JPH07159767A

JPH07159767A - エマルジョン組成物および液晶素子

Info

Publication number: JPH07159767A
Application number: JP20586894A
Authority: JP
Inventors: Koji Ono; 浩司小野; Yoshihiro Kawatsuki; 喜弘川月; Toshiaki Itaya; 利昭板谷
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1993-10-14
Filing date: 1994-08-31
Publication date: 1995-06-23

Abstract

(57)【要約】【目的】電場を印加していない状態で高い散乱効率を
有する液晶素子の作成が可能なエマルジョン組成物およ
び当該液晶素子を提供すること。【構成】メチルアルコールなどの炭素数１〜１０のア
ルコール、水（炭素数１〜１０のアルコールと水との比
は重量比で１：９〜９：１の範囲にあることが好まし
い。）、ポリビニルアルコールおよび液晶を含むエマル
ジョン組成物。上記のエマルジョン組成物を乾燥させた
液晶層３（ポリビニルアルコールおよび液晶４からな
る）を挟むように電極２を有する基板が対向配置された
液晶素子。該液晶層における液晶のドロプレットが、球
形とは異なる歪んだ構造を有し、任意の１つの液晶ドロ
プレットにおける最大直径Ｒと最小直径ｒとの比Ｒ／ｒ
が２以上であることを特徴とする液晶素子。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、調光硝子、液晶ディス
プレイなどに用いられる液晶表示材料の作製に利用され
るエマルジョン組成物および液晶素子に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】近
年、高分子分散型液晶（以下、これを「ＰＤＬＣ」とい
う。）といわれる、高分子材料と低分子の液晶との混合
物を用いた液晶表示材料が開発されている。ＰＤＬＣは
高分子マトリックス中に液晶が分散保持された膜構造を
有しており、表示素子に使用する場合でも偏光フィルム
が不要であること、フィルム上への成膜およびそのフィ
ルムを用いたラミネート技術によって素子を作成するた
め、大面積化が容易であることという利点を有する。Ｐ
ＤＬＣにおいては、電場の印加されていない状態では、
液晶のダイレクタがランダムな状態であり、高分子マト
リックスの屈折率と液晶の屈折率とが異なるために、光
が散乱され不透明となるが、電場が印加されると、液晶
のダイレクタが電場の方向に向き、高分子マトリックス
の屈折率と液晶の屈折率とが一致し透明となる。この現
象を応用して、電場によってスイッチング可能な調光硝
子、液晶ディスプレイなどへの応用が検討されている。
ＰＤＬＣの作成方法としては、（１）液晶と高分子材料
とをこれらが可溶な溶媒に溶解させ、得られた溶液をバ
ーコータ、スピンコータなどで透明基板上にコートし、
溶媒が離脱する過程で液晶相と高分子相とを相分離させ
る方法、（２）光硬化性のモノマーまたは熱硬化性のモ
ノマーに液晶を溶解させ紫外線または熱で硬化させる時
点で相分離させる方法が挙げられる。これらの方法のう
ち（１）の方法では、相分離状態の進行を止めることが
困難であり、室温状態であっても相分離が進行するため
に耐久性に問題がある。また、（２）の方法では、製造
工程での硬化条件が非常に厳しく、安定して作成するこ
とができないといった欠点が指摘されている。

