JPS6381195A - 液晶組成物 - Google Patents
液晶組成物Info
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- JPS6381195A JPS6381195A JP61223518A JP22351886A JPS6381195A JP S6381195 A JPS6381195 A JP S6381195A JP 61223518 A JP61223518 A JP 61223518A JP 22351886 A JP22351886 A JP 22351886A JP S6381195 A JPS6381195 A JP S6381195A
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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。
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〕
本発明はゲスト・ホスト型液晶組成物に係り、特に室温
及び防電以下の温度における粘度が従来のものに比べて
低いげスト・ホスト型液晶組成物に関する。
及び防電以下の温度における粘度が従来のものに比べて
低いげスト・ホスト型液晶組成物に関する。
ゲスト・ホスト型液晶組成物は、液晶をホスト物質とし
、その中に二色性色素をゲスト物質として溶解させた液
晶組成物である。このようなゲスト・ホスト型液晶組成
物を用いることにより、着色と非着色の2つの状態を利
用して表示を行うことができる。この方式に基づく液晶
表示は、ゲスト・ホスト型液晶表示と呼ばれる。
、その中に二色性色素をゲスト物質として溶解させた液
晶組成物である。このようなゲスト・ホスト型液晶組成
物を用いることにより、着色と非着色の2つの状態を利
用して表示を行うことができる。この方式に基づく液晶
表示は、ゲスト・ホスト型液晶表示と呼ばれる。
ゲスト・ホスト型液晶表示を用いられる二色性色素には
、■着色状態非着色状態との間で大きなコントラストを
実現させるために、ホスト液晶中で配向秩序性が高いこ
と、■用途に応じた色相を示すこと、■光、熱、水分及
び酸素等に対する安定性が優れていること、■ホスト液
晶に対する溶解度が高いこと、■イオン解離等により素
子の電気特性に悪い影響を与えないこと等の条件が要求
される。
、■着色状態非着色状態との間で大きなコントラストを
実現させるために、ホスト液晶中で配向秩序性が高いこ
と、■用途に応じた色相を示すこと、■光、熱、水分及
び酸素等に対する安定性が優れていること、■ホスト液
晶に対する溶解度が高いこと、■イオン解離等により素
子の電気特性に悪い影響を与えないこと等の条件が要求
される。
さらにこれらの諸条件に加えて、添加によりホスト液晶
の粘度を高めないことが、二色性色素の特性として要求
される。すなわち、液晶表示素子の、電界印加時及び消
去時における表示の応答速度は、それぞれ近似的に次式
で表わされる。
の粘度を高めないことが、二色性色素の特性として要求
される。すなわち、液晶表示素子の、電界印加時及び消
去時における表示の応答速度は、それぞれ近似的に次式
で表わされる。
上記式中、 ’rONt TOFFはそれぞれ電界印加
時の立ち上がり時間と電界消去時の立ち下がり時間を表
わす、またηは液晶粘度を、には液晶の弾性定数を、Δ
Eは液晶の誘電異方性を、dは液晶層の厚みを、■は印
加電圧を、それぞれ表わす1式(1)及び(2)から明
らかなように、液晶素子の立ち上がり時間と立ち下がり
時間はそれぞれ液晶の粘度及び粘度の2乗に比例する。
時の立ち上がり時間と電界消去時の立ち下がり時間を表
わす、またηは液晶粘度を、には液晶の弾性定数を、Δ
Eは液晶の誘電異方性を、dは液晶層の厚みを、■は印
加電圧を、それぞれ表わす1式(1)及び(2)から明
らかなように、液晶素子の立ち上がり時間と立ち下がり
時間はそれぞれ液晶の粘度及び粘度の2乗に比例する。
すなわち液晶の粘度の増大は、素子の応答速度を低下さ
せる。
せる。
従って応答速度の早い液晶表示を実現するには粘
′度の低い液晶の使用が必須となる。ゲスト・ホスト型
液晶組成物の場合も、ホスト液晶それ自体の粘度が低い
ことはもちろんのこと、ゲストである二色性色素の添加
による粘度増加もできる限り軽微であることが望ましい
。
′度の低い液晶の使用が必須となる。ゲスト・ホスト型
液晶組成物の場合も、ホスト液晶それ自体の粘度が低い
ことはもちろんのこと、ゲストである二色性色素の添加
による粘度増加もできる限り軽微であることが望ましい
。
また、一般に液晶の粘度は温度の逆数に対して指数関数
的に変化する丸め、温度の低下に伴って著しく増加する
。特にホスト液晶として現在広く用いられている市販の
