KR20050065655A - 콜레스테릭 층 제조방법 - Google Patents

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레네 티 웨그
요한 루브
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코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

본 발명은 콜레스테릭(cholesteric)하게 배열된 물질이 그의 분자 나선축이 층을 가로질러 연장하도록 배향되어 있는, 콜레스테릭하게 배열된 중합체 물질의 층을 제조하는 방법에 관한 것이다.
a) 비전환 및 전환상태에서 물질의 피치를 다른 정도로 결정하는 일정량의 전환성 그룹(convertible group)을 포함하는 고분자량 물질 및 저분자량의 중합가능한 물질의 콜레스테릭하게 배열된 혼합물을 포함하는 층을 제공하는 단계로서, 상기 고분자량 물질의 전환이 방사선 조사에 의해 유도될 수 있으며 상기 층이 상기 방사선을 흡수하는 것인 단계;
b) 상기 층에 방사선 조사된 부분에서 전환성 그룹의 일부분 이상을 전환시키도록 상기 층을 방사선 조사하는 단계;
c) 최소한 저분자량 물질을 재배향시켜서 요구되는 나선형 구조를 형성하는 단계; 및
d) 저분자량 물질을 자체적으로 및/또는 고분자량 물질과 최소한 부분적으로 중합시키고/시키거나 가교-결합시켜서 형성된 구조로 동결시키는 단계를 포함하는 방법에 관련된다.

Description

콜레스테릭 층 제조방법{METHOD OF MANUFACTURING OF A CHOLESTERIC LAYER}
본 발명은 콜레스테릭(cholesteric)하게 배열된 물질이, 그의 분자의 나선축이 상기 물질의 층을 가로질러 연장되도록 배향된, 콜레스테릭하게 배열된 중합체 물질의 층을 제조하는 방법에 관한 것이다. 보다 특정하게는, 본 발명은 콜레스테릭하게 배열된 물질의 패턴화된 층을 가지는 콜레스테릭 컬러필터를 제조하는 방법에 관련된다.
콜레스테릭 컬러필터(CCF)는 반사성 및 투과성 액정 표시장치에 사용될 수 있다. 이들 필터의 제조방법은 네마틱 다이아크릴레이트(nematic diacrylates), 감광성 키랄 화합물 및 광-개시제의 혼합물의 용액을 코팅 기법(예를 들어, 스핀 코팅)을 사용하여 기재 위에 도포하는 것으로 구성된다. 컬러 형성은 마스크를 통한 방사선 조사에 의해서 실행된다. 컬러는 질소 하의 광-중합반응에 의해 고착되며, 이때 컬러필터가 안정한 가교된 막으로서 얻어진다. CCF의 반사대 폭(reflection bandwidth)은 청색에서는 약 50 nm, 적색에서는 약 70 nm로 한정된다. 이것은 물질의 복굴절률 △n에 의해 결정되며, 현재 사용되는 혼합물에 있어서의 △n은 약 0.15이다. 이는 청색, 녹색 및 적색에 집중된 세 개의 반사대가 모든 가시 스펙트럼(400-700 nm)을 함께 포함하지 않는다는 것을 암시한다. 이에 비해, 컬러필터를 흡수하는 투과대의 폭은 약 100 nm이다. 결론적으로, 콜레스테릭 컬러필터를 가진 반사성 LCD는 흡수 컬러필터를 가진 반사성 LCD에 비해 그 밝기가 덜하다. 따라서, CCF의 반사대를 넓히는 것이 매우 바람직하다. 투과성 LCD에서 사용하기 위해서도 넓히는 것이 바람직하다. 이 경우, CCF는 두 개의 주된 컬러를 반사하고 세 번째 것을 투과시킨다. 비록 역광(backlight)이 일반적으로 좁은 스팩트럼대를 방출하나, 방출된 빛의 각 배분이 언제나 존재할 것이다. 콜레스테릭 층의 반사대는 사각(oblique angle)에서는 보다 짧은 파장으로 바뀐다. 결론적으로, 모든 방출각 하에서 적색광, 녹색광 및 청색광을 반사하기 위해서는 CCF는 넓은 반사대를 나타낼 필요가 있다. 이에 따라, 투과성 LCD에서 뿐 아니라 반사성 LCD에 있어서의 적용에서도 CCF의 반사대를 넓히는 것이 중요하다.
