JPH0667165A - 液晶表示素子およびその製造方法 - Google Patents
液晶表示素子およびその製造方法Info
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- JPH0667165A JPH0667165A JP22433592A JP22433592A JPH0667165A JP H0667165 A JPH0667165 A JP H0667165A JP 22433592 A JP22433592 A JP 22433592A JP 22433592 A JP22433592 A JP 22433592A JP H0667165 A JPH0667165 A JP H0667165A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】応答の速度、安定性及び再現性に優れた液晶表
示素子を提供することである。 【構成】側鎖型高分子液晶と低分子液晶とを含む混合膜
が電極間に挟着された構造を有し、前記側鎖型高分子液
晶が分子内にイオン性基を有している液晶表示素子であ
る。
示素子を提供することである。 【構成】側鎖型高分子液晶と低分子液晶とを含む混合膜
が電極間に挟着された構造を有し、前記側鎖型高分子液
晶が分子内にイオン性基を有している液晶表示素子であ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＴＶやＣＰＵなどの一
般ＯＡ機器、その他の液晶表示装置等に使用される液晶
表示素子およびその製造方法に関する。
般ＯＡ機器、その他の液晶表示装置等に使用される液晶
表示素子およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の液晶表示素子は、数μｍの間隔に
固定した一対の透明電極板の間に液晶材料を注入するこ
とによって形成されていた。しかし、上記構成では、大
面積のデイスプレイの作成が困難であり、また液晶を封
入した一対の透明電極板にはそれぞれ偏光軸が互いに直
交した偏光板を取り付ける必要があるため、画面の明る
さや視野角等が不十分であった。
固定した一対の透明電極板の間に液晶材料を注入するこ
とによって形成されていた。しかし、上記構成では、大
面積のデイスプレイの作成が困難であり、また液晶を封
入した一対の透明電極板にはそれぞれ偏光軸が互いに直
交した偏光板を取り付ける必要があるため、画面の明る
さや視野角等が不十分であった。
【０００３】また、従来の液晶表示素子では、強誘電性
液晶を用いる場合を除き、配向状態にメモリー性がない
ため、大画素数の表示画面用には製造歩留りの悪いＴＦ
Ｔ等を用いたアクテイブマトリクス駆動が必要となり、
高価になるという問題があった。また、強誘電性液晶を
用いた場合には、１〜２μｍという極めて薄いセルギャ
ップ制御および液晶の均一な配向制御が必要なため、小
面積ですら満足な表示をえることが困難であった。
液晶を用いる場合を除き、配向状態にメモリー性がない
ため、大画素数の表示画面用には製造歩留りの悪いＴＦ
Ｔ等を用いたアクテイブマトリクス駆動が必要となり、
高価になるという問題があった。また、強誘電性液晶を
用いた場合には、１〜２μｍという極めて薄いセルギャ
ップ制御および液晶の均一な配向制御が必要なため、小
面積ですら満足な表示をえることが困難であった。
【０００４】一方、最近では、高分子の骨格鎖にフレキ
シブルな炭素骨格などを介して、液晶化合物に相当する
部分を結合した側鎖を有する側鎖型高分子液晶と、通常
の低分子の液晶材料とを溶剤中に溶解した溶液を、透明
電極板等の板状体またはフィルム状の支持体上に流延塗
布し、乾燥固化させて高分子液晶／低分子液晶混合膜を
形成した後、この高分子液晶／低分子液晶混合膜上にも
う一枚の支持体を重ね合わせた液晶表示素子が提案され
ている（特開平２─１９３１１５号公報、特開平２─１
２７４９４号公報、Chem. Lett., pp817, 1989、Polym.
Preprints, Japan 39 (8) 2373 (1990)等参照）。
シブルな炭素骨格などを介して、液晶化合物に相当する
部分を結合した側鎖を有する側鎖型高分子液晶と、通常
の低分子の液晶材料とを溶剤中に溶解した溶液を、透明
電極板等の板状体またはフィルム状の支持体上に流延塗
布し、乾燥固化させて高分子液晶／低分子液晶混合膜を
形成した後、この高分子液晶／低分子液晶混合膜上にも
う一枚の支持体を重ね合わせた液晶表示素子が提案され
ている（特開平２─１９３１１５号公報、特開平２─１
２７４９４号公報、Chem. Lett., pp817, 1989、Polym.
