性材料与第2手性材料的总用量、及第1手性材料用量(在使用多种手性化合物作为第1手性材料时为它们的总量)与第2手性材料用量(在使用多种手性化合物作为第2手性材料时为它们的总量)的比例，只要与方法A中所述的范围相同即可。
利用上述方法B制成的手性向列型液晶组合物是在室温下呈胆甾醇相而且能够对可见光区域的光进行选择反射的手性向列型液晶组合物，它包含向列型液晶材料、因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为长波长方向的第1手性材料、以及因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为短波长方向的第2手性材料，
作为向列型液晶材料采用的2种以上的向列型液晶混合物，是上述这样形成的手性向列型液晶组合物。
利用上述方法A和/或方法B制成的手性向列型液晶组合物及采用该液晶组合物的液晶显示元件，即使因周围温度变化，其选择反射波长也几乎不偏移，呈现规定的选择反射波长，而且介电常数各向异性能调整为任意值。
另外，通过采用方法A和/或方法B，可增大整个液晶组合物的介电常数各向异性的调整幅度，具体来说，能够确保介电常数各向异性的值以0.5以上、更好是1.0以上变化的调整幅度。
每次调整手性向列型液晶组合物的介电常数各向异性时采用方法A和/或方法B，可以不是手性材料的总用量大幅变化地进行调整，手性材料的总用量的变化幅度在相对于整个液晶组合物的重量为5重量％、更好是3重量％的范围内。
另外，在将2个以上采用这样的液晶组合物的液晶显示元件层叠而成层叠型液晶显示元件时，由于在制备各自的液晶组合物时，能够有效地调整介电常数各向异性，有效地使各自的液晶显示元件的驱动特性、例如阈值电压(驱动电压)及施加电压-反射率特性等一致，因此能够容易使液晶显示元件的驱动电源公用，能够降低制造成本。
再有，在方法A及方法B中，由于通过将作为第1及第2手性材料中至少一种手性材料使用的2种以上的手性化合物(特别是增大手性化合物及减小型手性化合物)的比例和/或2种以上的向列型液晶混合物的比例加以变化，就能调整介电常数各向异性，因此结果能够通过液晶组成来调整因批量不同或制造差异而造成的驱动特性差异。
下面利用图1～图2说明采用根据上述方法A和/或方法B制成的手性向列型液晶组合物的液晶显示元件的一个例子及2个以上液晶层层叠而成的层叠型液晶显示元件的一个例子。
图1所示为本发明液晶显示元件一实施形式的剖面结构示意图。图1(A)所示为加上高电压脉冲时的平面状态(显色状态)，图1(B)所示为加上低电压脉冲时的聚焦圆锥状态(透明/黑色显示装置)。另外，该液晶显示元件具有记忆性，在施加脉冲电压后，仍维持平面状态及聚焦圆锥状态。另外，图1(A)及图1(B)除了施加电压不同以外，其余都相同，在指的是图1(A)及图1(B)所示的任一个示意图时，则简单表示为图1。
图1所示的液晶显示元件具有在一对基片11与12之间夹有液晶组合物21的结构。在图1中，11及12为具有透光性的透明基片，在透明基片11及12的各自表面设有以相互平行的多条带状形成的透明电极13及14。这些电极13与14相互对向设置，使得它们相互相交。最好在电极13及14上覆盖绝缘性薄膜，图中仅在电极13上覆盖了绝缘性薄膜15。另外，在与光入射的一侧相反的一侧的基片外表面(背面)，根据需要设置黑色的可见光吸收层16。20为作为间隔保持构件的柱状构件，21为在室温下呈胆甾醇相的手性向列型液晶组合物。24为密封材料，是将液晶组合物21封入基片11与12之间用的材料。
下面详细说明液晶显示元件的主要构成构件。
(基片)
在图1中，基片11及12如前所述，都具有透光性，但能够使用本实施方式的液晶显示元件的一对基片只要至少一个基片(至少光入射的一侧基片)具有透光性即可。作为具有透光性的基片，可以将玻璃基片作为例子。除了玻璃基片以外，还可以使用例如聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、多芳基化合物(PAr)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等柔性基片。从减轻元件的重量观点出发，最好使用柔性基片。
(电极)
作为电极，可以采用例如Indium Tin Oxide(ITO：铟锡氧化物)、Indium ZincOxide(IZO：铟锌氧化物)等透明导电膜，或者铝、硅等金属电极，或者非晶态硅、BSO(Bismuth SiIicon Oxide：铋硅氧化物)等光导电性膜等。在图1所示的液晶显示元件中，如前所述，在透明基片11及12的表面以相互平行的多条带状形成透明电极13及14，这些电极13与14相互相对，使得它们相互相交。为了这样形成电极，只要例如在基片上利用溅射法等掩膜蒸镀ITO膜，或者在整个表面形成ITO膜之后，利用光刻法形成图形即可。
(绝缘性薄膜)
本实施方式的液晶显示元件为了防止电极间的短路，或为了提高液晶显示元件对气体阻挡性的可靠性，也可以形成有绝缘性薄膜。如上所述，图中在电极13上覆盖绝缘性薄膜15。作为绝缘性薄膜，例如可以采用氧化硅、氧化钛、氧化锆或金属醇盐等构成的无机材料或聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂等的有机膜。可以采用这些材料，利用蒸镀法、旋涂法、辊涂法等众所周知的方法形成。若对前述材料添加色素，则绝缘性薄膜还具有作为彩色滤色片的功能。通过这样使其具有彩色滤色片的功能，能够既提高电极间的短路防止特性及元件的可靠性，又能够提高色纯度。再有，绝缘性薄膜也可以采用与柱状构件所用的高分子树脂相同的材料形成。
(取向膜)
为了有效控制液晶组合物的取向，而且使其稳定，最好形成取向膜，但是也可以不形成。在形成取向膜的情况下，电极上形成绝缘性薄膜时是在该绝缘性薄膜上形成，电极上没有形成绝缘性薄膜时则在电极上形成。作为取向膜，例如可以采用聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、丙烯酸树脂等的有机膜，或氧化硅、氧化铝等的无机膜。采用这些材料形成的取向膜也可以加以摩擦处理。
(隔离件)
本实施方式的液晶显示元件在一对基片之间可以设置用于保持该基片之间间隔均匀的隔离件(spacer)。作为该隔离件，例如可以是树脂制或无机氧化物制的球体。另外，也适合采用表面涂有热塑性树脂的固定隔离件。另外，可以如图1所示，仅设置用于保持基片之间间隔均匀的柱状构件20，但也可以同时设置隔离件及柱状构件，或者仅使用隔离件作为隔离保持构件以代替柱状构件。在形成柱状构件时，隔离件的直径要在其高度以下，最好与该高度相等。在不形成柱状构件时，隔离件的直径相当于单元间隔的厚度，即相当于由液晶组合物形成的液晶层的厚度。
(液晶组合物)
液晶组合物是利用上述方法A和/或方法B制成的手性向列型液晶组合物。根据要求，也可以与离子交换树脂及吸附剂等接触，进行精制，除去水分及杂质后，用于元件制造。
(柱状构件)
如图1所示，本实施方式的液晶显示元件为了具有较强的自保持性(强度)，最好在一对基片之间利用构件支撑。在本例的液晶显示元件中，在基片11与12之间设置柱状构件20。作为柱状构件，可以举出例如按照格子排列等规定图案以一定间隔排列的圆柱体、方柱体、椭圆柱体、梯形柱体、圆锥柱体等柱状构件。另外，也可以是以规定间隔设置的条状体。该柱状构件不是随机排列的，最好是等间隔排列、间隔慢慢变化的排列、或以规定的设置图案以一定周期重复排列等这样的排列，并且排列方式要考虑到使基片保持适当的间隔，而且不妨碍图像显示。柱状构件占液晶显示元件的显示区域的面积比例若为1～40％，则既可保持适当的强度，又可得到作为液晶显示元件能够满足实用上要求的显示特性。作为树脂材料，只要是环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚醚树脂、聚乙烯树脂、聚酰亚胺树脂等一般性的树脂，则都可以使用。柱状构件的高度相当于单元间隔的厚度，即相当于由液晶组合物形成的液晶层的厚度。
柱状构件可以利用印刷法或光刻法形成。液晶可以利用滴下法封入，也可以利用真空注入法注入。也可以同时采用硬质隔离件。
液晶显示元件的单元间隔的厚度、即由液晶组合物形成的液晶层的厚度为2.5～10微米比较适当。
上述的液晶显示元件中没有使用彩色滤色片，但在液晶组合物中没有添加色素时，为了提高色纯度，也可以在观看一侧的基片上设置彩色滤色片。作为滤色片所用的材料，例如可以是无色透明物质添加了色素的材料，也可以是尽管不添加色素但本质上处于显色状态的材料。例如也可以是滤色片层是由起着与色素同样作用的特定物质形成的薄膜。将构成液晶显示元件用的透明基片本身换成上述那样的滤色片材料，也能够得到同样的效果。
上述那样的液晶显示元件，由于平面时的Y值更大，聚焦圆锥时的Y值更小，因此对比度很好。所谓Y值是表示外部光反射率大小的一个指标。Y值越大，反射率越大；Y值越小，反射率越小。在本说明书中，Y值是采用由美能达(株式会社)制造的分光比色计CM3700d测量的值。
本发明层叠型液晶显示元件的理想实施方式的特征在于，在一对基片之间夹有数个层叠的液晶层，各液晶层使用根据前述方法A和/或方法B制成的前述手性向列型液晶组合物，例如如图1所示是2个以上液晶显示元件层叠而成的。