【０００３】これに対し、ポリビニルアルコール（ＰＶ
Ａ）水溶液に液晶を分散させることにより、比較的簡単
な方法で大面積の液晶素子を作成する技術が開発されて
いる（特開昭６１−８３５９５号公報参照）。同公報に
は、濃度２０％程度のポリビニルアルコール水溶液に、
ネマチック液晶と適当な界面活性剤とを混合したものを
滴下し、コロイドミル、高速ミキサ等の適当な手段を用
いてエマルジョン状態にした溶液を、バーコータ、ドク
ターブレード等の適当な手段で、透明電極（ＩＴＯ等）
のついたＰＥＴフィルムなどの上に塗布し乾燥させ、さ
らに透明電極付きＰＥＴフィルムでラミネートして作成
された液晶素子が示されている。ところが、上記の方法
でポリビニルアルコール／液晶エマルジョンから作成さ
れたＰＤＬＣは、（１）または（２）の方法で作成され
たＰＤＬＣに比べて電場を印加していない状態での散乱
効率が低いという指摘がされている。このためにＰＶＡ
系では、散乱特性を向上させるために、フィルムを厚く
する必要があり、駆動電圧の上昇を招いていた。また、
ＰＶＡと液晶は相互作用力が強いために、液晶の電場応
答が妨げられ、駆動電圧が高くなったり、ヒステリシス
が大きくなるという問題もある。

【０００４】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
もので、電場を印加していない状態で高い散乱効率を有
し、また、低電圧駆動が可能な液晶素子の作成に用いら
れるエマルジョン組成物および当該液晶素子を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、本願の請
求項１に係る、低分子液晶、ポリビニルアルコール、水
および炭素数が１〜１０のアルコールを含むエマルジョ
ン組成物により達成される。また、上記の目的は、本願
の請求項２に係る、低分子液晶、ポリビニルアルコー
ル、重合可能な低分子材料、水および炭素数が１〜１０
のアルコールを含むエマルジョン組成物により達成され
る。本発明におけるアルコールとしては、液晶および水
との溶解性の点で、メタノール、エタノール、ブタノー
ル等の炭素数が１〜５のものが好ましい。また、本発明
のエマルジョン組成物において、炭素数が１〜１０のア
ルコールと水との比は、溶解性および効果の点から、重
量比で１：９〜９：１の範囲にあることが好ましい。本
発明で用いられるポリビニルアルコールの重合度は特に
限定されるものではなく、溶液粘度との関係で、塗布す
るのに必要な粘度になるように調製され、例えば３００
〜４０００の範囲のものが用いられる。液晶としては、
例えばメルク製のＥ−７、Ｅ−８、Ｅ−４４、Ｅ−６
３、ＺＬＩ−２０６１、ＺＬＩ−１７８０、ＺＬＩ−２
１８３などを用いることができる。また、本発明のエマ
ルジョン組成物に、オレイン酸カリウム、オレイン酸ナ
トリウム、ソルビタンモノオレイン酸エステル＋２０
（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）、ソルビタンモノオレイン酸エステル＋１
０（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）、ソルビタンモノオレイン酸エステル＋
５（Ｃ₂Ｈ₄Ｏ）、ソルビタンモノラウリン酸エステル、
ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ソルビタンモノバ
ルミチン酸エステル、ソルビタンモノステアリン酸エス
テル、ソルビタンモノオレイン酸エステル、プロピレン
グリコールモノラウリン酸エステル、ソルビタントリス
テアリン酸エステル、セチルアルコール、ソルビタンテ
トラステアリン酸エステル、プロピレングリコールモノ
ステアリン酸エステル、プロピレングリコールモノラウ
リン酸エステル、オレイン酸トリエタノールアミンなど
の界面活性剤を加えても良い。

