JPH0641326A - ねじれネマチックフィルム、その製造方法および該フィルムを含むディスプレーデバイス - Google Patents
ねじれネマチックフィルム、その製造方法および該フィルムを含むディスプレーデバイスInfo
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- JPH0641326A JPH0641326A JP5104939A JP10493993A JPH0641326A JP H0641326 A JPH0641326 A JP H0641326A JP 5104939 A JP5104939 A JP 5104939A JP 10493993 A JP10493993 A JP 10493993A JP H0641326 A JPH0641326 A JP H0641326A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 可撓性でなお、その形状を保持するねじれ構
造を有する、低分子量の液晶層と同様のねじれネマチッ
ク構造を有するフィルムを提供する。 【構成】 ７５℃より上のＴｇを有し、かつＴｇおよび
Ｔｎｉの間で５０００Pa.s未満の回転粘度（γ）を有す
る架橋されていない液晶ポリマーを含むねじれネマチッ
クフィルム。このようなねじれネマチックフィルムはデ
ィスプレーで使用する。本発明は、このねじれネマチッ
クフィルムの製造方法および、このねじれネマチックフ
ィルムを光学データ記憶装置および書き込み可能なコン
パクトディスクにおいて使用する方法、およびこのねじ
れネマチックフィルムを含むディスプレーデバイスにも
関する。
造を有する、低分子量の液晶層と同様のねじれネマチッ
ク構造を有するフィルムを提供する。 【構成】 ７５℃より上のＴｇを有し、かつＴｇおよび
Ｔｎｉの間で５０００Pa.s未満の回転粘度（γ）を有す
る架橋されていない液晶ポリマーを含むねじれネマチッ
クフィルム。このようなねじれネマチックフィルムはデ
ィスプレーで使用する。本発明は、このねじれネマチッ
クフィルムの製造方法および、このねじれネマチックフ
ィルムを光学データ記憶装置および書き込み可能なコン
パクトディスクにおいて使用する方法、およびこのねじ
れネマチックフィルムを含むディスプレーデバイスにも
関する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶ポリマーを含むね
じれネマチックフィルムに関する。このようなねじれネ
マチックフィルムはディスプレーにおいて使用される。
図１はディスプレーの構造の概略描写である。
じれネマチックフィルムに関する。このようなねじれネ
マチックフィルムはディスプレーにおいて使用される。
図１はディスプレーの構造の概略描写である。
【０００２】
【従来の技術およびその課題】図１は、ディスプレーの
断面図であり、透明電極(6) によってスイッチを入れた
り切ったりできる能動ねじれ層(4) 、および受動ねじれ
層(3) 、ならびに２つのねじれ層(3) および(4) の両側
に配置された基板(2) を含む。２つの最も外部の基板の
外側には、偏光子(polariser)(1)があり、能動ねじれ層
の下に位置した偏光子の下には鏡(5) が置かれている。
断面図であり、透明電極(6) によってスイッチを入れた
り切ったりできる能動ねじれ層(4) 、および受動ねじれ
層(3) 、ならびに２つのねじれ層(3) および(4) の両側
に配置された基板(2) を含む。２つの最も外部の基板の
外側には、偏光子(polariser)(1)があり、能動ねじれ層
の下に位置した偏光子の下には鏡(5) が置かれている。
【０００３】本発明は、ディスプレーの受動ねじれ層
(3) を特に目指している。一般に、受動層としては、例
えばカーク オスマー(Kirk Othmer) のエンサイクロペ
ディアオブ テクノロジー(Encyclopedia of Technolog
y)、第３版（ニューヨーク(New York)：ウィリー アン
ド サンズ(Wiley & Sons)）第７巻、第７２８ページに
記載されたような低分子量の液晶物質から成るねじれネ
マチック層が使用される。あるいは、複屈折フィルム、
例えば延伸されたポリマーのフィルムが使用され得る。
しかし、後者は最適なコントラストを与えられない。低
分子量の液晶物質の使用は良好なコントラストをもたら
すが、一方、他の欠点を伴う。その１つは、低分子量の
液晶物質が低粘度であるという事実と関係がある。ねじ
れ構造が層の全幅にわたってそのまま残ることは、受動
ねじれ層の性能には重要である。その理由のために、低
分子量物質は、ねじれた形状保持構造を達成するため
