JPH03217819A - 高分子・液晶複合体 - Google Patents
高分子・液晶複合体Info
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- JPH03217819A JPH03217819A JP1466390A JP1466390A JPH03217819A JP H03217819 A JPH03217819 A JP H03217819A JP 1466390 A JP1466390 A JP 1466390A JP 1466390 A JP1466390 A JP 1466390A JP H03217819 A JPH03217819 A JP H03217819A
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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１
本発明は、高分子マトリックス中に液晶が分散保持され
た高分子・液晶複合体にかかるものであり、特に、その
電気的，光学的特性の改善に関するものである。
た高分子・液晶複合体にかかるものであり、特に、その
電気的，光学的特性の改善に関するものである。
［従来の技術］
高分子・液晶複合体は、ご《微細の液晶が高分子マトリ
ックス中に分散保持されたもので、電界の有無により該
液晶の配向状態が変化するものである。例えば、電界が
ないときには、液晶がランダムな状態にあるため、空間
的な屈折率の差異が生じて光は散乱される。これに対し
、電界が印加されると、液晶が電界方向に配列した状態
となる．その結果、液晶部分と高分子マトリックスの部
分の屈折率が一致し，透明状態となって光が透過するよ
うになる。
ックス中に分散保持されたもので、電界の有無により該
液晶の配向状態が変化するものである。例えば、電界が
ないときには、液晶がランダムな状態にあるため、空間
的な屈折率の差異が生じて光は散乱される。これに対し
、電界が印加されると、液晶が電界方向に配列した状態
となる．その結果、液晶部分と高分子マトリックスの部
分の屈折率が一致し，透明状態となって光が透過するよ
うになる。
このような高分子・液晶複合体は、偏光板を必要としな
いために光の透過状態が非常に良好であるとともに、大
面積化が可能であるなどの理由から、感光フィルムや各
種のディスプレイ手段などに対する応用が大いに検討さ
れている。
いために光の透過状態が非常に良好であるとともに、大
面積化が可能であるなどの理由から、感光フィルムや各
種のディスプレイ手段などに対する応用が大いに検討さ
れている。
ところで，このような高分子・液晶複合体の製造方法と
しては、■乳化状態からの溶媒蒸発，■溶媒蒸発による
相分離．■クエンチによる相分離．■重合による相分離
などが知られている。中でも、構造の安定性．生産性．
構造制御の可能性などから，■の重合による相分離が着
目されている。また、液晶及び高分子マトリックスの種
類としては、液晶・モノマー・才リゴマー系のものが、
上述した構造の安定性などの理由から着目されている（
高分子討論会第３８回予稿集Ｐ ２ １ ５ １ ；
Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｒｅｒｉｎｔｓ Ｊａｐａｎ Ｖｏ
１．３８Ｎｏ．７（１９８９１ ”高分子一液品複合体
（■）〜（ＩＩ）”参照）。
しては、■乳化状態からの溶媒蒸発，■溶媒蒸発による
相分離．■クエンチによる相分離．■重合による相分離
などが知られている。中でも、構造の安定性．生産性．
構造制御の可能性などから，■の重合による相分離が着
目されている。また、液晶及び高分子マトリックスの種
類としては、液晶・モノマー・才リゴマー系のものが、
上述した構造の安定性などの理由から着目されている（
高分子討論会第３８回予稿集Ｐ ２ １ ５ １ ；
Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｒｅｒｉｎｔｓ Ｊａｐａｎ Ｖｏ
１．３８Ｎｏ．７（１９８９１ ”高分子一液品複合体
（■）〜（ＩＩ）”参照）。
これには、液晶としてＢＤＨ社の商品名Ｅ−８（シアノ
ビフェニール系）を、モノマーとして２−エチルへキシ
ルアクリレートを、才リゴマーとして２官能ウレタンア
クリレート（分子量２０００）を各々使用し、液晶：モ
ノマ一二才リゴマー＝６：２．４： １．６ （重量比
）で混合した均一溶液を，紫外線照射により重合させて
相分離させた高分子・液晶複合体が開示されている。
ビフェニール系）を、モノマーとして２−エチルへキシ
ルアクリレートを、才リゴマーとして２官能ウレタンア
クリレート（分子量２０００）を各々使用し、液晶：モ
ノマ一二才リゴマー＝６：２．４： １．６ （重量比
）で混合した均一溶液を，紫外線照射により重合させて
相分離させた高分子・液晶複合体が開示されている。
