JPH0346621A - 液晶装置 - 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、液晶装置に関するものであり、さらに詳しく
はメモリー機能を有する表示装置などに好適に使用され
る液晶装置に関するものである。

［従来の技術］ 液晶を透明電極基板間に挟持した表示装置として、ＴＮ
（ツィステッドネマティック）方式の液晶装置が、現在
広く使用されている。この装置で用いられる液晶はネマ
ティック液晶であり、ネマティック液晶の特徴のひとつ
は電圧の印加に対する可逆性である。たとえば、電圧無
印加時に不透明であるＴＮ方式の液晶装置が電圧を印加
すると透明になるとする。この場合、電圧の印加を停止
すると、装置は再び不透明状態に復帰する。

これに対し、スメクチック液晶を用いた、メモリー機能
を有する液晶装置も多数提案されている。

その中のひとつに特開昭６２−４８７８９号公報に示さ
れる装置がある。

この装置は、ｐ形（誘電率異方性が正）スメクチック液
晶と、はぼ球状のマイクロカプセルにｐ形スメクチック
液晶を包含する高分子物質からなる媒体が、２枚の透明
電極を備えた基板間に挟まれた構造をもつ。そして、ｐ
形スメクチック液晶の通常光の屈折率と高分子物質から
なる媒体の屈折率が近似であるように、材料が選択され
ている。

この装置は、電圧印加前には、マイクロカプセル中のｐ
形スメクチック液晶がフォーカルコニッり構造を呈し、
光を散乱して不透明となる。電極基板間に電圧を印加す
ると、液晶分子が電界方向に平行に配向し、ｐ形スメク
チック液晶の通常光の屈折率と高分子物質からなる媒体
の屈折率が近似であるため、光が散乱されず装置は透明
となる。

その後、電圧の印加を停止しても液晶分子の配向は変化
せず、装置は透明なままである。すなわち、メモリー効
果を発揮する。熱エネルギーを適用し、ｐ形スメクチッ
ク液晶をいったん等吉相またはネマティック相に相転移
させることによって、元のフォーカルコニック構造に復
帰させ、装置を不透明状態に戻すことができる。

［発明が解決しようとする課題］ 特開昭６１−４８７８９号公報では、装置の製造法とし
て、ポリビニルアルコールなどの水溶性の高分子物質を
水に溶かし、その水溶液にｐ形スメクチック液晶を混合
してエマルジョンにし、その後水を蒸発させて、ｐ形ス
メクチック液晶をマイクロカプセル中に水溶性高分子物
質で封じ込める方法、および、ラテックス粒子を含むサ
スペンションとエマルジン化したｐ形スメクチック液晶
を混合し、その後水を蒸発させて、ｐ形スメクチック液
晶をマイクロカプセル中にラテックス媒体で封じ込める
方法が示されている。

この方法では、装置を製造する過程で水を使用する。水
にはイオン性の不純物が混入しやすく、装置の電気的特
性に悪影響を及ぼすおそれがあり、水の使用は好ましく
ない。

また、前記のようにエマルジョンからｐ形スメクチック
液晶をマイクロカプセルに封じ込める方法をとる場合、
比較的広い範囲にわたってマイクロカプセルの径が分布
しやすい。電圧を印加する前、球状のマイクロカプセル
中のｐ形スメクチック液晶によって光が散乱されるが、
光散乱体の大きさが違うと散乱される光の量が変わり、
装置の光学的性質が局所的に異なり、全体として一様性
をもたないという事態が生じうる。

本発明は、このような従来技術の欠点に鑑み創案された
もので、その目的は電気的特性に悪影響を及ぼすおそれ
のある水を使用しないで製造することができ、全体的に
光学的性質が一様性をもちやすい、メモリー機能を有す
る液晶装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ かかる本発明の目的は、少なくとも一方が透明である２
枚の電極間にｐ形スメクチック液晶を保持した多孔質膜
を挟持してなる液晶装置であって、該多孔質膜は、該ｐ
形スメクチック液晶のスメクチック相にも等吉相にも不
溶な誘電体からなる微粒子および上記ｐ形スメクチック
液晶のスメクチック相に不溶な高分子物質からなる微粒
子接着用のバインダーからなることを特徴とする液晶装
置により達成される。

本発明において使用される微粒子は誘電体であることか
必要である。もし、微粒子が伝導体であれば、装置に電
圧を印加した場合、微粒子の接点を通じて電流が流れ、
装置は作動しない。