【０００６】上記の重合可能な低分子材料は少なくとも
２種の化合物からなり、その少なくとも一方は低分子液
晶の表面エネルギーより小さい表面エネルギーを有する
ことが好ましい。この場合の表面エネルギーの小さい低
分子材料の混合割合は、低分子材料全体に対して、０．
１〜９９重量％、好ましくは１〜９０重量％の範囲で調
製される。２種類以上の化合物からなる低分子材料を用
い、その組成を調製することにより、ポリビニルアルコ
ールの屈折率と低分子材料の屈折率とを一致させること
が可能であり、特性の向上が図られる。また、該低分子
材料の表面エネルギーが、低分子液晶の表面エネルギー
よりも小さいものを用いることによって液晶と高分子材
料との界面の相互作用を減少させ、応答速度、ヒステリ
シス等の電気光学特性の向上が図られる。この場合、低
分子液晶の表面エネルギーと低分子材料の表面エネルギ
ーとの差は５ｄｙｎｅ／ｃｍ以上あることが好ましい。
また、上記の重合可能な低分子材料としては、フッ素を
１つ以上含むアルキルアルコール残基を有する（メタ）
アクリル酸エステルが表面エネルギーが小さい点で好ま
しく、そのモノマー成分としては、トリフルオロメチル
メタクリレート、トリフルオロメチルアクリレート、
２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート、トリ
フルオロエチルアクリレート、２，２，３，３−テトラ
フルオロプロピルメタクリレート、２，２，３，３−テ
トラフルオロプロピルアクリレート、パーフルオロヘキ
シルエチルメタクリレート、パークロロオクチルメタク
リレート、パーフルオロオクチルエチルメタクリレー
ト、パーフルオロオクチルエチルアクリレート、２，
２，３，４，４，４−ヘキサフルオロブチルメタクリレ
ート、β−（パークロロオクチル）エチルアクリレー
ト、β−（パークロロオクチル）エチルメタクリレート
等のメタクリル酸エステルまたはアクリル酸エステルが
挙げられる。上記のフッ素を１つ以上含むアルキルアル
コール残基を有する（メタ）アクリル酸エステルのモノ
マーは屈折率が小さいので、低分子液晶との屈折率差を
調整するため、屈折率の高い他の（メタ）アクリル系の
モノマーとの共重合体を用いても良い。この場合に、共
重合体を構成する他の（メタ）アクリル系のモノマーと
しては、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メ
タクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル
酸フェノキシエチル等のメタクリル酸アルキル化合物、
メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸イソボルニ
ル等の環状化合物エステル基を有するメタクリル酸エス
テル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル
酸プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸フェノキシ
エチル等のアクリル酸アルキル化合物、アクリル酸シク
ロヘキシル、アクリル酸イソボルニル等の環状化合物エ
ステル基を有するアクリル酸エステル、グリシジルメタ
クリレート、２−ブテニルメタクリレート、シンナミル
メタクリレートなどの光または熱架橋性のあるエステル
残基をもつ化合物が挙げられる。ここで、重合可能な低
分子材料の含有量が、液晶および高分子材料の量に対し
て小さい場合には屈折率差の特性への影響は小さいの
で、共重合体にする必要性が小さい。

【０００７】その他の重合可能な低分子材料の例とし
て、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、グリ
シジルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタク
リレート、イソボルニルアクリレート、メトキシトリエ
チレングリコールアクリレート、メトキシトリエチレン
グリコールメタクリレート、メトキシジプロピレングリ
コールアクリレート、ノニルフェノキシポリエチレング
リコールアクリレート、ＥＯ変性フタノール酸アクリレ
ート、ＥＯ変性コハク酸アクリレート、アクリル化イソ
シアヌレート、ＥＯ変性ビスフェノールＡジアクリレー
ト、ベンジルメタクリレート、ベンジルアクリレート、
ネオペンチルグリコールアクリレート、トリエチレング
リコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジ
アクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリア
クリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレー
ト、ノニルフェノキシエチルアクリレート、ジメチロー
ルトリシクロデカンジアクリレート、アリル化シクロヘ
キシルジアクリレート、アクリル化イソシアヌレート、
カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアク
リレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリグ
リセロールジアクリレート、トリメチロールプロパント
リメタクリレート、カプロラクトン変性トリスイソシア
ヌレート、ノナオキシエチレンジアクリレート、ノナオ
キシエチレンジメタクリレートなどが挙げられる。な
お、本発明のエマルジョン組成物における重合可能な低
分子材料のポリビニルアルコールに対する混合割合は５
〜９５重量％の範囲が好ましく、５〜５０重量％、さら
に１０〜４０重量％の範囲がより好ましい。

