JP2519822B2 - 強誘電性高分子液晶組成物 - Google Patents
強誘電性高分子液晶組成物Info
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- JP2519822B2 JP2519822B2 JP2169825A JP16982590A JP2519822B2 JP 2519822 B2 JP2519822 B2 JP 2519822B2 JP 2169825 A JP2169825 A JP 2169825A JP 16982590 A JP16982590 A JP 16982590A JP 2519822 B2 JP2519822 B2 JP 2519822B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、新規な強誘電性高分子液晶組成物に関する
ものである。さらに詳しくいえば、本発明はオプトエレ
クトロニクス分野、特に表示素子、電子光学シャッタ
ー、電子光学絞り、光変調器、光通信光路切換スイッ
チ、メモリー、液晶プリンターヘッド、焦点距離可変レ
ンズなどの種々の電子光学素子として有用な強誘電性高
分子液晶組成物に関する。
ものである。さらに詳しくいえば、本発明はオプトエレ
クトロニクス分野、特に表示素子、電子光学シャッタ
ー、電子光学絞り、光変調器、光通信光路切換スイッ
チ、メモリー、液晶プリンターヘッド、焦点距離可変レ
ンズなどの種々の電子光学素子として有用な強誘電性高
分子液晶組成物に関する。
〔従来の技術〕 液晶光学素子に使用される液晶は、製膜性、配向安定
性、電界変化に対する高速応答性等の特性が要求され
る。このような特性に優れた高分子液晶組成物を得る手
段として、不斉炭素を有する高分子液晶化合物に、低分
子液晶化合物を混合することが提案されている（特開昭
63−284291号公報）。更に、混合する低分子液晶とし
て、らせんピッチのねじれの向きが、高分子液晶化合物
と反対であるものを用いると、双安定性に優れた液晶組
成物が得られるとの報告もなされている（特開昭63−28
9090号公報）。
性、電界変化に対する高速応答性等の特性が要求され
る。このような特性に優れた高分子液晶組成物を得る手
段として、不斉炭素を有する高分子液晶化合物に、低分
子液晶化合物を混合することが提案されている（特開昭
63−284291号公報）。更に、混合する低分子液晶とし
て、らせんピッチのねじれの向きが、高分子液晶化合物
と反対であるものを用いると、双安定性に優れた液晶組
成物が得られるとの報告もなされている（特開昭63−28
9090号公報）。
しかし、光学活性の化合物に光学活性な化合物を添加
して液晶組成物を調製するためには、混合の際らせんの
向きの他に自発分極の符号も考慮しなければならず、調
製が煩雑である。その上、組成物の回転粘性が大きくな
りやすく、実用化に十分な電界変化に対する高速応答性
は得られていない。
して液晶組成物を調製するためには、混合の際らせんの
向きの他に自発分極の符号も考慮しなければならず、調
製が煩雑である。その上、組成物の回転粘性が大きくな
りやすく、実用化に十分な電界変化に対する高速応答性
は得られていない。
本発明は、室温付近での電界変化に対する高速応答性
が優れ、かつその高速応答性の温度依存性が小さい強誘
電性高分子液晶組成物を提供しようとするものである。
が優れ、かつその高速応答性の温度依存性が小さい強誘
電性高分子液晶組成物を提供しようとするものである。
本発明者らは前記課題を解決するために鋭意研究を重
ねた結果、特定の構造を有する強誘電性を示す高分子液
晶化合物と特定の低分子液晶化合物からなる組成物によ
りその目的が達成されることを見出し、この知見に基づ
いて本発明を完成するに至った。
ねた結果、特定の構造を有する強誘電性を示す高分子液
晶化合物と特定の低分子液晶化合物からなる組成物によ
りその目的が達成されることを見出し、この知見に基づ
いて本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、不斉炭素を有し強誘電性を示す高
分子液晶化合物と、複素環骨格を有しスメクチックＣ相
を示す非光学活性な低分子液晶化合物からなることを特
徴とする強誘電性高分子液晶組成物を提供するものであ
る。
分子液晶化合物と、複素環骨格を有しスメクチックＣ相
を示す非光学活性な低分子液晶化合物からなることを特
徴とする強誘電性高分子液晶組成物を提供するものであ
る。
本発明に使用する高分子液晶化合物は、不斉炭素を有
し強誘電性を示す。
し強誘電性を示す。