Preprints, Japan 39 (8) 2373 (1990)等参照）。
【０００５】この液晶表示素子においては、高分子液晶
／低分子液晶混合膜に低周波または直流の電場を印加す
ると、当該膜内で電場に付随してイオンが移動するため
に液晶の配列が乱れて、入射光が強く散乱され、不透明
な状態となる。また、高周波の電場を印加すると、高分
子液晶／低分子液晶混合膜内の液晶分子が、電気光学効
果によって、電場方向にホメオトロピック配向して、入
射光が散乱されずに通過できるようになり、透明な状態
に転換する。また、この液晶表示素子では、上記両状態
にて電場を除去した際に光の散乱状態または非散乱状態
を安定に保持するメモリー性がある。
／低分子液晶混合膜に低周波または直流の電場を印加す
ると、当該膜内で電場に付随してイオンが移動するため
に液晶の配列が乱れて、入射光が強く散乱され、不透明
な状態となる。また、高周波の電場を印加すると、高分
子液晶／低分子液晶混合膜内の液晶分子が、電気光学効
果によって、電場方向にホメオトロピック配向して、入
射光が散乱されずに通過できるようになり、透明な状態
に転換する。また、この液晶表示素子では、上記両状態
にて電場を除去した際に光の散乱状態または非散乱状態
を安定に保持するメモリー性がある。
【０００６】一方、近年、分子内にイオン性基を有する
高分子液晶が提案されている（Chem. Lett., pp411-41
4, 1991, Chem Lett pp995-998, 1990)。
高分子液晶が提案されている（Chem. Lett., pp411-41
4, 1991, Chem Lett pp995-998, 1990)。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の高分子液晶／低
分子液晶混合膜では、透明から白濁への変化は、混合膜
中に極微量存在するイオンが直流または低周波電場にし
たがって移動し、液晶の配列を乱すことにより起こる。
すなわち、従来の前記混合膜においては、液晶中に添加
した電解質を〔透明→散乱〕時の駆動源としていたの
で、以下のような問題があった。 (1) 電極面でイオンの分極が生じ、表示素子としての長
期安定性に欠ける。 (2) イオンがあらゆる方向へ移動するため、高分子液晶
主鎖の配列を乱すのに有効なイオンの移動が得られず、
応答速度が遅い。
分子液晶混合膜では、透明から白濁への変化は、混合膜
中に極微量存在するイオンが直流または低周波電場にし
たがって移動し、液晶の配列を乱すことにより起こる。
すなわち、従来の前記混合膜においては、液晶中に添加
した電解質を〔透明→散乱〕時の駆動源としていたの
で、以下のような問題があった。 (1) 電極面でイオンの分極が生じ、表示素子としての長
期安定性に欠ける。 (2) イオンがあらゆる方向へ移動するため、高分子液晶
主鎖の配列を乱すのに有効なイオンの移動が得られず、
応答速度が遅い。
【０００８】本発明の主たる目的は、応答速度が速く、
かつ応答速度の安定性および再現性にすぐれた液晶表示
素子を提供することにある。本発明の他の目的は、室温
を含む広い温度範囲で使用することができる液晶表示素
子を提供することにある。本発明のさらに他の目的は、
液晶表示素子の製造において、工程数の削減が可能な液
晶表示素子の製造方法を提供することにある。
かつ応答速度の安定性および再現性にすぐれた液晶表示
素子を提供することにある。本発明の他の目的は、室温
を含む広い温度範囲で使用することができる液晶表示素
子を提供することにある。本発明のさらに他の目的は、
液晶表示素子の製造において、工程数の削減が可能な液
晶表示素子の製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段および作用】本発明の液晶
表示素子は、側鎖型高分子液晶と低分子液晶とを含む混
合膜を、少なくとも一方が透明である電極間に挟着した
液晶表示素子において、前記側鎖型高分子液晶の分子内
にイオン性基を有していることを特徴とする。また、本
発明の液晶表示素子の製造方法は、側鎖型高分子液晶お
よび低分子液晶を電解質と共にそれらの共通溶媒に溶解
した塗布液を一対の透明電極のうちの一方の表面に塗布
し、乾燥固化して混合膜を形成した後、他方の透明電極
を前記混合膜上に積層して、混合膜が一対の透明電極で
挟着された構造の液晶表示素子を得ることを特徴とす
