JPH07140448A - ポリマ分散型液晶を用いた表示素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 素子の電圧保持率特性、駆動電圧特性、ヒス
テリシス特性を向上させることができるポリマ分散型液
晶を用いた表示素子を提供するものである。 【構成】 ポリマとポリマ中に分散している液晶の小滴
とからなるポリマ分散型液晶を用いた表示素子におい
て、ポリマ分散型液晶中にクラウンエーテルまたはキレ
ート剤を含有させたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子に係り、特
にポリマ中に液晶小滴を均一に分散させたポリマ分散型
液晶を用いた表示素子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリマ中に液晶が分散している、いわゆ
るポリマ分散型液晶を用いた表示素子は、通常の液晶デ
ィスプレイに比べて偏光板を要しないため、表示が明る
く、大画面化が達成できるなどの利点を有している。

【０００３】上記ポリマ中に液晶小滴を均一に分散させ
る方法としては、重合，熱及び溶媒除去等による相分離
による方法と、ポリビニルアルコールに代表される水溶
性ポリマの水溶液と液晶とのエマルジョンを利用する方
法の二つがある。後者のエマルジョンを利用する方法
は、相分離による方法と比較して、液滴の制御や薄膜形
成が容易であるなどの利点を有している。

【０００４】従来、このエマルジョンを使用する液晶表
示素子の作成方法は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）など
の透明導電性膜を具備した電極基板上に、水溶性ポリマ
水溶液中に液晶が液滴として分散しているエマルジョン
をドクターブレード等の塗工器具により塗布した後、乾
燥させて薄膜を形成し、さらにもう一方の電極基板を貼
り合わせるというものであった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のエマ
ルジョン法によるポリマ分散型液晶を用いた表示素子
は、素子の電圧保持率が低いので、ＴＦＴ（薄膜トラン
ジスタ）に代表される高精細なアクティブマトリックス
を利用したディスプレイを実現できないという問題があ
った。

【０００６】また、単純マトリックスを用いたディスプ
レイにおいても、素子の駆動電界が高くかつヒステリシ
スが大きいので、汎用の安価な駆動回路を使用すること
ができず、その応用が大幅に制限されるという問題があ
った。

【０００７】本発明の目的は、上記課題に鑑み、素子の
電圧保持率特性、駆動電界特性、ヒステリシス特性を向
上させることができる新規なポリマ分散型液晶を用いた
表示素子を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、ポリマとポリマ中に分散している液晶の小
滴とからなるポリマ分散型液晶を用いた表示素子におい
て、ポリマ分散型液晶中にクラウンエーテルまたはキレ
ート剤を含有させたものである。

【０００９】また、上記クラウンエーテルまたはキレー
ト剤が液晶含有量に対して０．１〜２０重量％含有さ
れ、さらに、上記ポリマとして水溶性ポリマを用いるも
のである。

【００１０】

【作用】ポリマ分散型液晶を用いた表示素子の電圧保持
率特性の低下は、ポリマ分散型液晶中に含有されるイオ
ン性不純物の影響が大きな原因であり、この特性を向上
させるには特にポリマを高純度化（高抵抗化）してイオ
ン性不純物を除去することが重要であるとの報告（SID
90 DIGEST,P220-223）がある。さらに、本発明者等は、
ポリマ分散型液晶中のイオン性不純物の影響を少なくす
るには、ポリマ分散型液晶中にクラウンエーテルまたは
キレート剤を添加することが有効であることを見出し
た。

【００１１】また、本発明者等は、ポリマ分散型液晶を
用いた表示素子の駆動電界特性とヒステリシス特性が、
ポリマと液晶小滴との界面状態に強く依存していること
を見出した。さらに、本発明者等は、クラウンエーテル
またはキレート剤が界面状態を変え、素子の駆動電界と
ヒステリシスとを低減することを見出した。

