JP5055725B2 - Polymer-dispersed liquid crystal display element composition and polymer-dispersed liquid crystal display element - Google Patents

Polymer-dispersed liquid crystal display element composition and polymer-dispersed liquid crystal display element Download PDF

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Description

本発明はアクティブ素子にて駆動可能な高分子分散型液晶表示素子に有用な組成物、及びこれを用いた高分子分散型液晶表示素子に関する。   The present invention relates to a composition useful for a polymer-dispersed liquid crystal display element that can be driven by an active element, and a polymer-dispersed liquid crystal display element using the composition.

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、視野角を補償するための各種光学フィルムが不要なため素子の構成が単純であることから、非特許文献1に見られるような調光ガラス等の光シャッター用途、時計等セグメント表示用途に応用されている。また、高精細表示を実現する為、非特許文献2及び非特許文献3に見られるように、アクティブ駆動素子と組み合わせて、プロジェクター用途、反射型ディスプレイ用途等への応用も検討されている。 The polymer-dispersed liquid crystal display element does not require a polarizing plate, so it has the advantage that a bright display can be realized compared to a TN, STN, IPS or VA mode liquid crystal display element using a conventional polarizing plate. Since various optical films for compensating the angle are not required, the structure of the element is simple, so that it is applied to optical shutter applications such as light control glass as shown in Non-Patent Document 1, and segment display applications such as watches. Yes. In addition, in order to realize high-definition display, as seen in Non-Patent Document 2 and Non-Patent Document 3, application to a projector application, a reflective display application, or the like in combination with an active drive element is also being studied.

高分子分散型液晶表示素子をアクティブ駆動で動作させる為には、低い電圧により駆動できると共に、高い電圧保持率を有することが必要となり、さらに実用的な表示素子においてはこれらの特性が幅広い温度範囲で達成されなければならない。低電圧駆動の技術として、特許文献1に液晶の連続相中に透明性固体物質を3次元網目状構造に形成した技術が開示されており、特許文献2、特許文献3、及び特許文献4には側鎖型ラジカル重合性化合物を用いて、低駆動電圧を達成する技術が開示されているが、これらの発明においては液晶材料としてシアノ系化合物を用いているため高い電圧保持率を達成することは困難であり、アクティブ駆動素子への応用はできないものであった。   In order to operate a polymer-dispersed liquid crystal display element with active driving, it is necessary to be able to drive with a low voltage and to have a high voltage holding ratio. Furthermore, these characteristics are in a wide temperature range for practical display elements. Must be achieved. As a low-voltage driving technique, Patent Document 1 discloses a technique in which a transparent solid substance is formed in a three-dimensional network structure in a liquid crystal continuous phase, and Patent Document 2, Patent Document 3, and Patent Document 4 disclose. Discloses a technique for achieving a low driving voltage by using a side chain type radically polymerizable compound. However, in these inventions, a cyano compound is used as a liquid crystal material to achieve a high voltage holding ratio. Is difficult and cannot be applied to active drive elements.

一方、低電圧駆動が可能で、且つ電圧保持率が高い液晶組成物として特許文献5にはフッ素系又は塩素系の液晶組成物を用いて達成した例が開示されている。しかしながら、当該引用文献記載の組成物においてはプレポリマーに分子量250以下の単官能アクリレートを使用しているため、液晶表示素子の製造工程中の真空状態で単官能アクリレートが揮発し組成物の比率が変化する問題を有していた。   On the other hand, as an example of a liquid crystal composition capable of being driven at a low voltage and having a high voltage holding ratio, Patent Document 5 discloses an example achieved using a fluorine-based or chlorine-based liquid crystal composition. However, in the composition described in the cited document, since a monofunctional acrylate having a molecular weight of 250 or less is used for the prepolymer, the monofunctional acrylate is volatilized in a vacuum state during the manufacturing process of the liquid crystal display element, and the ratio of the composition is Had changing problems.

また、特許文献6にはフッ素系の液晶組成物を用いて高電圧保持率及び低駆動電圧を達成した例が開示されている。しかし、当該引用文献記載の液晶組成物は結晶化温度が−10℃程度であるため、事実上の低電圧可能な動作下限温度は0℃程度である。   Patent Document 6 discloses an example in which a high voltage holding ratio and a low driving voltage are achieved using a fluorine-based liquid crystal composition. However, since the liquid crystal composition described in the cited document has a crystallization temperature of about −10 ° C., a practical lower limit temperature at which a low voltage is possible is about 0 ° C.

このように、高分子分散型液晶表示素子において、低温領域では駆動電圧が増加して低電圧化が困難であり、特にアクティブ駆動用途においては、使用するTFTの耐圧以下の電圧で駆動できるようにする必要があり、温度依存性を小さくできる組成物、及び温度依存性が小さい素子が求められていた。更に、ペーパーライクディスプレイなどの表示媒体に用いる場合には白色度の高い液晶デバイスが望まれている。   As described above, in the polymer dispersion type liquid crystal display element, it is difficult to lower the driving voltage because the driving voltage increases in a low temperature region, and in an active driving application, it can be driven with a voltage lower than the withstand voltage of the TFT to be used. Therefore, there has been a demand for a composition that can reduce temperature dependency and a device that has low temperature dependency. Furthermore, when used for a display medium such as a paper-like display, a liquid crystal device having high whiteness is desired.

高分子分散型液晶素子に於いて、温度特性を改善し白色度の高い光散乱型液晶デバイスとして特許文献7には、次のような液晶デバイスが開示されている。(1)温度上昇に伴い駆動電圧が低下するポリマーマトリックスを形成する重合性化合物、(2)温度上昇に伴い駆動電圧が上昇するポリマーマトリックスを形成する重合性化合物及び(3)液晶組成物を含有する重合性組成物の重合体からなる調光層を有する液晶デバイス。(1)のような重合性化合物として具体的には、2−オクチルデシルアクリレートや2−ヘプチルノニルアクリレート等の分岐アルキル基を有する単官能(メタ)アクリレートを使用し、(2)のような重合性化合物として具体的には、炭素原子数7〜12の直鎖アルキル基を有する単官能(メタ)アクリレートを使用し、これらを組み合わせることで、液晶と接しているポリマーマトリックス表面のアルキル側鎖の密度・長さ等を制御することができ、ポリマーマトリックス表面と液晶との親和性を調整することができる。この方法により、誘電率異方性が7〜9程度の液晶組成物を使用し、白色度が高く、15〜40℃の温度範囲においてセル厚11μmに於いて駆動電圧約4〜10Vrmsを達成している。しかし、単官能(メタ)アクリレートはゲル化率が低く、そのため調光層内に未反応(メタ)アクリレートが残存してしまい、得られた液晶デバイスは光、熱等により劣化が生じ、経時的に駆動電圧が変化してしまうといった問題点があった。   Patent Document 7 discloses the following liquid crystal device as a light-scattering liquid crystal device having improved temperature characteristics and high whiteness in a polymer dispersed liquid crystal element. (1) Contains a polymerizable compound that forms a polymer matrix whose driving voltage decreases with increasing temperature, (2) A polymerizable compound that forms a polymer matrix whose driving voltage increases with increasing temperature, and (3) a liquid crystal composition A liquid crystal device having a light control layer made of a polymer of a polymerizable composition. Specifically, the polymerizable compound as in (1) is a monofunctional (meth) acrylate having a branched alkyl group such as 2-octyldecyl acrylate or 2-heptylnonyl acrylate, and polymerized as in (2). Specifically, the monofunctional (meth) acrylate having a straight-chain alkyl group having 7 to 12 carbon atoms is used as the functional compound, and by combining these, the alkyl side chain on the surface of the polymer matrix in contact with the liquid crystal is used. The density, length, etc. can be controlled, and the affinity between the polymer matrix surface and the liquid crystal can be adjusted. By this method, a liquid crystal composition having a dielectric anisotropy of about 7 to 9 is used, the whiteness is high, and a driving voltage of about 4 to 10 Vrms is achieved at a cell thickness of 11 μm in a temperature range of 15 to 40 ° C. ing. However, since the monofunctional (meth) acrylate has a low gelation rate, unreacted (meth) acrylate remains in the light control layer, and the obtained liquid crystal device is deteriorated by light, heat, etc. However, there is a problem that the drive voltage changes.

これに対し、特許文献8には、一分子内に炭素原子数4〜20の直鎖又は分岐アルキル基を有する側鎖型多官能(メタ)アクリレートの重合体からなるポリマーマトリックスと液晶組成物とからなる調光層を有する液晶デバイスが開示されている。単官能(メタ)アクリレートよりもゲル化率の高い多官能(メタ)アクリレートを使用しており、具体的には、誘電率異方性が27.8であり極性の高いシアノ系液晶組成物と、長鎖の直鎖アルキル基を有する多官能(メタ)アクリレートのみを使用した液晶デバイスで、アルキル基の側鎖間の距離を変えて0〜50℃の範囲においてセル厚11μmに於いて駆動電圧約7Vrmsを達成した。しかしシアノ系液晶組成物は、光散乱型液晶デバイスをTFT駆動させて使用した場合、液晶の抵抗が低く電荷が保持できなくなり画像表示が不可能になる。   On the other hand, Patent Document 8 discloses a polymer matrix comprising a polymer of a side-chain polyfunctional (meth) acrylate having a linear or branched alkyl group having 4 to 20 carbon atoms in one molecule, and a liquid crystal composition. A liquid crystal device having a light control layer made of is disclosed. A polyfunctional (meth) acrylate having a higher gelation ratio than that of a monofunctional (meth) acrylate is used. Specifically, the dielectric anisotropy is 27.8 and a highly polar cyano liquid crystal composition is used. A liquid crystal device using only a polyfunctional (meth) acrylate having a long-chain linear alkyl group, and changing the distance between the side chains of the alkyl group at a cell thickness of 11 μm in the range of 0 to 50 ° C. About 7 Vrms was achieved. However, when a light-scattering liquid crystal device is used by driving a TFT, the cyano liquid crystal composition has a low liquid crystal resistance and cannot retain an electric charge, thereby making it impossible to display an image.

特許文献9には、1分子中に、側鎖として炭素原子数4〜25の直鎖アルキル基と炭素原子数4〜26の分岐アルキル基の両方を有する多官能(メタ)アクリレートとの重合体からなるポリマーマトリックスと液晶組成物とからなる調光層を有する液晶デバイスが開示されている。ポリマーマトリックス中に、直鎖アルキル基と分岐アルキル基の両方を、ある一定の範囲の割合で組み込めるので、誘電率異方性が29.6の液晶組成物を使用して駆動電圧5Vrmsを達成できる。またモノマーが残存しにくいので、光、熱等による劣化を防ぐことができる。
しかし、分子に組み込める直鎖アルキル基と分岐アルキル基の比率が限られるので、ポリマーマトリックス中に組み込める直鎖アルキル基と分岐アルキル基の比率が限られ、駆動電圧の温度変化の調整に限界があった。また、側鎖として炭素原子数4〜25の直鎖アルキル基と炭素原子数4〜26の分岐アルキル基の両方を有する多官能(メタ)アクリレートの合成行程が多いために、製造コストが高いといった欠点があった。
Patent Document 9 discloses a polymer of a polyfunctional (meth) acrylate having both a linear alkyl group having 4 to 25 carbon atoms and a branched alkyl group having 4 to 26 carbon atoms as side chains in one molecule. A liquid crystal device having a light control layer comprising a polymer matrix comprising the above and a liquid crystal composition is disclosed. Since both linear alkyl groups and branched alkyl groups can be incorporated into the polymer matrix in a certain range, a driving voltage of 5 Vrms can be achieved by using a liquid crystal composition having a dielectric anisotropy of 29.6. . In addition, since the monomer hardly remains, deterioration due to light, heat, or the like can be prevented.
However, since the ratio of linear alkyl groups to branched alkyl groups that can be incorporated into the molecule is limited, the ratio of linear alkyl groups to branched alkyl groups that can be incorporated into the polymer matrix is limited, and there is a limit to the adjustment of temperature change of driving voltage. It was. In addition, the production cost is high because there are many synthesis steps of polyfunctional (meth) acrylate having both a linear alkyl group having 4 to 25 carbon atoms and a branched alkyl group having 4 to 26 carbon atoms as side chains. There were drawbacks.

特許文献10には、側鎖が直鎖のアルキル基を有する多官能(メタ)アクリレートと側鎖が分岐のアルキル基を有する多官能(メタ)アクリレートを混合させ二種のアクリレートの混合比を調整して温度特性を改善する技術が開示されている。TFT駆動が可能な誘電率異方性及び極性の低いフッ素系液晶化合物を使用しても、セル厚11μmで駆動電圧6Vrms以下の低電圧駆動が可能であることが示されている。しかし、白色度を高くして紙のような白さを高分子分散型液晶で得るにはセル厚を30μm以上に厚くする必要があるため、駆動電圧を上記より更に低くして且つ温度特性が良い液晶デバイスの開発が望まれていた。   In Patent Document 10, a polyfunctional (meth) acrylate having a linear alkyl group on the side chain and a polyfunctional (meth) acrylate having a branched alkyl group on the side chain are mixed to adjust the mixing ratio of the two acrylates. Thus, a technique for improving temperature characteristics is disclosed. It has been shown that low voltage driving with a cell thickness of 11 μm and a driving voltage of 6 Vrms or less is possible even when using a fluorine-based liquid crystal compound having a low dielectric anisotropy and low polarity capable of TFT driving. However, in order to increase the whiteness and obtain white like paper with polymer dispersed liquid crystal, it is necessary to increase the cell thickness to 30 μm or more. The development of a good liquid crystal device has been desired.

