JP2001133626A - 多色反射板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多色化処理を行った場合にも、耐久性に優れ
た多色反射板を製造する方法を提供すること。 【解決手段】 光学活性基を有するコレステリック液晶
ポリマーを含有する液晶ポリマー層に、複数の領域ごと
に制御された活性光線を順次又は同時に照射して、前記
光学活性基の有効含有量が異なる複数の領域を形成し、
その後又はそれと同時に、前記光学活性基を有するコレ
ステリック液晶ポリマーを加熱配向させて前記領域ごと
に反射波長の異なる反射領域を形成する多色化処理工程
を有する多色反射板の製造方法において、前記液晶ポリ
マー層を形成する光学活性基を有するコレステリック液
晶ポリマーの光学活性基が、活性光線により変性ないし
失活する光学活性基と、活性光線により変性ないし失活
しない光学活性基からなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コレステリック液
晶ポリマー層に、複数の領域ごとに制御された活性光線
を照射し、その後又はそれと同時に加熱配向させて前記
領域ごとに反射波長の異なる反射領域を形成する多色化
処理工程を有する多色反射板の製造方法、、当該製造方
法により製造される多色反射板、および当該製造方法に
用いられるコレステリック液晶ポリマーに関する。

【０００２】

【従来の技術】反射型液晶表示装置は、透過型液晶表示
装置と比較するとバックライトが不要であるという大き
な特徴を有し、従って、表示装置が薄く、軽くすること
が可能であり、しかもバックライトに必要な電力消費を
削減することができる。かかる特徴は、液晶表示装置を
備え、電源の容量が限られた携帯用の機器類、とりわけ
携帯用のノートパソコンの表示装置としての利用価値が
大きい。

【０００３】この反射型液晶表示装置においては、透過
型液晶表示装置に準じてカラー表示化を達成することが
要求されており、これまでは透過型液晶表示装置で使用
のカラーフィルターを用いたカラー化技術が使用されて
いた。しかるに、かかるカラー反射型液晶表示装置では
表示が暗くなって視認性に乏しいものであることから、
別個のカラー化技術が求められている。

【０００４】このような、反射型液晶表示装置における
新たなカラー化技術としては、液晶の複屈折による着色
変化（ＥＣＢモード）を利用したものが提案されてい
る。しかしながら、表示色やその色数が限定されて多色
カラー性に乏しく、また色純度にも劣って鮮明性に乏し
いという難点があった。

【０００５】一方、低分子量の液状コレステリック液晶
による選択反射性を利用したカラー化技術も提案されて
いる（Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｄ：Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，ｖｏ
ｌ．８，１４４１；１９７５）。しかしながら、液状の
液晶を用いるためガラス基板間等に挟持した構造とする
必要があるので、重くて厚いものとなり、反射型の液晶
表示装置には不向きであると共に、液晶の流動性が色区
画の固定性を低下させ、また熱により色特性が変化しや
すいという問題があった。

【０００６】他方、リオトロピック型の液晶ポリマーを
モノマーに溶解させてそれを温度制御下に活性光線を使
用して重合固定化したフィルムも提案されている（特開
昭５９−８３１１３号公報）。しかしながら、この技術
では、色制御を温度によって行う必要があること、また
液晶ポリマーがリオトロピック性のためにフィルム形成
時に基板挟持構造とすることが必要であること等のた
め、赤色領域、緑色領域、青色領域等の色区画を微細化
することが困難であると共に大面積化や量産化も困難で
あった。

【０００７】上記の問題を解消すべく、特開平１０−５
４９０５号公報には、シッフ塩基を有するコレステリッ
ク液晶ポリマーに光酸発生剤を添加し、紫外線等の活性
光線の照射にて発生した酸により、シッフ塩基を切断等
してコレステリック液晶ポリマーの面内でのコレステリ
ックピッチを制御した多色反射板、並びにその製造方法
が提案されている。この技術により、表示色や色数の制
御が容易で色純度に優れ、反射型液晶表示装置における
鮮明で豊富な多色カラーによる良視認性の表示が達成で
き、しかも軽くて薄く、色区画の固定性に優れ、色特性
が実用温度で変化しにくい光学素子を製造することがで
きる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記多
色化処理工程において、光学活性基の含有量を調整して
コレステリック液晶ポリマーの面内でのコレステリック
ピッチを制御するためには、コレステリック液晶ポリマ
ーがシッフ塩基などの結合基を有することが不可欠では
あるものの、シッフ塩基などの結合基は酸や熱に対する
安定性に欠けるため、上記の技術で製造した多色反射板
を用いた光学素子は耐久性が十分であるとは言えなかっ
た。

【０００９】そこで、本発明の目的は、上記多色化処理
により耐久性に優れた多色反射板を製造する方法を提供
することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく、活性光線を照射する液晶ポリマー層に用
いる光学活性基を有するコレステリック液晶ポリマーつ
いて鋭意研究した結果、光学活性基を有するコレステリ
ック液晶ポリマーとして、活性光線により変性ないし失
活する光学活性基と、活性光線により変性ないし失活し
ない光学活性基からなる光学活性基を有するコレステリ
ック液晶ポリマーを用いることにより、耐久性に優れた
多色反射板活が得られることを見出し、本発明を完成す
るに至った。

