JPH05186568A - 主鎖型高分子液晶化合物、主鎖型高分子液晶共重合体化合物、それらの高分子液晶組成物、及びそれらを用いた高分子液晶素子、それを用いた装置、使用方法 - Google Patents
主鎖型高分子液晶化合物、主鎖型高分子液晶共重合体化合物、それらの高分子液晶組成物、及びそれらを用いた高分子液晶素子、それを用いた装置、使用方法Info
- Publication number
- JPH05186568A JPH05186568A JP4114265A JP11426592A JPH05186568A JP H05186568 A JPH05186568 A JP H05186568A JP 4114265 A JP4114265 A JP 4114265A JP 11426592 A JP11426592 A JP 11426592A JP H05186568 A JPH05186568 A JP H05186568A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- polymer liquid
- main chain
- compound
- chain type
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C69/00—Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
- C07C69/76—Esters of carboxylic acids having a carboxyl group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C69/00—Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
- C07C69/76—Esters of carboxylic acids having a carboxyl group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
- C07C69/84—Esters of carboxylic acids having a carboxyl group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring of monocyclic hydroxy carboxylic acids, the hydroxy groups and the carboxyl groups of which are bound to carbon atoms of a six-membered aromatic ring
- C07C69/90—Esters of carboxylic acids having a carboxyl group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring of monocyclic hydroxy carboxylic acids, the hydroxy groups and the carboxyl groups of which are bound to carbon atoms of a six-membered aromatic ring with esterified hydroxyl and carboxyl groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C69/00—Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
- C07C69/76—Esters of carboxylic acids having a carboxyl group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
- C07C69/84—Esters of carboxylic acids having a carboxyl group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring of monocyclic hydroxy carboxylic acids, the hydroxy groups and the carboxyl groups of which are bound to carbon atoms of a six-membered aromatic ring
- C07C69/92—Esters of carboxylic acids having a carboxyl group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring of monocyclic hydroxy carboxylic acids, the hydroxy groups and the carboxyl groups of which are bound to carbon atoms of a six-membered aromatic ring with etherified hydroxyl groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/68—Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen
- C08G63/682—Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen containing halogens
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
- C09K19/38—Polymers
- C09K19/3804—Polymers with mesogenic groups in the main chain
- C09K19/3809—Polyesters; Polyester derivatives, e.g. polyamides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
- C09K19/38—Polymers
- C09K19/3804—Polymers with mesogenic groups in the main chain
- C09K19/3814—Polyethers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Polyethers (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 一般式[I]で表される構造をフレキシブル
スペ−サとして有する主鎖型高分子液晶化合物及び主鎖
型高分子液晶共重合体化合物。その化合物の少なくとも
一種と高分子,高分子液晶,低分子及び低分子液晶のう
ち少なくとも一種の化合物を含有する高分子液晶組成
物、それらを用いた高分子液晶素子、及び高分子液晶素
子を使用した装置、使用方法。 【化1】 【化2】 Zはハロゲン原子,アルキル基またはアルコキシ基を表
わす。*は不斉炭素原子を表わす。) 【効果】 この主鎖型高分子液晶化合物及び主鎖型高分
子液晶共重合体化合物、それらの化合物を含有する高分
子液晶組成物は、オプトエレクトロニクス材料及び光学
機器材料等として大面積化が容易で、自発分極が大き
く、応答特性が良好である。
スペ−サとして有する主鎖型高分子液晶化合物及び主鎖
型高分子液晶共重合体化合物。その化合物の少なくとも
一種と高分子,高分子液晶,低分子及び低分子液晶のう
ち少なくとも一種の化合物を含有する高分子液晶組成
物、それらを用いた高分子液晶素子、及び高分子液晶素
子を使用した装置、使用方法。 【化1】 【化2】 Zはハロゲン原子,アルキル基またはアルコキシ基を表
わす。*は不斉炭素原子を表わす。) 【効果】 この主鎖型高分子液晶化合物及び主鎖型高分
子液晶共重合体化合物、それらの化合物を含有する高分
子液晶組成物は、オプトエレクトロニクス材料及び光学
機器材料等として大面積化が容易で、自発分極が大き
く、応答特性が良好である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はフッ素基をフレキシブル
スペ−サ部に有する新規な主鎖型高分子液晶化合物,主
鎖型高分子液晶共重合体化合物、それらの主鎖型高分子
液晶化合物,主鎖型高分子液晶共重合体化合物を含有す
る高分子液晶組成物およびそれらの主鎖型高分子液晶化
合物,主鎖型高分子液晶共重合体化合物または高分子液
晶組成物を使用した高分子液晶素子及びその装置、使用
方法に関する。
スペ−サ部に有する新規な主鎖型高分子液晶化合物,主
鎖型高分子液晶共重合体化合物、それらの主鎖型高分子
液晶化合物,主鎖型高分子液晶共重合体化合物を含有す
る高分子液晶組成物およびそれらの主鎖型高分子液晶化
合物,主鎖型高分子液晶共重合体化合物または高分子液
晶組成物を使用した高分子液晶素子及びその装置、使用
方法に関する。
【0002】本発明の主鎖型高分子液晶化合物,主鎖型
高分子液晶共重合体化合物および高分子液晶組成物は、
ディスプレイ、メモリ−に代表されるオプトエレクトロ
ニクス材料、光学機器材料等として使用することができ
る。
高分子液晶共重合体化合物および高分子液晶組成物は、
ディスプレイ、メモリ−に代表されるオプトエレクトロ
ニクス材料、光学機器材料等として使用することができ
る。
【0003】
【従来の技術】従来の液晶素子としては、例えばエム・
シャット(M.Schadt)とダブリュー・ヘルフリ
ッヒ(W.Helfrich)著“アプライド・フィジ
ックス・レターズ”(“Applied Physic
s Letters”)第18巻、第4号(1971年
2月15日発行)第127頁〜128頁の“ボルテージ
・ディペンダント・オプティカル・アクティビィティー
・オブ・ア・ツイステッド・ネマチック・リキッド・ク
リスタル”(“Voltage Dependent
Optical Activity of a Twi
sted Nematic Liquid Cryst
al”)に示されたツイステッド・ネマチック(twi
sted nematic)液晶を用いたものが知られ
ている。しかしながら、このTN液晶は、画素密度を高
くしたマトリクス電極構造を用いた時分割駆動の時、ク
ロストークを発生する問題点があるため、画素数が制限
されていた。
シャット(M.Schadt)とダブリュー・ヘルフリ
ッヒ(W.Helfrich)著“アプライド・フィジ
ックス・レターズ”(“Applied Physic
s Letters”)第18巻、第4号(1971年
2月15日発行)第127頁〜128頁の“ボルテージ
・ディペンダント・オプティカル・アクティビィティー
・オブ・ア・ツイステッド・ネマチック・リキッド・ク
リスタル”(“Voltage Dependent
Optical Activity of a Twi
sted Nematic Liquid Cryst
al”)に示されたツイステッド・ネマチック(twi
sted nematic)液晶を用いたものが知られ
ている。しかしながら、このTN液晶は、画素密度を高
くしたマトリクス電極構造を用いた時分割駆動の時、ク
ロストークを発生する問題点があるため、画素数が制限
されていた。
【0004】また、電界応答が遅く視野角特性が悪いた
めにディスプレイとしての用途は限定されていた。ま
た、各画素に薄膜トランジスタを形成する工程が極めて
煩雑な上、大面積の表示素子を作成することが難しい問
題点がある。
めにディスプレイとしての用途は限定されていた。ま
た、各画素に薄膜トランジスタを形成する工程が極めて
煩雑な上、大面積の表示素子を作成することが難しい問
題点がある。
【0005】この様な従来型の液晶素子の欠点を改善す
るものとして、双安定性からなる液晶素子の使用が、ク
ラーク(Clark)およびラガウェル(Lagerw
all)により提案されている。(特開昭56−107
216号公報、米国特許第4367924号明細書等) この双安定性からなる液晶としては、一般にカイラルス
メクティックC相(Sm* C)又はH相(Sm* H)か
らなる強誘電性液晶が用いられている。この強誘電性液
晶は、自発分極からなるために非常に速い応答速度から
なる上に、メモリー性のある双安定状態を発現させるこ
とができる。さらに、視野角特性もすぐれていることか
ら、大容量、大面積のディスプレイ用材料として適して
いると考えられる。しかし、実際に液晶セルを形成する
場合、広い面積にわたってモノドメイン化することは困
難であり、大画面の表示素子を作るには技術上の問題が
あった。
るものとして、双安定性からなる液晶素子の使用が、ク
ラーク(Clark)およびラガウェル(Lagerw
all)により提案されている。(特開昭56−107
216号公報、米国特許第4367924号明細書等) この双安定性からなる液晶としては、一般にカイラルス
メクティックC相(Sm* C)又はH相(Sm* H)か
らなる強誘電性液晶が用いられている。この強誘電性液
晶は、自発分極からなるために非常に速い応答速度から
なる上に、メモリー性のある双安定状態を発現させるこ
とができる。さらに、視野角特性もすぐれていることか
ら、大容量、大面積のディスプレイ用材料として適して
いると考えられる。しかし、実際に液晶セルを形成する
場合、広い面積にわたってモノドメイン化することは困
難であり、大画面の表示素子を作るには技術上の問題が
あった。
【0006】また、高分子液晶をメモリー媒体として用
いる例が知られている。例えば、ブィ・シバエフ(V.
Shibaev)、エス・コストロミン(S.Kost
romin)、エヌ・プラーテ(N.Pla´te)、
エス・イワノフ(S.Iva ov)、ブィ・ヴェスト
ロフ(V.Vestrov)、アイ・ヤコブレフ(I.
Yakovlev)著の“ポリマー・コミュニケーショ
ンズ”(“Polymer Communicatio
ns”)第24巻、第364頁〜365頁の“サーモト
ロピック・リキッドクリスタリン・ポリマーズ.14”
(“Thermotropic Liquid Cry
stalline Polymers.14”)に示さ
れる熱書き込みメモリーを挙げることができる。
いる例が知られている。例えば、ブィ・シバエフ(V.
Shibaev)、エス・コストロミン(S.Kost
romin)、エヌ・プラーテ(N.Pla´te)、
エス・イワノフ(S.Iva ov)、ブィ・ヴェスト
ロフ(V.Vestrov)、アイ・ヤコブレフ(I.