ネマチツシ液晶の多くは、室温(20℃)以下の温度に
なると粘度が増大するものが多い、従って、二色性色素
の添加に伴う粘度の増大は、室温以下の温度において特
に軽微であることが望ましい。
的に変化する丸め、温度の低下に伴って著しく増加する
。特にホスト液晶として現在広く用いられている市販の
ネマチツシ液晶の多くは、室温(20℃)以下の温度に
なると粘度が増大するものが多い、従って、二色性色素
の添加に伴う粘度の増大は、室温以下の温度において特
に軽微であることが望ましい。
アントラキノン系色素等公知の二色性色素は通常1wt
%以下の濃度で使用されているが、添加濃度増大につれ
てホスト液晶の粘度をかなり増大させてしまうものがほ
とんどであり、この傾向は室温以下の温度において特に
著しい、結果的に、ゲスト・ホスト型液晶表示素子の応
答速度は、二色性色素を含まない型の表示素子に比べて
遅いものとなってしまい、このことがゲスト・ホスト型
液晶表示素子の使用上の制約の1つになっている。
%以下の濃度で使用されているが、添加濃度増大につれ
てホスト液晶の粘度をかなり増大させてしまうものがほ
とんどであり、この傾向は室温以下の温度において特に
著しい、結果的に、ゲスト・ホスト型液晶表示素子の応
答速度は、二色性色素を含まない型の表示素子に比べて
遅いものとなってしまい、このことがゲスト・ホスト型
液晶表示素子の使用上の制約の1つになっている。
本発明の目的は、室温(20℃)から0℃までの温度に
おいて、二色性色素の添加濃度が増大しても、粘度の増
大が従来のものに比べてきわめて軽微であるか、あるい
は全く見られないような新規なゲスト・ホスト型液晶組
成物の供給にある。
おいて、二色性色素の添加濃度が増大しても、粘度の増
大が従来のものに比べてきわめて軽微であるか、あるい
は全く見られないような新規なゲスト・ホスト型液晶組
成物の供給にある。
本発明者等は鋭意検討を重ねた結果、上記目的が、ある
種の分子構造を有する二色性色素をゲスト物質として用
いることにより達成されることを見出し、本発明を完成
させることができた。すなわち、上記目的は、二色性色
素分子の大半に含まれる芳香族環がすべて六員環である
ことを特徴とする二色性色素をゲスト物質に用いたゲス
ト・ホスト型液晶組成物により達成される。二色性色素
としてはアゾ系、マゾメチン系等が多事されている。特
にゲスト物質が一般式〔!〕で表わされるアゾ色素であ
るとき、添加濃度増大に伴う粘度の増大が著しく軽微で
ある。
種の分子構造を有する二色性色素をゲスト物質として用
いることにより達成されることを見出し、本発明を完成
させることができた。すなわち、上記目的は、二色性色
素分子の大半に含まれる芳香族環がすべて六員環である
ことを特徴とする二色性色素をゲスト物質に用いたゲス
ト・ホスト型液晶組成物により達成される。二色性色素
としてはアゾ系、マゾメチン系等が多事されている。特
にゲスト物質が一般式〔!〕で表わされるアゾ色素であ
るとき、添加濃度増大に伴う粘度の増大が著しく軽微で
ある。
(式中、R,Xはそれぞれ−Hg Cm H2m+
1 +−OC11H211+1.− CH2OCmHz
a+z。
1 +−OC11H211+1.− CH2OCmHz
a+z。
いずれかの基を表わす、RとXが同一の基であってもか
まわない、また、m、Qは1から18までの整数のうち
のいずれかを表わし、nは1または2を表わす。) 一般式(IlにおけるRとXの具体例としては。
まわない、また、m、Qは1から18までの整数のうち
のいずれかを表わし、nは1または2を表わす。) 一般式(IlにおけるRとXの具体例としては。
水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基
、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基。
、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基。
デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル
基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、メトキシ基、エ
トキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペントキシ基、
オクトキシ基、ドブシロキシ基、エトキシメチル基、ブ
トキシメチル基、オクトキシメチル基、ドデシロシメチ
ル基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチル
アミノ基。
基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、メトキシ基、エ
トキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペントキシ基、
オクトキシ基、ドブシロキシ基、エトキシメチル基、ブ
トキシメチル基、オクトキシメチル基、ドデシロシメチ
ル基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチル
アミノ基。
エチルペンチルアミノ基、ヘプチルメチルアミノ基、エ
チルウンデシルアミノ基、ブチルアミノ基。
チルウンデシルアミノ基、ブチルアミノ基。
ノニルアミノ基、オクタデシルアミノ基などがあげられ
る。
る。
以下、本発明の効果を比較例と実施例を用いて説明する
が、これらの実施例は、なんら本発明の範囲を限定する
ものではない。
が、これらの実施例は、なんら本発明の範囲を限定する
ものではない。
左笠且よ
メルク社からZLI−1132という商品名で阪売され
ているネマチック液晶中に、〔■〕式で表わされる公知
の色素を溶解して調製した液晶組成物の粘度測定した。
ているネマチック液晶中に、〔■〕式で表わされる公知
の色素を溶解して調製した液晶組成物の粘度測定した。
OHONHz
ZLI−1132は以下に示す化合物からなるネマチッ
ク液晶組成物であり、強い正の誘電異方性をもった市販
液晶の中ではもつとも低粘度なものとして知られている
。
ク液晶組成物であり、強い正の誘電異方性をもった市販
液晶の中ではもつとも低粘度なものとして知られている
。
色素の溶解は室温で行い、ホスト液晶と色素との混合物
を1時間以上撹拌することによった。このように調製し
た液晶組成物の粘度を、各濃度ごとに温度可変の回転粘
度計を用いて測定した。1回の測定に要する試料量は約
2gであった。測定に用いた色素濃度範囲0.5 か
ら8wt%である。
を1時間以上撹拌することによった。このように調製し
た液晶組成物の粘度を、各濃度ごとに温度可変の回転粘
度計を用いて測定した。1回の測定に要する試料量は約
2gであった。測定に用いた色素濃度範囲0.5 か
ら8wt%である。
ただし、色素のホスト液晶に対する溶解度が3wt%に
満たない場合は、溶解する最大濃度までとした。
満たない場合は、溶解する最大濃度までとした。
第3図に本試料の粘度の測定結果を示す。図中黒丸は1
0℃での、白丸は20℃での測定結果を示す。第3図よ
り、(II)の色素は室温(20℃)でもホスト液晶粘
度を増大させるが、10℃に温度が下がるとこの効果は
きねめで著しくなることがわかる。
0℃での、白丸は20℃での測定結果を示す。第3図よ
り、(II)の色素は室温(20℃)でもホスト液晶粘
度を増大させるが、10℃に温度が下がるとこの効果は
きねめで著しくなることがわかる。
共遺目生影
比較例1で用いたものと同じホスト液晶中に、〔■〕式
で表わされる公知の色素を溶解して、比較例1と全く同
様の方法で粘度を測定した。
で表わされる公知の色素を溶解して、比較例1と全く同
様の方法で粘度を測定した。
第4図に本試料の粘度測定結果を示す。図中黒丸は10
℃での、白丸は20℃での測定結果を示す。第4図より
、[III)の色素は10℃では顕著にホスト液晶の粘
度を増大させることがわかる。
℃での、白丸は20℃での測定結果を示す。第4図より
、[III)の色素は10℃では顕著にホスト液晶の粘
度を増大させることがわかる。
迄笠叢ユ
比較例1で用いたものと同じホスト液晶中に、(IV)
で表わされる公知の色素を溶解して、比較例1と全く同
様の方法で粘度を測定した。
で表わされる公知の色素を溶解して、比較例1と全く同
様の方法で粘度を測定した。
第5図に本試料の粘度の決定結果を示す。図中黒丸は1
0℃での、白丸は20℃での測定結果を示す、第5図よ
り、(IV)の色素は20℃、10℃のいずれの温度に
おいても、ホスト液晶の粘度を増大させることがわかる
。
0℃での、白丸は20℃での測定結果を示す、第5図よ
り、(IV)の色素は20℃、10℃のいずれの温度に
おいても、ホスト液晶の粘度を増大させることがわかる
。
ル」幻剋A−
比較例1で用いたものと同じホスト液晶中に、(V)で
表わされる公知の色素を溶解して、比較例1と全く同様
の方法で粘度を測定した。
表わされる公知の色素を溶解して、比較例1と全く同様
の方法で粘度を測定した。
第4図に本試料の粘度測定結果を示す0図中黒丸は10
℃での、白丸は20℃での測定結果を示す、第4図より
、(V)の色素は20℃、10℃のいずれの温度におい
ても、ホスト液晶粘度を増大させることがわかる。
℃での、白丸は20℃での測定結果を示す、第4図より
、(V)の色素は20℃、10℃のいずれの温度におい
ても、ホスト液晶粘度を増大させることがわかる。
凰笠涯l
比較例1で用いたものと同じホスト液晶中に、(VII
で表わされる公知の色素を溶解して、比較例1と全く同
様の方法で粘度を測定した。
