JPS63137983A - ゲストホスト型表示素子用強誘電性液晶混合物 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は強誘電性液晶組成物に係わシ、特に、２色性色
素を含むダスト・ホスト型の表示素子として好適な強誘
電性液晶材料に関する。

〔従来の技術〕

現在、液晶化合物は表示材料として広く用いられている
が、そうした液晶表示素子の殆んどはＴ　Ｎ　（Ｔｗｉ
ｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ　）型表示方式によるもので
あり、用いられる液晶材料はネマチック相に属するもの
である。このＴＮ表示方式による表示素子は受光型であ
る烏口が疲れない、消費電力が極めて少ない、軽量小型
であるなどという特徴を生かして急激に使用されるよう
になシ、最近ではディスプレイの面積の大きな物もでき
ているが、応答が遅い、見る角度によっては表示が見え
ないといった欠点が未解決である。液晶表示素子の長所
を生かし、かつその欠点を補う為にはＴＮ型表示方式に
代わる新しい表示方式の開発が不可欠である。そうした
試みの一つにＮ、Ａ、　Ｃ１ａｒｋ　　等による強誘電
性液晶の光スイツチング現象を利用した表示素子がある
。（アブライドフィジックスレターズ（Ａｐｐｌ、　Ｐ
ｈｙｓ、　Ｌｅｔｔ、　）　３６，８９９（１９８０）
参照）。強誘電性液晶は１９７５年にＲ，Ｂ＊　Ｍｅｙ
ｅｒ等によってその存在が初めて明らかにされたもので
（シールナル　ドフィジイーク（Ｊ、　ｄｅ　Ｐｈｙｓ
、　）３６Ｌ　　６９（１９７５）参照）、らせん構造
を有するスメクチック相（カイラルスメクチック相）に
おいてのみ強誘電性が発現する。カイラルスメクチック
相としては、スメクチックＣ相、■相、及びＦ相（以下
、それぞれＳｃ＊相、ＳＩ＊相、及びＳＦ＊相と略記す
る）が知られている。カイラルスメクチック相において
は、液晶分子は層を形成しておシ、かつ分子は層面に対
して傾いており、傾く方向は層から層へと少しずつずれ
てらせん構造を形成しておシ、らせん軸はこの層面に対
して垂直である。カイラルスメクチック相では、自発分
極が生じる為、この層に平行方向の直流電界を印加する
と、その極性に応じて分子はらせん軸を回転軸として反
転する。強誘電性液晶を使用した表示素子はこのスイッ
チング現象を利用したものである。

カイラルスメクチック相のうち現在特に注目されている
のはＳｃ　４１相である。Ｓ、＊相のスイッチング現象
を利用した表示方式としては、二つの方式が考えられる
。一つの方式は２枚の偏光子を使用する複屈折型であシ
、他の一つの方式は二色性色素を利用するダスト・ホス
ト型である。

これらの表示方式の特徴は （１）応答速度が非常に速い （２）　　メモリー性がある （３）視角依存性が小さい などがあげられ、高密度表示への可能性を有しており、
非常に魅力にあふれたものである。これに加えて、ダス
トホスト型の表示方式では偏光板を１枚しか使用しない
ため、 （４）　　レターデーションによる着色がない（５）透
過光量が大きく明るく見やすいというすぐれた特徴があ
る。特に（４）は表示素子としてのセルの厚さを正確に
コントロールしなくても良いことを意味しておシ、工業
的には大変都合の良い表示方式である。

ダストホスト型の表示素子としての強誘電性液晶材料に
求められる主な条件は （１）傾き角が３０’〜６０°にあること、（２）配向
性が良いこと、 （３）室温で安定に動作可能なＳＣ＊相を有すること、
（４）　　自発分極が大きいこと、 （５）　　らせんピッチが長いこと などである。特に傾き角と配向性については上記の条件
を満たさ々いと表示素子に用いた場合、コントラストの
著しい低下をまねくととになるので、必須の条件である
。

