JP2003147221A - Polymer gel composition, and optical element using the same - Google Patents

Polymer gel composition, and optical element using the same

Info

Publication number
JP2003147221A
JP2003147221A JP2001345865A JP2001345865A JP2003147221A JP 2003147221 A JP2003147221 A JP 2003147221A JP 2001345865 A JP2001345865 A JP 2001345865A JP 2001345865 A JP2001345865 A JP 2001345865A JP 2003147221 A JP2003147221 A JP 2003147221A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymer gel
chargeable
gel composition
liquid
optical element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001345865A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Atsushi Kawahara
淳 川原
Hiroaki Tsutsui
浩明 筒井
Masato Mikami
正人 三上
Kazushirou Akashi
量磁郎 明石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP2001345865A priority Critical patent/JP2003147221A/en
Publication of JP2003147221A publication Critical patent/JP2003147221A/en
Priority to US10/658,758 priority patent/US20040046157A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a polymer gel composition which can largely change its optical scattering property, reflection coefficient, light absorption, and the like, in response to an electric field, has a stable repeating characteristic, and can be applied to transmission type elements in a simple structure, and to provide an optical element using the polymer gel composition. SOLUTION: The polymer gel composition is characterized by having a liquid and an antistatic polymer gel which absorbs or releases the liquid in response to an electric field to change the volume. The optical element uses this polymer gel composition.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、調光ガラス、調光
素子、表示素子などの光学素子として広く利用可能な高
分子ゲル組成物及びそれを用いた光学素子に関し、詳し
くは、電界により可逆的に色変化する、光散乱する、幅
広い波長領域において透過光量や反射光量を調節でき
る、多彩な色調を呈示する、多彩なパターンを表示でき
る等の様々な特性を有する高分子ゲル組成物およびその
高分子ゲル組成物を用いた光学素子に関するものであ
る。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a polymer gel composition which can be widely used as an optical element such as a light control glass, a light control element and a display element and an optical element using the same, and more specifically, it is reversible by an electric field. And a polymer gel composition having various properties such as color change, light scattering, control of transmitted light amount and reflected light amount in a wide wavelength range, various color tones, and display of various patterns. The present invention relates to an optical element using a polymer gel composition.

【0002】[0002]

【従来の技術】高度情報化社会の進展にともないカラー
表示システム、大面積表示システムへのニーズが増大し
ている。これらを実現する技術としてCRT、液晶、E
L、LED、プラズマなどの表示技術が開発されてき
た。また、これらの自発光システムのほかに、低消費電
力で人間の目に違和感の少ない反射型表示システムの開
発が検討されている。反射型表示システムとしては、反
射型液晶技術などが有力なものとなっている。
2. Description of the Related Art The need for color display systems and large-area display systems has increased with the development of an advanced information society. CRT, liquid crystal, E
Display technologies such as L, LED, and plasma have been developed. In addition to these self-luminous systems, the development of a reflective display system that consumes less power and has less discomfort to the human eye is under consideration. As a reflective display system, reflective liquid crystal technology and the like are becoming dominant.

【0003】一方、安価な大面積カラー表示システム、
あるいは安価な大面積表示システムへのニーズは大きい
が、それを実現する有望な技術が確立されていないのが
現状である。候補材料としては、電気泳動、ツイストボ
ール等が知られている。さらに刺激応答性高分子ゲルを
用いた通電表示技術が知られている。
On the other hand, an inexpensive large area color display system,
Alternatively, there is a great need for an inexpensive large-area display system, but the promising technology to realize it is not established yet. Electrophoresis, twist balls and the like are known as candidate materials. Further, a current display technology using a stimuli-responsive polymer gel is known.

【0004】高分子ゲルを用いた通電表示技術として、
以下のような技術が開示されている。特開平4−134
325号公報、特開平5−188354号公報では、通
電による高分子ゲルの膨潤・収縮によって光散乱状態を
変え、透明・白濁で調光および表示を行なう素子が提案
されている。特開平4−274480号公報では、染料
を共有結合した着色高分子ゲルの通電による膨潤・収縮
を利用した光学素子が提案されている。該公報では、通
電による高分子ゲルの膨潤・収縮によって光の吸収断面
積の増減をおこし、光学濃度を変化させる表示素子を提
供している。特開平9−160081号公報では、着色
基板等と着色した高分子ゲルを組み合わせた光学素子が
提案されている。該公報では、着色高分子ゲルの電気刺
激による屈伸、膨潤・収縮等により、着色基板等を着色
高分子ゲルで覆う割合を変えることで光学濃度を増減さ
せる光学素子技術を開示している。特開昭61−149
926号公報では、通電で膨潤・収縮する高分子ゲル
と、顔料を液体中に分散した着色液体とを組み合わせた
組成物からなる光学素子が提案されている。該公報で
は、通電による高分子ゲルの形状変化によって着色液体
を移動させ、その時に起こる着色液体の光の吸収量変化
を利用した技術を提供している。特公平7−95172
号公報、特開平11−236559公報では、電極とし
て導電性高分子等を適用することで、通電で引き起こさ
れる液体の電気分解を防止し、電気分解による気泡を発
生させない技術も開示している。
As a current display technology using polymer gel,
The following techniques are disclosed. JP-A-4-134
Japanese Patent Laid-Open No. 325 and Japanese Patent Laid-Open No. 188354/1993 propose an element that changes the light scattering state by swelling / shrinking of a polymer gel by energization, and performs light control and display by transparent / white turbidity. Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-274480 proposes an optical element that utilizes the swelling / shrinkage of a colored polymer gel to which a dye is covalently bound due to energization. This publication provides a display element that changes the optical density by increasing / decreasing the absorption cross-section of light by swelling / contracting of a polymer gel by energization. Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-160081 proposes an optical element in which a colored substrate or the like and a colored polymer gel are combined. This publication discloses an optical element technique for increasing or decreasing the optical density by changing the ratio of covering a colored substrate or the like with a colored polymer gel due to bending, stretching, swelling / shrinkage, etc. of the colored polymer gel due to electrical stimulation. JP 61-149
Japanese Patent No. 926 proposes an optical element composed of a composition in which a polymer gel that swells and contracts when energized is combined with a colored liquid in which a pigment is dispersed in a liquid. This publication provides a technique in which a colored liquid is moved by a change in the shape of a polymer gel due to energization, and a change in the absorption amount of light of the colored liquid that occurs at that time is used. Japanese Patent Fair 7-95172
JP-A-11-236559 and JP-A-11-236559 also disclose a technique in which a conductive polymer or the like is applied as an electrode to prevent electrolysis of a liquid caused by energization and to prevent generation of bubbles due to electrolysis.

【0005】しかしながら、上記公報で開示されている
調光・表示素子技術等にはさまざまな改良すべき点があ
った。例えば、特開平4−134325号公報、特開平
5−188354号公報、特開平4−274480号公
報、特開平9−160081号公報、及び特開昭61−
149926号公報で開示している素子では、通電によ
って高分子ゲルを保持するための溶媒が電気分解し気泡
が発生するために通電毎に表示品質や調光特性が損なわ
れてしまうという問題点があった。特公平7−9517
2号公報では、電極に形成された導電性高分子等の固有
な色によって十分な表示コントラストや、反射率、光の
吸収量の変化量がとれないという課題がある。また、導
電性高分子は素子として、通電耐久性に優れないという
課題が残されている。さらには、導電性高分子等の固有
の色および素子構成から透過型の表示素子に応用するこ
とは困難である。特開平11−236559公報におい
ても、特公平7−95172号公報と同様に、導電性高
分子等を用いていることから、十分な表示コントラスト
や、反射率、光の吸収量の変化量がとれない、通電安定
性に劣るという問題点がある。また、電極構成が複雑で
あることから、素子の製造コスト高を招く。
However, the dimming / display element technology disclosed in the above publication has various points to be improved. For example, JP-A-4-134325, JP-A-5-188354, JP-A-4-274480, JP-A-9-160081, and JP-A-61-161.
The device disclosed in Japanese Patent No. 149926 has a problem in that the solvent for holding the polymer gel is electrolyzed by energization and bubbles are generated, so that the display quality and the dimming property are deteriorated at every energization. there were. Japanese Patent Fair 7-9517
No. 2, there is a problem that sufficient display contrast, reflectance, and amount of light absorption cannot be changed due to the unique color of the conductive polymer or the like formed on the electrodes. Further, there remains a problem that the conductive polymer is not excellent in durability against electric current as an element. Furthermore, it is difficult to apply it to a transmissive display device due to its inherent color and device structure such as conductive polymer. In Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-236559, as in Japanese Patent Publication No. 7-95172, a conductive polymer or the like is used, so that sufficient display contrast, reflectance, and change amount of light absorption can be obtained. There is a problem in that it is inferior in current carrying stability. Moreover, since the electrode structure is complicated, the manufacturing cost of the device is increased.

【0006】このような、通電による調光・表示素子技
術は、溶媒(膨潤液)中のイオン濃度の変化に応じて、
高分子ゲルの体積変化を生じさせる技術が一般的であ
り、上述のように、電気分解し気泡が発生するために通
電毎に表示品質や調光特性が損なわれてしまうという問
題点や透過型の表示素子に応用することが困難であった
り、電極構成が複雑であることから、素子の製造コスト
高を招いたりしており、改善が望まれているのが現状で
ある。
[0006] Such a dimming / display element technology by energization responds to changes in the ion concentration in the solvent (swelling liquid).
The technology that causes the volume change of the polymer gel is common, and as described above, the problem that the display quality and the dimming characteristic are impaired at every energization due to the electrolysis and generation of bubbles and the transmission type It is difficult to apply it to the display element and the electrode structure is complicated, which leads to high manufacturing cost of the element, and the present situation is that improvement is desired.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来に
おける諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課
題とする。即ち、本発明の目的は、電界に応じて、大き
な光散乱率、反射率や光の吸収量等の変化量を得ること
ができ、且つ安定な繰り返し特性をもち、簡易な構成で
透過型表示素子にも応用可能な高分子ゲル組成物および
それを用いた光学素子を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the various problems in the prior art and achieve the following objects. That is, the object of the present invention is to obtain a large amount of change in light scattering rate, reflectance, absorption amount of light, etc. according to an electric field, and also to have stable repeatability, and to provide a transmission type display with a simple structure. To provide a polymer gel composition applicable to an element and an optical element using the same.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題は、以下の手段
により解決される。即ち、本発明は、 <1>液体と、電界に応じて前記液体を吸収・放出する
ことで体積変化する帯電性高分子ゲルと、を有すること
を特徴とする高分子ゲル組成物である。 <2>前記液体が、絶縁性液体であることを特徴とする
前記<1>に記載の高分子ゲル組成物である。 <3>前記液体の体積抵抗率が、103Ωcm以上であ
ることを特徴とする前記<1>又は<2>に記載の高分
子ゲル組成物である。 <4>前記帯電性高分子ゲルが、イオン性高分子ゲルで
あることを特徴とする前記<1>〜<3>のいずれかに
記載の高分子ゲル組成物である。 <5>前記帯電性高分子ゲルが、帯電剤を含むイオン性
高分子ゲルであることを特徴とする前記<1>〜<3>
のいずれかに記載の高分子ゲル組成物。 <6>前記帯電性高分子ゲルが、帯電剤を含む非イオン
性高分子ゲルであることを特徴とする前記<1>〜<3
>のいずれかに記載の高分子ゲル組成物である。 <7>前記帯電性高分子ゲルが、調光用材料を含むこと
を特徴とする前記<1>〜<6>のいずれかに記載の高
分子ゲル組成物である。 <8>前記帯電剤が、調光用材料であることを特徴とす
る前記<5>又は<6>に記載の高分子ゲル組成物であ
る。 <9>前記帯電性高分子ゲルの形状が、球形であること
を特徴とする前記<1>〜<8>のいずれかに記載の高
分子ゲル組成物である。 <10>前記<1>〜<9>のいずれかに記載の高分子
ゲル組成物を備えることを特徴とする光学素子である。 <11>前記高分子ゲル組成物に電界を付与する電界付
与手段を備えることを特徴とする前記<10>に記載の
光学素子である。 <12>前記高分子ゲル組成物に電界を付与する電極を
備え、前記帯電性高分子ゲルが前記電極上に固定化され
ていることを特徴とする前記<10>に記載の光学素子
である。
The above problems can be solved by the following means. That is, the present invention is a polymer gel composition including <1> liquid and a chargeable polymer gel that changes in volume by absorbing and releasing the liquid according to an electric field. <2> The polymer gel composition according to <1>, wherein the liquid is an insulating liquid. <3> The polymer gel composition according to <1> or <2>, wherein the volume resistivity of the liquid is 10 3 Ωcm or more. <4> The polymer gel composition according to any one of <1> to <3>, wherein the chargeable polymer gel is an ionic polymer gel. <5> The above-mentioned <1> to <3>, wherein the chargeable polymer gel is an ionic polymer gel containing a charging agent.
The polymer gel composition according to any one of 1. <6> The above-mentioned <1> to <3>, wherein the chargeable polymer gel is a nonionic polymer gel containing a charging agent.
> The polymer gel composition according to any one of the items above. <7> The polymer gel composition according to any one of <1> to <6>, wherein the chargeable polymer gel contains a light control material. <8> The polymer gel composition according to <5> or <6>, wherein the charging agent is a light control material. <9> The polymer gel composition according to any one of <1> to <8>, wherein the chargeable polymer gel has a spherical shape. <10> An optical element comprising the polymer gel composition according to any one of <1> to <9>. <11> The optical element according to <10>, further including an electric field applying unit that applies an electric field to the polymer gel composition. <12> The optical element according to <10>, further comprising an electrode for applying an electric field to the polymer gel composition, wherein the chargeable polymer gel is immobilized on the electrode. .