に、スペーサーによって不撓な基板の間に密封される。
言い換えれば、閉じた堅いセルが作られなければならな
い。現在この技術分野では、スペーサーによって基板の
間に密封されなければならないことはないが、自立性の
可撓性フィルムを形成するようにされ得る、低分子量液
晶層と同様のねじれネマチック構造を有する受動層を探
す傾向にある。そのようなフィルムは、例えば欧州特許
出願第0423881号においては、液晶モノマーを配向させ
てねじれ構造を形成し、次いで例えばＵＶ照射によって
モノマーを硬化させることによりこの構造を固定して、
ポリマーネットワークを形成することによって作られ
る。この方法の欠点は、固定はフィルムの可撓性に悪影
響を及ぼすが、なお、ねじれ構造を保持するのに必要で
あることである。この方法の第２の不利益は、架橋可能
な液晶モノマーのみが使用できるということにある。さ
らに、フィルムは硬化されると縮み得る。このことはフ
ィルムの厚さを設定するのを難しくする。縮むことのさ
らなる不利益は、フィルムに髪の毛のように細い線状の
クラックが形成され得ることである。本発明の目的は、
可撓性でなお、その形状を保持するねじれ構造を有す
る、低分子量の液晶層と同様のねじれネマチック構造を
有するフィルムを製造することにある。
(3) を特に目指している。一般に、受動層としては、例
えばカーク オスマー(Kirk Othmer) のエンサイクロペ
ディアオブ テクノロジー(Encyclopedia of Technolog
y)、第３版（ニューヨーク(New York)：ウィリー アン
ド サンズ(Wiley & Sons)）第７巻、第７２８ページに
記載されたような低分子量の液晶物質から成るねじれネ
マチック層が使用される。あるいは、複屈折フィルム、
例えば延伸されたポリマーのフィルムが使用され得る。
しかし、後者は最適なコントラストを与えられない。低
分子量の液晶物質の使用は良好なコントラストをもたら
すが、一方、他の欠点を伴う。その１つは、低分子量の
液晶物質が低粘度であるという事実と関係がある。ねじ
れ構造が層の全幅にわたってそのまま残ることは、受動
ねじれ層の性能には重要である。その理由のために、低
分子量物質は、ねじれた形状保持構造を達成するため
に、スペーサーによって不撓な基板の間に密封される。
言い換えれば、閉じた堅いセルが作られなければならな
い。現在この技術分野では、スペーサーによって基板の
間に密封されなければならないことはないが、自立性の
可撓性フィルムを形成するようにされ得る、低分子量液
晶層と同様のねじれネマチック構造を有する受動層を探
す傾向にある。そのようなフィルムは、例えば欧州特許
出願第0423881号においては、液晶モノマーを配向させ
てねじれ構造を形成し、次いで例えばＵＶ照射によって
モノマーを硬化させることによりこの構造を固定して、
ポリマーネットワークを形成することによって作られ
る。この方法の欠点は、固定はフィルムの可撓性に悪影
響を及ぼすが、なお、ねじれ構造を保持するのに必要で
あることである。この方法の第２の不利益は、架橋可能
な液晶モノマーのみが使用できるということにある。さ
らに、フィルムは硬化されると縮み得る。このことはフ
ィルムの厚さを設定するのを難しくする。縮むことのさ
らなる不利益は、フィルムに髪の毛のように細い線状の
クラックが形成され得ることである。本発明の目的は、
可撓性でなお、その形状を保持するねじれ構造を有す
る、低分子量の液晶層と同様のねじれネマチック構造を
有するフィルムを製造することにある。
【０００４】このために、本発明のねじれネマチックフ
ィルムは、７５℃より上のＴｇを有し、かつＴｇおよび
Ｔｎｉの間で５０００パスカル・秒(Pa.s)未満の回転粘
度（γ）を有する架橋されていない液晶ポリマーを含
む。
ィルムは、７５℃より上のＴｇを有し、かつＴｇおよび
Ｔｎｉの間で５０００パスカル・秒(Pa.s)未満の回転粘
度（γ）を有する架橋されていない液晶ポリマーを含
む。
【０００５】また、本発明のねじれネマチックフィルム
は、液晶ポリマーが架橋されておらず、７５℃より上の
Ｔｇを有しており、かつＴｇおよびＴｎｉの間で５００
０Pa.s未満の回転粘度（γ）を有する液晶モノマー混合
物から得られたところの液晶ポリマーから作られること
ができる。
は、液晶ポリマーが架橋されておらず、７５℃より上の
Ｔｇを有しており、かつＴｇおよびＴｎｉの間で５００
０Pa.s未満の回転粘度（γ）を有する液晶モノマー混合
物から得られたところの液晶ポリマーから作られること
ができる。
【０００６】７５℃より上のガラス転移温度（Ｔｇ）を
有するポリマーを用いると、室温で安定でかつスペーサ