【００１２】上記クラウンエーテルとしては、特に限定
されないが、１２−クラウン−４，ジベンゾ−１２−ク
ラウン−４及びジシクロヘキシル−１２−クラウン−４
等に代表される１２−クラウン−４誘導体、１５−クラ
ウン−５，ジベンゾ−１５−クラウン−５及びジシクロ
ヘキシル−１５−クラウン−５等に代表される１５−ク
ラウン−５誘導体、１８−クラウン−６，ジベンゾ−１
８−クラウン−６及びジシクロヘキシル−１８−クラウ
ン−６等に代表される１８−クラウン−６誘導体、２４
−クラウン−８，ジベンゾ−２４−クラウン−８及びジ
シクロヘキシル−２４−クラウン−８等に代表される２
４−クラウン−８誘導体等を挙げることができる。

【００１３】一方、上記キレート剤としては、特に限定
されないが、アセチルアセトン、エチレンジアミン−
Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−四酢酸、１，１０−フェナントロ
リン、ニトリロ三酢酸、１，２−ジアミノシクロヘキサ
ン−Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−四酢酸、Ｎ−オキシエチルエ
チレンジアミン−Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−三酢酸、エチレ
ングリコールビス（β−アミノエチルエーテル）−Ｎ，
Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−四酢酸、エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ，
Ｎ´，Ｎ´−四プロピオン酸等を挙げることができる。

【００１４】また、クラウンエーテルまたはキレート剤
の使用量は、特に限定されないが、液晶含有量に対して
０．１〜２０重量％で使用するのが好ましい。クラウン
エーテルまたはキレート剤の使用量を０．１〜２０重量
％に設定したのは、０．１重量％未満では前述した特性
の向上が見られず、２０重量％を超えると液晶液滴の形
成が困難となるからである。

【００１５】さらに、本発明において使用するポリマ
は、特に限定するものではないが、通常の水溶性ポリ
マ、具体的には、ポリビニルアルコール、メチルセルロ
ース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシ
プロピルメチルセルロース及びポリオキシエチレン等を
挙げることができ、そして、これらを適当な精製法によ
り高純度化してイオン性不純物を除去したものを用いる
ことが好ましい。

【００１６】また、本発明において使用する液晶は、特
に限定されないが、アゾメチン化合物、アゾキシ化合
物、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル、安
息香酸エステル、シクロヘキサカルボン酸フェニルエス
テル、シアノフェニルシクロヘキサン、シアノ置換フェ
ニルピリジン、アルコキシ置換フェニルピリジン、フェ
ニルジオキサン、アルケニルシクロヘキシルベンゾニト
リル等及びそれらの混合物に代表されるネマチック液晶
等を挙げることができ、さらに、これらを適当な精製法
により高純度化してイオン性不純物を除去したものを用
いることが好ましい。このネマチック液晶は、スメクテ
ィック液晶、コレステリック液晶を含んでいても良い。
また、コントラスト比を高める目的で、これらの液晶に
二色性色素を添加しても良い。

【００１７】以上により、電圧保持率特性、駆動電界特
性、ヒステリシス特性に優れた表示素子を得ることがで
きる。

【００１８】尚、ここで電圧保持率ＶＨＲは、図１及び
図２に示すように、パルス幅ｔ秒の±Ｖ₀ ボルトの電気
信号をサンプルとしてＴ秒なる周期で印加し、サンプル
に実際にかかっている電圧をＶ_S とした時に、次式のよ
うに定義されるものとする。

【００１９】

【数１】

【００２０】即ち、Ｔ／２秒間隔でＶ₀ −Ｖ₀ の電圧が
ｔ秒間印加される入力波形となっており、その際、素子
に実際にかかっている電圧波形Ｖ_S を求めて、上記数式
に当てはめて電圧保持率ＶＨＲを求めるものである。こ
こで、ｔ＝１００μｓ（マイクロ秒）、Ｔ＝１６ｍｓ
（ミリ秒）、Ｖ₀ ＝１０Ｖ（ボルト）の条件で測定を行
った。

【００２１】また、駆動電界Ｅ９０は、表示素子を０．
５ボルト／秒で昇圧駆動した時の素子の最大光透過率に
対する９０％透過率を示す電圧Ｖ９０を、ポリマ分散型
液晶の膜厚ｄで割った値（Ｅ９０＝Ｖ９０／ｄ）であ
る。

