JPH09510746A - 液晶複合材料の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 液晶材料の滴をマトリックス材料中に分散させてなる液晶複合材料の製造法を提供する。カプセル化材料は少なくとも部分的に液晶材料をマトリックス材料から分離させている。この構造によって、マトリックス材料をその処理特性や環境特性に基づき選択することができ、かつカプセル化材料をその乳化特性や配向の相互反応に基づき選択することができる。このような複合材料から製造されたライトバルブは改善した電気光学的特性を示す。

Description

【発明の詳細な説明】 液晶複合材料の製造法 発明の技術分野 本発明はライトバルブでの使用に適した液晶複合材料およびその製造法に関す る。 発明の背景 電気光学的に活性な素子が液晶複合材料（この複合材料は、液晶材料の複数の 塊（volumes）または滴をポリマーのようなマトリックス中に分散させたり、カ プセル化したり、埋め込んだり、あるいは他の方法でマトリックス内に含ませて なる）である液晶材料ライトバルブは、既知である〔例えば、Fergason，US4435 047，1984，“Fergason‘047”；West et al.，US4685771，1987；Pearlman，US 4992201，1991；Dainippon Ink，EP031305，1989参照〕。これらのライトバルブ はデイスプレイやウインドウや個人用パネルに使用することができる。 先行技術はまた、ポリマーと液晶材料の間に付加的な材料を配置させる概念を 開示する〔例えば、Fergason，‘047；Fergason et al.，US4950052，1990(“Fe rgason‘052”)；Raychem，WO93/18413，1993 (“Raychem‘431”）参照〕。こ の付加的な材料を備える目的は、液晶材料塊の一体性保持や、複合材料の電気光 学的特性の変性など、種々開示されている。 しかしながら、この付加的な介在材料を用いて複合材料を形成するために開示 された技術は、特化したものであるため、種々で広範な材料全般に適用すること ができない。本発明は先行技術に開示のものよりもより一般的に適用可能なかか る複合材料の改善された製造法を提供するものである。 発明の概要 本発明は、液晶複合材料を製造する方法を提供するもので、この方法は、液晶 材料の複数の塊をマトリックス材料中に分散させること、当該液晶材料を少なく とも部分的に、マトリックス材料からそれらの間に配置したカプセル化材料によ って分離させること、および以下の工程を含んでなる方法である： （ａ）液晶材料と、カプセル化材料と、担体媒体とを含んでなる組み合わせを 乳化してエマルジョンを形成すると共に、カプセル化材料内に含まれた液晶材料 の塊を含んでなるカプセルを担体媒体中に分散させ、 （ｂ）カプセルを担体媒体から分離し、 （ｃ）カプセルを、マトリックス材料またはその前駆体が存在する媒体中に分 散させ、次いで （ｄ）マトリックス材料またはその前駆体をカプセルの周囲に硬化させて液晶 複合材料を形成する。 図面の簡単な説明 図１ａ〜図１ｂは、液晶複合材料から製作した先行技術のライトバルブ、 図２ａ〜図２ｂは、本発明に従い製造した液晶複合材料から製作したライトバ ルブ、 図３は、本発明に従い製造した種々のディバイスについての温度関数としての コントラスト特性、 図４は、本発明に従い製造した種々のディバイスについての温度関数としての 操作電圧を示す。 好適な具体例の開示 図１ａは、Fergason'047に記載のような液晶複合材料から製作した先行技術の ライトバルブを示す。ライトバルブ１０は液晶複合材料１１を含んでなり、この 複合材料１１において、正の誘電異方性を有するネマチック液晶材料１３の滴ま たは塊１２はマトリックス材料１４内に配置されている。複合材料１１は第１電 極１５ａと第２電極１５ｂの間に挟まれており、これらの電極はインジウム錫酸 化物（ＩＴＯ）のような透明導体から作製されている。