JPH01318059A - 液晶分散フィルムおよびそれを用いた装置 - Google Patents
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は液晶分散フィルムおよびそれを液晶層として用
いた液晶使用装置に関する。
いた液晶使用装置に関する。
〔従来の技術・発明が解決しようとする課題〕液晶を利
用した装置は、情報表示装置の他、光;を自在に調節す
るフィルターなどとしても用いられている。
用した装置は、情報表示装置の他、光;を自在に調節す
るフィルターなどとしても用いられている。
これら装置は、流動性のある液晶を数理から数十成程度
の極めて狭く、かつ均一な厚さのギャップ内に保持し、
これに電圧などを印加して駆動させるため、液晶層を均
一な厚さにすることが必要であり、したがって均一な厚
さのスペーサーやギャップ調節材、さらにはガラスのよ
うな固い基板が必要である。
の極めて狭く、かつ均一な厚さのギャップ内に保持し、
これに電圧などを印加して駆動させるため、液晶層を均
一な厚さにすることが必要であり、したがって均一な厚
さのスペーサーやギャップ調節材、さらにはガラスのよ
うな固い基板が必要である。
しかし、この方法で液晶を利用した大面積の装置を製造
しようとすると、大面積にわたって均一な厚さのギャッ
プを形成しなければならないが、これを達成するのは容
易なことではない。
しようとすると、大面積にわたって均一な厚さのギャッ
プを形成しなければならないが、これを達成するのは容
易なことではない。
とくに液晶表示装置のように、単に液晶の配向性をかえ
るだけではなく、液晶の配向性をかえたのち目的とする
ものを正確に表示しなければならないばあいには一層容
易なことではない。
るだけではなく、液晶の配向性をかえたのち目的とする
ものを正確に表示しなければならないばあいには一層容
易なことではない。
またガラスを用いるため重量が重くなる一方、強度的に
も弱くなり、これが液晶使用装置の広範な応用をさまた
げる一因にもなっている。
も弱くなり、これが液晶使用装置の広範な応用をさまた
げる一因にもなっている。
これらの欠点を解決するため、液晶をカプセル内に封じ
込めたものをカプセル媒体中に存在させて使用する方法
が提案されているが(特開昭62−48789号公報)
、カプセルの径のばらつきにより、光学的特性が影響さ
れる、駆動電圧が高くなるなどという欠点を有している
。
込めたものをカプセル媒体中に存在させて使用する方法
が提案されているが(特開昭62−48789号公報)
、カプセルの径のばらつきにより、光学的特性が影響さ
れる、駆動電圧が高くなるなどという欠点を有している
。
またポリスチレンやポリカーボネートなどの光学的異方
性を有しない熱可塑性非晶質ポリマーと低分子液晶とか
らなる液晶組成物を溶液状態でキャスト法によりフィル
ム状にしたもので、マトリックスであるポリマー中に低
分子液晶が島状に微細に分散した状態のものを製造する
と、93〜94℃で±18Vの電圧で光学的に駆動しう
ろことについて開示されているが(特開昭81−474
27号公報)、駆動電圧が高い、該フィルムと透明導電
膜などとの密着性が充分でないため剥離がおこりやすく
、信頼性の高い液晶表示装置をうろことができない、液
晶濃度を実質的に高くしにくいために画像の鮮明さが出
にくく、太陽光に曝されると樹脂が変質、変色をおこし
やすいなどの欠点がある。
性を有しない熱可塑性非晶質ポリマーと低分子液晶とか
らなる液晶組成物を溶液状態でキャスト法によりフィル
ム状にしたもので、マトリックスであるポリマー中に低
分子液晶が島状に微細に分散した状態のものを製造する
と、93〜94℃で±18Vの電圧で光学的に駆動しう
ろことについて開示されているが(特開昭81−474
27号公報)、駆動電圧が高い、該フィルムと透明導電
膜などとの密着性が充分でないため剥離がおこりやすく
、信頼性の高い液晶表示装置をうろことができない、液
晶濃度を実質的に高くしにくいために画像の鮮明さが出
にくく、太陽光に曝されると樹脂が変質、変色をおこし
やすいなどの欠点がある。
本発明は上記大面積液晶使用装置を構成する上での欠点
を改良し、容易、安価に信頼性の高い、大面積化が可能
で柔軟性を有する液晶使用装置をつるためになされたも
のであり、(メタ)アクリル酸エステル系重合体50〜
100%(重量%、以下同様)およびフィルムの透明性
を損なわない非結晶性重合体θ〜50%よりなるポリマ
ー成分がスポンジ状をなすように液晶を分散せしめてな
る液晶分散フィルムおよび液晶使用装置の液晶層として
、前記液晶分散フィルムを用いることを特徴とする液晶
使用装置に関する。
を改良し、容易、安価に信頼性の高い、大面積化が可能
で柔軟性を有する液晶使用装置をつるためになされたも
のであり、(メタ)アクリル酸エステル系重合体50〜
100%(重量%、以下同様)およびフィルムの透明性
を損なわない非結晶性重合体θ〜50%よりなるポリマ
ー成分がスポンジ状をなすように液晶を分散せしめてな
る液晶分散フィルムおよび液晶使用装置の液晶層として
、前記液晶分散フィルムを用いることを特徴とする液晶
使用装置に関する。
[実施例]
本発明の液晶分散フィルムにおいては、ポリマー成分と
して(メタ)アクリル酸エステル系重合体50〜100
%およびフィルムの透明性を損なわない非結晶性重合体
0〜50%よりなる成分が用いられるため、透明性、耐
光(候)性、可撓性などにすぐれた液晶分散フィルムか
えられる。
して(メタ)アクリル酸エステル系重合体50〜100
%およびフィルムの透明性を損なわない非結晶性重合体
0〜50%よりなる成分が用いられるため、透明性、耐
光(候)性、可撓性などにすぐれた液晶分散フィルムか
えられる。
なお、本明細書にいう(メタ)アクリル酸エステルとは
、アクリル酸エステルおよび(または)メタクリル酸エ
ステルをいう。
、アクリル酸エステルおよび(または)メタクリル酸エ
ステルをいう。