る。
表示素子は、側鎖型高分子液晶と低分子液晶とを含む混
合膜を、少なくとも一方が透明である電極間に挟着した
液晶表示素子において、前記側鎖型高分子液晶の分子内
にイオン性基を有していることを特徴とする。また、本
発明の液晶表示素子の製造方法は、側鎖型高分子液晶お
よび低分子液晶を電解質と共にそれらの共通溶媒に溶解
した塗布液を一対の透明電極のうちの一方の表面に塗布
し、乾燥固化して混合膜を形成した後、他方の透明電極
を前記混合膜上に積層して、混合膜が一対の透明電極で
挟着された構造の液晶表示素子を得ることを特徴とす
る。
【００１０】本発明の液晶表示素子の他の製造方法は、
分子中にイオン性基を含んだ側鎖型高分子液晶、２種類
以上の低分子液晶を含む混合液晶およびスペーサーを含
む混合物を一方の透明電極の一辺に載置した後、少なく
とも１本の圧着ローラーを用いて前記一方の透明電極を
他方の透明電極と貼り合わせることを特徴とする。
分子中にイオン性基を含んだ側鎖型高分子液晶、２種類
以上の低分子液晶を含む混合液晶およびスペーサーを含
む混合物を一方の透明電極の一辺に載置した後、少なく
とも１本の圧着ローラーを用いて前記一方の透明電極を
他方の透明電極と貼り合わせることを特徴とする。
【００１１】すなわち、本発明者らは、透明→散乱の変
化が直流下でのイオン移動に伴う高分子主鎖のランダム
配向状態であることに着目して鋭意研究を重ねた結果、
高分子主鎖のランダム配向をイオンによってより速くお
こさせることができるという新たな知見を得、かかる知
見に基づき、側鎖型高分子液晶の分子内にイオン性基を
導入することにより、応答速度が速くかつ応答速度の安
定性および再現性にもすぐれた液晶表示素子を得ること
ができるという事実を見出し、本発明を完成するに到っ
たのである。
化が直流下でのイオン移動に伴う高分子主鎖のランダム
配向状態であることに着目して鋭意研究を重ねた結果、
高分子主鎖のランダム配向をイオンによってより速くお
こさせることができるという新たな知見を得、かかる知
見に基づき、側鎖型高分子液晶の分子内にイオン性基を
導入することにより、応答速度が速くかつ応答速度の安
定性および再現性にもすぐれた液晶表示素子を得ること
ができるという事実を見出し、本発明を完成するに到っ
たのである。
【００１２】つまり、本発明は、イオン性基を高分子液
晶の主鎖内または側鎖液晶基（メソゲン基等）内に導入
することにより、直流印加時のイオンの移動を効率よく
主鎖分子中へ伝わらせようとするものである。また、本
発明では、イオン性基を高分子液晶内に導入することに
より、過剰イオンによる液晶表示素子の電極面での劣化
のおそれもなくなり、安定した液晶表示素子を得ること
ができる。
晶の主鎖内または側鎖液晶基（メソゲン基等）内に導入
することにより、直流印加時のイオンの移動を効率よく
主鎖分子中へ伝わらせようとするものである。また、本
発明では、イオン性基を高分子液晶内に導入することに
より、過剰イオンによる液晶表示素子の電極面での劣化
のおそれもなくなり、安定した液晶表示素子を得ること
ができる。
【００１３】前記低分子液晶は２種類以上の液晶を含む
混合液晶であるのが好ましく、これにより広い温度範囲
で動作させることが可能になる。また、前記低分子液晶
は側鎖型高分子液晶の側鎖液晶基を代替することができ
る低分子液晶を含んだ混合液晶であってもよい。前記側
鎖型高分子液晶の主鎖は、特に制限されるものではな
く、例えばポリオキシラン主鎖、ポリシロキサン主鎖、
ポリオキセタン主鎖、ポリアクリル主鎖、ポリエステル
主鎖、ポリエーテル主鎖、ポリブタジエン主鎖などを用
いることができる。
混合液晶であるのが好ましく、これにより広い温度範囲
で動作させることが可能になる。また、前記低分子液晶
は側鎖型高分子液晶の側鎖液晶基を代替することができ
る低分子液晶を含んだ混合液晶であってもよい。前記側
鎖型高分子液晶の主鎖は、特に制限されるものではな
く、例えばポリオキシラン主鎖、ポリシロキサン主鎖、
ポリオキセタン主鎖、ポリアクリル主鎖、ポリエステル
主鎖、ポリエーテル主鎖、ポリブタジエン主鎖などを用
いることができる。
【００１４】また、側鎖型高分子液晶の主鎖への液晶基
の結合は、柔軟性を付与する上から、スペーサ部を介し
て行われるのが好ましい。かかるスペーサ部としては、
とくに制限されるものではなく、例えばアルキレン基の
