JP2020105264A - Liquid crystal composition, liquid crystal display element based on the same, and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
光散乱散型液晶組成物を用いて作製される高分子分散型液晶表示素子は、偏光板を必要としないため、従来の偏光板を用いた、ＴＮ、ＳＴＮ、ＩＰＳ又はＶＡモードの液晶表示素子に比べ、明るい表示が実現できるメリットがあり、素子の構成も単純であることから、調光ガラス等の光シャッター用途、各種光学素子用途、時計等セグメント表示用途に応用されている。高分子分散型液晶表示素子は高分子により液晶分子の配向が乱された状態から、電圧の印加し液晶化合物を一方向に配向させる状態に変化させることにより、光の散乱及び透過を制御するモードである。散乱時には白濁し、透過時には透明になっている。 The polymer-dispersed liquid crystal display device produced using the light-scattering-dispersed liquid crystal composition does not require a polarizing plate, and therefore a TN, STN, IPS or VA mode liquid crystal display device using a conventional polarizing plate is used. Compared with the above, since it has a merit that a bright display can be realized and the structure of the element is simple, it is applied to optical shutter applications such as light control glass, various optical element applications, and segment display applications such as watches. The polymer dispersed liquid crystal display device is a mode in which the scattering and transmission of light is controlled by changing the state in which the orientation of the liquid crystal molecules is disturbed by the polymer to the state in which the liquid crystal compound is oriented in one direction by applying a voltage. Is. It becomes cloudy when scattered and transparent when transmitted.
この高分子分散型液晶素子には、いくつかの種類があり、例えば、ポリマー中に液晶物質の小滴を分散させたＮＣＡＰと呼ばれるタイプ（特許文献１）は大面積化には適しているものの駆動電圧が高かった。それを改善する手法としてＰＤＬＣ、又はＰＮＬＣと呼ばれる、液晶材料を光重合性モノマーの混合物に紫外線を照射すことにより引き起こされる重合相分離を用いたタイプ（特許文献２）等が提案され、特に低電圧化が要求される光学素子、表示素子等には液晶の連続相中に高分子の網目構造が形成されたＰＮＬＣタイプが応用されてきた。このＰＮＬＣタイプは用いる液晶組成物、高分子形成材料であるモノマー組成物の物性のみならず、高分子の網目構造のサイズ等をコントロールして目的の物性値を持つ高分子分散型液晶表示素子を作製する。 There are several types of polymer dispersed liquid crystal elements, for example, a type called NCAP (Patent Document 1) in which liquid crystal substance droplets are dispersed in a polymer is suitable for increasing the area. The drive voltage was high. As a method of improving it, a type called PDLC or PNLC using a polymerization phase separation caused by irradiating a liquid crystal material with a mixture of photopolymerizable monomers with ultraviolet rays has been proposed (Patent Document 2) and the like. A PNLC type in which a polymer network structure is formed in a continuous phase of liquid crystal has been applied to an optical element, a display element, or the like that requires voltage application. This PNLC type is a polymer dispersion type liquid crystal display device having desired physical properties by controlling not only the physical properties of the liquid crystal composition used and the monomer composition which is a polymer forming material but also the size of the network structure of the polymer. Create.
また、本高分子分散型液晶表示素子を光通信用に使用する検討も盛んになされている（非特許文献１）この場合、一般的に散乱させる光の対象は赤外線となる。赤外線を効率よく散乱させるためには、可視光の散乱に比べて、高分子の網目構造のサイズを大きくする必要がある。ただし、高分子の網目構造のサイズを大きくすると電圧印加時の液晶のひずみエネルギーが弱くなり応答速度が遅くなる問題があり、改善が求められていた。 In addition, the use of the polymer dispersed liquid crystal display device for optical communication has been actively studied (Non-patent Document 1). In this case, the target of light to be scattered is generally infrared light. In order to scatter infrared rays efficiently, it is necessary to increase the size of the polymer network structure as compared with the scattering of visible light. However, when the size of the polymer network structure is increased, there is a problem that the strain energy of the liquid crystal when a voltage is applied is weakened and the response speed becomes slower, and there has been a demand for improvement.
従って、本発明が解決しようとする課題は、上記問題点を改善し、赤外線の散乱特性に優れ、且つ応答速度にも優れる光散乱散型液晶組成物、及び高分子分散型液晶表示素子を得ることにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to improve the above-mentioned problems, to obtain a light-scattering diffused liquid crystal composition having excellent infrared scattering characteristics and excellent response speed, and a polymer dispersed liquid crystal display device. Especially.
本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、高分子分散型液晶表示素子において、特定の液晶化合物等を用いると赤外線の散乱特性に優れ、且つ応答速度にも優れる高分子分散型液晶表示素子用の光散乱散型液晶組成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。 The present inventors have conducted extensive studies to solve the above problems, and as a result, in a polymer dispersion type liquid crystal display device, when a specific liquid crystal compound or the like is used, excellent infrared scattering characteristics and excellent response speed are obtained. The inventors have found that a light scattering/dispersion type liquid crystal composition for a molecular dispersion type liquid crystal display device can be obtained, and completed the present invention.
即ち、本発明は、 第１成分として、一般式（Ｉ） That is, the present invention provides, as the first component, the compound represented by the general formula (I)
（式中、Ｒ１１、及びＲ１２はそれぞれ独立して炭素原子数１〜１５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１つ又は２つ以上のＣＨ２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−で置換されていても良いが、少なくとも１つ以上のＣＨ２基は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されており、該アルキル基中の１つ又は２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよく、Ａ１１、及びＡ１２はそれぞれ独立してトランス−１，４−シクロヘキシレン基、１，４−フェニレン基、１，４−ビシクロ（２．２．２）オクチレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、又はクロマン−２，６−ジイル基を表し、この基中に存在する１個の−ＣＨ２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−に置き換えられてもよく、１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよく、該１，４−フェニレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、クロマン−２，６−ジイル基は非置換でも、置換基を有していても良く、Ｚ１１及びＺ１２は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＦ２−ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、ｍ１１及びｍ１２はそれぞれ独立して、０、１、又は２を表す。）
で表される化合物を含有し、
第２成分として、１種、又は２種以上の下記一般式（ＩＩ）
(In the formula, R 11 and R 12 each independently represent an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, and one or two or more CH 2 groups in the alkyl group are not directly adjacent to an oxygen atom. Thus, -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO-, -COO- or -C≡C- may be substituted, but at least one CH 2 group is -CH. Is substituted with ═CH—, one or more hydrogen atoms in the alkyl group may be optionally substituted with a halogen atom, and A 11 and A 12 are each independently trans-1. , 4-cyclohexylene group, 1,4-phenylene group, 1,4-bicyclo(2.2.2)octylene group, naphthalene-2,6-diyl group, decahydronaphthalene-2,6-diyl group, 1 , 2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group or chroman-2,6-diyl group, wherein one --CH 2 - present in this group or two or more groups not adjacent to each other -CH 2 - may be replaced by -O-, 1 single -CH = or non-adjacent two or more -CH = may be replaced by -N =, the 1,4- The phenylene group, naphthalene-2,6-diyl group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group and chroman-2,6-diyl group have a substituent even if they are unsubstituted. is good, Z 11 and Z 12 are each independently a single bond, -COO -, - OCO -, - CH 2 -CH 2 -, - CF 2 -CF 2 -, - CH = CH -, - CF = CF -, - CH 2 O -, - OCH 2 -, - CF 2 O -, - OCF 2 -, or -C≡C- represents, m 11 and m 12 each independently 0, 1, Or represents 2.)
Containing a compound represented by,
As the second component, one kind or two or more kinds of the following general formula (II)
Ｒ２２は、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基、ＯＣＨＦ２基、ＮＣＳ基、又は炭素原子数１〜１０のアルキル基を表し、該アルキル基中の非隣接の１つ又は２つのＣＨ２基は酸素原子、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置き換えられていてもよく、また一つ以上のメチレン基は−ＣＨ＝ＣＨ−、又は−Ｃ≡Ｃ−によって置き換えられていてもよく、好ましくはフッ素原子、シアノ基、又は炭素原子数１〜５のアルキル基（該アルキル基中の非隣接の１つ又は２つのＣＨ２基は酸素原子で置き換えられていてもよい）であり、Ｚ２１、及びＺ２２は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、Ｚ２２が複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良く、好ましくは、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、又は−Ｃ≡Ｃ−であり（Ｚ２２が複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良い）、Ａ２１、Ａ２２、及びＡ２３は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−シクロヘキセニル基、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ピラジン−２，５−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、２，６−ナフチレン基、３，７−ジベンゾフランジイル基を表し、該１，４−フェニレン基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、２，６−ナフチレン基、３，７−ジベンゾフランジイル基は非置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基又はＣＨ３基を有していても良く、Ａ２３が複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良く、Ａ２１、及びＡ２２のいずれかが一方が３，７−ジベンゾフランジイル基の場合は、もう片方は単結合であっても良い。）であり、ｍ２１は０、１又は２である。ただし、一般式（Ｉ）の構造を省く。）で表される化合物、及び、
第３成分として２官能性の重合性化合物を含有することを特徴とする液晶組成物に関する。
R 22 represents a fluorine atom, a chlorine atom, a cyano group, a CF 3 group, an OCF 3 group, an OCHF 2 group, an NCS group, or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and the non-adjacent 1 in the alkyl group. One or two CH 2 groups may be replaced by an oxygen atom, —COO—, —OCO—, and one or more methylene groups are replaced by —CH═CH—, or —C≡C—. May be present, preferably a fluorine atom, a cyano group, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (one or two non-adjacent CH 2 groups in the alkyl group may be replaced by an oxygen atom) in and, Z 21, and Z 22 are each independently a single bond, -COO -, - OCO -, - CH 2 -CH 2 -, - CH = CH -, - CF 2 O -, - OCF 2 -, - CH 2 -CH 2 -COO -, - COO-CH 2 -CH 2 -, - CH 2 O -, - OCH 2 - or an -C≡C-, if Z 22 is plurally present , Which may be the same or different, are preferably a single bond, —COO—, —CF 2 O—, or —C≡C— (in the case where a plurality of Z 22 are present, they are the same. Or may be different), A 21 , A 22 and A 23 are each independently 1,4-phenylene group, 1,4-cyclohexylene group, 1,4-cyclohexenyl group, tetrahydropyran -2,5-diyl group, 1,3-dioxane-2,5-diyl group, decahydronaphthalene-2,6-diyl group, pyridine-2,5-diyl group, pyrimidine-2,5-diyl group, A pyrazine-2,5-diyl group, a 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group, a 2,6-naphthylene group, a 3,7-dibenzofurandiyl group, and the 1,4-phenylene group Group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group, 2,6-naphthylene group, 3,7-dibenzofurandiyl group is unsubstituted or one or more as a substituent May have a fluorine atom, a chlorine atom, a CF 3 group, an OCF 3 group, or a CH 3 group, and when there are a plurality of A 23 , they may be the same or different, A 21 , When one of A 22 and A 22 is a 3,7-dibenzofurandiyl group, the other may be a single bond. ) And m 21 is 0, 1 or 2. However, the structure of the general formula (I) is omitted. ) A compound represented by
The present invention relates to a liquid crystal composition containing a bifunctional polymerizable compound as a third component.