해결책은 층을 가로지르는 피치(pitch)에 변화를 주어 반사대를 넓힌 적색, 녹색 및 청색 화소를 가지도록 광-구조를 조합하는 것이다. 이러한 피치의 변화를 얻을 수 있는 방법 중 하나는 UV 흡수 구배에 의해 광-중합률에 구배를 주는 것이다. 이러한 방법은 그 자체로서 알려져있다.
예를 들어, 각각 서로 다른 반응성을 가지고 있는 키랄 및 네마토제닉(nematogenic) 단량체의 혼합물을 층 형태로 제공하여 콜레스테릭 편광기를 제조하는 방법을 개시하고 있는 미국 특허 제5,793,456호에 개시된 방법을 이용하여 층을 가로지르는 피치의 구배를 얻을 수 있다. 분자 나선의 피치는 중합체 물질 내에 있는 키랄 및 메소제닉 단량체의 비율에 의해 결정된다. 양 단량체 사이의 반응성의 차이로 인해 가장 반응성이 좋은 단량체의 포획 가능성(capture probability)은 반응성이 가장 낮은 단량체보다 크다. 화학 방사선을 조사함으로써 개시되는 혼합물의 중합 도중에, 형성될 광활성 층을 가로질러 방사선 강도에 변화를 줄 수 있다면 최고 반응성 단량체는 바람직하게는 방사선 강도가 가장 높은 위치에서 중합체 내에 도입되게 될 것이다. 결과적으로, 자유 단량체 중 하나 이상의 농도 구배는 상기 중합 공정 중 형성되어 단량체 농도가 높은 지역에서 낮은 지역으로의 단량체 확산을 야기한다. 이에 따라, 형성 중합체 물질 내의 반응성 단량체는 중합 공정 중에 방사선 강도가 가장 높았던 곳에서 증가하게 된다. 결과적으로, 중합체 층을 가로지르는 방향으로 중합체 물질의 조성이 변화하게 되고, 이에 따라 중합체에 의해 형성되는 층 내의 분자 나선의 피치의 변화를 야기한다. 이러한 피치의 변화에 따라 대역폭(bandwidth)을 가지는 광활성 층이 가능해지고 그 폭은 피치의 변화치에 비례하게 된다.
미국 특허 제5,793,456호의 종래 방법에는 결점이 있다. 예를 들어, 측면 피치 변화와 결합되기 어렵거나 결합될 수 없다는 점이다. 추가적으로, 공정 속도는 단량체 분자의 확산에 의해 결정되는데 이는 본질적으로 느린 공정이다. 본 발명은 분자 나선의 피치가 측면 피치 변화와 결합하여 층을 가로질러 변화하도록 만드는 신속한 공정을 제공한다.
WO 00/34808호에는, 콜레스테릭하게 배열된 물질의 분자의 나선축이 상기 물질의 층을 가로질러 연장하도록 상기 물질이 배향된, 콜레스테릭하게 배열된 중합체 물질의 층을 제조하는 방법에 의해 가로질러서 피치 차이를 수득하는 방법이 개시되어 있으며, 상기 방법은, 비전환 및 전환상태에서 콜레스테릭하게 배열된 물질의 피치를 다른 정도로 결정하는 일정량의 전환성 화합물(convertible compound)을 포함하는 콜레스테릭하게 배열된 물질을 포함하는 층을 제공하되, 상기 화합물의 전환이 방사선 조사에 의해 유도되고 상기 방사선을 본질적으로 흡수하는 것인 단계; 상기 층의 방사선 조사된 부분에서 전환성 화합물의 적어도 일부분이 전환되도록 층을 방사선 조사시키는 단계; 및 콜레스테릭하게 배열된 물질을 중합 및/또는 교차-결합하여 3차원 중합체를 형성하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 원칙적으로 가로지르는 피치 변화와 측면 피치 변화를 결합시키는데 사용될 수 있다. 하지만, 저분자량의 물질이 사용되면 형성된 피치 구배를 유지하는 것이 불가능하다는 사실은 심각한 단점이다. 전환성 화합물이 방사선 조사된 부분에서 전환된 후의 빠른 컬러를 변화시키는데 필요한 혼합물의 저점도를 얻기 위해서는 저분자량의 물질을 사용하는 것이 필요하다. 분자들의 높은 활동성 때문에, 피치 구배를 일으키는 전환 및 비전환 화합물의 농도 구배는 확산을 통해 상온에서 수 초 내에 소멸된다. 다시 말해, 개시된 방법에 의하면 바람직한 가로지르는 피치 변화를 얻을 수 없게 된다.