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】本発明を詳細に説明する。本発明
の高分子ゲル組成物は、液体と、電界に応じて前記液体
を吸収・放出することで体積変化する帯電性高分子ゲル
と、を有することを特徴とする。本発明の高分子ゲル組
成物は、帯電性高分子ゲルと液体とを有する構成で、電
界に応じて可逆的な大きな体積変化を生じさせることが
できる。また、帯電性高分子ゲル中に顔料や染料等の調
光用材料を分散させて用いた場合にも、膨潤・収縮時の
吸収断面積の変化により光学特性を大きく変化させるこ
とが可能であり、調光、表示素子等の光学素子に応用可
能である。なお、この体積変化は、帯電性高分子ゲルと
電界との相互作用により引き起こされるものと考えられ
る。また、本発明の高分子ゲル組成物は、帯電性高分子
ゲルと液体とを有する構成で、電極反応に起因する液体
の電気分解による気泡の発生が抑制され、通電毎に調光
特性が損なわれることがなく、優れた繰り返し安定性を
有する。また、導電性高分子等を利用する必要がないた
めに、光散乱率、反射率や光の吸収量等を大きく変化さ
せることができる。さらには、単純な素子構成で、透過
型あるいは積層型のカラー表示素子、調光素子などの光
学素子に応用可能なものとなる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail. The polymer gel composition of the present invention is characterized by having a liquid and a chargeable polymer gel that changes in volume by absorbing and releasing the liquid according to an electric field. The polymer gel composition of the present invention has a configuration including a chargeable polymer gel and a liquid, and can cause a large reversible volume change in response to an electric field. Also, when a light control material such as a pigment or a dye is dispersed in a chargeable polymer gel, it is possible to greatly change the optical characteristics by changing the absorption cross section during swelling / shrinking. It can be applied to optical elements such as light control, display elements and the like. It is considered that this volume change is caused by the interaction between the chargeable polymer gel and the electric field. In addition, the polymer gel composition of the present invention has a configuration including a chargeable polymer gel and a liquid, in which generation of bubbles due to electrolysis of the liquid due to an electrode reaction is suppressed, and dimming characteristics are impaired at each energization. And has excellent repeatability. Further, since it is not necessary to use a conductive polymer or the like, the light scattering rate, reflectance, light absorption amount, etc. can be greatly changed. Further, it has a simple element structure and can be applied to optical elements such as transmissive or laminated color display elements and light control elements.

【0010】帯電性高分子ゲルについて説明する。帯電
性高分子ゲルとして具体的には、イオン性高分子ゲル、
帯電剤を含有させたイオン性高分子ゲル、及び帯電剤を
含有させた非イオン性高分子ゲルから選択することがで
きる。以下、各高分子ゲルの好適な具体例を列挙する。
なお、これら具体例の表記において、(メタ)アクリレ
ート等の記述は、アクリルレートおよびメタアクリレー
ト(メタクリレート)のいずれをも含む表現である。
The chargeable polymer gel will be described. Specifically as the chargeable polymer gel, an ionic polymer gel,
It can be selected from an ionic polymer gel containing a charging agent and a nonionic polymer gel containing a charging agent. Hereinafter, preferable specific examples of each polymer gel will be listed.
In the description of these specific examples, the description such as (meth) acrylate is an expression that includes both an acrylate and a methacrylate (methacrylate).

【0011】〈1〉イオン性高分子ゲル イオン性高分子ゲルの例としては、ポリ(メタ)アクリ
ル酸の架橋物やその塩、(メタ)アクリル酸と(メタ)
アクリルアミド、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレー
ト、(メタ)アクリル酸アルキルエステルなどとの共重
合体の架橋物やその塩、ポリマレイン酸の架橋物やその
塩、マレイン酸と(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシ
エチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸アル
キルエステルなどとの共重合体の架橋物やその塩、ポリ
ビニルスルホン酸の架橋物やビニルスルホン酸と(メ
タ)アクリルアミド、ヒドロキシエチル(メタ)アクリ
レート、(メタ)アクリル酸アルキルエステルなどとの
共重合体の架橋物、ポリビニルベンゼンスルホン酸の架
橋物やその塩、ビニルベンゼンスルホン酸と(メタ)ア
クリルアミド、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレー
ト、(メタ)アクリル酸アルキルエステルなどとの共重
合体の架橋物やその塩、ポリアクリルアミドアルキルス
ルホン酸の架橋物やその塩、アクリルアミドアルキルス
ルホン酸と(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシエチル
(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸アルキルエ
ステルなどとの共重合体の架橋物やその塩、ポリジメチ
ルアミノプロピル(メタ)アクリルアミドの架橋物やそ
の塩酸塩、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルア
ミドと(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリルアミド、
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、(メタ)アク
リル酸アルキルエステルなどとの共重合体の架橋物やそ
の4級化物や塩、ポリジメチルアミノプロピル(メタ)
アクリルアミドとポリビニルアルコールとの複合体の架
橋物やその4級化物や塩、ポリビニルアルコールとポリ
(メタ)アクリル酸との複合体の架橋物やその塩、カル
ボキシアルキルセルロース塩の架橋物、ポリ(メタ)ア
クリロニトリルの架橋物の部分加水分解物やその塩など
が挙げられる。これらのイオン性高分子ゲルは、架橋剤
の添加、あるいは高分子に電子線、γ線などの放射線を
照射する、加熱する、さらには過酸化物を添加すること
によって三次元架橋することで作製することができる。
<1> Ionic Polymer Gel Examples of the ionic polymer gel include crosslinked poly (meth) acrylic acid and its salts, and (meth) acrylic acid and (meth).
Crosslinked products of copolymers with acrylamide, hydroxyethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid alkyl ester and the like, salts thereof, crosslinked products of polymaleic acid and salts thereof, maleic acid and (meth) acrylamide, hydroxyethyl (meth) ) Acrylate, crosslinked product of copolymer with (meth) acrylic acid alkyl ester and the like, salt thereof, crosslinked product of polyvinyl sulfonic acid, vinyl sulfonic acid and (meth) acrylamide, hydroxyethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic Cross-linked products of copolymers with acid alkyl esters, polyvinyl benzene sulfonic acid cross-linked products and salts thereof, vinyl benzene sulfonic acid and (meth) acrylamide, hydroxyethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid alkyl esters, etc. Cross-linked product of its copolymer and its salt Crosslinked products of polyacrylamidoalkylsulfonic acid and salts thereof, crosslinked products of copolymers of acrylamidoalkylsulfonic acid and (meth) acrylamide, hydroxyethyl (meth) acrylate, alkyl (meth) acrylate, etc. Dimethylaminopropyl (meth) acrylamide cross-linked product and its hydrochloride, dimethylaminopropyl (meth) acrylamide and (meth) acrylic acid, (meth) acrylamide,
Crosslinked products of copolymers with hydroxyethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid alkyl ester and the like, quaternary compounds and salts thereof, polydimethylaminopropyl (meth)
Cross-linked product of acrylamide and polyvinyl alcohol complex, quaternary compound or salt thereof, cross-linked product of polyvinyl alcohol-poly (meth) acrylic acid complex and its salt, cross-linked product of carboxyalkyl cellulose salt, poly (meta ) Partial hydrolyzates of acrylonitrile cross-linked products, salts thereof, and the like. These ionic polymer gels are produced by adding a crosslinking agent, or irradiating the polymer with radiation such as electron rays and γ rays, heating, and by three-dimensionally crosslinking by adding a peroxide. can do.

【0012】〈2〉帯電剤を含有させたイオン性高分子
ゲル 帯電剤を含有させたイオン性高分子ゲルを構成するイオ
ン性高分子ゲルとしては、上記〈1〉イオン性高分子ゲ
ルに記載したものと同様なイオン性高分子ゲルが挙げら
れる。一方、イオン性高分子ゲル中に含有させる帯電剤
としては、各種両親媒性(高)分子、ニグロシン系化合
物、アルコキシ化アミン類、第四級アンモニウム塩、ア
ルキルアミド、リンおよびタングステンの単体および化
合物、モリブデンキレート顔料、疎水性シリカ、ホウ素
類、ハロゲン化合物、モノアゾ染料の金属錯塩、サリチ
ル酸、アルキルサリチル酸、ジアルキルサリチル酸、ナ
フトエ酸の金属錯塩、塩素化ポリオレフィン、塩素化ポ
リエステル、酸基過剰のポリエステル、銅フタロシアニ
ンのスルホニルアミン、オイルブラック、ナフテン酸金
属塩、脂肪酸金属塩、樹脂酸石けんなどが挙げられる。
イオン性高分子ゲル中に含有させる帯電剤の添加量は、
2質量%から70質量%の範囲が好ましい。また、帯電
剤が後で述べる調光用材料であっても構わない。このと
きイオン性高分子ゲル中に含有させる調光用材料の好ま
しい濃度は、2質量%から70質量%の範囲であり、特
に好ましくは5質量%から50質量%の範囲である。さ
らにイオン性高分子ゲルの電界に対する応答性を向上さ
せるために、調光用材料以外の帯電剤を別途イオン性高
分子ゲル中に含有させても構わない。このときイオン性
高分子ゲル中に含有させる調光用材料以外の帯電剤の添
加量は、2質量%から70質量%の範囲が好ましい。
<2> Ionic Polymer Gel Containing Charging Agent The ionic polymer gel constituting the ionic polymer gel containing a charging agent is described in the above <1> Ionic polymer gel. Ionic polymer gels similar to those mentioned above can be mentioned. On the other hand, as the charging agent to be contained in the ionic polymer gel, various amphipathic (high) molecules, nigrosine compounds, alkoxylated amines, quaternary ammonium salts, alkylamides, phosphorus and tungsten simple substances and compounds , Molybdenum chelate pigments, hydrophobic silica, borons, halogen compounds, metal salts of monoazo dyes, salicylic acid, alkylsalicylic acid, dialkylsalicylic acid, metal complexes of naphthoic acid, chlorinated polyolefins, chlorinated polyesters, polyesters with excess acid groups, copper Examples thereof include sulfonylamine of phthalocyanine, oil black, metal salt of naphthenic acid, metal salt of fatty acid and soap of resin acid.
The addition amount of the charging agent contained in the ionic polymer gel is
A range of 2% by mass to 70% by mass is preferable. Further, the charging agent may be a light control material described later. At this time, the preferable concentration of the light control material contained in the ionic polymer gel is in the range of 2% by mass to 70% by mass, particularly preferably in the range of 5% by mass to 50% by mass. Further, in order to improve the response of the ionic polymer gel to the electric field, a charging agent other than the light control material may be separately contained in the ionic polymer gel. At this time, the addition amount of the charging agent other than the light control material contained in the ionic polymer gel is preferably in the range of 2% by mass to 70% by mass.

