JPH0815676A - 光学液晶用部材 - Google Patents

光学液晶用部材

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JPH0815676A
JPH0815676A JP6171688A JP17168894A JPH0815676A JP H0815676 A JPH0815676 A JP H0815676A JP 6171688 A JP6171688 A JP 6171688A JP 17168894 A JP17168894 A JP 17168894A JP H0815676 A JPH0815676 A JP H0815676A
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JP
Japan
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liquid crystal
continuous porous
fluorine
hydrophilic
porous material
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Pending
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JP6171688A
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English (en)
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Koichi Okino
浩一 沖野
Kazuhiko Ohashi
和彦 大橋
Sunao Fukutake
素直 福武
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Japan Gore Tex Inc
Original Assignee
Japan Gore Tex Inc
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Publication date
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    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/52Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/54Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
    • C09K19/542Macromolecular compounds
    • C09K19/544Macromolecular compounds as dispersing or encapsulating medium around the liquid crystal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/52Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/54Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
    • C09K19/542Macromolecular compounds
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    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09K2323/00Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/05Bonding or intermediate layer characterised by chemical composition, e.g. sealant or spacer
    • C09K2323/057Ester polymer, e.g. polycarbonate, polyacrylate or polyester

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ポリテトラフルオロエチレンの連続多孔質体
の細孔表面を、親水基を有する含フッ素化合物で被覆し
た親水化連続多孔質体に液晶を含浸させてなる光学液晶
用部材。 【効果】 電圧を印加して不透明状態から透明状態への
切り替えを行なわせる場合の反応速度が極めて速く、速
応性の要求される光シャッター、ディスプレイ等の用途
に使用できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電気工業分野の光学液晶
用部材に関し、詳しくはポリテトラフルオロエチレン系
多孔質体に液晶を含浸させた光学液晶用部材に関するも
のであって、視界の遮断、開放の制御が可能な調光ガラ
スや光シャッター、ディスプレイ用途などに使用できる
ものである。
【0002】
【従来の技術】電極を有する二枚の透明な基板間に、液
晶を含浸させた高分子多孔質体を挾み、電極に電圧を印
加することによって、含浸された液晶を無配列から電解
方向に配列させて、透過光線を散乱状態から無散乱で通
過させることによって、不透明状態と透明状態に切り替
える光学液晶用部材が知られている。例えば、特開昭4
9−75352号公報、特開昭56−11436号公
報、特開平1−198725号公報にその例が記載され
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、前記光
学液晶用部材の高分子多孔質体に、ポリテトラフルオロ
エチレン(以下、PTFEと略記することがある)の連
続多孔質体を使用することを試みた。なお、PTFEは
紫外線劣化を起こさないため、太陽光線の直接当たる場
所での使用にも適し、また、液晶に対しても化学反応等
の悪影響を全く与えないため、液晶を含浸させる樹脂と
しては好ましいものである。PTFEの連続多孔質体と
して、厚さ10μm、空孔率93%のもの(ジャパンゴ
アテックス社製のゴアテックス)を使用し、ネマティッ
ク液晶を含浸させて光学液晶部材を作製し、電圧を印加
させて不透明から透明状態への切り替えをさせた場合、
その反応速度は、例えば10V時には8ms〜10m
s、20V時には2〜3msかかることが判明した。と
ころが、光シャッターとして使われる場合でも速応性の
要求される用途の場合や、ディスプレイとして使用する
場合には、消費電圧や走査線の速度などから10V程度
で5ms以下の速度が必要とされる。即ち、PTFEの
連続多孔質体にネマティック液晶を含浸させたものは、
光学液晶用部材として充分満足されるものではなかっ
た。
【0004】従って、本発明の目的は、PTFEの連続
多孔質体に液晶を含浸させた光学液晶用部材において、
電圧を印加して不透明状態から透明状態への切り替えを
行なわせる場合に、速い反応速度を有する光学液晶用部
材を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ポリテ
トラフルオロエチレンの連続多孔質体の細孔表面を、親
