(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明性電極層を有する少なくとも一方が透明な２枚の基板と、２枚の基板間に挟持された調光層を有し、該調光層が液晶材料及び透明性固体物質を含有する光散乱形液晶デバイスにおいて、前記液晶材料が一般式（Ｉ−１）
【化１】
0003692431.tif 000031
（式中、Ｒ11は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又は直鎖状アルコキシル基を表わし、Ｘ11はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3、−ＣＦ3、 −ＯＣＨ3又は−ＣＨ3を表わす。）
で表わされる化合物、一般式（Ｉ−２）
【化２】
0003692431.tif 000032
（式中、Ｒ11は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又は直鎖状アルコキシル基を表わし、Ｘ11はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3、−ＣＦ3、 −ＯＣＨ3又は−ＣＨ3を表わす。）
で表わされる化合物及び一般式（Ｉ−３）
【化３】
0003692431.tif 000033
（式中、Ｒ11は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又は直鎖状アルコキシル基を表わし、Ｘ11はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3、−ＣＦ3、 −ＯＣＨ3又は−ＣＨ3を表わす。）
で表わされる化合物からなる第１群から選ばれる化合物を含有することを特徴とする液晶デバイス。
【請求項２】
液晶材料が、更にシアノ基を有しない液晶化合物を含有する液晶組成物であって、６成分以上の液晶化合物を含有し、複屈折率Δｎが０．２００以上であって、誘電率異方性Δεが６以上であり、少なくとも０〜７５℃の全範囲でネマチック層を示すことを特徴とする請求項１記載の液晶デバイス。
【請求項３】
液晶材料が、更に一般式（II−１）
【化４】
0003692431.tif 000034
［式中、Ｒ21は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、直鎖状アルケニル基又は一般式
【化５】
0003692431.tif 000035
（式中、ｐ及びｑは夫々独立的に１〜５の整数を表わす。）
で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、Ｘ21はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3又は−ＣＦ3を表わし、Ｙ1及びＹ2は夫々独立的に水素原子又はフッ素原子を表わす。）
で表わされる化合物、一般式（II−２）
【化６】
0003692431.tif 000036
［式中、Ｒ21は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、直鎖状アルケニル基又は一般式
【化７】
0003692431.tif 000037
（式中、ｐ及びｑは夫々独立的に１〜５の整数を表わす。）
で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、Ｘ21はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3又は−ＣＦ3を表わし、Ｙ1及びＹ2は夫々独立的に水素原子又はフッ素原子を表わす。）
で表わされる化合物、一般式（II−３）
【化８】
0003692431.tif 000038
［式中、Ｒ22は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又は直鎖状アルコキシル基を表わし、Ｘ21はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3又は−ＣＦ3を表わし、 Ｙ3は水素原子又はフッ素原子を表わす。］
で表わされる化合物、一般式（II−４）
【化９】
0003692431.tif 000039
［式中、Ｒ21は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、直鎖状アルケニル基又は一般式
【化１０】
0003692431.tif 000040
（式中、ｐ及びｑは夫々独立的に１〜５の整数を表わす。）
で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、Ｘ21はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3又は−ＣＦ3を表わし、Ｙ3は水素原子又はフッ素原子を表わす。］
で表わされる化合物及び一般式（II−５）
【化１１】
0003692431.tif 000041
［式中、Ｒ21は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、直鎖状アルケニル基又は一般式
【化１２】
0003692431.tif 000042
（式中、ｐ及びｑは夫々独立的に１〜５の整数を表わす。）
で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、Ｘ21はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3又は−ＣＦ3を表わし、Ｙ1及びＹ2は夫々独立的に水素原子又はフッ素原子を表わす。）
で表わされる化合物からなる第２群から選ばれる化合物を含有することを特徴とする請求項１又は２記載の液晶デバイス。
【請求項４】
液晶材料が、更に一般式（III−１）
【化１３】
0003692431.tif 000043
［式中、Ｒ31は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、直鎖状アルケニル基又は一般式
【化１４】
0003692431.tif 000044
（式中、ｒ及びｓは夫々独立的に１〜５の整数を表わる。）
で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、Ｘ31はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3又は−ＣＦ3を表わし、Ｙ4は水素原子又はフッ素原子を表わし、Ｚ1は単結合、−ＣＯＯ−、−Ｃ2Ｈ4−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2−又は−Ｃ4Ｈ8−を表わし、環Ａ1は１，４−シクロヘキシレン基又は１，４−フェニレン基を表わし、 ｎは０又は１を表わす。］
で表わされる化合物及び一般式（III−２）
【化１５】
0003692431.tif 000045
［式中、Ｒ31は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、直鎖状アルケニル基又は一般式
【化１６】
0003692431.tif 000046