【0013】〈3〉帯電剤を含有させた非イオン性高分
子ゲル 非イオン性高分子ゲルとは高分子鎖にイオン解離基を持
たない高分子ゲルと定義する。具体的には、下記に列挙
するモノマ群から選択される1種以上のモノマからなる
単独重合体の架橋体や2種以上のモノマからなる共重合
体の架橋体が好適に挙げられる。 ―モノマ群― (メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリル酸アルキ
ルエステル、(メタ)アクリル酸ジアルキルアミノアル
キルエステル、(メタ)アクリルアミド、エチレン、プ
ロピレン、ブタジエン、イソプレン、イソブチレン、N
−ジアルキル置換(メタ)アクリルアミド、ビニルピリ
ジン、ビニルアミン、アリルアミン、スチレン、ビニル
カルバゾール、ビニルピロリドン、スチレン、スチレン
誘導体、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
グリセリル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコ
ールモノ(メタ)アクリレート、塩化ビニル、塩化ビニ
リデン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
メチレンビスアクリルアミド、イソプレン、ブタジエ
ン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエ
チレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブタンジオ
ールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メ
タ)アクリレートなどが挙げられる。その他にも、ポリ
エステル系高分子の架橋体、ポリビニルアセタール誘導
体の架橋体、ポリウレタン系高分子の架橋体、ポリウレ
ア系高分子の架橋体、ポリエーテル系高分子の架橋体、
ポリアミド系高分子の架橋体、ポリカーボネート系高分
子の架橋体などが好ましく使用できる。非イオン性高分
子ゲルは、架橋剤の添加、あるいは高分子に電子線、γ
線などの放射線を照射する、加熱する、さらには過酸化
物を添加することによって三次元架橋することで作製す
ることができる。一方、非イオン性高分子ゲル中に含有
させる帯電剤としては、上記〈2〉帯電剤を含有させた
イオン性高分子ゲルで記載したものと同様のものが挙げ
られる。非イオン性高分子ゲル中に含有させる帯電剤の
添加量は、2質量%から70質量%の範囲が好ましい。
また、帯電剤が後で述べる調光用材料であっても構わな
い。このとき非イオン性高分子ゲル中に含有させる調光
用材料の好ましい濃度は、2質量%から70質量%の範
囲であり、特に好ましくは5質量%から50質量%の範
囲である。さらに非イオン性高分子ゲルの電界に対する
応答性を向上させるために、調光用材料以外の帯電剤を
別途非イオン性高分子ゲル中に含有させても構わない。
このとき非イオン性高分子ゲル中に含有させる調光用材
料以外の帯電剤の添加量は、2質量%から70質量%の
範囲が好ましい。
<3> Nonionic Polymer Gel Containing Charging Agent Nonionic polymer gel is defined as a polymer gel having no ionic dissociation group in the polymer chain. Specifically, a crosslinked product of a homopolymer composed of one or more kinds of monomers selected from the group of monomers listed below and a crosslinked product of a copolymer composed of two or more kinds of monomers are preferable. -Monomers- (meth) acrylonitrile, (meth) acrylic acid alkyl ester, (meth) acrylic acid dialkylaminoalkyl ester, (meth) acrylamide, ethylene, propylene, butadiene, isoprene, isobutylene, N
-Dialkyl-substituted (meth) acrylamide, vinylpyridine, vinylamine, allylamine, styrene, vinylcarbazole, vinylpyrrolidone, styrene, styrene derivative, ethylene glycol di (meth) acrylate,
Glyceryl (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, vinyl chloride, vinylidene chloride, ethylene glycol di (meth) acrylate,
Examples thereof include methylenebisacrylamide, isoprene, butadiene, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, butanediol di (meth) acrylate, and hexanediol di (meth) acrylate. In addition, crosslinked polyester polymers, crosslinked polyvinyl acetal derivatives, crosslinked polyurethane polymers, crosslinked polyurea polymers, crosslinked polyether polymers,
A cross-linked body of a polyamide-based polymer and a cross-linked body of a polycarbonate-based polymer can be preferably used. Nonionic polymer gels can be prepared by adding a cross-linking agent or by adding electron beam, γ
It can be produced by irradiation with radiation such as rays, heating, and three-dimensional crosslinking by adding a peroxide. On the other hand, examples of the charging agent contained in the nonionic polymer gel include the same as those described in the above <2> Ionic polymer gel containing the charging agent. The addition amount of the charging agent contained in the nonionic polymer gel is preferably in the range of 2% by mass to 70% by mass.
Further, the charging agent may be a light control material described later. At this time, the preferable concentration of the light control material contained in the nonionic polymer gel is in the range of 2% by mass to 70% by mass, particularly preferably in the range of 5% by mass to 50% by mass. Further, in order to improve the response of the nonionic polymer gel to the electric field, a charging agent other than the light control material may be separately contained in the nonionic polymer gel.
At this time, the addition amount of the charging agent other than the light control material contained in the nonionic polymer gel is preferably in the range of 2% by mass to 70% by mass.

【0014】帯電性高分子ゲルには、本発明の高分子ゲ
ル組成物を光学素子、表示素子用途として用いる場合、
調光用材料を添加・含有させることが好適である。な
お、上述したが、この調光用材料は、帯電剤であっても
構わない。
For the chargeable polymer gel, when the polymer gel composition of the present invention is used for optical elements and display elements,
It is preferable to add / contain a light control material. Although described above, the light control material may be a charging agent.

【0015】調光用材料の具体例としては、染料、顔料
や光散乱材などが挙げられる。また調光用材料は帯電性
高分子ゲル中に物理的あるいは化学的に固定化されるこ
とが好ましい。
Specific examples of the light control material include dyes, pigments and light scattering materials. Further, it is preferable that the light control material is physically or chemically immobilized in the chargeable polymer gel.

【0016】染料の好適な具体例としては、例えば、黒
色のニグロシン系染料や赤、緑、青、シアン、マゼン
タ、イエローなどのカラー染料であるアゾ染料、アント
ラキノン系染料、インジゴ系染料、フタロシアニン系染
料、カルボニウム染料、キノンイミン染料、メチン染
料、キノリン染料、ニトロ染料、ベンゾキノン染料、ナ
フトキノン染料、ナフタルイミド染料、ベリノン染料な
どが挙げられ、特に光吸収係数が高いものが望ましい。
例えば、C.I.ダイレクトイエロー1,8,11,1
2,24,26,27,28,33,39,44,5
0,58,85,86,87,88,89,98,15
7,C.I.アシッドイエロー1,3,7,11,1
7,19,23,25,29,38,44,79,12
7,144,245,C.I.ベイシックイエロー1,
2,11,34,C.I.フードイエロー4,C.I.
リアクティブイエロー37,C.I.ソルベントイエロ
ー6,9,17,31,35,100,102,10
3,105,C.I.ダイレクトレッド1,2,4,
9,11,13,17,20,23,24,28,3
1,33,37,39,44,46,62,63,7
5,79,80,81,83,84,89,95,9
9,113,197,201,218,220,22
4,225,226,227,228,229,23
0,231,C.I.アシッドレッド1,6,8,9,
13,14,18,26,27,35,37,42,5
2,82,85,87,89,92,97,106,1
11,114,115,118,134,158,18
6,249,254,289,C.I.ベイシックレッ
ド1,2,9,12,14,17,18,37,C.
I.フードレッド14,C.I.リアクティブレッド2
3,180,C.I.ソルベントレッド5,16,1
7,18,19,22,23,143,145,14
6,149,150,151,157,158,C.
I.ダイレクトブルー1,2,6,15,22,25,
41,71,76,78,86,87,90,98,1
63,165,199,202,C.I.アシッドブル
ー1,7,9,22,23,25,29,40,41,
43,45,78,80,82,92,93,127,
249,C.I.ベイシックブルー1,3,5,7,
9,22,24,25,26,28,29,C.I.フ
ードブルー2,C.I.ソルベントブルー22,63,
78,83〜86,191,194,195,104,
C.I.ダイレクトブラック2,7,19,22,2
4,32,38,51,56,63,71,74,7
5,77,108,154,168,171,C.I.
アシッドブラック1,2,7,24,26,29,3
1,44,48,50,52,94,C.I.ベイシッ
クブラック2,8,C.I.フードブラック1,2,
C.I.リアクティブブラック31,C.I.フードバ
イオレット2,C.I.ソルベントバイオレット31,
33,37,C.I.ソルベントグリーン24,25,
C.I.ソルベントブラウン3,9等が挙げられる。こ
れらの染料は,単独で使用してもよく、さもなければ所
望とする色を得るために混合して使用してもよい。
Preferred specific examples of the dyes include, for example, black nigrosine dyes and azo dyes such as red, green, blue, cyan, magenta and yellow color dyes, anthraquinone dyes, indigo dyes and phthalocyanine dyes. Examples thereof include dyes, carbonium dyes, quinone imine dyes, methine dyes, quinoline dyes, nitro dyes, benzoquinone dyes, naphthoquinone dyes, naphthalimide dyes, and verinone dyes, and those having a high light absorption coefficient are particularly desirable.
For example, C.I. I. Direct Yellow 1,8,11,1
2, 24, 26, 27, 28, 33, 39, 44, 5
0,58,85,86,87,88,89,98,15
7, C.I. I. Acid Yellow 1,3,7,11,1
7, 19, 23, 25, 29, 38, 44, 79, 12
7, 144, 245, C.I. I. Basic Yellow 1,
2, 11, 34, C.I. I. Food Yellow 4, C.I. I.
Reactive Yellow 37, C.I. I. Solvent Yellow 6,9,17,31,35,100,102,10
3,105, C.I. I. Direct Red 1, 2, 4,
9, 11, 13, 17, 20, 23, 24, 28, 3
1, 33, 37, 39, 44, 46, 62, 63, 7
5, 79, 80, 81, 83, 84, 89, 95, 9
9,113,197,201,218,220,22
4,225,226,227,228,229,23
0, 231, C.I. I. Acid Red 1, 6, 8, 9,
13, 14, 18, 26, 27, 35, 37, 42, 5
2,82,85,87,89,92,97,106,1
11, 114, 115, 118, 134, 158, 18
6,249,254,289, C.I. I. Basic Red 1, 2, 9, 12, 14, 17, 18, 37, C.I.
I. Hood Red 14, C.I. I. Reactive red 2
3,180, C.I. I. Solvent Red 5,16,1
7, 18, 19, 22, 23, 143, 145, 14
6,149,150,151,157,158, C.I.
I. Direct Blue 1,2,6,15,22,25,
41, 71, 76, 78, 86, 87, 90, 98, 1
63, 165, 199, 202, C.I. I. Acid Blue 1,7,9,22,23,25,29,40,41,
43, 45, 78, 80, 82, 92, 93, 127,
249, C.I. I. Basic Blue 1, 3, 5, 7,
9, 22, 24, 25, 26, 28, 29, C.I. I. Food Blue 2, C.I. I. Solvent Blue 22,63,
78, 83-86, 191, 194, 195, 104,
C. I. Direct Black 2,7,19,22,2
4, 32, 38, 51, 56, 63, 71, 74, 7
5,77,108,154,168,171, C.I. I.
Acid Black 1,2,7,24,26,29,3
1,44,48,50,52,94, C.I. I. Basic Black 2, 8, C.I. I. Food black 1, 2,
C. I. Reactive Black 31, C.I. I. Food violet 2, C.I. I. Solvent violet 31,
33, 37, C.I. I. Solvent Green 24, 25,
C. I. Solvent Brown 3, 9 and the like can be mentioned. These dyes may be used alone or in a mixture to obtain a desired color.

【0017】染料としては、帯電性高分子ゲルに固定化
するために、不飽和二重結合基などの重合可能な基を有
した構造の染料や帯電性高分子ゲルと反応可能ないわゆ
る反応性染料などが好ましく使用される。また、帯電性
高分子ゲル中に含有させる染料の好ましい濃度は、2質
量%から70質量%の範囲であり、特に好ましくは5質
量%から50質量%の範囲である。2質量%よりも少な
い場合は調光作用が低下し、70質量%よりも多い場合
は良好な強度を有する材料を得ることが難しくなる。
As the dye, a so-called reactive compound capable of reacting with a dye or a chargeable polymer gel having a structure having a polymerizable group such as an unsaturated double bond group for immobilizing the dye on the chargeable polymer gel. A dye or the like is preferably used. The preferred concentration of the dye contained in the chargeable polymer gel is in the range of 2% by mass to 70% by mass, particularly preferably 5% by mass to 50% by mass. When it is less than 2% by mass, the light control effect is lowered, and when it is more than 70% by mass, it becomes difficult to obtain a material having good strength.

【0018】顔料および光散乱材の好適な具体例として
は、黒色顔料であるブロンズ粉、チタンブラック、各種
カーボンブラック(チャネルブラック、ファーネスブラ
ック等)、白色顔料である酸化チタン、シリカなどの金
属酸化物、炭酸カルシウムや金属紛などの光散乱材、カ
ラー顔料である例えばフタロシアニン系のシアン顔料、
ベンジジン系のイエロー顔料、ローダミン系のマゼンタ
顔料、あるいはこの他にもアントラキノン系、アゾ系、
アゾ金属錯体、フタロシアニン系、キナクリドン系、ペ
リレン系、インジゴ系、イソインドリノン系、キナクリ
ドン系、アリルアミド系、硫化亜鉛などの各種顔料や光
散乱材を挙げることができる。
Preferable specific examples of the pigment and the light-scattering material include black pigments such as bronze powder, titanium black, various carbon blacks (channel black, furnace black, etc.), white pigments such as titanium oxide, and metal oxides such as silica. Materials, light-scattering materials such as calcium carbonate and metal powder, color pigments such as phthalocyanine-based cyan pigments,
Benzidine-based yellow pigments, rhodamine-based magenta pigments, or other anthraquinone-based, azo-based,
Examples include various pigments and light scattering materials such as azo metal complexes, phthalocyanine-based, quinacridone-based, perylene-based, indigo-based, isoindolinone-based, quinacridone-based, allylamide-based, and zinc sulfide.

