Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP2934071B2 - Polymer-dispersed liquid crystal display device and method of manufacturing the same - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP2934071B2 - Polymer-dispersed liquid crystal display device and method of manufacturing the same - Google Patents

Polymer-dispersed liquid crystal display device and method of manufacturing the same

Info

Publication number
JP2934071B2
JP2934071B2 JP21716491A JP21716491A JP2934071B2 JP 2934071 B2 JP2934071 B2 JP 2934071B2 JP 21716491 A JP21716491 A JP 21716491A JP 21716491 A JP21716491 A JP 21716491A JP 2934071 B2 JP2934071 B2 JP 2934071B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
polymer
crystal display
display device
polymer beads
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP21716491A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0553094A (en
Inventor
和男 久保田
克彦 林藤
明 吉松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kao Corp
Original Assignee
Kao Corp
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 Kao Corp filed Critical Kao Corp
Priority to JP21716491A priority Critical patent/JP2934071B2/en
Publication of JPH0553094A publication Critical patent/JPH0553094A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2934071B2 publication Critical patent/JP2934071B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は高分子分散型液晶表示素
子及びその製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polymer dispersed liquid crystal display device and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】高分子
分散型液晶表示素子は、液晶が屈折率異方性を有する事
を利用し、多孔質ポリマーに含浸させた液晶を電圧印加
の有無により屈折率を変化させ、ポリマーとの屈折率を
調節する事により透過と散乱を制御する表示素子であ
る。この表示素子の特徴としては、従来のTwisted Nema
tic Typeの液晶表示素子と比較すると、偏光板が不必要
なため非常に高い透過状態が可能であり、視野角が広
く、大面積化が可能で、形状が自由であり、応答性がよ
い等が挙げられる。
2. Description of the Related Art A polymer-dispersed liquid crystal display device utilizes the fact that liquid crystals have a refractive index anisotropy, and uses a liquid crystal impregnated in a porous polymer to determine whether or not a voltage is applied. This is a display element that controls transmission and scattering by changing the refractive index and adjusting the refractive index with the polymer. The characteristics of this display element include the conventional Twisted Nema
Compared to tic type liquid crystal display devices, a very high transmission state is possible because a polarizing plate is unnecessary, a wide viewing angle, a large area, a free shape, good responsiveness, etc. Is mentioned.

【0003】従来、液晶を含有した高分子マトリックス
の製造方法としては、(1) 重合による相分離(Polymer
Preprint, Japan, Vol.38, No.7(1989))、(2) 溶媒蒸発
による相分離(Polymer Preprint, Japan, Vol.37, No.
8(1988))、(3) 乳化状態からの溶媒蒸発(特開昭60−25
2687号)等が挙げられる。しかしこれらの製造方法で
は、構造を制御することができず、生産性に乏しく、更
に応答速度に最も大きな影響を与える液晶を含浸させる
細孔径の単分散性の制御までは全く期待できるものでは
なかった。
Conventionally, methods for producing a polymer matrix containing liquid crystals include (1) phase separation by polymerization (Polymer
Preprint, Japan, Vol. 38, No. 7 (1989)), (2) Phase separation by solvent evaporation (Polymer Preprint, Japan, Vol. 37, No.
8 (1988)), (3) Solvent evaporation from the emulsified state (JP-A-60-25
No. 2687) and the like. However, in these production methods, the structure cannot be controlled, the productivity is poor, and even the control of the monodispersion of the pore diameter for impregnating the liquid crystal, which has the greatest influence on the response speed, cannot be expected at all. Was.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者らはこのような
欠点を改善すべく鋭意検討を重ねた結果、液晶を固定化
するマトリックスとして、細かな孔が多数開いたポリマ
ービーズを用いる事により、極めて好適な液晶表示素子
が得られる事を見いだし、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明は、細かな孔が多数開いた多孔質ポリマー
ビーズとその孔の部分に充填された液晶物質からなる液
晶層を電極間に挟持してなる高分子分散型液晶表示素
子、及び液晶物質を含浸させた多孔質ポリマービーズを
光硬化性樹脂に分散させ、硬化させてフィルムとし、こ
のフィルムを電極間に挾持することを特徴とする高分子
分散型液晶表示素子の製造方法を提供するものである。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have made intensive studies to improve such a drawback, and as a result, by using a polymer bead having a large number of fine holes as a matrix for fixing a liquid crystal. It has been found that a very suitable liquid crystal display element can be obtained, and the present invention has been completed.
That is, the present invention relates to a polymer-dispersed liquid crystal display device in which a porous polymer bead having a large number of fine holes and a liquid crystal layer formed of a liquid crystal substance filled in the holes are sandwiched between electrodes, and a liquid crystal. Disclosed is a method for producing a polymer-dispersed liquid crystal display device, comprising dispersing porous polymer beads impregnated with a substance in a photocurable resin, curing the film, and sandwiching the film between electrodes. Things.