（式中、ｒ及びｓは夫々独立的に１〜５の整数を表わる。）
で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、Ｘ31はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3又は−ＣＦ3を表わし、Ｙ4は水素原子又はフッ素原子を表わし、Ｚ1は単結合、−ＣＯＯ−、−Ｃ2Ｈ4−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2−又は−Ｃ4Ｈ8−を表わし、 環Ａ1は１，４−シクロヘキシレン基又は１，４−フェニレン基を表わす。］
で表わされる化合物からなる第３群から選ばれる化合物を含有することを特徴とする請求項１、２又は３記載の液晶デバイス。
【請求項５】
液晶材料が、更に一般式（IV−１）
【化１７】
0003692431.tif 000047
（式中、Ｒ41は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又はアルケニル基を表わし、Ｒ42は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基又はアルケニルオキシ基を表わし、Ｚ2は単結合、−ＣＯＯ−、−Ｃ2Ｈ4−又は−Ｃ4Ｈ8−を表わす。）
で表わされる化合物、
一般式（IV−２）
【化１８】
0003692431.tif 000048
（式中、Ｒ41は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又はアルケニル基を表わし、Ｒ42は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基又はアルケニルオキシ基を表わし、Ｚ2は単結合、−ＣＯＯ−、−Ｃ2Ｈ4−又は−Ｃ4Ｈ8−を表わす。）
で表わされる化合物、
一般式（IV−３）
【化１９】
0003692431.tif 000049
（式中、Ｒ41は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又はアルケニル基を表わし、Ｒ42は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基又はアルケニルオキシ基を表わし、Ｚ2は単結合、−ＣＯＯ−、−Ｃ2Ｈ4−又は−Ｃ4Ｈ8−を表わす。）
で表わされる化合物及び一般式（IV−４）
【化２０】
0003692431.tif 000050
（式中、Ｒ41は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又はアルケニル基を表わし、Ｒ42は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基又はアルケニルオキシ基を表わし、Ｙ5は水素原子、フッ素原子又は−ＣＨ3を表わし、Ｙ6及びＹ7は夫々独立的に水素原子又はフッ素原子を表わし、Ｚ2は単結合、−ＣＯＯ−、 −Ｃ2Ｈ4−又は−Ｃ4Ｈ8−を表わし、ｎは０又は１を表わす。）
で表わされる化合物からなる第４群から選ばれる化合物を含有することを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の液晶デバイス。
【請求項６】
前記液晶材料が、一般式（II−１）、（II−２）、（II−４）〜（IV−４）で表わされる化合物のシクロヘキサン環に存在する水素原子（Ｈ）が１個以上重水素原子（Ｄ）に置換された化合物を少なくとも１つ含有することを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の液晶デバイス。
【請求項７】
前記液晶材料が連続層をなし、該連続層中に前記透明性固体物質が均一な三次元網目状構造を形成した調光層であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載の液晶デバイス。
【請求項８】
前記透明性固体物質が、高分子形成性２官能性モノマー及び単官能性モノマーを含有した重合性組成物から形成することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の液晶デバイス。
【請求項９】
請求項１、２、３、４、５、６、７又は８記載の液晶デバイスを用いた液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、偏光板を使用しない液晶材料及び透明性固体物質を含有する調光層を有する液晶デバイスに関し、更に詳しくは、視野の遮断、透過を電気的又は熱的に操作し得る光散乱形の液晶デバイスに関する。本発明の液晶デバイスは、建物の窓やショーウインドウなどで視野遮断のスクリーンに利用されるとともに、文字や図形を表示し、高速応答性を以て電気的又は熱的に表示を切り換えることによって、広告板等の装飾表示板や時計、電卓の表示装置や、明るい画面を必要とする表示装置、特にコンピューター端末の表示装置やプロジェクションの表示装置として利用することができる。
【０００２】
【従来の技術】
偏光板や配向処理を要さず、明るくコントラストの良い液晶デバイスを製造する方法として、ポリマー中に液晶滴を分散させ、そのポリマーをフィルム化する方法が知られている。特表昭５８−５０１６３１号公報、米国特許第４４３５０４７号明細書には、カプセル化物質として、ゼラチン、アラビアゴム、ポリビニルアルコール等が提案され、これら以外にも、例えば、特表昭６１−５０２１２８号公報、特開昭６２−２２３１号公報等において知られている。
【０００３】
しかしながら、ポリマー中に液晶滴を分散させた液晶デバイスでは、液晶材料の個々の屈折率とポリマーの屈折率との一致不一致を最適化する煩わしさ以外に、十分な透明性を得るのに２５Ｖ以上と高い電圧を必要とし、表示用の液晶デバイスの実用化において重視される低い駆動電圧特性を備えていなかった。
【０００４】
液晶表示用デバイスの実用化に要求される重要な特性である低電圧駆動性、高コントラスト、時分割駆動性を可能にする技術として、米国特許第５，３０４，３２３号、特開平１−１９８７２５号公報には、液晶材料が連続層を形成し、この連続層中に、高分子物質が三次元網目状に分布した構造を有する液晶デバイスが開示されている。
【０００５】
この目的に係わる液晶材料として、例えば、欧州特許第３５９，１４６号公報には、液晶材料の複屈折率や誘電率異方性を最適化する方法が示されており、特開平６−２２２３２０号公報には、液晶材料の弾性定数を特定する技術等が示されている。しかし、このような液晶デバイスに要求される特性としては、抵抗値が高く、電圧保持率が優れていること、駆動電圧が低いこと、光散乱が強く、コントラスト比が大きいこと等が挙げられており、現在も新しい提案がなされている。
【０００６】
この目的に係わる液晶材料として、例えば、欧州特許第３５９，１４６号公報には、液晶材料の複屈折性や誘電率異方性を最適化する方法が開示されており、特開平６−２２２３２０号公報には、液晶材料の弾性定数を特定する技術が開示されている。
【０００７】