【００１１】即ち、本発明は、光学活性基を有するコレ
ステリック液晶ポリマーを含有する液晶ポリマー層に、
複数の領域ごとに制御された活性光線を順次又は同時に
照射して、前記光学活性基の有効含有量が異なる複数の
領域を形成し、その後又はそれと同時に、前記光学活性
基を有するコレステリック液晶ポリマーを加熱配向させ
て前記領域ごとに反射波長の異なる反射領域を形成する
多色化処理工程を有する多色反射板の製造方法におい
て、前記液晶ポリマー層を形成する光学活性基を有する
コレステリック液晶ポリマーの光学活性基が、活性光線
により変性ないし失活する光学活性基と、活性光線によ
り変性ないし失活しない光学活性基からなることを特徴
とする多色反射板の製造方法、に関する。

【００１２】本発明の製造方法によれば、実施例の結果
が示すように、液晶ポリマー層に、活性光線により変性
ないし失活する光学活性基と、活性光線により変性ない
し失活しない光学活性基を有するコレステリック液晶ポ
リマーを用いることにより、コレステリック液晶ポリマ
ーにおける、活性光線により変性ないし失活する光学活
性基の割合を必要最小限に留めることができ、耐久性に
優れた多色反射板活を製造することができる。

【００１３】上記において、前記コレステリック液晶ポ
リマーが、側鎖に、活性光線により変性ないし失活する
光学活性基と、活性光線により変性ないし失活しない光
学活性基を有するものであることが好ましい。また、活
性光線により変性ないし失活する光学活性基を有する側
鎖は、シッフ塩基、ウレタン結合およびカーボネート結
合からなる群から選ばれるいずれか少なくとも１種を有
するものであることが好ましい。これらの結合を有する
ことにより、光学活性基の部分的な切断等が容易に行
え、光学活性基の変性ないし失活をより確実に効率良く
生じさせることができる。

【００１４】更に、前記液晶ポリマー組成物層が、光酸
発生剤を含有するものであることが好ましい。光酸発生
剤を含有させることにより、活性光線の照射で発生する
酸により、光学活性基の切断等がより容易に行えるた
め、照射量を更に低減することができる。

【００１５】前記反射領域は、赤色反射領域、緑色反射
領域、及び青色反射領域であり、これらの反射領域が規
則的に形成されたものであることが好ましい。これによ
り、特に反射型液晶表示装置等のカラー表示化に有効な
多色反射板を得ることができる。

【００１６】一方、本発明の多色反射板は、上記いずれ
かに記載の多色反射板の製造方法により製造されるもの
であり、多色反射板には、活性光線により変性ないし失
活する光学活性基と活性光線により変性ないし失活しな
い光学活性基からなる光学活性基を有するコレステリッ
ク液晶ポリマーを含有する液晶ポリマー層が、複数の領
域ごとに制御された活性光線の照射によって、前記光学
活性基の有効含有量の異なる複数の領域となるように形
成されており、かつ前記光学活性基を有するコレステリ
ック液晶ポリマーが加熱配向にって前記領域ごとに反射
波長の異なる反射領域が形成されている。従って、上記
の如く耐久性に優れた多色反射板である。

【００１７】さらには、本発明の、活性光線により変性
ないし失活する光学活性基と、活性光線により変性ない
し失活しない光学活性基からなる光学活性基を有するコ
レステリック液晶ポリマーは、前記多色反射板の製造方
法において液晶ポリマー層となる非流動層の形成に用い
られる多色反射板形成材として使用されるものであり、
かかるコレステリック液晶ポリマーを使用することによ
り、耐久性に優れた多色反射板を製造できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の製造方法は、光学活性基
を有するコレステリック液晶ポリマーを含有する液晶ポ
リマー層に、複数の領域ごとに制御された活性光線を順
次又は同時に照射して、前記光学活性基の有効含有量が
異なる複数の領域を形成し、その後又はそれと同時に、
前記光学活性基を有するコレステリック液晶ポリマーを
加熱配向させて前記領域ごとに反射波長の異なる反射領
域を形成する多色化処理工程を有するものである。

【００１９】用いられる光学活性基を有するコレステリ
ック液晶ポリマーとしては、光学活性基に基づいてコレ
ステリック液晶性を示し、そのグランジャン配向の螺旋
軸に対して平行に入射する自然光の内、ある特定波長の
光の約半分を右（又は左）円偏光として反射し、残りの
約半分を左（又は右）円偏光として透過する特性を示す
ものである。なお、前記の波長λは、式：λ＝ｎ・ｐで
決定され（式中、ｎは液晶の平均屈折率、ｐはコレステ
リック相の螺旋ピッチである）、また反射円偏光の左右
は、コレステリック相の螺旋状態で決定され、螺旋の旋
回方向と一致する。従って、上記の螺旋ピッチを調節す
ることにより、液晶ポリマーの反射波長を制御すること
ができる。