ーを用いることなしにねじれ構造を保持するフィルムを
得ることを可能にする。高いＴｇは、架橋によってねじ
れ構造を固定することを不必要にし、一方、フィルムは
可撓性のままである。ポリマーが硬化されないので、縮
みも生じない。その結果、フィルム厚をあらかじめ設定
できる。使用したポリマーの粘度は、ポリマーが配向さ
れる温度範囲（Ｔｇと、ポリマーがそのネマチック相か
らアイソトロピック相へ移る温度（Ｔｎｉ）との間）で
十分低くなければならない。粘度が高すぎると、ポリマ
ー層がねじれ構造に完全に形成されるのに時間が長くか
かりすぎることになるか、またはフィルムが十分に均一
に配向され得ない。
有するポリマーを用いると、室温で安定でかつスペーサ
ーを用いることなしにねじれ構造を保持するフィルムを
得ることを可能にする。高いＴｇは、架橋によってねじ
れ構造を固定することを不必要にし、一方、フィルムは
可撓性のままである。ポリマーが硬化されないので、縮
みも生じない。その結果、フィルム厚をあらかじめ設定
できる。使用したポリマーの粘度は、ポリマーが配向さ
れる温度範囲（Ｔｇと、ポリマーがそのネマチック相か
らアイソトロピック相へ移る温度（Ｔｎｉ）との間）で
十分低くなければならない。粘度が高すぎると、ポリマ
ー層がねじれ構造に完全に形成されるのに時間が長くか
かりすぎることになるか、またはフィルムが十分に均一
に配向され得ない。
【０００７】ポリマーの配向性は、回転粘度（γ）から
決定され得る。その大きさは、整列した液晶ポリマーの
ディレクター(director)（すなわち液晶ポリマーのメソ
ゲン基が指す方向）をねじるために与えられなければな
らない外部の力の場の大きさを示す。この回転粘度を測
定するための手段は、W.H.デ ジュー(de Jeu)のフィジ
カル プロパティーズ オブ リキッド クリスタリン
マテリアルズ(Physical Properties of Liquid Cryst
alline Materials) （ニュー ヨーク(New York): ゴー
ドン アンド ブリーチ サイエンス パブリッシャー
ズ リミテッド(Gordon and Breach Science Publisher
s Ltd)、１９８０年）、第７章、第108-110 頁およびG.
ベルトゲン(Vertogen)およびW.H.デ ジュー(de Jeu)の
サーモトロピック リキッド クリスタルズ、ファンダ
メンタルズ(Thermotropic LiquidCrystals, Fundamenta
ls)（ベルリン ハイデルベルク(Berlin Heidelberg):
スプリンガー−フェルラーグ(Springer-Verlag) 、１９
８８年）、第147-153 頁に記載されている。これらの刊
行物ならびにドクターR.P.レイネス(Raynes)の論文「マ
クロスコピック プロパティーズ オブ ネマチック
リキッド クリスタルズ(Macroscopic Properties of N
ematic Liquid Crystals) 」（１９８９年７月１７−２
１日、英国、サザンプトン(Southampton) 大学の化学科
での「インスツルメンタル メソッズ イン リキッド
クリスタル サイエンス アンドテクノロジー(Instr
umental Methods in Liquid Crystal Science and Tech
nology) 」会議で発表された）もまた、回転粘度を測定
することができないなら実効粘度(effective viscosit
y) を指針として用いることができることを示してい
る。実際に、それは回転粘度と同じオーダーの大きさを
持つことが見出された。実効粘度は当業者に公知の任意
の適当な粘度計またはレオメーター（例えば円錐板粘度
計(cone-plate viscometer) またはクエッテ粘度計(cou
ette viscometer)）によって測定することができる。
決定され得る。その大きさは、整列した液晶ポリマーの
ディレクター(director)（すなわち液晶ポリマーのメソ
ゲン基が指す方向）をねじるために与えられなければな
らない外部の力の場の大きさを示す。この回転粘度を測
定するための手段は、W.H.デ ジュー(de Jeu)のフィジ
カル プロパティーズ オブ リキッド クリスタリン
マテリアルズ(Physical Properties of Liquid Cryst
alline Materials) （ニュー ヨーク(New York): ゴー
ドン アンド ブリーチ サイエンス パブリッシャー
ズ リミテッド(Gordon and Breach Science Publisher
s Ltd)、１９８０年）、第７章、第108-110 頁およびG.