上記傾き角の角度範囲は次のように算出される。

傾き角θのゲストホスト型表示素子の色素による吸収強
度は５ｉｎ２（２θ）に比例し、θ＝４５０で最大とな
る。ここで最大吸収強度の７５俤の吸収強度でも、θ＝
４５°のものとコントラストの面からは実用上大差がな
いことから、最大吸収強度の７５係の吸収強度を与える
θの範囲、つまりコントラストの面で許容できるθの限
界は、３０°と６００と計算できる。

また、配向の均一性については、次の様なことが判って
いる。液晶分子の配向が均一でない、いわゆるマルチド
メイン状態をなすと、表示にむらができ、その結果コン
トラスト比が下ったり表示面が着色したシして、表示品
質が著しく低下してしまう。この配向性とＳｃ＊相の高
温側に存在する相の種類との間には、深い関係がある。

つまり、Ｓｃ＊相の高温側にスメクチック人相（ＳＡ相
と略す）があるものは、ＳＡ相で層面の法線方向と液晶
分子の長軸方向とが一致しているために、比較的良好な
配向状態が得られるが、Ｓ、＊相の高温側にＳＡ相を有
さないものは、冷却過程において、コレステリック相（
ｃｈ相と略す）や等方性液体相（１相と略す）から、直
接、エネルギー的に縮重した安定な２つの長軸配向方向
を有するＳｃ＊相に転移するために配向時に電界などを
印加してこの縮重を解かない限り、良好な配向状態は得
られないので実用的ではない。つまシ配向性の面におい
てはＳｏ中相の高温側にＳＡ相を有するものが高温側に
ＳＡ相を有さないものに比べて著しく優れている（例え
ば特願昭６０−９７１００参照）。

現在、知られている強誘電性液晶化合物は表１に例示さ
れる。これらの報告者と出典は、ＰＨ。

Ｍａｒｔｉｎｏｔ−Ｌａｇａｒｄｅ　ｅｔａｌ、、　Ｍ
ｏ１．　Ｃｒｙｓｔ、　Ｌｉｇ。

Ｃｒｙｓｔ、、７５．２４９（１９８１）：犬飼孝他、
第１０回液晶討論会予稿集ｐｐ１６４．ｐｐ１６６（１
９８４）：堀佳也子、第１０回液晶討論会予稿集ｐｐ　
１１２（１９８４）；犬飼孝他、１１　ｔｈ　Ｉｎｔｅ
ｒｎａｔｉｏｎａｌＬｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｃ
ｏｎｆｅｒｅｎｃｅ予稿集θ−０１８−ＦＥ（１９８６
）などである。

表１からも判るように、現在、知られている強誘電性液
晶化合物のうち、Ｓｃ１相における傾き角が３０’以上
のものはＳｃ＊相の高温側にＳ人相を有さないものが殆
んどであり、またＳ人相を有するものは傾き角が２６°
以下のものが殆んどであシ、液晶化合物の相系列と傾き
角には深い関係があると考えられている。（例えば、大
塚哲部、第１２回液晶討論会予稿集、ｐｐ９８（１９８
６）参照）。

即ち、Ｓｃ＊相の高温側にＳ人相を有する化合物は、配
向性は良いが、傾き角が２６’以下であるためにコント
ラストの面で劣シ、またＳＡ相を有さないものは、配向
性の面で劣るので、現存する化合物を、そのままダスト
ホスト型の表示素子材料に用いることはできない。

〔発明が解決しようとする問題点３ 以上に述べたことから明らかなように本発明の主目的は
、傾き角が３０’〜６００の範囲にあり、かつ配向性の
良好な強誘電性カイラルスメクチック液晶組成物を提供
することであシ、別の目的は、応答の速いコントラスト
の良好な、ダストホスト型光スイッチング素子を提供す
ることである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者等は強誘電性液晶化合物および該化合物を成分
とする強誘電性液晶組成物について、その相転移の態様
とＳｃ＊相における傾き角との相関々係に着目して研究
した結果、本発明を完成した。

