(57)【要約】  本発明は、請求項１記載のメソゲン性媒体、１種以上の重合性化合物および１種以上の界面活性剤を含む、ナノカプセル化のための組成物に関し、該メソゲン性媒体を含むナノカプセルに関し、かつそれらの電気光学デバイスにおける使用に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナノカプセル化のための組成物であって、
（ｉ）下記式Ｉの１種以上の化合物を含むメソゲン性媒体
Ｒ−Ａ−Ｙ−Ａ’−Ｒ’  Ｉ
［式中、
ＲおよびＲ’は、互いに独立して、Ｆ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＣＮ、および１〜１５個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状アルキルもしくはアルコキシまたは２〜１５個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状アルケニルから選択される基を示し、前記基は、置換されていない、ＣＮもしくはＣＦ３で一置換されている、またはハロゲンで一置換もしくは多置換されており、ここで１つ以上のＣＨ２基は、各場合において互いに独立して、酸素原子が互いに直接結合しないように、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてよく、
ＡおよびＡ’は、互いに独立して、−Ｃｙｃ−、−Ｐｈｅ−、−Ｃｙｃ−Ｃｙｃ−、−Ｃｙｃ−Ｐｈｅ−、−Ｐｈｅ−Ｐｈｅ−、−Ｃｙｃ−Ｃｙｃ−Ｃｙｃ−、−Ｃｙｃ−Ｃｙｃ−Ｐｈｅ−、−Ｃｙｃ−Ｐｈｅ−Ｃｙｃ−、−Ｃｙｃ−Ｐｈｅ−Ｐｈｅ−、−Ｐｈｅ−Ｃｙｃ−Ｐｈｅ−、−Ｐｈｅ−Ｐｈｅ−Ｐｈｅ−およびそれらのそれぞれの鏡像から選択される基を示し、
ここで、Ｃｙｃは、トランス−１，４−シクロヘキシレンであり、ここで１つまたは２つの非隣接ＣＨ２基は、Ｏで置き換えられていてよく、Ｐｈｅは、１，４−フェニレンであり、ここで１つまたは２つの非隣接ＣＨ基は、Ｎで置き換えられていてよく、かつ１つまたは２つのＦで置換されていてよく、かつ
Ｙは、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−を示す］
（ｉｉ）１種以上の重合性化合物、および
（ｉｉｉ）１種以上の界面活性剤
を含む、前記組成物。
【請求項２】
１種以上の有機溶媒をさらに含む、請求項１記載の組成物。
【請求項３】
請求項１記載の１種以上の重合性化合物（ｉｉ）が、１種、２種またはそれ以上のアクリレート基、メタクリレート基および酢酸ビニル基から選択される重合性基を含む、請求項１または２記載の組成物。
【請求項４】
請求項１記載の１種以上の界面活性剤（ｉｉｉ）が、非イオン性界面活性剤から選択される、請求項１から３までのいずれか１項記載の組成物。
【請求項５】
１種以上の界面活性剤が、水性界面活性剤として供給される、請求項１から４までのいずれか１項記載の組成物。
【請求項６】
１種以上の式Ｉの化合物が、下記式Ｉａ、ＩｂおよびＩｃ
【化１】
2019515989.tif 000054
［式中、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、互いに独立して、１〜１５個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキルもしくはアルコキシ、または２〜１５個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルケニルを表し、前記基は、置換されていない、ＣＮもしくはＣＦ３で一置換されている、またはハロゲンで一置換もしくは多置換されており、ここで１つ以上のＣＨ２基は、各場合において互いに独立して、酸素原子が互いに直接結合しないように、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてよく、
Ｘ１は、Ｆ、ＣＦ３、ＯＣＦ３またはＣＮを表し、
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３およびＬ４は、互いに独立して、ＨまたはＦであり、
ｉは、１または２であり、かつ
ｊおよびｋは、互いに独立して、０または１である］
の化合物から選択される、請求項１から５までのいずれか１項記載の組成物。
【請求項７】
水相に分散された、請求項１から６までのいずれか１項記載の組成物。
【請求項８】
水相に分散されたナノ液滴として供給される、請求項１から７までのいずれか１項記載の組成物。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか１項記載の組成物の、ナノカプセルの製造のための使用。
【請求項１０】
ポリマーシェル、および
請求項１または６記載の式Iの１種以上の化合物を含むメソゲン性媒体を含有するコア
をそれぞれ含む、ナノカプセル。
【請求項１１】
請求項１から８までのいずれか１項記載の組成物の重合によって得られる、または該重合から得ることが可能な、ナノカプセル。
【請求項１２】
メソゲン性媒体が、１種以上のキラルドーパントおよび／または１種以上の多色性染料をさらに含む、請求項１０または１１記載のナノカプセル。
【請求項１３】
（ａ）請求項１から６までのいずれか１項記載の組成物を含む水性混合物を供給する工程、
（ｂ）供給された前記水性混合物を撹拌して、水相に分散された請求項１から６までのいずれか１項記載の組成物を含むナノ液滴を得る工程、
（ｃ）工程（ｂ）に続いて、請求項１または３記載の１種以上の重合性化合物を重合して、各々がポリマーシェルと請求項１または６記載のメソゲン性媒体を含有するコアとを含むナノカプセルを得る工程、
および任意選択で
（ｄ）前記水相を減少、除去、または交換する工程
を含む、ナノカプセルの製造方法。
【請求項１４】
工程（ｂ）を、高圧ホモジナイザーを用いて実施する、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
請求項１３または１４記載の方法の実施によって得られる、または該方法の実施から得ることが可能な、ナノカプセル。
【請求項１６】
ナノカプセルの平均サイズが、４００ｎｍ以下、好ましくは２５０ｎｍ以下である、請求項１０から１２および請求項１５のいずれか１項記載のナノカプセル。
【請求項１７】
水相において乾燥または分散された、請求項１０から１２、請求項１５および請求項１６のいずれか１項記載のナノカプセル。
【請求項１８】
請求項１０から１２および請求項１５から１７までのいずれか１項記載のナノカプセル、および
１種以上の結合剤
を含む、複合材系。
【請求項１９】
１種以上の結合剤が、ポリビニルアルコールを含む、請求項１８記載の複合材系。
【請求項２０】
請求項１０から１２および請求項１５から１７までのいずれか１項記載のナノカプセルまたは請求項１８もしくは１９記載の複合材系の、光変調素子または電気光学デバイスにおける使用。
【請求項２１】
請求項１０から１２および請求項１５から１７までのいずれか１項記載のナノカプセルまたは請求項１８もしくは１９記載の複合材系を含む、電気光学デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、以下に記載されるメソゲン性媒体、１種以上の重合性化合物および１種以上の界面活性剤を含むナノカプセル化のための組成物、メソゲン性媒体を含有するナノカプセル、それらの製造方法およびそれらの電気光学デバイスにおける使用に関する。
【０００２】
液晶（ＬＣ）媒体は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、特に、情報を取り扱うアクティブマトリックスまたはパッシブマトリックスを有する電気光学ディスプレイにおいて広く使用されている。アクティブマトリックスディスプレイの場合、個々の画素は、通常、集積された非線形能動素子、例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などのトランジスタによって対処されているが、パッシブマトリックスディスプレイの場合、個々の画素は、通常、従来技術から知られているように、マルチプレクス法によって対処されている。
【０００３】
ＴＮ（「ねじれネマチック」）タイプのＬＣＤが依然としてよく使用されているが、コントラストの視野角に強く依存するという欠点がある。さらに、より広い視野角を有するいわゆるＶＡ（「垂直配向」）ディスプレイが知られている。さらに、ＯＣＢ（「光学的に補償される曲げ」）ディスプレイが知られており、このディスプレイは、複屈折効果に基づいて、いわゆる「曲げ」配向しているＬＣ層を有する。また、２つの基材の間にＬＣ層を含み、２つの電極が２つの基材の一方のみに配置され、好ましくは相互にくし型の構造を有するいわゆるＩＰＳ（「面内スイッチング」）ディスプレイも知られている。さらに、同じ基材上に２つの電極を含み、一方の電極がくし型に構成され、他方が構造化されていない、いわゆるＦＦＳ（「フリンジフィールド・スイッチング」）ディスプレイも提供されている。それによって、より強い、いわゆる「フリンジ電界」が生じる、すなわち電極の縁近くに強い電界が生じて、セル全体にわたり、強い垂直要素と強い水平要素との双方を有する電界が生じる。
【０００４】
さらに、いわゆるＰＳ（「ポリマー維持（polymer sustained）」）型またはＰＳＡ（「ポリマー維持配向（polymer sustained alignment）」）型のディスプレイも開発されており、これらについて「ポリマー安定」型という用語が使用されることもある。これらのディスプレイでは、少量の、例えば、０．３質量％、典型的には１質量％未満の、１種以上の重合性化合物、好ましくは重合性モノマー化合物が、ＬＣ媒体に添加され、ＬＣ媒体がディスプレイ中に充填された後に、インサイチュで、通常ＵＶ光重合によって重合または架橋され、任意に電圧がディスプレイの電極に印加される。重合は、ＬＣ媒体が液晶相を示す温度、通常、室温で行われる。反応性メソゲンまたは「ＲＭ」としても知られる重合性メソゲンまたは液晶化合物を、ＬＣ混合物に添加することが、特に適していることが判明した。
【０００５】
また、ポリマー分散型液晶（ＰＤＬＣ）フィルムをベースとしたディスプレイが記載されている。例えば、米国特許第４，６８８，９００号明細書（US 4,688,900）を参照されたい。このようなＰＤＬＣフィルムでは、通常、ＬＣ媒体のマイクロメートルサイズの液滴（微小液滴）がポリマーマトリックス中にランダムに分布している。これらの相分離した系におけるＬＣドメインは、光の強い散乱をもたらし得るサイズを有する。ＰＤＬＣフィルムは、通常、重合誘起相分離（ＰＩＰＳ）法を用いて製造され、その際、相分離が反応誘起される。別法として、ＰＤＬＣフィルムは、温度誘起相分離（ＴＩＰＳ）または溶媒誘起相分離（ＳＩＰＳ）に基づいて製造されることもある。ＰＤＬＣフィルムの他に、いわゆるポリマーネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ）システムも知られており、その際、ポリマーネットワークが連続ＬＣ相で形成されている。
【０００６】
さらに、ディスプレイ用のマイクロメートルサイズのカプセル化ＬＣ材料（マイクロカプセル）についても言及されており、その際、該マイクロカプセルは、ＬＣ材料と、不混和性結合剤、例えば、封入剤として働くポリビニルアルコール（ＰＶＡ）との水性エマルションを形成することによって製造される（例えば米国特許第４，４３５，０４７号明細書（US 4,435,047）を参照のこと）。
【０００７】
少なくとも部分的に可溶化したポリマー前駆体を、重合し、かつ架橋することによる電気光学流体のマイクロカプセル化方法は、国際公開第２０１３／１１０５６４号（WO 2013/110564 A1）に記載されている。
【０００８】
上記のディスプレイ型に加えて、近年、ナノカプセルを含む層を有するＬＣＤが提示されており、その際、該ナノカプセルは液晶分子を含有する。例えば、ＬＣＤデバイスの構造には、このようなナノカプセルがいわゆる緩衝材に含有されている層が配置されており、この構造は、米国特許出願公開第２０１４／０１８４９８４号明細書（US 2014/0184984 A1）に記載されている。
【０００９】
ナノカプセルが配置された別のＬＣＤデバイスは、米国特許出願公開第２０１２／０１１３３６３号明細書（US 2012/0113363 A1）に記載されている。
【００１０】
KangおよびKimのOptics Express, 2013年, 第21巻, 15719〜15727頁には、カー効果および面内スイッチングに基づくディスプレイに使用するための光学的に等方性のナノカプセル化ＬＣが記載されている。約１１０ｎｍの平均直径を有するナノカプセルは、ネマチックＬＣを、非イオン性ポリマー界面活性剤とＰＶＡとの混合物に加え、その際、該混合物は、水溶液中に溶解したシェル形成ポリマーおよび水溶性乳化剤として作用し、ナノエマルションを形成し、該ナノエマルションを曇点まで加熱し、撹拌してＬＣナノ液滴周囲のＰＶＡを相分離し、かつポリマーシェルをジアルデヒドなどの架橋剤で架橋することによって製造される。さらに、製造されたＬＣナノカプセル、結合剤としての親水性ＰＶＡおよび可塑剤としてのエチレングリコールを含有するコーティング溶液も記載されている。
【００１１】
国際公開第２００９／０８５０８２号（WO 2009/085082 A1）には、架橋ポリマーで作られた多孔質ナノ粒子が記載されており、該多孔質ナノ粒子は、位相遅延フィルムとしてＬＣＤに適用可能なＬＣ物質を吸収するスポンジのように作用し得る。
【００１２】
当該技術分野では、特に、電気光学デバイスに使用するための、改善された、任意に調整可能な電気光学的および物理的特性を有するナノカプセルが必要とされている。さらに、このようなナノカプセルの製造を容易にする改良された簡便なプロセスが必要とされている。また、このプロセスにおいて有用な組成物が求められている。
【００１３】
したがって、本発明の課題は、カプセル化の間に良好な性能を得て、さらに良好な特性を得られたナノカプセルにもたらす改善された組成物を提供すること、ならびにメソゲン性媒体を含む改善されたナノカプセルを提供することである。さらなる課題は、メソゲン性媒体を含むナノカプセルの改良された製造方法を提供することである。特に、ナノカプセルに含まれるメソゲン性媒体が、適切に高いΔεおよび高い電気抵抗ならびに適切に高いΔｎおよび良好な電気光学パラメータの値を有し、さらに具体的には比較的低い回転粘度および良好な信頼性をもたらすような組成物およびナノカプセルを提供することが課題である。さらに、ナノカプセルに含まれるメソゲン性媒体が、広くて安定なＬＣ、特にネマチックの相範囲、低融点および比較的高い透明点、ならびに適切に高い電圧保持比を示すことが課題である。さらなる課題は、光変調素子および電気光学デバイスにおいて有用であり、特に適切に低い閾値電圧、好都合に速い応答時間、改善された低温挙動および改善された低温での動作特性、電気光学的パラメータ、例えば、閾値電圧への最小限の温度依存性、および高いコントラストを有する、安定性および信頼性のあるナノカプセルならびにナノカプセルと結合剤とを含む複合材系を提供することである。さらには、光変調素子および電気光学デバイスにおいて好都合に視野角範囲が広く、接触などの外力に対して本質的に反応しないナノカプセルおよび複合材系を提供することも課題である。本発明のさらなる課題は、以下の詳細な説明から当業者にはすぐに明らかである。
【００１４】
これらの課題は、独立請求項に定義された主題によって解決されるが、好ましい実施形態は、それぞれの従属請求項に記載されており、以下でさらに説明される。
【００１５】
本発明は、特に、主な態様、好ましい実施形態および特定の特徴を含む以下の項目を提供し、それぞれ単独でまたは組み合わせて上記の課題を解決し、最終的にさらなる利点をもたらす。
【００１６】
本発明の第１の態様は、ナノカプセル化のための組成物であって、
（ｉ）下記式Ｉの１種以上の化合物を含むメソゲン性媒体
Ｒ−Ａ−Ｙ−Ａ’−Ｒ’  Ｉ
［式中、
ＲおよびＲ’は、互いに独立して、Ｆ、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＣＮ、および１〜１５個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状アルキルもしくはアルコキシまたは２〜１５個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状アルケニルから選択される基を示し、前記基は、置換されていない、ＣＮもしくはＣＦ３で一置換されている、またはハロゲン、好ましくはＦで一置換もしくは多置換されており、ここで１つ以上のＣＨ２基は、各場合において互いに独立して、酸素原子が互いに直接結合しないように、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてよく、
ＡおよびＡ’は、互いに独立して、−Ｃｙｃ−、−Ｐｈｅ−、−Ｃｙｃ−Ｃｙｃ−、−Ｃｙｃ−Ｐｈｅ−、−Ｐｈｅ−Ｐｈｅ−、−Ｃｙｃ−Ｃｙｃ−Ｃｙｃ−、−Ｃｙｃ−Ｃｙｃ−Ｐｈｅ−、−Ｃｙｃ−Ｐｈｅ−Ｃｙｃ−、−Ｃｙｃ−Ｐｈｅ−Ｐｈｅ−、−Ｐｈｅ−Ｃｙｃ−Ｐｈｅ−、−Ｐｈｅ−Ｐｈｅ−Ｐｈｅ−およびそれらのそれぞれの鏡像から選択される基を示し、
ここで、Ｃｙｃは、トランス−１，４−シクロヘキシレンであり、ここで１つまたは２つの非隣接ＣＨ２基は、Ｏで置き換えられていてよく、Ｐｈｅは、１，４−フェニレンであり、ここで１つまたは２つの非隣接ＣＨ基は、Ｎで置き換えられていてよく、かつ１つまたは２つのＦで置換されていてよく、かつ
Ｙは、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−を示す］
（ｉｉ）１種以上の重合性化合物、および
（ｉｉｉ）１種以上の界面活性剤
を含む、前記組成物を提供する。
【００１７】
驚くべきことに、上記の成分（ｉ）、（ｉｉ）および（ｉｉｉ）の組み合わせを含む本発明による組成物を提供することによって、改善された驚くほど簡便なプロセスにおいてメソゲン性媒体を含有するナノカプセルを製造することが可能であり、その際、該組成物は、該プロセスにおいて良好な性能を示すことが見出された。さらに、これらの組成物によって、物理的属性および化学的属性に関して、特に、光変調素子および電気光学デバイスにおけるそれらの電気光学特性およびそれらの適合性に関して、大きな利益をもたらすナノカプセルを得ることが可能である。
【００１８】
本発明の別の態様は、ポリマーシェルと、上記の式Ｉの１種以上の化合物を含むメソゲン性媒体を含有するコアとをそれぞれ含むナノカプセルに関する。
【００１９】
驚くべきことに、良好な電気光学特性ならびに適切な信頼性を有するメソゲン性媒体を含有する、安定でかつ信頼性の高いナノカプセルが提供され得ることが見出された。本発明によるナノカプセルは、インサイチュ重合に基づくプロセス、特にナノエマルションでのＰＩＰＳに基づくプロセスによってそれぞれ得られるかまたは得ることが可能であることが認められた。したがって、意外にも、ポリマーシェルによってカプセル化されたコアとして、ＬＣのナノサイズの液滴（ナノ液滴）を含む光変調材料を提供することができ、ここで、ナノカプセルは全体として、さらにその中に含まれるメソゲン性媒体も、適切でかつさらに改善された特性を有する。
【００２０】
したがって、不連続量のＬＣ材料をナノボリュームに制限することが可能であり、これらのＬＣ材料は、安定して含有され、個別に指定可能であり、かつ様々な環境に搭載または分散させることができる。ポリマーシェルによってナノカプセル化されたＬＣ材料を、柔軟性であり得る１つの基材に容易に適用し、これを支持することができ、その際、層またはフィルムの厚さは、それぞれ可変であるかまたは変化し得る。取り囲まれている、すなわち、ポリマー壁によって囲まれているＬＣ媒体は、少なくとも２つの状態で動作可能である。
【００２１】
しかしながら、ナノ液滴は、それぞれ、比較的小容量のＬＣしか供給しない。したがって、良好な透過率および良好な信頼性、例えば、特に適切な電圧保持比（ＶＨＲ）、熱およびＵＶ安定性、ならびに比較的小さい回転粘度をさらに示しながら、適切に大きなΔｎを有するＬＣ成分を好適にかつ好都合に提供することが現在実現されている。さらに、ＬＣ成分は、適切かつ合理的に高い誘電異方性の値Δεを好都合にもたらすことができ、電気光学デバイス用途において比較的小さな閾値電圧を得ることができる。
【００２２】
さらに、ナノカプセルにおいて、ＬＣコアとポリマーシェルとの間の界面領域が、供給されたナノボリュームと比較してかなり大きく、したがって、ポリマーシェル成分およびＬＣコア成分のそれぞれの特性ならびにそれらの相互関係が特に考慮される必要があることが有利に認められた。本発明によるナノカプセルでは、ポリマーとＬＣ成分との間の相互作用を、好都合にかつ適切に設定および調節することができ、これらは主に、本発明によるナノカプセル化のために提供された組成物によって、さらには提供された製造プロセスの制御性および適応性によって行うことができる。
【００２３】
例えば、界面相互作用によって、ＬＣナノ液滴における配向または配向性の形成を促進するかまたは妨げることができる。
【００２４】
小サイズのナノカプセルであって、可視光のサブ波長であり、かつ可視光のλ／４よりもさらに小さいこともある該ナノカプセルを考慮すると、カプセルは、有利には可視光の非常に弱い散乱体でしかない。
【００２５】
さらに、電界の非存在下で、かつ界面相互作用に応じて、ＬＣ媒体は、ある場合に、ナノサイズの容量で、ほとんどまたは全く配向性のない無秩序相、特に等方性相を形成することがあり、このことは、例えば、優れた視野角挙動をもたらし得る。さらに、本質的に、非電力状態または非アドレス状態の等方性相を有することは、特に偏光子を使用する場合に、非常に良好な暗状態を実現できるという点で、デバイス用途において有利であり得る。