ほか、シロキサン鎖、エステル鎖、エーテル鎖、オキセ
タン鎖、ブタジエン鎖などを用いることができる。ま
た、前記液晶基もとくに制限されるものではなく、通常
用いられる種々の液晶基を用いることができる。なお、
前記高分子液晶は、架橋構造の高分子液晶であってもよ
い。さらに、前記液晶基は特に限定されず、通常用いら
れる各種液晶基を用いることができる。
の結合は、柔軟性を付与する上から、スペーサ部を介し
て行われるのが好ましい。かかるスペーサ部としては、
とくに制限されるものではなく、例えばアルキレン基の
ほか、シロキサン鎖、エステル鎖、エーテル鎖、オキセ
タン鎖、ブタジエン鎖などを用いることができる。ま
た、前記液晶基もとくに制限されるものではなく、通常
用いられる種々の液晶基を用いることができる。なお、
前記高分子液晶は、架橋構造の高分子液晶であってもよ
い。さらに、前記液晶基は特に限定されず、通常用いら
れる各種液晶基を用いることができる。
【００１５】高分子液晶／低分子液晶の比率は、通常、
０．１／９．９〜６／４であるのが好ましい。高分子液
晶が上記割合より多いと、応答速度が遅くなり、逆に低
分子液晶が上記割合より多いと、光散乱が不充分にな
る。また、高分子液晶の分子内に導入するイオン性基の
種類はとくに限定されないが、例えば陽イオン性基で
は、ピリジニル基などの窒素原子含有基が、また陰イオ
ン性基ではスルホナト基ＳＯ3 - などの硫黄原子含有基
があげられる。
０．１／９．９〜６／４であるのが好ましい。高分子液
晶が上記割合より多いと、応答速度が遅くなり、逆に低
分子液晶が上記割合より多いと、光散乱が不充分にな
る。また、高分子液晶の分子内に導入するイオン性基の
種類はとくに限定されないが、例えば陽イオン性基で
は、ピリジニル基などの窒素原子含有基が、また陰イオ
ン性基ではスルホナト基ＳＯ3 - などの硫黄原子含有基
があげられる。
【００１６】イオン性基の高分子液晶への導入部位は主
鎖構造内および側鎖構造内のいずれでもよい。イオン性
基を導入した側鎖型高分子液晶の具体的モデルとして
は、以下に示すものがあげられる。ただし、以下のモデ
ルにおいて、１は主鎖、２はスペーサ部、３は液晶基、
４はスペーサ部または剛直部（例えばメチレン鎖、シロ
キサン鎖などのスペーサ部、ベンゼン環、ビフェニルな
どの剛直部）、Ｘ- はハロゲンイオンなどの陰イオンを
示し、
鎖構造内および側鎖構造内のいずれでもよい。イオン性
基を導入した側鎖型高分子液晶の具体的モデルとして
は、以下に示すものがあげられる。ただし、以下のモデ
ルにおいて、１は主鎖、２はスペーサ部、３は液晶基、
４はスペーサ部または剛直部（例えばメチレン鎖、シロ
キサン鎖などのスペーサ部、ベンゼン環、ビフェニルな
どの剛直部）、Ｘ- はハロゲンイオンなどの陰イオンを
示し、
【００１７】
【化１】
【００１８】はそれぞれ陽イオン性基および陰イオン性
基を示す。
基を示す。
【００１９】
【化２】
【００２０】本発明における側鎖型高分子液晶の具体的
な構造式を以下に示すが、本発明で使用可能な側鎖型高
分子液晶はこれらのみに限定されるものではない。
な構造式を以下に示すが、本発明で使用可能な側鎖型高
分子液晶はこれらのみに限定されるものではない。
【００２１】
【化３】
【００２２】（各式中、Ｒは炭素数が１〜２０のアルキ
ル基、Ｙはシアノ基、炭素数が１〜２０のアルキル基、
ハロゲン原子、炭素数が１〜２０のアルコキシ基、ニト
ロ基またはアミノ基、ｎは３〜１００、ｍは１〜２０の
整数である。）これらの高分子液晶は陽イオン性基を導
入した例を示すものであるが、陰イオン性基を導入した
ものとしては、以下のものを例示することができる。
ル基、Ｙはシアノ基、炭素数が１〜２０のアルキル基、
ハロゲン原子、炭素数が１〜２０のアルコキシ基、ニト
ロ基またはアミノ基、ｎは３〜１００、ｍは１〜２０の
整数である。）これらの高分子液晶は陽イオン性基を導
入した例を示すものであるが、陰イオン性基を導入した
ものとしては、以下のものを例示することができる。
【００２３】
【化４】
【００２４】〔各式中、Ｒ、Ｙ、ｍおよびｎは前記と同
じである。Ｒ1 、Ｒ2 およびＲ3 はＣ nＨ2n+1, （Ｃ
Ｈ2)n −ＯＨ (ただし、n は１〜１０の整数である）を
示す。〕前記低分子液晶としては、従来公知の種々のも
のを使用することができるが、高分子液晶における側鎖
液晶基（メソゲン基等）を代替することのできる低分子
