JPH1062738A - Reversible display medium - Google Patents

Reversible display medium

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JPH1062738A
JPH1062738A JP21989196A JP21989196A JPH1062738A JP H1062738 A JPH1062738 A JP H1062738A JP 21989196 A JP21989196 A JP 21989196A JP 21989196 A JP21989196 A JP 21989196A JP H1062738 A JPH1062738 A JP H1062738A
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JP
Japan
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liquid crystal
polymer liquid
display medium
polymer
reversible
Prior art date
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Pending
Application number
JP21989196A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Uematsu
高志 植松
Hidehiko Soyama
秀彦 曽山
Takashi Morikawa
尚 森川
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH1062738A publication Critical patent/JPH1062738A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reversible recording display medium having high light scatterbility and high strength as the flexible reversible recording display medium which executes turbid/transparent display by impression of heat. SOLUTION: This reversible display medium is obtd. by forming a light scattering body prepd. by dispersing high-polymer liquid crystal materials in a fibrous form into a resin on a base material and executes recording/erasing by reversibly changing the transmittance of the light scattering body by impression of heat thereon. The high-polymer liquid crystal materials are preferably a copolymer of a liquid crystalline monomer and a non-liquid crystalline monomer and the fiber diameter of the high-polymer liquid crystal materials is preferably >=0.1 to <=2μm. The recording/erasing are executed by using the isotropic glass state and liquid crystal phase glass state of the high-polymer liquid crystal material dispersed into the reversible display medium.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は少なくとも熱の印加
により可逆的に記録/消去可能な可逆表示媒体に関し、
さらに詳しくは少なくとも熱の印加により白濁/透明表
示を行うフレキシブルな熱可逆表示媒体に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reversible display medium capable of recording / erasing reversibly at least by application of heat,
More specifically, the present invention relates to a flexible thermoreversible display medium that performs opaque / transparent display at least by applying heat.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、光散乱性により画像の記録と消去
が可逆的に行える可逆記録表示媒体が注目されている。
なかでもサーマルヘッド等による熱を用いて簡単に白濁
/透明表示可能な可逆感熱表示媒体が多数報告されてい
る。このような白濁/透明型記録表示材料としては、
2種類の高分子をブレンドし温度による相溶/非相溶に
より表示を行う素子(特開昭60−180887)、
樹脂母材中に有機低分子化合物の微結晶を分散し結晶サ
イズの変化により表示を行う素子(特開昭54−119
377)、高分子液晶化合物の液晶ポリドメイン構造
と等方相ガラス状態を用いて表示を行う素子等が知られ
ている。は、2つのポリマー界面での屈折率差により
散乱状態を形成する、は、有機低分子の結晶サイズと
微結晶化したときの空隙の存在で光散乱状態を形成す
る、は、液晶基に基づく大きな複屈折率と液晶ポリド
メイン構造により光散乱状態を形成することが知られて
いる。
2. Description of the Related Art In recent years, reversible recording and display media capable of reversibly recording and erasing images due to light scattering properties have attracted attention.
Above all, many reversible thermosensitive display media capable of easily performing cloudy / transparent display using heat from a thermal head or the like have been reported. As such a cloudy / transparent type recording / display material,
An element for blending two kinds of polymers and performing display by compatibility / incompatibility depending on temperature (Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-18087);
An element which disperses microcrystals of an organic low-molecular compound in a resin base material and performs display by changing the crystal size (Japanese Patent Laid-Open No. 54-119).
377) There is known an element for performing display using a liquid crystal polydomain structure of a polymer liquid crystal compound and an isotropic phase glass state. Forms a scattering state due to the refractive index difference at the interface between the two polymers, forms a light scattering state due to the presence of voids when the crystal size of the organic small molecule and microcrystallize, and is based on a liquid crystal group. It is known that a light scattering state is formed by a large birefringence and a liquid crystal polydomain structure.

【0003】一方、熱以外の駆動力で光散乱を制御する
素子としては、 バインダーポリマーの中に低分子液晶が分散された構
造をもち、低分子液晶の大きな複屈折率とバインダーポ
リマーとの屈折率差の組合せにより光散乱状態を形成
し、電場により光散乱を制御するポリマー分散液晶が知
られている。またと類似の構成としてバインダーポ
リマー中に高分子液晶を分散させ、熱と電場により光散
乱を制御する素子(特開平3−284988)が開示さ
れている。
On the other hand, an element for controlling light scattering by a driving force other than heat has a structure in which a low-molecular liquid crystal is dispersed in a binder polymer, and has a large birefringence of the low-molecular liquid crystal and refraction of the binder polymer. There is known a polymer-dispersed liquid crystal in which a light scattering state is formed by a combination of rate differences and light scattering is controlled by an electric field. Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-284988 discloses a device similar to that described above, in which a polymer liquid crystal is dispersed in a binder polymer and light scattering is controlled by heat and an electric field.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】,は有機低分子物
質と樹脂母材、または2種類の高分子を共通溶剤に溶か
し、塗布・乾燥させることにより溶融相分離させて作製
される。これらの方法は、溶融相分離法を用いるために
材料選択にも限りがあり、任意に大きな屈折率差をもつ
2つの材料を組み合せることはできない上に、相分離後
の分散形状は制限され分散粒子径の制御が難しく、光散
乱性能(白濁性)を向上させるのは容易ではない。は
大きな複屈折率と液晶ポリドメイン構造により光散乱を
行うためよりも高い光散乱性能(白濁性)が得られ
るが、表示素子としてはさらに高い光散乱性能(白濁
性)が要求される。
Is prepared by dissolving an organic low-molecular substance and a resin base material or two kinds of polymers in a common solvent, and applying and drying the same to cause a melt phase separation. In these methods, the material selection is limited due to the use of the melt phase separation method, and two materials having a large difference in refractive index cannot be combined, and the dispersion shape after the phase separation is limited. It is difficult to control the dispersed particle diameter, and it is not easy to improve the light scattering performance (white turbidity). Although a higher light scattering performance (white turbidity) can be obtained as compared with light scattering due to a large birefringence and a liquid crystal polydomain structure, a higher light scattering performance (white turbidity) is required for a display element.

【0005】のポリマー分散高分子液晶(特開平3−
284988)は、重合相分離法で作製されるため、
と同様に分散する液晶の粒子径および粒子径分布等を制
御することは難しく、十分な光散乱性能(白濁性)を得
ることは容易でない。また、は電界駆動を基本とし
ているため、透明導電層が素子中に必要であり、デバイ
ス構成が複雑になる。高い光散乱性能(白濁性)を達成
するためには可視光程度のドメイン径が必要となるが、
このドメイン径では低電界駆動は困難であり、低電圧で
駆動しようとすると、液晶の分散粒径を大きくせざるを
えず、液晶/バインダーポリマー界面が減少するため光
散乱性能(白濁性)が低下し、また解像度も低下すると
いう問題がある。さらには液体である低分子液晶を用
いるため、電極間のギャップを一定に保てずフレキシブ
ルな素子への応用は難しいという問題がある。は熱と
電場を同時に印加する必要があり、素子全体を加熱し電
場でアドレスするか、あるいは素子全体に電場を印加し
た状態でレーザー等でアドレスするしかなく記録手段が
大がかりになるという問題点があった。また、ポリマー
分散液晶は重合相分離法や溶媒相分離法、及び乳化法で
作製されるため、分散する液晶の形状を自由に制御する
ことはできない。
[0005] Polymer-dispersed polymer liquid crystal (Japanese Unexamined Patent Publication No.
284988) is produced by a polymerization phase separation method,
It is difficult to control the particle diameter and particle diameter distribution of the dispersed liquid crystal in the same manner as described above, and it is not easy to obtain sufficient light scattering performance (white turbidity). Further, since is based on electric field driving, a transparent conductive layer is required in the element, and the device configuration becomes complicated. In order to achieve high light scattering performance (cloudiness), a domain diameter of about visible light is required,
It is difficult to drive a low electric field with this domain diameter, and if it is attempted to drive at a low voltage, the dispersed particle size of the liquid crystal must be increased, and the light scattering performance (white turbidity) decreases because the liquid crystal / binder polymer interface decreases. There is a problem that the resolution is reduced and the resolution is also reduced. Furthermore, since a low-molecular liquid crystal, which is a liquid, is used, the gap between the electrodes cannot be kept constant, and there is a problem that application to a flexible element is difficult. However, it is necessary to apply heat and an electric field at the same time, and it is necessary to heat the entire element and address it with an electric field, or address it with a laser etc. with the electric field applied to the whole element, and the recording means becomes large. there were. Further, since the polymer-dispersed liquid crystal is produced by a polymerization phase separation method, a solvent phase separation method, and an emulsification method, the shape of the dispersed liquid crystal cannot be freely controlled.