图2所示为3个液晶层层叠而成的手性显示用层叠型液晶显示元件一个例子的剖面结构示意图。详细来说，图2的层叠型液晶显示元件，除了没有形成可见光吸收层16以外，是3个与图1相同的液晶显示元件层叠而成的，仅仅在最下面的液晶显示元件的底面形成可见光吸收层16。另外，除了最下面的液晶显示元件31的基片12以外，其它基片需要具有透光性。在图2中，由于对与图1相同的构件附加相同的符号，因此省略它们的说明。
液晶显示元件(31、32及33)包含制成的前述手性向列型液晶组合物21，使其对规定波长的光分别选择反射。各液晶显示元件(31、32及33)内包含的液晶组合物的构成材料是将相同的材料组合使用，各液晶显示元件使用的手性向列型液晶组合物中，
(A)作为第1及第2手性材料中至少一种手性材料使用的2种以上的手性化合物的比例、和/或
(B)作为向列型液晶材料使用的2种以上向列型液晶混合物的比例，
对于每个液晶显示元件是不同的。
在图2中，液晶显示元件(31、32及33)的选择反射波长分别设定为红波长(R)、绿波长(G)及蓝波长(B)，但R、G及B的顺序并没有特别限制。另外，位于液晶层之间的一片基片数可以上下元件兼用。在这种情况下，由于减少了所用的基片片数，因此抑制了不需要的散射等，容易提高显示特性。
如图3所示，各液晶显示元件(31、32及33)的扫描电极(图2中的符号13(或14))与公用的扫描驱动IC52连接。另外，各信号电极(图2中的符号14(或13))对每个液晶显示元件(31、32及33)是独立的，与3个信号驱动IC51R、51G及51B连接。由各信号驱动IC51R、51G、51B与扫描驱动IC52所加的电压之差，成为驱动各液晶显示元件用的电压。在图2中，仅蓝色显示用液晶显示元件33施加较高的电压脉冲，处于平面状态，而红色显示用液晶显示元件31及绿色显示用液晶显示元件32施加较低的电压脉冲，处于聚焦圆锥状态，作为全彩色用的整个层叠型液晶显示元件，则变成仅选择反射蓝色。
液晶显示元件(31、32及33)的层叠是利用粘结层30完成的。那样的粘结层30只要具有透明性，而且能够将液晶显示元件(31、32及33)形成一体，则可以采用任何材料形成，可以举出例如有双面胶带等。
从使得各液晶显示元件的驱动特性近似的观点出发，最好各液晶显示元件(31、32及33)的单元间隔相等，但在本实施方式中，由于各液晶显示元件内包容的液晶组合物能在制备阶段有效地调整介电常数各向异性，因此液晶显示元件(31、32及33)中也可以包含单元间隔互不相同的至少一组液晶显示元件。所谓单元间隔是各液晶显示元件中夹持液晶组合物的间隔的厚度。
这样的层叠型液晶显示元件，由于各液晶显示元件内包容的液晶组合物能在制备阶段有效地调整介电常数各向异性，因此不会由于构成液晶组合物的材料、例如向列型液晶材料或手性材料等因批量不同而造成组成差异及单元间隔等制造条件的差异，对各液晶显示元件的驱动特性、特别是阈值电压产生显著的差异。因此，各液晶显示元件中能够容易达到驱动电源公用的要求。
[实施例]
下面所示为实施例中使用的手性化合物与液晶混合物的关系。
在将手性化合物(CB15、MLC6248、CN及MLC6247)分别以浓度39.3重量％、26.2重量％、55重量％及26.2重量％混入ZLI1565，使25℃的该混合物上升至60℃时，以温度上升前的混合物的选择反射波长为基准，则混合物的选择反射波长分别向长波长方向偏移80纳米、30纳米、30纳米及30纳米。
将手性化合物(R811及S811)分别以浓度31.5重量％混入ZLI1566，使25℃的该混合物上升至60℃时，以温度上升前的混合物的选择反射波长为基准，则混合物的选择反射波长分别向短波长方向偏移70纳米及70纳米。
在向25℃的ZLI1565添加39.3重量％的手性化合物CB15时，与添加前相比，液晶组合物的介电常数各向异性增大2。
在将手性化合物(MLC6247、MLC6248及CN)分别以26.2重量％、26.2重量％及55重量％加入25℃的ZLI1565时，与添加前相比，液晶组合物的介电常数各自异性分别减小2、2及3。
(实验例1-1)
对70.4重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克日本公司生产)添加混合7.0重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、7.6重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及15.0重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶A。这里，作为第1手性材料的CB15与MLC6248的比例约为1∶1。
该手性向列型液晶A呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
另外，该手性向列型液晶A的介电常数各向异性Δε为4.3，从25℃至60℃的峰值反射波长的温度偏移为0.6纳米，几乎没有。
然后，在一片基片的PC(聚碳酸酯)薄膜上设置的ITO(铟锡氧化物)的透明电极上，形成厚800的水平取向膜AL4552(JSR公司生产)，再在其上将聚酯树脂材料进行丝网印刷，制成柱状结构。
再在其上散布6微米直径的隔离件(积水Fine Chemical(积水精细化学)公司生产)。
另外，在另一片PC薄膜基片上的ITO透明电极上也形成厚800的水平取向膜AL4552(JSR公司生产)，并进行摩擦处理。
然后，在第1基片上的周边部分将密封材料XN21S(三井化学公司生产)进行丝网印刷，形成规定高度的壁障后，滴下规定量的手性向列型液晶A，将2片基片重叠后加热固化。
再在单元的背面(与光入射的一侧相反的一侧基片侧)设置黑色的光吸收膜，这样得到液晶显示元件。
测量该手性向列型液晶A的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.8(驱动电压为45伏)，显色Y值：21.3(驱动电压为64伏)，峰值反射率：36.5％。
(实施例1-2)
对69.3重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克日本公司生产)添加混合10.4重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、4.5重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及15.8重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶B。这里，作为第1手性材料的CB15与MLC6248的比例约为7∶3。
该手性向列型液晶B呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶B以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤，进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶B的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：6.2(驱动电压为40伏)显色Y值：20.5(驱动电压为61伏)，峰值反射率：36.0％。
另外，该手性向列型液晶B的介电常数各向异性Δε为5.4，从25℃至60℃的峰值反射波长的温度偏移为1.5纳米，几乎没有。
根据与实施例1-1的比较可知，通过使CB15与MLC6248的比例从1∶1变为7∶3，Δε增大为5.4，驱动电压也变为40伏(聚焦圆锥状态)及61伏(平面状态)，小了3～4伏左右。
(实施例1-3)
对71.4重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克日本公司生产)添加混合4.3重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、10.1重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及14.2重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶C。这里，作为第1手性材料的CB15与MLC6248的比例约为3∶7。
该手性向列型液晶C呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶C以外，一直到设置黑色的吸收膜的为止，以与实施例1-1相同的步骤，进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶C的的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.4(驱动电压为50伏)，显色Y值：22.1(驱动电压为67伏)，峰值反射率：37.0％。
另外，该手性向列型液晶C的介电常数各向异性Δε为4.0，从25℃至60℃的峰值反射波长的温度偏移为2.5纳米，几乎没有。