Yakovlev)著の“ポリマー・コミュニケーショ
ンズ”(“Polymer Communicatio
ns”)第24巻、第364頁〜365頁の“サーモト
ロピック・リキッドクリスタリン・ポリマーズ.14”
(“Thermotropic Liquid Cry
stalline Polymers.14”)に示さ
れる熱書き込みメモリーを挙げることができる。
【0007】しかしながら、高分子液晶を用いたメモリ
−媒体としてガラス転移点によって記録保存を行う場
合、これまでの高分子液晶化合物は充分に高いガラス転
移点を有していなかった。また、高分子化にともなう応
答速度の遅れという問題もあって実用化には至っていな
い。
−媒体としてガラス転移点によって記録保存を行う場
合、これまでの高分子液晶化合物は充分に高いガラス転
移点を有していなかった。また、高分子化にともなう応
答速度の遅れという問題もあって実用化には至っていな
い。
【0008】また、特開昭63−72784号公報、特
開昭63−99204号公報、特開昭63−16100
5号公報等には、側鎖型の強誘電性高分子液晶が開示さ
れているが、これらの側鎖型高分子液晶は、一般に配向
処理として最も容易な配向手段である延伸配向を行なう
ことによって均一配向が達成されにくいという欠点があ
った。
開昭63−99204号公報、特開昭63−16100
5号公報等には、側鎖型の強誘電性高分子液晶が開示さ
れているが、これらの側鎖型高分子液晶は、一般に配向
処理として最も容易な配向手段である延伸配向を行なう
ことによって均一配向が達成されにくいという欠点があ
った。
【0009】一方、渡辺らは、ポリマ− プレプリン
ツ,ジャパン(Polymer Preprints,
Japan)第38巻、No.8 2371〜2373
頁(1989年)等において、炭化水素系キラルジオ−
ルを用いた主鎖型の強誘電性高分子液晶を報告してい
る。しかしながら、炭化水素系キラルジオ−ルをキラル
基として用いているため自発分極が小さく、応答速度が
充分に速いとは言えなかった。
ツ,ジャパン(Polymer Preprints,
Japan)第38巻、No.8 2371〜2373
頁(1989年)等において、炭化水素系キラルジオ−
ルを用いた主鎖型の強誘電性高分子液晶を報告してい
る。しかしながら、炭化水素系キラルジオ−ルをキラル
基として用いているため自発分極が小さく、応答速度が
充分に速いとは言えなかった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、この様な従
来技術の欠点を改善するためになされたものであり、そ
の目的とするところは、オプトエレクトロニクス材料及
び光学機器材料等として大面積化が容易であり、かつ自
発分極が充分に大きく、応答特性が良好である等の利点
を有する、フッ素基をフレキシブルスペ−サ部に有する
新規な主鎖型高分子液晶化合物,主鎖型高分子液晶共重
合体化合物、それらの化合物を含有する高分子液晶組成
物およびそれらの化合物,高分子液晶組成物を使用した
高分子液晶素子及びその装置、使用方法を提供すること
にある。
来技術の欠点を改善するためになされたものであり、そ
の目的とするところは、オプトエレクトロニクス材料及
び光学機器材料等として大面積化が容易であり、かつ自
発分極が充分に大きく、応答特性が良好である等の利点
を有する、フッ素基をフレキシブルスペ−サ部に有する
新規な主鎖型高分子液晶化合物,主鎖型高分子液晶共重
合体化合物、それらの化合物を含有する高分子液晶組成
物およびそれらの化合物,高分子液晶組成物を使用した
高分子液晶素子及びその装置、使用方法を提供すること
にある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の従
来技術に鑑みて鋭意検討を重ねた結果、フッ素基をフレ
キシブルスペ−サ部に有する新規な主鎖型高分子液晶化
合物,主鎖型高分子液晶共重合体化合物、及びそれらを
含有する高分子液晶組成物を見出し、また該主鎖型高分
子液晶化合物,主鎖型高分子液晶共重合体化合物及び高
分子液晶組成物が良好な応答特性を有し、かつポリマ−
の特徴を生かし、液晶素子の大面積化を容易に現実する
ことができ、良好な高分子液晶素子、その装置及び使用
方法を提供することができることを見出し、本発明を完
成するに至った。
来技術に鑑みて鋭意検討を重ねた結果、フッ素基をフレ
キシブルスペ−サ部に有する新規な主鎖型高分子液晶化
合物,主鎖型高分子液晶共重合体化合物、及びそれらを
含有する高分子液晶組成物を見出し、また該主鎖型高分
子液晶化合物,主鎖型高分子液晶共重合体化合物及び高
分子液晶組成物が良好な応答特性を有し、かつポリマ−
の特徴を生かし、液晶素子の大面積化を容易に現実する
ことができ、良好な高分子液晶素子、その装置及び使用
方法を提供することができることを見出し、本発明を完
成するに至った。
【0012】すなわち、本発明の第一の発明は、下記一
般式[I]で表される構造をフレキシブルスペ−サとし
て有する主鎖型高分子液晶化合物である。
般式[I]で表される構造をフレキシブルスペ−サとし
て有する主鎖型高分子液晶化合物である。
【0013】
【化5】
【0014】
【化6】 Zはハロゲン原子,アルキル基またはアルコキシ基を表
わす。*は不斉炭素原子を表わす。)
わす。*は不斉炭素原子を表わす。)
【0015】本発明の第二の発明は、第一の発明の前記
一般式[I]で表される構造をフレキシブルスペ−サと
して有する主鎖型高分子液晶化合物の少なくとも一種と
高分子,高分子液晶,低分子及び低分子液晶のうち少な
くとも一種の化合物を含有することを特徴とする高分子
液晶組成物である。
一般式[I]で表される構造をフレキシブルスペ−サと
して有する主鎖型高分子液晶化合物の少なくとも一種と
高分子,高分子液晶,低分子及び低分子液晶のうち少な
くとも一種の化合物を含有することを特徴とする高分子
液晶組成物である。
【0016】本発明の第三の発明は、第一の発明の前記
一般式[I]で表される構造をフレキシブルスペ−サと
して有する主鎖型高分子液晶化合物、または該主鎖型高
分子液晶化合物の少なくとも一種と高分子,高分子液
晶,低分子及び低分子液晶のうち少なくとも一種の化合
物を含有する高分子液晶組成物を用いることを特徴とす
る高分子液晶素子である。
一般式[I]で表される構造をフレキシブルスペ−サと
して有する主鎖型高分子液晶化合物、または該主鎖型高
分子液晶化合物の少なくとも一種と高分子,高分子液
晶,低分子及び低分子液晶のうち少なくとも一種の化合
物を含有する高分子液晶組成物を用いることを特徴とす
る高分子液晶素子である。
【0017】本発明の第四の発明は、第三の発明の高分
子液晶素子を使用した装置である。本発明の第五の発明
は、第一,第二の発明の主鎖型高分子液晶化合物,高分
子液晶組成物の使用方法である。
子液晶素子を使用した装置である。本発明の第五の発明
は、第一,第二の発明の主鎖型高分子液晶化合物,高分
子液晶組成物の使用方法である。
【0018】また、本発明の第六の発明は、下記一般式
[I]で表される構造をフレキシブルスペ−サとして有
する主鎖型高分子液晶共重合体化合物である。
[I]で表される構造をフレキシブルスペ−サとして有
する主鎖型高分子液晶共重合体化合物である。
【0019】
【化7】
【0020】
【化8】 Zはハロゲン原子,アルキル基またはアルコキシ基を表
わす。*は不斉炭素原子を表わす。)
わす。*は不斉炭素原子を表わす。)
【0021】本発明の第七の発明は、第六の発明の前記
一般式[I]で表される構造をフレキシブルスペ−サと
して有する主鎖型高分子液晶共重合体化合物の少なくと
も一種と高分子,高分子液晶,低分子及び低分子液晶の
うち少なくとも一種の化合物を含有することを特徴とす
る高分子液晶組成物である。
一般式[I]で表される構造をフレキシブルスペ−サと
して有する主鎖型高分子液晶共重合体化合物の少なくと
も一種と高分子,高分子液晶,低分子及び低分子液晶の
うち少なくとも一種の化合物を含有することを特徴とす
る高分子液晶組成物である。
【0022】本発明の第八の発明は、第六の発明の前記
一般式[I]で表される構造をフレキシブルスペ−サと
して有する主鎖型高分子液晶共重合体化合物、または該
主鎖型高分子液晶共重合体化合物の少なくとも一種と高
分子,高分子液晶,低分子及び低分子液晶のうち少なく
とも一種の化合物を含有する高分子液晶組成物を用いる
ことを特徴とする高分子液晶素子である。
一般式[I]で表される構造をフレキシブルスペ−サと
して有する主鎖型高分子液晶共重合体化合物、または該
主鎖型高分子液晶共重合体化合物の少なくとも一種と高
分子,高分子液晶,低分子及び低分子液晶のうち少なく
とも一種の化合物を含有する高分子液晶組成物を用いる
ことを特徴とする高分子液晶素子である。
【0023】本発明の第九の発明は、第八の発明の高分
子液晶素子を使用した装置である。本発明の第十の発明
は、第六,第七の発明の主鎖型高分子液晶共重合体化合
物,高分子液晶組成物の使用方法である。
子液晶素子を使用した装置である。本発明の第十の発明
は、第六,第七の発明の主鎖型高分子液晶共重合体化合
物,高分子液晶組成物の使用方法である。
【0024】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
第一の発明の主鎖型高分子液晶化合物は、下記一般式
[I]で表される構造をフレキシブルスペ−サとして有
する主鎖型高分子液晶化合物である。
第一の発明の主鎖型高分子液晶化合物は、下記一般式
[I]で表される構造をフレキシブルスペ−サとして有
する主鎖型高分子液晶化合物である。
【0025】
【化9】
【0026】
【化10】 Zはハロゲン原子,アルキル基またはアルコキシ基を表
わす。*は不斉炭素原子を表わす。)
わす。*は不斉炭素原子を表わす。)
【0027】本発明の主鎖型高分子液晶化合物は、上記
一般式[I]で表される構造のフレキシブルスペーサ部
分に対して、メソーゲン部の構造としては、置換されて
いてもよい芳香族環,脂肪族環からなる。具体的には、
例えば、
一般式[I]で表される構造のフレキシブルスペーサ部
分に対して、メソーゲン部の構造としては、置換されて
いてもよい芳香族環,脂肪族環からなる。具体的には、
例えば、
【0028】
【化11】
【0029】
【化12】
【0030】
【化13】
【0031】本発明の主鎖型高分子液晶化合物は前述の
フレキシブルスペーサ部分並びにメソーゲン部分を有し
ており、また各部分は適宣結合基(エーテル,エステ
ル,カーボネート結合)で結合されている。
フレキシブルスペーサ部分並びにメソーゲン部分を有し
ており、また各部分は適宣結合基(エーテル,エステ
ル,カーボネート結合)で結合されている。
【0032】また、上記の主鎖型高分子液晶化合物は、
液晶性を示しやすいという点からポリエステル化合物が
好ましい。
液晶性を示しやすいという点からポリエステル化合物が
好ましい。
【0033】次に、本発明の主鎖型高分子液晶化合物の
具体例としては、以下の構造のもの(結合基も含む)が
可能である。ただし、n=1〜18を表わす。
具体例としては、以下の構造のもの(結合基も含む)が
可能である。ただし、n=1〜18を表わす。
【0034】
【化14】
【0035】
【化15】
【0036】
【化16】
【0037】
【化17】
【0038】
【化18】
【0039】
【化19】
【0040】本発明の主鎖型高分子液晶化合物の数平均
分子量は、好ましくは2,000〜1,000,00
0、さらに好ましくは2,000〜500,000の範
囲が望ましく、2,000未満では高分子液晶化合物の
フィルム性が悪くなり、塗布膜としての成形性上に支障
が生じる場合があり、1,000,000を越えると粘
度の上昇に伴ない、外部場に対する応答性が悪くなる場
合がある。
分子量は、好ましくは2,000〜1,000,00
0、さらに好ましくは2,000〜500,000の範
囲が望ましく、2,000未満では高分子液晶化合物の
フィルム性が悪くなり、塗布膜としての成形性上に支障