また、特開平５−３３９５７３号公報及び特開平６−１２３８６６号公報には、フルオロ系化合物を用いることにより、プロジェクション表示でのコントラストが約４０であるものが開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、上述したような光散乱形の液晶デバイスにおいて、より低い電圧駆動性やより高い調光層の抵抗値、あるいはより高いコントラスト比等の要求される表示特性を維持向上させると共に、後で詳述するようなメモリー現象を低減し、白濁性のより均一な表示を達成した光散乱形の液晶デバイスを提供することにある。更に詳しくは、アクティブ・マトリクス方式に要求される特性を有し、例えば、プロジェクション表示装置として利用することができる液晶デバイスを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を達成するために、液晶デバイスの調光層を構成する液晶材料と透明性固体物質について鋭意検討した結果、上記課題を解決するに至った。
【００１０】
即ち、本発明は上記課題を解決するために、透明性電極層を有する少なくとも一方が透明な２枚の基板間に挟持された調光層を有し、該調光層が液晶材料及び透明性固体物質を含有する光散乱形液晶デバイスにおいて、前記液晶材料が、一般式（Ｉ−１）
【００１１】
【化２１】
0003692431.tif 000002
【００１２】
（式中、Ｒ11は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又は直鎖状アルコキシル基を表わし、Ｘ11はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3、−ＣＦ3、 −ＯＣＨ3又は−ＣＨ3を表わす。）
で表わされる化合物、一般式（Ｉ−２）
【００１３】
【化２２】
0003692431.tif 000003
【００１４】
（式中、Ｒ11は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又は直鎖状アルコキシル基を表わし、Ｘ11はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3、−ＣＦ3、 −ＯＣＨ3又は−ＣＨ3を表わす。）
で表わされる化合物及び一般式（Ｉ−３）
【００１５】
【化２３】
0003692431.tif 000004
【００１６】
（式中、Ｒ11は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又は直鎖状アルコキシル基を表わし、Ｘ11はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3、−ＣＦ3、 −ＯＣＨ3又は−ＣＨ3を表わす。）
で表わされる化合物からなる第１群から選ばれる化合物を含有することを特徴とする液晶デバイスを提供する。
【００１７】
なお、上記一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−３）で表わされるフルオロトラン系化合物は、本発明者らが特願平７−２２７２１号及び特願平７−１０６２４４号において、その物性特性等を初めて明らかにしたものであって、これを用いた組成物の特性等は未だ知られていないのである。
【００１８】
また、本発明は上記課題を解決するために、前記液晶材料が、シアノ基を有しない液晶化合物からなる液晶組成物であって、６成分以上の化合物を含有し、複屈折率Δｎが０．２００以上であり、誘電率異方性Δεが６以上であり、少なくとも０〜７５℃の全範囲でネマチック層を示すことを特徴とする液晶デバイスを提供する。
【００１９】
更に、本発明は上記課題を解決するために、前記液晶材料が、一般式（II−１）
【００２０】
【化２４】
0003692431.tif 000005
【００２１】
［式中、Ｒ21は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、直鎖状アルケニル基又は一般式
【００２２】
【化２５】
ＣpＨ2p+1−Ｏ−ＣqＨ2q
【００２３】
（式中、ｐ及びｑは夫々独立的に１〜５の整数を表わす。）
で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、Ｘ21はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3又は−ＣＦ3を表わし、Ｙ1及びＹ2は夫々独立的に水素原子又はフッ素原子を表わす。）
で表わされる化合物、一般式（II−２）
【００２４】
【化２６】
0003692431.tif 000006
【００２５】
［式中、Ｒ21は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、直鎖状アルケニル基又は一般式
【００２６】
【化２７】
ＣpＨ2p+1−Ｏ−ＣqＨ2q
【００２７】
（式中、ｐ及びｑは夫々独立的に１〜５の整数を表わす。）
で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、Ｘ21はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3又は−ＣＦ3を表わし、Ｙ1及びＹ2は夫々独立的に水素原子又はフッ素原子を表わす。）
で表わされる化合物、一般式（II−３）
【００２８】
【化２８】
0003692431.tif 000007
【００２９】
［式中、Ｒ22は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又は直鎖状アルコキシル基を表わし、Ｘ21はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3又は−ＣＦ3を表わし、 Ｙ3は水素原子又はフッ素原子を表わす。］
で表わされる化合物、一般式（II−４）
【００３０】
【化２９】
0003692431.tif 000008
【００３１】
［式中、Ｒ21は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、直鎖状アルケニル基又は一般式
【００３２】
【化３０】
ＣpＨ2p+1−Ｏ−ＣqＨ2q
【００３３】
（式中、ｐ及びｑは夫々独立的に１〜５の整数を表わす。）
で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、Ｘ21はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3又は−ＣＦ3を表わし、Ｙ3は水素原子又はフッ素原子を表わす。］
で表わされる化合物及び一般式（II−５）
【００３４】
【化３１】
0003692431.tif 000009
【００３５】
［式中、Ｒ21は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、直鎖状アルケニル基又は一般式
【００３６】
【化３２】
ＣpＨ2p+1−Ｏ−ＣqＨ2q
【００３７】
（式中、ｐ及びｑは夫々独立的に１〜５の整数を表わす。）
で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、Ｘ21はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3又は−ＣＦ3を表わし、Ｙ1及びＹ2は夫々独立的に水素原子又はフッ素原子を表わす。）
