JP2001260140A

JP2001260140A - 液晶成型物の製造法

Info

Publication number: JP2001260140A
Application number: JP2000074533A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Mazaki; 仁詩真崎
Original assignee: Nippon Mitsubishi Oil Corp
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 2000-03-16
Filing date: 2000-03-16
Publication date: 2001-09-25
Also published as: WO2001068747A1

Abstract

(57)【要約】【課題】光学的な性能を有しつつ、かつ種々の形状の
成型物を得ることの出来る新規な液晶成型物の製造法を
提供する。【解決手段】カイラルな構造単位を有する液晶材料ま
たは該材料を主成分とする液晶材料混合物の溶融物を型
に注入した後、該液晶材料の液晶状態を固定化すること
によって前記液晶成型物が製造できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学的な性能を有
しつつ、かつ種々の形状の成型物を得ることの出来る新
規な液晶成型物の製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】カイラルな構造単位を含む液晶性材料は
ねじれ構造という独特の配向構造をとる利用価値の高い
材料である。しかしながら光学的な機能を発現させるた
めには、通常、薄膜状にした上で、液晶性材料を目的と
する配向構造に配向させなければならない。液晶ディス
プレーのような液晶を流動状態で用いる特別な場合を除
き、流動性がない固体状の液晶の配向物を得る場合、一
般的には、以下のような工程を経なければならない。ま
ず液晶性材料を溶剤に溶解させ、得られた溶液を適当な
基板の上に塗布し、乾燥させる。次に液晶を配向させる
ために、材料に応じて適切な温度で熱処理する。このよ
うに液晶性材料を利用する場合、製造工程が多く、また
得られる形態が数ミクロンから数十ミクロンの薄膜に限
られるため用途が限定されるという問題があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、液晶
材料の持つ光学性能を発現しつつ、従来の液晶光学部材
の形状の制限を取り除くことのできる液晶成型物の製造
方法を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明の第１
は、カイラルな構造単位を有する液晶材料または該材料
を主成分とする液晶材料混合物の溶融物を型に注入した
後、該液晶材料の液晶状態を固定化することを特徴とす
る液晶成型物の製造法に関する。本発明の第２は、カイ
ラルな構造単位を有する液晶材料が、低分子および／ま
たは高分子液晶材料である前記記載の液晶成型物の製造
法に関する。本発明の第３は、カイラルな構造単位を有
する液晶材料が、コレステリック液晶相を有する低分子
および／または高分子液晶材料である前記記載の液晶成
型物の製造法に関する。本発明の第４は、溶融物の接す
る型が、プラスチックフィルムまたはプラスチックシー
トであり、該フィルムまたはシートと液晶成型物が一体
として得られる前記記載の液晶成型物の製造法に関す
る。本発明の第５は、コレステリック液晶性を有しかつ
ガラス転移点を有する高分子液晶材料または該高分子液
晶材料を主成分とする液晶材料混合物を無溶剤下におい
て該高分子液晶材料のガラス転移点以上の温度で溶融さ
せた後、型に流し込み、次いで該ガラス転移点以下の温
度に冷却し、液晶状態をガラス固定化する前記記載の液
晶成型物の製造法に関する。本発明の第６は、溶融状態
における高分子液晶材料または該高分子液晶材料を含む
液晶材料混合物が、等方相または等方相とコレステリッ
ク相との混合相であり、型に注入した後に等方相を有し
ないコレステリック相の状態に保持した後、冷却し、液
晶状態をガラス固定化する前記記載の液晶成型物の製造
法に関する。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の液晶成型物の製造法は、
無溶剤の液晶材料または該液晶材料を含む液晶材料混合
物の溶融物を型に流し込み、該液晶材料の液晶状態を固
定化することにより液晶成型物を製造する方法である。
本発明で言う液晶材料とは、カイラルな構造単位を有す
るものであり、また液晶相としてコレステリック相、カ
イラルスメクチックＣ相等のカイラルスメクチック相等
を発現するものであれば特に制限されるものではない。
中でも流動性が高く成型がし易く、かつ目的とする配向
が容易に得られるという点でコレステリック相を有する
液晶材料が好適と言える。