本発明において使用される微粒子は、室′？！、、「ト
およびｐ形スメクチック液高が等吉相になる相’ＩｉＥ
移温度以上の高温下においても多孔質膜の構造が維持さ
れるように、ｐ形スメクチック液晶のスメクチック相に
も等吉相にも溶解しないものであることが重要である。

これらの条件を満足する微粒子としては、例えばポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリアクリロニ
トリル、ポリビニルアルコールおよびセルロースなどの
有機高分子物質や主鎖中にエチレン、プロピレン、アク
リロニトリルまたはビニルアルコールなどの構造単位を
含有する共重合体なとが挙げられる。なお、前記共重合
体としでは、エチレン、プロピレンまたはアクリロニト
リルなどを８０ｍｏ１％以上含有する共重合体あるいは
ビニルアルコールを４０ｍｏ１％以上含有する共重合体
を使用するのがよい。

三次元的に架橋した有機高分子物質からなる微粒子も前
記条件を満足する。たとえば、前記の有機高分子物質の
架橋体からなる微粒子のほか、架橋エポキシ樹脂、架橋
ポリウレタンおよび主鎖中にスチレン、イソプレン、ブ
タジェン、アルカノール、アクリル酸エチルなどのアク
リル酸エステル、メタクリル酸メチルなどのメタクリル
酸エステル、イソブチレン、メチルブテン、酢酸ビニル
などのビニルエステルおよび塩化ビニルのうち少なくと
も１一種の構造単位を含有する重合体の架橋体からなる
微粒子が挙げられるが、特にこれらに限定されない。

また、無機物質からなる誘電体の微粒子も前記条件を満
足する。誘電体である無機物質の例としては、たとえば
アスベスト、マイカ、シリカ、アルミナ、チタン酸バリ
ウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸ジルコニウム、
ジルコン、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケ
イ酸ストロンチウムおよびケイ酸バリウムなどが挙げら
れるが、これらに限定されない。

本発明において使用される微粒子の比誘電率は特に限定
されないが、好ましくは１以上、より好ましくは２以上
、さらに好ましくは３以上である。

微粒子の比誘電率が大きいほど、装置に電圧を印加した
とき、液晶に分配される電圧の割合が大きくなるため、
装置の駆動に要する電圧が低くなり好ましい。

微粒子の屈折率は、特に限定されないが、好ましくは１
．４６〜１．５６の範囲であり、これにより本発明で使
用するｐ形スメクチック液晶の通常光の屈折率と適合さ
せることができる。

前記の微粒子は多孔質膜の骨格となるものである。これ
らは単独で使用してもよいが、たとえば屈折率が近似な
微粒子の場合には、２種以上を混合して使用することも
できる。

多孔質膜の骨格となる微粒子の粒径は、特に限定されな
いが、好ましくは０．　５〜２０μｍ１より好ましくは
１〜１０μｍ１さらに好ましくは２〜６μｍである。粒
径が小さすぎる場合、粒子１個によって散乱される光の
量が少なすぎ、装置の電圧印加前の不透明度が不良とな
る。粒径が大きすぎる場合は、粒子１個によって散乱さ
れる光の量は多いが、単位体積中に含まれる粒子の個数
が少なくなりすぎ、同様に装置の電圧印加前の不透明度
が不良となる。

多孔質膜の骨格となる微粒子の粒径には、できるだけバ
ラツキがないことが望ましい。特に限定されないが、平
均粒径の０．５〜２．０倍の範囲に全微粒子の８０％以
上が含まれているとよい。

本発明において使用されるｐ形スメクチック液晶として
は、公知のものが使用可能であり、特に限定されないが
、電圧印加後の透明度、電圧印加前の不透明度を良好に
するために、通常光の屈折率が多孔質膜の骨格となる微
粒子の屈折率と近似で、かつ屈折率異方性が大きいもの
を選択するのがよい。また、駆動電圧を低くするために
誘電率異方性が大きいものを選択することが好ましい。

更に、スメクチック液晶は、スメクチック相から温度上
昇にともないただちに等吉相に転移するものでも、いっ
たんネマティック相あるいはコレステリック相に転移し
てから等吉相に転移するものでも、スメクチック相をと
りうるちのであればよい。