根据与实施例1-1的比较可知，通过使CB15与MLC6248的比例从1∶1变为3∶7，Δε减小为4.0，驱动电压也变为50伏(聚焦圆锥状态)及67伏(平面状态)，小了3～5伏左右。
(实施例2-1)
对35重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克日本公司生产)添加35重量份向列型液晶E44(Δε16.8，美尔克日本公司生产)，再对它添加混合6重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、6重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及18重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶D。这里，2种向列型液晶的比例约1∶1。
该手性向列型液晶D呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶D以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤，进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶D的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：6.0(驱动电压为35伏)，显色Y值：23.8(驱动电压为48伏)，峰值反射率：39.2％。
另外，该手性向列型液晶D的介电常数各向异性Δε为12.8，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为3.0纳米，几乎没有。
(实施例2-2)
对21重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克日本公司生产)添加49重量份向列型液晶E44(Δε16.8，美尔克日本公司生产)，再添加混合7重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、7重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及16重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶E。这里，2种向列型液晶的比例约为3∶7。
该手性向列型液晶E呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶E以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤，进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶E的的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：6.2(驱动电压为31伏)，显色Y值：24.2(驱动电压为44伏)，峰值反射率：39.2％。
另外，该手性向列型液晶E的介电常数各向异性Δε为13.8，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为3.5纳米，几乎没有。
根据与实施例2-1的比较可知，通过使ZLI1565与E44的比例从1∶1变为3∶7，Δε增大为13.8，驱动电压也降低为31伏(聚焦圆锥状态)及44伏(平面状态)。
(实施例2-3)
对49重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克公司生产)添加21重量份向列型液晶E44(Δε16.8，美尔克日本公司生产)，再对它添加混合7重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、7重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及16重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶F。这里，2种向列型液晶的比例约7∶3。
该手性向列型液晶F呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶F以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤，进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶F的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.8(驱动电压为38伏)，显色Y值：23.5(驱动电压为51伏)，峰值反射率：38.8％。
另外，该手性向列型液晶F的介电常数各向异性Δε为12.0，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为4.0纳米，几乎没有。
根据与实施例2-1的比较可知，通过使ZLI1565与E44的比例从1∶1变为7∶3，Δε减小为12.0，驱动电压也降低为38伏(聚焦圆锥状态)及51伏(平面状态)。
(实施例3-1)
对66.5重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克公司生产)添加混合7.9重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、8.6重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及17.0重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶G。这里，作为第1手性材料的CB15与MLC6248的比例约为1∶1。
该手性向列型液晶G呈胆甾醇相，在480纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶G以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤，进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶G的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.0(驱动电压为55伏)，显色Y值：9.2(驱动电压为74伏)，峰值反射率：38.0％。
另外，该手性向列型液晶G的介电常数各向异性Δε为4.0，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为3纳米，几乎没有。
(实施例3-2)
对65.21重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克公司生产)添加混合11.8重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、5.09重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及17.9重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶H。这里，作为第1手性材料的CB15与ML6248的比例约为7∶3。
该手性向列型液晶H呈胆甾醇相，在480纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶H以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶H的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.3(驱动电压为50伏)，显色Y值：8.8(驱动电压为71伏)，峰值反射率：38.2％。
另外，该手性向列型液晶H的介电常数各向异性Δε为5.1，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为2纳米，几乎没有。
根据与实施例3-1的比较可知，通过使CB15与MLC6248的比例从1∶1变为7∶3，液晶组合物的Δε增大为5.1，驱动电压也降低为50伏(聚焦圆锥状态)及71伏(平面状态)。
(实施例3-3)
对67.7重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克公司生产)添加混合4.9重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、11.4重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及16.0重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶I。这里，作为第1手性材料的CB15与MLC6248的比例约为3∶7。
