JPH0470714A - 高分子液晶複合膜 - 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、高分子中に液晶が分散保持された高分子液晶
複合膜にかかるものであり、特に、熱を利用して情報の
記録叉は消去が行なわれる高分子液晶複合膜の改良に関
するものである。

［従来の技術］ 液晶を高分子中に分散させた高分子液晶複合膜としては
、多くのものが知られている。例えば、特開昭６３−１
２４０２４号公報には、温度上昇によりスメクチック相
からネマチック相への転移を示す液晶を高分子バインダ
中に分散するようにした液晶分散型ライトバルブが開示
されている。

この従来例では、高分子材料として、水溶性高分子、有
機溶剤に可溶な熱可塑性高分子、熱及び光硬化型高分子
などが用いられている。この液晶ライトバルブに交流電
圧を印加しつつ温度の上昇を行なうと、全体が透明の状
態となる。その後、サーマルヘッドによって熱を印加す
ると、その部分が不透明の状態となり、これによって情
報の書込みが行なわれる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、以上のような従来技術では、次のような
不都合がある。

（１）液晶ライトバルブを構成する高分子材料として水
溶性高分子を用いた場合には、成膜後の吸湿性が高くな
る。このため、吸湿によって電気抵抗が減少し、透明電
極間でショートが生ずることがある。

（２）次に、高分子材料として有機溶剤に可溶な熱可塑
性高分子を用いた場合には、成膜性が良く、基板上にコ
ーティング可能であるという利点がある。しかし、これ
らのうち、ポリイシドなどは着色しているので好ましく
なく、ポリカーボネートなどは屈折率が１．６以上であ
って一般的な液晶の屈折率との差が小さい。このため、
光の散乱能が小さく、大きなコントラスト比がとれない
。

（３）更に、硬化型樹脂を用いた場合には、２枚の基板
で挟持したセル中で高分子材料の硬化を行なうときは特
に問題はない。しかし、基板上へのコーティングなどに
よる成膜を行なおうとするときには、膜表面に液晶滴が
残り好ましくない。

更に、いずれのものにおいても、その熱変形温度に対し
て何ら考慮がなされていない。このため、電界印加によ
る情報の消去、熱印加による情報の記録の動作を繰り返
し行なった時には、高分子材料が劣化することがある。

従って、高分子材料としては耐熱性のあるものが望まし
い。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、特性の向
上を図るとともに、かかる特性を情報の記録、消去を繰
り返しても良好に維持することができる高分子液晶複合
膜を提供することを、その目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、高分子中に分散保持された液晶分子の配向状
態が少なくとも熱によって変更できるとともに、かかる
配向状態の変更によって情報の記録、消去が繰り返され
る高分子液晶複合膜において、前記高分子材料として、
熱変形温度が１００℃以上のアクリル系樹脂を用いたこ
とを特徴とするものである。

［作用］ 本発明によれば、高分子材料として、熱変形温度が１０
０’Ｃ以上のものが使用される。情報の記録、消去の繰
り返し時には、例えば６０〜８０℃の加熱が行なわれる
。高分子材料は網状構造となっていると考えられるため
、熱変形温度が８０℃を越えるものでも、かかる加熱に
よって特性の劣化が生ずる。しかし、１００℃以上の熱
変形温度のものを使用すれば、そのような特性劣化が避
けられる。

［実施例］ 以下、本発明にかかる高分子液晶複合膜の実施例につい
て、添付図面を参照しながら説明する。

この発明では、高分子液晶複合膜を形成する高分子材料
として、熱変形温度が１００℃以上のアクリル系樹脂が
用いられる。高分子液晶複合膜は、例えば基板上に塗布
形成される。

アクリル系樹脂は、屈折率が１．５前後であり、多くの
液晶がもつ屈折率１．５〜１．７よりも小さい値を示す
。従って、これを高分子液晶複合膜に利用したときには
、光の散乱の程度が大きくなって透明部分と散乱部分と
のコントラスト比が大きくなる。また、アクリル系樹脂
は透明度が高いので、表示用のライトバルブとしても好
適である。

