JP4054064B2 - 温度整合レターデーション層 - Google Patents
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Description
本発明は、低分子量の液晶物質を含むアクティブセル（active cell)とレターデーション層とを含むところの液晶ディスプレーの分野に関し、該レターデーション層は高分子量物質の層及び基板を含む。
複屈折効果の故に、超ねじれネマチック（ＳＴＮ）液晶アクティブセル自体は、乏しいコントラスト及び乏しいビューイングアングル（viewing angle)を示し、かつ無色ではなく、このことがカラーディスプレーにおけるこれらの使用を制限する。ねじれネマチック（ＴＮ）セルにおいて、ビューイングアングルは最適ではない。液晶ディスプレーセルのビューイング特性は、レターデーション層により改善され得る。一様に引き伸ばされたポリマーフィルム、主にポリカーボネートフィルムが、しばしばレターデーション層として使用される。これらの層は、（Ｓ）ＴＮ液晶ディスプレーの光学挙動をかなり改善するけれども、これらが所望のねじれ構造を欠く故に、これらはディスプレーのアクティブセルの複屈折効果を十分に補償できない。（Ｓ）ＴＮ液晶ディスプレーの好ましくないカラー効果は、アクティブセルの光軸に垂直な光軸を持つ重ねられた第二の（Ｓ）ＴＮ層を使用することにより、より十分に補償される。垂直な入射光のための最適な補償は、（Ｓ）ＴＮ層が、同一の絶対レターデーション値（Δｎ．ｄ）、同一の分散（Δｎの波長依存性）、等しいねじれ角、及び（Ｓ）ＴＮアクティブセルのねじれ方向と反対のねじれ方向を持つとき、実現される。これらの基準は、ディスプレーが操作されるところの全ての温度において妥当する。
（Ｓ）ＴＮレターデーション層の優れた補償特性は、垂直な入射光のためのＳＴＮアクティブセルの光学効果が、反対のねじれを持つ第二の同一のＳＴＮセルを使用することにより十分に補償されるところのＤ-ＳＴＮディスプレーにおいて示される。Ｄ-ＳＴＮディスプレーは、高い画質を有するが、それらの重い重量及び厚い厚みを欠点として持つ。Ｄ-ＳＴＮディスプレーの欠点は、高分子量液晶物質に基いた（Ｓ）ＴＮレターデーション層を使用することにより回避され得る。該レターデーション層は通常、高分子量物質のメソゲン部分がカラミチック（棒状）構造を有するとき、正の複屈折であり、高分子量物質のメソゲン部分がジスコチック（板状）構造を有するとき、通常、負の複屈折である。国際特許出願公開第９６／０６１４５号公報において、液晶ポリエーテルのレターデーション層が開示されている。国際特許出願公開第９６／０３４７６号公報において、液晶ガラスのレターデーション層が開示されている。これらのレターデーション層を用いて、（Ｓ）ＴＮ液晶アクティブセルのための補償は、ただ一つの薄く軽重量の層を使用して実現され得る。ねじれ角、ねじれ方向、及びレターデーションは、（Ｓ）ＴＮアクティブセルのそれらに容易に整合され得る。国際特許出願公開第９５／０９３７９号公報において、これらの層の分散が（Ｓ）ＴＮアクティブセルの要求に整合するために、どのようにしてうまく変えられ得るかを開示している。しかし、最適なレターデーション層を得るために問題が更に解決されなければならない。もし、液晶ディスプレーが温度変化を受けるなら、レターデーション値がまた変化するのに対して、ねじれ角、ねじれ方向、及び分散は、温度変化により変化しない。温度上昇（及びその逆）に伴う液晶アクティブセルのレターデーション値の減少は、アクティブセルにおいて使用される低分子量液晶物質の複屈折の減少により引き起こされる。液晶物質の複屈折の温度依存性は、温度が透明温度（Ｔｃ）に近づくにつれて増加し、一方、液晶物質の複屈折（そして従って複屈折における変化）はＴｃより上でゼロである。レターデーション層のために使用される公知の高分子量液晶物質は、アクティブセルにおいて使用される低分子量液晶物質より、ディスプレーが使用されるところの温度範囲（−４０〜９０℃、下記において作動温度と言われる）において複屈折のより小さな温度依存性を有する。欧州特許第６７８５６７号公報において、正の複屈折を持つ重合された液晶オリゴマーを含むレターデーション層が開示されている。しかし、レターデーション層が取り付けられているところのディスプレーセルの性質に関する該補償層の性質は開示されておらず、そして従って、レターデーション層及びディスプレーセルの両者において類似する温度依存性を得るための条件は公知ではない。液晶ディスプレーのための補償板をつくるための方法は、欧州特許第５７３２７８号公報に開示されている。しかし、該方法は、レターデーション層とディスプレーの間の温度整合補償を達成することよりもむしろ、フィルム厚みにおける高均一度を得るために向けられている。特に、レターデーション層とディスプレーセルの間の温度整合補償を達成するための条件は開示されていない。更に、液晶側鎖形ポリマーの調製のための詳細な合成の処方は開示されておらず、かつより重要なことには、補償層を得るための方法は実施不能と思われる。
本発明は、液晶ディスプレーが使用されるところの温度範囲において改善された温度整合補償（temperature-matched compensation)の挙動を示すレターデーション層を持つ液晶ディスプレーを提供し、ここで軽量、低コスト、及び取り扱いが簡単であると言う利点はそのままである。
本発明は、液晶物質を含むアドレス可能ディスプレーセルとレターデーション層とを含む液晶ディスプレーに関し、該レターデーション層が、高分子量物質の層及び基板を含み、ここで、該高分子量物質が、そのＴｇより上でネマチック相を有しかつ作動温度における少なくとも１００Ｐａ．ｓの動粘度を有しており、かつ該高分子量物質のＴｃとディスプレーセルの低分子量物質のＴｃ（Ｔｃセル）との差が、−３０℃〜＋３０℃の範囲、好ましくは−２０℃〜＋２０℃の範囲、そしてより好ましくは−１０℃〜＋１０℃の範囲であり、かつ高分子量液晶物質のＴｇが５０℃より低い。
好ましくはアクティブセルの液晶物質が、低分子量物質である。好ましくは高分子量物質の層が、わずかに架橋されている。
アクティブセルの低分子量物質のＴｃに匹敵するＴｃを持つ高分子量物質が使用されるとき、レターデーション値の温度依存性は、アクティブセルの温度依存性に匹敵することが分かった。従って、レターデーション層のレターデーション値は、ディスプレーが使用されるところの温度範囲内でアクティブセルのレターデーション値に匹敵する。この明細書において、高分子量物質は、１０００より大きい分子量を持つ物質を意味する。もちろん、高分子量物質は、（（超）ねじれ）ネマチック構造を得るためにそのＴｇより上でネマチック又はジスコチックネマチック相を持たなければならない。高分子量物質の動粘度は作動温度で１００Ｐａ．ｓを超えることが更に必要であり、これはさもなければ、レターデーション層自体の機械的弾性が十分に高くないからである。
本明細書において、Ｔｇ及びＴｃ値は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）法により測定される。
本明細書において、わずかに架橋したとは、５５℃以上で１０7Ｐａ．ｓを超えるまでに動粘度を変えないように架橋されたことを意味する。これは、例えば、欧州特許特許出願公開第０，４２３，８８１号公報の第６欄の第３４〜４３行目に示されているような該公報に開示されたアクリレートネットワークを持つ場合である。高分子量液晶物質のわずかな架橋により、本発明に従うレターデーション層は、ピンホール形成及び温度変化によるねじれ角の好ましからざる変化を受け難くなり、かつ改善された機械的安定性を有することが分かった。
上記の要求を充足するところの高分子量液晶物質は、５０℃より低いＴｇ、そして好ましくは−５０〜＋３５℃のＴｇ、より好ましくは０〜＋３５℃のＴｇを有し、かつ６０〜１３０℃のＴｃ、より好ましくは８０〜１３０℃のＴｃを持つ。何故ならば、アクティブセルのための低分子量の液晶物質は、この範囲のＴｃを持ち、かつ−５０〜＋３５℃のＴｇ値において適切な動粘度を持つ物質が得られるからである。
本発明は、均一なプラナー配向されたレターデーション層及び（（Ｓ）ＴＮを含む）キラルネマチックレターデーション層の両者に向けられる。均一なプラナーのレターデーション層の場合に、最適な温度整合レターデーションが得られるが、（Ｓ）ＴＮアクティブセルの補償のために、レターデーション層が、等しいねじれ角、反対のねじれ方向、及び等しいレターデーション値を有するとき、最も良好な結果が得られる。本発明に従う液晶ディスプレーは、高分子量物質の層がキラルネマチック構造を有するものが好ましい。キラルネマチック構造は、配向する基板上、又は任意的に他の基板の配向方向と異なる配向方向を基板の一つに与えるところの二つの配向する基板間に、キラルドーパントを含む高分子量液晶物質を配置することにより得られる。配向する基板を作るための種々の技術が公知である。例えば、基板自体が、単一の方向にこすられ得る。この場合において基板は、例えば、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ガラス、無定形のポリオレフィン、置換されたセルロース等により作られ得る。あるいは、基板は、薄い配向する層を備えられ得る。これは、こすられ得るところの薄いポリマー層、例えば、ポリイミド、ポリビニルアルコール等であり得る。あるいは、この薄い配向する層は、９０度より小さい角度、通常６０〜８６度の角度で蒸発されたＳｉＯx層であり得る。通常、可とう性の乏しい基板、例えば、ガラス又は石英が、ＳｉＯx蒸発のために使用される。これらの配向技術は当業者に公知であり、かつ本明細書において更なる説明は必要ではない。もちろん、他の配向技術もまた使用することができる。
ディレクターの回転の方向を（左又は右に）制御するため及び／若しくは９０度より大きい回転の角度を得るために、又はただ一つの配向する基板が十分な回転角度を得るために使用されるとき、液晶物質は、キラル物質、即ち、いわゆるキラルドーパントと混合される。原則として、任意の光学活性な化合物がこの目的のために使用され得る。例として、コレステロール誘導体及び４-［（４-（ヘキシルオキシ）ベンゾイル）オキシ］安息香酸２-オクチルエステルが挙げられ得る。通常、最大５重量％のキラルドーパントが、液晶物質の全量に対して使用される。あるいは、液晶物質自体はキラル中心を備えられ得る。ＳＴＮディスプレーセルの回転角度は典型的には、１８０〜２７０度（又は−１８０〜−２７０度）であるが、任意の他の適切な値であることができる。９０度（又は−９０度）の回転角度の場合に、フィルムは通常、「ねじれネマチック」と呼ばれる。ＴＦＴ-ＴＮ補償層のために９０度（又は−９０度）の回転角度が要求される。もし、回転角度がより大きいなら、該フィルムは、「超ねじれネマチック」と呼ばれる。加えて、本発明はまた、０度（ねじれなし）〜９０度（又は−９０度）のより小さな回転角度を持つレターデーション層に関する。３６０度を超える回転角度において、構造は、単一層内に一つの完全な回転より大きい回転を実現する。完全な回転における構造によりおおわれる長さは、ピッチと呼ばれる。本発明はまた、一ピッチより大きな（１０ピッチより更に大きい）厚みを持つ層に向けられ、それはコレステリック反射器として適切に使用され得る。光レターデーション値（＝Δｎ（複屈折）×ｄ（（Ｓ）ＴＮ層の厚み）は、層の厚みのための適切な値を選ぶことにより調節され得る。二つの配向する基板が使用されるとき、これは適切な寸法のスペーサーを使用することにより実行され得る。通常、ガラス球、ポリマー球又はシリカ球が、スペーサーとして使用される。ただ一つの配向する層が使用されるとき、該層の厚みは、正確なコーティング技術、例えば、押出しコーティング、メニスカスコーティング、及びスピンコーティングにより制御される。