【００２６】
例えば、ラジアル配向性または双極配向性が生じるのとは対照的に、ある場合には、このような配向性は、ナノカプセルでの供給が小容量のため、生じないか、または少なくとも制限され得ると考えられる。
【００２７】
別法として、特定の実施形態において好ましいように、特に、界面相互作用を用いて、例えば、カプセル壁とのアンカリング強度を設定または調整することによって、ＬＣ媒体における配向および配向性を誘導またはこれに影響を及ぼす際に、配向が生じ得る。このような場合、均一、平面、ラジアルまたは双極の配向が生じ得る。このような、それぞれ、個別に、ＬＣ配向性または配向を有するナノカプセルが、ランダムに分散される場合、全体的に光学的等方性が認められ得る。
【００２８】
液晶分子のネマチック構造および配向に関する制約条件または境界条件は、球形または回転楕円形の湾曲に沿った幾何学的形状によって設定され、さらには、カプセル表面でのＬＣのアンカリング、弾性特性、バルクおよび表面のエネルギー、ならびにカプセルのサイズに依存し得る。電気光学応答は、ナノカプセルにおけるＬＣの順序および配向性に依存する。
【００２９】
さらに、カプセル化されたＬＣ媒体に配向および配向性が存在するかどうかについては、基材とは無関係であり、基材上に配向層を設ける必要はない。
【００３０】
特に、カプセル内のＬＣが、ラジアル構造を有し、かつ粒子サイズが、光の波長未満である場合、ナノカプセルは、本質的に光学的に等方性である。これにより、２つの交差偏光子を用いた場合に優れた暗状態を実現することができる。電界によるスイッチング、特に面内スイッチングの際に、光学的に異方性であるアキシャル構造が得られ、誘導された複屈折が光の透過を引き起こす。
【００３１】
本発明によるさらなる態様では、
（ａ）本発明による組成物を含む水性混合物を供給する工程、
（ｂ）供給された水性混合物を、撹拌する、好ましくは機械的に撹拌して、水相に分散された本発明による組成物を含むナノ液滴、特にメソゲン性媒体を含むナノ液滴を得る工程、
（ｃ）工程（ｂ）に続いて、本発明による１種以上の重合性化合物を重合して、上記および下記に記載の通り、各々がポリマーシェルとメソゲン性媒体を含有するコアとを含むナノカプセルを得る工程
を含むナノカプセルの製造方法が提供される。
【００３２】
任意選択で、ナノカプセルを得た後、水相は、減少、除去または交換することができ、その際、例えば、遠心分離または濾過方法が使用され得る。
【００３３】
本発明によるナノカプセルの製造は、これに限定されず、他の方法、例えば、予め形成されたポリマーによるカプセル化によって、または溶質共拡散法によって製造することもできるが、本発明では、ＬＣ媒体を含むナノカプセルは、インサイチュ重合を用いる方法、特に、重合誘起相分離に基づく方法によって好都合に製造され得ることが有利に認められた。
【００３４】
さらに、ＬＣ媒体をカプセル化するために既製のポリマーを準備する代わりに、メソゲン性媒体のナノスケールでのカプセル化を、ポリマー前駆体からインサイチュで開始して好都合に実施できることが認められた。したがって、予め形成されたポリマーの使用、さらにそれと共に特別に準備された乳化剤の使用が、好都合に回避され得る。この点において、所与の予め作られたポリマーの使用は、ナノエマルションの形成および安定化を困難にし、その上、全プロセスの調節可能性を制限し得る。
【００３５】
本発明による方法において、重合性化合物は、それぞれメソゲン性媒体を含む相に少なくとも部分的に可溶性であるかまたは少なくとも部分的に溶解し、好ましくは、１種以上の重合性化合物およびメソゲン性媒体が緊密に混合され、特に均質に混合され、ここで、この混合物は、ＰＩＰＳ、すなわち、重合誘起相分離によって後の段階でナノ相分離される。温度を、設定し、調整して、溶解度に好都合に影響を与えることができる。
【００３６】
溶解度の設定およびそれへの影響、可溶化および／または混合のために、有機溶媒が、任意選択でかつ有利に組成物に添加されてもよく、このことはさらに重合中の相分離に好都合に影響を与え得る。
【００３７】
上記および下記の供給されたＬＣ媒体は、カプセル化プロセス、特に重合、およびそれに関連する条件、例えば熱またはＵＶ光、例えば３００ｎｍ〜３８０ｎｍの波長範囲のＵＶランプからのＵＶ光への暴露に関して好適に安定であることが有利に認められる。ガラス基材間の重合を行う必要がないことを考慮すると、波長の選択は、ガラスのＵＶカットオフによって都合よく制限されるのではなく、むしろ、例えば、組成物の材料特性および安定性の観点から設定され得る。例えば、３００ｎｍ〜６００ｎｍの波長範囲のランプを使用することによって、ＵＶおよび可視スペクトルの両方を含む光を使用することも可能である。
【００３８】
本発明のプロセスは、ナノ分散とＰＩＰＳとの組み合わせに基づいており、制御されかつ適応可能な製造方法を提供するという点で重要な利点をもたらす。このプロセスによってそれぞれ得られるかまたは得ることが可能なナノカプセルは、適切かつ調整可能な粒径を示すと同時に、好都合に高い粒径均一性、すなわち、好都合に低い多分散性、したがって有利に均質な製品特性をもたらす。驚くべきことに、適切なカプセルナノサイズを設定し、さらには低い多分散性を認め、これを達成することで、動作電圧に良好な影響を与え得ることが見出された。プロセスの制御性および適応性を考慮すると、得られたナノカプセル、特にその中に含まれるＬＣ媒体の電気光学パラメータは、好都合に設定および調整することができる。
【００３９】
種々の成分、またはそれらの欠如の可能性のあるもの、特に、ＬＣ材料、１種以上の重合性化合物、ならびに分散媒、形成しているポリマーおよび形成されたポリマーのそれぞれの混和性、溶解性および相溶性が、混合相互作用エネルギーおよび混合エントロピーと共に混合自由エネルギーにおいて、重要な役割を果たすことが認められた。
【００４０】
さらに、カプセル化プロセスが重合反応に基づくこと、すなわち、特定の動的プロセスがカプセル形成の根底にあることに留意されたい。特に、現在、カプセル化に使用される重合性化合物は、ＬＣ媒体に対して適度な混和性を有し、一方で、形成されたカプセルシェルポリマーは、ＬＣ材料に対して適切に低い溶解度を示すことが広く認められている。
【００４１】
本発明によるプロセスでは、重合転化率または完了率が驚くほど高く、残留未反応重合性化合物の量は好都合に低い。このことは、形成されたカプセル中のＬＣ媒体の特性および性能が残留する反応性モノマーによる影響を受けないか、または最小限しか受けないことを保証し得る。
【００４２】
さらに、重合前に、界面活性剤を供給することによって、分散媒、特に水性分散媒における個別のナノ液滴の形成、それに続く安定化、特にイオンおよび／または立体安定化を好都合に促進することができ、その際、ナノ液滴は、ＬＣ媒体および重合性化合物を含むことが見出された。機械的撹拌、特に高剪断混合によって、分散、特にエマルション、および均質化を適切に生じさせるか、またはさらに起こすことができ、同様にナノ液滴の形成を促進することができる。
【００４３】
したがって、機械的撹拌と界面活性剤の供給との双方が、ナノ液滴、ひいてはナノサイズのカプセル、特にほぼ均一なサイズ分布または低い多分散性をそれぞれ有するナノカプセルを得るのに有利な役割を果たし得る。
【００４４】
ナノカプセルのサイズが小さくかつ均一であることは、印加された電界に応答する高速かつ均一なスイッチングを得ることに関して、好ましくは低ミリ秒、さらにはサブミリ秒の応答時間をもたらすことに関して有益であり得る。
【００４５】
さらに、相分離および形成されたポリマーシェルの特性、特に安定性およびＬＣ成分との不混和性は、任意にかつ好ましくは、形成しているポリマー鎖または形成されたポリマー鎖をそれぞれ架橋することによって有利に影響され得る。しかしながら、このような架橋を行わなくても、カプセルの特性は既に十分に良好である。
【００４６】
本発明の別の態様は、本発明によるナノカプセルおよび１種以上の結合剤を含む複合材系に関する。
【００４７】
ナノカプセルと結合剤材料との組み合わせは、特に基材上へのコーティングまたは印刷およびフィルム形成の観点から、光変調材料の加工性および適用性に適切に影響を及ぼしかつ向上させ得ることが見出された。１種以上の結合剤は、分散剤および接着剤または結合剤の双方として作用し、さらには適切な物理的および機械的安定性をもたらし、柔軟性を維持またはさらに促進し得る。さらに、カプセルの密度または濃度は、供給される結合剤の量を変化させることによって有利に調整することができる。
【００４８】
例えば、遠心分離、濾過または乾燥によって製造されたナノ粒子またはカプセルを濃縮し、それらを再分散することが可能であるため、当初の製造プロセスから得られる濃度とは無関係に、フィルムまたは層中の粒子の密度または割合を設定または調整することが可能である。
【００４９】
本発明のさらなる態様では、本発明によるナノカプセルまたは本発明による複合材系を含む電気光学デバイスが提供される。
【００５０】
任意に結合剤材料と組み合わせた、本発明によるナノカプセル化ＬＣ媒体を提供することによって、電気光学デバイスにおいて、いくつかの重要な利点が得られる。これらの利点としては、例えば、良好な機械的安定性、柔軟性、および外部から加えられる力または接触などの圧力に対するそれぞれの不感受性、ならびにスイッチング速度、透過率、暗状態、視野角挙動、および閾値電圧に関するさらなる好ましい特性が挙げられる。さらなる利点は、柔軟性基材の使用可能性、フィルムまたは層の厚さの変更可能性、およびフィルム厚さの偏差またはばらつきの許容性にある。この点において、単純な滴下法、コーティング法、または印刷法を使用して、光変調材料を基材に適用することができる。
【００５１】
さらに、慣例的に使用されているポリイミド（ＰＩ）配向層などの配向層を基材上に設ける必要はなく、かつ／または基材表面を擦る必要もない。
【００５２】
デバイス内の２つの電極が、ＩＰＳまたはＦＦＳの場合のように、同じ基材上に準備される場合、機能性および安定性または支持をそれぞれもたらすのに１つの基材で十分であり、対向基材は単に任意選択で準備されている。しかしながら、このような対向基材は、例えば、さらなる光学素子または物理的もしくは化学的保護をもたらすという点で、依然として有益であり得る。
【００５３】
したがって、本発明を限定することなく、以下では、本発明が態様、実施形態、および特定の特徴の詳細な説明によって例示され、特定の実施形態がより詳細に説明される。
【００５４】
用語「液晶」（ＬＣ）は、いくつかの温度範囲（サーモトロピックＬＣ）または溶液中のいくつかの濃度範囲（リオトロピックＬＣ）の液晶中間相を有する材料または媒体に関する。それらはメソゲン化合物を含む。
【００５５】
用語「メソゲン化合物」および「液晶化合物」は、１つ以上のカラミチック（ロッドまたはボード／ラス形状）またはディスコティック（ディスク形状）のメソゲン基、すなわち、液晶相または中間相挙動を誘導する能力を有する基を含む化合物を意味する。
【００５６】
ＬＣ化合物または材料、およびメソゲン基を含むメソゲン化合物または材料は、必ずしもそれ自体液晶相を示す必要はない。それらが他の化合物との混合物においてのみ液晶相挙動を示すことも可能である。これには、低分子量非反応性液晶化合物、反応性または重合性液晶化合物、および液晶ポリマーが含まれる。
【００５７】
カラミチックメソゲン化合物は、通常、直接または結合基を介して互いに連結された１つ以上の芳香族または非芳香族環状基からなるメソゲンコアを含み、任意にメソゲンコアの末端に付着した末端基を含み、かつ任意にメソゲンコアの長辺に付着した１つ以上の側鎖基を含み、これらの末端基および側鎖基は、通常、例えば、カルビル基またはヒドロカルビル基、ハロゲン、ニトロ、ヒドロキシなどの極性基、または重合性基から選択される。
【００５８】
簡単にするために、用語「液晶」材料または媒体は、液晶材料または媒体およびメソゲン材料または媒体の双方に対して使用され、逆もまた同様であり、用語「メソゲン」は、材料のメソゲン基に対して使用される。
【００５９】
用語「非メソゲン化合物または材料」は、上記で定義したメソゲン基を含まない化合物または材料を意味する。
【００６０】
本明細書で使用されるように、用語「ポリマー」は、１つ以上の別個の種類の繰り返し単位（分子の最小構造単位）の骨格を包含し、そして一般に公知の用語「オリゴマー」、「コポリマー」、「ホモポリマー」などを包含する分子を意味すると理解される。さらに、ポリマーという用語は、ポリマー自体に加えて、このようなポリマーの合成に付随する開始剤、触媒、および他の要素から生じる残留物を含み、ここで、このような残留物は、それらに共有結合的に組み込まれていないと理解される。さらに、このような残留物および他の要素は、通常、後重合精製プロセスの間に除去されるが、典型的にはポリマーと混合または混ぜ合わされ、それらは概して、容器の間または溶媒もしくは分散媒の間を移動する場合、ポリマーと共に残る。
【００６１】
本発明で使用される用語「（メタ）アクリルポリマー」は、アクリルモノマーから得られるポリマー、メタクリルモノマーから得られるポリマー、およびこのようなモノマーの混合物から得られる対応するコポリマーを含む。
【００６２】
用語「重合」は、複数の重合性基またはこのような重合性基を有するポリマー前駆体（重合性化合物）を一緒に結合することによってポリマーを形成する化学プロセスを意味する。
【００６３】
１つの重合性基を有する重合性化合物は、「単反応性」化合物とも呼ばれ、２つの重合性基を有する化合物は「二反応性」化合物とも呼ばれ、２つより多い重合性基を有する化合物は「多反応性」化合物とも呼ばれる。重合性基を含まない化合物は、「非反応性」または「非重合性」化合物とも呼ばれる。
【００６４】
用語「フィルム」および「層」は、多かれ少なかれ顕著な機械的安定性を有する剛性もしくは柔軟性、自己支持性（self-supporting）もしくは自立性（freestanding）のフィルムまたは層、ならびに支持基材上または２つの基材間のコーティングまたは層を含む。
【００６５】
可視光は、約４００ｎｍ〜約７４５ｎｍの範囲の波長を有する電磁放射線である。紫外（ＵＶ）光は、約２００ｎｍ〜約４００ｎｍの範囲の波長を有する電磁放射線である。
【００６６】
第１の態様では、本発明は、ナノカプセル化、すなわち、ナノカプセルの形成のための組成物に関し、その際、各カプセルの形成されたカプセルシェルは、ＬＣ媒体をナノサイズの容量で含む。組成物は、上記で定義した成分（ｉ）、（ｉｉ）および（ｉｉｉ）を含む。特に、とりわけ式Ｉの１種以上の化合物を含むメソゲン性媒体が提供される。
【００６７】
驚くべきことに、本発明に従って提供される組成物は、好ましいプロセス、特にインサイチュ重合を用いるプロセス、特にＰＩＰＳに基づくプロセスにおいて、メソゲン性媒体を含有する有利なナノカプセルを製造することを可能にし、その際、組成物は、プロセスにおいて好ましい性能を有することが見出された。さらに、これらの組成物によって、それらの物理的および化学的属性に関して、特にそれらの電気光学特性およびそれらの電気光学デバイスでの適合性に関して、大きな利益をもたらすナノカプセルを得ることができる。したがって、本発明の組成物は、ナノカプセルの製造に有用である。
【００６８】
組成物は、成分を適切に混合またはブレンドすることによって供給され得る。
【００６９】
好ましい実施形態では、本発明による組成物は、全組成物を基準として、５質量％〜９５質量％、より好ましくは１５質量％〜７５質量％、特に２５質量％〜６５質量％の量でＬＣ媒体を含む。
【００７０】
好ましい実施形態では、本発明による組成物は、１種以上の有機溶媒をさらに含む。有機溶媒の供給により、本発明のナノカプセルの製造プロセスにおいて、さらなる利益がもたらされ得ることが見出された。特に、１種以上の有機溶媒が、成分の溶解性または混和性をそれぞれ設定または適合するのに寄与し得る。溶媒は、適切な補助溶媒として作用することもあり、その際、他の有機成分の溶媒力は、強化または影響され得る。さらに、有機溶媒は、重合性化合物の重合によって誘導される相分離の間に好ましい影響を与え得る。有機溶媒の供給は、ＬＣ材料と調製されたポリマー成分との分離の改善に寄与し、これにより界面でのアンカリングエネルギーにさらに影響を与え、特に低減させ得る。
【００７１】
この点で、基準有機溶媒が、有機溶媒として使用され得る。溶媒は、例えば、脂肪族炭化水素、ハロゲン化脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン化芳香族炭化水素、アルコール、例えば、フッ素化アルコール、グリコールまたはそれらのエステル、エーテル、エステル、ラクトン、ケトン等から、より好ましくはジオールおよびｎ−アルカンから選択され得る。上記の溶媒のうち２種、３種またはそれ以上の混合物を使用することも可能である。
【００７２】
好ましい実施形態では、溶媒は、シクロヘキサン、テトラデカフルオロヘキサン、ドデカン、トリデカン、テトラデカン、ペンタデカン、ヘキサデカン、ペルフルオロヘキサデカン、１，５−ジメチルテトラリン、３−フェノキシトルエン、ヘプタデカン２−イソプロポキシエタノール、オクチルドデカノール、パーフルオロオクタノール、ペンタフルオロオクタノール、ペンタデカフルオロオクタノール、１，２−エタンジオール、１，２−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ペンタンジオール、特に１，４−ペンタンジオール、ヘキサンジオール、特に１，６−ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ヒドロキシル−２−ペンタノン、トリエタノールアミン、メチルオクタノエート、エチルアセテート、トリメチルシリルトリフルオロアセテートおよびブチルアセテートの１種以上から選択される。使用される有機溶媒は、ヘキサデカン、メチルオクタノエート、エチルアセテートまたは１，４−ペンタンジオールを含み、特にヘキサデカン、メチルオクタノエート、エチルアセテートまたは１，４−ペンタンジオールであることが特に好ましい。さらなる実施形態では、ヘキサデカンおよび１，４−ペンタンジオールを含む組み合わせが使用される。
【００７３】
有機溶媒、特にヘキサデカンは、好ましくは、全組成物を基準として、０．１質量％〜３５質量％、より好ましくは１質量％〜２５質量％、特に３質量％〜１７質量％の量で添加される。
【００７４】
有機溶媒は、溶解性または可溶化をそれぞれ高めるか、あるいは他の有機成分を希釈することができ、かつ粘度の調整に寄与し得る。
【００７５】
一実施形態では、有機溶媒は、疎水性剤として作用する。これをナノエマルションまたはミニエマルションの分散した相に添加することで、ナノ液滴の浸透圧に影響を及ぼし、特に高めることができる。このことは、オストワルド熟成の抑制による「水中油型」エマルションの安定化に寄与し得る。疎水性剤として働く好ましい有機溶媒は、液晶の水への溶解度よりも低い水への溶解度を有するが、それらは液晶に可溶である。
【００７６】
本発明による組成物では、１種以上の重合性化合物が、それぞれＬＣ媒体を含有するかまたは取り囲んでいるポリマーシェルまたは壁の前駆体として供給される。
【００７７】
重合性化合物は、少なくとも１つの重合性基を有する。重合性基は、好ましくはＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯＯ−、
【化１】
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、ＣＨ２＝ＣＷ２−（Ｏ）ｋ１−、ＣＨ３ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ２＝ＣＨ）２ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２）２Ｎ−、ＨＯ−ＣＷ２Ｗ３−、ＨＳ−ＣＷ２Ｗ３−、ＨＷ２−Ｎ−、ＨＯ−ＣＷ２Ｗ３−ＮＨ−、ＣＨ２＝ＣＷ１−ＣＯ−ＮＨ−、ＣＨ２＝ＣＨ−（ＣＯＯ）ｋ１−Ｐｈｅ−（Ｏ）ｋ２−、Ｐｈｅ−ＣＨ＝ＣＨ−、ＨＯＯＣ−、ＯＣＮ−から選択され、ここで、Ｗ１は、Ｈ、Ｃｌ、ＣＮ，フェニル、または１〜５個の炭素原子を有するアルキルであり、特に、Ｈ、ＣｌまたはＣＨ３であり、Ｗ２およびＷ３は、互いに独立してＨまたは１〜５個の炭素原子を有するアルキル、特にＨ、メチル、エチル、またはｎ−プロピルであり、Ｐｈｅは、１，４−フェニレンであり、かつｋ１およびｋ２は、互いに独立して０または１である。
【００７８】
１種以上の重合性化合物は、それらがＬＣ成分または相に適切かつ十分な溶解度を有するように選択される。さらに、それらは、重合条件および環境の影響を受けやすいことが必要である。特に、重合性化合物は、適切な重合を高い転化率で受けることができるので、反応後の残留未反応重合性化合物は、好都合に少量である。このことは、ＬＣ媒体の安定性および性能の点で利益をもたらし得る。さらに、重合性成分は、それぞれ、それから形成されるポリマーが適切に相分離するように、またはそれから形成されるポリマーが相分離してポリマーカプセルシェルを構成するように選択される。特に、シェルポリマー中のＬＣ成分の溶解性および形成されたポリマーシェルの膨潤またはゲル化は、それぞれ、好都合に回避されるかまたは最小限にされ、その際、ＬＣ媒体の量および構成は、形成されたカプセルにおいてほぼ一定のままである。したがって、壁中のＬＣ材料のすべてのＬＣ化合物の有利に優先的な溶解性が、最小限にされるかまたは回避される。
【００７９】
