JPH02175737A - 液晶薄膜 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は液晶薄膜に係る。より詳細には超高分子量の特
にポリオレフィンからなる多孔性薄膜の孔部分を液晶物
質で閉塞充填してなる液晶薄膜に関し、この膜は、液晶
デイスプレーに代表される光学機能素子、温度センサー
に代表される各種センサー、炭素数２以上の炭化水素を
濃縮する場合に代表される気体選択透過膜、などの各種
液晶機能素子として使用できる。

〔従来の技術〕

下記の如き高分子／液晶複合膜が知られている。

（イ）高分子とネマチック液晶物質の混合溶液から溶媒
蒸発法により得た薄膜（溶媒蒸発法Ｔｉｌ’）。

厚さの例；２Ｏｎ、ネマチック液晶限界点Ｔ　ＫＮ以上
の温度域で気体透過性が向上する。この気体透過性の序
列はｎ　Ｃ４＞　ｉ　Ｃａ　＞Ｃｓ　＞　Ｃ＋　＞　Ｈ
ｅ〉Ｎ！となる。〔特開昭５９−２１３４０６号、同５
９−２１３４０７号、同５９−２１０９５２号公報及び
Ｐｏｌｙｍｅｒ　ＪｏｕｒｎａｌＶｏｌ、　１６　、　
Ｎ（Ｌ４　、　Ｐａｇｅ　３０７−３１６．１９８４　
）（ロ）高分子とネマチック液晶物質の混合溶液から水
面展開法により超薄膜を得て、これを積層した薄膜（水
面展開性薄膜）。厚さの例；１，４ｎ。

ネマチック液晶限界点ＴＫＮ以上の温度域で気体透過性
が向上する。窒素と酸素の透過性（ＲＯ２とＲ，、）が
薄膜化に対応して（イ）の略１００倍となっている。〔
特開昭６０−１９７２０７号公報］（ハ）高分子と強誘
電性混合液晶の混合溶液から水面展開法により超薄膜を
得て、これを積層した薄膜（水面展開性超薄膜）。厚さ
の例；０．０３ａ＋×数１０枚。電場を掛けて光学異方
性の向きを変え、直交ニコル下で明暗の変化を観測した
。〔高分子学会予稿集、第３５回（１９８６年）、高分
子討論会、Ｐａｇｅ　２１５Ｂ−２１６１１〔発明が解
決しようとする課題〕 （イ）溶媒蒸発法薄膜は、最低でも約２０−と厚くなっ
てしまうので、例えば気体選択透過性は５　Ｘ　１０−
８ｃ＋＋ｌ　（ＳＴＰ＞／ｃｍ　・ｓｅｃ　−ｃｍ）Ｉ
ｇ程度以下と低く、商業生産に適していない。

（ロ）水面展開性薄膜は、単独では取扱いが困難であり
、強度的にも不充分であるので、積層して用いる必要が
ある。２０〜１００枚、あるいはそれ以上の積層は、か
なりやっかいであり、実用上必要な大面積化を困難にす
る。

（ハ）水面展開性超薄膜は、単独では使用上必要な強度
が得られず２、やはり積層して用いる必要がある。そし
て、上記（ロ）と同じ問題がある。

このように液晶薄膜を気体透ｉ！！膜として利用する場
合、および液晶物質を固体状の薄膜とすることによって
新しい機能を有する素子やデバイスを構成しようと・す
る場合には、薄膜をより薄くすることによってはじめて
所期の機能を実現できるという点は共通であり、従って
より薄く機械的強度も充分な液晶薄膜をより簡単に製造
することが一般的に望まれる。

〔課題を解決するための手段］ 液晶物質の光学機能、温度センサー機能、気体選択透過
機能などの各種液晶機能を保持し、薄膜で、かつ大面積
の高分子／液晶複合膜を容易に製造する方法を種々検討
した結果、重量平均分子量５Ｘ１０’以上のポリオレフ
ィンから多孔性薄膜を調製し、その孔部分に液晶物質を
密充填することにより、薄膜化が達成されると同時に、
基体とある高分子の作用により液晶の結晶化転移温度を
低温側にシフトさせ、液晶温度域を拡げられることを見
い出し、その結果として本発明は完成された。

