專利名稱：液晶組合物及反射型液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶組合物及使用該液晶組合物的反射型液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置通常包括一對(duì)其上有透明電極的基片，和填充在這對(duì)基片之間的液晶層。通過向液晶施加驅(qū)動(dòng)電壓控制液晶分子的排列，用以調(diào)節(jié)射向顯示器的外部光線，由此可顯示所需的圖像。
已經(jīng)提出了各種在液晶上顯示圖像的方法。近年來，研究了各種使用手性向列型液晶組合物的液晶顯示裝置，手性向列型液晶組合物是通過向向列型液晶中加入手性試劑而制得的，它在室溫下呈膽甾醇相。
已知的這種液晶顯示裝置，例如是使用膽甾醇相的液晶作選擇性反射的反射型液晶顯示裝置，因此，它具有耗電很少的優(yōu)點(diǎn)。在該反射型液晶顯示裝置中，高能和低能脈沖電壓有選擇地施加在液晶上，結(jié)果，液晶在平面狀態(tài)(著色狀態(tài))與焦錐狀態(tài)(透明狀態(tài))之間轉(zhuǎn)換。用此方法，圖像在顯示器上顯示。然后，在停止施加脈沖電壓后，液晶保持在平面狀態(tài)、焦錐狀態(tài)或介于它們之間的中間態(tài)。(液晶的這種保持在平面狀態(tài)或焦錐狀態(tài)的特征通常稱為雙穩(wěn)態(tài)或記憶效應(yīng))。這樣，即使停止施加電壓后，顯示器上的圖像仍能繼續(xù)顯示。
同時(shí)，為了進(jìn)行全色顯示，可以將該液晶顯示裝置制成結(jié)構(gòu)為三層的顯示裝置，這三層顯示裝置是由顯示紅色的R液晶層、顯示綠色的G液晶層和顯示藍(lán)色的B液晶層組成的。
可是，這種使用手性向列型液晶的反射型液晶顯示裝置有個(gè)缺點(diǎn)，那就是因?yàn)轵?qū)動(dòng)這些顯示裝置需要較高的驅(qū)動(dòng)電壓，所以不能使用通用的廉價(jià)IC。以下說明這個(gè)原因。一直是使用介電常數(shù)各向異性較小，即不大于10的手性試劑，用于手性向列型液晶。當(dāng)這種介電常數(shù)各向異性較小的手性試劑加入向列型液晶中，制造在室溫下呈膽甾醇相的手性向列型液晶組合物時(shí)，手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性很小，從而需要較高電壓來驅(qū)動(dòng)手性向列型液晶組合物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種液晶組合物和一種反射型液晶顯示裝置，該顯示裝置要求較低的驅(qū)動(dòng)電壓，因而可使用通用而廉價(jià)的IC。
為此目的，本發(fā)明者進(jìn)行了研究后發(fā)現(xiàn)在向列型液晶混合物中加入介電常數(shù)各向異性相對(duì)較高的手性試劑，得到的手性向列型液晶組合物具有比向列型液晶混合物高的介電常數(shù)各向異性，或者具有的介電常數(shù)各向異性足夠大，只要施加較低電壓就能驅(qū)動(dòng)該手性向列型液晶組合物。
本發(fā)明的第一部分的液晶組合物是一種手性向列型液晶組合物，它含有向列型液晶混合物和手性試劑，在室溫下呈膽甾醇相，并能有選擇地反射特定波長的光，所述向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性不小于10，所述手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性大于與手性試劑混合前的向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性。
本發(fā)明的第二部分的液晶組合物是一種手性向列型液晶組合物，它含有向列型液晶混合物和手性試劑，在室溫下呈膽甾醇相，并能有選擇地反射特定波長的光，所述手性試劑的介電常數(shù)各向異性為12-60。
本發(fā)明的第三部分的液晶組合物是一種手性向列型液晶組合物，它含有向列型液晶混合物和手性試劑，在室溫下呈膽甾醇相，并能有選擇地反射特定波長的光，所述手性試劑的介電常數(shù)各向異性大于向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性。
根據(jù)本發(fā)明的第一、第二和第三部分，在向列型液晶混合物中加入具有較高介電常數(shù)各向異性的手性試劑，得到的手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性大于向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性，因此只需較低的驅(qū)動(dòng)電壓，或者得到的手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性足夠大，只需較低的驅(qū)動(dòng)電壓。需要的驅(qū)動(dòng)電壓較低，就可使用廉價(jià)的IC，這樣就降低了液晶顯示裝置的成本。