【００２２】さらに、ヒステリシスＨは、表示素子を
０．５ボルト／秒で昇圧した際の素子の最大光透過率に
対する５０％光透過率を示す電圧Ｖ_up５０を、ポリマ分
散型液晶の膜厚ｄで割った値Ｅ_up５０（Ｅ_up５０＝Ｖ_up
５０／ｄ）と、表示素子を０．５ボルト／秒で降圧した
際の素子の最大光透過率に対する５０％光透過率を示す
電圧Ｖ_doun５０を、ポリマ分散型液晶の膜厚ｄで割った
Ｅ_doun５０（Ｅ_doun５０＝Ｖ_doun５０／ｄ）とを測定
し、Ｈ＝（Ｅ_doun５０−Ｅ_up５０）／Ｅ_doun５０により
定義される。

【００２３】そして、駆動電圧は５０Ｈｚの交流を用い
て実行値とし、透過率測定は５５５ｎｍの平行光に近い
光を用いて測定したものである。

【００２４】

【実施例】以下、本発明に係るポリマ分散型液晶を用い
た表示素子の実施例を比較例と共に説明する。

【００２５】まず、実施例１〜実施例６は、水溶性ポリ
マと液晶小滴とからなるポリマ分散型液晶中に、液晶含
有量に対して０．１〜２０重量％のクラウンエーテルを
含有させたものである。

【００２６】実施例１ チッソ社製液晶リクソン２１０２ＸＸ（２−フルオロ−
４−（トランス−４´−エチルシクロヘキシル）ベンゾ
ニトリル）を４グラムと、１８−クラウン−６を０．１
グラムと、ポリビニルアルコール（クラレ（株）製ポバ
ール２０５）１０重量％水溶液を１０グラムとを混合
し、４枚羽式のホモジナイザで５，０００ＲＰＭの回転
数で１０分間攪拌してエマルジョンを得た。次に、透明
電極付きガラス基板上に、このエマルジョンを３０マイ
クロメートルのギャップでドクターブレードにより塗布
し、２０℃、４０％ＲＨの環境下で２４時間乾燥させて
薄膜を形成した。そして、対向電極基板として透明電極
付きガラス基板を貼り合わせ、ポリマ分散型液晶の膜厚
７マイクロメートルの液晶セルを得た。この素子の電圧
保持率ＶＨＲは９２％であり、駆動電界Ｅ９０は１．８
ボルト／マイクロメートルで、ヒステリシスＨは０．０
３であった。

【００２７】実施例２ チッソ社製液晶リクソン２１０２ＸＸ（２−フルオロ−
４−（トランス−４´−エチルシクロヘキシル）ベンゾ
ニトリル）を４グラムと、ジシクロヘキシル−１８−ク
ラウン−６を０．１グラムと、ポリビニルアルコール
（クラレ（株）製ポバール２０５）１０重量％水溶液を
１０グラムとを混合し、４枚羽式のホモジナイザーで
５，０００ＲＰＭの回転数で１０分間攪拌してエマルジ
ョンを得た。次に、透明電極付きガラス基板上に、この
エマルジョンを３０マイクロメートルのギャップでドク
ターブレードにより塗布し、２０℃、４０％ＲＨの環境
下で２４時間乾燥させて薄膜を形成した。そして、対向
電極基板として透明電極付きガラス基板を貼り合わせ、
ポリマ分散型液晶の膜厚７マイクロメートルの液晶セル
を得た。この素子の電圧保持率ＶＨＲは９２％であり、
駆動電界Ｅ９０は１．５ボルト／マイクロメートルで、
ヒステリシスＨは０．０２であった。

【００２８】実施例３ チッソ社製液晶リクソン２１０２ＸＸ（２−フルオロ−
４−（トランス−４´−エチルシクロヘキシル）ベンゾ
ニトリル）を４グラムと、ジベンゾ−１８−クラウン−
６を０．１グラムと、ポリビニルアルコール（クラレ
（株）製ポバール２０５）１０重量％水溶液を１０グラ
ムとを混合し、４枚羽式のホモジナイザーで５，０００
ＲＰＭの回転数で１０分間攪拌してエマルジョンを得
た。次に、透明電極付きガラス基板上に、このエマルジ
ョンを３０マイクロメートルのギャップでドクターブレ
ードにより塗布し、２０℃、４０％ＲＨの環境下で２４
時間乾燥させて薄膜を形成した。そして、対向電極基板
として透明電極付きガラス基板を貼り合わせ、ポリマ分
散型液晶の膜厚７マイクロメートルの液晶セルを得た。
この素子の電圧保持率ＶＨＲは８２％であり、駆動電界
Ｅ９０は１．９ボルト／マイクロメートルで、ヒステリ
シスＨは０．０４であった。

