JPH06308466A - 高分子液晶複合膜およびそれを用いた光学素子 - Google Patents
高分子液晶複合膜およびそれを用いた光学素子Info
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- JPH06308466A JPH06308466A JP9345393A JP9345393A JPH06308466A JP H06308466 A JPH06308466 A JP H06308466A JP 9345393 A JP9345393 A JP 9345393A JP 9345393 A JP9345393 A JP 9345393A JP H06308466 A JPH06308466 A JP H06308466A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 マトリックス樹脂中に微小粒子を分散させ薄
膜を形成した後、微小粒子のみを溶出させ作製した多孔
性薄膜に、液晶材料を注入した高分子分散液晶光学素子
であり、高分子マトリックス樹脂として２種類以上の水
溶性物質の混合物を利用することを特徴とする。 【効果】 高分子分散型液晶素子中の液晶滴の形状、滴
径、体積分率を変化させること無く、マトリックス樹脂
と液晶材料の界面のアンカーリング強度を変化させるこ
とが可能である。これにより低電圧駆動、高コントラス
トの高分子分散型液晶光学素子の作製が可能となる。
膜を形成した後、微小粒子のみを溶出させ作製した多孔
性薄膜に、液晶材料を注入した高分子分散液晶光学素子
であり、高分子マトリックス樹脂として２種類以上の水
溶性物質の混合物を利用することを特徴とする。 【効果】 高分子分散型液晶素子中の液晶滴の形状、滴
径、体積分率を変化させること無く、マトリックス樹脂
と液晶材料の界面のアンカーリング強度を変化させるこ
とが可能である。これにより低電圧駆動、高コントラス
トの高分子分散型液晶光学素子の作製が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高分子複合膜およびそ
れを用いた液晶光学素子に関するものであり、文字、図
形等を表示する表示装置、入射光の透過−遮断を制御す
る調光ガラス、光シャッター等に利用される。
れを用いた液晶光学素子に関するものであり、文字、図
形等を表示する表示装置、入射光の透過−遮断を制御す
る調光ガラス、光シャッター等に利用される。
【０００２】
【従来の技術】液晶光学素子は、従来ネマチック液晶を
使用したＴＮ型や、ＳＴＮ型のものが実用化されてい
る。しかしこれらは偏光板を要するため、明るさ、コン
トラストにおいて制限を受けるという欠点を有してい
る。一方、特表昭５８−５０１６３１号公報に開示され
た、液晶材料をカプセル化し、高分子物質中に分散する
方法で得られる光学素子（高分子分散液晶素子）では、
偏光板を要しないため光の減衰が少ないという利点を有
している。この開示技術においては、カプセル内の液晶
の屈折率が電界の有無によって変化することを利用し、
カプセル材の屈折率を電圧印加下の液晶材料の屈折率と
等しく設定することによって、電圧印加下では透明に、
電圧を除いた時には、光を散乱し不透明になる光学素子
が得られている。液晶材料の屈折率の変化を利用した同
様の素子として液晶材料を熱硬化性のエポキシ樹脂に分
散したもの（特表昭６１−５０２１２８号公報）、紫外
線硬化樹脂中に分散したもの（特開昭６２−２２３１号
公報）等が知られている。また、発明者らは既に特願平
０３−３０８６２７号において多孔性高分子薄膜及び多
孔（空孔）への液晶の充填により得られる新しい液晶光
学素子およびその製造方法を発明し出願している。
使用したＴＮ型や、ＳＴＮ型のものが実用化されてい
る。しかしこれらは偏光板を要するため、明るさ、コン
トラストにおいて制限を受けるという欠点を有してい
る。一方、特表昭５８−５０１６３１号公報に開示され
た、液晶材料をカプセル化し、高分子物質中に分散する
方法で得られる光学素子（高分子分散液晶素子）では、
偏光板を要しないため光の減衰が少ないという利点を有
している。この開示技術においては、カプセル内の液晶
の屈折率が電界の有無によって変化することを利用し、
カプセル材の屈折率を電圧印加下の液晶材料の屈折率と
等しく設定することによって、電圧印加下では透明に、
電圧を除いた時には、光を散乱し不透明になる光学素子
が得られている。液晶材料の屈折率の変化を利用した同
様の素子として液晶材料を熱硬化性のエポキシ樹脂に分
散したもの（特表昭６１−５０２１２８号公報）、紫外
線硬化樹脂中に分散したもの（特開昭６２−２２３１号
公報）等が知られている。また、発明者らは既に特願平