次に、液晶として、例えば室温で液晶相を示し加熱によ
ってアイソトロピック相を示すものを用いる場合には、
アイソトロピック点が高いほうが室温状態での記録の安
定性が大きく好ましい。より好ましくは、液晶のアイソ
トロピック点は６０℃以上である。この場合には、６０
℃〜７０℃程度の加熱を行なえば情報の記録あるいは消
去が可能である。

これに対し、熱変形温度が８０℃程度の高分子材料を用
いた場合には、後述するように加熱によるダメージ、具
体的には光散乱の不均一が生じる。

これは、高分子液晶複合膜中の高分子材料が微細な網状
構造をとっているために、厚膜フィルムや板状の構造の
場合と比較して熱的な特性が異なるようになるためと考
えられる。従って、熱変形温度が８０℃程度の高分子材
料を用いても、６０℃〜７０℃程度の加熱でダメージが
生ずるものと考えられる。

そこで、本発明では、より高い１００℃以上の熱変形温
度をもつＰＭＭＡ　（ポリメチルメタクリレート）など
のアクリル系樹脂が高分子材料として用いられる。これ
によって、７０〜８０℃の加熱−冷却を繰り返しても特
性劣化のない良好な高分子液晶複合膜が得られた。以下
、その実施例について説明する。

〈第１実施例〉 最初に、第１図を参照しながら、本発明の第１実施例に
ついて説明する。高分子材料としては、三菱レーヨン■
製の「アクリベットＵＴ−１００Ｊを用いた。その熱変
形温度は、１２０℃である。

また、液晶としては、ＢＤＨ社製のスメクチック液晶ｒ
ｓ６Ｊ　　（室温でスメクチックＡ相を示す）を用いた
。その他、溶剤として、トルエンとメチルエチルケトン
（ＭＥＫ）が使用され、他にレベリング剤も加えられた
。これらの重量比は、以下の第１表の通りである。

第１表 以上のような高分子液晶溶液を用いて、第１図に示すよ
うに高分子液晶複合膜を形成した。詳述すると、前記高
分子液晶溶液は、バーコータ（図示せず）を用いて、基
板１０の透明電極１２上に塗布され、高分子液晶複合膜
１４が形成される。

このとき、高分子液晶複合膜１４の乾燥膜厚が１０μｍ
となるように、高分子液晶溶液の塗布膜厚が調整される
。なお、基板１０としては、例えばポリエステルフィル
ムが使用され、透明電極１２としては、例えばＩＴＯが
使用される。

次に、以上のようにして形成された高分子液晶複合膜１
４に対して、同図に矢印Ｆｌ、Ｆ２で各々示すように、
電界及び熱の印加を繰り返し行なった。最初に、同図（
Ａ）に示すように、高分子液晶複合膜１４の表面上に適
宜の間隔で対向電極１６が配置される。そして、この対
向電極１６と前記透明電極１２との間には、電源１８が
接続され、所望の電界が高分子液晶複合膜１４に矢印Ｆ
３で示すように一様に印加される。これによって、高分
子液晶複合膜１４中の液晶滴１４Ａの液晶分子が電界方
向に配列するようになり、高分子液晶複合膜１４は透明
な状態となる。

次に、以上の処理の後、矢印Ｆ１で示すように、同図（
Ｂ）の処理が行なわれた。すなわち、高分子液晶複合膜
１４は、基板１０を含めた全体がプレートヒータ２０上
に載置される。そして、同図に矢印Ｆ４で示すように、
プレートヒータ２０でほぼ８０℃に過熱される。すると
、高分子液晶複合膜１４の液晶滴１４Ａに含まれる液晶
分子の配向状態がランダムとなり、全体が白濁した散乱
状態となる。その後、高分子液晶複合膜１４の冷却を行
なった。

そして、矢印Ｆ２で示すように、再び電界を印加して高
分子液晶複合膜１４を透明状態とした。

以上のような同図（Ａ）、（Ｂ）に各々示す動作を、矢
印Ｆｌ、Ｆ２の如く繰返し１００回行なったが、高分子
液晶複合膜１４の特性に格別の変化は生じなかった。

次に、以上のような第１実施例と比較するために、次の
ような比較例を作製した。この比較例では、高分子材料
として、熱変形温度が８７℃の三菱レーヨン■製の「ア
クリベットＭＤＪが用いられている。なお、その他の部
分は、上述した第１実施例と同様である。