［発明が解決しようとする課題］
かかる従来の高分子・液晶複合膜の駆動電圧と光の透過
率との関係は、・第３図に示すようになる。この図から
明らかなように，駆動電圧は約２０Ｖと高く、またこの
駆動電圧に対する透過率の変化も約７０％程度で、十分
に満足し得るコントラストを得ることはできない。更に
、液晶とモノマーと才リゴマーとを混合した均一溶液の
粘度が高いため、取り扱いも容易でなく、生産性がよく
ないという不都合もある。
率との関係は、・第３図に示すようになる。この図から
明らかなように，駆動電圧は約２０Ｖと高く、またこの
駆動電圧に対する透過率の変化も約７０％程度で、十分
に満足し得るコントラストを得ることはできない。更に
、液晶とモノマーと才リゴマーとを混合した均一溶液の
粘度が高いため、取り扱いも容易でなく、生産性がよく
ないという不都合もある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、低い駆動
電圧で高い光透過率の変化と良好なコントラストを得る
ことができるとともに、粘度が低く取り扱いが容易で生
産性のよい高分子・液晶複合体を提供することを、その
目的とするものである。
電圧で高い光透過率の変化と良好なコントラストを得る
ことができるとともに、粘度が低く取り扱いが容易で生
産性のよい高分子・液晶複合体を提供することを、その
目的とするものである。
［課題を解決するための手段］
本発明は、シアノビフェニール系のネマチックタイプの
液晶と２官能性ポリエステルオリゴマーとアクリル酸系
モブマーとを、液晶．（オリゴマー＋モノマー）＝６５
〜７５ ： ３５〜２５（重量％）であって、かつ才リ
ゴマー／モノマー７／３〜６．５／４．５あるいは４／
６〜２／８（重量比）の比率で混合した均一溶液に、紫
外線を照射して相分離させることを特徴とする。
液晶と２官能性ポリエステルオリゴマーとアクリル酸系
モブマーとを、液晶．（オリゴマー＋モノマー）＝６５
〜７５ ： ３５〜２５（重量％）であって、かつ才リ
ゴマー／モノマー７／３〜６．５／４．５あるいは４／
６〜２／８（重量比）の比率で混合した均一溶液に、紫
外線を照射して相分離させることを特徴とする。
［作用］
本発明では、液晶としてシアノビフェニール系のネマチ
ッククイブのものが用いられる。また、オリゴマーとし
て２官能性ポリエステルが用いられ，千ノマーとしてア
クリル酸系のものが用いられる。そして、これらを混合
した均一溶液に紫外線を照射し、２官能性ポエリエステ
ル才リゴマーの単独重合．アクリル酸系モノマーの単独
重合．あるいは両者の共重合を生起させ、これら単独重
合体と共重合体とが混合した高分子マトリックスを得る
。このとき、同時に、かかる高分子マトリックスと前記
液晶との相分離が生じ、高分子−液品複合体が製造され
る。
ッククイブのものが用いられる。また、オリゴマーとし
て２官能性ポリエステルが用いられ，千ノマーとしてア
クリル酸系のものが用いられる。そして、これらを混合
した均一溶液に紫外線を照射し、２官能性ポエリエステ
ル才リゴマーの単独重合．アクリル酸系モノマーの単独
重合．あるいは両者の共重合を生起させ、これら単独重
合体と共重合体とが混合した高分子マトリックスを得る
。このとき、同時に、かかる高分子マトリックスと前記
液晶との相分離が生じ、高分子−液品複合体が製造され
る。
この高分子一液晶複合体の光透過特性は、後述の実施例
に示すように駆動電圧がＩＯＶ程度と極めて低い。また
、この駆動電圧に対する光透過率の変化は約９５％以上
と大きく、コントラストも高くなる。
に示すように駆動電圧がＩＯＶ程度と極めて低い。また
、この駆動電圧に対する光透過率の変化は約９５％以上
と大きく、コントラストも高くなる。
なお、上述した均一溶液中の液晶の混合割合が７５重量
％より多いと、駆動電圧が高くなるとともに、この駆動
電圧に対する光透過率の変化も小さくなる。また、液晶
の配向状態変化が良好に生じないため、コントラストも
よくない。粘度も高《なりすぎる。液晶の混合割合が６
５重量％より少ない場合にも同様であり、このため、本
発明では前記液晶の混合割合を７５〜６５重量％とじて
いる。
％より多いと、駆動電圧が高くなるとともに、この駆動
電圧に対する光透過率の変化も小さくなる。また、液晶
の配向状態変化が良好に生じないため、コントラストも
よくない。粘度も高《なりすぎる。液晶の混合割合が６
５重量％より少ない場合にも同様であり、このため、本
発明では前記液晶の混合割合を７５〜６５重量％とじて
いる。
また、このときの才リゴマーと千ノマーとの配合比率に
ついては、才リゴマー／モノマーが７／３重量比より大
きいと均一溶液の粘度が高くなりすぎ、逆に２／８重量
比より小さいと高分子マトリックスの作用が良好でない
。また，中間の５／５付近でも、後述の実施例に示すよ
うに、特性は低下する。このため、本発明では、才リゴ
マ一とモノマーとの配合比率を、７／３〜６．５／４．
