(57)【要約】【課題】ナノカプセル、特にＬＣナノカプセルを分散させるために特に適していて、かつ得られた複合体中でおよびその製造の間に有益な特性を提供する結合剤材料を提供すること。【解決手段】本発明は、それぞれポリマーシェルと液晶媒体を含むコアとを有するナノ粒子の分散用の結合剤またはマトリックスとしての重合可能な官能化ポリビニルアルコールの使用、この官能化ポリマーとナノカプセルとを有する複合体、および電気光学デバイスにおけるその使用に関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ｉ）  それぞれポリマーシェルと液晶媒体を含むコアとを有するナノカプセルを準備すること、および
（ｉｉ）  前記ナノカプセルを、繰返単位Ａおよび／またはＢ
【化１】
2019070798.tif 000063
の１つ以上と、繰返単位Ｃおよび／またはＤ
【化２】
2019070798.tif 000064
の１つ以上とを有するポリマーと混合すること、
を有し、
ここで、
Ｓｐ1およびＳｐ2は、それぞれスペーサー基を表し、
Ｘ11は、ＣＨ2、ＣＯ、Ｓ−ＣＯまたはＮＨ−ＣＯを表し、
ｙは、それぞれ存在する場合に無関係に、０または１〜１０の整数であり、
Ｘ12は、それぞれ存在する場合に無関係に、Ｏ、Ｓ、ＣＯ、ＮＨまたはエステル基を表し、
Ｘ13は、それぞれ存在する場合に無関係に、Ｏ、Ｓ、ＣＯ、ＮＨまたは単結合を表し、および
Ｒ11は、重合可能な基である
複合体の製造方法。
【請求項２】
工程（ｉｉ）において前記ナノカプセルと混合される前記ポリマーは、５，０００ｇ／ｍｏｌ〜２５０，０００ｇ／ｍｏｌの範囲内の平均分子量を有する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
−  前記ポリマー全体における前記繰返単位Ａの量は、０〜９０ｍｏｌ％の範囲内にあり、および／または
−  前記ポリマー全体における前記繰返単位Ｂの量は、１ｍｏｌ％〜９８ｍｏｌ％の範囲内にあり、および／または
−  前記ポリマー全体における前記繰返単位Ｃの量は、０ｍｏｌ％〜８０ｍｏｌ％の範囲内にあり、および／または
−  前記ポリマー全体における前記繰返単位Ｄの量は、０ｍｏｌ％〜８０ｍｏｌ％の範囲内にあり、
ここで、前記繰返単位ＣおよびＤの少なくとも１つが存在し、かつ
ここで、前記ポリマー全体における、それぞれ存在する場合に、前記繰返単位Ａ、Ｂ、ＣおよびＤの合計量は、１００ｍｏｌ％以下である、
請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
Ｒ11は、アクリロイル基またはメタクリロイル基である、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
二反応性または多反応性のモノマーまたはオリゴマーの重合可能な化合物が、前記複合体中にさらに含まれる、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
工程（ｉｉ）において、前記ナノカプセルを前記ポリマー中に分散させ、かつここで、引き続き分散体を、基材に支持される層としてまたは２つの向かい合う基材の間の層として配置する、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
前記方法は、さらに、製造された複合体の重合可能な構成要素の重合を含む、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
請求項１から７までのいずれか１項記載の方法の実施により得られたまたは得られる複合体。
【請求項９】
−  それぞれポリマーシェルと液晶媒体を含むコアとを有するナノカプセル、および
−  請求項１から４までのいずれか１項に記載された繰返単位Ａおよび／またはＢの１つ以上と繰返単位Ｃおよび／またはＤの１つ以上とを有するポリマー
を有する複合体。
【請求項１０】
前記液晶媒体は、式Ｉ
Ｒ−Ａ−Ｙ−Ａ′−Ｒ′      Ｉ
［ここで、
ＲおよびＲ′は、互いに無関係に、Ｆ、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＣＮ、および１〜１５の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝状のアルキルもしくはアルコキシ、または２〜１５の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝状のアルケニルから選択される基を表し、前記基は非置換であるか、ＣＮもしくはＣＦ3により一置換されているか、またはハロゲンにより一置換もしくは多置換されていて、かつここで、１つ以上のＣＨ2基は、それぞれの場合に互いに無関係に、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−に置き換えられていてよく、
ＡおよびＡ′は、互いに無関係に、−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体から選択される基を表し、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つの隣接しないＣＨ2基はＯに置き換えられていてよく、かつここで、Ｐｈｅは、１，４−フェニレンであり、ここで、１つまたは２つの隣接しないＣＨ基はＮに置き換えられていてよくかつ１つまたは２つのＦにより置換されていてよく、
Ｙは、単結合、−ＣＯＯ−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＦ2ＣＦ2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−を表す］の１つ以上の化合物を有する、請求項９記載の複合体。
【請求項１１】
前記式Ｉの１つ以上の化合物の１つ以上の化合物は、式Ｉａ、Ｉｂ、ＩｃおよびＩｄ
【化３】
2019070798.tif 000065
［式中、
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5およびＲ6は、互いに無関係に、１〜１５の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝状のアルキルもしくはアルコキシ、または２〜１５の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝状のアルケニルを表し、これらは非置換の、ＣＮもしくはＣＦ3により一置換され、またはハロゲンにより一置換もしくは多置換されていて、かつここで、１つ以上のＣＨ2基は、それぞれの場合に互いに無関係に、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−に置き換えられてよく、
Ｘ1およびＸ2は、互いに無関係に、Ｆ、ＣＦ3、ＯＣＦ3またはＣＮを表し、
Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3、Ｌ4およびＬ5は、互いに無関係に、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、互いに無関係に、０または１である］
の化合物から選択される、請求項１０記載の複合体。
【請求項１２】
請求項９から１１までのいずれか１項記載のナノカプセルを有し、ここで、前記ナノカプセルはポリマー結合剤中に分散されていて、前記ポリマー結合剤は、請求項１に記載の繰返単位Ａおよび／またはＢの１つ以上と繰返単位Ｃおよび／またはＤの１つ以上とを有するポリマーの重合から得られるポリマーを有する、スイッチング層。
【請求項１３】
光変調素子における、請求項８から１１までのいずれか１項記載の複合体、または請求項１２記載のスイッチング層の使用。
【請求項１４】
請求項８から１１までのいずれか１項記載の複合体、または請求項１２記載のスイッチング層を有する、電気光学デバイス。
【請求項１５】
ナノ粒子を分散させるための、請求項１記載の繰返単位Ａおよび／またはＢの１つ以上と繰返単位Ｃおよび／またはＤの１つ以上とを有するポリマーの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、それぞれポリマーシェルと、液晶媒体を含むコアとを有するナノ粒子の分散用の結合剤またはマトリックスとしての重合可能な官能化ポリビニルアルコールの使用、この官能化ポリマーとナノカプセルとを有する複合体、ならびに電気光学デバイスにおけるその使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶（ＬＣ）媒体は、情報を表示するための液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）において、特にアクティブマトリックスアドレス指定またはパッシブマトリックスアドレス指定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、トランジスター、例えば薄膜トランジスター（ＴＦＴ）のような非線形能動素子の集積によりアドレス指定されるが、パッシブマトリックスディスプレイの場合には、個々の画素は、通常、従来技術から公知のように多重方法によってアドレス指定される。
【０００３】
いまだに一般にＴＮ（「ねじれネマチック（twisted nematic）」）型のＬＣＤが使用されているが、これはコントラストの強い視野角依存性の欠点を有する。さらに、より広い視野角を有するいわゆるＶＡ（「垂直配向（vertically aligned）」）ディスプレイが公知である。さらに、複屈折効果に基づき、かついわゆる「ベンド（bend）」配向を有するＬＣ層を有するＯＣＢ（「光学補償ベンド（optically compensated bend）」）ディスプレイが公知である。また、２つの基板の間にＬＣ層を含み、２つの電極が２つの基板の一方にだけ配置されていて、かつ好ましくは互いに噛み合った櫛形構造を有する、いわゆるＩＰＳ（「面内スイッチング（in-plane switching）」）ディスプレイも公知である。さらに、同じ基板上に２つの電極を含み、一方の電極が櫛形状に構造化され、かつ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（fringe-field switching）」）ディスプレイが提供されている。それにより、強い、いわゆる「フリンジ電界（fringe field）」、すなわち電極のエッジに近い強い電界、およびセル全体にわたって、強い垂直成分と強い水平成分との両方を有する電界が生成される。
【０００４】
さらなる開発は、いわゆるＰＳ（「ポリマーサステイン（polymer sustained）」）型またはＰＳＡ（「ポリマーサステイン配向（polymer sustained alignment）」）型のディスプレイであり、これについては時には「ポリマー安定化」の用語も用いられる。これらの場合に少量の、例えば０．３質量％の、一般に＜１質量％の１つ以上の重合可能な化合物、好ましくは重合可能なモノマー化合物が、ＬＣ媒体に添加され、ＬＣ媒体をディスプレイ内に充填した後に、通常ではＵＶ光重合によって、任意にディスプレイの電極に電圧を印加しながらin situで重合させるかまたは架橋させる。重合は、ＬＣ媒体が液晶相を示す温度で、通常では、室温で行われる。反応性メソゲンまたは「ＲＭ」としても公知の重合可能な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ている。
【０００５】
さらに、高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ）膜を基礎とする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）参照。このようなＰＤＬＣ膜の場合に、通常では、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配されている。これらの相分離系中のＬＣドメインは、光の強い散乱を引き起こすことができるサイズを有する。ＰＤＬＣ膜は、通常では、重合誘起相分離（ＰＩＰＳ）法を用いて製造され、ここで、相分離は反応により誘起される。あるいは、ＰＤＬＣ膜は、温度誘起相分離（ＴＩＰＳ）または溶媒誘起相分離（ＳＩＰＳ）に基づき製造されてよい。ＰＤＬＣ膜の他に、いわゆるポリマーネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ）系が公知であり、ここで、ポリマー網目構造が連続的なＬＣ相内で形成される。
【０００６】
さらに、ディスプレイ内で使用するためのマイクロメートルサイズのカプセル化されたＬＣ材料（マイクロカプセル）が記載されていて、ここで、このマイクロカプセルは、カプセル化媒体として供給されるポリビニルアルコール（ＰＶＡ）のような不混和性結合剤を有するＬＣ材料の水性エマルションを形成することにより製造される、例えば米国特許第４，４３５，０４７号明細書（US 4,435,047）参照。
【０００７】
少なくとも部分的に可溶化されたポリマー前駆体の重合および架橋を用いた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】
上述のディスプレイ型に加えて、最近では、ナノカプセルを有する層を含み、ここで、このナノカプセルは液晶分子を含むＬＣＤが提案されている。
【０００９】
例えば、KangおよびKim、Optics Express, 2013, Vol. 21, pp. 15719-15727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おいて使用するための光学的に等方性のナノカプセル化されたＬＣを記載している。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、シェル形成ポリマーとして供給されるＰＶＡと、水溶液中に溶解した水溶性乳化剤との混合物に添加し、ナノエマルションを形成させ、ナノエマルションを曇り点にまで加熱し、攪拌してＬＣナノ液滴の周りにＰＶＡを相分離させ、かつポリマーシェルを、ジアルデヒドのような架橋剤で架橋させることにより製造される。さらに、製造されたＬＣナノカプセル、結合剤として親水性ＰＶＡ、および可塑剤としてエチレングリコールを含む被覆溶液が記載されている。
【００１０】
ＬＣＤデバイス中で配向されたＬＣナノカプセルを有する他の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。
【００１１】
いわゆる緩衝層内にＬＣナノカプセルを含むＬＣＤデバイスの構成は、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。米国特許出願公開第２０１４／０１８４９８４号明細書（US 2014/0184984 A1）によると、この緩衝層は、透明または半透明材料から形成されてよく、かつ水溶性の特性、油溶性の特性、またはこれらの混合された特性を有していてよい。さらに、緩衝層は、熱またはＵＶ放射線により硬化されてよく、ここで、緩衝層の強度を高めるためおよび硬化時間を短縮するために、さらに添加剤が緩衝層内に含まれていてよいことが記載されている。
【００１２】
緩衝層内にＬＣナノカプセルを含むディスプレイデバイスは、米国特許出願公開２０１６／０１７８９４１号明細書（US 2016/0178941 A1）にも記載されている。この刊行物中には、緩衝層が、ナノカプセルによる良好な分散性、良好な基材接着性、優れた光透過率、および優れた電気絶縁性を有すると言及されている。さらに、ここには、緩衝層の屈折率は等方性であり、かつナノカプセル内の液晶の平均屈折率と余り異ならないと記載されている。特に、緩衝層は油溶性樹脂結合剤から形成されてよく、ここで、任意に緩衝層はさらに油溶性結合剤と一緒に水溶性結合剤を含んで形成されていてよいことが記載されている。油溶性材料と水溶性材料との両方を使用する場合には、水溶性結合剤は油溶性材料と反応し、ここで、緩衝層は全体として油溶性になるように形成することができることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】米国特許第４，６８８，９００号明細書
【特許文献２】米国特許第４，４３５，０４７号明細書
【特許文献３】国際公開第２０１３／１１０５６４号
【特許文献４】米国特許出願公開第２０１２／０１１３３６３号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２０１４／０１８４９８４号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開２０１６／０１７８９４１号明細書
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】KangおよびKim、Optics Express, 2013, Vol. 21, pp. 15719-15727
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
結合剤についてのこの分野では、ナノカプセル、特にそれぞれポリマーシェルと、液晶媒体を含むコアとを有するナノカプセルの分散のために適していることが必要であり、かつナノカプセルは、特に電気光学デバイスにおいて使用するために、結合剤とナノカプセルとを有する組み合わされた複合体材料の改善された、かつ任意に調整可能な化学的、物理的および電気光学的な特性を付与することができる。
【００１６】
したがって、本発明の課題は、ナノカプセル、特にＬＣナノカプセルを分散させるために特に適していて、かつ得られた複合体中でおよびその製造の間に有益な特性を提供する結合剤材料を提供することである。他の課題は、有利な安定性および信頼性を示し、かつ光変調素子および電気光学デバイス中で有用である、ＬＣナノカプセルとの組み合わせにおいて有利な結合剤材料を含む改善された組成物または複合体材料を提供することである。さらに、課題は、有利な広い視野角範囲を有し、かつ接触によるような外力に対して実質的に不感応性である光変調素子および電気光学デバイス中の複合体系を提供することである。さらなる課題は、このような組成物または複合体を容易に製造することを提供する簡便なプロセスを提供することである。
【００１７】
特別な課題は、有利に、電気光学用途において適切な低い閾電圧および低減された動作電圧、優れた暗状態および高いコントラスト、有利に低いヒステリシス、有利に速い応答時間、改善された低温挙動、および低温での動作特性における改善、例えば閾電圧のような電気光学パラメータの最小の温度依存性、ならびに塗膜形成に対する適合性のような好ましい特徴を付与するかまたはこれらの好ましい特性に寄与することができるナノカプセルと結合剤とを有する複合体系を提供することである。その点で、特別な課題は、改善された結合剤と特に有利なナノカプセルとの組み合わせを提供することであり、ここで、ナノカプセル内に含まれる液晶媒体は、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、ならびに電気光学パラメータの有利な値を有し、さらに特に比較的低い回転粘度および有利な信頼性を提供する。さらに、課題は、ナノカプセル内に含まれるメソゲン性媒体が、幅の広いかつ安定なＬＣを示し、特にネマチック、相領域、低い融点および比較的高い澄明点、ならびに適切に高い電圧保持率を示すことである。
【００１８】
本発明のさらなる課題は、下記の詳細な説明から当業者には直ちに明らかである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
この課題は、独立請求項に定義された主題によって解決され、好ましい実施形態は、それぞれの従属請求項で明らかにされ、かつさらに下記に説明されている。
【００２０】
本発明は、特に、上述の課題の解決に寄与するため、および最終的に付加的な利点を提供するために、主要な態様、好ましい実施態様、および特別な特徴をそれぞれ単独でおよび組み合わせて含む次の項目を提供する。
【００２１】
本発明の第１の態様は、複合体を製造する方法を提供することであり、ここで、この方法は、
（ｉ）  それぞれポリマーシェルと、液晶媒体を含むコアとを有するナノカプセルを準備すること、および
（ｉｉ）  このナノカプセルを、繰返単位Ａおよび／またはＢ
【化１】
2019070798.tif 000002
の１つ以上と繰返単位Ｃおよび／またはＤ
【化２】
2019070798.tif 000003
の１つ以上とを有するポリマーと混合すること、
を有し、
ここで、
Ｓｐ1およびＳｐ2は、それぞれスペーサー基を表し、
Ｘ11は、ＣＨ2、ＣＯ、Ｓ−ＣＯまたはＮＨ−ＣＯを表し、
ｙは、それぞれ存在する場合に無関係に、０または１〜１０の整数、好ましくは０または１〜３の整数であり、
Ｘ12は、それぞれ存在する場合に無関係に、Ｏ、Ｓ、ＣＯ、ＮＨまたはエステル基を表し、
Ｘ13は、それぞれ存在する場合に無関係に、Ｏ、Ｓ、ＣＯ、ＮＨまたは単結合、好ましくはＯまたは単結合を表し、および
Ｒ11は、重合可能な基、好ましくはエポキシ基、アクリロイル基またはメタクリロイル基、さらに好ましくはアクリロイル基および／またはメタクリロイル基、最も好ましくはアクリロイル基である。
【発明の効果】
【００２２】
意外にも、本発明による方法を提供することにより、上述または後述に定義されたようなポリマーと組み合わせてナノカプセルを有する有利な組成物を製造することが可能であり、ここで、この組成物は、その物理的および化学的属性に関して、特にその電気光学特性およびその光変調素子および電気光学デバイスにおけるその適性との関連で有利な特性を示すことが見出された。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
したがって、本発明の他の態様は、本発明による方法を実施することによりそれぞれ得られたかまたは得ることができる複合体に関する。
【００２４】
さらなる態様において、本発明は、それぞれポリマーシェルと、液晶媒体を含むコアとを有するナノカプセル、ならびに上記および下記に定義されたような繰返単位Ａおよび／またはＢの１つ以上と繰返単位Ｃおよび／またはＤの１つ以上とを有するポリマーを含む複合体を提供する。
【００２５】
改善された複合体が、ＬＣナノカプセルを、ここに記載されたような、特にＬＣナノカプセル用のマトリックスまたは結合剤材料として使用されるポリマーと組み合わせることにより得られることが有利にも確認された。
【００２６】
特に、ここに記載されたような、結合剤として使用されるポリマーは、ナノカプセルとの有利な適合性および分散性を付与することができ、さらに適切な塗膜形成特性を付与することができる。有利に、塗膜形成のような加工のために、ポリマーは、最小限の有機溶媒を用いて、または有機溶媒の添加を全く行わずに使用してよく、これはカプセル適合性および最終的に複合体系の電気光学特性に関して利点を提供することができる。
【００２７】
有利に、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を、本発明によるポリマー結合剤を提供するための適切な出発材料として使用することができることが見出された。ＰＶＡは、部分的にまたは完全に加水分解されていてよく、かつ加水分解度を変えることによってポリマーの水溶性および親水性を調節することができる。したがって、水の吸収がある程度まで制御または低減されてよい。ポリマーの機械的強度または粘度のような特性は、有利に例えば分子量および加水分解度の調節によって予め設定してよい。
【００２８】
現在のところ、ＰＶＡポリマーは、結合剤のために適切な基礎を形成することができるが、これはさらに特別な特性および所定のＬＣナノカプセル用の結合剤としての特定の用途の観点で、特に適切な化学変性により改良できることが確認された。
【００２９】