この比較例に対して、上述した第１実施例と同様の電界
及び熱の印加処理を行なったところ、１０回の繰返しで
高分子液晶複合膜における光散乱状態の不均一が観察さ
れるようになった。

〈第２実施例〉 次に、第２図を参照しながら、本発明の第２実施例につ
いて説明する。この実施例は、前記実施例で作製した高
分子液晶複合膜を利用して情報記録媒体が形成された。

第２図に示すように、基板２２の透明電極２４上には、
５μｍの膜厚にアモルファスシリコンによる光導電層２
６が形成されている。そして、この光導電層２６と、第
１実施例で作製した高分子液晶複合Ｍ１４とが対向する
ように、両者が貼り合わられており、これによって本実
施例の情報記録媒体が構成されている。

次に、以上のような情報記録媒体に対して、まず、同図
（Ａ）に示すように、透明電極１２．２４間に電源２８
が接続され、これによって４００Ｖのパルス電圧が高分
子液晶複合膜１４及び光導電層２６に印加される。そし
て、この状態で、矢＃Ｆ５で示すように、光導電層２６
側から光学像の照射が行なわれる。これによりて、光導
電Ｎ２６の光入射部分の液晶滴１４Ａにおける液晶の分
子配向が揃うようになり、その部分が透明な状態となっ
て光学像の記録が行なわれる。

次に、かかる情報の記録の後、矢印Ｆ６で示すように、
同図（Ｂ）の加熱処理が行なわれる。すなわち、プレー
トヒータ（図示せず）によって、矢印Ｆ７のように８０
℃に情報記録媒体の加熱が行なわれる。これによって、
高分子液晶複合膜１４中の液晶分子はランダムな散乱状
態となり、記録情報が消去されることとなる。

その後、矢Ｆ、１７Ｆ８で示すように、再び同図（Ａ）
に示す操作が行なわれる。かかる動作の繰返しを２０回
行なったが、情報記録媒体の記録特性の劣化は児られな
かった。

以上のように、本実施例によれば、熱変形温度が１００
’Ｃ以上のアクリル系樹脂が高分子材料として用いられ
るので、加熱による特性劣化が低減されるようになる。

また、アクリル系樹脂は、絶縁性、透明度２Ｍ折率の点
でも優れており、全体として良好な特性が得られる。

なお、熱変形温度は高いほどよいが、１００℃程度であ
れば実用上は差し支えない。

〈その他の実施例〉 なお、本発明は、何ら上記実施例に限定されるものでは
なく、例えば、情報記録媒体の構造としては、上述した
実施例のものの他種々のものがあり、いずれの構造であ
ってもよい。例えば、第１実施例において高分子液晶複
合膜１４上に保護膜を形成したり、第２実施例において
高分子液晶複合膜１４と光導電層２６との間に誘電体ミ
ラーを設けるなどである。

また、アクリル系樹脂としても、種々のものが知られて
いるが、１００℃以上の熱変形温度のものであればいず
れであってもよい。

本願の好適な適用例としては、例えば特願平２−９８２
９２号として出願されたＯＨＰ用シートや、特願平２−
１０３３２７号して出願された情報記録媒体がある。

［発明の効果コ 以上説明したように、本発明にかかる高分子液晶複合膜
によれば、１００℃以上の熱変形温度を有するアクリル
系樹脂を高分子材料として用いることとしたので、高透
明度で高コントラストの情報記録を行なうことができる
とともに、かかる特性が加熱処理を繰り返し行なっても
良好に維持されるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる高分子液晶複合膜の第１実施例
を示す説明図、第２図は本発明の第２実施例を示す説明
図である。 １０．２２・・・基板、１２．２４・・・透明電極、１
４・・・高分子液晶複合膜、１４Ａ・・・液晶滴、１６
・・・対向電極、１８．２８・・・電源、２０・・・プ
レートヒータ、２６・・・光導電層。 特許出願人　　日本ビクター株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 高分子中に分散保持された液晶分子の配向状態が少なく
   とも熱によつて変更できるとともに、かかる配向状態の
   変更によって情報の記録、消去が繰り返される高分子液
   晶複合膜において、 前記高分子材料として、熱変形温度が１００℃以上のア
   クリル系樹脂を用いたことを特徴とする高分子液晶複合
   膜。