レターデーション層は、偏光子とアクティブセルの間に配置され得る。レターデーション層のための基板としてアクティブセル壁の一つ又は偏光子を使用することがまた可能である。このようにして、得られた液晶ディスプレーの厚み及び重量が更に減じられる。レターデーション層のための適切な高分子量液晶物質は、液晶ガラス、液晶側鎖形ポリマー、例えば、ポリエーテル、ポリ（メタ）アクリレート、ポリビニルエーテル、及びポリシロキサンから選ばれ得る。
活性化モノマー機構に従って重合される液晶ポリエーテルが特に好ましい。ＰＣＴ／ＥＰ第９５／０３１７６号公報において、活性化モノマー機構により得られるところのポリエーテルが開示されている。ポリエーテルはそこに開示されたが、上記の要求を充足しない。Ｔｃが余りに高いか又はＴｇが余りに高いかのいずれかである。しかし、該公報に開示された方法により、Ｔｃ及び粘度要求を充足するところの液晶ポリエーテルが得られ得る。それ故、本発明に従う液晶ディスプレーは、高分子量物質が、
ａ）ＯＨ含有化合物、及び
ｂ）メソゲン基含有モノエポキシド
を含むモノマー混合物を重合することにより得られるポリエーテルであることが好ましい。
ＰＣＴ／ＥＰ第９５／０３１７６号公報に開示されたようなポリエーテルから出発して、いくつかの段階が、粘度及びＴｃ要求を充足するポリエーテルを作るために採られ得る。これらの第一の段階は、スペーサーを持つメソゲン基含有モノエポキシドを使用することである。該国際特許出願において述べられたポリエーテルは全て、オキシラニルメトキシ部分（即ち、メソゲン基ではない化合物の部分）を持つところのメソゲン基含有モノエポキシドから調製される。より長いスペーサーを持つメソゲン基含有化合物が使用されるとき、満足なＴｃ及び粘度を持つポリエーテルが得られることが分かった。
第二の方法は、非メソゲンエポキシド、好ましくは脂肪族エポキシド、例えば、オキシラニルメタン（プロピレンオキシド）、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、及びオキシラニルエタンをモノマー混合物に含めることであり、そして従って、メソゲン基の密度を低下させることである。全エポキシド化合物の最大４０モル％が、オキシラニルメタンであり得る。これらの脂肪族エポキシド含有ポリエーテルは、これまで述べられていない。本発明はまた、これらの新規な脂肪族エポキシド含有液晶ポリエーテルに関する。
活性化モノマー機構に従って液晶ポリエーテルを調製するとき、モノマー混合物中のエポキシ基／ヒドロキシル基の比は、５：１〜１：１の範囲であることが好ましい。これは、狭い分子量分布のポリマーが形成されるような程度に、副反応、とりわけ環状オリゴマーの形成が抑制されることを結果として有する。更に、活性化モノマー機構により殆ど独占的に形成されたポリエーテルは本質的にＯＨ末端であり、そしてそれは架橋のために有利である。
本発明に従う液晶ディスプレーに使用するためのポリエーテルにおいて、実質的に任意のＯＨ含有化合物、モノ-ＯＨ含有化合物並びにジ-及びトリ-ＯＨ含有化合物の両者が使用され得る。例えば、脂肪族アルコール、ジオール、トリオール、アクリレートアルコール、アクリレートジオール、メソゲン基含有アルコール、及び芳香族化合物の非芳香族部分にＯＨ基を含む芳香族化合物を含む。特に適するモノ-ＯＨ含有化合物は、下記式に従う化合物である。
ＨＯ-（Ｙ）m-Ｚ
［ここで、Ｚは、Ｈ（ｍ≠０のとき）、-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2、-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2、４〜１０個の炭素原子を持つ、環状化合物、芳香族化合物、又は複素環式化合物を示し、上記化合物はメソゲン基、-ＣＨ（ＣＨ2-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2）2、-Ｃ（ＣＨ2-ＯＣ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2）3、-Ｃ（ＣＨ2-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2）2-ＣＨ3、-ＣＨ（ＣＨ2-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2）2、-Ｃ（ＣＨ2-ＯＣ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2）3、又は-Ｃ（ＣＨ2-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2）2-ＣＨ3を含んでよく、
Ｙは、-ＣＨ2-、-Ｃ（ＣＨ3）2-、-ＣＨ（ＣＨ3）-、-ＣＨ2-Ｏ-ψ1-（ＣＨ2）m-、又は-ＨＣ［-（ＣＨ2）m-Ｏ-ψ1-（Ｑ）n-ψ2-Ｒ1］-を示し、ここで、夫々のＹ基は、同一であっても異なっていてもよく、
ｍは夫々独立して０〜１２の整数を示し（但し、ＯＨ基に関してα又はβ位に酸素原子を持つ化合物は除かれる）、Ｑは、-Ｃ（Ｏ）-Ｏ-、-Ｃ＝Ｃ-、-Ｃ＝Ｎ-、-Ｎ＝Ｃ-、Ｏ-Ｃ（Ｏ）-、-Ｃ≡Ｃ-、-Ｎ＝Ｎ-、又は-Ｎ（→Ｏ）＝Ｎ-を示し、
Ｒ1は、-Ｏ-Ｒ2、-ＮＯ2、-ＣＮ、-ＨＣ＝Ｃ（ＣＮ）2、-Ｃ（ＣＮ）＝Ｃ（ＣＮ）2、又は-Ｒ2を示し、
Ｒ2は、１〜１５個の炭素原子を持つアルキル基、-（ＣＨ2）k-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2、-（ＣＨ2）k-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2、又は-（ＣＨ2）x-ＯＨを示し、
ｘは、０〜１２の整数を示し、
ｋは、０〜１２の整数を示し（但し、Ｒ1＝-Ｏ-Ｒ2のとき、ｋは、０又は１ではない）、
ψ1は、４〜１０個の炭素原子を持つ、環状化合物、芳香族化合物、又は複素環式化合物を示し、上記化合物はメソゲン基により置換されていてもよく、
ψ2は、４〜１０個の炭素原子を持つ、環状化合物、芳香族化合物、又は複素環式化合物を示し、上記化合物はメソゲン基により置換されていてもよく、かつ
ｎは、０又は１を示す。］
とりわけ適するジ-ＯＨ含有化合物は、下記式に従う化合物である。
（ここで、Ｒ3は、１〜１２個の炭素原子を持つアルキル基を示し、かつＺ、Ｙ、ψ1、ψ2、ｍ及びｎは、上記の式におけるものと同一の意味を有し、ここで、ｍ数は、同一であっても異なっていてもよい。）
適切なメソゲン基含有モノエポキシドは、下記式を満たすものである。
［ここで、Ｑ1は、-Ｃ（Ｏ）-Ｏ-、-Ｃ＝Ｃ-、-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-、-Ｎ＝Ｃ-、-Ｃ＝Ｎ-、-Ｃ≡Ｃ-、-Ｎ＝Ｎ-、又は-Ｎ（→Ｏ）＝Ｎ-を示し、
Ｗは、Ｃ、Ｏ、又はＳを示し、
Ａは、
を示し、
Ｑ2は、-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-、-Ｏ-、又は-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ＝Ｃ-を示し、
Ｒ4は、-Ｏ-Ｒ8、-ＣＯＯ-Ｒ8、-ＯＣＯ-Ｒ8、-ＮＯ2、-ＣＮ、-ＨＣ＝Ｃ（ＣＮ）2、-Ｃ（ＣＮ）＝Ｃ（ＣＮ）2、又は-Ｒ8を示し、
Ｒ5は、１〜５個の炭素原子を持つアルキル基を示し、
Ｒ6は、１〜５個の炭素原子を持つアルキル基を示し、
Ｒ7は、Ｈ又はＣＨ3を示し、
ｐは、１〜７であり、
ｍは、０〜１２であり（但し、エポキシ基の酸素に対してα又はβ位（バイシナル又はジェミナル）に酸素原子を持つ化合物は除かれる）、
ｎは、０又は１であり、
ｑは、０〜３であり（但し、ｍ＝０のとき、ｑ≠０である）、
ｒは、０又は１であり、
Ｒ8は、１〜１５個の炭素原子を持つアルキル基を示し、
Ｒ9は、Ｈ又は１〜１５個の炭素原子を持つアルキル基を示し、かつ
Ｒ10は、１〜２０個の炭素原子を持つアルキル基又はアルコキシ基を示す。］
上記の式に従うエポキシドの中で、スペーサーを持つもの（即ち、ｍ及び／又はｑが０ではないもの）が好ましい。もちろん、モノマー混合物中の異なるモノ-エポキシド及びＯＨ含有化合物の混合物を使用することがまた可能である。これは、アクティブセルの分散にレターデーション層の分散を適合させるために行われ得る。分散の整合における更なる情報のために、国際特許出願公開第９５／０９３７９号公報が引用される。上記において示されたように、モノマー混合物中に最大４０％の非メソゲンモノエポキシド、例えばオキシラニルメタンを使用することが可能である。
Ｔｃ及び粘度要求を満足するために高分子量液晶物質のブレンドを使用することがまた可能である。上記の液晶ポリエーテルは、光硬化性又は熱硬化性架橋剤、例えば、ポリイソシアネートを伴うこと、又はＯＨ末端を持つポリエーテルにアクリル基（例えば、アクリレート又はメタクリレート基）を導入することにより架橋性に容易にされることができる。とりわけ、２-メチル-２-プロペノイルクロリドによるエンドキャップが、最も適切な手順の一つである。モノマー混合物中にある量のアクリル基含有ＯＨ含有化合物及び／又はアクリル基含有エポキシドを使用することがまたできる。適切なアクリル基含有エポキシドの例は、下記式のものである。
（ここで、ｍ＝１〜１２、かつｋ、ｎ、ψ1及びψ2は、前に与えられた意味を持つ。）
とりわけ下記式のものが適切である。
適切なアクリル基含有ＯＨ含有化合物の例は、下記式のものである。
（ここで、ｍ＝１〜１２、かつｎ、ｋ、ψ1及びψ2は、前に与えられた意味を持つ。）
上記の定義において、環状化合物は、シクロペンチル、シクロヘキシル、ビシクロ-オクチル等を意味する。芳香族基は、例えば、フェニル、ビフェニル、ナフチル等である。複素環式化合物は、窒素、酸素又は硫黄のような一つ又はそれ以上のヘテロ原子を含むところの環状又は芳香族化合物である。例えば、モルホニリル、ピペリジニル、ピリミジニル、チエニル、ピロリジニル、ピリジニル等がある。
架橋の前及び後に物理的性質（例えば、架橋前の粘度及び架橋密度）を制御するためにアクリル基含有ポリマーに別のアクリレートモノマーを添加することができる。
本発明は更に、次の実施例に関して説明されるであろう。
実施例１