本発明の液晶組成物では非光学活性な低分子液晶化合
物を高分子液晶化合物に混合するので、組成物全体の自
発分極値が小さくなる。したがって、高分子液晶化合物
としては、数十〜数百nC/cm2の大きな自発分極を有して
いることが好ましい。
物を高分子液晶化合物に混合するので、組成物全体の自
発分極値が小さくなる。したがって、高分子液晶化合物
としては、数十〜数百nC/cm2の大きな自発分極を有して
いることが好ましい。
また、高分子液晶化合物の分子量としては、平均分子
量（Mn）が1,000〜400,000であることが好ましい。平均
分子量が1,000未満であると、得られる液晶組成物の製
膜性が悪くなる場合がある。平均分子量が400,000を超
えると、得られる液相組成物の電界変化に対する応答速
度が著しく遅くなる場合がある。更に、組成物におい
て、高分子であることに依存する製膜性と、低分子であ
ることに依存する電界変化に対する高速応答性との両特
性をを兼ね備えた液晶組成物を得るためには、より好ま
しい平均分子量は1,000〜20,000である。
量（Mn）が1,000〜400,000であることが好ましい。平均
分子量が1,000未満であると、得られる液晶組成物の製
膜性が悪くなる場合がある。平均分子量が400,000を超
えると、得られる液相組成物の電界変化に対する応答速
度が著しく遅くなる場合がある。更に、組成物におい
て、高分子であることに依存する製膜性と、低分子であ
ることに依存する電界変化に対する高速応答性との両特
性をを兼ね備えた液晶組成物を得るためには、より好ま
しい平均分子量は1,000〜20,000である。
このような強誘電性高分子液晶化合物の具体例として
は、以下のものが挙げられる。
は、以下のものが挙げられる。
また、本発明に使用する低分子液晶化合物は、複素環
骨格を有し、スメクチックＣ相を示す非光学活性なもの
である。
骨格を有し、スメクチックＣ相を示す非光学活性なもの
である。
低分子液晶化合物が複素環骨格を有し、スメクチック
Ｃ相を示すものであるので、この低分子液晶化合物と上
記高分子液晶化合物とを調製して得られる強誘電性高分
子液晶組成物は、幅広い温度範囲でカイラルスメクチッ
クＣ相を有し、回転粘性が小さく電界変化に対する応答
速度が大きいものとなる。そして、この応答速度は温度
依存性が小さいので、室温付近で高速応答性に優れたも
のとなる。
Ｃ相を示すものであるので、この低分子液晶化合物と上
記高分子液晶化合物とを調製して得られる強誘電性高分
子液晶組成物は、幅広い温度範囲でカイラルスメクチッ
クＣ相を有し、回転粘性が小さく電界変化に対する応答
速度が大きいものとなる。そして、この応答速度は温度
依存性が小さいので、室温付近で高速応答性に優れたも
のとなる。
また、この低分子液晶化合物は非光学活性なものであ
るので、上記の光学活性な不斉炭素を有する高分子液晶
化合物との混合の際にもらせんの向き等を考慮する必要
がなく、組成物の調製が簡便となる。
るので、上記の光学活性な不斉炭素を有する高分子液晶
化合物との混合の際にもらせんの向き等を考慮する必要
がなく、組成物の調製が簡便となる。
この低分子液晶化合物の有する複素環骨格としては、
ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、ピリジン、ジオキ
サン、ジオキサボリナン等の複素環骨格が挙げられる。
ピリミジン、ピラジン、ピリダジン、ピリジン、ジオキ
サン、ジオキサボリナン等の複素環骨格が挙げられる。
このような低分子液晶化合物の具体例としては、以下
のものが挙げられる。
のものが挙げられる。
（１）ピリミジン骨格を有するもの （２）ピラジン骨格を有するもの （３）ピリダジン骨格を有するもの 本発明の強誘電性高分子液晶組成物は、上記の高分子
液晶化合物と低分子液晶化合物からなる組成物である
が、その組成比としては、上記高分子液晶化合物の組成
物全体に占める割合が５〜95モル％の範囲であることが
好ましい。５モル％未満では、組成物の製膜性が著しく
悪くなることがあり、95モル％を超えると、組成物の電
界変化に対する応答速度が著しく遅くなることがある。
高分子であることに依存する製膜性と、低分子であるこ
とに依存する電界変化に対する高速応答性との両特性を
兼ね備えた液晶組成物を得るため、上記高分子液晶化合
物の組成物全体に占める割合は10〜80モル％の範囲とす
ることが更に好ましい。
液晶化合物と低分子液晶化合物からなる組成物である
が、その組成比としては、上記高分子液晶化合物の組成
物全体に占める割合が５〜95モル％の範囲であることが
好ましい。５モル％未満では、組成物の製膜性が著しく