【００２９】実施例４ チッソ社製液晶リクソン２１０２ＸＸ（２−フルオロ−
４−（トランス−４´−エチルシクロヘキシル）ベンゾ
ニトリル）を４グラムと、ジベンゾ−２４−クラウン−
８を０．１グラムと、ポリビニルアルコール（クラレ
（株）製ポバール２０５）１０重量％水溶液を１０グラ
ムとを混合し、４枚羽式のホモジナイザーで５，０００
ＲＰＭの回転数で１０分間攪拌してエマルジョンを得
た。次に、透明電極付きガラス基板上に、このエマルジ
ョンを３０マイクロメートルのギャップでドクターブレ
ードにより塗布し、２０℃、４０％ＲＨの環境下で２４
時間乾燥させて薄膜を形成した。そして、対向電極基板
として透明電極付きガラス基板を貼り合わせ、ポリマ分
散型液晶の膜厚７マイクロメートルの液晶セルを得た。
この素子の電圧保持率ＶＨＲは８９％であり、駆動電界
Ｅ９０は１．９ボルト／マイクロメートルで、ヒステリ
シスＨは０．０４であった。

【００３０】実施例５ チッソ社製液晶リクソン２１０２ＸＸ（２−フルオロ−
４−（トランス−４´−エチルシクロヘキシル）ベンゾ
ニトリル）を４グラムと、１５−クラウン−５を０．１
グラムと、ポリビニルアルコール（クラレ（株）製ポバ
ール２０５）１０重量％水溶液を１０グラムとを混合
し、４枚羽式のホモジナイザーで５，０００ＲＰＭの回
転数で１０分間攪拌してエマルジョンを得た。次に、透
明電極付きガラス基板上に、このエマルジョンを３０マ
イクロメートルのギャップでドクターブレードにより塗
布し、２０℃、４０％ＲＨの環境下で２４時間乾燥させ
て薄膜を形成した。そして、対向電極基板として透明電
極付きガラス基板を貼り合わせ、ポリマ分散型液晶の膜
厚７マイクロメートルの液晶セルを得た。この素子の電
圧保持率ＶＨＲは８３％であり、駆動電界Ｅ９０は１．
３ボルト／マイクロメートルで、ヒステリシスＨは０．
０２であった。

【００３１】実施例６ チッソ社製液晶リクソン２１０２ＸＸ（２−フルオロ−
４−（トランス−４´−エチルシクロヘキシル）ベンゾ
ニトリル）を４グラムと、ジシクロヘキシル−１８−ク
ラウン−６を０．１グラムと、ポリビニルアルコール
（クラレ（株）製ポバール２０５）１０重量％水溶液を
１０グラムとを混合し、４枚羽式のホモジナイザーで
５，０００ＲＰＭの回転数で１０分間攪拌してエマルジ
ョンを得た。次に、透明電極付きガラス基板上に、この
エマルジョンを３０マイクロメートルのギャップでドク
ターブレードにより塗布し、２０℃、４０％ＲＨの環境
下で２４時間乾燥させて薄膜を形成した。そして、対向
電極基板として透明電極付きガラス基板を貼り合わせ、
ポリマ分散型液晶の膜厚７マイクロメートルの液晶セル
を得た。この素子の電圧保持率ＶＨＲは９２％であり、
駆動電界Ｅ９０は１．５ボルト／マイクロメートルで、
ヒステリシスＨは０．０２であった。

【００３２】また、実施例７〜実施例９は、水溶性ポリ
マと液晶小滴とからなるポリマ分散型液晶中に、液晶含
有量に対して０．１〜２０重量％のキレート剤を含有さ
せたものである。