４０ミリリットルのアセトン中の５０ミリモルの４-メトキシフェニル４-ヒドロキシベンゾエート及び６５ミリモルの炭酸カリウムの混合物に、６５ミリモルのα，ω-ブロモ-１-アルケン（即ち、４-ブロモ-１-ブテン、５-ブロモ-１-ペンテン、６-ブロモ-１-ヘキセン）が加えられた。得られた混合物は、激しい攪拌を伴って２４時間還流された。沈殿物が濾別され、そして濾液は水に加えられ、そしてクロロホルムにより洗浄された。有機層が集められ、水で洗浄され、無水硫酸マグネシウムで乾燥され、そして乾燥するまで蒸発された。粗生成物が、更に精製することなしに使用された。
６０ミリリットルのジクロロメタン中の３０ミリモルの４-メトキシフェニル４-アルケニルオキシベンゾエートの溶液に、４０ミリモルのｍ-クロロ過安息香酸が加えられた。該混合物は、２４時間、室温で攪拌され、６０ミリリットルのジクロロメタンで希釈され、そして炭酸ナトリウムの５％水溶液で洗浄され、そして次いで、中性になるまで水で洗浄された。有機層は硫酸マグネシウム上で乾燥され、そして乾燥するまで蒸発された。粗生成物がメタノールから再結晶された。
ポリエーテルは、ＰＣＴ／ＥＰ第９５／０３１７６号公報において述べられた通常の重合手法を使用してこれらのエポキシド及びエチレングリコールから作られた。得られた性質は表Ｉに集められている。ここで、スペーサーは、エポキシ基とメソゲン部分の酸素原子との間の炭素原子の数を示し、かつη’は、３５℃、２πｒａｄ．ｓ-1における動粘度を示す。
温度の関数として物質の機械的性質を特性付けるために、動機械的分光法が適用された。この方法は、レオメーター中に高分子量液晶物質を据えること、及び１Ｈｚの周波数で小さな動的歪を与えることから成る。試験された試料の粘度に依存して、Ｂｏｈｌｉｎ ＣＳ５０又はＲｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ ＲＤＳ-ＩＩのいずれかが使用された。応力及び歪が次に、温度の関数として測定される。測定された応力は、与えられた動的歪に対する相内の弾性的応答及び相外の消散的応答の両者を含む。この粘弾性挙動は、Ｇ’及びＧ”動的剛性率（dynamic shear moduli）により記述されることができる。ここで、Ｇ’はストレージモジュラスであり、そしてＧ”はロスモジュラスである。ロスモジュラスＧ”は、関係Ｇ”＝η’．ωを経て動粘度の実質部分に転換されることができる。ここで、ωは、我々の場合、２π ｒａｄｉａｎｓ／ｓにおける角周波数であり、かつη’は動粘度の実質部分である。
実施例２
ジクロロメタン中のエチレングリコール及び（エポキシドの全量の）１．５モル％の三フッ化ホウ素ジエチルエーテレートの混合物に、ジクロロメタン中に溶解された４-（メトキシ）フェニル４-（オキシラニルメトキシ）ベンゾエート及びオキシラニルメタンの混合物が、室温でゆっくりと滴下添加された。重合混合物は一晩攪拌された。ポリエーテルはエーテル中に沈殿され、エーテルで洗浄され、そして真空下で乾燥された。収率は７５〜９０％であった。
得られたポリエーテルの性質は表ＩＩに掲げられている。ここで、ＥＰ／ＯＨは、エポキシ含有化合物及びＯＨ含有化合物の比を示し、ＰＯ％は、エポキシドの全量のオキシラニルメタンのモル％を示し、η’は、３５℃、２πｒａｄ．ｓ-1における動粘度を示す。
表ＩＩの結果は、オキシラニルメタンが最大２５モル％の量において使用されるとき、最適なＴｇ及びＴｃが得られることを示している。
実施例３
ＰＣＴ／ＥＰ第９５／０３１７６号公報に記載のポリエーテル及びオキシラニルメチル含有ポリエーテルのブレンドが作られた。該ポリエーテルは、全ての比において混合可能であった。ポリエーテルＮｏ．６は、４-メトキシフェニル４-（オキシラニルメトキシ）ベンゾエートのポリエーテル及び４-メトキシフェニル４-（オキシラニルメトキシ）ベンゾエートとブレンドされた（ＥＰ／ＯＨ：１０／１）。該比を変えることにより、Ｔｇが５／１６℃〜４５／５１℃に変化し、かつＴｃが最大１４６℃まで変化するブレンドを得ることができることが分かった。
実施例４
シクロペンタノン中のポリエーテルＮｏ．７の４０重量％溶液の２．５０ｇに、Ｂａｙｅｒ ＡＧ製 Ｄｅｓｍｏｄｕｒ Ｎ ３３９０（商標）の０．０３ｇ、及びシクロペンタノン中のジブチルスズジアセテートの５％溶液の０．０１ｇが加えられた。ポリエーテル溶液は、Ｍｅｒｋ製 キラルドーパントＺＬＩ ４５７２（商標）の０．２７％重量／重量を含んでいた。濾過（０．２μｍフィルター）後、溶液は、３×３インチのこすられた、ＰＩコーティングされた１００μｍのガラス基板上にスピンコーティングされ、そして２０℃において真空乾燥機中で５時間乾燥された。続いて、該３×３インチの試料が、１００℃においてホットプレート上に置かれ、そして９０℃まで５分間で冷却された。９０℃において５時間保った後、該試料は２０℃に冷却された。室温において、５５０ｎｍの波長における７４４ｎｍのレターデーション値及び１６３度のねじれ角を持つところの均一なレターデーションフィルムが得られた。架橋後の動粘度は、５０〜７０℃の温度範囲において１０6Ｐａ．ｓ未満にあることが分かった。
実施例５
実施例２からのポリエーテルＮｏ．８の複屈折の温度依存性が測定され、そして市販の低分子量の液晶混合物（ＺＬＩ-５０４９（商標）、Ｍｅｒｃｋ製）の温度依存性と比較された。この目的のために、５．０μｍの厚みを持つ小さなディスプレーセルにポリエーテルＮｏ．８が入れられた。配向する層を持つ二つのコーティングされたディスプレーガラス板のこすり方向は、互いに関して１８０度であった。２時間、８０℃において配向された後、ポリエーテルの均一なプラナー配向が得られた。分光光度計を使用して、二つの偏光子間に据えられたディスプレーセルのレターデーション値が種々の温度で測定された。測定されたレターデーション値及びディスプレーセルの厚みから、ポリエーテルの複屈折が計算された。ＺＬＩ-５０４９の複屈折の温度依存性の測定のために、同様の手順が使用された。
図１に、ポリエーテルＮｏ．８及びＺＬＩ-５０４９の複屈折の温度依存性が与えられている。複屈折は、３０℃における値に対して標準化される。この図は、ポリエーテルＮｏ．８の複屈折の温度依存性が市販のディスプレー混合物ＺＬＩ ５０４９の温度依存性と整合することを示している。
実施例６
ジクロロメタン中のジオール及び（エポキシドの全量の）１．５モル％の三フッ化ホウ素ジエチルエーテレートの混合物に、ジクロロメタン中の４-メトキシフェニル４-（オキシラニルメトキシ）ベンゾエートの混合物が、室温でゆっくりと滴下添加された。重合混合物は一晩攪拌された。ポリエーテルはエーテル中に沈殿され、エーテルで洗浄され、そして真空下で乾燥された。収率は７５〜９０％であった。
開始剤として種々のジオールを使用して得られたポリエーテルの性質は、表ＩＩＩに掲げられている。エポキシド対ジオールの比は１０：１であった。ＰＥＧは、ポリエチレングリコールを示す。
実施例７
無水ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）中のポリエーテルＮｏ．３の６．００ｇ（４．５３ミリモルＯＨ）の溶液に、無水ピリジンの０．３８ミリリットル（４．７６ミリモル）が加えられた。得られた溶液は氷浴により冷却され、そしてそこに、５ミリリットルの無水ＴＨＦ中の２-メチル-２-プロペノイルクロリド（メタクリロイルクロリド）の０．４６ミリリットル（４．７６ミリモル）の溶液が滴下添加された。氷浴は取り除かれ、そして該混合物は放置されて室温に暖められ、そして還流温度において一晩加熱された。冷却された混合物は濾過されて形成された塩が取り除かれ、そして乾燥するまで蒸発された。残留物はジクロロメタン中に溶解され、冷エーテル中に沈殿され、濾別され、冷エーテルですすがれ、そして真空下に乾燥された。収量は、４．２１ｇであった。
立体排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）による分子量（Ｍｗ）は３２１５であった。（1Ｈ-ＮＭＲ）に基いた２-メチル-２-プロペノエート（メタクリレート）基の量は、１４．７％であった。Ｔｇは１７／２３℃であり、Ｔｃは８３℃であった。
実施例８
ジクロロメタン中の１６ミリモルのエチレングリコール及び（エポキシドの全量の）１．５モル％の三フッ化ホウ素ジエチルエーテレートの混合物に、１６０ミリリットルのジクロロメタン中の１６０ミリモルの４-メトキシフェニル４-（４-オキシラニルブトキシ）ベンゾエートの溶液が、室温でゆっくりと滴下添加された。重合混合物は一晩攪拌された。１２０ミリリットルのジクロロメタン中の５ｍｇのロノール及び６４ミリモルのトリエチルアミンの溶液がそこに加えられた。１時間の攪拌後、該混合物は氷浴により冷却され、そして４０ミリリットルのジクロロメタン中の６４ミリモルの２-メチル-２-プロペノイルクロリドの溶液が滴下添加された。添加後、該混合物は室温で１時間攪拌され、そして一晩還流された。続いて、反応混合物は、１Ｍの塩酸、水、５％の炭酸水素ナトリウム水溶液、水及びブラインで洗浄された。最後に、有機層が無水硫酸マグネシウムで乾燥され、そして乾燥するまで蒸発された。得られたポリマーは真空下に乾燥された。収量は５０．２ｇであった。立体排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）による分子量は３２３２であった。（1Ｈ-ＮＭＲ）に基いた２-メチル-２-プロペノエート基の量は１５．６％であった。Ｔｇ（ＤＳＣ）は３／１１℃であり、Ｔｃ（ＤＳＣ）は７７℃であった。
実施例９
Ｃｉｂａ Ｇｅｉｇｙ製 Ｉｒｇａｃｕｒｅ ３６９（商標）の２．０％重量／重量、及びＭｅｒｃｋ製 ＺＬＩ ４５７２（商標）キラルドーパントの０．４０％重量／重量を含むシクロペンタノン中の実施例７において得られた架橋可能ポリエーテルの３５％重量／重量溶液が、３×３インチのこすられた、ＰＩコーティングされた１００μｍのガラス基板上にスピンコーティングされ、そして２０℃で真空乾燥機中で２０時間乾燥された。該試料は７０℃で２時間配向され、窒素気流下に７０℃で６０秒間ＵＶランプを使用して照射により硬化され、そして２０℃に冷却された。架橋後の動粘度は、５０〜７０℃の温度範囲において１０6Ｐａ．ｓ未満にあることが分かった。架橋後のＴｇは３３／４４℃であり、そして架橋後のＴｃは１１４℃であった。
実施例１０
実施例９の架橋されたレターデーション層のねじれ角は、アニーリング温度の関数として測定された。アニーリング時間は２４時間で一定に維持された。試料のねじれ角は、室温まで素早く冷却した後に測定された。
図２に、測定されたねじれ角が、関係アニーリング温度（Ｔアニール−Ｔｇ、ここで、ＴｇはＤＳＣにより測定されたＴｇのオン／オフセットの中間点である）の関数としてプロットされている。このグラフから分かるように、ねじれ角は、架橋されたレターデーション層のための温度の関数として実質的に一定である。
実施例１１
実施例９の架橋されたレターデーション層が、５０℃の温度においてクリーンルームの外でホットプレート上に据えられた。７日間の後、架橋された試料は、粉塵粒子の存在にもかかわらずピンホールの形跡を示さなかった。
実施例１２
