JPH02203321A - 液晶材料の配向方法 - 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〕 本発明は液晶表示素子、液晶記憶素子、液晶音響素子等
の液晶光学素子として用いられる液晶材料の配向方法に
関する。

〔従来の技術〕

配向された液晶を電極が配設された２枚の基板に挟持し
てなる液晶光学素子を製造するためには、液晶材料を高
度に配向制御する必要があり、そのため各種の配向制御
方法が提案されている。

例えば、ラビング法、斜方蒸着法、電場や磁場を用いる
方法、ガラス基板に挟んで剪断を加える方法等が知られ
ているが、これらの方法は生産性に問題があった。高分
子液晶については低分子液晶よりは力学的配向が容易で
あり、延伸や剪断により配向を行う方法がある。特開昭
６３−１０９４１８号公報には高分子と液晶の複合材料
からなる液晶フィルムを延伸することによって配向処理
する方法が記載されている。しかしながら、この方法で
は液晶材料を数μｍ以下の薄膜にしなければならず、延
伸時の条件設定が難しく、また延伸後に再加熱と冷却の
過程を必要とする。さらに高分子そのものの配向が液晶
の配向方向と同じになるので、例えば強誘電性液晶の場
合良好な明暗表示ができないという問題がある。さらに
また、高度な配向状態の液晶材料が得られないという問
題もある。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、前記事情に基づいてなされたもので、前記問
題点を解消し、基板にポリマーコートやラビングなどの
前処理を行わなくても、簡単な操作で生産性良く液晶材
料を高度に配向させることができる液晶材料の配向方法
を提供することを目的とするものである。

本発明はまた液晶材料の配向と基板の積層を同時に行う
ことができ、液晶光学素子を連続的に容易に製造するこ
とができる液晶材料の配向方法を提供することを目的と
するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意研究を重
ねた結果、液晶材料を回転線速度の異なる加圧ローラー
間で剪断力により配向させるとにより、前記目的を達成
し得ることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成
するに至った。

すなわち、本発明は少なくとも一対の回転線速度の異な
る加圧ローラー間に液晶材料を通し剪断力により一軸配
向させることを特徴とする液晶材料の配向方法を提供す
るものである。

本発明によれば極めて簡単な操作により液晶材料を高度
に配向処理することができる。

本発明において配向処理を行う液晶材料としては、特に
制限されず、ネマチック相（Ｎ相）、コレステリック相
（Ｃｈ相）、スメクチック相（Ｓｍ）相などすべての液
晶相のうち何れかの相を示すものであればよい。これら
は低分子液晶、高分子液晶（共重合体を含む）、あるい
はこれらの混合物の何れであってもよい。

高速応答性を示す液晶光学素子を得るためには、例えば
カイラルスメクチックＣ相を示す低分子液晶、高分子液
晶（共重合体を含む）、あるいはこれらの混合物からな
る強誘電性液晶材料を用いるのが好ましい。

さらに、配向処理後の配向、膜形状安定性を向上させる
ためには液晶材料中に架橋性樹脂や熱可塑性樹脂などの
非液晶物質を混合させることができる。また、ゲストホ
スト型の液晶光学素子とするために２色性色素などを加
えてもよいし、液晶温度域、応答性能を改善するために
各種の添加材料を加えてもよい。

本発明の液晶材料として用いられる強誘電性高分子液晶
としては、例えばカイラルスメクチックＣ相をとる側鎖
型強誘電性高分子液晶が好適に使用される。

側鎖型強誘電性高分子液晶の具体例としては、例えば、
以下の各々の一般式からなる繰り返し単位を有するポリ
マー、コポリマー又はこれらのブレンド物等を挙げるこ
とができる。

