JPH03223809A - 情報記録媒体の製造方法 - 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、電気光学的にメモリ性の画像記録が形成可能
な液晶材料を絶縁性の高分子マトリックス中に分散した
メモリ性の高分子一液晶膜とこの高分子一液晶膜の少な
くとも片側に電極を接合した構造の情報記録媒体の製造
方法に関し、特にこのような構造の情報記録媒体の記録
画像のコントラストの改良技術に関する。

（従来の技術） 電気光学的にメモリ性の画像記録が形成可能な液晶材料
を絶縁性の高分子マトリックス中に分散したメモリー性
の高分子一液晶膜とこの高分子一液晶膜の少なくとも片
側に電極を接合した構造の情報記録媒体については１本
出願人が先に出願した特願昭６４−１６００５８号及び
特願平ｌ−２１９４４４号に記載されている。

特願昭６４−１６００５８号に記載されている情報記録
媒体は前記液晶材料がネマティック液晶材料であリ、特
願平１−２１９４４４号に記載されている情報記録媒体
はスメクチック液晶材料である点を除けば両者は同様の
４ｊＩ＃成となっている。

即ち、両者ともガラス等の透ＩＩ基板上に透明電極、前
記高分子−液晶膜が順次積層された構成のもの、更にこ
の高分子一液晶膜上に誘電体層を植層したもの、あるい
は少なくとも画像記録時にこの高分子−液晶膜の片側に
透明電極を形成した光導電体の光導電体部分を接合させ
る構造のもの（この先導１耽体部分は製造時に接合され
たものであってもよい、）のいずれかの構成をとり、画
像記録時に高分子−液晶膜又は誘電体層を露出させた構
成のものは例えばこれ等の層に情報記録媒体の透ｌｊ１
電極との間に電源を含む回路を構成した針電極の先端を
走査しながらこの針電極にかける電圧を形成する画像に
従ってオン／オフすることにより画像記録を行なうもの
であり、光導電体を用いたものは画像露光を行ないなが
ら光導電体及び高分子−液晶膜を挾む両透明電極間に電
圧を印加することにより画像記録を行なうものである。

（発明が解決しようとする課題） ここで特願昭６４−１６００５８号及び特願平１−２１
９４４４号に記載されているタイプの情報記録媒体は画
像記録により透明な透光部分と非透光部分（光散乱部分
）よりなる記録画像が形成されるが、この記録画像を形
成した情報記録媒体を例えば電子映像システムや電子印
刷を行なう際の光源とｌｉｉ塩写真フィルム、ジアゾニ
ウム感光紙等の感光材料との間に介装する画像露光のた
めの画像フィルタ（透光部と非透光部によって画像状に
光を透過又は遮断するフィルタ）あるいはフルカラー画
像を形成する際のシアン、マゼンタ、イエロの画素フィ
ルタとして利用する場合にはこの情報記録媒体に形成さ
れる記録画像のコントラストは大きい方がよい。

このように４Ｌ記タイプの情報記録媒体においてはより
一層のコントラストの増大化が求められている。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記課題を解決するため、上記タイプの情報記
録媒体を構成した後、この情報記録媒体の高分子−液晶
膜に画像記録を行なう前に高分子液晶膜中の液晶材料が
アイソトロピック相となる加熱処理をイエなって上記タ
イプの情報記録媒体を製造するようにしたものである。

この情報記録媒体の製造には、室温でスメクチック相を
示す電気的絶縁性のスメクチック液晶材料４　又は室温
でネマティック相を示す同様の性質のネマティック液晶
材料等の公知の液晶材料が使用できるが、前記スメクチ
ック液晶材料、あるいは前記スメクチック液晶材料と前
記ネマティック液晶材料との比率が１０＝１以下である
混合液晶材料を使用することが好ましい。

また、メモリ性の高分子−液晶膜を構成する品分−〔マ
トリックスとしては、例えばメタクリル樹脂、ポリエス
テル樹脂、ポリカーボネート樹脂、廖化ヒニル樹脂、ポ
リアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂
、ポリスチレン樹脂、シリコン樹脂のような体積抵抗率
が１０；４Ω、Ｃｍ以十、の無色透明な高分子材料が使
用される。