０３−３０８６２７号において多孔性高分子薄膜及び多
孔（空孔）への液晶の充填により得られる新しい液晶光
学素子およびその製造方法を発明し出願している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のごとき液晶表示
素子の高分子複合膜では、高分子物質中に分散する液晶
材料の粒径やその分布を制御すること、ならびに高分子
−液晶材料間の界面相互作用をコントロールすることは
困難であった。例えば紫外線硬化法では、液晶材料と高
分子とを予め均一に混合したのち液晶材料を相分離させ
て複合膜を形成する。界面の相互作用は高分子物質−液
晶材料の相溶性等に大きく依存するため、相互作用の程
度は使用した液晶材料と高分子前駆体との組み合わせで
殆ど決定される。よって同一の組み合わせで相互作用の
みを変化させ、特性向上を謀ることは技術的に困難であ
る。また、電気光学的に優れた高分子物質にて複合膜を
作製した際、高分子前駆体と液晶材料間での相溶性が異
なるため生成した高分子マトリックスの形態が変化し、
結果として必ずしも特性向上に結びつかない場合があ
る。また、紫外線硬化法では色素を液晶材料中に含有さ
せたゲスト−ホスト型の高分子複合膜を形成する際、色
素をいったん高分子物質中に溶かすため色素が高分子物
質中に分散し、コントラストが低下する問題が存在す
る。加えて熱硬化樹脂、紫外線硬化樹脂を用いた高分子
液晶複合膜では、硬化する前に液晶材料と高分子前駆体
が均一溶液となる必要があるため、使用できる液晶材料
に大きな制限がある。
素子の高分子複合膜では、高分子物質中に分散する液晶
材料の粒径やその分布を制御すること、ならびに高分子
−液晶材料間の界面相互作用をコントロールすることは
困難であった。例えば紫外線硬化法では、液晶材料と高
分子とを予め均一に混合したのち液晶材料を相分離させ
て複合膜を形成する。界面の相互作用は高分子物質−液
晶材料の相溶性等に大きく依存するため、相互作用の程
度は使用した液晶材料と高分子前駆体との組み合わせで
殆ど決定される。よって同一の組み合わせで相互作用の
みを変化させ、特性向上を謀ることは技術的に困難であ
る。また、電気光学的に優れた高分子物質にて複合膜を
作製した際、高分子前駆体と液晶材料間での相溶性が異
なるため生成した高分子マトリックスの形態が変化し、
結果として必ずしも特性向上に結びつかない場合があ
る。また、紫外線硬化法では色素を液晶材料中に含有さ
せたゲスト−ホスト型の高分子複合膜を形成する際、色
素をいったん高分子物質中に溶かすため色素が高分子物
質中に分散し、コントラストが低下する問題が存在す
る。加えて熱硬化樹脂、紫外線硬化樹脂を用いた高分子
液晶複合膜では、硬化する前に液晶材料と高分子前駆体
が均一溶液となる必要があるため、使用できる液晶材料
に大きな制限がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】発明者らによる特願平０
３−３０８６２７号明細書の手法では複合膜形成の際に
液晶材料−高分子物質間の相分離過程が存在しない。こ
の特徴を有効に利用し、電気光学特性の優れた液晶光学
素子を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、複数のポリマ
ー、例えば複数の水溶性ポリマー、水溶性ポリマー及び
重合性オリゴマーあるいは重合性モノマー物質の混合物
あるいはそれらを例えば光照射などの方法により重合す
ることにより得られるポリマーを用いて多孔性薄膜を形
成し、多孔性薄膜の内部及び表面特性を調節することで
電気光学特性の改善された、例えば駆動電圧の低下され
た液晶光学素子を得ることを見いだし、本発明に至っ
た。
３−３０８６２７号明細書の手法では複合膜形成の際に
液晶材料−高分子物質間の相分離過程が存在しない。こ
の特徴を有効に利用し、電気光学特性の優れた液晶光学
素子を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、複数のポリマ
ー、例えば複数の水溶性ポリマー、水溶性ポリマー及び
重合性オリゴマーあるいは重合性モノマー物質の混合物
あるいはそれらを例えば光照射などの方法により重合す
ることにより得られるポリマーを用いて多孔性薄膜を形
成し、多孔性薄膜の内部及び表面特性を調節することで
電気光学特性の改善された、例えば駆動電圧の低下され
た液晶光学素子を得ることを見いだし、本発明に至っ
た。
【０００５】本発明の液晶光学素子では２種類以上の特
性の異なる水溶性ポリマー及びオリゴマー及びモノマー
物質を混合することで内部及び表面特性を調節した混合
物質に、微小粒子を分散させて複合膜を作成した後、微