〔１〕ポリアクリレート系 −ＧＣＨ２−ＣＨ← Ｃ０Ｏ−（ＣＨｚ）＊−０−Ｒ＋ 〔式中、ｋは１〜３０までの整数であり、であり、Ｘは
−ＣＯＯ−又は一０ＣＯ−であり、ｈは−ＣＯＯＲｓ、
−０ＣＯＲ３、−０Ｒ１、又は−Ｒ３であり、ここでＲ
８は （式中、ｍ及びｎは、各々独立に、０〜９の整数であり
、ｑは、０又は１であり、Ｒ４及びＲ２は、それぞれ−
ＣＨ３、ハロゲン原子又はＣＮであり、但し、Ｒ５が−
ＣＨ３である場合には、ｎはＯではなく、Ｃ１は不斉炭
素原子を表し、Ｃ（ＩＮ）　はｎ−１の場合不斉炭素原
子を意味する。）で表される基を表す、〕このポリマー
の数平均分子量は、好ましくは、１．０００〜４００，
０００である。１，０００未満であるとこのポリマーの
フィルム、塗膜としての成形性に支障を生じる場合があ
り、一方、４ｏｏ、ｏｏｏを超えると応答時間が長くな
る等の好ましくない結果の現れることがある。そして、
数平均分子量の特に好ましい範囲は、Ｒ８の種類、ｋの
値、Ｒ１の光学純度等に依存するので１概に規定できな
いがｉ、ｏｏｏから２００．０００である。

このポリマーの一般的な合成方法は、下式、ＣＨ，＝Ｃ
Ｈ Ｃ０Ｏ−（ＣＨｚ）　＊−ＯＲ＋ （ここで、ｋ、Ｒ，、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ４、Ｒ５、ｍ及び
ｎは前記のものである。） で示されるモノマーを公知の方法で重合することにより
得ることができる。

なお、ポリアクリレート系のうち、次式で示す液晶のカ
イラルスメクチックＣ相を示す温度Ｔ　ｓ　ｃ及び平均
分子量Ｍ７の例を示すと、次の通りである。

イＣＬＣＩＢ− ＣＨ８ （ａ）　　ｋ＝１２．Ｍ、＝５３００．Ｔ、ｃ２°Ｃ （ｂ）　　ｋ＝１４．Ｍｌｌ　＝６５００．Ｔ、Ｃ３１
°Ｃ （ＩＩ）ポリエーテル系 ＝　５〜ｌ ；　１３〜 ＬＣＨ山−〇−Ｒ１ （式中、ｋ、Ｒ＋、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ４、Ｒ５Ｓｍ、ｎ及
びＸは前記（１）と同じである。） このポリマーの数平均分子量は、好ましくは、１．００
０〜４００，０００である。　　１．　０００未満であ
るとこのポリマーのフィルム、塗膜としての成形性に支
障を生じる場合があり、一方４０ｏ、ｏｏｏを超えると
応答速度が遅くなる等の好ましくない結果の現れること
がある。そして、数平均分子量の特に好ましい範囲は、
Ｒ，の種類、ｋの値、Ｒ８の光学純度等に依存するので
１概に規定できないが、１，０００〜２００．０００で
ある。

このポリマーの一般的な合成方法は、下記一般式 ％式％ Ｘは前記と同じである。） で示されるモノマーを公知の方法で重合することにより
得ることができる。

なお、ポリエーテル系のうち、次式で示す液晶のカイラ
ルスメクチックＣ相を示す温度Ｔ　ｓ　ｃ及び平均分子
量Ｍ１の例を示すと、次の通りである。

（ａ）ｋ＝８．　　Ｍｓ　　＝２８００．　　ＴｓＣ”
　　２４〜５０℃（ｂ）ｋ＝１０．Ｍ、＝２４００．Ｔ
、ｃ　　：１９〜５０℃ （ＩＩＩ）ポリシロキサン系 −（Ｏ−３ｉ＋ ＬＣＨｚ）　＊−０−Ｒ＋ （式中、Ｒ，は低級アルキル基であり、ｋ、Ｒ，、Ｒ２
、Ｒ１、Ｒ４、Ｒ５、ｍ、ｎ及びＸは前記と同じである
。

このポリマーの数平均分子量は、特に限定されないが、
１，０００〜４００，０００であることが好ましい。こ
の数平均分子量が１，０００未満ではこのポリマーのフ
ィルム塗膜としての成形性に支障を生じる場合があり、
一方、４００，０００を超えると電界応答速度が遅い等
の好ましくない結果の現れることがある。数平均分子量
の特に好ましい範囲は、Ｒ，基の種類、ｋ、ｍ、、ｎの
値、Ｒ４基の光学純度等に依存するので１概に規定でき
ないが、通常、ｉ、ｏｏｏ〜２００．０００である。

このポリマーは例えば、下式、 −４０−Ｓｉ＋− ■ （式中、Ｒ４は前記と同じ意味を有する。）で表される
繰り返し単位からなるアルキルヒドロポリシロキサンと
下式 ％式％ （式中、Ｒ１％Ｉ’ｈ、Ｒ１、Ｒ１、Ｒ５、ｋ、ｍ、及
びｎは前記と同じ意味を有する。） で表される液晶ユニット化合物とを一定条件で反応させ
ることにより合成することができる。