본 발명의 목적은 종래의 단점을 없애고자 하는 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명의 목적은 층이 동일한 온도에서 패턴화될 수 있고 층을 통한 비교적 큰 피치 차이가 어떠한 콜레스테릭하게 배열된 중합체로도 간단한 방법으로 구현될 수 있는 방법을 제공하고자 하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 이 방법을 이용하여 제조된 콜레스테릭하게 배열된 물질의 패턴화된 층을 가지는 콜레스테릭 컬러필터를 제공하고자 하는 것이다.
상기 본 발명의 목적 그리고 다른 목적들은 하기 단계 a 내지 d를 포함하는 방법에 의해 달성된다.
a. 비전환 및 전환상태에서 물질의 피치를 다른 정도로 결정하는 일정량의 전환성 그룹(convertible group)을 포함하는 고분자량 물질 및 저분자량의 중합가능한 물질의 콜레스테릭하게 배열된 혼합물을 포함하는 층을 제공하는 단계로서, 상기 고분자량 물질의 전환이 방사선 조사에 의해 유도될 수 있으며 상기 층이 상기 방사선을 흡수하는 것인 단계;
b. 상기 층에 방사선 조사된 부분에서 전환성 그룹의 일부분 이상을 전환시키도록 상기 층을 방사선 조사하는 단계;
c. 최소한 저분자량 물질을 재배향시켜서 요구되는 나선형 구조를 형성하는 단계; 및
d. 저분자량 물질을 자체적으로 및/또는 고분자량 물질과 최소한 부분적으로 중합시키고/시키거나 가교-결합시켜서 형성된 구조로 동결시키는 단계.
본 발명에 따른 방법을 사용하는 경우 콜레스테릭하게 배열된 액정 물질의 패턴화된 층은 층 내의 최대 피치 차를 상대적으로 크게 하면서 동일한 온도에서 간단한 방식으로 제조될 수 있는 것으로 밝혀졌다.
바람직하게는, 상기 층은 주 반사 파장이 다른 측면 구역들(laterally sections)을 포함한다. 이러한 방법으로 적절한 CCF를 제조할 수 있다. 본 발명에 따른 CCF 제조 공정은 대단히 간단하다. 바람직하게는, 방사선 조사의 영향 하의 이성화 단계(isomerization step), 즉 광-이성화에 의해 상기 고분자량 물질의 전환이 일어난다. 광-이성화 후 그리고 광-중합 전에 분자들은 재배향되어 추후에 확산되어 피치 구배를 파괴하는 일없이 최적의 나선형 구조를 형성하여야 한다. 전환성 그룹의 전환 정도에 따라 피치 값이 정해지는 고분자량 물질은 그 높은 분자량 때문에 대단히 천천히 확산되는 반면, 저분자량 물질, 즉 활동성 물질은 확산되어 재배향에 의해 최적화된 피치를 제공할 수 있게 된다. (부분적이거나 완전한) 중합 및/또는 교차-결합에 의하여, 층 내 분자 나선의 피치는 고정된다. 이 방법으로, 콜레스테릭하게 배열된 물질의 패턴화된 층을 간단히 만들 수 있다. 바람직한 양태에서는, 후속적인 코팅, 광-전환 및 광-이성화를 통해 CCF층이 만들어진다. 바람직하게는 방사선 조사 전에 청색 영역에서 반사가 일어나도록 혼합물이 선택된다. 더욱 바람직하게는, 광-전환은 광-이성화이다. 더욱 바람직하게는, 고분자량 물질 및 저분자량 물질의 혼합물은 광-이성화 그룹이 이성화하는 파장에서 흡수하는 염료를 추가로 포함한다.