小粒子のみを選択的に除去して得られる多孔性薄膜の空
孔内に液晶材料を充填することにより上記問題を解決し
ようとするものである。すなわち２種類以上の特性の異
なる水溶性物質を混合することにより内部及び表面の特
性を調節した混合物質と、微小粒子との混合膜をあらか
じめ作成後、微小粒子のみを除去して作成した多孔性薄
膜からなる相と、当物質多孔内に充填された液晶材料か
ら構成される液晶複合膜およびその製造方法ならびにそ
の液晶複合膜を電極層を有する少なくとも一方が透明な
２枚の基板間に挟持している液晶複合型光学素子に関す
るものである。
性の異なる水溶性ポリマー及びオリゴマー及びモノマー
物質を混合することで内部及び表面特性を調節した混合
物質に、微小粒子を分散させて複合膜を作成した後、微
小粒子のみを選択的に除去して得られる多孔性薄膜の空
孔内に液晶材料を充填することにより上記問題を解決し
ようとするものである。すなわち２種類以上の特性の異
なる水溶性物質を混合することにより内部及び表面の特
性を調節した混合物質と、微小粒子との混合膜をあらか
じめ作成後、微小粒子のみを除去して作成した多孔性薄
膜からなる相と、当物質多孔内に充填された液晶材料か
ら構成される液晶複合膜およびその製造方法ならびにそ
の液晶複合膜を電極層を有する少なくとも一方が透明な
２枚の基板間に挟持している液晶複合型光学素子に関す
るものである。
【０００６】複合膜は、微小粒子を２種類以上の水溶性
物質中に分散させた後、当該微小粒子を水溶性物質の貧
溶媒であり、かつ微小粒子を構成する物質の溶媒である
所の液体を用い処理することにより得られた多孔性薄膜
の空孔に液晶材料を充填し作成することを特徴とする。
また、水溶性の重合性物質（重合性オリゴマー、重合性
モノマー）を用いる場合、水溶性物質と水溶性重合物質
との混合物、あるいは水溶性重合物質どうしの混合物に
重合開始剤を添加し微小粒子を分散させ、薄膜を形成
し、加熱あるいは紫外線照射等にて重合反応を行った
後、微小粒子のみを溶解させて多孔性薄膜を形成し、そ
の空孔内に液晶材料を注入することで液晶複合膜を作製
することを特徴とする。
物質中に分散させた後、当該微小粒子を水溶性物質の貧
溶媒であり、かつ微小粒子を構成する物質の溶媒である
所の液体を用い処理することにより得られた多孔性薄膜
の空孔に液晶材料を充填し作成することを特徴とする。
また、水溶性の重合性物質（重合性オリゴマー、重合性
モノマー）を用いる場合、水溶性物質と水溶性重合物質
との混合物、あるいは水溶性重合物質どうしの混合物に
重合開始剤を添加し微小粒子を分散させ、薄膜を形成
し、加熱あるいは紫外線照射等にて重合反応を行った
後、微小粒子のみを溶解させて多孔性薄膜を形成し、そ
の空孔内に液晶材料を注入することで液晶複合膜を作製
することを特徴とする。
【０００７】本発明に用いられる微小粒子と水溶性物質
の組合せは、微小粒子が水溶性物質の少なくとも一種類
の溶媒に溶解せず、かつ、水溶性物質の少なくとも一種
類の貧溶媒に溶解するものの組み合わせであればどうい
うものでも良い。
の組合せは、微小粒子が水溶性物質の少なくとも一種類
の溶媒に溶解せず、かつ、水溶性物質の少なくとも一種
類の貧溶媒に溶解するものの組み合わせであればどうい
うものでも良い。
【０００８】例えば、水溶性物質にポリビニルアルコー
ル、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコール
ジアクリレート、多糖等を使用した場合は、微小粒子の
構成材料としてポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル
等が使用できる。この際、微小粒子の溶媒としては、キ
シレン、ニトロメタン等の有機溶媒が有効であるが、微
小粒子が溶解し水溶性物質が溶解しない溶媒ならばいず
れのもでも構わない。
ル、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコール
ジアクリレート、多糖等を使用した場合は、微小粒子の
構成材料としてポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル
等が使用できる。この際、微小粒子の溶媒としては、キ
シレン、ニトロメタン等の有機溶媒が有効であるが、微
小粒子が溶解し水溶性物質が溶解しない溶媒ならばいず
れのもでも構わない。
【０００９】上記に記載のポリマーは、そのもの自体で
膜を形成できるかあるいは水溶性重合性物質の場合には
重合により得られる重合物が膜を形成できればどんなポ
リマーでも構わない。水溶性ポリマー、重合性オリゴマ
ー、重合性モノマーの分子量の範囲は、５０〜１０００
０００程度が望ましい。
膜を形成できるかあるいは水溶性重合性物質の場合には