加水分解度の調節、すなわちポリマー主鎖中での上記に定義されたような繰返単位ＡおよびＢの量ならびに比の適切な範囲を予め設定することの他に、繰返単位Ｂの官能化または変性が、ポリマー結合剤の特性をさらに調整および調節するために有用であることが見出された。
【００３０】
特に、適切な置換度、すなわちポリマー主鎖中で変換または変性される繰返単位Ｂの数または量を設定することにより、および／または実施される変性のタイプを設定することにより、すなわち上記または下記に説明されかつそれぞれ官能性のまたは官能化された側鎖を導入してよい繰返単位Ｃおよび／またはＤの特定のタイプを決定することによって、ポリマーは、さらに改善されかつ調節された特性を提供してよい。
【００３１】
本発明の場合に、式Ｃおよび／またはＤにおいて定義されたようなグラフトされた側鎖を有する、変性されかつ重合可能な、特に光重合可能なＰＶＡは、結合剤として、または少なくともＬＣナノカプセルの分散および被覆のための結合剤の成分として使用される。
【００３２】
好ましい実施態様の場合に、ポリマーが、特に分散性の観点でおよび塗膜形成の間に利点を提供することができる十分な加水分解度および水溶性を有することが特に望ましい。ＰＶＡポリマーの加水分解された部分の置換度および置換の種類との組み合わせで、出発ＰＶＡ材料の加水分解度を適切に設定および調節することにより、十分な親水性を有するポリマーを提供することができ、これは、次いで、ＬＣナノカプセルの分散にも、良好な塗膜形成特性を付与することにも有益であることがある。
【００３３】
好ましい実施態様の場合、本発明により使用されるようなポリマーは、５０質量％までの量で水溶液中に分散することができる。好ましくは、ポリマーは、１０質量％〜５０質量％、さらに好ましくは２０質量％〜４０質量％、特に２０質量％〜３５質量％の量で水中に可溶である。
【００３４】
好ましくはポリマー結合剤は、水性混合物として提供され、この結合剤は、ＬＣナノカプセルと一緒に、剛性または可撓性の基材上に、例えばナイフ塗布、しごき塗り、ロール塗布またはインクジェット技術による印刷を用いて被覆されてよい。被覆後に形成された塗膜は乾燥されてよく、さらに下記に説明されているように塗膜はさらにＵＶ光または熱を用いて重合されてよい。
【００３５】
ポリマーは所望の分散性を付与するために少なくとも最小の水溶性を有するべきであるが、複合体を形成した後に、好ましくは塗膜または層として、水の吸収量は最小化され、かつ理想的には極めて低くすべきである。これは、有利に電気光学性能の向上、および塗膜の安定性および信頼性の向上に寄与することができる。これに関して、上述および後述に示されるような繰返単位Ｃおよび／またはＤの含有は、非官能化され未変性のＰＶＡと比較した場合に、すでに形成された複合体の、有利に低下された水の吸収傾向を付与することができる。
【００３６】
さらに、官能化され置換されたポリマーは、重合可能な基を含む。したがって、ポリマー中の重合可能な基のいくつかまたは好ましくは実質的に全てを重合させることにより材料特性をさらに調節および調整することが可能である。したがって、結合剤は、まず、親水性および加工性能、例えば所定の基材上での適切な濡れ挙動、およびカプセルの分散および塗膜形成の間に当初望ましいような被覆性を付与するために使用されてよい。引き続き第２工程において、材料特性をさらに変化させるために重合可能な基の重合を実施してよい。特に、材料をさらに重合させ、かつ任意に架橋させることにより、複合体はさらに強化されてよく、それと同時に膨潤挙動および水の吸収を示す傾向をさらに低下させてよい。特に、乾燥した結合剤は、好ましくは水をほとんど吸収しないか、または実質的には吸収しない。
【００３７】
したがって、本発明による方法は、好ましくはさらに、得られた複合体の重合可能な構成要素を重合する工程を含む。
【００３８】
したがって、特に化学的、物理的および電気光学的特性に関して有利に調節可能な結合剤は、ＬＣナノカプセルの分散のために提供することができ、ここで、これらの特性は、上述または後述に説明されたようなそれぞれ繰返単位Ａ、Ｂ、ＣおよびＤのそれぞれの量の適切な設定により、および繰返単位Ｃおよび／またはＤのタイプの設定により調節されてよい。
【００３９】
意外にも、ここに記載されたようなポリマー結合剤の準備は、ＬＣナノカプセルとの所望の屈折率の適合、適切に高い誘電率、極めて低いイオン含有率および適切な透明性、ならびに十分な可撓性を達成する可能性のようなさらなる利点を付与することができる。
【００４０】
結合剤特性は、有利にポリマーの架橋により影響を及ぼすことができる。したがって、一実施態様の場合に、重合可能な官能化されたＰＶＡ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、グリオキサール、ジアクリラート、トリアクリラート、テトラアクリラート、ジメタクリラート、トリメタクリラートまたはテトラメタクリラートのような架橋剤のさらなる添加により架橋される。このような架橋は、例えば、不所望な亀裂形成および不所望なまたは過剰な水の吸収の任意の傾向を有利に低減してよい。さらに、多官能性または多反応性の重合可能なモノマーの添加は、特にＬＣナノカプセルの屈折率を考慮して、結合剤調製物の光学特性をさらに調整するために有用であることがある。一実施態様の場合に、結合剤と液晶カプセルとの通常の屈折率の差は、好ましくは０．１０未満、より好ましくは０．０３未満、最も好ましくは０．０１未満に設定される。
【００４１】
付加的に、複合体は、さらに安定剤、酸化防止剤、フリーラジカルスカベンジャー、界面活性剤および／または可塑剤のような慣用の添加剤を有してよく、例えばエチレングリコールは、好ましい可塑剤として使用することができる。さらに、皮膜形成特性に有利な影響を及ぼすために、塗膜形成剤、例えばポリアクリル酸、および消泡剤を添加してよい。このような薬剤は、塗膜形成および基材の濡れ性を改善するために使用されてよい。任意に、塗膜特性をさらに改善するために、被覆組成物の脱ガスおよび／または濾過を実施することができる。同様に、結合剤粘度の設定および調節は、それぞれ形成される塗膜または形成された塗膜に有利な影響を及ぼすことができる。
【００４２】
好ましくは、上述および後述に定義されたような繰返単位Ａおよび／またはＢの１つ以上と繰返単位Ｃおよび／またはＢの１つ以上とを有し、かつナノカプセルと混合されるポリマーは、本発明により使用されるような結合剤の主成分として使用され、より好ましくは結合剤の全乾燥質量の６０％以上、さらにより好ましくは結合剤の全乾燥質量の７５％以上、特に結合剤の全乾燥質量の９０％以上の量で使用される。
【００４３】
ナノカプセル、ならびに上述および後述に定義されたような繰返単位Ａおよび／またはＢの１つ以上と繰返単位Ｃおよび／またはＤの１つ以上とを有するポリマーは、好ましくは１：１０〜１０：１、より好ましくは１：５〜５：１、特に１：２〜２：１の範囲の質量比で混合される。
【００４４】
特に好ましい実施態様の場合に、乾燥した結合剤は、実質的に、上述および後述に定義されたような繰返単位Ａおよび／またはＢの１つ以上と繰返単位Ｃおよび／またはＤの１つ以上とを有するポリマーからなる。
【００４５】
本発明による複合体は、特に好ましくは、スイッチング層および光変調素子中にまたはスイッチング層および光変調素子としてそれぞれ使用される。
【００４６】
特に、ＬＣナノカプセルは、ポリマー中に分散されていてよく、かつ引き続き得られた分散体は、好ましくは基材に支持された層として、または２つの向かい合う基材の間の層として配置することができる。
【００４７】
本発明の他の態様の場合に、スイッチング層は、上述および後述に明らかにされたようなナノカプセルを有するように提供され、ここで、ナノカプセルは、任意にさらに二官能性もしくは多官能性のモノマーまたはオリゴマーの重合可能な化合物を使用しながら、本発明によるポリマー結合剤中に、特にここで明らかにされたようなポリマーの重合から得られる、つまりポリマーの重合可能な基の重合から得られるポリマー結合剤中に分散される。
【００４８】
本発明によると、ここで明らかにされたような繰返単位Ａおよび／またはＢの１つ以上と繰返単位Ｃおよび／またはＤの１つ以上とを有するポリマーは、ナノ粒子および特にナノカプセルの分散のために特に有用である。
【００４９】
本発明の他の態様は、それぞれ本発明による複合体または本発明によるスイッチング層を有する電気光学デバイスに関する。
【００５０】
電気光学デバイス内で本発明の結合剤材料と組み合わせたナノカプセル化されたＬＣ媒体を提供することにより、いくつかの重要な利点が得られる。これらには、例えば、良好な機械的安定性、可撓性、および接触によるような外部から加えられた力または圧力のそれぞれに対する不感応性、ならびにスイッチング速度、透過率、暗状態（ここで、暗状態は、好ましくは０．５％未満の透過性を有する）、コントラスト比、視野角挙動、および閾電圧に関するさらなる有利な特性、特に低減された動作電圧および低減されたヒステリシスが含まれる。
【００５１】
意外にも、低減されたヒステリシスの他に、暗状態を改善することができることが見出された。
【００５２】
さらなる利点は、可撓性の基材の可能な使用、および塗膜または層の厚みを変える可能性、および塗膜の厚みの偏差または変動の許容度にある。この点で、単純な滴下、被覆、積層または印刷法は、基材に光変調性材料を適用するために用いることができる。
【００５３】
さらに、配向層、例えば慣用的に使用されたポリイミド（ＰＩ）配向層を基材上に提供するか、および／または基材表面をラビングすることは必要ない。
【００５４】
デバイス中の２つの電極が、ＩＰＳまたはＦＦＳの場合のように同じ基材上に提供されている場合、機能性および安定性または支持をそれぞれ提供するために単一の基材で足り、向かい合う基材の提供は単に任意となる。しかしながら、このような向かい合う基材は、例えばさらなる光学素子または物理的または化学的保護を提供する点で依然として有益であってよい。カプセル化および結合剤中でのカプセルの包含を考慮すると、ＬＣ材料を有する層の密封は、十分な材料の包囲を保証しかつ層から材料の漏出を防止することをもはや必要としなくてよい。
【００５５】
次に、本発明を制限することなく、本発明を、態様、実施態様および特別な特徴の詳細な説明により明らかにし、かつ特別な実施態様をさらに詳細に説明する。
【００５６】
「液晶」（ＬＣ）の用語は、いくつかの温度範囲内で液晶中間相を有する材料または媒体（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内で液晶中間相を有する材料または媒体（リオトロピックＬＣ）に関する。これらはメソゲン化合物を含む。
【００５７】
「メソゲン化合物」および「液晶化合物」の用語は、１つ以上のカラミチック（ロッド状、またはボード／ラス状）またはディスコチック（ディスク状）のメソゲン基、すなわち液晶相または中間相挙動を引き起こす能力を有する基を有する化合物を意味する。
【００５８】
ＬＣ化合物または材料およびメソゲン化合物またはメソゲン基を有する材料は、必ずしもそれ自体液晶相を示す必要はない。これらは、他の化合物との混合物の形でのみ液晶相挙動を示すことも可能である。これには、低分子量の非反応性の液晶化合物、反応性または重合可能な液晶化合物、および液晶ポリマーが含まれる。
【００５９】
カラミチックメソゲン化合物は、通常、任意にメソゲンコアの末端に結合した末端基を有する、互いに直接または連結基を介して結合した１つ以上の芳香族または非芳香族の環状基からなるメソゲンコアと、任意にこのメソゲンコアの長辺に結合する１つ以上の側鎖基を含み、ここで、これらの末端基および側鎖基は、一般に、例えばカルビル基もしくはヒドロカルビル基、ハロゲン、ニトロ、ヒドロキシなどのような極性基、または重合可能な基から選択される。
【００６０】
簡素化のために、「液晶」材料または媒体の用語は、液晶材料または媒体およびメソゲン材料または媒体の両方について用いられ、また逆も同様であり、かつ「メソゲン」の用語は、材料のメソゲン基について用いられる。
【００６１】
「非メソゲン化合物または材料」の用語は、上述に定義されたようなメソゲン基を含まない化合物または材料を意味する。
【００６２】
ここで使用される場合、「ポリマー」の用語は、繰返単位（分子の最小の構成単位）の１つ以上の個別なタイプの主鎖を含む分子を意味すると解釈され、かつこれには一般に知られた用語の「オリゴマー」、「コポリマー」、「ホモポリマー」などが含まれる。さらに、ポリマーの用語は、このポリマー自体の他に、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の残留物を含むと解釈され、このような残留物はこのポリマーに共有結合により組み込まれていないと解釈される。さらに、このような残留物および他の要素は、通常では後重合精製プロセスの間に除去されるが、一般にはポリマーと混合されまたは共に混ざるので、これらは一般に容器の間にまたは溶媒または分散媒体の間で移送される場合にポリマーと一緒に残留する。
【００６３】
本発明で使用されるような「（メタ）アクリルポリマー」の用語は、アクリルモノマーから得られたポリマー、メタクリルモノマーから得ることができるポリマー、およびこれらのモノマーの混合物から得ることができる相応するコポリマーを含む。
【００６４】
「重合」の用語は、複数の重合可能な基またはこのような重合可能な基を含むポリマー前駆体（重合可能な化合物）を一緒に結合することによりポリマーを形成するための化学的プロセスを意味する。
【００６５】
１つの重合可能な基を有する重合可能な化合物は、「一反応性」化合物ともいわれ、２つの重合可能な基を有する化合物は、「二反応性」化合物ともいわれ、２つより多くの重合可能な基を有する化合物は、「多反応性」化合物ともいわれる。重合可能な基を有しない化合物は、「非反応性」または「重合不可能な」化合物ともいわれる。
【００６６】
「塗膜」および「層」の用語は、程度に差はあるが顕著な機械的安定性を有する剛性または可撓性の、自己支持性または自立性の塗膜または層、ならびに支持基材上のまたは２つの基材間の被覆または層を含む。
【００６７】
可視光は、約４００ｎｍ〜約７４５ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射線である。紫外（ＵＶ）光は、約２００ｎｍ〜約４００ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射線である。
【００６８】
意外にも、本発明による方法を提供することにより、物理的および化学的属性に関して、特にその電気光学特性ならびにその光変調素子および電気光学デバイスにおけるその適性との関連で有利な特性を示す複合体を製造することが可能であることが見出された。
【００６９】
成分の１つとして、複合体は、繰返単位Ａおよび／またはＢの１つ以上と繰返単位Ｃおよび／またはＤの１つ以上とを含むポリマー、好ましくは実質的に繰返単位Ａおよび／またはＢの１つ以上と繰返単位Ｃおよび／またはＤの１つ以上とからなるポリマー、特に繰返単位Ａおよび／またはＢの１つ以上と繰返単位Ｃおよび／またはＤの１つ以上とからなるポリマーを含む。
【００７０】
Ｓｐ1およびＳｐ2は、単位ＣおよびＤにおいて明らかなようにそれぞれスペーサー基を表す。本発明によるスペーサー基は、好ましくはカルビル基もしくはヒドロカルビル基を有するか、またはカルビル基もしくはヒドロカルビル基からなる。
【００７１】
上述および後述では、カルビル基は、例えば−Ｃ≡Ｃ−のように他の原子を含まないか、または任意に、例えばハロゲン、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ、Ｓｉ、Ｓｅ、Ａｓ、ＴｅもしくはＧｅのような１つ以上の他の原子を含む、少なくとも１つの炭素原子を含む一価または多価の有機基、例えばカルボニルなどを表す。
【００７２】
ヒドロカルビル基は、付加的に１つ以上のＨ原子を含み、かつ任意に、例えばハロゲン、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ、Ｓｉ、Ｓｅ、Ａｓ、ＴｅもしくはＧｅのような１つ以上のヘテロ原子を含むカルビル基を表す。
【００７３】
ハロゲンは、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩ、好ましくはＦまたはＣｌ、より好ましくはＦを表す。
【００７４】
カルビル基またはヒドロカルビル基は、飽和基または不飽和基であることができる。不飽和基は、例えばアリール基、アルケニル基、またはアルキニル基である。３より多くのＣ原子を有するカルビル基またはヒドロカルビル基は、直鎖状、分枝状および／または環状であることができ、かつスピロ結合または縮合環を含んでいてよい。
【００７５】
上述および後述では、アルキル、アリール、ヘテロアルキルなどの用語は、多価基、例えばアルキレン、アリーレン、ヘテロアリーレンなども包含する。アリールの用語は、芳香族炭素基またはそれから誘導された基を表す。ヘテロアリールの用語は、１つ以上のヘテロ原子を含む、上述の定義によるアリールを表す。
【００７６】
好ましいカルビル基およびヒドロカルビル基は、任意に置換された、１〜４０、好ましくは１〜２５、特に好ましくは１〜１８のＣ原子を有するアルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシおよびアルコキシカルボニルオキシ、任意に置換された、６〜４０、好ましくは６〜２５のＣ原子を有するアリールもしくはアリールオキシ、または任意に置換された、６〜４０、好ましくは６〜２５のＣ原子を有するアルキルアリール、アリールアルキル、アルキルアリールオキシ、アリールアルキルオキシ、アリールカルボニル、アリールオキシカルボニル、アリールカルボニルオキシおよびアリールオキシカルボニルオキシである。
【００７７】
さらに好ましいカルビル基またはヒドロカルビル基は、Ｃ1〜Ｃ40アルキル、Ｃ2〜Ｃ40アルケニル、Ｃ2〜Ｃ40アルキニル、Ｃ3〜Ｃ40アリル、Ｃ4〜Ｃ40アルキルジエニル、Ｃ4〜Ｃ40ポリエニル、Ｃ6〜Ｃ40アリール、Ｃ6〜Ｃ40アルキルアリール、Ｃ6〜Ｃ40アリールアルキル、Ｃ6〜Ｃ40アルキルアリールオキシ、Ｃ6〜Ｃ40アリールアルキルオキシ、Ｃ2〜Ｃ40ヘテロアリール、Ｃ4〜Ｃ40シクロアルキル、Ｃ4〜Ｃ40シクロアルケニルなどである。特に、Ｃ1〜Ｃ22アルキル、Ｃ2〜Ｃ22アルケニル、Ｃ2〜Ｃ22アルキニル、Ｃ3〜Ｃ22アリル、Ｃ4〜Ｃ22アルキルジエニル、Ｃ6〜Ｃ12アリール、Ｃ6〜Ｃ20アリールアルキル、およびＣ2〜Ｃ20ヘテロアリールが好ましい。
【００７８】
さらに好ましいカルビル基およびヒドロカルビル基は、１〜４０、好ましくは１〜２５のＣ原子、さらに好ましくは１〜１２のＣ原子を有する直鎖状、分枝状もしくは環状のアルキル基であり、これらは非置換であるか、またはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮにより一置換または多置換されていて、かつここで、１つ以上の隣接しないＣＨ2基は、それぞれ互いに無関係に、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合しないように、−Ｃ（Ｒx）＝Ｃ（Ｒx）−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｎ（Ｒx）−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−に置き換えられていてよい。
【００７９】
Ｒxは、好ましくは、Ｈ、ハロゲン、１〜２５のＣ原子を有する直鎖状、分枝状もしくは環状のアルキル鎖を表し、ここで、さらに、１つ以上の隣接しないＣ原子は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−に置き換えられていてよく、かつここで、１つ以上のＨ原子は、フッ素、任意に置換された、６〜４０のＣ原子を有するアリール基もしくはアリールオキシ基、または任意に置換された、２〜４０のＣ原子を有するヘテロアリール基もしくはヘテロアリールオキシ基に置き換えられていてよい。
【００８０】
好ましいアルキル基は、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、２−メチルブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチル、シクロペンチル、ｎ−ヘキシル、シクロヘキシル、２−エチルヘキシル、ｎ−ヘプチル、シクロヘプチル、ｎ−オクチル、シクロオクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、ｎ−ドデシル、ドデカニル、トリフルオロメチル、ペルフルオロ−ｎ−ブチル、２，２，２−トリフルオロエチル、ペルフルオロオクチル、ペルフルオロヘキシル等である。
【００８１】
好ましいアルケニル基は、例えば、エテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、シクロペンテニル、ヘキセニル、シクロヘキセニル、ヘプテニル、シクロヘプテニル、オクテニル、シクロオクテニル等である。
【００８２】
好ましいアルキニル基は、例えば、エチニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニル、ヘキシニル、オクチニル等である。
【００８３】
好ましいアルコキシ基は、例えば、メトキシ、エトキシ、２−メトキシエトキシ、ｎ−プロポキシ、ｉ−プロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｉ−ブトキシ、ｓ−ブトキシ、ｔ−ブトキシ、２−メチルブトキシ、ｎ−ペントキシ、ｎ−ヘキソキシ、ｎ−ヘプチルオキシ、ｎ−オクチルオキシ、ｎ−ノニルオキシ、ｎ−デシルオキシ、ｎ−ウンデシルオキシ、ｎ−ドデシルオキシ等である。
【００８４】
好ましいアミノ基は、例えば、ジメチルアミノ、メチルアミノ、メチルフェニルアミノ、フェニルアミノ等である。
【００８５】
アリール基およびヘテロアリール基は、単環式もしくは多環式であることができ、すなわちこれらは、例えばフェニルのように１つの環を有するか、または例えばナフチルのように縮合されていてもよいかもしくは例えばビフェニルのように共有結合されていてよい２つ以上の環を有するか、または縮合環と結合環との組み合わせを有していてよい。ヘテロアリール基は、好ましくはＯ、Ｎ、ＳおよびＳｅから選択される１つ以上のヘテロ原子を含む。
【００８６】
６〜２５のＣ原子を有する単環式、二環式または三環式アリール基、および２〜２５のＣ原子を有する単環式、二環式または三環式ヘテロアリール基が特に好ましく、これらは任意に縮合環を含み、かつ任意に置換されている。さらに、５、６、または７員のアリール基およびヘテロアリール基が好ましくは、この基中で、付加的に、１つ以上のＣＨ基は、Ｏ原子および／またはＳ原子が互いに直接結合しないようにＮ、ＳまたはＯに置き換えられてよい。
【００８７】
好ましいアリール基は、例えばフェニル、ビフェニル、テルフェニル、［１，１′：３′，１″］テルフェニル−２′−イル、ナフチル、アントラセン、ビナフチル、フェナントレン、ピレン、ジヒドロピレン、クリセン、ペリレン、テトラセン、ペンタセン、ベンゾピレン、フルオレン、インデン、インデノフルオレン、スピロビフルオレン等、好ましくは１，４−フェニル、１，３−フェニル、または１，２−フェニルである。
【００８８】