ナノカプセルの膨潤または破裂、およびカプセルからのＬＣ材料の望ましくない漏出は、適切に頑丈なポリマーシェルを供給することによって好都合に最小限にされるか、またはさらに完全に回避される。
【００８０】
重合または硬化時間は、とりわけ、重合性材料の反応性および量、形成されるカプセルシェルの厚さ、および存在する場合、重合開始剤の種類および量、ならびに反応温度および／または放射線（例えば、ＵＶランプ）の出力に依存する。重合または硬化時間および条件は、例えば、速い重合プロセスを得るように、また、例えば、より遅いプロセスを得るように選択され得るが、ポリマーの転化および分離の完全性は、利益によって影響され得る。したがって、これは、短い重合時間および硬化時間、例えば５分未満であることが好ましいが、代替的な実施形態では、より長い重合時間、例えば１時間を超える、またはさらに少なくとも３時間が好ましいこともある。
【００８１】
一実施形態では、非メソゲン重合性化合物、すなわちメソゲン基を含まない化合物が使用される。しかしながら、それらは、それぞれ、十分かつ適切な溶解性を示すかまたはＬＣ成分との混和性を示す。好ましい実施形態では、有機溶媒がさらに提供される。
【００８２】
別の態様では、反応性メソゲン（ＲＭ）としても知られる重合性メソゲン化合物または液晶化合物が使用される。これらの化合物は、メソゲン基および１つ以上の重合性基、すなわち、重合に適した官能基を含む。
【００８３】
任意に、一実施形態では、本発明による重合性化合物は、反応性メソゲンのみを含み、すなわち、すべての反応性モノマーはメソゲンである。また、ＲＭは、１種以上の非メソゲン重合性化合物と組み合わせて供給され得る。ＲＭは、単反応性または二反応性または多反応性であり得る。ＲＭは、それぞれ、好ましい溶解性を示すかまたはＬＣ媒体との混和性を示し得る。しかしながら、形成しているポリマーまたはそれから形成されたポリマーが、それぞれ、適切な相分離挙動を示すようにさらに工夫されている。好ましい重合性メソゲン化合物は、末端基としての少なくとも１つの重合性基と、コア基としてのメソゲン基とを含み、さらに好ましくは重合性基とメソゲン基との間にスペーサーおよび／または連結基を含む。一実施形態では、２−メチル−１，４−フェニレン−ビス［４［３（アクリロイルオキシ）プロピルオキシ］ベンゾエート（ＲＭ  ２５７、Ｍｅｒｃｋ  ＫＧａＡ）が使用される。代替的にまたは付加的に、メソゲン基の１つ以上の側方置換基（lateral substituent）は、重合性基であってもよい。
【００８４】
さらに別の実施形態では、メソゲン重合性化合物の使用が回避される。
【００８５】
好ましい実施形態では、１種以上の重合性化合物は、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリルニトリル、メタクリルニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミド、メチル、エチル、ｎ−またはｔｅｒｔ−ブチル−、シクロヘキシル−、２−エチルヘキシル−、フェニルオキシエチル−、ヒドロキシエチル−、ヒドロキシプロピル−、２−５Ｃ−アルコキシエチル−、テトラヒドロフルフリルアクリレートまたはメタクリレート、ビニルアセテート、−プロピオネート、−アクリレート、−スクシネート、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカルバゾール、スチレン、ジビニルベンゼン、エチレンジアクリレート、１，６−ヘキサンジオラクリレート、ビスフェノール−Ａ−ジアクリレートおよび−ジメタクリレート、トリメチリルプロパンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトリアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、トリプロピレングリコールトリアクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレート、ペンタエリトリトールテトラアクリレート、ジトリメチルプロパンテトラアクリレートまたはジペンタエリトリトルペンタ−またはヘキサアクリレートから選択される。また、例えば、市販の製品Ｎｏｒｌａｎｄ  ６５（ノーランド・プロダクツ（Norland Products））などのチオール−エンが好ましい。シラン系またはシロキサン系の反応性モノマーを使用することも可能である。
【００８６】
重合性基または反応性基は、好ましくはビニル基、アクリレート基、メタクリレート基、フルオロアクリレート基、オキセタン基またはエポキシ基、特に好ましくはアクリレート基またはメタクリレート基から選択される。
【００８７】
好ましくは、１種以上の重合性化合物は、アクリレート、メタクリレート、フルオロアクリレートおよびビニルアセテートから選択され、その際、組成物は、より好ましくは１種以上の二反応性および／または三反応性の重合性化合物をさらに含み、該重合性化合物は、好ましくはジアクリレート、ジメタクリレート、トリアクリレートおよびトリメタクリレートから選択される。好ましい実施形態では、重合性化合物のうち１種以上の重合性化合物は、フッ素化され、その際、特に好ましくは、アクリレート化合物およびメタクリレート化合物は、フッ素化アクリレートおよびフッ素化メタクリレートである。
【００８８】
一実施形態では、上記の１種以上の重合性化合物（ｉｉ）は、１種、２種以上のアクリレート基、メタクリレート基、およびビニルアセテート基から選択される重合性基を含み、その際、化合物は、好ましくは非メソゲン化合物である。
【００８９】
好ましい実施形態では、本発明による組成物は、１種以上のモノアクリレートを含み、該モノアクリレートは、好ましくは全組成物を基準として０．１質量％〜７５質量％、より好ましくは０．５質量％〜５０質量％、特に２．５質量％〜２５質量％の量で添加される。特に好ましいモノ反応性化合物は、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ブチルアクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、ペンチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、ノニルアクリレート、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−ブチルアクリレート、２，３−ジヒドロキシプロピルアクリレート、ヘキサフルオロイソプロピルアクリレート、１，１−ジヒドロペルフルオロプロピルアクリレート、ペルフルオロデシルアクリレート、ペンタフルオロプロピルアクリレート、ヘプタフルオロブチルアクリレート、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ペルフルオロデシルアクリレート、３−トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピルアクリレート、ステアリルアクリレートおよびグリシジルアクリレートから選択される。
【００９０】
付加的にまたは代替的に、ビニルアセテートが添加され得る。
【００９１】
別の好ましい実施形態では、本発明による組成物は、任意に上記のモノアクリレートに加えて、１種以上のモノメタクリレートを含み、該モノメタクリレートは、好ましくは、全組成物を基準として０．１質量％〜７５質量％、より好ましくは０．５質量％〜５０質量％、特に２．５質量％〜２５質量％の量で添加される。特に好ましいモノ反応性化合物は、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、ペンチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、ノニルメタクリレート、２−エチル−ヘキシルメタクリレート、２−ヒドロキシ−エチルメタクリレート、２−ヒドロキシ−ブチルメタクリレート、２，３−ジヒドロキシプロピルメタクリレート、ヘキサフルオロイソプロピルメタクリレート、１，１−ジヒドロペルフルオロプロピルメタクリレート、ペルフルオロデシルメタクリレート、ペンタフルオロプロピルメタクリレート、ヘプタフルオロブチルメタクリレート、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ペルフルオロデシルメタクリレート、３−トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、アダマンチルメタクリレートおよびイソボルニルメタクリレートから選択される。
【００９２】
少なくとも１種の架橋剤、すなわち２つ以上の重合性基を有する重合性化合物を、組成物に添加することが特に好ましい。調製された粒子におけるポリマーシェルの架橋は、特に、安定性および封じ込めをさらに改善し、膨潤、特に溶媒による膨潤に対する感受性を、それぞれ調整または低減することに関して、さらなる利益をもたらし得る。この点において、二反応性および多反応性化合物は、それ自体のポリマーネットワークを形成するのに役立ち、かつ／または単反応性化合物の重合から本質的に形成されるポリマー鎖を架橋するのに役立ち得る。
【００９３】
当該技術分野で知られる通常の架橋剤が使用され得る。二反応性または多反応性アクリレートおよび／またはメタクリレートをさらに供給することが特に好ましく、これらは、全組成物を基準として、好ましくは０．１質量％〜７５質量％、より好ましくは０．５質量％〜５０質量％、特に２．５質量％〜２５質量％の量で添加される。特に好ましい化合物は、エチレンジアクリレート、プロピレンジアクリレート、ブチレンジアクリレート、ペンチレンジアクリレート、ヘキシレンジアクリレート、グリコールジアクリレート、グリセロールジアクリレート、ペンタエリトリトールテトラアクリレート、エチレングリコールジメタクリレートとしても知られるエチレンジメタクリレート、プロピレンジメタクリレート、ブチレンジメタクリレート、ペンチレンジメタクリレート、ヘキシレンジメタクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、グリコールジメタクリレート、グリコールジメタクリレート、グリセロールジメタクリレート、トリメチルプロパントリメタクリレートおよびペンタエリトリトールトリアクリレートから選択される。
【００９４】
単反応性モノマーおよび二反応性または多反応性モノマーの割合は、シェルのポリマー構成およびその特性に影響を及ぼすように好都合に設定および調整され得る。
【００９５】
本発明による組成物は、１種以上の界面活性剤を含む。一実施形態では、界面活性剤は、最初の工程で別々に調製または供給され、次いで、他の成分に添加され得る。特に、界面活性剤は、水性混合物または組成物として調製または供給することができ、次いで、上記および下記のメソゲン性媒体および重合性化合物を含む他の成分に添加される。特に好ましくは、１種以上の界面活性剤が、水性界面活性剤として供給される。
【００９６】
界面活性剤は、表面または界面張力を低下させ、乳化および分散を促進するのに有用であり得る。
【００９７】
当該技術分野で知られる通常の界面活性剤、例えば、アニオン性界面活性剤、例えば、硫酸塩、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、スルホン酸塩、リン酸塩およびカルボキシレート界面活性剤、カチオン性界面活性剤、例えば、第二級または第三級アミンおよび第四級アンモニウム塩の界面活性剤、双性イオン界面活性剤、例えば、ベタイン、スルタインおよびリン脂質界面活性剤、ならびに非イオン界面活性剤、例えば、長鎖アルコールおよびフェノール、エーテル、エステルまたはアミドの非イオン界面活性剤が使用され得る。
【００９８】
本発明による好ましい実施形態では、非イオン性界面活性剤が使用される。非イオン性界面活性剤の使用は、ナノカプセルを製造するプロセスの間に、特に分散液の形成および安定化に関してならびにＰＩＰＳにおいて利益をもたらし得る。さらに、形成されたナノカプセル中に界面活性剤、例えば残留界面活性剤が含まれる場合、帯電した界面活性剤を避けることが有利であり得ることが認められた。したがって、非イオン性界面活性剤の使用およびイオン性界面活性剤の回避は、安定性、信頼性、ならびにナノカプセルの電気光学特性および性能の観点から、さらには複合材系および電気光学デバイスにおいても有益であり得る。
【００９９】
ポリエトキシル化非イオン性界面活性剤が特に好ましい。好ましい化合物は、ポリオキシエチレングリコールアルキルエーテル界面活性剤、ポリオキシプロピレングリコールアルキルエーテル界面活性剤、グルコシドアルキルエーテル界面活性剤、ポリオキシエチレングリコールオクチルフェノールエーテル界面活性剤、例えばＴｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００、ポリオキシエチレングリコールアルキルフェノールエーテル界面活性剤、グリセロールアルキルエステル界面活性剤、ポリオキシエチレングリコールソルビタンアルキルエステル界面活性剤、例えば、ポリソルベート、ソルビタンアルキルエステル界面活性剤、コカミドモノエタノールアミン、コカミドジエタノールアミンおよびドデシルジメチルアミンオキシドの群から選択される。
【０１００】
特に好ましい実施形態では、使用される界面活性剤は、市販のＢｒｉｊ（登録商標）剤を含むポリオキシエチレングリコールアルキルエーテル界面活性剤から選択される。特に好ましいのは、トリコサエチレングリコールドデシルエーテルを含む、より好ましくはトリコサエチレングリコールドデシルエーテルからなる界面活性剤である。非常に特に好ましい実施形態では、Ｂｒｉｊ  ３５またはポリオキシエチレン（２３）ラウリルエーテルとも呼ばれる市販のＢｒｉｊ（登録商標）Ｌ２３（シグマ−アルドリッチ（Sigma-Aldrich））が使用される。
【０１０１】
好ましくは、界面活性剤は、全組成物を基準として２５質量％未満、より好ましくは２０質量％未満、特に１５質量％未満の量で組成物に供給される。
【０１０２】
好ましい実施形態によれば、界面活性剤が、調製された水性混合物として供給される場合、水の量は、質量に関して組成物全体に寄与するとは考えられない、すなわち、水はこの点で除外されている。
【０１０３】
また、本発明によるナノカプセルの製造プロセスでは、ポリマー界面活性剤または表面活性ポリマーもしくはブロックコポリマーが使用され得る。
【０１０４】
しかしながら、特定の実施形態では、このようなポリマー界面活性剤または表面活性ポリマーの使用は回避される。
【０１０５】
本発明の一態様によれば、重合性界面活性剤、すなわち、１つ以上の重合性基を含む界面活性剤が使用され得る。
【０１０６】
このような重合性界面活性剤は、単独で、すなわち、供給される唯一の界面活性剤として、または非重合性界面活性剤と組み合わせて使用され得る。一実施形態では、重合性界面活性剤は、非重合性界面活性剤に加えて、およびそれと組み合わせて供給される。この任意選択の重合性界面活性剤の供給は、適切な液滴形成および安定化に寄与することと、安定なポリマーカプセルシェルの形成に寄与することとを合わせた利益をもたらし得る。したがって、これらの化合物は、界面活性剤および重合性化合物として同時に作用する。重合性非イオン性界面活性剤、特に１つ以上のアクリレート基および／またはメタクリレート基を付加的に有する非イオン性界面活性剤が特に好ましい。重合性界面活性剤の使用を含むこの実施形態は、両親媒性界面での鋳型特性が、重合の間、特によく保たれるという利点を有し得る。さらに、重合性界面活性剤は、重合反応に関与するだけでなく、界面相互作用に有利に影響するように、構成単位としてポリマーシェル中に、より好ましくはシェル表面で好都合に組み込むこともできる。特に好ましい実施形態では、シリコーンポリエーテルアクリレートが重合性界面活性剤として使用され、より好ましくは架橋性シリコーンポリエーテルアクリレートが使用される。ポリ（エチレングリコール）メチルエーテルメタクリレートを添加することも可能である。
【０１０７】
好ましい実施形態では、本発明による組成物は、水性混合物として供給され、その際、より好ましくは成分（ｉ）、（ｉｉ）および（ｉｉｉ）を含む組成物は水相に分散される。この点において、供給される界面活性剤は、分散液、特にエマルションの形成および安定化、ならびに均質化の促進に好都合に寄与し得る。
【０１０８】
水性混合物が供給される場合、水の量は、質量に関して組成物全体に寄与するとは考えられない、すなわち、水はこの点で除外されている。
【０１０９】
好ましくは、水は、精製水、特に脱イオン水として供給される。
【０１１０】
特に好ましい実施形態では、本発明による組成物は、水相に分散されたナノ液滴として供給される。
【０１１１】
組成物は、１種以上の多色性染料、特に二色性染料、１種以上のキラル化合物および／または他の通常の適切な添加剤などの追加の化合物を含んでもよい。
【０１１２】
多色性染料は、好ましくは二色性染料であり、例えばアゾ染料およびチアジアゾール染料から選択され得る。
【０１１３】
適切なキラル化合物は、例えば、Ｒ−もしくはＳ−８１１、Ｒ−もしくはＳ−１０１１、Ｒ−もしくはＳ−２０１１、Ｒ−もしくはＳ−３０１１、Ｒ−もしくはＳ−４０１１、Ｒ−もしくはＳ−５０１１、またはＣＢ１５のような標準キラルドーパント（すべてＭｅｒｃｋ  ＫＧａＡ、Ｄａｒｍｓｔａｄｔ、独国から入手可能）、国際公開第９８／００４２８号（WO 98/00428）に記載のソルビトール、英国特許第２，３２８，２０７号明細書（GB 2,328,207）に記載のヒドロベンゾイン、国際公開第０２／９４８０５号（WO 02/94805）に記載のキラルビナフトール、国際公開第０２／３４７３９号（WO 02/34739）に記載のキラルビナフトールアセタール、国際公開第０２／０６２６５号（WO 02/06265）に記載のキラルＴＡＤＤＯＬ、または国際公開第０２／０６１９６号（WO 02/06196）もしくは国際公開第０２／０６１９５号（WO 02/06195）に記載のフッ素化結合基を有するキラル化合物である。
【０１１４】
さらに、物質を添加して、ＬＣ材料の電気光学パラメータの誘電異方性、光学異方性、粘度および／または温度依存性を変化させることができる。
【０１１５】
本発明によるメソゲン性媒体は、上記の式Ｉの１種以上の化合物を含む。
【０１１６】
好ましい実施形態では、液晶媒体は、２〜２５種、好ましくは３〜２０種の化合物からなり、そのうちの少なくとも１種は、式Ｉの化合物である。媒体は、好ましくは１種以上、より好ましくは２種以上、最も好ましくは３種以上の本発明による式Ｉの化合物を含む。媒体は、好ましくは、ネマチック物質またはネマチック相形成性物質、例えば、既知のクラスのアゾキシベンゼン、ベンジリデン−アニリン、ビフェニル、テルフェニル、フェニルまたはシクロヘキシルベンゾエート；シクロヘキサンカルボン酸のフェニルまたはシクロヘキシルエステル；シクロヘキシル安息香酸のフェニルまたはシクロヘキシルエステル；シクロヘキシルシクロヘキサンカルボン酸のフェニルまたはシクロヘキシルエステル；安息香酸、シクロヘキサンカルボン酸およびシクロヘキシルシクロヘキサンカルボン酸のシクロヘキシルフェニルエステル；フェニルシクロヘキサン、シクロヘキシル−ビフェニル、フェニルシクロヘキシルシクロヘキサン、シクロヘキシルシクロヘキサン、シクロヘキシルシクロヘキサン、シクロヘキシルシクロヘキシルシクロヘキセン、１，４−ビス−シクロヘキシルベンゼン、４，４’−ビス−シクロヘキシルビフェニル、フェニル−またはシクロ−ヘキシルピリミジン、フェニル−またはシクロヘキシルピリジン、フェニル−またはシクロ−ヘキシルピリダジン、フェニル−またはシクロヘキシルジオキサン、フェニル−またはシクロ−ヘキシル−１，３−ジチアン、１，２−ジフェニル−エタン、１，２−ジシクロヘキシルエタン、１−フェニル−２−シクロヘキシルエタン、１−シクロヘキシル−２−（４−フェニルシクロヘキシル）−エタン、１−シクロヘキシル−２−ビフェニル−エタン、１−フェニル２−シクロヘキシル−フェニルエタン、任意にハロゲン化されたスチルベン、ベンジルフェニルエーテル、トラン、置換ケイ皮酸、ならびにネマチック物質またはネマチック相形成性物質のさらなるクラスから選択される低分子量の液晶化合物を含む。これらの化合物中の１，４−フェニレン基は、横方向にモノフルオロ化またはジフルオロ化されていてもよい。液晶混合物は、好ましくはこの種のアキラル化合物に基づく。
【０１１７】
好ましい実施形態では、ＬＣホスト混合物は、好ましくはキラルＬＣ相を有していないネマチックＬＣ混合物である。
【０１１８】
適切なＬＣ混合物は、正の誘電異方性を有し得る。このような混合物は、例えば、特開平０７−１８１４３９号公報（JP 07−181 439(A)）、欧州特許第０６６７５５５号明細書（EP 0 667 555）、欧州特許第０６７３９８６号明細書（EP 0 673 986）、独国特許発明第１９５０９４１０号明細書（DE 195 09 410）、独国特許発明第１９５２８１０６号明細書（DE 195 28 106）、独国特許発明第１９５２８１０７号明細書（DE 195 28 107）、国際公開第９６／２３８５１号（WO 96/23 851）、国際公開第９６／２８５２１号（WO 96/28 521）および国際公開第２０１２／０７９６７６号（WO 2012/079676）に記載されている。
【０１１９】
別の実施形態では、ＬＣ媒体は負の誘電異方性を有する。このような媒体は、例えば、欧州特許第１３７８５５７号明細書（EP 1 378 557 A1）に記載されている。
【０１２０】
特に好ましい実施形態では、１種以上の式Ｉの化合物は、式Ｉａ、ＩｂおよびＩｃ
【化２】
2019515989.tif 000003
［式中、