重合により得られる重合物が膜を形成できればどんなポ
リマーでも構わない。水溶性ポリマー、重合性オリゴマ
ー、重合性モノマーの分子量の範囲は、５０〜１０００
０００程度が望ましい。
【００１０】上記に記載の微小粒子の平均粒径は、膜厚
及び使用目的に応じて０．１μｍ〜３００μｍ程度が好
ましい。また粒径分布は、一般的に狭い方が望ましい
が、使用用途に依存する。
及び使用目的に応じて０．１μｍ〜３００μｍ程度が好
ましい。また粒径分布は、一般的に狭い方が望ましい
が、使用用途に依存する。
【００１１】本発明の微小粒子の形状は、必ずしも球形
である必要はないが球形に近いことが望ましい。その粒
径は複合膜の膜厚以下であれば良い。複合膜の膜厚は、
用途によって異なるが、０．１μｍ〜３ｍｍ程度が好ま
しく、より好ましいのは１μｍ〜１００μｍである。
である必要はないが球形に近いことが望ましい。その粒
径は複合膜の膜厚以下であれば良い。複合膜の膜厚は、
用途によって異なるが、０．１μｍ〜３ｍｍ程度が好ま
しく、より好ましいのは１μｍ〜１００μｍである。
【００１２】本発明の複合膜中の分散材料体積すなわち
微小粒子の体積としては、微小粒子の溶出および多孔性
薄膜の強度の点から２０〜８０％が好ましい。
微小粒子の体積としては、微小粒子の溶出および多孔性
薄膜の強度の点から２０〜８０％が好ましい。
【００１３】本発明の微小粒子を構成する成分が高分子
化合物の場合には、その分子量範囲として、球形を保持
でき、かつ溶媒に可溶な範囲であればいくつでも良い
が、５０００〜１００００００程度が望ましい。基板へ
の膜の塗布は、ディップコーター、スピンコーター、バ
ーコーター、印刷法等の一般的な塗布手法を利用して行
うことができる。
化合物の場合には、その分子量範囲として、球形を保持
でき、かつ溶媒に可溶な範囲であればいくつでも良い
が、５０００〜１００００００程度が望ましい。基板へ
の膜の塗布は、ディップコーター、スピンコーター、バ
ーコーター、印刷法等の一般的な塗布手法を利用して行
うことができる。
【００１４】液晶光学素子は例えば上記の液晶複合膜を
２枚の基板間に挟持することにより形成される。この液
晶光学素子作成方法として、例えばあらかじめ１枚の基
板上に液晶複合膜をキャストした状態で作成し、もう１
枚の基板で挟むことにより作成する方法が利用できる。
また基板から剥し、別の２枚の基板間に保持しても構わ
ない。
２枚の基板間に挟持することにより形成される。この液
晶光学素子作成方法として、例えばあらかじめ１枚の基
板上に液晶複合膜をキャストした状態で作成し、もう１
枚の基板で挟むことにより作成する方法が利用できる。
また基板から剥し、別の２枚の基板間に保持しても構わ
ない。
【００１５】本発明に用いられる基板は、ＩＴＯ等の透
明性の高い電極層を表面に有する少なくとも一方が透明
な基板であり、ガラス、プラスチック、金属等が使用で
きる。２枚の基板は、電極が高分子複合膜側になるよう
に設置する。電極層は基板に一様に形成されても良い
が、対向基板間で短冊状に構成されたそれぞれの電極が
直行するように配置した単純マトリックス構成や、画素
単位でアクティブ素子を付加したアクティブマトリック
ス構成としてもよい。本発明に用いられる液晶材料とし
ては、液晶材料であれば特に限定されず、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を
用いることもできる。また単一または複数の色素を混入
したゲスト−ホスト型液晶によりカラー化することもで
きる。 本発明で構成した液晶光学素子に印加する電圧
は、本研究では矩形交流波電圧を用いたが、正弦波など
の他の波形でも利用できる事はいうまでもない。
明性の高い電極層を表面に有する少なくとも一方が透明
な基板であり、ガラス、プラスチック、金属等が使用で
きる。２枚の基板は、電極が高分子複合膜側になるよう
に設置する。電極層は基板に一様に形成されても良い
が、対向基板間で短冊状に構成されたそれぞれの電極が
直行するように配置した単純マトリックス構成や、画素
単位でアクティブ素子を付加したアクティブマトリック
ス構成としてもよい。本発明に用いられる液晶材料とし
ては、液晶材料であれば特に限定されず、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を
用いることもできる。また単一または複数の色素を混入
したゲスト−ホスト型液晶によりカラー化することもで
きる。 本発明で構成した液晶光学素子に印加する電圧
は、本研究では矩形交流波電圧を用いたが、正弦波など
の他の波形でも利用できる事はいうまでもない。
【００１６】
（実施例１）ポリビニルアルコール［Ａｌｄｒｉｃｈ社