そして、このメモリ性の高分子−液晶膜は、通常上記高
分子材料の溶液に液晶材料を均一に分散して塗布液とし
、この塗布液をディッピング法、コーティング法、スピ
ナ回転塗布法等により例えば基板上の電極に一様に塗布
した後、乾燥して溶媒を除去することによって形成する
ことができる。

一方１本発明において製造される情報記録媒体は画像記
録方法によって構造が異なり、この情報記録媒体の構造
によって電極の形態が異なる。

即ち、既に従来の技術の項で述べたように針電極により
画像記録を行なう場合には、本発明において製造される
情報記録媒体は高分子−液晶膜又はこの−Ｌに被覆され
た誘電体層が露出した構造となっており、この場合の電
極は高分子−液晶膜の片側に面状電極が使用され、この
電極は透明であっても不透明であってもよい。

また、ドツトマトリックス電極と面状電極とのサンドイ
ッチ構造として各ドー、ト電様に選択的に電圧を印加し
て画像記録を行なう場合には１未発ＩＪ＋において製造
される情報記録媒体は少なくとも画像記録時にはこの高
分子−液晶膜の両側にドツトマトリックス′ｉ′１ｆ極
及び面状電極が接合され、がっ、ドツトマトリックス電
極及び面状電極のいずれか一力が透明１１ｆ極となって
いて、この透明電極が透１５１基板に支持された構造と
なっている。

更に、既に従来の技術の項で述べたように画像露光と高
分子−液晶膜への−様な電界形成とを組合せて画像記録
を行なう場合には、本発明において製造される情報記録
媒体は少なくとも画像記録時に片側に面状電極の形成さ
れた高分子−液晶膜又はこの１−に被覆された誘電体層
に光導電層が接合された構造となっている。この内、光
導電層に帯′屯することにより一様な′電界を形成する
４１合には光導電層の片面が露出した４ＲＸ１となって
おり。

光導゛重層と高分子−液晶膜へ電圧印加を行なって−様
な電界を形成する場合には前記と対応する光導電層の片
面に面状の透明電極及び必要に応じてこの面状透明コし
極に接合して透明基板を接合した構造となっている。ま
た、光導電層が不透明な場合には光導電層と反対側の情
報記録媒体には面状の透明電極及び必要に応じてこの面
状透明電極に接合して透明基板が接合される。

以上の場合における電極材料としては公知の材料が使用
される０例えば、透明電極の場合にはＳ　ｉ　０２、Ｉ
　ｎ２０ｓ　　（ＩＴＯ）等の真空蒸着膜あるいはスパ
ッタ膜が使用され、透明であることが必要でない場合に
はこれ等に加えて更にＡす等の金属が使用され、電極の
形成はそれぞれ真空蒸着法、スパッタ法等の公知の方法
で行なうことができる。

また、光導電層としては１通常、未露光状態で体積抵抗
率が１０目Ω、ｃｍ以上であって露光により例えば体積
抵抗率が１ＱＩ２Ω、ｃｍ以下となるものが使用される
。

具体的には１例えばＳｅ、５ｅＴｅ等の単一材料からな
る薄膜、あるいは露光する光に対して光導電性を示す例
えばＣｄＳ等の無機顔料、又はフタロシアニン顔料、キ
ナクリドン顔料等の有機顔料からなる光導゛心性粒子を
面上高分子材料に分散させた光導電性粒子分散型光導電
層、ポリビニルカルバゾール等の光導電性高分子材料に
増感色素を分散又は溶解させた色素増感型光導電層、Ｓ
ｅや５ｅＴｅ等の通常１７１ｍ以下の薄膜もしくは露光
する光を吸収して電荷を発生する色素、即ち染料又は顔
料、あるいはこれ等の染料又は顔料を含む前記高分子材
料によって構成された高分子マトリックスからなる電荷
発生層とこの電荷を輸送する７１！荷輸送材を同様の高
分子材料に分散又は溶解させた構成の電荷輸送層との積
層構造を有する積層型光導電層等が挙げられる。