该手性向列型液晶I呈胆甾醇相，在480纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶I以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶I的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：4.8(驱动电压为60伏)，显色Y值：9.4(驱动电压为77伏)，峰值反射率：38.5％。
另外，该手性向列型液晶I的介电常数各向异性Δε为3.7，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为1.0纳米，几乎没有。
根据与实施例3-1的比较可知，通过使CB15与MLC6248的比例从1∶1变为3∶7，则液晶组合物的Δε减小为3.7，驱动电压也降低为60伏(聚焦圆锥状态)及77伏(平面状态)。
(实施例4-1)
对76.7重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，公司生产)添加混合5.5重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、6.0重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及11.8重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶J。这里，作为第1手性材料的CB15及MLC6248的比例约1∶1。
该手性向列型液晶J呈胆甾醇相，在670纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶J以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤，进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶J的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.7(驱动电压为35伏)，显色Y值：8.2(驱动电压为54伏)，峰值反射率：38.0％。
另外，该手性向列型液晶J的介电常数各向异性Δε为4.6，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为1.0纳米，几乎没有。
(实施例4-2)
对75.9重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克公司生产)添加混合8.2重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、3.5重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及12.4重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶K。这里，作为第1手性材料的CB15及MLC6248的比例约7∶3。
该手性向列型液晶K呈胆甾醇相，在680纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶K以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶K的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.9(驱动电压为30伏)，显色Y值：8.0(驱动电压为51伏)，峰值反射率：33.2％。
另外，该手性向列型液晶K的介电常数各向异性Δε为5.7，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为1.0纳米，几乎没有。
根据与实施例4-1的比较可知，通过使CB15与MLC6248的比例从1∶1变为7∶3，则液晶组合物的Δε增大为5.7，驱动电压也降低为30伏(聚焦圆锥状态)及51伏(平面状态)。
(实施例4-3)
对77.4重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克公司生产)添加混合3.4重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、8.0重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及11.2重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶L。这里，作为第1手性材料的CB15及MLC6248的比例约3∶7。
该手性向列型液晶L呈胆甾醇相，在680纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶L以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶L的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.4(驱动电压为40伏)，显色Y值：8.5(驱动电压为57伏)，峰值反射率：33.5％。
另外，该手性向列型液晶L的介电常数各向异性Δε为4.3，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为1.0纳米，几乎没有。
根据与实施例4-1的比较可知，通过使CB15与MLC6248的比例从1∶1变为3∶7，则液晶组合物的Δε减小为4.3，驱动电压也降低为40伏(聚焦圆锥状态)及57伏(平面状态)。
(实施例5-1)
对向列33.05重量份型液晶ZLI1565(Δε7.0，公司生产)添加33.05重量份向列型液晶E44(Δε16.8，美尔克公司生产)，再添加混合6.78重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、6.78重量份MLC6248(美尔克公司生产)及20.34重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶M。这里，2种向列型液晶的比例约1∶1。
该手性向列型液晶M呈胆甾醇相，在470纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶M以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶M的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.3(驱动电压为45伏)，显色Y值：9.5(驱动电压为58V)，峰值反射率：42.5％。
另外，该手性向列型液晶M的介电常数各向异性Δε为12.3，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为2.0纳米，几乎没有。
(实施例5-2)
对19.83重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克公司生产)添加46.27重量份向列型液晶E44(Δε16.8，美尔克公司生产)，再添加混合7.91重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、7.91重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及18.08重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶N。这里，2种向列型液晶的比例约为3∶7。
该手性向列型液晶N呈胆甾醇相，在470纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶N以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶N的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.5(驱动电压为41伏)，显色Y值：9.8(驱动电压为54伏)，峰值反射率：42.3％。
另外，该手性向列型液晶N的介电常数各向异性Δε为13.3，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为1.0纳米，几乎没有。
根据与实施例5-1的比较可知，通过使CB15与E44的比例从1∶1变为3∶7，则液晶组合物的Δε增大为13.3，驱动电压也降低为41伏(聚焦圆锥状态)及54伏(平面状态)。
(实施例5-3)