【0019】例えば、イエロー系顔料としては、縮合ア
ゾ化合物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化
合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、アリルアミド化合
物に代表される化合物が用いられる。より詳細には、
C.I.ピグメントイエロー12,13,14,15,
17,62,74,83,93,94,95,109,
110,111,128,129,147,168等が
好適に用いられる。また、マゼンタ系顔料としては,縮
合アゾ化合物,ジケトピロロピロール化合物、アンスラ
キノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、
ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオイ
ンジゴ化合物、ペリレン化合物が用いられる。より詳細
には、C.I.ピグメントレッド2,3,5,6,7,
23,48;2,48;3,48;4,57;1,8
1;1,144,146,166,169,177,1
84,185,202,206,220,221,25
4が特に好ましい。また、シアン系顔料としては、銅フ
タロシアニン化合物及びその誘導体、アンスラキノン化
合物、塩基染料レーキ化合物等が利用できる。具体的に
は、例えば顔料としては、C.I.ピグメントブルー
1,7,15,15:1,15:2,15;3,15:
4,60,62,66等が特に好適に利用できる。
For example, as the yellow pigment, compounds represented by condensed azo compounds, isoindolinone compounds, anthraquinone compounds, azo metal complexes, methine compounds and allylamide compounds are used. More specifically,
C. I. Pigment Yellow 12, 13, 14, 15,
17, 62, 74, 83, 93, 94, 95, 109,
110,111,128,129,147,168 etc. are used suitably. Examples of magenta pigments include condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinones, quinacridone compounds, basic dye lake compounds,
A naphthol compound, a benzimidazolone compound, a thioindigo compound, and a perylene compound are used. More specifically, C.I. I. Pigment Red 2, 3, 5, 6, 7,
23, 48; 2, 48; 3, 48; 4, 57; 1, 8
1; 1, 144, 146, 166, 169, 177, 1
84,185,202,206,220,221,25
4 is particularly preferred. As the cyan pigment, a copper phthalocyanine compound and its derivative, an anthraquinone compound, a basic dye lake compound and the like can be used. Specifically, for example, as a pigment, C.I. I. Pigment Blue 1,7,15,15: 1,15: 2,15; 3,15:
4,60,62,66 etc. can be used especially suitably.

【0020】顔料および光散乱材の粒径は、1次粒子の
平均粒径で0.001μm〜1μmのものが好ましく、
特に0.01μm〜0.5μmのものが好ましい。これ
は粒径が0.01μm未満では帯電性高分子ゲルからの
流出が起こり易くなったり、また、0.5μmを超える
と発色特性が悪化し易くなることがあるためである。
The average particle size of the primary particles is preferably 0.001 μm to 1 μm, and the particle size of the pigment and the light scattering material is preferably
Particularly, those having a thickness of 0.01 μm to 0.5 μm are preferable. This is because if the particle size is less than 0.01 μm, the chargeable polymer gel may easily flow out, and if it exceeds 0.5 μm, the color developing property may be deteriorated.

【0021】顔料や光散乱材は、帯電性高分子ゲル中に
極力、均一な分散状態として含有され、帯電性高分子ゲ
ルから流出しないことが好適である。そのためには帯電
性高分子ゲルの架橋密度を最適化して顔料や光散乱材を
高分子網目中に物理的に閉じ込めること、帯電性高分子
ゲルとの電気的、イオン的、その他物理的な相互作用が
高い顔料や光散乱材を用いること、表面を化学修飾した
顔料や光散乱材を用いることなどが好ましい。具体的に
は、例えば、表面を化学修飾した顔料や光散乱材として
は、表面にビニル基などの不飽和基や不対電子(ラジカ
ル)などの帯電性高分子ゲルと化学結合する基を導入し
たものや、高分子材料をグラフト結合したもの、表面を
高分子等で被覆あるいはカプセル化されたものなどが挙
げられる。
It is preferable that the pigment and the light-scattering material are contained in the chargeable polymer gel as uniformly as possible in a dispersed state and do not flow out from the chargeable polymer gel. For that purpose, the crosslink density of the chargeable polymer gel is optimized so that the pigment and the light scattering material are physically confined in the polymer network, and the electrical, ionic and other physical interaction with the chargeable polymer gel is performed. It is preferable to use a pigment or a light scattering material having a high action, or to use a pigment or a light scattering material whose surface is chemically modified. Specifically, for example, as a pigment or a light-scattering material whose surface is chemically modified, an unsaturated group such as a vinyl group or a group such as an unpaired electron (radical) that chemically bonds to a charged polymer gel is introduced on the surface. Examples thereof include those obtained by grafting a polymer material, and those obtained by coating or encapsulating the surface with a polymer or the like.

【0022】顔料および光散乱材の濃度は、帯電性高分
子ゲル対して、一般的に2質量%〜70質量%の範囲が
好ましい。2質量%よりも少ない場合は調光作用が低下
し、70質量%よりも多い場合は良好な強度を有する材
料を得ることが難しくなることがある。
The concentrations of the pigment and the light-scattering material are generally preferably 2% by mass to 70% by mass with respect to the chargeable polymer gel. When it is less than 2% by mass, the light control effect is deteriorated, and when it is more than 70% by mass, it may be difficult to obtain a material having good strength.

【0023】このような調光用材料を含む帯電性高分子
ゲルは、架橋前の高分子に調光用材料を均一に分散、混
合した後に架橋する方法や重合時に高分子前駆体モノマ
組成物に調光用材料を添加して重合する方法によって製
造することができる。重合時において顔料や光散乱材を
添加する場合には前記したように重合性基や不対電子
(ラジカル)をもつ顔料や光散乱材を使用し、帯電性高
分子ゲルに化学結合することも好ましく実施される。ま
た、調光用材料は帯電性高分子ゲル中に極力均一に分散
されていることが好ましい。特に、高分子への分散に際
して、機械的混練法、攪拌法やあるいは分散剤などを利
用して均一に分散させることが望ましい。さらに、先に
説明したように、上記に列挙した調光用材料を帯電性高
分子ゲル中に含有させる帯電剤として用いることも可能
である。帯電性高分子ゲルに含有させる調光用材料と溶
媒との接触帯電によっても帯電性高分子ゲルへの帯電付
与は可能であるが、調光用材料表面に帯電付与機能を持
たせることがより好ましい。調光用材料表面に帯電付与
機能を持たせる方法としては、調光用材料表面をアミノ
基、アンモニウム基、ハロゲン基、水酸基、カルボキシ
ル基、スルフォン酸基、リン酸基、アミド基、チオール
基などを導入することが考えられる。
The chargeable polymer gel containing such a light control material can be prepared by uniformly dispersing and mixing the light control material in the polymer before crosslinking, followed by crosslinking and a polymer precursor monomer composition during polymerization. It can be manufactured by a method in which a light control material is added to and polymerized. When a pigment or a light scattering material is added during polymerization, a pigment or a light scattering material having a polymerizable group or an unpaired electron (radical) may be used to chemically bond to the chargeable polymer gel as described above. It is preferably carried out. Further, the light control material is preferably dispersed as uniformly as possible in the chargeable polymer gel. In particular, it is desirable to use a mechanical kneading method, a stirring method, or a dispersant to uniformly disperse the particles in the polymer. Furthermore, as described above, it is also possible to use the light control materials listed above as a charging agent to be contained in the chargeable polymer gel. Charge can be imparted to the chargeable polymer gel by contact charging between the dimming material contained in the chargeable polymer gel and the solvent, but it is more preferable to impart a charge imparting function to the surface of the dimming material. preferable. As a method of imparting a charge imparting function to the surface of the light control material, the surface of the light control material may be an amino group, an ammonium group, a halogen group, a hydroxyl group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, an amide group, a thiol group, or the like. May be introduced.

【0024】帯電性高分子ゲルは、粒子状であることが
好ましい。粒子状としては球体、立方体、楕円体、多面
体、多孔質体、繊維状、星状、針状、中空状、リング状
などのものが適用できる。この中でも等方的に帯電性高
分子ゲル粒子を膨潤・収縮させることができる観点から
球形であることが特に好ましい。帯電性高分子ゲル粒子
の好ましい大きさは、その液体を含まない状態において
平均粒径で0.1μm〜200μmの範囲、より好まし
くは1μm〜100μmの範囲である。粒径が0.1μ
m以下であると粒子のハンドリングが困難になる、優れ
た光学特性が得られないなどの問題を生じることがあ
る。一方、粒径が100μmよりも大きくなると、泳動
速度が遅くなるなどの問題が生じることがある。
The chargeable polymer gel is preferably in the form of particles. The particles may be spherical, cubic, ellipsoidal, polyhedral, porous, fibrous, star-shaped, needle-shaped, hollow, ring-shaped or the like. Among them, the spherical shape is particularly preferable from the viewpoint of being able to swell and shrink the chargeable polymer gel particles isotropically. The size of the chargeable polymer gel particles is preferably in the range of 0.1 μm to 200 μm, more preferably 1 μm to 100 μm in average particle size in the liquid-free state. Particle size is 0.1μ
When it is m or less, handling of particles may be difficult, and excellent optical properties may not be obtained. On the other hand, if the particle size is larger than 100 μm, problems such as slow migration speed may occur.

【0025】これらの帯電性高分子ゲル粒子は、帯電性
高分子ゲルを物理的粉砕法によって粉砕する方法や架橋
前の高分子を物理的粉砕法や化学的粉砕法によって粒子
化した後に架橋してゲルとする方法、あるいは乳化重合
法、懸濁重合法、分散重合法などの粒子化重合法などの
一般的な方法によって製造することができる。
These chargeable polymer gel particles are obtained by pulverizing the chargeable polymer gel by a physical crushing method or by polymerizing the polymer before crosslinking by a physical crushing method or a chemical crushing method, and then crosslinking the polymer. It can be produced by a general method such as a method of forming a gel by gelling, or a particle polymerization method such as an emulsion polymerization method, a suspension polymerization method, and a dispersion polymerization method.

【0026】帯電性高分子ゲルの膨潤時における液体の
吸収量は、2g/g〜200g/gの範囲が好ましい。
2g/g未満では帯電性高分子ゲル(粒子)間の凝集抑
制や色純度が低減し易くなることがあり、200g/g
を超えると帯電性高分子ゲル中の調光用材料の濃度が低
下し、調光コントラストが低下することがある。
The absorption amount of the liquid when the chargeable polymer gel is swollen is preferably in the range of 2 g / g to 200 g / g.
If it is less than 2 g / g, it may be easy to suppress aggregation between chargeable polymer gels (particles) and reduce color purity.
If it exceeds, the concentration of the light control material in the chargeable polymer gel may be lowered, and the light control contrast may be lowered.

【0027】液体について説明する。液体としては、そ
の体積抵抗値が103Ωcm以上であることが好まし
く、より好ましくは107Ωcm〜1019Ωcmであ
り、さらに好ましくは1010〜1019Ωcmである。こ
のような体積抵抗値とすることで、より効果的に、電極
反応に起因する液体の電気分解による気泡の発生が抑制
され、通電毎に調光特性が損なわれることがなく、優れ
た繰り返し安定性を付与することができる。このような
観点からも、液体として絶縁性液体を用いることが特に
好適である。なお、液体には、酸、アルカリ、塩、分散
安定剤、酸化防止や紫外線吸収などを目的とした安定
剤、抗菌剤、防腐剤などを添加することができるが、上
記で示した特定の体積抵抗値の範囲となるように添加す
ることが好ましい。
The liquid will be described. The liquid has a volume resistance value of preferably 10 3 Ωcm or more, more preferably 10 7 Ωcm to 10 19 Ωcm, and further preferably 10 10 to 10 19 Ωcm. With such a volume resistance value, the generation of bubbles due to the electrolysis of the liquid due to the electrode reaction is more effectively suppressed, the dimming characteristic is not impaired at each energization, and excellent repeated stability is obtained. It is possible to impart sex. From this point of view, it is particularly preferable to use an insulating liquid as the liquid. The liquid may be added with an acid, an alkali, a salt, a dispersion stabilizer, a stabilizer for the purpose of preventing oxidation or absorbing ultraviolet rays, an antibacterial agent, an antiseptic agent, etc. It is preferable to add it so as to be within the range of the resistance value.