が生じる場合があり、1,000,000を越えると粘
度の上昇に伴ない、外部場に対する応答性が悪くなる場
合がある。
【0041】本発明の主鎖型高分子液晶化合物は、化合
物単独として、あるいは組成物として、強誘電性を有す
るカイラルスメクチック相を示す場合、カイラル部分に
双極子モーメントの大きなフッ素基を有するため、従来
の炭化水素系,他のハロゲン系のキラル基にくらべ、大
きな自発分極を有し、応答速度が非常に速いという利点
を有する。また、フッ素の有する極性のため、分子間力
が大きくなり、広い範囲で液晶性を示し、またスメクチ
ック液晶相も発現しやすいという利点を有する。
物単独として、あるいは組成物として、強誘電性を有す
るカイラルスメクチック相を示す場合、カイラル部分に
双極子モーメントの大きなフッ素基を有するため、従来
の炭化水素系,他のハロゲン系のキラル基にくらべ、大
きな自発分極を有し、応答速度が非常に速いという利点
を有する。また、フッ素の有する極性のため、分子間力
が大きくなり、広い範囲で液晶性を示し、またスメクチ
ック液晶相も発現しやすいという利点を有する。
【0042】かつ、炭素−フッ素結合は結合エネルギー
が非常に大きく、極めて安定性が高いため、物理的,化
学的に他のハロゲン系のキラル基より安定であるという
利点も有する。
が非常に大きく、極めて安定性が高いため、物理的,化
学的に他のハロゲン系のキラル基より安定であるという
利点も有する。
【0043】また、本発明の主鎖型高分子液晶化合物を
用いれば、主鎖型の構造を有するため、低分子強誘電性
液晶,強誘電性側鎖型高分子液晶では、非常に難しかっ
た均一配向を、延伸あるいは溶融押し出し等の手法で簡
単に行なうことも可能である。
用いれば、主鎖型の構造を有するため、低分子強誘電性
液晶,強誘電性側鎖型高分子液晶では、非常に難しかっ
た均一配向を、延伸あるいは溶融押し出し等の手法で簡
単に行なうことも可能である。
【0044】次に、本発明の主鎖型高分子液晶化合物の
製造方法である。ポリエステル,ポリエーテル等、従来
より用いられている方法によって製造され得るが、ポリ
エステル化合物の場合、溶融重合法で行う際高温条件の
ため、ハロゲン部分で分解反応が生じて重合がすみやか
に進行しない場合がある。このため、本発明のポリエス
テル化合物の製造法としては、以下の方法が好ましく用
いられる。
製造方法である。ポリエステル,ポリエーテル等、従来
より用いられている方法によって製造され得るが、ポリ
エステル化合物の場合、溶融重合法で行う際高温条件の
ため、ハロゲン部分で分解反応が生じて重合がすみやか
に進行しない場合がある。このため、本発明のポリエス
テル化合物の製造法としては、以下の方法が好ましく用
いられる。
【0045】すなわち、ジカルボン酸ジクロライドとフ
ッ素基を有するジオールを溶液中で脱塩化水素反応する
ことにより、主鎖型高分子液晶ポリエステル化合物を製
造する方法である。用いられるジカルボン酸ジクロライ
ドとしては、例えば下記の化合物があげられる。
ッ素基を有するジオールを溶液中で脱塩化水素反応する
ことにより、主鎖型高分子液晶ポリエステル化合物を製
造する方法である。用いられるジカルボン酸ジクロライ
ドとしては、例えば下記の化合物があげられる。
【0046】
【化20】
【0047】
【化21】
【0048】
【化22】
【0049】
【化23】
【0050】また、ジオールとしては、例えば下記の化
合物があげられる。
合物があげられる。
【0051】
【化24】
【0052】反応に用いられる溶媒としては、アプロテ
ィクな溶媒であればよく、例えばクロロホルム,ベンゼ
ン,トルエン,DMF,DMSO,HMPA,テトラク
ロロエタン,THF,ジフェニルエーテル,エチレング
リコールジメチルエーテル等があげられる。また、溶媒
中の水分によりジカルボン酸ジクロライドが加水分解し
ない様に、好ましくは溶媒中の水分はできる限り除去し
た方がよい。同じ理由で、反応は空気中よりも、N2 ,
Ar,He等の雰囲気下で行うほうが好ましい。また、
系にピリジン等のアミンを塩化水素を捕捉するために加
えてもよい。
ィクな溶媒であればよく、例えばクロロホルム,ベンゼ
ン,トルエン,DMF,DMSO,HMPA,テトラク
ロロエタン,THF,ジフェニルエーテル,エチレング
リコールジメチルエーテル等があげられる。また、溶媒
中の水分によりジカルボン酸ジクロライドが加水分解し
ない様に、好ましくは溶媒中の水分はできる限り除去し
た方がよい。同じ理由で、反応は空気中よりも、N2 ,
Ar,He等の雰囲気下で行うほうが好ましい。また、
系にピリジン等のアミンを塩化水素を捕捉するために加
えてもよい。
【0053】反応温度は、使用する溶媒の沸点以下の温
度であり、またフッ素基を有するジオールの分解を制御
するため、300℃以下がよく、好ましくは250℃以
下、さらに好ましくは200℃以下がよい。また、重合
反応を速やかに進行させるために、50℃以上がよく、
好ましくは100℃以上がよい。
度であり、またフッ素基を有するジオールの分解を制御
するため、300℃以下がよく、好ましくは250℃以
下、さらに好ましくは200℃以下がよい。また、重合
反応を速やかに進行させるために、50℃以上がよく、
好ましくは100℃以上がよい。
【0054】この製造方法は、反応の低温化、溶液反応
を用いることによる反応基質の低密度化によりフッ素基
を含むジオールの分解を制御し、かつ重合反応をすみや
かに進めることができ、容易にポリマーを生成すること
ができる。
を用いることによる反応基質の低密度化によりフッ素基
を含むジオールの分解を制御し、かつ重合反応をすみや
かに進めることができ、容易にポリマーを生成すること
ができる。
【0055】次に、本発明の第二の発明は、第一の発明
の主鎖型高分子液晶化合物の少なくとも一種と高分子、
高分子液晶、低分子および低分子液晶のうち少なくとも
一種の化合物を含有することを特徴とする高分子液晶組
成物である。第一の発明の主鎖型高分子液晶化合物とブ
レンドする化合物としては、特に高分子液晶、低分子液
晶が好ましい。
の主鎖型高分子液晶化合物の少なくとも一種と高分子、
高分子液晶、低分子および低分子液晶のうち少なくとも
一種の化合物を含有することを特徴とする高分子液晶組
成物である。第一の発明の主鎖型高分子液晶化合物とブ
レンドする化合物としては、特に高分子液晶、低分子液
晶が好ましい。
【0056】ブレンドする高分子液晶の例としては以下
のものがあげられる。
のものがあげられる。
【0057】
【化25】
【0058】
【化26】
【0059】
【化27】
【0060】
【化28】
【0061】
【化29】
【0062】
【化30】
【0063】
【化31】
【0064】
【化32】
【0065】
【化33】
【0066】
【化34】
【0067】
【化35】
【0068】
【化36】
【0069】
【化37】
【0070】
【化38】
【0071】例えば、以上に挙げたような化合物とのブ
レンドによって、転移温度をはじめとした温度特性、粘
性特性、応答特性、配向特性等の諸特性を制御すること
が容易である。
レンドによって、転移温度をはじめとした温度特性、粘
性特性、応答特性、配向特性等の諸特性を制御すること
が容易である。
【0072】次に、本発明の第六の発明の主鎖型高分子
液晶共重合体化合物は、下記一般式[I]で表される構
造をフレキシブルスペ−サとして有する主鎖型高分子液
晶共重合体化合物である。
液晶共重合体化合物は、下記一般式[I]で表される構
造をフレキシブルスペ−サとして有する主鎖型高分子液
晶共重合体化合物である。
【0073】
【化39】
【0074】
【化40】 Zはハロゲン原子,アルキル基またはアルコキシ基を表
わす。*は不斉炭素原子を表わす。)
わす。*は不斉炭素原子を表わす。)
【0075】本発明の主鎖型高分子液晶共重合体化合物
は、上記一般式[I]で表される構造のフレキシブルス
ペーサ部分に対して、メソーゲン部の構造としては、置
換されていてもよい芳香族環,脂肪族環からなる。具体
的には、例えば、
は、上記一般式[I]で表される構造のフレキシブルス
ペーサ部分に対して、メソーゲン部の構造としては、置
換されていてもよい芳香族環,脂肪族環からなる。具体
的には、例えば、
【0076】
【化41】
【0077】
【化42】
【0078】
【化43】
【0079】本発明の主鎖型高分子液晶共重合体化合物
は前述のフレキシブルスペーサ部分並びにメソーゲン部
分を有しており、また各部分は適宣結合基(エーテル,
エステル,カーボネート結合)で結合されている。
は前述のフレキシブルスペーサ部分並びにメソーゲン部
分を有しており、また各部分は適宣結合基(エーテル,
エステル,カーボネート結合)で結合されている。
【0080】本発明の主鎖型高分子液晶共重合体化合物
においては、フレキシブルスペーサ部またはフレキシブ
ルスペーサ部とメソーゲン部との連結部または、メソー
ゲン部は複数種からなり、一般式[I]で表わされるフ
レキシブルスペーサ部を少なくとも一種含むことが必要
である。また、本発明の主鎖型高分子液晶共重合体化合
物は、液晶性を示しやすいという点からポリエステル化
合物が好ましい。
においては、フレキシブルスペーサ部またはフレキシブ
ルスペーサ部とメソーゲン部との連結部または、メソー
ゲン部は複数種からなり、一般式[I]で表わされるフ
レキシブルスペーサ部を少なくとも一種含むことが必要
である。また、本発明の主鎖型高分子液晶共重合体化合
物は、液晶性を示しやすいという点からポリエステル化
合物が好ましい。
【0081】次に、本発明の主鎖型高分子液晶共重合体
化合物は、くり返し単位(結合基も含む)の具体例とし
て、
化合物は、くり返し単位(結合基も含む)の具体例とし
て、
【0082】
【化44】
【0083】
【化45】
【0084】
【化46】
【0085】
【化47】
【0086】
【化48】
【0087】
【化49】
【0088】(ただし、n=1〜18を表わす。)等が
あげられ、複数種のくり返し単位からなる。
あげられ、複数種のくり返し単位からなる。
【0089】前記一般式[I]で表わされる構造単位を
少なくとも2種以上有し、本発明の共重合化合物を得て
もよいし、一般式[I]で表わされる構造とそれ以外の
構造のフレキシブルスペーサとからなる共重合化合物を
得てもよい。
少なくとも2種以上有し、本発明の共重合化合物を得て
もよいし、一般式[I]で表わされる構造とそれ以外の
構造のフレキシブルスペーサとからなる共重合化合物を
得てもよい。
【0090】また、一般式[I]で表わされる以外のフ
レキシブルスペーサをもつ共重合成分としてのくり返し
単位の例(結合基も含む)としては、
レキシブルスペーサをもつ共重合成分としてのくり返し
単位の例(結合基も含む)としては、
【0091】
【化50】
【0092】
【化51】
【0093】
【化52】
【0094】
【化53】
【0095】
【化54】
【0096】等があげられる。(m,pは0〜18の整
数を表わす。Rはアルキル基等を表わす。) 本発明の主鎖型高分子液晶共重合体化合物の数平均分子
量は、好ましくは2,000〜1,000,000、さ
らに好ましくは2,000〜500,000の範囲が望
ましく、2,000未満では高分子液晶化合物のフィル
ム性が悪くなり、塗布膜としての成形性上に支障が生じ
る場合があり、1,000,000を越えると粘度の上
昇に伴ない、外部場に対する応答性が悪くなる場合があ
る。
数を表わす。Rはアルキル基等を表わす。) 本発明の主鎖型高分子液晶共重合体化合物の数平均分子
量は、好ましくは2,000〜1,000,000、さ
らに好ましくは2,000〜500,000の範囲が望
ましく、2,000未満では高分子液晶化合物のフィル
ム性が悪くなり、塗布膜としての成形性上に支障が生じ
る場合があり、1,000,000を越えると粘度の上
昇に伴ない、外部場に対する応答性が悪くなる場合があ
る。
【0097】本発明の主鎖型高分子液晶共重合体化合物
は、化合物単独として、あるいは組成物として、強誘電
