JPH05113557A - 液晶／高分子複合膜及びその製造方法 - Google Patents
液晶／高分子複合膜及びその製造方法Info
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- JPH05113557A JPH05113557A JP29954491A JP29954491A JPH05113557A JP H05113557 A JPH05113557 A JP H05113557A JP 29954491 A JP29954491 A JP 29954491A JP 29954491 A JP29954491 A JP 29954491A JP H05113557 A JPH05113557 A JP H05113557A
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- Japan
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- liquid crystal
- composite film
- ionizing radiation
- polymer composite
- polymer
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- Liquid Crystal Substances (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来技術の問題点を解決し、電界や熱応答性
を有し且つ情報の表示や記録を行うことが出来る液晶／
高分子複合膜を容易に提供すること。 【構成】 液晶が、電離性放射線硬化樹脂マトリックス
中に独立した粒子として存在していることを特徴とする
液晶／高分子複合膜、及び電離性放射線硬化性モノマ
ー、オリゴマー、ポリマー或はこれらの２種以上からな
る混合物中に、界面活性能を有する化合物を用いて液晶
を分散させた後、電離性放射線を照射することを特徴と
する液晶／高分子複合膜の製造方法。
を有し且つ情報の表示や記録を行うことが出来る液晶／
高分子複合膜を容易に提供すること。 【構成】 液晶が、電離性放射線硬化樹脂マトリックス
中に独立した粒子として存在していることを特徴とする
液晶／高分子複合膜、及び電離性放射線硬化性モノマ
ー、オリゴマー、ポリマー或はこれらの２種以上からな
る混合物中に、界面活性能を有する化合物を用いて液晶
を分散させた後、電離性放射線を照射することを特徴と
する液晶／高分子複合膜の製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電界や熱応答性を有し
且つ情報の表示や記録を行うことが出来る液晶／高分子
複合膜及びその製造方法に関し、かかる本発明の液晶／
高分子複合膜は、調光パネル、ディスプレイ、記録媒体
等に幅広く応用することが出来る。
且つ情報の表示や記録を行うことが出来る液晶／高分子
複合膜及びその製造方法に関し、かかる本発明の液晶／
高分子複合膜は、調光パネル、ディスプレイ、記録媒体
等に幅広く応用することが出来る。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶ディスプレイは、低消費電
力、軽量、薄型等の特徴を有している為、文字や画像の
表示媒体として、腕時計、電卓、パソコン、テレビ等に
幅広く用いられている。一般的なＴＭ及びＳＴＮ−液晶
ディスプレイは、透明電極を有するガラス板間に所定の
シール等が施された液晶セル中に液晶を封入し、更に両
面から偏光板でサンドイッチされたものである。しかし
ながら、従来の液晶ディスプレイは、 （１）２枚の偏光板が必要な為、視野角が狭く、又、輝
度が不足している為、高消費電力のバックライトが必要
である。 （２）セル厚依存性が大きく、大面積化が困難である。 （３）構造が複雑で、セルへの液晶の封入が困難な為、
製造コストが高い等の問題があり、液晶ディスプレイの
軽量化、薄型化、大面積化、低消費電力化、低コスト化
には限界がある。
力、軽量、薄型等の特徴を有している為、文字や画像の
表示媒体として、腕時計、電卓、パソコン、テレビ等に
幅広く用いられている。一般的なＴＭ及びＳＴＮ−液晶
ディスプレイは、透明電極を有するガラス板間に所定の
シール等が施された液晶セル中に液晶を封入し、更に両
面から偏光板でサンドイッチされたものである。しかし
ながら、従来の液晶ディスプレイは、 （１）２枚の偏光板が必要な為、視野角が狭く、又、輝
度が不足している為、高消費電力のバックライトが必要
である。 （２）セル厚依存性が大きく、大面積化が困難である。 （３）構造が複雑で、セルへの液晶の封入が困難な為、
製造コストが高い等の問題があり、液晶ディスプレイの
軽量化、薄型化、大面積化、低消費電力化、低コスト化
には限界がある。
【０００３】この様な問題点を解決する液晶表示媒体と
して、液晶を高分子マトリックスに分散させた液晶／高
分子複合膜の応用が期待され、その研究開発が活発化し
てきた。既に次に示す様な技術が開示されている。液晶
／高分子複合膜の製造方法は、主としてエマルジョン法
と相分離法に分類することが出来る。エマルジョン法に
は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を保護コロイドと
して液晶を乳化した水溶液から作製する方法（特表昭58