【0005】高分子分散型液晶表示素子の駆動原理は、
液晶の屈折率異方性を利用し、電極間への電圧印加の有
無により液晶の屈折率を変化させ、液晶の屈折率と樹脂
マトリックスの屈折率が一致した場合に透過状態とな
り、異なった場合には散乱状態となるものである。より
具体的には、液晶の常光屈折率あるいは異常光屈折率が
樹脂マトリックスの屈折率と一致している高分子分散型
液晶表示素子の場合、電圧印加状態では液晶が電場に対
して配向するために透過状態となり、電圧を印加してい
ない状態では液晶の配列がランダムとなるために散乱状
態となる。これとは逆に液晶がランダムに配列した場合
の液晶の屈折率と樹脂マトリックスの屈折率が一致して
いる高分子分散型液晶表示素子では、電圧を印加した状
態では散乱状態となり、電圧を印加していない状態では
透過状態となる。しかしながら高分子分散型液晶表示素
子における液晶のランダム配向は、樹脂マトリックス壁
と液晶との相互作用により引き起こされる。ただしミク
ロ的には配向状態が微妙に異なるため、後者の高分子分
散型液晶表示素子は、配向状態の部分的な違いに起因す
る屈折率のむらを生じる事があるため、あまり好ましく
ない。
[0005] The driving principle of the polymer dispersed liquid crystal display element is as follows.
Using the refractive index anisotropy of the liquid crystal, the refractive index of the liquid crystal is changed depending on whether or not a voltage is applied between the electrodes. When the refractive index of the liquid crystal matches the refractive index of the resin matrix, the liquid crystal enters a transmission state, and when the refractive index is different, Is in a scattering state. More specifically, in the case of a polymer-dispersed liquid crystal display device in which the ordinary light refractive index or the extraordinary light refractive index of the liquid crystal matches the refractive index of the resin matrix, the liquid crystal is oriented with respect to an electric field when a voltage is applied. In a state where no voltage is applied, the arrangement of the liquid crystal becomes random, so that a scattering state occurs. Conversely, in a polymer-dispersed liquid crystal display device in which the refractive index of the liquid crystal is the same as the refractive index of the resin matrix when the liquid crystal is randomly arranged, the state is a scattering state when a voltage is applied, and the voltage is applied. If not, it is in a transmission state. However, the random alignment of the liquid crystal in the polymer-dispersed liquid crystal display element is caused by the interaction between the resin matrix wall and the liquid crystal. However, since the alignment state is slightly different microscopically, the latter polymer-dispersed liquid crystal display element is not preferable because unevenness of the refractive index may occur due to a partial difference in the alignment state.

【0006】上記した高分子分散型液晶表示素子の駆動
原理より、本発明の高分子分散型液晶表示素子に用いら
れる液晶と多孔質ポリマービーズは、それぞれの屈折率
を考慮して選ばなければならない。また液晶含浸多孔質
ポリマービーズを媒体を用いてフィルム状とする場合、
フィルム形成のための媒体もこのような屈折率を考慮し
て選ぶ必要がある。具体的には、液晶含浸多孔質ポリマ
ービーズをフィルム化して用いる場合、まず多孔質ポリ
マービーズとフィルムを形成する媒体の屈折率はほぼ一
致しているものを用いる事が必要である。また多孔質ポ
リマービーズあるいは多孔質ポリマービーズとフィルム
を形成する媒体からなるマトリックスの屈折率が、少な
くとも電圧を印加している状態、あるいは印加していな
い状態の何れか一方で、用いる液晶の常光屈折率、異常
光屈折率あるは液晶がランダムに配向した場合のいずれ
かの屈折率と一致するものを用いる事が好ましい。しか
しマトリックスが液晶により膨潤する場合、この液晶に
より膨潤したマトリックスの屈折率は、マトリックス単
独の屈折率に比べ液晶の屈折率に近づくため、液晶とマ
トリックスの屈折率の差が 0.1程度であれば特に問題は
ない。また、特にマトリックスの屈折率と液晶の常光屈
折率あるいは異常光屈折率が一致している事が望まし
い。
According to the driving principle of the polymer-dispersed liquid crystal display device described above, the liquid crystal and the porous polymer beads used in the polymer-dispersed liquid crystal display device of the present invention must be selected in consideration of the respective refractive indexes. . When the liquid crystal impregnated porous polymer beads are formed into a film using a medium,
It is necessary to select a medium for forming a film in consideration of such a refractive index. Specifically, when a liquid crystal impregnated porous polymer bead is used in the form of a film, it is necessary to use a porous polymer bead and a medium forming the film that have substantially the same refractive index. In addition, the refractive index of the matrix composed of the porous polymer beads or the medium forming the film with the porous polymer beads has a refractive index of at least one of a state in which a voltage is applied and a state in which the voltage is not applied. It is preferable to use a material having a refractive index, an extraordinary light refractive index, or a refractive index that matches any of the refractive indexes when the liquid crystal is randomly aligned. However, when the matrix is swollen by the liquid crystal, the refractive index of the matrix swollen by the liquid crystal is closer to the refractive index of the liquid crystal than the refractive index of the matrix alone. No problem. In particular, it is desirable that the refractive index of the matrix and the ordinary light refractive index or the extraordinary light refractive index of the liquid crystal match.