본 발명의 다른 양태에 있어서는, 단계 d를 수행하기 전에 단계 b 및 단계 c를 반복하는 것을 포함하는 방법이다. 이러한 반복은 1회 또는 수회에 걸쳐서 행해질 수 있다.
본 발명에 따른 실시 양태에 있어서, 방사선 조사는 광-전환성 그룹이 전환될 수 있고 흡수 구배가 있는 파장으로 광-마스크를 통해 수행한다. 따라서, 이러한 파장은 화합물 중 하나가 강력히 흡수하거나 또는 이 용도로 첨가된 UV 흡수제가 흡수하는 파장에서 선택된다. 이것은 대단히 간단한 방법으로서, 단지 청색 영역에서 넓힘이 발생하지 않는다는 단점이 있을 뿐이다. 그러나, 적색 영역에서 강력한 넓힘이 얻어지며, 반사대가 적외선(IR) 스펙트럼 영역까지 확장된다. IR에서의 반사가 사각 하에서 적색으로 바뀌어 적색 반사 부분이 녹색으로 바뀌는 것을 보상하여 주므로 특히 반사성 LCD에의 적용에 있어서 시인각을 향상시킬 수 있다.
투과성 LCD에서의 적용에 있어서와 같이, 세 곳의 반사대를 넓힐 필요가 있을 때에 광-전환은 두 단계로 실행될 수 있다. 제 1 방사선 조사 단계는 흡수 구배가 없는 파장에서 빛을 광-마스크를 통해 조사하여 행해진다. 반사대는 그 후 청색, 녹색 및 적색의 최적 파장보다 약간 짧은 파장에 놓이게 된다. 제 2 방사선 조사 단계는 방사선 원(램프)로부터 가장 가까운 쪽에 위치한 층의 측면에서 층의 피치가 세가지 색 모두에 대하여 변하도록(약간 증가하도록) 하는 반면, 반대 측면에서는 피치가 아주 약간 변하거나 변하지 않도록 하여 흡수 구배가 있는 파장에서 범람 노출 방사선 조사(flood exposure irradiation)로 행한다. 이러한 방법으로 각 컬러에 있어서 폭이 100 nm 이상인 반사대가 얻어진다. 약 340 nm에서 급격한 흡수 증가를 가지는 UV 흡수제, 예를 들어 올레핀 화합물을 첨가하고 예를 들어 각각 350 및 315 nm에서 각 방사선 조사 단계를 수행하는 것이 유용하다. 콜레스테릭 혼합물 자체가 약 340 nm에서 급격한 흡수 증가를 갖게 되면, 본 방법은 UV 흡수제의 필요가 없이 적용이 가능하다. 제 1 및 제 2 방사선 조사 단계의 순서를 바꾸어 행하는 것도 가능하다.
다른 실시양태에 있어서, 상기 두 개의 방사선 조사 단계는 같은 파장에서 행해질 수도 있다. 본 양태에 따르면, 제 1 방사선 조사 단계는 광-마스크를 통해 흡수 구배가 있는 파장으로 행해진다. 이에 따라, 녹색 및 적색 영역에 있어서 아주 큰 피치 차가 얻어져서, 가시 영역을 완전히 걸치는 반사대를 나타낸다. 고분자량 물질은 상온에서 확산되지 않지만, 승온된 상태에서는 고분자량 물질은 확산될 수 있어서 가로지르는 피치 차를 상쇄할 수 있다. 따라서, 어닐링 처리(annealing) 단계(예를 들어, 약 70℃에서 몇 분간 가열한다) 후, 구배가 완전히 상쇄되어 청색, 녹색 및 적색의 최적 파장보다 약간 짧은 파장에서 반사대를 가지게 된다. 제 2 범람 노출 방사선 조사에서는 이들 대들(bands)이 같이 넓혀진다. 본 방법은 하나의 램프만이 요구되고 훨씬 많은 형태의 UV 흡수제를 사용할 수 있다는 점에서 종래의 방법에 비해 이점이 있다.