５あるいは４／６〜２／８（重量比）としている。
ついては、才リゴマー／モノマーが７／３重量比より大
きいと均一溶液の粘度が高くなりすぎ、逆に２／８重量
比より小さいと高分子マトリックスの作用が良好でない
。また，中間の５／５付近でも、後述の実施例に示すよ
うに、特性は低下する。このため、本発明では、才リゴ
マ一とモノマーとの配合比率を、７／３〜６．５／４．
５あるいは４／６〜２／８（重量比）としている。
付言するに、前記液晶の粒径としては、低駆動電圧．高
コントラストなどの特性を得るために、２〜３ｕｍ程度
とすることが好ましい。
コントラストなどの特性を得るために、２〜３ｕｍ程度
とすることが好ましい。
また，前記オリゴマーの分子量としては、上述した単独
重合と共重合を良好に生起させ、かつ良好な高分子マト
リックスを得るため、１０００以下．好まし《は６５０
〜８５０，特に７７０程度とすることが好ましい。
重合と共重合を良好に生起させ、かつ良好な高分子マト
リックスを得るため、１０００以下．好まし《は６５０
〜８５０，特に７７０程度とすることが好ましい。
［実施例］
〈第１実施例〉
シアノビフェニール系のネマチックタイプの液晶として
、ＢＤＨ社製の商品名Ｅ−９（室温でネマチック相を示
す）を使用した。２官能性ポリエステルオリゴマーとし
て、ＫＡＹＡＲＡＤ社製の商品名ＨＸ−６２０ （分子
量７６８）を使用した。また、アクリル酸系モノマーと
して、２−エチルへキシルアクリレートを使用した。
、ＢＤＨ社製の商品名Ｅ−９（室温でネマチック相を示
す）を使用した。２官能性ポリエステルオリゴマーとし
て、ＫＡＹＡＲＡＤ社製の商品名ＨＸ−６２０ （分子
量７６８）を使用した。また、アクリル酸系モノマーと
して、２−エチルへキシルアクリレートを使用した。
このような液晶とオリゴマーとモノマーとを、
液晶：才リゴマー．モノマー
＝７： ｔ．８： １．２ （重量比）の割合で混合す
るとともに、重合開始剤としてＫＡＹＡＲＡＤ社製商品
名Ｄａｒｏｃｕｒ １ １ ７ ３を３重量％添加し、
均一溶液を調製した． 次に、この均一溶液を厚さ１０μｍの透明電極付きガラ
スセルに注入し、波長４ ０ ０ ｎｍ．強さ３ｍＷ／
ｃｍ”の紫外線を３〜４分照射した．これによって、前
記オリゴマー及びモノマーの単独ないし共重合反応が生
起されるとともに、この重合反応で生成される高分子化
合物の混合体（高分子マトリックス）と前記液晶との相
分離が行なわれる。
るとともに、重合開始剤としてＫＡＹＡＲＡＤ社製商品
名Ｄａｒｏｃｕｒ １ １ ７ ３を３重量％添加し、
均一溶液を調製した． 次に、この均一溶液を厚さ１０μｍの透明電極付きガラ
スセルに注入し、波長４ ０ ０ ｎｍ．強さ３ｍＷ／
ｃｍ”の紫外線を３〜４分照射した．これによって、前
記オリゴマー及びモノマーの単独ないし共重合反応が生
起されるとともに、この重合反応で生成される高分子化
合物の混合体（高分子マトリックス）と前記液晶との相
分離が行なわれる。
以上のようにして得られた高分子・液晶複合体の光透過
特性は、第１図に示すようになる。なお、このときの光
源としては、上述した第３図の場合と同様に、光波長が
６ ３ ３ ｎｍのものを使用した。
特性は、第１図に示すようになる。なお、このときの光
源としては、上述した第３図の場合と同様に、光波長が
６ ３ ３ ｎｍのものを使用した。
この図から明らかなように、本実施例にかかる高分子・
液晶複合体によれば、ＩＯＶ程度の極めて低い電圧で駆
動が行なわれるとともに、この駆動電圧に対する光透過
率の変化は約９０％と大きくなっている。また、上述し
たように，重合反応開始前の均一溶液の粘度を低く抑え
ることができる。
液晶複合体によれば、ＩＯＶ程度の極めて低い電圧で駆
動が行なわれるとともに、この駆動電圧に対する光透過
率の変化は約９０％と大きくなっている。また、上述し
たように，重合反応開始前の均一溶液の粘度を低く抑え
ることができる。
〈第２実施例〉
更に上記実施例において、液晶＝ （オリゴマー＋モノ
マー）＝７０・３０（重量％）と固定し、才リゴマー／
モノマーの比率を８／２から３／７まで変化させたとき
の光透過特性は、第２図に示したように変化した。同図
において、才リゴマー／モノマーの比率を８／２嚇７／
３１６／４に変化させると、グラフの傾きはより急峻と
なって行く（同図グラフＬｌ．Ｌ２． Ｌ３参照）．そ
して、オリゴマー／モノマー＝６／４で前紀第１実施例
の比率となり、第１図に示した光透過特性を示すように
なる． そして、オリゴマーを減らして、オリゴマー／モノマー
の比率を６／４から５／５とすると、グラフの傾きはし
だいに滑らかになってゆく（同図グラフＬ３．Ｌ４参照
）。更にオリゴマーを減らして、オリゴマ＝／千ノマー
の比率を５／５＝＞４／６＝６３／７とすると、グラフ
の傾きは再び急峻になってゆく（同図グラフＬ４． Ｌ
５ｙｔ．３参照）． この実施例に示すように、オリゴマー／モノマの比率を
