JPH07146458A - 高分子分散液晶素子 - Google Patents
高分子分散液晶素子Info
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- JPH07146458A JPH07146458A JP29325893A JP29325893A JPH07146458A JP H07146458 A JPH07146458 A JP H07146458A JP 29325893 A JP29325893 A JP 29325893A JP 29325893 A JP29325893 A JP 29325893A JP H07146458 A JPH07146458 A JP H07146458A
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- curable compound
- ultraviolet curable
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Abstract
よび液晶材料の混合物からなる硬化性化合物が電極層を
有する少なくとも一方が透明な2枚の基板間に挟持され
た液晶素子であり、紫外線硬化性化合物、重合開始剤お
よび液晶材料が25℃/5mmHg以上の沸点であるこ
とを特徴とする。 【効果】 減圧下で紫外線硬化性化合物、重合開始剤お
よび液晶材料の混合物を液晶セルに注入でき、気泡が無
く均一でかつ良好な特性の高分子分散液晶素子が得られ
る。
Description
る表示装置、入射光の反射強度を制御する調光ガラス、
光シャッター等に利用される透過散乱モードにより駆動
する高分子分散液晶素子に関する。
を使用したTN型や、STN型のものが実用化されてい
る。また近年、強誘電液晶や反強誘電液晶の開発も行わ
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。
れた液晶材料をカプセル化し、高分子樹脂中に分散する
方法では、偏光板を要しないため光の減衰が少ない利点
を有している。この高分子分散液晶素子においては、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
の屈折率と等しく設定することにより電圧印加下では透
明へ、電圧を除いた時には光を散乱し不透明となる光学
素子が得られている。ここで高分子物質としては、ポリ
ビニルアルコール、ゼラチン等が提案されている。しか
しこれらは一方の基板上に高分子分散液晶の膜をスピン
コート等で作製した後、対向基板を張り合わせて素子を
作製するため、多量の液晶材料が必要、膜厚の制御が難
しいなどの欠点がある。
素子として、紫外線硬化性化合物中に分散したものが知
られている。この方法では液晶材料と紫外線硬化性化合
物の均一溶液を基板間に挟持した後、紫外線照射により
紫外線硬化性化合物を硬化させて高分子分散液晶素子を
得るため容易に素子を作製することができる。この高分
子分散液晶素子を構成する紫外線硬化性化合物として特
開昭63−271233号公報、特開昭63−2780
36号公報、特開平1−269922号公報に開示され
た技術では、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、ブ
チルアクリレートを使用している。また特開平1−19
8725号公報、特開平2−28284号公報に開示さ
れた技術においては紫外線重合開始剤として2−ヒドロ
キシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オンを
使用している。
合、液晶パネル中に液晶材料を注入は減圧下で行われ
る。これはパネル中への気泡の混入を防ぐためである
が、上記の如き材料を仕様した高分子分散型液晶素子で
は、用いられている紫外線硬化性化合物や重合開始剤の
沸点が低く、減圧下で基板間に注入した場合には、液晶
/紫外線硬化性化合物/重合開始剤の組成比が硬化する
までに経時的に変化してしまう。そのため硬化後の特性
が低下してしまうという欠点を有している。本発明の目
的は、高沸点の紫外線硬化性化合物、液晶材料および重
合開始剤を使用することにより減圧下での注入を可能に
し、気泡が無く均一な高分子分散液晶素子を提供するこ
とにある。
線硬化性化合物、重合開始剤および液晶材料を使用する
ことにより減圧下での注入を可能にし、気泡が無く均一
な高分子分散液晶素子を提供することにある。すなわち
本発明は、紫外線硬化性化合物、液晶材料および重合開
始剤の混合物から成る硬化物が電極層を有する少なくと
も一方が透明な2枚の基板間に挟持された高分子分散液
晶素子であって、紫外線硬化性化合物、重合開始剤およ
び液晶材料が、25℃/5mmHg以上の沸点であるこ
とを特徴とする高分子分散液晶素子に関するものであ
る。さらに詳しくは、紫外線硬化性化合物が、25℃/
5mmHg以上の沸点であり、かつ一般式I
アクリレート系化合物または一般式II
はCH3 )で表されるアクリレート系化合物をあるいは
一般式III
または−0−(CH2 )n −0−、nは任意の正数)で
表されるアクリレート系化合物を含有することを特徴と
する。
℃/5mmHg以上の沸点を含有する化合物であればい
ずれのものでも構わないが、一般式IまたはIIあるい
はIIIで表されるアクリル系化合物を含有しているい
ることが望ましい。その際、一般式IまたIIあるいは
IIIで表されるアクリル系化合物の単品であっても、
他の紫外線硬化性化合物と混合しても構わない。一般式
IまたはIIあるいはIIIで表されるアクリル系化合
物として使用される紫外線硬化性化合物としては一般式
IまたはIIあるいはIIIで表される化合物と相溶し