【0007】本発明の高分子分散型液晶表示素子に用い
られる液晶含浸多孔質ポリマービーズを構成する単量体
は、これを用いて得られるポリマービーズが上記屈折率
の条件を満たし、使用する液晶に溶解しないものであれ
ば、特に制限されるものではなく、例えば、スチレン、
p−メチルスチレン、p−クロロスチレン、p−クロロ
メチルスチレン、p−t−ブトキシスチレン、m−t−
ブトキシスチレン、α−メチル−p−t−アミロキシス
チレン、p−t−アミロキシスチレン等のスチレン系モ
ノマー;アクリル酸エチル、アクリル酸2−エチルヘキ
シル、アクリル酸ラウリル、ジメチルアミノエチルアク
リレート、ジエチルアミノエチルアクリレート等のアク
リル酸エステル系モノマー;メタクリル酸メチル、メタ
クリル酸エチル、メタクリル酸ラウリル、ジメチルアミ
ノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタク
リレート等のメタクリル酸エステル系モノマー;アクリ
ル酸、メタクリル酸、マレイン酸等の不飽和カルボン酸
系モノマー;ポリエチレングリコールモノ(メタ)アク
リレート;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテ
ル等のアルキルビニルエーテル;酢酸ビニル、酪酸ビニ
ル等のビニルエステル系モノマー;N−エチルアクリル
アミド、N−メチルメタクリルアミド、N−エチルメタ
クリルアミド等のN−アルキル置換(メタ)アクリルア
ミド;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニト
リル系モノマー;ジビニルベンゼン、エチレングリコー
ルジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリア
クリレート、1,4 −ジビニロキシブタン等の多官能モノ
マーが挙げられ、これらの単量体は、上記条件を満たす
範囲で単独又は2種以上混合して用いることができる。
またその製造方法も通常の多孔質ポリマービーズの合成
法、すなわち、単量体に重合不活性な疎水性有機溶剤、
例えばトルエン、キシレン、ジエチルベンゼン、n−ド
デカン等を重合反応系に存在させ、懸濁重合、シード重
合等、通常ポリマービーズの製造に用いられる方法によ
り重合した後、液晶単独あるいは適当な溶媒で希釈した
液晶中に浸漬し、引き上げて乾燥する事を数回繰り返し
液晶を多孔質ポリマービーズに充填するか、あるいは減
圧乾燥機中で多孔質ポリマービーズを液晶に浸漬する事
により充填しても良い。また、単量体に直接液晶を溶解
しこれを上記方法を用いて重合することもできる。しか
し電圧の印加に対する液晶の応答性は、液晶の含浸して
いる孔の径の大きさに大きく影響され、液晶ドメイン間
の大きさに分布があると、各ドメイン間で応答性が異な
り、結果としてコントラストが悪くなり、その為に駆動
電圧を高くする必要がある。従って同一駆動電圧下でコ
ントラストを上げるために、すなわち応答性を液晶ドメ
イン間で均一にするためには、孔径の大きさを単分散に
する必要がある。多孔質ポリマービーズの孔径の大きさ
はそのポリマービーズの粒径に左右される。したがって
多孔質ポリマービーズの粒径は1〜200 μm であること
が好ましい。またその粒径分布は単分散である事が好ま
しく、好適には粒径分布の標準偏差がその粒径の20%以
下、最適には10%以下である事が好ましい。したがっ
て、得られる多孔質ポリマービーズの粒径分布が広い場
合には水簸法または風力法等により分級する事が好まし
い。
The monomer constituting the liquid crystal-impregnated porous polymer beads used in the polymer-dispersed liquid crystal display element of the present invention is such that the polymer beads obtained by using the polymer beads satisfy the above-mentioned refractive index condition, and It is not particularly limited as long as it does not dissolve in, for example, styrene,
p-methylstyrene, p-chlorostyrene, p-chloromethylstyrene, pt-butoxystyrene, mt-
Styrene monomers such as butoxystyrene, α-methyl-pt-amyloxystyrene, pt-amyloxystyrene; ethyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, lauryl acrylate, dimethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl acrylate Acrylate-based monomers such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, lauryl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, and diethylaminoethyl methacrylate; unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, and maleic acid -Based monomers; polyethylene glycol mono (meth) acrylate; alkyl vinyl ethers such as methyl vinyl ether and ethyl vinyl ether; vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl butyrate N-alkyl-substituted (meth) acrylamides such as N-ethylacrylamide, N-methylmethacrylamide and N-ethylmethacrylamide; nitrile monomers such as acrylonitrile and methacrylonitrile; divinylbenzene, ethylene glycol di (meth) ) Polyfunctional monomers such as acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane triacrylate, and 1,4-divinyloxybutane; these monomers may be used alone or in a range of 2 or A mixture of more than one species can be used.
In addition, its production method is also a general method of synthesizing a porous polymer bead, that is, a hydrophobic organic solvent which is inactive to polymerize a monomer,
For example, toluene, xylene, diethylbenzene, n-dodecane and the like are present in a polymerization reaction system, and after suspension polymerization, seed polymerization, etc., are polymerized by a method usually used for producing polymer beads, and then diluted with a liquid crystal alone or an appropriate solvent. The immersion in the liquid crystal, the lifting and drying may be repeated several times, and the liquid crystal may be filled in the porous polymer beads, or the porous polymer beads may be filled in the liquid crystal by immersion in a reduced pressure drier. Alternatively, the liquid crystal may be directly dissolved in the monomer and polymerized using the above method. However, the responsiveness of the liquid crystal to the application of voltage is greatly affected by the size of the pores impregnated with the liquid crystal, and if there is a distribution in the size between the liquid crystal domains, the responsiveness differs between the domains. As a result, the contrast deteriorates, and therefore, it is necessary to increase the driving voltage. Therefore, in order to increase the contrast under the same driving voltage, that is, to make the response uniform among the liquid crystal domains, it is necessary to monodisperse the pore size. The size of the pore size of the porous polymer beads depends on the particle size of the polymer beads. Therefore, the particle diameter of the porous polymer beads is preferably 1 to 200 μm. The particle size distribution is preferably monodisperse, and the standard deviation of the particle size distribution is preferably 20% or less, and most preferably 10% or less of the particle size. Therefore, when the particle size distribution of the obtained porous polymer beads is wide, it is preferable to classify by the elutriation method or the wind method.