【0006】本発明は上記問題に鑑みてなされものであ
り、高い光散乱性と高い強度を持ち、少なくとも熱の印
加により白濁/透明表示を行うことができる可逆表示媒
体を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a reversible display medium having high light scattering properties and high strength and capable of performing opaque / transparent display at least by application of heat. I do.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、「樹脂中に高
分子液晶材料を繊維状に分散した光散乱層を基材上に形
成した可逆表示媒体であって、前記光散乱層の透過率を
少なくとも熱の印可により可逆的に変化させ、可逆記録
/表示可能に構成されていることを特徴とする可逆表示
媒体」であり、熱だけの印可により記録/表示を行う場
合、高分子液晶材料の等方性ガラス状態(透明状態)と
液晶相ガラス状態(白濁状態)とを利用して記録/表示
を行うことができる。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a reversible display medium in which a light-scattering layer in which a high-molecular liquid crystal material is dispersed in a resin in a fibrous form is formed on a base material. A reversible display medium characterized by being configured to be capable of reversibly recording / displaying by changing the ratio at least reversibly by application of heat. In the case of performing recording / display by applying only heat, a polymer liquid crystal is used. Recording / display can be performed using the isotropic glass state (transparent state) and the liquid crystal phase glass state (white turbid state) of the material.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明の好ましい一実施の形態を図1に示す。図
1(a)に示す実施の形態は、支持基板1上に光散乱層
2及び表面保護層3が順次積層された構成からなる。ま
た、図1(b)に示す実施の形態は、支持基板1と光散
乱層2との間に光反射層4が設けられており、図1
(c)に示す実施の形態は、支持基板1と光散乱層2と
の間に光吸収層5が設けられている。さらに図1(d)
に示す実施の形態では、支持基板1と光散乱層2との間
に光吸収層5及び空気層6が設けられており、光吸収層
5と空気層6からなる光反射層を組み合せた積層構成と
することによって、表示特性が向上することから、好ま
しく用いられる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail. One preferred embodiment of the present invention is shown in FIG. The embodiment shown in FIG. 1A has a configuration in which a light scattering layer 2 and a surface protection layer 3 are sequentially laminated on a support substrate 1. In the embodiment shown in FIG. 1B, a light reflection layer 4 is provided between the support substrate 1 and the light scattering layer 2.
In the embodiment shown in (c), a light absorption layer 5 is provided between the support substrate 1 and the light scattering layer 2. Further, FIG.
In the embodiment shown in FIG. 1, the light absorbing layer 5 and the air layer 6 are provided between the support substrate 1 and the light scattering layer 2, and the light reflecting layer composed of the light absorbing layer 5 and the air layer 6 is combined. The configuration is preferably used because display characteristics are improved.

【0009】まず、本発明に使用され光散乱層を形成す
る、樹脂中に繊維状に分散される“高分子液晶材料”に
ついて述べ、次に高分子液晶が分散される“バインダー
樹脂“について述べる。高分子液晶には主鎖または側鎖
にメソゲン(液晶性を示す分子)を結合した主鎖型およ
び側鎖型高分子液晶等が知られているが、本発明では特
に側鎖型高分子液晶が好ましく使用される。また、高分
子側鎖に液晶性側鎖と非液晶性側鎖とを有する共重合体
も好ましく使用される。このような高分子液晶は特開平
4−218024、特開平6−18866に開示されて
おり、記録像コントラストの大幅な向上と感熱特性の最
適化が可能となる。
First, a "polymer liquid crystal material" which is used in the present invention and forms a light scattering layer and which is dispersed in a fibrous form in a resin will be described, and then a "binder resin" in which a polymer liquid crystal will be dispersed will be described. . As the polymer liquid crystal, a main chain type and a side chain type polymer liquid crystal having a mesogen (molecule exhibiting liquid crystallinity) bonded to a main chain or a side chain are known. Is preferably used. Further, a copolymer having a liquid crystal side chain and a non-liquid crystal side chain in a polymer side chain is also preferably used. Such a polymer liquid crystal is disclosed in JP-A-4-218024 and JP-A-6-18866, and makes it possible to greatly improve the recorded image contrast and optimize the heat-sensitive characteristics.

【0010】通常、側鎖型高分子液晶は重合可能なメソ
ゲン化合物(以下メソゲンモノマーと称する)の重合、
あるいは水素化ポリシリコーンなどの反応性ポリマーに
付加反応可能なメソゲン化合物を付加することにより製
造できる。このような技術はMakromol.Che
m.,p273−179(1978)、Eur−Pol
ym.J.18,p651(1982)、Mol.Cr
yst.Liq.Cryst.169,p167(19
89)等に開示されている。
Usually, a side chain type polymer liquid crystal is formed by polymerization of a polymerizable mesogen compound (hereinafter, referred to as a mesogen monomer).
Alternatively, it can be produced by adding a mesogen compound capable of undergoing an addition reaction to a reactive polymer such as hydrogenated polysilicone. Such a technique is described in Makromol. Che
m. , P273-179 (1978), Eur-Pol
ym. J. 18, p651 (1982), Mol. Cr
yst. Liq. Cryst. 169, p167 (19
89).

【0011】本発明の高分子液晶も同様な方法で製造す
ることができる。上記したメソゲンモノマーや付加反応
可能なメソゲン化合物とは、ビフェニル系、フェニルベ
ンゾエート系、シクロヘキシルベンゼン系、アゾキシベ
ンゼン系、アゾベンゼン系、アゾメチン系、フェニルピ
リミジン系、ジフェニルアセチレン系、p−フェニル
(フェニルベンゾエート)系、シクロヘキシルビフェニ
ル系、ターフェニル系などの剛直な分子(メソゲン)
に、所定の長さのアルキルスペーサーを介して、アクリ
ル酸エステル、メタクリル酸エステル基やビニル基が結
合した種々化合物等が代表的なものである。
The polymer liquid crystal of the present invention can be produced by a similar method. The above-mentioned mesogenic monomers and mesogenic compounds capable of addition reaction include biphenyl, phenylbenzoate, cyclohexylbenzene, azoxybenzene, azobenzene, azomethine, phenylpyrimidine, diphenylacetylene, p-phenyl (phenylbenzoate). ), Cyclohexylbiphenyl, terphenyl and other rigid molecules (mesogens)
Typical examples include various compounds in which an acrylate, methacrylate or vinyl group is bonded via an alkyl spacer having a predetermined length.

【0012】これらの化合物の代表的な構造例を下記に
示す。 CH2 =C(Ra)−COO−(CH2 n −Z−A CH2 =CH−(CH2 n −Z−A (式中、Raは水素またはメチル基を示し、nは1〜3
0の中から選ばれる整数を示し、AはメソゲンAを表
す。Zは単結合、−O−、−COO−、−OOC−、−
CH=N−、−N=CH−から選択される基を表す。) メソゲンAとしては、例えば、下記の(a)〜(k)の
化合物が挙げられる。
Representative structural examples of these compounds are shown below. CH 2 = C (Ra) -COO- (CH 2) n -Z-A CH 2 = CH- (CH 2) in n -Z-A (the formulas, Ra represents a hydrogen or a methyl radical, n is 1 to 3
It represents an integer selected from 0, and A represents mesogen A. Z is a single bond, -O-, -COO-, -OOC-,-
Represents a group selected from CH = N- and -N = CH-. Examples of the mesogen A include the following compounds (a) to (k).