電源１６から電極１５ａ および１５ｂ間へ電圧をかけたり、かけなかったりするのは、図１では開放位置 として示す（オフ状態）スイッチ（開閉器）１７で制御されている。その結果、 電圧は複合材料１１を介して印加されておらず、液晶材料１３が受ける電場は実 質的にゼロである。表面の相互作用によって、液晶分子は好適にはその長手軸方 向に、マトリックス材料１４との湾曲境界面に沿って存在して、各滴内において ほぼ曲線状に配列される。異なる滴１２の曲線軸は、種々の方向の曲線パターン によって図示されているように不規則な方向に向いている。液晶材料１３は、マ トリックス材料１４の屈折率ｎ_mとは異なる異常光屈折率（複屈折率）ｎ_eを有す ると共に、ｎ_mと実質的に同じ通常光屈折率ｎ_oを有する（ここでは、２つの指数 または屈折率の差が０.０５未満、好適には０.０２未満であれば、それらは実質 的に同じ、または整合していると言われている）。複合材料１１内を通過する入 射光線１８は、活動的に相互作用する液晶の屈折率がｎ_eであるような液晶材料 １３とマトリックス材料１４の間に存在する少なくとも１つの境界面に達する統 計上の可能性が高い。ｎ_eはｎ_mと異なるため、前方および後方の両方において光 線１８の屈折や散乱が生じ、複合材料１１を透明にしたり、非透明（白色）の外 観（frosty appearance）にする。 図１ｂは、オン状態のライトバルブ１０を示し、スイッチ１７は閉じている。 電極１５ａと１５ｂの間および複合材料１１内に、矢印１９で示される方向に電 場をかける。液晶材料１３は、正の誘電異方性を示し、電場方向に対し平行に配 置されている。（必要な電圧は、とりわけ複合材料の厚みに依存し、代表的には ３〜５０ボルトである）。さらにこの電場に対する配列は各滴内で生じ、その結 果、図１ｂに示すように、滴から滴への方向の間でも、整列状態が保たれている 。液晶分子をこのように配置すると、入射光線１８が活動的に相互作用する液晶 の屈折率はｎ_oである。ｎ_oがｎ_mと実質的に同じであるため、液晶-マトリックス 材料の境界面において散乱が生じない。このため、入射光線１８は、透明に見え る状態で複合材料１１を通過する。透過率（transmission rate）は、少なくと も５０％、好適には整列状態では７０％またはそれ以上のオーダーで達成するこ とができる。 ライトバルブ1０の電気光学的性能（例えば、開閉電圧、オフ状態での散乱、 開閉速度およびヒステリシス）はマトリックス材料１４と液晶材料１３の間の表 面相互作用の特性に依存する。機械的特性や環境汚染に対する保護能力やＵＶ安 定性などの特性に関し望ましいマトリックス材料は、液晶材料との表面相互作用 に関し望ましくなく、例えば、開閉速度を非常に遅くさせたり、開閉電圧を非常 に高いものにさせる。したがって、マトリックス材料の他の特性から表面相互作 用を分離させることが望ましい。 図２ａ〜図２ｂ（図１ａ〜図１ｂから繰り返して用いる番号は同様な要素を意 味する。）は、かかる目的を達成した本発明のライトバルブ２０を示す。ライト バルブ２０は、図１ａ〜ｂの複合材料１１と同様な液晶材料２１を含んでなる。 ただし、液晶材料１３はマトリックス材料１４からカプセル化材料２２によって 分離されている。ライトバルブ２０は、前記した所定の理由のため、オフ状態に おける非透明または透明の外観（図２ａ）、およびオン状態における透明の外観 （図２ｂ）をとる。液晶材料１３の配列に影響を与える表面相互作用は主として カプセル化材料２２によって支配され、マトリックス材料によっては支配されな い。カプセル化材料２２は、液晶材料１３とのその相互作用に基づき選択するこ とができる一方、マトリックス材料１４はその機械的特性や光学的特性などに基 づき選択することができる。この方法によれば、１組の特性や他の特性に関し、 妥協する必要がない。 液晶材料のｎ_oをカプセル化材料の屈折率と整合させることは、カプセル化材 料の層厚を光線の波長に匹敵させる場合のみ重要となる。一般に、層厚は約１０ ０ｎｍ未満であって、可視光線の波長は４００〜７００ｎｍ未満であるため、屈 折率の整合化は通常必要がない。