【0008】また本発明において、液晶を充填する前の
多孔質ポリマービーズの細孔容積は0.5 〜5.0 ml/gで
ある事が好ましい。多孔質ポリマービーズの細孔容積が
0.5ml/g未満であると液晶の含浸量が不十分となり、
これを液晶表示素子に用いた場合コントラストが悪くな
るため好ましくない。また、多孔質ポリマービーズの細
孔容積が5.0 ml/gを超えるとポリマービーズの強度が
著しく低下し、液晶表示素子組立工程時にビーズの割れ
等を生じるため好ましくない。
In the present invention, the pore volume of the porous polymer beads before filling with liquid crystal is preferably 0.5 to 5.0 ml / g. The pore volume of the porous polymer beads is
If it is less than 0.5 ml / g, the impregnation amount of the liquid crystal becomes insufficient,
When this is used for a liquid crystal display element, the contrast becomes poor, which is not preferable. On the other hand, if the pore volume of the porous polymer beads exceeds 5.0 ml / g, the strength of the polymer beads is remarkably reduced, and cracks or the like are generated in the liquid crystal display element assembling step, which is not preferable.

【0009】本発明において使用される液晶としてはネ
マチック液晶、スメクチック液晶等があり、これら液晶
の単独あるいは混合物を用いても良いが、特に誘電率異
方性が大きいネマチック液晶を使用することが、良好な
特性を得るうえで好ましい。
The liquid crystal used in the present invention includes a nematic liquid crystal and a smectic liquid crystal. These liquid crystals may be used alone or as a mixture, but it is particularly preferable to use a nematic liquid crystal having a large dielectric anisotropy. It is preferable to obtain good characteristics.

【0010】次にこのようにして得られた液晶含浸多孔
質ポリマービーズを、基盤間に挟持する。挟持方法とし
ては、液晶含浸多孔質ポリマービーズを液晶に分散させ
て用いても良いが、適当な媒体を用いてフィルムとする
事が特に好ましい。この媒体としては、上記屈折率の条
件を満たせば特に制限されず、またフィルム形成の製造
方法も単量体に液晶含浸多孔質ポリマービーズを分散さ
せ、熱・光等により重合させる方法、あるいは媒体とな
るポリマーを適当な溶媒に溶解し、これに液晶含浸多孔
質ポリマービーズを分散させた後溶媒を蒸発させる方法
等、通常の方法により作製する事ができるが、特に製造
工程の容易性から媒体として光硬化性樹脂を用いる事が
好ましい。光硬化性樹脂は、プレポリマーとモノマー及
び光開始剤、更に必要に応じて光増感剤を加えたものな
どからなるが、その組成は上記屈折率の条件を満たせば
特に制限されず、これらに用いられるものとしては、例
えばプレポリマーとしてポリエステルアクリレート類、
エポキシアクリレート類、ポリエステルウレタンアクリ
レート類、モノマーとして2−エチルヘキシルアクリレ
ート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロ
キシプロピルアクリレート等の単官能モノマー;1,3 −
ブタンジオールジアクリレート、1,4 −ブタンジオール
ジアクリレート、1,6 −ヘキサンジオールジアクリレー
ト、ジエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチ
ルグリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール
(400) ジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸エステル
ネオペンチルグリコールジアクリレート等の2官能性モ
ノマー;トリメチロールプロパントリアクリレート、ペ
ンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリ
スリトールヘキサアクリレート、トリアリルイソシアヌ
レート等の3官能以上のモノマー、また光開始剤として
アセトフェノン、ベンゾフェノン、ミヒラーケトン(4,
4'−ビスジメチルアミノベンゾフェノン)、ベンジル、
ベンゾイン、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジル
ジメチルケタール、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェ
ニルケトン、2−ヒドロキシ−2−ジメチル−1−フェ
ニルプロパン−1−オン、1−(4−イソプロピルフェ
ニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オ
ン、アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキ
サイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド等、光増感剤と
してn−ブチルアミン、ジ−n−ブチルアミン、トリエ
チルアミン、ジエチルアミノエチルメタクリレート等が
挙げられる。これらの光硬化性樹脂を用いた具体的な製
造方法としては、液晶含浸多孔質ポリマービーズを光硬
化性樹脂に分散させ、これを通常の液晶パネルに用いら
れているITO(インジウム・チン・オキサイド)やSn
O2等の蒸着膜を形成したガラス基盤あるいはプラスチッ
クスフィルム基盤等の基盤上に塗布し、この上に別の基
盤をかぶせ、光照射し樹脂を硬化する事により作製する
か、あるいは通常の液晶パネルの製造方法と同様、あら
かじめ2枚の基盤をシール剤と適当な大きさを有するス
ペーサーを用いて空のパネルを作製し、これに真空下で
液晶含浸多孔質ポリマービーズを分散させた光硬化性樹
脂を充填し、光反射し樹脂を硬化させても良い。
Next, the liquid crystal-impregnated porous polymer beads thus obtained are sandwiched between substrates. As the sandwiching method, liquid crystal-impregnated porous polymer beads may be dispersed in liquid crystal and used, but it is particularly preferable to form a film using an appropriate medium. The medium is not particularly limited as long as it satisfies the above-mentioned refractive index conditions, and a film forming method is also a method in which liquid crystal-impregnated porous polymer beads are dispersed in a monomer and polymerized by heat, light, or the like, or a medium. Can be produced by a usual method such as dissolving a polymer to be used in an appropriate solvent, dispersing the liquid crystal-impregnated porous polymer beads in the solvent, and evaporating the solvent. It is preferable to use a photocurable resin as the material. The photocurable resin is composed of a prepolymer, a monomer and a photoinitiator, and further, if necessary, a photosensitizer, and the composition thereof is not particularly limited as long as the above refractive index condition is satisfied. For example, polyester acrylates as a prepolymer,
Monofunctional monomers such as epoxy acrylates, polyester urethane acrylates, 2-ethylhexyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, and 2-hydroxypropyl acrylate as monomers; 1,3-
Butanediol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, polyethylene glycol
(400) Bifunctional monomers such as diacrylate and hydroxypivalate neopentyl glycol diacrylate; trifunctional or higher functional monomers such as trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, triallyl isocyanurate , Acetophenone, benzophenone, Michler's ketone (4,
4'-bisdimethylaminobenzophenone), benzyl,
Benzoin, benzoin isobutyl ether, benzyldimethyl ketal, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, 2-hydroxy-2-dimethyl-1-phenylpropan-1-one, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methyl Examples of propane-1-one, azobisisobutyronitrile, benzoyl peroxide, di-t-butyl peroxide, and photosensitizers include n-butylamine, di-n-butylamine, triethylamine, and diethylaminoethyl methacrylate. . As a specific production method using such a photocurable resin, a liquid crystal impregnated porous polymer bead is dispersed in a photocurable resin, and this is dispersed in an ITO (indium tin oxide) which is used in a normal liquid crystal panel. ) Or Sn
Apply it on a glass substrate or plastic film substrate on which a vapor-deposited film such as O 2 has been formed, cover it with another substrate, and irradiate it with light to cure the resin, or use ordinary liquid crystal. In the same way as in the panel manufacturing method, an empty panel is prepared using two substrates in advance using a sealant and a spacer having an appropriate size, and liquid crystal-impregnated porous polymer beads are dispersed under vacuum in this photocuring. The resin may be filled and light reflected to cure the resin.