前記(メタ)アクリル酸エステル系重合体としては、た
とえばブチルアクリレート、エチルアクリレート、メチ
ルアクリレート、プロピルアクリレート、オクチルアク
リレートなどのアルキル基の炭素数が1〜8のアクリル
酸アルキルエステルやメトキシエチルアクリレート、ヒ
ドロキシエチルアクリレートなど、メチルメタクリレー
ト、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレートなど
のアルキル基の炭素数が1゛〜4のメタクリル酸アルキ
ルエステルやメトキシエチルメタクリレート、ヒドロキ
シエチルメタクリレート、グリシジルメタクリレートな
どの単量体を重合または共重合させてえられる重合体ま
たは共重合体があげられる。これらは単独で用いてもよ
く、2種以上併用してもよい。−前記(メタ)アクリル
酸エステル系重合体には、該重合体中、2026をこえ
ない範囲で前記単量体と共重合可能なエチレン系単量体
が共重合せしめられていてもよい。
とえばブチルアクリレート、エチルアクリレート、メチ
ルアクリレート、プロピルアクリレート、オクチルアク
リレートなどのアルキル基の炭素数が1〜8のアクリル
酸アルキルエステルやメトキシエチルアクリレート、ヒ
ドロキシエチルアクリレートなど、メチルメタクリレー
ト、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレートなど
のアルキル基の炭素数が1゛〜4のメタクリル酸アルキ
ルエステルやメトキシエチルメタクリレート、ヒドロキ
シエチルメタクリレート、グリシジルメタクリレートな
どの単量体を重合または共重合させてえられる重合体ま
たは共重合体があげられる。これらは単独で用いてもよ
く、2種以上併用してもよい。−前記(メタ)アクリル
酸エステル系重合体には、該重合体中、2026をこえ
ない範囲で前記単量体と共重合可能なエチレン系単量体
が共重合せしめられていてもよい。
前記エチレン系単量体としては、たとえば塩化ビニル、
臭化ビニルなどのハロゲン化ビニル系化合物、アクリロ
ニトリル、メタクリレートリルなどのシアン化ビニル系
化合物、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニル
エステル系化合物、スチレン、α−メチルスチレン、0
−クロルスチレン、m−クロルスチレン、スルホン化ス
チレンなどの芳香族ビニル系化合物や、スルホン化α−
メチルスチレンなどの芳香族ビニル系誘導体、塩化ビニ
リデン、フッ化ビニリデンなどのハロゲン化ビニリデン
系化合物、アクリル酸、アクリル酸ナトリウムなどのア
クリル酸やその塩、アクリルアミドやアクリル酸アミド
系誘導体、メタクリル酸、メタクリル酸ナトリウムなど
のメタクリル酸やその塩、メタクリルアミドやメタクリ
ル酸アミド系誘導体などがあげられる。
臭化ビニルなどのハロゲン化ビニル系化合物、アクリロ
ニトリル、メタクリレートリルなどのシアン化ビニル系
化合物、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニル
エステル系化合物、スチレン、α−メチルスチレン、0
−クロルスチレン、m−クロルスチレン、スルホン化ス
チレンなどの芳香族ビニル系化合物や、スルホン化α−
メチルスチレンなどの芳香族ビニル系誘導体、塩化ビニ
リデン、フッ化ビニリデンなどのハロゲン化ビニリデン
系化合物、アクリル酸、アクリル酸ナトリウムなどのア
クリル酸やその塩、アクリルアミドやアクリル酸アミド
系誘導体、メタクリル酸、メタクリル酸ナトリウムなど
のメタクリル酸やその塩、メタクリルアミドやメタクリ
ル酸アミド系誘導体などがあげられる。
前記(メタ)アクリル酸エステル系重合体の分子量など
にもとくに限定はなく、通常数千〜数十万程度のものが
使用されるが、分子量は大きい方が好ましい。
にもとくに限定はなく、通常数千〜数十万程度のものが
使用されるが、分子量は大きい方が好ましい。
前記のごとき(メタ)アクリル酸エステル系重合体のな
かでは、フィルムの可撓性や共重合体製造時の取扱性な
どの点からアクリル酸アルキルエステル2〜70%およ
びメタクリル酸アルキルエステル30〜98%よりなる
共重合体が好ましい。
かでは、フィルムの可撓性や共重合体製造時の取扱性な
どの点からアクリル酸アルキルエステル2〜70%およ
びメタクリル酸アルキルエステル30〜98%よりなる
共重合体が好ましい。
該アクリル酸アルキルエステル含量が70%をこえると
共重合体の軟化点が低下して粘着しやすくなり、工業的
な生産性が低下し、2%未満では共重合体が硬くなり柔
軟性が低下する傾向にある。
共重合体の軟化点が低下して粘着しやすくなり、工業的
な生産性が低下し、2%未満では共重合体が硬くなり柔
軟性が低下する傾向にある。
また、前記(メタ)アクリル酸エステル系重合体のなか
では (a)アルキル基の炭素数が1〜8のアクリル酸アルキ
ルエステル60〜100%およびアルキル基の炭素数が
1〜4のメタクリル酸アルキルエステルO〜40%より
なる単量体100部ならびに2重合結合を2個以上(好
ましくは3個以下)有する架橋性単量体0.1〜20部
よりなる単量体混合物を乳化重合させてえられる架橋ア
クリル酸エステル系弾性体10〜50部に、 (b)アルキル基の炭素数が1〜8のアクリル酸アルキ
ルエステルO〜40%およびアルキル基の炭素数が1〜
4のメタクリル酸アルキルエステル80−100%より
なる単量体100部ならびに連鎖移動剤0〜5部よりな
る混合物50〜90部を滴下し、重合してえられる(a
)成分とぐb)成分の合計が100部の2層構造重合体
が好ましい。
では (a)アルキル基の炭素数が1〜8のアクリル酸アルキ
ルエステル60〜100%およびアルキル基の炭素数が
1〜4のメタクリル酸アルキルエステルO〜40%より
なる単量体100部ならびに2重合結合を2個以上(好
ましくは3個以下)有する架橋性単量体0.1〜20部