要加入的手性試劑的介電常數(shù)各向異性最好為12-60。如果手性試劑的介電常數(shù)各向異性低于12，降低驅(qū)動(dòng)電壓的效果較差。另一方面，如果手性試劑的介電常數(shù)各向異性大于60，則手性試劑的穩(wěn)定性較低，就可能產(chǎn)生液晶顯示裝置的可靠性不佳以及圍繞液晶層的部分會(huì)溶解于其中的問題。
在制備手性向列型液晶組合物時(shí)，如果向列型液晶混合物與介電常數(shù)各向異性比它高的手性試劑混合，得到的手性向列型液晶組合物，其介電常數(shù)各向異性決不會(huì)比向列型液晶混合物低。這樣，由于這種手性試劑的加入，需要較高驅(qū)動(dòng)電壓的問題就得以避免。
手性向列型液晶組合物具有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可通過改變其中手性試劑的含量來控制被液晶組合物有選擇地反射的光的波長。手性試劑的含量最好為向列型液晶混合物和手性試劑總量的8wt％-45wt％。如果手性試劑的含量低于8wt％，手性向列型液晶組合物可能不具有足夠的記憶效應(yīng)。另一方面，如果手性試劑的含量超過45wt％，手性向列型液晶組合物在室溫下會(huì)不呈膽甾醇相和/或被固化。
同時(shí)，手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性最好為8-45。如果它小于8，則需要較高的驅(qū)動(dòng)電壓。另一方面，如果它大于45，液晶顯示裝置的可靠性會(huì)變差。
同時(shí)，如果手性向列型液晶組合物含有兩種以上手性試劑，可以調(diào)節(jié)由于溫度改變而被手性向列型液晶組合物有選擇地反射的光的波長的改變，并使手性向列型液晶組合物具有穩(wěn)定的溫度特征。此外，加入染料，可以改善反射峰波長的顏色純度?？梢约尤敫鞣N人們熟知的染料，與液晶組合物相容的染料比較適合。例如，可使用偶氮化合物、醌化合物、蒽醌化合物等以及二色性(dychrolic)染料，也可使用這些化合物的組合。染料的含量最好不超過向列型液晶混合物和手性試劑總量的3wt％。如果染料的含量太大，液晶組合物的選擇性反射性能將下降，對(duì)比度下降。
根據(jù)本發(fā)明第四部分的反射型液晶組合物，它包括在至少一塊是透明的一對(duì)基片之間，具有含向列型液晶混合物和手性試劑的手性向列型液晶組合物，它呈膽甾醇相并能有選擇地反射特定波長的光，且該向列型液晶混合物具有不小于10的介電常數(shù)各向異性，而手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性大于混合手性試劑前的向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性。
根據(jù)本發(fā)明第五部分的反射型液晶顯示裝置，它包括在至少一塊是透明的一對(duì)基片之間，具有含向列型液晶混合物和手性試劑的手性向列型液晶組合物，它呈膽甾醇相并能有選擇地反射特定波長的光，包含于手性向列型液晶組合物中的手性試劑具有在12-60范圍內(nèi)的介電常數(shù)各向異性。
根據(jù)本發(fā)明第六部分的反射型液晶顯示裝置，它包括在至少一塊是透明的一對(duì)基片之間，具有含向列型液晶混合物和手性試劑的手性向列型液晶組合物，它呈膽甾醇相并能有選擇地反射特定波長的光，包含于手性向列型液晶組合物中的手性試劑具有比向列型液晶混合物大的介電常數(shù)各向異性。
在根據(jù)本發(fā)明第四、第五和第六部分的各個(gè)反射型液晶顯示裝置中，所述手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性相對(duì)較大，只需較低的電壓就能驅(qū)動(dòng)該液晶組合物。因此，這些液晶顯示裝置可以較低的成本制造。
同時(shí)，使用樹脂基片，將使液晶顯示裝置具有輕、薄而不易破碎的優(yōu)點(diǎn)。此外，在兩層基片之間設(shè)置一些隔離物(是涂布了粘性樹脂的無機(jī)顆粒)，可使這兩層基片的間隔保持均勻，而且，因?yàn)楦綦x物是膠粘劑，可以避免由于隔離物的移動(dòng)而導(dǎo)致的顯示不均勻的問題。
基片之間液晶組合物的厚度優(yōu)選為3μm-10μm。如果厚度小于3μm，反射率較低，不能達(dá)到令人滿意的著色狀態(tài)的顯示性能。另一方面，如果厚度大于10μm，則需要較高的驅(qū)動(dòng)電壓。同時(shí)，在這種情況下，由于顯示黑色的性能較差，對(duì)比度較低。
