MXPA96004250A - Metodo para hacer un material mixto de cristalliquido - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un método para hacer un material mixto de cristal líquido, en donde volúmenes variados de un material de cristal líquido están dispersados en un material de matriz y el material de cristal líquido es por lo menos parcialmente separado del material de matriz mediante un material de encapsulación dispuesto entre ellos, dicho método comprende los pasos de:a) emulsificar una combinación del material de cristal líquido, el material de encapsulación y un medio de vehículo para formar una emulsión, en donde las cápsulas que comprenden un volumen del material de cristal líquido contenido dentro del material de encapsulación, están suspendidas en el medio de vehículo;b) separar las cápsulas del medio de vehículo;c) dispersar las cápsulas en un medio, en el cual estápresente el material de matriz o un precursor del mismo;y d) hacer que el material de matriz o su precursor se fijen alrededor de las cápsulas, para formar el material mixto de cristal líquido.

Description

MÉTODO PARA HACER UN MATERIAL MIXTO DE CRISTAL LIQUIDO CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere a materiales mixtos de cristal líquido, adecuados para usarse en válvulas de luz, y métodos para hacer los mismos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Son conocidas las válvulas de luz de cristal líquido, en donde el elemento electro-ópticamente activo es un material mixto de cristal líquido, en el cual volúmenes variados o gotas de un material de cristal líquido están dispersadas, encapsuladas, embebidas, o de otra forma contenidas dentro de una matriz de polímero. Las descripciones ilustrativas incluyen Fergason, patente de E. U .A. 4,435,047 (1984) ("'047 de Fergason"); West y otros, patente de E. U .A. 4,685,771 (1987); Pearlman , patente de E. U .A. 4,992,201 (1991 ) ; Dainippon Ink, EP 0,313, 053 (1989), las descripciones de las cuales se incorporan aquí por referencia . Estas válvulas de luz pueden ser utilizadas en paneles de presentaciones y de ventana o de privacidad . La técnica anterior también describe el concepto de tener un material adicional dispuesto entre la matriz de polímero y el material de cristal líquido. Véase, por ejemplo, Fergason, '047; Fergason y otros, E. U .A. 4,950,052 (1990) ("'052 de Fergason") ; y Raychem, WO 93/18431 (1993) ("'431 de Raychem"). El propósito de tener este material adicional ha sido variadamente establecido para conservar la integridad de los volúmenes de material de cristal líquido y para alterar las propiedades electro-ópticas del material mixto. Sin embargo, las técnicas descritas para formar un material mixto con esta intervención del material adicional, han sido especializadas y no generalmente aplicables a una amplia variedad de materiales. La presente invención provee un procedimiento mejorado para hacer dichos materiales mixtos, el cual es más generalmente aplicable que aquellos descritos en la técnica anterior.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Se provee un método para hacer un material mixto de cristal líquido, en donde se dispersan volúmenes variados de material de cristal líquido en un material de matriz y el material de cristal líquido es por lo menos parcialmente separado del material de matriz por un material de encapsulación dispuesto entre ellos, dicho método comprende los pasos de: a) emulsificar una combinación del material de cristal líquido, el material de encapsulación y un medio de vehículo para formar una emulsión, en donde las cápsulas que comprenden un volumen del material de cristal líquido contenido dentro del material de encapsulación, están suspendidas en el medio de vehículo; b) separar las cápsulas del medio de vehículo; c) dispersar las cápsulas en un medio, en el cual está presente el material de matriz o un precursor del mismo; y d) hacer que el material de matriz o su precursor se fijen alrededor de las cápsulas, para formar el material mixto de cristal líquido.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las Figuras 1 a-1 b muestran una válvula de luz hecha a partir de un material mixto de cristal líquido. Las Figuras 2a-2b muestran una válvula de luz hecha a partir de un material mixto de cristal líquido de acuerdo con la presente invención. La Figura 3 muestra el rendimiento de contraste de varios dispositivos hechos de acuerdo con esta invención, como una función de temperatura. La Figura 4 muestra el voltaje de operación, como una función de la temperatura para varios dispositivos hechos de acuerdo con esta invención, como una función de la temperatura.

DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS La Figura 1 a m uestra una válvula de luz de la técnica anterior, hecha a partir de un material mixto de cristal líquido, tal como el descrito en '047 de Fergason. La válvula de luz 10 comprende un material mixto de cristal líquido 1 1 , en el cual gotas o volúmenes 12 de un material de cristal líquido nemático 13, que tiene una anisotropía dieléctrica positiva, están dispersados en un material de matri2 14. El material mixto 1 1 está emparedado entre primero y segundo electrodos 15a y 15b, hechos de un conductor transparente tal como óxido de indio-estaño ("ITO"). La aplicación o no de un voltaje a través de los electrodos 15a y 15b a partir de una fuente de energía 16, es controlado mediante el interruptor 17, mostrado aquí en la posición abierta ("estado apagado") . Como resultado, ningún voltaje es impreso a través d l material mixto 1 1 y el campo eléctrico experimentado por el material de cristal líquido 13 es efectivamente de cero. Debido a las interacciones de la superficie, las moléculas del cristal líquido preferencialmente se encuentran con sus ejes longitudinales paralelos a la superficie de contacto curva con el material de matriz 14, dando como resultado una alineación generalmente curvilínea dentro de cada gota. Los ejes curvilíneos en diferentes gotas 12 están aleatoriamente orientados, como simbolizando las diferentes orientaciones de los patrones curvilíneos. El material de cristal líquido 13 tiene un índice de refracción ne, extraordinario, el cual es diferente del índice de refracción nm del material de matriz 14 y un índice de refracción ordinario n0 > el cual es substancialmente igual a nm. (Aquí, dos índices o refracción que se dice que son substancialmente iguales, o que coinciden, si estos difieren por menos de 0.05, preferiblemente menos de 0.02). El rayo de luz incidente 18, que viaja a través del material mixto 1 1 , tiene una alta probabilidad estadística de encontrar por lo menos una superficie de contacto entre el material de matriz 14 y el material de cristal líquido 13, en donde el índice de refracción del cristal líquido, con el cual interactúa operativamente, es nß. Ya que nß es diferente de nm, existe una refracción, o diseminación del rayo de luz 18, tanto hacia adelante como hacia atrás, haciendo que el material mixto 1 1 tenga una apariencia translúcida o escarchada. La Figura 1 b muestra la válvula de luz 10 en el estado encendido, con el interruptor 17 cerrado. Un campo eléctrico es aplicado entre fos electrodos 15a y 15b y a través del material mixto 1 1 , con una direccionalidad indicada por la flecha 19. El material de cristal líquido 13, siendo positiva y dieléctricamente anisotrópico, se alinea paralelo a la dirección del campo eléctrico. (El voltaje requerido depende, entre otras cosas, del espesor del material mixto, y típicamente es de entre 3 y 50 voltios) . Además, está alineación con el campo ocurre en cada gota 12 , por lo que existe orden entre los directores de gota a gota, como se muestra simbólicamente en la Figura 1 b . Cuando las moléculas del cristal líquido se alinean de esta forma, el índice de refracción del cristal líquido, con el cual el rayo de luz incidente 18 interactúa operativamente , es n0. Ya que ne es substancialmente igual a nm, no existe diseminación en la superficie de contacto del material de cristal l íquido-de matriz. Como resultado, el rayo 18 es transmitido a través del material mixto 1 1 , el cual ahora aparece transparente. Se pueden obtener velocidades de transmisión de por lo menos 50%, y preferiblemente del orden de 70% o superior. El rendimiento electro-óptico (v.gr. , voltaje de conmutación, diseminación de estado apagado, velocidad de conmutación , e histéresis) de la válvula de luz 10 depende de la naturaleza de las interacciones de la superficie entre el material de matriz 14 y el material de cristal líquido 13. Un material de matriz, el cual es deseable con respecto a características tales como propiedades mecánicas, capacidad de proteger contra contaminantes ambientales, estabilidad UV, etc. , puede ser no deseable con respecto a sus interacciones de la superficie con el material de cristal líquido, por ejemplo, haciendo que la velocidad de conmutación sea demasiado lenta o que el voltaje de conmutación sea demasiado alto. De