RU2053533C1 - Electro-optic composite - Google Patents

Electro-optic composite Download PDF

Info

Publication number
RU2053533C1
RU2053533C1 RU93009116A RU93009116A RU2053533C1 RU 2053533 C1 RU2053533 C1 RU 2053533C1 RU 93009116 A RU93009116 A RU 93009116A RU 93009116 A RU93009116 A RU 93009116A RU 2053533 C1 RU2053533 C1 RU 2053533C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electro
liquid crystal
nematic liquid
optic
materials
Prior art date
Application number
RU93009116A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93009116A (en
Inventor
В.П. Шибаев
В.А. Синани
Я.С. Фрейдзон
А.С. Сонин
Г.Б. Носов
Э.В. Генералова
Original Assignee
Химический факультет МГУ им.М.В.Ломоносова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Химический факультет МГУ им.М.В.Ломоносова filed Critical Химический факультет МГУ им.М.В.Ломоносова
Priority to RU93009116A priority Critical patent/RU2053533C1/en
Publication of RU93009116A publication Critical patent/RU93009116A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2053533C1 publication Critical patent/RU2053533C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Liquid Crystal Substances (AREA)

Abstract

FIELD: electro-optic materials. SUBSTANCE: electro-optic composite is formed by copolymetacrilates and nematic liquid crystal, where polymeric component has to be triple copolymer on the base of alkylmetacrylates with number of carbon atoms in alkyl residue n being equal to 6 or 8, either 10. Metacrylate and 2-hydroxyethylmetakrylate - general formula 1 - where components relate as following (mass %) : copolymetacrylates of formula described - 40-60, and nematic liquid crystal - 60-44. Commercial mixture of liquid crystals is used as nematic liquid crystal, known as ЖК 1277, which has to be mixture of alkyl-and alkylxycianbiphylies with terpheniles. Large volume information may be recorded due to availability of great optical memory of electro-optic composite. The materials may be used in large capacity displays. Structure of relation is given in the description of the invention. EFFECT: improved efficiency. 2 tbl

Description

Изобретение относится к электрооптическим материалам на основе смесей нематических жидких кристаллов (ЖК) и полимеров на основе сополиметакрилатов, меняющих свои оптические свойства (рассеяние света, прозрачность) при приложении электрического поля. The invention relates to electro-optical materials based on mixtures of nematic liquid crystals (LC) and polymers based on copolymethacrylates that change their optical properties (light scattering, transparency) when an electric field is applied.

В исходном состоянии такие композиты сильно рассеивают свет и являются непрозрачными материалами. После приложения электрического поля пленки композитов просветляются, поскольку показатель преломления полимера nn подбирается равным показателю преломления обыкновенного луча no ориентированного жидкого кристалла. Наличие оптической памяти позволяет осуществлять запись информации большого объема, что может быть использовано в дисплеях большой информационной емкости.In the initial state, such composites strongly scatter light and are opaque materials. After the application of an electric field, the films of the composites are clarified, since the refractive index of the polymer n n is selected equal to the refractive index of an ordinary ray n o of the oriented liquid crystal. The presence of optical memory allows the recording of large-volume information, which can be used in displays of large information capacity.

Известны электрооптические композиты, состоящие из полимерного компонента (например, поливинилацетата, полиметилметакрилата, полиизопропена и т.д.) и нематического ЖК, содержание которого, по крайней мере, 50 мас. от смеси. Known electro-optical composites consisting of a polymer component (for example, polyvinyl acetate, polymethyl methacrylate, polyisopropene, etc.) and a nematic FA, the content of which is at least 50 wt. from the mixture.

Недостатком этих композитов являются незначительные времена памяти от нескольких секунд до десяти секунд для лучших образцов. The disadvantage of these composites is the insignificant memory times from a few seconds to ten seconds for the best samples.

Предлагаемый композит позволяет устранить указанный недостаток и имеет достаточно высокие электрооптические характеристики, определяемые молекулярным строением и составом полимерного компонента. The proposed composite eliminates this drawback and has a fairly high electro-optical characteristics determined by the molecular structure and composition of the polymer component.