つまり、Ｓｃ＊相の高温側にＳ人相を有する化合物と、
Ｓ人相を有さない化合物を、それぞれ少なくとも一成分
以上混ぜ合せ、組成物のＳ人相の温度領域を３０℃以内
になるように調節することによυ、組成物としてＳＡ相
を有しながらも５ＣＩｌ＋相における傾き角が３０°以
上の強誘電性液晶組成物が得られることを見い出した。

すなわち本発明の第一は、 （１）に）　カイラルスメクチックＣ相の高温側に巾４
０℃以内のスメクチックＡ相領域を有する液晶とカイラ
ルスメクチックＣ相もしくはスメクチックＣ相を有しス
メクチック人相領域を有さない液晶とを混合すること、
もしくは、 （イ）スメクチックＣ相の高温側に巾４０℃以内のスメ
クチックＡ相領域を有する液晶とカイラルスメクチック
Ｃ相を有しスメクチック人相領域を有さない液晶とを混
合すること、もしくは、（ロ）　スメクチックＣ相の高
温側に巾４０℃以内のスメクチック人相領域を有する液
晶とスメクチックＣ相を有しスメクチックＣ相の高温側
に巾３０℃以内のスメクチックＡ相領域を有し、かつカ
イラルスメクチックＣ相における傾き角が３０°〜６０
°の範囲である強誘電性スメクチックＣ液晶混合物、 であり、本発明の第二は （２）前記第（１）項記載の強誘電性スメクチックＣ液
晶混合物を用いる光スイツチング素子、である。

前述した様に、現在知られている化合物の強誘電性液晶
相における傾き角は、Ｓｃ＊相の高温側の相の種類によ
って異なシ、Ｓｃ＊相の高温側にＳ。

相を示す場合には、Ｓｃ９相のかカシ低温領域において
も傾き角は小さく（θ（２６’）、一方、Ｓｃ１相の高
温側にＳ人相を示さ々い場合には、傾き角は大きく（θ
≧３００）なる傾向がある。

しかし、本発明者らは、Ｓｃ＊相の高温側にＳ人相を示
す化合物と、Ｓ人相を示さない化合物を混合した組成物
には組成物としてＳ人相を示しながら、傾き角が大きい
（θ≧３０″）ものがあり、化合物の場合の上記の傾向
が液晶組成物については必ずしもあてはまらないことを
見い出し、本発明を完成するに至った。このことを、例
を挙げながら説明する。

Ｓｃ＊相の高温側にＳ人相を示し、傾き角が小さい化合
物 （Ｓ型） （化合物Ａ７） と、同じ＜　Ｓｃ＊相の高温側にＳ人相を示し、傾き角
が小さい化合物として、 （Ｓ型） （化合物Ａ８） からなる二成分混合系における傾き角と、相転移温度の
濃度依存性を図１と図２に示す。両図から明らかな様に
、Ｓｃ＊相の高温側にＳＡ相を示す、化合物Ａ７と化合
物Ａ８の混合系においては、いか々る組成においてもＳ
ｃ１相の高温側にＳＡ相を示すが、その傾き角は３０°
以上にはならない。傾き角にはほぼ正の加成性が成立し
ており、このように傾き角の小さ々もの同志、つまりＳ
ｃ＊相の高温側にＳＡ相を有するものだけで組成物を構
成しても、傾き角の大きな組成物を得ることができない
ことが判る。

同様に、Ｓｃ＊相の高温側に８．相を示さず、傾き角が
大きい化合物 （Ｒ型） （化合物Ｂ４） と、同じ＜Ｓｃ＊相の高温側にＳ人相を示さず、傾き角
が大きい化合物として、 （Ｒ型） （化合物Ｂ５） とからなる二成分混合系の相転移の態様は、いかなる組
成比においてもＳｃ＊相の高温側にＳ人相を示さない。