【0011】液晶含浸多孔質ポリマービーズを包含する
光硬化性樹脂の量は、液晶含浸多孔質ポリマービーズ/
光硬化性樹脂の重量比で5/95〜75/25、好ましくは30
/70〜70/30である。液晶含浸多孔質ポリマービーズを
包含した光硬化性樹脂フィルムの厚さは1〜300 μm 、
特に1〜200 μm が好ましい。この場合の基盤間の樹脂
フィルムの厚さは、液晶含浸多孔質ポリマービーズでコ
ントロールしても良いが、光硬化性樹脂に目的とする膜
厚に相当する粒径を有する他の間隙保持剤を混入しても
良い。
The amount of the photocurable resin including the liquid crystal-impregnated porous polymer beads is determined by the following equation.
5/95 to 75/25 by weight of the photocurable resin, preferably 30
/ 70 to 70/30. The thickness of the photocurable resin film containing the liquid crystal-impregnated porous polymer beads is 1 to 300 μm,
Particularly, it is preferably 1 to 200 μm. In this case, the thickness of the resin film between the substrates may be controlled by liquid crystal-impregnated porous polymer beads, but the photocurable resin may be provided with another gap retaining agent having a particle size corresponding to a target film thickness. It may be mixed.

【0012】[0012]

【実施例】次に、実施例を挙げて本発明をより詳細に説
明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるもの
ではない。尚、例中の部は重量基準である。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples. The parts in the examples are on a weight basis.

【0013】実施例1 (1) 多孔質ポリマービーズの合成 スチレン50部、エチレングリコールジメタクリレート50
部、過酸化ベンゾイル(ナイパーBW,日本油脂(株)
製)1部、酢酸イソアミル 150部の混合溶液にポリビニ
ルアルコール(GH-17, 日本合成化学工業(株)製;ケ
ン化度86.5〜89 mol%)の3%水溶液 800部を加え、攪
拌しながら窒素気流下80℃で10時間重合を行なった。得
られた架橋重合体微粒子について分級操作を施し、平均
粒径50μm 、標準偏差が 4.5μm である架橋重合体微粒
子を得た。この粒子の細孔容積を水銀圧入法で求めたと
ころ、3.5 ml/gであった。 (2) 液晶の含浸処理 Logic 社製液晶(STN-203) 100部と上記多孔質架橋ポリ
マービーズ10部をそれぞれ減圧状態(0.1mmHg以下) にて
混合分散させ、常圧に戻す方法にて液晶を含浸させた。
Example 1 (1) Synthesis of porous polymer beads 50 parts of styrene, 50 parts of ethylene glycol dimethacrylate
Part, benzoyl peroxide (Niper BW, NOF Corporation)
1 part) and 150 parts of isoamyl acetate were mixed with 800 parts of a 3% aqueous solution of polyvinyl alcohol (GH-17, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd .; saponification degree: 86.5 to 89 mol%), and stirred. Polymerization was performed at 80 ° C. for 10 hours under a nitrogen stream. The obtained crosslinked polymer fine particles were subjected to a classification operation to obtain crosslinked polymer fine particles having an average particle size of 50 μm and a standard deviation of 4.5 μm. When the pore volume of the particles was determined by a mercury intrusion method, it was 3.5 ml / g. (2) Liquid crystal impregnation treatment 100 parts of Logic's liquid crystal (STN-203) and 10 parts of the above porous cross-linked polymer beads are mixed and dispersed under reduced pressure (0.1 mmHg or less), and the liquid crystal is returned to normal pressure. Was impregnated.