【００２０】また、光学活性基を有するコレステリック
液晶ポリマーは、活性光線により変性ないし失活する光
学活性基と、活性光線により変性ないし失活しない光学
活性基からなる光学活性基を有する。光学活性基の変性
ないし失活とは、光学活性基の結合基の切断や構造変
化、異性化や転移などにより光学活性基がグランジャン
配向における螺旋ピッチの形成に有効に寄与しない状態
となることを意昧する。従って活性光線としては、光学
活性基を変性ないし失活させうる、例えば可視光線、紫
外線、電子線、ガンマ線などの適宜な放射線を用いるこ
とができる。特に、照射エネルギー等の点より水銀灯や
エキシマレーザー等による紫外線の使用が好ましい。

【００２１】コレステリック液晶ポリマー中の活性光線
により変性ないし失活する光学活性基と、活性光線によ
り変性ないし失活しない光学活性基の割合は、光学活性
基のねじり力によって異なるため一概には決められない
が、活性光線により変性ないし失活しない光学活性基に
よって赤色の選択反射を示し、活性光線により変性ない
し失活する光学活性基と合わせて青色の選択反射を示す
ような割合とするのが好ましい。通常は、活性光線によ
り変性ないし失活する光学活性基と、活性光線により変
性ないし失活しない光学活性基の割合（当量比）が、前
者：後者＝１：６〜３：１程度の範囲のものが好まし
い。特に、前記当量比の割合が１：３〜１：１のものが
好ましい。

【００２２】このようなコレステリック液晶ポリマーに
は、側鎖型のものと主鎖型のものが存在するが、本発明
においては側鎖型の方が、配向性が良好で螺旋ピッチの
調節も容易なため好ましい。側鎖型と主鎖型のコレステ
リック液晶ポリマーは、何れも、光学活性基を有するセ
グメントとネマチック液晶性を付与するセグメントを有
しており、例えばネマチック液晶性モノマーと光学活性
基含有モノマーとの共重合体が例示される。

【００２３】以下、本発明に好適な側鎖型コレステリッ
ク液晶ポリマー（以下、液晶ポリマーと略称する場合が
ある）について詳細に説明するが、本発明は主鎖型のも
のについても同様に適用できる。

【００２４】ネマチック液晶性を付与するセグメントと
しては、下記の一般式（化１）で表されるものが例示さ
れる。

【００２５】

【化１】 ここで、Ｒ¹ は水素又はメチル基、ｍは１〜６の整数、
Ｘ³ はエステル結合（ＣＯＯ基又はＯＣＯ基）であり、
ｐおよびｑは１又は２で、かつｐ＋ｑ＝３を満足する。

【００２６】一方、光学活性基を有するセグメントとし
ては、下記の一般式（化２）で表されるものが例示され
る。

【００２７】

【化２】 ここで、Ｒ² は水素又はメチル基、ｎは１〜６の整数、
Ｘ⁴ はエステル結合（ＣＯＯ基又はＯＣＯ基）である。
また、Ｒ³ は光学活性基を有する置換基を示しす。光学
活性基を有する置換基のなかで、活性光線により変性な
いし失活する光学活性基としては、たとえば、下記の一
般式（化３）に示されるシッフ塩基、ウレタン結合、カ
ーボネート結合等を有する置換基から選択される。

【００２８】

【化３】 なお、一般式（化３）におけるＲ⁴ は、フェニル基、１
−ナフチル基、２−ナフチル基、又はビフェニル基から
選択され、Ｒ⁵ はメチル基、フェニル基、又はカルボキ
シメチル基から選択され、Ｒ⁶ はメチル基、ベンジル
基、又はｔ−ブチル基から選択される置換基である。＊
は、不斉炭素原子を示す。

【００２９】一方、光学活性基を有する置換基のなか
で、活性光線により変性ないし失活しない光学活性基と
しては、たとえば、下記の一般式（化４）に示されるア
ミド結合等を有する置換基があげられる。

【００３０】

【化４】 なお、一般式（化４）におけるＲ⁴ は、前記一般式（化
３）におけるＲ⁴ と同じである。＊は、不斉炭素原子を
示す。

【００３１】前記の一般式（化１）、一般式（化２）で
表されるセグメントに対応するアクリル系モノマーは、
公知の方法で合成することができる。具体例として、化
学式（ａ１）で表されるアクリル系モノマーの合成例を
下記（化５）に示した。

【００３２】

【化５】 すなわち反応式に示したごとく、まずエチレンクロロヒ
ドリンと４−ヒドロキシ安息香酸を、ヨウ化カリウムを
触媒としてアルカリ水溶液中で加熱還流させてヒドロキ
シカルボン酸を得た後、そのヒドロキシカルボン酸をア
クリル酸又はメタクリル酸と脱水反応させて（メタ）ア
クリレートとし、その（メタ）アクリレートを４−シア
ノ−４’−ヒドロキシビフエニルでＤＣＣ（ジシクロヘ
キシルカルボジイミド）とＤＭＡＰ（ジメチルアミノピ
リジン）の存在下にエステル化することにより目的物の
（ａ１）を得ることができる。