而且，在兩層基片之間設(shè)置大量的聚合物球粒，可以制成大型的液晶面板。同時(shí)，由于這些聚合物球粒，使基片之間的間隔厚度的精確度和強(qiáng)度增加。此外，還能改善液晶顯示裝置的記憶效應(yīng)。
同時(shí)，在向液晶組合物中加入染料之外，或代替這種方法，可以設(shè)置一個(gè)濾色片。例如，可在液晶顯示裝置中設(shè)置濾色層。濾色層的材料可以是，例如，向一透明物質(zhì)加入著色劑制得的材料或基本上本身是著色的材料。例如，濾色層可以是由用作染料的特定物質(zhì)制成的薄膜?？梢杂迷撨^濾材料來替代透明基片(該透明基片是液晶顯示裝置的主要部件)，得到同樣的效果。


圖1是本發(fā)明第一步實(shí)施方式的液晶顯示裝置的剖視圖，示出了因施加高壓脈沖而產(chǎn)生的平面狀態(tài)。
圖2是本發(fā)明第一步實(shí)施方式的液晶顯示裝置的剖視圖，示出了因施加低壓脈沖而產(chǎn)生的焦錐狀態(tài)。
圖3是本發(fā)明第二步實(shí)施方式的液晶顯示裝置的剖視圖，示出了因施加高壓脈沖而產(chǎn)生的平面狀態(tài)。
圖4是本發(fā)明第二步實(shí)施方式的液晶顯示裝置的剖視圖，示出了因施加低壓脈沖而產(chǎn)生的焦錐狀態(tài)。
圖5是本發(fā)明第四步實(shí)施方式的液晶顯示裝置的剖視圖，(A)示出了因施加高壓脈沖而產(chǎn)生的平面狀態(tài)， (B)示出了因施加低壓脈沖而產(chǎn)生的焦錐狀態(tài)。
圖6是本發(fā)明第五步實(shí)施方式的液晶顯示裝置的剖視圖，(A)示出了因施加高壓脈沖而產(chǎn)生的平面狀態(tài)， (B)示出了因施加低壓脈沖而產(chǎn)生的焦錐狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式
以下，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的反射型液晶顯示裝置的一些實(shí)施方式，并將給出本發(fā)明液晶組合物的一些具體例子。
第一步實(shí)施方式；參見圖1和2圖1和2是本發(fā)明第一步實(shí)施方式的液晶顯示裝置的剖視圖。圖1示出了因向液晶施加高壓脈沖而產(chǎn)生的液晶的平面狀態(tài)(紅色、綠色和藍(lán)色的著色狀態(tài))，圖2示出了因向液晶施加低壓脈沖而產(chǎn)生的液晶的焦錐狀態(tài)(透明/黑色狀態(tài))。該液晶顯示裝置具有記憶效應(yīng)，在停止施加電壓后，液晶保持在平面狀態(tài)或焦錐狀態(tài)。
第一步實(shí)施方式的液晶顯示裝置包括三個(gè)液晶層即，液晶層r(紅色顯示層)、液晶層g(綠色顯示層)和液晶層b(藍(lán)色顯示層)，它們分別包含液晶組合物21r、21g和21b。這三個(gè)液晶層r、g和b循序堆疊。
在圖1和2所示的液晶顯示裝置中，各液晶層r、g和b具有一對(duì)基片11和12，而電極13和14分別形成在基片11和12上面。
在各液晶層r、g和b中，數(shù)字11和12表示透光而透明的基片，而在這些透明基片11和12上，分別形成帶狀透明電極13和14。兩塊基片上的帶狀透明電極13互相平行，兩塊基片上的帶狀透明電極14也互相平行。從垂直于基片11和12的方向上看，帶狀電極13和14相互面對(duì)并錯(cuò)開。較佳地，將絕緣層和準(zhǔn)直層涂布在電極13和14上。在第一步實(shí)施方式中，絕緣層15和準(zhǔn)直層17涂布在電極13和14上。同時(shí)，視需要，在位于基片(光通過該基片入射到液晶顯示裝置上)對(duì)面的那個(gè)基片外面(在液晶顯示裝置的背面)設(shè)置一層光吸收層。在第一步實(shí)施方式中，光吸收層16設(shè)置在紅色顯示層r的基片12的背面上。
數(shù)字20表示用來保持各對(duì)基片11和12之間間隔的聚合物球粒。數(shù)字21r、21g和21b表示在室溫下呈膽甾醇相的手性向列型液晶組合物。這些部件的材料的一些具體例子將在以后給出。數(shù)字24表示用來密封各對(duì)基片11和12中液晶組合物21r、21g和21b的密封材料。
數(shù)字25表示向電極13和14施加指明的脈沖電壓的脈沖電源?；诖说谝徊綄?shí)施方式中，基片11和12都是透光的；但是，本發(fā)明的液晶顯示裝置要求一對(duì)基片中至少有一塊是透光的。例如，玻璃基片可用作透光基片。同時(shí)，還可使用撓性樹脂，例如，聚碳酸酯、聚酯砜、聚丙烯基化合物、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯等的基片。
