JP2016109937A - 液晶表示素子 - Google Patents
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Abstract
Description
[1] 少なくとも一つの基板と、前記基板に配置され、液晶組成物を芯成分とする鞘芯型の複合繊維である液晶内包複合繊維を一軸配列させて形成した複合繊維集合体と、前記基板に配置され、外部からの信号に基づき前記複合繊維集合体に電界を印加する電極と、を備える液晶表示素子であって、前記液晶内包複合繊維の外殻をなす鞘成分が鞘成分形成材料を含み、前記鞘成分形成材料と前記液晶組成物とが実質的に分離している、液晶表示素子。
[2] 前記液晶内包複合繊維は、前記鞘成分形成材料と前記液晶組成物が異なるノズルから吐出されることにより形成される、前記[1]に記載の液晶表示素子。
[3] 前記液晶組成物を駆動するために印加する電圧は、50V以下である、前記[1]に記載の液晶表示素子。
[4] 前記複合繊維集合体は、前記液晶内包複合繊維間に充填されたバインダを含む、前記[1]に記載の液晶表示素子。
[5] 前記液晶組成物がハロゲン系液晶化合物を含む、前記[1]〜[4]のいずれか1項に記載の液晶表示素子。
[6] 前記液晶組成物がネマチック相または螺旋ピッチが10μmより長いキラルネマチック相を示す、前記[1]〜[5]のいずれか1項に記載の液晶表示素子。
[7] 前記電極が、前記複合繊維集合体に対し、前記基板に実質的に平行な方向に電界を印加可能な横電界駆動用電極である、前記[1]〜[6]のいずれか1項に記載の液晶表示素子。
[8] 前記液晶組成物の誘電率異方性値が+2以上または−2以下である、前記[5]〜[7]のいずれか1項に記載の液晶表示素子。
[9] 前記液晶組成物がコレステリック相を示し、前記電極が、前記複合繊維集合体に対し、前記基板に実質的に垂直な方向に電界を印加可能な縦電界駆動用電極である、前記[1]〜[5]のいずれか1項に記載の液晶表示素子。
[10] 前記コレステリック相の螺旋軸が繊維軸と実質的に平行である、前記[9]に記載の液晶表示素子。
[11] 前記液晶組成物が、式(1)で表される少なくとも一つの液晶化合物を含有する、前記[5]に記載の液晶表示素子。
[12] 前記液晶組成物が、式(3)で表される少なくとも一つの液晶化合物を含有する、前記[5]に記載の液晶表示素子。
[13] 前記液晶組成物が、さらに、式(2)の化合物を含有する、前記[11]または[12]に記載の液晶表示素子。
[14] 前記液晶組成物が、式(6)で表される少なくとも一つの化合物を含有する、前記[10]に記載の液晶表示素子。
図1は、本発明で使用される液晶内包複合繊維10(以下、「複合繊維10」と言うこともある。)の斜視図である。本発明における液晶内包複合繊維10は、液晶組成物2aを芯成分2とする鞘芯型の複合繊維10である。特に限定されないが、芯成分2において液晶組成物2aは連続的に分布していることが好ましい。ここで、連続的に分布している状態とは、液晶組成物2aが芯成分2の領域全体に亘って途切れることなく配置されていることを指し、液晶組成物2aが芯成分2の領域中で途切れている部分の長さの和が、複合繊維10の全体の長さの1%未満であることをいう。液晶組成物2aが不連続であれば、その部分において、電圧印加によって駆動しない部分が生じてしまうが、途切れることなく連続的に分布していれば、駆動しない部分が発生せず、駆動面積を大きくすることが可能である。
本発明の複合繊維10の製造方法は、溶融紡糸法、乾式紡糸法、湿式紡糸法、スパンボンド法、メルトブローン法、フラッシュ紡糸法、静電紡糸法、フォーススピニング法などを例示でき、均一かつ極細繊維が得られるという観点から、静電紡糸法が好ましい。以下では静電紡糸法について説明するが、これに限定されるものではない。