好ましいヘテロアリール基は、例えばピロール、ピラゾール、イミダゾール、１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、テトラゾール、フラン、チオフェン、セレノフェン、オキサゾール、イソオキサゾール、１，２−チアゾール、１，３−チアゾール、１，２，３−オキサジアゾール、１，２，４−オキサジアゾール、１，２，５−オキサジアゾール、１，３，４−オキサジアゾール、１，２，３−チアジアゾール、１，２，４−チアジアゾール、１，２，５−チアジアゾール、１，３，４−チアジアゾールのような５員環、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、１，３，５−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，２，３−トリアジン、１，２，４，５−テトラジン、１，２，３，４−テトラジン、１，２，３，５−テトラジンのような６員環、またはインドール、イソインドール、インドリジン、インダゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、プリン、ナフトイミダゾール、フェナントロイミダゾール、ピリドイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、ベンゾオキサゾール、ナフトオキサゾール、アントラオキサゾール、フェナントロオキサゾール、イソオキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、キノリン、イソキノリン、プテリジン、ベンゾ−５，６−キノリン、ベンゾ−６，７−キノリン、ベンゾ−７，８−キノリン、ベンゾイソキノリン、アクリジン、フェノチアジン、フェノキサジン、ベンゾピリダジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、フェナジン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントリジン、フェナントロリン、チエノ［２，３ｂ］チオフェン、チエノ［３，２ｂ］チオフェン、ジチエノチオフェン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ベンゾチアジアゾチオフェンのような縮合した基、またはこれらの基の組み合わせである。ヘテロアリール基は、またアルキル基、アルコキシ基、チオアルキル基、フッ素基、フルオロアルキル基、またはさらにアリール基またはヘテロアリール基により置換されていてもよい。
【００８９】
非芳香族の脂環式基および複素環式基は、飽和環、すなわち単結合だけを含む環、および部分的に不飽和環、すなわち多重結合を含んでもよい環の両方を含む。複素環は、好ましくはＳｉ、Ｏ、Ｎ、ＳおよびＳｅから選択される１つ以上のヘテロ原子を含む。
【００９０】
非芳香族の脂環式基および複素環式基は、単環式、すなわち１つだけの環を含む、例えばシクロヘキサンであることができ、または多環式、すなわち複数の環を含む、例えばデカヒドロナフタレンまたはビシクロオクタンであることができる。飽和基が特に好ましい。さらに、３〜２５のＣ原子を有する単環式、二環式、または三環式の基が好ましく、これらの基は任意に縮合環を含み、かつ任意に置換されている。さらに、５員、６員、７員または８員の炭素環式基が好ましく、この基中で、さらに、１つ以上のＣ原子は、Ｓｉに置き換えられてよく、および／または１つ以上のＣＨ基は、Ｎに置き換えられてよく、および／または１つ以上の隣接しないＣＨ2基は、−Ｏ−および／または−Ｓ−に置き換えられてよい。
【００９１】
好ましい脂環式基および複素環式基は、例えばシクロペンタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフラン、ピロリジンのような５員環基、シクロヘキサン、シリナン、シクロヘキセン、テトラヒドロピラン、テトラヒドロチオピラン、１，３−ジオキサン、１，３−ジチアン、ピペリジンのような６員環基、シクロヘプタンのような７員環基、およびテトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、インダン、ビシクロ［１．１．１］ペンタン−１，３−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイル、オクタヒドロ−４，７−メタノインダン−２，５−ジイルのような縮合基である。
【００９２】
アリール、ヘテロアリール、カルビル、およびヒドロカルビル基は、任意に１つ以上の置換基を有し、これらの置換基は好ましくはシリル、スルホ、スルホニル、ホルミル、アミン、イミン、ニトリル、メルカプト、ニトロ、ハロゲン、Ｃ1〜12アルキル、Ｃ6〜12アリール、Ｃ1〜12アルコキシ、ヒドロキシル、またはこれらの基の組み合わせからなる群から選択される。
【００９３】
好ましい置換基は、例えばアルキルまたはアルコキシのような溶解度増進基、フッ素、ニトロまたはニトリルのような電子求引性基、またはポリマー中でのガラス転移温度（Ｔg）を向上するための置換基、特に、例えばｔ−ブチルまたは任意に置換されたアリール基のような嵩張る基である。
【００９４】
好ましい置換基は、例えばＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＯＨ、−ＣＮ、−ＮＯ2、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒx）2、−Ｃ（＝Ｏ）Ｙ1、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒx、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲx、−Ｎ（Ｒx）2（ここで、Ｒxは、上述の意味を有し、Ｙ1は、ハロゲン、任意に置換されたシリル、任意に置換された、４〜４０、好ましくは４〜２０の環原子を有するアリールもしくはヘテロアリール、および直鎖状もしくは分枝状の、１〜２５のＣ原子を有するアルキル、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシを表し、これらの基において１つ以上のＨ原子は、任意にＦまたはＣｌに置き換えられてよい。
【００９５】
置換されたシリルまたはアリールは、好ましくは、ハロゲン、−ＣＮ、Ｒ0、−ＯＲ0、−ＣＯ−Ｒ0、−ＣＯ−Ｏ−Ｒ0、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ0または−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−Ｒ0により置換されたことを意味し、ここで、Ｒ0は、上述の意味を有する。
【００９６】
特に好ましい置換基は、例えばＦ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ2、ＣＨ3、Ｃ2Ｈ5、ＯＣＨ3、ＯＣ2Ｈ5、ＣＯＣＨ3、ＣＯＣ2Ｈ5、ＣＯＯＣＨ3、ＣＯＯＣ2Ｈ5、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＯＣＨＦ2、ＯＣ2Ｆ5、さらにフェニルである。
【００９７】
好ましくは、本発明により使用されるようなポリマー、特に変性された重合可能なポリビニルアルコールは、５，０００ｇ／ｍｏｌ〜２５０，０００ｇ／ｍｏｌの範囲内の、より好ましくは９，０００ｇ／ｍｏｌ〜１５０，０００ｇ／ｍｏｌの範囲内の、さらにより好ましくは１５，０００ｇ／ｍｏｌ〜１２０，０００ｇ／ｍｏｌの範囲内の質量平均分子量として表される平均分子量を有する。ここで、ポリマーの平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィーにより決定される。
【００９８】
好ましくは、ポリマー全体中の繰返単位Ａの量は、０〜９０ｍｏｌ％の範囲内、より好ましくは５ｍｏｌ％〜８０ｍｏｌ％の範囲内、さらにより好ましくは１０ｍｏｌ％〜７０ｍｏｌ％の範囲内、特に１５ｍｏｌ％〜３０ｍｏｌ％の範囲内にある。
【００９９】
好ましくは、ポリマー全体中の繰返単位Ｂの量は、１ｍｏｌ％〜９８ｍｏｌ％の範囲内、より好ましくは５ｍｏｌ％〜９０ｍｏｌ％の範囲内、さらにより好ましくは１０ｍｏｌ％〜８０ｍｏｌ％の範囲内、特に１５ｍｏｌ％〜７０ｍｏｌ％の範囲内にある。
【０１００】
好ましくは、ポリマー全体中の繰返単位Ｃの量は、０〜８０ｍｏｌ％の範囲内、より好ましくは２ｍｏｌ％〜５０ｍｏｌ％の範囲内、より好ましくは５ｍｏｌ％〜４０ｍｏｌ％の範囲内、特に１０〜３０ｍｏｌ％の範囲内にある。
【０１０１】
好ましくは、ポリマー全体中の繰返単位Ｄの量は、０〜８０ｍｏｌ％の範囲内、より好ましくは２ｍｏｌ％〜５０ｍｏｌ％の範囲内、さらに好ましくは５ｍｏｌ％〜４０ｍｏｌ％の範囲内、特に１０〜３０ｍｏｌ％の範囲内にある。
【０１０２】
しかしながら、本発明により使用されるようなポリマー中で、繰返単位ＣおよびＤの少なくとも１つが存在する。
【０１０３】
好ましくは、ポリマー中の繰返単位Ａ、Ｂ、ＣおよびＤ相互の全体量は、７０ｍｏｌ％〜１００ｍｏｌ％の範囲内、より好ましくは９５ｍｏｌ％超、さらにより好ましくは９８ｍｏｌ％超、その上さらにより好ましくは９９ｍｏｌ％超、特に約１００ｍｏｌ％である。
【０１０４】
ポリマーは、繰返単位Ｂ、より好ましくはＡおよびＢと、繰返単位ＣおよびＤの少なくとも１つ、より好ましくはＣとを有し、ここで、それぞれ存在する場合に、ポリマー中の繰返単位Ａ、Ｂ、ＣおよびＤの合計量は、全体として１００ｍｏｌ％以下であることが特に好ましい。
【０１０５】
好ましい実施態様の場合に、ポリマーは、繰返単位Ａおよび／またはＢと繰返単位Ｃとを有し、好ましくはこれらからなり、かつ繰返単位Ｄを含まない。
【０１０６】
別の好ましい実施態様の場合に、ポリマーは、繰返単位Ａおよび／またはＢと繰返単位Ｄとを有し、好ましくはこれらからなり、かつ繰返単位Ｃを含まない。
【０１０７】
好ましい実施態様の場合に、本発明によるポリマーは、約９，０００ｇ／ｍｏｌ〜約１５０，０００ｇ／ｍｏｌの範囲内の分子量、および約３０ｍｏｌ％〜約５０ｍｏｌ％、または約７５ｍｏｌ％〜約９０ｍｏｌ％の加水分解度を有する市場で入手可能なＰＶＡ、例えば３０ｍｏｌ％加水分解されたＰＶＡ９−１０Ｋ、８０ｍｏｌ％加水分解されたＰＶＡ９−１０Ｋ、８８ｍｏｌ％加水分解されたＰＶＡ３１Ｋ、８８ｍｏｌ％加水分解されたＰＶＡ１３０Ｋから誘導される。
【０１０８】
本発明の好ましい実施態様の場合に、Ｒ11−Ｘ13−（Ｓｐ2−Ｘ12）y−（Ｓｐ1−Ｘ11）y−**に相当し、かつ次の式Ａ〜ＨおよびＪ
【化３−１】
2019070798.tif 000004
【化３−２】
2019070798.tif 000005
の基の群から選択される繰返単位Ｃ中の側鎖を有するポリマーが使用され、式中、ｍは、それぞれ存在する場合に無関係に、０〜１０の整数を表し、ｎは、それぞれ存在する場合に無関係に、０〜１０の整数を表す。
【０１０９】
好ましくは、式Ａ〜ＨおよびＪによる側鎖を有する繰返単位Ｃを有するポリマーは、式Ａ〜ＨおよびＪの相応するアシル基のカルボン酸化合物の、加水分解された部分、すなわち、使用された当初のＰＶＡの繰返単位Ｂによるエステル化により得ることができる。
【０１１０】
他の実施態様の場合に、Ｒ11−Ｘ13−（Ｓｐ2−Ｘ12）y−（Ｓｐ1−Ｘ11）y−**に相当する、繰返単位Ｃ中の側鎖は、式Ｋ
【化４】
2019070798.tif 000006
の基である。
【０１１１】
式Ｋによる側鎖を有するポリマーは、好ましくは、例えば下記
【化５】
2019070798.tif 000007
に示すように、使用された当初のＰＶＡの加水分解された部分と、式Ｋの基の相当するエポキシド前駆体との間の反応から得ることができる。
【０１１２】
本発明の他の好ましい実施態様の場合に、式Ｎ
【化６】
2019070798.tif 000008
の基に相当する、繰返単位Ｄ中の側鎖を有するポリマーが使用される。
【０１１３】
式Ｎによる側鎖を有するポリマーは、好ましくは、例えば下記
【化７】
2019070798.tif 000009
に示すように、使用された当初のＰＶＡの２つの加水分解された部分と、式Ｎの基の相当するジメチルもしくはジエニルアセタール前駆体との間の反応から得ることができる。
【０１１４】
結合剤として使用されるポリマーは、ここではＲ11として示されている重合可能な基を含む。これらの基は、重合のために適した官能基である。
【０１１５】
これらの重合可能な基は、好ましくは、ＣＨ2＝ＣＷ1−ＣＯＯ−、
【化８】
2019070798.tif 000010
ＣＨ2＝ＣＷ2−（Ｏ）k1−、ＣＨ3−ＣＨ＝ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ2＝ＣＨ）2ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ2＝ＣＨ−ＣＨ2）2ＣＨ−ＯＣＯ−、（ＣＨ2＝ＣＨ）2ＣＨ−Ｏ−、（ＣＨ2＝ＣＨ−ＣＨ2）2Ｎ−、ＨＯ−ＣＷ2Ｗ3−、ＨＳ−ＣＷ2Ｗ3−、ＨＷ2Ｎ−、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、Ｗ1は、Ｈ、Ｃｌ、ＣＮ、フェニルまたは１〜５のＣ原子を有するアルキル、特にＨ、ＣｌまたはＣＨ3であり、Ｗ2およびＷ3は、互いに無関係に、Ｈまたは１〜５のＣ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、ｋ1およびｋ2は、それぞれ無関係に、０または１である。
【０１１６】
重合可能な基または反応性基は、好ましくは、ビニル基、アクリラート基、メタクリラート基、フルオロアクリラート基、オキセタン基またはエポキシ基から選択される。
【０１１７】
重合可能な基は、アクリラート基またはメタクリラート基であり、かつＲ11は、特にアクリロイル基またはメタクリロイル基であることが特に好ましい。
【０１１８】
好ましい実施態様の場合に、少なくとも１つの架橋剤、すなわち２つ以上の重合可能な基を含む重合可能な化合物は、結合剤組成物に添加される。この分野で公知の通常の架橋剤を使用することができる。二反応性または多反応性のアクリラートおよび／またはメタクリラートを提供することが特に好ましい。
【０１１９】
一実施態様の場合に、二反応性または多反応性のモノマーまたはオリゴマーの重合可能な化合物が、さらに複合体中に含まれ、好ましくは、全組成物を基準にして、０．１質量％〜２５質量％、より好ましくは０．５質量％〜１５質量％、さらにより好ましくは１質量％〜１０質量％、特に２質量％〜５質量％の量で添加される。
【０１２０】
好ましい二反応性および多反応性の化合物は、例えばエチレンジアクリラート、プロピレンジアクリラート、ブチレンジアクリラート、ペンチレンジアクリラート、１，６−ヘキサンジオールアクリラート、ビスフェノール−Ａ−ジアクリラート、ビスフェノール−Ａ−ジメタクリラート、トリメチリルプロパンジアクリラート、トリメチロールプロパントリアクリラート、ペンタエリトリットトリアクリラート、トリエチレングリコールジアクリラート、トリプロピレングリコールジアクリラート、トリプロピレングリコールトリアクリラート、ペンタエリトリトールトリアクリラート、ペンタエリトリトールテトラアクリラート、エチレンジメタクリラート、またエチレングリコールジメタクリラートとして公知、プロピレンジメタクリラート、ブチレンジメタクリラート、ペンチレンジメタクリラート、ヘキシレンジメタクリラート、ジトリメチルプロパンテトラアクリラート、ジペンタエリトリトールペンタアクリラート、グリセロールジメタクリラートおよびトリメチロールプロパントリメタクリラートから選択される。
【０１２１】
本発明による複合体は、特に好ましくはさらに、好ましくはジアクリラート、ジメタクリラート、トリアクリラートおよびトリメタクリラートから選択される１つ以上の二反応性および／または多反応性の重合可能な化合物を有する。
【０１２２】
特に好ましくはエチレングリコールジメチルアクリラート、グリセロールジメタクリラート、ビスフェノールＡグリセロラート（１グリセロール／フェノール）ジアクリラート、グリセロール１，３−ジグリセロラートジアクリラート、ペンタエリトリトールトリアクリラート、トリメチロールプロパントリアクリラートまたはペンタエリトリトールテトラアクリラートが使用される。
【０１２３】
複合体の重合可能な構成要素の重合は、慣用の方法を用いて実施することができる。重合は、１つ以上の工程で実施することができる。特に、重合可能な化合物の重合は、好ましくは熱または化学放射線に曝すことにより達成され、ここで、化学放射線に曝すとは、ＵＶ光、可視光またはＩＲ光の照射、Ｘ線またはガンマ線の照射、またはイオンもしくは電子のような高エネルギー粒子の照射を意味する。好ましい実施態様の場合に、フリーラジカル重合が実施される。
【０１２４】
一実施態様の場合に、重合は、光照射により、すなわち光、好ましくはＵＶ光を用いて実施される。化学放射線の供給源として、例えば単一のＵＶランプまたはＵＶランプのセットを使用することができる。高いランプ電力を使用する場合、硬化時間を短縮することができる。光照射のための他の可能な供給源は、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。好ましい実施態様の場合に、発光ダイオード（ＬＥＤ）、特にＵＶ  ＬＥＤが使用される。例えば、Dr. Hoenle AGのUVACUBE 2000のようなＵＶ広帯域供給源または３６５ｎｍの波長を有するDelolux 20のようなＵＶ  ＬＥＤ供給源を使用してよい。典型的なランプ電力は、２ｓ〜３００ｓの間の好ましい照射時間で例えば１０ｍＷ〜８０ｍＷの範囲であってよく、ここで、照射および重合は、特に好ましくは室温で実施される。
【０１２５】
他の実施態様の場合には熱重合が実施される。好ましい実施態様の場合に、熱重合は、６０℃〜９０℃、より好ましくは７０℃〜８０℃の範囲の温度で、２０分〜１８０分の範囲の典型的な重合時間で実施される。
【０１２６】
使用される適切なかつ慣用の熱開始剤または光開始剤、例えばアゾ化合物またはLuperox型の開始剤のような有機ペルオキシドを、反応を促進するために組成物に添加することができる。さらに、重合のために適した条件、ならびに開始剤の適切なタイプおよび量は、この分野で公知であり、かつ文献に記載されている。
【０１２７】
例えば、ＵＶ光を用いた重合の場合に、光開始剤はＵＶ照射下で分解して、重合反応を開始させるフリーラジカルまたはイオンを生成するために使用することができる。アクリラート基またはメタクリラート基の重合のために、好ましくはラジカル光開始剤が使用される。ビニル基、エポキシ基またはオキセタン基の重合のために、好ましくはカチオン性光開始剤が使用される。加熱の際に分解して重合を開始させ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、市場で入手可能なIrgacure（登録商標）またはDarocure（登録商標）（Ciba Geigy AG、バーゼル、スイス国）である。典型的なカチオン性光開始剤は、例えばUVI 6974（Union Carbide）である。
【０１２８】
ポリマー結合剤に加えて、本発明による複合体は、さらにそれぞれポリマーシェルと、液晶媒体を含むコアとを有するナノカプセルを有する。
【０１２９】
複合体は、特に光変調素子または電気光学デバイスにおいて有用である。
【０１３０】
ナノカプセルと、本発明で使用されているような結合剤材料との組み合わせは、特に基材上での被覆、滴下または印刷および塗膜形成の観点で、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これらを増大させることができることが見出された。この点で、結合剤は、分散マトリックスおよび接着剤または結合剤の両方として作用することができ、かつさらに可撓性を維持または促進しつつ、適切な物理的および機械的安定性を提供することができる。さらに、カプセルの密度または濃度は、提供される結合剤または緩衝材料の量の変更により有利に調節することができる。
【０１３１】
製造されたようなナノ粒子またはカプセルを、例えば遠心分離、濾過または乾燥により濃縮すること、およびそれを再分散することが可能であることにより、当初の製造プロセスから得られたような濃度とは無関係に、塗膜または層中での粒子の密度または割合を設定または調節することが可能である。
【０１３２】
好ましくは、ナノカプセル内に含まれる液晶媒体は、式Ｉ
Ｒ−Ａ−Ｙ−Ａ′−Ｒ′      Ｉ
の１つ以上の化合物を含み、
ここで、
ＲおよびＲ′は、互いに無関係に、Ｆ、ＣＦ3、ＯＣＦ3、ＣＮ、および１〜１５の炭素原子を有する直鎖状または分枝状のアルキルまたはアルコキシ、２〜１５の炭素原子を有する直鎖状または分枝状のアルケニルから選択される基を表し、これらは非置換であるか、ＣＮもしくはＣＦ3により一置換されているか、またはハロゲンにより一置換もしくは多置換されていて、かつここで、１つ以上のＣＨ2基は、それぞれの場合に互いに無関係に、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−に置き換えられていてよく、
ＡおよびＡ′は、互いに無関係に、−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体から選択される基を表し、
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つの隣接しないＣＨ2基はＯに置き換えられていてよく、
かつここで、Ｐｈｅは、１，４−フェニレンであり、ここで、１つまたは２つの隣接しないＣＨ基はＮに置き換えられていてよく、かつ１つまたは２つのＦにより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−を表す。
【０１３３】
好ましい実施態様の場合に、液晶媒体は、２〜２５、好ましくは３〜２０の化合物、式Ｉの化合物の少なくとも１つからなる。この媒体は、好ましくは、本発明による式Ｉの１つ以上、さらに好ましくは２つ以上、最も好ましくは３つ以上を有する。この媒体は、好ましくは、ネマチックまたはネマチック形成物質から選択される、例えば、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、フェニルもしくはシクロヘキシルベンゾアート、シクロヘキサンカルボン酸のフェニルもしく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もしく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もしくはシクロヘキシルエステル、安息香酸の、シクロヘキサンカルボン酸の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セン、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−もしくはシクロヘキシルピリミジン、フェニル−もしくはシクロヘキシルピリジン、フェニル−もしくはシクロヘキシルピリダジン、フェニル−もしくはシクロヘキシルジオキサン、フェニル−もしくはシクロヘキシル−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、任意に置換されたスチルベン、ベンジルフェニルエーテル、トラン、置換されたケイ皮酸、ならびに他の種類のネマチックまたはネマチック形成物質の公知の種類から選択される低分子量の液晶化合物を有する。これらの化合物中の１，４−フェニレン基は、横側で一フッ素化もしくは二フッ素化されていてもよい。液晶混合物は、好ましくはこのタイプのアキラルの化合物を基礎とする。
【０１３４】
好ましい実施態様の場合に、ＬＣホスト混合物は、好ましくはキラルのＬＣ相を有しないネマチックＬＣ混合物である。
【０１３５】
適切なＬＣ混合物は、正の誘電異方性を有することができる。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)）、EP 0 667 555、EP 0 673 986、DE 195 09 410、DE 195 28 106、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（WO2012/079676）に記載されている。別の実施態様の場合に、ＬＣ媒体は、負の誘電異方性を有する。このような媒体は、例えば欧州特許出願公開第１３７８５５７号明細書（EP 1 378 557 A1）に記載されている。