【0013】[0013]

【化1】 Embedded image

【0014】(式中、X及びYは、それぞれ単結合、−
N=N−、−N(→O)=N−、−CH=N−、−N=
CH−、−COO−、−OOC−、チエニレン基から選
択される基を表し、R1 はアルコキシ基、ハロゲン基、
シアノ基、カルボキシ基、アルキル基から選択される基
を表し、pは1〜5の中から選択される整数を示し、p
が2以上の場合、それぞれのR1 は、異なるものであっ
てもよい。)
(Wherein X and Y are each a single bond,-
N = N-, -N (→ O) = N-, -CH = N-, -N =
CH -, - COO -, - OOC-, represents a group selected from a thienylene group, R 1 is an alkoxy group, a halogen group,
Represents a group selected from a cyano group, a carboxy group and an alkyl group, p represents an integer selected from 1 to 5,
Is 2 or more, each R 1 may be different. )

【0015】また、メソゲンモノマーやメソゲン化合物
と好ましく共重合あるいは共付加させるされる種々非メ
ソゲンモノマーや化合物としては、(メタ)アクリル酸
アルキルおよびその誘導体、スチレンおよびその誘導
体、酢酸ビニル、(メタ)アクリロニトリル、塩化ビニ
ル、塩化ビニリデン、ビニルピロリドン、1−ヘキセ
ン、1−オクテンなどや、架橋のための反応性基を持つ
化合物である(メタ)アクリル酸、ω−カルボキシ−ポ
リカプロラクトン−モノ(メタ)アクリレート、スルホ
ン酸ビニル、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、
ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(メ
タ)アクリロキシエチルアシッドフォスフェート、2−
ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレ
ート、2−(メタ)アクリロキシエチルサクシネート、
フタル酸モノ(メタ)アクリレート、2−(メタ)アク
リロキシエチル(2−ヒドロキシエチル)フタレート、
4−(メタ)アクリロキシアルキルオキシ−ベンゾイッ
クアシッド、グリセリル(メタ)アクリレート、ヒドロ
キシ基置換スチレン、メタ(アクリル)アミド、N,N
−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N
−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、グリシ
ジル(メタ)アクリレート、2−プロペン−1−オー
ル、5−ヘキセン−1−オール等が挙げられる。ここで
例示したものは一例であって、特に限定するものではな
い。
Examples of various non-mesogenic monomers and compounds which are preferably copolymerized or co-added with mesogenic monomers or mesogenic compounds include alkyl (meth) acrylate and its derivatives, styrene and its derivatives, vinyl acetate, (meth) Acrylonitrile, vinyl chloride, vinylidene chloride, vinylpyrrolidone, 1-hexene, 1-octene and the like, and compounds having a reactive group for crosslinking (meth) acrylic acid, ω-carboxy-polycaprolactone-mono (meth) Acrylate, vinyl sulfonate, hydroxyethyl (meth) acrylate,
Hydroxypropyl (meth) acrylate, 2- (meth) acryloxyethyl acid phosphate, 2-
Hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, 2- (meth) acryloxyethyl succinate,
Mono (meth) acrylate phthalate, 2- (meth) acryloxyethyl (2-hydroxyethyl) phthalate,
4- (meth) acryloxyalkyloxy-benzoic acid, glyceryl (meth) acrylate, hydroxy-substituted styrene, meth (acryl) amide, N, N
-Dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N
-Diethylaminoethyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, 2-propen-1-ol, 5-hexen-1-ol and the like. What is illustrated here is an example, and there is no particular limitation.

【0016】上記した化合物の高分子液晶中への共重合
または共付加量は単量体単位として0.1モル%〜70
モル%の範囲が好ましく、さらに好ましくは0.5モル
%〜50モル%の範囲である。非液晶性化合物の共重合
または共付加量がこれよりも少ない場合、狙った共重合
または共付加効果が現れにくく、逆にこれよりも多い場
合、共重合体または共付加体で液晶相が消滅してしま
う。また上記非メソゲンモノマーは2種類以上を同時に
用いても構わない。
The copolymerization or co-addition amount of the above compound into the polymer liquid crystal is 0.1 mol% to 70 mol% as a monomer unit.
Mol% is preferable, and more preferably 0.5 mol% to 50 mol%. If the copolymerization or co-addition amount of the non-liquid crystalline compound is smaller than this, the intended copolymerization or co-addition effect is less likely to appear, and if it is larger than this, the liquid crystal phase disappears in the copolymer or co-adduct. Resulting in. Further, two or more non-mesogenic monomers may be used at the same time.

【0017】本発明の高分子液晶は上記したモノマーや
反応性化合物を用いて、ラジカル重合やイオン重合ある
いは反応性ポリマーに付加させることで、単独重合(付
加)あるいは共重合(付加)して合成することができ
る。高分子液晶の分子量は、重量平均で5000〜10
0万の範囲、特に好ましくは1万〜50万の範囲であ
る。また共重合する場合の形態はランダム、ブロック、
グラフト、交互など種々の形態をとることが可能であ
る。
The polymer liquid crystal of the present invention is synthesized by homopolymerization (addition) or copolymerization (addition) by using the above-mentioned monomer or reactive compound and adding it to radical polymerization, ionic polymerization or reactive polymer. can do. The molecular weight of the polymer liquid crystal is 5000 to 10
It is in the range of 100,000, particularly preferably in the range of 10,000 to 500,000. The form of copolymerization is random, block,
Various forms such as grafting and alternating are possible.

【0018】本発明で用いる高分子液晶には、耐侯性の
向上を目的としてヒンダードアミンやヒンダードフエノ
ール等の各種酸化防止剤を添加してもよい。また、構造
的により強化するために各種フィラーを添加してもよ
い。以上に列挙した種々成分の添加量は組成物中に0.
01〜5重量%の範囲が好ましい。
To the polymer liquid crystal used in the present invention, various antioxidants such as hindered amine and hindered phenol may be added for the purpose of improving weather resistance. In addition, various fillers may be added to strengthen the structure. The added amounts of the various components listed above are 0.1% in the composition.
The range of 01 to 5% by weight is preferred.

【0019】次に、高分子液晶材料を繊維状に形成する
方法について述べる。繊維化の方法としては高分子を
溶解した溶液を微細な穴を形成した紡糸口金から押し出
し繊維状に成形する湿式紡糸および乾式紡糸、溶融し
た高分子を紡糸口金から押し出し繊維状に成形する溶融
紡糸等がある。その他、本発明に用いる高分子液晶材料
は乳化/懸濁紡糸法、反応紡糸法によっても繊維を
形成できる。
Next, a method for forming a polymer liquid crystal material into a fibrous form will be described. Wet spinning and dry spinning, which extrude a solution in which a polymer is dissolved from a spinneret with fine holes and form into a fibrous form, and melt spinning, which extrude a molten polymer from a spinneret and form into a fibrous form. Etc. In addition, the polymer liquid crystal material used in the present invention can form fibers by an emulsion / suspension spinning method or a reaction spinning method.

【0020】湿式紡糸では、予め作製した高分子液晶
溶液を、高分子液晶材料に対しての貧溶媒中に紡糸口金
から押し出し析出させることにより繊維を形成する。成
形した繊維は駆動ロールを介して洗浄/乾燥工程を経た
後巻き取られる。また必要に応じて紡糸槽に表面処理の
ため種々の触媒や添加剤を加えて反応性基を有する高分
子液晶材料あるいは反応性物質を含有する高分子液晶材
料の紡糸を行い、巻き取り前に加熱処理することにより
繊維表面を硬化した繊維とすることもできる。
In the wet spinning, fibers are formed by extruding a polymer liquid crystal solution prepared in advance from a spinneret in a poor solvent for the polymer liquid crystal material to precipitate. The formed fiber is taken up after a washing / drying step via a driving roll. Also, if necessary, various kinds of catalysts and additives are added to the spinning tank for surface treatment, and a polymer liquid crystal material having a reactive group or a polymer liquid crystal material containing a reactive substance is spun. The fiber surface can be made into a cured fiber by heat treatment.