性を有するカイラルスメクチック相を示す場合、カイラ
ル部分に双極子モーメントの大きなフッ素基を有するた
め、従来の炭化水素系,他のハロゲン系のキラル基にく
らべ、大きな自発分極を有し、応答速度が非常に速いと
いう利点を有する。また、フッ素の有する極性のため、
分子間力が大きくなり、広い範囲で液晶性を示し、また
スメクチック液晶相も発現しやすいという利点を有す
る。
は、化合物単独として、あるいは組成物として、強誘電
性を有するカイラルスメクチック相を示す場合、カイラ
ル部分に双極子モーメントの大きなフッ素基を有するた
め、従来の炭化水素系,他のハロゲン系のキラル基にく
らべ、大きな自発分極を有し、応答速度が非常に速いと
いう利点を有する。また、フッ素の有する極性のため、
分子間力が大きくなり、広い範囲で液晶性を示し、また
スメクチック液晶相も発現しやすいという利点を有す
る。
【0098】かつ、炭素−フッ素結合は結合エネルギー
が非常に大きく、極めて安定性が高いため、物理的,化
学的に他のハロゲン系のキラル基より安定であるという
利点も有する。
が非常に大きく、極めて安定性が高いため、物理的,化
学的に他のハロゲン系のキラル基より安定であるという
利点も有する。
【0099】また、本発明の主鎖型高分子液晶共重合体
化合物を用いれば、主鎖型の構造を有するため、低分子
強誘電性液晶,強誘電性側鎖型高分子液晶では、非常に
難しかった均一配向を、延伸あるいは溶融押し出し等の
手法で簡単に行なうことも可能である。
化合物を用いれば、主鎖型の構造を有するため、低分子
強誘電性液晶,強誘電性側鎖型高分子液晶では、非常に
難しかった均一配向を、延伸あるいは溶融押し出し等の
手法で簡単に行なうことも可能である。
【0100】また、本発明の主鎖型高分子液晶共重合体
化合物の組成は、単量体の仕込比や溶媒、重合方法等に
よって制御することができる。共重合体化合物において
は、単量体の種類、組成を変えることによって各種物性
を制御することができる。例えば、液晶相転移,応答特
性,配向特性などがあげられる。また、2種以上のホモ
ポリマーが混合しない場合においても、2種以上のくり
返し単位をもつ共重合体とすれば、均一な化合物で、両
者の特性を生かしたものとして得ることができるという
利点もある。
化合物の組成は、単量体の仕込比や溶媒、重合方法等に
よって制御することができる。共重合体化合物において
は、単量体の種類、組成を変えることによって各種物性
を制御することができる。例えば、液晶相転移,応答特
性,配向特性などがあげられる。また、2種以上のホモ
ポリマーが混合しない場合においても、2種以上のくり
返し単位をもつ共重合体とすれば、均一な化合物で、両
者の特性を生かしたものとして得ることができるという
利点もある。
【0101】次に、本発明の主鎖型高分子液晶共重合体
化合物の製造方法である。ポリエステル,ポリエーテル
等、従来より用いられている方法によって製造され得る
が、ポリエステル化合物の場合、溶融重合法で行う際高
温条件のため、ハロゲン部分で分解反応が生じて重合が
すみやかに進行しない場合がある。このため、本発明の
ポリエステル化合物の製造法としては、以下の方法が好
ましく用いられる。
化合物の製造方法である。ポリエステル,ポリエーテル
等、従来より用いられている方法によって製造され得る
が、ポリエステル化合物の場合、溶融重合法で行う際高
温条件のため、ハロゲン部分で分解反応が生じて重合が
すみやかに進行しない場合がある。このため、本発明の
ポリエステル化合物の製造法としては、以下の方法が好
ましく用いられる。
【0102】すなわち、ジカルボン酸ジクロライドとフ
ッ素基を有するジオールを溶液中で脱塩化水素反応する
ことにより、主鎖型高分子液晶ポリエステル化合物を製
造する方法である。用いられるジカルボン酸ジクロライ
ドとしては、例えば下記の化合物があげられる。
ッ素基を有するジオールを溶液中で脱塩化水素反応する
ことにより、主鎖型高分子液晶ポリエステル化合物を製
造する方法である。用いられるジカルボン酸ジクロライ
ドとしては、例えば下記の化合物があげられる。
【0103】
【化55】
【0104】
【化56】
【0105】
【化57】
【0106】
【化58】
【0107】また、ジオールとしては、例えば下記の化
合物があげられる。
合物があげられる。
【0108】
【化59】
【0109】また一般式[I]以外の場合は、前述のジ
カルボン酸ジクロライドと以下のジオールとを反応させ
て得られる。
カルボン酸ジクロライドと以下のジオールとを反応させ
て得られる。
【0110】
【化60】
【0111】等があげられる。(m,pは0〜18の整
数を表わす。) 反応に用いられる溶媒としては、アプロティクな溶媒で
あればよく、例えばクロロホルム,ベンゼン,トルエ
ン,DMF,DMSO,HMPA,テトラクロロエタ
ン,THF,ジフェニルエーテル,エチレングリコール
ジメチルエーテル等があげられる。また、溶媒中の水分
によりジカルボン酸ジクロライドが加水分解しない様
に、好ましくは溶媒中の水分はできる限り除去した方が
よい。同じ理由で、反応は空気中よりも、N2 ,Ar,
He等の雰囲気下で行うほうが好ましい。また、系にピ
リジン等のアミンを塩化水素を捕捉するために加えても
よい。
数を表わす。) 反応に用いられる溶媒としては、アプロティクな溶媒で
あればよく、例えばクロロホルム,ベンゼン,トルエ
ン,DMF,DMSO,HMPA,テトラクロロエタ
ン,THF,ジフェニルエーテル,エチレングリコール
ジメチルエーテル等があげられる。また、溶媒中の水分
によりジカルボン酸ジクロライドが加水分解しない様
に、好ましくは溶媒中の水分はできる限り除去した方が
よい。同じ理由で、反応は空気中よりも、N2 ,Ar,
He等の雰囲気下で行うほうが好ましい。また、系にピ
リジン等のアミンを塩化水素を捕捉するために加えても
よい。
【0112】反応温度は、使用する溶媒の沸点以下の温
度であり、またフッ素基を有するジオールの分解を制御
するため、300℃以下がよく、好ましくは250℃以
下、さらに好ましくは200℃以下がよい。また、重合
反応を速やかに進行させるために、50℃以上がよく、
好ましくは100℃以上がよい。
度であり、またフッ素基を有するジオールの分解を制御
するため、300℃以下がよく、好ましくは250℃以
下、さらに好ましくは200℃以下がよい。また、重合
反応を速やかに進行させるために、50℃以上がよく、
好ましくは100℃以上がよい。
【0113】この製造方法は、反応の低温化、溶液反応
を用いることによる反応基質の低密度化によりフッ素基
を含むジオールの分解を制御し、かつ重合反応をすみや
かに進めることができ、容易にポリマーを生成すること
ができる。
を用いることによる反応基質の低密度化によりフッ素基
を含むジオールの分解を制御し、かつ重合反応をすみや
かに進めることができ、容易にポリマーを生成すること
ができる。
【0114】次に、本発明の第七の発明は、第六の発明
の主鎖型高分子液晶共重合体化合物の少なくとも一種と
高分子、高分子液晶、低分子および低分子液晶のうち少
なくとも一種の化合物を含有することを特徴とする高分
子液晶組成物である。第六の発明の主鎖型高分子液晶共
重合体化合物とブレンドする化合物としては、特に高分
子液晶、低分子液晶が好ましい。
の主鎖型高分子液晶共重合体化合物の少なくとも一種と
高分子、高分子液晶、低分子および低分子液晶のうち少
なくとも一種の化合物を含有することを特徴とする高分
子液晶組成物である。第六の発明の主鎖型高分子液晶共
重合体化合物とブレンドする化合物としては、特に高分
子液晶、低分子液晶が好ましい。
【0115】ブレンドする高分子液晶の例としては、上
記の主鎖型高分子液晶化合物で挙げられたものと同じも
ので、前記化22〜32で示されるものがあげられる。
記の主鎖型高分子液晶化合物で挙げられたものと同じも
ので、前記化22〜32で示されるものがあげられる。
【0116】次に、ブレンドする低分子液晶の例として
は、上記の主鎖型高分子液晶化合物で挙げられたものと
同じもので、前記化33〜38で示されるものがあげら
れる。
は、上記の主鎖型高分子液晶化合物で挙げられたものと
同じもので、前記化33〜38で示されるものがあげら
れる。
【0117】例えば、以上に挙げたような化合物とのブ
レンドによって、転移温度をはじめとした温度特性、粘
性特性、応答特性、配向特性等の諸特性を制御すること
が容易である。
レンドによって、転移温度をはじめとした温度特性、粘
性特性、応答特性、配向特性等の諸特性を制御すること
が容易である。
【0118】本発明の高分子液晶組成物中に含有される
第一の発明の主鎖型高分子液晶化合物,または第六の発
明の主鎖型高分子液晶共重合体化合物の量は、いずれの
場合も通常5〜95重量%、より好ましくは10〜90
重量%の範囲が望ましい。5重量%未満では、良好な応
答性を得るために与える影響が小さかったり、成形性,
強度,成膜性が悪い場合がある。また、95重量%を越
えると単独の化合物の性質と大差がない場合がある。
第一の発明の主鎖型高分子液晶化合物,または第六の発
明の主鎖型高分子液晶共重合体化合物の量は、いずれの
場合も通常5〜95重量%、より好ましくは10〜90
重量%の範囲が望ましい。5重量%未満では、良好な応
答性を得るために与える影響が小さかったり、成形性,
強度,成膜性が悪い場合がある。また、95重量%を越
えると単独の化合物の性質と大差がない場合がある。
【0119】尚、本発明に係わる主鎖型高分子液晶化合
物,主鎖型高分子液晶共重合体化合物および高分子液晶
組成物には、色素、光安定化剤、可塑剤、光吸収剤等を
添加することができる。
物,主鎖型高分子液晶共重合体化合物および高分子液晶
組成物には、色素、光安定化剤、可塑剤、光吸収剤等を
添加することができる。
【0120】次に、本発明の第三の発明は、第一の発明
の主鎖型高分子液晶化合物、または該主鎖型高分子液晶
化合物の少なくとも一種をブレンド成分として含有する
高分子液晶組成物を有する高分子液晶素子である。
の主鎖型高分子液晶化合物、または該主鎖型高分子液晶
化合物の少なくとも一種をブレンド成分として含有する
高分子液晶組成物を有する高分子液晶素子である。
【0121】また、本発明の第八の発明は、第六の発明
の主鎖型高分子液晶共重合体化合物、または該主鎖型高
分子液晶共重合体化合物の少なくとも一種をブレンド成
分として含有する高分子液晶組成物を有する高分子液晶
素子である。
の主鎖型高分子液晶共重合体化合物、または該主鎖型高
分子液晶共重合体化合物の少なくとも一種をブレンド成
分として含有する高分子液晶組成物を有する高分子液晶
素子である。
【0122】本発明の高分子液晶素子においては、ガラ
ス、プラスチック又は金属等の任意の材料からなる基板
の上に、本発明の主鎖型高分子液晶化合物,主鎖型高分
子液晶共重合体化合物もしくは高分子液晶組成物を塗布
等の方法でフィルムを形成するが、基板上にITO膜な
どの透明電極やパターン化された電極を形成することも
できる。
ス、プラスチック又は金属等の任意の材料からなる基板
の上に、本発明の主鎖型高分子液晶化合物,主鎖型高分
子液晶共重合体化合物もしくは高分子液晶組成物を塗布
等の方法でフィルムを形成するが、基板上にITO膜な
どの透明電極やパターン化された電極を形成することも
できる。
【0123】また、配向処理をしてもよく、配向処理方
法の例としては以下の方法があげられる。 (1)水平配向(高分子液晶化合物又は高分子液晶組成
物の分子軸方向を基板面に対して水平に配向させる)
法の例としては以下の方法があげられる。 (1)水平配向(高分子液晶化合物又は高分子液晶組成
物の分子軸方向を基板面に対して水平に配向させる)
【0124】ラビング法 基板上に溶液塗工法又は蒸着あるいはスパッタリング等
により、例えば、一酸化ケイ素、二酸化ケイ素、酸化ア
ルミニウム、ジルコニア、フッ化マグネシウム、酸化セ
リウム、フッ化セリウム、シリコン窒化物、シリコン炭
化物、ホウ素窒化物などの無機絶縁物質やポリビニルア