本発明で使用可能な市販のｐ形スメクチック液晶として
は、たとえばＢＤＨ社製のに２４、Ｋ２７、Ｍ１５およ
びＭ２４などが挙げられる。

本発明において多孔質膜の骨格となる微粒子接着用のバ
インダーとして使用される高分子物質は、ｐ形ネマティ
ック液晶の等吉相には溶解してもよいが、室温下で多孔
質膜の構造を維持させるため、スメクチック相には不溶
である必要がある。ビニールギル・ド・ジャン（Ｐｉｅ
ｒｒｅ−Ｇｉｌｌｅｓ　ｄｅ　ＧｅｎｎｅＳ）「スケー
リング・コンセプツ・イン・ポリマー・フィジックス（
Ｓｃａｌｉｎｇ　Ｃｏｎｃｅｐｔｓ　ｉｎ　Ｐｏｌｙｍ
ｅｒＰｈｙｓｉｃｓ）Ｊコーネル・ユニヴアーシティ・
プレス（Ｃｏｒｎｅｌｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　Ｐｒ
ｅｓｓ）１９７９年版９８〜９９頁の記載によれば、高
分子物質は一般にその重合度が４０以上であれば、液晶
のネマティック相に不溶である。スメクチック相はネマ
ティック相より高い秩序をもつ相であるので、重合度４
０以」二であれば、高分子物質はほぼスメクチック相に
不溶であるといえる。したがって、バインダー用高分子
物質は、特に限定されないが、その重合度が好ましくは
４０以上、より好ましくは８０以上であるのがよい。あ
るいは、多孔質膜の形成過程、または形成後に高分子物
質を三次元的に架橋して不０ 溶化してもよく、この場合、架橋前の高分子物質の重合
度は小さくてもかまわない。

バインダー用高分子物質は、その屈折率が多孔質膜の骨
格となる微粒子の屈折率と近似であることが望ましいが
、使用する量が少ないため、実際には屈折率にかなりの
差があってもそれほど問題ではない。

バインダー用高分子物質は、ｐ形スメクチック液晶のス
メクチック相に不溶あるいは不溶化が可能で、かつ多孔
質膜の骨格となる微粒子を接着しうるものであればどの
ようなものであってもよい。

具体的な例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリビニルブチラール、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ塩化ビニリデン、ポリメチルメタクリレート、
ポリイソプレン、ポリブタジェン、ポリアクリロニトリ
ル、ポリスチレンおよびこれらの共重合体など、あるい
は三次元的に架橋して不溶化が可能なものとして、フェ
ノール樹脂、アルキド樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂
、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステルおよびポリウ１ レタンなどが挙げられるが、これらに限定されない。ま
た、これらのバインダー用高分子物質は単独で使用して
もよいが、２種以上混合して使用してもよい。

必要に応じて、多孔質膜の骨格となる微粒子に安定剤、
可塑剤、染料および顔料などを添加してもよい。また、
ｐ形スメクチック液晶にカイラル剤や多色性染料などを
添加してもよい。さらにバインダー用高分子物質に安定
剤、可塑剤、染料、顔料および架橋剤などを添加しても
よい。架橋剤の例として、不飽和ポリエステルなど炭素
不飽和結合をもつものに対しては、パーオキシドやアジ
ド化合物など、エポキシ基をもつものに対しては、イソ
シアナートやアルデヒドなど、イソシアナート基をもつ
ものに対してはアルコールなどが挙げられるが特にこれ
らに限定されない。

ｐ形スメクチック液晶と、これを保持する多孔質膜を形
成する多孔質膜の骨格となる微粒子とバインダー用高分
子物質の合計量の割合（体積比）は、特に限定されない
が、好ましくは２：８〜７：２ ３、より好ましくは３ニア〜６：４、さらに好ましくは
４：６〜５：５の範囲である。液晶の割合が少なすぎる
と、液晶に分配される電圧の割合が少なくなりすぎ、そ
のため駆動電圧が高くなりすぎて好ましくない。また、
多孔質膜の骨格となる微粒子とバインダー用高分子物質
の合計量の割合が少なすぎると、微粒子をバンダーで接
着することによる多孔質膜の形成がなされないことがあ
る。

多孔質膜の骨格となる微粒子とバインダー用高分子物質
との割合（体積比）は、特に限定されないが、好ましく
は５０：１〜２：１、より好ましくは２０：１〜５：１
、さらに好ましくは１５：１、〜９：１の範囲である。