悪くなることがあり、95モル％を超えると、組成物の電
界変化に対する応答速度が著しく遅くなることがある。
高分子であることに依存する製膜性と、低分子であるこ
とに依存する電界変化に対する高速応答性との両特性を
兼ね備えた液晶組成物を得るため、上記高分子液晶化合
物の組成物全体に占める割合は10〜80モル％の範囲とす
ることが更に好ましい。
本発明の強誘電性高分子液晶組成物には、必要に応
じ、他の重合体、例えばハロゲン化ビニル重合体、不飽
和アルコール若しくはエーテルの重合体、不飽和カルボ
ン酸の重合体等の熱可塑性樹脂やエポキシ樹脂、不飽和
ポリエステル等の架橋性樹脂を加えてもよく、更には接
着剤としてエポキシ系接着剤、アクリル系接着剤等を加
えてもよく、この他、可塑剤、色素等を加えてもよい。
じ、他の重合体、例えばハロゲン化ビニル重合体、不飽
和アルコール若しくはエーテルの重合体、不飽和カルボ
ン酸の重合体等の熱可塑性樹脂やエポキシ樹脂、不飽和
ポリエステル等の架橋性樹脂を加えてもよく、更には接
着剤としてエポキシ系接着剤、アクリル系接着剤等を加
えてもよく、この他、可塑剤、色素等を加えてもよい。
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、
本発明はこれに限定されるものではない。
本発明はこれに限定されるものではない。
実施例１ 下記の不斉炭素を有し強誘電性を示す高分子液晶化合
物Ａと、下記の複素環骨格を有しスメクチックＣ相を示
す非光学活性な低分子液晶化合物Ｂとを用いて、以下の
方法で低分子液晶化合物Ｂの含有量が80モル％の強誘電
性高分子液晶組成物を調製した。
物Ａと、下記の複素環骨格を有しスメクチックＣ相を示
す非光学活性な低分子液晶化合物Ｂとを用いて、以下の
方法で低分子液晶化合物Ｂの含有量が80モル％の強誘電
性高分子液晶組成物を調製した。
すなわち、高分子液晶化合物Ａを0.97g（２ミリモ
ル）と低分子液晶化合物Ｂを2.95g（８ミリモル）をジ
クロロメタン20mlに溶解させ、均一な溶液とした。次い
で、この溶液から減圧により溶媒を留去し、更に真空ポ
ンプで乾燥を行って溶媒を完全に除去することにより、
目的とする強誘電性高分子液晶組成物を得た。
ル）と低分子液晶化合物Ｂを2.95g（８ミリモル）をジ
クロロメタン20mlに溶解させ、均一な溶液とした。次い
で、この溶液から減圧により溶媒を留去し、更に真空ポ
ンプで乾燥を行って溶媒を完全に除去することにより、
目的とする強誘電性高分子液晶組成物を得た。
この強誘電性高分子液晶組成物の相転移挙動を顕微鏡
での観察によって判定したところ、以下に示すとおりで
あった。
での観察によって判定したところ、以下に示すとおりで
あった。
相転移挙動 また、この強誘電性高分子液晶組成物の電界変化に対
する応答時間を測定したところ、25℃（298K）で800μ
ｓ、40℃（313K）で400μｓであった。ここで、電界変
化に対する応答時間の測定は、次のようにして行った。
する応答時間を測定したところ、25℃（298K）で800μ
ｓ、40℃（313K）で400μｓであった。ここで、電界変
化に対する応答時間の測定は、次のようにして行った。
すなわち、２枚のITO付ガラス基板間に強誘電性高分
子液晶組成物を挟み、シェアリング法によって厚み２μ
ｍの配向セルを作製した。更に、クロスニコルで±20MV
/mの電界を印加して、その時の光透過率の変化量が０〜
90％に達するのに要する時間を測定した。
子液晶組成物を挟み、シェアリング法によって厚み２μ
ｍの配向セルを作製した。更に、クロスニコルで±20MV
/mの電界を印加して、その時の光透過率の変化量が０〜
90％に達するのに要する時間を測定した。
比較例１ 下記の不斉炭素を有し強誘電性を示す高分子液晶化合
物A0.97g（２ミリモル）と、下記の光学活性な低分子液
晶化合物C3.06g（８ミリモル）とから、実施例１と同様
の方法で低分子液晶化合物Ｃの含有量が80モル％の強誘
電性高分子液晶組成物を調製した。
物A0.97g（２ミリモル）と、下記の光学活性な低分子液
晶化合物C3.06g（８ミリモル）とから、実施例１と同様
の方法で低分子液晶化合物Ｃの含有量が80モル％の強誘
電性高分子液晶組成物を調製した。
この強誘電性高分子液晶組成物の相転移挙動を顕微鏡
での観察によって判定したところ、以下に示すとおりで
あった。
での観察によって判定したところ、以下に示すとおりで
あった。
相転移挙動 また、この強誘電性高分子液晶組成物の電界変化に対
する応答時間を実施例１と同様にして測定したところ、