で表わされる公知の色素を溶解して、比較例1と全く同
様の方法で粘度を測定した。
第7図に本試料の粘度の測定結果を示す0図中黒丸は1
0℃での、白丸は20℃での測定結果を示す、第7図よ
り、(VI)の色素は20℃、10℃のいずれの温度に
おいても、ホスト液晶の粘度増大させることがわかる。
0℃での、白丸は20℃での測定結果を示す、第7図よ
り、(VI)の色素は20℃、10℃のいずれの温度に
おいても、ホスト液晶の粘度増大させることがわかる。
ヌ1j12
比較例で1で用いたものと同じホスト液晶中に、〔■〕
で表わされる色素を溶解して、比較例1と全く同様の方
法で粘度を測定した。
で表わされる色素を溶解して、比較例1と全く同様の方
法で粘度を測定した。
第1図に本試料の粘度の測定結果を辞す0図中黒丸は1
0℃での、白丸は20℃での測定結果を示す、第1図よ
り、〔■〕の色素は、20℃および10℃のいずれの温
度においても、添加濃度が増大してもホスト液晶の粘度
をほとんど増大させないことがわかる。
0℃での、白丸は20℃での測定結果を示す、第1図よ
り、〔■〕の色素は、20℃および10℃のいずれの温
度においても、添加濃度が増大してもホスト液晶の粘度
をほとんど増大させないことがわかる。
失立盤l
比較例1で用いたものと同じホスト液晶中に。
〔■〕で表わされる色素を溶解して、比較例1と全同様
の方法で粘度を測定した。
の方法で粘度を測定した。
第2図に本試料の粘度測定結果を示す0図中黒丸は10
℃での、白丸は20℃での測定結果を示す、第2図より
、〔■〕の色素ま、20℃および10℃のいずれの温度
においても、添加濃度増大してもホスト液晶の粘度が増
大しないことがわかる。むしろ、色素濃度の増大に伴い
、粘度が低下する傾向が見られる。
℃での、白丸は20℃での測定結果を示す、第2図より
、〔■〕の色素ま、20℃および10℃のいずれの温度
においても、添加濃度増大してもホスト液晶の粘度が増
大しないことがわかる。むしろ、色素濃度の増大に伴い
、粘度が低下する傾向が見られる。
実施例3
表1に本発明のゲスト・ホスト型液晶組成物の例と、そ
れらの10℃と20℃における粘度を示す。ホスト液晶
と測定法は、比較例1と全く同様である。いずれの例も
色素濃度は1.5重量パーセントである。
れらの10℃と20℃における粘度を示す。ホスト液晶
と測定法は、比較例1と全く同様である。いずれの例も
色素濃度は1.5重量パーセントである。
色素を添加しない時のホスト液晶の粘度は、10℃で4
9co、20℃で27coであった。
9co、20℃で27coであった。
本発明によれば、室温及び室温以下の温度において、二
色性素の添加濃度が増大しても粘度の増大が従来のもの
に比べてきわめて軽微であるか、あるいは全く見られな
いゲスト・ホスト型液晶組成物の調整が可能になる。こ
れにより温度の低い屋外においても応答速度が室内と変
わらないゲスト・ホスト型液晶表示素子を作成すること
ができる。この表示素子は、自動車用表示パネルとして
、また駅・通路での案内表示器として、あるいは屋外用
大型ディスプレイとしての使用などが考えられ、これま
で以上に使用範囲を拡大することが可能になる。
色性素の添加濃度が増大しても粘度の増大が従来のもの
に比べてきわめて軽微であるか、あるいは全く見られな
いゲスト・ホスト型液晶組成物の調整が可能になる。こ
れにより温度の低い屋外においても応答速度が室内と変
わらないゲスト・ホスト型液晶表示素子を作成すること
ができる。この表示素子は、自動車用表示パネルとして
、また駅・通路での案内表示器として、あるいは屋外用
大型ディスプレイとしての使用などが考えられ、これま
で以上に使用範囲を拡大することが可能になる。
第1図、第2図、第3図、第4図、第5図、第6図、第
7図までは、ゲスト・ホスト型液晶組成物の粘度と、ゲ
スト色素濃度の関係を示図である。 図中、黒丸は10℃における値を、白丸は20℃篤
1 図 t 東 漠 j (土量ハ・−ヒエI−)憲 2 図 色1濃濱 (支量ハ・−シリ 猪 3 図 色素 製産 C1量バーt−二h) ¥34 図 戸、t 虜万 (車量ハ9−ヒ;l−)茅5図 を−紮濃2寝 (車量バーセード) 茅 2 図 色 壽 シ震 ノ替 (重11)\−を坏ジ■7図
7図までは、ゲスト・ホスト型液晶組成物の粘度と、ゲ
スト色素濃度の関係を示図である。 図中、黒丸は10℃における値を、白丸は20℃篤
1 図 t 東 漠 j (土量ハ・−ヒエI−)憲 2 図 色1濃濱 (支量ハ・−シリ 猪 3 図 色素 製産 C1量バーt−二h) ¥34 図 戸、t 虜万 (車量ハ9−ヒ;l−)茅5図 を−紮濃2寝 (車量バーセード) 茅 2 図 色 壽 シ震 ノ替 (重11)\−を坏ジ■7図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、液晶をホスト物質とし、二色性色素をゲスト物質と