較佳地，各液晶層的基片11具有濾色功能，能濾去波長比要被液晶層選擇性反射的光的波長短的光，從而改善顏色純度。例如，液晶層r的基片11最好起濾紅色的作用，液晶層g的基片11最好起濾黃色的作用，液晶層b的基片11最好起濾紫外光的作用。電極作為電極13和14，可使用ITO(氧化銦錫)、IZO(氧化銦鋅)等透明導(dǎo)電膜，鋁、硅等金屬電極，以及無定形硅、BSO(氧化鉍硅)等光電導(dǎo)膜。
如上所述，在圖1所示的液晶顯示裝置中，帶狀電極13和14按以下方式分別形成在基片11和12上從垂直于基片11和12的方向上看，電極13與電極14錯(cuò)開。
在基片11和12上形成平行的帶狀電極13和14可通過以下方式來實(shí)現(xiàn)，例如，用濺鍍法將ITO膜掩蔽沉積在透明基片上，或者在透明基片的整個(gè)表面上形成ITO膜，隨后用照相平板印刷術(shù)法形成ITO膜的圖案。絕緣層本發(fā)明的液晶顯示裝置，包括示于圖1和2的液晶顯示裝置，可具有防止電極短路的絕緣層，它起氣體阻擋層的作用，能改善液晶顯示裝置的可靠性。在第一步實(shí)施方式中，如前述，絕緣層15涂布在電極13和14上。
作為絕緣層15，可使用例如，氧化硅、氧化鈦、氧化鋯、這些物質(zhì)的醇鹽等無機(jī)膜，以及聚酰亞胺樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯等有機(jī)膜。
絕緣層15可通過常規(guī)方法由上述材料形成，如沉積法、旋轉(zhuǎn)涂布法、輥壓涂布法等。
向上述材料中加入著色劑，可得到也用作濾色器的絕緣層。此外，絕緣層可由也作為聚合物球粒的材料的聚合樹脂形成。準(zhǔn)直(aligning)層準(zhǔn)直層17可使用有機(jī)材料，如聚酰亞胺樹脂、聚酰胺-酰亞胺樹脂、聚醚-酰亞胺樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、丙烯酸樹脂等，也可使用無機(jī)材料，如氧化硅、氧化鋁等。由這些材料制成的準(zhǔn)直層17不需要進(jìn)行摩擦處理。準(zhǔn)直層17的作用可歸入絕緣層15中。
如果對(duì)準(zhǔn)直層17進(jìn)行摩擦處理，則僅在兩個(gè)相互面對(duì)的準(zhǔn)直層17的一個(gè)層上進(jìn)行光摩擦處理(例如，用小于20的摩擦密度)，此兩個(gè)準(zhǔn)直層17中間插有液晶組合物。經(jīng)處理后，可提高反射率。如果對(duì)分別在基片11和12上的兩個(gè)準(zhǔn)直層17都進(jìn)行摩擦處理，則液晶的記憶效應(yīng)有可能喪失。用以下公式來表示摩擦密度LL＝N(1+2πrm/v)N摩擦數(shù)r摩擦輥的半徑m摩擦輥的旋轉(zhuǎn)數(shù)v基片對(duì)摩擦輥的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度隔離物在本發(fā)明的液晶顯示裝置中，包括示于圖1和2的液晶顯示裝置，隔離物可設(shè)置在各對(duì)基片之間，用以保持基片之間的間隔均勻。在第一步實(shí)施方式中，隔離物18設(shè)置在基片11和12之間。
隔離物18是，例如，樹脂或無機(jī)氧化物的球形隔離物。同時(shí)，表面涂布了熱固性樹脂的固定型隔離物適宜用作隔離物18。通過使用涂布了粘性樹脂的無機(jī)顆粒作為間隔保持部件，能保持間隔恒定。而且，由于顆粒是粘性的，隔離物將不會(huì)移動(dòng)，因此能避免顯示不均勻的問題。
與第一步實(shí)施方式一樣，可設(shè)置隔離物和聚合物球粒20；但是，可以只設(shè)置隔離物18作為間隔保持部件。液晶組合物各個(gè)液晶層的材料是手性向列型液晶組合物，該手性向列型液晶組合物是通過在向列型液晶混合物中加入手性試劑制得的，加入的百分?jǐn)?shù)為8wt％-45wt％，理想的為10wt％-45wt％、更理想的為15wt％-40wt％。手性試劑的百分比是向列型液晶混合物和手性試劑的總量作為100時(shí)的值。
可使用各種人們熟知的向列型液晶；但是，最好使用介電常數(shù)各向異性為5-50的向列型液晶。特別是當(dāng)使用介電常數(shù)各向異性不小于20的向列型液晶時(shí)，可使用的手性試劑的選擇范圍較寬。
較佳地，手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性Δε為8-45，理想的為10-40，更理想的為15-30。如果手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性太小，則需要較高的驅(qū)動(dòng)電壓。另一方面，如果手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性太大，則液晶顯示裝置的穩(wěn)定性和可靠性變差，很容易產(chǎn)生圖像缺陷和圖像噪聲。