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、互いに独立して、１〜１５個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキルもしくはアルコキシ、または２〜１５個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルケニルを表し、前記基は、置換されていない、ＣＮもしくはＣＦ３で一置換されている、またはハロゲン、好ましくはＦで一置換もしくは多置換されており、ここで１つ以上のＣＨ２基は、各場合において互いに独立して、酸素原子が互いに直接結合しないように、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてよく、
Ｘ１は、Ｆ、ＣＦ３、ＯＣＦ３またはＣＮを表し、
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３およびＬ４は、互いに独立して、ＨまたはＦであり、
ｉは、１または２であり、かつ
ｊおよびｋは、互いに独立して、０または１である］
の１種以上の化合物から選択される。
【０１２１】
上記のような本発明による組成物は、本発明によるナノカプセルを製造する方法において有用であり、かつ特別な利点をもたらす。
【０１２２】
驚くべきことに、本発明によれば、効率的でかつ制御されたプロセスを、最終的にはナノスケールで実施して、典型的には球形または回転楕円形であり、ＬＣ材料を封入するナノサイズの容器を製造することができることが見出された。このプロセスでは、分散液、特にミニエマルションとも呼ばれるナノエマルションが使用され、その際、ＬＣ材料および反応性の重合性化合物を含むナノサイズの相が、適切な分散媒中に分散される。
【０１２３】
特に、分散した相は、分散媒中で不十分な溶解度を示し、このことは、分散した相が低い溶解度を示すか、または連続相を形成する分散媒中で事実上、不溶性でさえあることを意味する。好ましくは、水、水系もしくは水性の溶液または混合物を用いて、連続相または外部相が形成される。
【０１２４】
分散によって、個々のナノ液滴は互いに結合せず、各液滴は後続の重合のための別個のナノサイズの反応体積を構成する。
【０１２５】
この方法は、インサイチュ重合において、都合よく使用される。特に、重合は、相分離と組み合わされる。この点において、ナノ液滴のサイズによって、重合誘起ナノ相分離を引き起こすこれらの変換またはそれぞれの分離の長さの規模または量が決まる。
【０１２６】
さらに、液滴界面は、封入ポリマーシェルのための鋳型として働き得る。ナノ液滴中で形成するかまたはナノ液滴中で形成し始めるポリマー鎖またはネットワークは、水相との界面で分離するか、または界面に運ばれるか、または界面で蓄積し、そこで重合が進行し、さらに終結して、閉じたカプセル化層を形成し得る。この点において、形成しているポリマーシェルまたはそれぞれの形成されたポリマーシェルは、水相およびＬＣ媒体の双方において本質的に非混和性である。
【０１２７】
したがって、本発明の一態様では、重合は、水相とＬＣ媒体を含む相との間の界面で起こり、促進され、かつ／または継続し得る。この点において、界面は、拡散障壁として、かつ反応部位として作用し得る。
【０１２８】
さらに、カプセルの形成する界面および形成された界面のポリマーの特性、特に構造および構成単位は、例えばホメオトロピックアンカリング、アンカリングエネルギーおよび電界に応答するスイッチング挙動を介して材料特性、特にＬＣ配向に影響を及ぼし得る。一実施形態では、アンカリングエネルギーまたはアンカリング強度は、電気光学スイッチングに好都合に影響を及ぼすように低減され、その際、例えば、ポリマー表面の形態および極性が、適切に設定されかつ調整され得る。
【０１２９】
特に、プロセスの要素を組み合わせることで、各々がポリマーシェルとＬＣ材料を含むコアとを有する、多数の個別の分散したナノカプセルまたは分散可能なナノカプセルを、それぞれ、好都合に製造することができる。
【０１３０】
プロセスの第１工程では、本発明による組成物を含む水性混合物が調製または供給される。一実施形態では、好ましくは水中の界面活性剤の溶液または混合物が調製され、組成物の他の成分に添加され得る。次に、準備された水性混合物が撹拌され、特に機械的に撹拌されて、水相に分散された重合性化合物および本発明によるＬＣ媒体を含むナノ液滴が得られる。撹拌または混合は、高剪断混合を用いて行われ得る。例えば、市販のＴｕｒｒａｘ（ＩＫＡ）などの、ローター−ステーター原理を用いる高性能分散デバイスが使用され得る。任意選択で、このような高剪断混合は、超音波処理によって置き換えられてもよい。超音波処理と高剪断混合とを組み合わせることも可能であり、その際、好ましくは、超音波処理は、高剪断混合に先行する。
【０１３１】
上記のような撹拌と界面活性剤の供給とを組み合わせることで、分散液、特にエマルションの適切な形成および安定化を好都合にもたらすことができる。高圧ホモジナイザーの使用は、上記の混合に加えて任意にかつ望ましく使用されており、液滴サイズを設定または調節し、かつそれぞれ減少させ、また、液滴粒度分布をより狭くする、すなわち、粒子サイズの均一性を改善することで、ナノ分散体、特にナノエマルションの調製にさらに良い影響を及ぼし得る。高圧均質化を、特に数回、例えば３回、４回または５回にわたり繰り返す場合が特に好ましい。例えば、市販のマイクロフルイダイザー（マイクロ流体力学）が使用され得る。
【０１３２】
次に、分散したナノ液滴が重合工程に付される。特に、ナノ液滴に含まれた重合性化合物またはナノ液滴と混合された重合性化合物が、それぞれ重合される。この重合は、ＰＩＰＳならびに上記および下記のようなコア−シェル構造を有するナノカプセルの形成をもたらす。得られたナノカプセルまたはそれぞれ得ることが可能なナノカプセルは、典型的には球形、ほぼ球形もしくは回転楕円形である。この点において、ある形状の非対称性または小さな変形は、例えば動作電圧の観点から有益であり得る。
【０１３３】
エマルション液滴中および各液滴界面での重合は、従来の方法を用いて行われ得る。重合は、１つ以上の工程で行われ得る。特に、ナノ液滴中の重合性化合物の重合は、好ましくは熱への暴露または化学線への暴露によって達成され、その際、化学線への暴露は、ＵＶ光、可視光もしくはＩＲ光などの光での照射、Ｘ線もしくはガンマ線での照射、またはイオンもしくは電子などの高エネルギー粒子での照射を意味する。好ましい実施形態では、フリーラジカル重合が行われる。
【０１３４】
重合は、適当な温度で行われ得る。一実施形態では、重合は、メソゲン混合物の透明点より低い温度で実施される。しかしながら、別の実施形態では、重合は、透明点以上で行うことも可能である。
【０１３５】
一実施形態では、重合は、エマルションを加熱することによって、すなわち、熱重合によって、例えば、アクリレートおよび／またはメタクリレート化合物の熱重合によって行われる。ＬＣ材料のナノカプセル化をもたらす反応性の重合性前駆体の熱開始フリーラジカル重合が特に好ましい。
【０１３６】
別の態様では、重合は、光照射、すなわち光、好ましくはＵＶ光で行われる。化学線源として、例えば、単一のＵＶランプまたは一組のＵＶランプが使用され得る。高いランプ出力を用いる場合、硬化時間は短縮され得る。光放射の別の可能な源は、レーザー、例えばＵＶレーザー、可視レーザーまたはＩＲレーザーである。
【０１３７】
適切かつ慣用的に使用される熱開始剤または光開始剤、例えばアゾ化合物または有機過酸化物、例えばＬｕｐｅｒｏｘ型開始剤が、組成物に添加されて反応を促進することができる。さらに、重合のための適切な条件ならびに開始剤の適切な種類および量は、当該技術分野において公知であり、かつ文献に記載されている。
【０１３８】
例えば、ＵＶ光によって重合する場合、ＵＶ照射下で分解して重合反応を開始するフリーラジカルまたはイオンを生成する、光開始剤を使用することができる。アクリレート基またはメタクリレート基を重合する場合、好ましくはラジカル光開始剤が使用される。ビニル基、エポキシド基またはオキセタン基を重合する場合、好ましくはカチオン性光開始剤が使用される。加熱されると分解して重合を開始するフリーラジカルまたはイオンを生成する熱重合開始剤を使用することも可能である。典型的なラジカル光開始剤は、例えば、市販のＩｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）またはＤａｒｏｃｕｒｅ（登録商標）（チバ・ガイギーＡＧ（Ciba Geigy AG）、バーゼル、スイス）である。典型的なカチオン性光開始剤は、例えば、ＵＶＩ６９７４（ユニオンカーバイド（Union Carbide））である。
【０１３９】
一実施形態では、ナノ液滴に良好に可溶性であるが、水不溶性、または少なくとも本質的に水不溶性である開始剤が使用される。例えば、ナノカプセルを製造するためのプロセスでは、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）を使用することができ、これは、特定の実施形態では、本発明による組成物にさらに含まれる。
【０１４０】
代替的にまたは付加的に、水溶性開始剤、例えば、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオンアミド）二塩酸塩（ＡＩＢＡ）が供給されてもよい。
【０１４１】
一実施形態では、非イオン性開始剤、特に非イオン性光開始剤を使用することが特に好ましい。
【０１４２】
さらに、添加剤が加えられてもよい。特に、重合性材料は、１種以上の添加剤、例えば、触媒、増感剤、安定剤、抑制剤および連鎖移動剤をさらに含み得る。
【０１４３】
例えば、重合性材料は、望ましくない自発的重合を防止するための１種以上の安定剤または抑制剤、例えば、市販のＩｒｇａｎｏｘ（登録商標）（チバ・ガイギーＡＧ（Ciba Geigy AG）、バーゼル、スイス）を含み得る。
【０１４４】
１種以上の連鎖移動剤を、重合性材料に添加することによって、得られたポリマーまたは得ることが可能なポリマーの特性が、それぞれ改変され得る。連鎖移動剤を使用することによって、遊離ポリマー鎖の長さおよび／またはポリマー中の２つの架橋間のポリマー鎖の長さを調節することができ、その際、典型的には、連鎖移動剤の量が増加すると、ポリマー中のポリマー鎖の長さが減少する。
【０１４５】
重合は、好ましくは不活性ガス雰囲気下、例えば窒素またはアルゴン下で、より好ましくは加熱窒素雰囲気中で行われる。しかしながら、重合は、空気中でも可能である。
【０１４６】
さらに、重合は、上記の有機溶媒の存在下で行われることが好ましい。有機溶媒、例えばヘキサデカンの使用は、反応性化合物のＬＣ材料への溶解性を調整し、ナノ液滴を安定化する点で好ましく、相分離に影響を及ぼす点でも有益であり得る。しかしながら、有機溶媒の量は、使用される場合、全組成物を基準にして、典型的には２５質量％未満、より好ましくは２０質量％未満、特に１５質量％未満に制限されることが好ましい。
【０１４７】
形成されたポリマーシェルは、適切にはＬＣ材料および水の双方に関して、低い溶解度を示す、すなわち、本質的に不溶性である。さらに、プロセスにおいて、製造されたナノカプセルの凝塊または凝集は、それぞれ、適切かつ有利に制限またはさらに回避され得る。
【０１４８】
シェル中の形成しているポリマーまたは形成されたポリマーが、それぞれ、架橋されることも好ましい。このような架橋は、十分な機械的柔軟性を維持しながら、安定なポリマーシェルの形成、および適切な封じ込めおよびバリア機能の付与において利益をもたらし得る。
【０１４９】
したがって、本発明によるプロセスは、ＬＣ材料の電気光学性能、特に電気応答性を維持しながら、メソゲン性媒体のカプセル化および閉じ込めをもたらす。特に、ＬＣ材料の安定性が維持されるように、組成物および加工条件が与えられる。したがって、ＬＣは、形成されたナノカプセルにおいて、好適な特性、例えば、適切に高いΔε、適切に高いΔｎ、高い好適な透明点および低い融点を示し得る。特に、供給されるＬＣ材料は、例えば熱またはＵＶ光への暴露に関して、重合において適切でかつ好適な安定性を示し得る。
【０１５０】
この方法では、水または水溶液が、分散媒として好都合に使用される。しかしながら、この点において、水の存在に対して、例えば加水分解に関して、供給された組成物ならびに製造されたナノカプセルが、適切な安定性および耐薬品性を示すこともさらに認められている。一実施形態では、水の量は、例えばホルムアミドまたはエチレングリコールを含有する極性媒体、好ましくは非水性極性媒体を供給または添加することによって、減少またはさらに本質的に最小化され得る。
【０１５１】
したがって、本プロセスでは、安定なナノカプセルが製造され、それらは適切に分散される。任意選択でかつ有利な後続の工程では、それぞれ、水相を除去するか、または水の量を減少もしくは消費させることができ、あるいは水相を別の分散媒と交換することができる。
【０１５２】
一実施形態では、分散したナノカプセルまたは分散可能なナノカプセルは、それぞれ、例えば、濾過または遠心分離によって、水相から本質的にまたは完全に分離される。慣例的に使用されている濾過、例えば膜濾過、透析、クロスフロー濾過、特に透析と組み合わせたクロスフロー濾過、および／または遠心分離技術が使用され得る。濾過および／または遠心分離は、例えば、余分なもしくは望ましくない界面活性剤またはさらに残留する界面活性剤を除去することによって、さらなる利益をもたらし得る。したがって、ナノカプセルの濃縮だけでなく、例えば汚染物質、不純物または望ましくないイオンを除去することによる精製ももたらすことが可能である。
【０１５３】
好ましくは、そして好都合にはカプセルの表面電荷の量は最小限に保たれる。機械的安定性に基づいて、ナノカプセルは比較的容易に分離技術に付すことができる。ナノカプセルを乾燥させることも可能であり、その際、乾燥とは、分散媒を除去するが、カプセル内に含まれるＬＣ材料を残すことを意味する。空気中での乾燥、臨界点乾燥および凍結乾燥などの従来技術、特に凍結乾燥が使用され得る。
【０１５４】
有利には、本発明による方法は、分散可能であり、さらに再分散可能である多数の個々のナノカプセルを提供する。したがって、それらは、さらに使用され、容易にかつ柔軟に様々な環境に適用され得る。それらの安定性のために、特に適切に長い貯蔵寿命で、様々な用途で使用する前にカプセルを貯蔵することも可能になる。しかしながら、さらなる即時処理も、好都合に提示される選択肢である。この点において、カプセルは、処理の間、特にコーティング用途のために好適に安定である。
【０１５５】
上記のプロセスは、制御されかつ適応可能な方式でナノカプセルを製造するための便利な方法を提供する。特に、カプセルの粒度は、例えば、組成物中の界面活性剤の量を調整することによって、多分散性を低く保ちながら適切に調整することができる。驚くべきことに、適切に設定された均一なカプセルサイズが、電気光学用途における動作電圧を低下させる観点から特に有利であり得ることが見出された。
【０１５６】
一実施形態では、組成物中に供給される界面活性剤は、少なくとも部分的に、特にカプセル内部のＬＣとの界面で、ポリマーカプセルシェルに組み込まれ得る。このような界面で組み込まれた界面活性剤分子は、特に界面特性および相互作用を設定または調整することによって、電気光学性能に好都合に影響を及ぼし、かつ動作電圧を低下させ得る。ある場合には、界面活性剤は、ＬＣ分子の配向に好都合に影響を及ぼし、例えば、ホメオトロピック配向を促進させ、その結果、ラジアル構造をもたらし得る。付加的にまたは代替的に、界面活性剤分子が、アンカー強度が低下するように、内部ポリマー表面の形態および物理化学的属性に影響を及ぼし得る。したがって、組成物中に供給される界面活性剤は、本発明による有利なプロセスに寄与するだけでなく、得られるナノカプセルに利益をもたらすこともできる。
【０１５７】
本発明の別の態様では、本発明による好ましいナノカプセルが提供される。特に、前記ナノカプセルは、任意でかつ好ましくは架橋され、ＬＣ材料で充填されたポリマーシェルを有するナノ容器を構成する。カプセルは、個別でかつ別々の、すなわち、コア−シェル構造を有する別個の分散可能な粒子である。カプセルは、個別に作用するが、光変調材料として集合的に作用することもできる。それらは、種々の環境に適用することができ、分散媒に応じて、異なる媒質中に再分散させることができる。例えば、それらは、水または水相に分散され、乾燥され、かつ結合剤、好ましくはポリマー結合剤に分散され得る。ナノカプセルは、ナノ粒子とも呼ばれ得る。特に、ナノ粒子は、ポリマーシェルによって囲まれたナノスケールのＬＣ材料を含む。これらのナノカプセル化液晶は、任意に付加的にポリマー結合剤中に埋め込まれ得る。
【０１５８】
相分離がそれほど顕著でないかまたはそれほど完全でない別の場合、ポリマーネットワークが液滴内部で形成し、ＬＣ材料によって空隙が満たされた、スポンジ状または多孔性内部を有するカプセルが得られる。この場合、ＬＣ材料は、スポンジ状構造またはネットワークの空隙を満たしており、一方、シェルは、ＬＣ材料を取り囲んでいる。
【０１５９】
さらに別の場合、ＬＣ材料とポリマーとの間の分離は、中間レベルにあってもよく、その際、ＬＣ内部と壁との間の界面または境界はあまり顕著ではなく、かつ勾配挙動を示す。
【０１６０】
しかしながら、シェルポリマーとＬＣ材料との効率的かつ完全な分離が得られること、特に滑らかな内面を有するシェルが得られることが好ましい。
【０１６１】
任意に、含まれるメソゲン性媒体は、１種以上のキラルドーパントおよび／または１種以上の多色性染料および／または他の通常の添加剤をさらに含み得る。
【０１６２】
有利には、本発明によるナノカプセルは、本発明の組成物の重合、特に本明細書に記載された効率的でかつ制御されたプロセスによって得られる、またはそれから得ることが可能である。驚くべきことに、ナノカプセルにおいて、シェルポリマーは、特に、ＬＣ成分と十分に適合し、かつＬＣ性能に適合する上記の前駆体化合物を重合させることによって供給され得る。カプセルポリマーの電気インピーダンスは、ＬＣ材料の電気インピーダンスと少なくとも等しく、より好ましくはＬＣ材料の電気インピーダンスよりも大きいことが好ましい。
【０１６３】
さらに、シェルポリマーは、分散性および望ましくない凝集の回避の点で有利であり得る。さらに、シェルポリマーは、例えばフィルム形成複合材系において、特に電気光学用途において、結合剤と組み合わされて良好に機能し得る。
【０１６４】
液晶がシェル材料成分によってカプセル化されている本発明によるカプセルは、それらがナノサイズであることを特徴とする。４００ｎｍ以下の平均サイズを有するナノカプセルが好ましい。
【０１６５】
好ましくは、ナノカプセルは、動的光散乱分析によって測定すると、４００ｎｍ以下、より好ましくは２５０ｎｍ以下の平均サイズを有する。動的光散乱（ＤＬＳ）は、サブミクロン領域における粒子のサイズおよびサイズ分布を決定するのに有用な、一般に知られている技術である。例えば、市販のゼータサイザー（Zetasizer）（マルバーン（Malvern））が、ＤＬＳ分析に使用され得る。
【０１６６】
さらにより好ましくは、ナノカプセルの平均サイズは、好ましくはＤＬＳによって測定されるように、２００ｎｍ未満、特に１５０ｎｍ以下である。特に好ましい実施形態では、平均ナノカプセルサイズは、可視光の波長未満、特に可視光のλ／４よりも小さい。有利には、本発明によるナノカプセルが、少なくとも１つの状態で、特に適切なＬＣ配向または構造で、非常に弱い可視光の散乱体であり得る、すなわち、可視光を散乱しないか、または本質的に散乱しないことが見出される。この場合、カプセルは、光の２つの偏光成分間の位相シフト、すなわち位相遅延を変調するのに有用であり得るが、いずれの状態においても光の望ましくない散乱を示さないか、または本質的に示さない。
【０１６７】
電気光学用途では、ポリマーカプセル化メソゲン性媒体は、好ましくは１５ｎｍ〜４００ｎｍ、より好ましくは５０ｎｍ〜２５０ｎｍ、特に７５ｎｍ〜１５０ｎｍの閉じ込めサイズを示す。
【０１６８】
カプセルのサイズが非常に小さくなり、特にＬＣ分子の分子サイズに近づくと、カプセル化されたＬＣ材料の量が減少し、ＬＣ分子の移動度もより制限されることを考慮すると、カプセルの機能性が低下し得る。
【０１６９】
別々の個別構造を形成するポリマーシェルまたは壁の厚さは、それぞれ、含まれるＬＣ媒体を効果的に含み、かつ安定して閉じ込めると同時に、相対的に柔軟性にし、さらにＬＣ材料の優れた電気応答性を有効にするように選択される。静電容量および電気光学性能の観点から、シェルは、好ましくはできるだけ薄くあるべきであり、さらに封じ込めのための適切な強度を与えるべきである。したがって、典型的なカプセルシェルまたは壁の厚さは、１００ｎｍ未満である。好ましくは、ポリマーシェルは、５０ｎｍ未満、より好ましくは２５ｎｍ未満、特に１５ｎｍ未満の厚さを有する。好ましい実施形態では、ポリマーシェルは、１ｎｍ〜１５ｎｍ、より好ましくは３ｎｍ〜１０ｎｍ、特に５ｎｍ〜８ｎｍの厚さを有する。
【０１７０】
顕微鏡技術、特にＳＥＭおよびＴＥＭは、ナノカプセルのサイズ、構造および形態を観察するために使用され得る。壁の厚さは、例えば、ＴＥＭによって凍結破砕した試料で測定され得る。別法として、中性子散乱技術が使用されてもよい。さらに、例えば、ＡＦＭ、ＮＭＲ、偏光解析および和周波数生成技術が、ナノカプセル構造を研究するのに有用であり得る。本発明によるナノカプセルは、典型的には球形または回転楕円形の形状を有し、その際、中空の球形または回転楕形のシェルは、それぞれ、本発明によるＬＣ媒体で充填されるかまたは該ＬＣ媒体を含有する。
【０１７１】
ナノカプセルは、界面活性剤を本質的に含まず、好ましくは残留界面活性剤までも最小限にされるか、またはさらに完全に回避されることが好ましい。
【０１７２】