この組合せにおいても傾き角には加成性が成立している
。化合物Ｂ４と化合物Ｂ５の混合比が各々５０重量係の
混合物の傾き角はＴ−Ｔｃ＝−３０℃で４０’であシ、
十分大きな傾き角を、この組合せにおｈては、得ること
ができるが、Ｓｃ＊相の高温側にＳＡ相を有するｆｆｊ
ｌ成物を酸物ことはできない。

一方、Ｓｃ１相の高温側にＳ人相を示し、傾き角が小さ
い化合物 （Ｒ屋） （化合物Ａ９） ６０重量係と　Ｓ　ｃ＊相の高温側に８．相を示さず、
傾き角が大きい化合物 （Ｒ型） （化合物Ｂ６） ４０重量係とからなる二成分混合物（Ｉ）は、６０℃か
ら１１０．５℃の温度範囲でＳｃ１相を示し、その高温
側にＳＡを有し、１１７．８℃でｃｈ相となり、１２３
．０℃で等方性液体となる。この組成物はｓｃ“相の高
温側にＳＡ相を有しているのにもかかわらすＴ−Ｔｃ＝
−３０℃での傾き角は３４’と非常に大きい。

このようにＳｃ＊相の高温側にＳ人相を有する化合物と
、有さない化合物を混合することにより、Ｓｃ８相の高
温側にＳＡ相を有しながらしかも、傾き角が３４’とｂ
う、今までの化合物にはないまったく新しい特性をそな
えた組成物を得ることができる。

しかし、化合物Ａ９と類似した構造を有し、似たよりな
相転移の態様を示すがＳＡ相を示す温度範囲が４１℃と
比較的人込、 （Ｒ型）　　− （化合物Ａ１０） ６０重量係と前述した化合物Ｂ６４０重量係重量外る二
成分混合物（Ｉ［）の相転移温度はであるが、Ｔ　　Ｔ
ｃ＝　　３０℃での傾き角は２８．５　’と前記混合物
に比べてかなシ小さい。これは、Ｓｃ９相の高温側にＳ
人相を有する化合物と有さない化合物を単純に混合する
だけでは傾き角の大きな組成物は得られないこと、言い
換えるなら、混合物にした場合に、大きな傾き角の得ら
れる組合せ、得られない組合せが存在することを示して
いる。

末端アルキル鎖の長さが炭素数で３つ違うだけの化合物
Ａ９とＡＩＯにおける最大の違いは　ＳＡ相を示す温度
範囲が化合物Ａ９では、約１２℃、化合物ＡＩＯは、４
１℃と実に約３０℃の差があることである。Ｓ人相では
、層面に対して分子は垂直に立っているので、Ｓ人相の
温度範囲が広い化合物は、Ｓ、相の温度範囲のせまい化
合物に比べて、よシ垂直に立とうとする傾向が強いと考
えられる。

その分子がＳｃ１相へ転移した場合も、分子の性質であ
るからその傾向は保持されるであろうから、Ｓｃ＊相の
高温側にＳ人相を有さない傾き角の大きな化合物を添加
した場合に、よシ傾き角により大きな作用を受けるのは
、Ｓ人相の温度範囲のせまい化合物であろうと考えられ
る。事実、同じ量だけ混合したにもかかわらず、Ｓ人相
を示す温度範囲がせまい化合物Ａ９を使用した混合物（
１）の方の傾き角が、ＳＡ相の広い化合物ＡＩＯを使用
した混合物（Ｉｆ）よシも大きい。また組成物のＳ人相
の温度範囲についても、上記機構から、できるだけせま
い方が大きな傾き角を得られることが推察される。