ルコール、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステ
ルイミド、ポリパラキシレリン、ポリエステル、ポリカ
ーボネート、ポリビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、
ポリアミド、ポリスチレン、セルロース樹脂、メラミン
樹脂、ユリア樹脂やアクリル樹脂などの有機絶縁物質の
被膜を形成し、その後、その表面をビロード、布や紙で
一方向に摺擦(ラビング)して配向制御膜を形成する。
により、例えば、一酸化ケイ素、二酸化ケイ素、酸化ア
ルミニウム、ジルコニア、フッ化マグネシウム、酸化セ
リウム、フッ化セリウム、シリコン窒化物、シリコン炭
化物、ホウ素窒化物などの無機絶縁物質やポリビニルア
ルコール、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステ
ルイミド、ポリパラキシレリン、ポリエステル、ポリカ
ーボネート、ポリビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、
ポリアミド、ポリスチレン、セルロース樹脂、メラミン
樹脂、ユリア樹脂やアクリル樹脂などの有機絶縁物質の
被膜を形成し、その後、その表面をビロード、布や紙で
一方向に摺擦(ラビング)して配向制御膜を形成する。
【0125】斜方蒸着法 SiO等の酸化物あるいはフッ化物又はAu,Alなど
の金属およびその酸化物を基板の斜めの角度から蒸着し
て配向制御膜を形成する。
の金属およびその酸化物を基板の斜めの角度から蒸着し
て配向制御膜を形成する。
【0126】斜方エッチング法 で示した有機あるいは無機絶縁膜を斜方からイオンビ
ームや酸素プラズマを照射することによりエッチングし
て配向制御膜を形成する。
ームや酸素プラズマを照射することによりエッチングし
て配向制御膜を形成する。
【0127】延伸高分子膜の使用 ポリエステルあるいはポリビニルアルコール等の高分子
膜を延伸する。
膜を延伸する。
【0128】グレーティング法 フォトリソグラフィーやスタンパーやインジェクション
を使用して基板表面上に溝を形成する。この場合、高分
子液晶化合物又は高分子液晶組成物はその溝方向に配向
する。
を使用して基板表面上に溝を形成する。この場合、高分
子液晶化合物又は高分子液晶組成物はその溝方向に配向
する。
【0129】シェアリング 高分子液晶化合物又は高分子液晶組成物を液晶状態以上
の温度でずり応力を加えて配向する。
の温度でずり応力を加えて配向する。
【0130】延伸 一軸延伸または二軸延伸により配向する。ポリエステ
ル、ポリビニルアルコール等の基板とともに共延伸して
もよい。
ル、ポリビニルアルコール等の基板とともに共延伸して
もよい。
【0131】(2)垂直配向(高分子液晶化合物又は高
分子液晶組成物の分子軸方向を基板面に対して垂直に配
向させる)
分子液晶組成物の分子軸方向を基板面に対して垂直に配
向させる)
【0132】垂直配向膜を形成する。
【0133】基板表面上に有機シランやレシチンやポリ
テトラフルオロエチレン等の垂直配向性の層を形成す
る。
テトラフルオロエチレン等の垂直配向性の層を形成す
る。
【0134】斜方蒸着 (1)−で述べた斜方蒸着法で基板を回転させながら
蒸着角度を適当に選択することにより垂直配向性を与え
ることができる。また、斜方蒸着後、で示した垂直配
向剤を塗布してもよい。
蒸着角度を適当に選択することにより垂直配向性を与え
ることができる。また、斜方蒸着後、で示した垂直配
向剤を塗布してもよい。
【0135】このように配向処理したあと、たとえば電
極を有する上部基板をもうけてスイッチング素子を得る
ことができる。
極を有する上部基板をもうけてスイッチング素子を得る
ことができる。
【0136】このようにして得た高分子液晶素子は、表
示素子、記憶素子等として用いられる。強誘電性からな
るカイラルスメクチック相をもつ高分子液晶化合物又は
高分子液晶組成物を使用した高分子液晶素子を用いる
と、高速のスイッチングが可能で、また、双安定性から
なることからメモリー性が良好な大面積の表示素子、記
憶素子等として使用することが可能である。また双安定
性を実現するために、らせんの解消を行うには膜厚を薄
くする方法があり、具体的には10μm以下がよい。
示素子、記憶素子等として用いられる。強誘電性からな
るカイラルスメクチック相をもつ高分子液晶化合物又は
高分子液晶組成物を使用した高分子液晶素子を用いる
と、高速のスイッチングが可能で、また、双安定性から
なることからメモリー性が良好な大面積の表示素子、記
憶素子等として使用することが可能である。また双安定
性を実現するために、らせんの解消を行うには膜厚を薄
くする方法があり、具体的には10μm以下がよい。
【0137】次に、図1,2は本発明の液晶素子の一例
を示し、図1は液晶素子の平面図、図2はそのAA′線
断面図である。同図1,2において、本発明における液
晶素子は、ガラス板又はプラスチック板などからなる一
対の基板1,1′(少なくとも一方の基板が複屈折を有
する)をスペーサ4で所定の間隔に保持し、この一対の
基板1,1′をシーリングするために接着剤6で接着し
たセル構造を有しており、さらに基板1′の上には複数
の透明電極2′からなる電極群(例えば、マトリクス電
極構造のうちの走査電圧印加用電極群)が、例えば帯状
パターンなどの所定パターンで形成されている。また、
基板1の上には前述の透明電極2′と交差させた複数の
反射層電極2からなる電極群(例えば、マトリクス電極
構造のうちの信号電圧印加用電極群)が形成されてい
る。
を示し、図1は液晶素子の平面図、図2はそのAA′線
断面図である。同図1,2において、本発明における液
晶素子は、ガラス板又はプラスチック板などからなる一
対の基板1,1′(少なくとも一方の基板が複屈折を有
する)をスペーサ4で所定の間隔に保持し、この一対の
基板1,1′をシーリングするために接着剤6で接着し
たセル構造を有しており、さらに基板1′の上には複数
の透明電極2′からなる電極群(例えば、マトリクス電
極構造のうちの走査電圧印加用電極群)が、例えば帯状
パターンなどの所定パターンで形成されている。また、
基板1の上には前述の透明電極2′と交差させた複数の
反射層電極2からなる電極群(例えば、マトリクス電極
構造のうちの信号電圧印加用電極群)が形成されてい
る。
【0138】この様な透明電極2,2′を設けた基板
1,1′には、例えば、一酸化珪素,二酸化珪素,酸化
アルミニウム,ジルコニア,フッ化マグネシウム,酸化
セリウム,フッ化セリウム,シリコン窒化物,シリコン
炭化物,ホウ素窒化物などの無機絶縁物質やポリビニル
アルコール,ポリイミド,ポリアミドイミド,ポリエス
テルイミド,ポリパラキシレリン,ポリエステル,ポリ
カーボネート,ポリビニルアセタール,ポリ塩化ビニ
ル,ポリアミド,ポリスチレン,セルロース樹脂,メラ
ミン樹脂,ユリア樹脂やアクリル樹脂などの有機絶縁物
質を用いて被膜形成した配向制御膜5を設けることがで
きる。
1,1′には、例えば、一酸化珪素,二酸化珪素,酸化
アルミニウム,ジルコニア,フッ化マグネシウム,酸化
セリウム,フッ化セリウム,シリコン窒化物,シリコン
炭化物,ホウ素窒化物などの無機絶縁物質やポリビニル
アルコール,ポリイミド,ポリアミドイミド,ポリエス
テルイミド,ポリパラキシレリン,ポリエステル,ポリ
カーボネート,ポリビニルアセタール,ポリ塩化ビニ
ル,ポリアミド,ポリスチレン,セルロース樹脂,メラ
ミン樹脂,ユリア樹脂やアクリル樹脂などの有機絶縁物
質を用いて被膜形成した配向制御膜5を設けることがで
きる。
【0139】この配向制御膜5は、前述の如き無機絶縁
物質又は有機絶縁物質を被膜形成した後に、その表面を
ビロード、布や紙で一方向に摺擦(ラビング)すること
によって得られる。本発明の別の好ましい具体例では、
SiOやSiO2 などの無機絶縁物質を基板1,1′の
上に斜め蒸着法によって被膜形成することによって配向
制御膜5を得ることができる。
物質又は有機絶縁物質を被膜形成した後に、その表面を
ビロード、布や紙で一方向に摺擦(ラビング)すること
によって得られる。本発明の別の好ましい具体例では、
SiOやSiO2 などの無機絶縁物質を基板1,1′の
上に斜め蒸着法によって被膜形成することによって配向
制御膜5を得ることができる。
【0140】また、別の具体例ではガラス又はプラスチ
ックからなる基板1,1′の表面あるいは基板1,1′
の上に前述した無機絶縁物質や有機絶縁物質を被膜形成
した後に、該被膜の表面を斜方エッチング法によりエッ
チングすることにより、その表面に配向制御効果を付与
することができる。
ックからなる基板1,1′の表面あるいは基板1,1′
の上に前述した無機絶縁物質や有機絶縁物質を被膜形成
した後に、該被膜の表面を斜方エッチング法によりエッ
チングすることにより、その表面に配向制御効果を付与
することができる。
【0141】前述の配向制御膜5は、同時に絶縁膜とし
ても機能させることが好ましく、このためにこの配向制
御膜の膜厚は一般に100Å〜1μm、好ましくは50
0Å〜5000Åの範囲に設定することができる。この
絶縁層は表示層3に微量に含有される不純物等のために
生ずる電流の発生を防止できる利点をも有しており、従
って動作を繰り返し行っても液晶化合物を劣化させるこ
とがない。また、本発明の液晶素子では、基板1もしく
は基板1′の表示層3に接する面の両側に配向制御膜を
設けてもよい。
ても機能させることが好ましく、このためにこの配向制
御膜の膜厚は一般に100Å〜1μm、好ましくは50
0Å〜5000Åの範囲に設定することができる。この
絶縁層は表示層3に微量に含有される不純物等のために
生ずる電流の発生を防止できる利点をも有しており、従
って動作を繰り返し行っても液晶化合物を劣化させるこ
とがない。また、本発明の液晶素子では、基板1もしく
は基板1′の表示層3に接する面の両側に配向制御膜を
設けてもよい。
【0142】本発明において、反射層としては、Al,
Au,Ag等の金属膜もしくは誘電体ミラー等を用いる
ことができ、その膜厚は0.01〜100μm、好まし
くは0.05〜10μmが望ましい。
Au,Ag等の金属膜もしくは誘電体ミラー等を用いる
ことができ、その膜厚は0.01〜100μm、好まし
くは0.05〜10μmが望ましい。
【0143】次に、図3は、第四,九の発明である本発
明の液晶素子を用いた表示装置の一例を示す説明図、図
4は本発明の液晶素子を用いた記録,再生装置の一例を
示す説明図である。
明の液晶素子を用いた表示装置の一例を示す説明図、図
4は本発明の液晶素子を用いた記録,再生装置の一例を
示す説明図である。
【0144】図3において、光源301からレンズ30
2を通過した光は偏光板304をとおり、直線偏光とし
て高分子液晶素子306へ投写され、さらにもう一枚の
偏光板305をとおり、スクリーンへ画像として写し出
される。このとき高分子液晶素子306は、高分子液晶
素子駆動装置307により電圧が印加され、駆動されて
いる。例えば、光源を設け、光シャッター部とカラーフ
ィルターを増設し、3色の光画像をスクリーンに移すこ
とによってカラー画像を得ることもできる。
2を通過した光は偏光板304をとおり、直線偏光とし
て高分子液晶素子306へ投写され、さらにもう一枚の
偏光板305をとおり、スクリーンへ画像として写し出
される。このとき高分子液晶素子306は、高分子液晶
素子駆動装置307により電圧が印加され、駆動されて
いる。例えば、光源を設け、光シャッター部とカラーフ
ィルターを増設し、3色の光画像をスクリーンに移すこ
とによってカラー画像を得ることもできる。
【0145】図4において、10はガラス又はプラスチ
ックからなる基板の上に本発明の主鎖型高分子液晶化合
物,主鎖型高分子液晶共重合体化合物又は組成物からな
る記録層を有する光カードを示している。該記録層に
は、レーザー光の波長で吸収をもつ色素を含んでいるこ
とが好ましい。また、記録層と基板の間にアルミニウム
薄膜等の反射膜を設けてもよい。記録層がレーザー光の