적절한 혼합물은 네마틱 아크릴레이트- 또는 메타크릴레이트-로 작용하는 단량체, 바람직하게는 둘 이상의 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 그룹을 함유하는 아크릴레이트- 또는 메타크릴레이트-로 작용하는 단량체를 포함한다. CCF들을 제조하기 위해 가장 바람직하게 사용되는 혼합물은 주로 다이아크릴레이트로 구성됨으로써 교차-결합 밀도를 아주 높게 하고 열적 안정성을 양호하게 한다. 아크릴레이트 그룹 이외에 다른 중합 가능한 그룹도 마찬가지로 사용될 수 있다. 따라서, 저분자량 물질은 바람직하게는 고분자량 물질을 용해시키는데 사용되는 용매 중에서 가용성인 단량체 또는 단량체들의 혼합물이다. 그 다음, 상기 혼합물을 예를 들어 스핀 코팅과 같은 방법으로 CCF 상에 코팅시킬 수 있다.
고분자량 물질은 바람직하게는 올리고머 또는 중합체 또는 올리고- 및/또는 중합체의 혼합물이다. 저러한 올리고머 및/또는 중합체는 광-전환성 그룹, 바람직하게는 광-이성화 그룹을 포함하며 분자량이 500 내지 20000, 바람직하게는 3000 내지 8000, 더욱 바람직하게는 4000 내지 6000이다. 고분자량 물질은 중합가능성 그룹을 포함하여(하지만 반드시 포함하여야 하는 것은 아니다) 교차-결합 밀도를 추가로 증가시킬 수 있다.
고분자량 물질의 전환성 그룹의 전환은 예를 들어, 전자기 방사선 조사, 핵 방사선 조사 또는 전자빔 방사선 조사와 같은 형태의 에너지를 가지는 방사선 조사를 통해 행해진다.
본 발명의 바람직한 양태에 따라, 신규한 컬러필터는 분자 나선의 피치가 층의 한 면에서는 최소치를 가지고 연속적으로 증가하여 반대 면에서 최대치를 가지도록 특징지어진다. 이 특별한 배치의 경우, 층에 수직방향으로 보았을 때 콜레스테릭 물질의 나선형 구조가 점차적으로 변하는 것을 알 수 있다. 이로 인해 광학적 층의 물질 응력이 발생하는 것을 막을 수 있어서 상기 층의 강도에 좋은 영향을 주게 된다.
본 발명에 따른 필터의 다른 바람직한 양태에서는 중합체 물질이 3차원 네트워크를 형성한다는 점에서 특징이 있다. 이러한 3차원 네트워크로 구성된 광활성 층들은 기계적 및 열적으로 대단히 안정하다.
발명은 하기의 구체적인 실시예에서 개시되나 이에 한정되지 않는다.
실시예 1
깨끗한 유리 표면에 스핀 코팅으로 폴리이미드를 도포한 후 소성 및 러빙 처리를 실시하였다. 고분자량 물질 I 30.9%, 다이아크릴레이트 II 50.2%, 다이아크릴레이트 III 12.7%, 2-(N-에틸퍼플루오로옥탄술폰아미도)-에틸아크릴레이트(ex Acros) 1.1%, UV 흡수제로서 티누빈 1130(등록상표)(ex Ciba) 4.1% 및 광-개시제로서 다로커 4265(등록상표)(ex Ciba) 1.0%를 함유한 혼합물 1.0 g을 개시제로서 4-메톡시페놀을 100 ppm 함유한 자일렌 1.0 g과 혼합하였다.