【０００８】上記の他の目的は、本願の請求項５に係る
低分子液晶、ポリビニルアルコール、水および炭素数が
１〜１０のアルコールを含むエマルジョン組成物、また
は、本願の請求項６に係る低分子液晶、ポリビニルアル
コール、重合可能な低分子材料、水および炭素数が１〜
１０のアルコールを含むエマルジョン組成物より作成さ
れた液晶層を挟むように電極基板が対向配置されてなる
ことを特徴とする液晶素子により達成される。

【０００９】上記の液晶素子は例えば以下の方法で作成
される。まず適当な重合度のポリビニルアルコールを水
と炭素数が１〜１０のアルコールとの混合溶媒に溶か
す。この場合、必要に応じて加熱を行うと作成しやす
い。ここで、必要に応じて、得られたポリビニルアルコ
ール水溶液に界面活性剤を滴下する。つぎに、液晶をポ
リビニルアルコール水溶液中に滴下し、１０００ｒｐｍ
〜５０００ｒｐｍ程度でミキサーを用いて懸濁しエマル
ジョンを作成する。この場合に、泡を発生させない目的
で、消泡剤を添加することもできる。消泡剤としては、
センカアンチホームＰ（日本染化製）、ニッサンディス
ホーム（日本油脂製）、パイオニンＫ−１７、パイオニ
ンＫ−１６（竹本油脂製）などを使用できる。消泡剤の
添加量は、ポリビニルアルコールに対して０．２〜０．
５重量％程度が一般的である。このようにして作成され
たエマルジョン溶液をＩＴＯコートフィルム上にバーコ
ータ等を用いて塗布し、乾燥させ、さらに他の電極基板
で挟んでラミネートする。本発明の液晶素子の概略断面
図を図１に示す。本発明の液晶素子はポリビニルアルコ
ール中に液晶４が分散された液晶層３が電極２を有する
基板１で挟まれている。なお、上記の基板としては、ガ
ラス、プラスチックガラス等の堅い材料であっても、プ
ラスチックフィルムのような柔軟性のある材料であって
も良い。また、２枚の基板のうち少なくとも一方は透明
性を有している。本発明による液晶素子を光散乱型の投
射型の液晶表示装置に利用すると、電界を印加していな
い部分は、液晶材料がＰＶＡとの相分離状態にあり、液
晶材料がランダムな方向で分散しているので、光が散乱
するため黒色になる。一方、電界を印加した部分は液晶
のみがホメオトロピックに配向し、ＰＶＡと屈折率が近
くなり、透明になる。

【００１０】また、上記の他の目的は、ポリビニルアル
コール等の高分子材料中に分散した低分子液晶のドロプ
レットが、球形とは異なる歪んだ構造を有し、任意の１
つの液晶ドロプレットにおける最大直径Ｒと最小直径ｒ
との比Ｒ／ｒが２以上であることを特徴とする低分子液
晶と高分子材料との混合物からなる液晶層と、該液晶層
を挟むように対向配置された電極基板とを備える液晶素
子により達成される。上記の液晶層は、低分子液晶、ポ
リビニルアルコール、水および炭素数が１〜１０のアル
コールを含むエマルジョン組成物、または、低分子液
晶、ポリビニルアルコール、重合可能な低分子材料、水
および炭素数が１〜１０のアルコールを含むエマルジョ
ン組成物を用いることにより効率良く作成することがで
きる。

【００１１】上記発明による液晶ドロプレットの１例を
透過電子顕微鏡を用いて観察した結果を図２に示す。図
２に示すようにポリビニルアルコール５中の液晶ドロプ
レット６は球形ではなく、歪んだ構造を有し、その最大
直径（図中、Ｒで示す。）と最小直径（図中、ｒで示
す。）との比が２以上である。