したがって、一態様では、界面活性剤を本質的に含まないナノカプセルが供給される。
【０１７３】
したがって、本発明は、ＬＣの複数の別個の球体または回転楕円体または粒子を提供し、その各々がポリマーシェルによってナノカプセル化されており、それぞれ別個でも、また集合しても、少なくとも２つの状態で電気光学デバイスにおいて動作可能である。
【０１７４】
ＬＣ成分は、上記の有益な化学的、物理的および電気光学的特性、例えば、良好な信頼性および安定性ならびに低い回転粘度をもたらす。好ましい実施態様では、本発明によるＬＣ媒体は、０．１５以上、より好ましくは０．２０以上、最も好ましくは０．２５以上の複屈折Δｎを有する。本発明によるＬＣ媒体は、さらに１０以上の誘電異方性Δεを有することがより一層好ましい。
【０１７５】
驚くべきことに、本発明による複屈折および誘電異方性を、適切に付与および設定することによって、小ナノボリュームのＬＣでも光を効果的かつ効率的に変調するのに十分であり、その際、中程度の電界または中程度の駆動電圧しか使わずに、それぞれ、ナノカプセル内のＬＣ分子に配向を生じさせるかまたはその配向を変化させることができる。
【０１７６】
さらに、本発明の別の利点は、本質的に均一なカプセルサイズを得る可能性、すなわち、低い多分散性を得る可能性にある。この均一性は、デバイス用途におけるカプセルの均一な電気光学性能を好都合にもたらすことができる。
【０１７７】
さらに、本発明による制御されかつ適応可能なプロセスによって得られるかまたはそれから得ることができるカプセルは、それぞれ、カプセルサイズに関して調節および調整することができ、それにより電気光学性能を、特にカー効果に基づいて所望通りに調整することができる。
【０１７８】
本発明のさらなる態様では、本発明によるナノカプセルおよび１種以上の結合剤を含む複合材系が提供される。
【０１７９】
個々のナノカプセルは、結合剤材料と混合することができ、その際、混合されたナノカプセルは、複合材においてそれらの完全性を本質的に維持し、好ましくは完全に維持し、結合剤において結合、保持または固定されることが見出された。この点において、結合剤材料は、ポリマーシェル材料と同じ材料または異なる材料であり得る。したがって、本発明によれば、ナノカプセルは、ナノカプセルシェルの材料と同じ材料または異なる材料から作られた結合剤中に分散し得る。好ましくは、結合剤は、異なる材料または少なくとも変性された材料である。
【０１８０】
結合剤は、ナノカプセルを分散させることができ、その際、カプセルの量または濃度を設定および調整することができるという点で有用であり得る。驚くべきことに、カプセルおよび適切な結合剤を独立して提供することによって、組み合わされた複合材中のカプセルの量を調整することができるだけでなく、必要に応じて、特に非常に高い含有量、あるいは非常に低い含有量のカプセルを得ることもできる。典型的には、ナノカプセルは、約２質量％〜約９５質量％の割合で複合材中に含有される。好ましくは、複合材は、１０質量％〜８５質量％、より好ましくは３０質量％〜７０質量％の範囲でナノカプセルを含有する。好ましい実施形態では、使用される結合剤およびナノカプセルの量は、ほぼ同じである。
【０１８１】
結合剤材料は、さらに、カプセルのコーティング性または印刷性、ならびにフィルム形成能力および性能を改善するかまたはそれらに影響を及ぼすことができる。好ましくは、結合剤は、適切な程度の柔軟性を維持しながら、機械的支持をもたらし、かつマトリックスとして機能し得る。結合剤は、さらに、適切かつ十分な透明度を示す。
【０１８２】
一実施形態では、結合剤は、例えば、米国特許第４，８１４，２１１号明細書（US 4,814,211）に記載されているような無機ガラスモノリス、または他の無機材料から選択され得る。
【０１８３】
しかしながら、結合剤はポリマー材料であることが好ましい。適切な材料は、例えば、熱硬化性である合成樹脂、例えば、エポキシ樹脂およびポリウレタンであり得る。さらに、ビニル化合物およびアクリレート、特にポリビニルアクリレートおよびポリビニルアセテートが使用され得る。さらに、ポリメチルメタクリレート、ポリウレア、ポリウレタン、ウレアホルムアルデヒド、メラミンホルムアルデヒド、メラミンウレアホルムアルデヒドが使用または添加され得る。チオール−エンに基づく系、例えば、市販の製品Ｎｏｒｌａｎｄ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ  ６５（ノーランド・プロダクツ）を使用することも可能である。
【０１８４】
特に好ましくは、水溶性ポリマー、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、デンプン、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ポリビニルピロリジン、ゼラチン、アルギン酸塩、カゼイン、アラビアゴム、またはラテックス様エマルションが使用される。結合剤は、例えば、それぞれの疎水性または親水性を設定する観点から選択され得る。
【０１８５】
好ましい実施形態では、結合剤、特に乾燥した結合剤は、ほとんどまたは全く水を吸収しない。
【０１８６】
特に好ましい実施形態では、１種以上の結合剤は、部分的および完全に加水分解されたＰＶＡを含むポリビニルアルコールを含む。好ましくは、水溶性および親水性は、加水分解の程度を変化させることによって調節され得る。したがって、水の取り込みは、制御または低減され得る。ＰＶＡの機械的強度または粘度などの特性は、例えば、分子量、加水分解の程度を調節することによって、またはＰＶＡの化学修飾によって好都合に設定され得る。
【０１８７】
結合剤の特性は、結合剤の架橋によっても好都合に影響され得る。したがって、特にＰＶＡが結合剤として供給される場合、一実施形態では、結合剤は、好ましくはジアルデヒド、例えばグルタルアルデヒド、ホルムアルデヒドおよびグリオキサールなどの架橋剤によって架橋される。このような架橋は、例えば、望ましくない亀裂形成の傾向を好都合に低減させ得る。
【０１８８】
複合材は、安定剤、酸化防止剤、フリーラジカルスカベンジャーおよび／または可塑剤などの通常の添加剤をさらに含み得る。
【０１８９】
結合剤、特にＰＶＡの場合、エチレングリコールが、好ましい可塑剤として使用され得る。グリセロールを、結合剤、特にＰＶＡ系結合剤に添加することも可能である。結合剤、特にＰＶＡに添加されるこれらの添加剤は、さらなる材料特性、例えば動作電圧または電気誘電率に好都合に影響を及ぼすかまたは調整するのにも有用であり得る。
【０１９０】
さらに、フィルム形成特性に好都合に影響を与えるために、フィルム形成剤、例えば、ポリアクリル酸および消泡剤が添加され得る。
【０１９１】
このような薬剤は、フィルムの形成および基材の湿潤性を改善するために使用され得る。任意に、コーティング組成物の脱気および／または濾過を行って、フィルム特性をさらに改善することができる。同様に、結合剤の粘度を設定および調整することで、形成しているフィルムまたは形成されたフィルムに、それぞれ、好ましい影響を及ぼすことができる。
【０１９２】
結合剤は、液体またはペーストとして供給することができ、その際、キャリア媒体または溶媒、例えば、水、水性溶媒または有機溶媒は、例えば、フィルムの形成中または形成後に、特に高温での蒸発によって、複合材混合物から除去され得る。
【０１９３】
結合剤は、好ましくはナノカプセルと十分に混合かつ結合し、カプセルの凝集をさらに回避し、その結果、例えば、光漏れが回避または最小化し、したがって非常に良好な暗状態を可能にし得る。さらに、結合剤は、高濃度のナノカプセルを複合材中に、例えば複合材で形成されたフィルム中に供給できるように選択することができる。さらに、複合材において、結合剤の構造的利点および機械的利点は、ＬＣカプセルの好ましい電気光学特性と組み合わせることができる。
【０１９４】
本発明によるナノカプセルは、特にそれらを（再）分散させることによって、多種多様な環境に適用することができる。それらは、それぞれ、結合剤中に有利に分散されるか、または結合剤と混合され得る。結合剤は、フィルム形成挙動だけでなく、フィルム特性をも改善することができ、その際、特に、結合剤は、基材に対してカプセルを支えることができる。典型的には、カプセルは、それぞれ、結合剤中でランダムに分配しているか、またはランダムに配向している。
【０１９５】
結合剤材料だけでなくナノカプセルもそれ自体で含む複合材は、基材に適切に適用または積層され得る。例えば、複合材または単にナノカプセルは、スピンコーティング、ブレードコーティングまたはドロップコーティングなどの従来のコーティング技術によって基材上に適用され得る。別法として、それらは、従来の公知の印刷方法、例えば、インクジェット印刷によっても基材に適用され得る。カプセルまたは複合材を、適切な溶媒に溶解することも可能である。この溶液は、次に、例えば、スピンコーティングまたは印刷または他の公知の技術によって、基材上にコーティングまたは印刷され、溶媒が蒸発する。多くの場合、溶媒の蒸発を促進するために、混合物を加熱することが適切である。溶媒として、例えば、水、水性混合物または基準有機溶媒が使用され得る。
【０１９６】
基材に適用される材料は、複合材であること、すなわち、これが結合剤も含有することが好ましい。典型的には、２５μｍ未満、好ましくは１５μｍ未満の厚さを有するフィルムが形成される。好ましい実施形態では、複合材で作られたフィルムは、０．５μｍ〜１０μｍ、非常に好ましくは１μｍ〜７μｍ、特に２μｍ〜５μｍの厚さを有する。
【０１９７】
基材として、例えば、ガラス、シリコン、石英シートまたはプラスチックフィルムが使用され得る。適用された、好ましくはコーティングされた、または印刷された材料の上に第２の基材を置くことも可能である。等方性または複屈折性の基材が使用され得る。光学コーティングを、特に光学接着剤を用いて適用することも可能である。
【０１９８】
好ましい実施形態では、基材は、柔軟性材料であり得る。複合材によって柔軟性が与えられると、全体として柔軟性のシステムまたはデバイスが得られる。
【０１９９】
適切かつ好適なプラスチック基材は、例えば、ポリエステルのフィルム、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）またはポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）またはトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、より好ましくはＰＥＴまたはＴＡＣフィルムである。複屈折基材として、例えば、一軸延伸プラスチックフィルムが使用され得る。ＰＥＴフィルムは、例えば、Ｍｅｌｉｎｅｘ（登録商標）の商標でＤｕＰｏｎｔ  Ｔｅｉｊｉｎ  Ｆｉｌｍｓから市販されている。
【０２００】
基板は、透明でかつ透過性または反射性であり得る。電気光学的アドレス指定可能性のために、基質は、電極（複数可）を示すことができる。典型的な実施形態では、ＩＴＯ電極を有するガラス基材が提供される。
【０２０１】
ＬＣ材料、ポリマーカプセルシェルおよび結合剤の電気的特性および光学的特性は、適合性の観点およびそれぞれの適用の観点から、好都合にかつ有利に適合または調整される。本発明による複合材は、適切かつ有利な電気光学的挙動および性能をもたらし得る。
【０２０２】
さらに、優れた物理的安定性および化学的安定性は、例えば、水の取り込みを有利にかつ好都合に減少させることによって得られる。特に、熱または機械的応力に対する良好な安定性および耐性が達成され得ると同時に、なお適切な機械的柔軟性がもたらされる。
【０２０３】
ＬＣの電気応答性、ならびにＬＣ材料の誘電率に近く、界面での帯電を制限するような適切な誘電率を考慮すると、結合剤、および好ましくはポリマーシェルも、比較的大きなインピーダンスを有することが好ましい。結合剤の誘電率は十分に高く、電界は確実にカプセル内のＬＣ媒体に効率的に印加されることが認められる。これらの材料中の電荷またはイオン含有量は、好ましくは伝導率を非常に低く保つために最小限に抑えられる。この点において、供給される結合剤、好ましくはＰＶＡの特性は、精製によって、特に不純物および帯電した汚染物質の量を除去または減少させることによって改善され得ることが見出された。例えば、結合剤、特にＰＶＡは、脱イオン水またはアルコールに溶解し、洗浄され、かつ透析またはソックスレー精製によって処理され得る。
【０２０４】
さらに、ＬＣ材料、ポリマーカプセルシェルおよび結合剤の屈折率は、それぞれの用途における最適な性能の観点から、好都合にかつ好適に適合または調整される。特に、ＬＣ材料および結合剤の屈折率は調和している。特に、結合剤の屈折率、および場合によってはカプセルポリマーの屈折率も、ＬＣの異常屈折率（ｎｅ）、ＬＣの常屈折率（ｎｏ）、またはＬＣの平均屈折率（ｎａｖｇ）を考慮して設定または調整され得る。特に、結合剤、およびシェルポリマーの屈折率も、ＬＣ材料のｎｅ、ｎｏ、またはｎａｖｇに厳密に適合され得る。
【０２０５】
一実施形態では、ナノカプセルは、結合剤中に分散され、その際、結合剤中のカプセルは互いにランダムな配向性を示す。各個別のカプセル内のＬＣ材料に配向または配向性が存在するかどうかにかかわらず、これらのカプセルの互いにランダムな配向性によって、全体として平均屈折率（ｎａｖｇ）が認められるＬＣ材料を得ることができる。カプセルのナノサイズに加えて、それらが非常に弱い光の散乱体としての役割しか果たさないという有利な可能性を考慮すると、この実施形態では、ＬＣ材料の（再）配向を引き起こす電界の印加によって、見かけ散乱（存在する場合）を変えることなく、透過光または反射光の位相シフトまたは遅延を変調することができる。このような場合、特にカプセルのサイズが光の波長よりも有意に小さい場合、結合剤の屈折率、および好ましくはポリマーカプセルシェルの屈折率も、例えば、ＬＣ材料のｎａｖｇに対して適切かつ有利に調整または適合され得る。したがって、ナノカプセルは、有効なナノスケールの位相変調器として挙動し得る。
【０２０６】
カプセルがナノサイズでありかつ電場が存在しない場合、光散乱は、特に４００ｎｍより小さいサイズの場合、本質的に抑制され、好ましくは完全に抑制され得る。さらに、散乱および屈折は、ＬＣ材料およびポリマー材料の屈折率を適合または調整することによって制御され得る。
【０２０７】
カプセルおよびそれぞれのＬＣダイレクタが結合剤中でランダムに配向している場合、一実施形態では、位相シフトは、通常入射光に対して偏光無依存であり得る。
【０２０８】
別の実施形態では、カプセルは、結合剤中で整列または配向している。
【０２０９】
本発明による複合材系によって、有利には、高度な適合性が得られ、特に電気光学特性および機能性の調整の観点から、自由度をいくらか設定しかつ調整することができる。例えば、フィルム中のナノサイズのＬＣ材料の密度を独立して変更できると同時に、層またはフィルムの厚さを、設定、適合または変更することができ、さらには、ナノカプセルのサイズ、すなわち、個々のカプセル中のＬＣ材料の量を予め設定し、それによって調整することもできる。さらに、ＬＣ媒体は、特定の特性、例えば、適切に高いΔεおよびΔｎの値を有するように選択され得る。
【０２１０】
好ましい実施形態では、組成物中、ナノカプセル中、および複合材中のＬＣの量は、適切に最大化されて、好都合に高い電気光学性能がもたらされる。
【０２１１】
本発明によれば、良好な透過率、低い動作電圧、改善されたＶＨＲ、および良好な暗状態を可能にし得る、比較的生産が容易でかつ加工性が高い複合材が、好都合に提供され得る。驚くべきことに、配向層なしでまたは表面の摩擦なしで単一の基材に適用可能であり、かつ層厚の偏りまたは接触などの外力に対して、さらに光漏れに関しても相対的に不感受性であり得る、ロバストで、有効でかつ効率的な系を得ることができる。さらに、配向層または追加の遅延層を設けることなく、広い視野角を得ることができる。
【０２１２】
有利にかつ好都合に提供されるナノカプセルおよび複合材系は、カプセルの濃縮および濾過の間の凝集、結合剤との混合、フィルムの形成、および任意選択のフィルムの乾燥が最小限に維持されるような十分な加工性を示す。
【０２１３】
本発明によるナノカプセルおよび複合材は、ディスプレイならびに他の光学的および電気光学的用途において有用である。
【０２１４】
特に、好ましくは結合剤と混合されたＬＣ媒体を含有するナノカプセルは、光の効率的な制御および変調に適している。それらは、例えば、光学フィルター、調整可能な偏光子およびレンズ、ならびに位相板において使用され得る。それらは、位相変調器として、光デバイス、光通信および情報処理、ならびに三次元表示に有用であり得る。更なる使用は、切り替え可能なスマートウィンドウまたはプライバシーウィンドウでの使用である。
【０２１５】
したがって、本発明は、光変調素子および電気光学変調器を有利に提供する。これらの素子および変調器は、本発明によるナノカプセルを含み、その際、好ましくは、カプセルは、結合剤中で混合されかつ分散される。
【０２１６】
さらに、上記および下記のナノカプセルおよび／または複合材系を有利に使用する電気光学デバイス、特に電気光学ディスプレイが提供される。このデバイスには、複数のナノカプセルが供給される。
【０２１７】
上記および下記のメソゲン化合物またはそれらの混合物の多くは、商業的に入手可能である。これらの化合物のすべてが公知であるか、または文献（例えば、Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie [Methods of Organic Chemistry], Georg-Thieme-Verlag, Stuttgartなどの標準的な論文）に記載されているように、それ自体公知の方法によって、公知でかつ前記反応に適切な反応条件下で正確に製造することができる。それ自体は公知であるが、本明細書ではより詳細には言及されない変形も使用され得る。
【０２１８】
本発明による媒体は、それ自体は通常の方法で調製される。一般に、これらの成分は、好ましくは高温で互いに溶解される。本発明の液晶相は、適切な添加剤を用いて、液晶表示素子に使用できるように改質され得る。この種の添加剤は、当業者に知られており、文献（H. Kelker/ R. Hatz, Handbook of Liquid Crystals, Verlag Chemie, Weinheim, 1980年）に詳細に記載されている。例えば、着色ゲスト−ホストシステムを製造するために多色染料が添加され得るか、または誘電異方性、粘度および／またはネマチック相の配向を変更するために物質が添加され得る。
【０２１９】
本発明による用語「アルキル」は、好ましくは１〜７個の炭素原子を有する直鎖状および分枝鎖状アルキル基、特に、直鎖状基のメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシルおよびヘプチルを包含する。２〜５個の炭素原子を有する基が概して好ましい。
【０２２０】
アルコキシは、直鎖状または分枝鎖状であっていてよく、好ましくは直鎖状であり、かつ１個、２個、３個、４個、５個、６個または７個の炭素原子を有し、したがって好ましくはメトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキソキシまたはヘプトキシである。
【０２２１】
本発明による用語「アルケニル」は、好ましくは２〜７個の炭素原子を有する直鎖状および分枝鎖状のアルケニル基、特に直鎖状基を包含する。特に好ましいアルケニル基は、Ｃ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ７−３Ｅ−アルケニル、Ｃ５〜Ｃ７−４Ｅ−アルケニル、Ｃ６〜Ｃ７−５Ｅ−アルケニルおよびＣ７−６Ｅ−アルケニル、特にＣ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ７−３Ｅ−アルケニルおよびＣ５〜Ｃ７−４Ｅ−アルケニルである。好ましいアルケニル基の例は、ビニル、１Ｅ−プロペニル、１Ｅ−ブテニル、１Ｅ−ペンテニル、１Ｅ−ヘキセニル、１Ｅ−ヘプテニル、３−ブテニル、３Ｅ−ペンテニル、３Ｅ−ヘキセニル、３Ｅ−ヘプテニル、４−ペンテニル、４Ｚ−ヘキセニル、４Ｅ−ヘキセニル、４Ｚ−ヘプテニル、５−ヘキセニルおよび６−ヘプテニルである。５個までの炭素原子を有する基が概して好ましい。
【０２２２】
フッ素化アルキルまたはアルコキシは、好ましくは、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＣＦＨ２、ＯＣＦＨ２、ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２Ｈ、Ｃ２Ｆ５、ＯＣ２Ｆ５、ＣＦＨＣＦ３、ＣＦＨＣＦ２Ｈ、ＣＦＨＣＦＨ２、ＣＨ２ＣＦ３、ＣＨ２ＣＦ２Ｈ、ＣＨ２ＣＦＨ２、ＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＣＦ２ＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＦ３、ＯＣＦＨＣＦ２Ｈ、ＯＣＦＨＣＦＨ２、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＨ２ＣＦＨ２、ＯＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＦＨ２、Ｃ３Ｆ７またはＯＣ３Ｆ７を含み、特にＣＦ３、ＯＣＦ３、ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２Ｈ、Ｃ２Ｆ５、ＯＣ２Ｆ５、ＣＦＨＣＦ３、ＣＦＨＣＦ２Ｈ、ＣＦＨＣＦＨ２、ＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＣＦ２ＣＦＨ２、ＯＣＦＨＣＦ３、ＯＣＦＨＣＦ２Ｈ、ＯＣＦＨＣＦＨ２、ＯＣＦ２ＣＦ２Ｈ、ＯＣＦ２ＣＦＨ２、Ｃ３Ｆ７またはＯＣ３Ｆ７を含み、特に好ましくはＯＣＦ３またはＯＣＦ２Ｈを含む。好ましい実施形態におけるフルオロアルキルは、末端フッ素を有する直鎖状基、すなわち、フルオロメチル、２−フルオロエチル、３−フルオロプロピル、４−フルオロブチル、５−フルオロペンチル、６−フルオロヘキシルおよび７−フルオロヘプチルを包含する。しかしながら、フッ素の他の位置は排除されない。