esta forma, es deseable poder aislar las interacciones de la superficie de las otras características del material de matriz. Las Figuras 2a y 2b (en donde números repetidos de las Figuras 1 a-1 b denotan elementos similares) muestran una válvula de luz 20 de esta invención , en la cual se logra el objetivo. La válvula de luz 20 comprende un material de cristal líquido 21 , el cual es similar al material mixto 1 1 de la Figura 1 a-b, excepto que el material de cristal líquido 13 está separado del material de matriz 14 por medio de un material de encapsulación 22. La válvula de luz 20 parece escarchada o translúcida en el estado apagado (Figura 2a) y transparente en el estado encendido (Figura 2b) , por las razones dadas anteriormente. Las interacciones de la superficie, que afectan la alineación del material de cristal líquido 13, son predominantemente con el material de encapsulación 22 y no con el material de matriz 14. El material de encapsulación 22 puede ser seleccionado con base en sus interacciones con el material de cristal líquido 13, mientras que el material de matriz 14 puede ser seleccionado con base en sus propiedades mecánicas, ópticas, u otras propiedades. De esta forma , se evita la necesidad de compromiso con respecto a un juego de propiedades o a otro juego de propiedades. La igualación de na del material de cristal líquido con el índice de refracción material de encapsulación, es importante sólo si el espesor de la capa del material de encapsulación es comparable con la longitud de onda de la luz. Generalmente, el espesor es menor que aproximadamente 100 nm, mucho menor que las longitudes de onda de 400 a 700 nm para fa luz visible, de manera que la igualación de los índices de refracción es normalmente no necesaria. Sin embargo, si la capa del material de encapsulación es gruesa o si el objetivo es reducir al mínimo la claridad óptica en el estado encendido (v.gr. , en aplicaciones de ventana), entonces la igualación de los índices de refracción es deseable . Un efecto visual coloreado puede ser obtenido mediante la inclusión de colorantes, ya sea pleocroicos o ¡sotrópicos, en el material de cristal líquido. Para log rar las ventajas de la presente invención , no es necesario que el material de encapsulación 22 separe completamente el material de matriz 14 del material de cristal líquido 13. Es suficiente que el material de encapsulación 22 por lo menos separe parcialmente los dos últimos materiales , de manera que las características de conmutación (velocidad , voltaje, histéresis, etc.) de la válvula de luz 20 sean características de una superficie de contacto del material de encapsulación-material de cristal líquido y no de una superficie de contacto del material de matriz-material de cristal líquido. Preferiblemente, el material de encapsulación 22 efectivamente separa el material de matriz 14 y el material de cristal líquido 13, lo que significa que las superficies de contacto del material de cristal 13 son principalmente con el material de encapsulación 22 y no con el material de matriz 14. En ias figuras anteriores, las gotas o volúmenes 12 del material de cristal líquido 13 se han mostrado que tienen una forma esférica por conveniencia y que posibles otras formas, por ejemplo esferoides oblatos, formas irregulares, o formas de tipo de pesas, en donde dos o más gotas están conectadas por medio de canales. También, el espesor de la capa del material de encapsulación 22 y el tamaño de las gotas 12 han sido enormemente exagerados para claridad. En el método de la presente invención, se prepara inicialmente una emulsión, que contiene cápsulas en las cuales un volumen de un material de cristal l íquido está contenido dentro del material de encapsulación . (El término "cápsula" no debe ser considerado sólo para que represente necesariamente formas esféricas. Véase la discusión análoga , anterior, en el contexto de la forma de fas gotas de cristal líquido) . Una emulsión puede ser preparada agitando rápidamente una mezcla del material de cristal líquido, material de encapsulación, y un medio de vehículo, típicamente agua. Opcionalmente , se pueden añadir un emulsificante, un agente de humectación, u otro agente tensoactivo. Las técnicas de emulsificación adecuadas se describen en '047 de Fergason, '052 de Fergason, '431 de Raychem, y Andrews y otros, E. U .A. 5,202,063 (1993), las descripciones de las cuales se incorporan aquí por referencia. Los materiales de encapsulación adecuados incluyen alcohol polivinílico, poli(vinilpirrolidona) , glicol polietilénico, ácido poli(acrílico) y sus copolímeros, poli(hidroxi-acrilato), derivados de celulosa, epoxis, silicones, acrilatos, poliésteres, terpolímeros de acrilato de ácido estiren-acrílico, y mezclas de los mismos. Es particularmente preferida una combinación de un medio de vehículo acuoso y un material de encapsulación , el cual sea soluble o coloidalmente dispersable en el medio de vehículo acuoso. Aunque se pueden emplear agentes tensoactivos, generalmente se prefiere que el material de encapsulación sea capaz de formar cápsulas que contengan el material de cristal líquido sin su adición . En tales casos , el material de encapsulación por sí mismo debe tener buenas propiedades tensoactivas (es decir, ser un buen emulsificante). Una clase de polímeros que tienen tales características son los polímeros anfifílicos, que contienen segmentos tanto hidrofílicos como lipofílicos. Ejemplos de esta clase incluyen acetatos de polivinilo parcialmente hidrolizados (v.gr. , A¡rvol ™205 de Air Products), copolímeros de etileno-ácido acrílico (v. gr. , Adcote™ de Dow Chemical), y terpolímeros de acrilato de ácido estiren-acrílico (v.gr. , Joncryl ™ de S.C. Johnson) . Las cápsulas después se separan del medio de vehículo. Un método de separación preferido es centrifugar la emulsión, haciendo que las cápsulas se sedimenten en el fondo y después remover el sobrenadante del medio de vehículo. También se puede utilizar la sedimentación por gravedad. Un método más de separación es el secado por aspersión, en donde la emulsión es rociada sobre una superficie y se deja secar por medio de la evaporación del medio de vehículo. No es necesario que la separación se complete, es decir, que todo el medio de vehículo sea removido. Sólo es necesario que la mayor parte del medio de veh ículo sea removido. Las cápsulas aisladas son dispersadas en un medio que comprende el material de matriz o un precursor del mismo (v.gr. , un monómero que puede ser polimerizado a un material de matriz) . El material de matriz o su precursor después se deja fijar, para formar un material mixto en el cual el material de matriz es por lo menos parcialmente separado del material de cristal líquido por el material de encapsulación . Por "fijar", se quiere dar a entender que el material de matriz se endurece a una fase resinosa continua capaz de contener dispersado en la misma volúmenes variados del material de cristal líquido, con la intervención de la capa del material de encapsulación . El material de matriz puede fijarse mediante la evaporación de un solvente o n medio de vehículo, tal como agua, o mediante la polimerización de un monómero precursor. Los materiales de matriz adecuados incluyen poliuretanos, alcohol polivinílico, epoxis, poli(vinilpirrolidona) , glicol polietilénico, ácido poli(acrílico) y sus copol ímeros , poli(hidroxi-acrilato), derivados de celulosa, silicones, acrilatos, poliésteres , terpolímeros de acrilato de ácido estiren-acrílico, y mezclas de los mismos. El material de matriz (especialmente en este caso un poliuretano) puede estar en la forma de látex o dispersada. Los materiales de matriz preferidos son el poliuretano y el terpolímero de acrilato de ácido estiren-acrílico (v.gr. , Joncryl™ de E.C. Johnson). Se pueden utilizar mezclas de estos pol ímeros. Por ejemplo, un material de matriz preferido es una mezcla de dos poliuretanos diferentes, uno (R967, disponible de ICI Resins) seleccionado por su revestimiento de alta calidad y sus características de laminación, y otro (R966, disponible de ICI Resins) seleccionado por su resistencia a la transparencia por tensión. Aquellos expertos en la técnica reconocerán a partir del traslape entre las listas anteriores de los materiales de encapsulación y los materiales de matriz preferidos que, dependiendo de cuando se introduzcan al paso del procedimiento , un material dado puede ser ya sea un material de encapsulación o un material de matriz. Una combinación particularmente preferida del material de encapsulación y el material de matriz es el alcohol polivin íl ico como el material de encapsulación, y el poliuretano como el material de matriz. El alcohol