25℃（298K）で2ms、40℃（313K）で300μｓであった。
する応答時間を実施例１と同様にして測定したところ、
25℃（298K）で2ms、40℃（313K）で300μｓであった。
比較例２ 下記の不斉炭素を有し強誘電性を示す高分子液晶化合
物A0.97g（２ミリモル）と、下記のフェニルベンゾエー
ト骨格を有しスメクチックＣ相を示す非光学活性な低分
子液晶化合物D3.64g（８ミリモル）とから、実施例１と
同様の方法で低分子液晶化合物Ｄの含有量が80モル％の
強誘電性高分子液晶組成物を調製した。
物A0.97g（２ミリモル）と、下記のフェニルベンゾエー
ト骨格を有しスメクチックＣ相を示す非光学活性な低分
子液晶化合物D3.64g（８ミリモル）とから、実施例１と
同様の方法で低分子液晶化合物Ｄの含有量が80モル％の
強誘電性高分子液晶組成物を調製した。
この強誘電性高分子液晶組成物の相転移挙動を顕微鏡
での観察によって判定したところ、以下に示すとおりで
あった。
での観察によって判定したところ、以下に示すとおりで
あった。
相転移挙動 また、この強誘電性高分子液晶組成物の電界変化に対
する応答時間を実施例１と同様にして測定したところ、
25℃（298K）で1.5ms、40℃（313K）で500μｓであっ
た。
する応答時間を実施例１と同様にして測定したところ、
25℃（298K）で1.5ms、40℃（313K）で500μｓであっ
た。
第１図に、実施例１、比較例１及び比較例２で得た強
誘電性高分子液晶組成物並びに高分子液晶化合物Ａ単独
の電界変化に対する応答時間の温度依存性を示す。横軸
は温度（Ｋ）、縦軸は応答時間（秒）である。
誘電性高分子液晶組成物並びに高分子液晶化合物Ａ単独
の電界変化に対する応答時間の温度依存性を示す。横軸
は温度（Ｋ）、縦軸は応答時間（秒）である。
このグラフから以下のことがわかった。
実施例１、比較例１及び比較例２で得た強誘電性高分
子液晶組成物はいずれも高分子液晶化合物Ａ単独と比較
して電界変化に対する応答が高速化されているが、光学
活性な低分子液晶化合物を添加した比較例１の組成物と
比べて、非光学活性な低分子液晶化合物を添加した実施
例１の組成物及び比較例２の組成物の方が、応答速度の
温度依存性が小さく、特に室温付近では応答速度がより
速くなっている。
子液晶組成物はいずれも高分子液晶化合物Ａ単独と比較
して電界変化に対する応答が高速化されているが、光学
活性な低分子液晶化合物を添加した比較例１の組成物と
比べて、非光学活性な低分子液晶化合物を添加した実施
例１の組成物及び比較例２の組成物の方が、応答速度の
温度依存性が小さく、特に室温付近では応答速度がより
速くなっている。
また、複素環骨格の非光学活性な低分子液晶化合物を
添加した実施例１の組成物の方が、フェニルベンゾエー
ト骨格の非光学活性な低分子液晶化合物を添加した比較
例２の組成物よりも電界変化に対する高速応答性に優れ
ている。
添加した実施例１の組成物の方が、フェニルベンゾエー
ト骨格の非光学活性な低分子液晶化合物を添加した比較
例２の組成物よりも電界変化に対する高速応答性に優れ
ている。
すなわち、不斉炭素を有し光学活性な高分子液晶化合
物に、非光学活性な低分子液晶化合物を添加することに
より、電界変化に対する応答速度の温度依存性を小さく
し、室温付近での応答速度の高速化が実現できる。そし
て、その効果は、複素環骨格を有する低分子液晶化合物
の方が複素環骨格を有しない低分子液晶化合物に比べて
大きい。
物に、非光学活性な低分子液晶化合物を添加することに
より、電界変化に対する応答速度の温度依存性を小さく
し、室温付近での応答速度の高速化が実現できる。そし
て、その効果は、複素環骨格を有する低分子液晶化合物
の方が複素環骨格を有しない低分子液晶化合物に比べて
大きい。
実施例２ 下記の不斉炭素を有し強誘電性を示す高分子液晶化合
物E3.69g（７ミリモル）と、下記の光学活性な低分子液
晶化合物F1.38g（３ミリモル）とから、実施例１と同様
の方法で低分子液晶化合物Ｆの含有量が30モル％の強誘
電性高分子液晶組成物を調製した。
物E3.69g（７ミリモル）と、下記の光学活性な低分子液
晶化合物F1.38g（３ミリモル）とから、実施例１と同様
の方法で低分子液晶化合物Ｆの含有量が30モル％の強誘
電性高分子液晶組成物を調製した。
この強誘電性高分子液晶組成物の相転移挙動を顕微鏡
での観察によって判定したところ、以下に示すとおりで
あった。
での観察によって判定したところ、以下に示すとおりで
あった。
相転移挙動 また、この強誘電性高分子液晶組成物の電界変化に対
する応答時間を実施例１と同様にして測定したところ、