【００１２】上記の液晶素子においては、少なくとも２
種類の高分子材料と低分子液晶とが相分離し、高分子材
料と低分子液晶との界面には少なくとも２種類の高分子
材料のうちの１つの高分子材料が存在し、該低分子液晶
を中心として高分子材料の組成比が徐々に変化、すなわ
ち界面に存在する当該１つの高分子材料の組成比が徐々
に低下している液晶層を有することが好ましい。かかる
液晶素子は、低分子液晶、高分子材料、重合可能な高分
子材料および重合開始剤を含む液晶表示材料を、表面を
導電処理した基板にコートして液晶層を形成する工程、
上記の重合可能な低分子材料を重合させる工程および他
の導電処理した基板で該液晶層を挟み込む工程で行う
か、該液晶表示材料を、表面を導電処理した基板にコー
トして液晶層を形成する工程、他の導電処理した基板で
該液晶層を挟み込む工程および重合可能な低分子材料を
重合させる工程により作成することができる。この際、
通常のラジカル重合開始剤であるアセトフェノン系、ベ
ンゾイン系、ベンゾフェノン系、チオキサンソン系のも
のを用いることができ、たとえば、４−フェノキシジク
ロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセト
フェノン、４−ｔ−ブチル−トリクロロアセトフェノ
ン、ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−
メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−（４−
イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチル
プロパン−１−オン、１−（４−ドデシルフェニル）−
２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−
（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル（２−ヒドロキ
シ−２−プロピル）ケトン、１−ヒドロキシシクロヘキ
シルフェニルケトン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエ
ーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプ
ロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベン
ジルジメチルケタール、ベンゾフェノン、ベンゾイル安
息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベン
ゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベ
ンゾフェノン、４−ベンゾイル−４′−メチルジフェニ
ルサルファイド、３，３′−ジメチル−４−メトキシベ
ンゾフェノン、チオキサンソン、２−クロルチオキサン
ソン、２−メチルチオキサンソンを挙げることができ
る。

【００１３】

【作用】ポリビニルアルコール／液晶エマルジョンにお
いて、炭素数が１〜１０のアルコールを構成成分に加え
ることにより、液晶がポリビニルアルコール中でかなり
変形したドロプレット状態で分散されることが見出され
た。一方、溶媒離脱法または紫外線・熱硬化法によるＰ
ＤＬＣが高い散乱特性を有するのは、液晶が高分子中で
連続相を形成して分散しているためであると言われてお
り、本発明のエマルジョン組成物で高い散乱特性が得ら
れるのは、液晶の分散状態の差異によるものであると考
えられる。

【００１４】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。実施例１けん化度８８％のポリビニルアルコール１０重量部を４
５重量部の蒸留水および４５重量部のメチルアルコール
の混合溶媒に１００℃で溶解し、ポリビニルアルコール
溶液を作成した。このポリビニルアルコール溶液にネマ
チック液晶（メルク製Ｅ−７）を滴下し、高速ミキサー
を用いて５０００ｒｐｍで撹拌しエマルジョンを作成し
た。得られたエマルジョンをＩＴＯがコートされたＰＥ
Ｔフィルム（王子トービ社製）上に滴下し、バーコータ
で塗布し乾燥させて液晶層を設けた（液晶層の膜厚：１
２μｍ）。得られた液晶層の表面状態は良好で、均一な
フィルムを得ることができた。次にこれを他のＩＴＯコ
ート付きＰＥＴフィルムで貼り合わせてラミネートし液
晶素子を作成した。この液晶素子に交流電場（１ｋＨｚ
の矩形波）を印加し、Ｈｅ−Ｎｅレーザ光の透過光を測
定することによって印加電場依存性を測定した。測定結
果を図３（図中（ａ））に示す。図３より、本実施例の
液晶素子が電圧０の状態で透過率が極めて小さいことが
明らかである。

【００１５】上記により得られた液晶素子の液晶層を透
過電子顕微鏡を用いて観察したところ各液晶ドロプレッ
トの最大直径と最小直径との比は２．５〜３．８の範囲
内であった。