次に、化合物Ａ９及びＡＩＯと類似の構造を有し、Ｓ人
相を示す温度範囲が両化合物のＳＡ領域幅の間に力る２
２℃である （Ｒ型） （化合物Ａ１１） ６０重量係と前述した化合物Ｂ６４０重量係とを混合し
た二成分混合物（Ｉ［Ｉ）を調製した。この組成物の相
転移温度は は、それぞれ組成物（１）と（ＩＩ）の間に位置してお
り、化合物のＳＡ相の温度範囲が、それらの値と深い関
係にあることを示している。

これらの事実に基づき、研究を重ねた結果、本発明者ら
は組成物の中で、Ｓ人相成分となるＳｃ＊相の高温側に
Ｓ人相を有する、化合物または、これらの化合物だけか
らなる組成物のＳＡ相の温度幅が４０℃以内、好ましく
は３０℃以内のものを使用し、目的とする組成物のＳＡ
相の温度幅を３０℃以内、好捷しくけ２０℃以内にでき
ること、またこのとき、Ｓｃ＊相における傾き角を大き
くできることを発見した。

ここで混合物のＳｃ８相の高温側にＳ人相を有するよう
にしたりｌｌ５Ａ相の温度範囲を調節するには。

液晶の混合物を通じてこれまでに得られている経験則を
適用すればさほど困難を伴わずに実行できる。たとえば
混合物のＳｃ１相の高温側にＳ人相がない場合は、Ｓ人
相を有する化合物の成分比を高くすれば良いし、混合物
にＳＡ相がある場合、Ｓ人相を■さない化合物の混合比
を高くすると、混合物のＳ人相の温度幅はせまく、また
、Ｓ人相を有する化合物の混合比を高くすると混合物の
Ｓ人相の温度幅は広くなる。

以上に、Ｓｃ＊相と巾４０℃以内のＳ、相を持つ液晶と
、Ｓｃ９相をもちＳ、相を持たない液晶の二成分混合系
において、Ｓ人相を持ち、かつ傾き角が３０’以上であ
るＳ０９液晶が得られることを示した。

次にこのことが二成分系に限らず当てはまることを例に
より示す。

以下に示すＳｃ８相の高温側にＳ真相を有する化合物だ
けで構成された強誘電性液晶組成物Ａ（Ｓ型） （化合物Ａ３　　） （Ｓ型） （化合物Ａ　ワ） （Ｓ型） （化合物Ａ１４） （Ｓ型） （化合物Ａ１５） の相転移温度は次の様であシ、Ｓ人相の温度幅は１３．
７℃である。

組成物Ａの構成成分は全てＳｃ＊相の高温側にＳ人相を
有しておシ、その結果、当然のごとく組成物ＡもＳ人相
を有している。Ｓ人相を有しているので配向性はかなり
良好であるが、２５℃における傾き角は、２２°と小さ
く、ダストホスト用液晶材料には不適である。

この組成物Ａ、７５部と次の５ｃｄｌ相の高温側にＳ人
相を有さない化合物Ｂ７ （Ｓ型） を２５部混合した強誘電性液晶組成物Ｂの相転移温度は
次のようであった。

この組成物は、Ｓ人相を有しているのにもかかわらず２
５℃における傾き角は３０°と太き（、ダストホスト用
液晶材料に好適である。

以上のように、Ｓｃ９相の高温側にＳ人相を有し、かつ
傾き角が３０°であるという、これまで得られた液晶化
合物には見られない、まったく新しい特性を、本発明の
組成物により、得ることができる。

Ｓ人相を有し、しかも傾き角が３０°であるので配向性
の点においても、コントラストの点においても、ダスト
ホスト型表示素子材料として極めて適した強誘電性液晶
材料である。

以上の例は、カイラルスメクチック液晶化合物とカイラ
ルスメクチック液晶化合物の混合系の例であるが、この
ことは、カイラルスメクチック液晶化合物と不斉中心を
有さないスメクチック液晶化合物との混合系についても
同じことが言える。