第１表に示す結果が得られた。なお、第１表には比較の
ため高分子液晶化合物Ｅ単独の電界変化に対する応答時
間も掲げた。
する応答時間を実施例１と同様にして測定したところ、
第１表に示す結果が得られた。なお、第１表には比較の
ため高分子液晶化合物Ｅ単独の電界変化に対する応答時
間も掲げた。
高分子液晶化合物Ｅに、低分子液晶化合物Ｆを添加す
ることにより、電界変化に対する応答速度の温度依存性
が小さい強誘電性高分子液晶組成物が得られた。
ることにより、電界変化に対する応答速度の温度依存性
が小さい強誘電性高分子液晶組成物が得られた。
実施例３ 基板材料として２枚の透明電極付き可撓性連続基板を
用い、実施例１で調製した強誘電性高分子液晶組成物を
液晶材料とする液晶光学素子を作製した。作製に用いた
製造装置を第２図に略示する。
用い、実施例１で調製した強誘電性高分子液晶組成物を
液晶材料とする液晶光学素子を作製した。作製に用いた
製造装置を第２図に略示する。
第２図に示される製造装置は、一方の連続基板上に強
誘電性高分子液晶組成物の溶融物又は溶液を塗布する塗
布工程Ａ、強誘電性高分子液晶組成物からなる液晶層を
塗布された連続基板と対向基板とを積層するラミネート
工程Ｂ、得られた積層体中に挟持された強誘電性高分子
液晶組成物を配向処理する配向処理工程Ｃからなる。製
造ラインは一定速度ｖで運転される。
誘電性高分子液晶組成物の溶融物又は溶液を塗布する塗
布工程Ａ、強誘電性高分子液晶組成物からなる液晶層を
塗布された連続基板と対向基板とを積層するラミネート
工程Ｂ、得られた積層体中に挟持された強誘電性高分子
液晶組成物を配向処理する配向処理工程Ｃからなる。製
造ラインは一定速度ｖで運転される。
透明電極付き可撓性基板25が基板繰り出しロール１か
ら繰り出されると同時に、基板25の両面に貼付されてい
た基板保護フィルム21及び22がそれぞれ保護フィルム巻
き取りロール２及び３により巻き取られ、基板25から剥
ぎ取られる。保護フィルムを除去された基板25は、補助
ロール４を経て塗布工程Ａへ送られる。
ら繰り出されると同時に、基板25の両面に貼付されてい
た基板保護フィルム21及び22がそれぞれ保護フィルム巻
き取りロール２及び３により巻き取られ、基板25から剥
ぎ取られる。保護フィルムを除去された基板25は、補助
ロール４を経て塗布工程Ａへ送られる。
塗布工程Ａで用いられる塗布装置は、強誘電性高分子
液晶組成物の溶融物又は溶液を定量的に吐出する定量吐
出器７、先端に含浸材を装着した含浸塗布用ヘッド５、
定量吐出器７から吐出された強誘電性高分子液晶組成物
の溶融物又は溶液を含浸塗布用ヘッド５へ送るシリコン
ゴムチューブ６からなる。含浸塗布用ヘッド５は、その
含浸材が基板25の透明電極層面に間欠的に接触するよう
に、シリコンゴムチューブ６側の端部を固定点として一
定の周期運動をする。含浸材が基板25の透明電極層に接
している間、定量吐出器７が含浸塗布用ヘッド５の動き
に連動して強誘電性高分子液晶組成物の溶融物又は溶液
を定量的に吐出し、吐出された強誘電性高分子液晶組成
物の溶融物又は溶液は、シリコンゴムチューブ６を経
て、基板25に接触している含浸塗布用ヘッド５の含浸材
に送られ、一定のライン速度ｖで移動している基板５の
透明電極層上に塗布される。
液晶組成物の溶融物又は溶液を定量的に吐出する定量吐
出器７、先端に含浸材を装着した含浸塗布用ヘッド５、
定量吐出器７から吐出された強誘電性高分子液晶組成物
の溶融物又は溶液を含浸塗布用ヘッド５へ送るシリコン
ゴムチューブ６からなる。含浸塗布用ヘッド５は、その
含浸材が基板25の透明電極層面に間欠的に接触するよう
に、シリコンゴムチューブ６側の端部を固定点として一
定の周期運動をする。含浸材が基板25の透明電極層に接
している間、定量吐出器７が含浸塗布用ヘッド５の動き
に連動して強誘電性高分子液晶組成物の溶融物又は溶液
を定量的に吐出し、吐出された強誘電性高分子液晶組成
物の溶融物又は溶液は、シリコンゴムチューブ６を経
て、基板25に接触している含浸塗布用ヘッド５の含浸材
に送られ、一定のライン速度ｖで移動している基板５の
透明電極層上に塗布される。
強誘電性高分子液晶組成物の溶融物又は溶液を塗布さ
れた基板25は、補助ロール８及び９を経てラミネート工
程へ送られる。強誘電性高分子液晶組成物の溶液を塗布
された場合には、補助ロール８、９間に設けられた温風
乾燥器28内で、塗布層を乾燥し、溶液調製に用いられた
溶媒を除去する。
れた基板25は、補助ロール８及び９を経てラミネート工
程へ送られる。強誘電性高分子液晶組成物の溶液を塗布
された場合には、補助ロール８、９間に設けられた温風