液晶を含んでいてもよい 側鎖型高分子液晶の液晶基を代替可能な低分子液晶とし
ては、側鎖型高分子液晶の側鎖に結合した液晶基に類似
した構造を有することが必要であり、例えば式：
じである。Ｒ1 、Ｒ2 およびＲ3 はＣ nＨ2n+1, （Ｃ
Ｈ2)n −ＯＨ (ただし、n は１〜１０の整数である）を
示す。〕前記低分子液晶としては、従来公知の種々のも
のを使用することができるが、高分子液晶における側鎖
液晶基（メソゲン基等）を代替することのできる低分子
液晶を含んでいてもよい 側鎖型高分子液晶の液晶基を代替可能な低分子液晶とし
ては、側鎖型高分子液晶の側鎖に結合した液晶基に類似
した構造を有することが必要であり、例えば式：
【００２５】
【化５】
【００２６】〔式中、Ｒは前記と同じである。〕で表さ
れる液晶基に対しては、下記の構造の低分子液晶を使用
する必要がある。
れる液晶基に対しては、下記の構造の低分子液晶を使用
する必要がある。
【００２７】
【化６】
【００２８】（各式中、Ｒは前記と同じ、Ｒ5は炭素数1
〜20のアルキル基、炭素数1 〜20のアルコキシ基また
はシアノ基である。)また、式：
〜20のアルキル基、炭素数1 〜20のアルコキシ基また
はシアノ基である。)また、式：
【００２９】
【化７】
【００３０】（式中、Ｙは前記と同じである。）で表さ
れる液晶基に対しては、下記の構造の低分子液晶を使用
する必要がある。
れる液晶基に対しては、下記の構造の低分子液晶を使用
する必要がある。
【００３１】
【化８】
【００３２】（各式中、Ｙ1 およびＹ2 は同一または異
なって前記Ｙと同じである。）
なって前記Ｙと同じである。）
【００３３】また、側鎖型高分子液晶の液晶基を代替し
ない低分子液晶としては、通常用いられる各種低分子液
晶を用いることができる。また、本発明における側鎖型
高分子液晶としては、スメクティック相を示すもの、お
よびネマティック相を示すもののいずれも使用すること
ができる。なお、高分子液晶および低分子液晶の両方が
ネマティック相を示すものである場合は、混合によりス
メティック相が誘起されるような混合系を選択する必要
がある。
ない低分子液晶としては、通常用いられる各種低分子液
晶を用いることができる。また、本発明における側鎖型
高分子液晶としては、スメクティック相を示すもの、お
よびネマティック相を示すもののいずれも使用すること
ができる。なお、高分子液晶および低分子液晶の両方が
ネマティック相を示すものである場合は、混合によりス
メティック相が誘起されるような混合系を選択する必要
がある。
【００３４】上記側鎖型高分子液晶の主鎖は特に限定さ
れず、例えばシロキサン主鎖、ポリエーテル主鎖、ポリ
エチレン主鎖等を用いることができる。また、側鎖型高
分子液晶の主鎖と液晶基とを結ぶスペーサー部は特に限
定されず、例えばアルキレン鎖( エチレン基等) 、シロ
キサン鎖、ポリエーテル鎖等を用いることができる。さ
らに、液晶基は特に限定されず、通常用いられる各種液
晶基を用いることができる。
れず、例えばシロキサン主鎖、ポリエーテル主鎖、ポリ
エチレン主鎖等を用いることができる。また、側鎖型高
分子液晶の主鎖と液晶基とを結ぶスペーサー部は特に限
定されず、例えばアルキレン鎖( エチレン基等) 、シロ
キサン鎖、ポリエーテル鎖等を用いることができる。さ
らに、液晶基は特に限定されず、通常用いられる各種液
晶基を用いることができる。
【００３５】また、側鎖型高分子液晶の液晶基を代替す
る低分子液晶を併用する場合は、（側鎖型高分子液晶＋
側鎖型高分子液晶の液晶基を代替する低分子液晶）／
（液晶基を代替しない低分子液晶）が３／７〜６／４の
範囲で使用するのが好ましい。また、上記混合膜は、
０．００５乃至１重量％の割合で電解質を含有していて
もよく、この電解質に起因したイオンにより、応答速度
が高められると共に、確実に且つ再現性良く透明から白
濁への変化を生じる。
る低分子液晶を併用する場合は、（側鎖型高分子液晶＋
側鎖型高分子液晶の液晶基を代替する低分子液晶）／
（液晶基を代替しない低分子液晶）が３／７〜６／４の
範囲で使用するのが好ましい。また、上記混合膜は、
０．００５乃至１重量％の割合で電解質を含有していて
もよく、この電解質に起因したイオンにより、応答速度
が高められると共に、確実に且つ再現性良く透明から白
濁への変化を生じる。
【００３６】上記電解質としては、塗布液に溶解するも