【0021】乾式紡糸では予め作製した高分子液晶溶
液を紡糸口金から押し出し、溶媒を急速に蒸発させ繊維
を形成する。溶融紡糸では加熱により一旦溶融した高
分子液晶材料を押出機やギアポンプを介して紡糸口金か
ら押し出し、冷却エア中を通過させることにより繊維を
形成する。成型された繊維は駆動ロールを介して巻き取
られる。また、巻き取り工程を経ずにネット上に直接シ
ート状のウエッブとして形成することも好適に採用され
る。このときウエッブの巻き取り方向と垂直方向に繊維
群を振動させたり、繊維群を巻き取り方向と巻き取り方
向に対して垂直方向に振動させ互いに繊維を直交させる
ことにより強度に異方性を持たないランダムウエッブと
することが望ましい。作製したウエッブは加熱すること
により熱融着し、十分な強度を持たせることができる。
さらに反応性基を有する高分子液晶材料あるいは反応性
物質を含有する高分子液晶溶液から成型したウエッブを
表面を硬化させるため種々の触媒や添加剤を加えた貧溶
媒中に浸積し加熱処理することにより繊維表面を硬化さ
せることもできる。
In dry spinning, a polymer liquid crystal solution prepared in advance is extruded from a spinneret, and the solvent is rapidly evaporated to form fibers. In melt spinning, a polymer liquid crystal material once melted by heating is extruded from a spinneret via an extruder or a gear pump, and is passed through cooling air to form fibers. The molded fiber is taken up via a driving roll. It is also preferable to form a web directly on a net as a sheet without passing through a winding step. At this time, by vibrating the fiber group in the direction perpendicular to the winding direction of the web or vibrating the fiber group in the direction perpendicular to the winding direction and the winding direction, the fibers have anisotropy in strength by making the fibers orthogonal to each other. It is desirable to have no random web. The produced web is heat-sealed by heating, and can have sufficient strength.
Furthermore, in order to harden the surface, a web molded from a polymer liquid crystal material having a reactive group or a polymer liquid crystal solution containing a reactive substance is immersed in a poor solvent to which various catalysts and additives are added, and then heat-treated. Thereby, the fiber surface can be cured.

【0022】乳化/懸濁紡糸法では、予め作製した固
体の高分子液晶材料を加熱溶融させたり、溶媒に溶解さ
せたりした高分子液晶溶液を、これを高分子液晶材料に
対しての貧溶媒中に滴下/撹拌して、高分子液晶材料の
分子量や濃度により粘度を調整し、撹拌羽根の形状や回
転速度等のパラメーターを調整して剪断応力を制御する
ことにより繊維を形成する。このとき必要に応じて貧溶
媒中に乳化剤を加え、高分子液晶材料の分散性を向上さ
せることもできる。また反応紡糸法では、必要に応じ
て反応性基を有する高分子液晶材料あるいは反応性物質
を含有する高分子液晶溶液を用い、貧溶媒中に表面硬化
のため種々の触媒や添加剤を加え加熱処理することによ
り繊維表面を硬化させた繊維とすることもできる。作製
した高分子液晶繊維を含む懸濁液はノズルを介してネッ
ト上に吹きつけ脱水し直接シート状のウエッブとして形
成することができる。
In the emulsification / suspension spinning method, a polymer liquid crystal material prepared in advance by heating and melting a solid polymer liquid crystal material or dissolved in a solvent is used as a poor solvent for the polymer liquid crystal material. Dropping / stirring is performed inside to adjust the viscosity according to the molecular weight and concentration of the polymer liquid crystal material, and to control the shear stress by adjusting parameters such as the shape and rotation speed of the stirring blade to form fibers. At this time, if necessary, an emulsifier may be added to the poor solvent to improve the dispersibility of the polymer liquid crystal material. In the reactive spinning method, a polymer liquid crystal material having a reactive group or a polymer liquid crystal solution containing a reactive substance is used as necessary, and various catalysts and additives are added to a poor solvent for surface hardening, followed by heating. By treating, the fiber surface can be hardened. The suspension containing the produced polymer liquid crystal fibers can be sprayed onto a net through a nozzle and dewatered to form a sheet-like web directly.

【0023】本発明の光散乱体を白濁/透明型の表示素
子として利用する場合、繊維径はその分布数の極大にお
いて、その直径で0.1〜2.0μmの範囲にある場
合、さらに好ましくは0.3〜1.0μmの範囲にある
場合、最も強く光を散乱することから好ましい。また、
作成した可逆表示媒体の引張強度は繊維のアスペクト比
と相関があるため、アスペクト比は10以上であること
が望ましい。
In the case where the light scatterer of the present invention is used as a cloudy / transparent display element, the fiber diameter is more preferably 0.1 to 2.0 μm at the maximum of the distribution number. Is preferably in the range of 0.3 to 1.0 μm, since light is most strongly scattered. Also,
Since the tensile strength of the produced reversible display medium has a correlation with the aspect ratio of the fiber, the aspect ratio is desirably 10 or more.

【0024】次に繊維状高分子液晶が分散される“バイ
ンダー樹脂“について説明する。バインダー樹脂として
はポリビニルアルコール、ポリアクリレート、ポリメタ
クリレート、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアミ
ド、ポリメチルアクリレート、ポリエチルアクリレー
ト、ポリメチルアクリレート、ポリエチルアクリレー
ト、ポリオレフィン等の熱可塑性樹脂を用いることがで
きる。また、バインダー樹脂は目的によって種々選択す
ることもできる。例えば、高分子液晶との屈折率差を大
きくとる目的では、低い屈折率のバインダー樹脂の使用
が好ましい。具体的にはポリフッ化ビニリデン、ポリテ
トラフルオロエチレン、ポリトリフルオロエチルメタク
リレート、ポリビニルイソブチルエーテル、ポリビニル
イソプロピルエーテル等のような熱可塑性低屈折率バイ
ンダー樹脂が好ましく使用される。
Next, the "binder resin" in which the fibrous polymer liquid crystal is dispersed will be described. As the binder resin, thermoplastic resins such as polyvinyl alcohol, polyacrylate, polymethacrylate, polystyrene, polyester, polyamide, polymethyl acrylate, polyethyl acrylate, polymethyl acrylate, polyethyl acrylate, and polyolefin can be used. In addition, various binder resins can be selected depending on the purpose. For example, for the purpose of increasing the refractive index difference from the polymer liquid crystal, it is preferable to use a binder resin having a low refractive index. Specifically, a thermoplastic low refractive index binder resin such as polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, polytrifluoroethyl methacrylate, polyvinyl isobutyl ether, polyvinyl isopropyl ether, or the like is preferably used.

【0025】また、耐久性の向上を目的としては、ガラ
ス転移温度の高い紫外線硬化性樹脂や電子線硬化樹脂や
熱硬化樹脂を選択することもできる。具体的にはエポキ
シアクリレート(ビスフェノールA型,ビスフェノール
F型,ノボラック型のアクリレート)、ウレタンアクリ
レート、ポリカーボネート、ポリエステルアクリレート
等の樹脂の使用が可能である。
For the purpose of improving the durability, an ultraviolet curable resin, an electron beam curable resin or a thermosetting resin having a high glass transition temperature can be selected. Specifically, resins such as epoxy acrylate (bisphenol A type, bisphenol F type, novolac type acrylate), urethane acrylate, polycarbonate, polyester acrylate and the like can be used.

【0026】高分子液晶分散組成物における高分子液晶
繊維の好ましい含有量は、20重量%から90重量%の
範囲、さらに好ましくは40重量%から80重量%の範
囲である。この範囲よりも高分子液晶繊維含有量が少な
いと、目的とする光学特性、例えば、光散乱性が得られ
ず、一方多い場合はバインダー樹脂の結着効果が低減し
てしまい、力学強度を低減させるおそれがある。
The preferred content of the polymer liquid crystal fibers in the polymer liquid crystal dispersion composition is in the range of 20% by weight to 90% by weight, more preferably in the range of 40% by weight to 80% by weight. If the content of the polymer liquid crystal fiber is less than this range, the desired optical properties, for example, light scattering properties, cannot be obtained.If the content is too large, the binding effect of the binder resin is reduced, and the mechanical strength is reduced. May be caused.

【0027】熱可逆表示媒体の支持基板としては、ポリ
エステル、アセテート、ポリカーボネート、ポリスルホ
ン、ポリイミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
スチレン、ポリ塩化ビニル等のプラスチックフィルムが
使用され、その厚みは10〜1000μmの範囲から選
択され、より好ましくは25〜200μmの範囲であ
る。また、表示モードに応じて上記材料のプラスチック
フィルムを着色したり、アルミ等の反射層や着色層を形
成することも可能である。反射層や着色層の好ましい厚
みは10nm〜100μmの範囲である。
As a support substrate for the thermoreversible display medium, a plastic film such as polyester, acetate, polycarbonate, polysulfone, polyimide, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, etc. is used, and its thickness is selected from the range of 10 to 1000 μm. And more preferably in the range of 25 to 200 μm. Further, it is also possible to color the plastic film of the above material or to form a reflective layer or a colored layer of aluminum or the like according to the display mode. The preferred thickness of the reflective layer and the colored layer is in the range of 10 nm to 100 μm.

【0028】次に、表面保護層について述べる。表面保
護層に求められる特性は、耐磨耗性、耐熱性、耐圧性、
表面摩擦性及び表面潤滑性である。それらを満たす材料
の一つとしては、紫外線硬化樹脂、及び電子線硬化樹脂
などの熱硬化性樹脂が挙げられる。紫外線硬化樹脂、及
び電子線硬化樹脂は多官能モノマーや多官能オリゴマー
の重合反応により膜を形成するため、機械的強度の強い
強靭な表面保護層となる。このような樹脂の具体的な材
料としては、ポリエステルアクリレート、ポリエステル
メタクリレート、ポリエーテルアクリレート、ポリスチ
ルメタクリレート、ポリエーテルメタクリレート、ウレ
タンアクリレート、エポキシアクリレート(特にビスフ
ェノールA型、ビスフェノールF型、ビスフェノールS
型の骨格をそれぞれもつエポキシアクリレートやフェノ
ールノボラック型エポキシアクリレート)、ポリカーボ
ネート、ポリブタジエンアクリレート、シリコーンアク
リレート、メラミンアクリレート、等の多官能オリゴマ
ーで官能基数が1〜10のものが好ましく使用される。
また、2−エチルヘキシルアクリレート、シクロヘキシ
ルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、1,
6ヘキサジオールアクリレート等の単官能モノマーも好
ましく使用される。
Next, the surface protective layer will be described. The characteristics required for the surface protective layer are abrasion resistance, heat resistance, pressure resistance,
Surface friction and surface lubricity. One of the materials satisfying these is a thermosetting resin such as an ultraviolet curable resin and an electron beam curable resin. Since the ultraviolet curable resin and the electron beam curable resin form a film by a polymerization reaction of a polyfunctional monomer or a polyfunctional oligomer, they form a tough surface protective layer having high mechanical strength. Specific materials of such a resin include polyester acrylate, polyester methacrylate, polyether acrylate, polystyrene methacrylate, polyether methacrylate, urethane acrylate, epoxy acrylate (particularly bisphenol A type, bisphenol F type, bisphenol S
A polyfunctional oligomer having 1 to 10 functional groups, such as an epoxy acrylate or a phenol novolac type epoxy acrylate having a skeleton of each type, polycarbonate, polybutadiene acrylate, silicone acrylate, and melamine acrylate, is preferably used.
Also, 2-ethylhexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, phenoxyethyl acrylate, 1,
Monofunctional monomers such as 6 hexadiol acrylate are also preferably used.

【0029】次に、熱可逆表示媒体の作成方法について
述べる。予め作成した高分子液晶材料の繊維を、静電気
帯電法、あるいはエアジェットを用いた気流拡散法、衝
突板法により開繊/拡散させ捕集するか、あるいは乳化
/懸濁紡糸法により作製した高分子液晶繊維の懸濁液を
炉過することにより捕集する。捕集した繊維と高分子液
晶の貧溶媒中に溶解させたバインダー樹脂溶液とを混合
/分散させ塗布液とし、該塗布液を基板フィルム上に塗
布・乾燥させ光散乱層を製膜する方法、あるいは高分子
液晶と実質的に非相溶のバインダーと高分子液晶繊維
を、バインダーが軟化する温度で加熱混合して分散させ
所定膜厚に成型した後に冷却する方法が適用される。こ
のときバインダー樹脂として硬化性樹脂を用いた場合、
所定の膜厚に製膜後、紫外線/電子線あるいは熱を付与
して樹脂の硬化を行い光散乱層を形成する方法が適用さ
れる。また、高分子液晶材料の繊維からなるウエッブを
用いる場合は、作製したウエッブを高分子液晶の貧溶媒
中に溶解させたバインダー樹脂溶液中に超音波をかけな
がら気泡を含まないように含浸させ、基板フィルム上に
張り合わせ乾燥させ光散乱層を製膜する方法、あるいは
高分子液晶と実質的に非相溶の硬化性樹脂オリゴマー中
に超音波をかけながら気泡を含まないように含浸させ、
基板フィルム上に張り合わせ紫外線/電子線あるいは熱
を付与して樹脂の硬化を行い光散乱層を形成する方法が
適用される。光散乱層の厚みは、目的とする光学特性に
よって種々設定されるが0.1〜50μmの範囲から、
特に好ましくは1〜20μmの範囲から選択される。
Next, a method for producing a thermoreversible display medium will be described. Fibers of a polymer liquid crystal material prepared in advance are collected by spreading / diffusing them by an electrostatic charging method, an air jet diffusion method using an air jet, an impingement plate method, or an emulsification / suspension spinning method. The suspension of molecular liquid crystal fibers is collected by passing through a furnace. A method of mixing / dispersing the collected fibers and a binder resin solution dissolved in a poor solvent for a polymer liquid crystal to form a coating solution, and applying and drying the coating solution on a substrate film to form a light scattering layer; Alternatively, a method is employed in which a binder and a polymer liquid crystal fiber which are substantially incompatible with the polymer liquid crystal are heated and mixed at a temperature at which the binder softens, dispersed, molded into a predetermined film thickness, and then cooled. At this time, when a curable resin is used as the binder resin,
After forming a film to a predetermined thickness, a method of applying a UV / electron beam or heat to cure the resin to form a light scattering layer is applied. When using a web made of fibers of a polymer liquid crystal material, impregnate the prepared web into a binder resin solution dissolved in a poor solvent for the polymer liquid crystal while applying ultrasonic waves without bubbles. A method of laminating and drying a light scattering layer by laminating on a substrate film, or impregnating a curable resin oligomer substantially incompatible with a polymer liquid crystal so as to avoid bubbles while applying ultrasonic waves to a curable resin oligomer,
A method of applying a UV / electron beam or heat to the substrate film to cure the resin and form a light scattering layer is applied. The thickness of the light-scattering layer is variously set depending on the desired optical characteristics, but from the range of 0.1 to 50 μm,
Particularly preferably, it is selected from the range of 1 to 20 μm.

【0030】表面保護層は、光散乱層製膜後に、光散乱
層上に表面保護層材料を塗布・乾燥、紫外線や電子線、
熱を付与することにより硬化させて形成し、熱可逆表示
媒体を作製する。表面保護層の厚みは好ましくは0.1
〜20μmの範囲から選択される。
After forming the light-scattering layer, the surface-protecting layer is coated with a material for the surface-protecting layer on the light-scattering layer, dried, and exposed to ultraviolet light, electron beam,
A thermoreversible display medium is produced by applying heat to cure and form. The thickness of the surface protective layer is preferably 0.1
It is selected from the range of 2020 μm.

【0031】こうして作製した熱可逆表示媒体は、レー
ザーやサーマルヘッドによって情報を表示記録すること
が可能である。レーザーやサーマルヘッドを用いて媒体
を、部分的に、高分子液晶材料の等方相−液晶相相転移
温度以上まで加熱し、高分子液晶材料のガラス相転移温
度以下まで急激に冷却すると、高分子液晶材料の等方相
−液晶相相転移温度以上の光学的等方状態が、ガラス相
転移温度以下のガラス状態に固定されて、透明な等方性
ガラス状態を示す領域を形成することができる。レーザ
ーやサーマルヘッドで加熱していない領域は、高分子液
晶材料の等方相−液晶相相転移温度以下でかつガラス相
転移温度以下の白濁した液晶相ガラス状態状態を示す領
域である。この透明な等方相ガラス状態と白濁した液晶
相ガラス状態状態を可逆表示媒体に形成することによ
り、情報の表示記録が行える。
The thermoreversible display medium thus manufactured can display and record information with a laser or a thermal head. When the medium is partially heated to above the isotropic phase-liquid crystal phase transition temperature of the polymer liquid crystal material using a laser or thermal head, and rapidly cooled to below the glass phase transition temperature of the polymer liquid crystal material, The optically isotropic state above the isotropic phase-liquid crystal phase transition temperature of the molecular liquid crystal material is fixed to the glass state below the glass phase transition temperature to form a region showing a transparent isotropic glass state. it can. The region not heated by the laser or the thermal head is a region showing a cloudy liquid crystal phase glass state below the isotropic phase-liquid crystal phase transition temperature and below the glass phase transition temperature of the polymer liquid crystal material. By forming the transparent isotropic phase glass state and the cloudy liquid crystal phase glass state on the reversible display medium, information can be displayed and recorded.

【0032】表示記録された情報を消去する場合は、ヒ
ートローラーやホットスタンパー等を用いて、可逆表示
媒体全体を高分子液晶材料の等方相−液晶相相転移温度
以上まで加熱し、高分子液晶材料のガラス相転移温度以
下まで徐々に冷却することで、熱可逆表示媒体全体が白
濁した液晶相ガラス状態状態をとり、情報の消去が行え
る。
When erasing the recorded information, the entire reversible display medium is heated to a temperature equal to or higher than the isotropic phase-liquid crystal phase transition temperature of the polymer liquid crystal material using a heat roller or a hot stamper. By gradually cooling the liquid crystal material to a temperature lower than the glass transition temperature, the entire thermoreversible display medium becomes a cloudy liquid crystal phase glass state, and information can be erased.

【0033】本発明の可逆感熱表示媒体が高い光散乱性
を有する理由は、定かではないが記録層内部に繊維が複
雑に絡み合った構造を持つため液晶ポリマーとバインダ
ー樹脂との光散乱界面が増加し高い白濁度を示すと考え
られる。さらにこの構造により高い強度を実現してい
る。
The reason why the reversible thermosensitive display medium of the present invention has a high light scattering property is not clear, but the light scattering interface between the liquid crystal polymer and the binder resin increases due to the structure in which the fibers are complicatedly entangled inside the recording layer. High turbidity. Furthermore, high strength is realized by this structure.

【0034】[0034]

【実施例】【Example】

高分子液晶の合成(I) メソゲンモノマーとして4−アクリロキシヘキシルオキ
シ−4’−シアノ−ビフェニル285gを非メソゲンモ
ノマーとしてブチルメタクリレート15gを用い、重合
開始剤としてAIBN(アゾイソブチルニトリル)0.
2g、MEK(メチルエチルケトン)300gを溶媒と
して60℃で24時間共重合し、メタノール中で再沈殿
精製して下記構造式(I)で示される高分子液晶290
gを得た。
Synthesis of Polymer Liquid Crystal (I) 285 g of 4-acryloxyhexyloxy-4′-cyano-biphenyl was used as a mesogenic monomer, 15 g of butyl methacrylate was used as a non-mesogenic monomer, and AIBN (azoisobutylnitrile) was used as a polymerization initiator.
2 g and MEK (methyl ethyl ketone) 300 g as a solvent were copolymerized at 60 ° C. for 24 hours, and reprecipitated and purified in methanol to obtain a polymer liquid crystal 290 represented by the following structural formula (I).
g was obtained.

【0035】[0035]

【化2】 (重量平均分子量(GPCによるポリスチレン換算):
300,000)
Embedded image (Weight average molecular weight (polystyrene conversion by GPC):
300,000)

【0036】実施例1 上記高分子液晶(I)の23wt%THF溶液を、周速
70m/secで撹拌されている10wt%のPVA
(ポリビニルアルコール)水溶液中に滴下し高分子液晶
がPVA水溶液中に繊維状に分散した懸濁液を作製し低
温でTHFを脱溶媒した。作製した繊維状高分子液晶の
大きさは、平均で直径600nm、アスペクト比120
であった。上記懸濁液を厚み100μmの透明PETフ
ィルム上にバーコーターを用いて塗布し、乾燥させて、
膜厚約6μmの光散乱層を形成した。さらに表面保護層
として、1%の炭酸カルシウムのフィラーを分散させた
紫外線硬化組成物(商品名:アロニックスUV3700
N:東亜合成(株)製)を塗布、メタルハライドランプ
を用いて紫外線硬化することで、約1μmの表面保護層
を光散乱層の上に形成し可逆表示媒体を作製した。
Example 1 A 23 wt% THF solution of the polymer liquid crystal (I) was mixed with a 10 wt% PVA stirred at a peripheral speed of 70 m / sec.
(Polyvinyl alcohol) was dropped into an aqueous solution to prepare a suspension in which polymer liquid crystals were dispersed in a PVA aqueous solution in a fibrous form, and THF was removed at a low temperature. The size of the prepared fibrous polymer liquid crystal was 600 nm in average diameter and 120 aspect ratio.
Met. The above suspension was applied on a transparent PET film having a thickness of 100 μm using a bar coater, and dried,
A light scattering layer having a thickness of about 6 μm was formed. Further, as a surface protective layer, an ultraviolet curable composition (trade name: ARONIX UV3700) in which a filler of 1% calcium carbonate is dispersed.
N: manufactured by Toa Gosei Co., Ltd.), and ultraviolet curing using a metal halide lamp to form a surface protective layer of about 1 μm on the light scattering layer, thereby producing a reversible display medium.

【0037】実施例2 実施例1と同様に高分子液晶がPVA水溶液中に繊維状
に分散した懸濁液を作製し低温でTHFを脱溶媒した。
加圧ろ過器にメッシュ径2μmの金属フィルターを用い
て上記懸濁液を低温を保ったまま加圧ろ過し、蒸留水で
3回洗浄してPVAを洗い流し、金属メッシュ上に高分
子液晶繊維を回収した。低温で乾燥後、高分子液晶繊維
を、60wt%の多官能モノマー(商品名:DPCA6
0:日本化薬(株)製)のイソプロピルアルコール溶液
{紫外線重合開始剤(バイキュア55:AKZO Ja
span(株)製)4wt%を含む}中に超音波をかけ
て再分散し塗布液を作製した。この塗布液を厚み100
μmのPETフィルム上にバーコーターを用いて塗布、
乾燥させ、メタルハライドランプを用いて紫外線硬化さ
せて6μmの光散乱層を形成した。さらに実施例1と同
様にして表面保護層を形成し可逆表示媒体を作製した。
Example 2 In the same manner as in Example 1, a suspension in which a polymer liquid crystal was dispersed in a fibrous form in an aqueous PVA solution was prepared, and THF was removed at a low temperature.
The suspension was filtered under pressure using a metal filter having a mesh diameter of 2 μm in a pressure filter while maintaining the low temperature, washed three times with distilled water to wash away PVA, and polymer liquid crystal fibers were placed on the metal mesh. Collected. After drying at a low temperature, the polymer liquid crystal fiber was converted to a 60 wt% polyfunctional monomer (trade name: DPCA6).
0: Nippon Kayaku Co., Ltd.) isopropyl alcohol solution {ultraviolet polymerization initiator (Vicure 55: AKZO Ja)
Ultrasonic wave was applied to the} containing 4 wt% (manufactured by Span Co., Ltd.) to redisperse, thereby preparing a coating solution. Apply this coating solution to a thickness of 100
applied on a μm PET film using a bar coater,
It was dried and cured with an ultraviolet ray using a metal halide lamp to form a 6 μm light scattering layer. Further, a surface protective layer was formed in the same manner as in Example 1 to produce a reversible display medium.

【0038】実施例3 上記高分子液晶(I)の23wt%THF溶液20部に
対しMDI1部を加え、水相としてのPVA10部とジ
エチレントリアミン3部を水に溶かした水溶液を用い
て、該水溶液を周速70m/secで撹拌しながら、該
高分子液晶溶液を滴下し高分子液晶材料が繊維状に分散
した懸濁液を作製した。また、この高分子液晶懸濁液
を、室温において周速50m/secで8時間撹拌しな
がら、THFを脱溶媒すると共に、MDIとジエチレン
トリアミンの界面重合反応を行った。その後、60°C
において周速50m/secで3時間撹拌しながら、M
DIとジエチレントリアミンの反応を終了させた。この
高分子液晶懸濁液を加圧ろ過し、蒸留水で3回洗浄し
て、金属メッシュ上に高分子液晶繊維を回収した。作製
した繊維状高分子液晶の大きさは、平均で直径800n
m、アスペクト比80であった。バインダー樹脂[XE
ONEX280:オレフィン系樹脂、日本ゼオン社製]
のトルエンを溶液に回収した繊維状高分子液晶を再分散
し、実施例2と同様にして光散乱層を製膜し可逆表示媒
体を作製した。
Example 3 1 part of MDI was added to 20 parts of a 23 wt% THF solution of the above polymer liquid crystal (I), and an aqueous solution obtained by dissolving 10 parts of PVA as an aqueous phase and 3 parts of diethylenetriamine in water was used. While stirring at a peripheral speed of 70 m / sec, the polymer liquid crystal solution was dropped to prepare a suspension in which the polymer liquid crystal material was dispersed in a fibrous form. While stirring the polymer liquid crystal suspension at room temperature at a peripheral speed of 50 m / sec for 8 hours, THF was removed, and an interfacial polymerization reaction between MDI and diethylenetriamine was performed. Then 60 ° C
While stirring at a peripheral speed of 50 m / sec for 3 hours.
The reaction between DI and diethylenetriamine was terminated. This polymer liquid crystal suspension was filtered under pressure and washed three times with distilled water to collect polymer liquid crystal fibers on a metal mesh. The size of the prepared fibrous polymer liquid crystal has an average diameter of 800 n.
m, and the aspect ratio was 80. Binder resin [XE
ONEX280: Olefin resin, manufactured by Zeon Corporation]
The fibrous polymer liquid crystal in which toluene was recovered in a solution was redispersed, and a light scattering layer was formed in the same manner as in Example 2 to produce a reversible display medium.

【0039】実施例4 上記高分子液晶(I)の30wt%THF溶液を用い、
周速50m/secで撹拌しているPVA水溶液中に徐
々に滴下し、実施例1と同様に高分子液晶がPVA水溶
液中に繊維状に分散した懸濁液を作製した。作製した繊
維状高分子液晶の大きさは、平均で直径1.4μm、ア
スペクト比は約50であった。実施例1と同様にして光
散乱層を製膜し、表面保護層を形成して可逆表示媒体を
作製した。
Example 4 Using a 30 wt% THF solution of the above polymer liquid crystal (I),
The solution was gradually dropped into a PVA aqueous solution being stirred at a peripheral speed of 50 m / sec, and a suspension in which the polymer liquid crystal was dispersed in a fibrous form in the PVA aqueous solution was prepared in the same manner as in Example 1. The size of the produced fibrous polymer liquid crystal was 1.4 μm in diameter on average, and the aspect ratio was about 50. A light-scattering layer was formed in the same manner as in Example 1, and a surface protective layer was formed to produce a reversible display medium.

【0040】実施例5 上記高分子液晶(I)の30wt%THF溶液を用い、
かつ撹拌速度を周速10m/secと遅くした以外は実
施例1と同様にして、高分子液晶がPVA水溶液中に繊
維状に分散した懸濁液を作製した。作製した繊維状高分
子液晶の大きさは、平均で直径2.6μm、アスペクト
比は約20であった。実施例1と同様に上記懸濁液をP
ETフィルム上に塗布、乾燥し膜厚約6μmの光散乱層
とし、さらに表面保護層を形成し可逆表示媒体を作製し
た。
Example 5 Using a 30 wt% THF solution of the above polymer liquid crystal (I),
In the same manner as in Example 1 except that the stirring speed was reduced to a peripheral speed of 10 m / sec, a suspension in which a polymer liquid crystal was dispersed in a PVA aqueous solution in a fibrous form was prepared. The size of the prepared fibrous polymer liquid crystal was 2.6 μm in diameter on average, and the aspect ratio was about 20. The same suspension as in Example 1
It was coated on an ET film and dried to form a light scattering layer having a thickness of about 6 μm, and a surface protective layer was further formed to produce a reversible display medium.

【0041】実施例6 下記構造式(II)で示される繰り返し単位をもつ高分
子液晶を用いた以外は、実施例1と同様にして可逆表示
媒体を作製した。作製した繊維状高分子液晶の大きさ
は、平均で直径700nm、アスペクト比は約100で
あった。
Example 6 A reversible display medium was produced in the same manner as in Example 1 except that a polymer liquid crystal having a repeating unit represented by the following structural formula (II) was used. The size of the prepared fibrous polymer liquid crystal had an average diameter of 700 nm and an aspect ratio of about 100.

【0042】[0042]

【化3】 Embedded image

【0043】比較例1 厚み100μmのPETフィルム上に、高分子液晶
(I)を塗布し、乾燥させて、膜厚約5μmの単層の高
分子液晶から成る光散乱層を形成した。光散乱層の上に
実施例1と同様に表面保護層を形成し可逆表示媒体を作
製した。
Comparative Example 1 A polymer liquid crystal (I) was coated on a PET film having a thickness of 100 μm, and dried to form a light scattering layer composed of a single layer of a polymer liquid crystal having a thickness of about 5 μm. A surface protective layer was formed on the light scattering layer in the same manner as in Example 1 to produce a reversible display medium.

【0044】熱可逆表示媒体の評価 上記のようにして作製した熱可逆表示媒体に、サーマル
ヘッド印字装置によって印字(8dots/mm、0.
3mJ/dot)し、熱可逆表示媒体に白濁部と透明部
とを設けた。その後、印字サンプルをアルミ蒸着PET
フィルム上に重ね、白濁部と透明部の反射光学濃度をX
−rite404(X−rite社製)により測定し
た。結果を表1に示す。
Evaluation of Thermoreversible Display Medium The thermoreversible display medium produced as described above was printed by a thermal head printer (8 dots / mm, 0.
3 mJ / dot) to provide a cloudy part and a transparent part in the thermoreversible display medium. After that, the print sample is made of aluminum evaporated PET.
X on the film, and set the reflection optical density of the cloudy area and the transparent area to X
-Rite404 (manufactured by X-rite). Table 1 shows the results.

【0045】[0045]

【表1】 [Table 1]

【0046】表1より実施例1〜4及び6と比較例1と
を比較すると、本発明の繊維状高分子液晶を用いた熱可
逆表示媒体は、高分子液晶単独の可逆表示媒体より光散
乱性が向上していることが判る(光学濃度が低いほど白
い、0.3以下が好ましい)。比較例1は比較的白濁度
が高いが青味がかった白であり視認性が悪い。また、実
施例1〜5と実施例6とを比較すると、高分子液晶材料
として「液晶性モノマーと非液晶性モノマーとの共重合
体」を用いる方が印字部の透明性が向上し(光学濃度が
高いほど透明性が高い、少なくとも1.2以上が好まし
い)コントラストの高い可逆表示媒体が作製できること
が判る。また、実施例1〜4と比較例1を比較すると印
字部の透明性は比較例1が高いが、実施例1〜4の方が
白濁度が高く印字部の視認性が高い。さらに光散乱性能
において、実施例1〜4と実施例5との比較により、本
発明に使用する高分子液晶繊維の繊維径として2μm以
下の範囲が好ましく、1.0μm以下がさらに好ましい
ことが判る。一方、繊維径が可視光波長範囲より小さく
なると可視光領域の光散乱性能が低下することから、繊
維径は0.3μm以上、1.0μmが特に好ましい。さ
らに、実施例3では高分子液晶繊維表面を被覆している
ため、高分子液晶の良溶媒にしか溶けない樹脂の使用が
可能となる。
Table 1 shows that Examples 1 to 4 and 6 are compared with Comparative Example 1, and that the thermoreversible display medium using the fibrous polymer liquid crystal of the present invention is more light scattering than the reversible display medium using only the polymer liquid crystal. It can be seen that the properties are improved (the lower the optical density, the whiter, preferably 0.3 or less). Comparative Example 1 has relatively high white turbidity but is bluish white and has poor visibility. Further, comparing Examples 1 to 5 with Example 6, the transparency of the printed portion is improved when the “copolymer of liquid crystal monomer and non-liquid crystal monomer” is used as the polymer liquid crystal material (optical The higher the concentration, the higher the transparency, preferably at least 1.2). It can be seen that a reversible display medium with high contrast can be produced. Further, when Examples 1 to 4 are compared with Comparative Example 1, the transparency of the printed portion is higher in Comparative Example 1, but Examples 1 to 4 have higher white turbidity and higher visibility in the printed portion. Further, in comparison with Examples 1 to 4 and Example 5, in light scattering performance, it is found that the fiber diameter of the polymer liquid crystal fiber used in the present invention is preferably 2 μm or less, more preferably 1.0 μm or less. . On the other hand, when the fiber diameter is smaller than the visible light wavelength range, the light scattering performance in the visible light region is reduced. Therefore, the fiber diameter is particularly preferably 0.3 μm or more and 1.0 μm. Furthermore, in Example 3, since the surface of the polymer liquid crystal fiber is covered, it is possible to use a resin that is soluble only in a good solvent for the polymer liquid crystal.

【0047】[0047]

【発明の効果】液晶ポリマーをバインダーポリマー中に
繊維状に分散することにより、記録層内部に繊維が複雑
に絡み合った構造を形成し、高分子液晶とバインダーと
の光散乱界面が増加し高い白濁度を有する可逆表示媒体
を得ることが可能となる。さらに記録層内部の繊維構造
のため高い強度を持つ可逆性記録表示媒体を供給できる
ため、従来の高分子液晶系と同じコントラストを得るの
に光散乱層の膜厚を薄くすることが可能となり材料費が
安くできる。また本発明によれば光散乱体の透過率を印
可する熱により制御するため、熱と電場、熱と磁場等二
つ以上の外力を同時に制御しなければならない他の方式
と比較して装置が小さくでき、印字制御が簡単である利
点がある。さらに本発明によれば、予め高分子液晶化合
物の繊維を作製したのち可逆表示媒体を作製するため、
各種のバインダーが好適に使用可能であり、最適な光散
乱状態を容易に実現することが可能となり生産性が高く
なる。
By dispersing the liquid crystal polymer in the form of fibers in the binder polymer, a structure in which the fibers are intricately entangled inside the recording layer is formed, and the light scattering interface between the polymer liquid crystal and the binder is increased, resulting in high white turbidity. It is possible to obtain a reversible display medium having a certain degree. Further, since the fiber structure inside the recording layer enables the supply of a reversible recording medium having high strength, the thickness of the light scattering layer can be reduced to obtain the same contrast as that of the conventional polymer liquid crystal system. Costs can be reduced. Further, according to the present invention, since the transmittance of the light scatterer is controlled by the applied heat, the apparatus is compared with other systems in which two or more external forces such as heat and electric field, heat and magnetic field, etc. must be controlled simultaneously. There is an advantage that the size can be reduced and printing control is simple. Furthermore, according to the present invention, in order to prepare a reversible display medium after preparing fibers of the polymer liquid crystal compound in advance,
Various binders can be suitably used, and an optimum light scattering state can be easily realized, thereby increasing productivity.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の可逆表示媒体の好ましい実施の形態を
示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a preferred embodiment of a reversible display medium of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 支持基板 2 光散乱層 3 表面保護層 4 光反射層 5 光吸収層 6 空気層 REFERENCE SIGNS LIST 1 support substrate 2 light scattering layer 3 surface protection layer 4 light reflection layer 5 light absorption layer 6 air layer

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 樹脂中に高分子液晶材料を繊維状に分散
した光散乱層を基材上に形成した可逆表示媒体であっ
て、前記光散乱層の透過率を少なくとも熱の印可により
可逆的に変化させ記録/消去可能に構成されていること
を特徴とする可逆表示媒体。
1. A reversible display medium in which a light-scattering layer in which a polymer liquid crystal material is dispersed in a fibrous form in a resin is formed on a substrate, and the transmittance of the light-scattering layer is reversibly at least by application of heat. A reversible display medium characterized in that it is configured to be recordable / erasable by changing to a medium.
【請求項2】 前記可逆表示媒体に分散した高分子液晶
材料の等方相ガラス状態と液晶相ガラス状態とを用いて
記録/表示可能に構成されていることを特徴とする請求
項1に記載の可逆表示媒体。
2. The recording / display device according to claim 1, wherein recording / display is performed using an isotropic glass state and a liquid crystal glass state of a polymer liquid crystal material dispersed in the reversible display medium. Reversible display medium.
【請求項3】 前記高分子液晶材料が液晶性モノマーと
非液晶性モノマーとの共重合体であることを特徴とする
請求項1又は請求項2に記載の可逆表示媒体。
3. The reversible display medium according to claim 1, wherein the polymer liquid crystal material is a copolymer of a liquid crystal monomer and a non-liquid crystal monomer.
【請求項4】 前記光散乱層中に分散された高分子液晶
材料の繊維径が0.1μm以上、2μm以下であること
を特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の
可逆表示媒体。
4. The reversible material according to claim 1, wherein the fiber diameter of the polymer liquid crystal material dispersed in the light scattering layer is 0.1 μm or more and 2 μm or less. Display medium.
【請求項5】 前記繊維状高分子液晶のアスペクト比が
10以上であることを特徴とする請求項1乃至請求項4
のいずれかに記載の可逆表示媒体。
5. An apparatus according to claim 1, wherein said fibrous liquid crystal polymer has an aspect ratio of 10 or more.
A reversible display medium according to any one of the above.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6656384B1 (en) * 1998-06-04 2003-12-02 Kent State University Production of filaments via phase separation and polymerization
JP2005202391A (en) * 2003-12-19 2005-07-28 Asahi Glass Co Ltd Liquid crystal optical element and its manufacturing method
JP2011154388A (en) * 2003-12-19 2011-08-11 Asahi Glass Co Ltd Liquid crystal optical element

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