よりなる単量体混合物を乳化重合させてえられる架橋ア
クリル酸エステル系弾性体10〜50部に、 (b)アルキル基の炭素数が1〜8のアクリル酸アルキ
ルエステルO〜40%およびアルキル基の炭素数が1〜
4のメタクリル酸アルキルエステル80−100%より
なる単量体100部ならびに連鎖移動剤0〜5部よりな
る混合物50〜90部を滴下し、重合してえられる(a
)成分とぐb)成分の合計が100部の2層構造重合体
が好ましい。
前記2重結合を2個以上有する化合物としては、たとえ
ばエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロー
ルプロパントリメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジ
アリルフタレート、アリルメタクリレート、アリルアク
リレート、トリアリルシアヌレートなどがあげられ、連
鎖移動剤としては、たとえば炭素数2〜20のアルキル
メルカプタン、メルカプト酸類、チオフェノール、四塩
化炭素などの溶剤類などがあげられる。
ばエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロー
ルプロパントリメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジ
アリルフタレート、アリルメタクリレート、アリルアク
リレート、トリアリルシアヌレートなどがあげられ、連
鎖移動剤としては、たとえば炭素数2〜20のアルキル
メルカプタン、メルカプト酸類、チオフェノール、四塩
化炭素などの溶剤類などがあげられる。
また(a)の弾性体におけるアクリル酸アルキルエステ
ルの割合が60%未満のばあい架橋弾性体の軟化点が高
くなり、(メタ)アクリルエステル系重合体の可撓性や
機械的性質が低下し、架橋性単量体の使用量が前記範囲
をはずれるばあいにはゴム弾性が発現されにくくなった
り、必要以上の架橋がおこってゴム弾性の減少がみられ
たりする傾向にある。
ルの割合が60%未満のばあい架橋弾性体の軟化点が高
くなり、(メタ)アクリルエステル系重合体の可撓性や
機械的性質が低下し、架橋性単量体の使用量が前記範囲
をはずれるばあいにはゴム弾性が発現されにくくなった
り、必要以上の架橋がおこってゴム弾性の減少がみられ
たりする傾向にある。
〈ωの弾性体は、界面活性剤の使用量や水性分散媒口を
調整することにより、平均粒子径30(1〜3000人
にするのが好ましい。該粒子径が300人未満では2層
構造ポリマーとしての機械的強度が不充分になりがちで
あり、3000人をこえると該共重合体の透明性が低下
する傾向にある。
調整することにより、平均粒子径30(1〜3000人
にするのが好ましい。該粒子径が300人未満では2層
構造ポリマーとしての機械的強度が不充分になりがちで
あり、3000人をこえると該共重合体の透明性が低下
する傾向にある。
また、+b+の混合物におけるメタクリル酸アルキルエ
ステルの割合が60%未満のばあいや連鎖移動剤の使用
量が5部をこえるばあいには、えられる(メタ)アクリ
ル酸エステル系重合体(2層構造共重合体)が酸化しや
すくなったり、耐溶剤性、耐光(候)性、共重合体製造
時の取扱性などが低下しやすくなる傾向が生じる。
ステルの割合が60%未満のばあいや連鎖移動剤の使用
量が5部をこえるばあいには、えられる(メタ)アクリ
ル酸エステル系重合体(2層構造共重合体)が酸化しや
すくなったり、耐溶剤性、耐光(候)性、共重合体製造
時の取扱性などが低下しやすくなる傾向が生じる。
さらに2層構造共重合体中、(a)の弾性体の使用量が
10部未満のばあいには、共重合体がかたくなって脆く
なりやすく、また50部をこえると柔らかくなりすぎる
傾向が生ずる。
10部未満のばあいには、共重合体がかたくなって脆く
なりやすく、また50部をこえると柔らかくなりすぎる
傾向が生ずる。
前記(メタ)アクリル酸エステル系重合体は、架橋アク
リル酸エステル系弾性体(a)とこれに共重合せしめら
れる混合物(b>からの層との2層構造をとらせるとい
う点から、乳化重合法により製造されたものであるのが
好ましい。たとえば単量体100部に対して水性分散媒
60〜400部を使用し、ノニオン、アニオンまたは両
性の界面活性剤、過硫酸カリウム、キュメンハイドロパ
ーオキサイド、アゾビスイソブチロニトリルなどのラジ
カル発生開始剤、亜硫酸ナトリウム、ナトリウムホルム
アルデヒドスルホキシレート、アスコルビン酸、硫酸第
一鉄などの還元剤などを使用して製造されたものである
のが好ましい。
リル酸エステル系弾性体(a)とこれに共重合せしめら
れる混合物(b>からの層との2層構造をとらせるとい
う点から、乳化重合法により製造されたものであるのが
好ましい。たとえば単量体100部に対して水性分散媒
60〜400部を使用し、ノニオン、アニオンまたは両
性の界面活性剤、過硫酸カリウム、キュメンハイドロパ
ーオキサイド、アゾビスイソブチロニトリルなどのラジ
カル発生開始剤、亜硫酸ナトリウム、ナトリウムホルム
アルデヒドスルホキシレート、アスコルビン酸、硫酸第
一鉄などの還元剤などを使用して製造されたものである
のが好ましい。
前記乳化重合法によってえられた共重合体は、通常の方
法で水性分散媒より分離乾燥して粉体としてうろことが
でき、えられたものをそのまま使用してもさしつかえな
いが、たとえば加水分解による水酸基の導入や塩素化な
どのハロゲン化によるハロゲン基の導入などを行なって
官能基を付加させてから使用してもよい。さらにハロゲ
ン基やメルカプタン、スルフィドなどが含有されている
ばあいには、発煙硫酸で処理して、スルホン基を導入し
て透明電極などとの密着性を向上させてもよい。
法で水性分散媒より分離乾燥して粉体としてうろことが
でき、えられたものをそのまま使用してもさしつかえな
いが、たとえば加水分解による水酸基の導入や塩素化な
どのハロゲン化によるハロゲン基の導入などを行なって