【0028】液体として具体的には、ヘキサン、シクロ
ヘキサン、トルエン、キシレン、デカン、ヘキサデカ
ン、ケロセン、パラフィン、イソパラフィン、シリコー
ンオイル、ジククロロエチレン、トリクロロエチレン、
パークロロエチレン、高純度石油、エチレングリコー
ル、アルコール類、エーテル類、エステル類、ジメチル
ホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホ
キシド、N−メチルピロリドン、2−ピロリドン、N−
メチルホルムアミド、アセトニトリル、テトラヒドロフ
ラン、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネー
ト、ベンジン、ジイソプロピルナフタレン、オリーブ
油、イソプロパノール、トリクロロトリフルオロエタ
ン、テトラクロロエタン、ジブロモテトラフルオロエタ
ンなどや、それらの混合物が好適に使用できる。また、
上記示した体積抵抗率の範囲となるよう不純物を除去す
ることで、水(所謂、純水)も好適に使用することがで
きる。
Specific examples of the liquid include hexane, cyclohexane, toluene, xylene, decane, hexadecane, kerosene, paraffin, isoparaffin, silicone oil, dichloroethylene, trichloroethylene,
Perchlorethylene, high-purity petroleum, ethylene glycol, alcohols, ethers, esters, dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, N-methylpyrrolidone, 2-pyrrolidone, N-
Methylformamide, acetonitrile, tetrahydrofuran, propylene carbonate, ethylene carbonate, benzine, diisopropylnaphthalene, olive oil, isopropanol, trichlorotrifluoroethane, tetrachloroethane, dibromotetrafluoroethane, and mixtures thereof can be preferably used. Also,
Water (so-called pure water) can be preferably used by removing the impurities so that the volume resistivity falls within the above range.

【0029】本発明の高分子ゲル組成物において、液体
と帯電性高分子ゲル(調光用材料を含む帯電性高分子ゲ
ル)との屈折率の差が0.01以下であるものを用いる
と、粒子界面での光散乱性が低減し、色純度を向上でき
ることから望ましい。このような屈折差が低いもの同士
を組み合わせて用いることで、着色帯電性高分子ゲル粒
子を用いた場合に、発色時においても入射される光が散
乱されず、透過することから、透過型の光学素子に利用
することも可能となる。
In the polymer gel composition of the present invention, when a liquid having a refractive index difference of 0.01 or less between the liquid and the chargeable polymer gel (chargeable polymer gel containing the light control material) is used. In addition, the light scattering property at the particle interface is reduced, and the color purity can be improved, which is desirable. By using a combination of such low-refractive-index differences, when the colored charging polymer gel particles are used, the incident light is not scattered even at the time of color development and is transmitted, so It can also be used as an optical element.

【0030】本発明の高分子ゲル組成物は、帯電性高分
子ゲル及び液体を、高分子(所謂、マトリックス樹脂)
中に分散したり、あるいは高分子膜でマイクロカプセル
化したりして、固体化することで利用形態を拡大するこ
ともできる。これらの技術は特開平11−228850
号公報と同様にして実施できる。マイクロカプセル化
は、高分子材料の不溶化を利用したいわゆるコアセルベ
ーション法、分散粒子の界面で重合を行いカプセル膜を
形成するいわゆる界面重合マイクロカプセル化法、in
situマイクロカプセル化重合法、液中乾燥法、液
中硬化被覆マイクロカプセル化法、気体中に液滴を噴霧
することでその表面にカプセル膜を形成するスプレード
ライングマイクロカプセル化法などを用いて実施するこ
とができる。これら技術の詳細は「近藤 保著、新版マ
イクロカプセル その製法・性質・応用 三共出版」な
どの成書に記述されている。カプセル化によって他の樹
脂中に分散する等によってその用途範囲を拡大すること
が可能となる。
The polymer gel composition of the present invention comprises a chargeable polymer gel and a liquid as a polymer (so-called matrix resin).
The application form can be expanded by solidifying by dispersing it in the inside or encapsulating it with a polymer film. These techniques are disclosed in JP-A-11-228850.
It can be carried out in the same manner as the publication. Microencapsulation is a so-called coacervation method utilizing insolubilization of a polymer material, a so-called interfacial polymerization microencapsulation method in which a capsule film is formed by polymerizing at the interface of dispersed particles, in
Situ microencapsulation polymerization method, submerged drying method, submerged curing coating microencapsulation method, spray drying microencapsulation method that forms a capsule film on the surface by spraying droplets in gas can do. Details of these technologies are described in books such as "Kondo Yasushi, New Edition Microcapsules: Manufacturing Method, Properties, and Applications Sankyo Publishing". By encapsulating and dispersing in another resin, the range of application can be expanded.

【0031】次に、本発明の高分子ゲル組成物を用いた
光学素子(本発明の光学素子)について説明する。本発
明の光学素子は、上述のように固体化された本発明の高
分子ゲル組成物を用いる場合、そのままで調光、表示用
等の光学素子として使用することができる。更に、強
度、耐久性や機能の向上のために、他の基材上に本発明
の高分子ゲル組成物を層状に形成すること、あるいは一
対の基材間に本発明の高分子ゲル組成物を層状に挟持す
ることで光学素子とすることもできる。
Next, an optical element (optical element of the present invention) using the polymer gel composition of the present invention will be described. When the polymer gel composition of the present invention solidified as described above is used, the optical element of the present invention can be used as it is as an optical element for light control, display, etc. Further, in order to improve strength, durability and function, the polymer gel composition of the present invention may be formed into a layer on another substrate, or the polymer gel composition of the present invention may be formed between a pair of substrates. It is also possible to form an optical element by sandwiching the layers.

【0032】本発明の光学素子には、表示素子、記録素
子、光変調素子などの用途に用いる場合、電界付与手段
を備えるが、電界に応じて応答する光シャッターや、セ
ンサーなどの用途に用いる場合、電界付与手段を備える
必要性はない。一般的な電界付与手段としては、一対の
電極などを利用することができ、これら電極をパターン
化、セグメント化させて任意の部位を調光させることも
好ましく実施される。また、これらのパターンに対応し
て特定の特性の帯電性高分子ゲルを配置することも好ま
しく実施される。
When the optical element of the present invention is used for a display element, a recording element, an optical modulator, etc., it is provided with an electric field applying means, but it is used for an optical shutter which responds to an electric field, a sensor, etc. In that case, there is no need to provide an electric field applying means. As a general electric field applying means, a pair of electrodes or the like can be used, and it is also preferable to perform patterning or segmentation of these electrodes to dimming an arbitrary part. It is also preferable to dispose a chargeable polymer gel having specific characteristics corresponding to these patterns.

【0033】本発明の光学素子において、帯電性高分子
ゲルは、電極との相互作用により可逆的に膨潤・収縮が
行えるように電極上に固定化されていることが好まし
い。また、その固定化は、電極が複数ある場合にはすべ
ての電極上に施されていても構わない。
In the optical element of the present invention, the chargeable polymer gel is preferably immobilized on the electrode so that it can reversibly swell and contract due to the interaction with the electrode. Further, when there are a plurality of electrodes, the immobilization may be performed on all the electrodes.

【0034】このような帯電性高分子ゲルの固定化は、
種々の二官能性化合物や接着剤を利用することや、ある
いは物理的な手段で行うことができる。具体的には、例
えば、反応性シランカップリング材により電極基板をあ
らかじめ処理することで官能基を導入し、これと帯電性
高分子ゲルの官能基とを反応させることにより共有結合
させることが可能である。その他にも、種々の多官能性
化合物や接着剤により固定する方法や基板上を立体的に
加工して、帯電性高分子ゲルを物理的に固定化すること
も可能である。なお、帯電性高分子ゲルの固定化におい
ては電極(基板)と密着させすぎると、応答特性が低下
する場合があるため、空間を空けるために基板等の表面
を立体的に加工し、その凸部に結合させる手段や長鎖化
合物を介することで、帯電性高分子ゲルを結合させる手
段も好ましく施される。
Immobilization of such a chargeable polymer gel is
It can be carried out by using various bifunctional compounds and adhesives, or by physical means. Specifically, for example, a functional group can be introduced by previously treating the electrode substrate with a reactive silane coupling material, and the functional group of the chargeable polymer gel can be reacted to form a covalent bond. Is. In addition, it is possible to physically fix the chargeable polymer gel by a method of fixing with various polyfunctional compounds or adhesives, or by three-dimensionally processing on the substrate. In the immobilization of the chargeable polymer gel, if the electrode (substrate) is too closely attached, the response characteristics may deteriorate. Therefore, the surface of the substrate etc. should be three-dimensionally processed to make a space, and A means for binding the chargeable polymer gel through a means for binding to the moiety or a long-chain compound is also preferably performed.

【0035】本発明の光学素子において、高分子ゲル組
成物の配置(封入)位置、即ち調光層は密閉されてなる
構成であることが好ましい。調光層が密閉されてなるこ
とで、調光層(高分子ゲル組成物)が外気と触れなくな
り、劣化を防止することができる。このような構成は、
例えば、電極間に挟持した調光層を樹脂封止させる、セ
ル状にした電極間に調光層を配置する等して行うことが
できる。
In the optical element of the present invention, the arrangement (encapsulation) position of the polymer gel composition, that is, the light control layer is preferably sealed. Since the light control layer is hermetically sealed, the light control layer (polymer gel composition) does not come into contact with the outside air, and deterioration can be prevented. Such a configuration
For example, the dimming layer sandwiched between the electrodes may be resin-sealed, or the dimming layer may be arranged between the cell-shaped electrodes.

【0036】本発明の光学素子には、様々な層を形成し
てもかまわない。例えば、光学素子の保護を目的とした
保護層、防汚染層、紫外線吸収層、帯電防止層、光反射
層、誘電層、カラーフィルター等の着色層等が挙げられ
る。
Various layers may be formed on the optical element of the present invention. Examples thereof include a protective layer for the purpose of protecting the optical element, an antifouling layer, an ultraviolet absorbing layer, an antistatic layer, a light reflecting layer, a dielectric layer, and a colored layer such as a color filter.

【0037】以下、本発明の光学素子を図を参照しつつ
説明する。なお、同様の機能を有する部材には、全図面
通して同じ符合を付与し、その説明を省略する。図1
は、本発明の光学素子の一例を示す概略構成図である。
図1に示す光学素子は、少なくとも一方が透明な一対
(電極基板1、2)の電極基板間(セル)内部に、帯電
性高分子ゲル粒子5と液体4とを封入されている構成で
ある。さらに、一対の電極基板間を一定の間隔を持たせ
るためにスペーサー3が設けられている。このとき帯電
性高分子ゲル5は、電極基板1表面に固定されている。
なお、矢印は目視方向を示す。
The optical element of the present invention will be described below with reference to the drawings. It should be noted that members having the same function are given the same reference numerals throughout the drawings, and description thereof will be omitted. Figure 1
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an example of an optical element of the present invention.
The optical element shown in FIG. 1 has a configuration in which the chargeable polymer gel particles 5 and the liquid 4 are enclosed in a space (cell) between a pair of (electrode substrates 1, 2) at least one of which is transparent. . Further, a spacer 3 is provided in order to keep a constant space between the pair of electrode substrates. At this time, the chargeable polymer gel 5 is fixed on the surface of the electrode substrate 1.
The arrow indicates the visual direction.

【0038】電極基板1、2は、通常、通電部材を基板
部材上に形成することによってとしては作製される。基
板部材としては、ポリエステル、ポリイミド、ポリメタ
クリル酸メチル、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリ
エチレン、ポリアミド、ナイロン、ポリ塩化ビニル、ポ
リ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリエーテルス
ルフォン、シリコーン樹脂、ポリアセタール樹脂、フッ
素樹脂、セルロース誘導体、ポリオレフィンなどの高分
子のフイルムや板状基板、ガラス基板、金属基板、セラ
ミック基板等の無機基板などが好ましく用いられる。ま
た、透過型の光学素子として用いる場合には、少なくと
も50%以上の光透過率を有する基板部材が好ましく用
いられる。
The electrode substrates 1 and 2 are usually manufactured by forming a current-carrying member on the substrate member. As the substrate member, polyester, polyimide, polymethylmethacrylate, polystyrene, polypropylene, polyethylene, polyamide, nylon, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polycarbonate, polyether sulfone, silicone resin, polyacetal resin, fluorine resin, cellulose derivative, A polymer film such as polyolefin, a plate-shaped substrate, an inorganic substrate such as a glass substrate, a metal substrate or a ceramic substrate is preferably used. When used as a transmission type optical element, a substrate member having a light transmittance of at least 50% or more is preferably used.