実施例９の架橋されたレターデーション層は、接着剤（Ｓａｎｒｉｔｚ製、ＬＬＣ２-８１-１８５（商標））により偏光子と重ねられた。この補償層は６０℃の温度でホットプレート上に据えられた。２４時間後、架橋された試料は未だ完全に無傷であった。該試験は、３４０時間の合計時間続けられ、その後、補償層は未だ無傷であった。温度は次いで、４８時間で８０℃まで上げられた。これは架橋された層に影響を及ぼさなかった。最後に、温度は９０℃に設定され、そして５００時間後に、安定性が試験された。５０％湿度における９０℃での５００時間の更なるアニーリング処理の後に、架橋された層は何らの破壊の形跡も示さなかった。
実施例１３
１３０ミリリットルのジクロロメタン中の１５ｇ（８８ミリモル）の１０-ウンデセン-１-オールの溶液に、２４ｇ（７０％アッセイ；９７ミリモル）のｍ-クロロ過安息香酸が加えられた。該混合物は４８時間室温で攪拌された。反応生成物は、硫酸水素ナトリウムの２％水溶液（１５０ミリリットル）、炭酸水素ナトリウムの１０％水溶液（１５０ミリリットル）、及び次いで、中和するまで水で洗浄された。有機層は無水硫酸マグネシウムで乾燥され、そして乾燥するまで蒸発された。収量は、９-オキシラニルノナン-１-オールの１５．７ｇ（９６％）であり、それは、更なる精製なしに使用された。
９０ミリリットルの無水ＴＨＦ中の１５．７ｇ（８４ミリモル）の９-オキシラニルノナン-１-オール及び９．０ｇ（８９ミリモル）の無水トリエチルアミンの氷冷却された溶液に、９０ミリリットルの無水ＴＨＦ中の９．３ｇ（８９ミリモル）の２-メチル-２-プロペノイルクロリドの溶液が加えられた。該混合物は、一晩室温で攪拌された。沈殿した塩が濾別され、濾液は５００ミリリットルの０．１Ｍ塩酸中に注がれ、そして得られた水性の混合物はジエチルエーテルで洗浄された。集められた有機層は、炭酸水素ナトリウムの５％水溶液、水及びブラインで洗浄され、無水硫酸マグネシウムで乾燥され、そして乾燥するまで蒸発された。粗生成物は、蒸留（１５０℃、１０Ｐａ）により精製された。収量は１４．７ｇ（７０％）であった。
ジクロロメタン中のエチレングリコール及び（エポキシドの全量の）１．５モル％の三フッ化ホウ素ジエチルエーテレートの混合物に、ジクロロメタン中に溶解された９-オキシラニルノニル２-メチル２-プロペノエート（Ｃ９％）及び４-メトキシフェニル４-（４-オキシラニルブトキシ）ベンゾエート（（１００−Ｃ９）％）の混合物が、室温でゆっくりと滴下添加された。重合混合物は一晩攪拌された。反応混合物は、ブラインで洗浄することにより作り上げられた。有機層は無水硫酸マグネシウムで乾燥され、そして乾燥するまで蒸発された。生成物は真空下で乾燥された。収量は定量的であった。得られたポリエーテルの性質は、表ＩＶに掲げられている。ここで、Ｃ９％は、モノマー混合物中の９-オキシラニルノニル２-メチル-２-プロペノエートのモル％を示し、かつＭＡ％は、（1Ｈ-ＮＭＲにより分析された）ポリマー中に導入された２-メチル-２-プロペノエート基のモル％を示す。エポキシド対ジオールの比は、１０：１であった。
実施例１４
Ｃｉｂａ Ｇｅｉｇｙ製 Ｉｒｇａｃｕｒｅ ３６９（商標）の２％重量／重量、及びＭｅｒｃｋ製 ＺＬＩ ４５７１（商標）キラルドーパントの０．２４％重量／重量を含むメトキシベンゼン溶液中の実施例１３のポリエーテルＮｏ．１５の５０％重量／重量溶液が、こすられたポリイミド配向層を持つ３×３インチの１００μｍのガラス基板上にスピンコーティングされた。該試料は４０℃で３０分間乾燥され、そして真空乾燥機中で２０℃で２時間乾燥された。４０℃で２０時間配向した後、該試料は窒素気流下にＵＶランプ（電力密度３．５ｍＷ／ｃｍ2）を用いて４０℃で６０秒間照射された。硬化された物質は、１７／２６℃のＴｇ及び９８℃のＴｃを有していた。室温において、得られたレターデーションフィルムは、５５０ｎｍの波長における９４０ｎｍのレターデーション値、及び−１６１度のねじれ角を有していた。
実施例１５
メトキシベンゼン中の実施例１３のポリエーテルＮｏ．１６の４０％重量／重量の溶液が、こすられた無定形ポリオレフィン（Ｚｅｏｎｅｘ ２５０（商標））基板上に施与された。該試料は２０℃で１５分間そして４０℃で４０分間乾燥された。該試料は４５℃で６０分間配向された。該試料は、窒素気流下にＵＶランプを用いて４５℃で６０秒間照射された。配向されたレターデーションが得られた。
実施例１６
ジクロロメタン中の２，３-ジヒドロキシプロピル２-メチル-２-プロペノエート及び（エポキシドの全量の）１．５モル％の三フッ化ホウ素ジエチルエーテレートの混合物に、ジクロロメタン中に溶解された９-オキシラニルノニル２-メチル-２-プロペノエート（Ｃ９％）及び４-メトキシフェニル４-（４-オキシラニルブトキシ）ベンゾエート（（１００-Ｃ９）％）の混合物が、室温でゆっくりと滴下添加された。重合混合物は一晩攪拌された。該反応混合物は、ブラインで洗浄することにより作り上げられ、そして得られた有機層は無水硫酸マグネシウムで乾燥され、そして乾燥するまで蒸発された。生成物は真空下で乾燥されて、定量的な収量においてそれが得られた。
得られたポリエーテルの性質は、表Ｖに掲げられている。ここで、Ｃ９％は、モノマー混合物中の９-オキシラニルノニル２-メチル-２-プロペノエートのモル％を示し、かつＭＡ％は、（1Ｈ-ＮＭＲにより分析された）ポリマー中に導入された２-メチル-２-プロペノエート基のモル％を示す。エポキシド対ジオールの比は、１０：１であった。
実施例１７
Ｃｉｂａ Ｇｅｉｇｙ製 Ｉｒｇａｃｕｒｅ ３６９（商標）の２％重量／重量、及びＭｅｒｃｋ製 ＺＬＩ ４５７１（商標）キラルドーパントの０．３５％重量／重量を含むメトキシベンゼン溶液中の実施例１６のポリエーテルＮｏ．２０の５０％重量／重量溶液が、３×３インチのこすられたポリイミドコーティングされた１００μｍのガラス基板上にスピンコーティングされた。該試料は４０℃で３０分間乾燥された。６０℃で３０分間配向した後、該試料は窒素気流下にＵＶランプ（電力密度３．５ｍＷ／ｃｍ2）を用いて６０℃で６０秒間照射された。良好に配向されたレターデーション層が得られた。
実施例１８
実施例１７のレターデーション層のレターデーション値の温度依存性が測定され、そして市販の低分子量の液晶混合物（Ｍｅｒｃｋ製 ＺＬＩ-６０８０（商標））の温度依存性と比較された。レターデーション値は、分光光度計を使用して二つの偏光子の間に据えられたレターデーションフィルムの透過を測定することにより決定された。ＺＬＩ-６０８０の複屈折の温度依存性の決定のために、ＺＬＩ-５０４９のために実施例５において述べられた手法が使用された。
図３において、ＺＬＩ ６０８０のレターデーション及び実施例１７のレターデーション層の温度依存性が与えられている。複屈折は３０℃における値に対して標準化される。この図は、ポリエーテルＮｏ．２０の複屈折の温度依存性が市販のディスプレー混合物ＺＬＩ ６０８０の温度依存性と非常にぴったりと整合することを示している。
実施例１９
Ｃｉｂａ Ｇｅｉｇｙ製 Ｉｒｇａｃｕｒｅ ３６９（商標）の２％重量／重量、及びＭｅｒｃｋ製 ＺＬＩ ４５７１（商標）キラルドーパントの０．３５％重量／重量を含むメトキシベンゼン中の実施例１６のポリエーテルＮｏ．１９の５０％重量／重量溶液が、３×３インチのこすられたＴＡＣ基板（Ｌｏｎｚａ製 Ｔｒｉｐｈａｎ ８０Ｒ（商標））上にスピンコーティングされた。該試料は、４０℃で２０分間乾燥された。６５℃で３０分間配向した後、該試料は窒素気流下にＵＶランプ（電力密度３．５ｍＷ／ｃｍ2）を用いて６５℃で６０秒間照射された。配向されたレターデーション層が得られた。
比較例２０ ＊
（Ｓ）ＴＮディスプレーのための市販の低分子量の液晶物質（Ｍｅｒｃｋ製 ＺＬＩ５０４９（商標））の動機械的応答が、測定された。動粘度は、そのような物質の高い移動性を反映して、０〜４０℃の温度範囲において０．０１〜０．１Ｐａ．ｓであることが分かった。これらの物質は、作動温度において５０Ｐａ．ｓより低い粘度を有しており、そしてそれ故、このタイプの液晶物質は、固定セル（rigid cell)内に据えられなければならず、かつ自立型のレターデーション層として使用するために適していない。
複屈折効果の故に、超ねじれネマチック（ＳＴＮ）液晶アクティブセル自体は、乏しいコントラスト及び乏しいビューイングアングル（viewing angle)を示し、かつ無色ではなく、このことがカラーディスプレーにおけるこれらの使用を制限する。ねじれネマチック（ＴＮ）セルにおいて、ビューイングアングルは最適ではない。液晶ディスプレーセルのビューイング特性は、レターデーション層により改善され得る。一様に引き伸ばされたポリマーフィルム、主にポリカーボネートフィルムが、しばしばレターデーション層として使用される。これらの層は、（Ｓ）ＴＮ液晶ディスプレーの光学挙動をかなり改善するけれども、これらが所望のねじれ構造を欠く故に、これらはディスプレーのアクティブセルの複屈折効果を十分に補償できない。（Ｓ）ＴＮ液晶ディスプレーの好ましくないカラー効果は、アクティブセルの光軸に垂直な光軸を持つ重ねられた第二の（Ｓ）ＴＮ層を使用することにより、より十分に補償される。垂直な入射光のための最適な補償は、（Ｓ）ＴＮ層が、同一の絶対レターデーション値（Δｎ．ｄ）、同一の分散（Δｎの波長依存性）、等しいねじれ角、及び（Ｓ）ＴＮアクティブセルのねじれ方向と反対のねじれ方向を持つとき、実現される。これらの基準は、ディスプレーが操作されるところの全ての温度において妥当する。
（Ｓ）ＴＮレターデーション層の優れた補償特性は、垂直な入射光のためのＳＴＮアクティブセルの光学効果が、反対のねじれを持つ第二の同一のＳＴＮセルを使用することにより十分に補償されるところのＤ-ＳＴＮディスプレーにおいて示される。Ｄ-ＳＴＮディスプレーは、高い画質を有するが、それらの重い重量及び厚い厚みを欠点として持つ。Ｄ-ＳＴＮディスプレーの欠点は、高分子量液晶物質に基いた（Ｓ）ＴＮレターデーション層を使用することにより回避され得る。該レターデーション層は通常、高分子量物質のメソゲン部分がカラミチック（棒状）構造を有するとき、正の複屈折であり、高分子量物質のメソゲン部分がジスコチック（板状）構造を有するとき、通常、負の複屈折である。国際特許出願公開第９６／０６１４５号公報において、液晶ポリエーテルのレターデーション層が開示されている。国際特許出願公開第９６／０３４７６号公報において、液晶ガラスのレターデーション層が開示されている。これらのレターデーション層を用いて、（Ｓ）ＴＮ液晶アクティブセルのための補償は、ただ一つの薄く軽重量の層を使用して実現され得る。ねじれ角、ねじれ方向、及びレターデーションは、（Ｓ）ＴＮアクティブセルのそれらに容易に整合され得る。国際特許出願公開第９５／０９３７９号公報において、これらの層の分散が（Ｓ）ＴＮアクティブセルの要求に整合するために、どのようにしてうまく変えられ得るかを開示している。しかし、最適なレターデーション層を得るために問題が更に解決されなければならない。もし、液晶ディスプレーが温度変化を受けるなら、レターデーション値がまた変化するのに対して、ねじれ角、ねじれ方向、及び分散は、温度変化により変化しない。温度上昇（及びその逆）に伴う液晶アクティブセルのレターデーション値の減少は、アクティブセルにおいて使用される低分子量液晶物質の複屈折の減少により引き起こされる。液晶物質の複屈折の温度依存性は、温度が透明温度（Ｔｃ）に近づくにつれて増加し、一方、液晶物質の複屈折（そして従って複屈折における変化）はＴｃより上でゼロである。レターデーション層のために使用される公知の高分子量液晶物質は、アクティブセルにおいて使用される低分子量液晶物質より、ディスプレーが使用されるところの温度範囲（−４０〜９０℃、下記において作動温度と言われる）において複屈折のより小さな温度依存性を有する。欧州特許第６７８５６７号公報において、正の複屈折を持つ重合された液晶オリゴマーを含むレターデーション層が開示されている。しかし、レターデーション層が取り付けられているところのディスプレーセルの性質に関する該補償層の性質は開示されておらず、そして従って、レターデーション層及びディスプレーセルの両者において類似する温度依存性を得るための条件は公知ではない。液晶ディスプレーのための補償板をつくるための方法は、欧州特許第５７３２７８号公報に開示されている。しかし、該方法は、レターデーション層とディスプレーの間の温度整合補償を達成することよりもむしろ、フィルム厚みにおける高均一度を得るために向けられている。特に、レターデーション層とディスプレーセルの間の温度整合補償を達成するための条件は開示されていない。更に、液晶側鎖形ポリマーの調製のための詳細な合成の処方は開示されておらず、かつより重要なことには、補償層を得るための方法は実施不能と思われる。