-501631 号公報）、液晶エマルジョンをラテックスと混
合して水溶液から作製する方法（特開昭60-252687 号公
報）等が挙げられる。一方、相分離法は、更に、液晶と
マトリックス樹脂の相分離状態を固定する方法と、膜形
成時に液晶をマトリックス樹脂から相分離させる方法に
分類することが出来る。
して、液晶を高分子マトリックスに分散させた液晶／高
分子複合膜の応用が期待され、その研究開発が活発化し
てきた。既に次に示す様な技術が開示されている。液晶
／高分子複合膜の製造方法は、主としてエマルジョン法
と相分離法に分類することが出来る。エマルジョン法に
は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を保護コロイドと
して液晶を乳化した水溶液から作製する方法（特表昭58
-501631 号公報）、液晶エマルジョンをラテックスと混
合して水溶液から作製する方法（特開昭60-252687 号公
報）等が挙げられる。一方、相分離法は、更に、液晶と
マトリックス樹脂の相分離状態を固定する方法と、膜形
成時に液晶をマトリックス樹脂から相分離させる方法に
分類することが出来る。
【０００４】相分離状態を固定する方法としては、エポ
キシ樹脂中に液晶を分散した後、硬化する方法（特表昭
61-502128 号公報) 、ＵＶ硬化樹脂中に液晶を分散した
後、硬化する方法（特表昭62-2231 号公報）が提案され
ている。膜形成時に液晶を相分離させる方法としては、
膜の硬化中に相分離させる方法、溶媒蒸発中に相分離さ
せる方法及び熱可塑性樹脂の冷却過程で相分離させる方
法が、特表昭63-501512 号公報において開示されている
が、更に改良を加えた技術が種々報告されている。硬化
中に相分離させる方法としては、液晶とＵＶ硬化樹脂混
合系において、ＵＶ硬化中に液晶を相分離させる方法
（特開昭63-271233号公報、特開平1-252689号公報）、
液晶と熱硬化型エポキシ樹脂混合系において、加熱硬化
中に液晶を相分離させる方法（特開昭63-287820 号公
報、特開平1-299022号公報）等がある。溶媒蒸発中に相
分離させる方法としては、活性水素基を有するアクリル
樹脂をマトリックスとするもの（特開平1-230693号公
報）、セルロースアセテートをマトリックスとするもの
（特開昭63-124025 号公報) 、液晶と相溶性のない樹脂
をマトリックスとするもの（特開昭63-43993号公報）等
がある。
キシ樹脂中に液晶を分散した後、硬化する方法（特表昭
61-502128 号公報) 、ＵＶ硬化樹脂中に液晶を分散した
後、硬化する方法（特表昭62-2231 号公報）が提案され
ている。膜形成時に液晶を相分離させる方法としては、
膜の硬化中に相分離させる方法、溶媒蒸発中に相分離さ
せる方法及び熱可塑性樹脂の冷却過程で相分離させる方
法が、特表昭63-501512 号公報において開示されている
が、更に改良を加えた技術が種々報告されている。硬化
中に相分離させる方法としては、液晶とＵＶ硬化樹脂混
合系において、ＵＶ硬化中に液晶を相分離させる方法
（特開昭63-271233号公報、特開平1-252689号公報）、
液晶と熱硬化型エポキシ樹脂混合系において、加熱硬化
中に液晶を相分離させる方法（特開昭63-287820 号公
報、特開平1-299022号公報）等がある。溶媒蒸発中に相
分離させる方法としては、活性水素基を有するアクリル
樹脂をマトリックスとするもの（特開平1-230693号公
報）、セルロースアセテートをマトリックスとするもの
（特開昭63-124025 号公報) 、液晶と相溶性のない樹脂
をマトリックスとするもの（特開昭63-43993号公報）等
がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする問題点】液晶／高分子複合膜
に関する上記従来従来技術においては、液晶の滲み出
し、駆動電圧が高い、コントラストが低い、コーティン
グ適性が低い等の問題点がある。特に、低駆動電圧化を
目的として、液晶が連続相であることを特徴とする技術
が、特開平1-252689号公報や特開平1-309025号公報に開
示されている。しかしながら、エマルジョン法の代表例
である特開昭58-501631 号公報「カプセルに包含された
液晶」及び特開昭62-48789号公報「スメクチック相を有
するカプセル化液晶」においても、液晶が完全な独立相
として存在しているとは考えられない。その理由とし
て、特開昭62-48789号公報には、「カプセル化液晶と
は、例えば、個々のカプセル又は乾燥した安定なエマル
ジョンの様な固体媒体中の様なカプセル媒体の個々の容
積物に封じ込め又は包含したある量の液晶物質を意味し
ている。しかし、個々の容積物は、一つ以上の通路によ
り互いに連結しているかも知れない。液晶は、個々の容
積物及び連結通路の両方に存在するのが好ましい。」旨
記載されているからである。
に関する上記従来従来技術においては、液晶の滲み出
し、駆動電圧が高い、コントラストが低い、コーティン
グ適性が低い等の問題点がある。特に、低駆動電圧化を
目的として、液晶が連続相であることを特徴とする技術
が、特開平1-252689号公報や特開平1-309025号公報に開
示されている。しかしながら、エマルジョン法の代表例
である特開昭58-501631 号公報「カプセルに包含された
液晶」及び特開昭62-48789号公報「スメクチック相を有