Предлагаемый электрооптический композит состоит из сополиметакрилатов и нематического жидкого кристалла, где полимерный компонент представляет собой тройной сополимер на основе алкилметакрилатов (MA-n) с числом атомов углерода в алкильном остатке n 6 или 8, или 10, метилметакрилата (ММА) и 2-гидроксиэтилметакрилата (ГЭМА) общей формулой
-(CH2-

Figure 00000001
(CH2-
Figure 00000002
)y (CH2-
Figure 00000003
(I) а в качестве жидкого кристалла нематические ЖК (коммерческая смесь жидких кристаллов, известная под наименование ЖК 1277 и представляющая собой смесь алкил- и алкоксицианбифенилов с терфенилами) при следующем соотношении компонентов, мас.The proposed electro-optical composite consists of copolymethacrylates and a nematic liquid crystal, where the polymer component is a triple copolymer based on alkyl methacrylates (MA-n) with the number of carbon atoms in the alkyl residue n 6 or 8, or 10, methyl methacrylate (MMA) and 2-hydroxyethyl methacrylate ( GEMA) general formula
- (CH 2 -
Figure 00000001
(CH 2 -
Figure 00000002
) y (CH 2 -
Figure 00000003
(I) and as a liquid crystal, nematic FAs (a commercial mixture of liquid crystals, known as LC 1277 and which is a mixture of alkyl- and alkoxycyanobiphenyls with terphenyls) in the following ratio of components, wt.

Сополиметакрилаты
указанной формулы 40-56
Жидкий кристалл 60-44
Полимерные электрооптические материалы готовят в виде пленок методом полива раствора полимера и жидкого кристалла в хлороформе на стеклянную или полимерную подложку с токопроводящим покрытием (IТО-покрытие), используя заданное соотношение полимер жидкий кристалл и концентрацию полимера в растворе 4-12 мас.
Copolymethacrylates
the specified formula 40-56
Liquid Crystal 60-44
Polymeric electro-optical materials are prepared in the form of films by pouring a solution of a polymer and a liquid crystal in chloroform onto a glass or polymer substrate with a conductive coating (IT coating), using a predetermined ratio of polymer liquid crystal and polymer concentration in the solution of 4-12 wt.

П р и м е р 1. Приготовление электрооптического материала. К раствору 0,56 г сополимера МА-8-ММА-ГЭМА в 7 мл хлороформа добавляют 0,44 г жидкого кристалла и перемешивают смесь до полного растворения. Приготовленный раствор наносят на стеклянную подложку с токопроводящим покрытием и после высушивания накрывают сверху второй стеклянной пластиной с токопроводящим покрытием. PRI me R 1. Preparation of electro-optical material. To a solution of 0.56 g of the MA-8-MMA-HEMA copolymer in 7 ml of chloroform, 0.44 g of a liquid crystal is added and the mixture is stirred until complete dissolution. The prepared solution is applied to a glass substrate with a conductive coating and, after drying, is coated on top with a second glass plate with a conductive coating.

П р и м е р ы 2-4. Образцы материалов готовят аналогично примеру 1. PRI me R s 2-4. Samples of materials are prepared analogously to example 1.

Сополимеры алкилметакрилатов (МА-n) с ММА и ГЭМА, используемые для приготовления электрооптической композиции, получают радикальной полимеризацией соответствующих мономеров. The copolymers of alkyl methacrylates (MA-n) with MMA and HEMA used to prepare the electro-optical composition are obtained by radical polymerization of the corresponding monomers.

Получение сополимера МА-8 с ММА и ГЭМА. Obtaining a copolymer of MA-8 with MMA and HEMA.

Сополимеризацию МА-8 (1 мл, 5 ммоль) с ММА (7 мл, 66 ммоль) и ГЭМА (2 мл, 16 ммоль) в присутствии 0,015 г азобисизобутиронитрила в бензоле (25 мл) проводят в атмосфере аргона при 60оС в течение 24 ч. Сополимер высаживают петролейным эфиром. Выход 85% Температура стеклования сополимера 87оС. Характеристичеcкая вязкость η 0,28 дл/г (25оС, хлороформ), полидисперcность (Mw/Mn) 3,1.Copolymerization MA-8 (1 mL, 5 mmol), MMA (7 ml, 66 mmol) and HEMA (2 mL, 16 mmol) in the presence of 0.015 g of azobisisobutyronitrile in benzene (25 mL) was carried out under argon at 60 ° C for 24 hours. The copolymer is planted with petroleum ether. Yield 85%. The glass transition temperature of the copolymer is 87 ° C. The characteristic viscosity is η 0.28 dl / g (25 ° C, chloroform), polydispersity (M w / M n ) 3.1.

У полученных композитов были измерены времена выключения τвыклзависимости от длительности электрического импульса τи. Время τвыклопределяли как время, за которое интенсивность оптического отклика изменялось от 0,9 до 0,1 максимальной величины пропускания света.The obtained composites were measured off time τ off depending on the duration of the electric pulse τ and . The time τ off was defined as the time during which the intensity of the optical response varied from 0.9 to 0.1 of the maximum transmittance of light.

