JPH07209631A - 液晶膨潤ゲル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 含浸させた機能性液晶の機能を高分子化合物
の固体中で発現可能な液晶膨潤ゲルを得るものである。 【構成】 水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムを
使用しパーオキサイド加硫配合で作成した０．０１ｍｍ
の透明シート１と、液晶ミクスチャーに室温で３日間浸
漬し、膨潤させて作成した液晶膨潤ゲル２と、この液晶
膨潤ゲル２を挟んだ透明電極３の付いたガラス板４ａ及
び４ｂと、一方のガラス板４ａに付けた偏光膜５ａと、
ガラス板４ｂに付けた偏光面が偏光膜５ａと９０度ずれ
た偏光膜５ｂとを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規な液晶膨潤ゲルに関
し、特に、液晶を均一かつ多量に保持することができる
液晶膨潤ゲルに関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶は表示材料に用いる他、多くの用途
を持っている。この液晶は液体であるため固体と違って
使用の際にはその不定形な性状を一定にするために色々
な手法を必要とした。

【０００３】例えば、表示材料として液晶を用いた液晶
ディスプレイ（ＬＣＤ）は、二枚のガラスに透明電極を
作り込み、そのうえに配向処理を施し、この二枚のガラ
ス間に微細なビーズのスペーサーを入れ、ガラス板間に
一定のギャップを作り、そこに液晶を封入し、ガラスの
外側に偏光膜を付けた構造のものである。また、最近、
液晶をマイクロカプセル化し、このマイクロカプセル化
した液晶を高分子固体中に分散させ、透明電極を作りこ
んだ２枚のガラス間に挟んだ構造のものもある。これに
よってスペーサーや配向処理が不要となる。また光透過
状態では単一の旋光性を持たず、光は散乱によって偏光
膜を透過するため、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の視野
角を広く取ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
液体の液晶をそのまま使用した液晶ディスプレイ（ＬＣ
Ｄ）、特に大形の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）では、
（Ａ）液晶の封入の際エアが混入する恐れがあるので封
入法に工夫が必要であること、（Ｂ）シール材を使用す
る必要が有るため行程が複雑になること、（Ｃ）２枚の
ガラスの電極の接触によるショートを防ぎ、均一なギャ
ップを保持するためスペーサーを均一に分散、場合によ
っては固定を行なわなければならないこと、（Ｄ）均一
なギャップを保持するためガラスも平坦で、捩れないよ
う厚みがあって重いものが必要であること、（Ｅ）ショ
ートさせないために平面基盤しかできず、曲面のＬＣＤ
はできないこと、などの問題点があった。また、後者の
マイクロカプセル化した液晶を高分子固体中に分散させ
た液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、（Ｆ）高分子固体中
に分散させるための工程が多いこと、（Ｇ）高分子固体
中に多くの液晶を均一に含ませることが難しいこと、な
どの問題点があった。

【０００５】本発明の目的は、液晶の機能を損なうよう
な熱、その他の種々な条件を必要とせずに、簡単に、ま
た、多量に、かつ、均一に液晶を高分子化合物の分子鎖
のとる三次元網目構造内へ分散させ、ゲルに含ませるこ
とを可能とし、それによる液晶の取り扱いの自由度の大
きさによって、平面以外の形状、変形、新しい用途を可
能とすることである。

【０００６】なお、上記の三次元網目構造は、高分子化
合物の長鎖状の分子が作る絡み合いの構造であり、スポ
ンジなど数ミクロン程度から数百ミクロンの微細な穴を
多数持つ多孔体の構造を指すものではない。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、加硫などの手
法により高分子量の分子鎖による三次元網目構造を持た
せた高分子化合物を液晶で膨潤させて、この液晶を高分
子固体の三次元網目構造内に吸収させるものである。