特開平1−198725号公報(請求項1)JP-A-1-198725 (Claim 1) 特開平6−32761号公報(9から12頁)JP-A-6-32761 (pages 9 to 12) 特開平11−29527号公報(19から22頁)JP 11-29527 A (pages 19 to 22) 特開2002−293827号公報(17から18頁)JP 2002-293828 A (pages 17 to 18) 特開平5−339573号公報(5から8頁)JP-A-5-339573 (pages 5 to 8) 特開平9−255954号公報(16から24頁)JP-A-9-255554 (pages 16 to 24) 特開平9−329781号公報JP-A-9-329781 特開平11−29527号公報JP-A-11-29527 特開2002−293827号公報JP 2002-293828 A 特開2004−2771号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-2771 ディスプレイ国際ワークショップ(IDW)‘97ダイジェスト、1997年 (156ページ)Display International Workshop (IDW) '97 Digest, 1997 (page 156) 1991年 ソサイエティー・フォオ・インフォメーション・ディスプレイ (SID) インターナショナル・シンポジウム ダイジェスト・オブ・ テクニカル・ペーパー (251頁)1991 Society for Information Display (SID) International Symposium Digest of Technical Paper (page 251) 2001年 ソサイエティー・フォオ・インフォメーション・ディスプレイ (SID) インターナショナル・シンポジウム ダイジェスト・オブ・ テクニカル・ペーパー (264頁)2001 Society for Information Display (SID) International Symposium Digest of Technical Paper (page 264)

本発明が解決しようとする課題は、誘電率異方性の低い低極性のフッ素系液晶組成物を使用して0℃〜60℃の幅広い温度範囲においてセル厚30μm以上で且つ20V以下のアモルファスシリコンTFTで駆動可能な、しかも、経時変化等の生じない、ポリマーマトリックスと液晶組成物からなる白色度の高い調光層を有する光散乱型液晶表示素子を提供することにある。   The problem to be solved by the present invention is that amorphous silicon having a cell thickness of 30 μm or more and 20 V or less in a wide temperature range from 0 ° C. to 60 ° C. using a low-polarity fluorine-based liquid crystal composition having a low dielectric anisotropy. An object of the present invention is to provide a light-scattering liquid crystal display element having a light control layer having a high whiteness composed of a polymer matrix and a liquid crystal composition, which can be driven by a TFT and does not change with time.

本発明は、上記課題を解決するために、種々の液晶組成物とラジカル重合性化合物との組み合わせを検討した結果、課題を解決するに至った。
すなわち、
特徴とする高分子分散型液晶表示素子用組成物を提供し、併せて当該組成物を構成部材とする高分子分散型液晶表示素子を提供する。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention has studied the combinations of various liquid crystal compositions and radical polymerizable compounds, and as a result, has come to solve the problems.
That is,
A polymer-dispersed liquid crystal display element composition is provided, and a polymer-dispersed liquid crystal display element using the composition as a constituent member is also provided.

本発明の高分子分散型液晶表示素子用組成物、及び高分子分散型液晶表示素子により、0℃〜60℃の温度範囲で駆動電圧が0.4V/μm以下の低電圧で駆動でき、且つ反射率が30%以上の電子ペーパー等へ応用できる液晶表示素子であって、高い電圧保持率を有するので、アクティブ駆動方式に好適に使用可能な高分子分散型液晶表示素子用組成物ならびに高分子分散型液晶表示素子を提供することができる。   The composition for a polymer dispersed liquid crystal display element and the polymer dispersed liquid crystal display element of the present invention can be driven at a low voltage of 0.4 V / μm or less in a temperature range of 0 ° C. to 60 ° C. and reflected. A liquid crystal display element that can be applied to electronic paper having a rate of 30% or more, and has a high voltage holding ratio. Therefore, the composition for a polymer dispersion type liquid crystal display element that can be suitably used in an active drive system and a polymer dispersion Type liquid crystal display elements can be provided.

以下に本発明の一例について説明する。   An example of the present invention will be described below.

本発明の高分子分散型液晶表示素子用組成物は、その中に含まれるラジカル重合性化合物が熱、又は紫外線等の活性エネルギー線により重合し、それに伴い液晶組成物と相分離を引き起こし、透明性高分子物質と液晶組成物からなる高分子分散型液晶表示素子を得るのに使用される。   The composition for a polymer-dispersed liquid crystal display element of the present invention is a transparent polymer in which a radical polymerizable compound contained therein is polymerized by active energy rays such as heat or ultraviolet rays, thereby causing phase separation from the liquid crystal composition. Used to obtain a polymer-dispersed liquid crystal display device comprising a conductive polymer material and a liquid crystal composition.

このようにして形成された高分子分散型液晶表示素子は、前述したように低温下では表示特性が著しく悪化する傾向がある。その度合いは一般的に、高分子分散型液晶表示素子の構成要素の一つである液晶組成物を単独で評価した場合よりもはるかに大きい。すなわち同じ液晶組成物を用いた場合であっても、透明性高分子物質が存在しないツイストネマチック等の表示方式で動作させた場合と、透明性高分子物質と組み合わせて高分子分散型液晶表示素子として動作させた場合とでは、圧倒的に後者の低温特性の方が悪くなるのである。このことは透明性高分子物質と液晶化合物の相互作用が、低温において大きく変化することに起因している。   As described above, the polymer dispersed liquid crystal display element formed in this way tends to have a remarkable deterioration in display characteristics at low temperatures. In general, the degree is much larger than when a liquid crystal composition, which is one of the constituent elements of a polymer-dispersed liquid crystal display element, is evaluated alone. That is, even when the same liquid crystal composition is used, a polymer-dispersed liquid crystal display element combined with a transparent polymer substance when operated in a display system such as twisted nematic without a transparent polymer substance As a result, the latter low temperature characteristic is overwhelmingly worse. This is because the interaction between the transparent polymer substance and the liquid crystal compound changes greatly at low temperatures.

例えば高分子分散型液晶表示素子の駆動電圧に関する記述として、特開平6−222320号公報において次式の関係が示されている。   For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-222320 discloses the relationship of the following formula as a description regarding the driving voltage of a polymer dispersion type liquid crystal display element.

Figure 0005055725
Figure 0005055725

(Vthはしきい値電圧を表わし、1Kii及び2Kiiは弾性定数を表わし、iは1、2又は3を表わし、Δεは誘電率異方性を表わし、<r>は透明性高分子物質界面の平均空隙間隔を表わし、Aは液晶組成物に対する透明性高分子物質のアンカーリングエネルギーを表わし、dは透明性電極を有する基板間の距離を表わす。)
これによると、高分子分散型液晶表示素子の駆動電圧は、透明性高分子物質界面の平均空隙間隔、基板間の距離、液晶組成物の弾性定数・誘電率異方性、及び液晶組成物と透明性高分子物質間のアンカリングエネルギーによって決定される。この中で温度により変化するパラメーターは、液晶組成物の弾性定数・誘電率異方性、及び液晶組成物と透明性高分子物質間のアンカーリングエネルギーであるが、低温域では誘電率異方性は増加する為、低温域で駆動電圧を上昇させる要因となるのは、液晶組成物の弾性定数と液晶組成物と透明性高分子物質間のアンカーリングエネルギーとなる。このうち高分子分散型液晶表示素子に特有の要因であるのが液晶組成物と透明性高分子物質間のアンカーリングエネルギーである。そのため、高分子分散型液晶表示素子において駆動電圧の温度依存性を低減し、低温においても低い駆動電圧を維持させるためには、低温における液晶組成物と透明性高分子物質間のアンカーリングエネルギーを室温に近いレベルになるよう制御する必要がある。
(Vth represents a threshold voltage, 1 Kii and 2 Kii represent elastic constants, i represents 1, 2 or 3, Δε represents dielectric anisotropy, and <r> represents a transparent polymer substance. (Indicates the average gap distance of the interface, A indicates the anchoring energy of the transparent polymer material with respect to the liquid crystal composition, and d indicates the distance between the substrates having transparent electrodes.)
According to this, the driving voltage of the polymer-dispersed liquid crystal display element includes the average gap distance at the interface of the transparent polymer material, the distance between the substrates, the elastic constant / dielectric anisotropy of the liquid crystal composition, and the liquid crystal composition. It is determined by the anchoring energy between transparent polymer materials. The parameters that change with temperature are the elastic constant and dielectric anisotropy of the liquid crystal composition and the anchoring energy between the liquid crystal composition and the transparent polymer substance. Therefore, the factors that increase the drive voltage in the low temperature range are the elastic constant of the liquid crystal composition and the anchoring energy between the liquid crystal composition and the transparent polymer substance. Among these factors, the anchoring energy between the liquid crystal composition and the transparent polymer substance is a factor specific to the polymer dispersion type liquid crystal display element. Therefore, in order to reduce the temperature dependence of the driving voltage in the polymer dispersed liquid crystal display element and maintain a low driving voltage even at a low temperature, the anchoring energy between the liquid crystal composition and the transparent polymer substance at a low temperature is set. It is necessary to control it to a level close to room temperature.

従来、液晶組成物と透明性高分子物質間のアンカーリングエネルギーが室温と低温とで大きく異なっていた理由として、高分子物質の分子鎖運動が温度によって大きく異なっていた点が挙げられる。すなわち、室温では高分子鎖が活発に運動しており、その運動性は大である。特に、アルキル側鎖の運動性は大きいため排除体積効果により液晶分子は高分子鎖への接近が阻害されることにより、両者間のアンカーリングエネルギーは小さく抑えられている。一方、低温下では高分子鎖の運動性が低下して排除体積効果が弱まると、液晶分子は容易に高分子鎖に接近し、結果として両者間のアンカーリングエネルギーが大きくなる。かくして室温と低温における液晶組成物と透明性高分子物質間のアンカーリングエネルギーに大きな差異が生ずることとなる。以上は駆動電圧の温度依存性が生じるしくみについての説明である。   Conventionally, the reason why the anchoring energy between the liquid crystal composition and the transparent polymer material is greatly different between room temperature and low temperature is that the molecular chain motion of the polymer material is greatly different depending on the temperature. That is, the polymer chain actively moves at room temperature, and its mobility is great. In particular, since the mobility of the alkyl side chain is large, liquid crystal molecules are prevented from approaching the polymer chain by the excluded volume effect, so that the anchoring energy between them is kept small. On the other hand, when the mobility of the polymer chain is lowered and the excluded volume effect is weakened at a low temperature, the liquid crystal molecules easily approach the polymer chain, and as a result, the anchoring energy between them increases. Thus, a large difference occurs in the anchoring energy between the liquid crystal composition and the transparent polymer material at room temperature and low temperature. The above is a description of the mechanism by which the temperature dependence of the drive voltage occurs.

そこで、高分子分散型液晶表示素子において低温での表示特性を改善するには、低温でも排除体積効果を維持させて液晶組成物と透明性高分子物質間のアンカーリングエネルギーの急激な上昇を抑え且つ、室温で0.3V/μm〜0.4V/μmの電界強度で低電圧駆動できる手法を本願発明者らは鋭意検討した結果、以下の処方を見出した。   Therefore, in order to improve the display characteristics at low temperatures in polymer dispersed liquid crystal display elements, the excluded volume effect is maintained even at low temperatures to suppress the rapid increase in anchoring energy between the liquid crystal composition and the transparent polymer substance. In addition, the inventors of the present application have intensively studied a method capable of driving at a low voltage with an electric field strength of 0.3 V / μm to 0.4 V / μm at room temperature, and as a result, have found the following formulation.

排除体積効果を大きくするため透明性高分子物質中の架橋点間の距離を短くして側鎖部位の密度をたかめるように直鎖アルキル側鎖型高分子を用いると室温(20〜25℃)以上の分子運動性が高い温度では駆動電圧が低くなる。しかし、この場合、室温以下で温度が下がると分子運動性の低下に伴い排除体積効果が弱まり液晶分子は直鎖のアルキル側鎖に液晶分子が沿うように接近して液晶分子は高分子界面に対して平行から垂直に向かうように配向が変化して該側鎖からのアンカーリング力を受け駆動電圧が増すことになる。そこで、高分子鎖の一部に分岐アルキル側鎖を導入することで該分岐側鎖の立体障害の影響を受けて側鎖部位間に液晶分子が入り込め難くなり分子運動性が多少低下しても排除体積効果が持続するため室温以下の低温での駆動電圧の増加を抑えるようになり温度特性が改善される。   Room temperature (20-25 ° C) when using straight chain alkyl side chain polymers to increase the density of the side chain sites by shortening the distance between crosslink points in the transparent polymer material to increase the excluded volume effect The driving voltage is low at the above temperature with high molecular mobility. However, in this case, if the temperature drops below room temperature, the excluded volume effect weakens as the molecular mobility decreases, and the liquid crystal molecules approach the linear alkyl side chain so that the liquid crystal molecules are aligned, and the liquid crystal molecules approach the polymer interface. On the other hand, the orientation changes from parallel to perpendicular, and the driving voltage increases due to the anchoring force from the side chain. Therefore, by introducing a branched alkyl side chain into a part of the polymer chain, liquid crystal molecules are difficult to enter between the side chain sites due to the steric hindrance of the branched side chain, and the molecular mobility is somewhat lowered. However, since the excluded volume effect is sustained, an increase in driving voltage at a low temperature below room temperature is suppressed, and the temperature characteristics are improved.

具体的な方策を検討した結果、次の点が明らかとなった。
1)排除体積効果を高めて室温以上で駆動電圧が0.4V/μm以下の低電圧を示すようにするため側鎖部位が炭素数2〜18の直鎖アルキル基で側鎖部位間の高分子主鎖長距離を炭素数10以下に相当するようにして短くする。
2)排除体積効果の低温での低下抑制のために、側鎖部位が炭素数4−36の分岐アルキル基であって、側鎖部位間の高分子主鎖長距離を炭素数10〜25に相当する範囲
上記処方を踏まえ、更に、電子ペーパー用途等に使用できる高分子分散型液晶表示素子用組成物を得るには、白色度を上げ表示素子の反射率を少なくとも30%以上にする必要がある。そのためには、液晶組成物の複屈折率(Δn)を0.2以上にしてセル厚を少なくとも30μm以上にして、且つTFTで駆動させる場合には、駆動電圧を少なくとも0.4V/μm以下の電界で駆動できる必要がある。この課題を満足させるために鋭意検討したところ、以下の結果を見出した。
As a result of examining specific measures, the following points became clear.
1) The polymer between the side chain sites is a straight chain alkyl group having 2 to 18 carbon atoms in order to increase the excluded volume effect so that the driving voltage is low at room temperature or higher and the driving voltage is 0.4 V / μm or lower. The main chain length distance is shortened so as to correspond to 10 or less carbon atoms.
2) In order to suppress lowering of the excluded volume effect at low temperature, the side chain site is a branched alkyl group having 4 to 36 carbon atoms, and the polymer main chain length distance between the side chain sites is 10 to 25 carbon atoms. Corresponding range Based on the above prescription, in order to obtain a polymer-dispersed liquid crystal display element composition that can be used for electronic paper applications and the like, it is necessary to increase the whiteness and make the reflectance of the display element at least 30% or more. is there. For this purpose, when the birefringence (Δn) of the liquid crystal composition is 0.2 or more, the cell thickness is at least 30 μm or more, and the TFT is driven by an electric field, the driving voltage is at least 0.4 V / μm or less. It needs to be possible. As a result of intensive studies to satisfy this problem, the following results were found.