В табл.1 приведены времена τвыкл для составов композиции при толщине образца 30 мкм, среднем размере капсул 2 мкм и длительности электрического импульса 0,2-0,5 с при различных напряженностях электрического поля. Видно, что с ростом напряженности электрического поля растет время τвыкл для всех композиций и оптимальные составы, обладающие наибольшей оптической памятью, имеют концентрацию ЖК 44 мас. при напряженности электрического импульса 0,6 · 105 В/м.Table 1 shows the times τ off for the compositions with a sample thickness of 30 μm, an average capsule size of 2 μm and an electric pulse duration of 0.2-0.5 s at various electric field strengths. It can be seen that with an increase in the electric field strength, the off time τ off for all compositions increases and the optimal compositions with the largest optical memory have an LC concentration of 44 wt. with an electric pulse of 0.6 · 10 5 V / m.

В табл.2 представлена зависимость времен выключения τвыкл для композита, содержащего 55 мас. ЖК, при напряженности электрического поля 0,45 · 105 В/м от длительности электрического импульса τи. Из табл.2 видно, что с увеличением длительности импульса времена выключения возрастают, достигая при τи 40 с и 100 с. Приведенные данные свидетельствуют о том, что полученные композиции обладают экстремально большой памятью.Table 2 shows the dependence of the off times τ off for a composite containing 55 wt. LC, with an electric field strength of 0.45 · 10 5 V / m of the duration of the electric pulse τ and . It can be seen from Table 2 that, with an increase in the pulse duration, the turn-off times increase, reaching 100 s at τ and 40 s. The data presented indicate that the compositions obtained have an extremely large memory.

Claims (1)

ЭЛЕКТРООПТИЧЕСКИЙ КОМПОЗИТ, включающий сополиметакрилаты и нематический жидкий кристалл, отличающийся тем, что он содержит в качестве сополиметакрилатов сополимеры алкилметакрилатов с числом атомов углерода в алкильном остатке n = 6, или 8, или 10 с метилметакрилатом и 2-гидроксиэтилметакрилатом общей формулы
Figure 00000004

при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Сополиметакрилаты указанной формулы - 40 - 56
Нематический жидкий кристалл - 60 - 44
ELECTRO-OPTICAL COMPOSITION comprising copolymethacrylates and a nematic liquid crystal, characterized in that it contains copolymers of alkyl methacrylates with the number of carbon atoms in the alkyl residue n = 6, or 8, or 10 with methyl methacrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate of the general formula
Figure 00000004

in the following ratio of components, wt.%:
Copolymethacrylates of the indicated formula - 40 - 56
Nematic liquid crystal - 60 - 44
RU93009116A 1993-02-15 1993-02-15 Electro-optic composite RU2053533C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93009116A RU2053533C1 (en) 1993-02-15 1993-02-15 Electro-optic composite

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93009116A RU2053533C1 (en) 1993-02-15 1993-02-15 Electro-optic composite

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93009116A RU93009116A (en) 1995-01-27
RU2053533C1 true RU2053533C1 (en) 1996-01-27

Family

ID=20137491

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93009116A RU2053533C1 (en) 1993-02-15 1993-02-15 Electro-optic composite

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2053533C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2739035C2 (en) * 2016-03-11 2020-12-21 Супердиэлектрикс Лтд Improved hydrophilic compositions

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент США N 4671618, кл. 350/347, 1986. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2739035C2 (en) * 2016-03-11 2020-12-21 Супердиэлектрикс Лтд Improved hydrophilic compositions

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5011624A (en) Acrylate polymer-dispersed liquid crystal material and device made therefrom
US4892392A (en) Picture display cell and method of forming an orientation layer on a substrate of the picture display cell
JP3070777B2 (en) Liquid crystal material and display cell using the same
US5368770A (en) Method of preparing thin liquid crystal films
US5558813A (en) Liquid crystal-polymer composite film
US5286408A (en) Liquid crystal display device
KR100417737B1 (en) Method for producing liquid crystal composition
KR100917915B1 (en) Materials and methods for improving properties of spd emulsions and films
RU2053533C1 (en) Electro-optic composite
JP3048063B2 (en) Composition for producing liquid crystal film
US3467617A (en) Mounting medium,manufacture and use thereof
Mousa et al. Thermotropic liquid crystalline polymers: 8. Optical and structural properties of new nematic and cholesteric polymers
CN109696720A (en) A kind of reflection-type near ultraviolet cut-off diffusion barrier
JP3078363B2 (en) Thermochromic polymer gel
JP2725283B2 (en) Liquid crystal device and method of manufacturing the same
JP2939506B2 (en) Recording method
JPH07191305A (en) Liquid crystal device
US6059993A (en) Record display medium and use thereof
JP3134526B2 (en) Dimming material and dimming element using the same
JP2778670B2 (en) Liquid crystal composition
JPH07146459A (en) Liquid crystal-high polymer composite film, optical element using it and manufacture thereof
JPH0764064A (en) Liquid crystal display element
Gong et al. Iridescent coloration of a copolymer gel in an organic solvent
JP2000282040A (en) Liquid crystal composite displaying element and its production
JPH0613522B2 (en) Monomers with photochromic properties