【００３３】また、式（ｂ１）で表される、活性光線に
より変性ないし失活する光学活性基を含有するアクリル
系モノマーの具体的な合成例を下記（化６）に示した。

【００３４】

【化６】 すなわち反応式に示したごとく、まずヒドロキシアルキ
ルハライドと４−ヒドロキシ安息香酸を、ヨウ化カリウ
ムを触媒としてアルカリ水溶液中で加熱還流させてヒド
ロキシカルボン酸を得た後、このヒドロキシカルボン酸
をアクリル酸又はメタクリル酸と脱水反応させて（メ
タ）アクリレートとし、その（メタ）アクリレートを、
４位に活性光線により変性ないし失活する光学活性基を
有するフェノール化合物でＤＣＣとＤＭＡＰの存在下に
エステル化することにより目的物の（ｂ１）を得ること
ができる。

【００３５】なお４位に活性光線により変性ないし失活
する光学活性基を有するフェノール化合物は、例えば下
記（化７）の如く、４−ヒドロキシベンズアルデヒドと
（Ｓ）−（−）−１−フェニルエチルアミンをトルエン
中で共沸脱水することにより得ることができる。

【００３６】

【化７】 従って一般式（化２）で表されるセグメントに対応する
他のアクリル系モノマーも、一般式（化３）または一般
式（化４）に記載された置換基に応じて、目的の導入基
を有する適宜な原料を用いて上記に準じて公知の方法で
合成することができる。

【００３７】液晶ポリマーである共重合体の調製は、例
えばラジカル重合方式、カチオン重合方式、アニオン重
合方式などの公知のアクリル系モノマーの重合方式に準
じて行うことができる。なおラジカル重合方式を適用す
る場合、各種の重合開始剤を用いうるが、そのうちアゾ
ビスイソブチロニトリルや過酸化ベンゾイルなどの分解
温度が高くもなく、かつ低くもない中間的温度（６０〜
１２０℃程度）で分解するものが好ましく用いられる。
なお、共重合の方法も、ランダム共重合、ブロック共重
合等のいずれであってもよい。

【００３８】液晶ポリマー（共重合体）は、光学活性基
を有するセグメント（モノマー単位）の含有量に基づい
てコレステリック液晶のピッチが変化し、反射波長は当
該ピッチで決定されることより、前記含有量の制御で反
射波長に基づく色を調節することができる。なお当該含
有量が高いほどピッチが小さくなり、反射光が短波長側
にシフトする。一方、当該含有量が過多では液晶性に乏
しくなり、過少ではコレステリック液晶性に乏しくなる
傾向にある。

【００３９】従って、前記の反射波長調節性やコレステ
リック液晶性等の点より好ましく用いうる液晶ポリマー
は、ネマチック液晶性モノマーと、光学活性基含有モノ
マーとを、光学活性基含有モノマーの共重合割合が３〜
５０モル％、好ましくは５〜４５モル％であり、特に１
０〜４０モル％となるように共重合したものが好まし
い。なお、ネマチック液晶性モノマー、光学活性基含有
モノマー（活性光線により変性ないし失活する光学活性
基を有するモノマー、活性光線により変性ないし失活し
ない光学活性基を有するモノマーのいずれも）は１種又
は２種以上を適宜に選択して使用できる。なお、光学活
性基含有モノマーにおける、活性光線により変性ないし
失活する光学活性基を有するモノマーと、活性光線によ
り変性ないし失活しない光学活性基を有するモノマーと
の割合は、光学活性基のねじり力に応じて、適宜に調整
されるが、通常、コレステリック液晶ポリマー中におけ
る、活性光線により変性ないし失活する光学活性基と、
活性光線により変性ないし失活しない光学活性基が、前
記割合の範囲内になるように光学活性基含有モノマーを
共重合するのが好ましい。

【００４０】また、液晶ポリマー（共重合体）には、同
時に末端に架橋基を有するモノマーを共重合することも
可能である。この場合、多色化処理の後に架橋処理を行
うことによって、液晶非流動層の配向やピッチを固定で
き、多色反射板の熱的耐久性を向上させることができ
る。架橋基含有モノマーは、末端に架橋基を持つもので
あれば何れも使用可能であり、例えばアクリロイル基、
メタクリロイル基、エポキシ基、不飽和炭素環基など、
公知の架橋基をもつモノマーが挙げられる。中でも、配
向性への影響の低さから同時にメソゲン骨格を有するも
のが有効である。もちろん、これらの架橋基含有モノマ
ーは、２種以上を組み合わせて用いることもできる。

【００４１】架橋基をもつモノマーの共重合割合は、モ
ノマーの骨格にもよるが、おおむね３０モル％以下とす
るのが好ましい。架橋基含有モノマーの共重合割合が過
多になると、配向性やコレステリック液晶としての選択
反射特性に影響を与える恐れがあるため、架橋基含有モ
ノマーの共重合割合２０モル％以下とするのがより好ま
しくい。一方、後架橋による熱的耐久性を十分向上させ
るにはおおむね１モル％以上、好ましくは５モル％以上
が適当である。