【０１３６】
ここで、ＬＣナノカプセルの製造は特に制限されず、多様な方法により、例えば予備形成されたポリマーによるカプセル化、コアセルベーション、溶媒蒸発により、または溶質同時拡散（solute co-diffusion）法により実施してよい。さらに、例えば米国特許出願公開第２０１６／０１７８９４１号明細書（US 2016/0178941 A1）に記載されているような界面重合法を使用してよい。米国特許出願公開第２０１６／０１７８９４１号明細書（US 2016/0178941 A1）の他に、ＬＣナノカプセルの製造のさらなる詳細について、米国特許出願公開第２０１４／０１８４９８４号明細書（US 2014/0184984 A1）も参照される。
【０１３７】
しかしながら、好ましい実施態様の場合に、ＬＣ媒体を有するナノカプセルは、有利に、さらに後述に説明されるようなin situ重合を用いるプロセスにより製造される。このプロセスの場合に、ナノスケールでのメソゲン媒体のカプセル化は、有利に重合可能なモノマーから出発して実施することができ、かつこれは好ましくは重合誘起相分離に基づく。
【０１３８】
この好ましい実施態様の場合に、ＬＣナノカプセルは、上述および後述に説明されるようなメソゲン媒体ならびに１つ以上の重合可能な化合物を有する組成物を準備する工程、この組成物をナノ液滴として、界面活性剤を用いて水相中に分散させる工程、ならびに１つ以上の重合可能な化合物を重合させて、それぞれポリマーシェルとメソゲン媒体を含むコアとを有するナノカプセルを得る工程を有する方法により製造される。ナノ液滴の生成に引き続き、１つ以上の重合可能な化合物を、それぞれポリマーシェルとメソゲン媒体を含むコアとを有するナノカプセルが得られるように重合させる。
【０１３９】
カプセルを製造するためのここに記載された方法は、効率的かつ制御されたプロセスを提供し、最終的にナノスケールで、ＬＣ材料を取り囲む、典型的には球形または回転楕円体であるナノサイズの容器を製造する。このプロセスは、ミニエマルションともいわれる特別なナノエマルションの形の分散体を使用し、ここでＬＣ材料を含むナノサイズの相と反応性の重合可能な化合物とは、適切な分散媒体中に分散される。
【０１４０】
最初に、メソゲン媒体と１つ以上の重合可能な化合物とを含む組成物を準備する。溶解度、可溶化および／または混合を設定かつこれらに影響を及ぼすために、任意におよび好ましくは、有機溶媒を組成物に添加してよく、この有機溶媒は例えば有利に重合の間の相分離に影響を及ぼすことができる。したがって、好ましい実施態様の場合に、当初に準備されたような組成物は、さらに１つ以上の有機溶媒を有する。
【０１４１】
次いで、この組成物は、水相中にナノ液滴として分散される。重合の前に、界面活性剤の供給が、分散媒体、特に水性分散媒体中での離散したナノ液滴の形成および引き続く安定化、特にイオン性および／または立体的な安定化を有利に促進できることが見出され、ここでナノ液滴はＬＣ媒体と重合可能な化合物とを含む。
【０１４２】
攪拌、好ましくは機械的攪拌、特に高剪断混合は、分散体、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達成することができ、かつ同様にナノ液滴形成を促進することができる。別の選択肢として、例えば、膜乳化を使用してよい。
【０１４３】
したがって、機械的攪拌および界面活性剤の供給の両方は、ナノ液滴および次いでナノサイズのカプセル、特にそれぞれ実質的に均一なサイズ分布または低い多分散性を有するナノカプセルの獲得に有利な役割を果たすことができる。
【０１４４】
分散相は、分散媒体中への低い溶解度を示し、これは、連続相を形成する分散媒体中で低い溶解度を示すかまたは実際に不溶であることを意味する。有利に、水、水を基礎とする溶液、もしくは水溶液または水性混合物は、連続相または外相の形成のために使用される。
【０１４５】
分散により、個々のナノ液滴は、各液滴が引き続く重合のための別個のナノサイズの反応容積を構成するように互いに分断される。
【０１４６】
水性混合物は、異なる方法で製造または提供することができる。一実施態様の場合に、好ましくは水中の界面活性剤溶液または混合物を製造し、かつメソゲン媒体と重合可能な化合物とを含む組成物に添加することができる。次いで、準備された水性混合物を攪拌、特に機械的に攪拌して、重合可能な化合物と本発明によるＬＣ媒体とを有するナノ液滴を得るために水相中に分散させる。攪拌または混合は、高剪断混合を用いて実施することができる。例えば、市場で入手可能なTurrax（IKA）のようなロータステータ原理を用いる高性能分散機器を使用することができる。任意に、このような高剪断混合は、音波処理、特に高出力超音波に置き換えてよい。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、この場合、好ましくは音波処理が高剪断混合の前に行われる。
【０１４７】
上述に説明されるような攪拌と界面活性剤の供給との組み合わせは、有利に分散体、特にエマルションの適切な形成および安定化を引き起こすことができる。任意におよび好ましくは、上述に説明された混合に加えて使用される高圧ホモジナイザーの使用は、それぞれ液滴サイズの設定または調節および低減により、および液滴サイズ分布をより狭くすることにより、すなわち粒子サイズの均一性の改善により、ナノ分散体、特にナノエマルションの製造にさらに有利に影響を及ぼすことができる。高圧均質化を、特に数回、例えば３回、４回または５回繰り返す場合が特に好ましい。例えば、市場で入手可能なMicrofluidizer（Microfluidics）を使用することができる。
【０１４８】
ナノ液滴の形成に続いて、１つ以上の重合可能な化合物を重合させる。それにより、ポリマーシェルとメソゲン媒体を含むコアとを有するナノカプセルが得られる。
【０１４９】
ナノカプセルを形成するために使用される重合可能な化合物は、メソゲン媒体を有する相中にそれぞれ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可溶化され、好ましくは１つ以上の重合可能な化合物とメソゲン媒体とを十分に混合し、特に均一に混合し、ここで、この混合物を重合、すなわち重合誘起相分離（ＰＩＰＳ）によりナノ相分離する。有利に溶解度に影響を及ぼすために、温度を設定および調節することができる。
【０１５０】
上述および後述に明らかにされるような準備されたＬＣは、カプセル化プロセス、特に重合、およびこれと関連して、熱に曝すか、または例えば３００ｎｍ〜３８０ｎｍの波長領域のＵＶランプからのＵＶ光に曝すような条件に関して適切に安定であることが有利に観察される。ガラス基材の間で重合を実施する必要がないことを考慮して、波長の選択は、有利にガラスのＵＶカットオフにより制限されないが、むしろ例えば材料特性および組成物の安定性の観点から設定することができる。
【０１５１】
このプロセスは、好都合にin situ重合を利用し、かつ有利にかつ好ましくは相分離と組み合わせた重合、特にナノ分散とＰＩＰＳとの組み合わせに基づく。このプロセスは、制御されかつ適合可能な製造方法を提供することに関して重大な利点を提供する。このプロセスにより得られたまたはこのプロセスから得ることができるそれぞれのナノカプセルは、適切なかつ調整可能な粒子サイズを示し、同時に、有利に高い粒子サイズ均一性、すなわち有利に低い多分散性、および次いで有利に均一な製品特性を付与する。意外にも、適切なカプセルナノサイズの設定、さらに低い多分散性の観察および達成が、動作電圧への有利な影響を有することできることが見出された。プロセスの制御可能性および適合性を考慮して、得られたナノカプセルおよび特にその中に含まれるＬＣ媒体の電気光学パラメータを、有利に設定および調整することができる。
【０１５２】
ナノ液滴により付与されるサイズは、重合誘起ナノ相分離を引き起こす変換または分離のそれぞれの長さスケールまたは体積を設定する。さらに、液滴界面は、取り囲むポリマーシェルのための鋳型として役立てることができる。ナノ液滴中に形成されるかまたは形成を開始するポリマー鎖または網目構造は、水相との界面に偏析されるか、追い込まれるかまたは蓄積されてよく、重合は閉じたカプセル化された層を形成するように進行しかつ完了してもよい。この点で、それぞれ形成されるかまたは形成されたポリマーシェルは、水相およびＬＣ媒体の両方の中で実質的に不混和性である。
【０１５３】
重合は、水相とＬＣ媒体を有する相との間の界面で起こり、促進され、および／または継続することができる。この点で、界面は、拡散バリアとしておよび反応サイトとして作用することができる。
【０１５４】
さらに、カプセルの形成される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要素は、例えばホメオトロピック固定、固定エネルギーおよび電界に応答したスイッチング挙動により、材料特性、特にＬＣ配向に影響を及ぼすことができる。一実施態様の場合に、固定エネルギーまたは強度は、電気光学スイッチングに有利に影響を及ぼすために低減され、例えばポリマー表面モルホロジーおよび極性は適切に設定および調節することができる。
【０１５５】
ＬＣナノカプセルを製造するためのプロセスにおいて、１つ以上の重合可能な化合物は、それぞれＬＣ媒体を含むかまたは取り囲むポリマーシェルまたは壁のための前駆体として提供される。重合可能な化合物は、少なくとも１つの重合可能な基を有する。この点で、これは上述のポリマー結合剤の重合可能な基の記載についても参照される。
【０１５６】
１つ以上の重合可能な化合物は、ＬＣ成分または相中で適切でかつ十分な溶解度を有するように選択される。さらに、これらは重合条件および重合環境に影響を受けやすい必要がある。特に、重合可能な化合物は、高い転化率で適切な重合を行うことができ、有利に反応後に少量の残留する未反応の重合可能な化合物を生じさせることができる。これは、ＬＣ媒体の安定性および性能に関して利点を提供することができる。さらに、重合可能な成分は、それぞれ、この成分から形成されるポリマーが適切に相分離するかまたはこの成分から形成されたポリマーが相分離して、ポリマーカプセルセルを構成するように選択される。特に、シェルポリマー中でのＬＣ成分の溶解度、および形成されたポリマーシェルの膨潤またはゲル化が、有利にそれぞれ避けられるかまたは最小化され、ここで、ＬＣ媒体の量および構成は、形成されたカプセル中で実質的に一定のまま残る。このように、有利に、壁内のＬＣ材料の任意のＬＣ成分の選択的な溶解度は最小化されるかまたは回避される。
【０１５７】
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材料の不所望な漏れは、適切に頑丈なポリマーシェルの提供により、有利に最小化されるかまたは完全に回避される。
【０１５８】
重合時間または硬化時間は、特に、重合可能な材料の反応性および量、形成されたカプセルシェルの厚み、ならびに存在する場合には重合開始剤のタイプおよび量、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。重合時間または硬化時間および重合条件または硬化条件は、例えば重合について迅速なプロセスが得られるか、あるいは例えば緩慢なプロセスが得られるように選択してよく、ここでは、しかしながら、ポリマーの転化および分離の完全性が有益な影響を及ぼしてよい。したがって、例えば５分未満の短い重合時間および硬化時間を有することが好ましいことがあるが、別の実施態様の場合には、１時間超または少なくとも３時間のようなより長い重合時間が好ましいこともある。
【０１５９】
一実施態様の場合に、非メソゲン性の重合可能な化合物、すなわちメソゲン基を有しない化合物が使用される。しかしながら、これらは、それぞれＬＣ成分との十分でかつ適切な溶解度または混和性を示す。好ましい実施態様の場合に、有機溶媒が付加的に提供される。
【０１６０】
別の態様の場合に、反応性メソゲン（ＲＭ）として公知のような重合可能なメソゲン性化合物または液晶化合物が使用される。このような化合物は、メソゲン基および１つ以上の重合可能な基、すなわち重合のために適した官能基を含む。
【０１６１】
任意に、一実施態様の場合に、本発明による重合可能な化合物は、反応性メソゲンだけを有し、すなわち全ての反応性モノマーはメソゲンである。あるいは、ＲＭは、１つ以上の非メソゲン性の重合可能な化合物と組み合わせて提供することができる。ＲＭは、一反応性、または二反応性、または多反応性であることができる。ＲＭは、ＬＣ媒体と、それぞれ有利な溶解度または混和性を示すことができる。しかしながら、さらに、それぞれそれから形成されるまたは形成されたポリマーは、適切な相分離挙動を示すことが計画される。好ましい重合可能なメソゲン化合物は、末端基として少なくとも１つの重合可能な基と、コア基としてメソゲン基とを有し、さらに好ましくは重合可能な基とメソゲン基との間にスペーサー基および／または連結基を有する。一実施態様の場合に、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］ベンゾアート（ＲＭ２５７、Merck KGaA）が使用される。あるいはまたは付加的に、メソゲン基の１つ以上の側方の置換基は、重合可能な基であってもよい。
【０１６２】
さらに他の実施態様の場合に、メソゲン性の重合可能な化合物の使用は避けられる。
【０１６３】
好ましい実施態様の場合に、１つ以上の重合可能な化合物は、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−もしくは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ラートもしくはメタクリラート、酢酸ビニル、−プロピオナート、−アクリラート、−スクシナート、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、エチレンジアクリラート、１，６−ヘキサンジオールアクリラート、ビスフェノール−Ａ−ジアクリラートおよび−ジメタクリラート、トリメチリルプロパンジアクリラート、トリメチロールプロパントリアクリラート、ペンタエリトリットアクリラート、トリエチレングリコールジアクリラート、エチレングリコールジメタクリラート、トリプロピレングリコールトリアクリラート、ペンタエリトリトールトリアクリラート、ペンタエリトリトールテトラアクリラート、ジトリメチルプロパンテトラアクリラートまたはジペンタエリトリトールペンタ−もしくはヘキサアクリラートから選択される。また、例えば市場で入手可能な製品のNorland 65（Norland Products）のようなチオール−エンも好ましい。
【０１６４】
重合可能な基または反応性基は、好ましくは、ビニル基、アクリラート基、メタクリラート基、フルオロアクリラート基、オキセタン基、またはエポキシ基から選択され、特にアクリラート基またはメタクリラート基が好ましい。
【０１６５】
好ましくは、１つ以上の重合可能な化合物は、アクリラート、メタクリラート、フルオロアクリラートおよび酢酸ビニルから選択され、ここで、この組成物は、より好ましくはさらに、好ましくはジアクリラート、ジメタクリラート、トリアクリラート、およびトリメタクリラートから選択される１つ以上の二反応性および／または三反応性の重合可能な化合物を有する。
【０１６６】
一実施態様の場合に、上述に明らかにされたような１つ以上の重合可能な化合物は、１、２またはそれ以上のアクリラート基、メタクリラート基、および酢酸ビニル基から選択された重合可能な基を有し、ここで、この化合物は好ましくは非メソゲン化合物である。
【０１６７】
好ましい実施態様の場合に、カプセルを製造するための組成物は、１つ以上のモノアクリラートを有し、好ましくは全組成物を基準として０．１質量％〜７５質量％、さらに好ましくは０．５質量％〜５０質量％、特に２．５質量％〜２５質量％の量で添加される。特に好ましい一反応性化合物は、メチルアクリラート、エチルアクリラート、プロピルアクリラート、イソプロピルアクリラート、ブチルアクリラート、ｔ−ブチルアクリラート、ペンチルアクリラート、ヘキシルアクリラート、ノニルアクリラート、２−エチル−ヘキシルアクリラート、２−ヒドロキシ−エチルアクリラート、２−ヒドロキシ−ブチルアクリラート、２，３−ジヒドロキシプロピルアクリラートおよびグリシジルアクリラートから選択される。
【０１６８】
付加的にまたはあるいは、酢酸ビニルを添加してよい。
【０１６９】
他の好ましい実施態様の場合に、組成物は、任意に、上述のモノアクリラートに加えて、１つ以上のモノメタクリラートを有し、好ましくは全組成物を基準として０．１質量％〜７５質量％、さらに好ましくは０．５質量％〜５０質量％、特に２．５質量％〜２５質量％の量で添加される。特に好ましい一反応性化合物は、メチルメタクリラート、エチルメタクリラート、プロピルメタクリラート、イソプロピルメタクリラート、ブチルメタクリラート、ｔ−ブチルメタクリラート、ペンチルメタクリラート、ヘキシルメタクリラート、ノニルメタクリラート、２−エチル−ヘキシルメタクリラート、２−ヒドロキシ−エチルメタクリラート、２−ヒドロキシ−ブチルメタクリラート、２，３−ジヒドロキシプロピルメタクリラート、グリシジルメタクリラート、アダマンチルメタクリラートおよびイソボルニルメタクリラートから選択される。
【０１７０】
少なくとも１つの架橋剤、すなわち２つ以上の重合可能な基を含む重合可能な化合物が組成物に添加されることが特に好ましい。製造された粒子中のポリマーシェルの架橋は、特にさらに改善された安定性および封入の観点で、かつ膨潤、特に溶媒による膨潤に対する敏感性をそれぞれ調整または低減するために、付加的な利点を提供することができる。この点で、二反応性および多反応性化合物は、それ自体のポリマー網目構造を形成するため、および／または実際に重合性の一反応性化合物から形成されたポリマー鎖を架橋するために利用することができる。
【０１７１】
この分野で公知の通常の架橋剤を使用することができる。付加的に二反応性または多反応性のアクリラートおよび／またはメタクリラートが提供され、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％の量で添加されることが特に好ましい。特に好ましい化合物は、エチレンジアクリラート、プロピレンジアクリラート、ブチレンジアクリラート、ペンチレンジアクリラート、ヘキシレンジアクリラート、グリコールジアクリラート、グリセロールジアクリラート、ペンタエリトリトールテトラアクリラート、エチレンジメタクリラート、またエチレングリコールジメタクリラートとして公知、プロピレンジメタクリラート、ブチレンジメタクリラート、ペンチレンジメタクリラート、ヘキシレンジメタクリラート、トリプロピレングリコールジアクリラート、グリコールジメタクリラート、グリセロールジメタクリラート、トリメチロールプロパントリメタクリラートおよびペンタエリトリトールトリアクリラートから選択される。
【０１７２】
一反応性モノマーと二反応性または多反応性モノマーとの比率は、有利に、シェルを製造するポリマーおよびその特性に影響を及ぼすように設定および調節することができる。
【０１７３】
一実施態様の場合に、使用される界面活性剤は、ポリマーカプセルシェル内に、少なくとも部分的に、特にカプセルの内部のＬＣとの界面に組み込むことができる。界面にこのように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節することにより、電気光学性能に有利に影響を及ぼしかつ動作電圧を低下させてもよい。ある場合には、界面活性剤は、ＬＣ分子の配向に有利に影響を及ぼし、例えばホメオトロピック配向を促進して半径方向の構成を生じてよい。付加的にまたはあるいは、界面活性剤分子は、固定強度が低下するように内側のポリマー表面のモルホロジーおよび物理化学的属性に影響を及ぼしてよい。したがって、界面活性剤は本発明による有利なプロセスに寄与するばかりか、得られたナノカプセルにおける利点を提供してもよい。サイズおよび界面特性または配向のような多様な特性をより効果的にかつ効率的に調節または調整するためにさらなる添加剤を含むことも可能である。さらに提供されるこのような任意の添加剤は、同様に好ましくは界面に残留するかまたは蓄積されてもよい。
【０１７４】
界面活性剤は、表面張力または界面張力の低下、および乳化および分散の促進において有用であることができる。ＬＣナノカプセルの製造において使用される界面活性剤は、ナノ液滴形成およびナノエマルションの安定化を促進するかまたはそれらに寄与することができる。これは、液滴および製造されたナノカプセルのサイズおよびサイズ分布を設定または調節することにおいて有用であってもよい。
【０１７５】
好ましい実施態様によれば、ＬＣナノカプセルの製造において使用されるような界面活性剤は、最初の工程で別々に製造または準備され、次いで他の構成要素に添加することができる。特に、界面活性剤は、水性混合物または組成物として製造または準備することができ、次いでこれらを、上述または後述に明らかにされるようなメソゲン媒体および重合可能な化合物を有する他の構成要素に添加する。特に好ましくは、１つの界面活性剤は、水性界面活性剤として準備される。
【０１７６】
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、およびカルボン酸塩界面活性剤、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界面活性剤、両性イオン性界面活性剤、例えばベタイン、スルタインおよびリン脂質界面活性剤、ならびに非イオン性界面活性剤、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性界面活性剤を含めた、この分野で公知の慣用の界面活性剤を使用することができる。
【０１７７】
本発明による好ましい実施態様の場合に、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、ナノカプセルの製造のプロセスの間に、特に分散体形成および安定化に関して、ならびにＰＩＰＳにおいて利点を提供することができる。さらに、界面活性剤、例えば残留界面活性剤が形成されたナノカプセル中に含まれる場合に、荷電された界面活性剤を避けることが有利であることを確認することができた。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、複合体系および電気光学デバイスにおいても、安定性、信頼性および電気光学特性およびナノカプセルの性能に関して有利であることがある。
【０１７８】
ポリエトキシル化された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TritonTM 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。
【０１７９】
特に好ましい実施態様の場合に、使用される界面活性剤は、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から選択され、この界面活性剤は市場で入手可能なBrij（登録商標）剤（Sigma-Aldrichから）を含む。トリコサエチレングリコールドデシルエーテルを含む、より好ましくはこれからなる界面活性剤が特に好ましい。極めて特に好ましい実施態様の場合に、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いわれる市場で入手可能なBrij（登録商標）L23（Sigma-Aldrich）を使用する。さらに特別な実施態様の場合に、ポリエチレングリコールヘキサデシルエーテルもしくはポリオキシエチレン（２０）セチルエーテルとしても公知の市場で入手可能なBrij（登録商標）58、またはポリエチレングリコールドデシルエーテルもしくはポリオキシエチレン（４）ラウリルエーテルとしても公知の市場で入手可能なBrij（登録商標）L4が好ましい。