ただし、カプセル化材料の層が厚い場合や、開 状態でのくもりを最小化することが目的である場合（例えば、ウインドー用途） には、屈折率の整合化が望ましい。着色可視作用は、多色性または等方性のいず れかの染料の液晶材料への組み込みによって得ることができる。 本発明の利点を得るためには、カプセル化材料２２は、マトリックス材料１４ を液晶材料１３から完全に分離させる必要がある。カプセル化材料２２は少なく とも部分的に、ライトバルブ２０の開閉特性（速度、電圧、ヒステリシスなど） が全般的にカプセル化材料-液晶材料の境界面の特性に相当しかつマトリックス 材料-液晶材料の境界面の特性に相当しないように、後者２つの材料を相互に分 離させることで充分である。好適には、カプセル化材料２２は、マトリックス材 料１４と液晶材料１３とを効果的に分離させるが、これは、液晶材料１３の境界 面は主としてカプセル化材料２２と接触する一方、マトリックス材料１４とは接 触しないことを意味する。 前記図面において、液晶材料１３の滴または塊は、便宜上球形を有するように 図示しているが、他の形態、例えば偏平楕円球、不規則な形態または２またはそ れ以上の滴が通路によって連結されているようなダンベル形も可能である。また 、カプセル化材料２２の層厚および滴１２の寸法も、透明化のために非常に大き なものであってよい。 本発明の方法によれば、まず、カプセル化材料内に液晶材料の塊が含まれてい るカプセル含有エマルジョンを調製する。（カプセルなる語は、必然的に球形を 意味するものと解釈すべきでない。液晶の滴の形態について、前記した同様な説 明を参照）。エマルジョンは、液晶材料、カプセル化材料および担体媒体（代表 的には水）の混合物を急速に撹拌することによって調製することができる。所望 により、乳化剤、湿潤剤または他の表面活性剤を添加することができる。好適な 乳化重合法については次のものに開示されている：Fergason‘047；Fergason‘0 52；Raychem‘431；Andrews et al.，US5202063，1993。この開示をもって本明 細書の記載とする。 好適なカプセル化材料には、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（ビニルピロリ ドン）、ポリ（エチレングリコール）、ポリ（アクリル酸）およびそのコポリマ ー、ポリ（ヒドロキシアクリレート）、セルロース誘導体、エポキシ、シリコー ン、アクリレート、ポリエステル、スチレン−アクリル酸−アクリレート・ター ポリマーおよびそれらの混合物が包含される。水性担体媒体と、当該水性担体媒 体に可溶性であるかまたはコロイド状に分散可能であるカプセル化材料との組み 合わせが、とくに好適である。界面活性剤の使用も可能であるが、一般に、カプ セル化材料は、他の付加物を添加することなく液晶材料含有カプセルを形成でき ることが好適である。かかる場合、カプセル化材料自体は良好な表面活性特性（ 即ち、良好な乳化剤）を有すべきである。かかる特性を有するポリマーの部類は 親水性部分と親油性部分の両方を有する両性ポリマーである。この部類の例には 部分的加水分解ポリ（ビニルアセテート）（例えば、Airovol(TM)205、Air Prod uc ts）、エチレン−アクリル系コポリマー(例えば、Adcote(TM)、Dow Chemical)、 スチレン−アクリル酸−アクリレート・ターポリマー（例えば、Joncry(TM)、S. C.Johnson）が包含される。 次に、カプセルを担体媒体から分離させる。好適な分離方法はエマルジョンを 遠心分離にかけて、カプセルを底に沈殿させ、次いで上澄み液の担体媒体を除去 する。重力沈降法も使用することができる。なお、他の分離法として、エマルジ ョンを表面にスプレイして担体媒体の蒸発によって乾燥させてなるスプレイ乾燥 法がある。分離は完全である必要はない。すなわち、全ての担体媒体を除去する 必要はない。担体媒体の大部分を除去する必要のみである。 単離したカプセルをマトリックス材料またはその前駆体（例えば、マトリック ス材料に重合可能なモノマー）を含んでなる媒体中に分散させる。