で表わされる化合物からなる第２群から選ばれる化合物を含有することを特徴とする液晶デバイスを提供する。
【００３８】
更に、本発明は上記課題を解決するために、一般式（III−１）
【００３９】
【化３３】
0003692431.tif 000010
【００４０】
［式中、Ｒ31は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、直鎖状アルケニル基又は一般式
【００４１】
【化３４】
ＣrＨ2r+1−Ｏ−ＣsＨ2s
【００４２】
（式中、ｒ及びｓは夫々独立的に１〜５の整数を表わる。）
で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、Ｘ31はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3又は−ＣＦ3を表わし、Ｙ4は水素原子又はフッ素原子を表わし、Ｚ1は単結合、−ＣＯＯ−、−Ｃ2Ｈ4−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2−又は−Ｃ4Ｈ8−を表わし、環Ａ1は１，４−シクロヘキシレン基又は１，４−フェニレン基を表わし、 ｎは０又は１を表わす。］
で表わされる化合物及び一般式（III−２）
【００４３】
【化３５】
0003692431.tif 000011
【００４４】
［式中、Ｒ31は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、直鎖状アルケニル基又は一般式
【００４５】
【化３６】
ＣrＨ2r+1−Ｏ−ＣsＨ2s
【００４６】
（式中、ｒ及びｓは夫々独立的に１〜５の整数を表わる。）
で表わされるアルコキシアルキル基を表わし、Ｘ31はフッ素原子、塩素原子、−ＯＣＦ3又は−ＣＦ3を表わし、Ｙ4は水素原子又はフッ素原子を表わし、Ｚ1は単結合、−ＣＯＯ−、−Ｃ2Ｈ4−、−ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2−又は−Ｃ4Ｈ8−を表わし、 環Ａ1は１，４−シクロヘキシレン基又は１，４−フェニレン基を表わす。］
で表わされる化合物からなる第３群から選ばれる化合物及び／又は一般式（IV−１）
【００４７】
【化３７】
0003692431.tif 000012
【００４８】
（式中、Ｒ41は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又はアルケニル基を表わし、Ｒ42は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基又はアルケニルオキシ基を表わし、Ｚ2は単結合、−ＣＯＯ−、−Ｃ2Ｈ4−又は−Ｃ4Ｈ8−を表わす。）
で表わされる化合物、
一般式（IV−２）
【００４９】
【化３８】
0003692431.tif 000013
【００５０】
（式中、Ｒ41は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又はアルケニル基を表わし、Ｒ42は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基又はアルケニルオキシ基を表わし、Ｚ2は単結合、−ＣＯＯ−、−Ｃ2Ｈ4−又は−Ｃ4Ｈ8−を表わす。）
で表わされる化合物、
一般式（IV−３）
【００５１】
【化３９】
0003692431.tif 000014
【００５２】
（式中、Ｒ41は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又はアルケニル基を表わし、Ｒ42は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基又はアルケニルオキシ基を表わし、Ｚ2は単結合、−ＣＯＯ−、−Ｃ2Ｈ4−又は−Ｃ4Ｈ8−を表わす。）
で表わされる化合物及び一般式（IV−４）
【００５３】
【化４０】
0003692431.tif 000015
【００５４】
（式中、Ｒ41は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基又はアルケニル基を表わし、Ｒ42は炭素原子数２〜７の直鎖状アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基又はアルケニルオキシ基を表わし、Ｙ5は水素原子、フッ素原子又は−ＣＨ3を表わし、Ｙ6及びＹ7は夫々独立的に水素原子又はフッ素原子を表わし、Ｚ2は単結合、−ＣＯＯ−、 −Ｃ2Ｈ4−又は−Ｃ4Ｈ8−を表わし、ｎは０又は１を表わす。）
で表わされる化合物からなる第４群から選ばれる化合物を含有することを特徴とする液晶デバイスを提供する。
【００５５】
光散乱形液晶デバイスに有用な液晶材料の特性として、使用する液晶材料の液晶相の温度範囲によって液晶デバイスの動作温度範囲が制限されることから、広い温度で液晶相を有することが重視される。また、有利な光散乱特性により液晶デバイスのコントラストを高くする為に、液晶材料の大きな複屈折率を必要としていることが知られている。
【００５６】
しかしながら、このような液晶材料には、しばしば、誘起した結晶相あるいは一部が結晶化したスメクチック相が発現し、逆に液晶相を狭くなるという問題を有したり、大きな複屈折率及び広い温度で液晶相を示すが、アクティブ・マトリクス方式に必須の特段に高い電圧保持率を達成するには至らなかった。更に、光散乱形液晶デバイスを作製した場合、電圧無印加時の光透過率Ｔ0が、 作製した直後の値あるいは電圧印加後長期に放置させた値に比べ電圧印加状態から無印加状態に切り替えた直後の値のほうが大きくなってしまうメモリー現象が発現し、結果的に液晶デバイスのコントラストを悪化させることになり、単にフルオロトラン系の化合物を用いれば、好ましい結果に到るとは限らないのである。
【００５７】
本願請求項１記載の発明は、一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−３）で表わされる化合物から成る第１群から選ばれる化合物を必須成分とする液晶材料において、このような問題を回避したり、あるいは低減するに到ったものである。
【００５８】
また、本願請求項１記載の発明は、透明性固体物質を形成させる高分子形成性化合物により高い相溶性を示す液晶材料として、一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−３）で表わされる化合物を必須成分とした液晶材料を見い出したことにある。
【００５９】
透明性固体物質は、高分子形成性化合物を重合させることにより形成することが好ましく、例えば、紫外線硬化型ビニル基を有する化合物を含有する紫外線硬化型樹脂組成物を液晶材料と混合した調光層形成材料を２枚の基板間に挟持した後、紫外線硬化型樹脂組成物を硬化させて作製する。高分子形成性化合物と液晶材料との相溶性がより高い場合、より広い温度域でより均一な溶液を得ることを可能とする。このような状態で高分子形成性化合物を硬化させると、片寄りが無いあるいは少ない状態で、光散乱性を有する調光層を作製することができ、駆動電圧やコントラスト比にムラの無い表示特性を得ると共に、白濁性のより均一な表示を達成した光散乱形液晶デバイスを提供できるのである。