ベルトゲン(Vertogen)およびW.H.デ ジュー(de Jeu)の
サーモトロピック リキッド クリスタルズ、ファンダ
メンタルズ(Thermotropic LiquidCrystals, Fundamenta
ls)（ベルリン ハイデルベルク(Berlin Heidelberg):
スプリンガー−フェルラーグ(Springer-Verlag) 、１９
８８年）、第147-153 頁に記載されている。これらの刊
行物ならびにドクターR.P.レイネス(Raynes)の論文「マ
クロスコピック プロパティーズ オブ ネマチック
リキッド クリスタルズ(Macroscopic Properties of N
ematic Liquid Crystals) 」（１９８９年７月１７−２
１日、英国、サザンプトン(Southampton) 大学の化学科
での「インスツルメンタル メソッズ イン リキッド
クリスタル サイエンス アンドテクノロジー(Instr
umental Methods in Liquid Crystal Science and Tech
nology) 」会議で発表された）もまた、回転粘度を測定
することができないなら実効粘度(effective viscosit
y) を指針として用いることができることを示してい
る。実際に、それは回転粘度と同じオーダーの大きさを
持つことが見出された。実効粘度は当業者に公知の任意
の適当な粘度計またはレオメーター（例えば円錐板粘度
計(cone-plate viscometer) またはクエッテ粘度計(cou
ette viscometer)）によって測定することができる。
【０００８】言うまでもなく、ポリマーフィルムの配向
性はまたフィルムの厚さに依存する。回転粘度は、薄い
フィルムより厚いフィルムの場合に、より低いことが必
要とされるであろう。一般に、フィルム厚２〜１０μｍ
が使用される。
性はまたフィルムの厚さに依存する。回転粘度は、薄い
フィルムより厚いフィルムの場合に、より低いことが必
要とされるであろう。一般に、フィルム厚２〜１０μｍ
が使用される。
【０００９】２μｍ厚さのフィルムを、ＴｇおよびＴｎ
ｉの間で１００００Pa.sの回転粘度を有するポリマーで
作ると、配向時間は約１３分間であることが分かる。３
μｍ厚さのフィルムの場合は、３０分間にもなる。その
ような長い配向時間は工業的な適用には容認できず、配
向時間は１０分間までが望ましい。
ｉの間で１００００Pa.sの回転粘度を有するポリマーで
作ると、配向時間は約１３分間であることが分かる。３
μｍ厚さのフィルムの場合は、３０分間にもなる。その
ような長い配向時間は工業的な適用には容認できず、配
向時間は１０分間までが望ましい。
【００１０】ＴｇおよびＴｎｉの間で３７００Pa.sの回
転粘度を有し、層厚が２μｍのポリマーを使用すると、
配向時間は約５分間であり、これは容認できる。
転粘度を有し、層厚が２μｍのポリマーを使用すると、
配向時間は約５分間であり、これは容認できる。
【００１１】５μｍより厚いフィルムの場合には、回転
粘度（γ）は６００Pa.sより低くなければならない。回
転粘度（γ）が層厚にどのように適合されなければなら
ないかを示す第２の指針は：γ．（厚さ）2 ≦３×10-8
である。
粘度（γ）は６００Pa.sより低くなければならない。回
転粘度（γ）が層厚にどのように適合されなければなら
ないかを示す第２の指針は：γ．（厚さ）2 ≦３×10-8
である。
【００１２】原則として、上記したＴｇおよび回転粘度
（γ）の必要条件を満たすすべての液晶ポリマーが使用
に適している。当業者は、特定の液晶ポリマーがねじれ
ネマチック液晶ポリマーフィルムにおいて使用に適した
ものであるかどうか容易に確認することができる。
（γ）の必要条件を満たすすべての液晶ポリマーが使用
に適している。当業者は、特定の液晶ポリマーがねじれ
ネマチック液晶ポリマーフィルムにおいて使用に適した
ものであるかどうか容易に確認することができる。
【００１３】上記した必要条件を満たすポリマーは、液
晶ポリウレタン、ポリエステル、ポリイミド、ポリ（メ
タ）アクリレート、ポリシロキサン、ポリアミド、ポリ
カーボネート等から選択され得る。
晶ポリウレタン、ポリエステル、ポリイミド、ポリ（メ
タ）アクリレート、ポリシロキサン、ポリアミド、ポリ
カーボネート等から選択され得る。
【００１４】液晶側鎖ポリウレタンおよびポリエステル
を使用するのが好ましい。なぜなら、容易に設定可能な
Ｔｇならびに最適回転粘度を有することの他に、合理的
に熱的および化学的に安定で、かつ合理的にＵＶ照射に
安定で、製造が容易であるからである。
を使用するのが好ましい。なぜなら、容易に設定可能な
Ｔｇならびに最適回転粘度を有することの他に、合理的
に熱的および化学的に安定で、かつ合理的にＵＶ照射に
安定で、製造が容易であるからである。
【００１５】特に、次式（化３）に従うメソゲン基を有
する液晶ポリウレタンおよびポリエステルが抜群に適し
ていることが見出された。
する液晶ポリウレタンおよびポリエステルが抜群に適し
ていることが見出された。
【００１６】
【化３】 （ここで、Ｒ1 はハロゲン、−Ｒ2 、−ＯＲ2 、−Ｃ
（＝Ｏ）Ｒ2 、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ2 、−ＣＮまたは−Ｃ
Ｆ3 であり；Ｒ2 はＨまたは１〜３個の炭素原子を有す
るアルキル基であり；Ｒ3 はＲ1 と同じ基を表すが、Ｒ
1 から独立して選択される；Ｑはメソゲン基をポリマー
主鎖に結合するモノマー部分であり；ｎは０または１で
あり；ｍは０または１であり；ｙは０〜３の整数であ
り；ｐは２〜４の整数であり；Ｒ4 は１〜１２個の炭素
原子を有するアルキル基であり；ｘは１〜６の整数であ
り；ｚは−Ｃ＝Ｎ−、−Ｎ＝Ｃ−、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ
−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−または−Ｃ＝Ｃ−である）これ
らの液晶ポリマーは、一般的に公知の液晶ポリマーの製
造のために使用される方法に類似の方法で製造できる。
（＝Ｏ）Ｒ2 、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ2 、−ＣＮまたは−Ｃ
Ｆ3 であり；Ｒ2 はＨまたは１〜３個の炭素原子を有す
るアルキル基であり；Ｒ3 はＲ1 と同じ基を表すが、Ｒ
1 から独立して選択される；Ｑはメソゲン基をポリマー
主鎖に結合するモノマー部分であり；ｎは０または１で
あり；ｍは０または１であり；ｙは０〜３の整数であ
り；ｐは２〜４の整数であり；Ｒ4 は１〜１２個の炭素
原子を有するアルキル基であり；ｘは１〜６の整数であ
り；ｚは−Ｃ＝Ｎ−、−Ｎ＝Ｃ−、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ
−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−または−Ｃ＝Ｃ−である）これ
らの液晶ポリマーは、一般的に公知の液晶ポリマーの製
造のために使用される方法に類似の方法で製造できる。
【００１７】液晶側鎖ポリウレタンの詳しい製造法につ
いては、オランダ国特許出願第9102191 号（まだ公開さ
れていない）が参考にされる。この出願では、液晶側鎖
ポリウレタンは、例えばジイソシアネートを式（化３）
に従うメソゲン基を含有するジオールと反応させること
により得ている。
いては、オランダ国特許出願第9102191 号（まだ公開さ
れていない）が参考にされる。この出願では、液晶側鎖
ポリウレタンは、例えばジイソシアネートを式（化３）
に従うメソゲン基を含有するジオールと反応させること
により得ている。
【００１８】液晶側鎖ポリエステルの詳しい製造法は、
欧州特許出願第0478052 号（公開日は1992年４月１日）
が参考にされる。
欧州特許出願第0478052 号（公開日は1992年４月１日）
が参考にされる。
【００１９】本発明はまた、ねじれネマチックフィルム
の製造方法も目指している。配向の工程においては、７
５℃より上のＴｇを有するポリマーは２つの配向用基板
の間に配置され、次にその全部がＴｇより高い温度だが
しかしＴｎｉより低い温度に、しばらくの間保持され
る。室温まで急速に冷却するとねじれ構造が固定され、
その形状を保持した安定なフィルムを与える。
の製造方法も目指している。配向の工程においては、７
５℃より上のＴｇを有するポリマーは２つの配向用基板
の間に配置され、次にその全部がＴｇより高い温度だが
しかしＴｎｉより低い温度に、しばらくの間保持され
る。室温まで急速に冷却するとねじれ構造が固定され、
その形状を保持した安定なフィルムを与える。
【００２０】前述のように、液晶側鎖ポリウレタンおよ
びポリエステルを用いるのが好ましい。というのは、そ
れらは製造するのが容易であり、容易に配向可能である
からである。
びポリエステルを用いるのが好ましい。というのは、そ
れらは製造するのが容易であり、容易に配向可能である
からである。
【００２１】配向用基板を作る種々の方法が知られてい
る。例えば基板自体が１方向に沿ってこすられ得る。そ
の場合基板は、例えばポリイミド、ポリビニルアルコー
ル、ガラス等であり得る。あるいは基板は、配向性層、
例えばポリイミド、ポリビニルアルコール等のポリマー
のこすられた層を備えていることができる。さらに、こ
の配向性層は、９０°未満、通常６０°または８６°の
角度で気化されたＳｉＯx 層であり得る。ＳｉＯx の気
化のためには一般に、ガラスまたは石英のような可撓性
の低い基板が使用される。可撓性のフィルムをなお得る
ために、配向後基板を除去してねじれネマチック構造を
形成することが可能である。これらの配向技術は当業者
に公知であり、ここでさらに説明する必要はない。ある
いは、もちろん他の配向技術を使用できる。一方の基板
の配向方向が、他方の基板の配向方向から９０°以上
（約２７０°まで）違うようにすることにより、ねじれ
構造を得る。前者（９０°未満）の場合、ねじれネマチ
ックフィルムについて問題があり、後者（２７０°より
上）の場合は超ねじれネマチックフィルムである。ディ
レクターのねじれの方向を（右か左かに）制御するため
に、液晶物質をしばしばキラルな物質：キラル ドーパ
ント(dopant)と混合する。原則として、すべての光学的
活性化合物、例えばコレステロール誘導体および4-(4-
ヘキシルオキシ- ベンゾイルオキシ）安息香酸 2- オク
チルエステルがこのために使用できる。普通、全部のポ
リマーに関して５重量％までのキラルドーパントが使用
できる。キラル ドーパントを使用する代わりに、例え
ば式（化３）のアルキル基Ｒ4 として非対称的な炭素原
子を含む基を選ぶことによって、キラリティをポリマー
に共有的に組み込むことが可能である。
る。例えば基板自体が１方向に沿ってこすられ得る。そ
の場合基板は、例えばポリイミド、ポリビニルアルコー
ル、ガラス等であり得る。あるいは基板は、配向性層、
例えばポリイミド、ポリビニルアルコール等のポリマー
のこすられた層を備えていることができる。さらに、こ
の配向性層は、９０°未満、通常６０°または８６°の
角度で気化されたＳｉＯx 層であり得る。ＳｉＯx の気
化のためには一般に、ガラスまたは石英のような可撓性
の低い基板が使用される。可撓性のフィルムをなお得る
ために、配向後基板を除去してねじれネマチック構造を
形成することが可能である。これらの配向技術は当業者
に公知であり、ここでさらに説明する必要はない。ある
いは、もちろん他の配向技術を使用できる。一方の基板
の配向方向が、他方の基板の配向方向から９０°以上
（約２７０°まで）違うようにすることにより、ねじれ
構造を得る。前者（９０°未満）の場合、ねじれネマチ