【０００６】本発明に供される液晶材料としては、低分
子、高分子、両者の中間的な分子量をもつオリゴマー性
のもの等、分子量を問わず用いることができる。また棒
状、円盤状といった分子形状も問わない。また当該材料
は、１種以上の液晶化合物から構成され、材料全体とし
て所望とする液晶相を発現するものであればよく、２種
以上の液晶化合物の混合物や液晶化合物と非液晶化合物
との混合物等であってもよい。さらに本発明の効果を損
なわない範囲においては、液晶材料と均一に混ざり合わ
ない各種低分子／高分子化合物や各種添加剤等を配合し
た混合物であっても液晶材料混合物として本発明に用い
ることもできる。このような材料を用いることにより、
両者の相分離状態構造を有する液晶成型物を得ることが
可能である。さらに液晶材料に有機や無機の各種粉体を
加えて嵩を増やしたものを当該材料として用いることも
できる。例えば顔料等の機能性の粉体を配合することに
より、得られる液晶成型物に新たな光学性能を付与する
ことも可能である。本発明では、これらいずれの液晶材
料や液晶材料混合物であっても好適に用いることができ
る。ただし低分子液晶化合物を主体とする低分子液晶材
料を用いる場合、そのままでは成型後の熱安定性や形状
保持能に劣るため、重合性基を有するものが好適に用い
られ、型に流し込んだ後に重合せしめて高分子量化させ
ることが望ましい。

【０００７】また本発明で言うカイラルな構造単位とし
ては、特に制限されるものではないが、例えば光学活性
な１，２−プロパンジオール、１，３−ブタンジオー
ル、２−メチル−１，４−ブタンジオール、２，４−ペ
ンタンジオール、１，２−プロパンジオール、２−クロ
ロ−１，４−ブタンジオール、２−フルオロ−１，４−
ブタンジオール、２−ブロモ−１，４−ブタンジオー
ル、２−エチル−１，４−ブタンジオール、２−プロピ
ル−１，４−ブタンジオール、３−メチルヘキサンジオ
ール、３−メチルアジピン酸、ナプロキセン誘導体、カ
ンファー酸、ビナフトール、メントールあるいはコレス
テリル基含有構造単位またはこれらの誘導体（例えばジ
アセトキシ化合物などの誘導体）から誘導される構造単
位を挙げることができる。上記のジオール類はＲ体、Ｓ
体のいずれでも良く、またＲ体およびＳ体の混合物であ
っても良い。なおこれら構造単位は、あくまでも例示で
あって本発明はこれによって何ら制限されるものではな
い。

【０００８】低分子液晶材料としては、上記したように
後述する固化工程において熱・光架橋反応等によって反
応しうる官能基または部位を有している各種低分子液晶
化合物を含んでいることが望ましい。架橋反応しうる官
能基としては、例えばアクリル基、メタクリル基、ビニ
ル基、ビニルエーテル基、アリル基、アリロキシ基、グ
リシジル基等のエポキシ基、イソシアネート基、イソチ
オシアネート基、アゾ基、ジアゾ基、アジド基、ヒドロ
キシル基、カルボキシル基、低級エステル基等が挙げら
れ、特にアクリル基、メタクリル基が好ましい。また、
架橋反応しうる部位としては、マレイミド、マレイン酸
無水物、ケイ皮酸およびケイ皮酸エステル、アルケン、
ジエン、アレン、アルキン、アゾ、アゾキシ、ジスルフ
ィド、ポリスルフィド等の分子構造を含む部位が挙げら
れる。これら架橋基および架橋反応部位は、液晶材料を
構成する低分子液晶化合物自身に含まれていてもよい
が、架橋性基または部位をもつ非液晶化合物を別途添加
しても良い。

【０００９】低分子液晶化合物の骨格としては、当該分
野において既知である例えばビフェニル骨格、フェニル
ベンゾエート骨格、スチルベン骨格、アゾベンゼン骨
格、ピリミジン骨格、シクロヘキサン骨格等が挙げられ
る。またトリフェニレン骨格、トルクセン骨格などのデ
ィスコティック（円盤状）液晶相を発現させうる骨格を
有するものであっても本発明では好適に用いることがで
きる。上記のような骨格、重合性基や部位、カイラルな
部位を有する各種低分子液晶化合物を低分子液晶材料と
して用いることができる。また先に述べたように、これ
らは液晶化合物の同一分子中に必ずしも有する必要はな
く、それぞれ別の分子中に含まれた複数の低分子液晶化
合物の混合物や上記部位や基を有する非液晶化合物との
混合物であっても良い。また低分子液晶材料には、後述
する固化工程において熱・光架橋反応等の重合反応を促
進させるために、重合開始剤や重合促進剤を添加するこ
ともできる。