【０２２３】
オキサアルキルは、好ましくは、式ＣｎＨ２ｎ＋１−Ｏ−（ＣＨ２）ｍ（式中、ｎおよびｍは、それぞれ互いに独立して１〜６である）の直鎖基を包含する。好ましくは、ｎ＝１であり、かつｍは１〜６である。
【０２２４】
オキサアルキルは、好ましくは直鎖状の２−オキサプロピル（＝メトキシメチル）、２−（＝エトキシメチル）または３−オキサブチル（＝２−メトキシエチル）、２−、３−または４−オキサペンチル、２−、３−、４−または５−オキサヘキシル、２−、３−、４−、５−または６−オキサヘプチル、２−、３−、４−、５−または６−オキサヘプチル、２−、３−、４−、５−、６−、または７−オキサオクチル、２−、３−、４−、５−、６−、７−または８−オキサノニル、または２−、３−、４−、５−、６−、８−または９−オキサデシルである。
【０２２５】
ハロゲンは、好ましくはＦまたはＣｌ、特にＦである。
【０２２６】
上記の基の１つが、１つのＣＨ２基がＣＨ＝ＣＨで置き換えられたアルキル基である場合、これは直鎖状または分枝鎖状であり得る。これは、好ましくは直鎖状であり、２〜１０個の炭素原子を有する。したがって、これは特にビニル、プロパ−１−またはプロパ−２−エニル、ブタ−１−、−２−またはブタ−３−エニル、ペンタ−１−、−２−、−３−またはペンタ−４−エニル、ヘキサ−１−、−２−、−３−、−４−またはヘキサ−５−エニル、ヘプタ−１−、−２−、−３−、−４−、−５−またはヘプタ−６−エニル、オクタ−１−、−２−、−３−、−４−、−５−、−６−またはオクタ−７−エニル、ノナ−１−、−２−、−３−、−４−、−５−、−６−、−７−またはノナ−８−エニル、デカ−１−、−２−、−３−、−４−、−５−、−６−、−７−、−８−またはデカ−９−エニルである。
【０２２７】
上記の基の１つが、ＣＨ２基の１つが−Ｏ−で置き換えられ、かつ１つが−ＣＯ−で置き換えられたアルキル基である場合、これらは好ましくは隣接している。したがって、これらは、アシルオキシ基−ＣＯ−Ｏ−またはオキシカルボニル基−Ｏ−ＣＯ−を含有する。これらは、好ましくは直鎖状であり、かつ２〜６個の炭素原子を有する。
【０２２８】
したがって、それらは、特に、アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオキシ、ペンタノイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、アセチルオキシメチル、プロピオニルオキシメチル、ブチリルオキシメチル、ペンタノイルオキシメチル、２−アセチルオキシエチル、２−プロピオニルオキシ−エチル、２−ブチリルオキシエチル、３−アセチルオキシプロピル、３−プロピオニルオキシプロピル、４−アセチルオキシブチル、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、ペントキシカルボニル、メトキシカルボニルメチル、エトキシ−カルボニルメチル、プロポキシカルボニルメチル、ブトキシカルボニルメチル、２−（メトキシカルボニル）エチル、２−（エトキシカルボニル）エチル、２−（プロポキシカルボニル）エチル、３−（メトキシカルボニル）プロピル、３−（エトキシカルボニル）プロピルまたは４−（メトキシ−カルボニル）ブチルである。
【０２２９】
上記の基の１つが、ＣＨ２基の１つが非置換または置換−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられ、かつ隣接するＣＨ２基がＣＯ、ＣＯ−ＯまたはＯ−ＣＯで置き換えられたアルキル基である場合、これは直鎖状または分枝鎖状であり得る。これは、好ましくは直鎖状であり、かつ４〜１３個の炭素原子を有する。したがって、これは特に、アクリロイルオキシメチル、２−アクリロイルオキシエチル、３−アクリロイルオキシプロピル、４−アクリロイルオキシブチル、５−アクリロイルオキシペンチル、６−アクリロイルオキシヘキシル、７−アクリロイルオキシヘプチル、８−アクリロイルオキシオクチル、９−アクリロイルオキシノニル、１０−アクリロイルオキシデシル、メタクリロイル−オキシメチル、２−メタクリロイルオキシエチル、３−メタクリロイルオキシプロピル、４−メタクリロイルオキシブチル、５−メタクリロイルオキシペンチル、６−メタクリロイルオキシヘキシル、７−メタクリロイルオキシヘプチル、８−メタクリロイルオキシオクチルまたは９−メタクリロイルオキシノニルである。
【０２３０】
上記基の１つが、ＣＮまたはＣＦ３で一置換されたアルキル基またはアルケニル基である場合、この基は好ましくは直鎖状である。ＣＮまたはＣＦ３による置換は、任意の位置である。
【０２３１】
上記基の１つが、ハロゲンにより少なくとも一置換されたアルキルまたはアルケニル基である場合、この基は好ましくは直鎖状であり、ハロゲンは好ましくはＦまたはＣｌ、より好ましくはＦである。多置換の場合、ハロゲンは好ましくはＦである。得られる基は、過フッ素化基も含む。一置換の場合、フルオロまたはクロロ置換基は、任意の望ましい位置にあり得るが、好ましくはω−位にある。
【０２３２】
分枝鎖状基を有する化合物は、いくつかの通常の液晶系材料への溶解度がより良好であるため、時には重要になり得る。しかしながら、それらが光学的に活性である場合、それらはキラルドーパントとして特に好適である。
【０２３３】
この種の分枝鎖状基は、概して１つ以下の鎖分枝を有する。好ましい分枝鎖状基は、イソプロピル、２−ブチル（＝１−メチルプロピル）、イソブチル（＝２−メチルプロピル）、２−メチルブチル、イソペンチル（＝３−メチルブチル）、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル、２−エチルヘキシル、２−プロピルペンチル、イソプロポキシ、２−メチルプロポキシ、２−メチルブトキシ、３−メチルブトキシ、２−メチルペントキシ、３−メチルペントキシ、２−エチルヘキソキシ、１−メチルヘキソキシまたは１−メチルヘプトキシである。
【０２３４】
上記基の１つが、ＣＨ２基の２つ以上が−Ｏ−および／または−ＣＯ−Ｏ−で置き換えられたアルキル基である場合、これは直鎖状または分枝鎖状であり得る。これは好ましくは分枝鎖状であり、かつ３〜１２個の炭素原子を有する。したがって、これは特に、ビスカルボキシメチル、２，２−ビス−カルボキシエチル、３，３−ビスカルボキシプロピル、４，４−ビスカルボキシブチル、５，５−ビスカルボキシペンチル、６，６−ビスカルボキシヘキシル、７，７−ビスカルボキシヘプチル、８，８−ビスカルボキシオクチル、９，９−ビスカルボキシノニル、１０，１０−ビスカルボキシデシル、ビス（メトキシカルボニル）メチル、２，２−ビス（メトキシカルボニル）エチル、３，３−ビス（メトキシカルボニル）プロピル、４，４−ビス−（メトキシカルボニル）ブチル、５，５−ビス（メトキシカルボニル）ペンチル、６，６−ビス（メトキシ−カルボニル）ヘキシル、７，７−ビス（メトキシカルボニル）ヘプチル、８，８−ビス（メトキシカル−ボニル）オクチル、ビス（エトキシカルボニル）メチル、２，２−ビス（エトキシカルボニル）エチル、３，３−ビス（エトキシカルボニル）プロピル、４，４−ビス（エトキシカルボニル）ブチルまたは５，５−ビス（エトキシ−カルボニル）ペンチルである。
【０２３５】
本発明によるＬＣ媒体は、好ましくは、−１０℃と＋７０℃との間のネマチック相範囲を有する。ＬＣ媒体は、さらに一層好ましくは、−２０℃と＋８０℃との間のネマチック相範囲を有する。本発明によるＬＣ媒体が−２０℃と＋９０℃との間のネマチック相範囲を有することが最も好ましい。
【０２３６】
本発明によるＬＣ媒体は、好ましくは０．１５以上、より好ましくは０．２０以上、最も好ましくは０．２５以上の複屈折Δｎを有する。
【０２３７】
本発明によるＬＣ媒体は、好ましくは＋１０以上、より好ましくは＋１５以上、最も好ましくは＋２０以上の誘電異方性Δεを有する。
【０２３８】
本発明によるＬＣ媒体は、有利にかつ好都合に、比抵抗（ＳＲ）としても知られる高い信頼性および高い電気抵抗率を示す。本発明によるＬＣ媒体のＳＲ値は、好ましくは１×１０１３Ｗｃｍ以上、非常に好ましくは１×１０１４Ｗｃｍ以上である。他に記載されない限り、ＳＲの測定は、Ｇ．Ｗｅｂｅｒら、Liquid Crystals 5, 1381 (1989年)に記載されるように行われる。
【０２３９】
本発明によるＬＣ媒体は、また、有利にかつ好都合に高電圧保持比（ＶＨＲ）も示し、S. MatsumotoらのLiquid Crystals 5, 1320 (1989年); K. NiwaらのProc. SID Conference, San Francisco, June 1984, 304頁 (1984年); T. JacobおよびU. Finkenzellerの”Merck Liquid Crystals - Physical Properties of Liquid Crystals”, 1997年を参照されたい。本発明によるＬＣ媒体のＶＨＲは、好ましくは９０％以上、非常に好ましくは９５％以上である。他に記載されない限り、ＶＨＲの測定は、T. Jacob, U. Finkenzellerの”Merck Liquid Crystals - Physical Properties of Liquid Crystals”, 1997年に記載されるように行われる。
【０２４０】
本出願を通して、特に明記しない限り、すべての濃度は、質量パーセントで示され、それぞれの完全な混合物に関係するが、上記のような水溶媒または水相は除外される。
【０２４１】
温度はすべて摂氏（℃）で示され、温度の差もすべて摂氏で示される。すべての物理的特性および物理化学的または電気光学的パラメータは、一般に知られている方法によって、特に”Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals”, Status Nov. 1997年, Merck KGaA, 独国に従って測定され、特に明記されない限り、２０℃の温度について示される。
【０２４２】
上記および下記において、Δｎは光学異方性を示し、その際、Δｎ＝ｎｅ−ｎｏであり、かつΔεは誘電異方性を示し、ここでΔε＝ε‖−ε⊥である。誘電異方性は、２０℃および１ｋＨｚで測定される。光学異方性Δｎは、２０℃および５８９．３ｎｍの波長で測定される。
【０２４３】
本発明による化合物のΔε値およびΔｎ値ならびに回転粘度（γ１）は、５％〜１０％の本発明によるそれぞれの化合物と、９０％〜９５％の市販の液晶混合物ＺＬＩ−２８５７またはＺＬＩ−４７９２（双方ともメルク社（Merck KGaA）製の混合物）とからなる液晶混合物から線形外挿法により求められる。
【０２４４】
通常の周知の略語に加えて、以下の略語が使用される：Ｃ：結晶相；Ｎ：ネマチック相；Ｓｍ：スメクチック相；Ｉ：等方相。これらの記号の間の数字は、関係する物質の転移温度を示す。
【０２４５】
本発明および特に以下の実施例において、メソゲン化合物の構造は、頭辞語とも呼ばれる略語によって示される。これらの頭辞語では、化学式は、以下の表Ａ〜Ｃを用いて次のように略記される。すべての基ＣｎＨ２ｎ＋１、ＣｍＨ２ｍ＋１およびＣｌＨ２ｌ＋１またはＣｎＨ２ｎ−１、ＣｍＨ２ｍ−１およびＣｌＨ２ｌ−１は、直鎖状アルキルまたはアルケニル、好ましくは１−Ｅ−アルケニルを示し、それぞれｎ個、ｍ個およびｌ個のＣ原子を有する。表Ａは、化合物のコア構造の環要素に使用されるコードを列記し、表Ｂは連結基を示す。表Ｃは、左側または右側の末端基のコードの意味を示す。頭辞語は、任意選択の連結基を有する環要素についてのコード、続いて第１のハイフンおよび左側末端基についてのコード、ならびに第２のハイフンおよび右側末端基についてのコードから構成される。表Ｄは、化合物の例示的な構造を、それらのそれぞれの略語と共に示す。
【表１−１】
2019515989.tif 000004
【表１−２】
2019515989.tif 000005
【表２】
2019515989.tif 000006
【表３−１】
2019515989.tif 000007
【表３−２】
2019515989.tif 000008
ここで、ｎおよびｍは、それぞれ整数を示し、３つのドット”．．．”は、この表からの他の略語のプレースホルダである。
【０２４６】
以下の表は、それぞれの略語と共に、例示的な構造を示す。これらは、略語に対する規則の意味を説明するために示されている。これらは、さらに、有利に使用され得る化合物を表す。
【表４−１】
2019515989.tif 000009
【表４−２】
2019515989.tif 000010
【表４−３】
2019515989.tif 000011
【表４−４】
2019515989.tif 000012
【表４−５】
2019515989.tif 000013
【表４−６】
2019515989.tif 000014
【表４−７】
2019515989.tif 000015
【表４−８】
2019515989.tif 000016
【表４−９】
2019515989.tif 000017
【表４−１０】
2019515989.tif 000018
【表４−１１】
2019515989.tif 000019
【表４−１２】
2019515989.tif 000020
【表４−１３】
2019515989.tif 000021
【表４−１４】
2019515989.tif 000022
【表４−１５】
2019515989.tif 000023
【表４−１６】
2019515989.tif 000024
【表４−１７】
2019515989.tif 000025
【表４−１８】
2019515989.tif 000026
【表４−１９】
2019515989.tif 000027
【表４−２０】
2019515989.tif 000028
【表４−２１】
2019515989.tif 000029
【表４−２２】
2019515989.tif 000030
ここで、ｎ、ｍおよびｌは、好ましくは、互いに独立して、１〜７を示す。
【０２４７】
以下の表は、本発明によるメソゲン性媒体で追加の安定剤として使用され得る例示的な化合物を示す。
【０２４８】
表Ｅ
表Ｅは、本発明によるＬＣ媒体に添加され得る可能な安定剤を示し、ここで、ｎは、１〜１２、好ましくは１、２、３、４、５、６、７または８の整数を表し、末端メチル基は示されていない。
【表５−１】
2019515989.tif 000031
【表５−２】
2019515989.tif 000032
【表５−３】
2019515989.tif 000033
【表５−４】
2019515989.tif 000034
【表５−５】
2019515989.tif 000035
【表５−６】
2019515989.tif 000036
【０２４９】
ＬＣ媒体は、好ましくは０〜１０質量％、特に１ｐｐｍ〜５質量％、特に好ましくは１ｐｐｍ〜１質量％の安定剤を含む。
【０２５０】
以下の表Ｆは、本発明によるメソゲン性媒体におけるキラルドーパントとして有利に使用され得る例示的な化合物を示す。
【表６−１】
2019515989.tif 000037
【表６−２】
2019515989.tif 000038
【表６−３】
2019515989.tif 000039
【０２５１】
本発明の好ましい実施形態では、メソゲン性媒体は、表Ｆに示される化合物から選択される１種以上の化合物を含む。
【０２５２】
本発明によるメソゲン性媒体は、好ましくは上記表Ｄ〜Ｆに示される化合物から選択される２種以上、好ましくは４種以上の化合物を含む。
【０２５３】
本発明によるＬＣ媒体は、表Ｄに示す３種以上、より好ましくは５種以上の化合物を含む。
【０２５４】
以下の実施例は、本発明の単なる例示であり、決して本発明の範囲を限定するものと見なされるべきではない。実施例および変形例または他のそれらの等価物は、本開示に照らして当業者には明らかになる。
【０２５５】
実施例
実施例において、
Ｖｏは、２０℃での閾値電圧、静電［Ｖ］を示し、
ｎｅは、２０℃および５８９ｎｍでの異常屈折率を示し、
ｎｏは、２０℃および５８９ｎｍでの常屈折率を示し、
Δｎは、２０℃および５８９ｎｍでの光学異方性を示し、
ε‖は、２０℃および１ｋＨｚでのダイレクタに並行な電気誘電率を示し、
ε⊥は、２０℃および１ｋＨｚでのダイレクタに垂直な電気誘電率を示し、
Δεは、２０℃および１ｋＨｚでの誘電異方性を示し、
ｃｌ．ｐ．，Ｔ（Ｎ，Ｉ）は、透明点［℃］を示し、
γ１は、磁場において回転法によって測定された、２０℃で測定された回転粘度［ｍＰａ・ｓ］を示し、
Ｋ１は、２０℃での弾性定数、「広がり」変形［ｐＮ］を示し、
Ｋ２は、２０℃での弾性定数、「ねじれ」変形［ｐＮ］を示し、
Ｋ３は、２０℃での弾性定数、「曲げ」変形［ｐＮ］を示す。
【０２５６】
本発明の用語「閾値電圧」は、特に明示的に示されない限り、容量性閾値（Ｖ０）に関する。実施例において、概して通常通り、光学的閾値は、１０％の相対コントラスト（Ｖ１０）についても示すことができる。
【０２５７】
参考例１
以下の表に示す組成および特性を有する液晶混合物Ｂ−１を調製し、その一般的な物理的特性に関して特性決定する。
【表７】
2019515989.tif 000040
【０２５８】
参考例２
以下の表に示す組成および特性を有する液晶混合物Ｂ−２を調製し、その一般的な物理的特性に関して特性決定する。
【表８】
2019515989.tif 000041
【０２５９】
参考例３
以下の表に示す組成および特性を有する液晶混合物Ｂ−３を調製し、その一般的な物理的特性に関して特性決定する。
【表９】
2019515989.tif 000042
【０２６０】
参考例４
以下の表に示す組成および特性を有する液晶混合物Ｂ−４を調製し、その一般的な物理的特性に関して特性決定する。
【表１０】
2019515989.tif 000043
【０２６１】
参考例５
以下の表に示す組成および特性を有する液晶混合物Ｂ−５を調製し、その一般的な物理的特性に関して特性決定する。
【表１１】
2019515989.tif 000044
【０２６２】
参考例６
以下の表に示す組成および特性を有する液晶混合物Ｂ−６を調製し、その一般的な物理的特性に関して特性決定する。
【表１２】
2019515989.tif 000045
【０２６３】
参考例７
以下の表に示す組成および特性を有する液晶混合物Ｂ−７を調製し、その一般的な物理的特性に関して特性決定する。
【表１３】
2019515989.tif 000046
【０２６４】
参考例８
以下の表に示す組成および特性を有する液晶混合物Ｂ−８を調製し、その一般的な物理的特性に関して特性決定する。
【表１４】
2019515989.tif 000047
【０２６５】
実施例１
ナノカプセルの製造
ＬＣ混合物Ｂ−１（２．６６ｇ）、ヘキサデカン（０．６６ｇ）およびメタクリル酸メチル（３．３０ｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０２６６】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（０．８３ｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（１００ｍｌ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０２６７】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで５分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで４回通す。
【０２６８】
混合物をフラスコに入れ、凝縮器を取り付け、ＡＩＢＮ（３５ｍｇ）を加えた後、３時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置（マルバーン・ゼータサイザー・ナノＺＳ（Malvern Zetasizer Nano ZS））で行う。
【０２６９】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）によって測定すると、８５ｎｍの平均サイズを有する。
【０２７０】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０２７１】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０２７２】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０２７３】
固形分３０％のＰＶＡ結合剤の調製
ＰＶＡ（ＰＶＡの分子量Ｍｗ：３１ｋ；加水分解８８％）を、最初に洗浄し、イオンを、ソックスレー装置で３日間かけて除去する。
【０２７４】
４６．６６ｇのイオンを含まない水を、１５０ｍｌのボトルに加え、大きな磁気撹拌棒を追加し、ボトルを、５０℃の撹拌ホットプレート上に置いて、その温度にする。２０．００ｇの固体の洗浄した３１ｋのＰＶＡを、ビーカーに秤量する。渦をボトル内に発生させ、３１ｋのＰＶＡを約５分かけて徐々に添加し、停止して浮遊しているＰＶＡを混合物中に分散させる。ホットプレートを９０℃まで上げて、撹拌を２〜３時間続ける。ボトルを、８０℃のオーブン内に２０時間置く。混合物を、まだ温かい間に０．５バールの空気圧下で５０μｍの布フィルターを通して濾過する。フィルターを、ミリポアの５μｍのＳＶＰＰフィルターで置き換え、濾過を繰り返す。