本発明は、更に、上記液晶組成物に紫外線を照射して得られる、透明性高分子物質の３次元ネットワーク構造を有する液晶表示素子に関する。
本発明は、更に、上記液晶組成物に紫外線を照射することにより、透明性高分子物質の３次元ネットワーク構造が形成させることを特徴とする液晶表示素子の製造方法。
The present invention further relates to a liquid crystal display device having a three-dimensional network structure of transparent polymer substances, which is obtained by irradiating the above liquid crystal composition with ultraviolet rays.
The present invention further provides a method for producing a liquid crystal display device, which comprises irradiating the liquid crystal composition with ultraviolet rays to form a three-dimensional network structure of a transparent polymer substance.
本発明の光散乱散型液晶組成物を用いると、赤外線の散乱特性に優れ、且つ応答速度にも優れる高分子分散型液晶表示素子が得られる。 Use of the light-scattering/dispersion type liquid crystal composition of the present invention makes it possible to obtain a polymer-dispersed liquid crystal display device having excellent infrared scattering characteristics and excellent response speed.
本発明の高分子分散型液晶素子用組成物は第一成分として一般式（Ｉ） The composition for polymer-dispersed liquid crystal device of the present invention has the general formula (I) as the first component.
（式中、Ｒ１１、及びＲ１２はそれぞれ独立して炭素原子数１〜１５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１つ又は２つ以上のＣＨ２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−で置換されていても良いが、少なくとも１つ以上のＣＨ２基は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されており、該アルキル基中の１つ又は２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよく、好ましくはＲ１１の一つ以上のＣＨ２基は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されており、且つ及びＲ１２の一つ以上のＣＨ２基は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されており、
Ａ１１、及びＡ１２はそれぞれ独立してトランス−１，４−シクロヘキシレン基、１，４−フェニレン基、１，４−ビシクロ（２．２．２）オクチレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、又はクロマン−２，６−ジイル基を表し、この基中に存在する１個の−ＣＨ２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−に置き換えられてもよく、１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよく、該１，４−フェニレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、クロマン−２，６−ジイル基は非置換でも、置換基を有していても良く、
Ｚ１１、及びＺ１２は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＦ２−ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、
ｍ１１．及びｍ１２はそれぞれ独立して、０、１、又は２を表す。）の化合物を含有する。
(In the formula, R 11 and R 12 each independently represent an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, and one or two or more CH 2 groups in the alkyl group are not directly adjacent to an oxygen atom. Thus, -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO-, -COO- or -C≡C- may be substituted, but at least one CH 2 group is -CH. Is substituted with ═CH—, and one or more hydrogen atoms in the alkyl group may be optionally substituted with a halogen atom, and preferably one or more CH 2 groups of R 11 are — CH = CH- is substituted with, the and and one or more CH 2 groups R 12 is substituted with -CH = CH-,
A 11 and A 12 are each independently a trans-1,4-cyclohexylene group, a 1,4-phenylene group, a 1,4-bicyclo(2.2.2)octylene group, a naphthalene-2,6-diyl group. Group, a decahydronaphthalene-2,6-diyl group, a 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group, or a chroman-2,6-diyl group, which is present in this group -CH2- or two or more non-adjacent -CH2- may be replaced by -O-, and one -CH= or two or more non-adjacent -CH= is -N=. May be replaced with the 1,4-phenylene group, naphthalene-2,6-diyl group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group, chroman-2,6-diyl group May be unsubstituted or may have a substituent,
Z 11, and Z 12 are each independently a single bond, -COO -, - OCO -, - CH 2 -CH 2 -, - CF 2 -CF 2 -, - CH = CH -, - CF = CF Represents —, —CH 2 O—, —OCH 2 —, —CF 2 O—, —OCF 2 —, or —C≡C—,
m 11 . And m 12 each independently represent 0, 1, or 2. ).
本発明の化合物はアセチレン骨格と、ビニレン骨格を有し、屈折率異方性の高い化合物であり、高分子分散型液晶素子の散乱性能を向上するとともに、後述するＵＶ照射過程でのモノマー化合物の重合速度を調整する役割も果たす。本化合物の濃度を増やすとモノマーの重合速度が遅くなり、高分子分散型液晶組成の製造過程で液晶ドメインの成長がしやすくなり、結果としてポリマーネットワークサイズを大きくすることができ、赤外線に対する散乱性能を向上させることができる。また、液晶化合物の末端アルキル鎖のＣＨ２基が−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されることにより水素原子２つがなくなるため、アルキル鎖末端の立体障害が小さくなり、の運動性が向上する（引っ掛かりがなくなり）ことで応答速度を改善することができる。 The compound of the present invention is a compound having an acetylene skeleton and a vinylene skeleton, and having high refractive index anisotropy, and improves the scattering performance of the polymer dispersion type liquid crystal device, and also improves It also plays the role of adjusting the polymerization rate. Increasing the concentration of this compound slows down the polymerization rate of the monomer, facilitates the growth of liquid crystal domains in the process of producing a polymer-dispersed liquid crystal composition, and as a result can increase the size of the polymer network and the infrared scattering performance. Can be improved. Further, since the CH 2 group of the terminal alkyl chain of the liquid crystal compound is replaced with —CH═CH—, there are no two hydrogen atoms, so that the steric hindrance at the terminal of the alkyl chain is reduced, and the mobility of is improved (causing It becomes possible to improve the response speed.
一般式（Ｉ）の中でも、Ｒ１１中の１つ以上のＣＨ２基は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されており、且つびＲ１２中の１つ以上のＣＨ２基は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されている化合物が好ましく、Ｒ１１、及びＲ１２の末端のＣＨ３基がＣＨ２＝ＣＨ−基で置換されている化合物がより好ましい。特に以下の（Ｉ−１）〜（Ｉ−４）の化合物が好ましい。 In general formula (I), one or more CH 2 groups in R 11 are substituted with —CH═CH—, and one or more CH 2 groups in R 12 are —CH═CH—. Are preferred, and compounds in which the terminal CH 3 groups of R 11 and R 12 are replaced with CH 2 ═CH— groups are more preferred. The following compounds (I-1) to (I-4) are particularly preferable.
一般式（Ｉ）で表される化合物は液晶組成物中に５質量％以上添加することが好ましい。
さらに第二成分として１種、又は２種以上の一般式（ＩＩ）
The compound represented by formula (I) is preferably added to the liquid crystal composition in an amount of 5% by mass or more.
Further, as the second component, one kind or two or more kinds of general formula (II)
（式中、Ｒ２１は炭素原子数１から１０までのアルキル基を表し、該アルキル基中の非隣接の１つ又は２つのＣＨ２基は酸素原子、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置き換えられていてもよく、また一つ以上のメチレン基は−ＣＨ＝ＣＨ−、又は−Ｃ≡Ｃ−よって置き換えられていてもよく、好ましくは炭素原子数１から５までのアルキル基（該アルキル基中の一つ以上のメチレン基は−ＣＨ＝ＣＨ−よって置き換えられていてもよい）であり、
Ｒ２２は、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基、ＯＣＨＦ２基、ＮＣＳ基、又は炭素原子数１〜１０のアルキル基を表し、該アルキル基中の非隣接の１つ又は２つのＣＨ２基は酸素原子、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置き換えられていてもよく、また一つ以上のメチレン基は−ＣＨ＝ＣＨ−、又は−Ｃ≡Ｃ−によって置き換えられていてもよく、好ましくはフッ素原子、シアノ基、又は炭素原子数１〜５のアルキル基（該アルキル基中の非隣接の１つ又は２つのＣＨ２基は酸素原子で置き換えられていてもよい）であり、
(In the formula, R 21 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and one or two non-adjacent CH 2 groups in the alkyl group are replaced by an oxygen atom, —COO—, —OCO— And one or more methylene groups may be replaced by -CH=CH-, or -C≡C-, preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (in the alkyl group). One or more methylene groups of may be replaced by -CH=CH-).