【００６０】
従って、請求項１記載の発明は、例えば、比較的高い温度で液晶相を示す液晶材料であっても、より均一な光散乱特性を示す液晶デバイスあるいは比較的大型の液晶デバイスを真空注入法等を用いて作製するのに適した液晶材料を見い出したものである。
【００６１】
本発明の液晶デバイスで使用する一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−３）で表わされる化合物は、誘電率異方性Δεが５〜２５の範囲にあり、フルオロトラン構造を有するものである。その代表的な化合物（Ｎｏ．１〜９）とその相転移温度を下記表１に示す。尚、下記表中、ｍ.ｐ.は結晶相から液晶相又は等方性液体相に相転移する温度を、ｃ.ｐ.は液晶相から等方性液体相に相転移する温度を夫々表わす。また、各化合物は、蒸留、カラム精製、再結晶等の方法を用いて不純物を除去し、充分精製したものを使用した。
【００６２】
【表１】
0003692431.tif 000016
【００６３】
本発明の一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−３）の第１群の化合物は、シアノ基を含有していないにもかかわらず、複屈折率（Δｎ）が従来になく非常に大きいという特徴を有しており、これら化合物を使用することによって得られる液晶材料の複屈折率は非常に大きいものとなる。また、誘電率異方性（Δε）が大きく、電圧保持率が高いという特徴も有している。更に、一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−３）の第１群の化合物は、高分子形成性化合物とより高い相溶性を示す特異な現象を有している。このような効果は、一般式（Ｉ−２）や（Ｉ−３）で表わされる化合物に特に有し、表１の（No. ２〜５）の化合物が有用である。
【００６４】
本発明で使用する液晶材料における各化合物の含有量は、第１群の一般式（Ｉ−１）で表わされる化合物１種につき、夫々３０重量％以下で含有することが好ましく、液晶材料における総含有量は、少なくとも５重量％以上の範囲が好ましく、１０〜６０重量％の範囲がより好ましく、１５〜４０重量％の範囲が特により好ましい。一般式（Ｉ−２）及び（Ｉ−３）についても同様である。
【００６５】
本願請求項２記載の発明のように、液晶材料は、アクティブ・マトリックス方式において必要な高い電圧保持率あるいは大きい複屈折率（Δｎ）０．２００以上を得るために、シアノ基を有さない液晶化合物を用いることが好ましい。使用する液晶化合物としては、トラン系化合物が好ましく、フルオロトラン系化合物が特に好ましく、３つの環を有するフルオロトラン系化合物を主構成成分として使用することがより好ましい。
【００６６】
使用する液晶化合物の誘電率異方性△εは、６〜２０の範囲が好ましい。フルオロトラン系化合物は、誘電率異方性（Δε）が６以上であり、低い駆動電圧特性を得るのに好ましい。
【００６７】
このような化合物を少なくとも６成分以上混合することによって得た液晶材料は、広い温度範囲でネマチック液晶相を示すものであり、液晶表示装置として用いる場合、より広い温度範囲で表示を可能とする。
【００６８】
高い電圧保持率を有する液晶デバイスを調製するには、より高い比抵抗の液晶材料を用いることが好ましく、比抵抗としては１０11Ω・ｃｍ以上が好ましく、１０12Ω・ｃｍ以上がより好ましく、１０13Ω・ｃｍ以上が最も好ましい。
【００６９】
本願請求項３に記載の発明は、上記一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−３）で表わされる化合物から成る第１群から選ばれる化合物を必須成分として含有し、これと組み合わせて用いる化合物として上記一般式（II−１）〜一般式（II−５）で表わされる化合物から成る第２群から選ばれる化合物を見い出し、これにより複屈折率△ｎが大きく、液晶相が広い温度領域を有し、液晶デバイスに有用な液晶材料を見い出したことに基づくものである。更に、この液晶材料を用いた液晶デバイスは、この液晶材料の液晶相より広い温度域で動作が可能な特性を示すことを見い出したことにある。
【００７０】
本液晶デバイスにおける更なる発明は、一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−３）で表わされる化合物に、一般式（II−１）〜（II−５）で表わされる化合物、あるいは一般式（III−１）や（III−２）で表わされる化合物、あるいは一般式（IV−１）〜（IV−４）で表わされる化合物を含有させても、上述したより高い相溶性を損なうことがないか、あるいは改善されることを見い出したことによるものである。更に、一般式（II−１）〜（II−５）、一般式（III−１）、（III−２）、一般式（IV−１）〜（IV−４）で表わされる化合物は、誘電率異方性、弾性定数あるいは粘性を調整するのに有用であり、液晶デバイスの特性を改善させることが可能なものである。
【００７１】
一般式（II−１）〜（II−５）で表わされる第２群の化合物、一般式（III−１）、（III−２）で表わされる第３群の化合物及び一般式（IV−１）〜（IV−４）で表わされる第４群の化合物の代表的なものを下記の表２及び表３に示した。
【００７２】
【表２】
0003692431.tif 000017
【００７３】
【表３】
0003692431.tif 000018
【００７４】
一般式（II−１）〜（II−５）の第２群から選ばれる化合物を用いることにより、複屈折率（Δｎ）が大きい液晶材料を得ることができる。また、同時にネマチック相の温度範囲もより広くさせる改善効果を示し、更には、駆動電圧を上昇させにくい傾向を有している。このような効果は、一般式（II−１）、（II−２）又は（II−５）の化合物で得られ、フルオロトラン構造によるのと考えられる。また、一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−３）の第１群の化合物との相溶性にも優れているので、第１群の化合物の優れた特性をほとんど低減させることなく、良好な液晶材料を得ることができる。
【００７５】
本発明で使用する液晶材料における各化合物の含有量は、第２群の一般式（II−１）で表わされる化合物１種につき、夫々０〜３０重量％の範囲で含有することが好ましく、液晶材料における総含有量は、多くとも９０重量％以下の範囲が好ましく、０〜８０重量％の範囲がより好ましく、１０〜６０重量％の範囲が特により好ましい。一般式（II−２）〜（II−５）についても同様である。
【００７６】
更に、本発明で使用する液晶材料は、第３群から選ばれる化合物及び／又は第４群から選ばれる化合物を上記の液晶材料に加えることが好ましい。これにより液晶材料の複屈折率（Δｎ）を用途に応じて容易に最適化することができ、第１群から選ばれる化合物との相溶性は良好であり、結晶相又はスメクチック相とネマチック相との相転移温度を低温側に拡大し易い傾向を示す。特に、一般式（III−１）で表わされる化合物は、 この効果か大きい。更に、粘性を低減させる効果も同時に得られるものとして、一般式（IV−１）又は（IV−４）の化合物が優れている。