製、けん化率８０％、平均分子量９，０００〜１０，０
００］１重量部、水溶性紫外線硬化樹脂１４ＥＧ−Ａ
［共栄社油脂化学工業株式会社製］１．１重量部と重合
開始剤としてＩｒｇａｃｕｒｅ１８４［日本チバガイギ
ー社製］０．０５重量部とを純水８重量部に溶解させ均
一水溶液を作製した。この混合液にポリスチレン製微小
粒子ＳＰ−３５［綜研化学社製、平均粒径３．５μｍ］
３．３重量部とをよく攪拌し、均一な混合液を調製し
た。混合液を一枚の電極付きガラス基板上に滴下しドク
ターブレードＹＤ−５（ヨシミツ精機株式会社製）にて
膜厚３０μｍの膜厚を調製した。室温にて８ｈ．乾燥さ
せたのち４０℃にて１２ｈ．減圧乾燥させた。この薄膜
付き基板を窒素雰囲気中にて紫外線照射を３ｍｉｎ．行
った。この薄膜付き基板をｍ−キシレン中に漬け、室温
にて３ｍｉｎ．攪拌処理を行いポリスチレン微小粒子の
みを溶出させた。ＳＥＭ観察で、薄膜中に直径３μｍ程
度の空孔を確認した。得られた高分子薄膜の厚さは約１
０μｍであった。この多孔質薄膜を真空中で液晶ＲＤＰ
−７１１２０−１（ＲＯＤＩＣ社製）中に基板ごと浸漬
させ、空孔中に分散材料として充填し、図１模式的に示
すように多孔性薄膜１の中に分散材料２が均一に充填さ
れているものを得た。そのあともう一枚の基板と重ね合
わせ図２に示すように、液晶材料５を多孔性薄膜１に充
填したものが透明電極４が設けられた透明基板３で両側
から挟まれた液晶セルを作製した。得られた液晶セルの
光透過率は０％であった。この液晶セルを２０℃に保
ち、１００Ｈｚ，３０Ｖの矩形波の交流電圧を印加する
と光の透過率は８５％となった（但し、空気の透過率を
１００％とする）。電圧の印加を除くとこの透過率は０
％に戻った。この様子を図３に示す。この操作を多数回
繰り返しても同様な結果が得られた。
製、けん化率８０％、平均分子量９，０００〜１０，０
００］１重量部、水溶性紫外線硬化樹脂１４ＥＧ−Ａ
［共栄社油脂化学工業株式会社製］１．１重量部と重合
開始剤としてＩｒｇａｃｕｒｅ１８４［日本チバガイギ
ー社製］０．０５重量部とを純水８重量部に溶解させ均
一水溶液を作製した。この混合液にポリスチレン製微小
粒子ＳＰ−３５［綜研化学社製、平均粒径３．５μｍ］
３．３重量部とをよく攪拌し、均一な混合液を調製し
た。混合液を一枚の電極付きガラス基板上に滴下しドク
ターブレードＹＤ−５（ヨシミツ精機株式会社製）にて
膜厚３０μｍの膜厚を調製した。室温にて８ｈ．乾燥さ
せたのち４０℃にて１２ｈ．減圧乾燥させた。この薄膜
付き基板を窒素雰囲気中にて紫外線照射を３ｍｉｎ．行
った。この薄膜付き基板をｍ−キシレン中に漬け、室温
にて３ｍｉｎ．攪拌処理を行いポリスチレン微小粒子の
みを溶出させた。ＳＥＭ観察で、薄膜中に直径３μｍ程
度の空孔を確認した。得られた高分子薄膜の厚さは約１
０μｍであった。この多孔質薄膜を真空中で液晶ＲＤＰ
−７１１２０−１（ＲＯＤＩＣ社製）中に基板ごと浸漬
させ、空孔中に分散材料として充填し、図１模式的に示
すように多孔性薄膜１の中に分散材料２が均一に充填さ
れているものを得た。そのあともう一枚の基板と重ね合
わせ図２に示すように、液晶材料５を多孔性薄膜１に充
填したものが透明電極４が設けられた透明基板３で両側
から挟まれた液晶セルを作製した。得られた液晶セルの
光透過率は０％であった。この液晶セルを２０℃に保
ち、１００Ｈｚ，３０Ｖの矩形波の交流電圧を印加する
と光の透過率は８５％となった（但し、空気の透過率を
１００％とする）。電圧の印加を除くとこの透過率は０
％に戻った。この様子を図３に示す。この操作を多数回
繰り返しても同様な結果が得られた。
【００１７】（実施例２）ポリビニルアルコール［Ａｌ
ｄｒｉｃｈ社製、けん化率８０％、平均分子量９，００
０〜１０，０００］１重量部、水溶性紫外線硬化樹脂９
ＥＧ−Ａ［共栄社油脂化学工業株式会社製］１．１重量
部と重合開始剤剤としてＩｒｇａｃｕｒｅ１８４［日本
チバガイギ−社製］０．０５重量部とを純水８重量部に
溶解させ均一水溶液を作製した。この混合液にポリメチ
ルメタクリレート製微小粒子ＭＰ−１４００［綜研化学
社製、平均粒径２μｍ］３．５重量部とをよく攪拌し、
均一な混合液を調製した。混合液を一枚の電極付きガラ
ス基板上に滴下しドクターブレードＹＤ−５（ヨシミツ
精機株式会社製）にて膜厚３０μｍの薄膜を調製した。
室温にて８ｈ．乾燥させたのち４０℃にて１２ｈ．減圧
乾燥させた。この薄膜付き基板を窒素雰囲気中にて紫外
線照射を３ｍｉｎ．行った。この薄膜付き基板をｍ−キ
シレン中に漬け、室温にて３ｍｉｎ．攪拌処理を行いポ
リスチレン微小粒子のみを溶出させた。ＳＥＭ観察で、
薄膜中に直径２μｍ程度の空孔を確認した。得られた多
孔性薄膜の厚さは約１０μｍであった。この多孔性薄膜