ックフィルムについて問題があり、後者（２７０°より
上）の場合は超ねじれネマチックフィルムである。ディ
レクターのねじれの方向を（右か左かに）制御するため
に、液晶物質をしばしばキラルな物質：キラル ドーパ
ント(dopant)と混合する。原則として、すべての光学的
活性化合物、例えばコレステロール誘導体および4-(4-
ヘキシルオキシ- ベンゾイルオキシ）安息香酸 2- オク
チルエステルがこのために使用できる。普通、全部のポ
リマーに関して５重量％までのキラルドーパントが使用
できる。キラル ドーパントを使用する代わりに、例え
ば式（化３）のアルキル基Ｒ4 として非対称的な炭素原
子を含む基を選ぶことによって、キラリティをポリマー
に共有的に組み込むことが可能である。
【００２２】同じ発明の考えに基づいた別の方法は以下
のようである。液晶２官能性モノマーを２つの配向用基
板の間に配置し、配向させてねじれ構造を形成させ、次
いで重合させる。この場合、モノマー混合物の回転粘度
（γ）は５０００Pa.sより低くなければならない。もち
ろん、安定な自立したフィルムが得られるべきであるな
ら、得られたポリマーのＴｇは７５℃より上でなければ
ならない。ここで、配向用基板もまた、所望ならば配向
の後で取り去ることができる。
のようである。液晶２官能性モノマーを２つの配向用基
板の間に配置し、配向させてねじれ構造を形成させ、次
いで重合させる。この場合、モノマー混合物の回転粘度
（γ）は５０００Pa.sより低くなければならない。もち
ろん、安定な自立したフィルムが得られるべきであるな
ら、得られたポリマーのＴｇは７５℃より上でなければ
ならない。ここで、配向用基板もまた、所望ならば配向
の後で取り去ることができる。
【００２３】役に立つモノマーはもちろんメソゲン基を
有していなければならず、例えばジオール、ジイソシア
ネート、ヒドロキシイソシアネート、ジカルボン酸およ
びヒドロキシカルボン酸である。これらの２官能性モノ
マーにおいては、２官能性部分、例えば式（化３）にお
いてモノマー部分Ｑがポリマーの主鎖の部分になり、メ
ソゲン基は一般にペンダント側鎖として結合される。
有していなければならず、例えばジオール、ジイソシア
ネート、ヒドロキシイソシアネート、ジカルボン酸およ
びヒドロキシカルボン酸である。これらの２官能性モノ
マーにおいては、２官能性部分、例えば式（化３）にお
いてモノマー部分Ｑがポリマーの主鎖の部分になり、メ
ソゲン基は一般にペンダント側鎖として結合される。
【００２４】ディスプレーに使用する他に、本発明で述
べたネマチックフィルムは光学データ記憶装置および書
き込み可能なコンパクトディスクに用いられ得る。
べたネマチックフィルムは光学データ記憶装置および書
き込み可能なコンパクトディスクに用いられ得る。
【００２５】その場合、ネマチックフィルムを交差させ
た偏光子の間に置く。情報は、レーザーの照射によって
書き込まれ、ねじれネマチック構造は照射された点にお
いて壊される。書き込まれたフィルムをレーザーによっ
てスキャンする（読む）と、照射した点においては透過
が起こらない。ねじれネマチックフィルムは好ましく
は、近赤外領域における吸収のための染料を含み、これ
は書き込みに固体状レーザーを使用することを可能にす
る。固体状レーザーは比較的安価であり、大きさが小さ
い。
た偏光子の間に置く。情報は、レーザーの照射によって
書き込まれ、ねじれネマチック構造は照射された点にお
いて壊される。書き込まれたフィルムをレーザーによっ
てスキャンする（読む）と、照射した点においては透過
が起こらない。ねじれネマチックフィルムは好ましく
は、近赤外領域における吸収のための染料を含み、これ
は書き込みに固体状レーザーを使用することを可能にす
る。固体状レーザーは比較的安価であり、大きさが小さ
い。
【００２６】本発明はさらに、本発明のフィルムを含む
ディスプレーデバイスに関する。すなわち、２つの基板
の間に置かれたねじれネマチック液晶物質から形成され
る液晶セル；ねじれネマチックフィルム；および受動ね
じれネマチックフィルムおよび液晶セルそれぞれの外側
に置かれた１対の偏光子を含むディスプレーデバイスで
あって、ねじれネマチックフィルムが本発明のフィルム
であることを特徴とするものである。
ディスプレーデバイスに関する。すなわち、２つの基板
の間に置かれたねじれネマチック液晶物質から形成され
る液晶セル；ねじれネマチックフィルム；および受動ね
じれネマチックフィルムおよび液晶セルそれぞれの外側
に置かれた１対の偏光子を含むディスプレーデバイスで
あって、ねじれネマチックフィルムが本発明のフィルム
であることを特徴とするものである。
【図１】図１はディスプレーの構造の概略描写である。
１： 偏光子 ２： 基板 ３： 受動ねじれ層 ４： 能動ねじれ層 ５： 鏡 ６： 透明電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０２Ｆ 1/1333 9225−2Ｋ 1/1347 7348−2Ｋ (72)発明者 グスターフ ロナルド メールマン オランダ国，6952 シーエル ディーレ ン，エデュアード ヴァン バインウムラ ーン 129
Claims (12)
- 【請求項１】 液晶ポリマーを含むねじれネマチックフ
ィルムにおいて、液晶ポリマーが、７５℃より上のＴｇ
を有し、かつＴｇおよびＴｎｉの間で５０００Pa.s未満
の回転粘度（γ）を有する架橋されていない液晶ポリマ
ーであることを特徴とするねじれネマチックフィルム。 - 【請求項２】 架橋されていない液晶ポリマーが、Ｔｇ
およびＴｎｉの間で６００Pa.s未満の回転粘度（γ）を
有する請求項１記載のねじれネマチックフィルム。 - 【請求項３】 液晶ポリマーが、液晶側鎖ポリウレタン
またはポリエステルである請求項１記載のねじれネマチ
ックフィルム。 - 【請求項４】 液晶ポリマーが、一般式（化１）： 【化１】 （ここで、Ｒ1 はハロゲン、−Ｒ2 、−ＯＲ2 、−Ｃ