なお、ポリシロキサン系のうち次式で示す液晶カイラル
スメクチックＣ相を示す温度Ｔ　ｉ　ｃ　”及び平均分
子量Ｍ１の例を示すと、次の通りである。

ＣＢ。

（ａ）ｋ−６，Ｍ、１　＝１６４００．Ｔ、ｃ　：　７
０〜９０°Ｃ （ｂ）ｋ＝８．Ｍ、＝１５０００．Ｔ、ｃ　：３９〜９
１°Ｃ 〔■〕ポリエステル系 〔式中のＰ、は■、ＣＨ３又はＣｚＨｓ、Ｓは１〜２０
の整数、ＡはＯ（酸素）又は−ｃｏｏ−、ｔはＯ又は１
、Ｒ，、Ｒ１、Ｐｌ、Ｒ４、Ｒ２、ｋ％ｍ及びｎは前記
と同じ意味を有する。） 又は、 〔式中のｓ　、Ａ、ｔ、Ｌ、Ｒｔ、　！ｈ、Ｒ１、Ｒ６
、ｋ。

ｍ及びｎは前記と同じ意味を有する。）これらのポリマ
ーは、通常のポリエステルの縮重合反応によって得られ
る。すなわち、上記構造の二塩基酸又はこれらの酸クロ
ライドと、二価アルコールの縮重合反応によって得られ
る。

これらのポリマーの数平均分子量１，０００〜４０．０
００の範囲にあることが好ましい。この分子量が１．０
００未満ではこのポリマーのフィルムや塗膜としての成
形性に支障が生じる場合かり、一方、４００，０００を
超えると応答速度が遅い等の好ましくない結果の現れる
ことがある。

数平均分子量の特に好ましい範囲は、Ｒ，の種類、ｋの
値、Ｒ４の光学純度等に依存するので１概に規定できな
いが、通常１．０００〜２００．０００である。

（Ｖ） 前記（Ｉ）ポリアクリレート系、（Ｉｆ）ポリエーテル
系、（Ｉ［［）ポリシロキサン系及び（ＩＶ）ポリエス
テル系の繰り返し単位を含む共重合体。

前記（１）〜（ＩＶ）の繰り返し単位を含む具体例とし
ては次のものがある。

■（１）の繰り返し単位と、以下の繰り返し単位を含む
共重合体。

ＣＯＯＲ９０ＣＯＲ＊　　　　　ＯＲｖ　　　　寺。

（式中Ｒ，はＨ，ＣＨ３、ＣＩ、Ｆ　、　Ｂｒ、又はＩ
であり、Ｐ、はＣ３〜１゜のアルキル又はアリールであ
る。）この共重合体の数平均分子ＩＭ、は１，０００〜
４００，０００であり、好ましくは１，０００〜２００
，０００である。

また、（１）の繰り返し単位の割合は、２０〜９０％が
好ましい。

■（１）の繰り返し単位の前駆体単量体であるＣＨ２＝
ＣＨ Ｃ０Ｏ−（ＣＨｚ）　ｈ−ＯＲ＋ と以下の単量体との重合によって得られる共重合体。

〔式中、Ｒ１１１はＣ１〜ｔ０のアルキル又はアリール
である。〕 ■（１）の繰り返し単位と４Ｃ１，−ＣＨ＋−Ｃｏｏ　
（ＣＨり、−ＯＲ＋　＋ の繰り返し単位を含む共重合体。

（式中Ｕは１〜３０の整数であり、Ｒ，は、あり、ＸＩ
は−ｃｏｏ−−ｏｃｏ−又は−ＣＨ＝Ｎ４’あり、Ｌｘ
は−ＣＯＯＲ＋３、−０ＣＯＲ１３、−ＯＲ＋ｓ又は−
Ｒ１３であり、Ｒ１，はＣ１〜１０のアルキル、フルオ
ロアルキル又はクロロアルキルである。） 本発明に用いられる強誘電性高分子液晶としては、ポリ
マー中の側鎖の末端部分に不斉炭素が１又は２存在する
ものに限定されるものではなく、側鎖の末端部分に不斉
炭素が３以上含まれるものも使用できる。