通過在向列型液晶混合物中加入介電常數(shù)各向異性相對(duì)較高(即，12-60)的手性試劑，制得的手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性就比向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性大。因此，可施加低電壓來驅(qū)動(dòng)手性向列型液晶組合物。如果使用介電常數(shù)各向異性足夠高的向列型液晶，在向列型液晶混合物中加入手性試劑會(huì)使得制得的液晶組合物的介電常數(shù)各向異性或多或少地減小。可是，只要制得的液晶組合物的介電常數(shù)各向異性為8-45，就能施加比常規(guī)液晶顯示裝置驅(qū)動(dòng)電壓低的電壓來驅(qū)動(dòng)此液晶組合物。聚合物球粒本發(fā)明的液晶顯示裝置，包括圖1和2所示的液晶顯示裝置，可在各對(duì)基片之間裝有聚合物球粒以得到強(qiáng)度。在第一步實(shí)施方式中，聚合物球粒20位于基片11和12之間。
首先，描述聚合物球粒20的形狀。聚合物球粒20可以是柱子，例如，呈圓柱體、矩形平行六面體、橢圓形柱體、梯形平行六面體、圓錐體等形狀，以規(guī)則格式如點(diǎn)陣形成排列。同時(shí)，聚合物球粒20可以是以規(guī)則間隔排列的壁。這些柱子或壁排列的形式最好能在基片之間保持適當(dāng)?shù)拈g隔，不妨礙圖像的顯示。例如，柱子或壁最好以均勻的間隔、逐漸變化的間隔或周期性變化的間隔等排列。如果一對(duì)基片之間聚合物球粒的總截面積為顯示裝置面積的1％-40％，液晶層將具有足夠強(qiáng)度和滿足實(shí)際使用的顯示性能。
接著，描述一種形成聚酯樹脂球粒的代表性方法。首先，在以特定圖案的形式形成有ITO電極的基片上，使用印刷機(jī)，如輥壓涂布機(jī)、照相凹板涂布機(jī)等印刷上聚酯樹脂溶液。接著，將溶液干燥并硬化。
為了制造液晶顯示裝置，使用真空注射方法在中間有聚合物球粒的兩層基片之間充滿液晶組合物?；蛘?，在同時(shí)層壓兩塊基片的過程中，在基片之間滴加液晶組合物，使液晶組合物在層壓過程中填充并散布在基片之間。
此外，為了改善基片間隔控制的準(zhǔn)確性，在基片之間置入小于樹脂顆粒高度的隔離物材料，例如，玻璃纖維球、玻璃球、陶瓷粉末或有機(jī)材料的球形顆粒，并施加熱和/或電壓。由此，可更加準(zhǔn)確地控制間隔，減少電壓的不均勻性和顯示的不均勻性。
第二步實(shí)施方式；參見圖3和4圖3和4示出了本發(fā)明第二步實(shí)施方式的液晶顯示裝置的剖視圖。圖3示出了因向液晶施加高壓脈沖而產(chǎn)生的液晶的平面狀態(tài)，圖4示出了因向液晶施加低壓脈沖而產(chǎn)生的液晶的焦錐狀態(tài)。此液晶顯示裝置基本上與圖1和2所示的第一步實(shí)施方式的液晶顯示裝置相同，除了在顯示區(qū)域中不具有聚合物球粒外。在圖3和4中，基本上與第一步實(shí)施方式的那些部件具有相同結(jié)構(gòu)和相同功能的部件，采用與圖1和2相同的數(shù)字表示。
第三步實(shí)施方式本發(fā)明第三步實(shí)施方式是基本上與圖1和2所示第一步實(shí)施方式相同的液晶顯示裝置。但在第三步實(shí)施方式中，聚合物球粒20由絲網(wǎng)印刷法形成。
現(xiàn)在，描述通過絲網(wǎng)印刷法來形成聚合物球粒20。將具有特定圖案形式的絲網(wǎng)覆蓋在有電極形成于其上的至少一塊基片的表面上，并將印刷材料(用作聚合物球粒的組合物，例如，照相排版樹脂)施加在絲網(wǎng)上。然后，以一定的角度和一定的速度，在施加一定電壓的條件下移動(dòng)涂刷器。結(jié)果，印刷材料通過絲網(wǎng)圖案印在基片上。接著，將印上的材料硬化并干燥。
當(dāng)使用絲網(wǎng)印刷法形成聚合物球粒時(shí)，不僅照相排版樹脂，而且熱固性樹脂，如環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂等和熱塑性樹脂均可用作印刷材料。熱塑性樹脂包括聚氯乙烯樹脂、聚二氯乙烯樹脂、聚乙酸乙烯樹脂、聚甲基丙烯酸酯樹脂、聚丙烯酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚酰胺樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、氟樹脂、聚氨酯、聚丙烯腈樹脂、聚乙烯醚樹脂、聚乙烯吡咯烷酮樹脂、飽和聚酯樹脂、聚碳酸酯、氯化聚醚樹脂等。此外，較佳地，將這些樹脂材料溶解在溶劑中作為漿料使用。
當(dāng)熱固性樹脂或熱塑性樹脂用作聚合物球粒用的樹脂材料時(shí)，在一對(duì)基片之間設(shè)置有隔離物的情況下，可按以下方法制造液晶顯示裝置。