バインダー用高分子物質の割合が少なすぎると、微粒子
を接着させることができず、多孔質膜が形成されないこ
とがある。

また、バインダー用高分子物質の割合が多すぎると、そ
の屈折率が微粒子゛の屈折率とかなり異なる場合、液晶
装置の電圧印加後の透明度が不良となり好ましくない。

多孔質膜の骨格となる微粒子をバインダー用品−３ 分子物質で接着することによって形成されるｐ形スメク
チック液晶を保持した多孔質膜を作成し、これを少なく
とも一方が透明である２枚の電極間に挟持して液晶装置
を作製するひとつの方法は次のようなものである。

すなわち、ｐ形スメクチック液晶と多孔質膜の骨格とな
る微粒子とバインダー用高分子物質とを混合して懸濁液
を作り、これを脱泡したのち電極を備えた基板上に滴下
し、その上にもう１枚の電極を備えた基板をのせヒート
プレスする方法である。

ここでｐ形スメクチック液晶と多孔質膜の骨格となる微
粒子とバインダー用高分子物質とを混合して懸濁液をつ
くる際、三者を混合する順番はどのようなものであって
もよく、三者同時に混合してもよい。また、あらかじめ
、多孔質膜の骨格となる微粒子をバインダー用高分子物
質で被覆しておいてからｐ形スメクチック液晶を混合し
てもよい。

また、多孔質膜の膜厚を一定にすめために、４ 般に用いられるスペーサー粒子を懸濁液に適量加えても
よい。

バインダー用高分子物質がｐ形スメクチック液晶の等吉
相に溶解するものである場合、ヒートプレスする段階で
、ｐ形スメクチック液晶のクリアリングポイント（スメ
クチック液晶が等吉相に転移する温度）以上の温度に加
熱すると、バインダー用高分子物質がｐ形スメクチック
液晶に溶解する。モしてヒートプレス終了後、クリアリ
ングポイント以下の温度に冷却すると、液晶中からバイ
ンダー用高分子物質が析出してきて、多孔質膜の骨格と
なる微粒子を接着し、ｐ形スメクチック液晶を保持した
多孔質膜を形成する。もちろん、ヒートプレスする以前
にあらかじめクリアリングポイント以上の温度に懸濁液
を加熱して、バインダー用高分子物質をｐ形スメクチッ
ク液晶に溶解させておいてもよい。また、バインダー用
高分子物質が架橋によって不溶化するものであり、それ
に架橋剤を添加しておいた場合、ヒートプレスの間また
はヒートブレス終了後に熱や紫外線などによ５ る架橋反応が起こり、それによって液晶中より析出して
きて、多孔質膜の骨格となる微粒子を接着し、ｐ形スメ
クチック液晶を保持した多孔質膜を形成する。

バインダー用高分子物質がｐ形スメクチック液晶の等吉
相に溶解しないものである場合、ヒートプレスする段階
で、バインダー用高分子物質の軟化温度以」二の温度に
加熱すると、多孔質膜の骨格となる微粒子をバインダー
用高分子物質が熱融着により接着し、ｐ形スメクチック
液晶を保持した多孔質膜を形成する。この場合、バイン
ダーとして用いる高分子物質は、あらかじめ多孔質膜の
骨格となる微粒子を被覆しているか、微粒子状であるこ
とが望ましい。微粒子の粒径は特に限定されないが、好
ましくは６μｍ以下、より好ましくは２μｍ以下である
。ヒートプレスの際に、たとえばバインダー用高分子物
質が大きい粒子であった場合、その粒子が熱によって軟
化、流動化して、多孔質膜の骨格となる微粒子の間に入
り込みこれらを接着するのに、かなりの時間を要するた
め好６ ましくない。このバインダー用高分子物質の軟化温度は
特に限定されないが、好ましくは３００’Ｃ以下、より
好ましくは２００℃以下、さらに好ましくは１５０°Ｃ
以下である。軟化温度が高すぎると熱融着の際、ｐ形ス
メクチック液晶が熱分解するおそれがある。

なお、本発明において熱融着とは高分子物質がある温度
以上で軟化し他の物質（同種の高分子物質を含む）に結
合することをいい、また軟化温度とは、高分子物質が軟
化し他の物質に結合することが可能になる温度をいう。

ところで、ｐ形スメクチック液晶を保持した多孔質膜に
光を入射させ、その光を反射または透過させるためには
、電極を備えた基板のうち少なくとも一方は透明である
必要がある。透明な電極を備えた基板としては、公知の
透明導電膜を被着させたガラスやプラスチックフィルム
などが使用できる。透明導電膜としては酸化スズ膜（い
わゆるネサ膜）や酸化インジウム・スズ膜（いわゆるＩ
Ｔｏ膜）などが一般に知られている。