【0039】通電部材としては、酸化錫−酸化インジウ
ム(ITO)、酸化錫、酸化亜鉛などに代表される金属
酸化物層が形成されたものが好ましく用いられる。少な
くとも50%以上の光透過率を有する透明電極が好まし
いく用いられる。また、反射型光学素子用途の場合、目
視方向から見て遠い方の電極基板2上に設けられる通電
部材としては、酸化錫−酸化インジウム(ITO)、酸
化錫、酸化亜鉛などに代表される金属酸化物層の他に、
導電性高分子や、カーボン、銅、アルミニウム、金、
銀、ニッケル、プラチナなどに代表される金属層を用い
ることができる。
As the current-carrying member, one having a metal oxide layer typified by tin oxide-indium oxide (ITO), tin oxide, zinc oxide is preferably used. A transparent electrode having a light transmittance of at least 50% or more is preferably used. In addition, in the case of use as a reflection type optical element, the current-carrying member provided on the electrode substrate 2 farther from the visual direction is a metal typified by tin oxide-indium oxide (ITO), tin oxide, zinc oxide, or the like. Besides the oxide layer,
Conductive polymer, carbon, copper, aluminum, gold,
A metal layer represented by silver, nickel, platinum, or the like can be used.

【0040】電極基板1、2の厚みや大きさは所望の光
学素子(表示素子)によって様々なものが利用でき、特
に限定はないが、厚みの好ましい範囲は10μmから2
0nmである。電極基板1、2ともに透明電極とした場
合には透過型の表示素子としても利用することができ
る。図1には一対の基板間に封入された構成を一例とし
て示したが、図2に示すように、図1のような構成が複
数積層されたものでも構わない。色の異なる顔料(調光
用材料)を含有した帯電性高分子ゲル(帯電性高分子ゲ
ル5a、5b、5c)を封入した層を積層することによ
り、積層型カラー表示素子に利用することが可能であ
る。
Various thicknesses and sizes of the electrode substrates 1 and 2 can be used depending on a desired optical element (display element), and there is no particular limitation, but the preferable thickness range is 10 μm to 2 μm.
It is 0 nm. When both the electrode substrates 1 and 2 are transparent electrodes, they can be used as a transmissive display element. FIG. 1 shows an example in which the structure enclosed between a pair of substrates is shown. However, as shown in FIG. 2, a plurality of the structures shown in FIG. 1 may be laminated. By stacking layers enclosing chargeable polymer gels (chargeable polymer gels 5a, 5b, 5c) containing pigments (light control materials) of different colors, it can be used for a laminated color display element. It is possible.

【0041】また、光学素子(表示素子)の用途に応じ
て、電極基板1、2には、配線、薄膜トランジスタ、金
属・絶縁層・金属構造を持つダイオード、バリアブルコ
ンデンサ、強誘電体等の駆動用スイッチング素子を形成
しても構わない。一般に表示用途として画像表示する場
合は、パターン化された電極を持つ構成において、所望
のパターンに通電し、パターン上の帯電性高分子ゲルを
体積変化させることにより実現できる。さらにカラー表
示を行う場合も、複数の異なる色の帯電性高分子ゲルを
各パターン上に固定化し、種々のパターンに選択的に通
電することによって実現可能である。
Depending on the use of the optical element (display element), the electrode substrates 1 and 2 are for driving wirings, thin film transistors, diodes having a metal / insulating layer / metal structure, variable capacitors, ferroelectrics, etc. A switching element may be formed. Generally, when displaying an image as a display application, it can be realized by energizing a desired pattern and changing the volume of the chargeable polymer gel on the pattern in a structure having a patterned electrode. Further, color display can be realized by immobilizing a plurality of chargeable polymer gels of different colors on each pattern and selectively energizing various patterns.

【0042】[0042]

【実施例】以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体
的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制
限するものではない。
EXAMPLES The present invention will be described more specifically below with reference to examples. However, each of these examples does not limit the present invention.

【0043】(実施例1) ―帯電剤を含む非イオン性高分子ゲル粒子の作製― 電界により膨潤・収縮する非イオン性高分子ゲル粒子を
以下に示すように逆相懸濁重合により作製した。主モノ
マーとして、N−イソプロピルアクリルアミド10g、
架橋剤としてメチレンビスアクリルアミド0.1gを用
い、これに蒸留水20g、過硫酸アンモニウム0.1
g、顔料(帯電剤)として1次粒子0.1μmの青色顔
料(大日本インキ化学社製:マイクロカプセル化顔料、
MC Blue 182−E)8.0gを添加し、攪拌
混合した水溶液Aを調整した。上記作業は窒素下にて行
った。ソルピトール系界面活性剤(第一工業製薬製:ソ
ルゲン50)1.0gをシクロヘキサン200mlに溶
解した溶液を窒素置換された容器に加え、これに先に調
整した水溶液Aを添加し、回転式攪拌装置を用いて高速
攪拌して乳化させた。乳化後、反応系の温度を20℃に
調節し、さらに溶液を攪拌しながらこれにテトラメチル
エチレンジアミンの50%水溶液を添加し、重合を行っ
た。重合後、生成した着色高分子ゲルを回収し、純水で
洗浄を行った。
Example 1 Preparation of Nonionic Polymer Gel Particles Containing Charging Agent Nonionic polymer gel particles swelling / contracting by electric field were prepared by reverse phase suspension polymerization as shown below. . As the main monomer, 10 g of N-isopropylacrylamide,
0.1 g of methylenebisacrylamide was used as a cross-linking agent, and 20 g of distilled water and 0.1 g of ammonium persulfate were added to this.
g, a blue pigment having primary particles of 0.1 μm as a pigment (charging agent) (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc .: microencapsulated pigment,
MC Blue 182-E) 8.0g was added, and the aqueous solution A which mixed with stirring was adjusted. The above work was performed under nitrogen. A solution prepared by dissolving 1.0 g of a sorbitol-based surfactant (manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd .: Sorgen 50) in 200 ml of cyclohexane was added to a nitrogen-substituted container, and the aqueous solution A prepared above was added thereto, and a rotary stirring device was added. And was stirred at high speed to emulsify. After emulsification, the temperature of the reaction system was adjusted to 20 ° C., and a 50% aqueous solution of tetramethylethylenediamine was added to the solution while stirring the solution to carry out polymerization. After the polymerization, the produced colored polymer gel was collected and washed with pure water.

【0044】その後、凍結乾燥法により着色高分子ゲル
中の水分を除去した。乾燥状態の着色高分子ゲルに、蒸
留後、モレキュラーシーブを加えて保存しておいたジメ
チルホルムアミド(DMF)を加えて非イオン性高分子
ゲル粒子(着色高分子ゲル粒子)を膨潤させた。
Then, the water content in the colored polymer gel was removed by the freeze-drying method. After the distillation, the dimethylformamide (DMF), which had been stored by adding molecular sieves, was added to the colored polymer gel in the dry state to swell the nonionic polymer gel particles (colored polymer gel particles).

【0045】−調光素子の作製− 大きさ50mm×50mmの酸化錫付き電極基板上に、
上記で調製した着色高分子ゲル粒子を以下の方法で固定
化した。電極上に着色高分子ゲルを固定するための結合
剤層をシランカップリング剤(3−Glycidoxy
propyltrimethoxysilane)溶液
を電極表面に塗布加熱反応させた後に洗浄することで形
成した。
-Preparation of light control element-On an electrode substrate with tin oxide having a size of 50 mm x 50 mm,
The colored polymer gel particles prepared above were immobilized by the following method. A silane coupling agent (3-Glycidoxy) was used as a binder layer for fixing the colored polymer gel on the electrode.
It was formed by applying a solution of propyltrimethyoxysilane to the surface of the electrode, reacting it with heating, and then washing.

【0046】次に、先に調製した、着色高分子ゲル粒子
とDMFからなる溶液を調製し、これと電極面と接触さ
せて加熱することによってガラス面の反応性シランカッ
プリング部とゲル粒子を化学反応させて固定化した。さ
らに、大きさ50mm×50mmの酸化錫付き電極基板
を対向基板とし、この表面に500μmの樹脂スペーサ
を電極面に内向させて配置し、一部の溶液注入開口部を
除き外周部を熱接着剤で封止した。セル内部に着色高分
子ゲルの膨潤液体(液体)としてDMF(体積抵抗率1
7Ωcm程度)のみを注入後、開口部を封止し調光素
子(調光セル)を作製した。なお、セル内の膨潤液体
(液体)を採取し、体積抵抗率を測定したところ、DM
F由来の体積抵抗値を示した。
Next, a solution containing the colored polymer gel particles and DMF prepared above is prepared, and the solution is brought into contact with the electrode surface and heated to separate the reactive silane coupling portion on the glass surface from the gel particles. It was immobilized by a chemical reaction. Further, an electrode substrate with tin oxide having a size of 50 mm × 50 mm is used as a counter substrate, and a resin spacer having a thickness of 500 μm is arranged on the surface so as to face the electrode surface, and the outer peripheral portion except for a part of the solution injection opening is provided with a thermal adhesive. It was sealed with. As a swelling liquid (liquid) of colored polymer gel inside the cell, DMF (volume resistivity 1
0 7 about [Omega] cm) only after the injection and the opening to prepare a sealed light control device (dimmer cell). The swelling liquid (liquid) in the cell was sampled and the volume resistivity was measured.
The volume resistance value derived from F is shown.

【0047】―評価― 得られた調光素子は、対向させた電極間に35Vの直流
電圧を印加することで、着色高分子ゲル粒子の体積が変
化することが分かった。着色高分子ゲル粒子を固定化し
た電極がカソードとなるときには着色高分子ゲル粒子
は、膨潤し、逆にアノードとなるときには収縮した。こ
れにより、電界に応じて着色高分子ゲル粒子は膨潤・収
縮することがわかった。反射率から求めたコントラスト
比は30以上あり、視認性に優れていた。一方、35V
印加電圧の極性の反転による繰り返しを100万回実施
したが、気泡の発生は確認されず極めて安定であること
も確認できた。
-Evaluation-It was found that in the obtained light control device, the volume of the colored polymer gel particles was changed by applying a DC voltage of 35 V between the electrodes facing each other. The colored polymer gel particles swelled when the electrode on which the colored polymer gel particles were immobilized became the cathode, and conversely contracted when the electrode became the anode. As a result, it was found that the colored polymer gel particles swell and contract depending on the electric field. The contrast ratio obtained from the reflectance was 30 or more, and the visibility was excellent. On the other hand, 35V
It was repeated 1 million times by reversing the polarity of the applied voltage, but it was confirmed that no bubbles were generated and it was extremely stable.

【0048】(実施例2) ―イオン性高分子ゲル粒子の作製― 電界により膨潤・収縮するイオン性高分子ゲル粒子を以
下に示すように作製した。モノマーとしてアクリル酸1
0g、架橋剤としてメチレンビスアクリルアミド0.0
2g、蒸留水25mlに溶解し、これに水酸化ナトリウ
ム6gを混合してアクリル酸を中和したモノマ水溶液を
調製し、フラスコ中に入れ、脱気、窒素置換した。この
モノマ混合物に重合開始剤として過硫酸アンモニウム
0.2gを添加したものを、分散媒であるシクロヘキサ
ン200mlに投入し、これを窒素パージした容器内に
加え、ホモジナイザイーで高速攪拌して乳化した。さら
に、重合促進剤としてテトラメチルエチレンジアミン
0.1mlを添加し、30℃で5時間重合を行った。重
合により生成した粒子を大量の蒸留水に投入し、これを
ろ過する操作を繰り返すことで精製を行った。このよう
にして、イオン性高分子ゲル粒子を作製した。
Example 2 Preparation of Ionic Polymer Gel Particles Ionic polymer gel particles that swell and contract due to an electric field were prepared as follows. Acrylic acid 1 as a monomer
0 g, methylenebisacrylamide 0.0 as a cross-linking agent
2 g and 25 g of distilled water were dissolved and mixed with 6 g of sodium hydroxide to prepare a monomer aqueous solution in which acrylic acid was neutralized. The monomer aqueous solution was placed in a flask, deaerated and replaced with nitrogen. This monomer mixture, to which 0.2 g of ammonium persulfate was added as a polymerization initiator, was added to 200 ml of cyclohexane as a dispersion medium, and this was added to a nitrogen-purged container, and the mixture was stirred at high speed with a homogenizer to emulsify. Furthermore, 0.1 ml of tetramethylethylenediamine was added as a polymerization accelerator, and polymerization was carried out at 30 ° C. for 5 hours. The particles produced by the polymerization were put into a large amount of distilled water and the operation of filtering the particles was repeated to perform purification. In this way, ionic polymer gel particles were produced.