を真空中で液晶ＲＤＰ−７１１２０−１（ＲＯＤＩＣ社
製）中に基板ごと浸漬させのちもう一枚の基板と重ね合
わせた。得られた液晶セルの光透過率は０％であった。
この液晶セルを２０℃に保ち、１００Ｈｚ，３０Ｖの矩
形波の交流電圧を印加すると光の透過率は８３％となっ
た（但し空気の透過率を１００％とする）。電圧の印加
を除くとこの透過率は０％に戻った。
ｄｒｉｃｈ社製、けん化率８０％、平均分子量９，００
０〜１０，０００］１重量部、水溶性紫外線硬化樹脂９
ＥＧ−Ａ［共栄社油脂化学工業株式会社製］１．１重量
部と重合開始剤剤としてＩｒｇａｃｕｒｅ１８４［日本
チバガイギ−社製］０．０５重量部とを純水８重量部に
溶解させ均一水溶液を作製した。この混合液にポリメチ
ルメタクリレート製微小粒子ＭＰ−１４００［綜研化学
社製、平均粒径２μｍ］３．５重量部とをよく攪拌し、
均一な混合液を調製した。混合液を一枚の電極付きガラ
ス基板上に滴下しドクターブレードＹＤ−５（ヨシミツ
精機株式会社製）にて膜厚３０μｍの薄膜を調製した。
室温にて８ｈ．乾燥させたのち４０℃にて１２ｈ．減圧
乾燥させた。この薄膜付き基板を窒素雰囲気中にて紫外
線照射を３ｍｉｎ．行った。この薄膜付き基板をｍ−キ
シレン中に漬け、室温にて３ｍｉｎ．攪拌処理を行いポ
リスチレン微小粒子のみを溶出させた。ＳＥＭ観察で、
薄膜中に直径２μｍ程度の空孔を確認した。得られた多
孔性薄膜の厚さは約１０μｍであった。この多孔性薄膜
を真空中で液晶ＲＤＰ−７１１２０−１（ＲＯＤＩＣ社
製）中に基板ごと浸漬させのちもう一枚の基板と重ね合
わせた。得られた液晶セルの光透過率は０％であった。
この液晶セルを２０℃に保ち、１００Ｈｚ，３０Ｖの矩
形波の交流電圧を印加すると光の透過率は８３％となっ
た（但し空気の透過率を１００％とする）。電圧の印加
を除くとこの透過率は０％に戻った。
【００１８】（実施例３）ポリビニルアルコール［Ａｌ
ｄｒｉｃｈ社製、けん化率８０％、平均分子量９，００
０〜１０，０００］１重量部、ポリエチレングリコール
［Ａｌｄｒｉｃｈ社製、品番３０，９０２−８］１．２
重量部とを純水８重量部に溶解させ均一水溶液を作製し
た。この混合液にポリスチレン製微小粒子ＳＰ−３５
［綜研化学社製、平均粒径３．５μｍ］３．３重量部と
をよく攪拌し、均一な混合液を調製した。混合液を一枚
の電極付きガラス基板上に滴下しドクターブレードＹＤ
−５（ヨシミツ精機株式会社製）にて膜厚３０μｍの薄
膜を調製した。室温にて８ｈ．乾燥させたのち４０℃に
て１２ｈ．減圧乾燥させた。この薄膜付き基板を窒素雰
囲気中にて紫外線照射を３ｍｉｎ．行った。この薄膜付
き基板をｍ−キシレン中に漬け、室温にて３ｍｉｎ．攪
拌処理を行いポリスチレン微小粒子のみを溶出させた。
ＳＥＭ観察で、薄膜中に直径３μｍ程度の空孔を確認し
た。得られた多孔性薄膜の厚さは約１０μｍであった。
この多孔性薄膜を真空中で液晶ＰＮ−００１（ＲＯＤＩ
Ｃ社製）中に基板ごと浸漬させのちもう一枚の基板と重
ね合わせた。得られた液晶セルの光透過率は０％であっ
た。この液晶セルを２０℃に保ち、１００Ｈｚ，３０Ｖ
の矩形波の交流電圧を印加すると光の透過率は８３％と
なった（但し空気の透過率を１００％とする）。電圧の
印加を除くとこの透過率は０％に戻った。
ｄｒｉｃｈ社製、けん化率８０％、平均分子量９，００
０〜１０，０００］１重量部、ポリエチレングリコール
［Ａｌｄｒｉｃｈ社製、品番３０，９０２−８］１．２
重量部とを純水８重量部に溶解させ均一水溶液を作製し
た。この混合液にポリスチレン製微小粒子ＳＰ−３５
［綜研化学社製、平均粒径３．５μｍ］３．３重量部と
をよく攪拌し、均一な混合液を調製した。混合液を一枚
の電極付きガラス基板上に滴下しドクターブレードＹＤ
−５（ヨシミツ精機株式会社製）にて膜厚３０μｍの薄
膜を調製した。室温にて８ｈ．乾燥させたのち４０℃に
て１２ｈ．減圧乾燥させた。この薄膜付き基板を窒素雰
囲気中にて紫外線照射を３ｍｉｎ．行った。この薄膜付
き基板をｍ−キシレン中に漬け、室温にて３ｍｉｎ．攪
拌処理を行いポリスチレン微小粒子のみを溶出させた。
ＳＥＭ観察で、薄膜中に直径３μｍ程度の空孔を確認し
た。得られた多孔性薄膜の厚さは約１０μｍであった。
この多孔性薄膜を真空中で液晶ＰＮ−００１（ＲＯＤＩ
Ｃ社製）中に基板ごと浸漬させのちもう一枚の基板と重
ね合わせた。得られた液晶セルの光透過率は０％であっ
た。この液晶セルを２０℃に保ち、１００Ｈｚ，３０Ｖ
の矩形波の交流電圧を印加すると光の透過率は８３％と
なった（但し空気の透過率を１００％とする）。電圧の
印加を除くとこの透過率は０％に戻った。
【００１９】（実施例４）ポリビニルアルコール［Ａｌ
ｄｒｉｃｈ社製、けん化率８０％、平均分子量９，００