するカプセル化液晶」においても、液晶が完全な独立相
として存在しているとは考えられない。その理由とし
て、特開昭62-48789号公報には、「カプセル化液晶と
は、例えば、個々のカプセル又は乾燥した安定なエマル
ジョンの様な固体媒体中の様なカプセル媒体の個々の容
積物に封じ込め又は包含したある量の液晶物質を意味し
ている。しかし、個々の容積物は、一つ以上の通路によ
り互いに連結しているかも知れない。液晶は、個々の容
積物及び連結通路の両方に存在するのが好ましい。」旨
記載されているからである。
【０００６】この様に、「各々のカプセルの内部容積物
は、流動的に一つ以上に連結通路を経由してつながって
いる。」という記述があり、P.S.Drzaic〈J.Appl.Phy
s., 60(5),2142(1986)〉によれば、「液晶がカプセル化
されているよりも、ポリマーマトリックス中に液晶がネ
ットワークを形成していると表現した方が正確である。
但し、物性は、液晶が不連続なカプセルとして考えたモ
デルで説明することが出来る。」ことが示されている。
一方、相分離法として開示されている特表昭61-502128
号公報、特開昭62-2231 号公報及び特表昭63-501512 号
公報においては、「液晶微小滴は均一な寸法と間隔にあ
る」と表現されているが、実施例によれば、液晶の混合
比が少なく、高駆動電圧が必要であり、液晶の混合比が
多い場合には、液晶が独立して存在することはないこと
が容易に推測される。従って、液晶が連続相であること
を特徴とした技術が、新規性を有しているとは考えられ
ず、液晶の滲み出しがなく、低駆動電圧化する具体的な
技術を開示しているとは言えない。
は、流動的に一つ以上に連結通路を経由してつながって
いる。」という記述があり、P.S.Drzaic〈J.Appl.Phy
s., 60(5),2142(1986)〉によれば、「液晶がカプセル化
されているよりも、ポリマーマトリックス中に液晶がネ
ットワークを形成していると表現した方が正確である。
但し、物性は、液晶が不連続なカプセルとして考えたモ
デルで説明することが出来る。」ことが示されている。
一方、相分離法として開示されている特表昭61-502128
号公報、特開昭62-2231 号公報及び特表昭63-501512 号
公報においては、「液晶微小滴は均一な寸法と間隔にあ
る」と表現されているが、実施例によれば、液晶の混合
比が少なく、高駆動電圧が必要であり、液晶の混合比が
多い場合には、液晶が独立して存在することはないこと
が容易に推測される。従って、液晶が連続相であること
を特徴とした技術が、新規性を有しているとは考えられ
ず、液晶の滲み出しがなく、低駆動電圧化する具体的な
技術を開示しているとは言えない。
【０００７】従って、駆動電圧を低下させる為には、ポ
リマーの含有量を低下させる必要があるが、従来の方法
では、ポリマーの含有量を減少させると共に液晶が連続
相となり、液晶の滲み出しという問題点を生じる。又、
膜厚を低下させることによって駆動電圧を下げる方法で
は、コントラストがつきにくいという問題が生じる。更
に、従来の方法では、液晶粒子の大きさを制御すること
が出来ない為、粒子径分布が大きく、粒子によって駆動
電圧が異なり、急峻な立ち上がりが期待出来ない。しか
も、コントラストに大きな影響を及ぼす液晶とポリマー
マトリックス界面の面積が小さく、膜厚の減少によって
コントラスト比が低下するという問題が生じる。又、従
来の高分子マトリックスは、ポリビニルアルコール樹
脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂、ポリチオールのＵＶ硬化樹脂等、耐水性、熱安
定性に劣っていたり、分子運動性が高く、デバイスとし
て用いる場合の信頼性、安定性に欠けるだけでなく、電
気光学効果（例えば応答性）にも問題がある。更に、液
晶／高分子複合膜の散乱機構の一つとして、液晶とマト
リックス高分子の屈折率のミスマッチングが挙げられて
いるが、上述した高分子マトリックスと液晶との屈折率
の差は十分ではなく、コントラスト低下の一つ原因とな
っている。
リマーの含有量を低下させる必要があるが、従来の方法
では、ポリマーの含有量を減少させると共に液晶が連続
相となり、液晶の滲み出しという問題点を生じる。又、
膜厚を低下させることによって駆動電圧を下げる方法で
は、コントラストがつきにくいという問題が生じる。更
に、従来の方法では、液晶粒子の大きさを制御すること
が出来ない為、粒子径分布が大きく、粒子によって駆動
電圧が異なり、急峻な立ち上がりが期待出来ない。しか
も、コントラストに大きな影響を及ぼす液晶とポリマー
マトリックス界面の面積が小さく、膜厚の減少によって
コントラスト比が低下するという問題が生じる。又、従
来の高分子マトリックスは、ポリビニルアルコール樹
脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂、ポリチオールのＵＶ硬化樹脂等、耐水性、熱安
定性に劣っていたり、分子運動性が高く、デバイスとし
て用いる場合の信頼性、安定性に欠けるだけでなく、電
気光学効果（例えば応答性）にも問題がある。更に、液
晶／高分子複合膜の散乱機構の一つとして、液晶とマト
リックス高分子の屈折率のミスマッチングが挙げられて
いるが、上述した高分子マトリックスと液晶との屈折率
の差は十分ではなく、コントラスト低下の一つ原因とな