polivinílico es deseable como material de encapsulación debido a que es un excelente estabilizador de emulsión para el material de cristal líquido. Las emulsiones estabilizadas con alcohol polivinílico pueden ser separadas en pellas concentradas sin aglomeración. También pueden ser centrifugadas para controlar el tamaño de la cápsula. El poliuretano es un material de matriz deseable porque es bueno para el revestimiento y la laminación y tiene buena retención de propiedades en un alto contenido de humedad. La combinación de alcohol polivinílico/poliuretano tiene un voltaje de operación más bajo que aquel cuando sólo se utiliza alcohol polivinílico. También, el alcohol polivinílico es el mejor material de barrera contra contaminantes ambientales, diferente al agua, mientras que el poliuretano es el mejor material de barrera contra el agua (o vapor de agua). Puede ser ventajoso entrelazar, físicamente enmarañar cadenas moleculares, o de otra forma asegurar que ei material de encapsulación se fije en su lugar, para que se reduzca al mínimo el desplazamiento por el material de matriz. El método de esta invención puede ser combinado con el método descrito en la solicitud de patente de E. U .A. de Havens y otros , intitulada "Liquid Cristal Composite and Method of Making" ("Material Mixto de Cristal Líquido y Método para hacer el Mismo"), serie no. 08/217268, presentada el 24 de marzo de 1994, la descripción de la cual se incorpora aquí por referencia, para hacer materiales mixtos novedosos. Los dispositivos hechos con una combinación de estos métodos pueden exhibir escalas más amplias de temperatura de operación , mejores revestimientos con cargas altas de cristal líquido, voltajes de operación bajos, buen rendimiento de soporte de voltaje, y pueden proveer estos beneficios en un sólo dispositivo. En las discusiones anteriores, en particular aquellas con referencia a las Figuras 1 a-b y las Figuras 2a-b, han estado en el contexto de cristales líquidos nemáticos, que tienen una anisotropía dialéctrica positiva, otros tipos de cristales líquidos que pueden ser encapsulados mediante el método de esta invención. Se pueden aplicar las técnicas de esta invención a materiales mixtos de cristal líquido, en donde el material de cristal líquido es uno nemático quiral (también conocido como colestérico), tal como el descrito por Crooker y otros, E. U .A. 5,200, 845 (1993) y solicitud comúnmente cedida, copendiente, de Jones, intitulada "Chiral Nematic Liquid Crystal Composition and Devices Comprising the Same" ("Composición de Cristal Líquido Nemático Quiral y Dispositivos que la Comprenden") , No. 08/139382 , presentada el 18 de octubre de 1993. La práctica de esta invención puede entenderse más haciendo referencia a los siguientes ejemplos , los cuales se proveen a manera de ilustración y no de limitación . Todas las cantidades relativas son en partes en peso, a menos que se especifique otra cosa .

EJEMPLO 1 Se prepararon cápsulas de material de cristal líquido 1005 (de Chisso) contenidas en Airvol ™205 PVA (de Air Products) y teniendo un diámetro medio en volumen de 2.48 µm, y se separaron del medio de vehículo mediante centrifugación a 13,500 rpm durante 35 minutos para formar una pella de las cápsulas. El sobrenadante se drenó, y la pella se dispersó en una solución al 6% de PVA. Este procedimiento de centrifugación se repitió 15 veces para estrechar la distribución de tamaño de la gota de la emulsión que contiene cristal líquido. La pella resultante se separó en porciones, una de las cuales se volvió a dispersar en una solución de PVA, la otra se volvió a dispersar en látex de poliuretano Neo-rez™ (ICI Resins), llevando a emulsiones con una relación de cristal líquido a (material de encapsulación más material de matriz) de 83: 17 y 60% de sólidos.

Se hicieron revestimientos sobre vidrio de ITO, los cuales tuvieron un espesor de entre 5 y 8 µm. Las muestras con la matriz de poliuretano de Neorez™ operaron a un campo inferior de 25% (E90= 1 .8 voltios/µm para los dispositivos de Neorez™ y 2.4 voltios/µm para los dispositivos de PVA) . Se debe observar que sin centrifugación el campo necesario para operar los dispositivos podría ser significativamente mayor que 2.4 V/µm y que la centrifugación para el control de tamaño de gota no trabaja bien para emulsiones de LC estabilizadas, Neorez.