０〜１０，０００］１重量部、水溶性紫外線硬化樹脂１
４ＥＧ−Ａ［共栄社油脂化学工業株式会社製］１．１重
量部と重合開始剤剤としてＩｒｇａｃｕｒｅ１８４［日
本チバガイギー社製］０．０５重量部とを純水８重量部
に溶解させ均一水溶液を作製した。この混合液にポリス
チレン製微小粒子ＳＰ−３５［綜研化学社製、平均粒径
３．５μｍ］３．３重量部とをよく攪拌し、均一な混合
液を調製した。混合液を一枚の電極付きガラス基板上に
滴下しドクターブレードＹＤ−５（ヨシミツ精機株式会
社製）にて膜厚３０μｍの薄膜を調製した。室温にて８
ｈ．乾燥させたのち４０℃にて１２ｈ．減圧乾燥させ
た。この薄膜付き基板を窒素雰囲気中にて紫外線照射を
３ｍｉｎ．行った。この薄膜付き基板をｍ−キシレン中
に漬け、室温にて３ｍｉｎ．攪拌処理を行いポリスチレ
ン微小粒子のみを溶出させた。ＳＥＭ観察で、薄膜中に
直径３μｍ程度の空孔を確認した。得られた多孔性薄膜
の厚さは約１０μｍであった。この多孔性薄膜を真空中
で液晶Ｅ−８（ＢＤＨ社製）と黒色色素Ｓ−３４４（三
井東圧化学株式会社製）との混合溶液中に基板ごと浸漬
させ、空孔中に分散材料として充填し、もう一枚の基板
と重ね合わせて液晶セルを作製した。得られた液晶セル
の光透過率は０％であった。この液晶セルを２０℃に保
ち、１００Ｈｚ，４０Ｖの矩形波の交流電圧を印加する
と光の透過率は６０％となった（但し空気の透過率を１
００％とする）。電圧の印加を除くとこの透過率は０％
に戻った。
ｄｒｉｃｈ社製、けん化率８０％、平均分子量９，００
０〜１０，０００］１重量部、水溶性紫外線硬化樹脂１
４ＥＧ−Ａ［共栄社油脂化学工業株式会社製］１．１重
量部と重合開始剤剤としてＩｒｇａｃｕｒｅ１８４［日
本チバガイギー社製］０．０５重量部とを純水８重量部
に溶解させ均一水溶液を作製した。この混合液にポリス
チレン製微小粒子ＳＰ−３５［綜研化学社製、平均粒径
３．５μｍ］３．３重量部とをよく攪拌し、均一な混合
液を調製した。混合液を一枚の電極付きガラス基板上に
滴下しドクターブレードＹＤ−５（ヨシミツ精機株式会
社製）にて膜厚３０μｍの薄膜を調製した。室温にて８
ｈ．乾燥させたのち４０℃にて１２ｈ．減圧乾燥させ
た。この薄膜付き基板を窒素雰囲気中にて紫外線照射を
３ｍｉｎ．行った。この薄膜付き基板をｍ−キシレン中
に漬け、室温にて３ｍｉｎ．攪拌処理を行いポリスチレ
ン微小粒子のみを溶出させた。ＳＥＭ観察で、薄膜中に
直径３μｍ程度の空孔を確認した。得られた多孔性薄膜
の厚さは約１０μｍであった。この多孔性薄膜を真空中
で液晶Ｅ−８（ＢＤＨ社製）と黒色色素Ｓ−３４４（三
井東圧化学株式会社製）との混合溶液中に基板ごと浸漬
させ、空孔中に分散材料として充填し、もう一枚の基板
と重ね合わせて液晶セルを作製した。得られた液晶セル
の光透過率は０％であった。この液晶セルを２０℃に保
ち、１００Ｈｚ，４０Ｖの矩形波の交流電圧を印加する
と光の透過率は６０％となった（但し空気の透過率を１
００％とする）。電圧の印加を除くとこの透過率は０％
に戻った。
【００２０】以上、ポリビニルアルコ−ルを用いた場合
を主に述べたが、他の水溶性ポリマーでも同様な結果が
得られた。
を主に述べたが、他の水溶性ポリマーでも同様な結果が
得られた。
【図１】本発明に係わる高分子複合膜を示す断面図であ
る。
る。
【図２】本発明に係わる液晶光学素子を示す断面図であ
る。
る。
【図３】本発明の液晶光学素子に印加する矩形交流電圧
および液晶光学素子の光透過率を示すグラフである。
および液晶光学素子の光透過率を示すグラフである。
【符号の説明】 １ 多孔性薄膜 ２ 分散材料 ３ 透明基板 ４ 透明電極 ５ 液晶材料
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷川 悦雄 東京都港区芝五丁目７番１号日本電気株式 会社内
Claims (8)
- 【請求項１】 多孔性高分子薄膜の空孔内に液晶材料が
充填されている液晶光学素子において、多孔性高分子薄
膜が複数のポリマーからなることを特徴とする高分子液
晶複合膜。 - 【請求項２】 複数のポリマーのうち少なくとも１つが
水溶性ポリマーである請求項１記載の高分子液晶複合
膜。 - 【請求項３】 水溶性ポリマーが、ポリビニルアルコー
ルあるいはポリエチレングリコールであることを特徴と
する請求項２記載の高分子液晶複合膜。 - 【請求項４】 複数のポリマーのうち少なくとも１つが
重合性オリゴマーを重合してなるポリマーであることを
特徴とする請求項２記載の高分子液晶複合膜。 - 【請求項５】 重合性オリゴマーがポリエチレングリコ
ールジアクリレートであることを特徴とする請求項４記
載の高分子液晶複合膜。 - 【請求項６】 複数のポリマーのうち少なくとも１つ