【０２７５】
濾過した結合剤の固形分を３回測定し、その平均を計算するが、この計算は、ＤＳＣマイクロバランスを用いて空のＤＳＣパンを計量し、約４０ｍｇの結合剤混合物をＤＳＣパンに加え、その質量を記録し、そのパンを６０℃のホットプレート上に１時間置き、続いて１１０℃のホットプレート上に１０分間置き、そのパンをホットプレートから取り出し、冷却させ、乾燥したパンの質量を記録し、その固形分を計算することによって行う。
【０２７６】
複合材系の製造
得られたナノカプセル試料を、最初に、望ましくない凝集または塊について顕微鏡検査によって検査し、さらにフィルム形成後も検査する。濃縮したナノカプセル懸濁液の固形分を測定し、その際、試料の固形分を３回測定し、その平均を計算する。試料を、ＤＳＣ微量天秤を用いて空のＤＳＣパンで計量する。約４０ｍｇの試料を、ＤＳＣパンに加え、その質量を記録する。パンを、６０℃のホットプレート上に１時間置き、続いて１１０℃のホットプレート上に１０分間置く。パンを、ホットプレートから取り出し、冷却させる。ドライパンの質量を、記録し、その固形分を計算する。
【０２７７】
調製したＰＶＡを、濃縮ナノカプセル試料に加え、その際、約３０％の洗浄した３１ｋのＰＶＡ混合物を、２．５ｍｌのバイアルに加え、次いでナノカプセルを、バイアルに加える。無イオン水を添加して、約０．５ｇの混合物の総固形分２０％を得る。混合物を、ボルテックススターラーを用いて撹拌し、その混合物を、ローラー上で一晩放置してＰＶＡを分散させる。
【０２７８】
基材上のフィルムの作製
使用した基材は、電極幅４μｍおよび隙間８μｍの、ＩＴＯコーティングくし型電極を有するＩＰＳ（面内スイッチング）ガラスである。基材を、ラックおよびプラスチックボックスに入れて洗浄する。脱イオン水を加え、試料を、超音波処理装置に１０分間入れる。基材を、水から取り出し、余分な水を、ペーパータオルで吸い取って除去する。アセトン、２−プロパノール（ＩＰＡ）、最後に水を用いて洗浄を繰り返し、イオンクロマトグラフィーを行う。次に、基材を、圧縮空気銃を用いて乾燥させる。基材を、ＵＶ−オゾンで１０分間処理する。
【０２７９】
次に、ナノカプセルと結合剤とを含む複合材系を、基材上にコーティングする。４０μＬの混合物を、コーティング機（Ｋコントロールコーター（K Control Coater）、RK PrintCoat Instruments、ｋバー１でのバーコーティング、コーティング速度７）を用いてフィルムとしてコーティングする。試料を、ホットプレート上、蓋の下で、６０℃で１０分間乾燥させてドラフトを防止し、汚染物質がフィルム上に落ちるのを止める。フィルムの外観を、記録する。作製したフィルムを、測定と測定の間にドライボックスに保存する。
【０２８０】
フィルムの厚さを、カミソリ刃で電気接点の上からフィルムを剥がすことによって測定する。膜厚を、プロフィロメータ（Dektak XT surface profiler、Bruker）を用いて、針圧５ｍｇ、スキャン長３０００ｎｍ、時間３０秒で中間電極の領域で測定する。４．０〜５．５ミクロンの所望の膜厚が認められる。
【０２８１】
電気光学特性の測定
フィルムの外観を、均一性および欠陥について目で確認する。２つの電極を、ガラスにはんだ付けする。電圧−透過曲線を、動的散乱モード（ＤＳＭ）を用いて測定する。
【０２８２】
暗状態および明状態の画像も、顕微鏡を用いて、１０％および９０％の透過に必要な電圧で記録する。
【０２８３】
スイッチング速度を、４０℃および２５℃で、１５０Ｈｚの変調周波数で、さらに必要に応じて１０Ｈｚで測定する。
【０２８４】
ナノカプセルと結合剤とを含む作製されたフィルムについて測定された電気光学パラメータを、以下の表に示す。
【表１５】
2019515989.tif 000048
【０２８５】
実施例２
ＬＣ混合物Ｂ−１（２．０ｇ）、エチレンジメタクリレート（０．６０ｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（０．０７ｇ）、メチルメタクリレート（０．１５ｇ）およびヘキサデカン（０．１０ｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０２８６】
この混合物を、実施例１で上記したように処理し、調査する。
【０２８７】
得られたカプセルは、ＤＬＳ（ゼータサイザー）分析により測定すると、１２４ｎｍの平均サイズを有する。
【０２８８】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０２８９】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１で上記したように作製する。
【０２９０】
ナノカプセルと結合剤とを含む作製されたフィルムについて測定された電気光学パラメータを、以下の表に示す。
【表１６】
2019515989.tif 000049
【０２９１】
実施例３
ＬＣ混合物Ｂ−１（２．０ｇ）、エチレンジメタクリレート（０．６６ｇ）、ヒドロキシエチルメタクリレート（０．０８ｇ）、メチルメタクリレート（０．１６ｇ）および２−イソプロポキシエタノール（０．１０ｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０２９２】
この混合物を、実施例１で上記したように処理し、調査する。
【０２９３】
得られたカプセルは、ＤＬＳ（ゼータサイザー）分析により測定すると、２０４ｎｍの平均サイズを有する。
【０２９４】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０２９５】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１で上記したように作製する。
【０２９６】
ナノカプセルと結合剤とを含む作製されたフィルムについて測定された電気光学パラメータを、以下の表に示す。
【表１７】
2019515989.tif 000050
【０２９７】
実施例４
ＬＣ混合物Ｂ−１（１．０ｇ）、ヘキサンジオールジアクリレート（０．０３ｇ）、ヒドロキシエチルメタクリレート（０．０３ｇ）、イソボルニルメタクリレート（０．１１０ｇ）および２−エチルヘキシルアクリレート（０．２５０ｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０２９８】
この混合物を、実施例１で上記したように処理し、調査する。
【０２９９】
得られたカプセルは、ＤＬＳ（ゼータサイザー）分析により測定すると、１１４ｎｍの平均サイズを有する。
【０３００】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０３０１】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１で上記したように作製する。
【０３０２】
ナノカプセルと結合剤をと含む作製されたフィルムについて測定された電気光学パラメータを、以下の表に示す。
【表１８】
2019515989.tif 000051
【０３０３】
実施例５
ＬＣ混合物Ｂ−２（２．０ｇ）、エチレンジメタクリレート（０．６６ｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（０．０７５ｇ）、メチルメタクリレート（０．１７５ｇ）およびヘキサデカン（０．１０ｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０３０４】
この混合物を、実施例１で上記したように処理し、調査する。
【０３０５】
得られたカプセルは、ＤＬＳ（ゼータサイザー）分析により測定すると、１４８ｎｍの平均サイズを有する。
【０３０６】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０３０７】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１で上記したように作製する。
【０３０８】
ナノカプセルと結合剤とを含む作製されたフィルムについて測定された電気光学パラメータを、以下の表に示す。
【表１９】
2019515989.tif 000052
【０３０９】
実施例６
ＬＣ混合物Ｂ−３（１．０ｇ）、エチレンジメタクリレート（０．３４ｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（０．０７ｇ）およびヘキサデカン（０．２５ｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０３１０】
この混合物を、実施例１で上記したように処理し、調査する。
【０３１１】
得られたカプセルは、ＤＬＳ（ゼータサイザー）分析により測定すると、１４５ｎｍの平均サイズを有する。
【０３１２】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０３１３】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１で上記したように作製する。
【０３１４】
ナノカプセルと結合剤とを含む作製されたフィルムについて測定された電気光学パラメータを、以下の表に示す。
【表２０】
2019515989.tif 000053
【０３１５】
実施例７
ＬＣ混合物Ｂ−４を、実施例２で上記したように処理し、ナノカプセル、結合剤を有する複合材系、およびコーティングされたフィルムを作製する。
【０３１６】
実施例８
ＬＣ混合物Ｂ−５を、実施例２で上記したように処理し、ナノカプセル、結合剤を有する複合材系、およびコーティングされたフィルムを作製する。
【０３１７】
実施例９
ＬＣ混合物Ｂ−６を、実施例２で上記したように処理し、ナノカプセル、結合剤を有する複合材系、およびコーティングされたフィルムを作製する。
【０３１８】
実施例１０
ＬＣ混合物Ｂ−７を、実施例２で上記したように処理し、ナノカプセル、結合剤を有する複合材系、およびコーティングされたフィルムを作製する。
【０３１９】
実施例１１
ＬＣ混合物Ｂ−１（２．００ｇ）、１，４−ペンタンジオール（１０２ｍｇ）、エチレンジメタクリレート（６５８ｍｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（７７ｍｇ）およびメチルメタクリレート（１６２ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０３２０】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（１００ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（１００ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０３２１】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで８分間循環させる。
【０３２２】
混合物を、フラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（２０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０３２３】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、１８０ｎｍの平均サイズを有する。
【０３２４】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０３２５】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０３２６】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０３２７】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。作製したフィルムの厚さは４．６μｍである。
【０３２８】
測定された電気光学パラメータＶ５０、すなわち、５０％の相対コントラストに対する中間灰色電圧は５５Ｖである。
【０３２９】
調製した試料は、２４℃、４０℃および６０℃で好ましい性能を示し、適切な温度依存性および安定性を示す。
【０３３０】
実施例１２
ＬＣ混合物Ｂ−１（１．００ｇ）、１，４−ペンタンジオール（１７５ｍｇ）、エチレンジメタクリレート（３００ｍｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（４０ｍｇ）およびメチルメタクリレート（１００ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０３３１】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（５０ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（１５０ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０３３２】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで１０分間循環させる。
【０３３３】
混合物を、フラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（１０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０３３４】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、１７５ｎｍの平均サイズを有する。
【０３３５】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０３３６】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０３３７】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０３３８】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。試料は、特に好ましい温度依存性を示す。
【０３３９】
実施例１３
ＬＣ混合物Ｂ−８（１．９９ｇ）、ヘキサデカン（１０１ｍｇ）、エチレンジメタクリレート（６５７ｍｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（７４ｍｇ）およびメチルメタクリレート（１７０ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０３４０】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（３００ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（１００ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０３４１】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで８分間循環させる。
【０３４２】
混合物を、フラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（ＡＡＰＨ）（２０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０３４３】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、１３２ｎｍの平均サイズを有する。
【０３４４】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０３４５】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０３４６】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０３４７】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。作製したフィルムの厚さは４．２μｍである。
【０３４８】
測定された電気光学パラメータＶ５０は３３Ｖであり、測定された電気光学パラメータＶ９０は６６Ｖである。
【０３４９】
実施例１４
ＬＣ混合物Ｂ−１（１．００ｇ）、ヘキサデカン（１７５ｍｇ）、エチレングリコールジメタクリレート（３００ｍｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（４０ｍｇ）およびメチルメタクリレート（１００ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０３５０】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（５０ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（１００ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０３５１】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで８分間循環させる。
【０３５２】
混合物をフラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（ＡＡＰＨ）（１０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０３５３】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、１９９ｎｍの平均サイズを有する。
【０３５４】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０３５５】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０３５６】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０３５７】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。作製したフィルムの厚さは５．３μｍである。
【０３５８】
測定された電気光学パラメータＶ５０は１９Ｖであり、測定された電気光学パラメータＶ９０は４２Ｖである。
【０３５９】
実施例１５
ＬＣ混合物Ｂ−１を、実施例１４で上記したように処理し、ナノカプセル、結合剤を有する複合材系およびコーティングされたフィルムを作製し、その際、ヘキサデカンの代わりに１，４−ペンタンジオールを使用する。
【０３６０】
実施例１６
ＬＣ混合物Ｂ−８を、実施例１４で上記したようにＢ−１と同様に処理する。
【０３６１】
実施例１７
ＬＣ混合物Ｂ−８（２．０１ｇ）、ヘキサデカン（９７ｍｇ）、エチレンジメタクリレート（６４５ｍｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（１６６ｍｇ）、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロイソプロピルアクリレート（２３ｍｇ）およびメチルメタクリレート（６７ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０３６２】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（１５０ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（１００ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０３６３】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで８分間循環させる。
【０３６４】
混合物を、フラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（ＡＡＰＨ）（２０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０３６５】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、１７６ｎｍの平均サイズを有する。
【０３６６】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０３６７】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０３６８】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０３６９】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。作製したフィルムの厚さは４．２μｍである。
【０３７０】
測定された電気光学パラメータＶ５０は４８Ｖであり、測定された電気光学パラメータＶ９０は８２Ｖである。
【０３７１】
実施例１８