【０１８０】
他の実施態様の場合に、アルキルアリールポリエーテルアルコール、好ましくは市場で入手可能なTritonTM X-100、特に４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェニル−ポリエチレングリコールおよび式Ｃ14Ｈ22Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）nＨ（式中、ｎは９および１０である）の化合物を使用することが好ましい。あるいはまたは付加的に、オクチルフェノールエトキシラート界面活性剤、例えばECOSURFTM界面活性剤（Dowから市場で入手可能）、例えばESOSURFTM EH-9（９０％）、またはTERGITOL（登録商標）界面活性剤（Dowから市場で入手可能）、例えばTERGITOL（登録商標）15-S-9を有利に使用することができる。
【０１８１】
他の実施態様の場合に、ポリエーテルシロキサンおよびポリエーテルシロキサンコポリマーのようなオルガノシリコーン、例えば市場で入手可能なTEGO（登録商標）添加剤（Evonik）、好ましくはTEGO（登録商標）Wet 270、および特に３−［メチル−ビス（トリメチルシロキシ）シリル］プロピルポリエチレングリコールを有する、好ましくはこれからなる界面活性剤、または好ましくはTEGO（登録商標）Wet 280を使用することが好ましい。さらに、TEGO（登録商標）WET 260およびTEGO（登録商標）Wet KL 245および米国特許第７，６１８，７７７号明細書（US 7,618,777）に記載されたシリコーン界面活性剤、例えばＨ3ＣＳｉ（ＣＨ3）2ＯＳｉＯ（ＣＨ3）（ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）7ＣＨ3）Ｓｉ（ＣＨ3）3を有利に使用することができる。
【０１８２】
さらに他の実施態様の場合に、フルオロ界面活性剤、好ましくはFluorN 322、特に２−［［２−メチル−５−（３，３，４，４，５，５，６，６，７，７，８，８，８−トリデカフルオロ−オクトキシカルボニルアミノ）フェニル］カルバモイルオキシ］エチル−ポリプロピレングリコールを含む、より好ましくはこれからなる界面活性剤を使用することが好ましい。市場で入手可能なFluorN 561およびFluorN 562（Cytonix）のような他のフルオロ界面活性剤も有利に使用することができる。
【０１８３】
さらに他の実施態様の場合に、ポロキサマーコポリマー、好ましくはポリエチレンオキシドおよびポリプロピレンオキシドの単位を有するコポリマー、さらに好ましくはポリエチレングリコールの２つの親水性ブロックが側端に位置するポリプロピレングリコールの中央の疎水性ブロックからなるトリブロックコポリマー、特に市場で入手可能なポロキサマー４０７またはPluronic（登録商標）F-127（BASF）またはSynperonic PE/F127（Croda）を使用することが好ましい。あるいはまたは付加的に、他のPluronic（登録商標）添加剤、例えばPluronic（登録商標）10R5を有利に使用してよい。
【０１８４】
界面活性剤は、好ましくは、カプセルを製造するために提供されるような組成物を基準として３０質量％未満、より好ましくは２５質量％未満、さらにより好ましくは２０質量％未満、特に１５質量％未満の量で提供される。
【０１８５】
好ましい実施態様によると、界面活性剤を製造された水性混合物として提供する場合に、水の量は、質量に関して全体の組成物に寄与するとは考慮されない、すなわち、水はこの点で除外される。
【０１８６】
また、本発明によるナノカプセルを製造するためのプロセスにおいて、ポリマー界面活性剤または界面活性ポリマーまたはブロックコポリマーを使用することができる。
【０１８７】
しかしながら、好ましい実施態様の場合に、このようなポリマー界面活性剤または界面活性ポリマーの使用は回避される。
【０１８８】
本発明の一態様によると、重合可能な界面活性剤、すなわち１つ以上の重合可能な基を有する界面活性剤を使用することができる。
【０１８９】
このような重合可能な界面活性剤は、単独で、すなわち提供された界面活性剤だけで、または重合可能でない界面活性剤と組み合わせて使用することができる。
【０１９０】
一実施態様の場合に、重合可能な界面活性剤は、付加的におよび重合可能でない界面活性剤と組み合わせて提供される。重合可能な界面活性剤の任意の供給は、適切な液滴形成および安定化ならびに安定なポリマーカプセルシェルの形成に寄与するという組み合わされた利点を提供することができる。したがって、これらの化合物は、同時に界面活性剤および重合可能な化合物として作用する。重合可能な非イオン性界面活性剤、特に付加的に１つ以上のアクリラート基および／またはメタクリラート基を有する非イオン性界面活性剤が特に好ましい。重合可能な界面活性剤の使用を含むこの実施態様は、両親媒性の界面で鋳型特性を重合の間に良好に維持してよいという利点を有することがある。さらに、重合可能な界面活性剤は重合反応に関与してよいばかりか、有利に構成要素として、ポリマーシェル内へ組み込まれ、より好ましくはシェル界面にも組み込まれてよいため、これは界面相互作用に有利に影響を及ぼしてよい。特に好ましい実施態様の場合に、シリコーンポリエーテルアクリラートは、重合可能な界面活性剤として、より好ましくは架橋可能なシリコーンポリエーテルアクリラートとして使用される。
【０１９１】
このプロセスにおいて、組成物を水性混合物に添加し、ここで、組成物は水相中に分散される。この点で、提供された界面活性剤は、有利に、分散体、特にエマルションを形成および安定化するために、および均質化を促進するために寄与することができる。
【０１９２】
水性混合物を提供する場合に、水の量は、質量に関して全体の組成物に寄与するとは考慮されない、すなわち水はこの点で除外される。
【０１９３】
好ましくは、水は、精製水、特に脱イオン水として提供される。
【０１９４】
提供されるような組成物は、次いで、水相中のナノ液滴として分散される。
【０１９５】
このプロセスは、有利に、それぞれポリマーシェルとＬＣ材料を含むコアとを有する多数の個別のそれぞれ分散したまたは分散可能なナノカプセルの製造を引き起こすことができ、ここで、使用された界面活性剤は有利に低い凝集傾向に寄与することができる。
【０１９６】
ＰＩＰＳプロセスの場合に、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、それぞれ形成されるまたは形成されたポリマー鎖の任意のおよび有利な架橋により有利に影響を及ぼされることがある。しかしながら、このような架橋なしでも、カプセル特性はすでに十分に良好であることがある。
【０１９７】
それぞれ、多様な成分の混和性、溶解度および相溶性、またはその多様な成分の、特にＬＣ材料、１つ以上の重合可能な化合物、ならびに分散媒体、ならびに形成されるおよび形成されたポリマーの場合による欠如は、特に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重要な役割を果たすことが認識された。
【０１９８】
さらに、カプセル化プロセスは重合反応に基づき、すなわち特別な動的プロセスがカプセル形成の基礎をなすことに留意されたい。特に、ここでは、カプセル化のために使用される重合可能な化合物は、ＬＣ媒体との安定な混和性を有するが、形成されたカプセルシェルポリマーは、ＬＣ媒体と適切に低い溶解度を示すことが一般に観察される。
【０１９９】
ＬＣカプセルを製造するためのプロセスの場合、重合の転化率または完成度は驚くほど高く、かつ残留する未反応の重合可能な化合物の量は有利に低いことがある。これは、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り影響を受けないかまたは最小限しか影響を受けないことを保証することができる。
【０２００】
このプロセスの場合に、分散されたナノ液滴は重合に供される。特に、それぞれナノ液滴中に含まれる、またはナノ液滴と混合されて含まれる重合可能な化合物が重合される。好ましくはおよび有利に、この重合はＰＩＰＳを引き起こす。この重合により、上述または後述に説明されるようなコアシェル構造を有するナノカプセルが形成される。それぞれ得られるかまたは得ることができるナノカプセルは、典型的に球状、実質的に球状または回転楕円状である。この点で、いくつかの形状の非対称性またはわずかな変形は、例えば動作電圧の観点から有利であってよい。
【０２０１】
エマルション液滴内でのおよびそれぞれの液滴界面での重合は、慣用の方法を用いて実施することができる。重合は、１つ以上の工程で実施することができる。特に、ナノ液滴中の重合可能な化合物の重合は、好ましくは熱または化学放射線に曝すことにより達成され、ここで、化学放射線は、好ましくはＵＶ光である。好ましい実施態様の場合に、フリーラジカル重合が実施される。
【０２０２】
重合を１つより多くの工程で実施する場合には、１つより多くの層を有するシェル、例えば２つの層を有するシェル構造が製造されてよく、ここで、付加的重合工程のために、さらなる反応性モノマーが提供される。ポリマー前駆体および／または工程中の重合条件に依存して、シェル層は、それぞれ異なる組成および異なる特性を有していてよい。例えば、シェルは、コアに面するより親水性の内側層および外部環境、例えば複合体塗膜中の結合剤に面するより疎水性の外側層が形成されてよい。
【０２０３】
重合は適切な温度で実施することができる。一実施態様の場合に、重合は、メソゲン混合物の澄明点より低い温度で行われる。しかしながら、別の実施態様の場合に、重合を、澄明点以上で実施することも可能である。
【０２０４】
一実施態様の場合に、重合は、エマルションの加熱により、すなわち熱重合により、例えばアクリラート化合物および／またはメタクリラート化合物の熱重合により実施される。ＬＣ材料のナノカプセル化を引き起こす反応性の重合可能な前駆体の熱的に開始されるフリーラジカル重合が特に好ましい。
【０２０５】
他の実施態様の場合に、重合は、光照射により、すなわち光、好ましくはＵＶ光を用いて実施される。化学放射線の供給源、例えば単一のＵＶランプまたはＵＶランプのセットを使用することができる。高いランプ出力を使用する場合、硬化時間を短縮することができる。光照射のための他の可能な供給源は、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。
【０２０６】
適切にかつ慣用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Luperox型の開始剤のような有機ペルオキシドは、反応を促進するために組成物に添加することができる。さらに、重合のために適した条件、ならびに開始剤の適切なタイプおよび量は、この分野で公知であり、かつ文献に記載されている。
【０２０７】
一実施態様の場合に、ナノ液滴中に良好に可溶であるが、非水溶性であるかまたは少なくとも実質的に非水溶性である開始剤が使用される。例えば、ナノカプセルの製造のためのプロセスにおいて、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）を使用することができ、これは特別な実施形態の場合に、さらに、本発明による組成物中に含まれる。あるいは、または付加的に、例えば２，２′−アゾビス（２−メチルプロピオンアミド）ジヒドロクロリド（ＡＩＢＡ）のような水溶性開始剤を提供してよい。
【０２０８】
さらに、添加剤を添加してもよい。特に、重合可能な材料は、付加的に、例えば触媒、増感剤、安定剤、禁止剤および連鎖移動剤のような１つ以上の添加剤を含むことができる。
【０２０９】
例えば、重合可能な材料は、不所望な自発的な重合を抑制するために、例えば市場で入手可能なIrganox（登録商標）（Ciba Geigy AG、バーゼル、スイス国）のような１つ以上の安定剤または禁止剤を有していてもよい。
【０２１０】
１つ以上の連鎖移動剤を重合可能な材料に添加することにより、それぞれ得られたまたは得ることができるポリマーの特性を変更してよい。連鎖移動剤の使用により、遊離ポリマー鎖の長さおよび／またはポリマー中の２つの架橋の間のポリマー鎖の長さを調節することができ、ここで、典型的に、連鎖移動剤の量が増加する場合にポリマー中のポリマー鎖の長さは低減する。
【０２１１】
重合は、好ましくは、不活性ガス雰囲気下で、例えば窒素またはアルゴン下で、より好ましくは加熱された窒素雰囲気中で実施される。しかしながら、空気中での重合も可能である。
【０２１２】
さらに、ＬＣナノカプセルの製造のために、重合を有機溶媒の存在で実施することが好ましく、ここで、好ましくは有機溶媒は、ＬＣ媒体を有する組成物中に提供される。有機溶媒、例えばヘキサデカンまたは１，４−ペンタンジオールの使用は、反応性化合物の、ＬＣ材料に対する溶解度を調節しかつナノ液滴を安定化することに関して有利であることがあり、かつ相分離への影響において有益であることもある。しかしながら、少しでも使用される場合に、有機溶媒の量は、全体の組成物を基準として、一般に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。
【０２１３】
１つ以上の有機溶媒は、成分の溶解度または混和性のそれぞれの設定または調整に寄与することができる。溶媒は、適切な補助溶媒として作用してもよく、ここで、他の有機成分の溶解力を高めるかまたはそれに影響を及ぼしてよい。さらに、有機溶媒は、重合可能な化合物の重合により引き起こされる相分離の間に有利な影響を有することができる。
【０２１４】
この点で、有機溶媒として標準的な有機溶媒を使用することができる。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、グリコールまたはこれらのエステル、エーテル、エステル、ラクトン、ケトンなどから、さらに好ましくはジオール、ｎ−アルカンおよび脂肪アルコールから選択することができる。上述の溶媒の二元、三元またはそれ以上の混合物を使用することも可能である。
【０２１５】
好ましい実施態様の場合に、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、ヘプタデカン、ヘキサデカン−１−オール、２−イソプロポキシエタノール、オクチルドデカノール、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、トリエタノールアミン、酢酸エチル、ヘキサン酸エチルおよび酢酸ブチルの１つ以上から選択される。使用される有機溶媒は、ヘキサデカンまたは１，４−ペンタンジオールを有し、特にヘキサデカンまたは１，４−ペンタンジオールであることが特に好ましい。さらなる実施態様の場合に、ヘキサデカンと１，４−ペンタンジオールとを有する組み合わせが使用される。
【０２１６】
有機溶媒、特にヘキサデカンは、好ましくは、ＬＣ媒体および反応性モノマーを有する全ての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。
【０２１７】
有機溶媒は、溶解度もしくは可溶化のそれぞれを高めるか、または他の有機化合物を希釈することができ、かつ粘度の調整に寄与してよい。
【０２１８】
一実施態様の場合に、有機溶媒は疎水化剤として作用する。このナノエマルションもしくはミニエマルションの分散相への添加は、ナノ液滴中の浸透圧に影響を及ぼし、特にこの浸透圧を増大させることができる。これは、オスワルト成長を抑制することによる「水中油型」のエマルションの安定化に寄与することができる。疎水化剤として供給される好ましい有機溶媒は、水中での液晶の溶解度よりも低い水中での溶解度を有し、これは液晶中で可溶である。有機溶媒、好ましくは疎水化剤は、安定剤または補助安定剤として作用することができる。
【０２１９】
ＬＣナノカプセルを製造するために使用される組成物は、１つ以上の多色性染料、特に二色性染料、１つ以上のキラル化合物および／または慣用のおよび適切な添加剤のような付加的な化合物を含んでよい。
【０２２０】
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することができる。
【０２２１】
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（全てMerck KGaA, Darmstadt、独国から入手可能）のような標準的キラルドーパント、国際公開第９８／００４２８号（WO 98/00428）に記載されたようなソルビトール、GB 2,328,207に記載されたようなヒドロベンゾイン、国際公開第０２／９４８０５号（WO 02/94805）に記載されたようなキラルビナフトール、国際公開第０２／３４７３９号（WO 02/34739）に記載されたような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）に記載されたようなキラル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）に記載されたようなフッ素化された連結基を有するキラル化合物である。
【０２２２】
さらに、誘電異方性、光学異方性、粘度および／またはＬＣ材料の電気光学パラメータの温度依存性を変化させるために物質を添加することができる。
【０２２３】
ナノカプセルの形成されたポリマーシェルは、適切に、ＬＣ材料および水の両方に関して、低い溶解度、すなわち実質的に不溶性を示す。さらに、このプロセスにおいて、製造されたナノカプセルの凝固または凝集のそれぞれを、適切にかつ有利に制限するかまたは回避することができる。
【０２２４】
シェル内で形成されるポリマーまたは形成されたポリマーのそれぞれは架橋されていることも好ましい。このような架橋は、安定なポリマーシェルを形成し、かつ適切な封じ込めおよびバリア機能を提供し、十分な機械的安定性を維持するという利点を提供することができる。
【０２２５】
したがって、このプロセスは、メソゲン媒体のカプセル化および閉じ込めを提供し、電気光学性能、および特にＬＣ材料の電気応答性を実質的に維持する。特に、組成ならびにプロセス条件は、ＬＣ材料の安定性が維持されるように提供される。したがって、ＬＣは、形成されたナノカプセル中で、有利な特性、例えば適切に高いΔε、適切に高いΔｎ、高い有利な澄明点、および低い融点を示すことができる。特に、提供されるＬＣ材料は、重合の場合に、例えば熱またはＵＶ光に曝すこと関して適切でかつ有利な安定性を示すことができる。
【０２２６】
このプロセスの場合に、適切に分散された安定なナノカプセルが製造される。ナノカプセルを得た後に、任意にかつ好ましくは、それぞれ、水相を除去するか、または水の量を低減もしくは枯渇させるか、または水相を別の分散媒体と交換することができる。
【０２２７】
一実施態様の場合に、分散されたまたは分散可能なナノカプセルのそれぞれは、例えば濾過または遠心分離により、水相から実施的にもしくは完全に分離される。通常使用される濾過、例えば膜濾過、透析、十字流濾過、および特に透析と組み合わせた十字流濾過、および／または遠心分離技術を使用することができる。濾過および／または遠心分離は、例えば工程（ｂ）で準備されたような過剰のもしくは不所望のまたは残留する界面活性剤を除去することによりさらなる利点を提供することができる。したがって、ナノカプセルの濃縮が提供されるばかりか、例えば汚染物質、不純物または不所望のイオンを除去することによる精製も提供されることが可能である。
【０２２８】
好ましくはおよび有利に、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き、ナノカプセルは、比較的容易に、例えば蒸発法もしくは抽出法を用いる分離技術に供することができる。ナノカプセルを乾燥させることも可能であり、ここで、乾燥は、分散媒体を除去するが、カプセルの内部に含まれるＬＣ材料は残留することを意味する。空気中での乾燥、臨界点乾燥、および凍結乾燥のような慣用の技術、特に凍結乾燥を使用することができる。溶媒除去、分離、精製、濃縮および後処理、例えばクロマトグラフィーもしくはサイズ分別の他の慣用の手段を実施してもよい。
【０２２９】
ＬＣナノカプセルを得るためのプロセスの場合に、水または水溶液が、有利に分散媒体として使用される。しかしながら、この点で、提供された組成物および製造されたナノカプセルは、例えば加水分解に関して、水の存在に対して適切な安定性および化学的耐久性を示すこともさらに観察される。一実施態様の場合に、例えばホルムアミドまたはエチレングリコールまたはヒドロフルオロカーボンを含む極性媒体、好ましくは非水性極性媒体の供給または添加により、水の量を低減するかまたは実質的に最小化してよい。
【０２３０】
このプロセスは、分散可能でかつ再分散可能でもある多数の個々のナノカプセルを提供する。したがって、これらをさらに、容易にかつ柔軟に多様な環境に使用および適用することができる。その安定性のために、多様な用途で使用する前でも、特に適した長い貯蔵寿命を有するカプセルの貯蔵が可能になる。しかしながら、即座にさらに加工することも、好ましく提供される選択肢である。この点で、カプセルは、加工の間に、特にここに記載されたようなポリマー結合剤を用いた被覆用途にとって、適切に安定である。
【０２３１】
上述に説明されたようなプロセスは、制御されたかつ適合可能な方式で、ナノカプセルを製造する好都合の方法を提供する。特に、例えば組成物中の界面活性剤の量の調整により、多分散性を低く保ちながらカプセル粒子サイズを適切に調整することができる。意外にも、適切に設定された均一なカプセルサイズが、電気光学用途において動作電圧を低下する点で特に有利であることが見出された。
【０２３２】
ＬＣナノカプセル中で、ＬＣ媒体は、好ましくは、カプセル全体を基準として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％の量で含まれる。
【０２３３】
ナノカプセルの提供により、ＬＣ材料の離散された量をナノ体積に閉じ込めることが可能であり、これは安定に含まれかつ個別にアドレス指定可能であり、かつこれはここに記載されたような結合剤中に組み込むかまたは分散させることができる。
【０２３４】
ポリマーシェルによりナノカプセル化されたＬＣ材料は、可撓性であってもよい単一基材に容易に適用されかつこれにより支持することができ、かつここで層厚または膜厚はそれぞれ可変であるかまたは変化されてよい。取り囲まれた、すなわちポリマー壁により閉じ込められたＬＣ媒体は、少なくとも２つの状態で操作可能である。
【０２３５】
しかしながら、ナノ液滴はそれぞれ、ＬＣの比較的小さな体積を提供するだけである。したがって、ここで、適切に長いΔｎを有し、さらに良好な透過率および良好な信頼性を示し、特に適切な電圧保持率（ＶＨＲ）ならびに熱安定性およびＵＶ安定性、ならびに比較的小さな回転粘度を有するＬＣ成分を、好ましくかつ有利に提供することが実現された。さらに、ＬＣ成分は、有利に、電気光学デバイス用途で比較的小さな閾電圧を得るために、誘電異方性Δεについて適切でかつ適度に高い値で提供することができる。
【０２３６】
さらに有利に、ナノカプセル中で、ＬＣコアとポリマーシェルとの間の界面領域は、提供されるナノ体積と比べて比較的大きく、したがってポリマーシェル成分とＬＣコア成分とのそれぞれの特性、およびそれらの相互関係を特に考慮する必要があることが確認された。ナノカプセル中で、ポリマーとＬＣ成分との間の相互作用は、有利にかつ適切に設定および調節することができ、この相互作用は、まず、ナノカプセル化のために提供される組成および提供される製造プロセスの制御および適合性のために得ることが可能である。
【０２３７】
例えば、界面の相互作用は、ＬＣナノ液滴中での任意の配向または配列の形成を支持するか、または妨げることができる。
【０２３８】
可視光のサブ波長でありかつ可視光のλ／４より小さいことができるナノカプセルの小さなサイズを考慮すると、このカプセルは、有利に可視光の極めて弱い散乱体であってよい。
【０２３９】