对46.27重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克公司生产)添加19.83重量份向列型液晶E44(Δε16.8，美尔克公司生产)，再添加混合7.91重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、7.91重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及18.08重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶O。这里，2种向列型液晶的比例约为7∶3。
该手性向列型液晶0呈胆甾醇相，在470纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶0以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶0的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.0(驱动电压为48伏)，显色Y值：9.2(驱动电压为61伏)，峰值反射率：42.1％。
另外，该手性向列型液晶0的介电常数各向异性Δε为11.5，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为1.0纳米，几乎没有。
根据与实施例5-1的比较可知，通过使ZLI1565与E44的比例从1∶1变为7∶3，则液晶组合物的Δε减小为11.5，驱动电压也降低为48伏(聚焦圆锥状态)及61伏(平而状态)。
(实施例6-1)
对38.19重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克公司生产)添加38.19重量份向列型液晶E44(Δε16.8，美尔克公司生产)，再添加混合4.72重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、4.72重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及14.17重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶P。这里，2种向列型液晶的比例约为1∶1。
该手性向列型液晶P呈胆甾醇相，在670纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶P以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶P的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.9(驱动电压为25伏)，显色Y值：9.0(驱动电压为42伏)，峰值反射率：36.0％。
另外，该手性向列型液晶P的介电常数各向异性Δε为13，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为1.5纳米，几乎没有。
(实施例6-2)
对22.91重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克公司生产)添加53.46重量份向列型液晶E44(Δε16.8，美尔克公司生产)，再添加混合5.51重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、5.51重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及12.6重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶Q。这里，2种向列型液晶的比例约为3∶7。
该手性向列型液晶Q呈胆甾醇相，在670纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶Q以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶Q的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：6.1(驱动电压为21伏)，显色Y值：9.4(驱动电压为38伏)，峰值反射率：36.1％。
另外，该手性向列型液晶Q的介电常数各向异性Δε为14，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为2.0纳米，几乎没有。
根据与实施例6-1的比较可知，通过使ZLI1565与E44的比例从1∶1变为3∶7，则液晶组合物的Δε增大为14，驱动电压也降低为21伏(聚焦圆锥状态)及38伏(平面状态)。
(实施例6-3)
对53.46重量份向列型液晶ZLI1565(Δε7.0，美尔克公司生产)添加22.91重量份向列型液晶E44(Δε16.8，美尔克公司生产)，再添加混合5.51重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、5.51重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及12.6重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶R。这里，2种向列型液晶的比例约为7∶3。
该手性向列型液晶R呈胆甾醇相，在670纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶R以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶R的元件特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.7(驱动电压为28伏)，显色Y值：8.7(驱动电压为45伏)，峰值反射率：35.7％。
另外，该手性向列型液晶R的介电常数各向异性Δε为12.2，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为1.0纳米，几乎没有。
根据与实施例6-1的比较可知，通过使ZLI1565与E44的比例从1∶1变为7∶3，则液晶组合物的Δε减小为12.2，驱动电压也升高为28伏(聚焦圆锥状态)及45伏(平面状态)。
(实施例7-1)
对73.5重量份向列型液晶(介电常数各向异性Δε12、折射率各向异性Δn0.17，各向同性相变温度TNI96℃)添加混合6.0重量份手性材料CB15(美尔克公司生产)、6.2重量份下述分子结构式(1)所示的手性材料及14.3重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶S。这里，作为第1手性材料的CB15与式(1)的手性材料的比例约为1∶1。
〔分子结构式〕
Figure C0310885900261
该手性向列型液晶S呈胆甾醇相，在540纳米呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶S以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶S的显示特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：6.0(驱动电压为38伏)，显色Y值：21.5(驱动电压为53伏)，峰值反射率：36.8％。
另外，该手性向列型液晶S的介电常数各向异性Δε为10.0，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为1.5纳米，几乎没有。
(实验例7-2)
对70.6重量份向列型液晶(Δε12、Δn0.17、TNI96℃)添加混合10.2重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、4.4重量份上述分子结构式(1)所示的手性材料及14.8重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶T。这里，作为第1手性材料的CB15与式(1)的手性材料的比例约为7∶3。
该手性向列型液晶T呈胆甾醇相，在540纳米呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶T以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶T的显示特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：6.2(驱动电压为35伏)，显色Y值：21.3(驱动电压为50伏)，峰值反射率：36.5％。
另外，该手性向列型液晶T的介电常数各向异性Δε为11.2，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为2.1纳米，几乎没有。
(实验例7-3)