【0049】−調光素子の作製− 大きさ50mm×50mmの酸化錫付き電極基板上に、
上記で作製したイオン性高分子ゲル粒子を以下の方法で
固定化した。電極上にイオン性高分子ゲルを固定するた
めの結合剤層をシランカップリング剤(3−Glyci
doxypropyltrimethoxysilan
e)溶液を電極表面に塗布、加熱反応させた後に洗浄す
ることで形成した。
-Preparation of light control element-On an electrode substrate with tin oxide having a size of 50 mm x 50 mm,
The ionic polymer gel particles produced above were immobilized by the following method. The binder layer for fixing the ionic polymer gel on the electrode is a silane coupling agent (3-Glyci).
doxypropyrimethyoxysilan
e) It was formed by applying the solution to the electrode surface, heating and reacting it, and then washing.

【0050】次に、先に作製した、イオン性高分子ゲル
粒子分散液と電極面とを接触させて加熱することによっ
てガラス面の反応性シランカップリング部とゲル粒子を
化学反応させて固定化した。さらに、大きさ50mm×
50mmの酸化錫付き電極基板を対向基板とし、この表
面に500μmの樹脂スペーサを電極面に内向させて配
置し、一部の溶液注入開口部を除き外周部を熱接着剤で
封止した。セル内部にイオン性高分子ゲル粒子の膨潤液
体(液体)としてDMF(体積抵抗率107Ωcm程
度)のみを注入後、開口部を封止し調光素子(調光セ
ル)を作製した。なお、セル内の膨潤液体(液体)を採
取し、体積抵抗率を測定したところ、DMF由来の体積
抵抗値を示した。
Next, the previously prepared ionic polymer gel particle dispersion and the electrode surface are brought into contact with each other and heated to chemically react and immobilize the gel particles with the reactive silane coupling portion on the glass surface. did. Furthermore, size 50 mm ×
A 50 mm tin oxide electrode substrate was used as a counter substrate, and a resin spacer of 500 μm was arranged on the surface so as to face the electrode surface, and the outer peripheral portion was sealed with a thermal adhesive except for some solution injection openings. After only DMF (volume resistivity of about 10 7 Ωcm) was injected into the cell as a swelling liquid (liquid) of ionic polymer gel particles, the opening was sealed to produce a light control element (light control cell). The swelling liquid (liquid) in the cell was sampled and the volume resistivity was measured. As a result, the volume resistance value derived from DMF was shown.

【0051】―評価― 得られた調光素子は、対向させた電極間に35Vの直流
電圧を印加することで、イオン性高分子ゲル粒子の体積
が変化することが分かった。イオン性高分子ゲル粒子を
固定化した電極がカソードとなるときにはイオン性高分
子ゲル粒子は膨潤し、逆にアノードとなるときには収縮
した。これにより、電界に応じてイオン性高分子ゲル粒
子は膨潤・収縮することがわかった。一方、35V印加
電圧の極性の反転による繰り返しを100万回実施した
が、気泡の発生は確認されず極めて安定であることも確
認できた。
-Evaluation-It was found that in the obtained light control device, the volume of the ionic polymer gel particles was changed by applying a DC voltage of 35 V between the opposed electrodes. The ionic polymer gel particles swelled when the electrode on which the ionic polymer gel particles were immobilized became the cathode, and conversely contracted when the electrode became the anode. As a result, it was found that the ionic polymer gel particles swell and contract depending on the electric field. On the other hand, although the repetition due to the polarity reversal of the applied voltage of 35 V was carried out 1 million times, it was confirmed that no bubbles were generated and it was extremely stable.

【0052】(実施例3) ―帯電剤を含むイオン性高分子ゲル粒子(着色アクリル
酸ゲル)の作製− 黒色顔料(帯電剤)であるカーボンブラックを含有した
イオン性高分子ゲル粒子を以下ようなプロセスによって
製造した。1次粒径約0.1μmのカーボンブラック
(昭和キャボット社製、ショウブラック:以下CBと略
す)10gを界面活性剤としてエマルゲン909(花王
製)0.3gを添加した蒸留水50mlに混合し、超音
波分散装置を用いてCBを均一に分散させたCB分散溶
液を調製した。モノマーとしてアクリル酸10g、架橋
剤としてメチレンビスアクリルアミド0.02gを蒸留
水20mlに溶解し、これに水酸化ナトリウム6gを混
合してアクリル酸を中和したモノマ水溶液を調製した。
この水溶液を先に調製したCB分散溶液と混合し、これ
をフラスコ中に入れ、脱気、窒素置換した。このモノマ
混合物に重合開始剤として過硫酸アンモニウム0.2g
を添加したものを、分散媒であるシクロヘキサン200
mlに投入し、これを窒素パージした容器内に加え、ホ
モジナイザイーで高速攪拌して乳化した。さらに、重合
促進剤としてテトラエチルエチレンジアミン0.1ml
を添加し、30℃で5時間重合を行った。
Example 3 Preparation of Ionic Polymer Gel Particles Containing Charging Agent (Colored Acrylic Acid Gel) Ionic polymer gel particles containing carbon black as a black pigment (charging agent) were prepared as follows. Manufactured by various processes. 10 g of carbon black having a primary particle size of about 0.1 μm (Showa Cabot Co., Show Black: abbreviated as CB hereinafter) was mixed with 50 ml of distilled water to which 0.3 g of Emulgen 909 (made by Kao) was added as a surfactant, A CB dispersion solution in which CB was uniformly dispersed was prepared using an ultrasonic dispersion device. Acrylic acid (10 g) as a monomer and methylenebisacrylamide (0.02 g) as a cross-linking agent were dissolved in distilled water (20 ml) and mixed with sodium hydroxide (6 g) to prepare a monomer aqueous solution in which acrylic acid was neutralized.
This aqueous solution was mixed with the previously prepared CB dispersion solution, which was placed in a flask, which was deaerated and replaced with nitrogen. 0.2 g of ammonium persulfate as a polymerization initiator in this monomer mixture
Cyclohexane 200 which is a dispersion medium
The mixture was added to a vessel, added to a vessel purged with nitrogen, and stirred at high speed with a homogenizer to emulsify. Furthermore, 0.1 ml of tetraethylethylenediamine as a polymerization accelerator
Was added and polymerization was carried out at 30 ° C. for 5 hours.

【0053】重合により生成した黒色高分子ゲル粒子を
大量の蒸留水中に投入し、これをろ過する操作を繰り返
すことで精製を行なった。その後、大量のメタノールを
用いて脱水し、乾燥させた。得られた高分子ゲルの粗粒
子を、分級することで、乾燥時の平均粒径が10μmの
着色アクリル酸ゲル(黒色高分子ゲル粒子)を作製し
た。
The black polymer gel particles produced by the polymerization were put into a large amount of distilled water and the operation of filtering this was repeated to carry out purification. Then, it was dehydrated with a large amount of methanol and dried. The coarse particles of the obtained polymer gel were classified to prepare a colored acrylic acid gel (black polymer gel particles) having an average particle diameter when dried of 10 μm.

【0054】−調光素子の作製− 大きさ50mm×50mmの酸化錫付き電極基板上に、
上記で作製した黒色高分子ゲル粒子を以下の方法で固定
化した。電極上に着色高分子ゲルを固定するための結合
剤層をシランカップリング剤(3−Glycidoxy
propyltrimethoxysilane)溶液
を電極表面に塗布、加熱反応させた後に洗浄することで
形成した。
-Preparation of light control element-On a tin oxide electrode substrate having a size of 50 mm x 50 mm,
The black polymer gel particles produced above were immobilized by the following method. A silane coupling agent (3-Glycidoxy) was used as a binder layer for fixing the colored polymer gel on the electrode.
It was formed by applying a solution of propyltrimethyoxysilane on the surface of the electrode, reacting with heating, and then washing.

【0055】次に、先に作製した、黒色高分子ゲル粒子
とDMFとからなる溶液を調製し、これと電極面とを接
触させて加熱することによってガラス面の反応性シラン
カップリング部とゲル粒子を化学反応させて固定化し
た。さらに、大きさ50mm×50mmの酸化錫付き電
極基板を対向基板とし、この表面に500μmの樹脂ス
ペーサを電極面に内向させて配置し、一部の溶液注入開
口部を除き外周部を熱接着剤で封止した。セル内部にイ
オン性高分子ゲル粒子の膨潤液体(液体)としてDMF
(体積抵抗率107Ωcm程度)のみを注入後、開口部
を封止し調光素子(調光セル)を作製した。なお、セル
内の膨潤液体(液体)を採取し、体積抵抗率を測定した
ところ、DMF由来の体積抵抗値を示した。
Next, the solution prepared from the black polymer gel particles and DMF prepared above was prepared, and the solution was brought into contact with the electrode surface and heated to react with the reactive silane coupling part on the glass surface and the gel. The particles were chemically reacted and immobilized. Further, an electrode substrate with tin oxide having a size of 50 mm × 50 mm is used as a counter substrate, and a resin spacer having a thickness of 500 μm is arranged on the surface so as to face the electrode surface, and the outer peripheral portion except for a part of the solution injection opening is provided with a thermal adhesive. It was sealed with. DMF as swelling liquid (liquid) of ionic polymer gel particles inside the cell
After injecting only (volume resistivity of about 10 7 Ωcm), the opening was sealed to prepare a light control element (light control cell). The swelling liquid (liquid) in the cell was sampled and the volume resistivity was measured. As a result, the volume resistance value derived from DMF was shown.

【0056】―評価― 得られた調光素子は、対向させた電極間に35Vの直流
電圧を印加することで、イオン性高分子ゲル粒子の体積
が変化することが分かった。イオン性高分子ゲル粒子を
固定化した電極がカソードとなるときにはイオン性高分
子ゲル粒子は膨潤し、逆にアノードとなるときには収縮
した。これにより、電界に応じてイオン性高分子ゲル粒
子は膨潤・収縮することがわかった。反射率から求めた
コントラスト比は30以上あり、視認性に優れていた。
一方、35V印加電圧の極性の反転による繰り返しを1
00万回実施したが、気泡の発生は確認されず極めて安
定であることも確認できた。
-Evaluation-It was found that in the obtained light control element, the volume of the ionic polymer gel particles was changed by applying a DC voltage of 35 V between the opposed electrodes. The ionic polymer gel particles swelled when the electrode on which the ionic polymer gel particles were immobilized became the cathode, and conversely contracted when the electrode became the anode. As a result, it was found that the ionic polymer gel particles swell and contract depending on the electric field. The contrast ratio obtained from the reflectance was 30 or more, and the visibility was excellent.
On the other hand, repeat 1 by reversing the polarity of the applied voltage of 35V.
It was carried out, 000,000 times, but it was confirmed that no bubbles were generated and it was extremely stable.

【0057】(比較例1) ―着色アクリル酸ゲルの作製− 黒色顔料であるカーボンブラックを含有したpH応答性
高分子ゲルの粒子(実施例3と同様なゲル粒子)を以下
ようなプロセスによって製造した。1次粒径約0.1μ
mのカーボンブラック(昭和キャボット社製、ショウブ
ラック:以下CBと略す)10gを界面活性剤としてエ
マルゲン909(花王製)0.3gを添加した蒸留水5
0mlに混合し、超音波分散装置を用いてCBを均一に
分散させたCB分散溶液を調製した。モノマーとしてア
クリル酸10g、架橋剤としてメチレンビスアクリルア
ミド0.02gを蒸留水20mlに溶解し、これに水酸
化ナトリウム6gを混合してアクリル酸を中和したモノ
マ水溶液を調製した。この水溶液を先に調製したCB分
散溶液と混合し、これをフラスコ中に入れ、脱気、窒素
置換した。このモノマ混合物に重合開始剤として過硫酸
アンモニウム0.2gを添加したものを、分散媒である
シクロヘキサン200mlに投入し、これを窒素パージ
した容器内に加え、ホモジナイザイーで高速攪拌して乳
化した。さらに、重合促進剤としてテトラエチルエチレ
ンジアミン0.1mlを添加し、30℃で5時間重合を
行った。
Comparative Example 1 Preparation of Colored Acrylic Acid Gel Particles of pH responsive polymer gel containing carbon black as a black pigment (gel particles similar to those in Example 3) were produced by the following process. did. Primary particle size about 0.1μ
Distilled water 5 to which 0.3 g of Emulgen 909 (manufactured by Kao) was added as a surfactant 10 g of m carbon black (Showa Cabot, Show Black: abbreviated as CB hereinafter)
0 ml was mixed and a CB dispersion solution was prepared in which CB was uniformly dispersed using an ultrasonic dispersion device. Acrylic acid (10 g) as a monomer and methylenebisacrylamide (0.02 g) as a cross-linking agent were dissolved in distilled water (20 ml) and mixed with sodium hydroxide (6 g) to prepare a monomer aqueous solution in which acrylic acid was neutralized. This aqueous solution was mixed with the previously prepared CB dispersion solution, which was placed in a flask, which was deaerated and replaced with nitrogen. This monomer mixture, to which 0.2 g of ammonium persulfate was added as a polymerization initiator, was added to 200 ml of cyclohexane as a dispersion medium, and this was added to a nitrogen-purged container, and the mixture was stirred at high speed with a homogenizer to emulsify. Furthermore, 0.1 ml of tetraethylethylenediamine was added as a polymerization accelerator, and polymerization was carried out at 30 ° C. for 5 hours.