のであれば、いずれも使用することができ、たとえば、
下記一般式：
のであれば、いずれも使用することができ、たとえば、
下記一般式：
【００３７】
【化９】
【００３８】であらわされる四級アンモニウム塩が挙げ
られる。なお、式中、Ｒ6 、Ｒ7 、Ｒ8 およびＲ9 はそ
れぞれ同一または異なって、メチル、エチル、プロピ
ル、イソプロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル基等の
アルキル基を示し、ＸはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｃｌ
Ｏ4 、ＰＦ4 またはＢＦ4 等を示す。
られる。なお、式中、Ｒ6 、Ｒ7 、Ｒ8 およびＲ9 はそ
れぞれ同一または異なって、メチル、エチル、プロピ
ル、イソプロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル基等の
アルキル基を示し、ＸはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｃｌ
Ｏ4 、ＰＦ4 またはＢＦ4 等を示す。
【００３９】また、上記電解質は、１種類の電解質から
なるものでも、混合物でもよい。なお、上記混合膜に
は、液晶表示素子をカラー表示タイプにするため、従来
公知の各種二色性色素を配合することもできる。また、
本発明の方法で用いられる前記スペーサーは、通常の液
晶表示素子に用いられているものが使用可能であり、形
状としては、球、ロッド等が、また材質としては樹脂、
ガラス、シリカ等が使用可能である。
なるものでも、混合物でもよい。なお、上記混合膜に
は、液晶表示素子をカラー表示タイプにするため、従来
公知の各種二色性色素を配合することもできる。また、
本発明の方法で用いられる前記スペーサーは、通常の液
晶表示素子に用いられているものが使用可能であり、形
状としては、球、ロッド等が、また材質としては樹脂、
ガラス、シリカ等が使用可能である。
【００４０】上記混合膜を挟着する少なくとも一方が透
明である一対の電極としては、ガラス、プラスチックフ
ィルム〔例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）〕等の透明支持
体の表面にＩＴＯ（インジウムチンオキサイド）やＳｎ
Ｏ2 等の導電膜を蒸着やスパッタリング等で形成したも
のが挙げられるほか、通常の液晶表示素子に用いられる
透明導電ガラスやフィルムが挙げられる。
明である一対の電極としては、ガラス、プラスチックフ
ィルム〔例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）〕等の透明支持
体の表面にＩＴＯ（インジウムチンオキサイド）やＳｎ
Ｏ2 等の導電膜を蒸着やスパッタリング等で形成したも
のが挙げられるほか、通常の液晶表示素子に用いられる
透明導電ガラスやフィルムが挙げられる。
【００４１】本発明の方法では、一方の透明電極上に上
記塗布液を塗布し、乾燥固化させて混合膜を形成した
後、この混合膜上に他方の透明電極を重ね合わせること
により液晶表示素子を得るので、従来の液晶表示素子の
製造工程に比して、余分な工程を行う必要がない。ま
た、上記塗布液に含まれる各成分の配合割合は、塗布液
を透明電極上に塗布するコート方法の種類や形成される
混合膜の膜厚に応じて、適宜設定することができる。
記塗布液を塗布し、乾燥固化させて混合膜を形成した
後、この混合膜上に他方の透明電極を重ね合わせること
により液晶表示素子を得るので、従来の液晶表示素子の
製造工程に比して、余分な工程を行う必要がない。ま
た、上記塗布液に含まれる各成分の配合割合は、塗布液
を透明電極上に塗布するコート方法の種類や形成される
混合膜の膜厚に応じて、適宜設定することができる。
【００４２】上記塗布液を透明電極上に塗布する方法と
しては、バーコート法、スピンコート法、スプレーコー
ト法、ローラコート法等の従来公知のコート法を採用す
ることができる。また、本発明の方法では、一方の透明
電極上に上記混合物とスペーサーとの混合物を載置し、
１本または２本の圧着ローラーを用いて、一方の透明電
極を他方の透明電極上に圧着する（すなわち、混合物の
塗布側から圧着する）ため、従来の液晶表示素子の製造
方法に比して、セル作製、セルへの液晶注入等の余分な
工程を行う必要がない。