７ 液晶装置を作製する他の方法は、ｐ形スメクチック液晶
と多孔質膜の骨格となる微粒子とバインダー用高分子物
質とからなる懸濁液を脱泡したのち、電極を備えた基板
上にアプリケータ、リバースロールコータおよびホエラ
ーなどの公知の塗布装置を用いて塗布する。

バインダー用高分子物質がｐ形スメクチック液晶の等吉
相に溶解する場合は、塗布後、液晶のクリアリングポイ
ント以上の温度に加熱してバインダー用高分子物質をｐ
形スメクチック液晶に溶解し、その後冷却することによ
って液晶から析出させ、多孔質膜の骨格となる微粒子を
接着し、ｐ形スメクチック液晶を保持した多孔質膜を形
成する。

バインダー用高分子物質が架橋によって不溶化するもの
であり、それに架橋剤が添加されている場合、スメクチ
ック相に溶解しないものであれば、クリアリングポイン
ト以上の温度に加熱することによってｐ形スメクチック
液晶に溶解し、その後冷却される過程において、スメク
チック相に溶解するものであれば、室温下または高温下
でｐ形ス８ メクチック液晶に溶解したのち、熱や紫外線などによる
架橋反応が起こり、バインダー用高分子物質が液晶中よ
り析出してきて、多孔質膜の骨格となる微粒子を接着し
、ｐ形スメクチック液晶を保持した多孔質膜を形成する
。

バインダー用高分子物質がｐ形スメクチック液晶の等吉
相に溶解しない場合には、塗布後、バインダー用高分子
物質の軟化温度以上の温度に加熱して、多孔質膜の骨格
となる微粒子をバインダー用高分子物質の熱融着により
接着し、ｐ形スメクチック液晶を保持した多孔質膜を形
成する。

以上のようにして形成されたｐ形スメクチック液晶を保
持した多孔質膜上に電極を備えた基板を電極面を接する
ようにかぶせることにより液晶装置が作製される。なお
、懸濁液を電極を備えた基板上に塗布後、もう１枚の電
極を備えた基板をかぶせたのちに、バインダー用高分子
物質の加熱による溶解と冷却による析出、あるいは架橋
反応による析出、または熱融着を行なってもよい。

ｐ形スメクチック液晶と多孔質膜の骨格となる９ 微粒子とバインダー用高分子物質とからなる懸濁液の粘
度が高く、たとえばアプリケータを用いるとき、均一な
平面になるように塗布するのがかなり困難である場合に
は、この懸濁液に溶媒を加えて粘度を下げてもよい。た
だし、ここで用いる溶媒は、多孔質膜の骨格となる微粒
子を溶解しないものである。多孔質膜の骨格となる微粒
子を溶解するものであれば、微粒子の形態が失われる。

溶媒の例としては、多孔質膜の骨格となる微粒子を溶解
しないものであれば特に限定されないが、ベンゼン、ト
ルエン、などの芳香族炭化水素類、エタノール、プロパ
ツールなどのアルコール類、酢酸エチル、酢酸ブチルな
どのエステル類、アセトン、シクロヘキサノンなどのケ
トン類、ジクロロエタン、クロロホルムなどの塩素化炭
化水素類、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサンなどの脂肪族炭
化水素類、ジオキサン、テトラヒドロフランなどのエー
テル類、フルフラールなどのアルデヒド類およびジメチ
ルホルムアミドなどのアミド類などの有機溶媒が挙げら
れる。これらの溶媒は単独で使用０ してもよいが、２種以上の溶媒を混合して使用すること
もできる。

ｐ形スメクチック液晶と多孔質膜の骨格となる微粒子と
バインダー用高分子物質とからなる懸濁液に混合する溶
媒の量は特に限定さされないが、混合液が塗布方法に適
した粘度をもつような量に調整するのがよい。

ｐ形スメクチック液晶と多孔質膜の骨格となる微粒子と
バインダー用高分子物質と溶媒とから混合液をつくる際
、囲者を混合する順番はどのようなものであってもよく
、囲者同時に混合してもよい。また、混合の前にあらか
じめ、多孔質膜の骨格となる微粒子をバインダー用高分
子物質で被覆しておいてもよい。

これらの混合液を脱泡したのち、電極を備えた基板上に
公知の塗布装置を用いて塗布し、溶媒を除去する。溶媒
の除去は、室温に放置することによって行ってもよいし
、高温に加熱することによって行ってもよい。また減圧
処理によって溶媒を除去してもよい。