っている。
【０００８】コーティング適性についても、液晶が完全
にポリマーによって包含されていない、即ち、エマルジ
ョンになっていない為、粘度のコントロールが困難で、
透明電極に対する濡れ性が悪く、安定した膜を形成する
ことは出来ない。これらの問題点を解決する方法とし
て、特開平1-203494号公報に、液晶のマイクロカプセル
化が開示されている。ここでは、次に示す様な一般的な
化学的作製法、物理的作製法及び物理的・機械的作製法
を用いることが出来ると記載されている。化学的作製法
としては、界面重合法、in situ 重合法、液中硬化被覆
法（オリフィス法）等が挙げられ、物理的作製法として
は、コアセルベーション法、界面沈殿法（液中濃縮法、
液中乾燥法、二次エルション法）、融解分散法、内包物
交換法、粉圧法が挙げられる。物理的・機械的作製法と
しては、スプレードライグ法、気中懸濁被覆法、真空蒸
着被覆法、無機物質壁カプセル化法、静電気的合体法、
高速気流中衝撃法等が挙げられる。
にポリマーによって包含されていない、即ち、エマルジ
ョンになっていない為、粘度のコントロールが困難で、
透明電極に対する濡れ性が悪く、安定した膜を形成する
ことは出来ない。これらの問題点を解決する方法とし
て、特開平1-203494号公報に、液晶のマイクロカプセル
化が開示されている。ここでは、次に示す様な一般的な
化学的作製法、物理的作製法及び物理的・機械的作製法
を用いることが出来ると記載されている。化学的作製法
としては、界面重合法、in situ 重合法、液中硬化被覆
法（オリフィス法）等が挙げられ、物理的作製法として
は、コアセルベーション法、界面沈殿法（液中濃縮法、
液中乾燥法、二次エルション法）、融解分散法、内包物
交換法、粉圧法が挙げられる。物理的・機械的作製法と
しては、スプレードライグ法、気中懸濁被覆法、真空蒸
着被覆法、無機物質壁カプセル化法、静電気的合体法、
高速気流中衝撃法等が挙げられる。
【０００９】界面重合法は、重縮合或は重付加反応する
様な二種のモノマーとして、水溶性のものと油溶性のも
のを選択し、いずれかを分散させ、その界面で反応させ
る方法である。in situ 重合法は、核材の内又は外の一
方からリアクタント（モノノー、開始剤）を供給し、核
表面で反応させる方法である。液中硬化被覆法は、予め
核材を壁膜剤でカプセル化した後、その壁膜を硬化液中
で硬化する方法である。コアセルベーション法は、水溶
液系でも、有機溶媒系でも用いることが出来る。水溶液
系では、溶解性の減少により相分離を生じさせる単純コ
アセルベーション法、電気的相互作用により相分離させ
る複合コアセルベーション法を用いることが出来る。有
機溶媒系では、溶解性や温度等の変化による相分離現象
を利用する。界面沈殿法は、激しい反応や急激なｐＨ変
化等を伴わない穏和な条件でカプセル化可能な方法で、
例えば、核材水溶液を疎水性高分子溶液中に分散させた
後、更に、保護コロイド溶液に分散させるものである。
融解分散法は、壁膜材として、ワックスやポリエチレン
の様なろう状物質を用いるもので、加熱下、核材をろう
状物質で液中に分散した後冷却する方法である。
様な二種のモノマーとして、水溶性のものと油溶性のも
のを選択し、いずれかを分散させ、その界面で反応させ
る方法である。in situ 重合法は、核材の内又は外の一
方からリアクタント（モノノー、開始剤）を供給し、核
表面で反応させる方法である。液中硬化被覆法は、予め
核材を壁膜剤でカプセル化した後、その壁膜を硬化液中
で硬化する方法である。コアセルベーション法は、水溶
液系でも、有機溶媒系でも用いることが出来る。水溶液
系では、溶解性の減少により相分離を生じさせる単純コ
アセルベーション法、電気的相互作用により相分離させ
る複合コアセルベーション法を用いることが出来る。有
機溶媒系では、溶解性や温度等の変化による相分離現象
を利用する。界面沈殿法は、激しい反応や急激なｐＨ変
化等を伴わない穏和な条件でカプセル化可能な方法で、
例えば、核材水溶液を疎水性高分子溶液中に分散させた
後、更に、保護コロイド溶液に分散させるものである。
融解分散法は、壁膜材として、ワックスやポリエチレン
の様なろう状物質を用いるもので、加熱下、核材をろう
状物質で液中に分散した後冷却する方法である。
【００１０】物理的・機械的作製法は、核材である液晶
が常温で液状である為、固体にしか適用出来ない気中懸
濁被覆法、真空蒸着被覆法を用いることは出来ない。し
かしながら、液晶は常温で液状である為、特に、駆動電
圧、コントラスト、コーティング適性に大きな影響を及
ぼす粒子径及びその分布を制御する為には、上述した一
般的な方法をそのまま転用することは困難である。従っ
て本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、電
界や熱応答性を有し且つ情報の表示や記録を行うことが
出来る液晶／高分子複合膜を容易に提供することであ
る。
が常温で液状である為、固体にしか適用出来ない気中懸
濁被覆法、真空蒸着被覆法を用いることは出来ない。し
かしながら、液晶は常温で液状である為、特に、駆動電
圧、コントラスト、コーティング適性に大きな影響を及
ぼす粒子径及びその分布を制御する為には、上述した一
般的な方法をそのまま転用することは困難である。従っ
て本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、電