光を吸収し熱に変換され、その部分だけ相変化又は配向
変化,形状変化等の変化が起こり、信号が記録される。
このとき、同時に電場をかけておくこともできる。
ックからなる基板の上に本発明の主鎖型高分子液晶化合
物,主鎖型高分子液晶共重合体化合物又は組成物からな
る記録層を有する光カードを示している。該記録層に
は、レーザー光の波長で吸収をもつ色素を含んでいるこ
とが好ましい。また、記録層と基板の間にアルミニウム
薄膜等の反射膜を設けてもよい。記録層がレーザー光の
光を吸収し熱に変換され、その部分だけ相変化又は配向
変化,形状変化等の変化が起こり、信号が記録される。
このとき、同時に電場をかけておくこともできる。
【0146】記録の再生は15のフォトダイオードによ
り、反射率をディテクトすることにより行なわれる。
り、反射率をディテクトすることにより行なわれる。
【0147】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
が、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【0148】実施例1
【0149】
【化61】
【0150】0.120gを、1,1,2,2,−テト
ラクロロエタン5ml中で、N2 をフローしながら15
0℃で80時間撹拌し反応を行なった。反応終了後、生
成物をメタノールで再沈殿をくり返しポリマーaを得
た。ポリマーaの13C−NMR(CDCl3 中)を図5
に示す。
ラクロロエタン5ml中で、N2 をフローしながら15
0℃で80時間撹拌し反応を行なった。反応終了後、生
成物をメタノールで再沈殿をくり返しポリマーaを得
た。ポリマーaの13C−NMR(CDCl3 中)を図5
に示す。
【0151】ポリマーaの相転移温度
【0152】
【数1】
【0153】数平均分子量 3,600 重量平均分子量 6,300 (ゲル パーミエーション クロマトグラフィー(GP
C)によるポリスチレン換算値、以下同じ)
C)によるポリスチレン換算値、以下同じ)
【0154】実施例2
【0155】
【化62】
【0156】0.132gを1,1,2,2−テトラク
ロロエタン5ml中にて、実施例1と同様の操作を行な
いポリマーbを得た。 ポリマーbの相転移温度
ロロエタン5ml中にて、実施例1と同様の操作を行な
いポリマーbを得た。 ポリマーbの相転移温度
【0157】
【数2】
【0159】数平均分子量 3,200 重量平均分子量 5,700
【0160】実施例3
【0161】
【化63】
【0162】0.108gを1,1,2,2−テトラク
ロロエタン5ml中にて、実施例1と同様の操作を行な
い、ポリマーcを得た。
ロロエタン5ml中にて、実施例1と同様の操作を行な
い、ポリマーcを得た。
【0163】ポリマーcの相転移温度
【0164】
【数3】
【0165】350℃付近で分解した。 数平均分子量 3,000 重量平均分子量 5,800
【0166】実施例4
【0167】
【化64】
【0168】0.118gを1,1,2,2−テトラク
ロロエタン5ml中にて、実施例1と同様の操作を行な
い、ポリマーdを得た。 ポリマーdの相転移温度
ロロエタン5ml中にて、実施例1と同様の操作を行な
い、ポリマーdを得た。 ポリマーdの相転移温度
【0169】
【数4】
【0170】350℃付近で分解した。
【0171】数平均分子量 3,100 重量平均分子量 5,700
【0172】実施例5 以下に示す高分子液晶組成物の電界に対する応答速度を
調べた。その結果を表1に示す。
調べた。その結果を表1に示す。
【0173】表1に示す高分子液晶組成物をポリイミド
配向膜を形成してあるITO透明電極を設けたガラス基
板に、プレス法,スピンコートまたはキャスト法によ
り、膜厚約10μmのフィルムを形成した後、アニーリ
ングを行ない、さらに上部電極を設けた液晶セルにSc
* 相で10V/μmの電界をかけた。このとき電界に応
答した分子の反転が観測された。
配向膜を形成してあるITO透明電極を設けたガラス基
板に、プレス法,スピンコートまたはキャスト法によ
り、膜厚約10μmのフィルムを形成した後、アニーリ
ングを行ない、さらに上部電極を設けた液晶セルにSc
* 相で10V/μmの電界をかけた。このとき電界に応
答した分子の反転が観測された。
【0174】なお、応答速度は短形波を印加したときの
分極反転電流を測定することにより行なった。
分極反転電流を測定することにより行なった。
【0175】
【表1】
【0176】(注)Aは下記の低分子液晶であり、B,
Cは下記の高分子液晶である。
Cは下記の高分子液晶である。
【0177】
【化65】
【0178】
【化66】
【0179】
【化67】
【0180】実施例6 マトリック状の透明電極を使用し、実施例5と同様にし
て、組成物No.2を用いて高分子液晶素子を作成し
た。この高分子液晶素子を用いて、図3に示す表示装置
を作成し駆動させたところ、コントラストは良く、良好
な表示を得ることができた。
て、組成物No.2を用いて高分子液晶素子を作成し
た。この高分子液晶素子を用いて、図3に示す表示装置
を作成し駆動させたところ、コントラストは良く、良好
な表示を得ることができた。
【0181】実施例7 実施例5の組成物No.4と下記の近赤外吸収色素をク
ロロホルムに溶解し、PET基板上へ塗布して光カード
を作成した。
ロロホルムに溶解し、PET基板上へ塗布して光カード
を作成した。
【0182】
【化68】
【0183】これを用いて、図4の光記録装置を作成
し、780nmの半導体レーザーで記録を行なったとこ
ろ、コントラストの良い記録が行なわれた。
し、780nmの半導体レーザーで記録を行なったとこ
ろ、コントラストの良い記録が行なわれた。
【0184】実施例8 ポリマーa,cおよび下記のポリマーDを、180℃で
3時間放置した。
3時間放置した。
【0185】
【化69】
【0186】数平均分子量 4,100 ポリマーDはかっ色に変色し、クロロホルムに不溶なゲ
ル状の分解物が生成したが、ポリマーaおよびcは変色
せず分解しなかった。
ル状の分解物が生成したが、ポリマーaおよびcは変色
せず分解しなかった。
【0187】実施例9 実施例5中の組成物No.2の電界応答を2時間繰り返
したが、劣化は認められなかった。
したが、劣化は認められなかった。
【0188】実施例10
【0189】
【化70】
【0190】0.066gと1,10−デカンジオール
0.055gを、1,1,2,2,−テトラクロロエタ
ン5ml中で、N2 をフローしながら150℃で20時
間撹拌し反応を行なった。反応終了後、生成物をメタノ
ールで再沈殿をくり返しポリマーeを得た。ポリマーe
の13C−NMR(CDCl3 中)を図6に示す。 ポリマーeの相転移温度
0.055gを、1,1,2,2,−テトラクロロエタ
ン5ml中で、N2 をフローしながら150℃で20時
間撹拌し反応を行なった。反応終了後、生成物をメタノ
ールで再沈殿をくり返しポリマーeを得た。ポリマーe
の13C−NMR(CDCl3 中)を図6に示す。 ポリマーeの相転移温度
【0191】
【数5】
【0192】数平均分子量 3,400 重量平均分子量 6,000
【0193】実施例11
【0194】
【化71】
【0195】0.066gと1,6−ヘキサンジオール
0.037gを1,1,2,2−テトラクロロエタン5
ml中で、N2 をフローしながら150℃で20時間撹
拌し反応を行なった。反応終了後、生成物をメタノール
で再沈殿をくり返しポリマーfを得た。
0.037gを1,1,2,2−テトラクロロエタン5
ml中で、N2 をフローしながら150℃で20時間撹
拌し反応を行なった。反応終了後、生成物をメタノール
で再沈殿をくり返しポリマーfを得た。
【0196】ポリマーfの相転移温度
【0197】
【数6】
【0198】数平均分子量 3,200 重量平均分子量 5,900
【0199】実施例12
【0200】
【化72】
【0201】0.066gと1,10−デカンジオール
0.055gを、1,1,2,2,−テトラクロロエタ
ン5ml中で、N2 をフローしながら150℃で20時
間撹拌し反応を行なった。反応終了後、生成物をメタノ
ールで再沈殿をくり返しポリマーgを得た。
0.055gを、1,1,2,2,−テトラクロロエタ
ン5ml中で、N2 をフローしながら150℃で20時
間撹拌し反応を行なった。反応終了後、生成物をメタノ
ールで再沈殿をくり返しポリマーgを得た。
【0202】ポリマーgの相転移温度
【0203】
【数7】
【0204】数平均分子量 3,300 重量平均分子量 6,300
【0205】実施例13
【0206】
【化73】
【0207】0.120gを、1,1,2,2,−テト
ラクロロエタン5ml中で、N2 をフローしながら15
0℃で20時間撹拌し反応を行なった。反応終了後、生
成物をメタノールで再沈殿をくり返しポリマーhを得
た。
ラクロロエタン5ml中で、N2 をフローしながら15
0℃で20時間撹拌し反応を行なった。反応終了後、生
成物をメタノールで再沈殿をくり返しポリマーhを得
た。
【0208】ポリマーhの相転移温度
【0209】
【数8】
【0210】数平均分子量 3,100 重量平均分子量 5,700
【0211】実施例14 以下に示す高分子液晶組成物の電界に対する応答速度を
調べた。その結果を表2に示す。
調べた。その結果を表2に示す。
【0212】表2に示す高分子液晶組成物をポリイミド
配向膜を形成してあるITO透明電極を設けたガラス基
板に、プレス法,スピンコートまたはキャスト法によ
り、膜厚約10μmのフィルムを形成した後、アニーリ
ングを行ない、さらに上部電極を設けた液晶セルにSc
* 相で10V/μmの電界をかけた。このとき電界に応
答した分子の反転が観測された。
配向膜を形成してあるITO透明電極を設けたガラス基
板に、プレス法,スピンコートまたはキャスト法によ
り、膜厚約10μmのフィルムを形成した後、アニーリ
ングを行ない、さらに上部電極を設けた液晶セルにSc
* 相で10V/μmの電界をかけた。このとき電界に応
答した分子の反転が観測された。
【0213】なお、応答速度は短形波を印加したときの
分極反転電流を測定することにより行なった。
分極反転電流を測定することにより行なった。
【0214】
【表2】
【0215】(注)Aは下記の低分子液晶であり、B,
Cは下記の高分子液晶である。
Cは下記の高分子液晶である。
【0216】
【化74】
【0217】
【化75】
【0218】
【化76】
【0219】実施例15 マトリック状の透明電極を使用し、実施例14と同様に
して、組成物No.11を用いて高分子液晶素子を作成
した。この高分子液晶素子を用いて、図3に示す表示装
置を作成し駆動させたところ、コントラストは良く、良
好な表示を得ることができた。
して、組成物No.11を用いて高分子液晶素子を作成
した。この高分子液晶素子を用いて、図3に示す表示装
置を作成し駆動させたところ、コントラストは良く、良
好な表示を得ることができた。
【0220】実施例16 実施例14の組成物No.14と下記の近赤外吸収色素
をクロロホルムに溶解し、PET基板上へ塗布して光カ
ードを作成した。
をクロロホルムに溶解し、PET基板上へ塗布して光カ
ードを作成した。
【0221】
【化77】
【0222】これを用いて、図4の光記録装置を作成
し、780nmの半導体レーザーで記録を行なったとこ
ろ、コントラストの良い記録が行なわれた。
し、780nmの半導体レーザーで記録を行なったとこ
ろ、コントラストの良い記録が行なわれた。
【0223】実施例17 ポリマーe,gおよび下記のポリマーDを、180℃で
3時間放置した。
3時間放置した。
【0224】
【化78】
【0225】数平均分子量 4,100 ポリマーDはかっ色に変色し、クロロホルムに不溶なゲ
ル状の分解物が生成したが、ポリマーeおよびgは変色
せず分解しなかった。
ル状の分解物が生成したが、ポリマーeおよびgは変色
せず分解しなかった。
【0226】実施例18 実施例14中の組成物No.11の電界応答を2時間繰