次いで、マト リックス材料またはその前駆体を硬化させて、マトリックス材料が少なくとも部 分的に液晶材料からカプセル化材料によって分離されている複合材料を形成する 。硬化なる語は、マトリックス材料を、カプセル化材料介在層と共に液晶材料の 複数の塊を分散した状態でその中に含むことができる連続的樹脂層に硬化させる ことを意味する。マトリックス材料は、溶媒または担体媒体、例えば水の蒸発に よるかまたは前駆体モノマーの重合によって硬化させることができる。 好適なマトリックス材料にはポリウレタン、ポリ（ビニルアルコール）、エポ キシ、ポリ（ビニルピロリドン）、ポリ（エチレングリコール）、ポリ（アクリ ル酸）およびそのコポリマー、ポリ（ヒドロキシアクリレート）、セルロース誘 導体、シリコーン、アクリレート、ポリエステル、スチレン−アクリル酸−アク リレート・ターポリマーおよびそれらの混合物が包含される。好適なマトリック ス材料はポリウレタンおよびスチレン−アクリル酸−アクリレート・ターポリマ ーである（例えば、Joncry(TM)、S.C.Johnson)。ポリマーの混合物も使用するこ とができる。例えば、好適なマトリックス材料は、２つの異なるポリウレタンの 混合物であって、その１つは、高品質の被覆／積層特性の観点から選択されたも ので(R967、ICI Resins)、他の１つは、ストレス・クリアリング（stress clear ing）に対する抵抗性の観点から選択されたものである。当業者ならば、好適な カプセル化材料とマトリックス材料についての前記記載の間に重複していること から、かかる材料を製造工程に導入した時期に応じて、所定の材料がカプセル化 材料またはマトリックス材料のいずれかであることを認識することができる。 特に好適なカプセル化材料とマトリックス材料の組み合わせは、カプセル化材 料としてのポリ（ビニルアルコール）とマトリックス材料としてのポリウレタン である。ポリ（ビニルアルコール）は、液晶材料の優れたエマルジョン安定剤で あるので、カプセル化材料として望ましい。ポリ（ビニルアルコール）安定化エ マルジョンは、凝集することなく濃縮したペレットに分離することができる。そ れらは、また遠心によりカプセル寸法を調節することができる。ポリウレタンは 、良好な被覆および積層特性並びに高湿度での良好な保持特性を有するため、マ トリックス材料として望ましい。ポリ（ビニルアルコール）とポリウレタンの組 み合わせはポリ（ビニルアルコール）単独での使用よりも低い操作電圧を達成す る。また、ポリ（ビニルアルコール）水以外の環境汚染物質に対し良好なバリヤ ー材料である一方、ポリウレタンは水（または水蒸気）に対し良好なバリヤー材 料である。 有利には、架橋したり、分子鎖を物理的にからませたりしてカプセル化材料を 所定の位置に確実に固定し、これによりマトリックス材料の移動を最小にするこ とができる。 本発明の方法は、新規な複合材料製造のため、米国特許出願の方法〔Havens e t al.，“Liquid Crystal Composite and Method of Making”，ser．No．08/21 7268，May 24,1994〕と組み合わせることができ、この開示をもって本明細書の 記載とする。これらの方法を組み合わせて作製したディバイスは、広範な操作温 度範囲、液晶を多量に含む良好な被膜、低い操作電圧、良好な電圧-保持特性を 有し、これらの利点全てを単一のディバイスでもって得ることができる。 以上の説明、とくに図１ａ〜ｂおよび図２ａ〜ｂに関する説明は、正の誘電異 方性を有するネマチック液晶に関するものであるが、他のタイプの液晶も本発明 の方法でカプセル化することができる。本発明の技術は、液晶材料がキラルネマ チック相（コレステリック相としても既知）である液晶複合材料に適用すること ができる〔例えば、Crooker et al.，US520845，1993; Jones，同時係属の同一 人へ譲渡された出願、名称“Chiral Nematic Liquid Crystal Composition and Devices Comprising the same”，No.08/139382,１９９３年１０月１８日出願〕 。 