【００３３】実施例７ チッソ社製液晶リクソン２１０２ＸＸ（２−フルオロ−
４−（トランス−４´−エチルシクロヘキシル）ベンゾ
ニトリル）を４グラムと、エチレングリコールビス（β
−アミノエチルエーテル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−四酢
酸を０．１グラムと、ポリビニルアルコール（クラレ
（株）製ポバール２０５）１０重量％水溶液を１０グラ
ムとを混合し、４枚羽式のホモジナイザーで５，０００
ＲＰＭの回転数で１０分間攪拌してエマルジョンを得
た。さらに、透明電極付きガラス基板上に、このエマル
ジョンを３０マイクロメートルのギャップでドクターブ
レードにより塗布し、２０℃、４０％ＲＨの環境下で２
４時間乾燥させて薄膜を形成した。そして、対向電極基
板として透明電極付きガラス基板を貼り合わせ、ポリマ
分散型液晶の膜厚７マイクロメートルの液晶セルを得
た。この素子の電圧保持率ＶＨＲは８５％であり、駆動
電界Ｅ９０は２．２ボルト／マイクロメートルで、ヒス
テリシスＨは０．０５であった。

【００３４】実施例８ チッソ社製液晶リクソン２１０２ＸＸ（２−フルオロ−
４−（トランス−４´−エチルシクロヘキシル）ベンゾ
ニトリル）を４グラムと、アセチルアセトンを０．１グ
ラムと、ポリビニルアルコール（クラレ（株）製ポバー
ル２０５）１０重量％水溶液を１０グラムとを混合し、
４枚羽式のホモジナイザーで５，０００ＲＰＭの回転数
で１０分間攪拌してエマルジョンを得た。次に、透明電
極付きガラス基板上に、このエマルジョンを３０マイク
ロメートルのギャップでドクターブレードにより塗布
し、２０℃、４０％ＲＨの環境下で２４時間乾燥させて
薄膜を形成した。そして、対向電極基板として透明電極
付きガラス基板を貼り合わせ、ポリマ分散型液晶の膜厚
７マイクロメートルの液晶セルを得た。この素子の電圧
保持率ＶＨＲは８２％であり、駆動電界Ｅ９０は２．３
ボルト／マイクロメートルで、ヒステリシスＨは０．０
６であった。

【００３５】実施例９ チッソ社製液晶リクソン２１０２ＸＸ（２−フルオロ−
４−（トランス−４´−エチルシクロヘキシル）ベンゾ
ニトリル）を４グラムと、１，２−ジアミノシクロヘキ
サン−Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−四酢酸を０．１グラムと、
ポリビニルアルコール（クラレ（株）製ポバール２０
５）１０重量％水溶液を１０グラムとを混合し、４枚羽
式のホモジナイザーで５，０００ＲＰＭの回転数で１０
分間攪拌してエマルジョンを得た。次に、透明電極付き
ガラス基板上に、このエマルジョンを３０マイクロメー
トルのギャップでドクターブレードにより塗布し、２０
℃、４０％ＲＨの環境下で２４時間乾燥させて薄膜を形
成した。そして、対向電極基板として透明電極付きガラ
ス基板を貼り合わせ、ポリマ分散型液晶の膜厚７マイク
ロメートルの液晶セルを得た。この素子の電圧保持率Ｖ
ＨＲは８５％であり、駆動電界Ｅ９０は１．５ボルト／
マイクロメートルで、ヒステリシスＨは０．０５であっ
た。

【００３６】次に示す比較例１は、水溶性ポリマと液晶
小滴とからなるポリマ分散型液晶中に、クラウンエーテ
ルまたはキレート剤のいずれも含有させない場合であ
る。

【００３７】比較例１ チッソ社製液晶リクソン２１０２ＸＸ（２−フルオロ−
４−（トランス−４´−エチルシクロヘキシル）ベンゾ
ニトリル）を４グラムと、ポリビニルアルコール（クラ
レ（株）製ポバール２０５）１０重量％水溶液を１０グ
ラムとを混合し、４枚羽式のホモジナイザーで５，００
０ＲＰＭの回転数で１０分間攪拌してエマルジョンを得
た。さらに、透明電極付きガラス基板上に、このエマル
ジョンを３０マイクロメートルのギャップでドクターブ
レードにより塗布し、２０℃、４０％ＲＨの環境下で２
４時間乾燥させて薄膜を形成した。そして、対向電極基
板として透明電極付きガラス基板を貼り合わせ、ポリマ
分散型液晶の膜厚７マイクロメートルの液晶セルを得
た。この素子の電圧保持率ＶＨＲは７５％であり、駆動
電界Ｅ９０は３．５ボルト／マイクロメートルで、ヒス
テリシスＨは０．０４であった。