【0014】(3) 表示パネルの作製 以上の操作にて得られたポリマービーズを単離し、光硬
化性樹脂であるフォトマー4028(芳香族系アクリレート
樹脂, サンノプコ(株)製)10部、光増感剤としてIrga
cure 651(チバガイギー製)0.3 部と混合し充分に分散
させた。この混合物をITO電極付きガラス板(300mm
×300mm 、厚さ1mm)上に供給し、ITO電極付きガラ
ス板を重ね合わせ、高圧UVランプで硬化処理(UVLa
mp 150W/cm2, 150sec )を行なった。得られた液晶表
示パネル(セル厚50μm)に交流電圧(AC 100V, 200Hz)
を印加したところ、電圧の印加した部分は透明になるが
それ以外の部分は白濁状態となり、立ち上がり応答時間
30msで、コントラストも良好であることが確認できた。
(3) Preparation of display panel The polymer beads obtained by the above operation were isolated, and 10 parts of photomer 4028 (aromatic acrylate resin, manufactured by San Nopco Co., Ltd.) as a photocurable resin was added. Irga as sensitizer
Cure 651 (manufactured by Ciba Geigy) was mixed with 0.3 part and sufficiently dispersed. This mixture was placed on a glass plate (300 mm
× 300 mm, thickness 1 mm), glass plates with ITO electrodes are superposed, and cured with a high-pressure UV lamp (UVLa
mp 150 W / cm 2 , 150 sec). An AC voltage (AC 100 V, 200 Hz) is applied to the obtained liquid crystal display panel (cell thickness 50 μm).
Is applied, the part where the voltage is applied becomes transparent, but the other parts become cloudy, and the rising response time
It was confirmed that the contrast was good in 30 ms.

【0015】実施例2 (1) 多孔質ポリマービーズの合成 メチルメタクリレート40部、ジビニルベンゼン(純度55
%)60部、過酸化ベンゾイル(ナイパーBW, 日本油脂
(株)製)1部、酢酸イソアミル40部、イソアミルアル
コール110 部の混合溶液にポリビニルアルコール(GH-1
7, 日本合成化学工業(株)製;ケン化度86.5〜89 mol
%)の3%水溶液800 部を加え、攪拌しながら窒素気流
下80℃で10時間重合を行なった。得られた架橋重合体微
粒子について分級操作を施し、平均粒径14μm 、標準偏
差が1.4 μm である架橋重合体微粒子を得た。この粒子
の細孔容積を水銀圧入法で求めたところ、4.8 ml/gで
あった。 (2) 液晶の含浸処理 Logic 社製液晶(STN-202) 100部に上記多孔質架橋ポリ
マービーズ10部を分散させ、遠心分離操作(10,000r.p.
m./15min)にて液晶を含浸させた。
Example 2 (1) Synthesis of porous polymer beads 40 parts of methyl methacrylate, divinylbenzene (purity of 55)
%), 1 part of benzoyl peroxide (Niper BW, manufactured by NOF CORPORATION), 40 parts of isoamyl acetate, and 110 parts of isoamyl alcohol in a mixed solution of polyvinyl alcohol (GH-1).
7, Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd .; saponification degree 86.5-89 mol
%) Of a 3% aqueous solution was added, and polymerization was carried out at 80 ° C. for 10 hours under a nitrogen stream while stirring. The obtained crosslinked polymer fine particles were subjected to a classification operation to obtain crosslinked polymer fine particles having an average particle size of 14 μm and a standard deviation of 1.4 μm. When the pore volume of the particles was determined by a mercury intrusion method, it was 4.8 ml / g. (2) Liquid crystal impregnation treatment 10 parts of the above porous cross-linked polymer beads were dispersed in 100 parts of Logic's liquid crystal (STN-202), and centrifuged (10,000 rp)
m./15 min) to impregnate the liquid crystal.