次に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、これらの説明に制限さ れるものでない。相対的な量は、とくに断らない限り、全て重量％である。 実施例１ ＰＶＡ（Airvol(TM)205PVA，Air Products）中に含まれ、容量メジアン直径２ .４８μmの液晶材料１００５（Chisso）のカプセルを製造し、遠心（１３５００ rpmｘ３５分）によって担体媒体から分離して、カプセルのペレットを形成した 。上澄み液を除去し、ペレットを６％ＰＶＡ溶液に分散させた。この遠心分離工 程を１５回繰り返して、液晶含有エマルジョンの狭い範囲の滴寸法分布を得た。 得られたペレットをいくつかの部分に分け、その一部をＰＶＡ溶液に再分散させ 、他の一部をポリウレタンラテックス（Neo-rez(TM)、ICI Resins）に再分散さ せて、８３：１７＝液晶：（カプセル化材料＋マトリックス材料）の比率および 固形分６０％を得た。 ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）ガラス上への被覆を５〜８μm厚で行った。ポ リウレタンマトリックス（Neorez:TM）の試料を２５％の低電場で処理した（Neo rezディバイスについてはＥ₉₀＝１.８ボルト／μm、ＰＶＡディバイスについて は２.４ボルト／μm）。遠心分離せずにディバイスの操作に必要な電場は２.４ ボルト／μmよりも非常に高く、滴寸法調節のための遠心分離はNeorez安定化Ｌ Ｃエマルジョンに関し、うまく作動しないことに注目すべきである。 実施例２ バイアル内に、液晶ＴＬ２０５（EM Industries）１６.０ｇを秤量し、アクリ レート混合物ＰＮ３９３（EM Industries）３.１３７３ｇおよび１，１，１-ト リメチロールプロパン・トリメタクリレート（Polysciences）0.0627gを秤量し た。この混合物を透明になるまで撹拌し、次いでその１８.１１１５gをビーカー に添加した。このビーカーに、１０重量％ＰＶＡ水溶液（Airvo1205:TM）２０. １２gおよび水１２.０８gを添加した。この混合物を混合して、平均容量直径１. ９１μm（Ｃｏｕｌｔｅｒカウンターによって測定）のエマルジョンを得た。エ マルジョンを一夜脱気した。エマルジョンを５つのバッチに分け、これらの各々 を撹拌しながら、３０分間、２〜４℃で冷却し、次いで、紫外線の光源を用い、 １２ｍＷ／cm²で５分間硬化させた。各部分を再混合し、遠心チューブに注ぎ、 合計７０分間遠心処理した。上澄み液をデカンテーションし、遠心処理したエマ ルジョンのペレットをチューブの底に残した。ペレットの一部を一夜６０℃で乾 燥して、ペレットの水分が２３％であることを測定した。バイアルに、ペレット １.１０８１gおよび６.２５重量％のＰＶＡ（Airvol(TM)205）水溶液１.１０８ ７gを添加した。混合物をスパチュラで穏やかに撹拌し、５.０μmの膜に通して 濾過した。ラミナー・フローフードにおいて、エマルジョンをＩＴＯ被覆ガラス 基材にドクターブレード（２ミル（０.００５cm）の隙間）で被覆した。膜を４ ５分間乾燥させた。第２のＩＴＯ被覆ガラス基材を８５℃のホットプレートで被 膜の頂部に積層した。この方法で作製した３つのディバイスを干渉測定器で測定 すると、膜厚が６.９８μm、６.６７μmおよび６.００μmであった。前記方法を 反復した。ただし、ペレットをNeorezＲ９６７ポリウレタンおよびＪｏｎｃｒｙ ｌ（TM）７４スチレン-アクリル酸-アクリレート・ターポリマーの各々で処理し た。これら３つのマトリックス材料の各々を有するディバイスを電気光学的に温 度５〜５５℃で試験した。これらの試験結果を添付のグラフに示した。図３にプ ロットしたデーターは、種々の温度における上記各ディバイスについてのコント ラスト／膜厚（ＣＲ／ｔ）の比率を示す。高いＣＲ／ｔ値を有することが望まし く、また広範な温度範囲にわたり高い値を有することが望ましい。