官能基を付加させてから使用してもよい。さらにハロゲ
ン基やメルカプタン、スルフィドなどが含有されている
ばあいには、発煙硫酸で処理して、スルホン基を導入し
て透明電極などとの密着性を向上させてもよい。
液晶分散フィルムのポリマー成分として(メタ)アクリ
ル酸エステル系重合体とともに使用されうる非結晶性重
合体には、(メタ)アクリル酸エステル系重合体と混合
してもえられるフィルムの透明性を実用に供しえないほ
ど損なわないもの(光学的フィルムのマトリックスとし
て用いられるため、50%以上、さらには80%以上の
光線透過率を有するのが好ましい)である限りとくに限
定はないが、通常、熱可塑性のものが使用される。この
ような非結晶性重合体はフィルムの物性バランスの調整
、液晶分散フィルムのスポンジ状構造の調整、屈折率の
調整、液晶の配向性能の調整などのために使用される成
分である。なお、液晶とポリマー成分との屈折率は近い
方が好ましく、その差は0.5以下、好ましくは0.3
以下が推奨される。
ル酸エステル系重合体とともに使用されうる非結晶性重
合体には、(メタ)アクリル酸エステル系重合体と混合
してもえられるフィルムの透明性を実用に供しえないほ
ど損なわないもの(光学的フィルムのマトリックスとし
て用いられるため、50%以上、さらには80%以上の
光線透過率を有するのが好ましい)である限りとくに限
定はないが、通常、熱可塑性のものが使用される。この
ような非結晶性重合体はフィルムの物性バランスの調整
、液晶分散フィルムのスポンジ状構造の調整、屈折率の
調整、液晶の配向性能の調整などのために使用される成
分である。なお、液晶とポリマー成分との屈折率は近い
方が好ましく、その差は0.5以下、好ましくは0.3
以下が推奨される。
前記非結晶性重合体の具体例としては、たとえば塩化ビ
ニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、アクリル樹脂、メタク
リル樹脂、AS樹脂、MS樹脂、ABS樹脂、ABS樹
脂、ニトリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコ
ール、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、
セルロース系樹脂、線状ポリエステル樹脂、ポリカーボ
ネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、
ボ”リスチレン、ハロゲン化ポリスチレン、スルホン化
ポリスチレンなどがあげられる。またこれらは変性され
たものでもよい。これらは単独で用いてもよく、2FI
i以上併用してもよい。
ニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、アクリル樹脂、メタク
リル樹脂、AS樹脂、MS樹脂、ABS樹脂、ABS樹
脂、ニトリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコ
ール、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、
セルロース系樹脂、線状ポリエステル樹脂、ポリカーボ
ネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、
ボ”リスチレン、ハロゲン化ポリスチレン、スルホン化
ポリスチレンなどがあげられる。またこれらは変性され
たものでもよい。これらは単独で用いてもよく、2FI
i以上併用してもよい。
非結晶性重合体の使用量は液晶分散フィルムを構成する
ポリマー成分中θ〜50%、好ましくは0〜30%であ
り、該使用量が50%をこえると耐光(候)性が低下し
、ポリマーの劣化や黄変がおこりやすくなり、表示機能
も低下する。
ポリマー成分中θ〜50%、好ましくは0〜30%であ
り、該使用量が50%をこえると耐光(候)性が低下し
、ポリマーの劣化や黄変がおこりやすくなり、表示機能
も低下する。
前記ポリマー成分は、必要に応じて熱安定剤、光安定剤
、酸化防止剤、滑剤、界面活性剤、微量の無機充填剤な
どを含んでいてもよい。
、酸化防止剤、滑剤、界面活性剤、微量の無機充填剤な
どを含んでいてもよい。
前記液晶分散フィルムに分散せしめられる液晶にはとく
に限定はなく、該フィルムを製造する際にポリマー成分
と液晶とを混合したばあいにポリマー成分相と液晶相と
が異なった相として存在し、これらの相が互いに混在し
あった状態で存在しうるちのであり、使用温度、たとえ
ば−20〜+80℃でネマチック配列、コレステリック
配列、スメクチック配列を示すものであり、液晶使用装
置用の液晶として使用しうるちのであるかぎり使用しう
る。
に限定はなく、該フィルムを製造する際にポリマー成分
と液晶とを混合したばあいにポリマー成分相と液晶相と
が異なった相として存在し、これらの相が互いに混在し
あった状態で存在しうるちのであり、使用温度、たとえ
ば−20〜+80℃でネマチック配列、コレステリック
配列、スメクチック配列を示すものであり、液晶使用装
置用の液晶として使用しうるちのであるかぎり使用しう
る。
前記液晶成分の具体例としては、たとえばp−アルコキ
シ−po−アルキルアゾキシベンゼン、p−アゾキシフ
エネトールなどのアゾキシ系化合物、p−アルコキシ−
po−アルキルベンジリデンアニリン、p−アルコキシ
ベンジリデン−p−アミノケイ皮酸アルキルエステル、
p−アルコキシベンジリデン−po−アルキルアニリン
などのシッフ塩基系化合物、p−アルキル−p−シアノ
フェニル安息香酸、p−アルコキシ−p”−アルコキシ
フェニル安息香酸、コレステリル安息香酸などのフェニ
ルエステル系化合物、p−アルコキシ−po−シアノビ
フェニル、p−アルキル−po−シアノビフェニル、p
−アルコキシ−p−カルボン酸ビフェニルアルキルエス
テルなどのビフェニル系化合物、2−アルコキシフェニ
ル−5−アルキルピリミジン、2−アルコキシフェニル