１ バインダー用高分子物質が、ｐ形スメクチック液晶のス
メクチック相に溶解せず等吉相に溶解し、かつ溶媒にも
溶解する場合、溶媒除去が液晶のクリアリングポイント
以下の温度で行われるときには、溶媒の除去とともにバ
インダー用高分子物質が析出してきて、多孔質膜の骨格
となる微粒子を接着してｐ形スメクチック液晶を保持し
た多孔質膜を形成する。溶媒除去が液晶のクリアリング
ポイント以上の温度で行われるときには、溶媒の除去後
、冷却する過程においてバインダー用高分子物質が液晶
中より析出してきて、多孔質膜の骨格となる微粒子を接
着してｐ形スメクチック液晶を保持した多孔質膜を形成
する。

バインダー用高分子物質が、ｐ形スメクチック液晶のス
メクチック相にも溶媒にも溶解し、架橋によって不溶化
するものである場合、架橋剤を添加しておくと、溶媒の
除去前後に、熱や紫外線などによる架橋反応によって、
バインダー用高分子物質が溶媒または液晶中より析出し
てきて、多孔質膜の骨格となる微粒子を接着してｐ形ス
メクチ２ ツク液晶を保持した多孔質膜を形成する。

バインダー用高分子物質がｐ形スメクチック液晶の等吉
相に溶解せず、かつ溶媒に溶解する場合、溶媒除去とと
もにバインダー用高分子物質が析出してきて、多孔質膜
の骨格となる微粒子を接着してｐ形スメクチック液晶を
保持した多孔質膜を形成する。バインダー用高分子物質
が架橋により不溶化するものであり、架橋剤が添加され
ていれば、溶媒除去前に熱や紫外線などによる架橋反応
が起こり、溶媒中より析出してくること、あるいは溶媒
除去により析出した後に熱や紫外線による架橋反応が起
こることによって、多孔質膜の骨格となる微粒子と接着
してｐ形スメクチック液晶を保持した多孔質膜を形成す
る。

バインダー用高分子物質がｐ形スメクチック液晶の等吉
相に溶解し、かつｐ形スメクチック液晶のスメクチック
相および溶媒に溶解しない場合、溶媒の除去が液晶のク
リアリングポイント以下の温度で行われるときには、溶
媒の除去後、液晶のクリアリングポイント以上の温度へ
の加熱を行い、３ バインダー用高分子物質をｐ形スメクチック液晶に溶解
させ、その後冷却する過程で液晶中よりバインダー用高
分子物質が析出してきて、多孔質膜の骨格となる微粒子
を接着してｐ形スメクチック液晶を保持した多孔質膜を
形成する。溶媒の除去がクリアリングポイント以上の温
度で行われるときには、ｐ形スメクチック液晶に溶解し
ていたバインダー用高分子物質が、その後冷却する過程
で、液晶中より析出してきて、多孔質膜の骨格となる微
粒子を接着してｐ形スメクチック液晶を保持した多孔質
膜を形成する。

バインダー用高分子物質が溶媒に溶解せず、ｐ形スメク
チック液晶のスメクチック相および等吉相に溶解し、架
橋によって不溶化するものである場合、溶媒の除去前後
に、熱や紫外線などによる架橋反応が起こることによっ
て、液晶中より析出してきて、多孔質膜の骨格となる微
粒子を接着してｐ形スメクチック液晶を保持した多孔質
膜を形成する。

バインダー用高分子物質が、ｐ形スメクチック４ 液晶の等吉相に溶解せず、かつ溶媒にも溶解しない場合
、溶媒の除去前後にバインダー用高分子物質の熱融着に
よって、多孔質膜の骨格となる微粒子を接着して、ｐ形
スメクチック液晶を保持した多孔質膜を形成する。

溶媒除去後、以上のような方法で作製されたｐ形スメク
チック液晶を保持した多孔質膜上に、電極を備えた基板
を電極面に接するようにかぶせることにより、液晶装置
が作製される。

なお、混合液を電極を備えた基板上に塗布し、溶媒を除
去したのちもう１枚の電極を備えた基板をかぶせ、その
後にバインダー用高分子物質の加熱による溶解と冷却に
よる液晶中からの析出、架橋反応による液晶中からの析
出、または熱融着によって、多孔質膜の骨格となる微粒
子の接着を行ってもよい。