さらに、電界の不在でかつ界面の相互作用に依存して、ＬＣ媒体は、ある場合に、ナノサイズの体積中にわずかに配列してまたは配列せずに無秩序相、特に等方相を形成してよく、この相は例えば優れた視野角挙動を提供することができる。さらに、本来、無電力状態または非アドレス指定状態で等方相を有することは、特に偏光子を使用する場合に、極めて良好な暗状態を実現することができるデバイス用途において有利であることがある。
【０２４０】
例えば半径状または双極性の配列の発生とは対照的に、ある場合には、ナノカプセル中に提供される小さな体積のために、配列は起こらないか、または少なくとも制限されて起こるであろうと考えられる。
【０２４１】
あるいは、および特別な実施態様の場合に好ましくは、整列を引き起こしてよく、ここで、特に、ＬＣ媒体中の配向および配列を誘導するかまたはそれに影響を及ぼすために、例えばカプセル壁との固定強度を設定または調節することにより、界面の相互作用を用いることができる。このような場合に、均一で、平面的で、半径方向でまたは双極性の配向が生じてよい。それぞれおよび個別にＬＣ配列または配向を有するこのようなナノカプセルをランダムに分散させる場合に、全体にわたり光学的等方性が観察されてよい。
【０２４２】
曲率を有する球状または回転楕円状の形状は、ネマチック配置のための制約条件または境界条件、ならびに液晶分子の配向を設定し、これは、さらにカプセル表面でのＬＣの固定、弾性特性、ならびにバルクおよび表面エネルギー、ならびにカプセルのサイズに依存することができる。電気光学的応答は、次いで、ナノカプセル中でのＬＣ秩序および配列に依存する。
【０２４３】
さらに、カプセル化されたＬＣ媒体の配向および配列の全ての可能な不存在または存在は、基板とは無関係であるので、基板上に配向層を提供する必要はない。
【０２４４】
特に、カプセル内のＬＣが半径方向配置を有し、かつ粒子サイズが光の波長より小さい場合、ナノカプセルは、それぞれ実質的に光学的等方性であるかまたは擬等方性の光学特性を示す。これは、２つの交差する偏光子を使用する場合に優れた暗状態を実現させる。電界を用いたスイッチング、特に面内スイッチングの場合、光学異方性である軸方向配置を得ることができ、ここで、誘導された複屈折が光の透過を引き起こす。したがって、好ましい実施態様の場合には、ナノカプセル内に含まれるＬＣ材料は半径方向配置を有する。
【０２４５】
スイッチング、特にＩＰＳ配置で誘導された複屈折に基づくスイッチングのために、有利に誘電的に正のまたは誘電的に負のＬＣ媒体を使用してよい。
【０２４６】
ここに記載されたように有利に、ナノカプセル、すなわち、任意におよび好ましくは架橋されているポリマーシェルを有し、ＬＣ材料で充填されたナノコンテナを構成するカプセルが提供されてよい。カプセルは、コアシェル構造を有する、個々のかつ別個の、すなわち離散したかつ分散可能な粒子である。カプセルは、光変調材料として個別にも、集合的にも作用することができる。これらは、多様な環境に適用することができ、かつここに記載されたようにポリマー結合剤中に分散させることができる。
【０２４７】
ナノカプセルは、ナノ粒子ということもできる。特に、ナノ粒子は、ポリマーシェルにより取り囲まれたナノスケールのＬＣ材料を有する。これらのナノカプセル化された液晶は、本発明によるポリマー結合剤中に埋め込まれる。
【０２４８】
任意に、含まれるメソゲン媒体は、さらに、１つ以上のキラルドーパントおよび／または１つ以上の多色性染料および／または他の通常の添加剤を含むことができる。
【０２４９】
ナノカプセルの場合に、シェルポリマーは、特に、ＬＣ成分に関して十分に調和しかつＬＣ性能と適合する上述に記載された前駆体化合物の重合により提供することができる。カプセルポリマーの電気インピーダンスは、少なくともＬＣ材料の電気インピーダンスと少なくとも等しく、かつより好ましくはより大きいことが好ましい。
【０２５０】
さらに、シェルポリマーは、分散性および不所望な凝集の回避の点で有利であることができる。特に、シェルポリマーは、例えば塗膜形成する複合体系中で、特に電気光学用途において、ここに記載されたような結合剤と良好に組み合わせかつ機能することができる。
【０２５１】
液晶がシェル材料成分によりカプセル化されているカプセルは、こ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。
【０２５２】
好ましくは、ナノカプセルは、４００ｎｍ以下、より好ましくは３００ｎｍ以下、さらにより好ましくは２５０ｎｍ以下の、動的光散乱分析により決定されるような平均サイズを有する。動的光散乱（ＤＬＳ）は、一般に、サブミクロン範囲内の粒子のサイズおよびサイズ分布を決定するために有用である公知の技術である。例えば、市場で入手可能なZetasizer（Malvern）をこのＤＬＳ分析のために使用してよい。
【０２５３】
さらにより好ましくは、ＤＬＳにより好ましくは決定されるようなナノカプセルの平均サイズは、２００ｎｍ未満、特に１５０ｎｍ以下である。特に好ましい実施態様の場合に、平均ナノカプセルサイズは、可視光の波長より小さく、特に可視光のλ／４よりも小さい。本発明によるナノカプセルは、特に適切なＬＣ配向または配置を有する少なくとも１つの状態で、可視光の極めて弱い散乱体であることができ、すなわち可視光を散乱しないか、または実質的に散乱しないことが有利に見出される。この場合に、カプセルは、光の２つの偏光成分の間の位相シフト、すなわち位相遅延の変調に有用であり、任意の状態で光の不所望な散乱を示さないかまたは実質的に示さない。
【０２５４】
一実施態様の場合に、この遅延は、約λ／２に、特に５５０ｎｍの波長に対してλ／２に設定される。これは、例えば塗膜中のナノカプセルの適切なタイプおよび量を提供し、かつ適切な膜厚を設定することにより達成することができる。
【０２５５】
電気光学用途のために、ポリマーでカプセル化されたメソゲン媒体は、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。
【０２５６】
取り囲まれたＬＣ材料の量が減少しかつＬＣ分子の易動度がより制限されるようになることを考慮すると、カプセルサイズが極めて小さくなり、特にＬＣ分子の分子サイズに近づく場合には、カプセルの機能性が余り有効でなくなることがある。
【０２５７】
離散的な個々の構造を形成するポリマーシェルまたは壁のそれぞれの厚みは、含まれるＬＣ媒体を効果的に含みかつ安定に閉じ込めると同時に、相対的な可撓性を可能にし、ＬＣ材料の優れた電気応答性を可能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で、シェルは、好ましくはできる限り薄く、閉じ込めのために十分な強度を提供すべきである。したがって、典型的なカプセルシェルまたは壁の厚みは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未満の厚みを有する。好ましい実施態様の場合に、ポリマーシェルは、１ｎｍ〜１５ｎｍ、より好ましくは３ｎｍ〜１０ｎｍ、特に５ｎｍ〜８ｎｍの厚みを有する。
【０２５８】
顕微鏡技術、特にＳＥＭおよびＴＥＭは、ナノカプセルのサイズ、構造およびモルホロジーを観察するために使用することができる。壁厚は、例えば凍結割断試料のＴＥＭによって決定することができる。あるいは、中性子散乱技術を使用してよい。さらに、例えばＡＦＭ、ＮＭＲ、楕円偏光技術および和周波発生技術が、ナノカプセル構造の調査のために有用であることがある。本発明によるナノカプセルは、典型的に、球状または回転楕円状の形状を有し、中空の球状または回転楕円状のシェルは、それぞれ本発明によるＬＣ媒体で満たされているかまたは本発明によるＬＣ媒体を含む。
【０２５９】
したがって、本発明は、上述および後述に記載されているような結合剤と、ポリマーシェルによりそれぞれナノカプセル化されかつ電気光学デバイス中で少なくとも２つの状態でそれぞれ個別にも集合的にも動作可能である、ＬＣの複数の分散した離散した球状もしくは回転楕円状のボディまたは粒子とを有する複合体を提供する。
【０２６０】
ＬＣ成分は、上述に記載されたような、有益な化学、物理および電気光学特性、例えば良好な信頼性および安定性および低い回転粘度を提供する。有利な実施態様の場合に、本発明によるＬＣ媒体は、Δｎ≧０．１５、より好ましくは≧０．２０、最も好ましくは≧０．２５の複屈折率を有する。本発明によるＬＣ媒体が付加的にΔε≧１０の誘電異方性を有する場合がさらにより好ましい。
【０２６１】
意外にも、本発明による複屈折および誘電異方性を適切に提供および設定することにより、ＬＣの小さなナノ体積であっても、効果的にかつ効率的に光を変調するために十分であり、ここでそれぞれ中程度の電界だけまたは中程度の駆動電圧だけを、ナノカプセル内のＬＣ分子の配向を生じさせるかまたは変化させるために使用することができる。
【０２６２】
さらに、ここに記載された方法を使用して、実質的に均一なカプセルサイズを得ること、すなわち低い多分散性を達成することが可能である。この均一性は、有利に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提供することができる。
【０２６３】
さらに、ここに記載された制御されかつ適応可能なプロセスから得られたカプセルまたは得ることができるカプセルのそれぞれは、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、このカプセルサイズは、次いで、特にカー効果に基づき所望のように電気光学性能を調整することができる。
【０２６４】
ナノカプセルの小さくかつ均一なサイズは、特に本発明により使用されるような結合剤との組み合わせで、印加された電界に応答して迅速でかつ均一なスイッチングが得られるという点、好ましくは数ミリ秒、またはサブミリ秒の応答時間が生じるという点で有益であることがある。
【０２６５】
ここに記載されたような結合剤材料とナノカプセルとの組み合わせが、特に基材上での被覆、滴下または印刷、および塗膜形成の観点から、光変調材料の加工性および適用性に適切な影響を及ぼしかつこれらを増大させることができることが見出された。
【０２６６】
離散したナノカプセルを結合剤材料と混合することができ、ここで混合されたナノカプセルは、複合体中でのその結合性を実質的に維持する、好ましくは完全に維持するが、結合剤中に結合、保持または取り付けられていることが見出された。
【０２６７】
この結合剤は、ナノカプセルを分散させることができ、ここでカプセルの量または濃度を設定および調節することができる点で有用であることがある。カプセルと結合剤とを独立して提供することにより、組み合わせられた複合体中でのカプセルの量を調整できるばかりか、所望の場合には、特にカプセルの極めて高い含有率、およびあるいは極めて低い含有率を得ることができる。
【０２６８】
典型的には、ナノカプセルは、複合体中に、約２質量％〜約９５質量％の割合で含まれる。好ましくは、この複合体は、１０質量％〜８５質量％、より好ましくは３０質量％〜７０質量％の範囲内でナノカプセルを含む。好ましい実施態様の場合に、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。
【０２６９】
上述および後述に記載されたような結合剤材料は、特に、カプセルの被覆性または印刷適性、ならびに塗膜形成能力および性能を改良するか、またはそれらに影響を及ぼすことができることが見出された。さらに、結合剤は、機械的な支持を提供することができ、適切な可撓性の度合いを維持し、かつこれはマトリックスとして機能することができる。さらに、結合剤は、適切でかつ十分な透明度を示す。
【０２７０】
一実施態様の場合に、結合剤組成物は、付加的に、ここに記載されたような変性されたＰＶＡの他に、さらに結合剤として通常使用される無機材料もしくは有機材料、特に合成樹脂のようなポリマー材料、例えばエポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリビニルアクリラート、ポリビニルアセタートおよびポリメチルメタクリラートを含んでよい。あるいはまたは付加的に、部分的にまたは完全に加水分解されたＰＶＡを含むポリビニルピロリドンおよびポリビニルアルコールのような材料も、特に結合剤の副次成分として使用することができる。
【０２７１】
結合剤は、液体またはペーストとして提供することができ、ここで、水、水性溶媒または有機溶媒のようなキャリア媒体または溶媒は、例えば塗膜形成の間またはその後に、特に高めた温度での蒸発により複合体混合物から除去することができる。好ましくは、有機溶媒の使用は、最小化されるか、または完全に回避される。
【０２７２】
ここに記載されたような結合剤は、ナノカプセルと十分に混合しかつ組み合わせることができる。さらに、ナノカプセルの凝集は適切に回避されるかまたは最小化されるので、例えば、光漏れを回避または最小化することができ、これは次いで極めて良好な暗状態を可能にすることができる。さらに、ナノカプセルの高い密度を複合体中で、例えば複合体の形成された塗膜中で提供することができるような結合剤を提供することが可能である。さらに、複合体中で、結合剤の構造的および機械的利点を、ＬＣカプセルの有利な電気光学特性と組み合わせることができる。
【０２７３】
結合剤は、塗膜形成挙動を改善することができるばかりか、塗膜特性も改善することができ、ここで、特に結合剤は基材に対してカプセルを保持することができる。典型的には、カプセルは、結合剤中に、それぞれランダムに分散されているかまたはランダムに配列されている。カプセル中でのＬＣ配向のため、特に半径方向配向の場合に、および／またはカプセルのランダムな分布に基づき、全体として、巨視的なスケールで、光学的に等方性であるか、または少なくとも実質的に光学的に等方性である材料を得ることができる。
【０２７４】
結合剤材料とナノカプセルとを含む複合体は、基材に適切に適用および積層されてよい。例えば、複合体を、スピンコーティング、ナイフ塗布、または滴下塗布のような通常の被覆技術によって基材上に適用することができる。あるいは、これらは、例えばインクジェット印刷のような通常のかつ公知の印刷法により基材上に適用することもできる。複合体を適切な溶媒中に溶解させることも可能である。次いでこの溶液を、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り基材上に被覆または印刷し、溶媒を蒸発させる。多くの場合に、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している。溶媒として、例えば水、水性混合物または標準的な有機溶媒を使用することができる。しかしながら、好ましくは有機溶媒の使用は、最小化されるかまたは避けられる。
【０２７５】
典型的には、２５μｍ未満、好ましくは１５μｍ未満の厚みを有する塗膜が形成される。好ましい実施態様の場合に、複合体からなる塗膜は、０．５μｍ〜１０μｍ、極めて好ましくは１μｍ〜７μｍ、特に２μｍ〜５μｍの厚みを有する。特に好ましい実施態様の場合に、層厚は、２μｍ〜４μｍ、より好ましくは３μｍ〜４μｍ、さらにより好ましくは３．５μｍ〜４．０μｍの範囲内である。
【０２７６】
基材として、例えばガラス、ケイ素、石英シート、またはプラスチックフィルムを使用することができる。適用された、好ましくは被覆または印刷された材料の上面に第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を使用することもできる。光学被覆、特に光学接着剤を適用することも可能である。
【０２７７】
好ましい実施態様の場合に、基材は可撓性の材料であることができる。複合体により提供されるような可撓性の付与は、全体として可撓性の系またはデバイスが得られる。
【０２７８】
適切でかつ好ましいプラスチック基材は、例えばポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）もしくはポリエチレンナフタラート（ＰＥＮ）のようなポリエステル、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリカルボナート（ＰＣ）、またはトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）のフィルム、より好ましくはＰＥＴまたはＴＡＣフィルムである。複屈折性の基材として、例えば一軸延伸プラスチックフィルムを使用することができる。ＰＥＴフィルムは、例えばDuPont Teijin Filmsから、Melinex（登録商標）の商品名で市場で入手することができる。
【０２７９】
基材は、透明でかつ透過性または反射性であることができる。電気光学アドレス指定能力のために、基材は、電極を示すことができる。典型的な実施態様の場合に、ＩＴＯ電極を有するガラス基材が提供される。
【０２８０】
ＬＣ材料、ポリマーカプセルシェルおよび結合剤の電気特性および光学特性は、有利に、相溶性の点でかつそれぞれの適用を考慮して適合および調整することができる。本発明による複合体は、適切でかつ有利な電気光学挙動および性能を提供することができる。
【０２８１】
さらに、優れた物理的および化学的安定性は、例えば有利に水の吸収を低減することによって得ることができる。特に、熱または機械応力に対して良好な安定性および耐久性を達成することができると同時に、適切な機械的可撓性が提供される。
【０２８２】
ここで有利に使用された結合剤、および好ましくはポリマーシェルは、ＬＣの電気応答性の観点で比較的大きなインピーダンスを有し、かつ界面での帯電を制限するためにＬＣ材料の誘電率に近い適切な誘電率を有する。結合剤の誘電率は、電界がカプセル中のＬＣ媒体にわたって効果的に印加されることを保証するために十分に高いことが観察される。これらの材料中の任意の電荷またはイオン含有率は、好ましくは、導電性を極めて低く維持するために最小化される。この点で、提供された結合剤の特性は、精製により、特に不純物および帯電した汚染物の量を除去または低減することにより改善することができることが見出された。例えば、結合剤は、脱イオン水またはアルコール中に溶解およびその中で洗浄されてよく、かつ透析またはソックスレー精製によって処理されてよい。
【０２８３】
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いて最適な性能の観点で有利におよび好ましくは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整合される。特に、結合剤の屈折率、あるいはカプセルポリマーの屈折率は、ＬＣの異常屈折率（ｎe）、ＬＣの通常屈折率（ｎo）、またはＬＣの平均屈折率（ｎavg）を考慮して設定または調節することができる。特に、結合剤、およびシェルポリマーの屈折率は、ＬＣ材料のｎe、ｎoまたはｎnavに密接に合わせることができる。
【０２８４】
一実施態様の場合に、ナノカプセルは、結合剤中に分散され、ここで、結合剤中のカプセルは互いにランダムな配列を示す。それぞれの個々のカプセル内のＬＣ材料の配向または配列の任意の可能な不存在または存在に関わらず、互いに関するカプセルのこのランダムな配列は、全体として、観察された平均屈折率（ｎavg）を付与するＬＣ材料を生じさせることができる。カプセルのナノサイズおよび光の極めて弱い散乱体としてしか作用しないそれらの有利な潜在能力を考慮すると、この実施態様の場合に、ＬＣ材料の（再）配向を引き起こす電界の適用が、透過光または反射光の位相シフト、または遅延を、存在する場合でも、明らかな散乱を変化させることなく変調させることができる。このような場合に、および特にカプセルのサイズが、光の波長よりもかなり小さい場合に、結合剤、および好ましくはポリマーカプセルシェルの屈折率は、例えば、ＬＣ材料のｎavgに関して適切にかつ有利に調節または適合されることができる。したがって、ナノカプセルは、効果的なナノスケールの位相変調器として機能することができる。
【０２８５】
カプセルのナノサイズが付与されかつ電界が不存在の場合に、光散乱は、実質的に抑制され、特に４００ｎｍ未満のサイズについて、好ましくは完全に抑制されてよい。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節することにより制御してよい。
【０２８６】
カプセルおよびＬＣディレクタのそれぞれが結合剤内でランダムに配列されている場合、一実施態様の場合に、位相シフトは、法線方向の入射光に対して偏光非依存性であることができる。
【０２８７】
別の実施態様の場合に、カプセルは結合剤内で配向または配列される。
【０２８８】
本発明による複合体系は、有利には、特に電気光学特性および機能性の調整の観点で、高度の適合性、ならびに多くの自由度の設定および調節を可能にする。例えば、層厚または膜厚を設定、適合または変更することができ、塗膜内のナノサイズのＬＣ材料の密度を独立して変更することができ、ここで、さらにナノカプセルのサイズ、すなわちそれぞれ個々のカプセル内のＬＣ材料の量を、予め設定しかつこうして調整することができる。さらに、ＬＣ媒体は、特別な特性、例えばΔεおよびΔｎの適切に高い値を有するように選択することができる。付加的に、結合剤特性は、上述に記載されたように調節および調整することができる。
【０２８９】
好ましい実施態様の場合に、ナノカプセル内のおよび複合体内のＬＣの量は、有利に高い電気光学性能を達成するために適切に最大化される。
【０２９０】
本発明によると、相対的な生産容易性および高い加工性で、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することができる複合体を有利に提供することができる。意外にも、頑丈で、効果的でかつ効率的な系を得ることができ、この系は、任意の配向層なしでまたは表面ラビングなしで単一基材に適用可能であり、かつ光り漏れの点でも、層厚の偏差または接触のような外力に対する相対的な不感応性を示すことができる。さらに、配向層または付加的な位相遅延層を準備することなしに広い視野角を得ることができる。
【０２９１】
好ましくはおよび有利に、提供されたようなナノカプセルおよび複合体は、十分な加工性を示すので、カプセルの濃縮および濾過、結合剤との混合、塗膜形成および塗膜の任意の乾燥の間の凝集が最小限に保たれる。
【０２９２】
本発明による複合体系は、光学用途および電気光学用途において、特に光変調素子または電気光学デバイスにおいて、特にディスプレイにおいて有用である。ディスプレイ用途のために、速い応答時間およびスイッチング時間、したがって、例えば速いビデオおよび／または順次式カラー能力を得ることができてもよい。
【０２９３】
特に、ＬＣ媒体を含みかつ結合剤と混合された複数のナノカプセルを有する複合体は、光の効率的な制御および変調のために適している。これらは、例えば、光学フィルター、可変偏光子およびレンズ、ならびに位相板において使用してよい。位相変調器として、これらは、光デバイス、光通信、および情報処理、ならびに三次元ディスプレイのために有用であってよい。さらなる用途は、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ある。
【０２９４】
ナノカプセル内に含まれる液晶媒体は、好ましくは上述に明らかにされたような式Ｉの１つ以上の化合物を含む。式Ｉの１つ以上の化合物の１つ以上の化合物は、式Ｉａ、Ｉｂ、ＩｃおよびＩｄ
【化９】
2019070798.tif 000011
【０２９５】
［式中、
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5およびＲ6は、互いに無関係に、１〜１５の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝状のアルキルまたはアルコキシ、または２〜１５の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝状のアルケニルを表し、これらは非置換の、ＣＮもしくはＣＦ3により一置換され、またはハロゲンにより一置換または多置換されていて、かつ１つ以上のＣＨ2基は、それぞれの場合に互いに無関係に、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−に置き換えられてよく、