【0058】重合により生成した黒色高分子ゲル粒子を
大量の蒸留水中に投入し、これをろ過する操作を繰り返
すことで精製を行なった。その後、大量のメタノールを
用いて脱水し、乾燥させた。得られた高分子ゲルの粗粒
子を、分級することで、乾燥時の平均粒径が10μmの
着色アクリル酸ゲル(黒色高分子ゲル粒子)を作製し
た。
The black polymer gel particles produced by the polymerization were put into a large amount of distilled water, and the operation of filtering the particles was repeated to carry out purification. Then, it was dehydrated with a large amount of methanol and dried. The coarse particles of the obtained polymer gel were classified to prepare a colored acrylic acid gel (black polymer gel particles) having an average particle diameter when dried of 10 μm.

【0059】−調光素子の作製− 大きさ100mm×100mmの酸化錫付き電極基板上
に、上記で調製した黒色高分子ゲル粒子を以下の方法で
固定化した。電極上に高分子ゲルを固定するための結合
剤層をシランカップリング剤(3−Glycidoxy
propyltrimethoxysilane)溶液
を電極表面に塗布、加熱反応させた後に洗浄することで
形成した。次に、先に調製した、黒色高分子ゲル粒子と
水からなる溶液を調製し、これと電極面と接触させて加
熱することによってガラス面の反応性シランカップリン
グ部とゲル粒子を化学反応させて固定化した。さらに、
大きさ100mm×100mmの酸化錫付き電極基板を
対向基板とし、この表面に50μmの樹脂スペーサを散
布した後、一部の開口部を除き外周部に紫外線硬化樹脂
を塗布し、前記のゲル粒子を固定化した基板と張り合わ
せ、紫外線を照射して接着させた。次に、セル内部に高
分子ゲルの膨潤液体として0.1N水酸化カリウム水溶
液を減圧封入法により注入後、開口部を封止し調光素子
(調光セル)を作製した。黒色高分子ゲル粒子を固定化
した電極側をアノードとし、5Vの直流電流を通電可能
なように電源から電極に配線を行った。なお、セル内の
膨潤液体を採取し、体積抵抗率を測定したところ、10
-2Ωcmであった。
—Preparation of Light Control Device— The black polymer gel particles prepared above were immobilized on the electrode substrate with tin oxide having a size of 100 mm × 100 mm by the following method. The binder layer for fixing the polymer gel on the electrode is covered with a silane coupling agent (3-Glycidoxy).
It was formed by applying a solution of propyltrimethyoxysilane on the surface of the electrode, reacting with heating, and then washing. Next, a solution containing the black polymer gel particles and water prepared above is prepared, and the reactive silane coupling part on the glass surface and the gel particles are chemically reacted by bringing this into contact with the electrode surface and heating. Fixed. further,
An electrode substrate with tin oxide having a size of 100 mm × 100 mm was used as a counter substrate, and a resin spacer having a thickness of 50 μm was dispersed on this surface, and then an ultraviolet curable resin was applied to the outer peripheral portion except a part of the openings, and the above gel particles were applied. The fixed substrate was laminated and irradiated with ultraviolet rays for adhesion. Next, a 0.1N potassium hydroxide aqueous solution as a swelling liquid of the polymer gel was injected into the cell by a vacuum encapsulation method, and then the opening was sealed to prepare a light control element (light control cell). The electrode side on which the black polymer gel particles were fixed was used as an anode, and wiring was performed from the power source to the electrode so that a direct current of 5 V could be passed. The swelling liquid in the cell was sampled and the volume resistivity was measured.
It was -2 Ωcm.

【0060】―評価― 得られた通電前の調光素子は、黒色高分子ゲル粒子が膨
潤状態にあるため、入射光が吸収され、透過光量は約2
%であった。通電を行うと電極表面のイオン濃度が変化
し黒色高分子ゲル粒子が収縮することにより光が透過
し、透過光量は増大したが、多量の気泡の発生が確認さ
れた。再び通電を止めると瞬時にもとの透過光量に戻っ
た。数10回通電を繰り返すと、発生した気泡のために
封止部分より液漏れが生じた。
—Evaluation— In the obtained light control element before energization, since the black polymer gel particles are in a swollen state, incident light is absorbed and the amount of transmitted light is about 2
%Met. When electricity was applied, the ion concentration on the surface of the electrode changed and the black polymer gel particles contracted to transmit light, and the amount of transmitted light increased, but it was confirmed that a large amount of bubbles were generated. When the power was turned off again, the amount of transmitted light returned to the original value instantly. When energization was repeated several tens of times, liquid leakage occurred from the sealed portion due to the generated bubbles.

【0061】[0061]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、電界に
応じて、大きな光散乱率、反射率や光の吸収量等の変化
量を得ることができ、且つ安定な繰り返し特性をもち、
簡易な構成で透過型表示素子にも応用可能な高分子ゲル
組成物およびそれを用いた光学素子を提供することがで
きる。
As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a large amount of change in light scattering rate, reflectance, absorption amount of light, etc. according to an electric field, and to have stable repeatability. ,
It is possible to provide a polymer gel composition which has a simple structure and can be applied to a transmissive display element, and an optical element using the same.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の光学素子の一例を示す概略構成図で
ある。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of an optical element of the present invention.

【図2】 本発明の光学素子の他の一例を示す概略構成
図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing another example of the optical element of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、2 電極基板 3 スペーサー 4 液体 5 帯電性高分子ゲル粒子 1, 2 electrode substrate 3 spacers 4 liquid 5 Chargeable polymer gel particles

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三上 正人 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 明石 量磁郎 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 Fターム(参考) 2H042 BA02 BA11 BA16 4J002 BG011 BG041 BG131 BH021 BQ001 DA116 EG076 EJ066 EN096 EP016 EU026 FD097 FD106 FD207 GP00 HA05   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Masato Mikami             Fuji Zero, 1600 Takematsu, Minamiashigara City, Kanagawa Prefecture             X Co., Ltd. (72) Inventor Akashi Kazuro             Fuji Zero, 1600 Takematsu, Minamiashigara City, Kanagawa Prefecture             X Co., Ltd. F-term (reference) 2H042 BA02 BA11 BA16                 4J002 BG011 BG041 BG131 BH021                       BQ001 DA116 EG076 EJ066                       EN096 EP016 EU026 FD097                       FD106 FD207 GP00 HA05

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 液体と、電界に応じて前記液体を吸収・
放出することで体積変化する帯電性高分子ゲルと、を有
することを特徴とする高分子ゲル組成物。
1. A liquid and the liquid absorbing and absorbing the liquid in response to an electric field.
A polymer gel composition comprising: a chargeable polymer gel that changes in volume by being released.
【請求項2】 前記液体が、絶縁性液体であることを特
徴とする請求項1に記載の高分子ゲル組成物。
2. The polymer gel composition according to claim 1, wherein the liquid is an insulating liquid.
【請求項3】 前記液体の体積抵抗率が、103Ωcm
以上であることを特徴とする請求項1又は2に記載の高
分子ゲル組成物。
3. The volume resistivity of the liquid is 10 3 Ωcm.
It is above, The polymeric gel composition of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned.
【請求項4】 前記帯電性高分子ゲルが、イオン性高分
子ゲルであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか
に記載の高分子ゲル組成物。
4. The polymer gel composition according to claim 1, wherein the chargeable polymer gel is an ionic polymer gel.
【請求項5】 前記帯電性高分子ゲルが、帯電剤を含む
イオン性高分子ゲルであることを特徴とする請求項1〜
3のいずれかに記載の高分子ゲル組成物。
5. The chargeable polymer gel is an ionic polymer gel containing a charging agent.
3. The polymer gel composition according to any one of 3 above.
【請求項6】 前記帯電性高分子ゲルが、帯電剤を含む
非イオン性高分子ゲルであることを特徴とする請求項1
〜3のいずれかに記載の高分子ゲル組成物。
6. The chargeable polymer gel is a nonionic polymer gel containing a charging agent.
4. The polymer gel composition according to any one of 3 to 3.
【請求項7】 前記帯電性高分子ゲルが、調光用材料を
含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の
高分子ゲル組成物。
7. The polymer gel composition according to claim 1, wherein the chargeable polymer gel contains a light control material.
【請求項8】 前記帯電剤が、調光用材料であることを
特徴とする請求項5又は6に記載の高分子ゲル組成物。
8. The polymer gel composition according to claim 5, wherein the charging agent is a light control material.
【請求項9】 前記帯電性高分子ゲルの形状が、球形で
あることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の
高分子ゲル組成物。
9. The polymer gel composition according to claim 1, wherein the chargeable polymer gel has a spherical shape.
【請求項10】 請求項1〜9のいずれかに記載の高分
子ゲル組成物を備えることを特徴とする光学素子。
10. An optical element comprising the polymer gel composition according to claim 1.
【請求項11】 前記高分子ゲル組成物に電界を付与す
る電界付与手段を備えることを特徴とする請求項10に
記載の光学素子。
11. The optical element according to claim 10, further comprising an electric field applying means for applying an electric field to the polymer gel composition.
【請求項12】 前記高分子ゲル組成物に電界を付与す
る電極を備え、前記帯電性高分子ゲルが前記電極上に固
定化されていることを特徴とする請求項10に記載の光
学素子。
12. The optical element according to claim 10, further comprising an electrode for applying an electric field to the polymer gel composition, wherein the chargeable polymer gel is immobilized on the electrode.
JP2001345865A 2001-11-12 2001-11-12 Polymer gel composition, and optical element using the same Pending JP2003147221A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001345865A JP2003147221A (en) 2001-11-12 2001-11-12 Polymer gel composition, and optical element using the same
US10/658,758 US20040046157A1 (en) 2001-11-12 2003-09-10 Polymer gel composition and optical element using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001345865A JP2003147221A (en) 2001-11-12 2001-11-12 Polymer gel composition, and optical element using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003147221A true JP2003147221A (en) 2003-05-21

Family

ID=19159137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001345865A Pending JP2003147221A (en) 2001-11-12 2001-11-12 Polymer gel composition, and optical element using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003147221A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6850356B2 (en) 2003-06-12 2005-02-01 Fuji Xerox Co., Ltd. Optical element and method for producing the optical element

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6850356B2 (en) 2003-06-12 2005-02-01 Fuji Xerox Co., Ltd. Optical element and method for producing the optical element

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3543641B2 (en) Volume modulation type color forming material, volume modulation type color forming composition, optical element using the same, and light modulation method
JP2006343650A (en) Dimmer composition, optical element, and dimming method of element
JP3584722B2 (en) Polymer gel composition, method for producing the same, and optical element using the same
JP3887956B2 (en) Optical material and optical element
JP4862299B2 (en) OPTICAL COMPOSITION FOR MULTICOLOR DISPLAY, OPTICAL ELEMENT AND DISPLAY METHOD THEREOF
JP4720079B2 (en) Manufacturing method of light control device
JP4134426B2 (en) Color display element
JP4604484B2 (en) Optical element
JP4029601B2 (en) Electrophoretic material and optical element using the same
JP2006348250A (en) Polymer gel composition, method for producing polymer gel particle and optical element
JP3879303B2 (en) Volume modulation type light control material, volume modulation type light control composition, and optical element
JP4378886B2 (en) Polymer gel composition and method for producing the same, and optical element using the polymer gel composition
JP2006011000A (en) Optical element
JP2005003943A (en) Optical device and method for manufacturing the same
JP2003147221A (en) Polymer gel composition, and optical element using the same
JP2006208947A (en) Optical element and its light control method
JP3921984B2 (en) Optical element
JP4228738B2 (en) Polymer gel composition, production method thereof, and optical element using polymer gel composition
JP4759893B2 (en) Electrophoretic material and optical element using the same
US20030012934A1 (en) Polymer gel composition and optical element using the same
JP2001350163A (en) Optical element and its manufacturing method
JP2006016492A (en) Polymeric gel composition and optical element using the same
JP2005200577A (en) Polymer gel composition and optical element using the same
JP4200755B2 (en) Polymer gel curable composition, polymer gel composition, and optical element
JP2009198995A (en) Volume-modulated coloring material, volume-modulated coloring composition, and optical element

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040915

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061019

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061024

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061225

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070130