균질한 용액을 걸러서 폴리이미드 표면 상에 30초간, 1000 rpm(Convac)의 조건으로 스핀 코팅하였다. 70℃로 1분간 가열하는 단계 후, 필립스 HPA 램프(365 nm에서 4 mW/cm2)에서 나오는 UV 광으로 공기 중에서 30초 간 막을 방사선 조사하였다. 같은 램프를 사용한 공기 중에서의 제 2 방사선 조사 단계에서 0, 1, 및 2 분간 막에 방사선 조사하여 각각 청색, 녹색 및 적색 영역을 얻었다. 그리고 나서, 70℃로 2분간 막에 어닐링 처리를 가하고 같은 램프로 8분간 방사선 조사하여 질소 하 광-중합하였다. 질소 내에서 150℃로 90분간 경화 후 처리를 하여 중합을 마무리지었다. 이 시료의 3 영역에서의 투과 스펙트럼은 30 초간의 범람 노출 방사선 조사 단계에 의해 적색 영역의 반사대에서 매우 강한 넓힘, 녹색 반사대에서 강한 넓힘 그리고 청색 반사대에서 약간의 넓힘이 발생한다는 것을 보여준다. 상기의 방법으로 마련된 시료의 반사대 폭은 반사성 LCD 적용에 있어 가장 바람직한 반사대 폭에 근접한다.
실시예 2
깨끗한 유리 표면에 스핀 코팅으로 폴리이미드를 도포한 후 소성 및 연마를 하였다. 고분자량 물질 IV 30.0%, 다이아크릴레이트 II 54.3%, 다이아크릴레이트 III 13.6%, 2-(N-에틸퍼플루오로옥탄술폰아미도)-에틸아크릴레이트(ex Acros) 1.1% 및 광-개시제로서 다로커 4265(등록상표)(ex Ciba) 1.0%를 함유한 혼합물 2.0 g을 개시제로서 4-메톡시페놀을 100 ppm 함유한 자일렌 1.7 g과 혼합하였다.
균질한 용액을 걸러서 폴리이미드 표면 상에 30초간, 2000 rpm(BLE)의 조건으로 스핀 코팅하였다. 70℃로 1분간 가열하는 단계 후, 345 nm보다 높은 파장을 전파하게 하는 필터를 갖춘 필립스 HPA 램프에서 나오는 UV 광으로 공기 중에서 막을 청색, 녹색 및 적색 영역에 각각 0, 78 및 198 초간 방사선 조사하였다. 제 2 방사선 조사 단계에서는 같은 램프이나 단 이 경우 315 nm의 밴드패스(bandpass) 필터를 갖춘 램프를 사용하여 전체 막을 공기 중에서 40초간 방사선 조사하였다. 그리고 나서, 70℃로 30초간 막에 어닐링 처리를 가하고 같은 램프로 10분간 방사선 조사하여 질소 하 광-중합하였다. 질소 내에서 150℃로 90분간 경화 후 처리를 하여 중합을 마무리지었다. 이 시료의 투과 스펙트럼은 3 영역 모두에서 반사대가 약 100 nm로 넓혀진다는 것을 보여준다. 상기의 방법으로 마련된 시료의 반사대 폭은 투과성 LCD 적용에 있어 가장 바람직한 반사대 폭에 근접한다.
실시예 3
깨끗한 유리 표면에 스핀 코팅으로 폴리이미드를 가하고 나서 소성 및 연마를 하였다. 고분자량 물질 IV 30.0%, 다이아크릴레이트 II 51.2%, 다이아크릴레이트 III 12.8%, 2-(N-에틸퍼플루오로옥탄술폰아미도)-에틸아크릴레이트(ex Acros) 1.0%, UV 흡수제로서 티누빈 1130(등록상표)(ex Ciba) 4.0% 및 광-개시제로서 다로커 4265(등록상표)(ex Ciba) 1.0%를 함유한 혼합물 2.0 g을 개시제로서 4-메톡시페놀을 100 ppm 함유한 자일렌 1.6 g과 혼합하였다.