界や熱応答性を有し且つ情報の表示や記録を行うことが
出来る液晶／高分子複合膜を容易に提供することであ
る。
【００１１】
【問題点を解決する為の手段】上記目的は以下の本発明
によって達成される。即ち、本発明は、液晶が、電離性
放射線硬化樹脂マトリックス中に独立した粒子として存
在していることを特徴とする液晶／高分子複合膜、及び
電離性放射線硬化性モノマー、オリゴマー、ポリマー或
はこれらの２種以上からなる混合物中に、界面活性能を
有する化合物を用いて、液晶を分散させた後、電離性放
射線を照射することを特徴とする液晶／高分子複合膜の
製造方法である。
によって達成される。即ち、本発明は、液晶が、電離性
放射線硬化樹脂マトリックス中に独立した粒子として存
在していることを特徴とする液晶／高分子複合膜、及び
電離性放射線硬化性モノマー、オリゴマー、ポリマー或
はこれらの２種以上からなる混合物中に、界面活性能を
有する化合物を用いて、液晶を分散させた後、電離性放
射線を照射することを特徴とする液晶／高分子複合膜の
製造方法である。
【００１２】
【作用】本発明は、界面活性能を有する化合物、更に好
ましくは電離性放射線硬化型界面活性化合物を用いて、
液晶を電離性放射線硬化型樹脂組成物中に分散させた
後、電離性放射線照射することによって、前記従来技術
の問題点を解決し、電界や熱応答性を有し且つ情報の表
示や記録を行うことが出来る液晶／高分子複合膜を容易
に提供することが出来る。かかる本発明の液晶／高分子
複合膜は、調光パネル、ディスプレイ、記録媒体等に幅
広く応用することが出来る。
ましくは電離性放射線硬化型界面活性化合物を用いて、
液晶を電離性放射線硬化型樹脂組成物中に分散させた
後、電離性放射線照射することによって、前記従来技術
の問題点を解決し、電界や熱応答性を有し且つ情報の表
示や記録を行うことが出来る液晶／高分子複合膜を容易
に提供することが出来る。かかる本発明の液晶／高分子
複合膜は、調光パネル、ディスプレイ、記録媒体等に幅
広く応用することが出来る。
【００１３】
【好ましい実施態様】次に好ましい実施態様を挙げて本
発明を更に詳しく説明する。本発明で用いられる界面活
性能を有する樹脂としては、部分鹸化ポリビニルアルコ
ール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、２−ヒド
ロキシエチルアクリレート−ブチルアクリレート共重合
体、スチレンスルホン酸ソーダ−オクチルアクリレート
共重合体、２−スルホエチルメタクリレート−ヘキシル
アクリレート共重合体等の親水性基と疎水性基とを有す
る樹脂であれば全て用いることが出来る。特に好ましく
は、反応性を有する界面活性剤で、市販されているイオ
ン性、ノニオン性の反応性界面活性剤を用いることが出
来る。例えば、これらの具体例としては、ニューフロン
ティアN-177E、N-250Z、N-280A、A-229E或はH-3355N 、
H-3355S(以上第一工業製薬製）、スチレンスルホン酸ソ
ーダ、２−スルホエチルメタクリレート、ジアリルジメ
チルアンモニウムクロライド、２−アクロイロキシエチ
ルトリメチルアンモニウムクロライド、２−メタクロイ
ロキシエチルトリメチルアンモニウムメトキシサルフェ
ート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレー
ト、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレー
ト、ポリエチレングリコールポリテトラメチレングリコ
ール（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール
ポリテトラメチレングリコール（メタ）アクリレート等
が挙げられる。好ましくは２官能以上の界面活性剤を混
合する方が良い。又、ラジカル反応性保護コロイドは、
親水性基と疎水性基を有するポリマーの側鎖にラジカル
反応性基を導入したもの、例えば、（部分鹸化）ポリビ
ニルアルコールの水酸基に（メタ）アクリロイル基を導
入したもの等、付加重合性二重結合を有するものならば
どの様なものでも使用することが出来る。
発明を更に詳しく説明する。本発明で用いられる界面活
性能を有する樹脂としては、部分鹸化ポリビニルアルコ
ール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、２−ヒド
ロキシエチルアクリレート−ブチルアクリレート共重合
体、スチレンスルホン酸ソーダ−オクチルアクリレート
共重合体、２−スルホエチルメタクリレート−ヘキシル
アクリレート共重合体等の親水性基と疎水性基とを有す
る樹脂であれば全て用いることが出来る。特に好ましく
は、反応性を有する界面活性剤で、市販されているイオ
ン性、ノニオン性の反応性界面活性剤を用いることが出
来る。例えば、これらの具体例としては、ニューフロン
ティアN-177E、N-250Z、N-280A、A-229E或はH-3355N 、
H-3355S(以上第一工業製薬製）、スチレンスルホン酸ソ
ーダ、２−スルホエチルメタクリレート、ジアリルジメ
チルアンモニウムクロライド、２−アクロイロキシエチ
ルトリメチルアンモニウムクロライド、２−メタクロイ
ロキシエチルトリメチルアンモニウムメトキシサルフェ
ート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレー
ト、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレー
ト、ポリエチレングリコールポリテトラメチレングリコ
ール（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール
ポリテトラメチレングリコール（メタ）アクリレート等
が挙げられる。好ましくは２官能以上の界面活性剤を混
合する方が良い。又、ラジカル反応性保護コロイドは、
親水性基と疎水性基を有するポリマーの側鎖にラジカル
反応性基を導入したもの、例えば、（部分鹸化）ポリビ
ニルアルコールの水酸基に（メタ）アクリロイル基を導
入したもの等、付加重合性二重結合を有するものならば
どの様なものでも使用することが出来る。
【００１４】本発明で用いられる電離放射線硬化型モノ
マー、オリゴマー、ポリマーとしては、一般に市販され
ているものが全て用いられる。高分子マトリックスの安
定性、耐久性を考慮すれば、２官能以上、更に好ましく
は３官能以上のものを用いることが望ましい。又、液晶
と高分子マトリックスとの屈折率の差に基づく光散乱機
構を用いた表示素子に用いる場合には、液晶の異常光屈
折率との差が大きく、液晶との極性が大きく異なるシリ
コン系及び弗素系の電離放射線硬化型樹脂を用いること
が、コントラストの向上及び安定した液晶油滴の形成と
いう観点から好ましい。
マー、オリゴマー、ポリマーとしては、一般に市販され
ているものが全て用いられる。高分子マトリックスの安
定性、耐久性を考慮すれば、２官能以上、更に好ましく
は３官能以上のものを用いることが望ましい。又、液晶
と高分子マトリックスとの屈折率の差に基づく光散乱機
構を用いた表示素子に用いる場合には、液晶の異常光屈
折率との差が大きく、液晶との極性が大きく異なるシリ
コン系及び弗素系の電離放射線硬化型樹脂を用いること
が、コントラストの向上及び安定した液晶油滴の形成と
いう観点から好ましい。
【００１５】本発明で用いられる液晶は、特に限定され
るものではなく、ネマチック液晶、スメクチック液晶、
コレステリック液晶等いずれも用いることが出来る。要
求される電気光学効果に適した液晶が、マトリックス高
分子及び壁膜剤との組合せで用いることが出来る。これ
らの材料は、液晶材料１００重量部当たり、界面活性能
を有する樹脂或は反応性界面活性剤（及び／又は保護コ
ロイド）が少ない程好ましいが、これらと電離放射線硬
化性樹脂を合計した重量として５〜１００重量部の割合
で使用することが好ましい。このうち、界面活性能を有
する樹脂等は、その界面活性能によって用いる量は大い
に異なるが、０．１〜５０重量部の割合で使用すること
が出来る。この様に要求される電気光学効果に適した組
成で混合撹拌し、液晶滴を形成させた後、電子線の照射
で構造を固定する。この場合、光重合開始剤を用いたＵ
Ｖによっても、硬化可能であるが、ＵＶ透過性、光開始
剤の残存、赤外線による加熱効果等の問題点があり、電
子線、γ線等の様な低温硬化、高透過性のものの方が好
ましい。又、コーティング適性を考慮して、溶剤で希釈
する事も出来るが、残留溶剤、ラミネート加工性という
観点から、低粘度モノマーで希釈した無溶剤の方が好ま
しい。コ−ティング方式は、通常のロ−ルコ−ティン
グ、グラビアコ−ティング、ブレ−ドコ−ティング等を
用いることが出来る。電離放射線としては最も電子線が
好ましく、例えば、コックロフトワルトン型、バンデグ
ラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイ
ナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速機から放出
される５０〜１，０００ＫｅＶ、好ましくは１００〜３
００ＫｅＶのエネルギーを有する電子線等が使用され
る。
るものではなく、ネマチック液晶、スメクチック液晶、
コレステリック液晶等いずれも用いることが出来る。要
求される電気光学効果に適した液晶が、マトリックス高
分子及び壁膜剤との組合せで用いることが出来る。これ
らの材料は、液晶材料１００重量部当たり、界面活性能
を有する樹脂或は反応性界面活性剤（及び／又は保護コ
ロイド）が少ない程好ましいが、これらと電離放射線硬
化性樹脂を合計した重量として５〜１００重量部の割合
で使用することが好ましい。このうち、界面活性能を有
する樹脂等は、その界面活性能によって用いる量は大い
に異なるが、０．１〜５０重量部の割合で使用すること
が出来る。この様に要求される電気光学効果に適した組
成で混合撹拌し、液晶滴を形成させた後、電子線の照射
で構造を固定する。この場合、光重合開始剤を用いたＵ
Ｖによっても、硬化可能であるが、ＵＶ透過性、光開始
剤の残存、赤外線による加熱効果等の問題点があり、電
子線、γ線等の様な低温硬化、高透過性のものの方が好
ましい。又、コーティング適性を考慮して、溶剤で希釈
する事も出来るが、残留溶剤、ラミネート加工性という
観点から、低粘度モノマーで希釈した無溶剤の方が好ま
しい。コ−ティング方式は、通常のロ−ルコ−ティン
グ、グラビアコ−ティング、ブレ−ドコ−ティング等を
用いることが出来る。電離放射線としては最も電子線が
好ましく、例えば、コックロフトワルトン型、バンデグ
ラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイ
ナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速機から放出