り返したが、劣化は認められなかった。
り返したが、劣化は認められなかった。
【0227】実施例19〜22 実施例1で用いた
【0228】
【化79】
【0229】とを用いて実施例1と同様にポリマーを得
た。(ポリマーi) また
た。(ポリマーi) また
【0230】
【化80】
【0231】とを用いてポリマーを得た。(ポリマー
j) また、実施例2で用いた
j) また、実施例2で用いた
【0232】
【化81】
【0233】とを用いてポリマーを得た。(ポリマー
k) また
k) また
【0234】
【化82】
【0235】とを用いてポリマーを得た。(ポリマー
l) それぞれのポリマーとも液晶性を示すものである。な
お、実施例6におけるポリマーaを上記i〜lのそれぞ
れのポリマーに変えて同様の実験を行ったところ、コン
トラストは良く、良好な表示を得ることができた。
l) それぞれのポリマーとも液晶性を示すものである。な
お、実施例6におけるポリマーaを上記i〜lのそれぞ
れのポリマーに変えて同様の実験を行ったところ、コン
トラストは良く、良好な表示を得ることができた。
【0236】実施例23〜27 実施例11中の
【0237】
【化83】
【0238】に変えた以外は実施例11と同様の条件で
ポリマーを得た。(ポリマーm) 実施例12中の
ポリマーを得た。(ポリマーm) 実施例12中の
【0239】
【化84】
【0240】に変えた以外は実施例12と同様の条件で
ポリマーを得た。(ポリマーn) 実施例11中の
ポリマーを得た。(ポリマーn) 実施例11中の
【0241】
【化85】
【0242】に変えた以外は実施例11と同様の条件で
ポリマーを得た。(ポリマーo) 実施例13中の
ポリマーを得た。(ポリマーo) 実施例13中の
【0243】
【化86】
【0244】に変えた以外は実施例13と同様の条件で
ポリマーを得た。(ポリマーp) 実施例13中の
ポリマーを得た。(ポリマーp) 実施例13中の
【0245】
【化87】
【0246】に変えた以外は実施例13と同様の条件で
ポリマーを得た。(ポリマーq) それぞれのポリマーとも液晶性を示すものである。
ポリマーを得た。(ポリマーq) それぞれのポリマーとも液晶性を示すものである。
【0247】なお、実施例15におけるポリマーeを上
記m〜qのそれぞれのポリマーに変えて同様の実験を行
ったところ、コントラストは良く良好な表示を得ること
ができた。
記m〜qのそれぞれのポリマーに変えて同様の実験を行
ったところ、コントラストは良く良好な表示を得ること
ができた。
【0248】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、高
分子の特徴を生かし、ディスプレイ,メモリー等のオプ
トエレクトロニクス素子の大面積化が容易でかつ、フッ
素基をフレキシブルスペーサ部に有するため、液晶温度
範囲が充分に広く、また化合物あるいは組成物として強
誘電性を有する場合、フッ素基の大きなダイポールに寄
因して大きな自発分極を有し、従来の主鎖型高分子液晶
化合物,高分子液晶組成物にくらべ極めて良好な応答特
性を有する主鎖型高分子液晶化合物及び高分子液晶組成
物を得ることができる。
分子の特徴を生かし、ディスプレイ,メモリー等のオプ
トエレクトロニクス素子の大面積化が容易でかつ、フッ
素基をフレキシブルスペーサ部に有するため、液晶温度
範囲が充分に広く、また化合物あるいは組成物として強
誘電性を有する場合、フッ素基の大きなダイポールに寄
因して大きな自発分極を有し、従来の主鎖型高分子液晶
化合物,高分子液晶組成物にくらべ極めて良好な応答特
性を有する主鎖型高分子液晶化合物及び高分子液晶組成
物を得ることができる。
【0249】また、本発明によれば、高分子の特徴を生
かし、ディスプレイ,メモリー等のオプトエレクトロニ
クス素子の大面積化が容易でかつ、フッ素基をフレキシ
ブルスペーサ部に有するため、液晶温度範囲が充分に広
く、また化合物あるいは組成物として強誘電性を有する
場合、フッ素基の大きなダイポールに寄因して大きな自
発分極を有し、従来の主鎖型高分子液晶化合物,高分子
液晶組成物にくらべ極めて良好な応答特性を有する主鎖
型高分子液晶共重合体化合物及び高分子液晶組成物を得
ることができる。
かし、ディスプレイ,メモリー等のオプトエレクトロニ
クス素子の大面積化が容易でかつ、フッ素基をフレキシ
ブルスペーサ部に有するため、液晶温度範囲が充分に広
く、また化合物あるいは組成物として強誘電性を有する
場合、フッ素基の大きなダイポールに寄因して大きな自
発分極を有し、従来の主鎖型高分子液晶化合物,高分子
液晶組成物にくらべ極めて良好な応答特性を有する主鎖
型高分子液晶共重合体化合物及び高分子液晶組成物を得
ることができる。
【0250】さらに、本発明の主鎖型高分子液晶共重合
体化合物においては、複数種のくり返し単位をもつこと
から、それぞれのくり返し単位構造の特徴をあわせても
ち、各種物性の制御されたものとして使用することがで
きる。
体化合物においては、複数種のくり返し単位をもつこと
から、それぞれのくり返し単位構造の特徴をあわせても
ち、各種物性の制御されたものとして使用することがで
きる。
【0251】そして、本発明によれば、主鎖型高分子液
晶化合物,主鎖型高分子液晶共重合体化合物及び高分子
液晶組成物を使用することにより、従来にない良好な液
晶素子、装置,使用方法を提供することができる。
晶化合物,主鎖型高分子液晶共重合体化合物及び高分子
液晶組成物を使用することにより、従来にない良好な液
晶素子、装置,使用方法を提供することができる。
【図1】本発明の高分子液晶素子の一例を示す平面図で
ある。
ある。
【図2】図1のAA′線断面図である。
【図3】本発明の高分子液晶素子を用いた表示装置の一
例を示す説明図である。
例を示す説明図である。
【図4】本発明の高分子液晶素子を用いた記録,再生装
置の一例を示す説明図である。
置の一例を示す説明図である。
【図5】ポリマーaの13C−NMR(CDCl3 中)で
ある。
ある。
【図6】ポリマーeの13C−NMR(CDCl3 中)で
ある。
ある。
1,1′ 基板 2,2′ 透明電極 3 表示層 4 スペーサ 5 配向制御膜 6 接着剤 7,8 偏光板 10 光カード 11 ステージ 12 780nm半導体レーザー 14 偏光ビームスプリッタ 15 フォトダイオード 16 1/4波長板 17 レンズ 301 光源 302,303 レンズ 304,305 偏光板 306 高分子液晶素子 307 高分子液晶素子駆動装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08G 63/682 NNL 7211−4J 63/685 NNN 7211−4J 65/00 NQC 9167−4J C09K 19/38 7457−4H G02F 1/13 500 8806−2K (72)発明者 江口 岳夫 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内
Claims (24)
- 【請求項1】 下記一般式[I]で表される構造をフレ
キシブルスペ−サとして有する主鎖型高分子液晶化合
物。 【化1】 【化2】 Zはハロゲン原子,アルキル基またはアルコキシ基を表
わす。*は不斉炭素原子を表わす。) - 【請求項2】 請求項1記載の一般式[I]で表される
構造をフレキシブルスペ−サとして有する主鎖型高分子
液晶ポリエステル化合物。 - 【請求項3】 請求項1または2のいずれかの項記載の
主鎖型高分子液晶化合物の少なくとも一種と高分子,高
分子液晶,低分子及び低分子液晶のうち少なくとも一種
の化合物を含有することを特徴とする高分子液晶組成
物。 - 【請求項4】 低分子液晶を含有することを特徴とする
請求項3記載の高分子液晶組成物。 - 【請求項5】 請求項1または2のいずれかの項記載の
主鎖型高分子液晶化合物の少なくとも一種を用いること
を特徴とする高分子液晶素子。 - 【請求項6】 請求項3または4記載の高分子液晶組成
物の少なくとも一種を用いることを特徴とする高分子液
晶素子。 - 【請求項7】 請求項5または6記載の高分子液晶素子
を使用した装置。 - 【請求項8】 表示を行なう請求項7記載の装置。
- 【請求項9】 記録・再生を行なう請求項7記載の装
置。 - 【請求項10】 請求項1乃至4のいずれかの項記載の
主鎖型高分子液晶化合物または高分子液晶組成物の使用
方法。 - 【請求項11】 表示を行なう請求項10記載の使用方
法。 - 【請求項12】 記録・再生を行なう請求項10記載の
使用方法。 - 【請求項13】 下記一般式[I]で表される構造をフ
レキシブルスペ−サとして有する主鎖型高分子液晶共重
合体化合物。 【化3】 【化4】 Zはハロゲン原子,アルキル基またはアルコキシ基を表
わす。*は不斉炭素原子を表わす。) - 【請求項14】 請求項13記載の一般式[I]で表さ
れる構造をフレキシブルスペ−サとして有する主鎖型高
分子液晶共重合体ポリエステル化合物。 - 【請求項15】 請求項13または14のいずれかの項
記載の主鎖型高分子液晶共重合体化合物の少なくとも一
種と高分子,高分子液晶,低分子及び低分子液晶のうち
少なくとも一種の化合物を含有することを特徴とする高
分子液晶組成物。 - 【請求項16】 低分子液晶を含有することを特徴とす
る請求項15記載の高分子液晶組成物。 - 【請求項17】 請求項13または14のいずれかの項
記載の主鎖型高分子液晶共重合体化合物の少なくとも一
種を用いることを特徴とする高分子液晶素子。 - 【請求項18】 請求項15または16記載の高分子液
晶組成物の少なくとも一種を用いることを特徴とする高
分子液晶素子。 - 【請求項19】 請求項17または18記載の高分子液
晶素子を使用した装置。 - 【請求項20】 表示を行なう請求項19記載の装置。
- 【請求項21】 記録・再生を行なう請求項19記載の
装置。 - 【請求項22】 請求項13乃至16のいずれかの項記
載の主鎖型高分子液晶共重合体化合物または高分子液晶
組成物の使用方法。 - 【請求項23】 表示を行なう請求項22記載の使用方
法。 - 【請求項24】 記録・再生を行なう請求項22記載の
使用方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4114265A JPH05186568A (ja) | 1991-04-18 | 1992-04-08 | 主鎖型高分子液晶化合物、主鎖型高分子液晶共重合体化合物、それらの高分子液晶組成物、及びそれらを用いた高分子液晶素子、それを用いた装置、使用方法 |
| AT92106669T ATE131518T1 (de) | 1991-04-18 | 1992-04-16 | Hauptkette flüssigkristall-polymer, copolymer, zusammensetzungen die sie enthalten, vorrichtung, apparat und methode, die sie verwendet |
| EP92106669A EP0509529B1 (en) | 1991-04-18 | 1992-04-16 | Main-chain polymeric liquid crystal compound, main-chain polymeric liquid crystal copolymer compound, their polymeric liquid crystal composition, a polymeric liquid crystal device which uses them, and apparatus and method which use the same |
| DE69206662T DE69206662T2 (de) | 1991-04-18 | 1992-04-16 | Hauptkette Flüssigkristall-Polymer, Copolymer, Zusammensetzungen die sie enthalten, Vorrichtung, Apparat und Methode, die sie verwendet |