首先，將樹脂材料施加在至少一塊基片上，將隔離物分散置于至少一塊基片上。然后，按以下方法將基片堆疊在一起基片上形成有電極的兩個(gè)表面面對(duì)面。從這兩個(gè)表明將電壓和熱施加在堆疊在一起的一對(duì)基片上。由此熔化樹脂材料，隨后，冷卻基片，使樹脂材料再次硬化。這樣，制成了一個(gè)空心部件。
為了將此空心部件形成為液晶顯示裝置，使用例如真空注射方法，將液晶組合物填充在中間有聚合物球粒的兩塊基片之間。
在圖1-4所示的各實(shí)施方式中，可在一塊基片的兩個(gè)面上形成電極，結(jié)果在兩個(gè)液晶層中只是一塊基片，而不是兩塊基片。減少了基片的數(shù)量，就可提高疊層型液晶顯示裝置的對(duì)比度。
第四步實(shí)施方式；參見圖5圖5示出了本發(fā)明第四步實(shí)施方式的液晶顯示裝置的剖視圖。圖5(A)示出了因施加高壓脈沖而產(chǎn)生的液晶的平面狀態(tài)，圖5(B)示出了因施加低壓脈沖而產(chǎn)生的液晶的焦錐狀態(tài)。
此液晶顯示裝置是單層結(jié)構(gòu)的，它只具有位于圖1和2所示液晶顯示裝置中的三個(gè)液晶層b、g和r中的一個(gè)。圖5所示液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)與液晶層b、g和r的結(jié)構(gòu)基本相同，而圖5所示的液晶顯示裝置用作單色顯示裝置。在圖5中，與圖1和2所示液晶顯示裝置具有相同結(jié)構(gòu)和功能的部件，用相同的數(shù)字表示。
圖5所示的液晶顯示裝置具有一對(duì)基片11和12，其中至少有一塊是透明的。在基片11和12之間，有液晶組合物21y(在室溫下它能有選擇地反射特定波長的光)和用來保持基片11和12之間間隔的間隔保持部件18。
第五步實(shí)施方式；參見圖6圖6示出了本發(fā)明第五步實(shí)施方式的液晶顯示裝置的剖視圖。圖6(A)示出了因施加高壓脈沖而產(chǎn)生的液晶的平面狀態(tài)，圖6(B)示出了因施加低壓脈沖而產(chǎn)生的液晶的焦錐狀態(tài)。
此第五步實(shí)施方式的液晶顯示裝置與圖5所示的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)基本相同，不同的是在其顯示區(qū)域內(nèi)不具有聚合物球粒。在圖6中，與圖5所示液晶顯示裝置具有相同結(jié)構(gòu)和功能的部件，用相同的數(shù)字表示。
實(shí)施例為了評(píng)價(jià)本發(fā)明液晶顯示裝置的性能，進(jìn)行了一些實(shí)驗(yàn)。以下，將連同比較例一起描述這些實(shí)驗(yàn)。本發(fā)明液晶組合物和反射型液晶顯示裝置不限于這些實(shí)施例。
在以下各個(gè)實(shí)施例和比較例中，使用比色計(jì)CM-3700d(美能達(dá)有限公司制造)測量光反射比(Y值)來評(píng)價(jià)液晶顯示裝置的反射性能。在未著色狀態(tài)下Y值越小，液晶的透明度越高，因此黑色的顯示越好。在著色狀態(tài)下Y值越大，顏色的顯示越好。在高反射狀態(tài)(著色狀態(tài))的Y值除以在低反射狀態(tài)(未著色狀態(tài))的Y值，計(jì)算得到對(duì)比度。在各個(gè)將在以下實(shí)施例中描述的液晶顯示裝置中，當(dāng)液晶顯示裝置呈平面狀態(tài)時(shí)，反射率較高，而當(dāng)液晶顯示裝置呈焦錐狀態(tài)時(shí)，反射率較低。
由具有垂直準(zhǔn)直層的液晶元件和沒有準(zhǔn)直層的液晶元件(當(dāng)這些液晶元件是空心的，以及當(dāng)填充了液晶混合物或組合物時(shí))的電容來計(jì)算液晶混合物或組合物的介電常數(shù)各向異性Δε。使用阻抗分析儀4192A(惠普公司制造)測量電容，測量在25℃、1kHz的條件下進(jìn)行。由手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性來計(jì)算手性試劑的介電常數(shù)各向異性Δε，該手性向列型液晶組合物是以不同百分比將手性試劑加入到介電常數(shù)各向異性已知的向列型液晶混合物中得到的。典型的手性試劑這里給出以下實(shí)驗(yàn)中使用的手性試劑C-1、C-2和C-3的化學(xué)式。

制備兩塊聚碳酸酯基片，在基片的一面上有ITO透明電極。在一塊基片上，在其ITO透明電極上，使用膠版印刷法涂布可溶性聚酰亞胺溶液。接著，在140℃烘箱中將基片燒結(jié)1小時(shí)。結(jié)果，在基片的ITO電極上形成了厚度為500的聚酰亞胺準(zhǔn)直層。在另一塊聚碳酸酯基的ITO電極上，以同樣的方法形成準(zhǔn)直層。