乾燥器28内で、塗布層を乾燥し、溶液調製に用いられた
溶媒を除去する。
ラミネート工程Ｂへは、強誘電性高分子液晶層を塗布
された基板25が送られるとともに、対向する透明電極付
き可撓性基板26が対向基板繰り出しロール18から繰り出
され、基板25と同様に保護フィルム巻き取りロール19及
び20によって基板保護フィルム23及び24を除去された
後、基板25と同じライン速度ｖで送られる。次いで、ラ
ミネート工程Ｂへ送られた基板25と対向基板26とを一対
のラミネートロール10、11間を通すことにより、基板25
の透明電極上に塗布された強誘電性高分子液晶組成物が
基板25と対向基板26上の透明電極間に挟持されるように
積層する。ラミネートロール10及び11は、液晶組成物の
塗布時に生じた小さな凹凸を平坦化し、気泡を噛み込ま
ないようにするため、加熱されている（ラミネートロー
ルの表面温度:T1）。得られた積層体は、補助ロール12
及び29を経て配向処理工程Ｃへ送られる。
された基板25が送られるとともに、対向する透明電極付
き可撓性基板26が対向基板繰り出しロール18から繰り出
され、基板25と同様に保護フィルム巻き取りロール19及
び20によって基板保護フィルム23及び24を除去された
後、基板25と同じライン速度ｖで送られる。次いで、ラ
ミネート工程Ｂへ送られた基板25と対向基板26とを一対
のラミネートロール10、11間を通すことにより、基板25
の透明電極上に塗布された強誘電性高分子液晶組成物が
基板25と対向基板26上の透明電極間に挟持されるように
積層する。ラミネートロール10及び11は、液晶組成物の
塗布時に生じた小さな凹凸を平坦化し、気泡を噛み込ま
ないようにするため、加熱されている（ラミネートロー
ルの表面温度:T1）。得られた積層体は、補助ロール12
及び29を経て配向処理工程Ｃへ送られる。
配向処理工程Ｃでは、積層体をまず赤外ヒータと送風
機を具備した加熱炉13を通して液晶が等方相又は等方相
と液晶相との混相を示すような温度まで加熱（加熱炉内
温度:T2）した後、配向用冷却ロール14及び15のロール
面に順次密着させて移動させることにより、積層体内の
強誘電性高分子液晶組成物に曲げ変形を与えて配向せし
める。この配向処理においては、液晶を冷却しながら剪
断によって配向させるために、配向用冷却ロール14及び
15の表面温度は、それぞれ液晶がスメクチックＡ相、カ
イラルスメクチックＣ相などの液晶相を示すような温度
（配向用冷却ロール14の表面温度:T3、配向用冷却ロー
ル15の表面温度:T4）に調節されている。
機を具備した加熱炉13を通して液晶が等方相又は等方相
と液晶相との混相を示すような温度まで加熱（加熱炉内
温度:T2）した後、配向用冷却ロール14及び15のロール
面に順次密着させて移動させることにより、積層体内の
強誘電性高分子液晶組成物に曲げ変形を与えて配向せし
める。この配向処理においては、液晶を冷却しながら剪
断によって配向させるために、配向用冷却ロール14及び
15の表面温度は、それぞれ液晶がスメクチックＡ相、カ
イラルスメクチックＣ相などの液晶相を示すような温度
（配向用冷却ロール14の表面温度:T3、配向用冷却ロー
ル15の表面温度:T4）に調節されている。
積層体を配向処理して得られた液晶光学素子27は補助
ロール16を経て巻き取りロール17に巻き取られる。巻き
取りロール17に巻き取られた液晶光学素子27は、その
後、適当な大きさに切断することができる。
ロール16を経て巻き取りロール17に巻き取られる。巻き
取りロール17に巻き取られた液晶光学素子27は、その
後、適当な大きさに切断することができる。
このように、液晶光学素子の製造を連続基板及び第２
図に示される製造装置を用いて行うことにより、高分子
液晶組成物の塗布、積層、配向処理を連続的に行うこと
ができる。
図に示される製造装置を用いて行うことにより、高分子
液晶組成物の塗布、積層、配向処理を連続的に行うこと
ができる。
本実施例においては、可撓性連続基板としてITO付きP
ES（ポリエーテルスルフォン）基板（厚み:100μｍ、幅
28cm）（FST−1351、住友ベークライト（株）製、商品
名）を用い、下記の条件で液晶光学素子を製造した。
ES（ポリエーテルスルフォン）基板（厚み:100μｍ、幅
28cm）（FST−1351、住友ベークライト（株）製、商品
名）を用い、下記の条件で液晶光学素子を製造した。
ライン速度:v＝2.2m/分 温風乾燥器内温度:T5＝40℃ ラミネートロール10、11の表面温度:T1＝40℃ 加熱炉13内温度:T2＝85℃ 配向用冷却ロール14の表面温度:T3＝76℃ 配向用冷却ロール15の表面温度:T4＝70℃ 補助ロール４、８、９、12、16及び29としては、表面