（＝Ｏ）Ｒ2 、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ2 、−ＣＮまたは−Ｃ
Ｆ3 であり；Ｒ2 はＨまたは１〜３個の炭素原子を有す
るアルキル基であり；Ｒ3 はＲ1 と同じ基を表すが、Ｒ
1 から独立して選択される；Ｑはメソゲン基をポリマー
主鎖に結合するモノマー部分であり；ｎは０または１で
あり；ｍは０または１であり；ｙは０〜３の整数であ
り；ｐは２〜４の整数であり；Ｒ4 は１〜１２個の炭素
原子を有するアルキル基であり；ｘは１〜６の整数であ
り；ｚは−Ｃ＝Ｎ−、−Ｎ＝Ｃ−、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ
−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−または−Ｃ＝Ｃ−である）を満
たすメソゲン基を含む請求項１または２記載のねじれネ
マチックフィルム。 - 【請求項５】 液晶物質を配向の方向が異なる２つの配
向用基板の間に配置するねじれネマチックフィルムの製
造方法において、液晶物質が、７５℃より上のＴｇを有
し、かつＴｇおよびＴｎｉの間で５０００Pa.s未満の回
転粘度（γ）を有する液晶ポリマーを含むことを特徴と
する方法。 - 【請求項６】 液晶ポリマーが、液晶側鎖ポリウレタン
またはポリエステルである請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 液晶ポリマーが、一般式（化２）： 【化２】 （ここで、Ｒ1 はハロゲン、−Ｒ2 、−ＯＲ2 、−Ｃ
（＝Ｏ）Ｒ2 、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ2 、−ＣＮまたは−Ｃ
Ｆ3 であり；Ｒ2 はＨまたは１〜３個の炭素原子を有す
るアルキル基であり；Ｒ3 はＲ1 と同じ基を表すが、Ｒ
1 から独立して選択される；Ｑはメソゲン基をポリマー
主鎖に結合するモノマー部分であり；ｎは０または１で
あり；ｍは０または１であり；ｙは０〜３の整数であ
り；ｐは２〜４の整数であり；Ｒ4 は１〜１２個の炭素
原子を有するアルキル基であり；ｘは１〜６の整数であ
り；ｚは−Ｃ＝Ｎ−、−Ｎ＝Ｃ−、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ
−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−または−Ｃ＝Ｃ−である）を満
たすメソゲン基を含む請求項５または６記載の方法。 - 【請求項８】 液晶ポリマーを含むねじれネマチックフ
ィルムにおいて、液晶ポリマーが架橋されておらず、７
５℃より上のＴｇを有しており、かつＴｇおよびＴｎｉ
の間で５０００Pa.s未満の回転粘度（γ）を有する液晶
モノマー混合物から得られたものであることを特徴とす
るねじれネマチックフィルム。 - 【請求項９】 液晶物質を配向の方向が異なる２つの配
向用基板の間に配置するねじれネマチックフィルムの製
造方法において、液晶物質が、配向されてねじれ構造を
形成した後重合される液晶２官能性モノマーから成り、
モノマー混合物の回転粘度（γ）がＴｇおよびＴｎｉの
間で５０００Pa.s未満であり、かつ得られるポリマーの
Ｔｇが７５℃より上であることを特徴とする方法。 - 【請求項１０】 請求項１〜４のいずれか１項に記載の
ねじれネマチックフィルムを光学データ記憶装置に使用
する方法。 - 【請求項１１】 請求項１〜４のいずれか１項に記載の
ねじれネマチックフィルムを書き込み可能なコンパクト
ディスクに使用する方法。 - 【請求項１２】 ２つの基板の間に置かれたねじれネマ
チック液晶物質から形成される液晶セル；ねじれネマチ
ックフィルム；および受動ねじれネマチックフィルムお
よび液晶セルそれぞれの外側に置かれた１対の偏光子を
含むディスプレーデバイスにおいて、ねじれネマチック
フィルムが、請求項１〜４および８のいずれか１項記載
のねじれネマチックフィルムであることを特徴とするデ
ィスプレーデバイス。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL9200666 | 1992-04-09 | ||
| NL9200666 | 1992-04-09 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0641326A true JPH0641326A (ja) | 1994-02-15 |
Family
ID=19860682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5104939A Pending JPH0641326A (ja) | 1992-04-09 | 1993-04-08 | ねじれネマチックフィルム、その製造方法および該フィルムを含むディスプレーデバイス |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5382648A (ja) |
| EP (1) | EP0565182B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0641326A (ja) |
| KR (1) | KR930022126A (ja) |
| CN (1) | CN1172824A (ja) |
| AT (1) | ATE158090T1 (ja) |
| CA (1) | CA2093695A1 (ja) |
| DE (1) | DE69313701T2 (ja) |
| TW (1) | TW252131B (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19604632A1 (de) * | 1996-02-08 | 1997-08-14 | Consortium Elektrochem Ind | Verfahren zur Herstellung eines orientierten Films aus hochviskosem flüssigkristallinen Material |