Ｘ1およびＸ2は、互いに無関係に、Ｆ、ＣＦ3、ＯＣＦ3またはＣＮを表し、
Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3、Ｌ4およびＬ5は、互いに無関係に、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、互いに無関係に、０または１である］
の化合物から選択されることが特に好ましい。
【０２９６】
上述および後述に記載されたようなメソゲン化合物またはその混合物の多くは市場で入手可能である。これらの化合物の全ては、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のような標準刊行物）に記載されているようなそれ自体公知の方法により、詳細には前記反応のために公知でかつ適した反応条件下で製造することができる。ここでは、それ自体公知であるが、ここでは詳細には言及されていない変法を使用してもよい。
【０２９７】
本発明による媒体は、それ自体慣用の方法で製造される。一般に、これらの成分は、好ましくは高めた温度で互いに溶解される。適当な添加剤を用いて、本発明による液晶相は、液晶ディスプレイ素子に使用することができるように変性することができる。このタイプの添加剤は、当業者に公知であり、かつ文献（H. Kelker/ R. Hatz, Handbook of Liquid Crystals, Verlag Chemie, Weinheim, 1980）に詳細に記載されている。例えば、多色性染料を、着色ゲストホスト系の製造のために添加することができ、または物質を、誘電異方性、粘度および／またはネマチック相の配向の変更のために添加することができる。
【０２９８】
「アルキル」の用語は、好ましくは１〜７の炭素原子を有する直鎖状および分枝状のアルキル基、特に直鎖状の基のメチル、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含む。２〜５の炭素原子を有する基が一般に好ましい。
【０２９９】
アルコキシは、直鎖状または分枝状であることができ、かつ好ましくは直鎖状であり、かつ１、２、３、４、５、６または７の炭素原子を有し、かつしたがって、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。
【０３００】
「アルケニル」の用語は、好ましくは２〜７の炭素原子を有する直鎖状および分枝状のアルケニル基、特に直鎖状の基を含む。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までの炭素原子を有する基が一般に好ましい。
【０３０１】
フッ素化された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、特にＣＦ3、ＯＣＦ3、ＣＦ2Ｈ、ＯＣＦ2Ｈ、Ｃ2Ｆ5、ＯＣ2Ｆ5、ＣＦＨＣＦ3、ＣＦＨＣＦ2Ｈ、ＣＦＨＣＦＨ2、ＣＦ2ＣＦ2Ｈ、ＣＦ2ＣＦＨ2、ＯＣＦＨＣＦ3、ＯＣＦＨＣＦ2Ｈ、ＯＣＦＨＣＦＨ2、ＯＣＦ2ＣＦ2Ｈ、ＯＣＦ2ＣＦＨ2、Ｃ3Ｆ7またはＯＣ3Ｆ7、特に好ましくはＯＣＦ3またはＯＣＦ2Ｈを有する。好ましい実施態様の場合に、フルオロアルキルは、末端にフッ素を有する直鎖状の基、つまりフルオロメチル、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含む。しかしながら、フッ素の他の位置は排除されない。
【０３０２】
オキサアルキルは、好ましくは、式ＣnＨ2n+1−Ｏ−（ＣＨ2）mの直鎖状の基を含み、ここでｎおよびｍは、それぞれ互いに無関係に、１〜６である。好ましくは、ｎ＝１であり、かつｍは１〜６である。
【０３０３】
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−、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−、７−、８−または９−オキサデシルである。
【０３０４】
ハロゲンは、好ましくはＦまたはＣｌ、特にＦである。
【０３０５】
上述に言及された基の１つがアルキル基であり、ここで１つのＣＨ2基が−ＣＨ＝ＣＨ−に置き換えられている場合、これは直鎖状または分枝状であることができる。これは、好ましくは直鎖状であり、かつ２〜１０の炭素原子を有する。したがって、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。
【０３０６】
上述に言及された基の１つがアルキル基であり、ここで１つのＣＨ2基が−Ｏ−に置き換えられていてかつもう１つは−ＣＯ−に置き換えられている場合、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−を含む。これらは、好ましくは直鎖状であり、かつ２〜６の炭素原子を有する。
【０３０７】
したがって、これらは、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。
【０３０８】
上述に言及された基の１つがアルキル基であり、ここで１つのＣＨ2基は、非置換のまたは置換された−ＣＨ＝ＣＨ−に置き換えられていてかつ隣接するＣＨ2基は、ＣＯ、ＣＯ−ＯまたはＯ−ＣＯに置き換えられている場合、これは直鎖状または分枝状であることができる。これは、好ましくは直鎖状であり、かつ４〜１３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。
【０３０９】
上述に言及された基の１つが、ＣＮまたはＣＦ3により一置換されている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にある。
【０３１０】
上述に言及された基の１つが、ハロゲンにより少なくとも一置換されている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り、かつ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。多置換の場合に、ハロゲンは好ましくはＦである。得られる基は、過フッ化された基も含む。一置換の場合に、フルオロ置換基またはクロロ置換基は、任意の所望の場所にあることができるが、好ましくはω位にある。
【０３１１】
分枝状の基を含む化合物は、時折、いくつかの慣用の液晶基本材料中でのより良好な溶解度のために重要であってよい。しかしながら、それらは光学活性である場合に、キラルドーパントとして特に適している。
【０３１２】
このタイプの分枝状の基は、一般に１つ以下の鎖分枝を含む。好ましい分枝状の基は、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。
【０３１３】
上述に言及された基の１つがアルキル基であり、２つ以上のＣＨ2基が、−Ｏ−および／または−ＣＯ−Ｏ−に置き換えられている場合、これは直鎖状または分枝状であることができる。これは、好ましくは分枝状であり、かつ３〜１２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。
【０３１４】
本発明によるＬＣ媒体は、好ましくは、−１０℃〜＋７０℃の間のネマチック相範囲を有する。ＬＣ媒体は、さらにより好適には、−２０℃〜＋８０℃の間のネマチック相範囲を有してよい。本発明によるＬＣ媒体が、−２０℃〜＋９０℃の間のネマチック相範囲を有する場合に、さらにより有利である。
【０３１５】
本発明によるＬＣ媒体は、好ましくは、Δｎ≧０．１５の屈折率を有し、より好ましくはΔｎは≧０．２０、最も好ましくはΔｎは≧０．２５である。
【０３１６】
本発明によるＬＣ媒体は、好ましくは、誘電異方性Δε≧＋１０を有し、より好ましくはΔεは≧＋１５であり、最も好ましくはΔεは≧＋２０である。
【０３１７】
本発明によるＬＣ媒体は、好ましくはおよび有利に、高い信頼性および高い電気抵抗率を示し、これは比抵抗（ＳＲ）としても知られている。本発明によるＬＣ媒体のＳＲ値は、好ましくは≧１×１０13Ｗ  ｃｍ、極めて好ましくは≧１×１０14Ｗ  ｃｍである。他の記載がない限り、ＳＲの測定は、G. Weber et al., Liquid Crystals 5, 1381 (1989)に記載されたように実施される。
【０３１８】
本発明による液晶媒体は、好ましくはおよび有利に、高い電圧保持率（ＶＨＲ）を示す（S. Matsumoto et al., Liquid Crystals 5, 1320 (1989); K. Niwa et al., Proc. SID Conference, San Francisco, June 1984, p. 304 (1984); T. JacobおよびU. Finkenzeller in "Merck Liquid Crystals - Physical Properties of Liquid Crystals", 1997参照）。本発明によるＬＣ媒体のＶＨＲは、好ましくは≧８５％、より好ましくは≧９０％、さらにより好ましくは≧９５％である。他に記載がない限り、ＶＨＲの測定は、T. Jacob, U. Finkenzeller in "Merck Liquid Crystals - Physical Properties of Liquid Crystals", 1997に記載されたように実施される。
【０３１９】
ここで、他に明確に述べていない限り、全ての濃度は質量パーセントで表され、かつそれぞれの完全な混合物を基準とする。
【０３２０】
全ての温度は摂氏度（Celsius、℃）で表され、かつ全ての温度差は摂氏度で表される。全ての物理特性および物理化学パラメータまたは電気光学パラメータは、一般に公知の方法、特に"Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals", Status Nov. 1997, Merck KGaA, Germanyに従って決定され、かつ他に明確に述べていない限り２０℃の温度で与えられる。
【０３２１】
上述および後述で、Δｎは、光学異方性を示し、ここで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Δεは、２０℃でかつ１ｋＨｚで決定される。光学異方性Δｎは、２０℃でかつ５８９．３ｎｍの波長で決定される。
【０３２２】
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、本発明によるそれぞれの化合物５％〜１０％と、市場で入手可能な液晶混合物ＺＬＩ−２８５７またはＺＬＩ−４７９２（いずれもMerck KGaAからの混合物）９０％〜９５％とからなる液晶混合物から線形外挿により得られる。
【０３２３】
本発明において、および特に次の実施例において、メソゲン化合物の構造は、頭文字ともいわれる省略形により示される。この頭文字において、化学式は以下のように下記の表Ａ〜Ｃを用いて省略される。全ての基ＣnＨ2n+1、ＣmＨ2m+1およびＣlＨ2l+1またはＣnＨ2n-1、ＣmＨ2m-1およびＣlＨ2l-1は、それぞれｎ、ｍおよびｌの炭素原子をそれぞれ有する直鎖状のアルキルまたはアルケニル、好ましくは１−Ｅ−アルケニルを表す。表Ａは、化合物の中心構造の環要素に使用される略号を列挙し、表Ｂは、連結基を示す。表Ｃは、左側または右側の末端基についての略号の意味を示す。頭文字は、任意に連結基を有する環要素についての略号と、引き続き第１のハイフンと左側の末端基の略号、および第２のハイフンと右側の末端基の略号とから構成されている。表Ｄは、化合物の例示的な構造をそれぞれの省略形と共に示す。
【０３２４】
表Ａ：環要素
【化１０−１】
2019070798.tif 000012
【化１０−２】
2019070798.tif 000013
【化１０−３】
2019070798.tif 000014
【０３２５】
表Ｂ：連結基
【化１１】
2019070798.tif 000015
【０３２６】
表Ｃ：末端基
【化１２−１】
2019070798.tif 000016
【化１２−２】
2019070798.tif 000017
【０３２７】
ここで、ｎおよびｍは、それぞれ整数を表し、３つの点の「…」は、この表からの他の省略形についての記号である。
【０３２８】
次の表は、例示的な構造をそれぞれの省略形と共に示す。これらは、省略形についての規則の意味を例示するために示されている。これらは、さらに、好ましくは使用されてよい化合物を表す。
【０３２９】
表Ｄ：例示的な構造
【化１３−１】
2019070798.tif 000018
【化１３−２】
2019070798.tif 000019
【化１３−３】
2019070798.tif 000020
【化１３−４】
2019070798.tif 000021
【化１３−５】
2019070798.tif 000022
【化１３−６】
2019070798.tif 000023
【化１３−７】
2019070798.tif 000024
【化１３−８】
2019070798.tif 000025
【化１３−９】
2019070798.tif 000026
【化１３−１０】
2019070798.tif 000027
【化１３−１１】
2019070798.tif 000028
【化１３−１２】
2019070798.tif 000029
【化１３−１３】
2019070798.tif 000030
【化１３−１４】
2019070798.tif 000031
【化１３−１５】
2019070798.tif 000032
【化１３−１６】
2019070798.tif 000033
【化１３−１７】
2019070798.tif 000034
【化１３−１８】
2019070798.tif 000035
【化１３−１９】
2019070798.tif 000036
【化１３−２０】
2019070798.tif 000037
【化１３−２１】
2019070798.tif 000038
【化１３−２２】
2019070798.tif 000039
【０３３０】
ここで、ｎ、ｍ、ｌおよびｚは、好ましく、はそれぞれ無関係に、１〜７を表す。
【０３３１】
次の表は、本発明によるメソゲン媒体中の付加的な安定剤として使用することができる例示的な化合物を示す。
【０３３２】
表Ｅ
表Ｅは、本発明によるＬＣ媒体に添加することができる可能な安定剤を示し、ここで、ｎは１〜１２の整数、好ましくは１、２、３、４、５、６、７または８、さらに好ましくは３または５を表す。
【化１４−１】
2019070798.tif 000040
【化１４−２】
2019070798.tif 000041
【化１４−３】
2019070798.tif 000042
【化１４−４】
2019070798.tif 000043
【化１４−５】
2019070798.tif 000044
【化１４−６】
2019070798.tif 000045
【化１４−７】
2019070798.tif 000046
【０３３３】
ＬＣ媒体は、好ましくは、安定剤０〜１０質量％、特に１ｐｐｍ〜５質量％、特に好ましくは１ｐｐｍ〜１質量％を含む。
【０３３４】
下記の表Ｆは、好ましくは、本発明によるメソゲン媒体中でキラルドーパントとして使用することができる例示的な化合物を示す。
【０３３５】
表Ｆ
【化１５−１】
2019070798.tif 000047
【化１５−２】
2019070798.tif 000048
【化１５−３】
2019070798.tif 000049
【化１５−４】
2019070798.tif 000050
【０３３６】
本発明の好ましい実施態様の場合に、メソゲン媒体は、表Ｆ中に示された化合物から選択される１つ以上の化合物を含む。
【０３３７】
本発明によるメソゲン媒体は、好ましくは、上述の表Ｄ〜Ｆ中に示された化合物から選択される２つ以上、好ましくは４つ以上の化合物を有する。
【０３３８】
本発明によるＬＣ媒体は、好ましくは、表Ｄ中に示された３つ以上、さらに好ましくは５つ以上の化合物を有する。
【０３３９】
次の実施例は本発明の単なる例示であり、かつこれらの実施例は決して本発明の範囲を限定するものとして見なされるべきではない。本開示に照らして、実施例およびその改良形態、または他の等価形態は、当業者には明らかである。
【実施例】
【０３４０】
この実施例において、
Ｖoは、閾電圧、２０℃での容量性［Ｖ］を表し、
ｎeは、２０℃でかつ５８９ｎｍでの異常屈折率を表し、
ｎoは、２０℃でかつ５８９ｎｍでの正常屈折率を表し、
Δｎは、２０℃でかつ５８９ｎｍでの光学異方性を表し、
ε||は、２０℃でかつ１ｋＨｚでの、ディレクタに対して平行方向の誘電率を表し、
ε⊥は、２０℃でかつ１ｋＨｚでの、ディレクタに対して垂直方向の誘電率を表し、
Δεは、２０℃でかつ１ｋＨｚでの誘電異方性を表し、
ｃｌ．ｐ．，Ｔ（Ｎ，Ｉ）は、澄明点［℃］を表し、
γ1は、磁場内で回転法により決定した、２０℃で測定した回転粘度［ｍＰａ・ｓ］を表し、
Ｋ1は、弾性定数、２０℃での「スプレイ」変形［ｐＮ］を表し、
Ｋ2は、弾性定数、２０℃での「ツイスト」変形［ｐＮ］を表し、
Ｋ3は、弾性定数、２０℃での「ベンド」変形［ｐＮ］を表す。
【０３４１】
本発明の「閾電圧」は、特に他に指摘がない限り、容量性閾値（Ｖ0）に関する。この実施例において、一般に通常であるように、光学閾値は、１０％相対コントラスト（Ｖ10）、５０％相対コントラスト（Ｖ50）、および９０％相対コントラスト（Ｖ90）について表すこともできる。
【０３４２】
変性されたポリマーの製造
合成例１
目的化合物は、下記の反応式に従って製造される：
【化１６】
2019070798.tif 000051
【０３４３】
この化合物は、文献から公知の方法に基づき製造される（P. Martens, T. Holland, K. S. Anseth, Polymer 43 (2002), pp. 6093-6100参照）。コハク酸モノ−（２−アクリロイルオキシ−エチル）エステル（３．５９ｍｌ；２０．４３ｍｍｏｌ）の無水ジクロロメタン溶液４０ｍｌに、Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシルカルボジイミド（２．１１ｇ；１０．２１ｍｍｏｌ）をゆっくりと添加し、氷浴で冷却する。窒素下で室温で１時間、攪拌した後、沈殿物を濾別する。濾液を蒸発させ、残留物を無水ＤＭＳＯ（５ｍｌ）中に溶かし、６０℃で１時間、加熱することにより製造したジメチルスルホキシド５０ｍｌ中のポリ（ビニルアルコール）（Ｍw  ９，０００〜１０，０００、８０ｍｏｌ％が加水分解された）（９．００ｇ）の溶液を室温で添加する。トリエチルアミン（２．８５ｍｌ；２０．４３ｍｍｏｌ）を添加し、この溶液を室温で一晩中攪拌する。この混合物を、アセトン：エーテル（１：１の比）６００ｍｌ中で沈殿させる。この沈殿物を捕集し、減圧下で一晩中乾燥する（８ｇ）。
【０３４４】
1Ｈ ＮＭＲ（Ｄ2Ｏ）：アクリラート基；６．３７ｐｐｍ（ｄ、Ｊ＝１７．８Ｈｚ）、６．１３ｐｐｍ（ｄｄ、Ｊ＝１１．５Ｈｚ、Ｊ＝１７．８Ｈｚ）、５．９３ｐｐｍ（ｄ、Ｊ＝１１．５Ｈｚ）
【０３４５】
合成例２
目的化合物は、下記の反応式に従って製造される：
【化１７】
2019070798.tif 000052
【０３４６】
アクリル酸の無水物（１．４７ｇ）を、ＤＭＳＯ  ５０ｍｌ中に予め溶解されたSigma-AldrichからのMowiol 4-88（９．０ｇ）（ＰＶＡ、Ｍw約３１，０００（要するに３１ｋ）、８８ｍｏｌ％が加水分解された）に添加する。この混合物を室温で一晩中攪拌する。濾過可能な固体を、ＭｅＯＨ（３００ｍｌ）に添加することにより得て、かつ沈殿をエーテル（３００ｍｌ）の添加により実施する。生成物を、室温で真空中で乾燥する。黄色の固体９．１２ｇが得られる。
【０３４７】
1Ｈ ＮＭＲ（Ｄ2Ｏ）：アクリラート基；６．３６ｐｐｍ（ｄ、Ｊ＝１７．６Ｈｚ）、６．１３ｐｐｍ（ｄｄ、Ｊ＝１０．６９Ｈｚ、Ｊ＝１７．６Ｈｚ）、５．８８ｐｐｍ（ｄ、Ｊ＝１０．６９Ｈｚ）
【０３４８】
合成例３
目的化合物は、下記の反応式に従って製造される：
【化１８】
2019070798.tif 000053
【０３４９】
コハク酸モノ（２−アシロイルオキシエチル）エステルの無水物（４．４２ｇ）を、ＤＭＳＯ  ５０ｍｌ中に予め溶解されたSigma-AldrichからのMowiol 4-88（９．０ｇ）（ＰＶＡ、Ｍw約３１，０００、８８ｍｏｌ％が加水分解された）に添加する。濾過可能な固体を、ＭｅＯＨ（３００ｍｌ）に添加することにより得て、かつ沈殿をエーテル（３００ｍｌ）の添加により実施する。生成物を、室温で真空中で乾燥する。固体１０．６３ｇが得られる。
【０３５０】
1Ｈ ＮＭＲ（Ｄ2Ｏ）：アクリラート基；６．３４ｐｐｍ（ｄ、Ｊ＝１７．４Ｈｚ）、６．０９ｐｐｍ（ｄｄ、Ｊ＝１０．２Ｈｚ、Ｊ＝１７．４Ｈｚ）、５．８８ｐｐｍ（ｄ、Ｊ＝１０．２Ｈｚ）
【０３５１】
合成例４
コハク酸モノ（２−アシロイルオキシエチル）エステルの無水物（４．４２ｇ）を、ＤＭＳＯ  ５０ｍｌ中に予め溶解されたＰＶＡ（９．０ｇ）（Ｍw約９０００〜１００００、８０ｍｏｌ％が加水分解された）に添加する。濾過可能な固体を、ＭｅＯＨ（３００ｍｌ）に添加することにより得て、かつこの反応混合物をメタノール：エーテル（１：２の比）３７５ｍｌに添加することにより沈殿を実施する。生成物を、室温で真空中で乾燥する。固体７．９４ｇが得られる。
【０３５２】
1Ｈ ＮＭＲ（Ｄ2Ｏ）：アクリラート基；６．３５ｐｐｍ（ｄ、Ｊ＝１７．４Ｈｚ）、６．０８ｐｐｍ（ｄｄ、Ｊ＝１０．２Ｈｚ、Ｊ＝１７．４Ｈｚ）、５．８９ｐｐｍ（ｄ、Ｊ＝１０．２Ｈｚ）
【０３５３】
合成例５
ＰＶＡ（Ｍw約９，０００〜１０，０００、８０ｍｏｌ％が加水分解された）４．５ｇを、ＤＭＳＯ  ３５ｍｌ中に溶かす。この溶液を、モノ（２−アシロイルオキシエチル）スクシナート）の無水物４．４２ｇに添加する。この混合物を次いで２日間攪拌する。メタノール（４０ｍｌ）を添加する。次いでエーテル（１００ｍｌ）を、激しく攪拌しながらゆっくりと添加して、ゴム状物を製造する。上澄液をデカントし、固体を２：１のエーテル：メタノールで洗浄する。この固体を５分間にわたりＤＭＳＯ（３０ｍｌ）中に再溶解させ、次いでエーテル（１００ｍｌ）を添加する。上澄液をデカントし、残留する固体を、５分間にわたりメタノール（２０ｍｌ）中に再溶解させる。エーテル（５０ｍｌ）を添加する。上澄液をデカントし、エーテルで洗浄し、次いで室温で真空中で乾燥させ、淡黄色の固体（６．１３ｇ）が得られる。
【０３５４】
1Ｈ ＮＭＲ（Ｄ2Ｏ）：アクリラート基；６．３８ｐｐｍ（ｄ、Ｊ＝１７．４Ｈｚ）、６．１１ｐｐｍ（ｄｄ、Ｊ＝１１．５Ｈｚ、Ｊ＝１７．４Ｈｚ）、５．９１ｐｐｍ（ｄ、Ｊ＝１１．５Ｈｚ）
【０３５５】
合成例６
Sigma-AldrichからのMowiol 4-88（ＰＶＡ、Ｍw約３１，０００、８８ｍｏｌ％が加水分解された）４．５ｇを、ＤＭＳＯ  ３５ｍｌ中に溶かす。この溶液を、モノ（２−アシロイルオキシエチル）スクシナート）の無水物４．４２ｇに添加する。この混合物を２日間攪拌する。メタノール（４０ｍｌ）を添加し、次いでエーテル（１００ｍｌ）を激しく攪拌しながらゆっくりと添加して、固体を製造する。粗製生成物を部分的にメタノール（５０ｍｌ）中に２０分にわたり再溶解させ、ゼラチン状のスラリーを形成させる。エーテル（６０ｍｌ）を添加して、クリーム色の粉体状の固体を得る。固体を濾過し、１：１のメタノール：エーテル、次いでエーテルで洗浄し、室温で真空中で乾燥した後に生成物（５．０８ｇ）が黄褐色の固体として得られる。
【０３５６】
1Ｈ ＮＭＲ（Ｄ2Ｏ）：アクリラート基：６．３５ｐｐｍ（ｄ、Ｊ＝１７．６Ｈｚ）、６．１２ｐｐｍ（ｄｄ、Ｊ＝１１．４Ｈｚ、Ｊ＝１７．６Ｈｚ）、５．９１ｐｐｍ（ｄ、Ｊ＝１１．４Ｈｚ）
【０３５７】
ナノカプセルの製造
参考例１