【００４２】液晶ポリマーの分子量は、重量平均分子量
に基づき２０００〜１０００００程度であることが好ま
しい。２０００未満では非流動層としての成膜性に乏し
くなり、１０００００を超えると液晶としての配向性、
特にラビング配向膜等を介したモノドメイン化に乏しく
なって均一な配向状態を形成しにくくなる傾向がある。
安定した成膜性と配向状態を得ることができる点で、２
５００〜５００００であることが、更に好ましい。

【００４３】液晶ポリマーは、その１種、又は２種以上
を混合して多色反射板の形成に用いることができる。得
られる多色反射板の耐久性や、ピッチ等の配向特性の実
用時における温度変化などに対する安定性、ないし無変
化性などの点よりガラス転移温度が８０℃以上の液晶ポ
リマーを使用することが好ましい。

【００４４】本発明における多色化処理工程は、上述の
如き液晶ポリマーを含有する液晶ポリマー層に、複数の
領域ごとに制御された活性光線を照射して、光学活性基
の有効含有量が異なる複数の領域を形成し、それを加熱
配向させて前記領域ごとに反射波長の異なる反射領域を
形成するものである。すなわち、螺旋ピッチの制御に寄
与する有効な光学活性基含有量を調節して、その光学活
性基含有量の相違により、反射波長の異なる反射領域を
形成するものである。

【００４５】従って、多色化処理は、有効に機能する光
学活性基の含有量を相違させうる適宜な方式で行うこと
ができる。但し、各色領域（色区画）の微細性や量産
性、大面積物の容易形成性や色の制御性ないし再現性な
どの点より、好ましい形成方式は、液晶ポリマーとして
活性光線の照射によりその光学活性基が変性ないし失活
するものを使用し、所定の配色パターンを形成したフォ
トマスク等を介して活性光線を照射する方式である。

【００４６】かかる活性光線の照射により、液晶ポリマ
ー中の上記一般式（化２）で表されるセグメントにおい
て、置換基Ｒ³ として一般式（化３）で表される光学活
性基が変性ないし失活する。なお、一般式（化２）のＲ
³ を例示した（化３）の置換基は、いずれもシッフ塩
基、ウレタン結合、カーボネート結合を有している。一
方、置換基Ｒ³ として一般式（化４）で表される光学活
性基は変性ないし失活しない。前記活性光線の照射にお
いて、一般式（化２）におけるＲ³ として−ＣＨ＝Ｎ−
構造を有するシッフ塩基を有するものを使用した場合
は、活性光線の照射のみで光学活性基の結合基を切断で
きる。

【００４７】また、液晶ポリマーに、さらに光酸発生剤
を配合して非流動層とすることにより、結合基の切断に
必要な活性光線の照射量を減量できる。かかる光酸発生
剤を添加した場合には、ウレタン結合やカーボネート結
合においても切断が可能となる。

【００４８】光酸発生剤の配合量は、液晶ポリマー１０
０重量部に対し２５重量部以下が好ましく、０．１〜２
０重量部がより好ましく、０．５〜１０重量部が特に好
ましい。

【００４９】光酸発生剤としては、例えばトリアジン
類、芳香族スルホニウム塩類、芳香族ジアゾニウム塩
類、シアン酸エステル類、芳香族スルホン酸エステル
類、ニトロベンジルエステル類、芳香族スルファミド類
などの適宜なものを用いうる。これらの中でも特に、配
合効果や液晶配向への無影響性などの点より、トリアジ
ン類や芳香族スルホニウム塩類が好ましく用いうる。

【００５０】前記したトリアジン類の具体例としては、
２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（３’，４’
−ジメトキシフェニル）トリアジン、２，４−ビス（ト
リクロロメチル）−６−（４’−メトキシナフチル）ト
リアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ピ
ペロニルトリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチ
ル）−６−（４’−メトキシ−β−スチリル）トリアジ
ン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（３’−
クロロ−４’−メトキシ−β−スチリル）トリアジンな
どが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

【００５１】また、芳香族スルホニウム塩類の具体例と
しては、下記の化学式（化８）で表されるものなどが挙
げられる。

【００５２】

【化８】 また、上記の光酸発生剤と併用して、あるいは単独で、
下記一般式（化９）で表される架橋基を有する化合物を
予め液晶ポリマーに配合して非流動層とすることによ
り、架橋を効果的に行い、光学活性基の結合基の切断に
必要な活性光線の照射量を大幅に減量できる。

【００５３】

【化９】 （式中、ＡおよびＤはそれぞれ独立して１，４−フェニ
レン基または１，４−シクロヘキシレン基を、Ｂは１，
４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、４，
４' −ビフェニレン基または４，４' −ビシクロヘキシ
レン基を、Ｘ¹ およびＸ² はそれぞれ独立して−ＣＯＯ
−基、−ＯＣＯ−基または−Ｏ−基を、ｇおよびｈはそ
れぞれ独立して２〜６の整数を示す）。なお、一般式
（化９）で表される化合物は、公知の方法により容易に
製造することができる。