以りの光導電層もその４１７＆に応じて公知の方法で製
造することができる。

（作用） 上記本発明の構成によれば、高分子一液晶膜中の液晶は
゛電界形成前においては光散乱状７ｇを示すスメクチッ
ク相、ネマティック相等の液晶相となっているが、高分
子−液晶膜に電界をかけると一定の電界強度以上で配向
し、液晶の種類に応じて光学異方性を示すスメクチック
相、ネマティック相等の液晶相に変わり、電界強度に応
じて液晶の配向性、従って光学異方性が強まり、高分子
−液晶膜における画像部と非画像部の電界強度を適当に
変えてやることにより１画像部と非画像部とで高分子−
液晶膜を通過する透過光又は高分子−液晶膜からの散乱
光の強度に差が生じ、記録画像がこの高分子−液晶膜に
形成される。

そしてこの高分子−液晶膜における液晶の配向状態、即
ち記録媒体に形成された画像は電圧印加を停止するなど
、自然状態に放置した後にも保持される。即ち高分子一
液晶１１１ｄ電体はメモリ性を有する。

また、この高分子−液晶膜のメモリ性は記録媒体、従っ
てこの高分子−液晶膜を一定温度以上に加熱することに
より高分子−液晶膜を構成する高分子マトリックス中の
液晶相を構成する液晶分子又は液晶分子集団は自由に熱
運動を行なって透明なアイソトロピック相になり、次の
冷却過程において元の光散乱状態の液晶相に戻り、記録
媒体に形成された画像が消去される。

（実施例） 以下に実施例を示し、本発明を更に詳しく説明する。

〈実施例１、比較例１〉 メルク費ジャパン社製の商品名Ｓ６で知られる室温でス
メクチック相を示すスメクチック液晶材料３ｇを１０重
φ％のＰＭＭＡのクロロホルム溶液２０ｇに添加して撹
拌して均一に分散して塗布液Ａを形成する。

次いで、透明基板りにＩＴＯの薄膜（透明型Ｍ）が形成
され、この薄膜を充分に洗浄した後、この薄膜Ｉ−に前
記塗布液をバーコーターにより塗／′ｉ　して乾燥し、
厚さ８ｐｍの高分子−液晶膜を透ｌｆＪ電極上にＭＲ成
した比較例１の情報記録媒体を得る。

しかる後、この情報記録媒体をその高分子−液晶膜が約
６０℃以」−の温度に達してアイソトロピック相となっ
て透明になるまで加熱し、この後、自然冷却を行ない実
施例１の情報記録媒体を得る。

〈実施例２、比較例２〉 メルク・ジャパン社製の商品名Ｅ−４４で知られる室温
でネマティック相を示すネマティック液晶ＪｉＮ４３ｇ
を１０重量％のＰＭＭＡのクロロホルム溶液２０ｇに添
加して撹拌して均一に分散して塗布液Ｂを形成する。

この塗布液Ｂと前記塗布液Ａとを塗布液Ａに対して塗布
液Ｂが１０＝１〜１５：１となるように混合した後、前
記と同様の透明基板上のＩＴＯ薄膜の表面に塗布して乾
燥し、同様の厚さの高分子一液晶Ｓ奢透明電極上に構成
した比較例２の情報記録媒体を得る。

しかる後、この情報記録媒体をその高分子−液晶膜が約
６０℃以」−の温度に達してアイソトロピック相となっ
て透ＩＪノになるまで加熱し、この後、自然冷却を行な
い実施例２の情報記録媒体を得る。

以上の実施例１．２及び比較例１．２の情報記録媒体に
対し、バージンサンプル、即ち製造直後の高分子−液晶
膜に電界を形成する前の可視域における光の透過率（１
）、この高分子−液晶膜に２．５　ＸＩＯ’　Ｖ／　ｃ
　ｍの電界をかけた場合の可視域における光の透過率（
ＩＩ）及び前記電界を高分子−液晶膜にかけた後でこの
電界をゼロとした場合の可視域における光の透過率（ｍ
）を測定した。

尚、上記高分子−液晶膜に対する電界の形成はこの膜に
コロトロンにより帯電を行なうことにより、また、この
電界をゼロとすることもコロトロンによる除電（逆帯電
）により行なった。