本発明における複合繊維集合体20は、特に限定されないが、液晶を内包した複合繊維10が一軸配列していることが好ましい。複合繊維10が一軸配列している場合には、複合繊維10の有する種々の特性が異方的に発現させることができ、例えば、高コントラストの液晶表示素子として好適に用いることができる。複合繊維10の配列の程度は、繊維配列角度の標準偏差によって評価することができ、繊維配列角度の標準偏差が小さければ、配列度が高いといえる。繊維配列角度の標準偏差が20°以下であることが好ましく、15°以下であることがさらに好ましい。
次に、図4を用いて本発明の第1の実施形態について説明する。本実施形態の液晶表示素子は、広視野角を達成し得る素子として、液晶分子を基板面に実質的に平行なままスイッチングするIPS(In-Plane Switching)方式の素子に関する。
まずは、本実施形態の液晶表示素子、すなわちIPS型の液晶表示素子に好適に用いられる液晶組成物αについて説明する。液晶組成物αとして、下記の式(1)から式(3)で表される液晶化合物を含み、かつ少なくとも、式(1)または式(3)で表される少なくとも一つのハロゲン系液晶化合物を含む液晶組成物を挙げることができる。
式(1)から式(3)において、R1〜R5、環A〜環F、Z1〜Z4、X1〜X2、
Y1及びa〜dは次のとおりである。
次に、図5を用いて本発明の第2の実施形態について説明する。本実施形態の液晶表示素子は、高速応答を達成し得る素子として、特にコレステリック液晶で見られるフレクソエレクトリック効果を利用したULH(Uniform Lying Helix)方式の素子が知られている。
次いで、液晶組成物βについて説明する。
本願の液晶組成物βの螺旋ピッチは、1μm以下であり、好ましくは500nm未満、より好ましくは、400nm未満、最も好ましくは300nm以下である。
液晶組成物βの螺旋軸は、ファイバーの方向と平行であることが好ましく、この場合、螺旋軸と垂直な方向の電場によって駆動されることが好ましい。
液晶組成物βはキラルな化合物からなる組成物であってもよいが、このましくは、アキラル成分Tとキラル剤からなる。
アキラル成分Tは好ましくは、下記式(6)で表されるビメソゲン性化合物を含む。
MG6はそれぞれ独立して、メソゲンを表し、Spは炭素数5〜40のアルキレンであり、X6は、それぞれ独立して、−CO−O−、−O−CO−、−CH2−O−、−O−CH2−、−CF2−O−、−O−CF2−、−CH2−CH2−、−C≡C−、−CH(CH3)−N=CH−又は単結合であり、好ましくは単結合である。
式(6)中、R6、MG6、X6は、同じでも異なっていてもよい。
本発明の液晶組成物βが含有してもよいキラル剤は光学活性化合物である。
本発明の液晶組成物βに用いられるキラル剤としては、ねじり力(Helical Twisting Power,HTP)が大きい化合物が好ましい。ねじり力が大きい化合物は所望のピッチを得るために必要な添加量が少なくできるので、駆動電圧の上昇を抑えられ、実用上有利である。具体的には、化合物(K1)〜(K7)で表される化合物が好ましい。なお、化合物(K4)〜(K7)は、ビナフチル、オクタヒドロナフチルが光学活性部位であり、かつ、キラル剤の掌性は問わない。
AKはそれぞれ独立して、芳香族性の6〜8員環、非芳香族性の3〜8員環、または、炭素数9以上の縮合環であり、これらの環の少なくとも1つの水素はハロゲン、炭素数1〜3のアルキルまたはハロアルキルで置き換えられてもよく、環の−CH2−は−O−、−S−または−NH−で置き換えられてもよく、−CH=は−N=で置き換えられてもよく;
YKはそれぞれ独立して、水素、ハロゲン、炭素数1〜3のアルキル、炭素数1〜3のハロアルキル、芳香族性の6〜8員環、非芳香族性の3〜8員環、または、炭素数9以上の縮合環であり、これらの環の少なくとも1つの水素がハロゲン、炭素数1〜3のアルキルまたはハロアルキルで置き換えられてもよく、当該アルキル中の−CH2−は−O−、−S−または−NH−で置き換えられてもよく、−CH=は−N=で置き換えられてもよく;