【００５４】上記化合物の配合量は、液晶ポリマー１０
０重量部に対し１００重量部以下のの適宜の配合量とす
るのが好ましい。前記化合物を１００重量部を超えて配
合すると、加熱配向の際に析出するなど配向性に悪影響
を与える傾向がある。一方、活性光線照射量の低減効果
を十分に発現するには、前記化合物を液晶ポリマー１０
０重量部に対して１重量部以上用いるのが好ましい。最
適な配合量は、用いる液晶ポリマーや上記化合物の種類
にもよるが、おおむね３〜５０重量部が、特に５〜２０
重量部がより好ましい。

【００５５】本発明の多色化処理工程において、反射波
長の異なる反射領域を形成するには、活性光線の照射後
等に、コレステリック液晶ポリマーを加熱配向させる必
要があり、配向後の液晶ポリマーはグランジャン配向し
た状態となる。また、活性光線の照射前に配向処理を行
って、液晶ポリマーをグランジャン配向させた液晶ポリ
マー組成物層を照射に用いる場合がある。このような配
向処理は、従来の配向処理に準じた方法で行うことがで
きる。その具体的な例としては、基板上にポリイミドや
ポリビニルアルコール等からなる配向膜を形成してそれ
をレーヨン布等でラビング処理した後、その上に液晶ポ
リマーを展開してガラス転移温度以上、等方相転移温度
未満に加熱し、液晶ポリマー分子がグランジャン配向し
た状態でガラス転移温度未満に冷却してガラス状態と
し、当該配向が固定化された固化層を形成する方法等が
挙げられる。処理効率の点より、ガラス転移温度よりも
３０〜７０℃、特に好ましくは、約５０℃高い温度に加
熱して配向処理することが好ましい。

【００５６】前記の基板としては、例えばトリアセチル
セルロース、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリ
アリレート、ポリエステル、ボリカーボネート、ポリス
ルホン、ポリエーテルスルホン、エポキシ系樹脂の如き
樹脂からなるフィルム、あるいはガラス板などの適宜な
ものを用いうる。基板上に形成した液晶ポリマーの非流
動層は、基板との一体物としてそのまま多色反射板の形
成に使用してもよく、また基板より剥離してフィルムな
どからなる多色反射板の形成に用いることもできる。

【００５７】液晶ポリマーの展開は、加熱溶融方式によ
ってもよいし、溶剤による溶液として展開することもで
きる。溶液として展開する際に使用する溶剤としては、
例えば塩化メチレン、トリクロロエチレン、テトラクロ
ロエタン等のハロゲン化炭化水素、シクロヘキサノン等
のケトン類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエー
テル類、Ｎ−メチルピロリドンなどが例示され、使用す
る液晶ポリマーに応じて適宜選択して、単独でもしくは
２種以上混合して使用することができる。展開は、バー
コーター、スピナー、ロールコーターなどの公知の塗工
機を適宜選択して行うことができる。

【００５８】形成する液晶ポリマーの非流動層の厚さ
は、薄すぎると選択反射特性（色特性）を示しにくくな
り、厚すぎると均一配向性に劣って選択反射特性を示さ
なかったり、配向処理に長時間を要することなどの理由
により、０．５〜２０μｍであることが好ましく、特に
１〜１０μｍであることが好ましい。なお多色化処理工
程に用いる液晶ポリマー組成物層には、前記液晶ポリマ
ー以外のポリマーや安定剤、可塑剤などの無機化合物、
有機化合物、金属やその化合物などの１種以上の添加剤
を必要に応じて配合することができる。

【００５９】非流動層の多色化処理は、上記した如く光
学活性基の有効成分含有量の相違に基づいて反射波長の
異なる反射領域を形成することにより行うことができ
る。その場合、活性光線を照射する方式では、一般的に
光学活性基の有効成分を減少させる処理となるので反射
光を長波長化する処理となる。

【００６０】従って、反射型液晶表示装置のカラー表示
化においては、反射領域は、赤色領域、緑色領域、青色
領域（ＲＧＢ）からなることが好ましく、且つこれらの
反射領域が規則的に形成されていることが好ましい。こ
のような反射領域を有する多色反射板を形成する場合に
は、最も短波長の青以下の反射波長を示す液晶ポリマー
をべースに用いて、それに活性光線を照射して所定の配
色パターンとなるように長波長化処理するのが好まし
い。その場合、活性光線の照射は、各反射領域ごとに分
けて順次行ってもよく、また、透過率の異なる複数の領
域を有するフォトマスク等を用いて同時に行ってもよ
い。