R 22 represents a fluorine atom, a chlorine atom, a cyano group, a CF 3 group, an OCF 3 group, an OCHF 2 group, an NCS group, or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and the non-adjacent 1 in the alkyl group. One or two CH 2 groups may be replaced by an oxygen atom, —COO—, —OCO—, and one or more methylene groups are replaced by —CH═CH—, or —C≡C—. May be present, preferably a fluorine atom, a cyano group, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (one or two non-adjacent CH 2 groups in the alkyl group may be replaced by an oxygen atom) And
Ｚ２１、及びＺ２２は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、Ｚ２２が複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良く、好ましくは、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＦ２Ｏ−、又は−Ｃ≡Ｃ−であり（Ｚ２２が複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良い）、
Ａ２１、Ａ２２、及びＡ２３は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−シクロヘキセニル基、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ピラジン−２，５−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、２，６−ナフチレン基、３，７−ジベンゾフランジイル基を表し、該１，４−フェニレン基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、２，６−ナフチレン基、３，７−ジベンゾフランジイル基は非置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基又はＣＨ３基を有していても良く、Ａ２３が複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良く、Ａ２１、及びＡ２２いずれかが一方が３，７−ジベンゾフランジイル基の場合は、もう片方は単結合であっても良く、好ましくは、１，４−フェニレン基、ピリミジン−２，５−ジイル基、１，４−シクロヘキシレン基、２，６−ナフチレン基（該１，４−フェニレン基、及び２，６−ナフチレン基は非置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、又はＣＨ３基を有していても良く、Ａ２３がが複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良く）であり、ｍ２１は０、１又は２である。ただし、一般式（Ｉ）の構造を省く）
で表される液晶化合物を含有することが好ましい。
Z 21, and Z 22 are each independently a single bond, -COO -, - OCO -, - CH 2 -CH 2 -, - CH = CH -, - CF 2 O -, - OCF 2 -, - CH 2 -CH 2 -COO -, - COO-CH 2 -CH 2 -, - CH 2 O -, - OCH 2 - or an -C≡C-, if Z 22 is plurally present, the same May be present or different, preferably a single bond, —COO—, —CF 2 O—, or —C≡C— (when a plurality of Z 22 are present, they may be the same or different. May be),
A 21 , A 22 and A 23 are each independently a 1,4-phenylene group, 1,4-cyclohexylene group, 1,4-cyclohexenyl group, tetrahydropyran-2,5-diyl group, 1 , 3-dioxane-2,5-diyl group, decahydronaphthalene-2,6-diyl group, pyridine-2,5-diyl group, pyrimidine-2,5-diyl group, pyrazine-2,5-diyl group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group, 2,6-naphthylene group, 3,7-dibenzofurandiyl group, the 1,4-phenylene group, 1,2,3,4 -Tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group, 2,6-naphthylene group, 3,7-dibenzofurandiyl group is unsubstituted or has one or more fluorine atoms, chlorine atoms, CF 3 as a substituent. Group, OCF 3 group, or CH 3 group, and when there are a plurality of A 23 , they may be the same or different, and one of A 21 and A 22 is 3 In the case of a 7,7-dibenzofurandiyl group, the other may be a single bond, and preferably 1,4-phenylene group, pyrimidine-2,5-diyl group, 1,4-cyclohexylene group, 2, 6-naphthylene group (the 1,4-phenylene group and the 2,6-naphthylene group are unsubstituted or may have one or more fluorine atoms or a CH 3 group as a substituent) If there are a plurality of A 23, they may be the same or different), and m 21 is 0, 1 or 2. However, the structure of general formula (I) is omitted)
It is preferable to contain a liquid crystal compound represented by
一般式（ＩＩ）の化合物は、使用する化合物により得られる特性も変化する。より散乱性能を高める場合は、一般式（ＩＩ）の中でもＺ２１、又はＺ２２の少なくとも一つ以上が−Ｃ≡Ｃ−であることが好ましく、Ａ２１、Ａ２２、及びＡ２３は、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基（該１，４−フェニレン基は、置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基又はＣＨ３基を有していても良い）であることが好ましく、Ｒ２１、及びＲ２２は炭素原子数１から５までのアルキル基（該アルキル基中の非隣接の１つ又は２つのＣＨ２基は酸素原子で置き換えられていてもよい）であることが好ましい。より好ましくは（ＩＩ−１−１）〜（ＩＩ−１−２１）の化合物である。 The compound of the general formula (II) also changes the properties obtained depending on the compound used. In order to further improve the scattering performance, it is preferable that at least one of Z 21 and Z 22 in the general formula (II) is —C≡C—, and A 21 , A 22 and A 23 are 1 , 4-phenylene group, 1,4-cyclohexylene group (the 1,4-phenylene group is one or more fluorine atoms, chlorine atoms, CF 3 groups, OCF 3 groups or CH 3 groups as a substituent) R 21 and R 22 are preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (one or two non-adjacent CH 2 groups in the alkyl group are oxygen). It may be replaced by an atom). More preferred are the compounds of (II-1-1) to (II-1-21).
このような化合物は液晶組成物中に２０質量％以上含有することが好ましく、３０質量％以上含有することがより好ましく、４０質量％以上含有することが更により好ましく、５０質量％以上含有することが最も好ましい。これらの化合物、及び一般式（Ｉ）の化合物は−Ｃ≡Ｃ−基を有し、この基を持つ化合物を多く含むことでモノマー化合物の重合速度を制御することができ、赤外光の散乱を高めることができる。
より駆動電圧を下げたい場合は、一般式（ＩＩ）の中でものＡ２１、Ａ２２、及びＡ２３は１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、ピリミジン−２，５−ジイル基（該１，４−フェニレン基は、置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基又はＣＨ３基を有していても良い）が好ましく、Ａ２１、Ａ２２、及びＡ２３の少なくとも一つ以上がピリミジン−２，５−ジイル基であることよりが好ましく、Ａ２１がピリミジン−２，５−ジイル基でることが更により好ましい。Ｚ２１、又はＺ２２は単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−であることが好ましく、単結合であることがより好ましい。Ｒ２１は炭素原子数１から７までのアルキル基であることが好ましく（該アルキル基中の非隣接の１つ又は２つのＣＨ２基は酸素原子で置き換えられていてもよく、また一つ以上のメチレン基は−ＣＨ＝ＣＨ−よって置き換えられていてもよい）、Ｒ２２は、フッ素原子、シアノ基であることが好ましく、シアノ基であることがより好ましい。ｍ２１は０、又は１であることが好ましく、０であることがより好ましい。具体的には（ＩＩ−２−１）〜（ＩＩ−２−６）の化合物が好ましい。
Such a compound is preferably contained in the liquid crystal composition in an amount of 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, even more preferably 40% by mass or more, and 50% by mass or more. Is most preferred. These compounds and the compound of the general formula (I) have a —C≡C— group, and by containing a large amount of compounds having this group, the polymerization rate of the monomer compound can be controlled, and the infrared light scattering can be controlled. Can be increased.
When it is desired to further reduce the driving voltage, A 21 , A 22 and A 23 in the general formula (II) are 1,4-phenylene group, 1,4-cyclohexylene group and pyrimidine-2,5-diyl group. (The 1,4-phenylene group may have one or more fluorine atoms, chlorine atoms, CF 3 groups, OCF 3 groups or CH 3 groups as a substituent), and A 21 , A 22 , and at least one of A 23 is preferably a pyrimidine-2,5-diyl group, and more preferably A 21 is a pyrimidine-2,5-diyl group. Z 21, or Z 22 represents a single bond, -COO -, - OCO -, - CH 2 -CH 2 - is preferably, and more preferably a single bond. R 21 is preferably an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms (one or two non-adjacent CH 2 groups in the alkyl group may be replaced by an oxygen atom, and one or more is also possible). The methylene group of may be replaced by —CH═CH—), and R 22 is preferably a fluorine atom or a cyano group, and more preferably a cyano group. m 21 is preferably 0 or 1, and more preferably 0. Specifically, the compounds of (II-2-1) to (II-2-6) are preferable.
このような化合物は液晶組成物中に５質量％以上含有することが好ましく、１０質量％以上含有することがより好ましい。 Such a compound is preferably contained in the liquid crystal composition in an amount of 5% by mass or more, and more preferably 10% by mass or more.
より応答速度を速めたい場合は、一般式（ＩＩ）の化合物の中でも、Ｒ２１は炭素原子数２から８までのアルケニル基を表す（該アルケニル基中の非隣接の１つ又は２つのＣＨ２基は酸素原子、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置き換えられていてもよい）ことが好ましく、Ｒ２２は、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基、ＯＣＨＦ２基、ＮＣＳ基、又は炭素原子数１〜１０のアルキル基を表す(該アルキル基中の非隣接の１つ又は２つのＣＨ２基は酸素原子、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置き換えられていてもよい)ことが好ましく、フッ素原子、シアノ基であることがより好ましく、Ｚ２１、又はＺ２２は単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−であることが好ましく、単結合であることがより好ましい。Ａ２１、Ａ２２、及びＡ２３は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−シクロヘキセニル基、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ピラジン−２，５−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、２，６−ナフチレン基である（該１，４−フェニレン基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、２，６−ナフチレン基は非置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基又はＣＨ３基を有していても良く、Ａ２３が複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良い）ことが好ましく、１，４−フェニレン基、ピリミジン−２，５−ジイル基、１，４−シクロヘキシレン基、２，６−ナフチレン基（該１，４−フェニレン基、及び２，６−ナフチレン基は非置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、又はＣＨ３基を有していても良く、Ｂ３が複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良い）であることがより好ましく、ｍ２１は０、又は１であることが好ましく、０であることがより好ましい。具体的には（ＩＩ−３−１）〜（ＩＩ−２−１１）の化合物が好ましい。 In order to further increase the response speed, R 21 represents an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms among the compounds of the general formula (II) (one or two non-adjacent CH 2 groups in the alkenyl group). The group may be replaced by an oxygen atom, —COO—, or —OCO—), and R 22 is a fluorine atom, a chlorine atom, a cyano group, a CF 3 group, an OCF 3 group, an OCHF 2 group, or NCS. Represents a group or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (one or two non-adjacent CH 2 groups in the alkyl group may be replaced by an oxygen atom, -COO-, -OCO-) it is preferable, a fluorine atom, more preferably a cyano group, Z 21, or Z 22 represents a single bond, -COO -, - OCO -, - CH 2 -CH 2 -, - CF 2 O -, - OCF 2- is preferable, and a single bond is more preferable. A 21 , A 22 and A 23 are each independently a 1,4-phenylene group, 1,4-cyclohexylene group, 1,4-cyclohexenyl group, tetrahydropyran-2,5-diyl group, 1 , 3-dioxane-2,5-diyl group, decahydronaphthalene-2,6-diyl group, pyridine-2,5-diyl group, pyrimidine-2,5-diyl group, pyrazine-2,5-diyl group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group and 2,6-naphthylene group (the 1,4-phenylene group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6- The diyl group and the 2,6-naphthylene group may be unsubstituted or may have one or more fluorine atom, chlorine atom, CF 3 group, OCF 3 group or CH 3 group as a substituent. , A 23 may be the same or different), preferably 1,4-phenylene group, pyrimidine-2,5-diyl group, 1,4-cyclohexylene group, 2,6-naphthylene group (the 1,4-phenylene group and the 2,6-naphthylene group are unsubstituted or have one or more fluorine atoms or a CH 3 group as a substituent) May be present, and when there are a plurality of B 3 , they may be the same or different, and m 21 is preferably 0 or 1, and is 0. More preferable. Specifically, the compounds of (II-3-1) to (II-2-11) are preferable.