【００７７】
本発明で使用する液晶材料における各化合物の含有量は、第３群の一般式（III−１） で表わされる化合物１種につき、夫々０〜２０重量％の範囲で含有することが好ましく、液晶材料中における総含有量は、多くとも５０重量％以下の範囲が好ましく、０〜４０重量％の範囲がより好ましく、５〜３０重量％の範囲が特により好ましい。一般式（III−２）についても同様である。
【００７８】
本発明で使用する液晶材料における各化合物の含有量は、第４群の一般式（IV−１）で表わされる化合物１種につき、夫々０〜３０重量％の範囲で含有することが好ましく、液晶材料中における総含有量は、多くとも４０重量％以下の範囲が好ましく、０〜３０重量％の範囲がより好ましく、５〜２０重量％の範囲が特により好ましい。一般式（IV−２）〜（IV−４）についても同様である。
【００７９】
第２群から第４群の化合物において、 Ｒ21、Ｒ31及びＲ41がアルケニル基である化合物を組み合わせると、液晶相、白濁性、駆動電圧を更に改善させる効果が期待され、特にＣＨ2＝ＣＨ−（ＣＨ2）−の如く末端基がアルケニル基である場合、弾性定数の調整に優位であることから以下の点で更に好ましい。
【００８０】
本発明の液晶デバイスは、更に、以下の手段により上記の目的をより改善させることを見い出した。即ち、本発明で使用する液晶材料として、一般式（II−１）、（II−２）、（II−４）〜（IV−４）で表わされる化合物から選ばれた１種又はそれ以上の化合物において、１個又はそれ以上の水素原子を重水素原子に置換したシクロヘキサン環を１個又は２個有する化合物を用いる点にある。このようにして得られた液晶材料は、低温でのネマチック相を安定化させたり、低温保存に対しネマチック液晶性をより長期に保持できるものである。本発明者らは、重水素原子に置換したシクロヘキサン環を有する化合物を用いたこのような効果を特願平５−１０４１４４号、同５−１８２７３４号等で明らかにした。また、液晶デバイスの表示特性においても、重水素原子に置換したシクロヘキサン環を有した化合物が、重水素原子に置換されていないシクロヘキサン環を有した化合物と比較して、有為差のある弾性定数又はそれらの比を示しており、この弾性定数の関係を後述するような方法に応用することによって、駆動電圧等の電気光学特性を調整できるものである。
【００８１】
本発明者らは特開平６−２２２３２０号公報において、液晶材料の物性値と液晶デバイスの表示特性との関係が次式（ａ）で表わされることを示した。
【００８２】
【数１】
0003692431.tif 000019
【００８３】
なお、Ｖthはしきい値電圧を表わし、1Ｋii、2Ｋiiは弾性定数を表わし、ｉは１、２又は３を表わし、△εは誘電率異方性を表わし、＜ｒ＞は透明性固体物質界面の平均空隙間隔を表わし、Ａは液晶分子に対する透明性固体物質のアンカリングエネルギーを表わし、ｄは透明性電極を有する基板間の距離を表わす。
【００８４】
この数式は、透明性固体界面が液晶分子に与える規制力が弾性定数ＫiiとアンカリングエネルギーＡの比によって変化することを意味しており、特にその効果が実際の平均空隙間隔＜ｒ＞よりＫii／Ａの量だけ実質的に広げる作用を為し、従って効果的に駆動電圧を低減させることを示している。この関係は、本発明においても応用することができ、液晶材料を構成する液晶化合物によって液晶材料の誘電率異方性Δεと弾性定数を選定することにより、低い電圧で駆動するより好ましい液晶デバイスを得ることができるものである。
【００８５】
高い温度域での動作特性を重視する場合は、一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−３）で表わされる化合物と、一般式（II−２）を除く第２群の化合物、一般式（III−２）で表わされる化合物、一般式（IV−３）又は一般式（IV−４）でｎが１の化合物とを組み合わせることが好ましい。低い温度域での動作特性を重視する場合は、一般式（Ｉ−２）及び（Ｉ−３）で表わされる化合物と、一般式（II−１）〜（II−３）で表わされる化合物、一般式（III−１）で表わされる化合物、一般式（IV−１）〜（IV−３）で表わされる化合物とを組み合わせることが好ましい。
【００８６】
高い白濁性を得る目的には、一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−３）で表わされる化合物と、一般式（IV−４）で表わされる化合物と組み合わせることが好ましく、更に一般式（II−５）で表わされる化合物と組み合わせることが好ましい。
【００８７】
低駆動電圧を得る目的には、一般式（Ｉ−３）で表わされる化合物と、一般式（II−１）〜（II−３）で表わされる化合物、一般式（III−１）で表わされる化合物とを組み合わせることが好ましい。
【００８８】
本発明で使用する液晶材料は、上記に示した化合物の他、液晶材料の他の特性、即ち等方性液体と液晶の相転移温度、融点、粘度、Δｎ、重合性組成物等との溶解性及び透明性固体物質界面の改質等を改善することを目的とし、適宜通常この技術分野で液晶材料として認識されるものを混合しても良い。
【００８９】
請求項８記載の発明は、透明性固体物質が高分子形成性化合物として２官能性モノマー及び単官能性モノマーを含有した重合性組成物から形成することにより、より優れた液晶デバイスの表示特性を見い出したことにある。高分子形成性化合物として２官能性モノマーと単官能性モノマーを組み合わせた組成物を用いることによって、高分子形成性化合物から透明性固体物質を形成する過程において、透明性固体物質の形状がより均一な構造を成し、液晶材料との界面の性質を操作できると考えられる。更に詳細には、前述した式（ａ）における平均空隙間隔＜ｒ＞及びアンカリングエネルギーＡを優位にできる。このようにして、白濁性や透明性を維持したまま、駆動電圧を低減できるのである。更に又、例えば、前述した一般式（II−３）で表わされる化合物を含有した液晶材料は、高分子形成性化合物として２官能性モノマー及び単官能性モノマーを併用した重合性組成物を用いることで、メモリー現象を解消あるいは低減させることができる。
【００９０】
本発明で使用する基板は、堅固な材料として、ガラスであっても良く、柔軟性を有する材料として、プラスチックフィルムの如きものであっても良い。この基板には、目的に応じて透明、不透明の適宜な電極が、その全面又は部分的に配置されても良い。尚、２枚の基板間には、通常、周知の液晶デバイスと同様、間隔保持用のスペーサーを介在させることもできる。本発明の液晶デバイスは、コンピュ−タ端末の表示装置やプロジェクションの表示装置等に利用される場合、透明性電極層に非線形素子又は能動素子を設けることが好ましい。
【００９１】
透明性固体物質としては、合成樹脂が好適である。液晶材料を小滴状に分散させたり三次元網目状の構造を与えるものとしては、熱硬化型樹脂又は紫外線硬化型樹脂が好ましい。また、有機溶剤に可溶性の合成樹脂、水に可溶性の合成樹脂も好適である。
【００９２】