【００１０】次いで高分子液晶材料としては、液晶性を
示すポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、ポ
リエステルイミドなどの主鎖型高分子液晶や、ポリアク
リレート、ポリメタクリレート、ポリマロネート、ポリ
シロキサンなどの側鎖型高分子液晶等を用いることがで
きる。また高分子液晶材料は、上述においても言及して
いるように材料全体として所望とする液晶相を発現しう
るものであれば、複数の高分子液晶からなる混合物、ま
た非液晶性化合物との混合物を高分子液晶材料として本
発明では用いることができる。さらに本発明の効果を損
なわない範囲であれば、当該材料と均一に混ざり合わな
い各種低分子／高分子化合物や各種添加剤等を配合した
混合物を液晶材料混合物として用いることもできる本発
明に供される高分子液晶材料として、当該材料の相系列
の観点から見れば、コレステリック相またはカイラルス
メクチック相を有し、かつガラス転移点（Ｔｇ）を有す
るものが本発明では好適に用いることができる。これは
最終的に得られる液晶成型物を、熱的に安定なガラス状
態に固定化できるためである。

【００１１】さらに高分子液晶材料を後述する溶融工程
に供する際、ガラス転移点を有する当該材料を、結晶相
を経ることなく、ガラス状態の高分子液晶材料を出発原
料とすることがより望ましい。ガラス転移点を有する材
料であっても、再沈操作などを施すと結晶状態として得
られることが多いが、この結晶状態にある高分子液晶材
料を出発原料として溶融工程に供した場合、結晶の融解
に時間がかかったり、また微結晶状の不融分が残る等、
効率よく液晶成型物を製造することができない恐れがあ
る。また本発明で言う高分子とは、フェノール／テトラ
クロロエタン混合溶媒（６０／４０重量比）中、３０℃
で測定したη_inhの値で、通常０．０５〜１．０、好ま
しくは０．０７〜０．５、さらに好ましくは０．１〜
０．３のものを指す。η_inhの値が０．０５より低い場
合には、低分子またはオリゴマー性の材料として用いる
必要があり、これら材料では最終的に得られる液晶成型
物の強度が弱くなる恐れがあるので、先に述べたような
成型後の後架橋等の処理が必要になる。また１．０より
高い場合、液晶状態における流動性が低下することがあ
り、配向性を著しく損なう恐れがある。

【００１２】高分子液晶について、代表的な例として
は、

【化１】の構成成分からなる高分子液晶（ｍ／ｎは通常９９．９
／０．１〜５０／５０、好ましくは９９．５／０．５〜
６０／４０、さらに好ましくは９９／１〜７０／３０で
ある。）、

【００１３】

【化２】の構成成分からなる高分子液晶（ｍ／ｎは通常９９．９
／０．１〜６０／４０、好ましくは９９．５／０．５〜
７０／３０、さらに好ましくは９９／１〜８０／２０で
ある。）、

【００１４】

【化３】の構成成分からなる高分子液晶（ｍ／ｎは通常９９．９
／０．１〜２０／８０、好ましくは９９．５／０．５〜
４０／６０、さらに好ましくは９９／１〜６０／４０で
あり、ｐおよびｑはそれぞれ２〜２０の整数を示
す。）、

【００１５】

【化４】の構成成分からなる高分子液晶（ｍ／ｎは通常９９．９
／０．１〜７０／３０、好ましくは９９．５／０．５〜
９０／１０、さらに好ましくは９９／１〜９５／５であ
り、ｐおよびｑはそれぞれ２〜２０の整数を示す。）、

【００１６】

【化５】の構成成分からなる高分子液晶（ｍ／ｎは通常９９．９
／０．１〜３０／７０、好ましくは９９．５／０．５〜
４０／６０、さらに好ましくは９９／１〜５０／５０で
ある。）、