【００１６】実施例２けん化度８８％のポリビニルアルコール１０重量部を４
５重量部の蒸留水および４５重量部のメチルアルコール
の混合溶媒に１００℃で溶解し、ポリビニルアルコール
溶液を作成した。このポリビニルアルコール溶液にネマ
チック液晶（メルク社製ＺＬＩ−２０６１）およびノナ
オキシエチレンジアクリレートとパーフルオロオクチル
エチルアクリレートとの混合物を滴下し、高速ミキサー
を用いて５０００ｒｐｍで撹拌しエマルジョンを作成し
た。得られたエマルジョンをＩＴＯがコートされたＰＥ
Ｔフィルム（王子トービ社製）上に滴下し、バーコータ
で塗布し乾燥させて液晶層を設けた（液晶層の膜厚：５
μｍ）。得られた液晶層の表面状態は良好で、均一なフ
ィルムを得ることができ、光散乱特性も良好であった。
次に、得られた液晶層を１２ｍＷ／ｃｍ²の強度の高圧
水銀ランプで３０分間露光して低分子材料を光重合し
た。次いで、該液晶層を他のＩＴＯがコートされたＰＥ
Ｔフィルムで挟み込んで液晶素子を作成した。この液晶
素子に交流電場を印加し、Ｈｅ−Ｎｅレーザ光の透過光
を測定することによって印加電場依存性を測定した。測
定結果を図４（図中（ａ））に示す。図４より、本実施
例の液晶素子が低電圧で駆動し、高いコントラストを有
しているのが明らかである。なお、接触角の測定より表
面エネルギーを求めると、パーフルオロオクチルエチル
アクリレートの表面エネルギーは２５ｄｙｎｅ／ｃｍ
で、液晶（上記ＺＬＩ−２０６１）の表面エネルギーは
３１ｄｙｎｅ／ｃｍであった。

【００１７】上記により得られた液晶素子の液晶層を透
過電子顕微鏡を用いて観察したところ、各液晶ドロプレ
ットの最大直径と最小直径との比は２．３〜３．５の範
囲内であった。また、液晶層の構造を透過電子顕微鏡で
観察すると、図５に模式図を示すように、パーフルオロ
オクチルエチルアクリレートとベンジルアクリレートと
が光重合してなる重合体の層８が低分子液晶９の界面に
存在し、徐々にポリビニルアルコールに対する当該重合
体の割合が減少するように低分子液晶８を中心として当
該重合体の組成比が変化していることが確認された。

【００１８】比較例１けん化度８８％のポリビニルアルコール１０重量部を９
０重量部の蒸留水に１００℃で溶解し、ポリビニルアル
コールの水溶液を作成した。このポリビニルアルコール
水溶液にネマチック液晶（メルク社製Ｅ−７）を滴下
し、高速ミキサーを用いて５０００ｒｐｍで撹拌しエマ
ルジョンを作成した。得られたエマルジョンをＩＴＯが
コートされたＰＥＴフィルム（王子トービ社製）上に滴
下し、バーコータで塗布し乾燥させて液晶層（液晶層の
膜厚：１２μｍ）を設けた。次にこれを他のＩＴＯコー
ト付きＰＥＴフィルムで貼り合わせラミネートし液晶素
子を作成した。この液晶素子を用いて実施例１における
と同様にして印加電場依存性を測定した。その測定結果
を図３（図中（ｂ））に示す。図３より、本比較例の液
晶素子は実施例１のものに比べて電圧０の状態で透過率
が高いことが明らかである。