【0016】(3) 表示パネルの作製 以上の操作にて得られたポリマービーズを単離し、光硬
化性樹脂であるフォトマー4028(芳香族系アクリレート
樹脂, サンノプコ(株)製)7部、光増感剤としてIrga
cure 651(チバガイギー製)0.2 部、粒径30μm のポリ
マービーズ 0.5部と混合し充分に分散させた。この混合
物をITO電極付きガラス板(300mm ×300mm 、厚さ1
mm)上に供給し、ITO電極付きガラス板を重ね合わ
せ、高圧UVランプで硬化処理(UVLamp 150W/cm2,
120sec )を行なった。得られた液晶表示パネル(セル
厚30μm)に交流電圧(AC 100V, 200Hz)を印加したとこ
ろ、電圧の印加した部分は透明になるがそれ以外の部分
は白濁状態となり、立ち上がり応答時間25msで、コント
ラストも良好であることが確認できた。
(3) Preparation of Display Panel The polymer beads obtained by the above operation were isolated, and 7 parts of a photocurable resin, Photomer 4028 (aromatic acrylate resin, manufactured by San Nopco Co., Ltd.) was added. Irga as sensitizer
Cure 651 (manufactured by Ciba Geigy) 0.2 part and polymer beads having a particle size of 30 μm 0.5 part were mixed and sufficiently dispersed. A glass plate with an ITO electrode (300 mm × 300 mm, thickness 1)
mm), glass plates with ITO electrodes are superimposed, and cured with a high-pressure UV lamp (UV Lamp 150W / cm 2 ,
120 sec). When an AC voltage (100 V AC, 200 Hz) was applied to the obtained liquid crystal display panel (cell thickness 30 μm), the part where the voltage was applied became transparent, but the other parts became cloudy, and the rise response time was 25 ms. It was confirmed that the contrast was good.

【0017】実施例3 (1) 多孔質ポリマービーズの合成 エチルメタクリレート50部、ジビニルベンゼン(純度55
%)50部、過酸化ベンゾイル(ナイパーBW, 日本油脂
(株)製)5部、トルエン90部の混合溶液にポリビニル
アルコール(GH-17, 日本合成化学工業(株)製;ケン
化度86.5〜89 mol%)の3%水溶液 800部を加え、攪拌
しながら窒素気流下80℃で10時間重合を行なった。得ら
れた架橋重合体微粒子について分級操作を施し、平均粒
径8μm 、標準偏差が0.7 μm である架橋重合体微粒子
を得た。この粒子の細孔容積を水銀圧入法で求めたとこ
ろ、0.8 ml/gであった。 (2) 液晶の含浸処理 Merck 社製液晶(ZLI-1132)15部をアセトン100 部に混
合し、上記多孔質架橋ポリマービーズ10部を分散させ、
後に室温にて溶媒を減圧留去し液晶を含浸させた。
Example 3 (1) Synthesis of porous polymer beads Ethyl methacrylate 50 parts, divinylbenzene (purity 55
%), 50 parts of benzoyl peroxide (Niper BW, manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.) and 5 parts of toluene in a mixed solution of polyvinyl alcohol (GH-17, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd .; (89 mol%) of a 3% aqueous solution was added, and polymerization was carried out at 80 ° C. for 10 hours under a nitrogen stream while stirring. The obtained crosslinked polymer fine particles were subjected to a classification operation to obtain crosslinked polymer fine particles having an average particle size of 8 μm and a standard deviation of 0.7 μm. When the pore volume of the particles was determined by a mercury intrusion method, it was 0.8 ml / g. (2) Liquid crystal impregnation treatment 15 parts of Merck liquid crystal (ZLI-1132) are mixed with 100 parts of acetone, and 10 parts of the above porous crosslinked polymer beads are dispersed.
Thereafter, the solvent was distilled off under reduced pressure at room temperature to impregnate the liquid crystal.

【0018】(3) 表示パネルの作製 以上の操作にて得られたポリマービーズを紫外線硬化型
接着剤であるアロニックスUV-3033 (東亜合成化学
(株)製)10部、粒径50μm のポリマービーズ0.5部と
混合し充分に分散させた。この混合物をITO電極付き
ガラス板(300mm×300mm 、厚さ1mm)上に供給し、I
TO電極付きガラス板を重ね合わせ、高圧UVランプで
硬化処理(UV Lamp 150 W/cm2, 120sec)を行なっ
た。得られた液晶表示パネル(セル厚50μm)に交流電圧
(AC 100V, 200Hz)を印加したところ、電圧の印加した
部分は透明になるがそれ以外の部分は白濁状態となり、
立ち上がり応答時間25msで、コントラストも良好である
ことが確認できた。
(3) Manufacture of a display panel The polymer beads obtained by the above-mentioned operation were combined with 10 parts of Aronix UV-3033 (manufactured by Toa Gosei Chemical Co., Ltd.) as an ultraviolet-curable adhesive, and polymer beads having a particle size of 50 μm. The mixture was mixed with 0.5 part and sufficiently dispersed. This mixture was supplied onto a glass plate (300 mm × 300 mm, thickness 1 mm) with an ITO electrode,
Glass plates with TO electrodes were stacked and cured with a high-pressure UV lamp (UV Lamp 150 W / cm 2 , 120 sec). When an AC voltage (AC 100 V, 200 Hz) was applied to the obtained liquid crystal display panel (cell thickness 50 μm), the portion where the voltage was applied became transparent, but the other portions became cloudy,
It was confirmed that the contrast was good with a rise response time of 25 ms.