【００１７】

【化６】の構成成分からなる高分子液晶（ｍ／ｎは通常０．５／
９９．５〜５０／５０、好ましくは１／９９〜３０／７
０である。）、

【００１８】

【化７】の構成成分からなる高分子液晶（ｋ／ｎは９９．５／
０．５〜６０／４０、好ましくは９９／１〜７０／３０
であり、ｌ／ｍは１０／９０〜９０／１０であり、ｋ＝
ｌ＋ｍ＋ｎである。）、

【００１９】

【化８】の構成成分からなる高分子液晶（ｋ／ｎは９９．５／
０．５〜５０／５０、好ましくは９９／１〜７０／３０
であり、ｌ／ｍは１０／９０〜９０／１０であり、ｋ＝
ｌ＋ｍ＋ｎである。）、

【００２０】

【化９】の構成成分からなる（Ａ）および（Ｂ）の高分子液晶の
混合物（（Ａ）／（Ｂ）は通常９９．９／０．１〜５０
／５０（重量比）、好ましくは９９．５／０．５〜６０
／４０、さらに好ましくは９９／１〜７０／３０であ
り、ｌ／ｍは７５／２５〜２５／７５、ｐ／ｑは８０／
２０〜２０／８０であり、ｋ＝ｌ＋ｍ、ｐ＝ｑ＋ｒであ
る。）、

【００２１】

【化１０】 (B) コレステリルベンゾエートの構成成分からなる（Ａ）および（Ｂ）の高分子液晶の
混合物（（Ａ）／（Ｂ）は通常９９．９／０．１〜６０
／４０（重量比）、好ましくは９９．５／０．５〜７０
／３０、さらに好ましくは９９／１〜８０／２０であ
り、ｋ／ｌは８０／２０〜２０／８０であり、ｍ＝ｋ＋
ｌである。）、

【００２２】

【化１１】の構成成分からなる（Ａ）および（Ｂ）の高分子液晶の
混合物（（Ａ）／（Ｂ）は通常９９．９／０．１〜５０
／５０（重量比）、好ましくは９９．５／０．５〜６０
／４０、さらに好ましくは９９／１〜７０／３０であ
り、ｌ／ｍは２５／７５〜７５／２５、ｑ／ｒは２０／
８０〜８０／２０であり、ｋ＝ｌ＋ｍ、ｐ＝ｑ＋ｒであ
る。）等が挙げられる。なお本発明はこれら例示に何ら
制限されるものではない。

【００２３】高分子液晶材料は、これら高分子液晶の単
独または複数から構成されるものであり、また本発明の
効果を損なわない範囲において、各種添加剤を配合して
もよい。さらに最終的に得られる液晶成型物の熱的耐性
をさらに向上させる目的で、後架橋のために、重合性基
を有する化合物や各種添加剤を配合することもできる。
オリゴマー性の液晶材料を本発明に供する場合には、そ
れぞれの材料の熱的特性に応じて、低分子液晶材料と同
様に重合性基による後架橋手段を採用するか、高分子液
晶材料に準じて冷却による固定化手段を採用する等、こ
れら方法によって本発明に好適に用いることができる。

【００２４】本発明では上述した各種液晶材料または液
晶材料混合物のいずれも好適に用いることができるが、
なかでも最終的に得られる液晶成型品の加工性、寸法安
定性、また製造プロセスの効率化等の観点から、高分子
液晶材料および当該材料を含む高分子液晶材料混合物を
用いることを推奨する。本発明は、上述した液晶材料を
無溶剤下において先ず溶融状態にし、その状態で型に流
し込み、液晶材料の特性に応じた方法によって固化する
ことにより所望とする液晶成型物を製造することができ
る。ここで溶融状態における液晶材料は、適度な流動性
を有していればよい。また溶融状態における液晶材料の
相としては、液晶相、等方相またはこれら相が混在した
状態であり、なかでも等方相、等方相と液晶相とが混在
した状態であることが本発明では望ましい。溶融状態に
おいて、等方相または等方相と液晶相とが混在した液晶
材料では、当該材料の粘性が低下し、型への流し込み工
程を円滑に行うことができる。また粘性低下により、液
晶材料を型に流し込んだ際に生じる気泡が抜けやすい
等、最終的に得られる成型物の均一性という観点からも
有利である。ここで液晶材料に意図的に不溶の各種化合
物や添加剤等を配合した液晶材料または液晶材料混合物
を用いた場合には、当該材料または混合物に含まれる液
晶化合物が等方相、液晶相またはこれらの相が混在して
いる相を発現している状態を指す。

【００２５】液晶材料の溶融温度は、当該材料の種類に
よって異なることから一概には言えないが、通常５０〜
３５０℃、好ましくは１００〜３００℃、さらに好まし
くは１５０〜２５０℃の範囲である。５０℃未満の場合
には、液晶材料の流動性が低く型への流し込みが困難と
なる等、生産性が低下する恐れがある。また３５０℃を
越える場合には、液晶材料が熱分解によって劣化する恐
れがある。なお溶融工程や後述する工程等を通じて、液
晶材料からの揮発成分が少ないことが最終的に得られる
液晶成型物の均一性や作業環境の観点から望ましい。揮
発成分としては、初期の液晶材料の重量に対して、通常
５％以下、好ましくは２％以下、さらに好ましくは１％
以下であることが望ましい。これらのことも考慮して、
液晶材料の選定、また当該材料に応じた溶融温度等を設
定することが本発明では望ましい。

【００２６】溶融状態の液晶材料を流し込む型として
は、形状を保持できるものであれば特に材質に制限はな
い。例えば金属、セラミック、耐熱性のプラスチックな
どを用いることができる。また型としては、直接型に液
晶材料を流し込むことができるが、例えば型に離型性の
フィルムあるいはシートを介して液晶材料を流し込み、
後述する固化工程を経た後に当該フィルムやシートを剥
離する、あるいは型の上にプラスチックのフィルムやシ
ートを介して同様に液晶材料を流し込み、固化した後に
当該フィルムやシートと一体化した液晶成型物を得るこ
とができる等、その成型品の形態の多様化や液晶材料の
特性に応じた型を本発明では採用することができる。こ
れらの方法によって、最終的に得られる液晶成型品の機
能の複合化や高機能化を可能とすることができる。

【００２７】離型性フィルム、離型性シートとしては、
固化後の液晶材料と離型性を有し、かつ溶融状態にある
液晶材料を流し込んだ際や液晶相保持状態において形状
を維持できるものであれば特に制限はない。また液晶成
型品と一体化させるプラスチックのフィルムやシートと
しては、少なくともある程度は光を透過するものが望ま
しく、例えばポリエチレンテレフタレートなどのポリエ
ステル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピ
レンなどのポリオレフィン、ポリアクリレート、ポリメ
タクリレート、トリアセチルセルロースなどのセルロー
ス系プラスチック、ポリアリレート、ポリエーテルスル
フォン、ポリエーテルエーテルケトン等が挙げられる。
これらのプラスチックフィルムやシートには、印刷等に
より着色が施されたものであってもよい。さらにこれら
プラスチックフィルムやシートとして、複屈折性を有す
るものを用いて液晶成型品を得た際には、液晶成型物の
発現する偏光特性を異なる偏光状態に変換可能である
等、当該成型品の意匠性、光学特性をさらに向上させる
こともできる。

【００２８】型に液晶材料または液晶材料混合物を流し
込んだ後は、当該材料または材料混合物が液晶相を発現
する温度に保持する。保持時間は、用いる液晶材料や保
持温度によって異なるため一概には言えないが、通常１
秒〜２時間、好ましくは１０秒〜１時間、さらに好まし
くは３０秒〜３０分間の範囲である。保持時間が１秒よ
り短い場合は、液晶材料の液晶状態形成が不充分な恐れ
があり、２時間以上の場合は、生産性が低くなるため望
ましいとはいえない。なお、ここでいう液晶状態とは、
カイラルな構造単位に起因する液晶の光学特性、例えば
回折能や選択反射能などの特性が少なくとも得られる状
態という意味であり、必ずしも材料全体が１つのドメイ
ンに配向しているような状態を指すわけではない。また
液晶温度に保持する場合、一般に液晶相を発現しうる温
度はある温度範囲を持っているため、液晶相を発現さえ
していれば必ずしも一定温度である必要はない。この保
持温度は、用いる液晶材料によって異なるため一概には
言えないが、通常５０〜３５０℃、好ましくは１００〜
３００℃、さらに好ましくは１５０〜２５０℃の範囲で
ある。また液晶状態形成を促進するために、圧力をかけ
ることも可能である。さらには電場や磁場を利用して、
当該形成を促進することも可能である。