EJEMPLO 2 Se pesaron en un frasco 16.0 g del cristal líquido TL205 (EM Industries) , 3.1373 g de una mezcla de acrilato PN393 (EM Industries) y 0.0627 de trimetacrilato de 1 .1 , 1 -trimßtilol propano (Polysciences). Esta mezcla se agitó hasta aclararse, después 18.1 1 15 g de ésta se añadieron a un vaso de precipitados. A este vaso de precipitados se le añadieron 20.12 g de una solución acuosa al 10% p/p de PVA (Airvol™205) y 12.08 g de agua. Esta mezcla se combinó para producir una emulsión con un diámetro promedio en volumen de 1.91 µm como se determinó por el contador de Coulter. La emulsión se desgasificó durante la noche. La emulsión se dividió en 5 lotes, cada uno de los cuales se enfrió con agitación durante 30 minutos a 2-4°C, después se curó con una fuente de luz UV a 12 mW/cm2, durante 5 minutos. Las porciones se volvieron a mezclar, se vaciaron a un tubo de centrífuga y se centrifugaron durante un total de 70 minutos. El sobrenadante se decantó dejando una pella de emulsión centrifugada en la base del tubo. Se determinó que la pella tiene un 23% de agua secando una porción de la pella durante la noche a 60°C. A un "frasco se le añadieron 1 .1081 g de la pella y 1 .1087 g de una solución acuosa al 6.25% p/p de PVA (Airvol ™205) . La mezcla se agitó moderadamente con una espátula y se filtró a través de una membrana de 5.0 µm. En una tapa de flujo laminar, la emulsión se colocó sobre un substrato de vidrio revestido con ITO con u na cuchilla , con un hueco de 0.005 cm . La pel ícula se dejó secar durante 45 minutos. Un segundo substrato de vidrio de ITO se laminó sobre la parte superior del revestimiento sobre una placa caliente a 85°C. Tres dispositivos hechos de esta forma , se determinó que tuvieron espesores de 6.98 µm, 6.67 µm, y 6.00 µm, mediante mediciones de interferencia. El procedimiento descrito anteriormente se repitió, excepto que las pellas fueron trabajadas en soluciones acuosas de poliuretano de Neorez R967 y terpolímero de acrilato de ácido estiren-acrílico de Joncryl ™74, respectivamente. Los dispositivos, con cada uno de estos tres materiales de matriz, fueron probados electro-ópticamente a temperaturas de 5°C a 55°C. Los resultados de estás pruebas se muestran en las gráficas anexas. Los datos graficados en la Figura 3 muestran la relación de contraste dividida entre el espesor (CR/t) medido a f/3.5 a un número de temperaturas para los dispositivos descritos anteriormente. Es deseable tener un alto valor de CR/t, y es deseable tener un alto valor sobre una amplia escala de temperatura. Los datos muestran que cuando el material de matriz es PVA, la CR/t se vuelve muy baja a 15°C, haciendo al material mixto menos deseable para utilizarse en una presentación. Cambiando el material de matriz a un poliuretano de Neorez™ , la CR/t a 15°C está por arriba de 2 a 15°C, y cambiando al terpolímero de Joncryl ™ , la CR/t aún sigue por arriba de 1 .5 a 5°C . Los datos en la Figura 4 muestran el campo necesario para encender los dispositivos anteriores al 90% (E90) de la transmitancia final. Es deseable tener un valor bajo de E90. Observar que para los dispositivos con PVA, como el material de matriz, el E90 se incrementa a bajas temperaturas, mientras que para los otros dos materiales, el E90 permanece bajo a una temperatura baja. Estas características hacen a los dispositivos, con los materiales de matriz diferentes, útiles sobre una escala más amplia de temperatura que cuando se utiliza el mismo pol ímero (PVA). Otros beneficios de tener a Neorez™ o Joncryl ™ como materiales de matriz, son que los revestimientos de las emulsiones q?e contienen estos dos polímeros tuvieron una calidad significativamente mejor (menos defectos) , y la laminación del vidrio de ITO fue más fácil que para los dispositivos que utilizaron sólo PVA.