−5−アルコキシピリミジンなどのピリミジン系化合物
、さらにはフェニルシクロヘキサン系化合物、シクロへ
キシルシクロヘキサン系化合物、シクロへキシルフェニ
ルエタン系化合物、ジオキサン系化合物、メチレンオキ
シ系化合物、オレイン酸系化合物などがあげられる。こ
れらは単独で用いてもよく2種以上併用してもよい。
シ−po−アルキルアゾキシベンゼン、p−アゾキシフ
エネトールなどのアゾキシ系化合物、p−アルコキシ−
po−アルキルベンジリデンアニリン、p−アルコキシ
ベンジリデン−p−アミノケイ皮酸アルキルエステル、
p−アルコキシベンジリデン−po−アルキルアニリン
などのシッフ塩基系化合物、p−アルキル−p−シアノ
フェニル安息香酸、p−アルコキシ−p”−アルコキシ
フェニル安息香酸、コレステリル安息香酸などのフェニ
ルエステル系化合物、p−アルコキシ−po−シアノビ
フェニル、p−アルキル−po−シアノビフェニル、p
−アルコキシ−p−カルボン酸ビフェニルアルキルエス
テルなどのビフェニル系化合物、2−アルコキシフェニ
ル−5−アルキルピリミジン、2−アルコキシフェニル
−5−アルコキシピリミジンなどのピリミジン系化合物
、さらにはフェニルシクロヘキサン系化合物、シクロへ
キシルシクロヘキサン系化合物、シクロへキシルフェニ
ルエタン系化合物、ジオキサン系化合物、メチレンオキ
シ系化合物、オレイン酸系化合物などがあげられる。こ
れらは単独で用いてもよく2種以上併用してもよい。
ポリマー成分に分散せしめられた液晶は、液晶の多く、
好ましくは60%以上、さらに好ましくは70%以上が
液晶分散フィルムの表および裏の少なくともいずれか一
方まで連通し、ポリマー成分がスポンジ状構造をなすよ
うに液晶がその間隙に分散せしめられている。液晶分散
フィルムの表面および(または)裏面に連通している液
晶の割合が60%未満のばあいには、液晶の均一な配列
が行なわれにくくなり、コントラストのよい表示がなさ
れにくくなり、また高い駆動電圧が必要になる傾向にあ
る。
好ましくは60%以上、さらに好ましくは70%以上が
液晶分散フィルムの表および裏の少なくともいずれか一
方まで連通し、ポリマー成分がスポンジ状構造をなすよ
うに液晶がその間隙に分散せしめられている。液晶分散
フィルムの表面および(または)裏面に連通している液
晶の割合が60%未満のばあいには、液晶の均一な配列
が行なわれにくくなり、コントラストのよい表示がなさ
れにくくなり、また高い駆動電圧が必要になる傾向にあ
る。
前記スポンジ状構造とは、マトリックス物質が網目状を
なして連続相を形成する一方、その空隙(孔や独立空隙
)に液晶が取りかこまれた状態で存在している状態をい
う。通常、前記空隙は液晶フィルムの表から裏まで連通
しているか、表裏のいずれか片面に連通しているもので
あるが、一部独立した島状になっているもの(カプセル
状のもの)が含まれていてもさしつかえない。
なして連続相を形成する一方、その空隙(孔や独立空隙
)に液晶が取りかこまれた状態で存在している状態をい
う。通常、前記空隙は液晶フィルムの表から裏まで連通
しているか、表裏のいずれか片面に連通しているもので
あるが、一部独立した島状になっているもの(カプセル
状のもの)が含まれていてもさしつかえない。
ポリマー成分と液晶成分との配合割合は、ポリマー成分
と液晶成分とが相分離する範囲であり、ポリマー成分/
液晶成分が重量比で170.3〜115、好ましくは1
10.5〜l/3程度である。
と液晶成分とが相分離する範囲であり、ポリマー成分/
液晶成分が重量比で170.3〜115、好ましくは1
10.5〜l/3程度である。
前記割合が110.3より大きくなると液晶成分の多く
がポリマー成分中に溶解してしまったり、たとえ液晶成
分相として分散していても独立分散粒子として存在する
ことが多くなり、本発明に用いる液晶分散フィルムのご
ときポリマー成分と液晶成分とがそれぞれ連続層を形成
するフィルムはえられにくくなる。一方、115より小
さくなると液晶分散フィルムを形成させるのが困難にな
り、本発明の目的を達成することができにくくなる。
がポリマー成分中に溶解してしまったり、たとえ液晶成
分相として分散していても独立分散粒子として存在する
ことが多くなり、本発明に用いる液晶分散フィルムのご
ときポリマー成分と液晶成分とがそれぞれ連続層を形成
するフィルムはえられにくくなる。一方、115より小
さくなると液晶分散フィルムを形成させるのが困難にな
り、本発明の目的を達成することができにくくなる。
液晶分散フィルムの厚さは通常2〜l[100Jlであ
り、好適には5〜100遍である。該厚さがtooo遍
をこえると駆動電圧が高くなり、材料コストも高くなり
、一方、2−未満では厚さのばらつきの影響が大きくな
る傾向にある。
り、好適には5〜100遍である。該厚さがtooo遍
をこえると駆動電圧が高くなり、材料コストも高くなり
、一方、2−未満では厚さのばらつきの影響が大きくな
る傾向にある。
液晶を分散させることによってフィルム状のポリマー成
分の中にできた空隙の部分(すなわち液晶の部分)は、
一部カプセル化された部分も含んではいるが、多くは内
部で連通しているためその大きさを規定するのは難しい
が、便宜的に、フィルムの切断面でみる孔の短軸の長さ
を平均径と定義したばあい、500−以下であるのが好
ましく、5〜100Jであるのがさらに好ましい。また
この平均径は液晶分散フィルムの厚さによっても好まし
い範囲が異なり、−船釣にいえば膜厚が薄くなるほど平
均径が小さいのが好ましい。平均径は、均一な大きさで
ある必要はなく、巾広い分布であってもよく、大、中、
小径などの複数個の分布を持っていてもよい。
分の中にできた空隙の部分(すなわち液晶の部分)は、
一部カプセル化された部分も含んではいるが、多くは内
部で連通しているためその大きさを規定するのは難しい
が、便宜的に、フィルムの切断面でみる孔の短軸の長さ
を平均径と定義したばあい、500−以下であるのが好