される５０〜１，０００ＫｅＶ、好ましくは１００〜３
００ＫｅＶのエネルギーを有する電子線等が使用され
る。
【００１６】
【実施例】次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説
明する。尚、文中、部又は％とあるのは特に断りのない
限り重量基準である。 実施例１ 電離性放射線硬化樹脂としてジメチルシロキサン骨格の
ウレタンアクリレ−トを次の様に合成した。イソホロン
ジイソシアネ−ト２モルに適量のジラウリン酸ジ−ｎ−
ブチルスズを加え、６０℃に保った状態で、両末端に水
酸基を有するシリコーン（ＫＦ−６００１、信越化学工
業製）１モルを滴下した。次いで、２−ヒドロキシエチ
ルアクリレ−トを２．１モルを滴下して、目的とするウ
レタンアクリレ−ト（Ｓ−２）を得た。このＳ−２の２
０部に、単官能シリコンアクリレ−ト（Ｘ−２２−５０
０２、信越化学工業製）２０部を混合し、反応性界面活
性剤（ニュ−フロンティアＡ２２９Ａ）を１０部加え
た。そこに、ネマチック液晶（Ｅ−４４、メルク・リミ
テッド社製）６０部を加えて超音波分散した。この様に
して得られた樹脂組成物を電子線５Ｍｒａｄ照射するこ
とによって、シリコン樹脂マトリックスに液晶が独立し
て粒子を形成した液晶／高分子複合膜を作製することが
出来た。上記で得られた複合膜は、優れた電気化学特性
（透過率−電圧曲線）を示し、液晶の滲み出しがなく、
安定性に優れていた。
明する。尚、文中、部又は％とあるのは特に断りのない
限り重量基準である。 実施例１ 電離性放射線硬化樹脂としてジメチルシロキサン骨格の
ウレタンアクリレ−トを次の様に合成した。イソホロン
ジイソシアネ−ト２モルに適量のジラウリン酸ジ−ｎ−
ブチルスズを加え、６０℃に保った状態で、両末端に水
酸基を有するシリコーン（ＫＦ−６００１、信越化学工
業製）１モルを滴下した。次いで、２−ヒドロキシエチ
ルアクリレ−トを２．１モルを滴下して、目的とするウ
レタンアクリレ−ト（Ｓ−２）を得た。このＳ−２の２
０部に、単官能シリコンアクリレ−ト（Ｘ−２２−５０
０２、信越化学工業製）２０部を混合し、反応性界面活
性剤（ニュ−フロンティアＡ２２９Ａ）を１０部加え
た。そこに、ネマチック液晶（Ｅ−４４、メルク・リミ
テッド社製）６０部を加えて超音波分散した。この様に
して得られた樹脂組成物を電子線５Ｍｒａｄ照射するこ
とによって、シリコン樹脂マトリックスに液晶が独立し
て粒子を形成した液晶／高分子複合膜を作製することが
出来た。上記で得られた複合膜は、優れた電気化学特性
（透過率−電圧曲線）を示し、液晶の滲み出しがなく、
安定性に優れていた。
【００１７】
【発明の効果】本発明によって、液晶は極めて薄い壁膜
でカプセル化されると共に、界面活性剤の使用による粒
子径及びその分布が制御され、液晶の滲み出しもなく、
電界や熱等による光変調機能に優れた、即ち、低駆動電
圧、高コントラスト比等を有する膜が、安定したコーテ
ィングによって得られる。又、電離性放射線硬化樹脂が
マトリックス高分子となる為、安定性、耐久性に優れた
膜となり、生産性という観点からも、無溶剤型の瞬間硬
化が可能である点で優れている。
でカプセル化されると共に、界面活性剤の使用による粒
子径及びその分布が制御され、液晶の滲み出しもなく、
電界や熱等による光変調機能に優れた、即ち、低駆動電
圧、高コントラスト比等を有する膜が、安定したコーテ
ィングによって得られる。又、電離性放射線硬化樹脂が
マトリックス高分子となる為、安定性、耐久性に優れた
膜となり、生産性という観点からも、無溶剤型の瞬間硬
化が可能である点で優れている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安藤 雅之 東京都新宿区市谷加賀町１丁目１番１号 大日本印刷株式会社内
Claims (9)
- 【請求項１】 液晶が、電離性放射線硬化樹脂マトリッ
クス中に独立した粒子として存在していることを特徴と
する液晶／高分子複合膜。 - 【請求項２】 液晶粒子が、電離性放射線硬化樹脂マト
リックスとは異なる樹脂（壁物質）でカプセル化されて
いる請求項１に記載の液晶／高分子複合膜。 - 【請求項３】 壁物質の樹脂が、電離放射線硬化型であ
る請求項２に記載の液晶／高分子複合膜。 - 【請求項４】 電離性放射線硬化性モノマー、オリゴマ
ー、ポリマー或はこれらの２種以上からなる混合物中
に、界面活性能を有する化合物を用いて、液晶を分散さ
せた後、電離性放射線を照射することを特徴とする液晶
／高分子複合膜の製造方法。 - 【請求項５】 界面活性能を有する化合物が、電離放射
線硬化型である請求項４に記載の液晶／高分子複合膜の
製造方法。 - 【請求項６】 電離性放射線硬化性モノマー、オリゴマ
ー或はポリマーが、２官能以上の多官能性化合物である
請求項４〜５に記載の液晶／高分子複合膜の製造方法。 - 【請求項７】 電離性放射線硬化性モノマー、オリゴマ
ー及びポリマーの内、少なくとも一種がシリコン系或は
弗素系化合物である請求項４〜５に記載の液晶／高分子
複合膜の製造方法。 - 【請求項８】 電離性放射線硬化性モノマー、オリゴマ
ー及びポリマーが水溶性である請求項４〜５に記載の液
晶／高分子複合膜の製造方法。 - 【請求項９】 電離性放射線硬化性モノマーとして、３
官能以上の化合物を用いる請求項４〜８に記載の液晶／