かつ25℃/5mmHg以上の沸点であれば特に限定さ
れない。また一般式IまたIIあるいはIIIで表され
る各化合物の混合物であっても構わない。
始剤を添加することが望ましい。光重合開始剤として
は、25℃/5mmHg以上の沸点であればいずれの光
重合開始剤でも使用できる。開始剤は固体でも液体でも
構わないが素子の均一性の点から紫外線硬化性化合物に
溶解または相溶するものが望ましい。開始剤濃度は素子
の信頼性の点から、紫外線硬化性化合物重量の30重量
%以下が好ましいが、さらに好ましくは0.1〜5重量
%である。
点が25℃/5mmHg以上であればネマチック液晶、
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。また印加周波数によりΔεの符号が変
わる2周波駆動液晶でも構わない。さらに2色性色素を
混入したホスト−ゲスト型によりカラー化することもで
きる。
ジウムチンオキサイド)等の透明性の高い電極層を表明
に有す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
が調光層側になるように設置する。基板の間隔設定に
は、通常の液晶デバイスに用いられるスペーサーを使用
することができ、その間隔は、3μm〜30μm程度が
望ましい。またカラーフィルターを用いてカラー化する
ことも出来るし、TFT(薄膜トランジスター)を用い
てアクティブマトリックス駆動することも可能である。
性化合物、重合開始剤および液晶材料の混合物を電極層
を有する少なくとも一方が透明な2枚の基板間に注入し
た後、紫外線を照射し紫外線硬化性化合物を硬化させる
ことを特徴とする。注入条件としては、紫外線硬化性化
合物、重合開始剤および液晶材料の中で最も沸点が低い
材料の沸点以下であればよく、望ましくは25℃/5m
mHg未満の条件が好ましい。この際、減圧度を下げて
温度を上げることもできるし、温度を下げて減圧度を上
げることもできる。紫外線硬化性化合物、重合開始剤お
よび液晶材料は会合性物質でも非会合性物質でも構わな
い。
や間仕切り等の建築材料や文字や図形を表示する表示装
置がある。
るが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実施例に
限定されるものではない。 (実施例1)ジシクロペンテニルアクリレート(沸点1
05℃/4mmHg)39wt%と正の誘電異方性のネ
マチック液晶E8(メルク(株)製)60wt%とベン
ゾイル安息香酸(融点129℃)1wt%の混合溶液を
25mmHgの減圧下、25℃に保った液晶セル(ギャ
ップ10μm)中に注入した。注入後、液晶セル内に気
泡は存在しなかった。この液晶セルを25℃に保ち、1
5mW/cm2 の紫外線を3分間照射し光重合させた。
得られた高分子分散液晶素子の25℃での駆動電圧は2
5Vでコントラストは35であった。n−ヘキサンで液
晶を抽出した後、高分子膜をSEMで観察したところ得
られた液晶滴の大きさは1〜2μmであった。 (実施例2)トリシクロデカニルアクリレート(沸点1
15℃/3mmHg)39wt%と正の誘電異方性のネ
マチック液晶BL36(メルク(株)製)60wt%と
ベンゾイル安息香酸(融点129℃)1wt%の混合溶
液を25mmHgの減圧下、25℃に保った液晶セル
(ギャップ10μm)中に注入した。注入後、液晶セル
内に気泡は存在しなかった。この液晶セルを20℃に保
ち、15mW/cm2 の紫外線を3分間照射し光重合さ
せた。得られた高分子分散液晶素子の25℃での駆動電
圧は28Vでコントラストは42であった。n−ヘキサ
ンで液晶を抽出した後、高分子膜をSEMで観察したと
ころ得られた液晶滴の大きさは1〜2μmであった。 (実施例3)1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリ
ジニルアクリレート(沸点117℃/4mmHg)39
wt%と正の誘電異方性のネマチック液晶E8(メルク
(株)製)60wt%とベンゾイル安息香酸(融点12
9℃)1wt%の混合溶液を25mmHgの減圧下、2
5℃に保った液晶セル(ギャップ10μm)中に注入し
た。注入後、液晶セル内に気泡は存在しなかった。この
液晶セルを25℃に保ち、15mW/cm2 の紫外線を
3分間照射し光重合させた。得られた高分子分散液晶素
子の25℃での駆動電圧は40Vでコントラストは50
であった。n−ヘキサンで液晶を抽出した後、高分子膜
をSEMで観察したところ得られた液晶滴の大きさは1
〜2μmであった。 (比較例1)常圧下で注入を行う以外は、実施例1と同
様の条件で高分子分散液晶素子を作製した。得られた液
晶光学素子の25℃での駆動電圧は25Vでコントラス
トは35であったが、駆動面内に約0.2〜1μmφの
気泡が多数存在していた。 (比較例2)紫外線硬化性化合物としてウレタンアクリ
ルオリゴマーM1200(東亜合成(株)製)と2−エ
チルヘキシルアクリレートの混合溶液(混合比1:1)
を使用する以外は実施例1と同様の条件で高分子分散液
晶素子を作製した。得られた液晶光学素子の25℃での
駆動電圧は75Vでコントラストは10であった。
膜をSEMで観察したところ得られた液晶滴の大きさは
1〜10μmであった。
高沸点の紫外線硬化性化合物、液晶材料および重合開始
剤を使用することにより減圧下での注入が可能となる。
それにより気泡が無く、かつ良好な特性の高分子分散液
晶素子を提供することができる。
の光透過率を示した図である。
した図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 紫外線硬化性化合物、重合開始剤および
液晶材料の混合物から成る硬化物が電極層を有する少な
くとも一方が透明な2枚の基板間に挟持された高分子分