ましく、5〜100Jであるのがさらに好ましい。また
この平均径は液晶分散フィルムの厚さによっても好まし
い範囲が異なり、−船釣にいえば膜厚が薄くなるほど平
均径が小さいのが好ましい。平均径は、均一な大きさで
ある必要はなく、巾広い分布であってもよく、大、中、
小径などの複数個の分布を持っていてもよい。
このような液晶分散フィルムはポリマー成分および液晶
からなる組成物に、要すれば組成物の粘度や取扱い性を
調整するための溶剤や各種添加剤を加えて調製した組成
物を用いてキャスティング法、水面展開法、コーティン
グ法などの方法によって形成することができる。
からなる組成物に、要すれば組成物の粘度や取扱い性を
調整するための溶剤や各種添加剤を加えて調製した組成
物を用いてキャスティング法、水面展開法、コーティン
グ法などの方法によって形成することができる。
たとえばキャスティング法によるばあいには、溶剤を用
いてポリマー成分の溶液または分散液を調製し、この溶
液中に前記液晶を分散または溶解させたものをキャステ
ィングすることにより、液晶分散フィルムが形成される
。
いてポリマー成分の溶液または分散液を調製し、この溶
液中に前記液晶を分散または溶解させたものをキャステ
ィングすることにより、液晶分散フィルムが形成される
。
また水面展開法によるばあいには、ポリマー成分および
液晶を含む溶液や分散液を非溶剤表面に展開させること
により所望の膜厚を有する液晶分散フィルムを成形する
ことができる。
液晶を含む溶液や分散液を非溶剤表面に展開させること
により所望の膜厚を有する液晶分散フィルムを成形する
ことができる。
ポリマー成分および液晶からなる組成物に加えられる添
加剤としては、たとえばカラー表示を可能にするために
添加するアゾ系、メチン系、メロシアニン系、アントラ
キノン系などの2色性染料;温度範囲を広くする、駆動
電圧を低くする、粘度を低下させるために添加するドー
パント液晶;液晶表示素子の寿命を向上させるための寿
命向上剤などがあげられる。
加剤としては、たとえばカラー表示を可能にするために
添加するアゾ系、メチン系、メロシアニン系、アントラ
キノン系などの2色性染料;温度範囲を広くする、駆動
電圧を低くする、粘度を低下させるために添加するドー
パント液晶;液晶表示素子の寿命を向上させるための寿
命向上剤などがあげられる。
前記液晶分散フィルムは、単独フィルムとして作製して
もよいが、νフィルムの必要とされる膜厚が、好ましく
は5〜100項であるため、取扱いに支障をきたすばあ
いがある。このようなばあいには、液晶使用装置を製造
する際に薄膜電極を有する保護基板の電極上や配向膜上
に直接形成させてもよい。
もよいが、νフィルムの必要とされる膜厚が、好ましく
は5〜100項であるため、取扱いに支障をきたすばあ
いがある。このようなばあいには、液晶使用装置を製造
する際に薄膜電極を有する保護基板の電極上や配向膜上
に直接形成させてもよい。
このようにして形成された液晶分散フィルムを液晶使用
装置の液晶層のかわりに使用したばあい、高分子フィル
ム中に液晶を島状に分散させたものに較べて電極や配向
膜と液晶との接触面積が広くなり、また、液晶の使用量
も多くできるため低い電圧で駆動させることができる。
装置の液晶層のかわりに使用したばあい、高分子フィル
ム中に液晶を島状に分散させたものに較べて電極や配向
膜と液晶との接触面積が広くなり、また、液晶の使用量
も多くできるため低い電圧で駆動させることができる。
さらに、本発明に用いる液晶分散フィルムは一定の厚さ
ををするため、従来からの液晶分散フィルムと同様に、
スペーサーを使用せずに広い面積にわたって均一な厚さ
を存する表示層などとして使用しうる。
ををするため、従来からの液晶分散フィルムと同様に、
スペーサーを使用せずに広い面積にわたって均一な厚さ
を存する表示層などとして使用しうる。
つぎに、本発明に用いる液晶分散フィルムを用いた液晶
使用装置について説明する。
使用装置について説明する。
液晶使用装置としては、DS方式、TN方式、G11方
式、PC方式、ECB方式など、いずれの方式のもので
もよい。
式、PC方式、ECB方式など、いずれの方式のもので
もよい。
一般の液晶使用装置は、たとえば液晶層の片側に設けら
れている透明導電膜および透明基体、のこりの片側に設
けられている透明導電膜および透明基体または薄膜電極
および基体からなり、透明導電膜または薄膜電極と液晶
層との間には配向膜および(または)絶縁膜が形成され
ていてもよく、要すれば偏光板や光反射・拡散板など、
さらには紫外線カツトフィルタ、カラー表示用の色フィ
ルタ、表面反射防止用フィルタなどの各種フィルタなど
が取り付けられていてもよい。
れている透明導電膜および透明基体、のこりの片側に設
けられている透明導電膜および透明基体または薄膜電極
および基体からなり、透明導電膜または薄膜電極と液晶
層との間には配向膜および(または)絶縁膜が形成され
ていてもよく、要すれば偏光板や光反射・拡散板など、
さらには紫外線カツトフィルタ、カラー表示用の色フィ
ルタ、表面反射防止用フィルタなどの各種フィルタなど
が取り付けられていてもよい。
配向膜はポリエステル、ポリアミド、ポリイミドアミド
、ポリビニルアルコールなど通常用いられているプラス
チックフィルムを常法でラビングしたものの他に、透明
基板の斜めからシリカを蒸着させたものも使用しつる。
、ポリビニルアルコールなど通常用いられているプラス
チックフィルムを常法でラビングしたものの他に、透明
基板の斜めからシリカを蒸着させたものも使用しつる。
この配向膜は液晶使用装置の性能に大きな影響をおよぼ
し、液晶分散フィルムの両側に設けるか片側に設けるか
、表裏の配向膜の材質を同じにするか別のものにするか
、ラビングの方向をどのようにするかなどは、配向膜の
材質と使われる液晶、ポリマー成分、これら配向物のバ
ランスなどに応じて適宜選択するのが好ましく、−概に
はいえないが、−船釣にネマチック配列のばあいには、