本発明は、液晶ディスプレーが使用されるところの温度範囲において改善された温度整合補償（temperature-matched compensation)の挙動を示すレターデーション層を持つ液晶ディスプレーを提供し、ここで軽量、低コスト、及び取り扱いが簡単であると言う利点はそのままである。
本発明は、液晶物質を含むアドレス可能ディスプレーセルとレターデーション層とを含む液晶ディスプレーに関し、該レターデーション層が、高分子量物質の層及び基板を含み、ここで、該高分子量物質が、そのＴｇより上でネマチック相を有しかつ作動温度における少なくとも１００Ｐａ．ｓの動粘度を有しており、かつ該高分子量物質のＴｃとディスプレーセルの低分子量物質のＴｃ（Ｔｃセル）との差が、−３０℃〜＋３０℃の範囲、好ましくは−２０℃〜＋２０℃の範囲、そしてより好ましくは−１０℃〜＋１０℃の範囲であり、かつ高分子量液晶物質のＴｇが５０℃より低い。
好ましくはアクティブセルの液晶物質が、低分子量物質である。好ましくは高分子量物質の層が、わずかに架橋されている。
アクティブセルの低分子量物質のＴｃに匹敵するＴｃを持つ高分子量物質が使用されるとき、レターデーション値の温度依存性は、アクティブセルの温度依存性に匹敵することが分かった。従って、レターデーション層のレターデーション値は、ディスプレーが使用されるところの温度範囲内でアクティブセルのレターデーション値に匹敵する。この明細書において、高分子量物質は、１０００より大きい分子量を持つ物質を意味する。もちろん、高分子量物質は、（（超）ねじれ）ネマチック構造を得るためにそのＴｇより上でネマチック又はジスコチックネマチック相を持たなければならない。高分子量物質の動粘度は作動温度で１００Ｐａ．ｓを超えることが更に必要であり、これはさもなければ、レターデーション層自体の機械的弾性が十分に高くないからである。
本明細書において、Ｔｇ及びＴｃ値は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）法により測定される。
本明細書において、わずかに架橋したとは、５５℃以上で１０7Ｐａ．ｓを超えるまでに動粘度を変えないように架橋されたことを意味する。これは、例えば、欧州特許特許出願公開第０，４２３，８８１号公報の第６欄の第３４〜４３行目に示されているような該公報に開示されたアクリレートネットワークを持つ場合である。高分子量液晶物質のわずかな架橋により、本発明に従うレターデーション層は、ピンホール形成及び温度変化によるねじれ角の好ましからざる変化を受け難くなり、かつ改善された機械的安定性を有することが分かった。
上記の要求を充足するところの高分子量液晶物質は、５０℃より低いＴｇ、そして好ましくは−５０〜＋３５℃のＴｇ、より好ましくは０〜＋３５℃のＴｇを有し、かつ６０〜１３０℃のＴｃ、より好ましくは８０〜１３０℃のＴｃを持つ。何故ならば、アクティブセルのための低分子量の液晶物質は、この範囲のＴｃを持ち、かつ−５０〜＋３５℃のＴｇ値において適切な動粘度を持つ物質が得られるからである。
本発明は、均一なプラナー配向されたレターデーション層及び（（Ｓ）ＴＮを含む）キラルネマチックレターデーション層の両者に向けられる。均一なプラナーのレターデーション層の場合に、最適な温度整合レターデーションが得られるが、（Ｓ）ＴＮアクティブセルの補償のために、レターデーション層が、等しいねじれ角、反対のねじれ方向、及び等しいレターデーション値を有するとき、最も良好な結果が得られる。本発明に従う液晶ディスプレーは、高分子量物質の層がキラルネマチック構造を有するものが好ましい。キラルネマチック構造は、配向する基板上、又は任意的に他の基板の配向方向と異なる配向方向を基板の一つに与えるところの二つの配向する基板間に、キラルドーパントを含む高分子量液晶物質を配置することにより得られる。配向する基板を作るための種々の技術が公知である。例えば、基板自体が、単一の方向にこすられ得る。この場合において基板は、例えば、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ガラス、無定形のポリオレフィン、置換されたセルロース等により作られ得る。あるいは、基板は、薄い配向する層を備えられ得る。これは、こすられ得るところの薄いポリマー層、例えば、ポリイミド、ポリビニルアルコール等であり得る。あるいは、この薄い配向する層は、９０度より小さい角度、通常６０〜８６度の角度で蒸発されたＳｉＯx層であり得る。通常、可とう性の乏しい基板、例えば、ガラス又は石英が、ＳｉＯx蒸発のために使用される。これらの配向技術は当業者に公知であり、かつ本明細書において更なる説明は必要ではない。もちろん、他の配向技術もまた使用することができる。
ディレクターの回転の方向を（左又は右に）制御するため及び／若しくは９０度より大きい回転の角度を得るために、又はただ一つの配向する基板が十分な回転角度を得るために使用されるとき、液晶物質は、キラル物質、即ち、いわゆるキラルドーパントと混合される。原則として、任意の光学活性な化合物がこの目的のために使用され得る。例として、コレステロール誘導体及び４-［（４-（ヘキシルオキシ）ベンゾイル）オキシ］安息香酸２-オクチルエステルが挙げられ得る。通常、最大５重量％のキラルドーパントが、液晶物質の全量に対して使用される。あるいは、液晶物質自体はキラル中心を備えられ得る。ＳＴＮディスプレーセルの回転角度は典型的には、１８０〜２７０度（又は−１８０〜−２７０度）であるが、任意の他の適切な値であることができる。９０度（又は−９０度）の回転角度の場合に、フィルムは通常、「ねじれネマチック」と呼ばれる。ＴＦＴ-ＴＮ補償層のために９０度（又は−９０度）の回転角度が要求される。もし、回転角度がより大きいなら、該フィルムは、「超ねじれネマチック」と呼ばれる。加えて、本発明はまた、０度（ねじれなし）〜９０度（又は−９０度）のより小さな回転角度を持つレターデーション層に関する。３６０度を超える回転角度において、構造は、単一層内に一つの完全な回転より大きい回転を実現する。完全な回転における構造によりおおわれる長さは、ピッチと呼ばれる。本発明はまた、一ピッチより大きな（１０ピッチより更に大きい）厚みを持つ層に向けられ、それはコレステリック反射器として適切に使用され得る。光レターデーション値（＝Δｎ（複屈折）×ｄ（（Ｓ）ＴＮ層の厚み）は、層の厚みのための適切な値を選ぶことにより調節され得る。二つの配向する基板が使用されるとき、これは適切な寸法のスペーサーを使用することにより実行され得る。通常、ガラス球、ポリマー球又はシリカ球が、スペーサーとして使用される。ただ一つの配向する層が使用されるとき、該層の厚みは、正確なコーティング技術、例えば、押出しコーティング、メニスカスコーティング、及びスピンコーティングにより制御される。
レターデーション層は、偏光子とアクティブセルの間に配置され得る。レターデーション層のための基板としてアクティブセル壁の一つ又は偏光子を使用することがまた可能である。このようにして、得られた液晶ディスプレーの厚み及び重量が更に減じられる。レターデーション層のための適切な高分子量液晶物質は、液晶ガラス、液晶側鎖形ポリマー、例えば、ポリエーテル、ポリ（メタ）アクリレート、ポリビニルエーテル、及びポリシロキサンから選ばれ得る。
活性化モノマー機構に従って重合される液晶ポリエーテルが特に好ましい。ＰＣＴ／ＥＰ第９５／０３１７６号公報において、活性化モノマー機構により得られるところのポリエーテルが開示されている。ポリエーテルはそこに開示されたが、上記の要求を充足しない。Ｔｃが余りに高いか又はＴｇが余りに高いかのいずれかである。しかし、該公報に開示された方法により、Ｔｃ及び粘度要求を充足するところの液晶ポリエーテルが得られ得る。それ故、本発明に従う液晶ディスプレーは、高分子量物質が、
ａ）ＯＨ含有化合物、及び
ｂ）メソゲン基含有モノエポキシド
を含むモノマー混合物を重合することにより得られるポリエーテルであることが好ましい。
ＰＣＴ／ＥＰ第９５／０３１７６号公報に開示されたようなポリエーテルから出発して、いくつかの段階が、粘度及びＴｃ要求を充足するポリエーテルを作るために採られ得る。これらの第一の段階は、スペーサーを持つメソゲン基含有モノエポキシドを使用することである。該国際特許出願において述べられたポリエーテルは全て、オキシラニルメトキシ部分（即ち、メソゲン基ではない化合物の部分）を持つところのメソゲン基含有モノエポキシドから調製される。より長いスペーサーを持つメソゲン基含有化合物が使用されるとき、満足なＴｃ及び粘度を持つポリエーテルが得られることが分かった。
第二の方法は、非メソゲンエポキシド、好ましくは脂肪族エポキシド、例えば、オキシラニルメタン（プロピレンオキシド）、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、及びオキシラニルエタンをモノマー混合物に含めることであり、そして従って、メソゲン基の密度を低下させることである。全エポキシド化合物の最大４０モル％が、オキシラニルメタンであり得る。これらの脂肪族エポキシド含有ポリエーテルは、これまで述べられていない。本発明はまた、これらの新規な脂肪族エポキシド含有液晶ポリエーテルに関する。
活性化モノマー機構に従って液晶ポリエーテルを調製するとき、モノマー混合物中のエポキシ基／ヒドロキシル基の比は、５：１〜１：１の範囲であることが好ましい。これは、狭い分子量分布のポリマーが形成されるような程度に、副反応、とりわけ環状オリゴマーの形成が抑制されることを結果として有する。更に、活性化モノマー機構により殆ど独占的に形成されたポリエーテルは本質的にＯＨ末端であり、そしてそれは架橋のために有利である。