【００３８】また、比較例２は、水溶性ポリマと液晶小
滴とからなるポリマ分散型液晶中に、液晶含有量に対し
て０．１重量％未満のクラウンエーテルを含有させたも
のである。

【００３９】比較例２ チッソ社製液晶リクソン２１０２ＸＸ（２−フルオロ−
４−（トランス−４´−エチルシクロヘキシル）ベンゾ
ニトリル）を４グラムと、ジシクロヘキシル−１８−ク
ラウン−６を０．００２グラムと、ポリビニルアルコー
ル（クラレ（株）製ポバール２０５）１０重量％水溶液
を１０グラムとを混合し、４枚羽式のホモジナイザーで
５，０００ＲＰＭの回転数で１０分間攪拌してエマルジ
ョンを得た。さらに、透明電極付きガラス基板上に、こ
のエマルジョンを３０マイクロメートルのギャップでド
クターブレードにより塗布し、２０℃、４０％ＲＨの環
境下で２４時間乾燥させて薄膜を形成した。そして、対
向電極基板として透明電極付きガラス基板を貼り合わ
せ、ポリマ分散型液晶の膜厚７マイクロメートルの液晶
セルを得た。この素子の電圧保持率ＶＨＲは７５％であ
り、駆動電界Ｅ９０は３．４ボルト／マイクロメートル
で、ヒステリシスＨは０．０４であった。

【００４０】さらに、比較例３は、水溶性ポリマと液晶
小滴とからなるポリマ分散型液晶中に、液晶含有量に対
して２０重量％を超えるクラウンエーテルを含有させた
ものである。

【００４１】比較例３ チッソ社製液晶リクソン２１０２ＸＸ（２−フルオロ−
４−（トランス−４´−エチルシクロヘキシル）ベンゾ
ニトリル）を４グラムと、ジシクロヘキシル−１８−ク
ラウン−６を１．０グラムと、ポリビニルアルコール
（クラレ（株）製ポバール２０５）１０重量％水溶液を
１０グラムとを混合し、４枚羽式のホモジナイザーで
５，０００ＲＰＭの回転数で１０分間攪拌してエマルジ
ョンを得た。次に、透明電極付きガラス基板上に、この
エマルジョンを３０マイクロメートルのギャップでドク
ターブレードにより塗布し、２０℃、４０％ＲＨの環境
下で２４時間乾燥させて薄膜を形成した。乾燥後の膜は
液晶の染み出しが激しく、ポリマに液晶小滴が分散した
形状の膜は得られなかった。

【００４２】また、比較例４は、水溶性ポリマと液晶小
滴とからなるポリマ分散型液晶中に、液晶含有量に対し
て０．１重量％未満のキレート剤を含有させたものであ
る。

【００４３】比較例４ チッソ社製液晶リクソン２１０２ＸＸ（２−フルオロ−
４−（トランス−４´−エチルシクロヘキシル）ベンゾ
ニトリル）を４グラムと、１、２−ジアミノシクロヘキ
サン−Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−四酢酸を０．００１グラム
と、ポリビニルアルコール（クラレ（株）製ポバール２
０５）１０重量％水溶液を１０グラムとを混合し、４枚
羽式のホモジナイザーで５，０００ＲＰＭの回転数で１
０分間攪拌してエマルジョンを得た。次に、透明電極付
きガラス基板上に、このエマルジョンを３０マイクロメ
ートルのギャップでドクターブレードにより塗布し、２
０℃、４０％ＲＨの環境下で２４時間乾燥させて薄膜を
形成した。そして、対向電極基板として透明電極付きガ
ラス基板を貼り合わせ、ポリマ分散型液晶の膜厚７マイ
クロメートルの液晶セルを得た。この素子の電圧保持率
ＶＨＲは７５％であり、駆動電界Ｅ９０は３．５ボルト
／マイクロメートルで、ヒステリシスＨは０．０４であ
った。