液晶装置を作製する別の方法は、ｐ形スメクチック液晶
と多孔質膜の骨格となる微粒子とバインダー用高分子物
質とからなる懸濁液を所定厚み、所定幅のスリットから
膜状に押し出し、電極を備５ えた基板上にのせ、それにもう１枚の電極を備えた基板
をかぶせる方法である。この場合、バインダー用高分子
物質による多孔質膜の骨格となる微粒子の接着は、押し
出した直後、電極を備えた基板上にのせた直後に行って
もよいし、あるいはもう１枚の電極を備えた基板をかぶ
せたあとに行ってもよい。

また、ｐ形スメクチック液晶と多孔質膜の骨格となる微
粒子とバインダー用高分子物質と溶媒とからなる混合液
を同様に所定のスリットから膜状に押し出してもよい。

この場合、バインダー用高分子物質による多孔質膜の骨
格となる微粒子の接着はいずれの時点に行ってもよいが
、溶媒の除去は、もう１枚の電極を備えた基板をかぶせ
る前に行うことが好ましい。

前記のヒートブレス、塗布または押し出す方法で、ｐ形
スメクチック液晶と多孔質膜の骨格となる微粒子とバイ
ンダー用高分子物質とからなる懸濁液またはこれに溶媒
を加えた混合液から、電極を備えた基板上に直接、ｐ形
スメクチック液晶を６ 保持した多孔質膜を形成するのではなく、たとえば、電
極を備えていない基板上に形成したのち、電極を備えた
基板上に移すようにしてもよい。

液晶装置を作製する他の方法として、あらかじめ多孔質
膜の骨格となる微粒子とバインダー用高分子物質または
これに溶媒を加えた混合液から多孔質膜を形成しておき
、これにｐ形スメクチック液晶を含浸させ、２枚の電極
間に挟持する方法もある。

本発明における多孔質膜の厚さは、特に限定されないが
、好ましくは３〜１００μｍ１より好ましくは５〜５０
μｍ１さらに好ましくは１０〜３０μｍである。多孔質
膜の厚さが小さすぎると、電極印加前の不透明度が不良
となる。また厚さが大きすぎると駆動に要する電圧が高
くなりすぎるため好ましくない。

本発明の液晶装置を駆動する際に使用する電圧源として
は直流の電圧源でも交流の電圧源でもかまわない。

本発明の液晶装置によれば、製造の過程で水を７ 使用する必要がないためイオン性の不純物が混入しにく
く、電気的特性の劣化が生じにくい有利な性質をもたせ
ることができる。また、光散乱体の径に広い分布をもた
せないことが比較的容易にでき、表示面の光学的性質が
全体的に一様性をもちやすい。

本発明の液晶装置は、電圧印加前には不透明、電圧印加
後には透明となり、電圧印加を停止しても透明であり続
けるメモリー機能を有している。

そして、熱エネルギーの適用により、元の不透明状態に
復帰する。このため、記録装置や表示装置などに有効に
使用することができる。

［実施例］ 以下実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明
はこれらに限定されない。

実施例１ 山場国策パルプ（株）製塩素化ポリプロピレン“スーパ
ークロン”８０３ＭＷ（塩素含有率３０％）０．１ｇを
ジオキサン３．０ｇに溶解し、この溶液に製鉄化学工業
（株）製ポリエチレン微粒８ 子“フロービーズ”ＬＥ−１０８０（平均粒径５μｍ）
１．４ｇ、ＢＤＨ社製ｐ形スメクチック液晶に２４（ク
リアリングポイント４１８Ｃ）１．５ｇを混合し、攪拌
して混合液をつくり、静置して脱泡した。この混合液を
ギャップ５０μｍに設定したアプリケータで、酸化スズ
・インジウムからなる透明電極を備えたガラス基板上に
塗布し、８０℃に設定したオーブン中に３分間放置して
ジオキサンを蒸発させた。オーブンから取り出して室温
に冷却する過程で、液晶を保持した厚さ約２０μｍのポ
リエチレン微粒子を塩素化ポリプロピレンで接着した多
孔質膜が形成された。次いでその周囲を厚さ１６μｍの
ポリエステルフィルムで囲んでからもう１枚の電極を備
えたガラス基板をかぶせて液晶装置を作製した。