このような化合物は液晶組成物中に５質量％以上含有することが好ましく、９質量％以上含有することがより好ましい。 Such a compound is preferably contained in the liquid crystal composition in an amount of 5% by mass or more, more preferably 9% by mass or more.
より散乱性を高めたい場合は、一般式（ＩＩ）の化合物の中でも、Ｒ２１は炭素原子数２から８までのアルケニル基を表す（該アルケニル基中の非隣接の１つ又は２つのＣＨ２基は酸素原子、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置き換えられていてもよい）ことが好ましく、Ｒ２２は、シアノ基、ＮＣＳ基、又は炭素原子数１〜１０のアルキル基を表す(該アルキル基中の非隣接の１つ又は２つのＣＨ２基は酸素原子、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置き換えられていてもよい)ことが好ましく、シアノ基であることがより好ましく、Ｚ２１、又はＺ２２は単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−であることが好ましく、単結合であることがより好ましく、Ａ２１、Ａ２２、及びＡ２３は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、ピリミジン−２，５−ジイル基、２，６−ナフチレン基である（該１，４−フェニレン基、２，６−ナフチレン基は非置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基又はＣＨ３基を有していても良く、Ｂ３が複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良い）ことが好ましく、１，４−フェニレン基、ピリミジン−２，５−ジイル基、（該１，４−フェニレン基、及び２，６−ナフチレン基は非置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、又はＣＨ３基を有していても良く、Ａ２３がが複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良い）であることがより好ましく、ｍ２１は１であることが好ましい。具体的には（ＩＩ−４−１）〜（ＩＩ−４−６）の化合物が好ましい。 In order to enhance the scattering property, R 21 represents an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms among the compounds of the general formula (II) (one or two non-adjacent CH 2 groups in the alkenyl group). The group is preferably an oxygen atom, —COO—, or may be replaced by —OCO—), and R 22 represents a cyano group, an NCS group, or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (the alkyl group). Non-adjacent one or two CH 2 groups therein may be replaced by an oxygen atom, —COO—, or —OCO—), more preferably a cyano group, Z 21 or Z 22 is preferably a single bond, —COO—, —OCO—, —CH 2 —CH 2 —, —CF 2 O—, or —OCF 2 —, more preferably a single bond, and A 21 and A 2. 22 and A 23 are each independently a 1,4-phenylene group, a pyrimidine-2,5-diyl group or a 2,6-naphthylene group (the 1,4-phenylene group, 2,6-naphthylene group). The group may be unsubstituted or may have one or more fluorine atom, chlorine atom, CF 3 group, OCF 3 group or CH 3 group as a substituent, and plural B 3 are present. In the case, they may be the same or different), and are preferably 1,4-phenylene group, pyrimidine-2,5-diyl group, (the 1,4-phenylene group, and 2,6-naphthylene group). May be unsubstituted or may have one or more fluorine atoms or CH 3 groups as a substituent, and when plural A 23 are present, they may be the same or different. Is more preferable), and m 21 is preferably 1. Specifically, the compounds of (II-4-1) to (II-4-6) are preferable.
本発明の光散乱散型液晶組成物は、光散乱型液晶素子用の組成物であるため、使用する液晶組成物の△ｎ（屈折率異方性）は高いほうが好ましい。具体的には△ｎは０．１５以上が好ましく、０．１８以上がよりこのましく、０．２０以上が更により好ましい。 Since the light scattering diffused liquid crystal composition of the present invention is a composition for a light scattering liquid crystal element, it is preferable that the liquid crystal composition used has a high Δn (refractive index anisotropy). Specifically, Δn is preferably 0.15 or more, more preferably 0.18 or more, and even more preferably 0.20 or more.
また、本発明をリバースタイプの高分子分散型液晶に用いる場合は、一般式（ＩＩ）の化合物の中でも、負の誘電異方性を有する化合物が好ましく、具体的には、一般式（ＩＩ）中、Ｒ２１、及びＲ２２はそれぞれ独立して、炭素原子数１から１０までのアルキル基（該アルキル基中の非隣接の１つ又は２つのＣＨ２基は酸素原子、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置き換えられていてもよく、また一つ以上のメチレン基は−ＣＨ＝ＣＨ−によって置き換えられていてもよい）、が好ましく、炭素原子数１から５までのアルキル基（該アルキル基中の一つ以上のメチレン基は酸素原子、−ＣＨ＝ＣＨ−よって置き換えられていてもよい）であることがより好ましく、
Ｚ２１、及びＺ２２は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、又は−Ｃ≡Ｃ−であることが好ましく、Ｚ２２が複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良く、単結合、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、（Ｚ２２が複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良い）であることがより好ましく、
Ａ２１、Ａ２２、及びＡ２３は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基を表すが、少なくとも一つ以上は２，３フルオロ−１−４フェニレン基、又は４，６−ジフルオロ−３，７−ジベンゾフランジイル基であり、Ａ２３が複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良く
ｍ２１は０、１又は２、で表される液晶化合物を含有することが好ましい。具体的には（ＩＩ−５−１）〜（ＩＩ−５−１４）で表される化合物が好ましい。
Further, when the present invention is applied to the reverse type polymer dispersion type liquid crystal, among the compounds of the general formula (II), compounds having a negative dielectric anisotropy are preferable, and specifically, the compounds of the general formula (II) Wherein R 21 and R 22 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (one or two non-adjacent CH 2 groups in the alkyl group are an oxygen atom, —COO—, — OCO- may be substituted, and one or more methylene groups may be replaced by -CH=CH-), and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (in the alkyl group) is preferable. More preferably one or more methylene groups of the above may be replaced by an oxygen atom, —CH═CH—),
Z 21, and Z 22 are each independently a single bond, -COO -, - OCO -, - CH 2 -CH 2 -, - CH = CH -, - CH 2 O -, - OCH 2 -, or —C≡C— is preferred, and when a plurality of Z 22 are present, they may be the same or different, and a single bond, —CH 2 —CH 2 —, —CH 2 O—, — It is more preferable that it is OCH 2 -, (in the case where a plurality of Z 22 are present, they may be the same or different),
A 21 , A 22 and A 23 each independently represent a 1,4-phenylene group or a 1,4-cyclohexylene group, but at least one or more is a 2,3 fluoro-1-4 phenylene group, Or a 4,6-difluoro-3,7-dibenzofurandiyl group, and when there are a plurality of A 23 , they may be the same or different and m 21 is represented by 0, 1 or 2. It is preferable to contain a liquid crystal compound. Specifically, the compounds represented by (II-5-1) to (II-5-14) are preferable.
（式中Ｒ２１、及びＲ２２は、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数１〜５のアルコシキ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基、炭素原子数２〜５のアルケニルオキシ基を表す。） (In the formula, R 21 and R 22 are an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and an alkenyloxy having 2 to 5 carbon atoms. Represents a group.)
本発明の光散乱散型液晶組成物は高分子の網目構造を形成する第３成分として重合性化合物を含有する。重合性化合物は熱や紫外線により硬化する化合物が好ましく、紫外線硬化性の化合物が好ましい。紫外線で硬化する化合物としては、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合があげられるが、ラジカル重合性の化合物が好ましく、中でもアクリル系、メタクリル系の重合性化合物がより好ましく、アクリル系の重合性化合物が更により好ましい。重合性化合物としては、単官能型重合性化合物、多官能型重合性化合物が上げられるが、少なくとも１種類以上の多官能型重合性化合物で構成させることが好ましく、少なくとも１種類以上の２官能型重合性化合物で構成されることがより好ましい。更により好ましい構成は２官能型重合性化合物と単官能型重合性化合物を併用することである。 The light-scattering and scattering type liquid crystal composition of the present invention contains a polymerizable compound as a third component which forms a polymer network structure. The polymerizable compound is preferably a compound that is cured by heat or ultraviolet rays, and is preferably an ultraviolet curable compound. Examples of the compound that cures with ultraviolet rays include radical polymerization, cationic polymerization, and anionic polymerization. Radical polymerizable compounds are preferable, and acrylic and methacrylic polymerizable compounds are more preferable, and acrylic polymerizable compounds are preferable. Even more preferable. The polymerizable compound may be a monofunctional polymerizable compound or a polyfunctional polymerizable compound, but is preferably composed of at least one or more polyfunctional polymerizable compounds, and at least one or more difunctional compounds. More preferably, it is composed of a polymerizable compound. An even more preferable constitution is to use a bifunctional polymerizable compound and a monofunctional polymerizable compound in combination.
本発明では、２官能型重合性化合物として一般式（ＩＩＩ−１）で表されるものを用いる。 In the present invention, the compound represented by the general formula (III-1) is used as the bifunctional polymerizable compound.
式中、Ｙ１、及びＹ２は水素原子、又はメチル基を表し、Ｘ１は２価の有機基を表す。該２価の有機基であるＸ１は分子量１５０〜１５０００であることが好ましく、３５０〜１００００であることが更に好ましく、さらに炭素原子、酸素原子、窒素原子、水素原子で構成される基であることが好ましい。
Ｘ１としては、特に密着性を最重視するのであれば、一般式（ＩＩＩ−３−１）
In the formula, Y 1 and Y 2 represent a hydrogen atom or a methyl group, and X 1 represents a divalent organic group. The divalent organic group X 1 preferably has a molecular weight of 150 to 15,000, more preferably 350 to 10000, and is a group composed of a carbon atom, an oxygen atom, a nitrogen atom and a hydrogen atom. It is preferable.
X 1 may be represented by the general formula (III-3-1), particularly when adhesion is most important.
（式中、Ｅ１は炭素原子数１〜４までのアルキル基を表し、該アルキル基中の一つ以上の−ＣＨ２−は酸素原子、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置換されていても良く、ｑ１は１〜２０を表し、Ｅ２は、下記（ＩＩＩ−１−２）〜（ＩＩＩ−１−５） (In the formula, E 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and at least one —CH 2 — in the alkyl group is substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO—, or —OCO—. , Q 1 represents 1 to 20, E 2 represents the following (III-1-2) to (III-1-5).