ZKはそれぞれ独立して、単結合、炭素数1〜8のアルキレンであり、当該アルキレン中の少なくとも1つの−CH2−は、−O−、−S−、−COO−、−OCO−、−CSO−、−OCS−、−N=N−、−CH=N−または−N=CH−で置き換えられてもよく、当該アルキレン中の少なくとも1つの−CH2−CH2−は−CH=CH−、−CF=CF−または−C≡C−で置き換えられてもよく、当該アルキレン中の少なくとも1つの水素はハロゲンで置き換えられてもよく;
XKはそれぞれ独立して、単結合、−COO−、−OCO−、−CH2O−、−OCH2−、−CF2O−、−OCF2−、または−CH2CH2−であり;
mKはそれぞれ独立して、1〜4の整数である。)
1)複合繊維中のハロゲン系液晶化合物を含む液晶組成物の連続性
株式会社ニコン製の偏光顕微鏡を用い、クロスニコル状態で複合繊維を観察し、ハロゲン系液晶化合物を含む液晶組成物の連続性を確認した。
2)複合繊維中のハロゲン系液晶化合物を含む液晶組成物の配向状態
株式会社ニコン製の偏光顕微鏡を用い、クロスニコル状態で複合繊維を回転させて観察し、複合繊維の光透過量の変化を観察した。
3)複合繊維の平均外径及び外径の標準偏差
走査型電子顕微鏡を用い、複合繊維を倍率500〜5,000倍で観察して得られた画像から、50本の外径を測定し、平均値及び標準偏差を算出した。
液晶組成物Aの組成は以下の通りである。
ポリビニルピロリドン(Mw:1,300,000 Sigma−Aldrich社製)10重量部、エタノール(一級;ナカライテスク株式会社製)36重量部、クロロホルム(一級;ナカライテスク株式会社製)54重量部からなる粘度360mPa・sの鞘溶液を作製した。
次いで、シリンジポンプにより内径0.22mmのノズルに、粘度20mPa・sの液晶組成物Aを0.2mL/hr、内径0.8mmのノズルに鞘溶液を6.0mL/hrで押し出すと共に、ノズルに20kVの電圧を印加し、接地されたコレクターに複合繊維をランダムに捕集した。ニードルとコレクターの距離は23cmとした。得られた複合繊維の偏光顕微鏡写真を図6に示す。
ポリビニルピロリドン(Mw:1,300,000 Sigma−Aldrich社製)10重量部、エタノール(一級;ナカライテスク株式会社製)36重量部、クロロホルム(一級;ナカライテスク株式会社製)54重量部、酢酸アンモニウム(ナカライテスク株式会社製)0.1重量部からなる粘度360mPa・sの鞘溶液を作製した。次いで、シリンジポンプにより内径0.22mmのノズルに粘度20mPa・sの液晶組成物Aを0.4mL/hr、内径0.8mmのノズルに鞘溶液を2.0mL/hrで押し出すと共に、ノズルに15kVの電圧を印加し、接地されたコレクターに複合繊維をランダムに捕集した。ニードルとコレクターの距離は20cmとした。得られた複合繊維中の液晶組成物は連続に分布しており、複合繊維を回転させることにより、大きな光透過量の差を確認された。また、複合繊維の走査型電子顕微鏡写真を図8に示す。
2a 液晶組成物
2b 液晶分子
4 鞘成分
4a 鞘成分形成材料
10 液晶内包複合繊維(複合繊維)
20 複合繊維集合体
30 基板
40 バインダ
100 液晶表示素子
200 複合繊維製造装置
210 2重管ノズル
212 外側ノズル
214 内側ノズル
216 コレクター
218 電源
d 外径
L 内径(芯成分の外径)
L1 鞘溶液
L2 液晶組成物
Claims (14)
- 少なくとも一つの基板と、
前記基板に配置され、液晶組成物を芯成分とする鞘芯型の複合繊維である液晶内包複合繊維を一軸配列させて形成した複合繊維集合体と、
前記基板に配置され、外部からの信号に基づき前記複合繊維集合体に電界を印加する電極と、
を備える液晶表示素子であって、
前記液晶内包複合繊維の外殻をなす鞘成分が鞘成分形成材料を含み、前記鞘成分形成材料と前記液晶組成物とが実質的に分離している、液晶表示素子。 - 前記液晶内包複合繊維は、前記鞘成分形成材料と前記液晶組成物が異なるノズルから吐出されることにより形成される、請求項1に記載の液晶表示素子。
- 前記液晶組成物を駆動するために印加する電圧は、50V以下である、請求項1に記載の液晶表示素子。