、好ましくは７／３〜６．５／４．５あるいは４／６〜
２／８の範囲、特に６／４あるいは３／７程度とするこ
とによって，第１実施例とほぼ同様の効果かえられる． ［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、液晶としてシア
ノビフェニール系のネマチックタイプのものを用い、オ
リゴマーとして２官能性ポリエステル主成分とするもの
を用い、千ノマーとしてアクリル酸系のものを用いて、
それらを所定の比率で混合することとしたので、低い駆
動電圧で高い光透過率の変化と良好なコントラストを得
ることができるとともに、粘度が低く取り扱いが容易で
生産性がよいという効果がある．
マー）＝７０・３０（重量％）と固定し、才リゴマー／
モノマーの比率を８／２から３／７まで変化させたとき
の光透過特性は、第２図に示したように変化した。同図
において、才リゴマー／モノマーの比率を８／２嚇７／
３１６／４に変化させると、グラフの傾きはより急峻と
なって行く（同図グラフＬｌ．Ｌ２． Ｌ３参照）．そ
して、オリゴマー／モノマー＝６／４で前紀第１実施例
の比率となり、第１図に示した光透過特性を示すように
なる． そして、オリゴマーを減らして、オリゴマー／モノマー
の比率を６／４から５／５とすると、グラフの傾きはし
だいに滑らかになってゆく（同図グラフＬ３．Ｌ４参照
）。更にオリゴマーを減らして、オリゴマ＝／千ノマー
の比率を５／５＝＞４／６＝６３／７とすると、グラフ
の傾きは再び急峻になってゆく（同図グラフＬ４． Ｌ
５ｙｔ．３参照）． この実施例に示すように、オリゴマー／モノマの比率を
、好ましくは７／３〜６．５／４．５あるいは４／６〜
２／８の範囲、特に６／４あるいは３／７程度とするこ
とによって，第１実施例とほぼ同様の効果かえられる． ［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、液晶としてシア
ノビフェニール系のネマチックタイプのものを用い、オ
リゴマーとして２官能性ポリエステル主成分とするもの
を用い、千ノマーとしてアクリル酸系のものを用いて、
それらを所定の比率で混合することとしたので、低い駆
動電圧で高い光透過率の変化と良好なコントラストを得
ることができるとともに、粘度が低く取り扱いが容易で
生産性がよいという効果がある．
第１図は本発明にかかる高分子・液晶複合体の第１実施
例の光透過特性を示すグラフ、第２図は本発明の第２実
施例の光透過特性を示すグラフ、第３図は従来Ｑ高分子
・液晶複合体の光透過特性を示すグラフである。
例の光透過特性を示すグラフ、第２図は本発明の第２実
施例の光透過特性を示すグラフ、第３図は従来Ｑ高分子
・液晶複合体の光透過特性を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 モノマー・オリゴマー系の高分子マトリックス中に液晶
が分散保持された高分子・液晶複合体において、 シアノビフェニール系のネマチックタイプの液晶と、２
官能ポリエステルオリゴマーと、アクリル酸系モノマー
とを、液晶：（オリゴマー＋モノマー）＝６５〜７５：
３５〜２５（重量％）であって、かつ、オリゴマー／モ
ノマー＝７／３〜６．５／４．５あるいは４／６〜２／
８（重量比）で混合した均一溶液に、紫外線を照射して
相分離させたことを特徴とする高分子・液晶複合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1466390A JPH03217819A (ja) | 1990-01-23 | 1990-01-23 | 高分子・液晶複合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1466390A JPH03217819A (ja) | 1990-01-23 | 1990-01-23 | 高分子・液晶複合体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03217819A true JPH03217819A (ja) | 1991-09-25 |
Family
ID=11867455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1466390A Pending JPH03217819A (ja) | 1990-01-23 | 1990-01-23 | 高分子・液晶複合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03217819A (ja) |
-
1990
- 1990-01-23 JP JP1466390A patent/JPH03217819A/ja active Pending
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