【００１９】比較例２けん化度８８％のポリビニルアルコール１０重量部を９
０重量部の蒸留水に１００℃で溶解し、ポリビニルアル
コールの水溶液を作製した。このポリビニルアルコール
溶液にネマチック液晶（メルク社製ＺＬＩ−２０６１）
およびノナオキシエチレンジアミンとパーフルオロオク
チルエチルアクリレートとの混合物を滴下し、高速ミキ
サーを用いて５０００ｒｐｍで撹拌しエマルジョンを作
成した。得られたエマルジョンをＩＴＯがコートされた
ＰＥＴフィルム（王子トービ社製）上に滴下し、バーコ
ータで塗布し乾燥させて液晶層（液晶層の膜厚：１２μ
ｍ）を設けた。得られた液晶層の表面状態は良好で、均
一なフィルムを得ることができたが、光散乱特性は充分
ではなかった。次に実施例２と同様にして低分子材料を
光重合させた後、液晶層を他のＩＴＯコートがコートさ
れたＰＥＴフィルムで挟み込んで液晶素子を作成した。
この液晶素子の印加電場依存性を測定した結果を図４
（図中（ｂ））に示す。図４より、本比較例の液晶素子
は、電場を印加していない状態での光散乱特性が充分で
はなく、コントラストが低いことが明らかである。な
お、上記の各比較例により得られた液晶素子の液晶層を
透過電子顕微鏡を用いて観察したところ、各液晶ドロプ
レットは概ね球形で最大直径と最小直径との比は２より
小さかった。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、電場を印加していない
状態で高い散乱効率を有する液晶素子を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶素子の概略断面図である。

【図２】液晶ドロプレットの観察結果を示す図である。

【図３】実施例１および比較例１の液晶素子の印加電場
依存性を示す図である。

【図４】実施例２および比較例２の液晶素子の印加電場
依存性を示す図である。

【図５】本発明による液晶層の構造を示す模式図であ
る。

【符号の説明】

１ … 基板２ … 電極３ … 液晶層４ … 液晶

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】低分子液晶、ポリビニルアルコール、水
および炭素数が１〜１０のアルコールを含むエマルジョ
ン組成物。
【請求項２】低分子液晶、ポリビニルアルコール、重
合可能な低分子材料、水および炭素数が１〜１０のアル
コールを含むエマルジョン組成物。
【請求項３】重合可能な低分子材料がフッ素原子を１
つ以上含むアルキルアルコール残基を有するアクリル酸
エステルまたはメタクリル酸エステルであることを特徴
とする請求項２記載のエマルジョン組成物。
【請求項４】重合可能な低分子材料が少なくとも２種
の化合物からなり、その少なくとも一方は低分子液晶の
表面エネルギーより小さい表面エネルギーを有すること
を特徴とする請求項２または３に記載のエマルジョン組
成物。
【請求項５】低分子液晶、ポリビニルアルコール、水
および炭素数が１〜１０のアルコールを含むエマルジョ
ン組成物からなる液晶層を挟むように電極基板が対向配
置されてなることを特徴とする液晶素子。
【請求項６】低分子液晶、ポリビニルアルコール、重
合可能な低分子材料、水および炭素数が１〜１０のアル
コールを含むエマルジョン組成物からなる液晶層を挟む
ように電極基板が対向配置されてなることを特徴とする
液晶素子。
【請求項７】液晶層における液晶のドロプレットが、
球形とは異なる歪んだ構造を有し、任意の１つの液晶ド
ロプレットにおける最大直径Ｒと最小直径ｒとの比Ｒ／
ｒが２以上であることを特徴とする請求項５または６に
記載の液晶素子。
【請求項８】高分子材料中に分散した低分子液晶のド
ロプレットが球形とは異なる歪んだ構造を有し、任意の
１つの液晶ドロプレットにおける最大直径Ｒと最小直径
ｒとの比Ｒ／ｒが２以上であることを特徴とする低分子
液晶と高分子材料との混合物からなる液晶層と、該液晶
層を挟むように対向配置された電極基板とを備える液晶
素子。
【請求項９】少なくとも２種類の高分子材料と低分子
液晶とが相分離し、高分子材料と低分子液晶との界面に
は少なくとも２種類の高分子材料のうちの１つの高分子
材料が存在し、該低分子液晶を中心として高分子材料の
組成比が徐々に変化している液晶層を有することを特徴
とする請求項８記載の液晶素子。
【請求項１０】高分子材料と低分子液晶との界面に存
在する高分子材料が重合可能な低分子材料が重合されて
なるものであることを特徴とする請求項９記載の液晶素
子。