以上の測定の結果、実施例１，２の情報記録媒体につい
ては共に第１図に示す曲線が得られ、比較例１．２につ
いては第２図に示す曲線が得られた。

また、Ｌ記実施例１のように液晶材料が室温でスメクチ
−７り相を示す電気的絶縁性のスメクチック液晶材料で
ある場合及びＬ記実施例２のように室温でスメクチック
相を示す電気的絶縁性のスメクチック液晶材料と室温で
ネマティック相を示す同様の性質のネマティック液晶材
料との比率が１０＝１以下である混合液晶材料である場
合には他の液晶材料、例えば室温でネマティック相を示
す同様の性質のネマティック液晶材料である場合に比較
して前記と同様の測定を行なうとコントラスト（曲線１
と曲線ｎ又は曲線１と曲線■の各波長、特に長波長側に
おける光の透過率の差）が大きくなることが知見され、
また、電界形成後の９０時間経過後の経時的な曲線■の
変化を測定してメモリ性を評価（この曲線■の変化が小
さい程メモリ性がよい）すると、第１図及び第２図に示
すように前記２種の液晶材料を用いた情報記録媒体は曲
線■がほとんど変らないのに対し、例えば液晶材料が前
記ネマティック液晶材料である情報記録媒体は第３図に
示すように大きく変化し、このメモリ性においても優れ
ていることが知見された。

（発明の効果） 以上の実施例からも明らかなように、本発明によれば、
情報記録媒体を構成して高分子−液晶膜に画像記録を行
なう前にこの情報記録媒体中のメモリ性の高分子−液晶
膜に対してこの中に含まれる液晶材料がアイソトロピッ
ク相となる加熱処理を行なうことにより、このような加
熱処理を行なわないで製造した情報記録媒体に比較して
コントラスト（第１図及びｆｔ５２図中の曲線１と曲線
■又は曲線１と曲線ｍの各波長、特に長波長側における
光の透過率の差）が大きくなる。

更に、液晶材料を室温でスメクチック相を示す電気的絶
縁性のスメクチック液晶材料とした場合あるいは室温で
スメクチック相を示す電気的絶縁性のスメクチック液晶
材料と室温でネマティック相を示す同様の性質のネマテ
ィック液晶材料との比率がＩＯ：１以下である混合液晶
材料とした場合、より一層コントラスト及びメモリー性
の優れた情報記録媒体が製造される。

【図面の簡単な説明】

第１図は室温でスメクチック相を示す電気的絶縁性のス
メクチック液晶材料、あるいは室温でスメクチック相を
示す電気的絶縁性のスメクチック液晶材料と室温でネマ
ティック相を示す同様の性質のネマティック液晶材料と
の比率が！０：１以下である混合液晶材料を使用して本
発明方法により製造された情報記録媒体に電界を形成し
た前後、及び電界形成後に電界をゼロとした場合の可視
域の各波長における光の透過率を表わしたグラフ。 第２図は第１図に示す情報記録媒体と同様の材料を使用
して従来の方法により製造された情報記録媒体に対する
第１図と同様の光の透過率を表わしたグラフ、第３図は
室温でネマティック相を示す同様の性質のネマティ７り
液晶材料を使用して従来の方法により製造された情報記
録媒体に対する第１図と同様の光の透過率を表わしたグ
ラフである。 特　許　出　願　人　　日本ビクター株式会社００ ００ ００ 光の波長（ｎｍ）　− 第１図 光の波長（ｎｍ） 第２図 光の波長（ｎｍ）□ 第３図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気光学的にメモリ性の画像記録が形成可能な液
   晶材料を絶縁性の高分子マトリックス中に分散したメモ
   リ性の高分子−液晶膜とこの高分子−液晶膜の少なくと
   も片側に電極を接合して情報記録媒体を構成した後、前
   記情報記録媒体の高分子−液晶膜に画像記録を行なう前
   に前記液晶材料がアイソトロピック相となる加熱処理を
   行なうことを特徴とする情報記録媒体の製造方法。
2. （２）前記液晶材料が室温でスメクチック相を示す電気
   的絶縁性のスメクチック液晶材料である請求項１記載の
   製造方法。
3. （３）前記液晶材料が室温でスメクチック相を示す電気
   的絶縁性のスメクチック液晶材料と室温でネマティック
   相を示す同様の性質のネマティック液晶材料との比率が
   １０：１以下である混合液晶材料である請求項１記載の
   製造方法。