透明性固体物質を形成する高分子形成性化合物としては、例えば、スチレン、クロロスチレン、α−メチルスチレン、ジビニルベンゼン：置換基として、メチル、エチル、プロピル、ブチル、アミル、２−エチルヘキシル、オクチル、ノニル、ドデシル、ヘキサデシル、オクタデシル、シクロヘキシル、ベンジル、メトキシエチル、ブトキシエチル、フェノキシエチル、アルリル、メタリル、グリシジル、２−ヒドロキシエチル、２−ヒドロキシプロピル、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル、ジメチルアミノエチル、ジエチルアミノエチル等の如き基を有するアクリレート、メタクリレート又はフマレート；エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、グリセリン及びペンタエリスリトール等のモノ（メタ）アクリレート又はポリ（メタ）アクリレート；酢酸ビニル、酪酸ビニル又は安息香酸ビニル、アクリロニトリル、セチルビニルエーテル、リモネン、シクロヘキセン、ジアリルフタレート、ジアリルイソフタレート、２−、３−  又は４−ビニルピリジン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチルアクリルアミド又はＮ−ヒドロキシエチルメタクリルアミド及びそれらのアルキルエーテル化合物；ネオペンチルグリコール１モルに２モル以上のエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得たジオールのジ（メタ）アクリレート；トリメチロールプロパン１モルに３モル以上のエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得たトリオールのジ又はトリ（メタ）アクリレート；ビスフェノールＡ１モルに２モル以上のエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得たジオールのジ（メタ）アクリレート；２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート１モルとフェニルイソシアネート若しくはｎ−ブチルイソシアネート１モルとの反応生成物；ジペンタエリスリトールのポリ（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、トリシクロデカンジメチロールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ヘキサンジオ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、トリス−（アクリルオキシエチル）イソシアヌレート、カプロラクトン変性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が好ましい。
【００９３】
本発明で使用する液晶材料は、透明性電極層を有する２枚の基板間に液晶材料をマイクロカプセル化した液晶小滴を透明性固体物質中に分散させたデバイスにも有用なものであることが期待される。基板間に形成される透明性固体物質は、繊維状あるいは粒子状に分散するものでも、液晶材料を小滴状に分散させたフィルムのものでも良いが、三次元網目状の構造を有するものがより好ましい。また、液晶材料は連続層を形成することが好ましいが、液晶材料の無秩序な状態を形成することにより、光学的境界面を形成し、光の散乱を発現させる上で重要である。
【００９４】
このような透明性固体物質から形成された三次元網目状構造の形状の平均径は、光の波長に比べて大きすぎたり、小さすぎる場合、光散乱性が衰える傾向にあるので、０．２〜２μｍの範囲が好ましい。また、調光層の厚みは、使用目的に応じ、２〜３０μｍの範囲が好ましく、５〜２０μｍの範囲が特に好ましい。
【００９５】
本発明の液晶デバイスは、例えば、（１）液晶材料と、高分子形成性化合物と、必要に応じて光重合開始剤との均一溶液を、電極層を有する２枚の基板間に狭持させるか、あるいは、一方の基板上にスピンコーター等のコーターを使用して塗布し、次いで他方の基板を重ねてもよく、これに紫外線を照射するか、あるいは、熱的に重合硬化させる方法、あるいは（２）溶剤と高分子形成性化合物と、必要に応じて光重合開始剤との均一溶液を、少なくとも一方が電極層を有する２枚の基板間に狭持させるか、あるいは、一方の基板上にスピンコーター等のコーターを使用して塗布し、次いで他方の基板を重ねてもよく、これに紫外線を照射するか、あるいは、熱的に重合硬化させる。次いで、電極層を有する基板上に三次元網目状構造を有する透明性固体物質が残存するように２枚の基板を引き離した後、溶剤を取り除き、取り除いた溶剤の代わりに三次元網目状構造中に液晶材料を含ませ、電極層を有する基板を重ね合わせる方法によって製造することができる。
【００９６】
このようにして製造された本発明の液晶デバイスは、本発明者らが光散乱不透明状態と透明状態を利用する液晶デバイスを構成する液晶材料と透明性固体物質について鋭意検討し、液晶材料を構成する液晶化合物、高分子形成性化合物との相溶性及び重合性組成物の好ましい構成を見い出したことにより、より低い電圧駆動性やより高い調光層の抵抗値、あるいはより高いコントラスト比等の表示特性を維持向上させると共に、メモリー現象を低減し、白濁性のより均一な表示を達成し、これにより、アクティブ・マトリクス方式に要求される特性を有するものである。また、本発明の液晶デバイスは、例えば、プロジェクション表示装置として利用することができる。
【００９７】
【実施例】
以下、実施例を用いて本発明を更に詳細に説明する。しかしながら、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００９８】
なお、以下の実施例及び比較例において「％」は「重量％」を表わす。また、各実施例及び比較例中の評価特性の各々は以下の記号及び内容を意味する。
【００９９】
（１）Ｖ90、Ｖ10：
電圧無印加時のデバイスの光透過率（Ｔ0）を０％とし、 印加電圧の増大に伴って光透過率が変化しなくなったときの透過率（Ｔ100） を１００％とする時、光透過率９０％と成る印加電圧（Ｖ）をＶ90、光透過率１０％と成るときの印加電圧をＶ10とする。
【０１００】
（２）コントラスト：
デバイスを測光上から外した状態で、光源の点灯時の光透過率を１００％とし、消灯時の光透過率を０％とし、電圧無印加時のデバイスの光透過率をＴ0、 印加電圧の増大に伴って飽和した光透過率をＴ100とするとき、 Ｔ100／Ｔ0で表わされる値である。尚、集光角が６゜となる光学装置を用いて測定した。
【０１０１】
（３）保持率：
デバイスを１５０℃の温度で１時間エージングした後、温度８０℃、フレーム周波数６０Ｈｚ、ピーク電圧Ｖ90、ＯＮ状態の時間６７μ秒の矩形波を印加し、ＯＮ状態で蓄積された電荷をＱ0、 ＯＦＦ状態で漏れる電流を高インピーダンス電圧計で測定し、残存電荷をＱとしたとき、 （Ｑ／Ｑ0）×１００で表される値である。
【０１０２】
（４）ＴMLC：
液晶材料と高分子形成性化合物を均一溶液となるに必要な温度で混合した混合物において、冷却時に等方性液体からネマチック相に転移温度又は相分離する温度とする。
【０１０３】
なお、 各液晶材料の物性として記載されたＴN-Iはネマチック相−等方性液体相転移温度を、△εは誘電異方性を、△ｎは複屈折率を意味しており、Ｖthは８μｍのＴＮ型液晶デバイスで測定されたしきい値電圧を示したものである。
【０１０４】