一般式(I-a)、一般式(I-b)及び一般式(I-c)で表される化合物は高分子分散型液晶表示素子中に形成される調光層内の液晶組成物を形成する化合物である。この液晶組成物としては、幅広い液晶温度範囲を有するのみならず、高い比抵抗値、高い誘電率異方性、高い屈折率異方性、低い粘性を有することが好ましい。更に、液晶組成物としての、耐熱性、耐光性に優れることも好ましい条件である。特にアクティブ素子で駆動させるためには、高い比抵抗値、高い誘電率異方性を有することは必須条件である。又、アクティブ素子の耐電圧の問題から、該透明性高分子物質間と該液晶組成物との間でアンカーリングエネルギーが小さくディバイスの使用温度範囲に於いて0.4V/μm以下の低電圧駆動が可能なことも必須である。これらの観点から、本発明の一般式(I-a)、一般式(I-b)及び一般式(I-c)で表される化合物は相溶性が高いため幅広い液晶温度範囲、特に低温域でのネマティックの安定性に優れ、且つ高誘電率、高い比抵抗値を有する化合物である。一般式(I-a)、一般式(I-b)で表す化合物と一般式(I-c)で表される化合物の組み合わせることで高い屈折率異方性を示し高分子分散型液晶素子の光散乱特性を向上させ、且つ駆動電圧も低く、その温度特性も良く低温でもアクティブ素子で駆動させることができる。即ち、一般式(I-a)、一般式(I-b)及び一般式(I-c)で表される化合物で高分子分散型液晶表示素子中に形成すると、該透明性高分子物質間と該液晶組成物との間でアンカーリングエネルギーが小さくすることが可能であり、更に、低温でも高分子とのアンカーリングエネルギーを小さくさせることが示される。
一般式(I-a)及び一般式(I-b)においてR1及びR2としては、炭素原子数1から5のアルキル基又は炭素原子数2から6のアルケニル基(該アルキル基又はアルケニル基中に存在する1個又は2個以上のCH2基は、O原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子で置換されていてもよい。)が好ましく、該アルケニル基は式(V-a)
The compounds represented by the general formula (Ia), the general formula (Ib), and the general formula (Ic) are compounds that form a liquid crystal composition in the light control layer formed in the polymer dispersion type liquid crystal display element. The liquid crystal composition preferably has not only a wide liquid crystal temperature range but also a high specific resistance value, a high dielectric anisotropy, a high refractive index anisotropy, and a low viscosity. Furthermore, it is also a preferable condition that the liquid crystal composition is excellent in heat resistance and light resistance. In particular, in order to drive with an active element, it is indispensable to have a high specific resistance value and a high dielectric anisotropy. Also, due to the problem of withstand voltage of the active device, the anchoring energy is small between the transparent polymer substance and the liquid crystal composition, and the device can be driven at a low voltage of 0.4 V / μm or less in the operating temperature range of the device. What is possible is also essential. From these viewpoints, the compounds represented by the general formula (Ia), general formula (Ib) and general formula (Ic) of the present invention have high compatibility, so that the stability of nematics in a wide liquid crystal temperature range, particularly in a low temperature range. And a compound having a high dielectric constant and a high specific resistance. Combining the compound represented by general formula (Ia) and general formula (Ib) with the compound represented by general formula (Ic) exhibits high refractive index anisotropy and improves the light scattering characteristics of polymer dispersed liquid crystal elements. In addition, the drive voltage is low, the temperature characteristics thereof are good, and the active element can be driven even at a low temperature. That is, when the compound represented by the general formula (Ia), the general formula (Ib), and the general formula (Ic) is formed in the polymer dispersed liquid crystal display element, the transparent polymer substance, the liquid crystal composition, It is shown that the anchoring energy can be reduced between the two, and that the anchoring energy with the polymer can be reduced even at low temperatures.
In general formula (Ia) and general formula (Ib), R 1 and R 2 are an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms (present in the alkyl group or alkenyl group). One or two or more CH 2 groups may be substituted with an oxygen atom as O atoms are not directly bonded to each other), and the alkenyl group is represented by the formula (Va)

Figure 0005055725
Figure 0005055725

(構造式は右端で直接もしくは酸素原子を介して環に連結しているものとする。)で表されるものが好ましく、炭素原子数1から5のアルキル基がより好ましい。
A1及びA2としては、1,4-シクロヘキシレン基が好ましく、
Z1及びZ2としては、単結合が好ましく、
X1及びX2としては、フッ素原子もしくはトリフルオロメトキシ基が好ましく、フッ素原子がより好ましい。
具体的には一般式(V-1)から一般式(V-33)で表される化合物が好ましい。
(The structural formula is assumed to be connected to the ring directly or through an oxygen atom at the right end), and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is more preferable.
A 1 and A 2 are preferably 1,4-cyclohexylene groups,
Z 1 and Z 2 are preferably single bonds,
X 1 and X 2 are preferably a fluorine atom or a trifluoromethoxy group, and more preferably a fluorine atom.
Specifically, compounds represented by general formula (V-1) to general formula (V-33) are preferable.

Figure 0005055725
Figure 0005055725

Figure 0005055725
Figure 0005055725

(式中、R11は炭素原子数1から5のアルキル基を表す。)
一般式(I-c)においてR21としては、炭素原子数1から5のアルキル基又は炭素原子数2から6のアルケニル基(該アルキル基又はアルケニル基中に存在する1個又は2個以上のCH2基は、O原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子で置換されていてもよい。)が好ましく、炭素原子数1から5のアルキル基又は炭素原子数1から5のアルコキシ基がより好ましい。
Z21としては、単結合が好ましく、
X51としては、炭素原子数1から5のアルキル基、炭素原子数1から5のアルコキシ基又はフッ素原子が好ましく、
X52からX57は、水素原子、フッ素原子又はメチル基が好ましく、X52からX57の中で1つ以上、3つ以下がフッ素原子、又はメチル基であるものがより好ましい。
具体的には、一般式(I-41)から一般式(I-47)
(In the formula, R 11 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)
In the general formula (Ic), R 21 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms (one or two or more CH 2 present in the alkyl group or alkenyl group). The group may be substituted with an oxygen atom as O atoms are not directly bonded to each other.), Preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms .
Z 21 is preferably a single bond,
X 51 is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, or a fluorine atom,
X 52 to X 57 are preferably a hydrogen atom, a fluorine atom or a methyl group, and more preferably one or more and three or less of X 52 to X 57 are a fluorine atom or a methyl group.
Specifically, from general formula (I-41) to general formula (I-47)

Figure 0005055725
Figure 0005055725

(式中R31、R32、及びR33はそれぞれ独立して、炭素原子数1から5のアルキル基、炭素原子数1から5のアルコキシ基を表し、
X61からX66はそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、又はメチル基を表し、
X71からX76はそれぞれ独立して、水素原子、又はフッ素原子を表す。)
で表される化合物が好ましく、これらの中でも、X61からX66の少なくとも1つ以上、3つ以下がフッ素原子、又はメチル基であるもの、及びX71からX76の少なくとも1つ以上、3つ以下がフッ素原子であるものがより好ましく。具体的には一般式(I-51)から一般式(I-59)
(Wherein R 31 , R 32 and R 33 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms,
X 61 to X 66 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, or a methyl group,
X 71 to X 76 each independently represent a hydrogen atom or a fluorine atom. )
Of these, preferred is a compound represented by: at least one of X 61 to X 66 , three or less being a fluorine atom or a methyl group, and at least one or more of X 71 to X 76 , 3 More preferably, no more than one is a fluorine atom. Specifically, from general formula (I-51) to general formula (I-59)

Figure 0005055725
Figure 0005055725

(式中、R35、R36及びR37はそれぞれ独立して、炭素原子数1から5のアルキル基、炭素原子数1から5のアルコキシ基基を表し、
X81、X84、X85及びX86はそれぞれ独立して水素原子、又はフッ素原子を表し、X82及びX83はそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、又はメチル基を表すが、式(I-55)及び式(I-56)中のX82からX86の少なくとも1つ以上、3つ以下がフッ素原子、又はメチル基を表し、
X87及びX88はそれぞれ独立して、水素原子、又はフッ素原子を表す。)
で表される化合物が更により好ましい。
また、更なる液晶温度領域の拡大、高誘電率、又は低粘性を得るため、一般式(I-a)、一般式(I-b)及び一般式(I-c)の化合物に加えて、一般式(III-a)
(Wherein R 35 , R 36 and R 37 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms,
X 81 , X 84 , X 85 and X 86 each independently represent a hydrogen atom or a fluorine atom, and X 82 and X 83 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom or a methyl group, (I-55) and at least one or more of X 82 to X 86 in formula (I-56) represent a fluorine atom or a methyl group,
X 87 and X 88 each independently represent a hydrogen atom or a fluorine atom. )
Even more preferred is a compound represented by:
In addition to the compounds of general formula (Ia), general formula (Ib) and general formula (Ic), in addition to the compounds of general formula (III-a), in order to obtain further expansion of the liquid crystal temperature range, high dielectric constant, or low viscosity, )

Figure 0005055725
Figure 0005055725

(式中、R3及びR4はそれぞれ独立して、炭素原子数1から10のアルキル基又は炭素原子数2から10のアルケニル基を表し、該アルキル基又はアルケニル基中に存在する1個又は2個以上のCH2基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子で置換されていてもよく、
A3、A4及びA5はそれぞれ独立して1,4-フェニレン基又は1,4-シクロヘキシレン基を表し、該1,4-フェニ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、メチル基又はトリフルオロメチル基又はトリフルオロメトキシ基を有することができ、
Z5及びZ6はそれぞれ独立して、単結合、−C≡C−、−COO−又は−CH2CH2−を表し、
n3は、0、1又は2を表す。ただし、n3=2の場合、各A3及び各Z5は同じでなくて良い。)
又は一般式(IV-a)
(Wherein R 3 and R 4 each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, Two or more CH 2 groups may be substituted with oxygen atoms, assuming that the oxygen atoms are not directly bonded to each other,
A 3 , A 4 and A 5 each independently represents a 1,4-phenylene group or a 1,4-cyclohexylene group, and the 1,4-phenylene group is unsubstituted or represents one or more substituents Can have two or more fluorine atoms, chlorine atoms, methyl groups or trifluoromethyl groups or trifluoromethoxy groups;
Z 5 and Z 6 each independently represents a single bond, —C≡C—, —COO— or —CH 2 CH 2 —,
n 3 represents 0, 1 or 2. However, when n 3 = 2, each A 3 and each Z 5 do not have to be the same. )
Or general formula (IV-a)