| US08/400,485 US5637253A (en) | 1991-04-18 | 1995-03-08 | Chiral smectic liquid crystal compound, chain polymeric liquid crystal copolymer compound, their polymeric liquid crystal composition, a polymeric liquid crystal device which uses them, and apparatus and method which uses the same |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-112157 | 1991-04-18 | ||
| JP11215791 | 1991-04-18 | ||
| JP4114265A JPH05186568A (ja) | 1991-04-18 | 1992-04-08 | 主鎖型高分子液晶化合物、主鎖型高分子液晶共重合体化合物、それらの高分子液晶組成物、及びそれらを用いた高分子液晶素子、それを用いた装置、使用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05186568A true JPH05186568A (ja) | 1993-07-27 |
Family
ID=26451384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4114265A Pending JPH05186568A (ja) | 1991-04-18 | 1992-04-08 | 主鎖型高分子液晶化合物、主鎖型高分子液晶共重合体化合物、それらの高分子液晶組成物、及びそれらを用いた高分子液晶素子、それを用いた装置、使用方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5637253A (ja) |
| EP (1) | EP0509529B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05186568A (ja) |
| AT (1) | ATE131518T1 (ja) |
| DE (1) | DE69206662T2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6682786B1 (en) * | 1999-12-07 | 2004-01-27 | Ibm Corporation | Liquid crystal display cell having liquid crystal molecules in vertical or substantially vertical alignment |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4367924A (en) * | 1980-01-08 | 1983-01-11 | Clark Noel A | Chiral smectic C or H liquid crystal electro-optical device |
| US4798680A (en) * | 1985-10-18 | 1989-01-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Optically active compound, process for producing same and liquid crystal composition containing same |
| JPS6399204A (ja) * | 1985-12-26 | 1988-04-30 | Idemitsu Kosan Co Ltd | ポリマ− |
| JPS6372784A (ja) * | 1986-09-17 | 1988-04-02 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 強誘電性高分子液晶 |
| US4844835A (en) * | 1985-12-26 | 1989-07-04 | Idenitsu Kosan Co., Ltd. | Ferroelectric liquid crystal polymer |
| US4820026A (en) * | 1986-03-20 | 1989-04-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Ferroelectric liquid crystal device with modified polyvinyl alcohol alignment film |
| JPS63161005A (ja) * | 1986-12-25 | 1988-07-04 | Idemitsu Kosan Co Ltd | ポリマ− |
| JP2660848B2 (ja) * | 1987-06-10 | 1997-10-08 | 日産化学工業株式会社 | 液晶組成物 |
| US5288426A (en) * | 1988-04-21 | 1994-02-22 | Nippon Oil Company. Limited | Nonlinear optical materials |
| JP2668794B2 (ja) * | 1988-04-21 | 1997-10-27 | 日本石油株式会社 | 非線形光学材料 |
| EP0361843B1 (en) * | 1988-09-26 | 1995-02-22 | Nippon Oil Co., Ltd. | Chiral smectic C liquid crystalline polyester |
| JP2741547B2 (ja) * | 1988-12-30 | 1998-04-22 | キヤノン株式会社 | 主鎖型カイラルスメクチック高分子液晶、高分子液晶組成物および高分子液晶素子 |
| US5171470A (en) * | 1989-08-08 | 1992-12-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Bifunctional optically active liquid crystal intermediate compound, and process for preparing same |
| US5185097A (en) * | 1989-12-29 | 1993-02-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Polymeric liquid-crystalline compound, liquid-crystal composition containing it, and liquid-crystal drive |
-
1992
- 1992-04-08 JP JP4114265A patent/JPH05186568A/ja active Pending
- 1992-04-16 DE DE69206662T patent/DE69206662T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-04-16 AT AT92106669T patent/ATE131518T1/de not_active IP Right Cessation
- 1992-04-16 EP EP92106669A patent/EP0509529B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-03-08 US US08/400,485 patent/US5637253A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69206662D1 (de) | 1996-01-25 |
| US5637253A (en) | 1997-06-10 |
| DE69206662T2 (de) | 1996-06-13 |
| EP0509529A1 (en) | 1992-10-21 |
| EP0509529B1 (en) | 1995-12-13 |
| ATE131518T1 (de) | 1995-12-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3228348B2 (ja) | 高分子液晶化合物、液晶組成物および液晶素子 | |
| EP0292244B1 (en) | Polymeric liquid crystal composition and liquid crystal device | |
| JP2741547B2 (ja) | 主鎖型カイラルスメクチック高分子液晶、高分子液晶組成物および高分子液晶素子 | |
| JP2832864B2 (ja) | 高分子液晶組成物及び高分子液晶素子 | |
| US5320883A (en) | Liquid crystal device | |
| JP3134947B2 (ja) | 高分子共重合体液晶化合物、その組成物及びそれらを用いた高分子液晶素子 | |
| JPS63284291A (ja) | 高分子液晶組成物および液晶素子 | |
| JPH0782183A (ja) | 液晶中間体化合物、液晶性化合物、高分子液晶化合物、高分子液晶共重合体化合物、それらの組成物、液晶素子および記録装置 | |
| JPH11510264A (ja) | 液晶ポリマーデバイス及び材料 | |
| JPH11501359A (ja) | 液晶ポリマー | |
| JP2556590B2 (ja) | 液晶素子 | |
| JPH0431405A (ja) | 光学活性な高分子液晶共重合体化合物、その組成物及びそれらを用いた高分子液晶素子 | |
| JP2782293B2 (ja) | 液晶素子および表示装置、それを用いた表示方法 | |
| JPH10239688A (ja) | 光配向性組成物、これより形成される配向膜及びこの配向膜を備えた液晶表示素子 | |
| EP0539245B1 (en) | Liquid crystal orientation controlling membranes and liquid crystal elements using the same | |
| EP0509529B1 (en) | Main-chain polymeric liquid crystal compound, main-chain polymeric liquid crystal copolymer compound, their polymeric liquid crystal composition, a polymeric liquid crystal device which uses them, and apparatus and method which use the same | |
| JPH0511251A (ja) | 高分子液晶の配向方法および高分子液晶素子 | |
| JP2892267B2 (ja) | 液晶性化合物、液晶組成物および液晶素子 | |
| JP2675893B2 (ja) | 液晶素子 | |
| JPH0618864A (ja) | 液晶素子および情報記憶装置 | |
| JP2556586B2 (ja) | 液晶素子 | |
| JPH0463830A (ja) | 主鎖型高分子液晶化合物、及び該主鎖型高分子液晶化合物を含有する高分子液晶組成物、高分子液晶素子 | |
| JP2556585B2 (ja) | 液晶素子 | |
| JPH04118629A (ja) | 表示素子 | |
| JP2556589B2 (ja) | 液晶素子 |