を表し、Ｅ３は下記（ＩＩＩ−１−６） And E 3 is the following (III-1-6)
Ｙ３は水素原子、又はメチル基を表し、ｑ２は１０〜３００を表す）
であることが好ましく、
駆動電圧を重視するのであれば、Ｘ１は一般式（ＩＩＩ−１−７）〜（ＩＩＩ−１−９）
Y 3 represents a hydrogen atom or a methyl group, and q 2 represents 10 to 300).
Is preferred,
If the driving voltage is important, X 1 is represented by the general formulas (III-1-7) to (III-1-9).
(式中、Ｙ４は水素原子、又はメチル基を表し、ｑ３、及びｑ４は２〜１５の整数を表し、ｑ５は６〜４０までの整数を表し、式（ＩＩ−６−９）中の１つ以上のＣＨ２基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置き換えられていてもよく、ＣＨ２基中の１つ、又は２つの水素原子は、メチル基、エチル基で置き換えられていても良い)で表わされる化合物であることが好ましい。 (In the formula, Y 4 represents a hydrogen atom or a methyl group, q 3 and q 4 represent an integer of 2 to 15, q 5 represents an integer of 6 to 40, and formula (II-6-9 One or more CH 2 groups in) may be replaced by oxygen atoms, -CO-, -NH-, -COO-, -OCO-, as the oxygen atoms are not directly bonded to each other, CH one in 2 group, or two hydrogen atoms is preferably a compound represented by a methyl group, it may be substituted with an ethyl group).
具体的には以下の（ＩＩＩ−１−１０）〜（ＩＩＩ−１−１１）で表される化合物が好ましい。 Specifically, the compounds represented by the following (III-1-10) to (III-1-11) are preferable.
リバースタイプの高分子分散型液晶として用いる場合は、一般式（III−１）中のＸ１としては、一般式（ＩＩＩ−１−２１） When used as a reverse type polymer dispersion type liquid crystal, X 1 in the general formula (III-1) is represented by the general formula (III-1-21).
単官能化合物としても、特に制限はないが、好ましくは一般式（ＩＩＩ−２） The monofunctional compound is also not particularly limited, but is preferably a compound represented by the general formula (III-2)
（式中、Ｙ5は水素原子、又はメチル基を表し、Ｘ２は１価の有機基を表す）。該１価の有機基であるＸ２は分子量１２０〜１０００であることが好ましく、１５０〜５００であることがより好ましく、さらに炭素原子、酸素原子、水素原子で構成される基であることが好ましい。さらに好ましいＸ１としては、分岐基を有していてもよい炭素原子数８〜３０のアルキル基が好ましく（該アルキル基中の非隣接の１つ又は２つ以上の−ＣＨ２−はそれぞれ独立して酸素原子、−ＣＯＯ−、又は−ＯＣＯ−で置き換えられていてもよい）、分岐基を有していてもよい炭素原子数１０〜２５のアルキル基がより好ましく（該アルキル基中の非隣接の１つ又は２つ以上の−ＣＨ２−はそれぞれ独立して酸素原子、−ＣＯＯ−、又は−ＯＣＯ−で置き換えられていてもよい）、分岐基を有する炭素原子数１６〜２４のアルキル基であることが更により好ましい。 (Wherein, Y5 represents a hydrogen atom, or a methyl group, X 2 represents a monovalent organic group). The monovalent organic group X 2 preferably has a molecular weight of 120 to 1000, more preferably 150 to 500, and further preferably a group composed of carbon atoms, oxygen atoms and hydrogen atoms. .. More preferable X 1 is preferably an alkyl group having 8 to 30 carbon atoms which may have a branching group (one or more non-adjacent —CH 2 — groups in the alkyl group are independent of each other. And optionally substituted with an oxygen atom, —COO—, or —OCO—), and an alkyl group having 10 to 25 carbon atoms, which may have a branching group, is more preferable (non-alkyl group in the alkyl group). Adjacent one or two or more —CH 2 — may be independently replaced with an oxygen atom, —COO—, or —OCO—), a C 16-24 alkyl having a branching group. Even more preferably, it is a group.
前記調光層中に網目構造を形成している高分子物質を紫外線重合により形成する場合は、光重合開始剤を用いることができ、光重合開始剤としては、特に制限はないが、好ましくはアルキルフェノン系、アシルフォスフィンオキサイド系、オキシムエステル系等の分子内開裂型の開始剤が好ましく、具体的にはジフェニル−（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フォスフィンオキシド、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシーシクロヘキシル−フェニル−ケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、ベンゾフェノン、１−[４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル]−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−１−｛４−[４−（２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオニル）−ベンジル]−フェニル｝−２−メチル−プロパン−１−オン、フェニルグリオキシリックアシッドメチルエステル、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１、２−ジメチルアミノ−２−（４−メチル−ベンジル）−１−（４−モルフォリン−４−イル−フェニル）−ブタン−１−オン、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド、１，２−オクタンジオン，１−［４−（フェニルチオ）−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）］、エタノン，１−[９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル]−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）、ベンゾフェノン、メチルベンゾイルフォーメート、オリゴ｛２−ヒドロキシ−２−メチル−１−[４−（１−メチルビニル）フェニル]プロパノン、２，４，６トリメチルベンゾフェノン、４−メチルベンゾフェノン、２−エトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、２−（１−メチルエトキシ）−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、２−イソブトキシ−２−フェニルアセトフェノン。 When the polymer material forming a network structure in the light control layer is formed by ultraviolet polymerization, a photopolymerization initiator can be used, and the photopolymerization initiator is not particularly limited, but is preferably Intramolecular cleavage type initiators such as alkylphenone type, acylphosphine oxide type and oxime ester type are preferable, and specifically, diphenyl-(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide, 2,2-dimethoxy -1,2-diphenylethan-1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, benzophenone, 1-[4-(2- Hydroxyethoxy)-phenyl]-2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 2-hydroxy-1-{4-[4-(2-hydroxy-2-methyl-propionyl)-benzyl]- Phenyl}-2-methyl-propan-1-one, phenylglyoxylic acid methyl ester, 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl- 2-Dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone-1,2-dimethylamino-2-(4-methyl-benzyl)-1-(4-morpholin-4-yl-phenyl)-butane -1-one, bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phenylphosphine oxide, bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)-phenylphosphine oxide, 1,2-octanedione, 1-[4 -(Phenylthio)-,2-(O-benzoyloxime)], ethanone, 1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-,1-(O-acetyl Oxime), benzophenone, methylbenzoyl formate, oligo{2-hydroxy-2-methyl-1-[4-(1-methylvinyl)phenyl]propanone, 2,4,6 trimethylbenzophenone, 4-methylbenzophenone, 2- Ethoxy-1,2-diphenylethan-1-one, 2-(1-methylethoxy)-1,2-diphenylethan-1-one, 2-isobutoxy-2-phenylacetophenone.
特にこの中でも、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オンがより好ましい。
開始剤の含有量は光散乱散型液晶組成物中に含まれる第３成分であるモノマー組成物に対して０．５〜５．０質量％であることが好ましく、１．０〜３．０質量％であることがより好ましい。
光散乱散型液晶組成物中に、第一成分と第二成分を含む液晶組成物は５０〜９０質量％含有することが好ましく、６０〜８５質量％含有することがより好ましく、６５〜８０質量％含有することが更により好ましい。
Of these, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one and 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one are particularly preferable.
The content of the initiator is preferably 0.5 to 5.0 mass% with respect to the monomer composition which is the third component contained in the light scattering diffused liquid crystal composition, and 1.0 to 3.0. More preferably, it is mass %.
The liquid crystal composition containing the first component and the second component in the light-scattering diffused liquid crystal composition is preferably contained in an amount of 50 to 90% by mass, more preferably 60 to 85% by mass, and 65 to 80% by mass. % Is even more preferable.
その他、必要に応じて酸化防止剤、紫外線吸収剤、非反応性のオリゴマーや無機充填剤、有機充填剤、重合禁止剤、消泡剤、レベリング剤、可塑剤、シランカップリング剤等を適宜添加しても良い。
また、着色を目的として染料等、特に２色性染料を添加することも可能である。
In addition, antioxidants, UV absorbers, non-reactive oligomers and inorganic fillers, organic fillers, polymerization inhibitors, defoamers, leveling agents, plasticizers, silane coupling agents, etc. are added as necessary. You may do it.
Further, it is possible to add a dye or the like, particularly a dichroic dye, for the purpose of coloring.
また、基板との密着性を向上させる材料として、一般式（Ｖ−１） In addition, as a material for improving the adhesiveness to the substrate, the general formula (V-1)
次に、高分子分散型液晶表示素子の作製方法について説明する。本発明の高分子分散型液晶表示素子は、電極を有する２枚の基板であって、少なくとも一方が透明電極を有する透明基板である２枚の基板間に、アイソトロピック相である本発明の光散乱型液晶デバイス用組成物を狭持した後、熱、又は活性エネルギー線を照射することによって重合性化合物を重合させ、液晶組成物との相分離を誘発させることにより、液晶組成物と透明性高分子物質からなる調光層が形成されることによって得ることができる。特に紫外線を照射して重合性化合物を重合させることにより、液晶組成物との相分離を誘発させる手法が好ましい。 Next, a method for manufacturing a polymer dispersed liquid crystal display element will be described. The polymer-dispersed liquid crystal display device of the present invention comprises two substrates having electrodes, at least one of which is a transparent substrate having a transparent electrode, and the light of the present invention having an isotropic phase between the two substrates. After sandwiching the composition for a scattering type liquid crystal device, the polymerizable compound is polymerized by irradiating with heat or an active energy ray to induce phase separation with the liquid crystal composition, thereby making the liquid crystal composition transparent. It can be obtained by forming a light control layer made of a polymer substance. In particular, a method of inducing phase separation from the liquid crystal composition by irradiating ultraviolet rays to polymerize the polymerizable compound is preferable.