液晶分散フィルムの両側に配向方向を同じになるように
設けるのが有利であり、スメクティク配列のばあいには
、液晶分散フィルムの両側の配向膜の材質をかえ、かつ
片側にラビングするのがよい傾向にあるが、これに限定
されるものではない。
し、液晶分散フィルムの両側に設けるか片側に設けるか
、表裏の配向膜の材質を同じにするか別のものにするか
、ラビングの方向をどのようにするかなどは、配向膜の
材質と使われる液晶、ポリマー成分、これら配向物のバ
ランスなどに応じて適宜選択するのが好ましく、−概に
はいえないが、−船釣にネマチック配列のばあいには、
液晶分散フィルムの両側に配向方向を同じになるように
設けるのが有利であり、スメクティク配列のばあいには
、液晶分散フィルムの両側の配向膜の材質をかえ、かつ
片側にラビングするのがよい傾向にあるが、これに限定
されるものではない。
本発明の液晶使用装置においては、従来からの液晶層の
かわりに液晶をポリマー成分に特定の状態になるように
分散させたフィルムが使用される。それゆえ、従来から
の液晶層を用いたばあいには、これを保持するために2
枚の基板か必須であり、2枚の基板を一定の間隔をもっ
て保持するためのスペーサーが必須であり、しかも厚さ
にくるいが生じやすいなどのために、とくに大面積の表
示装置かえられにくいなどという問題が解消された液晶
使用装置かえられる。
かわりに液晶をポリマー成分に特定の状態になるように
分散させたフィルムが使用される。それゆえ、従来から
の液晶層を用いたばあいには、これを保持するために2
枚の基板か必須であり、2枚の基板を一定の間隔をもっ
て保持するためのスペーサーが必須であり、しかも厚さ
にくるいが生じやすいなどのために、とくに大面積の表
示装置かえられにくいなどという問題が解消された液晶
使用装置かえられる。
本発明の液晶使用装置は、大面積の表示装置や調光フィ
ルターに好適に用いることができる。
ルターに好適に用いることができる。
つぎに本発明の装置を実施例に基づき説明する。
実施例1
(メタ)アクリル酸エステル系共重合体として、ブチル
アクリレート/メチルメタクリレートが小量比で31/
89の共重合体(鐘淵化学工業■製の5D−001)7
5部およびブチルアクリレート/メチルアクリレートが
重量比で40/ 60の共重合体(鐘淵化学工業沖製の
カネビラツクL−MH)の固形分濃度50%のトルエン
溶液50部を用い、これらをメチルエチルケトン125
部に混合して均一溶液とし、さらにp−エトキシ−p’
−n−ブチルベンジリデンアニリン(EBBA)100
部を加えた。
アクリレート/メチルメタクリレートが小量比で31/
89の共重合体(鐘淵化学工業■製の5D−001)7
5部およびブチルアクリレート/メチルアクリレートが
重量比で40/ 60の共重合体(鐘淵化学工業沖製の
カネビラツクL−MH)の固形分濃度50%のトルエン
溶液50部を用い、これらをメチルエチルケトン125
部に混合して均一溶液とし、さらにp−エトキシ−p’
−n−ブチルベンジリデンアニリン(EBBA)100
部を加えた。
えられた溶液を、厚さ1ff111のガラス板上に17
0層を設け、厚さ15屡のポリエステルをスピンコード
法により塗布乾燥し、綿布にてラビングした基板上に塗
布した。つぎに熱風循環式乾燥型中、130℃以下の温
度で乾燥させて厚さ20泊の液晶分散フィルムを有する
積層品をえた。
0層を設け、厚さ15屡のポリエステルをスピンコード
法により塗布乾燥し、綿布にてラビングした基板上に塗
布した。つぎに熱風循環式乾燥型中、130℃以下の温
度で乾燥させて厚さ20泊の液晶分散フィルムを有する
積層品をえた。
えられたフィルムの一部を切りとり、エチルアルコール
で抽出したところ、用いた液晶の9296が抽出された
。抽出後のフィルムの表面を顕微鏡観察したところ、孔
径約5〜50左の孔を有し、その孔の多くは表から裏ま
で連続していることが確認された。
で抽出したところ、用いた液晶の9296が抽出された
。抽出後のフィルムの表面を顕微鏡観察したところ、孔
径約5〜50左の孔を有し、その孔の多くは表から裏ま
で連続していることが確認された。
つぎに、厚さ 500ρのポリエステルシート上にパタ
ーン化した170層が形成され、さらにその上層にラビ
ングされたポリエステル製の配向膜が形成されたシート
を、その配向膜側の面を」二記積層品上に重ね合わせ、
真空下で熱プレスしてlOc+n角の平坦な素子を作製
した。
ーン化した170層が形成され、さらにその上層にラビ
ングされたポリエステル製の配向膜が形成されたシート
を、その配向膜側の面を」二記積層品上に重ね合わせ、
真空下で熱プレスしてlOc+n角の平坦な素子を作製
した。
えられた素子の両極間に80■の電圧を印加すると、パ
ターン化された電極間のみが透明になり、パターンが表
示された。
ターン化された電極間のみが透明になり、パターンが表
示された。
[発明の効果]
本発明においては、特定の高分子化合物を用いて液晶分
散フィルムを製造するため、透明導電膜、絶縁膜、配向
膜などへの密着性のよい液晶分散フィルムかえられる。
散フィルムを製造するため、透明導電膜、絶縁膜、配向
膜などへの密着性のよい液晶分散フィルムかえられる。
このようにしてえられた液晶分散フィルムを従来の液晶
層のかわりに使用して液晶使用装置を製造するため、ス
ペーサーが不要で均一な電極間ギャップを容易に形成・
維持することができるだけでなく、大面積で軽く、かつ
曲面にしても信頼性の高い本発明の液晶使用装置を製造
することができる。
層のかわりに使用して液晶使用装置を製造するため、ス
ペーサーが不要で均一な電極間ギャップを容易に形成・
維持することができるだけでなく、大面積で軽く、かつ
曲面にしても信頼性の高い本発明の液晶使用装置を製造
することができる。
さらに耐光(候)性に優れた(メタ)アクリルエステル
系重合体を主体とするフィルムであるため、変色や劣化
が抑制され、屋外使用に適する。