こうして、本発明によれば、膜厚が０．１陶〜２５馳、
空孔率が４０％〜９０％、破断強度が２００ｋｇ　／　
ｃ４以上、そして平均貫通孔径が０．００１μｍ〜０、
１　ｔｎａである固体高分子多孔膜の空孔中に液晶物質
を充填して成る液晶薄膜が提供される。

本発明において用いる固体高分子多孔性薄膜は、その空
孔中に液晶物質を充填し、固体状の液晶薄膜として十分
な機能を広い温度範囲において安定的に保持する様に設
計される。すなわち、本発明における多孔性薄膜の厚さ
は、０．１声〜２５ｐであり、好ましくは０．１　ｉｒ
ｍ〜１０卿である。厚さが０．１側未満では支持膜とし
ての機械的強度の低下および取り扱い性の面から実用に
供することが難しい。一方、２５Ｉｍを超える場合には
液晶物質の望ましい緒特性を実現するという観点から好
ましくない。また、多孔性薄膜の空孔率は、４０％〜９
０％とすべきであり、好ましくは６０％〜９０％の範囲
である。空孔率が４０％未満では液晶薄膜としての機能
が不十分となり、一方９０％を超えると支持膜としての
機械的強度が小さくなり実用に供することが難しい。ま
た粒子透過法により測定した平均貫通孔径がＯ，０Ｏｂ
ｒｎ＋〜０．１側であり、好ましくは０．Ｏ０５ＩＭ〜
０．０５ｕＩｎとする。さらに、粒子透過法で測定した
最大孔径は平均孔径に対して２００％以下、好ましくは
１３０％以下とする。平均貫通孔径が０．００１ｐ未満
になると、液晶物質の空孔内への充填が幾何学的制約の
ため困難となり、また０、　１７／Ｉｌ＋以上では毛管
凝縮作用による液晶物質の空孔内への充填、および漏出
防止が困難となる。さらに、その破断強度は２００ｋｇ
　／　ｃｎ１以上、好ましくは５００ｋｇ／ｄ以上を有
することにより支持膜としての実用化を可能とする。

本発明に用いる多孔性薄膜は上記のような液晶物質の支
持体としての機能をもち、機械的強度のすぐれた高分子
材料からなる。化学的安定性の観点から、例えばポリオ
レフィン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビ
ニリデンを用いることができるが、本発明の多孔構造の
設計や薄膜化と機械的強度の両立の容易さの観点から、
特に重量平均分子量が５Ｘ１０’以上のポリオレフィン
が適当である。すなわち、オレフィンの単独重合体また
は共重合体の、結晶性の線状ポリオレフィンで、その重
量平均分子量が５Ｘ１０’以上、好ましくは１×１０６
〜１×１０′？のちのである。

例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プ
ロピレン共重合体、ポリブテン−１、ポリ４−メチルペ
ンテン−１などがあげられる。これらのうちでは重量平
均分子量が１×ｌＯｂ以上のポリエチレンまたはポリプ
ロピレンが好ましい。

ポリオレフィンの重量平均分子量は、得られる透過膜の
機械的強度に影響する。超高分子量ポリオレフィンは、
超延伸により極薄で高強度の製膜を可能とし、高機能液
晶薄膜の支持体となる。重量平均分子量が５Ｘ１０’未
満のポリオレフィンでは、超延伸による極薄高強度の膜
が得られない。

上記のような多孔性Ｆ’ＪＩＩｆｉは次のような方法で
製造できる。超高分子量ポリオレフィンを流動パラフィ
ンのような溶媒中に１重量％〜１５重量％を加熱溶解し
て均一な溶液とする。この溶液からシートを形成し、象
、冷してゲル状シートとする。このゲル状シート中に含
まれる溶媒量を、塩化メチレンのような揮発性溶剤で処
理して１０重量％〜９０重世％とする。このゲル状シー
トをポリオレフィンの融点以下の温度で加熱し、面倍率
で１０倍以上に延伸する。この延伸膜中に含まれる溶媒
を、塩化メチレンのような揮発性溶剤で抽出除去した後
に乾燥する。

この様にして得られた高分子多孔体の平均貫通孔径の測
定には水銀ポロシメーター法、電顕法、粒子透過法、ガ
ス吸着法等の方法があるが、本発明では以下の方法に拠
った。即ち、大きさの均一で径が既知のポリスチレンラ
テックス微粒子の水分散液を用いて圧力１ｋｇ／ｃｎｌ
で膜透過試験を行い濾液への微粒子の漏れを検査するこ
とにより孔径を求めた。濾液の検査は、微粒子の捕捉で
きるチエツク用膜で濾液を再濾過し、その膜の表面を走
査型電子顕微鏡で観察し、微粒子の漏れを判定した。

ポリスチレンラテックス微粒子が透過し得ないほど微細
な貫通孔（０，０５ｍ＋＋以下）の孔径は分子量既知の
水溶性線状高分子デキストランおよびポリエチレングリ
コールの０．３重量％水溶液を用いて圧力１ｋｇ／ｃ１
１１で膜透過試験を行い、５０％の透過率を示す分子量
の値から換算した。すなわち、溶液状態にある線状高分
子は球状の糸まり状でその直径ｄは分子鎖の両末端２乗
平均距離＜ｒ”　＞に対して近ｆ以的に（ｄ／２）”＝
　＜γ２〉の関係にあると考えてよい。高分子溶液にお
ける粘性と分子量の広がりに関するＦｌｏｒｙの理論に
よると、高分子の種類に無関係に 〔η）Ｍ＝２．ｌＸ１０”＜γ！　）　３／２が成立す
るので、固有粘度〔η〕の測定値と公称分子量Ｍからｄ
を算出することができる。

本発明で使用される液晶物質としては、目的とする機能
を有する液晶物質いずれも選ぶことができる。液晶物質
はその生成条件によってサーモトロピック液晶とリオト
ロピック液晶に大別され、更にその特殊な構造からディ
スコティシフ液晶と別置てされるものも研究され始めて
いるが、有用な機能が知られているという意味でナーモ
トロビック液晶が多くの場合、本発明にとって好ましい
。

サーモトロピック液晶はその分子配列によってネマティ
・ンクン夜晶、スメクティ・ンクン夜晶、コレン、テリ
ツク液晶に分類される。

本発明において使用されるネマチック液晶物質としては
、例えばメトキシベンジリデン−ｐ−ｎ−フチルアニリ
ン、エトキシベンジリジン−ｐ−ｎ−ブチリアニリン、
ｎ−プロビロキシベンジリデン−ｐ−ｎ−ブチルアニリ
ン、ｎ−ブトキシベンジリデン−ｐ−ｎ−ブチルアニリ
ン、メトキシベンジリデン−ｐ−ｎ−アミルアニリン、
エトキシベンジリデン−ｐ−ｎ−アミルアニリン、ｎ−
プロビロキシベンジリデン−ｐ−ｎ−アミルアニリン、
ｎ−ブトキシベンジリデン−ｐ−ｎ〜ルアミルアニリン
ｎ−アミロキシベンジリデン−ｐ　−ｎ−アミルアニリ
ン、メトキシベンジリデンーｐ−ｎ−へキシルアニリン
、ｐ−アニシリデン−ｐ−アミノフェニルアセテート、
ｐ−アニシリデン−ｐ−アミノベンゾニトリル、ｐ−ア
ゾキシアニソール、ｐ−エトキシ−ｐ’　−一−キサノ
ニロキシアゾベンゼン、ｐ−ｎ−へキシルベンゾイック
アジッド−ｐ’　−ｎ−へキシルオキシフェニルエステ
ル、ブチル４−（４’　−エトキシフェノキシカルボニ
ル）−フェニルカーボネート（ＢＥＰＣＰＣ）、Ｎ−４
−ペンチロキシカルボニロキシベンジリデン−４′−ア
ニシジン（ＰＣＢＡ）　、４−　ｎ−ヘラブチロキシベ
ンゾイックアシッド（＋ＩＢＡ）、Ｎ、Ｎ’ビス−ｐ−
メトキシベンジリデン−３，３′−ジクロロペンジアジ
ン（ＭＢＤＢ）等が挙げられる。

本発明において使用されるスメクティック液晶としては
、例えば、ｐ−アルキル−ｐ′−シアノビフェニルやｐ
−アルコキシ−ｐ′−シアノビフェニルでアルキル基の
炭素数が８を越えるもの、テレフタル−ビス−４−ｎ−
ブチルアニリン（ＴＢＢＡ）　、などが挙げられる。又
、その強誘電性のゆえにン主目されているカイラルスメ
クティックＣ相となれるｐ−デシルオキシベンジリデン
−ｐ′アミノ−２−メチルフ゛チルシアネート（ＤＯＢ
ＡＭＢＣ）も挙げられる。

本発明において使用されるコレステリック液晶としては
、例えば、ノナン酸コレステリル、塩化コレステリル、
クロルギ酸コレステリル、炭酸オレイルコレス１チリル
、酢酸コレステリル、安息香酸コレステリル、エレオス
テアリン酸コレステリル、ラウリン酸コレステリルなど
が挙げられる。

本発明において使用される液晶物質は、液晶温度範囲を
低温側に広げるなどの目的で、二つ以上を混合して用い
ることができる。又、二色性色素を溶解してゲスト・ホ
スト効果を用いたカラー・デイスプレーを作る例のよう
に、その機能を強める、あるいは新しい機能を発現させ
るために他の物質を溶解することもできる。

固体高分子多孔性薄膜の孔部分に液晶物質を密充填する
方法としては、（イ）液晶物質を含む溶液を多孔性薄膜
に含浸させた後に溶媒を蒸発除去する、（ロ）液晶物質
を液晶限界点以上に加温して流動性を持たせ、スプレー
あるいは塗布法により多孔性Ｆｉ　Ｍｍに含浸あるいは
コーティングする、（ハ）多孔性薄膜の製造工程で得ら
れるポリオレフィンのゲル状シートに含まれる溶媒を加
温した液晶物質で置換し、その後２軸延伸する、などの
方法を用いることができる。

含浸、塗布またはスプレー法は本発明の固体高分子多孔
体がｏ、ｏｏｔ〜０．１　／Ｍの平均貫通孔径をもち、
接触角が９０°以下の溶液に対して毛管凝縮作用により
孔中にとり込む性質を応用するものである。従って、固
体高分子に対する溶液の接触角が９０°以下、好ましく
は７０°Ｃ以下の系に対しては表面改質の処理なしに広
く適用できる。溶媒に溶解させた液晶物質溶液又は加温
した液晶物質の表面張力をＴ、固体高分子に対する接触
角をθ、および空孔を半径Ｒの円筒形の毛細管と仮定す
ると、液晶物質溶液又は加温液晶物質を毛細管内に凝縮
させ、保持する力ΔＰは と近似できる。従って、液晶物質を空孔中に充填するた
めには接触角が９０°以下であると同時に多孔膜が本発
明に示されるごとく小さい孔径を有することが重要であ
る０例えば孔径を１廁から０．０１４に下げることによ
りΔＰは２桁増大する。

毛管凝縮作用により液晶物質の溶液を高分子多孔体中に
含浸、・塗布またはスプレー法により充填するためには
接触角の制御も重要である。接触角を９０°以下にする
には液晶物質の選択、溶媒の選択、または高分子多孔体
の表面処理によって達成できる。さらに、高分子多孔膜
の表面処理の例としてポリオレフィン多孔膜を用いる場
合には、アルコールやアクリル酸にて浸漬処理、または
プラズマ処理したり、親水性有機炭化水素の単量体をグ
ラフト重合（特開昭６１μｍ１０６６４０号公報）させ
ることにより、使用する溶媒に対するぬれ特性を制御す
ることができる。

本発明の液晶薄膜の製法のう゛ちでは、特に含浸、塗布
またはスプレー法が簡便で、かつ均質な薄膜を形成する
上から好ましい。例えば、固体高分子多孔膜として重量
平均分子量が５Ｘ１０’以上のポリエチレンを用い、液
晶物質としてＮ−（４−エトキシベンジリデン）−４’
−ｎ−ブチルアニリン（ｔ！ＢＢ＾）を用いる場合には
以下の方法に拠ることができる。

重量平均分子ｉ１５　Ｘ　１０’以上のポリオレフィン
を、溶媒中で加熱溶解して均一な溶液に調製する。この
ときの溶媒としては、該ポリオレフィンを十分に溶解で
きるもので、例えば飽和脂肪族炭化水素、環式炭化水素
、芳香族炭化水素またはこれらの混合物などがあげられ
る。好適な例としては、パラフィン油、デカン、ウンデ
カン、上２デカン、テトラリンなどの脂肪族または環式
の炭化水素あるいは沸点がこれらに対応する鉱油留分な
どがあげられる。加熱溶解は、該ポリオレフィンが溶媒
中でゲル化する温度よりも高く溶媒中に完全に溶解する
温度で行われる。温度はポリオレフィンの種類および使
用される溶媒により異なるが、一般には１４０°Ｃ〜２
５０°Ｃの範囲である。また、溶液中に存在するポリオ
レフィンの濃度は１重量％〜１５重量％、好ましくは２
重量％〜８重世％である。

このポリオレフィン溶液を適宜選択されるダイスからシ
ート状に押し出し、あるいは支持体上に流延し、水浴、
空気浴、溶剤などでゲル化温度以下、好ましくは１５°
Ｃ〜２５°Ｃの温度に少くとも５０”Ｃ／分の速度・で
冷却してゲル状シートを形成する。

ゲル状シートの厚さは通常０．１　ｍｍ〜１０ｍｍ程度
に形成する。このゲル状シートは、ポリオレフィン溶解
時の溶媒で膨潤されたもので脱溶媒処理することが好ま
しい。

ゲル状シート中の溶媒を除去する方法としては、ゲル状
シートの加熱による溶媒の蒸発除去、圧縮による除去、
揮発性の溶剤による溶媒の抽出除去、凍結乾燥によりゲ
ル状シートの綿状組織を保ったままでの溶媒の除去など
があげられるが、ゲル状シートの構造を著しく変化させ
ることなく溶媒を除去するためには、揮発性溶剤による
抽出除去が好ましい。この揮発性溶剤としては、例えば
ベンゼン、ヘキサン、ヘプタン、トルエンなどの炭化水
素、塩化メチレン、四塩化炭素などの塩素化炭化水素、
三塩化三フッ化エタンなどのフッ化炭化水素、ジエチル
エーテル、ジオキサンなどのエーテル類、その他メタノ
ール、エタノールなどのアルコール類などがあげられる
。延伸はゲル状シートの原反を加熱し、通常のテンター
法、ロール法、圧延法もしくはこれらの方法の組合せに
よって所定の倍率で２軸延伸する。２軸延伸は、同時ま
たは逐次のどちらであってもよい。

加熱温度は、原反のポリオレフィン結晶分散温度から結
晶融点＋２０°Ｃまでの範囲が好ましい。

具体的にはポリエチレンで９０°Ｃ〜１６０°Ｃの範囲
テ、さらには１１０°Ｃ−１４０°Ｃの範囲が好ましい
。加熱温度が結晶分散温度未満では、樹脂の軟化が不十
分で延伸において破膜し易く高倍率の延伸ができない。

一方結晶融点を大きく越える場合には、樹脂の過度の溶
融により延伸ができない。

また、延伸倍率は、原反の厚さによって異なるが、１軸
方向で少くとも２倍以上、好ましくは５倍以上、面倍率
で１０倍以上、好ましくは２５倍以上である。面倍率が
１０倍未満では高強度の薄膜が得られないために好まし
くない。なお、延伸後に熱処理を施すことにより熱安定
性および強度などを改善することができる。