Figure 0005055725
Figure 0005055725

(式中、R5は炭素原子数1から10のアルキル基又は炭素原子数2から10のアルケニル基を表し、該アルキル基又はアルケニル基中に存在する1個又は2個以上のCH2基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子で置換されていてもよく、
A6、は1,4-フェニレン基、1,4-シクロヘキシレン基又は1,3-ジオキサン-2,5-ジイル基を表し、該1,4-フェニ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、メチル基又はトリフルオロメチル基又はトリフルオロメトキシ基を有することができ、
A7及びA8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、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、2,6-ナフチレン基、又はインダン-2,5-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、インダン-2,5-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、メチル基又はトリフルオロメチル基又はトリフルオロメトキシ基を有することができ、
Z7及びZ8はそれぞれ独立して、単結合、−C≡C−、−CH2CH2−又は−CF2O−、−COO−を表し、
X13はフッ素原子、塩素原子、トリフルオロメチル基又はトリフルオロメトキシ基、CF2H基、イソシアネート基を表し、
n4は、0、1又は2を表す。ただし、n4=2の場合、各A6及び各Z7は同じでなくて良い。)
で表される化合物を含有することも好ましい。
一般式(III-a)においてR3及びR4としては、炭素原子数1から5のアルキル基又は炭素原子数2から6のアルケニル基(該アルキル基又はアルケニル基中に存在する1個又は2個以上のCH2基は、O原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子で置換されていてもよい。)が好ましく、該アルケニル基は式(V-a)で表されるものが好ましく、炭素原子数1から5のアルキル基又はアルコキシ基が更により好ましい。
また、特に低粘性を得たい場合は、n3が0であり、A4及びA5が、1,4-シクロへキシレン基であり、Z6が単結合であることが好ましく、
特に液晶温度範囲を拡大するには、n3が0又は1であり、A3及びA4が、1,4-シクロへキシレン基であり、A5が1,4フェニレン基(該1,4-フェニ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、メチル基を有することができる。)であり、Z5が単結合又は−CH2CH2−であり、Z6が単結合であることが好ましく、
特に高屈折率を得るためには、n3が1でありA3が1,4-シクロへキシレン基、又は1,4フェニレン基(該1,4-フェニ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、メチル基を有することができる。)であり、A4及びA5が、1,4フェニレン基(該1,4-フェニ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メチル基を有することができる。)であることが好ましい。
具体的には一般式(III-1)から一般式(III-5)で表される化合物が好ましい。
Wherein R 5 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and one or more CH 2 groups present in the alkyl group or alkenyl group are , As oxygen atoms are not directly bonded to each other, may be substituted with oxygen atoms,
A 6 represents a 1,4-phenylene group, a 1,4-cyclohexylene group or a 1,3-dioxane-2,5-diyl group, and the 1,4-phenylene group is unsubstituted or substituted. As one or more fluorine atoms, chlorine atoms, methyl groups or trifluoromethyl groups or trifluoromethoxy groups,
A 7 and A 8 are each independently 1,4-phenylene group, 1,4-cyclohexylene group, decahydronaphthalene-2,6-diyl group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6 -Diyl group, 2,6-naphthylene group, or indan-2,5-diyl group, the 1,4-phenylene group, 1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-2,6-diyl group, 2,6-naphthylene group and indan-2,5-diyl group are unsubstituted or have one or more fluorine, chlorine, methyl, trifluoromethyl or trifluoromethoxy groups as substituents Can have
Z 7 and Z 8 each independently represent a single bond, —C≡C—, —CH 2 CH 2 — or —CF 2 O—, —COO—,
X 13 represents a fluorine atom, a chlorine atom, a trifluoromethyl group or a trifluoromethoxy group, a CF 2 H group, an isocyanate group,
n 4 represents 0, 1 or 2. However, when n 4 = 2, each A 6 and each Z 7 do not have to be the same. )
It is also preferable to contain the compound represented by these.
In the general formula (III-a), R 3 and R 4 are each an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms (one or 2 present in the alkyl group or alkenyl group). More than one CH 2 group may be substituted with an oxygen atom as O atoms are not directly bonded to each other. The alkenyl group is preferably a group represented by the formula (Va), carbon Even more preferred are alkyl or alkoxy groups of 1 to 5 atoms.
In particular, when it is desired to obtain low viscosity, n 3 is 0, A 4 and A 5 are preferably 1,4-cyclohexylene groups, and Z 6 is preferably a single bond,
In particular, in order to expand the liquid crystal temperature range, n 3 is 0 or 1, A 3 and A 4 are 1,4-cyclohexylene groups, and A 5 is 1,4-phenylene group (the 1,4 The -phenylene group is unsubstituted or may have one or more fluorine atoms or methyl groups as substituents), and Z 5 is a single bond or —CH 2 CH 2 —; Z 6 is preferably a single bond,
In particular, in order to obtain a high refractive index, n 3 is 1 and A 3 is 1,4-cyclohexylene group or 1,4-phenylene group (the 1,4-phenylene group is unsubstituted or substituted) 1 or 2 or more fluorine atoms or a methyl group as a group), and A 4 and A 5 are 1,4-phenylene groups (is the 1,4-phenylene group unsubstituted)? Alternatively, it may have one or two or more fluorine atoms or methyl groups as a substituent.
Specifically, compounds represented by general formula (III-1) to general formula (III-5) are preferable.

Figure 0005055725
Figure 0005055725

(式中、R12及びR13はそれぞれ独立して炭素原子数1から5のアルキル基、(該アルキル基中に存在する1個又は2個以上のCH2基は、O原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子で置換されていてもよい。)を表し、X21からX26はそれぞれ独立して水素原子、フッ素原子又はメチル基を表す。)
一般式(IV-a)のR5としては、炭素原子数1から5のアルキル基又は炭素原子数2から6のアルケニル基(該アルキル基又はアルケニル基中に存在する1個又は2個以上のCH2基は、O原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子で置換されていてもよい。)が好ましく、該アルケニル基は式(V-a)で表されるものが好ましく、炭素原子数1から5のアルキル基又は炭素原子数1から5のアルコキシ基が更により好ましい。
X13としては、フッ素原子又はトリフルオロメトキシ基が好ましく、フッ素原子がより好ましい。
また、特に高誘電率を得たい場合は、n4が0又は1であり、A6が1,4-シクロへキシレン基であり、A7が1,4-シクロへキシレン基、又は1,4-フェニレン基(該1,4-フェニ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、メチル基を有することができる。)であり、A8が2-フルオロ-1,4-フェニレン基、3-フルオロ-1,4-フェニレン基、2,6-ジフルオロ-1,4-フェニレン基又は3,5-ジフルオロ-1,4-フェニレン基であり、Z7及びZ8が単結合であることが好ましい。
特に液晶温度範囲を拡大するには、n3が2であり、A6が1,4-シクロへキシレン基であり、A7が、1,4-シクロへキシレン基又は1,4-フェニレン基であり、A8が2-フルオロ-1,4-フェニレン基、3-フルオロ-1,4-フェニレン基、2,6-ジフルオロ-1,4-フェニレン基又は3,5-ジフルオロ-1,4-フェニレン基であり、Z7及びZ8が単結合又は−CH2CH2−であることが好ましい。
具体的には一般式(IV-1)から一般式(IV-4)で表される化合物が好ましい。
(Wherein R 12 and R 13 are each independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, (one or two or more CH 2 groups present in the alkyl group have O atoms directly connected to each other) And may be substituted with an oxygen atom as a non-bonded group.), And X 21 to X 26 each independently represents a hydrogen atom, a fluorine atom or a methyl group.)
R 5 in the general formula (IV-a) is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms (one or two or more present in the alkyl group or alkenyl group). The CH 2 group may preferably be substituted with an oxygen atom as O atoms are not directly bonded to each other.) The alkenyl group is preferably represented by the formula (Va), and has 1 carbon atom. Even more preferred are alkyl groups of 1 to 5 or alkoxy groups of 1 to 5 carbon atoms.
X 13 is preferably a fluorine atom or a trifluoromethoxy group, and more preferably a fluorine atom.
In particular, when it is desired to obtain a high dielectric constant, n 4 is 0 or 1, A 6 is a 1,4-cyclohexylene group, A 7 is a 1,4-cyclohexylene group, or 1, A 4-phenylene group (the 1,4-phenylene group is unsubstituted or may have one or more fluorine atoms or a methyl group as a substituent), and A 8 is 2-fluoro A 1,4-phenylene group, a 3-fluoro-1,4-phenylene group, a 2,6-difluoro-1,4-phenylene group or a 3,5-difluoro-1,4-phenylene group, and Z 7 and Z 8 is preferably a single bond.
In particular, to extend the liquid crystal temperature range, n 3 is 2, A 6 is 1,4-cyclohexylene group, and A 7 is 1,4-cyclohexylene group or 1,4-phenylene group And A 8 is 2-fluoro-1,4-phenylene group, 3-fluoro-1,4-phenylene group, 2,6-difluoro-1,4-phenylene group or 3,5-difluoro-1,4 It is preferably a -phenylene group, and Z 7 and Z 8 are preferably a single bond or —CH 2 CH 2 —.
Specifically, compounds represented by general formula (IV-1) to general formula (IV-4) are preferable.

Figure 0005055725
Figure 0005055725

(式中、R14は炭素原子数1から5のアルキル基又はアルコキシ基を表し、X31からX34は水素原子又はフッ素原子を表し、Z11は単結合、−CH2CH2−又は−COO−を表す。)
これら一般式(IV-1)から一般式(IV-4)の中でも一般式(IV-5)から一般式(IV-8)で表される化合物がより好ましい。
(Wherein R 14 represents an alkyl group or alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, X 31 to X 34 represent a hydrogen atom or a fluorine atom, Z 11 represents a single bond, —CH 2 CH 2 — or — Represents COO-)
Among these general formulas (IV-1) to (IV-4), compounds represented by general formulas (IV-5) to (IV-8) are more preferable.

Figure 0005055725
Figure 0005055725

(式中、R15は炭素原子数1から5のアルキル基を表し、X35からX37はそれぞれ独立して水素原子又はフッ素原子を表す。)
これらの液晶組成物は不純物等を除去する、又は比抵抗値を更に高くする目的で、シリカ、アルミナ等による精製処理を施しても良い。比抵抗値としては1012Ω・cm以上が好ましく、1013Ω・cm以上がより好ましい。
更に、目的に応じて液晶組成物中に、キラル化合物、染料等のドーパントを添加することもできる。
(In the formula, R 15 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and X 35 to X 37 each independently represents a hydrogen atom or a fluorine atom.)
These liquid crystal compositions may be subjected to a purification treatment with silica, alumina or the like for the purpose of removing impurities or the like or further increasing the specific resistance value. The specific resistance value is preferably 10 12 Ω · cm or more, and more preferably 10 13 Ω · cm or more.
Furthermore, dopants such as chiral compounds and dyes can be added to the liquid crystal composition according to the purpose.

次いでプレポリマーである一般式(II−a)、及び(II−b)で表される化合物について詳細に説明する。   Next, the compounds represented by formulas (II-a) and (II-b) which are prepolymers will be described in detail.

一般式(II−a)で表される化合物の好ましい構造として、A及びAはいずれも水素原子であることが好ましい。これらの置換基がメチル基である化合物においても本願発明の効果は発現するが、水素原子である化合物は重合速度がより速くなる点で有利である。A及びAはそれぞれ独立して単結合又は炭素原子数1から3のアルキレン基であることが好ましい。二つの重合性官能基間距離が同じである場合、A及びAが長くなればなるほど、相対的にAの長さが短くなる。一般式(II−a)で表される化合物は、重合性官能基間の距離(架橋点間の距離)が短いことにあるが、この距離があまりに短いと極端に高分子のガラス転移温度が高くなり低温の分子運動性が悪くなり低温特性に悪い影響が出てくるため、重合性官能基間距離には下限がある。一方、A及びAの二つの側鎖間距離も低温特性に影響がある。すなわちA及びA間の距離が短いと側鎖A及びAがお互いに干渉するようになり、運動性の低下をきたす。従って、一般式(II−a)で表される化合物において重合性官能基間距離はA、A及びAの和で決まるが、共重合体で側鎖部位が等間隔になるようにした方が好ましく、特に、Aは炭素原子数9〜12が好ましい。 As a preferred structure of the compound represented by the general formula (II-a), both A 1 and A 9 are preferably hydrogen atoms. Although the effect of the present invention is exhibited even in a compound in which these substituents are methyl groups, the compound in which the substituent is a hydrogen atom is advantageous in that the polymerization rate becomes faster. A 2 and A 8 are preferably each independently a single bond or an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms. When the distance between two polymerizable functional groups is the same, the longer A 2 and A 8 are, the shorter the length of A 5 is. The compound represented by the general formula (II-a) is that the distance between polymerizable functional groups (distance between crosslinking points) is short, but if this distance is too short, the glass transition temperature of the polymer is extremely low. The distance between polymerizable functional groups has a lower limit because the molecular mobility at low temperatures becomes worse and the low temperature characteristics are adversely affected. On the other hand, the distance between the two side chains of A 3 and A 6 also affects the low temperature characteristics. That is, if the distance between A 3 and A 6 is short, side chains A 3 and A 6 will interfere with each other, resulting in a decrease in mobility. Therefore, in the compound represented by the general formula (II-a), the distance between the polymerizable functional groups is determined by the sum of A 2 , A 8 and A 5 , but the side chain sites are equally spaced in the copolymer. preferably better to, in particular, A 5 is preferably 9-12 carbon atoms.

一方側鎖であるA及びA、又はA及びAの長さの関係については次のようなものである。これらの置換基においてはA≧A、及びA≧Aが成り立っていることが好ましい。この関係が成り立っている場合長い方の側鎖であるA及びAはそれぞれ独立に酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良い直鎖の炭素原子数2から18のアルキル基であることが好ましいが、酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良い炭素原子数3から14のアルキル基であることがさらに好ましい。側鎖は主鎖に比べて運動性が高いので、これが存在することは低温での高分子鎖の運動性向上に寄与するが、前述したように二つの側鎖間で空間的な干渉が起こる状況では逆に運動性が低下する。このような側鎖間での空間的な干渉を防ぐためには側鎖間距離を長くすること、及び、側鎖長を必要な範囲内で短くすることが有効である。さらにA及びAについてはそれぞれ独立に水素原子、及び炭素原子数1から5のアルキル基であることが好ましく、炭素原子数2から4のアルキル基である場合が特に好ましく、炭素原子数2のアルキル基である場合が最も好ましい。このAと及びAについても、その長さが長すぎることは側鎖間の空間的な干渉を誘起するため好ましくない。この一方でA及びAが短い長さを持ったアルキル鎖である場合、高い運動性を持った側鎖になり得ること、及び隣接する主鎖同士の接近を阻害する働きを有することが考えられ、高分子分散型液晶表示素子の低温域における表示特性を改善する上で有効である。 The relationship between the lengths of the side chains A 3 and A 4 or A 6 and A 7 is as follows. In these substituents, it is preferable that A 3 ≧ A 4 and A 6 ≧ A 7 are satisfied. When this relationship holds, the longer side chain A 3 and A 6 are each independently the number of straight-chain carbon atoms that may be substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO—, or —OCO—. The alkyl group is preferably an alkyl group having 2 to 18 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 3 to 14 carbon atoms which may be substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO—, or —OCO—. Since the side chain has higher mobility than the main chain, its presence contributes to improvement of the mobility of the polymer chain at low temperature, but as mentioned above, spatial interference occurs between the two side chains. On the contrary, motility decreases. In order to prevent such spatial interference between side chains, it is effective to increase the distance between the side chains and to shorten the side chain length within a necessary range. A 4 and A 7 are each independently preferably a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, particularly preferably an alkyl group having 2 to 4 carbon atoms, and 2 carbon atoms. Most preferred is an alkyl group. For the Oyobi A 7 The A 4 also, its is too long length is not preferred to induce spatial interference between side chains. On the other hand, when A 4 and A 7 are alkyl chains having a short length, they can be side chains having high mobility and have a function of inhibiting the proximity of adjacent main chains. It is conceivable and effective in improving the display characteristics in the low temperature region of the polymer dispersed liquid crystal display element.