【００４４】さらに、比較例５は、水溶性ポリマと液晶
小滴とからなるポリマ分散型液晶中に、液晶含有量に対
して２０重量％を超えるキレート剤を含有させたもので
ある。

【００４５】比較例５ チッソ社製液晶リクソン２１０２ＸＸ（２−フルオロ−
４−（トランス−４´−エチルシクロヘキシル）ベンゾ
ニトリル）を４グラムと、１、２−ジアミノシクロヘキ
サン−Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−四酢酸を１．０グラムと、
ポリビニルアルコール（クラレ（株）製ポバール２０
５）１０重量％水溶液を１０グラムとを混合し、４枚羽
式のホモジナイザーで５，０００ＲＰＭの回転数で１０
分間攪拌してエマルジョンを得た。次に、透明電極付き
ガラス基板上に、このエマルジョンを３０マイクロメー
トルのギャップでドクターブレードにより塗布し、２０
℃、４０％ＲＨの環境下で２４時間乾燥させて薄膜を形
成した。乾燥後の膜は液晶の染み出しが激しく、ポリマ
に液晶小滴が分散した形状の膜は得られなかった。

【００４６】以上のように、水溶性ポリマと液晶小滴と
からなるポリマ分散型液晶中に、クラウンエーテルまた
はキレート剤のいずれも含有させない場合（比較例１）
や、液晶含有量に対して０．１重量％未満のクラウンエ
ーテルまたはキレート剤を含有させた場合（比較例２，
比較例４）には、電圧保持率ＶＨＲが低くなり、駆動電
界Ｅ９０が高くなり、及びヒステリシスＨが大きくな
り、これらの特性の向上が見られなかった。また、ポリ
マ分散型液晶中に、液晶含有量に対して２０重量％を超
えるクラウンエーテルまたはキレート剤を含有させた場
合（比較例３，比較例５）には、液晶液滴の形成が困難
となった。

【００４７】これに対し、水溶性ポリマと液晶小滴とか
らなるポリマ分散型液晶中に、液晶含有量に対して０．
１〜２０重量％のクラウンエーテルまたはキレート剤を
含有させた場合（実施例１〜実施例９）には、電圧保持
率ＶＨＲが高くなり、駆動電界Ｅ９０が低くなり、及び
ヒステリシスＨが小さくなり、これらの特性の著しい向
上が見られた。

【００４８】

【発明の効果】以上要するに本発明に係るポリマ分散型
液晶を用いた表示素子によれば、ポリマ分散型液晶中に
クラウンエーテルまたはキレート剤を含有させること
で、表示素子の電圧保持率特性、駆動電界特性、ヒステ
リシス特性を著しく向上させることができるという優れ
た効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】電圧保持率測定に使用した素子に入力される電
圧波形を示すグラフである。

【図２】図１の波形の電圧が印加されたときに、素子に
実際にかかっている電圧波形を示すグラフである。

【符号の説明】

Ｖ₀ パルス幅ｔ秒の電圧 Ｖ_S 素子に実際にかかっている電圧

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリマとポリマ中に分散している液晶の
   小滴とからなるポリマ分散型液晶を用いた表示素子にお
   いて、ポリマ分散型液晶中にクラウンエーテルを含有さ
   せたことを特徴とするポリマ分散型液晶を用いた表示素
   子。
2. 【請求項２】 上記クラウンエーテルが、液晶含有量に
   対して０．１〜２０重量％含有されている請求項１に記
   載のポリマ分散型液晶を用いた表示素子。
3. 【請求項３】 ポリマとポリマ中に分散している液晶の
   小滴とからなるポリマ分散型液晶を用いた表示素子にお
   いて、ポリマ分散型液晶中にキレート剤を含有させたこ
   とを特徴とするポリマ分散型液晶を用いた表示素子。
4. 【請求項４】 上記キレート剤が、液晶含有量に対して
   ０．１〜２０重量％含有されている請求項３に記載のポ
   リマ分散型液晶を用いた表示素子。
5. 【請求項５】 上記ポリマが水溶性ポリマである請求項
   １乃至請求項４のいずれかに記載のポリマ分散型液晶を
   用いた表示素子。