また、前記強誘電性高分子液晶にカイラルスメクチック
Ｃ相を有する低分子液晶を混合したものも使用できる。

さらに、強誘電性高分子液晶として、例えばプロトン供
与体及び／又はプロトン受容体をそれぞれに有するポリ
マーと強誘電性低分子化合物とのブレンド物等を挙げる
ことができる。

この強誘電性高分子液晶としては、例えば下記に示す低
分子液晶とポリビニルアセテートとが水素結合して高分
子状となっているものがある。

強誘電性低分子液晶としては、例えば、次のものがある
。

■ （ここで、２は３〜３０の整数である。）■　４−　［
４’　−（１，２−ジメチロールプロピオニルオキシド
デシルオキシ）ベンゾイルオキシ〕安息香酸２−メチル
ブチルエステル■　４−　（４’　−（１２−（２，２
−ジアセトキシプロピオニルオキシ）ドデシルオキシ）
ベンゾイルオキシ〕安息香酸２−メチルブチルエステル
■　４’−（１，２−ジメチロールプロピオニルオキシ
ドデシルオキシ）ビフェニル−４−カルボン酸２−メチ
ルブチルエステル ■　４’　−（１２−（２，２−ジアセトキシプロピオ
ニルオキシ）ドデシルオキシフビフェニル−４−カルボ
ン酸２−メチルブチルエステル■　４’　−（４“−（
１，２−ジメチロールプロピオニルオキシドデシルオキ
シ）ベンゾイルオキシフビフェニル−４−カルボン酸２
−メチルブチルエステル ■　４’−（４”−（１２−（２，２−ジアセトキシプ
ロピオニルオキシ）ドデシルオキシ）ベンゾキシ〕ビフ
ェニルー４−カルボン酸２−メチルブチルエステル ■　４−　（４’　−（１，２−ジメチロールプロピオ
ニルオキシ）ドデシルオキシビフェニル−４′−カルボ
ニルオキシ〕安息香酸２−メチルブチルエステル ■　４−　（４’　−（ｔ　２−　（２，２−ジアセト
キシプロピオニルオキシ）ドデシルオキシ）ビフェニル
−４′−カルボニルオキシ〕安息香酸２−メチルブチル
エステル さらに他のタイプの強誘電性高分子液晶としては、例え
ば強誘電性低分子液晶と熱可塑性非晶質ポリマーとのブ
レンド物（特開昭６１−４７４２７号公報）等を挙げる
ことができる。

この液晶は、熱可塑性非晶質ポリマー１０〜８０ｗｔ％
と、低分子液晶９０〜２０ｗｔ％とからなる液晶組成物
であって、本来は、自己形状保持能力がない低分子液晶
に特定の非晶質ポリマーを一定量加えることによって、
この混合物をフィルム等に形成することを可能にし、こ
のフィルム状等にすることにより自己形状保持能力を付
与したものである。

この液晶組成物に用いられる熱可塑性非晶質ポリマーと
しては、ポリスチレン、ポリカーボネート等の光学的異
方性を有しないものが用いられる。

また、低分子液晶としては、例えば ■　ＤＯＢＡＭＢＣ（Ｐ−デシロキシベンジリデン−ア
ミノ−２−メチルブチルシンナメート）■　４′−オク
チルオキシビフェニル−４−カルボン酸２−メチルブチ
ルエステル ■　４−（４’−オクチルオキシビフェニル−４−カル
ボニルオキシ）安息香酸２−メチルブチルエステル ■　４−オクチルオキシ安息香酸４−（２−メチルブチ
ルオキシ）フェニルエステル ■　４′−オクチルオキシビフェニル−４−カルボン酸
３−メチル−２−クロロペンチルエステル■　３−メチ
ル−２−クロロペンタンＭ４’、４−オクチルオキシビ
フェニルエステル ■　Ｐ−へキシルオキシベンジリデン−ｐ′−アミノ−
２−クロロプロピルシンナメート■　４−　（２−メチ
ルブチルベンジリデン）−４−オクチルアニリン等のカ
イラルスメクチックＣ相を呈するる強誘電性の液晶化合
物が用いられる。

本発明の液晶材料には、本発明の目的に支障のない範囲
で、他の熱可塑性樹脂を好ましくは６０重量％未満混合
することができる。熱可塑性樹脂としては、Ｔｇが好ま
しくは３０℃以上のもの、さらに好ましくは７０℃以上
のものが用いられる。