系重合体を主体とするフィルムであるため、変色や劣化
が抑制され、屋外使用に適する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 (メタ)アクリル酸エステル系重合体50〜100
重量%およびフィルムの透明性を損なわない非結晶性重
合体0〜50重量%よりなるポリマー成分がスポンジ状
をなすように液晶を分散せしめてなる液晶分散フィルム
。 2 前記(メタ)アクリル酸エステル系重合体が、アク
リル酸アルキルエステル2〜70重量%およびメタクリ
ル酸アルキルエステル30〜98重量%よりなる共重合
体である請求項1記載の液晶分散フィルム。 3 前記(メタ)アクリル酸エステル系重合体が、 (a)アルキル基の炭素数が1〜8のアクリル酸アルキ
ルエステル60〜100重量%およびアルキル基の炭素
数が1〜4のメタクリル酸アルキルエステル0〜40重
量%よりなる単量体100重量部ならびに2重結合を2
個以上有する架橋性単量体0.1〜20重量部よりなる
単量体混合物を乳化重合させてえられる架橋アクリル酸
エステル系弾性体10〜50重量部に、 (b)アルキル基の炭素数が1〜8のアクリル酸アルキ
ルエステル0〜40重量%およびアルキル基の炭素数が
1〜4のメタクリル酸アルキルエステル60〜100重
量%よりなる単量体100重量部ならびに連鎖移動剤0
〜5重量部よりなる混合物50〜90重量部を滴下し、
重合してえられる(a)成分と(b)成分との合計が1
00重量部の2層構造共重合体である請求項1記載の液
晶分散フィルム。 4 液晶の多くがフィルムの表および裏の少なくともい
ずれか一方まで連通している請求項1記載の液晶分散フ
ィルム。 5 液晶使用装置の液晶層として、請求項1記載の液晶
分散フィルムを用いたことを特徴とする液晶使用装置。 6 液晶分散フィルムと薄膜電極との間に絶縁膜および
(または)液晶を配向させるための配向膜が設けられて
いる請求項5記載の装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14890188A JP2632929B2 (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 液晶分散フィルムおよびそれを用いた装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14890188A JP2632929B2 (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 液晶分散フィルムおよびそれを用いた装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01318059A true JPH01318059A (ja) | 1989-12-22 |
JP2632929B2 JP2632929B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=15463204
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14890188A Expired - Fee Related JP2632929B2 (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 液晶分散フィルムおよびそれを用いた装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2632929B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003040653A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-13 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 合わせガラス用樹脂組成物 |
WO2003011788A1 (fr) * | 2001-07-30 | 2003-02-13 | Kaneka Corporation | Composition de resine pour verres lamines |
WO2008050738A1 (fr) * | 2006-10-23 | 2008-05-02 | Kuraray Co., Ltd. | Composition de résine acrylique thermoplastique, film en résine acrylique et composite a base de résine acrylique |
JP2008133452A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-06-12 | Kuraray Co Ltd | アクリル系熱可塑性樹脂組成物 |
JP2008266603A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-11-06 | Kuraray Co Ltd | アクリル系樹脂フィルムおよびその製造方法 |
JP2008273181A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-11-13 | Kuraray Co Ltd | アクリル系樹脂積層体 |
JP2009172953A (ja) * | 2008-01-28 | 2009-08-06 | Kuraray Co Ltd | ポリカーボネート樹脂積層体 |
-
1988
- 1988-06-16 JP JP14890188A patent/JP2632929B2/ja not_active Expired - Fee Related
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