二つの側鎖間に位置するAは、側鎖間距離を広げる意味からも、架橋点間距離を広げて高分子のガラス転移温度を下げる意味から、長い方が好ましい。しかしながらAが長すぎる場合は一般式(II−a)で表される化合物の分子量が大きくなりすぎ液晶組成物との相溶性が低下してくること、及び重合速度が遅くなりすぎて相分離に悪影響が出ること等の理由から自ずとその長さには上限が設定される。また、Aが長すぎる場合は排除体積効果の見地から高分子鎖からアンカーリング力の影響を強く受け駆動電圧が高くなる等の問題が起こる。こうした背景から、Aは酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良く、メチル基、エチル基を分岐構造として有していても良い炭素原子数7から24のアルキレン基であることが好ましいが、酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良く、メチル基、エチル基を分岐構造として有していても良い炭素原子数9から14のアルキレン基であるとさらに好ましい。更に、最も好ましくは、酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良く、メチル基又はエチル基を分岐構造として有した場合は、炭素原子数10から16のアルキレン基である。 A 5 located between two side chains, from means to widen the distance between side chains, from the meaning of spreading the distance between crosslinking points lower the glass transition temperature of the polymer, preferably longer. However to come formula compatibility with the liquid crystal composition the molecular weight of (II-a) a compound represented by the too large decreases when A 5 is too long, and the polymerization rate slows down too phase separation The length is naturally set to an upper limit because of adverse effects on the length. Also, when A 5 is too long it occurs problems such as the drive voltage strongly influenced in terms of bulky from polymer chains anchoring force increases. From this background, A 5 may be substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO—, or —OCO—, and may have a methyl group or an ethyl group as a branched structure. The number of carbon atoms that may be substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO—, or —OCO—, and may have a methyl group or an ethyl group as a branched structure. 9 to 14 alkylene groups are more preferred. Furthermore, most preferably, it may be substituted with an oxygen atom, -CO-, -COO- or -OCO-, and when having a methyl group or an ethyl group as a branched structure, an alkylene having 10 to 16 carbon atoms It is a group.

一般式(II−b)で表される化合物について、好ましい構造の具体例として下記に一般式(II−b)を示す。   About the compound represented by general formula (II-b), general formula (II-b) is shown below as a specific example of a preferable structure.

Figure 0005055725
Figure 0005055725

一般式(II−b)で表される化合物の好ましい構造として、A10及びA18はいずれも水素原子であることが好ましい。これらの置換基がメチル基である化合物においても本願発明の効果は発現するが、水素原子である化合物は重合速度がより速くなる点で有利である。(式中、A11及びA17は単結合又は炭素原子数1から3のアルキレン基であり、A12及びA15はそれぞれ独立して炭素原子数4から36のアルキル基を表し、分岐型の側鎖であることが特徴である。A12及びA15は、具体的には、2−エチルヘキシル基、イソオクチル基、2−n−ヘプチルウンデシル基、3,3,5−トリメチル−1−ヘキシル基、2−ドデシルテトラデシル基、3−ノニルドデシル基、3−ヘプチルデシル基、(2−エチルヘキシル)エトキシエチル基、2−n−ヘプチルウンデシルオキシエチル基、4−ブチル−3−プロピルフェニル基、ターシャリーブチルフェニル基、ポリブチレングリコール基等が挙げられる。中でも、イソオクチル基、2−n−ヘプチルウンデシル基等の炭素数6〜25の分岐アルキル基がより好ましい。また、該アルキル基中に存在する1個又は2個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良い。A13及びA16は、それぞれ独立して水素原子、又は炭素原子数1から5のアルキル基を表し、該アルキル基中に存在する1個又は2個以上のメチレン基は酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良く、A14は炭素原子数18から35のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する1個又は2個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する1個又は2個以上の水素原子はそれぞれ独立にメチル基、又はエチル基で置換されていても良い。)
一般式(II−a)で表される化合物は、Tetrahedoron Letters,Vol.30,pp4985、Tetrahedoron Letters,Vol.23,No6,pp681−684、及び、Journal of Polymer Science:PartA:Polymer Chemistry,Vol.34,pp217−225等に記載の公知の方法で合成することができる。
As a preferable structure of the compound represented by the general formula (II-b), it is preferable that both A 10 and A 18 are hydrogen atoms. Although the effect of the present invention is exhibited even in a compound in which these substituents are methyl groups, the compound in which the substituent is a hydrogen atom is advantageous in that the polymerization rate becomes faster. (Wherein A 11 and A 17 are a single bond or an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms, A 12 and A 15 each independently represents an alkyl group having 4 to 36 carbon atoms, Specifically, A 12 and A 15 are each a 2-ethylhexyl group, an isooctyl group, a 2-n-heptylundecyl group, or a 3,3,5-trimethyl-1-hexyl group. Group, 2-dodecyltetradecyl group, 3-nonyldodecyl group, 3-heptyldecyl group, (2-ethylhexyl) ethoxyethyl group, 2-n-heptylundecyloxyethyl group, 4-butyl-3-propylphenyl group, Examples thereof include tertiary butylphenyl group, polybutylene glycol group, etc. Among them, branching of 6 to 25 carbon atoms such as isooctyl group, 2-n-heptylundecyl group, etc. In addition, one or two or more methylene groups present in the alkyl group are each independently an oxygen atom, —CO—, —COO— or a group in which the oxygen atoms are not directly bonded to each other. A 13 and A 16 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and one or two present in the alkyl group may be substituted with —OCO—. The above methylene groups may be independently substituted with oxygen atoms, —CO—, —COO—, or —OCO— as those in which the oxygen atoms are not directly bonded to each other, and A 14 has 18 to 35 carbon atoms. Represents an alkylene group, and one or more methylene groups present in the alkylene group are each independently an oxygen atom, —CO—, —CO, as oxygen atoms are not directly bonded to each other. - or may be substituted with -OCO-, may be substituted with one or two or more hydrogen atoms are each independently a methyl group or an ethyl group present in the alkylene group).
The compound represented by the general formula (II-a) is described in Tetrahedoron Letters, Vol. 30, pp 4985, Tetrahedron Letters, Vol. 23, No. 6, pp 681-684, and Journal of Polymer Science: Part A: Polymer Chemistry, Vol. 34, pp217-225 and the like.

例えば、一般式(II−a)において、A及びAが水素である化合物は、エポキシ基を複数有する化合物と、エポキシ基と反応し得る活性水素を有するアクリル酸やメタクリル酸等の重合性化合物とを反応させ、水酸基を有する重合性化合物を合成し、次に、飽和脂肪酸とを反応させることにより得ることができる。 For example, in the general formula (II-a), a compound in which A 4 and A 7 are hydrogen is a polymerizable compound such as a compound having a plurality of epoxy groups and acrylic acid or methacrylic acid having active hydrogen capable of reacting with the epoxy group. It can be obtained by reacting with a compound to synthesize a polymerizable compound having a hydroxyl group and then reacting with a saturated fatty acid.

更に、複数のエポキシ基を有する化合物と飽和脂肪酸とを反応させ、水酸基を有する化合物を合成し、次に水酸基と反応し得る基を有するアクリル酸塩化物等の重合性化合物とを反応させることにより得ることができる。   Furthermore, by reacting a compound having a plurality of epoxy groups with a saturated fatty acid, synthesizing a compound having a hydroxyl group, and then reacting with a polymerizable compound such as an acrylate chloride having a group capable of reacting with a hydroxyl group. Obtainable.

またラジカル重合性化合物が、例えば、一般式(II−a)のA及びAがアルキル基であり、A及びAが炭素原子数1であるメチレン基である場合は、オキセタン基を複数有する化合物と、オキセタン基と反応し得る脂肪酸塩化物や脂肪酸とを反応させ、更に、アクリル酸などの活性水素を有する重合性化合物とを反応させる方法や、オキセタン基を一つ有する化合物と、オキセタン基と反応し得る多価の脂肪酸塩化物や脂肪酸とを反応させ、更に、アクリル酸などの活性水素を有する重合性化合物とを反応させる方法等により得ることができる。 When the radical polymerizable compound is, for example, A 4 and A 7 in the general formula (II-a) are alkyl groups, and A 2 and A 8 are methylene groups having 1 carbon atom, an oxetane group is selected. A method of reacting a compound having a plurality of compounds with a fatty acid chloride or a fatty acid capable of reacting with an oxetane group, and further reacting with a polymerizable compound having active hydrogen such as acrylic acid, a compound having one oxetane group, It can be obtained by a method of reacting a polyvalent fatty acid chloride or a fatty acid capable of reacting with an oxetane group, and further reacting with a polymerizable compound having active hydrogen such as acrylic acid.

また、一般式(II−a)のA及びAが炭素原子数3であるプロピレン基の場合は、オキセタン基の代わりにフラン基を複数有する化合物を用いることにより得ることができる。更に、一般式(II−a)のA及びAが炭素原子数4であるブチレン基の場合は、オキセタン基の代わりにピラン基を複数有する化合物を用いることにより得ることができる。一般式(II−b)も同様である。 Further, when A 2 and A 8 in the general formula (II-a) are propylene groups having 3 carbon atoms, they can be obtained by using a compound having a plurality of furan groups instead of oxetane groups. Furthermore, when A 2 and A 8 in the general formula (II-a) are a butylene group having 4 carbon atoms, it can be obtained by using a compound having a plurality of pyran groups instead of an oxetane group. The same applies to the general formula (II-b).

一般式(II−a)で表される化合物と一般式(II−b)で表される化合物は混合してラジカル重合性組成物として用いられ、一般式(I−a)、(I−b)、(I−c)で表される化合物が少なくとも一種類以上含有された液晶組成物と混合して用いられる。それらの混合比率は用いる組み合わせによって最適値が異なるため単純には決められない。このため、液晶組成物とラジカル重合性組成物との混合比を変え、更には、一般式(II−a)で表される化合物と一般式(II−b)で表される化合物の混合比を変えて表示特性の変化を調べ、最適な混合比を決定するのが好ましい。該液晶組成物と該ラジカル重合性組成物との混合比は、該液晶組成物に対してラジカル重合性組成物は65%〜75%の範囲が好ましく、目的の表示特性を得られるように調整する。また、一般式(II−a)で表される化合物の比をM、一般式(II−b)で表される化合物の比をNとすると多くの場合、好ましいM:Nの比率は6:4から95:5の間になる。さらに好ましくは8:2から9:1の間である。具体的には、一般式(II-a)を95%〜60%含有し、一般式(II-b)を40%〜5%含有することが好ましく、この場合において組成物の複屈折率(Δn)が0.2以上を示すことが好ましい。   The compound represented by the general formula (II-a) and the compound represented by the general formula (II-b) are mixed and used as a radical polymerizable composition, and the general formula (Ia), (Ib) ), (Ic) and a liquid crystal composition containing at least one kind of compound. These mixing ratios cannot be determined simply because the optimum values differ depending on the combination used. For this reason, the mixing ratio of the liquid crystal composition and the radical polymerizable composition is changed, and further, the mixing ratio of the compound represented by the general formula (II-a) and the compound represented by the general formula (II-b) It is preferable to determine the optimum mixing ratio by examining the change in display characteristics by changing the value. The mixing ratio of the liquid crystal composition and the radical polymerizable composition is preferably in the range of 65% to 75% of the radical polymerizable composition with respect to the liquid crystal composition, and adjusted so as to obtain the desired display characteristics. To do. Further, when the ratio of the compound represented by the general formula (II-a) is M and the ratio of the compound represented by the general formula (II-b) is N, in many cases, a preferable ratio of M: N is 6: It will be between 4 and 95: 5. More preferably, it is between 8: 2 and 9: 1. Specifically, it is preferable to contain 95% to 60% of the general formula (II-a) and 40% to 5% of the general formula (II-b). In this case, the birefringence ( Δn) is preferably 0.2 or more.

本願発明を構成する化合物、あるいはラジカル重合性組成物は不純物等を除去する、又は比抵抗値を大きくする目的で、シリカ、アルミナ等による精製処理を施しても良い。比抵抗値としては1011Ω・cm以上が好ましく、1012Ω・cm以上がより好ましく、1013Ω・cm以上が最も好ましい。 The compound constituting the present invention or the radical polymerizable composition may be subjected to a purification treatment with silica, alumina or the like for the purpose of removing impurities or increasing the specific resistance value. The specific resistance value is preferably 10 11 Ω · cm or more, more preferably 10 12 Ω · cm or more, and most preferably 10 13 Ω · cm or more.

本発明の高分子分散型液晶表示素子用組成物を重合させる場合の重合方法としては、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合等を用いることが可能であるが、ラジカル重合により重合することが好ましい。   As a polymerization method for polymerizing the composition for a polymer-dispersed liquid crystal display element of the present invention, radical polymerization, anionic polymerization, cationic polymerization, and the like can be used, but polymerization is preferably performed by radical polymerization.

ラジカル重合開始剤としては、熱重合開始剤、光重合開始剤を用いることができるが、光重合開始剤が好ましい。具体的には以下の化合物が好ましい。
ジエトキシアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、ベンジルジメチルケタール、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル−(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、1−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトン、2−メチル−2−モルホリノ(4−チオメチルフェニル)プロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−ブタノン等のアセトフェノン系;
ベンゾイン、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン系;2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のアシルホスフィンオキサイド系;ベンジル、メチルフェニルグリオキシエステル系;
ベンゾフェノン、ο−ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、4,4’−ジクロロベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチル−ジフェニルサルファイド、アクリル化ベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系;
2−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントン等のチオキサントン系;
ミヒラーケトン、4,4’−ジエチルアミノベンゾフェノン等のアミノベンゾフェノン系;
10−ブチル−2−クロロアクリドン、2−エチルアンスラキノン、9,10−フェナンスレンキノン、カンファーキノン等が好ましい。
この中でも、ベンジルジメチルケタールが最も好ましい。 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高分子分散型液晶表示素子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られる。
As the radical polymerization initiator, a thermal polymerization initiator or a photopolymerization initiator can be used, but a photopolymerization initiator is preferable. Specifically, the following compounds are preferable.
Diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, benzyldimethyl ketal, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 4- ( 2-hydroxyethoxy) phenyl- (2-hydroxy-2-propyl) ketone, 1-hydroxycyclohexyl-phenylketone, 2-methyl-2-morpholino (4-thiomethylphenyl) propan-1-one, 2-benzyl- Acetophenone series such as 2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone;
Benzoins such as benzoin, benzoin isopropyl ether and benzoin isobutyl ether; Acylphosphine oxides such as 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide; Benzyl and methylphenylglyoxyesters;
Benzophenone, methyl o-benzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, 4,4'-dichlorobenzophenone, hydroxybenzophenone, 4-benzoyl-4'-methyl-diphenyl sulfide, acrylated benzophenone, 3,3 ', 4,4' -Benzophenone series such as tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 3,3'-dimethyl-4-methoxybenzophenone;
Thioxanthone systems such as 2-isopropylthioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2,4-dichlorothioxanthone;
Aminobenzophenone series such as Michler's ketone and 4,4′-diethylaminobenzophenone;
10-butyl-2-chloroacridone, 2-ethylanthraquinone, 9,10-phenanthrenequinone, camphorquinone and the like are preferable.
Of these, benzyldimethyl ketal is most preferred. A method for manufacturing a polymer-dispersed liquid crystal display element will be described. The polymer-dispersed liquid crystal display element of the present invention comprises two substrates having electrodes, at least one of which is a transparent substrate having a transparent electrode, between the two substrates having an isotropic phase. After sandwiching the composition for the molecular dispersion type liquid crystal display element, the polymerizable compound is polymerized by irradiating with heat or active energy rays, and phase separation from the liquid crystal composition is induced, whereby the liquid crystal composition and It is obtained by forming a light control layer made of a transparent polymer material.