をクロムメッキした鉄管（直径40mm、幅300mm）を用い
た。ラミネートロール10としては、ゴム製ロール（φ80
mm、幅300mm）を、ラミネートロール11としては、表面
をクロムメッキした鉄管（φ80mm、幅300mm）を用い
た。配向用冷却ロール14及び15としては、それぞれ表面
をクロムメッキされた鉄管（φ80mm、幅300mm）を用い
た。
をクロムメッキした鉄管（直径40mm、幅300mm）を用い
た。ラミネートロール10としては、ゴム製ロール（φ80
mm、幅300mm）を、ラミネートロール11としては、表面
をクロムメッキした鉄管（φ80mm、幅300mm）を用い
た。配向用冷却ロール14及び15としては、それぞれ表面
をクロムメッキされた鉄管（φ80mm、幅300mm）を用い
た。
実施例１で調製した強誘電性高分子液晶組成物をジク
ロロメタンの10重量％溶液を用いて、定量吐出器７から
１回の塗布ごとに2.7ccを含浸塗布用ヘッド５に送っ
た。含浸塗布用ヘッド５は含浸材として鐘紡（株）製の
ベルクリン（商品名）を幅25cmに切断したものを用いて
おり、１回の塗布ごとに、基板25の透明電極層上に約40
cmの長さで上記強誘電性高分子液晶組成物の溶液を塗布
した。次いで、上記の条件でラミネート工程、及び配向
処理工程を実施し、得られた液晶光学素子を巻き取りロ
ール17で巻き取った。巻き取り後、約30分経過後、ロー
ル状の液晶光学素子から25cm×40cmの液晶光学素子を切
り出した。切り出された液晶光学素子の液晶部の膜厚
は、約2.5μｍであった。この液晶光学素子についてク
ロスニコル下でコントラストを測定したところ、±5Vの
印加で50という良好な値を得た。また、素子全体にわた
ってコントラストのむらや、液晶部の厚みのむらに基づ
く色むらも認められず、良好な配向フィルムが得られて
いることが確認された。
ロロメタンの10重量％溶液を用いて、定量吐出器７から
１回の塗布ごとに2.7ccを含浸塗布用ヘッド５に送っ
た。含浸塗布用ヘッド５は含浸材として鐘紡（株）製の
ベルクリン（商品名）を幅25cmに切断したものを用いて
おり、１回の塗布ごとに、基板25の透明電極層上に約40
cmの長さで上記強誘電性高分子液晶組成物の溶液を塗布
した。次いで、上記の条件でラミネート工程、及び配向
処理工程を実施し、得られた液晶光学素子を巻き取りロ
ール17で巻き取った。巻き取り後、約30分経過後、ロー
ル状の液晶光学素子から25cm×40cmの液晶光学素子を切
り出した。切り出された液晶光学素子の液晶部の膜厚
は、約2.5μｍであった。この液晶光学素子についてク
ロスニコル下でコントラストを測定したところ、±5Vの
印加で50という良好な値を得た。また、素子全体にわた
ってコントラストのむらや、液晶部の厚みのむらに基づ
く色むらも認められず、良好な配向フィルムが得られて
いることが確認された。
本発明により得られる強誘電性高分子液晶組成物は、
室温付近での電界変化に対する高速応答性に優れ、かつ
その高速応答性の温度依存性が小さいもので、また、製
膜性にも優れており、極めて工業的価値が大なるもので
ある。
室温付近での電界変化に対する高速応答性に優れ、かつ
その高速応答性の温度依存性が小さいもので、また、製
膜性にも優れており、極めて工業的価値が大なるもので
ある。
第１図は、実施例１、比較例１及び比較例２で得た強誘
電性高分子液晶組成物並びに高分子液晶化合物Ａ単独の
電界変化に対する応答時間の温度依存性を示すグラフで
ある。横軸は温度（Ｋ）、縦軸は応答時間（秒）であ
る。 第２図は、実施例において使用した液晶光学素子の製造
装置を表す略図である。 符号の説明 A:塗布工程、B:ラミネート工程、 C:配向処理工程 1:基板繰り出しロール ２、３、19、20:保護フィルム巻き取りロール ４、８、９、12、16、29:補助ロール 5:含浸塗布用ヘッド 6:シリコンゴムチューブ、7:定量吐出器 10、11:ラミネートロール 13:赤外ヒータと送風機を具備した加熱炉 14、15:配向用冷却ロール 17:巻き取りロール 18:対向基板繰り出しロール 21、22、23、24:基板保護フィルム 25、26:透明電極付き可撓性連続基板 27:液晶光学素子（切断前） 28:温風乾燥器、v:ライン速度 T1:ラミネートロール10、11の表面温度 T2:加熱炉13内の温度 T3:配向用冷却ロール14の表面温度 T4:配向用冷却ロール15の表面温度 T5:温風乾燥器28内の温度