つまり、スメクチックＣ相（Ｓｃ相と略す）の高温側に
ＳＡ相を示さず、かつ不斉中心を有さないスメクチック
液晶化合物である。

７０重量係と、Ｓ０１相の高温側にＳＡ相を有するカイ
ラルスメクチック液晶化合物である前述の化合物Ａ９を
、３０重量係混合した二成分混合物は、６０℃から１５
１．２℃までＳ０１相であり、その高温側にＳ人相を示
し、１５２．３℃でｃｈ相へと転移し、１６０．８℃で
等方性液体となる。この組成物の傾き角はＴ−ＴＣ＝−
３０℃におりて３３’であり、Ｓ人相を有しているのに
もかかわらず非常に大きい。

対称的に、Ｓｃ１相の高温側にＳ人相を示さないカイラ
ルスメクチック液晶化合物とＳｃ相の高温側にＳ人相を
示し、不斉中心をもた々い液晶化合物との混合によって
も、得られるＳｃ＊相の高温側に巾３０℃以内の８．相
を存在させれば大きな傾き角が得られる。

本発明に好ましく用いられる、Ｓｃ＊相もしくはＳｃ相
の高温側に巾４０℃以内のＳ人相を有する液晶物質を表
２に例示する。本発明においては狭いＳ人相範囲をもち
、Ｓｃ１相における傾き角が比較的大きい液晶物質が特
に好ましく用いられる。またＳｃ“相もしくはＳｃ相を
持ち、Ｓ人相をもたない液晶物質として本発明に用いら
れる液晶物質を表３に例示する。表２および表３にはｓ
　ｂ（”相もしくはＳｃ相の高温側の相を示し、またＳ
ｃ＊相領域が２０℃以上ある物については、Ｓｃ１相の
高温側相への転移温度（Ｔｃ）よりも２０℃低い温度（
Ｔ）における傾き角の値を示す。なお本発明に用い得る
液晶物質はこれらの例示に限られ々い。表中ＮおよびＩ
はそれぞれネマチックおよび等方性液体の各相を意味す
る。

化　　　　　合　　　　　物 化　　　　　　合　　　　　　物 ２　　　　　（続　き） ７．４℃　　　ＳＡ ２．６℃　　　ＳＡ １．６℃　　　ＳＡ　　　　　２１．８’２２・０℃　
　　　れ　　　　　２５・１９・５℃　　　　ＳＡ　　
　　　２５’化　　　　　　合　　　　　　物 ２　　　　　（続　き） １６　℃　　　　ＳＡ　　　　　　　２３’３　　　　
（続　ｐ） 、、Ｈ５Ｉ　　　　　３５．８ 淵　　　　　　　　　　−ｅＩ　　　　　　　　　　Ｚ
　　　　　　　　　　　淵ｏ　　　　　　　　　　　　
　Ｕ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　Ｃ）コ 国 前記の表２および表３に記載の液晶性化合物の大半は公
知の物であシ、例えば特開昭５９−２１９２５１、特開
昭５９−２３１０４３　、特開昭６０−１３７２９．特
開昭６０−５１１４７．特開昭６０−５４３４１、特開
昭６１−４３．特開昭６１−２２０５１　、特開昭６１
−６３６３３、特開昭６１−６３６３８、特開昭６１−
１８３２５６．特開昭６１−２１００５６等にて既に開
示されている。

また残シの大半の液晶性化合物は、例えば特願昭６０−
２９３９３４．特願昭６１−１０５７８、特願昭６１−
６７９６０、特願昭６１−６７９６１　、特願昭６１−
９６０１８　、特願昭６１−１６５８９５．特願昭６１
−１９２５１６、特願昭６１−２１７３８８等によって
公開される物である。またその外の例示した化合物も前
述の公開特許公報ならびに特許願に記載の方法および公
知の合成反応を組合せることによって合成しうるもので
ある。