しては、バーコート法、スピンコート法、スプレーコー
ト法、ローラコート法等の従来公知のコート法を採用す
ることができる。また、本発明の方法では、一方の透明
電極上に上記混合物とスペーサーとの混合物を載置し、
１本または２本の圧着ローラーを用いて、一方の透明電
極を他方の透明電極上に圧着する（すなわち、混合物の
塗布側から圧着する）ため、従来の液晶表示素子の製造
方法に比して、セル作製、セルへの液晶注入等の余分な
工程を行う必要がない。
【００４３】混合物を作製する方法としては、(1) 高分
子液晶、低分子液晶、電解質を溶剤に溶解した溶液にス
ペーサーを混入攪拌し、スペーサーが分散した状態でそ
の溶液を乾燥することにより溶剤を除去する方法、(2)
溶剤を用いずに高分子液晶、低分子液晶、電解質および
スペーサーを直接混合して混合物を作製する方法等によ
り行うことができる。
子液晶、低分子液晶、電解質を溶剤に溶解した溶液にス
ペーサーを混入攪拌し、スペーサーが分散した状態でそ
の溶液を乾燥することにより溶剤を除去する方法、(2)
溶剤を用いずに高分子液晶、低分子液晶、電解質および
スペーサーを直接混合して混合物を作製する方法等によ
り行うことができる。
【００４４】
【実施例】以下、実施例および比較例をあげて本発明を
より詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施例のみ
に限定されるものではない。また、実施例中、「部」と
あるのはすべて重量部である。 実施例 式：
より詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施例のみ
に限定されるものではない。また、実施例中、「部」と
あるのはすべて重量部である。 実施例 式：
【００４５】
【化１０】
【００４６】で表される繰り返し単位を有する側鎖型高
分子液晶３０部、低分子液晶としてＥ６３（メルクジャ
パン社製、５成分以上の低分子液晶を含むと推定され
る。）２０部をアセトン／ジクロロメタンが１／１の混
合溶媒に溶解して塗布液を得た。これをＩＴＯフィルム
上にバーコート法にて塗布し、室温で３０分間乾燥させ
て混合膜を形成した後、もう１枚のＩＴＯフィルムを積
層して液晶表示素子を得た。 比較例 側鎖型高分子液晶として、下記式に示すものを１４部、
電解質としてテトラエチルアンモニウムブロミド（ＴＥ
ＡＢ）を全体に対して０．０５重量％添加したほかは実
施例と同様にして液晶表示素子を得た。
分子液晶３０部、低分子液晶としてＥ６３（メルクジャ
パン社製、５成分以上の低分子液晶を含むと推定され
る。）２０部をアセトン／ジクロロメタンが１／１の混
合溶媒に溶解して塗布液を得た。これをＩＴＯフィルム
上にバーコート法にて塗布し、室温で３０分間乾燥させ
て混合膜を形成した後、もう１枚のＩＴＯフィルムを積
層して液晶表示素子を得た。 比較例 側鎖型高分子液晶として、下記式に示すものを１４部、
電解質としてテトラエチルアンモニウムブロミド（ＴＥ
ＡＢ）を全体に対して０．０５重量％添加したほかは実
施例と同様にして液晶表示素子を得た。
【００４７】
【化１１】
【００４８】評価試験 実施例および比較例で得た各液晶表示素子について、室
温下、１ｋＨｚの交流を印加した状態における透明→白
濁、白濁→透明への応答時間をＨｅ−Ｎｅレーザ光（波
長６３３μｍ）により調べた。また、混合膜がスメクチ
ック相である温度範囲を偏光顕微鏡を用いて観察するこ
とにより調べた。それらの結果を表１に示す。
温下、１ｋＨｚの交流を印加した状態における透明→白
濁、白濁→透明への応答時間をＨｅ−Ｎｅレーザ光（波
長６３３μｍ）により調べた。また、混合膜がスメクチ
ック相である温度範囲を偏光顕微鏡を用いて観察するこ
とにより調べた。それらの結果を表１に示す。
【００４９】
【表１】
【００５０】表１から、実施例で得た液晶表示素子は透
明→白濁への応答時間が短く、かつ室温を含む広い範囲
でスメクチック相となってメモリー性のある配向状態と
なることがわかる。
明→白濁への応答時間が短く、かつ室温を含む広い範囲
でスメクチック相となってメモリー性のある配向状態と
なることがわかる。
【００５１】
【発明の効果】以上のように、本発明の液晶表示素子
は、側鎖型高分子液晶と低分子液晶とを含む混合膜を、
少なくとも一方が透明である電極間に挟着したものであ
って、前記側鎖型高分子液晶がイオン性基を有している