してホスト液晶中に溶解させたゲスト・ホスト型液晶組
成物において、前記二色性色素の分子に含まれる芳香族
環がすべて六員環であることを特徴とするゲスト・ホス
ト型の液晶組成物。 2、前記ホスト液晶がネマチック液晶であり、かつゲス
ト物質が芳香族環として六員環のみを含むアゾ系の二色
性色素であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載のゲスト・ホスト型の液晶組成物。 3、前記ゲスト物質が一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔 I 〕 (式中、R、Xはそれぞれ−H、−C_mH_2_m+
_1、−OC_mH_2_m+_1、−CH_2OC_
mH_2_m+_1、▲数式、化学式、表等があります
▼または▲数式、化学式、表等があります▼のうち のいずれかの基を表わし、また、m、lは1から18ま
での整数のうちのいずれかを表わし、nは1または2を
表わす)で表わされる二色性色素であるところの特許請
求の範囲第1項または第2項記載のゲスト・ホスト型の
液晶組成物。 4、ホスト液晶が室温でネマチック相を示すフェニルシ
クロヘキサン系化合物であり、ゲスト物質が一般式〔
I 〕で表わされるアゾ系色素であるところの特許請求の
範囲第1項または第2項または第3項記載のゲスト・ホ
スト型の液晶組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61223518A JPS6381195A (ja) | 1986-09-24 | 1986-09-24 | 液晶組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61223518A JPS6381195A (ja) | 1986-09-24 | 1986-09-24 | 液晶組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6381195A true JPS6381195A (ja) | 1988-04-12 |
Family
ID=16799396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61223518A Pending JPS6381195A (ja) | 1986-09-24 | 1986-09-24 | 液晶組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6381195A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1986
- 1986-09-24 JP JP61223518A patent/JPS6381195A/ja active Pending
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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KR20170124567A (ko) * | 2015-02-27 | 2017-11-10 | 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 | 조성물 |
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US10731078B2 (en) | 2015-02-27 | 2020-08-04 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Composition |
US10557978B2 (en) | 2015-07-24 | 2020-02-11 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Composition, optical film including composition, and method of producing optical film |
JP2020100828A (ja) * | 2020-01-29 | 2020-07-02 | 住友化学株式会社 | 組成物 |
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CN114315636B (zh) * | 2021-12-31 | 2024-02-27 | 烟台丰鲁精细化工有限责任公司 | 一种1-丙基-[4-(4‘-丁基苯偶氮基)]偶氮苯的合成方法 |
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