が、重合性モノマーと水溶性ポリマーの混合物を光照射
して得られるポリマーであることを特徴とする請求項２
記載の高分子液晶複合膜。 - 【請求項７】 重合性モノマーがモノアクリレートであ
ることを特徴とする請求項６に記載の高分子液晶複合
膜。 - 【請求項８】 請求項１記載の高分子液晶複合膜を一対
の電極付き基板間に挟持することを特徴とする液晶光学
素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9345393A JPH06308466A (ja) | 1993-04-21 | 1993-04-21 | 高分子液晶複合膜およびそれを用いた光学素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9345393A JPH06308466A (ja) | 1993-04-21 | 1993-04-21 | 高分子液晶複合膜およびそれを用いた光学素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06308466A true JPH06308466A (ja) | 1994-11-04 |
Family
ID=14082751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9345393A Pending JPH06308466A (ja) | 1993-04-21 | 1993-04-21 | 高分子液晶複合膜およびそれを用いた光学素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06308466A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1265080A2 (en) * | 2001-05-25 | 2002-12-11 | Shipley Company LLC | Porous optical materials |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0359515A (ja) * | 1989-07-28 | 1991-03-14 | Ube Ind Ltd | 液晶複合膜 |
| JPH03213823A (ja) * | 1989-11-17 | 1991-09-19 | I C I Japan Kk | 液晶表示素子及び装置 |
| JPH0553094A (ja) * | 1991-08-28 | 1993-03-05 | Kao Corp | 高分子分散型液晶表示素子及びその製造方法 |
| JPH05119301A (ja) * | 1991-10-29 | 1993-05-18 | Sharp Corp | 液晶表示素子の製造方法 |
-
1993
- 1993-04-21 JP JP9345393A patent/JPH06308466A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0359515A (ja) * | 1989-07-28 | 1991-03-14 | Ube Ind Ltd | 液晶複合膜 |
| JPH03213823A (ja) * | 1989-11-17 | 1991-09-19 | I C I Japan Kk | 液晶表示素子及び装置 |
| JPH0553094A (ja) * | 1991-08-28 | 1993-03-05 | Kao Corp | 高分子分散型液晶表示素子及びその製造方法 |
| JPH05119301A (ja) * | 1991-10-29 | 1993-05-18 | Sharp Corp | 液晶表示素子の製造方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1265080A2 (en) * | 2001-05-25 | 2002-12-11 | Shipley Company LLC | Porous optical materials |
| EP1265080A3 (en) * | 2001-05-25 | 2004-11-24 | Shipley Company LLC | Porous optical materials |
| US6967222B2 (en) | 2001-05-25 | 2005-11-22 | Shipley Company, L.L.C. | Porous optical materials |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19960716 |