接著，在一塊基片上，將密封劑XN 21(三井化學(xué)株式會(huì)社制造)絲網(wǎng)印刷在四個(gè)邊上，形成具有一定高度的圍墻。接著，在另一塊基片上，分散一些直徑為6μm的隔離物(積水化學(xué)株式會(huì)社制造)。
隨后，將這兩塊基片層壓并在100℃加熱1小時(shí)，使密封劑硬化。接著，使用真空注射方法在這兩塊基片之間填充液晶組合物a1，用密封劑封閉注射口。這樣，就制得液晶元件(液晶顯示裝置)A1。此外，在光入射面的背面，設(shè)置一吸光層(黑色層)。
在此液晶顯示裝置中，在兩個(gè)電極之間，每隔2msec施加45V脈沖電壓5msec、25V脈沖電壓2msec和25V脈沖電壓2msec。液晶因此變?yōu)橥该鳡顟B(tài)(焦錐狀態(tài))，Y值為1.4。又在兩個(gè)電極之間，每隔2msec施加45V脈沖電壓5msec、45V脈沖電壓2msec和45V脈沖電壓2msec。液晶因此變?yōu)橹珷顟B(tài)(平面狀態(tài))，Y值為27.8。驅(qū)動(dòng)電壓較低。對(duì)比度為19.9。著色狀態(tài)的顯示性能和黑色的顯示性能都較好，且因?yàn)楹谏娘@示性能特別好，液晶顯示裝置可進(jìn)行高對(duì)比度的顯示。
制備兩塊聚碳酸酯基片，在基片的一面上有ITO透明電極。在一塊基片上，在其ITO透明電極上，使用膠版印刷法涂布可溶性聚酰亞胺溶液。接著，將基片置于140℃烘箱中燒結(jié)1小時(shí)。結(jié)果在基片的ITO電極上形成了厚度為500的聚酰亞胺準(zhǔn)直層。在另一塊聚碳酸酯基片的ITO電極上，以同樣的方法形成準(zhǔn)直層。
接著，在一塊基片上，分散一些直徑為6μm的固定型隔離物(積水化學(xué)株式會(huì)社制造)，干燥基片使這些隔離物固定。隨后，將密封劑XN 21(三井化學(xué)株式會(huì)社制造)絲網(wǎng)印刷在其四個(gè)邊上，然后硬化之，形成具有一定高度的圍墻。
隨后，以從圍墻的高度和圍墻所圍繞的面積計(jì)算而得的量，將液晶組合物b1涂布在基片上，然后將另一塊基片置于其上。使用熱輥層壓這兩塊基片并在80℃加熱2小時(shí)。這樣，制得液晶元件(液晶顯示裝置)B1。此外，在光入射面的背面，設(shè)置一吸光層(黑色層)。
在此液晶顯示裝置中，在兩個(gè)電極之間，每隔2msec施加40V脈沖電壓5msec、18V脈沖電壓2msec和22V脈沖電壓2msec。液晶因此變?yōu)橥该鳡顟B(tài)(焦錐狀態(tài))，Y值為1.5。又在兩個(gè)電極之間，每隔2msec施加40V脈沖電壓5msec、40V脈沖電壓2msec和40V脈沖電壓2msec。液晶因此變?yōu)橹珷顟B(tài)(平面狀態(tài))，Y值為29.5。驅(qū)動(dòng)電壓較低。對(duì)比度為19.7。著色狀態(tài)的顯示性能和黑色的顯示性能都較好，且因?yàn)楹谏娘@示性能特別好，液晶顯示裝置可進(jìn)行高對(duì)比度的顯示。
制備兩塊聚醚砜膜基片，在基片的一面上有ITO透明電極。在一塊基片上，在其ITO透明電極上，使用膠版印刷法涂布含有有機(jī)硅化合物(含氧化硅顆粒)的絕緣材料的溶液。接著，將該基片置于80℃烘箱中，使溶劑干燥，再用來自高壓汞燈的紫外射線(3J)照射基片。此外，將基片置于140℃烘箱中燒結(jié)1小時(shí)。這樣就形成了厚度為1500的絕緣層。
接著，將可溶性聚酰亞胺的溶液涂布在基片上，并將基片置于140℃烘箱中燒結(jié)1小時(shí)。這樣就形成了厚度為500的聚酰亞胺準(zhǔn)直層。在另一塊基片上，在其ITO透明電極上，以同樣的方法形成絕緣層和準(zhǔn)直層。
在一塊基片上，分散一些直徑為6μm的固定型隔離物(積水化學(xué)株式會(huì)社制造)，干燥基片使這些隔離物固定。隨后，將密封劑XN 21(三井化學(xué)株式會(huì)社制造)絲網(wǎng)印刷在其四個(gè)邊上，然后硬化之，形成具有一定高度的圍墻。
隨后，將環(huán)氧樹脂絲網(wǎng)印刷在另一塊基片上，形成一些7μm高的樹脂柱，然后干燥此帶樹脂柱的基片。
隨后，以從密封劑圍墻的高度和密封劑圍墻所圍繞的面積計(jì)算而得的量，將液晶組合物c1涂布在基片上。然后，將兩塊基片堆疊起來，并使用熱輥層壓，在80℃燒結(jié)2小時(shí)。這樣就制得液晶元件(液晶顯示裝置)C1。此外，在光入射面的背面，設(shè)置一吸光層(黑色層)。
在此液晶顯示裝置中，在兩個(gè)電極之間，每隔2msec施加38V脈沖電壓5msec、17V脈沖電壓2msec和17V脈沖電壓2msec。液晶因此變?yōu)橥该鳡顟B(tài)(焦錐狀態(tài))，Y值為1.5。又每隔2msec施加38V脈沖電壓5msec、38V脈沖電壓2msec和38V脈沖電壓2msec。液晶因此變?yōu)橹珷顟B(tài)(平面狀態(tài))，Y值為28.9。驅(qū)動(dòng)電壓較低。對(duì)比度為19.3。著色狀態(tài)的顯示性能和黑色的顯示性能都較好，且因?yàn)楹谏娘@示性能特別好，液晶顯示裝置可進(jìn)行高對(duì)比度的顯示。