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。   The two substrates can be made of a transparent material having flexibility such as glass and plastic, and one of them can be an opaque material such as silicon. A transparent substrate having a transparent electrode layer can be obtained, for example, by sputtering indium tin oxide (ITO) on a transparent substrate such as a glass plate. Further, it is more preferable to use a transparent substrate with low wavelength dispersion because the light scattering ability of the device of the present invention is increased and the reflectance and contrast are improved. Examples of the low wavelength dispersion transparent substrate include borosilicate glass, a plastic transparent film such as polyethylene terephthalate or polycarbonate, and a transparent substrate coated with a dielectric multilayer film using a 1 / 4λ optical interference condition.

また、該基板上には、必要に応じて、高分子膜や、配向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。   In addition, a polymer film, an alignment film, and a color filter can be disposed on the substrate as necessary. 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 the alignment film, for example, in the case of a polyimide alignment film, the polyimide resin composition is applied on the transparent substrate, thermally cured at a temperature of 180 ° C. or higher, and further rubbed with a cotton cloth or a rayon cloth. be able to. In addition, a polymer film such as a polyimide film that has not been rubbed 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 prepared by, for example, a pigment dispersion method, a printing method, an electrodeposition method, or a dyeing method. A method for producing a color filter by a 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 process for each of the three colors 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1〜100μmとなるように調整するのが好ましい。中でも2〜50μmが好ましく、2から30μmがより好ましく、2から10μmが更に好ましく、3から6μm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 said board | substrate is made to oppose so that a transparent electrode layer may become an inner side. In that case, you may adjust the space | interval of a board | substrate through a spacer. At this time, it is preferable to adjust so that the thickness of the light control layer obtained may be set to 1-100 micrometers. Among these, 2 to 50 μm is preferable, 2 to 30 μm is more preferable, 2 to 10 μm is further preferable, and 3 to 6 μm is most preferable. Examples of the spacer include glass particles, plastic particles, alumina particles, and a photoresist material. Thereafter, a sealant such as an epoxy thermosetting composition is screen-printed on the substrates with a liquid crystal inlet provided, the substrates are bonded together, and heated to thermally cure the sealant.

2枚の基板間に高分子分散型液晶表示素子用組成物を狭持させるに方法は、通常の真空注入法、又はODF法などを用いることができる。この時、高分子分散型液晶表示素子用組成物は均一なアイソトロピック状態であることが好ましい。   As a method for sandwiching the polymer-dispersed liquid crystal display element composition between two substrates, a normal vacuum injection method, an ODF method, or the like can be used. At this time, the polymer-dispersed liquid crystal display element composition is preferably in a uniform isotropic state.

ラジカル重合性化合物を重合させる方法としては、紫外線照射が好適である。紫外線を発生させるランプとしては、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、高分子分散型液晶表示素子用組成物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く、350nm以下の紫外線をカットして使用することがより好ましい。   As a method for polymerizing the radically polymerizable compound, ultraviolet irradiation is suitable. As a lamp for generating ultraviolet rays, a metal halide lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high pressure mercury lamp, or the like can be used. Further, the wavelength of the ultraviolet rays to be irradiated is an absorption wavelength region of the photopolymerization initiator contained in the polymer-dispersed liquid crystal display element composition, and a wavelength that is not the absorption wavelength region of the contained liquid crystal composition. It is preferable to irradiate ultraviolet rays in the region. Specifically, it is preferable to use a metal halide lamp, a high-pressure mercury lamp, or an ultra-high pressure mercury lamp to cut off ultraviolet rays of 330 nm or less, and to cut ultraviolet rays of 350 nm or less. And more preferably used.

照射する紫外線の強度は、目的とする調光層を得るため適宜調整することができるが、1から200mw/cm2が好ましく、2から100mw/cm2がより好ましい。紫外線を照射する時間は照射する紫外線強度により適宜選択されるが、10から600秒が好ましい。 Intensity of ultraviolet light irradiation, can be appropriately adjusted to obtain a light control layer of interest, preferably 200 mw / cm 2 from 1, 2 to 100 mw / cm 2 is more preferable. The time for irradiation with ultraviolet rays is appropriately selected depending on the intensity of ultraviolet rays to be irradiated, but is preferably 10 to 600 seconds.

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、高分子分散型液晶表示素子用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℃が好ましく、転移点+0.1℃から3℃がより好ましい。   The temperature at the time of ultraviolet irradiation is an important factor that determines the characteristics of the light control layer, but is preferably slightly higher than the isotropic-nematic transition point of the polymer dispersed liquid crystal display element composition. Specifically, the transition point +0.1 to 10 ° C. is preferable, and the transition point +0.1 to 3 ° C. is more preferable.

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高分子分散型液晶表示素子の特性に大きく影響し、平均空隙間隔としては、0.2から2μmが好ましく、0.2から1μmがより好ましく、0.3から0.7μmが最も好ましい。
The light control layer in the polymer-dispersed liquid crystal display device manufactured by the above-described method or other methods has a structure in which the liquid crystal composition is confined in a capsule shape with 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, but 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 the continuous phase of the liquid crystal composition by ultraviolet irradiation is more preferable.
The average gap spacing of the network structure greatly affects the characteristics of the polymer dispersion type liquid crystal display element, and the average gap spacing is preferably 0.2 to 2 μm, more preferably 0.2 to 1 μm, and most preferably 0.3 to 0.7 μm.

本発明の高分子分散型液晶表示素子は低温における駆動電圧が小さいことを特徴とするが、セル厚5μmにおけるV90が7.5v以下であることが好ましく、6.5v以下であることがより好ましい。   The polymer-dispersed liquid crystal display element of the present invention is characterized by a low driving voltage at a low temperature, but V90 at a cell thickness of 5 μm is preferably 7.5 v or less, more preferably 6.5 v or less.

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高分子分散型液晶表示素子が得られる。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。   In addition, a light absorption layer, a diffusive reflector, or the like can be disposed on the back side of the liquid crystal device of the present invention, and a reflective polymer dispersed liquid crystal display element with high reflectivity and contrast can be obtained. Color display is possible by arranging light absorbing layers having different light absorption wavelengths such as cyan, magenta, and yellow so as to coincide with the positions of the pixel electrodes divided for each color. Functions such as specular reflection, diffuse reflection, retroreflection, and hologram reflection can also be added.

以下、合成例及び製造例、実施例を挙げて本発明を更に詳述するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。また、以下の合成例及び製造例、実施例及び比較例における「%」は特に断りのない限り『質量%』を意味する。
(高分子分散型液晶表示素子の作製と評価)
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。
EXAMPLES Hereinafter, although a synthesis example, a manufacture example, and an Example are given and this invention is further explained in full detail, this invention is not limited to these examples. In the following synthesis examples, production examples, examples and comparative examples, “%” means “% by mass” unless otherwise specified.
(Production and evaluation of polymer-dispersed liquid crystal display elements)
The polymer dispersion type liquid crystal display elements in the examples were produced by the following method.

液晶組成物、ラジカル重合性組成物、光重合開始剤及び微量の重合禁止剤からなる調光層形成材料を真空注入法でセルギャップ30μmのITO付きガラスセル内に注入した。この時、調光層形成材料が常に均一状態となるよう、真空注入装置内の温度をコントロールした。また真空度は2パスカルとなるよう設定した。注入後ガラスセルを取り出し、注入口を封口剤3026E(スリーボンド社製)で封止した後、調光層形成材料のアイソトロピック−ネマチック転移点より1から2℃高い温度にコントロールし、紫外線カットフィルターL−37(ホーヤカンデオオプトロニクス社製)を介して、サンプル表面の照射強度が40mW/cmとなるように調整されたメタルハライドランプを80秒間照射して、高分子分散型液晶表示素子を得た。なお、この照射条件は作製された高分子分散型液晶表示素子の特性バラつき及び経時安定性を見て決定したものである。一例として照射強度10mW、露光時間60秒の条件では作製された素子の駆動電圧がバラつきやすい上に、素子の駆動電圧が経時的に変化する。これは照度と露光時間が少ない場合、小さな露光条件のふれが素子の特性に大きく影響するからであり、またこの照射条件では高分子分散型液晶表示素子中に無視できない量の未重合モノマーが残るからである。 A light control layer forming material comprising a liquid crystal composition, a radical polymerizable composition, a photopolymerization initiator and a small amount of a polymerization inhibitor was injected into a glass cell with ITO having a cell gap of 30 μm by a vacuum injection method. At this time, the temperature in the vacuum injection apparatus was controlled so that the light control layer forming material was always in a uniform state. The degree of vacuum was set to 2 Pascals. After the injection, the glass cell was taken out, the inlet was sealed with a sealing agent 3026E (manufactured by ThreeBond), and then the temperature was controlled to 1 to 2 ° C. higher than the isotropic-nematic transition point of the light control layer forming material. Through a L-37 (manufactured by Hoya Candeo Optronics Co., Ltd.), a metal halide lamp adjusted so that the irradiation intensity of the sample surface is 40 mW / cm 2 is irradiated for 80 seconds to obtain a polymer dispersed liquid crystal display element. It was. This irradiation condition is determined by taking into consideration the characteristic variation and the temporal stability of the produced polymer dispersed liquid crystal display element. As an example, under the conditions of an irradiation intensity of 10 mW and an exposure time of 60 seconds, the driving voltage of the manufactured element tends to vary and the driving voltage of the element changes with time. This is because, when the illuminance and the exposure time are short, the fluctuation of the small exposure condition greatly affects the characteristics of the device. Under this irradiation condition, a non-negligible amount of unpolymerized monomer remains in the polymer dispersed liquid crystal display device. Because.

実施例中に示される高分子分散型液晶表示素子の特性の略号、及び意味は以下に示す通りである。   Abbreviations and meanings of characteristics of the polymer dispersed liquid crystal display elements shown in the examples are as follows.

0〜25℃の低温環境、あるいは60℃の高温環境において、高分子分散型液晶表示素子に60Hzの交流電圧を印加する。印加電圧を無印加から0.5V/ステップ、かつ3秒/ステップの条件で50Vまで段階的に上昇させる。印加電圧が50Vに到達したら今度は印加電圧を0.5Vステップ、かつ3秒/ステップの条件で無印加まで下降させる。この操作を行った時の印加電圧と光透過率の関係から、以下の特性値が定義される。
T0:電圧無印加時の光透過率(%)。
T100:印加電圧上昇に伴う光透過率変化が飽和に達し、光透過率が変化しなくなった時の光透過率(%)。
T90:T0+0.9×(T100−T0)で定義される光透過率(%)。
V100:T100における印加電圧(V)。
Vr90:高分子分散型液晶表示素子に対する印加電圧を無印加から上昇させていった時、T90の透過率における印加電圧(V)。
さらに、上記とは別に以下の特性値が定義される。
T100(Vr90):高分子分散型液晶表示素子にVr90の電圧を印加し続けた時、光透過率が飽和に達して変化しなくなった時の透過率(%)。
T10(Vr90):T0+0.1×(T100(Vr90)−T0)で定義される光透過率(%)。
T90(Vr90):T0+0.9×(T100(Vr90)−T0)で定義される光透過率(%)。
電圧保持率(VHR):液晶電圧保持率測定システムVHR-A1(東陽テクニカ社製)を用いて測定した、パルス幅64μsec、フレーム周期200msec、印加電圧5Vにおける、電圧低下がない場合の理想的波形との面積比(%)。
反射率:積分球の中心位置に標準白色板(米国ラボソフィア社)を設置して、その表面の反射光強度を輝度計で測定して反射率100%を決めた後、作製したセルを同様に積分球の中心に置いてその表面の反射光強度を測定して反射率を求めた。
(実施例1)
液晶組成物(A)が70%、ラジカル重合性化合物M−1と二分岐側鎖二官能タイプのラジカル重合性化合物であるM−2からなるラジカル重合性組成物が29.4%、光重合開始剤イルガキュア651(チバスペシャリティーケミカルズ社製)が0.6%からなる高分子分散型液晶表示素子用組成物を調合し、前述の手法で高分子分散型液晶表示素子を得た。液晶組成物(A)の液晶温度範囲は-21から91℃である。ラジカル重合性化合物M−1とM−2の混合比率を70:30、80:20、85:15、としてそれぞれ高分子分散型液晶表示素子の0℃、10℃、25℃、40℃、60℃におけるVr90を評価した。その評価結果を表1に示す。なお表1中のM-1(%)とは、ラジカル重合性化合物M−1とラジカル重合性化合物であるM−2からなるラジカル重合性組成物中に占める、ラジカル重合性化合物M−1の含有量を質量%で示した数値である。
In a low temperature environment of 0 to 25 ° C. or a high temperature environment of 60 ° C., an alternating voltage of 60 Hz is applied to the polymer dispersed liquid crystal display element. The applied voltage is increased stepwise from no application to 50 V under the conditions of 0.5 V / step and 3 seconds / step. When the applied voltage reaches 50 V, the applied voltage is lowered to no application at 0.5 V step and 3 seconds / step. The following characteristic values are defined from the relationship between the applied voltage and the light transmittance when this operation is performed.
T0: Light transmittance (%) when no voltage is applied.
T100: Light transmittance (%) when the light transmittance change with increasing applied voltage reaches saturation and the light transmittance stops changing.
T90: Light transmittance (%) defined by T0 + 0.9 × (T100−T0).
V100: Applied voltage (V) at T100.
Vr90: Applied voltage (V) at the transmittance of T90 when the applied voltage to the polymer dispersed liquid crystal display element is increased from no application.
In addition to the above, the following characteristic values are defined.
T100 (Vr90): Transmittance (%) when the light transmittance reaches saturation when the voltage of Vr90 is continuously applied to the polymer dispersion type liquid crystal display element.
T10 (Vr90): Light transmittance (%) defined by T0 + 0.1 × (T100 (Vr90) −T0).
T90 (Vr90): Light transmittance (%) defined by T0 + 0.9 × (T100 (Vr90) −T0).
Voltage holding ratio (VHR): Ideal waveform when there is no voltage drop at a pulse width of 64μsec, a frame period of 200msec, and an applied voltage of 5V, measured using a liquid crystal voltage holding ratio measurement system VHR-A1 (manufactured by Toyo Corporation). And area ratio (%).
Reflectivity: A standard white plate (laboratory, Sophia, USA) was installed at the center of the integrating sphere, and the reflected light intensity on the surface was measured with a luminance meter to determine the reflectivity of 100%. The reflectance was obtained by measuring the intensity of the reflected light on the surface of the integrating sphere.
Example 1
70% of the liquid crystal composition (A), 29.4% of the radical polymerizable composition composed of the radical polymerizable compound M-1 and the bifurcated side chain bifunctional type radical polymerizable compound M-2, a photopolymerization initiator A polymer-dispersed liquid crystal display element composition comprising 0.6% of Irgacure 651 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) was prepared, and a polymer-dispersed liquid crystal display element was obtained by the method described above. The liquid crystal temperature range of the liquid crystal composition (A) is -21 to 91 ° C. The mixing ratio of the radically polymerizable compounds M-1 and M-2 was 70:30, 80:20, 85:15, and the polymer dispersion type liquid crystal display elements were at 0 ° C, 10 ° C, 25 ° C, 40 ° C, 60 ° C, respectively. Vr90 at ° C was evaluated. The evaluation results are shown in Table 1. In Table 1, M-1 (%) means the radical polymerizable compound M-1 in the radical polymerizable composition comprising the radical polymerizable compound M-1 and the radical polymerizable compound M-2. It is the numerical value which showed content by the mass%.