２枚の基板はガラス、プラスチックの如き柔軟性をもつ透明な材料を用いることができ、一方はシリコン等の不透明な材料でも良い。透明電極層を有する透明基板は、例えば、ガラス板等の透明基板上にインジウムチンオキシド（ＩＴＯ）をスパッタリングすることにより得ることができる。また、低波長分散の透明性基板を用いることにより本発明のデバイスの光散乱能が高まり反射率やコントラストが向上してより好ましい。低波長分散の透明性基板としては、ホウケイ酸硝子や、ポリエチレンテレフタレートまたはポリカーボネート等のプラスチック透明フィルム、１／４λの光干渉条件を使用した誘電体多層膜をコートした透明性基板が挙げられる。 For the two substrates, a transparent transparent material such as glass or plastic can be used, and one of them may be an opaque material such as silicon. The transparent substrate having the transparent electrode layer can be obtained, for example, by sputtering indium tin oxide (ITO) on a transparent substrate such as a glass plate. It is more preferable to use a transparent substrate having a low wavelength dispersion because the light scattering ability of the device of the present invention is enhanced and reflectance and contrast are improved. Examples of the transparent substrate having a low wavelength dispersion include borosilicate glass, a plastic transparent film such as polyethylene terephthalate or polycarbonate, and a transparent substrate coated with a dielectric multilayer film using an optical interference condition of 1/4λ.
また、該基板上には、必要に応じて、高分子膜や、配向膜、ＳｉＯ２膜、ＳｉＮｘ膜、やカラーフィルターを配置することもできる。配向膜としては、例えば、ポリイミド配向膜、光配向膜等が使用できる。配向膜の形成方法としては、例えばポリイミド配向膜の場合、ポリイミド樹脂組成物を該透明基板上に塗布し、１８０℃以上の温度で熱硬化させ、更に綿布やレーヨン布でラビング処理することで得ることができる。また、ラビング処理を施していないポリイミド膜等の高分子膜も用いることもできる。 If necessary, a polymer film, an alignment film, a SiO2 film, a SiNx film, or a color filter can be arranged on the substrate. As the alignment film, for example, a polyimide alignment film, a photo alignment film or the like can be used. As a method for forming an alignment film, for example, in the case of a polyimide alignment film, a polyimide resin composition is applied on the transparent substrate, heat-cured at a temperature of 180° C. or higher, and further rubbed with a cotton cloth or rayon cloth be able to. Further, a polymer film such as a polyimide film which is not subjected to rubbing treatment can also be used.
カラーフィルターは、例えば、顔料分散法、印刷法、電着法、又は、染色法等によって作成することができる。顔料分散法によるカラーフィルターの作成方法を一例に説明すると、カラーフィルター用の硬化性着色組成物を、該透明基板上に塗布し、パターニング処理を施し、そして加熱又は光照射により硬化させる。この工程を、赤、緑、青の３色についてそれぞれ行うことで、カラーフィルター用の画素部を作成することができる。その他、該基板上に、ＴＦＴ、薄膜ダイオード、金属絶縁体金属比抵抗素子等の能動素子を設けた画素電極を設置してもよい。 The color filter can be produced by, for example, a pigment dispersion method, a printing method, an electrodeposition method, a dyeing method, or the like. The method for producing a color filter by the pigment dispersion method will be described as an example. A curable coloring composition for a color filter is applied on the transparent substrate, subjected to patterning treatment, and cured by heating or light irradiation. By performing this step for each of the three colors of red, green and blue, a pixel portion for a color filter can be created. In addition, a pixel electrode provided with an active element such as a TFT, a thin film diode, or a metal insulator metal specific resistance element may be provided on the substrate.
前記基板を、透明電極層が内側となるように対向させる。その際、スペーサーを介して、基板の間隔を調整してもよい。このときは、得られる調光層の厚さが１から１００μｍとなるように調整するのが好ましい。中でも２から５０μｍが好ましく、２から３０μmがより好ましく、５から２５μmが更に好ましく、１０から２０μmが最も好ましい。スペーサーとしては、例えば、ガラス粒子、プラスチック粒子、アルミナ粒子、フォトレジスト材料等が挙げられる。その後、エポキシ系熱硬化性組成物等のシール剤を、液晶注入口を設けた形で該基板にスクリーン印刷し、該基板同士を貼り合わせ、加熱しシール剤を熱硬化させる。 The substrates are opposed to each other with the transparent electrode layer inside. In that case, you may adjust the space|interval of a board|substrate via a spacer. At this time, it is preferable to adjust the thickness of the obtained light control layer to be 1 to 100 μm. Among them, 2 to 50 μm is preferable, 2 to 30 μm is more preferable, 5 to 25 μm is further preferable, and 10 to 20 μm is most preferable. Examples of the spacer include glass particles, plastic particles, alumina particles, and photoresist material. After that, a sealing agent such as an epoxy thermosetting composition is screen-printed on the substrates with a liquid crystal injection port provided, the substrates are attached to each other, and heated to heat cure the sealing agent.
２枚の基板間に調光層形成材料を狭持させるに方法は、通常の真空注入法でも良いが、ＯＤＦ法等滴下又は塗布で行うことも好ましい。真空注入や、滴下又は塗布工程から調光層中に網目構造を形成させるために紫外線重合を行うまでの間、調光層形成材料は均一なアイソトロピック状態であることが好ましい。 The method for sandwiching the light control layer forming material between the two substrates may be an ordinary vacuum injection method, but it is also preferable to perform dropping or coating such as the ODF method. The material for forming the light control layer is preferably in a uniform isotropic state from the step of vacuum injection, dropping or coating to ultraviolet polymerization for forming a network structure in the light control layer.
紫外線重合のためのランプとしては、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ等を用いることができる。また、照射する紫外線の波長としては、調光層形成材料に含有されている光重合開始剤の吸収波長領域であり、且つ含有されている液晶組成物の吸収波長域でない波長領域の紫外線を照射することが好ましく、具体的には、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプを使用して３３０ｎｍ以下の紫外線をカットして使用することが好ましい。また、単一波長を照射できるＵＶ−ＬＥＤランプを用いることも好ましい。 As a lamp for ultraviolet polymerization, a metal halide lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, or the like can be used. Further, as the wavelength of the ultraviolet rays to be irradiated, it is the absorption wavelength range of the photopolymerization initiator contained in the light control layer forming material, and the ultraviolet rays of a wavelength range which is not the absorption wavelength range of the contained liquid crystal composition Specifically, it is preferable to use a metal halide lamp, a high-pressure mercury lamp, or an ultra-high-pressure mercury lamp to block ultraviolet rays of 330 nm or less before use. It is also preferable to use a UV-LED lamp that can irradiate a single wavelength.
また、紫外線照射の時の温度は、調光層の特性を決める重要な要素となるが、光散乱散型液晶組成物のアイソトロピック−ネマティック転移点よりわずかに高い温度が好ましく、具体的には転移点＋０．１から１０．０℃が好ましく、＋０．５から５．０℃がより好ましい。
照射する紫外線の強度は、目的の高分子分散型液晶表示素子を得るため適宜調整することができるが１から２００ｍＷ/ｃｍ２であることが好ましく、５から１００ｍＷ/ｃｍ２であることがより好ましい。紫外線を照射する時間も適宜調整することができるが１０から６００秒が好ましい。
The temperature at the time of ultraviolet irradiation is an important factor that determines the characteristics of the light control layer, but a temperature slightly higher than the isotropic-nematic transition point of the light scattering diffused liquid crystal composition is preferable, and specifically, The transition point is preferably +0.1 to 10.0°C, more preferably +0.5 to 5.0°C.
The intensity of the ultraviolet rays to be irradiated can be appropriately adjusted to obtain the target polymer dispersed liquid crystal display device, but is preferably 1 to 200 mW/cm 2 , and more preferably 5 to 100 mW/cm 2. .. The irradiation time of ultraviolet rays can be adjusted as appropriate, but is preferably 10 to 600 seconds.
上述の手法、又はそれ以外の手法で作製された、高分子分散型液晶表示素子内の調光層は、液晶組成物が透明性高分子物質でカプセル状に閉じ込められた構造、液晶組成物の連続相中に透明性高分子物質の３次元ネットワーク構造が形成された構造、又は両者が混在した構造等を有しているが、液晶組成物の連続相中に透明性高分子物質の３次元ネットワーク構造が形成された構造であることが好ましく、紫外線照射によって、液晶組成物の連続相中に透明性高分子物質の３次元ネットワーク構造が形成された構造がより好ましい。
ネットワーク構造の平均空隙間隔は光散乱型液晶デバイスの特性に大きく影響し、平均空隙間隔としては、０．２から２．０μmが好ましく、０．５から１．５μmがより好ましい。
The dimming layer in the polymer-dispersed liquid crystal display device produced by the above-mentioned method or another method has a structure in which the liquid crystal composition is encapsulated by a transparent polymer substance, It has a structure in which a three-dimensional network structure of a transparent polymer substance is formed in the continuous phase, or a structure in which both are mixed, and the three-dimensional structure of the transparent polymer substance in the continuous phase of the liquid crystal composition. A structure in which a network structure is formed is preferable, and a structure in which a three-dimensional network structure of a transparent polymer substance is formed in a continuous phase of a liquid crystal composition by irradiation with ultraviolet rays is more preferable.
The average void spacing of the network structure greatly affects the characteristics of the light-scattering type liquid crystal device, and the average void spacing is preferably 0.2 to 2.0 μm, more preferably 0.5 to 1.5 μm.
また、本発明の液晶デバイスの裏面側に光吸収層や、拡散反射板等を配置することもでき、反射率とコントラストの高い反射型光散乱型液晶デバイスが得られる。また、シアン・マゼンタ・イエロー等の光吸収波長の異なる光吸収層を各色別に分割した画素電極の位置に一致するように配置すると、カラー表示が可能である。鏡面反射、拡散反射、再帰性反射、ホログラム反射等の機能を付加することもできる。
また、本発明の高分子分散型液晶表示素子は電圧により光の透過散乱をコントロールすることができる素子である。
Further, a light absorption layer, a diffuse reflection plate or the like can be arranged on the back surface side of the liquid crystal device of the present invention, and a reflection type light scattering type liquid crystal device having high reflectance and contrast can be obtained. Further, color display is possible by arranging light absorption layers having different light absorption wavelengths such as cyan, magenta and yellow so as to match the positions of the pixel electrodes divided for each color. It is also possible to add functions such as specular reflection, diffuse reflection, retroreflection, and hologram reflection.
The polymer-dispersed liquid crystal display device of the present invention is a device capable of controlling transmission/scattering of light by voltage.