ので、応答速度が速く、かつ応答速度の安定性および再
現性にすぐれている。
は、側鎖型高分子液晶と低分子液晶とを含む混合膜を、
少なくとも一方が透明である電極間に挟着したものであ
って、前記側鎖型高分子液晶がイオン性基を有している
ので、応答速度が速く、かつ応答速度の安定性および再
現性にすぐれている。
【００５２】また、低分子液晶に２種類以上の混合液晶
を用いることにより、室温を含む広い温度範囲で使用す
ることが可能になる。また、本発明の方法によれば、余
分な工程を経ることなく、本発明にかかる液晶表示素子
を簡単に得ることができる。
を用いることにより、室温を含む広い温度範囲で使用す
ることが可能になる。また、本発明の方法によれば、余
分な工程を経ることなく、本発明にかかる液晶表示素子
を簡単に得ることができる。
【００５３】さらに、本発明の液晶表示素子は、偏光板
を用いないため、光の利用効率が高く、特に反射型、プ
ロジェクション型の表示に好適である。
を用いないため、光の利用効率が高く、特に反射型、プ
ロジェクション型の表示に好適である。
Claims (4)
- 【請求項１】側鎖型高分子液晶と低分子液晶とを含む混
合膜を、少なくとも一方が透明である電極間に挟着した
液晶表示素子において、前記側鎖型高分子液晶の分子内
にイオン性基を有していることを特徴とする液晶表示素
子。 - 【請求項２】前記低分子液晶が２種類以上の液晶を含む
混合液晶である請求項１記載の液晶表示素子。 - 【請求項３】側鎖型高分子液晶および低分子液晶を電解
質と共にそれらの共通溶媒に溶解した塗布液を一対の透
明電極のうちの一方の表面に塗布し、乾燥固化して混合
膜を形成した後、他方の透明電極を前記混合膜上に積層
して、混合膜が一対の透明電極で挟着された構造の液晶
表示素子を得ることを特徴とする液晶表示素子の製造方
法。 - 【請求項４】分子中にイオン性基を含んだ側鎖型高分子
液晶、２種類以上の低分子液晶を含む混合液晶およびス
ペーサーを含む混合物を一方の透明電極の一辺に載置し
た後、少なくとも１本の圧着ローラーを用いて前記一方
の透明電極を他方の透明電極と貼り合わせることを特徴
とする液晶表示素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22433592A JPH0667165A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 液晶表示素子およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22433592A JPH0667165A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 液晶表示素子およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0667165A true JPH0667165A (ja) | 1994-03-11 |
Family
ID=16812149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22433592A Pending JPH0667165A (ja) | 1992-08-24 | 1992-08-24 | 液晶表示素子およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0667165A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997013174A1 (fr) * | 1995-10-06 | 1997-04-10 | Hitachi, Ltd. | Affichage a cristaux liquides |
-
1992
- 1992-08-24 JP JP22433592A patent/JPH0667165A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997013174A1 (fr) * | 1995-10-06 | 1997-04-10 | Hitachi, Ltd. | Affichage a cristaux liquides |
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