得られた液晶装置を評価して次のような結果を得た。す
なわち、電圧印加前には光を散乱して不透明であり、２
００ｖの直流電圧を印加すると透明になり、電圧印加を
停止しても透明な状態のままであった。液晶装置をクリ
アリングポイント塩９ 上の温度６０℃に設定したオーブン中に３分間放置して
から室温に戻した。すると、液晶装置は元の不透明状態
に復帰した。

実施例２ 東しく株）製アクリルポリオール“コータックス”ＬＨ
６０８（４５％トルエン溶液）０．８ｇにトルエン４．
Ｑｇ、ＢＤＨ社製ｐ形スメクチック液晶に２７（クリア
リングポイント５０°Ｃ）１゜８ｇを加えて溶液をつく
り、これに日本化学工業（株）製ゼオライト微粒子“ゼ
オスター”Ｃ８２５０（平均粒径３μｍ）３．０ｇ、住
友バイエルウレタン（株）製ポリイソシアナート“スミ
ジュール”Ｎ−７５０，１ｇを混合し、攪拌して脱泡し
た。この混合液をギャップ５０μｍに設定したアプリケ
ータで、酸化スズ・インジウムからなる透明電極を備え
たガラス基板上に塗布し、９０℃に設定したオーブン中
に５分間放置してトルエンを蒸発させた。オーブンから
取り出して室温に冷却する過程で、液晶を保持した厚さ
約１５μｍのゼオライト微粒子をアクリルポリオールで
接０ 着した多孔質膜が形成された。次いで酸化スズ・インジ
ウムからなる透明電極を備えたポリエステルフィルムを
かぶせたのち、３０°Ｃに設定したオーブン中に２４時
間装いてから室温に戻し、液晶装置を作製した。

得られた液晶装置を評価して次のような結果を得た。す
なわち、電圧印加前には光を散乱して不透明であり、１
０Ｈｚ矩形波交流電圧４００Ｖを印加すると透明になり
、電圧印加を停止しても透明な状態のままであった。透
明電極を備えたガラス基板上面の透明電極上に６０Ｈｚ
正弦波交流電圧１００Ｖを印加して電流を流し、基板の
温度をクリアリングポイント以上の温度７０℃まで熱し
てから透明電極上への電圧印加を停止して室温まで冷却
した。すると液晶装置は不透明状態に復帰した。

実施例３ 東京化成工業（株）製ポリビニルホルマール０゜２ｇを
シクロヘキサノン３．０ｇに溶解し、この溶液に東しく
株）製ポリアミド微粒子５Ｐ−５０１ ０（平均粒径５μｍ）：ｔ、ｏｇ、ＢＤＨ社製ｐ形スメ
クチック液晶Ｍ２４（クリアリングポイント８０℃）０
．８ｇを混合し、攪拌して脱泡した。

この混合液をギャップ２５μｍに設定したアプリケータ
で、酸化スズ・インジウムからなる透明電極を備えたガ
ラス基板上に塗布し、真空乾燥機中に置いて１０分間減
圧処理してシクロヘキサノンを蒸発させた。シクロヘキ
サンの蒸発の過程で、液晶を保持した厚さ約ｔ５μｍの
ポリアミド微粒子をポリビニルホルマールで接着した多
孔質膜が形成された。次いで酸化スズ・インジウムから
なる透明電極を備えたポリエステルフィルムをかぶせ液
晶装置を作製した。

得られた液晶装置を評価して次のような結果を得た。す
なわち、電圧印加前には光を散乱して不透明であり、４
００ｖの直流電圧を印加すると透明になり、電圧印加を
停止しても透明な状態のままであった。ホットプラスタ
ーで液晶装置をクリアリングポイント以上の温度９０℃
まで熱し、その後室温まで冷却した。すると、液晶装置
は元の２ 不透明状態に復帰した。

［発明の効果］ 本発明の液晶装置は上述のごとく構成したので、製造の
過程で水を使用する必要がないためイオン製の不純物が
混入しにくく、電気的特性の劣化が生じにくい有利な性
質を有している。また、光散乱体の径に広い分布をもた
せないことが比較的容易にでき、表示面の光学的性質が
全体的に一様性をもちやすい。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　少なくとも一方が透明である２枚の電極間にｐ形ス
   メクチック液晶を保持した多孔質膜を挟持してなる液晶
   装置であって、該多孔質膜は、該ｐ形スメクチック液晶
   のスメクチック相にも等方相にも不溶な誘電体からなる
   微粒子および上記ｐ形スメクチック液晶のスメクチック
   相に不溶な高分子物質からなる微粒子接着用のバインダ
   ーからなることを特徴とする液晶装置。