（実施例１）
0003692431.tif 000020
を混合して均一溶液の調光層形成材料を作製した。この液晶材料の物性と調光層形成材料のＴMLCは以下の通りであった。
【０１０５】
液晶組成物（３−１）の組成：
【０１０６】
【化４１】
0003692431.tif 000021
【０１０７】
0003692431.tif 000022
【０１０８】
この調光層形成材料を、平均粒径１０μｍのスペーサーが介在した２枚のＩＴＯ電極ガラス基板を用いて作製した大きさ５０×５０mmの空セルに、均一溶液の転移温度ＴMLCより１０℃高い温度の下で真空注入した。 これを、均一溶液の転移温度ＴMLCより３℃高い温度に保持しながら、 メタルハライドランプ（８０Ｗ／cm2）の下を３．５ｍ／分の速度で通過させ、５００ｍＪ／cm2に相当するエネルギーの紫外線を照射して高分子形成化合物を硬化させて、液晶材料と透明性固体物質から成る調光層を有する液晶デバイスを得た。得られた液晶デバイスについて、基板間に形成された硬化物の断面を走査型電子顕微鏡を用いて観察したところ、ポリマーから成る三次元ネットワーク構造の透明性固体物質が認められた。得られた液晶デバイスは、ムラの無い均一な表示特性を示しており、その諸特性は、以下の通りであった。
【０１０９】
Ｖ10        ：    ２．１  Ｖ
Ｖ90        ：  １１．５  Ｖ
Ｔ0         ：    １．２０％
Ｔ100       ：  ８２．４  ％
コントラスト：    １：６９
保持率      ：  ９８．８  ％
【０１１０】
上記液晶組成物（３−１）の結晶相−ネマチック相転移温度は−２℃であったが、得られた液晶デバイスは−２０〜−２℃の温度でも動作した。このような特性は、従来の光散乱形液晶デバイスと比較して、広い動作温度範囲を示し、かつ均一でむらのない表示特性を達成し、広告板等の装飾表示板や時計等の表示装置、又はプロジェクション表示装置等に有用なものであった。
【０１１１】
（実施例２）
実施例１において、液晶組成物（３−１）に代えて、下記液晶組成物（３−２）を使用した以外は、実施例１と同様にして液晶材料と透明性固体物質から成る調光層を有する液晶デバイスを得た。得られた液晶デバイスの諸特性は以下の通りであった。
【０１１２】
液晶組成物（３−２）の組成：
【０１１３】
【化４２】
0003692431.tif 000023
【０１１４】
0003692431.tif 000024
【０１１５】
液晶デバイスの特性：
Ｖ10        ：    ２．１  Ｖ
Ｖ90        ：  １０．５  Ｖ
Ｔ0         ：    １．１０％
Ｔ100       ：  ８１．６  ％
コントラスト：    １：７４
保持率      ：  ９８．５  ％
【０１１６】
上記液晶組成物（３−２）の結晶相−ネマチック相転移温度は−１０℃であったが、得られた液晶デバイスは−２５〜−１０℃の温度でも動作した。このような特性は、従来の光散乱形液晶デバイスと比較して、広い動作温度範囲を示し、かつ均一でむらのない表示特性を達成し、広告板等の装飾表示板や時計等の表示装置、又はプロジェクション表示装置等に有用なものであった。
【０１１７】
（実施例３）
実施例１において、液晶組成物（３−１）に代えて、下記液晶組成物（３−３）を使用した以外は、実施例１と同様にして液晶材料と透明性固体物質から成る調光層を有する液晶デバイスを得た。得られた液晶デバイスの諸特性は以下の通りであった。
【０１１８】
液晶組成物（３−３）の組成：
【０１１９】
【化４３】
0003692431.tif 000025
【０１２０】
0003692431.tif 000026
【０１２１】
液晶デバイスの特性：
Ｖ10        ：    ３．５  Ｖ
Ｖ90        ：  １２．７  Ｖ
Ｔ0         ：    ０．９０％
Ｔ100       ：  ８２．６  ％
コントラスト：    １：９２
保持率      ：  ９８．２  ％
【０１２２】
上記液晶組成物（３−３）の結晶相−ネマチック相転移温度は−３５℃であり、得られた液晶デバイスは−４５〜−３５℃の温度でも動作した。このような特性は、従来の光散乱形液晶デバイスと比較して、広い動作温度範囲を示し、かつ均一でむらのない表示特性を達成し、広告板等の装飾表示板や時計等の表示装置、又はプロジェクション表示装置等に有用なものであった。
【０１２３】
（実施例４）
実施例１において、液晶組成物（３−１）に代えて、下記液晶組成物（３−４）を使用した以外は、実施例１と同様にして液晶材料と透明性固体物質から成る調光層を有する液晶デバイスを得た。得られた液晶デバイスの諸特性は以下の通りであった。
【０１２４】
液晶組成物（３−４）の組成：
【０１２５】
【化４４】
0003692431.tif 000027
【０１２６】
0003692431.tif 000028
【０１２７】
液晶デバイスの特性：
Ｖ10        ：    ４．３  Ｖ
Ｖ90        ：  １３．９  Ｖ
Ｔ0         ：    ０．９０％
Ｔ100       ：  ８３．２  ％
コントラスト：    １：９２
保持率      ：  ９８．５  ％
【０１２８】
上記液晶組成物（３−４）の結晶相−ネマチック相転移温度は−３１℃であり、得られた液晶デバイスは−４５〜−３１℃の温度でも動作した。このような特性は、従来の光散乱形液晶デバイスと比較して、広い動作温度範囲を示し、かつ均一でむらのない表示特性を達成し、広告板等の装飾表示板や時計等の表示装置、又はプロジェクション表示装置等に有用なものであった。
【０１２９】
（実施例５）
実施例１において、液晶組成物（３−１）に代えて、下記液晶組成物（３−５）を使用した以外は、実施例１と同様にして液晶材料と透明性固体物質から成る調光層を有する液晶デバイスを得た。得られた液晶デバイスの諸特性は以下の通りであった。
【０１３０】
液晶組成物（３−５）の組成：
【０１３１】
【化４５】
0003692431.tif 000029
【０１３２】
0003692431.tif 000030
【０１３３】
液晶デバイスの特性：
Ｖ10        ：    ３．２  Ｖ
Ｖ90        ：    ８．２  Ｖ
Ｔ0         ：    ０．９０％
Ｔ100       ：  ８４．６  ％
コントラスト：    １：９４
保持率      ：  ９８．７  ％
【０１３４】
上記液晶組成物（３−５）の結晶相−ネマチック相転移温度は−２℃であったが、得られた液晶デバイスは−２５〜−２℃の温度でも動作した。このような特性は、従来の光散乱形液晶デバイスと比較して、広い動作温度範囲を示し、かつ均一でむらのない表示特性を達成し、広告板等の装飾表示板や時計等の表示装置、又はプロジェクション表示装置等に有用なものであった。
【０１３５】
【発明の効果】
本発明の液晶デバイスは、より低い電圧駆動性やより高い調光層の抵抗値、あるいはより高いコントラスト比等の表示特性が維持向上したものであり、メモリー現象が低減し、白濁性のより均一な表示を示し、アクティブ・マトリクス方式に要求される特性を有するものであるので、例えば、プロジェクション表示装置として利用することができる。