〔実施例〕

以下に実施例によシ本発明をさらに詳細に説明するが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。　
　。

又、自発分極の大きさくＰｓ）はソーヤ・タワー法にて
測定し、らせんピッチ（Ｐ）は、セル厚約２００μｍの
ホモジニアス配向を施したセルを使用し、らせんピッチ
に対応する縞模様（デカイラリゼイシ目ン　ライン）の
間隔を直接測定することによシ求めた。そして傾き角（
θ）は、直交ニコル下にて、ホモジニアス配向させたセ
ルに、臨界電場以上の十分に高い電場を印加したときの
消光位と、それから極性を反転させた時の消光位との移
動角（２θに対応）よシ求めた。組成物の調製は液晶性
化合物を所定の重量を秤量し試料ビン中で加熱溶解しな
がら混合することによシ行なった。

実施例１ ＊ Ｓｃ　　相の高温側にｓＡ相を示すカイラシスメチック
液晶化合物 ２０重量％ １０重量％ １５重量％ Ｓｃ　　相の高温側にＳＡ相を示さないカイラルスメク
チック液晶化合物 ２５重量％ 及びネマチック液晶化合物である ＣＣＮ からなる組成のカイラルスメクチック液晶組成物は、０
℃から８０℃の温度範囲でＳｃ　　相を示し、その高温
側でＳ人相を示し、８８℃でｃｈ相になシ、１００℃で
等方性液体となる。この液晶組成物の自発分極と傾き角
は、２５℃でそれぞれ１４ｎＣ／ｄ及び３１°、またら
せんピッチは７５℃で２１μｍであシ、配向性及びコン
トラスト供に優れ、ダストホスト型表示方式に非常に適
した強誘電性カイラルスメクチック液晶組成物が得られ
た。

実施例２ Ｓｃ＊相の高温側にＳ人相を示すカイラルスメクチック
液晶化合物 ５重量％ Ｓｃ　　相の高温側にＳ、相を示さないカイラルスメク
チック液晶化合物 １０重量％ ５重量％ ピリミジン環を含む液晶化合物５種類とピリジン環を含
む液晶化合物５種類を含む、Ｓｃ相の高温側にＳ、相を
示すスメクチック液晶組成物Ｍ−１５５重量％ ピリミジン項を含む液晶化合物５種類からなり、Ｓｃ相
の高温側にＳＡ相を示すスメクチック液晶組成物 Ｍ−２１０重量％ 及び何の中間相も有さない光学活性な化合物からなる組
成のカイラルスメクチック液晶組成物は、−２６℃から
６８℃の温度範囲でＳＣ相を示し、その高温側でＳ人相
を示し、７８℃でｃｈ相になシ８５℃で等方性液体とな
る。この液晶組成物の自発分極と傾き角は２５℃でそれ
ぞれ１６．５ｎｃ／ｃＩＩＬ”と３０°であった。なお
、Ｍ−１は次の１０の化合物の等重量混合物である。

またＭ−２は次の５成分からなる組成物である。

実施例３ Ｓｃ＊相の高温側にＳ人相を示すカイラルスメクチック
液晶化合物 Ｓｃ＊相の高温側にＳ人相を示さないカイラルスメクチ
ック液晶化合物 ２５重量％ 及びＳＣ相の高温側にＳ人相を示さないスメクチック液
晶化合物 から成る組成のカイラルスメクチック液晶組成物は０℃
から６８℃の温度範囲で８ｃ　　相を示し、その高温側
でＳ人相となシ、７１℃で等方性液体となる。この液晶
組成物の自発分極と傾き角は２５℃でそれぞれ１９　ｎ
ｃ／ｃｒｒｉ”及び３０°であ）配向性及びコントラス
ト供に優れ、ダストホスト型表示方式に非常に適した強
誘電性カイラルスメクチック液晶組成物が得られた。