液晶混合物Ｂ−１を製造し、かつその一般的物理特性に関して特性決定し、次の表中に示されるような組成および特性を有する。
【０３５８】
ベース混合物Ｂ−１
ＣＰＧＰ−５−２      ５．００％        澄明点［℃］：  １０２．０
ＣＰＧＰ−５−３      ５．００％        Δｎ：          ０．２４９
ＰＧＵＱＵ−３−Ｆ    ６．００％        ｎe：           １．７６１
ＰＧＵＱＵ−５−Ｆ    ８．００％        Δε：            １４．２
ＰＧＵ−３−Ｆ        ８．００％        ε||：            １８．３
ＰＵＱＵ−３−Ｆ    １７．００％        Ｋ1［ｐＮ］：     １６．８
ＣＰ−３−Ｏ１      １０．００％        Ｋ3［ｐＮ］：     １６．８
ＰＧＩＧＩ−３−Ｆ    ６．００％        γ1［ｍＰａ・ｓ］： ２８２
ＰＰＴＵＩ−３−２  １０．００％        Ｖ0［Ｖ］：       １．１３
ＰＰＴＵＩ−３−４  １５．００％
ＰＴＰ−１−Ｏ２      ５．００％
ＰＴＰ−２−Ｏ１      ５．００％
Σ１００．００％
ＬＣ混合物Ｂ−１（１．００ｇ）、ヘキサデカン（１７５ｍｇ）、メチルメタクリラート（１００ｍｇ）、ヒドロキシエチルメタクリラート（４０ｍｇ）およびエチレングリコールジメタクリラート（３００ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカー内に秤取する。
【０３５９】
Brij（登録商標）L23（５０ｍｇ）（Sigma Aldrichから）を２５０ｍｌの三角フラスコ内に秤取し、水（１５０ｇ）を添加する。次いで、この混合物を超音波浴中で１０分間音波処理する。
【０３６０】
Brij（登録商標）L23水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぎ込む。この混合物を、１０，０００ｒｐｍで５分間turraxで混合する。turraxでの混合が完了した後、粗製エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで４回通過させる。
【０３６１】
この混合物をフラスコ中に充填し、凝縮器を取り付け、ＡＩＢＮ（３５ｍｇ）の添加後に、３時間で７０℃に加熱する。この反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析をZetasizer（Malvern Zetasizer Nano ZS）機器で実施する。
【０３６２】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（Zetasizer）により測定して、２１３ｎｍの平均サイズを有する。
【０３６３】
次いで、粒子懸濁液を遠心分離により濃縮し、ここで、遠心分離管を遠心機（ThermoFisher Biofuge Stratos）中に入れ、６，５００ｒｐｍで１０分間、次いで１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、上澄液１ｍｌ中に再分散させる。
【０３６４】
参考例２
液晶混合物Ｂ−２を製造し、かつその一般的物理特性に関して特性決定し、次の表中に示されるような組成および特性を有する。
【０３６５】
ベース混合物Ｂ−２
ＡＰＵＱＵ−３−Ｆ    ８．００％        澄明点［℃］：  １２８
ＣＰＵ−３−Ｆ      １５．００％        Δｎ：      ０．２０６
ＣＣＧＵ−３−Ｆ      ８．００％        ｎe：       １．７１１
ＣＰＧＰ−５−２      ４．００％        Δε：        ４２．７
ＣＰＧＰ−５−３      ４．００％        ε||：        ４８．２
ＣＰＧＵ−３−ＯＴ    ８．００％
ＤＰＧＵ−４−Ｆ      ４．００％
ＰＧＵ−２−Ｆ      １０．００％
ＰＧＵ−３−Ｆ      １１．００％
ＰＧＵＱＵ−３−Ｆ    ８．００％
ＰＧＵＱＵ−４−Ｆ  １０．００％
ＰＧＵＱＵ−５−Ｆ  １０．００％
Σ１００．００％
ＬＣ混合物Ｂ−２（１．０ｇ）、エチレンジメタクリラート（０．３４ｇ）、２−ヒドロキシエチルメタクリラート（０．０７ｇ）およびヘキサデカン（０．２５ｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカー中に秤取する。
【０３６６】
この混合物を、参考例１で上述に記載されたように処理しかつ調査する。
【０３６７】
参考例３
液晶混合物Ｂ−３を製造し、かつその一般的物理特性に関して特性決定し、次の表中に示されるような組成および特性を有する。
【０３６８】
ベース混合物Ｂ−３
ＤＧＵＱＵ−４−Ｆ    ３．００％        澄明点［℃］：  ８５．５
ＤＰＧＵ−４−Ｆ      ２．００％        Δｎ：        ０．２０８
ＰＧＵＱＵ−３−Ｆ    ８．００％        ｎe：         １．７０５
ＰＧＵＱＵ−４−Ｆ    ９．００％        Δε：          ２４．０
ＰＧＵＱＵ−５−Ｆ  １０．００％        ε||：          ２８．４
ＰＧＵ−３−Ｆ        ５．００％
ＰＰＴＵＩ−３−２  １１．００％
ＰＰＴＵＩ−３−４  １５．００％
ＰＵＱＵ−３−Ｆ    １３．００％
ＣＣ−３−Ｏ１      １５．００％
ＣＰ−３−Ｏ１        ９．００％
Σ１００．００％
ＬＣ混合物Ｂ−３（２．００ｇ）、メチルメタクリラート（１６５ｍｇ）、ヒドロキシエチルメタクリラート（７５ｍｇ）およびエチレングリコールジメタクリラート（６６０ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカー内に秤取する。
【０３６９】
Brij（登録商標）L23（１５０ｍｇ）を２５０ｍｌの三角フラスコ内に秤取し、水（１５０ｇ）を添加する。次いで、この混合物を５〜１０分間音波処理する。
【０３７０】
Brij（登録商標）L23水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぎ込む。この混合物は、１０，０００ｒｐｍで５分間turraxで混合される。turraxでの混合が完了した後、粗製エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで４回通過させる。
【０３７１】
この混合物をフラスコに充填し、凝縮器を取り付け、ＡＩＢＮ（３５ｍｇ）の添加後に、３時間で７０℃に加熱する。この反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析をZetasizer（Malvern Zetasizer Nano ZS）機器で実施する。
【０３７２】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（Zetasizer）により測定して、１６７ｎｍの平均サイズを有する。
【０３７３】
次いで、粒子懸濁液を遠心分離により濃縮し、ここで、遠心分離管を遠心機（ThermoFisher Biofuge Stratos）中に入れ、６，５００ｒｐｍで１０分間、および１５，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離する。得られたペレットを、上澄液０．７ｍｌ中に再分散させる。
【０３７４】
参考例４
液晶混合物Ｂ−４を製造し、かつその一般的物理特性に関して特性決定し、次の表中に示されるような組成および特性を有する。
【０３７５】
ベース混合物Ｂ−４
ＣＰＧＰ−５−２        ３．００％        澄明点［℃］：  ９８．５
ＰＵＱＵ−３−Ｆ      １５．００％        Δｎ：        ０．２５２
ＰＧＵＱＵ−３−Ｆ      ６．００％        ｎe：           １．７６
ＰＧＵ−３−Ｆ          ８．００％        Δε：          １９．８
ＰＧＵＱＵ−５−Ｆ      ８．００％        ε||：          ２４．０
ＣＰ−３−Ｏ１        １５．００％
ＰＰＴＵＩ−３−２    １５．００％
ＰＰＴＵＩ−３−４    ２０．００％
ＰＴＰ−１−Ｏ２        ５．００％
ＧＵＵＱＵ−３−Ｎ      ５．００％
Σ１００．００％
ＬＣ混合物Ｂ−４（２．００ｇ）、ヘキサデカン（１００ｍｇ）、メチルメタクリラート（１００ｍｇ）、ヒドロキシエチルメタクリラート（１３０ｍｇ）およびエチレングリコールジメタクリラート（１９８ｍｇ）を、２５０ｍｌのトールビーカー内に秤取する。
【０３７６】
Brij（登録商標）L23（３００ｍｇ）を２５０ｍｌの三角フラスコ内に秤取し、水（１００ｇ）を添加する。次いで、この混合物を５〜１０分間音波処理する。
【０３７７】
Brij（登録商標）L23水性界面活性剤溶液を、有機物を含むビーカーに直接注ぎ込む。この混合物を、１０，０００ｒｐｍで５分間turraxで混合する。turraxでの混合が完了した後、粗製エマルションを、高圧ホモジナイザーに３０，０００ｐｓｉで４回通過させる。
【０３７８】
この混合物をフラスコに充填し、凝縮器を取り付け、ＡＩＢＡ（２０ｍｇ）の添加後に、３時間で７０℃に加熱する。この反応混合物を冷却し、濾過し、次いで材料のサイズ分析をZetasizer（Malvern Zetasizer Nano ZS）機器で実施する。
【０３７９】
得られたカプセルは、動的光散乱（ＤＬＳ）分析（Zetasizer）により測定して、１２９ｎｍの平均サイズを有する。
【０３８０】
結合剤の製造
比較例１
３０％固体含有率のＰＶＡ結合剤の製造
ＰＶＡ（ＰＶＡの分子量Ｍw：３１ｋ；８８％が加水分解された）を、まずイオンの除去のためにソックスレー装置中で３日間洗浄する。
【０３８１】
脱イオン水（４６．６６ｇ）を１５０ｍｌのボトルに添加し、大きな磁気攪拌バーを添加し、このボトルを５０℃の攪拌ホットプレート上に置き、その温度になるようにする。洗浄した固体の３１ｋのＰＶＡ  ２０．００ｇをビーカーに秤取する。渦流をボトル内に形成し、徐々に３１ｋのＰＶＡを約５分間にわたり添加し、浮遊するＰＶＡを混合物中へ分散させることを停止する。ホットプレートを９０℃まで上げ、攪拌を２〜３時間続ける。このボトルを８０℃で２０時間炉内に入れる。この混合物をまだ温かいうちに、０．５ｂａｒの空気圧下で５０μｍの布フィルターを通して濾過する。このフィルターをMillipore５μｍＳＶＰＰフィルターに交換し、濾過を繰り返す。
【０３８２】
濾過された結合剤の固体含有率を３回測定し、ＤＳＣ微量天秤を用いて空のＤＳＣ皿を秤量し、この結合剤混合物約４０ｍｇをＤＳＣ皿に添加し、質量を記録し、皿を６０℃のホットプレートに１時間、次いで１１０℃のホットプレートに１０分間置き、皿をホットプレートから取り出し、冷却させ、乾燥した皿の質量を記録し、固体含有率を計算することにより、この平均値を計算する。
【０３８３】
参考例５、６、７、８、９および１０
３０％の固体含有率のアクリラート変性されたＰＶＡ結合剤の製造
合成例１、２、３、４、５および６の生成物を、それぞれ水に溶かして、それぞれ変性されたＰＶＡ結合剤の３０％溶液にする。
【０３８４】
複合体系の製造
比較例２
参考例１で製造されたような濃縮されたナノカプセル試料を、比較例１で製造されたようなＰＶＡに添加し、ここで、３０％の洗浄された３１ｋのＰＶＡ混合物を、２．５ｍｌのバイアル中に添加し、次いでナノカプセルをこのバイアルに添加する。ＰＶＡ対カプセルの質量比は６０：４０である。脱イオン水を添加して、２０％の全体の固体含有率にする。この混合物を渦流攪拌機を用いて攪拌し、この混合物をロール（Ratek RM5 Heavy Duty Roller）上に一晩中放置し、ＰＶＡを分散させる。
【０３８５】
基材上の塗膜の製造
使用した基材は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）で被覆された電極幅４μｍおよび間隔８μｍを有する櫛形電極を有するＩＰＳ（面内スイッチング）ガラスである。使用前に基材を脱イオン水で洗浄し、かつ１０分間音波処理機中に置き、次いでアセトン、２−プロパノール（ＩＰＡ）および最終的にイオンクロマトグラフィー用の水で洗浄する。次いで、この基材を、圧縮エアーガンを用いて乾燥する。次いで、この基材を１０分間ＵＶオゾンで処理する。
【０３８６】
次いで、ナノカプセルおよび結合剤を有する複合体系を、基材上に被覆する。混合物４０μＬを、塗工機（K Control Coater, RK PrintCoat Instruments,ｋ ｂａｒ １を用いるバー被覆、７の被覆速度）を用いて塗膜として被覆する。この試料を、ホットプレート上で６０℃で１０分間乾燥させる。塗膜の外観を記録する。製造された塗膜を、測定の間、乾燥箱内に貯蔵する。
【０３８７】
膜厚は、カミソリの刃を用いて電気接点上から塗膜の小さな領域を除去することにより測定される。この膜厚は、中間電極の領域で、プロフィルメーター（Dektak XT surface profiler, Bruker）を用いて、５ｍｇの針圧および３０００ｎｍの走査長さおよび３０ｓの時間で測定される。
【０３８８】
電気光学特性の測定
それぞれの塗膜の外観は、均一性および欠陥について目視により検査される。ワイヤは基材のＩＴＯ電極にハンダ付けされる。電圧−透過率曲線は、１ｋＨｚの電界の印加で、ディスプレイ測定システム（Autronic-Melchers DMS-301）を用いて測定される。
【０３８９】
暗状態および明状態の画像は、暗状態について電界の不在で、かつそれぞれ１０％および９０％の透過率のために必要な電圧で印加される電界で、顕微鏡を用いて記録する。
【０３９０】
スイッチング速度は、４０℃および２５℃で、１５０Ｈｚの変調周波数で、および必要に応じて１０Ｈｚでも測定される。
【０３９１】
ナノカプセルと結合剤とを有する製造された塗膜について測定された電気光学パラメータを、次の表に示す。この比較例および次の実施例において、ヒステリシスはＶ50で決定される。
【表１】
2019070798.tif 000054
【０３９２】
作業例１
参考例１で製造されたような濃縮されたナノカプセル試料を、合成例１で製造されたようなアクリラート変性されたＰＶＡ結合剤を含む参考例５で製造されたような結合剤調製物に添加する。ＰＶＡ対カプセルの質量比は６０：４０である。この混合物に、光開始剤のIrgacure 2959（２−ヒドロキシ−４′−（２−ヒドロキシエトキシ）−２−メチルプロピオフェノン、Sigma-Aldrichから）（固体の変性されたＰＶＡポリマーの質量を基準として５質量％）を添加する。
【０３９３】
次いで、この混合物を、比較例２に記載されたように処理しかつ測定する。
【０３９４】
製造された塗膜の電気光学特性を測定した後に、塗膜を、広帯域ＵＶ光（UVACUBE 2000, Dr. Hoenle AG）を用いて８０ｍＷ／ｃｍ2で３分の露光時間で硬化させる。
【０３９５】
硬化前およびＵＶ光による硬化後の製造された塗膜について測定された電気光学パラメータを、次の表に示す。
【表２】
2019070798.tif 000055
【０３９６】
中でも利点、特に改善された暗状態および低減されたヒステリシスが得られる。
【０３９７】
作業例２
参考例１で製造されたような濃縮されたナノカプセル試料を、合成例１で製造されたようなアクリラート変性されたＰＶＡ結合剤を含む参考例５で製造されたような結合剤調製物に添加する。ＰＶＡ対カプセルの質量比は６０：４０である。この混合物に、光開始剤のＴＰＯ（２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキシド、Sigma-Aldrichから）（固体の変性されたＰＶＡポリマーの質量を基準として５質量％）を添加する。
【０３９８】
次いで、この混合物を、比較例２に記載されたように処理しかつ測定する。
【０３９９】
製造された塗膜の電気光学特性を測定した後に、塗膜を、広帯域ＵＶ光（UVACUBE 2000, Dr. Hoenle AG）を用いて８０ｍＷ／ｃｍ2で３０秒の露光時間で硬化させる。
【０４００】
硬化前およびＵＶ光による硬化後の製造された塗膜について測定された電気光学パラメータを、次の表に示す。
【表３】
2019070798.tif 000056
【０４０１】
中でも利点、特に改善された暗状態および低減されたヒステリシスが得られる。
【０４０２】
作業例３
参考例１で製造されたような濃縮されたナノカプセル試料を、合成例１で製造されたようなアクリラート変性されたＰＶＡ結合剤を含む参考例５で製造されたような結合剤調製物に添加する。ＰＶＡ対カプセルの質量比は６０：４０である。この混合物に、光開始剤のＴＰＯ（２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキシド、Sigma-Aldrichから）（固体の変性されたＰＶＡポリマーの質量を基準として５質量％）を添加する。
【０４０３】
次いで、この混合物を、比較例２に記載されたように処理しかつ測定する。
【０４０４】
製造された塗膜の電気光学特性を測定した後に、塗膜を、ＬＥＤ（３６５ｎｍ、８０ｍＷ／ｃｍ2、Delolux）を用いて、１分の露光時間で硬化させる。
【０４０５】
硬化前およびＵＶ光による硬化後の製造された塗膜について測定された電気光学パラメータを、次の表に示す。
【表４】
2019070798.tif 000057
【０４０６】
中でも利点、特に改善された暗状態および低減されたヒステリシスが得られる。
【０４０７】
作業例４
参考例１で製造されたような濃縮されたナノカプセル試料を、合成例１で製造されたようなアクリラート変性されたＰＶＡ結合剤を含む参考例５で製造されたような結合剤調製物に添加する。ＰＶＡ対カプセルの質量比は６０：４０である。この混合物に、結合剤の固体の質量を基準として５質量％の開始剤のＡＩＢＮ（２，２′−アゾビス（２−メチルプロピオニトリル）、Sigma-Aldrichから）を添加する。
【０４０８】
次いで、この混合物を、比較例２に記載されたように処理しかつ測定する。
【０４０９】
製造された塗膜の電気光学特性を測定した後に、塗膜を、ホットプレート上で窒素下で７５℃で２時間硬化させる。
【０４１０】
硬化前および熱的な硬化後の製造された塗膜について測定された電気光学パラメータを、次の表に示す。
【表５】
2019070798.tif 000058
【０４１１】
中でも利点、特に改善された暗状態、有利な明状態透過率、および低減されたヒステリシスが得られる。
【０４１２】
作業例５
参考例１で製造されたような濃縮されたナノカプセル試料を、合成例２で製造されたようなアクリラート変性されたＰＶＡ結合剤を含む参考例６で製造されたような結合剤調製物に添加する。ＰＶＡ対カプセルの質量比は６０：４０である。この混合物に、結合剤の固体の質量を基準として５質量％の光開始剤のＴＰＯ（２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキシド、Sigma-Aldrichから）を添加する。
【０４１３】
次いで、この混合物を、比較例２に記載されたように処理しかつ測定する。
【０４１４】
製造された塗膜の電気光学特性を測定した後に、塗膜を、ＬＥＤ（DELOからのDelolux、波長３６５ｎｍ）を用いて、最初に６０ｍＷ／ｃｍ2で２０秒の露光時間で、引き続き８０ｍＷ／ｃｍ2で６０秒間露光することにより硬化させる。
【０４１５】
硬化前およびＵＶ光による硬化後の製造された塗膜について測定された電気光学パラメータを次の表に示す。
【表６】
2019070798.tif 000059
【０４１６】
中でも利点、特に改善された暗状態および低減されたヒステリシスおよび同様の透過率が得られる。
【０４１７】
作業例６
参考例１で製造されたような濃縮されたナノカプセル試料を、合成例３で製造されたようなアクリラート変性されたＰＶＡ結合剤を含む参考例７で製造されたような結合剤調製物に添加する。ＰＶＡ対カプセルの質量比は６０：４０である。この混合物に、結合剤の固体の質量を基準として５質量％の光開始剤のＴＰＯ（２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキシド、Sigma-Aldrichから）を添加する。
【０４１８】
次いで、この混合物を、比較例２に記載されたように処理しかつ測定する。
【０４１９】
製造された塗膜の電気光学特性を測定した後に、塗膜を、ＬＥＤ（DELOからのDelolux、波長３６５ｎｍ）を用いて、８０ｍＷ／ｃｍ2で６０秒間の露光を用いて硬化させる。
【０４２０】
硬化前およびＵＶ光による硬化後の製造された塗膜について測定された電気光学パラメータを、次の表に示す。
【表７】
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【０４２１】
中でも利点、特に改善された暗状態および低減されたヒステリシスが得られる。
【０４２２】
作業例７
参考例１で製造されたような濃縮されたナノカプセル試料を、合成例４で製造されたようなアクリラート変性されたＰＶＡ結合剤を含む参考例８で製造されたような結合剤調製物に添加する。ＰＶＡ対カプセルの質量比は６０：４０である。この混合物に、結合剤の固体の質量を基準として５質量％の光開始剤のＴＰＯ（２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキシド、Sigma-Aldrichから）を添加する。
【０４２３】
次いで、この混合物を、比較例２に記載されたように処理しかつ測定する。
【０４２４】
製造された塗膜の電気光学特性を測定した後に、塗膜を、ＬＥＤ（DELOからのDelolux、波長３６５ｎｍ）を用いて、８０ｍＷ／ｃｍ2で６０秒間の露光を用いて硬化させる。
【０４２５】
硬化前およびＵＶ光による硬化後の製造された塗膜について測定された電気光学パラメータを、次の表に示す。
【表８】
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【０４２６】
中でも利点、特に改善された暗状態および低減されたヒステリシスが得られる。
【０４２７】
作業例８
参考例１で製造されたような濃縮されたナノカプセル試料を、合成例６で製造されたようなアクリラート変性されたＰＶＡ結合剤を含む参考例１０で製造されたような結合剤調製物に添加する。ＰＶＡ対カプセルの質量比は６０：４０である。この混合物に、結合剤の固体の質量を基準として５質量％の光開始剤のＴＰＯ（２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキシド、Sigma-Aldrichから）を添加する。
【０４２８】
次いで、この混合物を、比較例２に記載されたように処理しかつ測定する。
【０４２９】
製造された塗膜の電気光学特性を測定した後に、塗膜を、ＬＥＤ（DELOからのDelolux、波長３６５ｎｍ）を用いて、最初に８０ｍＷ／ｃｍ2で３秒の露光時間で、引き続き６０ｍＷ／ｃｍ2で３０秒間露光することにより硬化させる。
【０４３０】
硬化前およびＵＶ光による硬化後の製造された塗膜について測定された電気光学パラメータを、次の表に示す。
【表９】
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【０４３１】
中でも利点、特に改善された暗状態が得られる。
【０４３２】
作業例９、１０および１１
それぞれ参考例２、参考例３および参考例４で製造されたような濃縮されたナノカプセル試料を、合成例１で製造されたようなアクリラート変性されたＰＶＡ結合剤を含む参考例５で製造されたような結合剤調製物にそれぞれ添加する。次いで、これらの混合物を、さらに作業例４に記載されたように処理する。
【外国語明細書】
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