具体的には、ポリ塩化ビニル、ポリ臭化ビニル、ボリフ
フ化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共ｌ１合体、塩化
ビニル−エチレン共重合体、塩化ビニル−プロピレン共
重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビ
ニル−ブタジェン共重合体、塩化ビニル−アクリル酸エ
ステル共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合
体、塩化ビニル−スチレン−アクリロニトリル三元共重
合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン−酢酸ビニル共重合
体、ポリ塩化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン
、ポリテトラフルオロクロルエチレン、ポリフッ化ビニ
リデン等のハロゲン化ビニル重合体又は共重合体； ポリビニルアルコール、ポリアリルアルコール、ポリビ
ニルエーテル、ポリアリルエーテル等の不飽和アルコー
ル若しくはエーテルの重合体又は共重合体； アクリル酸若しくはメタアクリル酸等不飽和カルボン酸
の重合体又は共重合体； ポリ酢酸ビニル等のポリビニルエステル、ポリフタル酸
等のポリアリルエステル等のアルコール残基中に不飽和
結合をもつものの重合体又は共重合体； ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、
マレイン酸エステル若しくはフマル酸エステルの重合体
等の酸残基又は酸残基とアルコール残基中に不飽和結合
をもつものの重合体或いは共重合体； アクリロニトリル若しくはメタアクリロニトリルの重合
体又は共重合体、ポリシアン化ビニリデン、マロノニト
リル若しくはフマロニトリルの重合体又は共重合体等の
不飽和ニトリル重合体或いは共重合体； ポリスチレン、ポリα−メチルスチレン、ポリｐ−メチ
ルスチレン、スチレン−α−メチルスチレン共重合体、
スチレン−Ｐ−メチルスチレン共重合体、ポリビニルベ
ンゼン、ポリハロゲン化スチレン等の芳香族ビニル化合
物の重合体又は共重合体； ポリビニルピリジン、ポリ−Ｎ−ビニルピロリジン、ポ
リ−Ｎ−ビニルピロリドン等の複素環式化合物の重合体
又は共重合体； ポリカーボネート等のポリエステル縮合物、ナイロン６
、ナイロン６．６等のポリアミド縮合物； 無水マレイン酸、無水フマール酸及びそのイミド化物を
含む重合体又は共重合体； ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリイミド、
ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンサルファイ
ド、ポリスルホン、ポリエーテルフルホン、ボリアリレ
ート等の耐熱性有機高分子等が挙げられる。

この熱可塑性樹脂は構造材料として用いるので液晶材料
との相溶性は大きくても、小さくてもいずれでもよい。

また、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、架橋性
のシリコーン樹脂などの架橋性樹脂を好ましくは７０重
量％未満混合することもできる。強誘電性液晶と架橋性
樹脂との混合物を用いると液晶光学素子の機械強度を強
化でき、リタデーション値が小さく、着色や色むらが少
なく、双安定性に優れた液晶光学素子が得られる。

ここで架橋性樹脂にはエポキシ樹脂のアミン、酸無水物
等の硬化剤や不飽和ポリエステル樹脂のスチレン等の硬
化剤を含むものとする。架橋性樹脂を用いた場合は配向
処理した後に架橋処理を行う。

本発明において液晶材料を加圧ローラー間に通して剪断
力により一軸配向させるあたっては、液晶材料をあらか
じめ製膜しておいて配向させてもよいし、製膜と配向を
同時に行ってもよい。

前者の方法としては、可撓性基板上にマイクログラビア
コート、ダイレクトグラビアコート、スピンコード、キ
ャスト、刷毛塗り法、蒸着等により液晶材料を塗布製膜
し、可撓性基板と液晶材料が積層された状態で液晶材料
を加圧ローラー間に通すことにより行われる。

第１図は上記方法を説明するための断面説明図である０
図に示すように、異なる回転線速度Ｖ。

、Ｖｔで回転する加圧ローラ一対（１，２）の間に液晶
材料３を可撓性基板４と液晶材料３とが積層された状態
で通して剪断力により液晶材料を配向させる。この場合
対向基板のラミネートは加圧ローラーを通す前に行って
も後に行っても何れでもよい。また、加圧ローラーは複
数対用いてもよい。第２図は本発明の一実施態様を示す
断面説明図で、配向用の加圧ローラーを２対（ｌ、２及
び５．６）使用し、２対の加圧ローラーの間にラミネー
トローラ一対（７，８）を設は対向基板９をラミネート
するものである。