对71.7重量份向列型液晶(Δε12、Δn0.17、TNI96℃)添加混合4.3重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、10.0重量份上述分子结构式(1)所示的手性材料及14.0重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶U。这里，作为第1手性材料的CB15与式(1)的手性材料的比例约为3∶7。
该手性向列型液晶U呈胆甾醇相，在540纳米呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶U以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶U的显示特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：6.0(驱动电压为40伏)，显色Y值：21.4(驱动电压为55伏)，峰值反射率：36.5％。
另外，该手性向列型液晶U的介电常数各向异性Δε为9.2，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为2.8纳米，几乎没有。
(实验例8-1)
对35.0重量份向列型液晶(介电常数各向异性Δε12、折射率各向异性Δn0.17、各向同性相变温度TNI96℃)添加35.0重量份向列型液晶(Δε22、Δn0.22、TNI100℃)，再添加混合5.4重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、5.4重量份上述分子结构式(1)所示的手性材料及16.4重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶V。这里，2种向列型液晶的比例约为1∶1。
该手性向列型液晶V呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶V以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶V的显示特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：6.2(驱动电压为31伏)，显色Y值：24.0(驱动电压为43伏)，峰值反射率：39.2％。
另外，该手性向列型液晶V的介电常数各向异性Δε为15.0，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为2.6纳米，几乎没有。
(实验例8-2)
对21.0重量份向列型液晶(Δε12、Δn0.17、TNI96℃)添加49.0重量份向列型液晶(Δε22、Δn0.22、TNI100℃)，再添加混合6.1重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、6.1重量份上述分子结构式(1)所示的手性材料及16.7重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶W。这里，2种向列型液晶的比例约为3∶7。
该手性向列型液晶W呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶W以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶W的显示特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：6.0(驱动电压为27伏)，显色Y值：24.6(驱动电压为39伏)，峰值反射率：39.6％。
另外，该手性向列型液晶W的介电常数各向异性Δε为16.8，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为1.8纳米，几乎没有。
(实验例8-3)
对49.0重量份向列型液晶(Δε12、Δn0.17、TNI96℃)添加21.0重量份向列型液晶(Δε22、Δn0.22、TNI100℃)，再添加混合6.4重量份手性材料CB15(美尔克日本公司生产)、6.4重量份上述分子结构式(1)所示的手性材料及17.0重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶X。这里，2种向列型液晶的比例约为7∶3。
该手性向列型液晶X呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶X以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶X的显示特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.8(驱动电压为35伏)，显色Y值：23.8(驱动电压为47伏)，峰值反射率：39.0％。
另外，该手性向列型液晶X的介电常数各向异性Δε为13.7，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为2.8纳米，几乎没有。
(实验例9-1)
对73.8重量份向列型液晶(Δε12、Δn0.17、TNI96℃)添加混合6.0重量份下述分子结构式(2)所示的手性材料、6.3重量份手性材料MLC6248(美尔克日本公司生产)及13.9重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶AA。这里，作为第1手性材料的式(2)的手性材料与MLC6248的比例约为1∶1。
[分子结构式2]
Figure C0310885900291
该手性向列型液晶AA呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶AA以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶AA的显示特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：6.2(驱动电压为37伏)，显色Y值：21.8(驱动电压为52伏)，峰值反射率：36.7％。
另外，该手性向列型液晶AA的介电常数各向异性Δε为10.3，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为2纳米，几乎没有。
(实验例9-2)
对71.6重量份向列型液晶(Δε12、Δn0.17、TNI96℃)添加混合9.8重量份下述分子结构式(2)所示的手性材料、4.2重量份手性材料MLC6248(美尔克日本公司生产)及14.4重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶AB。
这里，作为第1手性材料的式(2)的手性材料与MLC6248的比例约为7∶3。
该手性向列型液晶AB呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶AB以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶AB的显示特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：6.4(驱动电压为34伏)，显色Y值：21.3(驱动电压为49伏)，峰值反射率：36.5％。
另外，该手性向列型液晶AB的介电常数各向异性Δε为11.7，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为1.8纳米，几乎没有。
(实验例9-3)
对71.7重量份向列型液晶(Δε12、Δn0.17、TNI96℃)添加混合4.3重量份下述分子结构式(2)所示的手性材料、10.0重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及14.0重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶AC。
这里，作为第1手性材料的式(2)的手性材料与MLC6248的比例约为3∶7。
该手性向列型液晶AC呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶AC以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶AC的显示特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：6.0(驱动电压为40伏)，显色Y值：21.5(驱动电压为54伏)，峰值反射率：36.4％。
另外，该手性向列型液晶AC的介电常数各向异性Δε为9.0，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为2.1纳米，几乎没有。
(实验例10-1)
对36.2重量份向列型液晶(Δε12、Δn0.17、TNI96℃)添加36.2重量份向列型液晶(Δε22、Δn0.22、TNI100℃)，再添加混合5.6重量份上述分子结构式(2)所示的手性材料、5.6重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及16.4重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶AD。
这里，2种向列型液晶的比例为1∶1。
该手性向列型液晶AD呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶AD以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶AD的显示特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：6.3(驱动电压为30伏)，显色Y值：23.9(驱动电压为42伏)，峰值反射率：39.3％。
另外，该手性向列型液晶AD的介电常数各向异性Δε为15.5，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为1.5纳米，几乎没有。
(实验例10-2)
对21.4重量份向列型液晶(Δε12、Δn0.17、TNI96℃)添加49.8重量份向列型液晶(Δε22、Δn0.22、TNI100℃)，再添加混合6.0重量份上述分子结构式(2)所示的手性材料、6.0重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及16.8重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶AE。
这里，2种向列型液晶的比例为3∶7。
该手性向列型液晶AE呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶AE以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶AE的显示特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：6.1(驱动电压为26伏)，显色Y值：24.4(驱动电压为38伏)，峰值反射率：39.7％。
另外，该手性向列型液晶AE的介电常数各向异性Δε为16.9，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为2.5纳米，几乎没有。
(实验例10-3)
对50.1重量份向列型液晶(Δε12、Δn0.17、TNI96℃)添加21.5重量份向列型液晶(Δε22、Δn0.22、TNI100℃)，再添加混合5.9重量份上述分子结构式(2)所示的手性材料、5.9重量份MLC6248(美尔克日本公司生产)及16.6重量份R811(美尔克日本公司生产)，制成手性向列型液晶AF。
这里，2种向列型液晶的比例为7∶3。
该手性向列型液晶AF呈胆甾醇相，在540纳米附近呈现峰值反射波长。
下面，除了采用手性向列型液晶AF以外，一直到设置黑色吸收膜的步骤为止，以与实施例1-1相同的步骤进行液晶显示元件的制造。
测量该手性向列型液晶AF的显示特性，结果如下所示。
(施加脉冲宽度为5ms)
黑Y值：5.9(驱动电压为34伏)，显色Y值：23.6(驱动电压为46伏)，峰值反射率：39.1％。
另外，该手性向列型液晶AF的介电常数各向异性Δε为13.9，从25℃至60℃的峰值反射波长有温度偏移为2.2纳米，几乎没有。
                                                                  表1
            液晶(添加量(重量份))       第1手性材料(添加量(重量份))     第2手性材料(添加量(重量份))   手性材料重量比率(手性A∶手性B)   液晶重量比率(液晶1∶液晶2) Δε
  液晶1   液晶2   手性A   手性B   手性C
  实验例1-1   ZLI1565(70.4)   无   CB15(7.0)   MLC6248(7.6)   R811(15.0)   1∶1   -   4.3
  实验例1-2   ZLI1565(69.3)   无   CB15(10.4)   MLC6248(4.5)   R811(15.8)   7∶3   -   5.4
  实验例1-3   ZLI1565(71.4)   无   CB15(4.3)   MLC6248(10.1)   R811(14.2)   3∶7   -   4.0
  实验例2-1   ZLI1565(35)   E44(35)   CB15(6)   MLC6248(6)   R811(18)   1∶1   1∶1   12.8
  实验例2-2   ZLI1565(21)   E44(49)   CB15(7)   MLC6248(7)   R811(16)   1∶1   3∶7   13.8
  实验例2-3   ZLI1565(49)   E44(21)   CB15(7)   MLC6248(7)   R811(16)   1∶1   7∶3   12.0
                                                               表2
          液晶(添加量(重量份))         第1手性材料(添加量(重量份))   第2手性材料(添加量(重量份))   手性材料重量比率(手性A∶手性B)   液晶重量比率(液晶1∶液晶2) Δε
  液晶1   液晶2   手性A   手性B   手性C
  实验例3-1   ZLI1565(66.5)   无   CB15(7.9)   MLC6248(8.6)   R811(17)   1∶1   -   4.0
  实验例3-2   ZLI1565(65.21)   无   CB15(11.8)   MLC6248(5.09)   R811(17.9)   7∶3   -   5.1
  实验例3-3   ZLI1565(67.7)   无   CB15(4.9)   MLC6248(11.4)   R811(16.0)   3∶7   -   3.7
  实验例4-1   ZLI1565(76.7)   无   CB15(5.5)   MLC6248(6.0)   R811(11.8)   1∶1   -   4.6
  实验例4-2   ZLI1565(75.9)   无   CB15(8.2)   MLC6248(3.5)   R811(12.4)   7∶3   -   5.7
  实验例4-3   ZLI1565(77.4)   无   CB15(3.4)   MLC6248(8.0)   R811(11.2)   3∶7   -   4.3
                                                                          表3
             液晶(添加量(重量份))        第1手性材料(添加量(重量份))   第2手性材料(添加量(重量份))   手性材料重量比率(手性A∶手性B)   液晶重量比率(液晶1∶液晶2) Δε
  液晶1   液晶2   手性A   手性B   手性C
  实验例5-1   ZLI1565(33.05)   E44(33.05)   CB15(6.78)   MLC6248(6.78)   R811(20.34)   1∶1   1∶1   12.3
  实验例5-2   ZLI1565(19.83)   E44(46.27)   CB15(7.91)   MLC6248(7.91)   R811(18.08)   1∶1   3∶7   13.3
  实验例5-3   ZLI1565(46.27)   E44(19.83)   CB15(7.91)   MLC6248(7.91)   R811(18.08)   1∶1   7∶3   11.5
  实验例6-1   ZLI1565(38.19)   E44(38.19)   CB15(4.72)   MLC6248(4.72)   R811(14.17)   1∶1   1∶1   13
  实验例6-2   ZLI1565(22.91)   E44(53.46)   CB15(5.51)   MLC6248(5.51)   R811(12.6)   1∶1   3∶7   14
  实验例6-3   ZLI1565(53.46)   E44(22.91)   CB15(5.51)   MLC6248(5.51)   R811(12.6)   1∶1   7∶3   12.2
                                                              表4
           液晶(添加量(重量份))       第1手性材料(添加量(重量份))   第2手性材料(添加量(重量份))   手性材料重量比率(手性A∶手性B)   液晶重量比率(液晶1∶液晶2) Δε
  液晶1   液晶2   手性A   手性B   手性C
  实验例7-1   液晶a(73.5)   无   CB15(6)   式(1)(6.2)   R811(14.3)   1∶1   -   10.0
  实验例7-2   液晶a(70.6)   无   CB15(10.2)   式(1)(4.4)   R811(14.8)   7∶3   -   11.2
  实验例7-3   液晶a(71.7)   无   CB15(4.3)   式(1)(10.0)   R811(14.0)   3∶7   -   9.2
  实验例8-1   液晶a(35.0)   液晶b(35.0)   CB15(5.4)   式(1)(5.4)   R811(16.4)   1∶1   1∶1   15.0
  实验例8-2   液晶a(21.0)   液晶b(49.0)   CB15(6.1)   式(1)(6.1)   R811(16.7)   1∶1   3∶7   16.8
  实验例8-3   液晶a(49.0)   液晶b(21.0)   CB15(6.4)   式(1)(6.4)   R811(17.0)   1∶1   7∶3   13.7
液晶c：向列型液晶(Δε12、Δn0.17、TNI96℃)
液晶d：向列型液晶(Δε22、Δn0.22、TNI100℃)
                                                                 表5
          液晶(添加量(重量份))     第1手性材料(添加量(重量份))   第2手性材料(添加量(重量份))   手性材料重量比率(手性A∶手性B)   液晶重量比率(液晶1∶液晶2) Δε
  液晶1   液晶2   手性A   手性B   手性C
  实验例9-1   液晶c(73.8)   无   式(2)(6.0)   MLC6248(6.3)   R811(13.9)   1∶1   -   10.3
  实验例9-2   液晶c(71.6)   无   式(2)(9.8)   MLC6248(4.2)   R811(14.4)   7∶3   -   11.7
  实验例9-3   液晶c(71.7)   无   式(2)(4.3)   MLC6248(10.0)   R811(14.0)   3∶7   -   9
  实验例10-1   液晶c(36.2)   液晶d(36.2)   式(2)(5.6)   MLC6248(5.6)   R811(16.4)   1∶1   1∶1   15.5
  实验例10-2   液晶c(21.4)   液晶d(49.8)   式(2)(6.0)   MLC6248(6.0)   R811(16.8)   1∶1   3∶7   16.9
  实验例10-3   液晶c(50.1)   液晶d(21.5)   式(2)(5.9)   MLC6248(5.9)   R811(16.6)   1∶1   7∶3   13.9
液晶c：向列型液晶(Δε12、Δn0.17、TNI96℃)
液晶d：向列型液晶(Δε22、Δn0.22、TNI100℃)
根据本发明，能够提供有利于抑制因周围温度变化而引起的选择反射波长偏移、而且能够将介电常数各向异性调整为任意值的手性向列型液晶组合物及液晶显示元件。另外，在本发明的层叠型液晶显示元件中，除了上述效果外，还能够容易实现各液晶显示元件的驱动电源公用，能够降低制造成本。

Claims (20)

1.手性向列型液晶组合物的制备方法，所述的手性向列型液晶组合物在室温下呈胆甾醇型液晶相、并能对可见光区域的光进行选择反射，它至少包含向列型液晶材料、因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为长波长方向的第1手性材料、以及因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为短波长方向的第2手性材料，
其特征在于，所述第1手性材料和所述第2手性材料中的至少一种手性材料包含2种以上手性化合物，将这两种手性化合物之间的混合比例加以变化地使用，和/或，所述向列型液晶材料含有2种以上的向列型液晶化合物，将这两种向列型液晶化合物之间的混合比例加以变化地使用，由此将整个所述手性向列型液晶组合物的介电常数各向异性调整为所希望的值。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将整个所述手性向列型液晶组合物的介电常数各向异性以0.5以上的幅度进行调整。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述手性材料的总用量变化相对于整个所述手性向列型液晶组合物在5重量％以内的范围内，调整整个所述手性向列型液晶组合物的介电常数各向异性。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述向列型液晶材料、所述第1手性材料和所述第2手性材料混合后，将该混合物与离子交换树脂或吸附剂接触，进行精制。
5.手性向列型液晶组合物的制备方法，所述的手性向列型液晶组合物在室温下呈胆甾醇型液晶相、并能对可见光区域的光进行选择反射，该制备方法包括以下步骤：
至少将向列型液晶材料、因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为长波长方向的第1手性材料、以及因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为短波长方向的第2手性材料进行混合，制成具有第1介电常数各向异性的第1手性向列型液晶组合物；和
至少将所述向列型液晶材料、所述第1手性材料、以及所述第2手性材料进行混合、制成具有与所述第1介电常数各向异性不同的第2介电常数各向异性的第2手性向列型液晶组合物，
其特征在于，
(1)所述第1手性材料和所述第2手性材料中的至少一个包含2种以上的手性化合物，这2种以上的手性化合物之间的混合比例在所述第1手性向列型液晶组合物中和所述第2手性向列型液晶组合物中不同；和/或(2)所述向列型液晶材料包含2种以上的向列型液晶化合物，这2种以上的向列型液晶化合物之间的混合比例在所述第1手性向列型液晶组合物中和所述第2手性材料液晶组合物中不同。
6.手性向列型液晶组合物，其特征在于，它在室温下呈胆甾醇型液晶相、并能对可见光区域的光进行选择反射，它包含：
向列型液晶材料、
因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为长波长方向的第1手性材料、
以及因温度而引起的选择反射波长偏移的方向为短波长方向的第2手性材料，
其特征在于，所述第1手性材料和所述第2手性材料中的至少一种手性材料包含2种以上的手性化合物。
7.如权利要求6所述的手性向列型液晶组合物，其特征在于，所述2种以上的手性化合物在这些手性化合物在个别添加入所述向列型液晶材料时，发现有相互不同的介电常数各向异性。
8.如权利要求7所述的手性向列型液晶组合物，其特征在于，所述2种以上的手性化合物包含含有极性基团的手性化合物和不含极性基团的手性化合物。
9.如权利要求6所述的手性向列型液晶组合物，其特征在于，所述第1手性材料和所述第2手性材料具有使液晶组合物的螺旋结构的螺旋方向成为相同方向的特性。
10.如权利要求6所述的手性向列型液晶组合物，其特征在于，所述第1手性材料与所述第2手性材料的总用量相对于所述向列型液晶材料与所述第1、第2手性材料的总量为3～40重量％。
11.如权利要求6所述的手性向列型液晶组合物，其特征在于，所述第1手性材料的用量与所述第2手性材料的用量的比例在1∶9～9∶1的范围内。
12.如权利要求6所述的手性向列型液晶组合物，其特征在于，所述向列型液晶材料包含介电常数各向异性不同的2种以上的向列型液晶化合物。
13.如权利要求6所述的手性向列型液晶组合物，其特征在于，所述向列型液晶材料具有正的介电常数各向异性。
14.液晶显示元件，它包括
一对基片、
以及夹在所述一对基片之间的权利要求6所述的手性向列型液晶组合物。
15.如权利要求14所述的液晶显示元件，其特征在于，所述液晶显示元件在不加电压的状态下能够维持显示。
16.层叠型液晶显示元件，它包含多个液晶层，
其特征在于，所述多个液晶层中的至少2个液晶层包含权利要求6所述的液晶组合物，这些液晶组合物的所述2种以上的手性化合物之间的混合比例互相不同。
17.如权利要求16所述的层叠型液晶显示元件，其特征在于，所述多个液晶层包含至少2个含有混合比互相不同的作为向列型液晶材料的2种向列型液晶化合物的液晶层。
18.如权利要求16所述的层叠型液晶显示元件，其特征在于，所述至少2个液晶层互相具有选择反射波长。
19.如权利要求16所述的层叠型液晶显示元件，其特征在于，所述至少2个液晶层所包含的液晶组合物的介电常数各向异性互相有0.5以上的差异。
20.如权利要求16所述的层叠型液晶显示元件，其特征在于，所述第1手性材料与所述第2手性材料的总用量各自相对于整个液晶组合物重量的比例之差在5重量％以内。
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