高分子複合膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29954491A JP3223455B2 (ja) | 1991-10-21 | 1991-10-21 | 液晶／高分子複合膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29954491A JP3223455B2 (ja) | 1991-10-21 | 1991-10-21 | 液晶／高分子複合膜の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05113557A true JPH05113557A (ja) | 1993-05-07 |
| JP3223455B2 JP3223455B2 (ja) | 2001-10-29 |
Family
ID=17873993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29954491A Expired - Fee Related JP3223455B2 (ja) | 1991-10-21 | 1991-10-21 | 液晶／高分子複合膜の製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3223455B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995004791A1 (en) * | 1993-08-06 | 1995-02-16 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Light modulating device having a silicon-containing matrix |
| US5641426A (en) * | 1994-04-29 | 1997-06-24 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Light modulating device having a vinyl ether-based matrix |
| US7279203B2 (en) | 2003-03-26 | 2007-10-09 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal panel |
| US7501166B2 (en) | 2003-03-26 | 2009-03-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal panel and manufacturing method therefor |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8603930B2 (en) | 2005-10-07 | 2013-12-10 | Sulzer Metco (Us), Inc. | High-purity fused and crushed zirconia alloy powder and method of producing same |
-
1991
- 1991-10-21 JP JP29954491A patent/JP3223455B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995004791A1 (en) * | 1993-08-06 | 1995-02-16 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Light modulating device having a silicon-containing matrix |
| US5585035A (en) * | 1993-08-06 | 1996-12-17 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Light modulating device having a silicon-containing matrix |
| US5641426A (en) * | 1994-04-29 | 1997-06-24 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Light modulating device having a vinyl ether-based matrix |
| US7279203B2 (en) | 2003-03-26 | 2007-10-09 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal panel |
| US7501166B2 (en) | 2003-03-26 | 2009-03-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal panel and manufacturing method therefor |
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|---|---|
| JP3223455B2 (ja) | 2001-10-29 |
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