製膜と配向を同時に行う後者の方法では、液晶材料を配
向ローラ一対の圧力若しくはギャップによって０．５〜
１０μｍの厚さの膜に製膜し、かつ配向ローラ一対の速
度によって製膜と配向を同時に行う。第３図は本発明の
一実施態様を示す断面説明図で、可撓性基板４の上に液
晶材料３を供給し配向ローラ一対（１，２）で製膜と配
向を同時に行い、その後ラミネートローラー（７，８）
により対向基板９をラミネートしている。第４図は本発
明の他の実施態様を示す断面説明図であり、液晶材料３
を２枚可撓性基板（４，９）の間に供給し配向ローラー
（１，２）で製膜と配向と対向基板のラミネートとをす
べて一つのローラーで同時に行っている。このようにす
れば、液晶光学素子の配向装置の装置の簡略化を極めて
容易に行うことができる。

上記の方法において用いられる配向ローラーのロールの
直径は、通常５〜１０００■、好ましくは１０〜３００
ｍで、ローラ一対の圧力は、通常０．１〜１０ｋｇ／ｃ
ｍ、好ましくは０．５〜５ｋｇ／ｃｍとする。ローラー
及びその周辺雰囲気の温度は通常、液晶材料が液晶相を
示す温度、又は等吉相と液晶相との混和を示す温度とし
、ロールの回転線速度の差により液晶材料に剪断力をか
ける。ローラーのライン速度（流れ速度）■は通常０．
０１〜１０ｍ／ｍｉｎ、好ましくは０．２〜５ｍ／ｍｉ
ｎである。ここで、ロールの回転線速度Ｖ　Ｉ　、Ｖ　
＊は、ｖＩ−ｖ２　Ｉが通常１０−’　〜１０　’　ｍ
／ｍ　ｉ　ｎ。

好ましくは１０−５〜１０”ｍ／ｍｉｎとなるように設
定し、剪断力を発生させる。剪断力を発生させるローラ
一対の回転方向としては順方向のみではなく、逆方向で
あってもよい、また、ｖｌ、ｖ２の何れかはライン速度
とほぼ同じとすることが好ましい、ロールの材質はゴム
、金属又はプラスチック等が用いられ、特に限定されな
い。

液晶光学素子の製造に用いられる可撓性基板としては、
予め内側に電極が配設されているものが好ましい、この
可撓性基板としては、通常、生産性、汎用性、加工性等
の点から強度、耐熱性、透明性、耐久性などに優れたプ
ラスチックからなる基板等が好適に使用される。

この可撓性を有するプラスチックの具体例としては、例
えば−軸又は二軸延伸ポリエチレンテレフタレートなど
の結晶性ポリマー、ポリスルホン、ポリエーテルスルホ
ンなどの非結晶性ポリマーポリエチレン、ポリプロピレ
ン等のポリオレフィン、ポリカーボネート、ナイロン等
のポリアミドなどを挙げることができる。

これらの中でも、特に−軸延伸ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリエーテルスルホンなどが好ましい。

本発明において、前記２枚の基板は、互いに同じ材質の
ものであってもよ（、又は相違する材質のものであって
もよいが、通常、上記の２枚の基板のうち少なくとも一
方の基板を光学的に透明なものとし、透明な電極を設け
て使用する。

本発明において使用する前記基板の形状としては、特に
制限はな（、使用目的等に応じて各種の形状のものを使
用することができるが、通常、板状、シート状若しくは
フィルム状のものなどが好適に使用することができ、特
に、連続的生産方式に有利であることなどから、長尺の
フィルム状のものが好適に使用される。

基板の厚みは、基板の透明度、可撓性の程度、強度、加
工性などの材質、素子の使用目的などに応じて適宜選定
することができ、通常２０〜１１００００ｕ程度の範囲
内で設定される。

本発明において、前記電極としては、通常用いられるも
の、例えば、金属膜、導電性酸化物膜などの導電性無機
膜、導電性有機膜など各種のものを使用することができ
る。

本発明において、前記２枚の電極のうち少な（とも一方
の電極として、通常、光学的に透明若しくは半透明のも
のを使用することが望ましく、少なくとも１枚の透明若
しくは電極は、透明な基板側に設けることが望ましい。