以上のような調製条件の制御により、得られるポリオレ
フィン多孔性薄膜の厚さを２５μｍ以下、空孔率を４０
・％以上、破断強度を２００ｋｇ／ｃｆｆ１以上でかつ
粒子透過法で測定した平均貫通孔径を０．００１μｍ〜
０．　Ｉ　Ｉ！ｒｎとすることができる。

液晶物質は均質な溶液を調製した後又は加温した後含浸
、塗布またはスプレーすることによりポリオレフィン膜
の孔中へ充填することができる。

液媒としてはニトロメタン、メタノール、水、アセトニ
トリル、アセトン、クロロホルムメチルエチルケトン等
を用いることができる。含浸法は当該溶液中にポリオレ
フィン多孔膜を浸漬し、超音波キャビテーションや減圧
脱気により多孔膜中の残存空気と溶液を置換し、過剰の
溶液を取り除いた後、必要に応じて溶媒を風乾または加
熱により除去する。塗布またはスプレー法は多孔膜を濾
布、濾紙、フィルター等の上に置いて溶液を塗布、また
はスプレーし、減圧または風乾、加熱等の操作により溶
媒を除去する。

〔作　用］ 超高分子量多孔性薄膜は、液晶物質を孔中に保持し、２
５ｎ以下の均質な厚みを有する大面積の高分子／液晶複
合薄膜が得られる。この複合薄膜は、力学的には超高分
子量多孔性薄膜の特性を示し、実用上充分な破断強度を
有する。液晶物質は、多孔性薄膜の一方の面から他方の
面まで連続した孔中に在り、かつ液晶物質の液晶薄膜に
占める体積分率が４０〜９０％と大きいために、液晶物
質の光学機能、温度センサー機能、気体選択透過機能、
などの各機能が広い温度域において発揮される。

〔実施例〕

重量平均分子！　（Ｈ）２Ｘ１０’のポリエチレン４．
０重量％を含む流動パラフィン（６４ｃｓｔ／４０°Ｃ
）混合液１００重景重量２．６−ジーｔ−ブチル−ｐ−
クレゾール０．１２５ｆｆｉｆｆｉ部とテトラキス〔メ
チレン−３−（３，５−ジーし一ブチルー４ヒドロキシ
フェニル）−プロピオネートコメタン０．２５重世部ど
の酸化防止剤を加えて混合した。この混合液を攪拌機付
きのオートクレーブに充填し、２００°Ｃ迄加熱して９
０分間攪拌して均一な溶液を得た。

この溶液を加熱した金型に充填し、１５°Ｃ迄急冷して
厚さ２１１ＩＩｌのゲル状シートを成形した。このゲル
状シートを塩化メチレン２５〇−中に６０分間浸漬した
後、平？ｖｒ板に張り付けた状態で塩化メチレンを蒸発
乾燥し、流動パラフィン量が６２．２重世％、厚さ方向
への収縮率が８１．２％の原反シートを得た。

得られた原反シートを９　Ｘ　９　ｃｍに切断し、２軸
延伸機にセットし、温度１２５’Ｃ１速度３０ｃｍ／分
、倍率１０　Ｘ　１０の条件で同時２軸延伸を行った。

得られた延伸膜を塩化メチレンで洗浄して残留する流動
パラフィンを抽出除去した後、乾燥してポリエチレン微
多孔膜を得た。この膜の特性は次の通りであった。

（１）膜の厚さ：膜断面を走査型電子顕微鏡により測定
：’２−４１！ｍ （２）破断□強度：　ＡＳＴＭ　Ｄ８８２準拠；　１８
８０ｋｇ／　ａａ（３）破断伸度：　ＡＳＴＭ　Ｄ８８
２準拠；５４．７％（４）平均貫通孔径：粒子透過法；
　０．０ｌ−（５）空孔率：水銀ポロシメーターにより
測定；７８％、 （６）引張弾性率：　ＡＳＴＭ　Ｄ８８２　’−ｎ％　
；　３９７０ｋｇ　／　ｃ＋ｆｌ橿めて薄い機械的強度
にすぐれた多孔性薄膜が得られたことがわかる。