本発明における一般式(II−a)の化合物に一般式(II−b)の化合物を混合すると、一般式(II−a)の含有量が下がり(II−b)の含有量が増加すると供にVr90といった特性値は表1に示すようにM-1(%)が85%の場合までは0℃の値が下がり25℃の値が若干増加して温度特性が改善され、25℃の値は、0.33V/μmと低電圧駆動が実現し、且つ0℃でも20V以下でTFT等で駆動できるようになる。この濃度の最適値を超えると40℃の値が逆に増加して且つ25℃の電圧が増加してしまう。しかし、0〜60℃の温度範囲で20V以下を示しTFT駆動が可能である。すなわちある混合比においてVr90は室温付近で駆動電圧を低くでき、0℃でも20Vを超えることが無くなる。M-1にM-2を加えない場合は、M-1(%)で示すように0℃で35Vと高い駆動電圧を示すことから二種のモノマーを用いた本発明は、温度特性改善に有効であることが分かる。また、作製されたセルの反射率は、M−1、及びM−2の混合比率に無関係に35〜36%の間で白色度の高いセルが得られた。更に、M−1、及びM−2の混合比率に無関係に電圧保持率も97〜98%でTFT駆動が可能な特性が得られた。   When the compound of general formula (II-b) is mixed with the compound of general formula (II-a) in the present invention, the content of general formula (II-a) decreases and the content of (II-b) increases. As shown in Table 1, the characteristic value of Vr90 is 0 ° C until M-1 (%) is 85%, and the value of 25 ° C is slightly increased and the temperature characteristic is improved slightly. Can be driven at a low voltage of 0.33 V / μm and can be driven by a TFT or the like at 20 V or less even at 0 ° C. If this optimum concentration value is exceeded, the value of 40 ° C. increases conversely and the voltage of 25 ° C. increases. However, TFT drive is possible at a temperature range of 0 to 60 ° C., indicating 20 V or less. That is, at a certain mixing ratio, Vr90 can lower the driving voltage near room temperature, and does not exceed 20 V even at 0 ° C. When M-2 is not added to M-1, as shown by M-1 (%), it shows a high driving voltage of 35 V at 0 ° C. Therefore, the present invention using two types of monomers improves temperature characteristics. It turns out that it is effective. Moreover, the reflectance of the produced cell was 35 to 36% regardless of the mixing ratio of M-1 and M-2, and a cell with high whiteness was obtained. Further, a characteristic capable of TFT driving was obtained with a voltage holding ratio of 97 to 98% regardless of the mixing ratio of M-1 and M-2.

本実施例1における最適組成はラジカル重合性組成物中のラジカル重合性化合物M−1の含有量が80〜85%であり、M−2の含有量が15〜20%であり、所望の特性に応じて特性を調整することができる。
液晶組成物(A)
The optimal composition in Example 1 is that the content of the radical polymerizable compound M-1 in the radical polymerizable composition is 80 to 85%, the content of M-2 is 15 to 20%, and the desired characteristics. The characteristics can be adjusted according to the above.
Liquid crystal composition (A)

Figure 0005055725
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(実施例2)
液晶組成物(A)が70%、ラジカル重合性化合物M−1と二分岐側鎖二官能タイプのラジカル重合性化合物であるM−3からなるラジカル重合性組成物が29.4%、光重合開始剤イルガキュア651(チバスペシャリティーケミカルズ社製)が0.6%からなる高分子分散型液晶表示素子用組成物を調合し、前述の手法で高分子分散型液晶表示素子を得た。高分子分散型液晶表示素子の0℃、10℃、25℃、40℃、60℃におけるVr90を評価した。その評価結果を表−2に示す。なお表1中のM-1(%)とは、ラジカル重合性化合物M−1とラジカル重合性化合物であるM−3からなるラジカル重合性組成物中に占める、ラジカル重合性化合物M−1の含有量を質量%で示した数値である。本実施例2における最適組成はラジカル重合性組成物中のラジカル重合性化合物M−1の含有量が90〜80%であり、M−3の含有量が10〜20%であり、所望の特性に応じて特性を調整することができる。また、作製されたセルの反射率は、M−1、及びM−3の混合比率に無関係に35〜36%の間で白色度の高いセルが得られた。更に、M−1、及びM−2の混合比率に無関係に電圧保持率も97〜98%でTFT駆動が可能な特性が得られた。
(Example 2)
70% of the liquid crystal composition (A), 29.4% of the radically polymerizable composition comprising the radically polymerizable compound M-1 and M-3, which is a bifunctional branched-chain bifunctional type radically polymerizable compound, a photopolymerization initiator A polymer-dispersed liquid crystal display element composition comprising 0.6% of Irgacure 651 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) was prepared, and a polymer-dispersed liquid crystal display element was obtained by the method described above. Vr90 at 0 ° C., 10 ° C., 25 ° C., 40 ° C. and 60 ° C. of the polymer dispersed liquid crystal display element was evaluated. The evaluation results are shown in Table-2. In Table 1, M-1 (%) means the radical polymerizable compound M-1 in the radical polymerizable composition comprising the radical polymerizable compound M-1 and the radical polymerizable compound M-3. It is the numerical value which showed content by the mass%. The optimum composition in Example 2 is that the content of the radical polymerizable compound M-1 in the radical polymerizable composition is 90 to 80%, the content of M-3 is 10 to 20%, and the desired characteristics. The characteristics can be adjusted according to the above. Moreover, the reflectance of the produced cell was 35 to 36% regardless of the mixing ratio of M-1 and M-3, and a cell with high whiteness was obtained. Further, a characteristic capable of TFT driving was obtained with a voltage holding ratio of 97 to 98% regardless of the mixing ratio of M-1 and M-2.

Figure 0005055725
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(実施例3)
液晶組成物(A)が70%、実施例1のラジカル重合性化合物M−1をM−4に置き換えて、M−4と二分岐単官能タイプのラジカル重合性化合物であるM−3からなるラジカル重合性組成物が29.4%、光重合開始剤イルガキュア651(チバスペシャリティーケミカルズ社製)が0.6%からなる高分子分散型液晶表示素子用組成物を調合し、前述の手法で高分子分散型液晶表示素子を得た。高分子分散型液晶表示素子の0℃、10℃、25℃、40℃、60℃におけるVr90を評価した。その評価結果を表1に示す。なお表1中のM-4(%)とは、ラジカル重合性化合物M−4とラジカル重合性化合物であるM−3からなるラジカル重合性組成物中に占める、ラジカル重合性化合物M−4の含有量を質量%で示した数値である。本実施例3における最適組成はラジカル重合性組成物中のラジカル重合性化合物M−4の含有量が90〜80%であり、M−2の含有量が10〜20%であり、所望の特性に応じて特性を調整することができる。また、作製されたセルの反射率は、M−3、及びM−4の混合比率に無関係に35〜36%の間で白色度の高いセルが得られた。更に、M−3、及びM−4の混合比率に無関係に電圧保持率も97〜98%でTFT駆動が可能な特性が得られた。
(Example 3)
The liquid crystal composition (A) is 70%, and the radical polymerizable compound M-1 of Example 1 is replaced with M-4, and consists of M-4 and M-3 which is a bifurcated monofunctional type radical polymerizable compound. A polymer-dispersed composition for a liquid crystal display device comprising 29.4% of a radical polymerizable composition and 0.6% of a photopolymerization initiator Irgacure 651 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) was prepared. A liquid crystal display element was obtained. Vr90 at 0 ° C., 10 ° C., 25 ° C., 40 ° C. and 60 ° C. of the polymer dispersed liquid crystal display element was evaluated. The evaluation results are shown in Table 1. In Table 1, M-4 (%) means the radical polymerizable compound M-4 in the radical polymerizable composition comprising the radical polymerizable compound M-4 and the radical polymerizable compound M-3. It is the numerical value which showed content by the mass%. The optimum composition in Example 3 is that the content of the radical polymerizable compound M-4 in the radical polymerizable composition is 90 to 80%, the content of M-2 is 10 to 20%, and the desired characteristics. The characteristics can be adjusted according to the above. Moreover, the reflectance of the produced cell was 35 to 36% regardless of the mixing ratio of M-3 and M-4, and a cell with high whiteness was obtained. Furthermore, a characteristic capable of TFT driving was obtained with a voltage holding ratio of 97 to 98% regardless of the mixing ratio of M-3 and M-4.

Figure 0005055725
Figure 0005055725

Figure 0005055725
Figure 0005055725

(比較例1)
液晶組成物(A)が70%、ラジカル重合性化合物M−5が29.4%、光重合開始剤イルガキュア651(チバスペシャリティーケミカルズ社製)が0.6%からなる高分子分散型液晶表示素子用組成物を調合し、前述の手法で高分子分散型液晶表示素子を得た。高分子分散型液晶表示素子の0℃、10℃、25℃、40℃、60℃におけるVr90を評価した。その評価結果を表−3に示す。
(Comparative Example 1)
A composition for a polymer dispersion type liquid crystal display device comprising 70% of a liquid crystal composition (A), 29.4% of a radical polymerizable compound M-5, and 0.6% of a photopolymerization initiator Irgacure 651 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals). And a polymer-dispersed liquid crystal display element was obtained by the method described above. Vr90 at 0 ° C., 10 ° C., 25 ° C., 40 ° C. and 60 ° C. of the polymer dispersed liquid crystal display element was evaluated. The evaluation results are shown in Table-3.

Figure 0005055725
Figure 0005055725

(比較例2)
液晶組成物(A)が70%、ラジカル重合性化合物M−6が29.4%、光重合開始剤イルガキュア651(チバスペシャリティーケミカルズ社製)が0.6%からなる高分子分散型液晶表示素子用組成物を調合し、前述の手法で高分子分散型液晶表示素子を得た。高分子分散型液晶表示素子の0℃、10℃、25℃、40℃、60℃におけるVr90を評価した。その評価結果を表−4に示す。
(Comparative Example 2)
A composition for a polymer dispersion type liquid crystal display device comprising 70% of a liquid crystal composition (A), 29.4% of a radical polymerizable compound M-6, and 0.6% of a photopolymerization initiator Irgacure 651 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals). And a polymer-dispersed liquid crystal display element was obtained by the method described above. Vr90 at 0 ° C., 10 ° C., 25 ° C., 40 ° C. and 60 ° C. of the polymer dispersed liquid crystal display element was evaluated. The evaluation results are shown in Table-4.

Figure 0005055725
Figure 0005055725

Figure 0005055725
Figure 0005055725

(比較例3)
液晶組成物(A)が70%、ラジカル重合性化合物M−4と直鎖二官能タイプのラジカル重合性化合物であるM−6からなるラジカル重合性組成物が29.4%、光重合開始剤イルガキュア651(チバスペシャリティーケミカルズ社製)が0.6%からなる高分子分散型液晶表示素子用組成物を調合し、前述の手法で高分子分散型液晶表示素子を得た。高分子分散型液晶表示素子の0℃、10℃、25℃、40℃、60℃におけるVr90を評価した。その評価結果を表−5に示す。なお表1中のM-4(%)とは、ラジカル重合性化合物M−4とラジカル重合性化合物であるM−6からなるラジカル重合性組成物中に占める、ラジカル重合性化合物M−1の含有量を質量%で示した数値である。M−6を添加しても0℃のVr90が20Vを超えて低温の駆動電圧が高い。
(Comparative Example 3)
The liquid crystal composition (A) is 70%, the radical polymerizable composition comprising the radical polymerizable compound M-4 and the linear bifunctional type radical polymerizable compound M-6 is 29.4%, the photopolymerization initiator Irgacure 651 A polymer-dispersed liquid crystal display element composition comprising 0.6% (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) was prepared, and a polymer-dispersed liquid crystal display element was obtained by the method described above. Vr90 at 0 ° C., 10 ° C., 25 ° C., 40 ° C. and 60 ° C. of the polymer dispersed liquid crystal display element was evaluated. The evaluation results are shown in Table-5. In Table 1, M-4 (%) means the radical polymerizable compound M-1 in the radical polymerizable composition comprising the radical polymerizable compound M-4 and the radical polymerizable compound M-6. It is the numerical value which showed content by the mass%. Even when M-6 is added, the Vr90 at 0 ° C. exceeds 20 V, and the low temperature driving voltage is high.