【００６１】多色反射板における色の数は、使用目的に
応じた２色以上の適宜な数に設定でき、その配色パター
ンや色区画の大きさなどについても使用目的に応じて適
宜に決定することができる。ちなみに反射型液晶表示装
置に好適なＲＧＢ反射板では、例えばトライアングル状
やストライプ状、格子状や市松模様状などの配置パター
ンが一般的である。また活性光線の照射方式では、フォ
トマスク等を使用して照射量を精度よくコントロールで
きることより、色区画の大きさを数ミクロンオーダーと
することも可能である。なお、多色化処理工程におい
て、照射対象となる液晶ポリマー層は、配向処理されて
いないものであってもよいが、配向の再現性による発色
精度などの点より、予め配向処理して所定の単色反射を
示す非流動層に対して多色化するための活性光線照射を
施すことが好ましい。

【００６２】前記の活性光線照射を施した非流動層にお
ける所定の配色は、上記した加熱配向処理を行うことに
より発現させることができる。加熱配向処理前の状態、
従って活性光線照射を終えた状態のままでは目的の配色
が発現せず、活性光線照射前の状態を維持する。加熱配
向処理は、多色化するための活性光線照射処理と同時に
施すことも出来るし、活性光線照射処理後に施すことも
できる。

【００６３】本発明の製造方法により得られる多色反射
板は、多色カラーの反射板として種々の目的に用いるこ
とができ、特にＲＧＢ等の配色パターンからなる色区画
の精度や微細性に優れるものも容易に得られることよ
り、反射型液晶表示装置の多色カラー表示等に好ましく
用いることができる。

【００６４】

【実施例】以下、本発明の構成及び効果を具体的に示す
実施例等について説明する。

【００６５】（実施例１）

【化１０】

【化１１】

【化１２】

【化１３】

【化１４】 ネマチック液晶性を付与するモノマーとして（化１０）
に示されるモノマーが７７モル％、活性光線により変性
ないし失活する光学活性基を含有するモノマーとして
（化１１）に示されるモノマーが８モル％、活性光線に
より変性ないし失活しない光学活性基を含有するモノマ
ーとして（化１２）に示されるモノマーが１０モル％お
よび架橋性モノマーとして（化１３）に示されるモノマ
ーが５モル％の共重合体からなる重量平均分子量が８０
００、ガラス転移温度が９０℃、等方相転移温度が２２
０℃でその間の温度でコレステリック構造を示す側鎖型
コレステリック液晶ポリマーを使用した。

【００６６】この側鎖型コレステリック液晶ポリマー１
００重量部に対して低分子化合物（化１４）で示される
化合物を１０重量部、光酸発生剤として２，４−ビス
（トリクロロメチル）−６−（３’−クロロ−４’−メ
トキシ−β−スチリル）トリアジンを５重量部を溶解さ
せた３０重量％シクロヘキサノン溶液を、厚さ５０μｍ
のトリアセチルセルロースフィルムに厚さ約０．１μｍ
のポリビニルアルコール層を設け、それをレーヨン布で
ラビング処理した処理面にスピンコータにて塗工し、乾
燥させた。

【００６７】次に、透過率が１００％、５０％、０％の
３領域をそれぞれ１００μｍピッチでストライプ状に配
列したフォトマスクを介してＤｅｅｐ紫外線を６０ｍＪ
／ｃｍ² 照射し、１６０℃で５分間加熱配向処理して室
温にて放冷し、反射光の中心波長が６２０ｎｍ、５５０
ｎｍおよび４５０ｎｍからなる３領域を１００μｍピッ
チのストライプ状配列で有する多色反射板を得た。

【００６８】（実施例２）

【化１５】

【化１６】 実施例１において、ネマチック液晶性を付与するモノマ
ーとして（化１０）に示されるモノマーが７０モル％、
活性光線により変性ないし失活する光学活性基を含有す
るモノマーとして（化１５）に示されるモノマーが１０
モル％、活性光線により変性ないし失活しない光学活性
基を含有するモノマーとして（化１６）に示されるモノ
マーが１５モル％および架橋性」 モノマーとして（化
１３）に示されるモノマーが５モル％の共重合体からな
る重量平均分子量が８０００、ガラス転移温度が８５
℃、等方相転移温度が２４０℃の側鎖型コレステリック
液晶ポリマーを使用した以外は、実施例１に準じて、反
射光の中心波長が６２０ｎｍ、５５０ｎｍおよび４５０
ｎｍからなる３領域を１００μｍピッチのストライプ状
配列で有する多色反射板を得た。

【００６９】（比較例１）実施例１において、ネマチッ
ク液晶性を付与するモノマーとして（化１０）に示され
るモノマーが７7 モル％、活性光線により変性ないし失
活する光学活性基を含有するモノマーとして（化１１）
に示されるモノマーが１８モル％および架橋性モノマー
として（化１３）に示されるモノマーが５モル％の共重
合体からなる重量平均分子量が８０００、ガラス転移温
度が９０℃、等方相転移温度が２２０℃の側鎖型コレス
テリック液晶ポリマーを使用した以外は、実施例１に準
じて、反射光の中心波長が６２０ｎｍ、５５０ｎｍおよ
び４５０ｎｍからなる３領域を１００μｍピッチのスト
ライプ状配列で有する多色反射板を得た。