本発明に従う液晶ディスプレーに使用するためのポリエーテルにおいて、実質的に任意のＯＨ含有化合物、モノ-ＯＨ含有化合物並びにジ-及びトリ-ＯＨ含有化合物の両者が使用され得る。例えば、脂肪族アルコール、ジオール、トリオール、アクリレートアルコール、アクリレートジオール、メソゲン基含有アルコール、及び芳香族化合物の非芳香族部分にＯＨ基を含む芳香族化合物を含む。特に適するモノ-ＯＨ含有化合物は、下記式に従う化合物である。
ＨＯ-（Ｙ）m-Ｚ
［ここで、Ｚは、Ｈ（ｍ≠０のとき）、-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2、-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2、４〜１０個の炭素原子を持つ、環状化合物、芳香族化合物、又は複素環式化合物を示し、上記化合物はメソゲン基、-ＣＨ（ＣＨ2-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2）2、-Ｃ（ＣＨ2-ＯＣ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2）3、-Ｃ（ＣＨ2-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2）2-ＣＨ3、-ＣＨ（ＣＨ2-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2）2、-Ｃ（ＣＨ2-ＯＣ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2）3、又は-Ｃ（ＣＨ2-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2）2-ＣＨ3を含んでよく、
Ｙは、-ＣＨ2-、-Ｃ（ＣＨ3）2-、-ＣＨ（ＣＨ3）-、-ＣＨ2-Ｏ-ψ1-（ＣＨ2）m-、又は-ＨＣ［-（ＣＨ2）m-Ｏ-ψ1-（Ｑ）n-ψ2-Ｒ1］-を示し、ここで、夫々のＹ基は、同一であっても異なっていてもよく、
ｍは夫々独立して０〜１２の整数を示し（但し、ＯＨ基に関してα又はβ位に酸素原子を持つ化合物は除かれる）、Ｑは、-Ｃ（Ｏ）-Ｏ-、-Ｃ＝Ｃ-、-Ｃ＝Ｎ-、-Ｎ＝Ｃ-、Ｏ-Ｃ（Ｏ）-、-Ｃ≡Ｃ-、-Ｎ＝Ｎ-、又は-Ｎ（→Ｏ）＝Ｎ-を示し、
Ｒ1は、-Ｏ-Ｒ2、-ＮＯ2、-ＣＮ、-ＨＣ＝Ｃ（ＣＮ）2、-Ｃ（ＣＮ）＝Ｃ（ＣＮ）2、又は-Ｒ2を示し、
Ｒ2は、１〜１５個の炭素原子を持つアルキル基、-（ＣＨ2）k-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2、-（ＣＨ2）k-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2、又は-（ＣＨ2）x-ＯＨを示し、
ｘは、０〜１２の整数を示し、
ｋは、０〜１２の整数を示し（但し、Ｒ1＝-Ｏ-Ｒ2のとき、ｋは、０又は１ではない）、
ψ1は、４〜１０個の炭素原子を持つ、環状化合物、芳香族化合物、又は複素環式化合物を示し、上記化合物はメソゲン基により置換されていてもよく、
ψ2は、４〜１０個の炭素原子を持つ、環状化合物、芳香族化合物、又は複素環式化合物を示し、上記化合物はメソゲン基により置換されていてもよく、かつ
ｎは、０又は１を示す。］
とりわけ適するジ-ＯＨ含有化合物は、下記式に従う化合物である。
適切なメソゲン基含有モノエポキシドは、下記式を満たすものである。
Ｗは、Ｃ、Ｏ、又はＳを示し、
Ａは、
Ｑ2は、-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-、-Ｏ-、又は-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ＝Ｃ-を示し、
Ｒ4は、-Ｏ-Ｒ8、-ＣＯＯ-Ｒ8、-ＯＣＯ-Ｒ8、-ＮＯ2、-ＣＮ、-ＨＣ＝Ｃ（ＣＮ）2、-Ｃ（ＣＮ）＝Ｃ（ＣＮ）2、又は-Ｒ8を示し、
Ｒ5は、１〜５個の炭素原子を持つアルキル基を示し、
Ｒ6は、１〜５個の炭素原子を持つアルキル基を示し、
Ｒ7は、Ｈ又はＣＨ3を示し、
ｐは、１〜７であり、
ｍは、０〜１２であり（但し、エポキシ基の酸素に対してα又はβ位（バイシナル又はジェミナル）に酸素原子を持つ化合物は除かれる）、
ｎは、０又は１であり、
ｑは、０〜３であり（但し、ｍ＝０のとき、ｑ≠０である）、
ｒは、０又は１であり、
Ｒ8は、１〜１５個の炭素原子を持つアルキル基を示し、
Ｒ9は、Ｈ又は１〜１５個の炭素原子を持つアルキル基を示し、かつ
Ｒ10は、１〜２０個の炭素原子を持つアルキル基又はアルコキシ基を示す。］
上記の式に従うエポキシドの中で、スペーサーを持つもの（即ち、ｍ及び／又はｑが０ではないもの）が好ましい。もちろん、モノマー混合物中の異なるモノ-エポキシド及びＯＨ含有化合物の混合物を使用することがまた可能である。これは、アクティブセルの分散にレターデーション層の分散を適合させるために行われ得る。分散の整合における更なる情報のために、国際特許出願公開第９５／０９３７９号公報が引用される。上記において示されたように、モノマー混合物中に最大４０％の非メソゲンモノエポキシド、例えばオキシラニルメタンを使用することが可能である。
Ｔｃ及び粘度要求を満足するために高分子量液晶物質のブレンドを使用することがまた可能である。上記の液晶ポリエーテルは、光硬化性又は熱硬化性架橋剤、例えば、ポリイソシアネートを伴うこと、又はＯＨ末端を持つポリエーテルにアクリル基（例えば、アクリレート又はメタクリレート基）を導入することにより架橋性に容易にされることができる。とりわけ、２-メチル-２-プロペノイルクロリドによるエンドキャップが、最も適切な手順の一つである。モノマー混合物中にある量のアクリル基含有ＯＨ含有化合物及び／又はアクリル基含有エポキシドを使用することがまたできる。適切なアクリル基含有エポキシドの例は、下記式のものである。
とりわけ下記式のものが適切である。
上記の定義において、環状化合物は、シクロペンチル、シクロヘキシル、ビシクロ-オクチル等を意味する。芳香族基は、例えば、フェニル、ビフェニル、ナフチル等である。複素環式化合物は、窒素、酸素又は硫黄のような一つ又はそれ以上のヘテロ原子を含むところの環状又は芳香族化合物である。例えば、モルホニリル、ピペリジニル、ピリミジニル、チエニル、ピロリジニル、ピリジニル等がある。
架橋の前及び後に物理的性質（例えば、架橋前の粘度及び架橋密度）を制御するためにアクリル基含有ポリマーに別のアクリレートモノマーを添加することができる。
本発明は更に、次の実施例に関して説明されるであろう。
実施例１
４０ミリリットルのアセトン中の５０ミリモルの４-メトキシフェニル４-ヒドロキシベンゾエート及び６５ミリモルの炭酸カリウムの混合物に、６５ミリモルのα，ω-ブロモ-１-アルケン（即ち、４-ブロモ-１-ブテン、５-ブロモ-１-ペンテン、６-ブロモ-１-ヘキセン）が加えられた。得られた混合物は、激しい攪拌を伴って２４時間還流された。沈殿物が濾別され、そして濾液は水に加えられ、そしてクロロホルムにより洗浄された。有機層が集められ、水で洗浄され、無水硫酸マグネシウムで乾燥され、そして乾燥するまで蒸発された。粗生成物が、更に精製することなしに使用された。
６０ミリリットルのジクロロメタン中の３０ミリモルの４-メトキシフェニル４-アルケニルオキシベンゾエートの溶液に、４０ミリモルのｍ-クロロ過安息香酸が加えられた。該混合物は、２４時間、室温で攪拌され、６０ミリリットルのジクロロメタンで希釈され、そして炭酸ナトリウムの５％水溶液で洗浄され、そして次いで、中性になるまで水で洗浄された。有機層は硫酸マグネシウム上で乾燥され、そして乾燥するまで蒸発された。粗生成物がメタノールから再結晶された。
ポリエーテルは、ＰＣＴ／ＥＰ第９５／０３１７６号公報において述べられた通常の重合手法を使用してこれらのエポキシド及びエチレングリコールから作られた。得られた性質は表Ｉに集められている。ここで、スペーサーは、エポキシ基とメソゲン部分の酸素原子との間の炭素原子の数を示し、かつη’は、３５℃、２πｒａｄ．ｓ-1における動粘度を示す。
温度の関数として物質の機械的性質を特性付けるために、動機械的分光法が適用された。この方法は、レオメーター中に高分子量液晶物質を据えること、及び１Ｈｚの周波数で小さな動的歪を与えることから成る。試験された試料の粘度に依存して、Ｂｏｈｌｉｎ ＣＳ５０又はＲｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ ＲＤＳ-ＩＩのいずれかが使用された。応力及び歪が次に、温度の関数として測定される。測定された応力は、与えられた動的歪に対する相内の弾性的応答及び相外の消散的応答の両者を含む。この粘弾性挙動は、Ｇ’及びＧ”動的剛性率（dynamic shear moduli）により記述されることができる。ここで、Ｇ’はストレージモジュラスであり、そしてＧ”はロスモジュラスである。ロスモジュラスＧ”は、関係Ｇ”＝η’．ωを経て動粘度の実質部分に転換されることができる。ここで、ωは、我々の場合、２π ｒａｄｉａｎｓ／ｓにおける角周波数であり、かつη’は動粘度の実質部分である。
ジクロロメタン中のエチレングリコール及び（エポキシドの全量の）１．５モル％の三フッ化ホウ素ジエチルエーテレートの混合物に、ジクロロメタン中に溶解された４-（メトキシ）フェニル４-（オキシラニルメトキシ）ベンゾエート及びオキシラニルメタンの混合物が、室温でゆっくりと滴下添加された。重合混合物は一晩攪拌された。ポリエーテルはエーテル中に沈殿され、エーテルで洗浄され、そして真空下で乾燥された。収率は７５〜９０％であった。
得られたポリエーテルの性質は表ＩＩに掲げられている。ここで、ＥＰ／ＯＨは、エポキシ含有化合物及びＯＨ含有化合物の比を示し、ＰＯ％は、エポキシドの全量のオキシラニルメタンのモル％を示し、η’は、３５℃、２πｒａｄ．ｓ-1における動粘度を示す。
実施例３
ＰＣＴ／ＥＰ第９５／０３１７６号公報に記載のポリエーテル及びオキシラニルメチル含有ポリエーテルのブレンドが作られた。該ポリエーテルは、全ての比において混合可能であった。ポリエーテルＮｏ．６は、４-メトキシフェニル４-（オキシラニルメトキシ）ベンゾエートのポリエーテル及び４-メトキシフェニル４-（オキシラニルメトキシ）ベンゾエートとブレンドされた（ＥＰ／ＯＨ：１０／１）。該比を変えることにより、Ｔｇが５／１６℃〜４５／５１℃に変化し、かつＴｃが最大１４６℃まで変化するブレンドを得ることができることが分かった。
実施例４