データーによ れば、マトリックス材料がＰＶＡである場合にはＣＲ／ｔ値は１５℃で非常に低 くなり、複合材料はデイスプレイの用途にはやや望ましくないことが示された。 マトリックス材料をNeorezのポリウレタンに変更することで、ＣＲ／ｔ値（１５ ℃）は１５℃で２よりも大きく、Ｊｏｎｃｒｙｌ（TM）のターポリマーに変更す ることで、ＣＲ／ｔ値（１５℃）は５℃でもなお１.５よりも大きい。 図４のデーターは、上記ディバイスを最終の透過度の９０％（Ｅ₉₀）に変える のに必要な電場を示す。低いＥ₉₀の値を有することが望ましい。注目すべきは、 マトリックス材料としてＰＶＡを用いるディバイスについては、Ｅ₉₀が低温でも 上昇する一方、他の２つの材料については、Ｅ₉₀は低温で低いままなことである 。これらの特徴によって、異なるマトリックス材料を用いるディバイスは、同じ ポリマー（ＰＶＡ）を通して使用する場合よりも、広範な温度範囲にわたり有用 である。マトリックス材料として商標名Neorezまたは商標名Joncrylを用いる他 の利点は、これら２つのポリマーを含有するエマルジョンからの被膜は著しく良 好な品質を有し（欠点はわずかである）、またＩＴＯガラスの積層はＰＶＡのみ を用いるディバイスについてよりも簡単なことである。 実施例３ 小型のビーカに、ＲＹ-１００５の液晶（Chisso）１０.０gおよびＡｄｏｃｏ ｔｅ（TM）５０Ｔ４９８３のエチレンアクリル酸ラテックス（Morton Thiokol） ２７.３２gを計り込んだ。各成分を１０分間、１００００rpmで混合して、容量 メジアン滴寸法２.７μmのエマルジョンを得た。エマルジョンを、６％水性Ａｄ ｏｃｏｔｅ溶液１６.０gの当該エマルジョンへの添加によって希釈した。次いで 、希釈したエマルジョンを１００００rpmで６０分間遠心処理した。上澄み液を 移し、ペレットを秤量して６.４５gを回収した。ペレットの一部２.９３gをＡｉ ｒｖｏｌ（TM）２０５のポリ（ビニルアルコール）（Air Products）の２０％溶 液５.７３gと混合した。ペレットの別の部分２.４０gを、Ａｄｃｏｔｅ６％水溶 液３.８５gと混合して、Ａｄｃｏｔｅ内へ戻した。これらのエマルジョンから、 それらをＩＴＯ被覆ポリエステル膜上に被覆し、乾燥し、ＩＴＯポリエステル膜 の第２片へ積層することによってディバイスを製造した。各ディバイスの電気光 学的特性を相互に比較すると共にポリ（ビニルアルコール）単独から製造したデ ィバイスと比較した。カプセル化ポリマーがＡｄｃｏｔｅでマトリックスポリマ ーがポリ（ビニルアルコール）である複合材料ディバイスは、全てのＡｄｃｏｔ ｅから製造したディバイス（７.５ボルト／μm）よりも低い操作電場（５.７ボ ルト／μm）を有し、全てのポリ（ビニルアルコール）のディバイス（５８ミリ 秒の上昇、２９ミリ秒の下降）よりも速い開閉速度（１ミリ秒の上昇、３ミリ秒 の下降）を有した。 本発明の前記開示は、主として本発明の特定の具体例または要旨に関する記載 である。これは、本発明の内容を明確化するためのものであり、本発明の特定の 特徴は、開示した内容よりも好適なものであり、本明細書に開示には、本明細書 の異なる記載部分に存在する情報を適切に組み合わせたもの全てが包含されると 、理解すべきである。同様に、種々の数値およびそれに関する記載は本発明の特 定の具体例に関するもので、特定の特徴が特定の図面の内容に開示されている場 合、かかる特徴を、適切な範囲で、別の図面の内容において使用でき、また本発 明の別の特徴や一般的特徴と組み合わせることができるものと、理解すべきであ る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 39/06 7824−4Ｊ Ｃ０８Ｌ 39/06 63/00 8016−4Ｊ 63/00 Ｃ 75/00 8620−4Ｊ 75/00 83/04 7729−4Ｊ 83/04 101/00 9167−4Ｊ 101/00 Ｇ０２Ｆ 1/1333 7709−2Ｋ Ｇ０２Ｆ 1/1333 (72)発明者 マザンティ，ジョン アメリカ合衆国95404カリフォルニア州 