【０００８】

【作用】本発明は、高分子化合物内に均一かつ多量に機
能性の液晶を簡単に吸収、保持させることができる。

【０００９】

【実施例】図１は本発明に係る液晶膨潤ゲルの一実施例
である。この液晶膨潤ゲルの製造方法を図２（Ａ）及び
（Ｂ）を用いて説明する。まず、図２（Ａ）において、
水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムを使用しパー
オキサイド加硫配合で０．０１ｍｍの透明シート１を製
作する。そして、図２（Ｂ）において、液晶ミクスチャ
ーに室温で３日間浸漬し、膨潤させて、液晶膨潤ゲル２
を作成する。この液晶膨潤ゲル２を透明電極３の付いた
ガラス板４ａ及び４ｂで挟み、一方のガラス板４ａには
偏光膜５ａを付け、他方のガラス板４ｂには偏光面が偏
光膜５ａと９０度ずれた偏光膜５ｂを付けて、バックラ
イト（図示せず）を設ける。

【００１０】電極間に電圧を印加しなければ、バックラ
イト（図示せず）からの入射光６は、図３に示すよう
に、液晶膨潤ゲル２中のランダムに並んだ液晶で散乱さ
れ、偏光膜５ａを通って出てくるので明るく見える。一
方、電極間に所定の電圧を印加すると、図４に示すよう
に液晶膨潤ゲル２中の液晶は電界方向に並ぶので、バッ
クライト（図示せず）からの入射光６は、散乱されず、
偏光面が偏光膜５ｂと９０度ずれた偏光膜５ａを通るこ
とができないので暗くなり、黒く見える。このように、
電界印加時と無印加時とのコントラストにより表示が可
能となり、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）として機能す
る。

【００１１】なお、上記の高分子化合物は、一実施例と
して水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムを用いて
説明したが、これに限定せず、液晶との相溶性が良く、
液晶を吸収する量が増す基材である。例として、アクリ
ロニトリルブタジエンゴム、塩化ビニルブレンドのアク
リロニトリルブタジエンゴム、アクリルゴム、ウレタン
ゴム、クロロプレンゴム、塩素化ポリエチレン、クロロ
スルホン化ポリエチレン、フッ素ゴム、天然ゴム、イソ
プレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエンゴ
ム・ポリノルボーネン等を用いることができる。また、
これらのポリマーの２種類以上のブレンド、あるいは共
重合物ももちろん用いることができる。また、これらの
ポリマーの２種類以上のブレンド、あるいは共重合物も
もちろん用いることができる。

【００１２】また、本発明の一実施例として、液晶ディ
スプレイ（ＬＣＤ）について説明したが、これに限定さ
れるものではないことはもちろんである。

【００１３】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係る液晶膨潤ゲルによれば、液晶の機能を高分子化合物
の三次元網目構造内で実現できたので、（イ）液晶膨潤
ゲルにはエアが混入する恐れがないこと、（ロ）シール
材を使用しないこと、（ハ）２枚のガラスのギャップが
ゲルにより面で支えられるため互いの接触によるショー
トがなく、スペーサーが必要ないこと、（ニ）捩じれに
対してギャンプを保持できるので、捩れない厚みのある
ガラスの代わりにフィルムのような柔軟性のあるものも
使用でき、形、自由度が大きく、平面以外の形状や変形
が可能であること、（ホ）高分子固体中に分散させる工
程が簡単であること、（ヘ）高分子固体中に多くの液晶
を均一に含ませることができること、（ト）液晶の機能
を損なうような熱、その他の種々な条件を必要としない
こと、（チ）多量に、かつ、均一に液晶をゲルに含ませ
ることができること、等の優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る液晶膨潤ゲルの一実施例を示す概
略断面図である。

【図２】図１に示す液晶膨潤ゲルの製造方法を示す図で
ある。

【図３】図１に示す液晶膨潤ゲルの電圧無印加時におけ
る断面図である。

【図４】図１に示す液晶膨潤ゲルの電圧印加時における
断面図である。

【符号の説明】

１ 透明シート ２ 液晶膨潤ゲル ３ 透明電極 ４ａ，４ｂ ガラス板 ５ａ，５ｂ 偏光膜 ６ バックライトからの入射光

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液晶と相溶性がある高分子化合物を液晶
   で膨潤し、高分子化合物の分子鎖がとる三次元網目構造
   中に液晶を吸収させて保持することを特徴とする液晶膨
   潤ゲル。