シクロペンタノン中のポリエーテルＮｏ．７の４０重量％溶液の２．５０ｇに、Ｂａｙｅｒ ＡＧ製 Ｄｅｓｍｏｄｕｒ Ｎ ３３９０（商標）の０．０３ｇ、及びシクロペンタノン中のジブチルスズジアセテートの５％溶液の０．０１ｇが加えられた。ポリエーテル溶液は、Ｍｅｒｋ製 キラルドーパントＺＬＩ ４５７２（商標）の０．２７％重量／重量を含んでいた。濾過（０．２μｍフィルター）後、溶液は、３×３インチのこすられた、ＰＩコーティングされた１００μｍのガラス基板上にスピンコーティングされ、そして２０℃において真空乾燥機中で５時間乾燥された。続いて、該３×３インチの試料が、１００℃においてホットプレート上に置かれ、そして９０℃まで５分間で冷却された。９０℃において５時間保った後、該試料は２０℃に冷却された。室温において、５５０ｎｍの波長における７４４ｎｍのレターデーション値及び１６３度のねじれ角を持つところの均一なレターデーションフィルムが得られた。架橋後の動粘度は、５０〜７０℃の温度範囲において１０6Ｐａ．ｓ未満にあることが分かった。
実施例５
実施例２からのポリエーテルＮｏ．８の複屈折の温度依存性が測定され、そして市販の低分子量の液晶混合物（ＺＬＩ-５０４９（商標）、Ｍｅｒｃｋ製）の温度依存性と比較された。この目的のために、５．０μｍの厚みを持つ小さなディスプレーセルにポリエーテルＮｏ．８が入れられた。配向する層を持つ二つのコーティングされたディスプレーガラス板のこすり方向は、互いに関して１８０度であった。２時間、８０℃において配向された後、ポリエーテルの均一なプラナー配向が得られた。分光光度計を使用して、二つの偏光子間に据えられたディスプレーセルのレターデーション値が種々の温度で測定された。測定されたレターデーション値及びディスプレーセルの厚みから、ポリエーテルの複屈折が計算された。ＺＬＩ-５０４９の複屈折の温度依存性の測定のために、同様の手順が使用された。
図１に、ポリエーテルＮｏ．８及びＺＬＩ-５０４９の複屈折の温度依存性が与えられている。複屈折は、３０℃における値に対して標準化される。この図は、ポリエーテルＮｏ．８の複屈折の温度依存性が市販のディスプレー混合物ＺＬＩ ５０４９の温度依存性と整合することを示している。
実施例６
ジクロロメタン中のジオール及び（エポキシドの全量の）１．５モル％の三フッ化ホウ素ジエチルエーテレートの混合物に、ジクロロメタン中の４-メトキシフェニル４-（オキシラニルメトキシ）ベンゾエートの混合物が、室温でゆっくりと滴下添加された。重合混合物は一晩攪拌された。ポリエーテルはエーテル中に沈殿され、エーテルで洗浄され、そして真空下で乾燥された。収率は７５〜９０％であった。
開始剤として種々のジオールを使用して得られたポリエーテルの性質は、表ＩＩＩに掲げられている。エポキシド対ジオールの比は１０：１であった。ＰＥＧは、ポリエチレングリコールを示す。
無水ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）中のポリエーテルＮｏ．３の６．００ｇ（４．５３ミリモルＯＨ）の溶液に、無水ピリジンの０．３８ミリリットル（４．７６ミリモル）が加えられた。得られた溶液は氷浴により冷却され、そしてそこに、５ミリリットルの無水ＴＨＦ中の２-メチル-２-プロペノイルクロリド（メタクリロイルクロリド）の０．４６ミリリットル（４．７６ミリモル）の溶液が滴下添加された。氷浴は取り除かれ、そして該混合物は放置されて室温に暖められ、そして還流温度において一晩加熱された。冷却された混合物は濾過されて形成された塩が取り除かれ、そして乾燥するまで蒸発された。残留物はジクロロメタン中に溶解され、冷エーテル中に沈殿され、濾別され、冷エーテルですすがれ、そして真空下に乾燥された。収量は、４．２１ｇであった。
立体排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）による分子量（Ｍｗ）は３２１５であった。（1Ｈ-ＮＭＲ）に基いた２-メチル-２-プロペノエート（メタクリレート）基の量は、１４．７％であった。Ｔｇは１７／２３℃であり、Ｔｃは８３℃であった。
実施例８
ジクロロメタン中の１６ミリモルのエチレングリコール及び（エポキシドの全量の）１．５モル％の三フッ化ホウ素ジエチルエーテレートの混合物に、１６０ミリリットルのジクロロメタン中の１６０ミリモルの４-メトキシフェニル４-（４-オキシラニルブトキシ）ベンゾエートの溶液が、室温でゆっくりと滴下添加された。重合混合物は一晩攪拌された。１２０ミリリットルのジクロロメタン中の５ｍｇのロノール及び６４ミリモルのトリエチルアミンの溶液がそこに加えられた。１時間の攪拌後、該混合物は氷浴により冷却され、そして４０ミリリットルのジクロロメタン中の６４ミリモルの２-メチル-２-プロペノイルクロリドの溶液が滴下添加された。添加後、該混合物は室温で１時間攪拌され、そして一晩還流された。続いて、反応混合物は、１Ｍの塩酸、水、５％の炭酸水素ナトリウム水溶液、水及びブラインで洗浄された。最後に、有機層が無水硫酸マグネシウムで乾燥され、そして乾燥するまで蒸発された。得られたポリマーは真空下に乾燥された。収量は５０．２ｇであった。立体排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）による分子量は３２３２であった。（1Ｈ-ＮＭＲ）に基いた２-メチル-２-プロペノエート基の量は１５．６％であった。Ｔｇ（ＤＳＣ）は３／１１℃であり、Ｔｃ（ＤＳＣ）は７７℃であった。
実施例９
Ｃｉｂａ Ｇｅｉｇｙ製 Ｉｒｇａｃｕｒｅ ３６９（商標）の２．０％重量／重量、及びＭｅｒｃｋ製 ＺＬＩ ４５７２（商標）キラルドーパントの０．４０％重量／重量を含むシクロペンタノン中の実施例７において得られた架橋可能ポリエーテルの３５％重量／重量溶液が、３×３インチのこすられた、ＰＩコーティングされた１００μｍのガラス基板上にスピンコーティングされ、そして２０℃で真空乾燥機中で２０時間乾燥された。該試料は７０℃で２時間配向され、窒素気流下に７０℃で６０秒間ＵＶランプを使用して照射により硬化され、そして２０℃に冷却された。架橋後の動粘度は、５０〜７０℃の温度範囲において１０6Ｐａ．ｓ未満にあることが分かった。架橋後のＴｇは３３／４４℃であり、そして架橋後のＴｃは１１４℃であった。
実施例１０
実施例９の架橋されたレターデーション層のねじれ角は、アニーリング温度の関数として測定された。アニーリング時間は２４時間で一定に維持された。試料のねじれ角は、室温まで素早く冷却した後に測定された。
図２に、測定されたねじれ角が、関係アニーリング温度（Ｔアニール−Ｔｇ、ここで、ＴｇはＤＳＣにより測定されたＴｇのオン／オフセットの中間点である）の関数としてプロットされている。このグラフから分かるように、ねじれ角は、架橋されたレターデーション層のための温度の関数として実質的に一定である。
実施例１１
実施例９の架橋されたレターデーション層が、５０℃の温度においてクリーンルームの外でホットプレート上に据えられた。７日間の後、架橋された試料は、粉塵粒子の存在にもかかわらずピンホールの形跡を示さなかった。
実施例１２
実施例９の架橋されたレターデーション層は、接着剤（Ｓａｎｒｉｔｚ製、ＬＬＣ２-８１-１８５（商標））により偏光子と重ねられた。この補償層は６０℃の温度でホットプレート上に据えられた。２４時間後、架橋された試料は未だ完全に無傷であった。該試験は、３４０時間の合計時間続けられ、その後、補償層は未だ無傷であった。温度は次いで、４８時間で８０℃まで上げられた。これは架橋された層に影響を及ぼさなかった。最後に、温度は９０℃に設定され、そして５００時間後に、安定性が試験された。５０％湿度における９０℃での５００時間の更なるアニーリング処理の後に、架橋された層は何らの破壊の形跡も示さなかった。
実施例１３
１３０ミリリットルのジクロロメタン中の１５ｇ（８８ミリモル）の１０-ウンデセン-１-オールの溶液に、２４ｇ（７０％アッセイ；９７ミリモル）のｍ-クロロ過安息香酸が加えられた。該混合物は４８時間室温で攪拌された。反応生成物は、硫酸水素ナトリウムの２％水溶液（１５０ミリリットル）、炭酸水素ナトリウムの１０％水溶液（１５０ミリリットル）、及び次いで、中和するまで水で洗浄された。有機層は無水硫酸マグネシウムで乾燥され、そして乾燥するまで蒸発された。収量は、９-オキシラニルノナン-１-オールの１５．７ｇ（９６％）であり、それは、更なる精製なしに使用された。
９０ミリリットルの無水ＴＨＦ中の１５．７ｇ（８４ミリモル）の９-オキシラニルノナン-１-オール及び９．０ｇ（８９ミリモル）の無水トリエチルアミンの氷冷却された溶液に、９０ミリリットルの無水ＴＨＦ中の９．３ｇ（８９ミリモル）の２-メチル-２-プロペノイルクロリドの溶液が加えられた。該混合物は、一晩室温で攪拌された。沈殿した塩が濾別され、濾液は５００ミリリットルの０．１Ｍ塩酸中に注がれ、そして得られた水性の混合物はジエチルエーテルで洗浄された。集められた有機層は、炭酸水素ナトリウムの５％水溶液、水及びブラインで洗浄され、無水硫酸マグネシウムで乾燥され、そして乾燥するまで蒸発された。粗生成物は、蒸留（１５０℃、１０Ｐａ）により精製された。収量は１４．７ｇ（７０％）であった。
ジクロロメタン中のエチレングリコール及び（エポキシドの全量の）１．５モル％の三フッ化ホウ素ジエチルエーテレートの混合物に、ジクロロメタン中に溶解された９-オキシラニルノニル２-メチル２-プロペノエート（Ｃ９％）及び４-メトキシフェニル４-（４-オキシラニルブトキシ）ベンゾエート（（１００−Ｃ９）％）の混合物が、室温でゆっくりと滴下添加された。重合混合物は一晩攪拌された。反応混合物は、ブラインで洗浄することにより作り上げられた。有機層は無水硫酸マグネシウムで乾燥され、そして乾燥するまで蒸発された。生成物は真空下で乾燥された。収量は定量的であった。得られたポリエーテルの性質は、表ＩＶに掲げられている。ここで、Ｃ９％は、モノマー混合物中の９-オキシラニルノニル２-メチル-２-プロペノエートのモル％を示し、かつＭＡ％は、（1Ｈ-ＮＭＲにより分析された）ポリマー中に導入された２-メチル-２-プロペノエート基のモル％を示す。エポキシド対ジオールの比は、１０：１であった。
Ｃｉｂａ Ｇｅｉｇｙ製 Ｉｒｇａｃｕｒｅ ３６９（商標）の２％重量／重量、及びＭｅｒｃｋ製 ＺＬＩ ４５７１（商標）キラルドーパントの０．２４％重量／重量を含むメトキシベンゼン溶液中の実施例１３のポリエーテルＮｏ．１５の５０％重量／重量溶液が、こすられたポリイミド配向層を持つ３×３インチの１００μｍのガラス基板上にスピンコーティングされた。該試料は４０℃で３０分間乾燥され、そして真空乾燥機中で２０℃で２時間乾燥された。４０℃で２０時間配向した後、該試料は窒素気流下にＵＶランプ（電力密度３．５ｍＷ／ｃｍ2）を用いて４０℃で６０秒間照射された。硬化された物質は、１７／２６℃のＴｇ及び９８℃のＴｃを有していた。室温において、得られたレターデーションフィルムは、５５０ｎｍの波長における９４０ｎｍのレターデーション値、及び−１６１度のねじれ角を有していた。
実施例１５
メトキシベンゼン中の実施例１３のポリエーテルＮｏ．１６の４０％重量／重量の溶液が、こすられた無定形ポリオレフィン（Ｚｅｏｎｅｘ ２５０（商標））基板上に施与された。該試料は２０℃で１５分間そして４０℃で４０分間乾燥された。該試料は４５℃で６０分間配向された。該試料は、窒素気流下にＵＶランプを用いて４５℃で６０秒間照射された。配向されたレターデーションが得られた。
実施例１６