ＬＣ混合物Ｂ−８（０．９９ｇ）、ヘキサデカン（２５１ｍｇ）、ステアリルメタクリレート（７４ｍｇ）および１，１−ジヒドロペルフルオロプロピルアクリレート（１１８ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０３７２】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（３０１ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（１００ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０３７３】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、Ｂｒａｎｓｏｎ  ｓｏｎｉｆｉｅｒ  Ｗ４５０で、５０％の振幅で合計６分間超音波処理する。
【０３７４】
混合物を、フラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（ＡＡＰＨ）（１０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０３７５】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、１９１ｎｍの平均サイズを有する。
【０３７６】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０３７７】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０３７８】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０３７９】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。
【０３８０】
実施例１９
ＬＣ混合物Ｂ−８（２．０１ｇ）、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルアクリレート（１１７ｍｇ）、エチレンジメタクリレート（６６３ｍｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（８１ｍｇ）およびメチルメタクリレート（１６７ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０３８１】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（１００ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（１００ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０３８２】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで８分間循環させる。
【０３８３】
混合物を、フラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（ＡＡＰＨ）（２０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０３８４】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、１９１ｎｍの平均サイズを有する。
【０３８５】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０３８６】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０３８７】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０３８８】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。作製したフィルムの厚さは５．２μｍである。
【０３８９】
測定された電気光学パラメータＶ５０は８０Ｖであり、測定された電気光学パラメータＶ９０は１３２Ｖである。
【０３９０】
実施例２０
ＬＣ混合物Ｂ−８（２．００ｇ）、２，２，３，３，４，４，４−ヘプタフルオロブチルアクリレート（１１７ｍｇ）、エチレンジメタクリレート（６５９ｍｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（７９ｍｇ）およびメチルメタクリレート（１７０ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０３９１】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（１００ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（１００ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０３９２】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで８分間循環させる。
【０３９３】
混合物を、フラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（ＡＡＰＨ）（２０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０３９４】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、１４７ｎｍの平均サイズを有する。
【０３９５】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０３９６】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０３９７】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０３９８】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。作製したフィルムの厚さは４．９μｍである。
【０３９９】
測定された電気光学パラメータＶ５０は７７．５Ｖであり、測定された電気光学パラメータＶ９０は１３０Ｖである。
【０４００】
実施例２１
ＬＣ混合物Ｂ−８（２．０１ｇ）、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ペルフルオロデシルアクリレート（１１３ｍｇ）、エチレンジメタクリレート（６５７ｍｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（７５ｍｇ）およびメチルメタクリレート（１７１ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０４０１】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（１００ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（１００ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０４０２】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで８分間循環させる。
【０４０３】
混合物を、フラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（ＡＡＰＨ）（２０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０４０４】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、１８８ｎｍの平均サイズを有する。
【０４０５】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０４０６】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０４０７】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０４０８】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。作製したフィルムの厚さは５．３μｍである。
【０４０９】
測定された電気光学パラメータＶ５０は７５Ｖであり、測定された電気光学パラメータＶ９０は１１５Ｖである。
【０４１０】
実施例２２
ＬＣ混合物Ｂ−８（１．００ｇ）、ペンタデカフルオロオクタノール（１１１ｍｇ）、エチレンジメタクリレート（３４０ｍｇ）および２−ヒドロキシエチルメタクリレート（７３ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０４１１】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（７５ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（７０ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０４１２】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで８分間循環させる。
【０４１３】
混合物を、フラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（ＡＡＰＨ）（２０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０４１４】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、１９１ｎｍの平均サイズを有する。
【０４１５】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０４１６】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０４１７】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０４１８】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。作製したフィルムの厚さは３．７μｍである。
【０４１９】
測定された電気光学パラメータＶ５０は２３Ｖであり、測定された電気光学パラメータＶ９０は５３Ｖである。
【０４２０】
実施例２３
ＬＣ混合物Ｂ−８（１．０１ｇ）、３−トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピルメタクリレート（２５０ｍｇ）、エチレンジメタクリレート（３００ｍｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（４０ｍｇ）およびメチルメタクリレート（１００ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０４２１】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（１００ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（７５ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０４２２】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで８分間循環させる。
【０４２３】
混合物を、フラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（ＡＡＰＨ）（２０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０４２４】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、１２４ｎｍの平均サイズを有する。
【０４２５】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０４２６】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０４２７】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０４２８】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。
【０４２９】
実施例２４
ＬＣ混合物Ｂ−８（２．００ｇ）、トリメチルシリルトリフルオロアセテート（１００ｍｇ）、エチレンジメタクリレート（６６０ｍｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（７１ｍｇ）およびメチルメタクリレート（１７２ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０４３０】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（３００ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（１００ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０４３１】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで８分間循環させる。
【０４３２】
混合物を、フラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（ＡＡＰＨ）（２０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０４３３】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、２７１ｎｍの平均サイズを有する。
【０４３４】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０４３５】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０４３６】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０４３７】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。
【０４３８】
実施例２５
ＬＣ混合物Ｂ−８（２．００ｇ）、トリス（トリメチルシロキシ）シリルプロピルメタクリレート（１０１ｍｇ）、エチレンジメタクリレート（６５９ｍｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（７８ｍｇ）およびメチルメタクリレート（１６５ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０４３９】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（１００ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（１００ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０４４０】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで８分間循環させる。
【０４４１】
混合物を、フラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（ＡＡＰＨ）（２０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０４４２】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、２１４ｎｍの平均サイズを有する。
【０４４３】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０４４４】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０４４５】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０４４６】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。作製したフィルムの厚さは４．５μｍである。
【０４４７】
測定された電気光学パラメータＶ５０は５７．５Ｖであり、測定された電気光学パラメータＶ９０は９５Ｖである。
【０４４８】
実施例２６
ＬＣ混合物Ｂ−８（１．００ｇ）、ステアリルメタクリレート（１０１ｍｇ）、エチレンジメタクリレート（２０１ｍｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（４２ｍｇ）およびメチルメタクリレート（１０５ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０４４９】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（５０ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（１５０ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０４５０】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで８分間循環させる。
【０４５１】
混合物を、フラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（ＡＡＰＨ）（１０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０４５２】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、２０８ｎｍの平均サイズを有する。
【０４５３】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０４５４】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０４５５】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０４５６】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。作製したフィルムの厚さは３．１μｍである。
【０４５７】
測定された電気光学パラメータＶ５０は２５Ｖであり、測定された電気光学パラメータＶ９０は４５．５Ｖである。
【０４５８】
実施例２７
ＬＣ混合物Ｂ−８（１．００ｇ）、メチルオクタノエート（７３ｍｇ）、エチレンジメタクリレート（２９１ｍｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（４６ｍｇ）およびメチルメタクリレート（９８ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカーに秤量する。
【０４５９】
Ｂｒｉｊ  Ｌ２３（５０ｍｇ）を、２５０ｍｌの三角フラスコに秤量し、水（１５０ｇ）を加える。次に、この混合物を、５〜１０分間超音波処理する。
【０４６０】
Ｂｒｉｊ水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぐ。混合物を、１０，０００ｒｐｍで１０分間、タラックスにより混合する。タラックスによる混合が完了したら、粗エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで８分間循環させる。
【０４６１】
混合物を、フラスコに入れ、冷却器を取り付け、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩（ＡＡＰＨ）（１０ｍｇ）を加えた後、４時間加熱して７０℃にする。反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析を、ゼータサイザー装置により行う。
【０４６２】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（ゼータサイザー）により測定すると、１８９ｎｍの平均サイズを有する。
【０４６３】
得られた試料の一部を、さらにそのまま使用する。
【０４６４】
試料の別の部分を、さらなる使用の前に濃縮する。これは遠心分離によって行われる。混合物を、遠心管に充填し、６，５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、上清を回収し、新しい管に入れ、１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、１ｍｌの上清に再分散させ、試験のためにサンプリングする。
【０４６５】
得られたナノカプセルは、好ましい物理的特性および電気光学的特性を示し、印加電圧に応答して適切なスイッチング挙動を示す。
【０４６６】
得られたカプセルと結合剤とを含む複合材系およびフィルムを、実施例１と同様に作製する。作製したフィルムの厚さは４．３μｍである。
【０４６７】
測定された電気光学パラメータＶ５０は３３Ｖであり、測定された電気光学パラメータＶ９０は６４Ｖである。
【国際調査報告】
2019515989.tif 000055
2019515989.tif 000056
2019515989.tif 000057