【００２９】次いで本発明では、液晶材料が所望とする
液晶相を発現している状態において、液晶材料を固化す
る。固化方法は、液晶材料および液晶材料混合物によっ
て異なるため、その材料に応じた方法を採用することが
望ましい。当該材料として例えば重合性基を有する低分
子液晶を主とする場合、液晶相を発現している状態にお
いて光・熱架橋反応によって重合し、固化することがで
きる。また高分子液晶を主とする場合には、温度を室温
付近まで下げることにより、多くの材料は流動性を失
い、形状を保持できるようになる。また高分子液晶材料
を用いた場合には、最終的に得られる液晶成型物の熱的
安定性の観点から、冷却により液晶状態をガラス状態で
固化させることがより望ましい。固化した後、液晶成型
物は、先に説明したように型から取り出すこともできる
し、離型することなく型と一体で製品とすることもでき
る。

【００３０】以上のようにして得られた液晶成型物は、
そのまま製品として供することも可能であるが、表面保
護や意匠性付与のためのコーティングなど各種表面処理
を施すことも可能である。得られた液晶成型物は、単独
または各種金属製品やプラスチック製品に組み込んで使
用することができる。例えば、当該成型物単独で、回折
や選択反射を示す光学素子として使用することもでき
る。また当該成型物単独を付け爪として、あるいは座金
と組み合わせた各種アクセサリー等として、従来にない
意匠性を有する装飾品を得ることが可能となる。さらに
は各種リモコンや情報携帯端末、電卓・携帯電話等に用
いられているパネルスイッチ等に液晶成型品を用いるこ
とによって機能性や意匠性を高めることもできる。

【００３１】

【実施例】以下本発明の実施例について説明するが、本
発明はこれらに限定されるものではない。

【００３２】(実施例１)下記式の液晶性ポリマーを合成
した。

【化１２】式中、カッコ横の数字はモル組成比を示す。キラル単位
は、（Ｒ）−３−メチルアジピン酸単位である。

【００３３】該液晶性ポリマーは、対応するジカルボン
酸と、ジオール成分のジアセテート体と混ぜ、２８０℃
の溶融状態で脱酢酸反応を行うことにより得た。重合後
は、溶融ポリマーを反応器から取り出し、室温下に放置
して冷却してガラス状態のポリマーを得た。このポリマ
ーのＴｇは６５℃であった。このポリマーを２５０℃に
再び加熱して溶融させた。この状態で、ポリマーはコレ
ステリック液晶相と等方相が混在していた。次に、図１
に示すように、２００℃に温めた金属の鋳型１の中に溶
融ポリマー２を流し込み、５分間２００℃に保った後、
金型１を室温に放置し徐々に冷却した。冷却後、金型１
からポリマー成型物３を取り出した。得られた成型物３
の表面は、コレステリック選択反射を示し、赤色を呈し
ていた。

【００３４】(実施例２)実施例１で合成したポリマーを
用い、図２の様な、いわゆる圧縮成型法により成型物７
を製造した。２００℃に温めた型４および型５の中に、
２５０℃のポリマー溶融物６を入れて成型を行った。そ
の後室温に冷却して、ポリマーをガラス固定化させ、液
晶成型物７を得た。

【００３５】(実施例３)下記式で示される（ａ）〜
（ｄ）の低分子液晶組成物を用い、図３の様にして成型
物を得た。型としては、金型８と、それに合う形に型押
し成型した厚さ８０μｍの、表面をシリコン処理したポ
リエチレンテレルタレートフィルム９を用いた。該液晶
性組成物１０を１３０℃の等方相状態に加熱した後、ポ
リエチレンテレルタレートフィルム９の上から型８に流
し込み１分間保持し、５０℃まで１０分かけて冷却した
後、ＵＶランプの光を照射して、材料を硬化させた。次
いで、硬化物をシリコン処理したポリエチレンテレルタ
レートフィルム９から剥離して、液晶成型物１１を得
た。

【００３６】

【化１３】（組成割合は、重量比で(a)：(b)：(c)：(d)＝４５：３
３：２０：２である。）

【００３７】(実施例４)下記式の構成成分からなる液晶
性ポリマーを用い、図４の様な射出成型法により成型物
を得た。

【化１４】

【００３８】型としては、金型１２と、それに合う形に
あらかじめ型押し成型した厚さ８０μｍの無処理のポリ
エチレンテレルタレートフィルム１３を用いた。該液晶
性ポリマー１４を２７０℃に加熱し、等方相と液晶相の
混在した状態に加熱した後、注入孔１５から１８０℃に
温めた型１２および型１６の間に流し込み1分間保持し
た後、５０℃まで冷却した。このようにしてポリエチレ
ンテレフタレートフィルムと液晶成型物との一体品１７
を得た。

【００３９】(実施例５)下記構成成分からなる液晶性ポ
リマー（ａ）と（ｂ）ヒドロキシプロピルセルロース
（組成割合は、重量比で(a)：(b)＝７０：３０であ
る。）をあらかじめ２５０℃で混練して材料として用い
た。（ａ）の液晶性ポリマーと（ｂ）のヒドロキシプロ
ピルセルロースとは混じり合わず、混練後冷却して得た
ポリマー混合物を観察すると、（ａ）のポリマー中に
（ｂ）のポリマーが油滴状に分散していた。なお、
（ａ）のポリマー単独では、Ｔｇは７０℃であり、２２
０℃以下の温度までコレステリック液晶性を示し、２２
０℃以上の温度では液晶相と等方相の混在した状態を示
した。この混合物を用い、図５の様にして成型物を得
た。型としては、直径５ｍｍの半円のくぼみを複数有す
る金型１８を用いた。該ポリマー混合物１９を２５０℃
に加熱し、１５０℃に温めた型１８に流し込み５分間保
持した。次いで、金型ごと水槽に投入して急冷した。得
られた液晶成型物２０を金型から取り出し、表面をＵＶ
硬化型のアクリル樹脂２１で保護した後、指輪の座金２
２にはめた。液晶成型物は、青の光に対し選択反射を示
していた。

【００４０】

【化１５】

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の液晶成型
物の製造法によれば、カイラルな液晶性材料の持つ光学
特性が得られると同時に多様な形状のものが出来ること
から、光学分野のみならず、デザインや装飾分野におい
ても優れた材料を提供することが可能であり、工業的価
値が極めて高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１で行った成型物の製造工程の概念図を
示す。

【図２】実施例２で行った成型物の製造工程の概念図を
示す。

【図３】実施例３で行った成型物の製造工程の概念図を
示す。

【図４】実施例４で行った成型物の製造工程の概念図を
示す。

【図５】実施例５で行った成型物の製造工程の概念図を
示す。

【符号の説明】

１、４、５、８、１２、１６、１８金型２、６、１０、１４、１９液晶性ポリマー３、７、１１、１７、２０成型物９、１３ポリエチレンテレルタレートフィルム１５注入孔２１アクリル樹脂２２指輪の座金

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カイラルな構造単位を有する液晶材料ま
たは該材料を主成分とする液晶材料混合物の溶融物を型
に注入した後、該液晶材料の液晶状態を固定化すること
を特徴とする液晶成型物の製造法。
【請求項２】カイラルな構造単位を有する液晶材料
が、低分子および／または高分子液晶材料である請求項
１記載の液晶成型物の製造法。
【請求項３】カイラルな構造単位を有する液晶材料
が、コレステリック液晶相を有する低分子および／また
は高分子液晶材料である請求項１記載の液晶成型物の製
造法。
【請求項４】溶融物の接する型が、プラスチックフィ
ルムまたはプラスチックシートであり、該フィルムまた
はシートと液晶成型物が一体として得られる請求項１、
２または３記載の液晶成型物の製造法。
【請求項５】コレステリック液晶性を有しかつガラス
転移点を有する高分子液晶材料または該高分子液晶材料
を主成分とする液晶材料混合物を、無溶剤下において該
高分子液晶材料のガラス転移点以上の温度で溶融させた
後、型に流し込み、次いで該ガラス転移点以下の温度に
冷却し、液晶状態をガラス固定化する請求項１または４
記載の液晶成型物の製造法。
【請求項６】溶融状態における高分子液晶材料または
該高分子液晶材料を主成分とする液晶材料混合物が、等
方相または等方相とコレステリック相との混合相であ
り、型に注入した後に等方相を有しないコレステリック
相の状態に保持した後、冷却し、液晶状態をガラス固定
化する請求項５記載の液晶成型物の製造法。