EJEMPLO 3 En un vaso de precipitados pequeño se pesaron 10.0 g de cristal líquido RY-1005 (Chisso) y 27.32 g de látex de ácido etilen acrílico, Adcote™50T4983 (Morton Thiokol). Los componentes se mezclaron durante 10 minutos a 10,000 rpm para producir una emulsión con un tamaño de gota mediano en volumen de 2.7 µm. La emulsión se diluyó añadiendo 16.0 g de una solución acuosa de Adcote al 6% a 15.443 g de la emulsión . La emulsión diluida se centrifugó después a 10, 000 rpm durante 60 minutos. La solución sobrenadante se decantó y se recuperó una pella pesando 6.45 g. Una porción de la pella (2.93 g) se mezcló con una solución al 20% de 5.73 g de alcohol polivinílico, Airvol™205 (Air Products). Otra porción de la pella (2.40 g) se colocó en Adcote mezclando con 3.87 g de una solución acuosa de Adcote al 6% . Se hicieron dispositivos a partir de cada una de estas emulsiones revistiéndolos con la película de poliéster revestida con ITO, secando y laminando una segunda pieza de película de poliéster de ITO. Las propiedades electro-ópticas de los dispositivos fueron comparadas entre ellas, y con un dispositivo hecho solamente de alcohol polivinílico. El dispositivo de material mixto, en donde el polímero de encapsulación fue Adcote y el polímero de matriz fue alcohol polivinílico, tuvo un campo de operación más bajo (5.7 V/µm) que el dispositivo todo hecho de Adcote (7.5 V/µm), y velocidades de conmutación más rápidas (incremento 1 mseg. , caída 3 mseg.) que las del dispositivo todo de alcohol polivinílico (incremento 58 mseg. , caída 29 mseg.). La descripción detallada anterior de la invención incluye pasajes, los cuales breve o exclusivamente tienen que ver con partes o aspectos particulares de la invención . Se debe entender que por claridad y conveniencia un aspecto particular puede ser relevante en más que un sólo pasaje, en donde esté descrito, y que la descripción de la presente incluye todas las combinaciones apropiadas de la información encontrada en los diferentes pasajes. Similarmente , aunque las varias figuras y descripciones de las mismas se refieren a modalidades específicas de la invención , se debe entender que si se describe un aspecto específico en el contexto de una figura particular, dicho aspecto también puede ser utilizado, a un grado apropiado, en el contexto de otra figura , en com binación con otro aspecto, o en la invención en general.

Claims (2)

REIVINDICACIONES

1.- Un método para hacer un material mixto de cristal líquido, en donde volúmenes variados de un material de cristal líquido están dispersados en un material de matriz y el material de cristal líquido es por lo menos parcialmente separado del material de matriz mediante un material de encapsulación dispuesto entre ellos, dicho método comprende los pasos de: a) emulsificar una combinación del material de cristal líquido, el material de encapsulación y un medio de vehículo para formar una emulsión, en donde las cápsulas que comprenden un volumen del material de cristal líquido contenido dentro del material de encapsulación, están suspendidas en el medio de vehículo; b) separar las cápsulas del medio de vehículo; c) dispersar las cápsulas en un medio, en el cual está presente el material de matriz o un precursor del mismo; y d) hacer que el material de matriz o su precursor se fijen alrededor de las cápsulas, para formar el material mixto de cristal líquido.

2.- Un método de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde las cápsulas son separadas del medio de vehículo mediante centrifugación. 3 - Un método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2 , en donde el material de cristal líquido es un material de cristal líquido nemático que tiene anisotropía dieléctrica positiva . 4 - Un método de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el índice de refracción del material de matriz es substancialmente igual al índice ordinario de refracción del material de cristal líquido. 5.- Un método de acuerdo con la reivindicación 3 o 4, en donde el índice de refracción del material de encapsulación es substancialmente igual al índice ordinario de refracción del material de cristal líquido. 6.- Un método de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el índice de refracción de los materiales de encapsulación y de matriz y el índice ordinario de refracción del material de cristal líquido son substancialmente iguales. 7.- Un método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde el material de cristal líquido es un material de cristal líquido nemático. 8.- Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el material de encapsulación se selecciona del grupo que consiste de alcohol polivinílico, poli(vinilpirrolidona), glicolpolietilénico, ácido poli(acrílico) y sus copolímeros, poli(hidroxi-acrilato) , derivados de celulosa, epoxis, silicones, acrilatos, poliésteres, terpolímeros de acrilato de ácido estiren-acrílico, y mezclas de los mismos. 9.- Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes , en donde el material de matriz se selecciona del grupo que consiste de alcohol polivinílico , poli(vinilpirrolidona), glicolpolietilénico, ácido poli(acrílico) y sus copolímeros, poli(hidroxi-acrilato), derivados de celulosa, epoxis, silicones, acrilatos, poliésteres, terpolímeros de acrilato de ácido estiren-acrílico, y mezclas de los mismos. 10.- Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el material de encapsulación es un alcohol polivinílico y el material de matriz es un poliuretano. 1 1.- Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el material de cristal líquido incluye un colorante pleocroico. 12.- U n método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en dónde et material de encapsulación se fina en su lugar mediante entrelazamiento o enmarañamiento físico de las cadenas moleculares.