Figure 0005055725
Figure 0005055725

(比較例4)
液晶組成物(A)が70%、ラジカル重合性化合物M−4と直鎖二官能タイプのラジカル重合性化合物であるM−7からなるラジカル重合性組成物が29.4%、光重合開始剤イルガキュア651(チバスペシャリティーケミカルズ社製)が0.6%からなる高分子分散型液晶表示素子用組成物を調合し、前述の手法で高分子分散型液晶表示素子を得た。高分子分散型液晶表示素子の0℃、10℃、25℃、40℃、60℃におけるVr90を評価した。その評価結果を表−6に示す。なお表−6中のM-4(%)とは、ラジカル重合性化合物M−4とラジカル重合性化合物であるM−7からなるラジカル重合性組成物中に占める、ラジカル重合性化合物M−4の含有量を質量%で示した数値である。M−7を添加すると0℃のVr90の増加があり20Vを超えて低温の駆動電圧が高い。
(Comparative Example 4)
70% of the liquid crystal composition (A), 29.4% of the radical polymerizable composition comprising the radical polymerizable compound M-4 and the linear bifunctional type radical polymerizable compound M-7, photopolymerization initiator Irgacure 651 A polymer-dispersed liquid crystal display element composition comprising 0.6% (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) was prepared, and a polymer-dispersed liquid crystal display element was obtained by the method described above. Vr90 at 0 ° C., 10 ° C., 25 ° C., 40 ° C. and 60 ° C. of the polymer dispersed liquid crystal display element was evaluated. The evaluation results are shown in Table-6. In Table 6, M-4 (%) means the radical polymerizable compound M-4 in the radical polymerizable composition comprising the radical polymerizable compound M-4 and the radical polymerizable compound M-7. It is the numerical value which showed content of mass by the mass%. When M-7 is added, there is an increase in Vr90 at 0 ° C., and the driving voltage at a low temperature exceeding 20 V is high.

Figure 0005055725
Figure 0005055725

Figure 0005055725
Figure 0005055725

Claims (4)

一般式(I−a)及び一般式(I−b)
Figure 0005055725
(式中、R及びRはそれぞれ独立して、炭素原子数1から10のアルキル基又は炭素原子数2から10のアルケニル基を表し、該アルキル基又はアルケニル基中に存在する1個又は2個以上のCH基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子で置換されていてもよく、
及びAはそれぞれ独立して、1,4−フェニレン基又は1,4−シクロヘキシレン基を表し、該1,4−フェニ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、メチル基又はトリフルオロメチル基又はトリフルオロメトキシ基を有することができ、
及びXはそれぞれ独立して、フッ素原子、塩素原子、イソシアネート基、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基又はジフルオロメトキシ基を表し、
からX及びXからX12はそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、トリフルオロメチル基又はトリフルオロメトキシ基を表し、
及びZはそれぞれ独立して、単結合又は−CH−CH−又は−COO−を表し、
及びZはそれぞれ独立して、単結合、−CH−CH−又は−CFO−を表し、
及びnは0又は1を表す。)
で表される化合物群から選ばれる化合物、又は、一般式(I−c)
Figure 0005055725
(式中、R21は炭素原子数1から10のアルキル基又は炭素原子数2から10のアルケニル基を表し、該アルキル基又はアルケニル基中に存在する1個又は2個以上のCH基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子で置換されていてもよく、
21は1,4−フェニレン基又は1,4−シクロヘキシレン基を表し、該1,4−フェニ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、メチル基又はトリフルオロメチル基又はトリフルオロメトキシ基を有することができ、
21は単結合又は−CH−CH−、−COO−、−CFO−を表し、
51は、炭素原子数1から10のアルキル基又は炭素原子数2から10のアルケニル基(該アルキル基又はアルケニル基中に存在する1個又は2個以上のCH基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子で置換されていてもよい。)、フッ素原子、塩素原子、イソシアネート基、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基又は一般式(I−d)を表し、
Figure 0005055725
(式中、A22は1,4−フェニレン基又は1,4−シクロヘキシレン基を表し、該1,4−フェニ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、メチル基又はトリフルオロメチル基又はトリフルオロメトキシ基を有することができ、
60は、炭素原子数1から10のアルキル基又は炭素原子数2から10のアルケニル基(該アルキル基又はアルケニル基中に存在する1個又は2個以上のCH基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとして、酸素原子で置換されていてもよい。)、フッ素原子、塩素原子、イソシアネート基、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基、又はジフルオロメトキシ基を表す。)
52からX57はそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基、メチル基、メトキシ基又はエチル基を表し、
10は0又は1を表す。)
で表される化合物を含有し、且つ
一般式(II−a)
Figure 0005055725
(式中、A及びAはそれぞれ独立して水素原子又はメチル基を表し、A及びAはそれぞれ独立して単結合又は炭素原子数1から15のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する1個又は2個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する1個又は2個以上の水素原子はそれぞれ独立にフッ素原子、メチル基、エチル基で置換されていても良く、A及びAはそれぞれ独立して炭素原子数2から20の直鎖アルキル基を表し、該アルキル基中に存在する1個又は2個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良く、A及びAはそれぞれ独立して炭素原子数2から4のアルキル基を表し、該アルキル基中に存在する1個又は2個以上のメチレン基は酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良く、該アルキル基中に存在する1個又は2個以上の水素原子はそれぞれ独立にハロゲン原子又は炭素原子数1から9のアルキル基で置換されていても良く、A炭素原子数6から16のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する1個又は2個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良い。)
で表される化合物を含有し、
一般式(II−b)
Figure 0005055725
(式中、A10及びA18はそれぞれ独立して水素原子又はメチル基を表し、A11及びA17はそれぞれ独立して単結合又は炭素原子数1から15のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する1個又は2個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良く、該アルキレン基中に存在する1個又は2個以上の水素原子はそれぞれ独立にフッ素原子、メチル基、エチル基で置換されていても良く、A12及びA15はそれぞれ独立して炭素原子数4から36の分岐アルキル基を表し、該アルキル基中に存在する1個又は2個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良く、A13及びA16はそれぞれ独立して水素原子、又は炭素原子数1から10のアルキル基を表し、該アルキル基中に存在する1個又は2個以上のメチレン基は酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良く、該アルキル基中に存在する1個又は2個以上の水素原子はそれぞれ独立にハロゲン原子又は炭素原子数1から9のアルキル基で置換されていても良く、A14は炭素原子数9から40のアルキレン基を表し、該アルキレン基中に存在する1個又は2個以上のメチレン基は、酸素原子が相互に直接結合しないものとしてそれぞれ独立に酸素原子、−CO−、−COO−又は−OCO−で置換されていても良い。)で表される化合物を少なくとも一種類を含有することを特徴とする高分子分散型液晶表示素子用組成物。
General formula (Ia) and general formula (Ib)
Figure 0005055725
(In the formula, R 1 and R 2 each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and one or more present in the alkyl group or alkenyl group or Two or more CH 2 groups may be substituted with oxygen atoms, assuming that the oxygen atoms are not directly bonded to each other,
A 1 and A 2 each independently represents a 1,4-phenylene group or a 1,4-cyclohexylene group, and the 1,4-phenylene group is unsubstituted or has one or two substituents. It can have the above fluorine atom, chlorine atom, methyl group or trifluoromethyl group or trifluoromethoxy group,
X 1 and X 7 each independently represent a fluorine atom, a chlorine atom, an isocyanate group, a trifluoromethyl group, a trifluoromethoxy group or a difluoromethoxy group,
X 2 to X 6 and X 8 to X 12 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a trifluoromethyl group or a trifluoromethoxy group,
Z 1 and Z 3 each independently represent a single bond or —CH 2 —CH 2 — or —COO—,
Z 2 and Z 4 each independently represent a single bond, —CH 2 —CH 2 — or —CF 2 O—,
n 1 and n 2 represent 0 or 1. )
Or a compound selected from the group of compounds represented by formula (Ic)
Figure 0005055725
(In the formula, R 21 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and one or more CH 2 groups present in the alkyl group or alkenyl group are , As oxygen atoms are not directly bonded to each other, may be substituted with oxygen atoms,
A 21 represents a 1,4-phenylene group or a 1,4-cyclohexylene group, and the 1,4-phenylene group is unsubstituted or has one or more fluorine atoms, chlorine atoms as substituents, Can have a methyl group or a trifluoromethyl group or a trifluoromethoxy group,
Z 21 represents a single bond or —CH 2 —CH 2 —, —COO—, —CF 2 O—,
X 51 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms (one or two or more CH 2 groups present in the alkyl group or alkenyl group have an oxygen atom And may be substituted with an oxygen atom as a non-bonded group)), a fluorine atom, a chlorine atom, an isocyanate group, a trifluoromethyl group, a trifluoromethoxy group, a difluoromethoxy group or the general formula (Id). Represent,
Figure 0005055725
(In the formula, A 22 represents a 1,4-phenylene group or a 1,4-cyclohexylene group, and the 1,4-phenylene group is unsubstituted or has one or more fluorine atoms as a substituent. A chlorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group or a trifluoromethoxy group,
X 60 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms (one or two or more CH 2 groups present in the alkyl group or alkenyl group have an oxygen atom And a fluorine atom, a chlorine atom, an isocyanate group, a trifluoromethyl group, a trifluoromethoxy group, or a difluoromethoxy group . )
X 52 to X 57 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a trifluoromethyl group, a trifluoromethoxy group, a methyl group, a methoxy group or an ethyl group,
n 10 represents 0 or 1. )
And a compound represented by the general formula (II-a)
Figure 0005055725
(In the formula, A 1 and A 9 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group; A 2 and A 8 each independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 15 carbon atoms; One or more methylene groups present therein may be each independently substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO— as those in which oxygen atoms are not directly bonded to each other, One or two or more hydrogen atoms present in the alkylene group may be each independently substituted with a fluorine atom, a methyl group, or an ethyl group, and A 3 and A 6 are each independently 2 carbon atoms. To 20 straight chain alkyl groups, and one or more methylene groups present in the alkyl group are each independently an oxygen atom, —CO—, —COO on the assumption that oxygen atoms are not directly bonded to each other. Or may be substituted with -OCO-, A 4 and A 7 each independently represents an alkyl group having 2 to 4 carbon atoms, or two or more methylene groups present in the alkyl group Are each independently substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO— as those in which oxygen atoms are not directly bonded to each other, and one or more of them are present in the alkyl group Each hydrogen atom may be independently substituted with a halogen atom or an alkyl group having 1 to 9 carbon atoms, and A 5 represents an alkylene group having 6 to 16 carbon atoms , and one existing in the alkylene group Alternatively, two or more methylene groups may be independently substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO—, or —OCO— so that oxygen atoms are not directly bonded to each other.
Containing a compound represented by
Formula (II-b)
Figure 0005055725
(In the formula, A 10 and A 18 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group; A 11 and A 17 each independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 15 carbon atoms; One or more methylene groups present therein may be each independently substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO— as those in which oxygen atoms are not directly bonded to each other, One or two or more hydrogen atoms present in the alkylene group may be each independently substituted with a fluorine atom, a methyl group, or an ethyl group, and A 12 and A 15 each independently have 4 carbon atoms. To 36 branched alkyl groups, and one or more methylene groups present in the alkyl group are each independently an oxygen atom, —CO 2, as oxygen atoms are not directly bonded to each other. May be substituted with -COO- or -OCO-, respectively A 13 and A 16 independently represent a hydrogen atom, or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, existing in the alkyl group 1 One or two or more methylene groups may be independently substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO—, as oxygen atoms are not directly bonded to each other, and are present in the alkyl group. 1 or 2 or more hydrogen atoms may be each independently substituted with a halogen atom or an alkyl group having 1 to 9 carbon atoms, A 14 represents an alkylene group having 9 to 40 carbon atoms, One or two or more methylene groups present in the alkylene group are each independently substituted with an oxygen atom, —CO—, —COO— or —OCO— as if the oxygen atoms were not directly bonded to each other. May be.) Contain at least one kind of the compound represented by the polymer dispersed liquid crystal display element composition characterized.
一般式(II−a)の含有量が60〜95重量%であり、一般式(II−b)の含有量が5〜40重量%である請求項1の高分子分散型液晶表示素子用組成物。   The composition for a polymer-dispersed liquid crystal display element according to claim 1, wherein the content of the general formula (II-a) is 60 to 95% by weight and the content of the general formula (II-b) is 5 to 40% by weight. object. 電極層を有する少なくとも一方が透明な2枚の基板と、この基板間に支持された調光層を有し、該調光層が請求項1から2記載の組成物に紫外線を照射することによって得られた高分子分散型液晶表示素子。   By having at least one substrate having at least one electrode layer transparent and a light control layer supported between the substrates, the light control layer irradiates the composition according to claim 1 with ultraviolet rays. Obtained polymer dispersion type liquid crystal display element. 調光層が液晶の連続層中に透明性高分子物質の3次元網目構造を形成して成る、請求項記載の高分子分散型液晶表示素子。 4. The polymer dispersed liquid crystal display element according to claim 3 , wherein the light control layer is formed by forming a three-dimensional network structure of a transparent polymer substance in a continuous layer of liquid crystal.
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