以下に実施例を挙げて本発明を更に詳述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、以下の実施例及び比較例の組成物における「％」は「質量％」を意味する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Moreover, "%" in the compositions of the following Examples and Comparative Examples means "mass %".
実施例中の高分子分散型液晶表示素子は以下の方法で作製した。
液晶組成物、重合性化合物、光重合開始剤からなる光散乱散型液晶組成物をセル厚１５μmのＩＴＯ付きガラスセル内にアイソトロピック状態で注入した。注入後注入口を封口剤３０２６Ｅ（スリーボンド社製）で封止した後、光散乱散型液晶組成物のアイソトロピック−ネマチック転移点より1〜２℃高い温度にコントロールし、厚さ６ｍｍのソーダライムガラスを介した照射強度が２０〜６０ｍＷ／ｃｍ２となるように調整されたメタルハライドランプを６０秒間照射して、高分子分散型液晶表示素子を得た。
実施例中に示される液晶組成物、光散乱散型液晶組成物の特性の略号、及び意味は以下の通りである。
The polymer-dispersed liquid crystal display element in the examples was manufactured by the following method.
A light scattering diffused liquid crystal composition comprising a liquid crystal composition, a polymerizable compound and a photopolymerization initiator was injected in a glass cell with ITO having a cell thickness of 15 μm in an isotropic state. After the injection, the injection port was sealed with a sealing agent 3026E (manufactured by ThreeBond Co., Ltd.), and the temperature was controlled to 1 to 2° C. higher than the isotropic-nematic transition point of the light scattering diffused liquid crystal composition, and soda lime having a thickness of 6 mm A metal halide lamp adjusted to have an irradiation intensity through glass of 20 to 60 mW/cm 2 was irradiated for 60 seconds to obtain a polymer-dispersed liquid crystal display device.
The abbreviations and meanings of the properties of the liquid crystal composition and the light scattering diffused liquid crystal composition shown in the examples are as follows.
Tｎｉ（ＬＣ） ：液晶組成物のネマチック相-等方性液体相転移温度（℃）
△n ：液晶組成物の２５℃における屈折率異方性
Tｎｍ（ＰＮＭ） ：光散乱散型液晶組成物のネマチック相-等方性液体相転移温度（℃）
赤外散乱：セル厚１５μm、２５℃において、何もない（空気）の時の光量を１００％とした場合の高分子分散型液晶素子の電圧ＯＦＦ時の透過率（％）。
Ｔ１００：セル厚１５μm、２５℃において、何もない（空気）の時の光量を１００％とした場合の高分子分散型液晶素子の５０Ｖ印加時の透過率（％）。
V９９ ：セル厚１５μm、２５℃において、電圧無印加時の高分子分散型液晶素子の光透過率（Ｔ０）を０％とし、５０Ｖ印加時の光透過率（Ｔ１００）を１００％とした時、光透過率が９９％となる印加電圧値（Ｖ）。
応答速度τｒ：電圧無印加時の高分子分散型液晶素子の光透過率（Ｔ０）を０％とし、５０Ｖ印加時の光透過率（Ｔ１００）を１００％とした場合の、電圧無印加状態から５０Ｖ印加した時に透過率が１０％から９０％までの変化に要する時間（ｍｓｅｃ）
応答速度τｄ：電圧無印加時の高分子分散型液晶素子の光透過率（Ｔ０）を０％とし、５０Ｖ印加時の光透過率（Ｔ１００）を１００％とした場合の、５０Ｖ印加状態から０Ｖ印加状態にした時に透過率が９０％から１０％までの変化に要する時間（ｍｓｅｃ）
Tni(LC): Nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature (°C) of liquid crystal composition
Δn: Anisotropy of refractive index of liquid crystal composition at 25° C.
Tnm(PNM): Nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature (℃) of light-scattering diffused liquid crystal composition
Infrared scattering: Transmittance (%) when the voltage of the polymer-dispersed liquid crystal element is OFF when the amount of light in the absence of air (air) is 100% at a cell thickness of 15 μm and 25° C.
T100: Transmittance (%) of a polymer-dispersed liquid crystal device at a voltage of 50 V when the amount of light in the absence of air (air) was 100% at a cell thickness of 15 μm and 25° C.
V99: When the light transmittance (T0) of the polymer-dispersed liquid crystal element when no voltage is applied is 0% and the light transmittance (T100) when 50 V is applied is 100% at a cell thickness of 15 μm and 25° C., Applied voltage value (V) at which the light transmittance is 99%.
Response speed τr: From the state in which no voltage is applied when the light transmittance (T0) of the polymer-dispersed liquid crystal element when no voltage is applied is 0% and the light transmittance (T100) when 50 V is applied is 100%. Time required for change in transmittance from 10% to 90% when 50 V is applied (msec)
Response speed τd: 0V from the applied state of 50V when the light transmittance (T0) of the polymer dispersed liquid crystal element when no voltage is applied is 0% and the light transmittance (T100) when 50V is applied is 100%. Time required for change in transmittance from 90% to 10% when applied (msec)
評価方法は以下の通りである。
転移点測定には、メトラートレド社製の温度コントロールシステムＦＰ−９０、及びホットステージＦＰ８２を用いた。
赤外散乱は大塚電子社製のＲＥＴ−１００ＩＲの色／コントラスト測定モードを用い、セルのない状態をリファレンスとした電圧無印加状態での９４０ｎｍの赤外光の透過率を測定した。温度コントロールは北里コーポレーション社製のＭｉｃｒｏｈｅａｔ Ｐｌａｔｅを用いた。
Ｖ９９、Ｔ１００、τｒ、τｄ測定には、大塚電子社製のＬＣＤ評価システムＬＣＤ−５２００を用い、Ｂレンズ、アパーチャーＳの条件にて測定した。
屈折率はアッペの屈折計（ＡＴＡＧＯ社製）を用いた。
The evaluation method is as follows.
For the transition point measurement, a temperature control system FP-90 manufactured by METTLER TOLEDO and a hot stage FP82 were used.
For infrared scattering, the color/contrast measurement mode of RET-100IR manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd. was used, and the transmittance of infrared light at 940 nm was measured with no voltage applied and with the cell-less state as a reference. For temperature control, a Microheat Plate manufactured by Kitasato Corporation was used.
For V99, T100, τr, and τd measurement, an LCD evaluation system LCD-5200 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd. was used, and measurement was performed under the conditions of B lens and aperture S.
The refractive index used was an Appe refractometer (manufactured by ATAGO).
（実施例１〜６、比較例１、２）
表１に示す液晶組成物を準備し、それらを用いて表２の光散乱散型液晶組成物を作製した。表２の光散乱散型液晶組成物を用いて、上述の条件にて高分子分散型液晶素子を作製し、上述の評価方法にて評価を行った、その結果を表３に示す。
(Examples 1 to 6, Comparative Examples 1 and 2)
The liquid crystal compositions shown in Table 1 were prepared, and using them, the light scattering diffused liquid crystal compositions shown in Table 2 were produced. Polymer dispersion type liquid crystal devices were produced under the above conditions using the light scattering diffused liquid crystal compositions of Table 2, and evaluated by the above evaluation method. The results are shown in Table 3.
［使用した化合物］ [Compounds used]
実施例の組成物の方が比較例の組成物に比べて、赤外線の散乱性能に優れ、且つ応答速度も速いことがわかる。
It can be seen that the composition of the example is superior to the composition of the comparative example in infrared scattering performance and has a faster response speed.
Claims (10)
（式中、Ｒ１１、及びＲ１２はそれぞれ独立して炭素原子数１〜１５のアルキル基を表し、該アルキル基中の１つ又は２つ以上のＣＨ２基は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−で置換されていても良いが、少なくとも１つ以上のＣＨ２基は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されており、該アルキル基中の１つ又は２つ以上の水素原子は任意にハロゲン原子に置換されていてもよく、Ａ１１、及びＡ１２はそれぞれ独立してトランス−１，４−シクロヘキシレン基、１，４−フェニレン基、１，４−ビシクロ（２．２．２）オクチレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、又はクロマン−２，６−ジイル基を表し、この基中に存在する１個の−ＣＨ２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ２−は−Ｏ−に置き換えられてもよく、１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよく、該１，４−フェニレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、クロマン−２，６−ジイル基は非置換でも、置換基を有していても良く、Ｚ１１及びＺ１２は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＦ２−ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、ｍ１１及びｍ１２はそれぞれ独立して、０、１、又は２を表す。）
で表される化合物を含有し、
第２成分として、１種、又は２種以上の下記一般式（ＩＩ）
Ｒ２２は、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基、ＯＣＨＦ２基、ＮＣＳ基、又は炭素原子数１〜１０のアルキル基を表し、該アルキル基中の非隣接の１つ又は２つのＣＨ２基は酸素原子、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−で置き換えられていてもよく、また一つ以上のメチレン基は−ＣＨ＝ＣＨ−、又は−Ｃ≡Ｃ−によって置き換えられていてもよく、好ましくはフッ素原子、シアノ基、又は炭素原子数１〜５のアルキル基（該アルキル基中の非隣接の１つ又は２つのＣＨ２基は酸素原子で置き換えられていてもよい）であり、Ｚ２１、及びＺ２２は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、Ｚ２２が複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良い。）、Ａ２１、Ａ２２、及びＡ２３は、それぞれ独立して、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−シクロヘキセニル基、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ピラジン−２，５−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、２，６−ナフチレン基、３，７−ジベンゾフランジイル基を表し、該１，４−フェニレン基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、２，６−ナフチレン基、３，７−ジベンゾフランジイル基は非置換であるか又は置換基として１個又は２個以上のフッ素原子、塩素原子、ＣＦ３基、ＯＣＦ３基又はＣＨ３基を有していても良く、Ａ２３が複数個存在する場合は、同じであっても異なっていても良く、Ａ２１、及びＡ２２いずれかが一方が３，７−ジベンゾフランジイル基の場合は、もう片方は単結合であっても良い。）であり、ｍ２１は０、１又は２である。ただし、一般式（Ｉ）の構造を省く。）で表される化合物、及び、
第３成分として２官能性の重合性化合物を含有することを特徴とする液晶組成物。 As the first component, the general formula (I)
(In the formula, R 11 and R 12 each independently represent an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, and one or two or more CH 2 groups in the alkyl group are not directly adjacent to an oxygen atom. Thus, -O-, -CH=CH-, -CO-, -OCO-, -COO- or -C≡C- may be substituted, but at least one CH 2 group is -CH. Is substituted with ═CH—, one or more hydrogen atoms in the alkyl group may be optionally substituted with a halogen atom, and A 11 and A 12 are each independently trans-1. , 4-cyclohexylene group, 1,4-phenylene group, 1,4-bicyclo(2.2.2)octylene group, naphthalene-2,6-diyl group, decahydronaphthalene-2,6-diyl group, 1 , 2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group or chroman-2,6-diyl group, wherein one --CH 2 - present in this group or two or more groups not adjacent to each other -CH 2 - may be replaced by -O-, 1 single -CH = or non-adjacent two or more -CH = may be replaced by -N =, the 1,4- The phenylene group, naphthalene-2,6-diyl group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group and chroman-2,6-diyl group have a substituent even if they are unsubstituted. is good, Z 11 and Z 12 are each independently a single bond, -COO -, - OCO -, - CH 2 -CH 2 -, - CF 2 -CF 2 -, - CH = CH -, - CF = CF -, - CH 2 O -, - OCH 2 -, - CF 2 O -, - OCF 2 -, or -C≡C- represents, m 11 and m 12 each independently 0, 1, Or represents 2.)