- 前記複合繊維集合体は、前記液晶内包複合繊維間に充填されたバインダを含む、請求項1に記載の液晶表示素子。
- 前記液晶組成物がハロゲン系液晶化合物を含む、請求項1から4のいずれか1項に記載の液晶表示素子。
- 前記液晶組成物がネマチック相または螺旋ピッチが10μmより長いキラルネマチック相を示す、請求項1から5のいずれか1項に記載の液晶表示素子。
- 前記電極が、前記複合繊維集合体に対し、前記基板に実質的に平行な方向に電界を印加可能な横電界駆動用電極である、請求項1から6のいずれか1項に記載の液晶表示素子。
- 前記液晶組成物の誘電率異方性値が+2以上または−2以下である、請求項5から7のいずれか1項に記載の液晶表示素子。
- 前記液晶組成物がコレステリック相を示し、
前記電極が、前記複合繊維集合体に対し、前記基板に実質的に垂直な方向に電界を印加可能な縦電界駆動用電極である、請求項1から5のいずれか1項に記載の液晶表示素子。 - 前記コレステリック相の螺旋軸が繊維軸と実質的に平行である、請求項9に記載の液晶表示素子。
- 前記液晶組成物が、式(1)で表される少なくとも一つの液晶化合物を含有する、請求項5に記載の液晶表示素子。
- 前記液晶組成物が、式(3)で表される少なくとも一つの液晶化合物を含有する、請求項5に記載の液晶表示素子。
- 前記液晶組成物が、さらに、式(2)の化合物を含有する、請求項11または12に記載の液晶表示素子。
- 前記液晶組成物が、式(6)で表される少なくとも一つの化合物を含有する、請求項10に記載の液晶表示素子。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4996694A (ja) * | 1973-01-16 | 1974-09-12 | ||
JPS5359446A (en) * | 1976-11-10 | 1978-05-29 | Hiroyuki Sakami | Liquid crystal optical fiber and display unit using same |
JP2003206485A (ja) * | 2001-11-16 | 2003-07-22 | Merck Patent Gmbh | 液晶媒体および液晶ディスプレイ |
JP2005215657A (ja) * | 2004-02-02 | 2005-08-11 | Oji Paper Co Ltd | 画像表示用繊維素子の製造方法、それを用いた画像表示用繊維素子シート、および画像表示方法 |
JP2005250066A (ja) * | 2004-03-03 | 2005-09-15 | Oji Paper Co Ltd | 表示用繊維素子、それを用いた表示用シート、およびその製造方法 |
-
2014
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4996694A (ja) * | 1973-01-16 | 1974-09-12 | ||
JPS5359446A (en) * | 1976-11-10 | 1978-05-29 | Hiroyuki Sakami | Liquid crystal optical fiber and display unit using same |
JP2003206485A (ja) * | 2001-11-16 | 2003-07-22 | Merck Patent Gmbh | 液晶媒体および液晶ディスプレイ |
JP2005215657A (ja) * | 2004-02-02 | 2005-08-11 | Oji Paper Co Ltd | 画像表示用繊維素子の製造方法、それを用いた画像表示用繊維素子シート、および画像表示方法 |
JP2005250066A (ja) * | 2004-03-03 | 2005-09-15 | Oji Paper Co Ltd | 表示用繊維素子、それを用いた表示用シート、およびその製造方法 |
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