サンタ・ローザ、キャッスルロック・コー ト3436番 (72)発明者 ワーテンバーグ，マーク アメリカ合衆国95129カリフォルニア州 サンノゼ、コリーダ・サークル4612番 (72)発明者 ガーザ，ジル アメリカ合衆国94538カリフォルニア州 フレモント、ハイ・ストリート40630番 (72)発明者 ヘイブンズ，ジョン アメリカ合衆国94025カリフォルニア州 メンロ・パーク、ウェイバリー・ストリー ト360番 アパートメント・ナンバー１ (72)発明者 ゴンザレス，アン アメリカ合衆国94566カリフォルニア州 プレザントン、コート・トランカス6146番 (72)発明者 ディジオ，キャスリーン アメリカ合衆国94301カリフォルニア州 パロ・アルト、リンカーン・アベニュー 107番 (72)発明者 アトキンズ，ハリエット アメリカ合衆国94040カリフォルニア州 マウンテン・ビュー、ジャドソン・ドライ ブ1139番 (72)発明者 マロイ，ケビン アメリカ合衆国94002カリフォルニア州 ベルモント、チャラ・ビスタ・ドライブ 1720番

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．液晶複合材料を製造する方法において、 液晶材料の複数の塊をマトリックス材料中に分散させること、当該液晶材料を 少なくとも部分的に、マトリックス材料からそれらの間に配置したカプセル化材 料によって分離させること、および以下の工程を含んでなる方法： （ａ）液晶材料と、カプセル化材料と、担体媒体とを含んでなる組み合わせを 乳化してエマルジョンを形成すると共に、カプセル化材料内に含まれた液晶材料 の塊を含んでなるカプセルを担体媒体中に分散させ、 （ｂ）カプセルを担体媒体から分離し、 （ｃ）カプセルを、マトリックス材料またはその前駆体が存在する媒体中に分 散させ、次いで （ｄ）マトリックス材料またはその前駆体をカプセルの周囲に硬化させて液晶 複合材料を形成する。 ２．カプセルを遠心分離によって担体媒体から分離する請求項１記載の方法。 ３．液晶材料が、正の誘電異方性を有するネマチック液晶材料である請求項１ または２記載の方法。 ４．マトリックス材料の屈折率は、液晶材料の通常光屈折率と実質的に同じで ある請求項３記載の方法。 ５．カプセル化材料の屈折率は、液晶材料の通常光屈折率と実質的に同じであ る請求項３または４記載の方法。 ６．カプセル化材料およびマトリックス材料の屈折率並びに液晶材料の通常光 屈折率は、実質的に同じである請求項３記載の方法。 ７．液晶材料はキラルネマチック液晶材料である請求項１または２記載の方法 。 ８．カプセル化材料は、ポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピロリドン)、 ポリ(エチレングリコール)、ポリ（アクリル酸）およびそのコポリマー、ポリ( ヒドロキシアクリレート)、セルロース誘導体、エポキシ、シリコーン、アクリ レート、ポリエステル、スチレン−アクリル酸−アクリレート・ターポリマーお よびそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項１〜７の１つに記載の方法。 ９．マトリックス材料は、ポリウレタン、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（ ビニルピロリドン）、ポリ（エチレングリコール）、ポリ（アクリル酸）および そのコポリマー、ポリ（ヒドロキシアクリレート）、セルロース誘導体、エポキ シ、シリコーン、アクリレート、ポリエステル、スチレン−アクリル酸−アクリ レート・ターポリマーおよびそれらの混合物からなる群から選ばれる請求項１〜 ８の１つに記載の方法。 １０．カプセル化材料はポリ（ビニルアルコール）であって、マトリックス材 料はポリウレタンである請求項１〜７の１つに記載の方法。 １１．液晶材料には多色染料が包含される請求項１〜１０の１つに記載の方法 。 １２．カプセル化材料を、分子鎖の架橋または物理的な絡み合いによって所定 の位置に固定する請求項１〜１１の１つに記載の方法。