균질한 용액을 걸러서 폴리이미드 표면 상에 30초간, 1200 rpm(Convac)의 조건으로 스핀 코팅하였다. 70℃로 1분간 가열하는 단계 후, 필립스 HPA 램프(365 nm에서 4 mW/cm2)에서 나오는 UV 광으로 공기 중에서 42초간 막의 2/3를 방사선 조사하였다. 막의 1/3은 방사선 조사되지 않았다. 그리고 나서, 70℃로 2분간 막에 어닐링 처리를 가하여, 막의 2/3에서는 녹색 반사, 막의 1/3에서는 청색 반사를 얻었다. 제 2 방사선 조사 단계에서는 공기 중에서 같은 램프로 15 초간 모든 막을 방사선 조사하였다. 그리고 나서, 70℃로 2.5분간 막에 어닐링 처리를 가하고 같은 램프로 10분간 방사선 조사하여 질소 하 광-중합하였다. 젖음성을 개선하기 위한 산소 플라즈마 처리 후에, UV 경화 가능한 톱코트 604(topcoat 604; ex Eques 코팅)을 콜레스테릭 층위에 30초간, 3500 rpm(Convac)의 조건으로 스핀 코팅하였다. 그리고 나서 질소 하에서 10분간 광-중합되었다. 150℃로 90분간 경화 후 처리를 하여 중합을 마무리지었다.
콜레스테릭 층의 제 1 방사선 조사 단계만 다르게 한 폴리이미드, 콜레스테릭 층 및 톱코트를 가하는 전 단계를 반복하였다. 이 경우, 막의 2/3이 공기 중에서 162 초간 방사선 조사되어 적색 반사를 얻었으며, 남은 영역은 방사선 조사 되지 않아 청색 반사를 얻었다. 방사선 조사될 막의 부분은 두 콜레스테릭 층의 방사선 조사되지 않은 부분이 겹쳐지지 않도록 선택되었다. 이러한 방법으로 각각 녹색 및 청색, 녹색 및 적색, 그리고 청색 및 적색을 반사하는 세 가지 다른 영역들을 만들어내었다. 실시예 2에서의 반사대 넓힘과 본 시료에서 반사대를 넓히는 것은 유사하다.
고분자량 물자I
다이마크릴레이트II
고분자량 물질 IV

Claims (7)

  1. 하기 단계 a, b, c 및 d를 포함하는, 콜레스테릭(cholesteric)하게 배열된 물질이 이의 분자의 나선축이 상기 물질의 층을 가로질러 연장하도록 배향되어 있는, 콜레스테릭하게 배열된 중합체 물질의 층을 제조하는 방법.
    a. 비전환 및 전환상태에서 물질의 피치를 다른 정도로 결정하는 일정량의 전환성 그룹(convertible group)을 포함하는 고분자량 물질 및 저분자량의 중합가능한 물질의 콜레스테릭하게 배열된 혼합물을 포함하는 층을 제공하는 단계로서, 상기 고분자량 물질의 전환이 방사선 조사에 의해 유도될 수 있으며 상기 층이 상기 방사선을 흡수하는 것인 단계;
    b. 상기 층에 방사선 조사된 부분에서 전환성 그룹의 일부분 이상을 전환시키도록 상기 층을 방사선 조사하는 단계;
    c. 최소한 저분자량 물질을 재배향시켜서 요구되는 나선형 구조를 형성하는 단계; 및
    d. 저분자량 물질을 자체적으로 및/또는 고분자량 물질과 최소한 부분적으로 중합시키고/시키거나 가교-결합시켜서 형성된 구조로 동결시키는 단계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    단계 d를 수행하기 전에 단계 b 및 단계 c를 반복하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    저분자량 물질이 네마틱(nematic) 아크릴레이트- 또는 메타크릴레이트-작용성 단량체를 포함하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    아크릴레이트- 또는 메타크릴레이트-작용성 단량체의 일부분 이상이 둘 이상의 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 그룹을 포함하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    층이 전환성 그룹이 광-이성화하는(photo-isomerize) 파장에서 흡수하는 염료를 추가로 포함하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    층이 주 반사 파장들(main reflection wavelengths)이 다른 측면 구역들(laterally sections)을 포함하는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    층이 콜레스테릭 컬러필터인 방법.
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