ジクロロメタン中の２，３-ジヒドロキシプロピル２-メチル-２-プロペノエート及び（エポキシドの全量の）１．５モル％の三フッ化ホウ素ジエチルエーテレートの混合物に、ジクロロメタン中に溶解された９-オキシラニルノニル２-メチル-２-プロペノエート（Ｃ９％）及び４-メトキシフェニル４-（４-オキシラニルブトキシ）ベンゾエート（（１００-Ｃ９）％）の混合物が、室温でゆっくりと滴下添加された。重合混合物は一晩攪拌された。該反応混合物は、ブラインで洗浄することにより作り上げられ、そして得られた有機層は無水硫酸マグネシウムで乾燥され、そして乾燥するまで蒸発された。生成物は真空下で乾燥されて、定量的な収量においてそれが得られた。
得られたポリエーテルの性質は、表Ｖに掲げられている。ここで、Ｃ９％は、モノマー混合物中の９-オキシラニルノニル２-メチル-２-プロペノエートのモル％を示し、かつＭＡ％は、（1Ｈ-ＮＭＲにより分析された）ポリマー中に導入された２-メチル-２-プロペノエート基のモル％を示す。エポキシド対ジオールの比は、１０：１であった。
Ｃｉｂａ Ｇｅｉｇｙ製 Ｉｒｇａｃｕｒｅ ３６９（商標）の２％重量／重量、及びＭｅｒｃｋ製 ＺＬＩ ４５７１（商標）キラルドーパントの０．３５％重量／重量を含むメトキシベンゼン溶液中の実施例１６のポリエーテルＮｏ．２０の５０％重量／重量溶液が、３×３インチのこすられたポリイミドコーティングされた１００μｍのガラス基板上にスピンコーティングされた。該試料は４０℃で３０分間乾燥された。６０℃で３０分間配向した後、該試料は窒素気流下にＵＶランプ（電力密度３．５ｍＷ／ｃｍ2）を用いて６０℃で６０秒間照射された。良好に配向されたレターデーション層が得られた。
実施例１８
実施例１７のレターデーション層のレターデーション値の温度依存性が測定され、そして市販の低分子量の液晶混合物（Ｍｅｒｃｋ製 ＺＬＩ-６０８０（商標））の温度依存性と比較された。レターデーション値は、分光光度計を使用して二つの偏光子の間に据えられたレターデーションフィルムの透過を測定することにより決定された。ＺＬＩ-６０８０の複屈折の温度依存性の決定のために、ＺＬＩ-５０４９のために実施例５において述べられた手法が使用された。
図３において、ＺＬＩ ６０８０のレターデーション及び実施例１７のレターデーション層の温度依存性が与えられている。複屈折は３０℃における値に対して標準化される。この図は、ポリエーテルＮｏ．２０の複屈折の温度依存性が市販のディスプレー混合物ＺＬＩ ６０８０の温度依存性と非常にぴったりと整合することを示している。
実施例１９
Ｃｉｂａ Ｇｅｉｇｙ製 Ｉｒｇａｃｕｒｅ ３６９（商標）の２％重量／重量、及びＭｅｒｃｋ製 ＺＬＩ ４５７１（商標）キラルドーパントの０．３５％重量／重量を含むメトキシベンゼン中の実施例１６のポリエーテルＮｏ．１９の５０％重量／重量溶液が、３×３インチのこすられたＴＡＣ基板（Ｌｏｎｚａ製 Ｔｒｉｐｈａｎ ８０Ｒ（商標））上にスピンコーティングされた。該試料は、４０℃で２０分間乾燥された。６５℃で３０分間配向した後、該試料は窒素気流下にＵＶランプ（電力密度３．５ｍＷ／ｃｍ2）を用いて６５℃で６０秒間照射された。配向されたレターデーション層が得られた。
比較例２０ ＊
（Ｓ）ＴＮディスプレーのための市販の低分子量の液晶物質（Ｍｅｒｃｋ製 ＺＬＩ５０４９（商標））の動機械的応答が、測定された。動粘度は、そのような物質の高い移動性を反映して、０〜４０℃の温度範囲において０．０１〜０．１Ｐａ．ｓであることが分かった。これらの物質は、作動温度において５０Ｐａ．ｓより低い粘度を有しており、そしてそれ故、このタイプの液晶物質は、固定セル（rigid cell)内に据えられなければならず、かつ自立型のレターデーション層として使用するために適していない。
Claims (13)
- 低分子量の液晶物質を含むディスプレーセルとレターデーション層とを含む液晶ディスプレーにおいて、該レターデーション層が、高分子量液晶物質の層及び基板を含み、ここで、該高分子量液晶物質が、そのＴｇより上でネマチック相を有しかつ作動温度における少なくとも１００Ｐａ．ｓの動粘度を有しており、かつ該高分子量液晶物質のＴｃとディスプレーセルの低分子量液晶物質のＴｃとの差が、−３０℃〜＋３０℃の範囲であり、かつ高分子量液晶物質のＴｇが、５０℃より低いところの液晶ディスプレー。
- レターデーション層の高分子量液晶物質が、僅かに架橋されているところの請求項１記載の液晶ディスプレー。
- 高分子量液晶物質のＴｇが、−５０℃〜＋３５℃であるところの請求項１又は２記載の液晶ディスプレー。
- 高分子量液晶物質の層が、キラルネマチックカラミチック又はディスコチック構造を有するところの請求項１〜３のいずれか一つに記載の液晶ディスプレー。
- 高分子量液晶物質が、
ａ）ＯＨ含有化合物、及び
ｂ）メソゲン基含有モノエポキシド
を含むモノマー混合物を重合することにより得られ得るポリエーテルであるところの請求項１〜４のいずれか一つに記載の液晶ディスプレー。 - モノマー混合物が、オキシラニルメタンを含むところの請求項５記載の液晶ディスプレー。
- メソゲン基含有モノエポキシドが、スペーサーを有するところの請求項５記載の液晶ディスプレー。
- モノマー混合物中のエポキシ基／ヒドロシキル基の比が、５：１〜１：１の範囲であるところの請求項５〜７のいずれか一つに記載の液晶ディスプレー。
- ＯＨ含有化合物が、下記式に従うモノヒドロキシ含有化合物であるところの請求項５〜８のいずれか一つに記載の液晶ディスプレー
ＨＯ-（Ｙ）m-Ｚ
［ここで、Ｚは、Ｈ（ｍ≠０のとき）、-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2、-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2、４〜１０個の炭素原子を持つ、環状化合物、芳香族化合物、又は複素環式化合物を示し、上記化合物はメソゲン基、-ＣＨ（ＣＨ2-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2）2、-Ｃ（ＣＨ2-ＯＣ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2）3、-Ｃ（ＣＨ2-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2）2-ＣＨ3、-ＣＨ（ＣＨ2-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2）2、-Ｃ（ＣＨ2-ＯＣ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2）3、又は-Ｃ（ＣＨ2-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2）2-ＣＨ3を含んでよく、
Ｙは、-ＣＨ2-、-Ｃ（ＣＨ3）2-、-ＣＨ（ＣＨ3）-、-ＣＨ2-Ｏ-ψ1-（ＣＨ2）m-、又は-ＨＣ［-（ＣＨ2）m-Ｏ-ψ1-（Ｑ）n-ψ2-Ｒ1］-を示し、ここで、夫々のＹ基は、同一であっても異なっていてもよく、
ｍは夫々独立して、０〜１２の整数を示し（但し、ＯＨ基に対してα又はβ位に酸素原子を持つ化合物は除かれる）、
Ｑは、-Ｃ（Ｏ）-Ｏ-、-Ｃ＝Ｃ-、-Ｃ＝Ｎ-、-Ｎ＝Ｃ-、Ｏ-Ｃ（Ｏ）-、-Ｃ≡Ｃ-、-Ｎ＝Ｎ-、又は-Ｎ（→Ｏ）＝Ｎ-を示し、
Ｒ1は、-Ｏ-Ｒ2、-ＮＯ2、-ＣＮ、-ＨＣ＝Ｃ（ＣＮ）2、-Ｃ（ＣＮ）＝Ｃ（ＣＮ）2、又は-Ｒ2を示し、
Ｒ2は、１〜１５個の炭素原子を持つアルキル基、-（ＣＨ2）k-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-ＣＨ＝ＣＨ2、-（ＣＨ2）k-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ（ＣＨ3）＝ＣＨ2、又は-（ＣＨ2）x-ＯＨを示し、
ｘは、０〜１２の整数を示し、
ｋは、０〜１２の整数を示し（但し、Ｒ1＝-Ｏ-Ｒ2のとき、ｋは、０又は１ではない）、
ψ1は、４〜１０個の炭素原子を持つ、環状化合物、芳香族化合物、又は複素環式化合物を示し、上記化合物はメソゲン基により置換されていてもよく、
ψ2は、４〜１０個の炭素原子を持つ、環状化合物、芳香族化合物、又は複素環式化合物を示し、上記化合物はメソゲン基により置換されていてもよく、かつ
ｎは、０又は１を示す。］。 - ＯＨ含有化合物が、下記式のいずれか一つに従う化合物であるところの請求項５〜８のいずれか一つに記載の液晶ディスプレー
（ここで、Ｒ3は、１〜１２個の炭素原子を持つアルキル基を示し、かつＺ、Ｙ、ψ1、ψ2、ｍ及びｎは、請求項９の式におけるものと同一の意味を有する。）。 - メソゲン基含有モノエポキシド基が、下記式の一つを満たすところの請求項５〜１０のいずれか一つに記載の液晶ディスプレー
［ここで、Ｑ1は、-Ｃ（Ｏ）-Ｏ-、-Ｃ＝Ｃ-、-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-、-Ｎ＝Ｃ-、-Ｃ＝Ｎ-、-Ｃ≡Ｃ-、-Ｎ＝Ｎ-、又は-Ｎ（→Ｏ）＝Ｎ-を示し、
Ｗは、Ｃ、Ｏ、又はＳを示し、
Ａは、
を示し、
Ｑ2は、-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-、-Ｏ-、又は-Ｏ-Ｃ（Ｏ）-Ｃ＝Ｃ-を示し、
Ｒ4は、-Ｏ-Ｒ8、-ＣＯＯ-Ｒ8、-ＯＣＯ-Ｒ8、-ＮＯ2、-ＣＮ、-ＨＣ＝Ｃ（ＣＮ）2、-Ｃ（ＣＮ）＝Ｃ（ＣＮ）2、又は-Ｒ8を示し、
Ｒ5は、１〜５個の炭素原子を持つアルキル基を示し、
Ｒ6は、１〜５個の炭素原子を持つアルキル基を示し、
Ｒ7は、Ｈ又はＣＨ3を示し、
ｐは、１〜７であり、
ｍは、０〜１２であり（但し、エポキシ基の酸素に対してα又はβ位に酸素原子を持つ化合物は除かれる）、
ｎは、０又は１であり、
ｑは、０〜３であり（但し、ｍ＝０のとき、ｑ≠０である）、
ｒは、０又は１であり、
Ｒ8は、１〜１５個の炭素原子を持つアルキル基を示し、
Ｒ9は、Ｈ又は１〜１５個の炭素原子を持つアルキル基を示し、かつ
Ｒ10は、１〜２０個の炭素原子を持つアルキル基又はアルコキシ基を示す。］。 - 高分子量液晶物質のＴｃと低分子量液晶物質のＴｃとの差が−２０℃〜＋２０℃の範囲である請求項１〜１１のいずれか一つに記載の液晶ディスプレー。
- 高分子量液晶物質のＴｃと低分子量液晶物質のＴｃとの差が−１０℃〜＋１０℃の範囲である請求項１〜１１のいずれか一つに記載の液晶ディスプレー。
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| US5380459A (en) * | 1990-04-20 | 1995-01-10 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid crystal display device with improved viewing angle dependence of color |
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