この透明若しくは半透明の電極の具体例としては、例え
ば、ＮＥＳＡ膜といわれる酸化錫膜、ＩＴＯ膜といわれ
る酸化錫を混入した酸化インジウム膜、酸化インジウム
膜、金やチタンなどの蒸着膜あるいは他の薄膜状の金属
若しくは合金などを挙げることができる。これらの電極
は、公知の手法などの各種の手法、例えば、蒸着法、印
刷法、塗布法、メツキ法、接着法など、あるいはこれら
を適宜組み合わせた手法を用いて、基板あるいは液晶層
等の所定の面上に設けることができる。

これらの電極の形状としては、特に制限はなく、基板等
の所定の面上の全面にわたるものであってもよく、スト
ライプ状のものであってもよく、又は他の所望の形状の
ものであってもよい。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本
発明はこれに限定されるものではない。

実施例１ 高分子液晶 約１３μｍの配向した液晶セルが得られた。これを約１
０ｃｍ角に切り取り、クロスニコル下で消光比を測定し
たところ３５という良好な配向状態が得られていた。こ
こに消光比とは、直交する偏光板に液晶セルを挟み、偏
光板に対してセルを回転したときに生ずる透過光強度の
比をいう。

Ｍｎ−５０００ 相転移挙動 実施例２ 強誘電性低分子液晶 （ｇニガラス状態、Ｎ：ネマチツク相、Ｉｓｏ：等吉相
）上記高分子液晶を用いて第４図に示す方法により２本
の配向ローラーの間で、液晶材料の製膜、配向、及び可
撓性基板によるラミネートを同時に行った。このとき、
ローラーのライン速度ｖ＝３ｍ／ｍ　ｉ　ｎ、　Ｖ、　
−３ｍ／ｍ　ｉ　ｎ、　ｖｚ　＝３．１０ｍ／ｍｉｎ、
２本のロールの温度ＴＩ−Ｔｚ＝　１００℃、ロール半
径　Ｒ＋＝Ｒｚ−４０ｔｍ、ロール間ギャップ−１０μ
ｍとした。その結果、液晶の厚みが相転移挙動 （Ｃｒｙ　　：結晶相、Ｓ＋ｓＣ”　　：カイラルスメ
クチックＣ相、ＳｍＡ　：スメクチックＡ相〕 夏ＴＯ付ＰＥＳ基板（１２５ｔｔｍ厚）に、上記液晶材
料のジクロルメタン溶液（１０重量％）をマイクログラ
ビアコーターで塗布（ロール回転数１１００ｒｐ、７０
メツシユ、ライン速度２．５ｍ／ｍ１ｎ）Ｌ、溶媒蒸発
後の厚みが３μｍの液晶膜を得た。これに対向基板を２
５℃でラミネートした後、連続的に第５図に示すような
配向ローラーを用いて一軸配向処理を行った。このとき
、Ｖｌ−２，５５ｍ／ｍ　ｉ　ｎ、　ｖｚ　＝２．５ｍ
／ｍ　ｉ　ｎ。

Ｔｒ　＝Ｔｚ−５１℃、Ｒ＋＝Ｒｚ＝　４０　ｒｍ、ロ
ール間ギャップ＝０μｍのシリコンゴムロールを用いて
１．５ｋｇ／Ｃ１ｉの空気圧によって加圧した。その結
果、４０℃（ＳｍＡ）での消光比は３０であった。また
、室温でコントラスト比を測定したところ、±５Ｖの印
加で２４と実用上十分な値を得た。さらに、電極上にラ
ビング膜などを用いていないので良好な双安定性が発現
した。

実施例３ 強誘電性高分子液晶 相転移挙動 実施例２と同じ方法で製膜（膜厚２．２μｍ）、配向処
理を行った。このとき、Ｖ　””’　Ｖ　ｔ　＝３　ｍ
　７ｍ　ｉ　ｎ、　Ｖｌ　＝３．２０ｎ／ｍ　ｉ　ｎ、
　Ｔ＋＝Ｔｚ＝９０”Ｃ，Ｒ＋＝Ｒｔ＝４０ｍ、ロール
間ギャップ＝約２μｍとした。その結果、２５°Ｃでコ
ントラストは±５■の印加で４０が得られた。また、温
度Ｔ＋＝Ｔｚ＝８０°Ｃの時に７０°Ｃにおける消光比
は８５、Ｔ。