実施例４ Ｓｃ　　相の高温側にＳＡ相を示さないカイラルスメク
チック液晶化合物 １０重量％ ５重量％ ５重量％ ピリミジン環を含む液晶化合物６種類と、ピリジン環を
含む液晶化合物６種類を含む、ＳＣ相の高温側にＳ人相
を示すスメクチック液晶組成物Ｍ−３６０重量％ 中間相としてＳ、相及びネマチック相を有しＳＣ相を有
さない化合物 及び何の中間相も有さない光学活性な化合物１０重量％ からなる組成のカイラルスメクチック液晶組成物は、−
３０℃から８０℃の温度範囲で８０　相を示し、その高
温側でＳＡ相を示し、８１℃でｃｈ相になシ、９９℃で
等方性液体となる。この液晶組成物の自発物標と傾き角
は２５℃でそれぞれ２０．８ｎＣＡ”及び３１．５°で
あシ、配向性及びコントラスト供に優れ、ダストホスト
型表示方式に極めて適した強誘電性カイラルスメクチッ
ク液晶組成物が得られた。

なおＭ−３の組成は次の通シである。

組成物Ｍ−１８３，４重量％ 実施例５ 実施例２で調製した強誘電性カイラルスメクチック液晶
組成物に、二色性色素として、アントラキノン系色素で
あるＤ　−１６（ＢＤＨ社製）を３重量％添加して、い
わゆるダストホスト型表示用にした組成物を、配向処理
剤としてＰＶＡを塗布し、表面をラビングして平行配向
処理を施したセル厚８μｍの透明電極を備えたセルに注
入し、１枚の偏光子を偏光面が分子軸に平行になる様に
設置し、０、５　Ｈｚ、３０　’Ｖの低周波数の交流を
印加したところ、非常にコントラストの良い明瞭なスイ
ッチング現象が観察された。この時の応答時間を透過光
強度の変化から求めると、２５℃で１００μｓｅｃであ
シ非常に応答の速いダストホスト型表示素子が得られた
。

〔発明の効果〕

以上に説明した例から明らかなように、本発明を適用す
ることによシ、傾き角が３０°〜６０゜でかつ配向性に
おいてすぐれた強誘電性カイラルスメクチック液晶組成
物が得られ、該組成物を用いることによシコントラスト
のすぐれたダスト・ホスト型表示素子が得られる。

【図面の簡単な説明】

図１および図２は化合物Ａ７とＡ８からなる二成分系ス
メクチックＣ液晶混合物においてそれぞれ傾き角の組成
依存性を示す図および相図である。 図２において、Ｓｃ＊、Ｓ、および工はそれぞれカイラ
ルスメクチックＣ１スメタチツクＡおよび等方性液体の
各相を示す。 図１ 化合物Ａ７１００　　　　７５　　　　５０　　　　２
５　　　　０モルシ。 図２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ア）カイラルスメクチックＣ相の高温側に巾４
   ０℃以内のスメクチックＡ相領域を有する液晶とカイラ
   ルスメクチックＣ相もしくはスメクチックＣ相を有しス
   メクチックＡ相領域を有さない液晶とを混合すること、
   もしくは、 （イ）スメクチックＣ相の高温側に巾４０℃以内のスメ
   クチックＡ相領域を有する液晶とカイラルスメクチック
   Ｃ相を有しスメクチックＡ相領域を有さない液晶とを混
   合すること、もしくは、（ウ）スメクチックＣ相の高温
   側に巾４０℃以内のスメクチックＡ相領域を有する液晶
   とスメクチックＣ相を有しスメクチックＡ相領域を有さ
   ない液晶と光学活性物質とを混合することにより得られ
   る、カイラルスメクチックＣ相の高温側に巾３０℃以内
   のスメクチックＡ相領域を有し、かつカイラルスメクチ
   ックＣ相における傾き角が３０°〜６０°の範囲である
   強誘電性スメクチックＣ液晶混合物。