Containing a compound represented by,
As the second component, one kind or two or more kinds of the following general formula (II)
R 22 represents a fluorine atom, a chlorine atom, a cyano group, a CF 3 group, an OCF 3 group, an OCHF 2 group, an NCS group, or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and the non-adjacent 1 in the alkyl group. One or two CH 2 groups may be replaced by an oxygen atom, —COO—, —OCO—, and one or more methylene groups are replaced by —CH═CH—, or —C≡C—. May be present, preferably a fluorine atom, a cyano group, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (one or two non-adjacent CH 2 groups in the alkyl group may be replaced by an oxygen atom) in and, Z 21, and Z 22 are each independently a single bond, -COO -, - OCO -, - CH 2 -CH 2 -, - CH = CH -, - CF 2 O -, - OCF 2 -, - CH 2 -CH 2 -COO -, - COO-CH 2 -CH 2 -, - CH 2 O -, - OCH 2 - or an -C≡C-, if Z 22 is plurally present , May be the same or different. ), A 21 , A 22 and A 23 are each independently a 1,4-phenylene group, a 1,4-cyclohexylene group, a 1,4-cyclohexenyl group, a tetrahydropyran-2,5-diyl group. , 1,3-dioxane-2,5-diyl group, decahydronaphthalene-2,6-diyl group, pyridine-2,5-diyl group, pyrimidine-2,5-diyl group, pyrazine-2,5-diyl group Group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group, 2,6-naphthylene group, 3,7-dibenzofurandiyl group, and the 1,4-phenylene group, 1,2,3 , 4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group, 2,6-naphthylene group, and 3,7-dibenzofurandiyl group are unsubstituted or have one or more fluorine atoms, chlorine atoms, or substituents, It may have a CF 3 group, an OCF 3 group or a CH 3 group, and when there are a plurality of A 23 , they may be the same or different, and one of A 21 and A 22 is one. When is a 3,7-dibenzofurandiyl group, the other may be a single bond. ) And m 21 is 0, 1 or 2. However, the structure of the general formula (I) is omitted. ) A compound represented by
A liquid crystal composition comprising a bifunctional polymerizable compound as a third component.
で表されるものである請求項１又は２記載の液晶組成物。 The bifunctional polymerizable compound that is the third component has the following general formula (III-1)
The liquid crystal composition according to claim 1, which is represented by:
下記一般式（ＩＩＩ−３−１）
を表し、Ｅ３は下記（ＩＩＩ−１−６）
（式（III-1-6）中、Ｙ３は水素原子、又はメチル基を表し、ｑ２は１０〜３００を表す））
で表されるものを用いる請求項３記載の液晶組成物。 The bifunctional polymerizable compound that is the third component is as X 1 in the general formula (III-1):
The following general formula (III-3-1)
And E 3 is the following (III-1-6)
(In the formula (III-1-6), Y 3 represents a hydrogen atom or a methyl group, and q 2 represents 10 to 300))
The liquid crystal composition according to claim 3, wherein a liquid crystal represented by
下記一般式（ＩＩＩ−１−７）〜（ＩＩＩ−１−９）
で表されるものを用いる請求項３記載の液晶組成物。 The bifunctional polymerizable compound that is the third component is represented by X 1 in the general formula (III-1):
The following general formulas (III-1-7) to (III-1-9)
The liquid crystal composition according to claim 3, wherein a liquid crystal represented by
般式（II−１）中のＸ１として、
で表されるものを用いる請求項１記載の液晶組成物。 The compound represented by the general formula (II) as the second component has a negative dielectric anisotropy, and the bifunctional polymerizable compound as the third component is
As X 1 in the general formula (II-1),
The liquid crystal composition according to claim 1, wherein a liquid crystal represented by
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021185155A1 (en) * | 2020-03-18 | 2021-09-23 | 石家庄诚志永华显示材料有限公司 | Trans-polymer dispersed liquid crystal material and application |
| WO2021185156A1 (en) * | 2020-03-18 | 2021-09-23 | 石家庄诚志永华显示材料有限公司 | Trans-polymer-dispersed liquid crystal display device |
Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0273882A (en) * | 1988-09-08 | 1990-03-13 | Dainippon Ink & Chem Inc | Liquid crystal device |
| JPH0756147A (en) * | 1993-08-18 | 1995-03-03 | Mitsubishi Chem Corp | Light controllable material and light controllable element consisting of the same |
| JPH1017500A (en) * | 1996-07-04 | 1998-01-20 | Dainippon Ink & Chem Inc | Dialkenyltolan derivative |
| JPH1077476A (en) * | 1996-09-03 | 1998-03-24 | Dainippon Ink & Chem Inc | Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display made by using it |
| JP2007045963A (en) * | 2005-08-11 | 2007-02-22 | Dainippon Ink & Chem Inc | Composition for polymer dispersion type liquid crystal-displaying element and polymer dispersion type liquid crystal-displaying element |
| JP2007092000A (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-12 | Dainippon Ink & Chem Inc | Composition for polymer-stabilized liquid crystal display element and polymer-distributed liquid crystal display element |
| JP2011074304A (en) * | 2009-10-01 | 2011-04-14 | Dic Corp | Liquid crystal composition for polymer dispersed type liquid crystal device, and liquid crystal device using the same |
| JP2014080605A (en) * | 2012-09-27 | 2014-05-08 | Mitsubishi Chemicals Corp | Liquid crystal composition, liquid crystal element, and screen and display using said liquid crystal element |
| JP5594442B2 (en) * | 2012-06-25 | 2014-09-24 | Ｄｉｃ株式会社 | Liquid crystal / polymer composite materials |
| WO2015022866A1 (en) * | 2013-08-13 | 2015-02-19 | Dic株式会社 | Composite liquid crystal composition, display element and electric field detector |
| JP2016110148A (en) * | 2014-12-05 | 2016-06-20 | 三菱化学株式会社 | Liquid crystal element, liquid crystal composition, screen and display using liquid crystal element |
| WO2018043276A1 (en) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | Dic株式会社 | Liquid crystal element |
| JP2018506615A (en) * | 2014-12-30 | 2018-03-08 | メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＭｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｉｔ ｂｅｓｃｈｒａｅｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ | Liquid crystal medium and high frequency device including the same |
-
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- 2018-12-26 JP JP2018242836A patent/JP7367306B2/en active Active
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0273882A (en) * | 1988-09-08 | 1990-03-13 | Dainippon Ink & Chem Inc | Liquid crystal device |
| JPH0756147A (en) * | 1993-08-18 | 1995-03-03 | Mitsubishi Chem Corp | Light controllable material and light controllable element consisting of the same |
| JPH1017500A (en) * | 1996-07-04 | 1998-01-20 | Dainippon Ink & Chem Inc | Dialkenyltolan derivative |
| JPH1077476A (en) * | 1996-09-03 | 1998-03-24 | Dainippon Ink & Chem Inc | Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display made by using it |
| JP2007045963A (en) * | 2005-08-11 | 2007-02-22 | Dainippon Ink & Chem Inc | Composition for polymer dispersion type liquid crystal-displaying element and polymer dispersion type liquid crystal-displaying element |
| JP2007092000A (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-12 | Dainippon Ink & Chem Inc | Composition for polymer-stabilized liquid crystal display element and polymer-distributed liquid crystal display element |
| JP2011074304A (en) * | 2009-10-01 | 2011-04-14 | Dic Corp | Liquid crystal composition for polymer dispersed type liquid crystal device, and liquid crystal device using the same |
| JP5594442B2 (en) * | 2012-06-25 | 2014-09-24 | Ｄｉｃ株式会社 | Liquid crystal / polymer composite materials |
| JP2014080605A (en) * | 2012-09-27 | 2014-05-08 | Mitsubishi Chemicals Corp | Liquid crystal composition, liquid crystal element, and screen and display using said liquid crystal element |
| WO2015022866A1 (en) * | 2013-08-13 | 2015-02-19 | Dic株式会社 | Composite liquid crystal composition, display element and electric field detector |
| JP2016110148A (en) * | 2014-12-05 | 2016-06-20 | 三菱化学株式会社 | Liquid crystal element, liquid crystal composition, screen and display using liquid crystal element |
| JP2018506615A (en) * | 2014-12-30 | 2018-03-08 | メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＭｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｉｔ ｂｅｓｃｈｒａｅｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ | Liquid crystal medium and high frequency device including the same |
| WO2018043276A1 (en) * | 2016-08-30 | 2018-03-08 | Dic株式会社 | Liquid crystal element |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021185155A1 (en) * | 2020-03-18 | 2021-09-23 | 石家庄诚志永华显示材料有限公司 | Trans-polymer dispersed liquid crystal material and application |
| WO2021185156A1 (en) * | 2020-03-18 | 2021-09-23 | 石家庄诚志永华显示材料有限公司 | Trans-polymer-dispersed liquid crystal display device |
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