ポリオレフィン　　８　人　　の 液晶物質であるＮ−（４−エトキシベンジリデン）　−
４’−ｎ−ブチルアニリン（ＥＢＢＡ）を恒温槽内で８
０°Ｃに保ち、ネマチック液晶状態とした。

前項ポリオレフィン多孔性薄膜をＮ’　−（４−エトキ
シベンジリデン−４’　−ｎ−ブチルアニリン）（ＥＢ
ＢＡ）に浸して含浸した。ポリオレフィン多孔性薄膜を
ＥＢＢＡより引き上げて余分な液を濾紙で拭き取った。

蔗ザｌ域厄外主 複合薄膜の熱的挙動を示差熱走査熱量測定装置ＤＳＣ−
５０（島律製作所ＫＫ製）を用いて測定した。

得られたＤＳＣ曲線を第１図に示した。比較のために、
液晶ＥＢＢＡ単体のＤＳＣ曲線を第２図に示し、ポリオ
レフィン多孔性薄膜単体のＤＳＣ曲線を第３図に示す。

複合薄膜のＤＳＣ曲線（第１図）はＥＢＢＡのＤＳＣ曲
線（第２図）にある液晶転位ピーク（３５°Ｃ）が消え
ており、ポリオレフィン多孔性薄膜単体のＤＳＣ曲線（
第３図）のピークなしとも異っている。従って、複合化
することによって、液晶ＥＢＢＡの熱的挙動が変えられ
ていることになり、多孔性薄膜の細孔内表面による液晶
ＥＲＢＡの各種機能が変性されていることが示される。

裏側外−」ユ 実施例１と同様にして、ポリオレフィン多孔性薄膜を調
製し、ポリオレフィン／液晶複合薄膜の調製を行い、そ
して複合薄膜に対する各種ガスの透過率を第４図に示し
たような測定装置を用いて容積法によって、ｆｉｌＪ定
した。すなわち、薄膜１の片側にいろいろなガスのそれ
ぞれの純粋ガス２を一定圧力で導き、反対側に透過する
ガス流量３を大５０°Ｃにおけるガス 単位圧力差光たりの標準状Ｂ（Ｑ°Ｃ１１気圧）換算の
透過ガス量、すなわちガス透過率 を算出した。

２０°Ｃにおけるガス透過率を表−１に示し、広温度範
囲におけるガス透過率を第５図に示す。

般にいわれている液晶転移温度（Ｔ　Ｘ　Ｎ約３５°Ｃ
）以下においても、高いガス透過性及びガス分離性能を
有することが見られる。

以下余日 〔発明の効果〕 本発明は、膜厚０．１〜２５廂で薄く均質な厚みを有し
、力学的強度が優れ、液晶温度範囲の広い液晶薄膜を提
供し、ＦｊＪ膜化と大面積化を可能にし、かつ低コスト
な量産技術を提供するので、液晶デイスプレーに代表さ
れる光学機能素子、温度センサーに代表される各種セン
サー、炭票数２以上の炭化水素を濃縮する場合に代表さ
れる気体選択透過膜、などの各種機能性液晶素子を従来
以上に優れた性能を有しかつ実用的なものとして構成す
ることを可能にする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の液晶薄膜の熱的挙動を示すＤＳＣ曲線
図、第２図は液晶単体のＤＳＣ曲線図、第３図は多孔性
薄膜単体のＤＳＣ曲線図、第４図は薄膜のガス透過率測
定装置の模式図、第５図は実施例の液晶薄膜のガス透過
率を示す図である。 ■・・・薄膜、　２・・・加圧ガス、　　３・・・透過
ガス。 第 図 透過率測定装置 第４図 温度 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、膜厚が０．１μｍ〜２５μｍ、空孔率が４０％〜９
   ０％、破断強度が２００ｋｇ／ｃｍ＾２以上、そして平
   均貫通孔径が０．００１μｍ〜０．１μｍである固体高
   分子多孔膜の空孔中に液晶物質を充填して成る液晶薄膜
   。