【0019】[0019]

【発明の効果】実施例より明らかなように、本発明の液
晶表示素子を用いたパネルは、コントラストが良好で応
答も速いなど極めて良好な液晶表示を行えることが分か
った。
As is clear from the examples, it was found that the panel using the liquid crystal display device of the present invention can provide an extremely good liquid crystal display such as good contrast and quick response.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−280123(JP,A) 特開 平2−280120(JP,A) 特開 平3−46621(JP,A) 特開 平3−43714(JP,A) 特開 平3−59515(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G02F 1/1333 610 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-2-280123 (JP, A) JP-A-2-280120 (JP, A) JP-A-3-46621 (JP, A) JP-A-3-28021 43714 (JP, A) JP-A-3-59515 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G02F 1/1333 610

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 細かな孔が多数開いた多孔質ポリマービ
ーズとその孔の部分に充填された液晶物質からなる液晶
層を電極間に挟持してなる高分子分散型液晶表示素子。
1. A polymer-dispersed liquid crystal display device comprising a porous polymer bead having a large number of fine holes and a liquid crystal layer formed of a liquid crystal substance filled in the holes, sandwiched between electrodes.
【請求項2】 多孔質ポリマービーズが、粒径1〜200
μm で、且つ粒径分布の標準偏差がその平均粒子径の20
%以下の重合体粒子である請求項1記載の高分子分散型
液晶表示素子。
2. The porous polymer beads having a particle size of 1 to 200.
μm and the standard deviation of the particle size distribution is
2. The polymer-dispersed liquid crystal display device according to claim 1, wherein the content of the polymer particles is not more than 10%.
【請求項3】 多孔質ポリマービーズが、細孔容積 0.5
〜5.0 ml/gの重合体粒子である請求項1又は2記載の
高分子分散型液晶表示素子。
3. The porous polymer beads having a pore volume of 0.5
The polymer-dispersed liquid crystal display device according to claim 1 or 2, wherein the polymer particles are from 5.0 to 5.0 ml / g.
【請求項4】 液晶物質を含浸させた多孔質ポリマービ
ーズを光硬化性樹脂に分散させ、硬化させてフィルムと
し、このフィルムを電極間に挾持することを特徴とする
請求項1〜3のいずれか一項に記載の高分子分散型液晶
表示素子の製造方法。
4. The method according to claim 1, wherein the porous polymer beads impregnated with a liquid crystal material are dispersed in a photocurable resin and cured to form a film, and the film is sandwiched between electrodes. The method for producing a polymer-dispersed liquid crystal display device according to claim 1.
JP21716491A 1991-08-28 1991-08-28 Polymer-dispersed liquid crystal display device and method of manufacturing the same Expired - Fee Related JP2934071B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21716491A JP2934071B2 (en) 1991-08-28 1991-08-28 Polymer-dispersed liquid crystal display device and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21716491A JP2934071B2 (en) 1991-08-28 1991-08-28 Polymer-dispersed liquid crystal display device and method of manufacturing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0553094A JPH0553094A (en) 1993-03-05
JP2934071B2 true JP2934071B2 (en) 1999-08-16

Family

ID=16699863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21716491A Expired - Fee Related JP2934071B2 (en) 1991-08-28 1991-08-28 Polymer-dispersed liquid crystal display device and method of manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2934071B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06308466A (en) * 1993-04-21 1994-11-04 Nec Corp Polymer liquid crystal composite film and liquid crystal optical element using the same
KR100540479B1 (en) * 2000-06-28 2006-01-12 주식회사 하이닉스반도체 Formation method of low dielectric constant porous membrane
EP2225604A1 (en) * 2007-12-28 2010-09-08 Dow Global Technologies Inc. Phase compensation film comprising polymer nanoparticles imbibed with liquid crystal material
WO2026034612A1 (en) * 2024-08-08 2026-02-12 日東電工株式会社 Porous polymer bead aggregate, method for producing same, and method for producing nucleic acid

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0553094A (en) 1993-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR960007252B1 (en) Compound material liquid crystal display device including it and its manufacturing method
TW200923430A (en) Light diffusing articles
JP2873256B2 (en) Liquid crystal display
JPWO2002006859A1 (en) Light Diffusion Film
JP2934071B2 (en) Polymer-dispersed liquid crystal display device and method of manufacturing the same
JP3281555B2 (en) Fine particles, spacers and liquid crystal panels
JP4099955B2 (en) (Polymer / liquid crystal) composite film display device and method for manufacturing the same
US5378391A (en) Liquid crystal film
JP2006084927A (en) Light diffusing agent and its manufacturing method
JP2008102516A (en) (Polymer / Liquid Crystal) Composite Film Display Device Manufacturing Method
US5525381A (en) Electro-optical material based on polymer-dispersed liquid crystal, method for the preparation thereof by chemical modification of the interface and device based on this material
JPH0667182A (en) Spacer for liquid crystal display and liquid crystal display device
US20250068005A1 (en) Light control sheet and method of producing light control sheet
JP2958410B2 (en) Liquid crystal / polymer composite material, electro-optical element, and method for producing them
JPH09258185A (en) Polymerizable composition and liquid crystal display device using the same
JP3186200B2 (en) Polymer dispersed liquid crystal display
KR100313566B1 (en) Process for producing polymer-liquid crystal composite
JPH08313910A (en) Orienting method of liquid crystal molecule
JPH0862561A (en) Liquid crystal prepolymer composition and liquid crystal display device using the composition
JP2001260219A (en) Producing method for light diffusion plate, and the light diffusion plate obtained thereby
CN121825485A (en) Electrically tunable refractive index optical transparent adhesive tape and preparation method thereof
JP3673874B2 (en) Liquid crystal display element
JPH07159767A (en) Emulsion composition and liquid crystal device
JPH06331964A (en) Liquid crystal display element
JPH11349949A (en) Polymer dispersed liquid crystal device and method of manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees