JPS58109578A - カラ−液晶表示素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ゲスト・ホスト形カラー液晶表示累子用の染料として、
分子の長軸方向及び短軸方向に於いて、可視光領域の吸
収特性が異なる染料、即ち２色性染料がある。この染料
としてＧ才、油溶性染料の中でも、分子の形状が比較的
細長いポリアゾ染料、チアゾール系染料、或いは耐光性
の点で良好なものとしてアトラキノン系染料等がよく知
られている。

近年になって、ゲスト・ホスト杉カラー液晶表・：′ 示素子の中でも、Ｗｈｉｔｅ　−ＴｃＬｙｌｏｒ形の所
謂相転移型カラー液晶表示き子が、低電圧駆動ができる
こと、偏光板を用いずに比較的高コントラストの表示が
行なえることなどのｊ用田からｔｌ：、目されている。

この様な表示モードに於いても、２色性染料が用いられ
ているが、その表示フントラストは、液晶組成物の屈折
率異方性、コレステリックピッチ或いは液晶中の２色性
染料の配向秩序邸（オーダパラメータ）等しこ匈く依存
するものである。特に前記配向秩序度がコントラストに
与える影響は大きく、良好な染料−液晶混合系の選定が
、重要なポイントとなる。

更に、表示品位、色１安定性等を考慮した場合、既存の
２色ｆ１：染料の中から、これらの要求を全て満足する
糸を選定することか非゛帛に重・交であ２）。

本発明は、上記の諸点に報みなされたもので、優れた表
示コントラストな有するカラー液晶表示素子を提供する
にある。

この目的を達成するため、本発明は、正の誘電異方性を
有する母液晶に２色性染料を添加した液晶組成物を用い
るカラー液晶表示素子において、前記２色性染料が、１
−アミノ−４−ヒドロキシアントラキノン糸青色染料と
、ジアゾ系赤色染料　　　・とを含有していることを特
徴とする。

この液晶セルの製造にあたっては、まず、ガラス板など
の絶縁基板の片面に酸化インジウムなどの金属酸化物か
らなる透明電極が印刷法や蒸着法などの適宜な手段によ
って所定の形状に形成される。透明電極の表面に、有機
シリコン化合物が浸漬法、蒸着法、印刷法などによって
塗布され、その後約４５０〜５００℃で約１５分間焼代
することにより二酸化ケイ素の絶縁被膜が設けられる。

さらにこの絶縁被膜の上に配向処理剤を塗布し、約１２
０℃で約３０分間加熱乾燥して水平配向剤膜が形成され
る。この水平配向剤膜を一定方向にラビングして、液晶
セル基板を作製する。このようにして作製した２枚の液
晶セル基板の液晶注入口（図示せず）を除いた固辺部に
、ガラスピーズなどのスペーサーを含有したエポキシ樹
脂などのシール材を塗布乾燥し、その後、２枚の液晶セ
ル基板を密接して、加圧加熱し、シール材を硬化させて
液晶セルを作製する。次に、液晶組成物を前記液晶注入
口より注入封塞して液晶セルを完酸する。

前記液晶組成物は、母液晶と光学活性物質と２色性染料
との混合物から構成されている。

前記母液晶としては、正の誘電異方性を有し、分子形状
がほぼ直線状の液晶、例えばビフェニル系化合物を主成
分とするネマティック室温液晶が用いられる。

前記光学活性物質には、コレステリック液晶またはカイ
ラルネマティック液晶が用いられる。

前記１−アミノ−４−ヒドロキシアントラキノン糸青色
染料としては下記の一般＠ｈ式を有するものが用いられ
、その添加率は全染料の約３０〜５０重量チ、望ましく
は約３０〜５０重量％である。

■１−アミノー４−ヒドロキシアントラキノン系の青色
染料 一般式 Ｂ、Ｃ：Ｈ又はＯＨ基 Ｄ　　　：Ｈ，−ＮＨ，又は−Ｎ　Ｈ−Ｒ，。

前記ジアゾ系赤色染料としては下記の一般構造式を有す
るものが用いられ、その添加率は全染料の約２０〜４０
重量％、望ましくは２０〜３０重量％である。

■ジアゾ系赤色染料 一般式 ％式％ （’Ｒ３は炭素数１０以下のアルキル基）（Ｒ４，Ｒ３
は炭素数５以下のアルキル基）又は−〇−訃（＝ざ夕Ｈ
，）ｎ （ｎは３〜５の整数） ｍｌ前記染料のうち特に好ましい染料は下記のものであ
る。

■１−アミノー４−ヒドロキシアトラキノン系青色桑料 一般式 ％式％ ■ジアゾ系赤色染料 一般式 （Ｒａ　、Ｒ４、Ｒｉは炭素数５以下のアルキル基）又
は 一般式 一般式 なお、液晶組成物中における全２色性染料の濃度は約０
．９〜１．８重量％、望ましくは約１．０〜１．５重ｔ
％である。

本発明に係る表示モードに於いては、表示コントラスト
は１，６Ｔ述した様に、コレステリックピッチにも大き
く依存する。即ちコレステリックピッチを小さくすれば
、染料による光吸収が強く起こり、表示コントラストは
向上するが、次式の様に、コレステリツクーネマデイツ
ク転移電圧（Ｖｃ）は、コレステリックピッチの逆数に
比例するのであまり小さｔ仁値をとることはできたい。

Ｐ：コレステリックピッチ ｄ：セルギャップ に：弾性定数 Δξ：誘電異方性 駆動電圧３〜５Ｖを仮定した場合、コレステリックピッ
チ（Ｐ）とセルギャップ（ｄ）との比が次の関係を満足
することが望ましい。

Ｏ，８≦／Ｐ≦１．２ 従ってコレスデリックピッチがこの範囲になるように光
学活＋を物質の種類及び添加量を蘭整する必要がある。

　　゛ 次に本発明の実施例について説明する。

実施例１ ガラス基板上に酸化インジウム系透明電極を所定パター
ンで形成し、該基板を重ね合わせることにより、セルギ
ャップ１０μｍの液晶セルを構成した。なお、配向層と
しては、二酸化ケイ素層にシラン化合物を処理し、上下
の基板に於いて互いに反対方向にラビング処理した。そ
して第１図に示す液晶組成物をつくり、上記のセルに注
入封止した。

こうして作成したカラー液晶表示素子を、室温に於いて
印加電圧５Ｖ（３２Ｈｚ矩形波）で駆動したところ良好
な表示コントラストならびに色調、鮮明度の点で良好な
結果が得らｌれた。

実施例２〜７ 実施例１と同様にしてカラー液晶表示素子を作製した。

各液晶組成物を第２図に示す。

本発明は前述のような構成になっており、優れザこ表示
コントラストを有するカラー液晶表示素子を提供する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明の実施例に係る液晶組成
図表である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　止の誘電、異方性を有する母液晶に２色性染
   料を添加した液晶絹我物を用いるカラー液晶表示素子に
   おいて、前記２色性染料が、１−γミノー４−ヒドロキ
   シアントラキノン糸青色染料と、ジアゾ系赤色染料とを
   含有していることを特徴とするカラー液晶表示素子。
2. （２）　　特許請求の範囲第（１）項記載において、前
   記１−アミノ−４−ヒト四キシアントラキノン系青色染
   料が、下記の一般構造式を有していることを特徴とする
   カラー液晶表示素子。 一般式 （Ｒｔは炭票数１０以下のアルキル基、アルコキシ基１
   又はＮ、Ｎジアルキル基） Ｂ、Ｃ：Ｈ又はＯＨ糸 Ｄ　　　：　Ｈ、−ＮＨ２又は−Ｎ　、Ｈ−Ｒ。
3. （３）特許請求の範囲第（１１項４１テ載において、前
   記ジアゾ系赤色染料が下記の一般構造式を有しているこ
   とを特徴とするカラー液晶表示素子。 一般式 ％式％ （）ｔ３は炭素数１０以下のアルキル基）（１’Ｌ、、
   Ｒ，は炭素数５以下のアルキル基）又は、−〇−℃世ブ
   Ｈ，）ｎ （ｎは３〜５の整数）
4. （４）特許請求の範囲第（１）項記載において、前記液
   晶組成物中の２色性染料嬶度が約０．９〜１．４重量％
   であることを特徴とするカラー液晶表示デ子。
5. （５）　　特許請求の範囲第（１）項記載において、コ
   レステリックピッチ（乃とセルギャップ（ｄ）の比が（
   ｄ／Ｐ）が約０８〜１．２であることを特徴とするカラ
   ー液晶表示１子。