【００７０】（比較例２）実施例１において、ネマチッ
ク液晶性を付与するモノマーとして（化１０）に示され
るモノマーが７０モル％、活性光線により変性ないし失
活する光学活性基を含有するモノマーとして（化１５）
に示されるモノマーが２５モル％および架橋性モノマー
として（化１３）に示されるモノマーが５モル％の共重
合体からなる重量平均分子量が８０００、ガラス転移温
度が８５℃、等方相転移温度が２４０℃の側鎖型コレス
テリック液晶ポリマーを使用した以外は、実施例１に準
じて、反射光の中心波長が６２０ｎｍ、５５０ｎｍおよ
び４５０ｎｍからなる３領域を１００μｍピッチのスト
ライプ状配列で有する多色反射板を得た。

【００７１】実施例１、２および比較例１、２で得られ
た多色反射板について耐熱試験を行い、多色反射板の選
択反射スペクトル形状が維持される温度を測定した。結
果を表１に示す。

【００７２】（耐熱試験）多色反射板を所定温度に設定
した中に１時間投入した後の選択反射スペクトル形状が
投入前のそれと比べて変化しない最高の温度を耐熱温度
とした。

【００７３】

【表１】 表１から、活性光線により変性ないし失活しない光学活
性基を含有するモノマーを用いた液晶ポリマーを使用し
た場合が、当該モノマーを用いていない液晶ポリマーを
使用した場合に比べて耐熱試験における耐熱温度が高い
ことが認められ、本発明によれば、耐久性に優れた多色
反射板が得られることが明らかである。

【００７４】

【発明の効果】本発明の多色反射板の製造方法による
と、液晶ポリマー層に、活性光線により変性ないし失活
する光学活性基の他に、活性光線により変性ないし失活
しない安定な結合の光学活性基を有するコレステリック
液晶ポリマーを用いることにより、コレステリック液晶
ポリマー中の光学活性基における、活性光線により変性
ないし失活する光学活性基の割合を必要最小限に留める
ことができ、耐久性に優れた多色反射板を提供できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中西 貞裕 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 望月 周 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日東 電工株式会社内 Ｆターム(参考） 2H048 AA06 BA04 BA47 BA64 BB02 BB10 BB32 BB42 FA01 FA04 FA15 FA22

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学活性基を有するコレステリック液晶
   ポリマーを含有する液晶ポリマー層に、複数の領域ごと
   に制御された活性光線を順次又は同時に照射して、前記
   光学活性基の有効含有量が異なる複数の領域を形成し、
   その後又はそれと同時に、前記光学活性基を有するコレ
   ステリック液晶ポリマーを加熱配向させて前記領域ごと
   に反射波長の異なる反射領域を形成する多色化処理工程
   を有する多色反射板の製造方法において、 前記液晶ポリマー層を形成する光学活性基を有するコレ
   ステリック液晶ポリマーの光学活性基が、活性光線によ
   り変性ないし失活する光学活性基と、活性光線により変
   性ないし失活しない光学活性基からなることを特徴とす
   る多色反射板の製造方法。
2. 【請求項２】 前記光学活性基を有するコレステリック
   液晶ポリマーが、側鎖に、活性光線により変性ないし失
   活する光学活性基と、活性光線により変性ないし失活し
   ない光学活性基を有するものである請求項１記載の多色
   反射板の製造方法。
3. 【請求項３】 活性光線により変性ないし失活する光学
   活性基を有する側鎖が、シッフ塩基、ウレタン結合およ
   びカーボネート結合からなる群から選ばれるいずれか少
   なくとも１種を有するものである請求項２に記載の多色
   反射板の製造方法。
4. 【請求項４】 前記液晶ポリマー層が、光酸発生剤を含
   有するものである請求項１〜３のいずれかに記載の多色
   反射板の製造方法。
5. 【請求項５】 前記反射領域は、赤色反射領域、緑色反
   射領域、及び青色反射領域であり、これらの反射領域が
   規則的に形成されたものである請求項１〜４のいずれか
   に記載の多色反射板の製造方法。
6. 【請求項６】 活性光線により変性ないし失活する光学
   活性基と活性光線により変性ないし失活しない光学活性
   基からなる光学活性基を有するコレステリック液晶ポリ
   マーを含有する液晶ポリマー層が、複数の領域ごとに制
   御された活性光線の照射によって、前記光学活性基の有
   効含有量の異なる複数の領域となるように形成されてお
   り、かつ前記光学活性基を有するコレステリック液晶ポ
   リマーが加熱配向にって前記領域ごとに反射波長の異な
   る反射領域が形成されている請求項１〜５のいずれかに
   記載の多色反射板の製造方法により製造される多色反射
   板。
7. 【請求項７】 請求項１〜５のいずれかに記載の多色反
   射板の製造方法に用いられる、活性光線により変性ない
   し失活する光学活性基と、活性光線により変性ないし失
   活しない光学活性基からなる光学活性基を有するコレス
   テリック液晶ポリマー。