電性高分子液晶組成物並びに高分子液晶化合物Ａ単独の
電界変化に対する応答時間の温度依存性を示すグラフで
ある。横軸は温度（Ｋ）、縦軸は応答時間（秒）であ
る。 第２図は、実施例において使用した液晶光学素子の製造
装置を表す略図である。 符号の説明 A:塗布工程、B:ラミネート工程、 C:配向処理工程 1:基板繰り出しロール ２、３、19、20:保護フィルム巻き取りロール ４、８、９、12、16、29:補助ロール 5:含浸塗布用ヘッド 6:シリコンゴムチューブ、7:定量吐出器 10、11:ラミネートロール 13:赤外ヒータと送風機を具備した加熱炉 14、15:配向用冷却ロール 17:巻き取りロール 18:対向基板繰り出しロール 21、22、23、24:基板保護フィルム 25、26:透明電極付き可撓性連続基板 27:液晶光学素子（切断前） 28:温風乾燥器、v:ライン速度 T1:ラミネートロール10、11の表面温度 T2:加熱炉13内の温度 T3:配向用冷却ロール14の表面温度 T4:配向用冷却ロール15の表面温度 T5:温風乾燥器28内の温度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−284291（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−291679（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−168793（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】不斉炭素を有し強誘電性を示す高分子液晶
化合物と、複素環骨格を有しスメクチックＣ相を示す非
光学活性な低分子液晶化合物からなることを特徴とする
強誘電性高分子液晶組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2169825A JP2519822B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 強誘電性高分子液晶組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2169825A JP2519822B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 強誘電性高分子液晶組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0459890A JPH0459890A (ja) | 1992-02-26 |
| JP2519822B2 true JP2519822B2 (ja) | 1996-07-31 |
Family
ID=15893605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2169825A Expired - Fee Related JP2519822B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 強誘電性高分子液晶組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2519822B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2831521B2 (ja) * | 1992-12-17 | 1998-12-02 | シャープ株式会社 | 強誘電性液晶表示素子及びその製造方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07113112B2 (ja) * | 1985-06-18 | 1995-12-06 | チッソ株式会社 | 強誘電性カイラルスメクチツク液晶組成物 |
| JPH0676583B2 (ja) * | 1987-05-18 | 1994-09-28 | キヤノン株式会社 | 液晶組成物および液晶素子 |
| JP2525214B2 (ja) * | 1987-12-25 | 1996-08-14 | チッソ株式会社 | 強誘電性液晶組成物 |
-
1990
- 1990-06-29 JP JP2169825A patent/JP2519822B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0459890A (ja) | 1992-02-26 |
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