| SI21526A (sl) * | 2003-05-16 | 2004-12-31 | Institut "Jožef Stefan" | Visoko kontrastni tekočekristalni svetlobno preklopni element s širokim vidnim kotom |
| US9536970B2 (en) | 2010-03-26 | 2017-01-03 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Three-dimensional semiconductor memory devices and methods of fabricating the same |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3817446A1 (de) * | 1988-05-21 | 1989-11-23 | Agfa Gevaert Ag | Verfahren zur herstellung eines aufzeichnungstraegers |
| US5001209A (en) * | 1988-07-04 | 1991-03-19 | Akzo N.V. | Non-linear optical active diols and polyurethanes prepared therefrom |
| EP0380338B1 (en) * | 1989-01-26 | 1995-04-05 | Nippon Oil Co., Ltd. | Compensator for liquid crystal display |
| DE3925382A1 (de) * | 1989-06-14 | 1991-01-03 | Merck Patent Gmbh | Elektrooptisches system mit kompensationsfilm |
| EP0423881B1 (en) * | 1989-10-18 | 1994-02-09 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Liquid-crystal display device |
| DE69106824T2 (de) * | 1990-09-24 | 1995-08-31 | Akzo Nobel Nv | Flüssig-Kristalline und infra-rot-empfindliche-flüssig-Kristalline Polyester zur Verwendung in optischer Daten-speicherung, Verfahren zur Bereitung derselben und Gerät, das infra-rot-empfindliches Polyester enthält. |
-
1993
- 1993-04-01 US US08/041,637 patent/US5382648A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-04-02 AT AT93200951T patent/ATE158090T1/de not_active IP Right Cessation
- 1993-04-02 DE DE69313701T patent/DE69313701T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-04-02 EP EP93200951A patent/EP0565182B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-04-08 KR KR1019930005957A patent/KR930022126A/ko not_active Application Discontinuation
- 1993-04-08 CN CN93105738A patent/CN1172824A/zh active Pending
- 1993-04-08 JP JP5104939A patent/JPH0641326A/ja active Pending
- 1993-04-08 CA CA002093695A patent/CA2093695A1/en not_active Abandoned
- 1993-05-04 TW TW082103497A patent/TW252131B/zh active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE158090T1 (de) | 1997-09-15 |
| CN1172824A (zh) | 1998-02-11 |
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| KR930022126A (ko) | 1993-11-23 |
| DE69313701D1 (de) | 1997-10-16 |
| US5382648A (en) | 1995-01-17 |
| DE69313701T2 (de) | 1998-04-02 |
| EP0565182A1 (en) | 1993-10-13 |
| TW252131B (ja) | 1995-07-21 |
| CN1078972A (zh) | 1993-12-01 |
| CA2093695A1 (en) | 1993-10-10 |
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