散液晶素子であって、紫外線硬化性化合物、重合開始剤
および液晶材料が、25℃/5mmHg以上の沸点であ
ることを特徴とする高分子分散液晶素子。 - 【請求項2】 紫外線硬化性化合物、重合開始剤および
液晶材料の混合物から成る硬化物が電極層を有する少な
くとも一方が透明な2枚の基板間に挟持された高分子分
散液晶素子であって、紫外線硬化性混合物、重合開始剤
および液晶材料が、25℃/5mmHg以上の沸点であ
りかつ紫外線硬化性化合物が一般式I 【化1】 (式中、XはHまたはCH3 )で表されるアクリレート
系化合物を含有することを特徴とする高分子分散液晶素
子。 - 【請求項3】 紫外線硬化性化合物、重合開始剤および
液晶材料の混合物から成る硬化物が電極層を有する少な
くとも一方が透明な2枚の基板間に挟持された高分子分
散液晶素子であって、紫外線硬化性化合物、重合開始剤
および液晶材料が、25℃/5mmHg以上の沸点であ
りかつ紫外線硬化性化合物が一般式II 【化2】 (式中、XはHまたはCH3 、YはHまたはCH3 )で
表されるアクリレート系化合物を含有することを特徴と
する高分子分散液晶素子。 - 【請求項4】 紫外線硬化性化合物、重合開始剤および
液晶材料の混合物から成る硬化物が電極層を有する少な
くとも一方が透明な2枚の基板間に挟持された高分子分
散液晶素子であって、紫外線硬化性化合物、重合開始剤
および液晶材料が、25℃/5mmHg以上の沸点であ
りかつ紫外線硬化性化合物が一般式III 【化3】 (式中、XはHまたはCH3 、Yは−O−または−O−
(CH2 )n −O−、nは任意の正数)で表されるアク
リレート系化合物を含有することを特徴とする高分子分
散液晶素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5293258A JP2601164B2 (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | 高分子分散液晶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5293258A JP2601164B2 (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | 高分子分散液晶素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07146458A true JPH07146458A (ja) | 1995-06-06 |
JP2601164B2 JP2601164B2 (ja) | 1997-04-16 |
Family
ID=17792504
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5293258A Expired - Lifetime JP2601164B2 (ja) | 1993-11-24 | 1993-11-24 | 高分子分散液晶素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2601164B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008138028A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Fujifilm Corp | インクジェット用インク組成物、及び、インクジェット記録方法 |
CN107109228A (zh) * | 2015-01-19 | 2017-08-29 | 默克专利股份有限公司 | 可聚合化合物及其在液晶显示器中的用途 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0361922A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-18 | Asahi Glass Co Ltd | 液晶表示素子の製造方法 |
-
1993
- 1993-11-24 JP JP5293258A patent/JP2601164B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH0361922A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-18 | Asahi Glass Co Ltd | 液晶表示素子の製造方法 |
Cited By (4)
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CN107109228A (zh) * | 2015-01-19 | 2017-08-29 | 默克专利股份有限公司 | 可聚合化合物及其在液晶显示器中的用途 |
JP2018504494A (ja) * | 2015-01-19 | 2018-02-15 | メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングMerck Patent Gesellschaft mit beschraenkter Haftung | 重合性化合物および液晶ディスプレイにおけるそれらの使用 |
CN107109228B (zh) * | 2015-01-19 | 2021-03-19 | 默克专利股份有限公司 | 可聚合化合物及其在液晶显示器中的用途 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP2601164B2 (ja) | 1997-04-16 |
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