水基を有する含フッ素化合物で被覆した親水化連続多孔
質体に液晶を含浸させてなることを特徴とする光学液晶
用部材が提供される。
【0006】即ち、本発明の光学液晶用部材は、PTF
Eの連続多孔質体の細孔表面を、親水基を有する含フッ
素化合物で被覆した親水化連続多孔質体に、液晶を含浸
させてなるものとしたことから、電圧を印加して不透明
状態から透明状態への切り替えを行なわせる場合の反応
速度が極めて速くなり、速応性の要求される光シャッタ
ー、ディスプレイ等の用途に充分に使用可能なものとな
る。
【0007】以下、本発明を詳しく説明する。本発明に
おいては、高分子多孔質体として、PTFEの連続多孔
質体の細孔表面を親水基を有するフッ素化合物で被覆し
た親水化連続多孔質体が用いられる。この場合のPTF
E連続多孔質体としては、厚さ3〜50μmで、空孔率
50%以上のものが好ましい。と言うのは、厚さが3μ
m未満だと光散乱が不十分となり、電圧無印可時の不透
明度が悪くなるし、逆に50μmを越えると電圧印加時
の透明度が悪くなるためで、特に5〜20μmの厚さが
好ましい。空孔率も50%以下だと電圧印加時の透明度
が悪くなるので50%以上、特に85%以上が好まし
い。
【0008】本発明では、上記のPTFE連続多孔質体
の細孔表面に、親水基を有するフッ素化合物が被覆され
る。この親水基を有するフッ素化合物としては、フッ素
含有エチレン性不飽和モノマーと、フッ素を含まない親
水基含有ビニルモノマーとの共重合体を用いるのが好ま
しい。この場合、フッ素含有モノマーの具体例として
は、例えば、テトラフルオロエチレン、フッ化ビニル、
フッ化ビニリデン、モノクロロトリフルオロエチレン、
ジクロロジフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレ
ン等が挙げられる。また、一方の親水性モノマーの具体
例としては、ビニルアルコール、アクリル酸、メタクリ
ル酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸のような不飽
和カルボン酸の他、アクリル酸やメタクリル酸のアルキ
レンオキシド付加体等が挙げられる。
【0009】PTFE連続多孔質体の細孔内表面に、親
水性フッ素化合物を被覆するには、例えば親水性フッ素
化合物を、アルコール、ケトン、エステル、アミドある
いは炭化水素のような有機溶媒中に溶解し、その溶液中
にPTFE連続多孔質体を浸漬するか、あるいはその溶
液をスプレー又はローラーを用いたコーティング法によ
り材料にその溶液を含浸させた後、乾燥させればよい。
より具体的に言うと、例えばビニルアルコール/テトラ
フルオロエチレン共重合体をメタノール、エタノール混
合溶媒に溶かした親水化溶液にPTFE連続多孔質体を
浸し、充分に溶液を含浸させた後に引き上げて溶媒を飛
ばし、乾燥させるという方法が採用される。この場合の
親水性フッ素化合物の濃度としては、1重量%以下が好
ましい。1重量%超過では被覆される親水性フッ素化合
物の量が多くなり、連続多孔質体の細孔を塞ぐ可能性が
ある。なお、このような親水化連続多孔質体について
は、特開平4−139237号公報に詳述されている。
【0010】本発明においては、上記方法によって得ら
れた親水化連続多孔質体内に液晶を含浸させる。液晶を
含浸させる方法としては直接塗布法でも良いし、液晶に
漬けるディッピング法でも良い。多孔質体細孔内に空気
が残らなければ、含浸方法は特に限定されるものではな
い。
【0011】なお、本発明においては、前記の親水化連
続多孔質体の少なくとも一方、好ましくは両方の表面
を、透明導電性膜のついた基材で被覆することが望まし
い。これは最終使用形態として、液晶を含浸させた親水
化連続多孔質体を透明導電性膜のついた基材で挾み込ん
で使用するため、中間段階であらかじめ挾み込んでおく
ことにより、取扱性が良くなると共に、液晶への異物混
入などを防ぐことができるためである。この基材として
は、樹脂、ガラスなど透明で、且つ、液漏れ、気体の浸
入等を防ぐ密閉性の高いものが好ましく、表面にITO
膜をコーティングしたガラス、PETフィルム等があ
る。また、この透明導電性膜のついた基材で被覆されて
いない面は、離型紙等を設けるのが良い。
【0012】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0013】実施例1及び比較例1 テトラフルオロエチレン/ビニルアルコール共重合体
(テトラフルオロエチレン/ビニルアルコール共重合体
のケン化物:ケン化度100%、フッ素含量27重量
%、水酸基含量14.5ミリモル/g)をメタノール/
エタノール混合液(混合重量比=4:1)からなる溶媒
に0.2重量%の濃度で溶解させた親水化溶液を調製す
る。厚さ10μm、空孔率93%のPTFE連続多孔質
体(ジャパンゴアテックス社製のゴアテックス)を使用
し、前記溶液で親水化処理したもの(実施例1)と未処
理のもの(比較例1)を作製し、それぞれにネマティッ
ク液晶(チッソ石油化学株式会社製、LIXON210
1−000XX)を含浸させ、ガラス板厚1.1ミリ、
抵抗値100Ω/□、ITO膜厚100オングストロー
ムのITOガラス基板で挾み込んだ。
【0014】親水化処理したものと未処理のものそれぞ
れに電圧を加え、不透明から透明になる最短時間を、平
行光線透過率の変化で(10〜90%)デジタルオシロ
スコープで測定した。その結果を表1に示す。
【表1】
【0015】実施例2及び比較例2 厚さ8μm、空孔率85.3%のPTFE連続多孔質体
(ジャパンゴアテックス社製のゴアテックス)を使用た
こと以外は、それぞれ実施例1、比較例1と同様にして
光学液晶用部材を作製し且つ試験を行なった。その結果
を表2に示す。
【表2】
【0016】
【発明の効果】本発明の光学液晶用部材は、PTFEの
連続多孔質体の細孔表面を、親水基を有する含フッ素化
合物で被覆した親水化連続多孔質体に、液晶を含浸させ
てなるものとしたことから、電圧を印加して不透明状態
から透明状態への切り替えを行なわせる場合の反応速度
が極めて速くなり、速応性の要求される光シャッター、
ディスプレイ等の用途に使用できる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリテトラフルオロエチレンの連続多孔
    質体の細孔表面を、親水基を有する含フッ素化合物で被
    覆した親水化連続多孔質体に液晶を含浸させてなること
    を特徴とする光学液晶用部材。
  2. 【請求項2】 前記親水化連続多孔質体の少なくとも一
    方の表面を透明導電性膜のついた基材で被覆してなるこ
    とを特徴とする請求項1記載の光学液晶用部材。
JP6171688A 1994-06-30 1994-06-30 光学液晶用部材 Pending JPH0815676A (ja)

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US08/495,066 US5580618A (en) 1994-06-30 1995-06-26 LCD article from liquid crystal filled, hydrophilically-coated, porous PTFE film
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