＝Ｔ、＝７０°Ｃでも消光比８２が得られ、またこれら
の温度において、■を１〜５ｍ／ｍｊｎ、ｖ。

＝ｖＳＶｌ　＝ｖ、＋０．２ｍ／ｍ　ｉ　ｎとしても７
０℃での消光比はすべて７０以上が得られ、本発明の配
向方法が特に強誘電性高分子液晶に好適であることが明
らかになった。

Ｍｎ＝５３００ 実施例４ 実施例３の液晶に油化シェルエポキシ社製エピコート８
３４とその硬化剤ＱＸ−１１を重量比で１００：６０で
混合したものを３０重量％混入させ、その組成物のジク
ロルメタン溶液（１０重量％）を用いてマイクログラビ
アコーターで２．５μｍに製膜した。次いで、実施例２
及び３で用いたのと同じ装置を用いて、 ｖ＝ｖ、＝３ｍ／ｍｉｎ、ｖ、＝３．２０ｍ／ｍｉｎ、
　７＋＝７ｚ＝　９３℃、Ｒ＋　＝Ｒｔ＝　４０　ｍｍ
とした。その結果、２５°Ｃコントラストは±５ｖの印
加で３７が得られた。また、７０°Ｃで消光比６６が得
られた。

実施例５ 液晶Ａ Ｈｘ 液晶Ｂ Ｌ 液晶Ｄ Ｍｎ＝３０００ 混合物の相転移挙動 上記液晶Ａ−Ｄの混合物Ｅ（混合比Ａ：Ｂ：Ｃ：　Ｄ＝
４５．６　：　３０．４　：　４　：　２０　　モル％
）と日本ベルノックス■のエポキシ樹脂（エボタックＭ
Ｇ−１５０）と硬化剤の混合物Ｆとを重量比３：ｌで混
合し、その１５重量％クロロホルム溶液を作製した。Ｉ
ＴＯ電極電極軸延伸ＰＥＴ基板上にダイレクトグラビア
コーターを用いて上記溶液を塗布し、溶媒乾燥後約３μ
ｍの液晶膜を得た。

一対のラミネートロール（８０胴φのゴムロールと金属
ロールからなる）を用いてこの液晶膜に同じＰＥＴ基板
をラミネートし、実施例２と同じ装置を用いて、ｖ＝Ｖ
　ｚ　＝　２　ｍ　／　ｍ　ｊ　ｎ　−、Ｖ　１＝２．
０５ｍ／ｍ　ｉ　ｎ、　Ｔ＋＝Ｔｚ＝８０℃、Ｒ，＝Ｒ
，＝　４０閤とじたところ、均一な配向が連続して得ら
れた。これを室温で１時間放置してエポキシ樹脂を硬化
させた後、５ｃ１１角を切り出してクロスニコル下で消
光比を測定したところ、６０°Ｃで８６が得られた。室
温（２５℃）でのコントラスト比を測定したところ、±
９ｖの印加で７０が得られ、良好な双安定性を示した。

実施例６ 実施例５と同じ液晶組成物、基板を用いて、ラミネート
と配向処理を同時に行ったところ（温度、速度の条件は
同じ）、消光比８０（６０°Ｃ）、コントラスト比６５
（２５°Ｃ）を得た。

〔発明の効果〕

本発明の配向方法によれば、液晶光学素子を製造する際
、基板にポリマーコートやラビングなどの前処理を行わ
なくても、簡単な操作で生産性よく液晶材料を高度に配
向させることができる。

また本発明の配向方法によれば液晶材料の配向と基板の
積層を同時に行うことができ、液晶光学素子を連続的に
容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第５図は本発明の配向方法の実施態様を説明
するための断面説明図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも一対の回転線速度の異なる加圧ローラー
   間に液晶材料を通し剪断力により一軸配向させることを
   特徴とする液晶材料の配向方法。 ２、加圧ローラー間に液晶材料を少なくとも１枚の可撓
   性基板と積層された状態で通す請求項１記載の液晶材料
   の配向方法。 ３、加圧ローラー間に液晶材料を通し一軸配向させる際
   に、同時に液晶材料を２枚の可撓性基板に挟持させる請
   求項１記載の液晶材料の配向方法。 ４、液晶材料が強誘電性液晶である請求項１、２又は３
   記載の液晶材料の配向方法。