制備兩塊聚醚砜膜基片，在基片的一面上有ITO透明電極。在一塊基片上，在其ITO透明電極上，使用膠版印刷法涂布可溶性聚酰亞胺溶液。接著，將該基片置于140℃烘箱中1小時(shí)。這樣就形成了厚度為500的聚酰亞胺準(zhǔn)直層。在另一塊基片上，在其ITO透明基片上，以同樣的方法形成準(zhǔn)直層。
接著，在一塊基片上，將密封劑XN 21(三井化學(xué)株式會(huì)社制造)絲網(wǎng)印刷在其四個(gè)邊上，然后將其硬化，形成具有一定高度的圍墻。
將另一塊基片進(jìn)行弱摩擦處理。該摩擦處理如下進(jìn)行纏繞了人造纖維摩擦布的輥?zhàn)右?0rpm的速率旋轉(zhuǎn)；摩擦輥相對(duì)于其上形成有準(zhǔn)直層的塑料基片的移動(dòng)速度為140cm/min；摩擦布的樁推進(jìn)量為0.3mm(摩擦密度近似為17)。
隨后，在進(jìn)行了摩擦處理的該基片上，分散一些直徑為6μm的固定型隔離物(積水化學(xué)株式會(huì)社制造)，并將其干燥。
隨后，以從密封劑圍墻的高度和密封劑圍墻所圍繞的面積計(jì)算而得的量，將液晶組合物d1涂布在基片上，并將另一塊基片置于其上。使用熱輥層壓這兩塊基片，然后將層壓物在80℃加熱2小時(shí)。這樣就制得液晶元件(液晶顯示裝置)D1。此外，在進(jìn)行了摩擦處理的有準(zhǔn)直層的基片的背面，設(shè)置一吸光層(黑色層)。
在此液晶顯示裝置的兩個(gè)電極之間，每隔2msec施加35V脈沖電壓5msec、15V脈沖電壓2msec和15V脈沖電壓2msec。液晶因此變?yōu)橥该鳡顟B(tài)(焦錐狀態(tài))，Y值為1.6。又每隔2msec施加35V脈沖電壓5msec、35V脈沖電壓2msec和35V脈沖電壓2msec。液晶因此變?yōu)橹珷顟B(tài)(平面狀態(tài))，Y值為33.2。驅(qū)動(dòng)電壓較低。對(duì)比度為20.8。著色狀態(tài)的顯示性能和黑色的顯示性能都較好，且因?yàn)楹谏娘@示性能特別好，液晶顯示裝置可進(jìn)行高對(duì)比度的顯示。
制備兩塊聚醚砜膜基片，在基片的一面上有ITO透明電極。在一塊基片上，在其ITO透明電極上，使用膠版印刷法涂布含有有機(jī)硅化合物(含氧化鈦顆粒)的絕緣材料的溶液。接著，將此基片置于80℃烘箱中，使溶劑干燥，再用來自高壓汞燈的紫外射線(3J)照射此基片。再將此基片置于140℃烘箱中燒結(jié)1小時(shí)。這樣就形成了厚度為220nm的絕緣層。
接著，將可溶性聚酰亞胺的溶液涂布在基片上，再將基片置于140℃烘箱中燒結(jié)1小時(shí)。這樣就形成了厚度為500的聚酰亞胺準(zhǔn)直層。在另一塊基片上，在其ITO透明電極上，以同樣的方法形成絕緣層和準(zhǔn)直層。
在一塊基片上，將密封劑XN 21(三井化學(xué)株式會(huì)社制造)絲網(wǎng)印刷在其四個(gè)邊上，并將其硬化，形成具有一定高度的圍墻。
接著，將另一塊基片進(jìn)行弱摩擦處理。該摩擦處理如下進(jìn)行纏繞了人造纖維摩擦布的輥?zhàn)右?0rpm的速率旋轉(zhuǎn)；摩擦輥相對(duì)于其上形成有準(zhǔn)直層的塑料基片的移動(dòng)速度為180cm/min；摩擦布的樁推進(jìn)量為0.2mm(摩擦密度近似為19)。
隨后，在進(jìn)行了摩擦處理的該基片上，分散一些直徑為6μm的固定型隔離物(積水化學(xué)株式會(huì)社制造)。
隨后，以從密封劑圍墻的高度和密封劑圍墻所圍繞的面積計(jì)算而得的量，將液晶組合物e1涂布在基片上，并將另一塊基片置于其上。使用熱輥層壓這兩塊基片，然后將層壓物在80℃加熱2小時(shí)。這樣就制得液晶元件(液晶顯示裝置)E1。此外，在進(jìn)行了摩擦處理的有準(zhǔn)直層的基片的背面，設(shè)置一吸光層(黑色層)。
在此液晶顯示裝置的兩個(gè)電極之間，每隔2msec施加30V脈沖電壓5msec、13V脈沖電壓2msec和13V脈沖電壓2msec。液晶因此變?yōu)橥该鳡顟B(tài)(焦錐狀態(tài))，Y值為1.5。又每隔2msec施加30V脈沖電壓5msec、30V脈沖電壓2msec和30V脈沖電壓2msec。液晶因此變?yōu)橹珷顟B(tài)(平面狀態(tài))，Y值為30.5。驅(qū)動(dòng)電壓較低。對(duì)比度為20.3。著色狀態(tài)的顯示性能和黑色的顯示性能都較好，且因?yàn)楹谏娘@示性能特別好，液晶顯示裝置可進(jìn)行高對(duì)比度的顯示。
制備兩塊聚碳酸酯膜基片，在基片的一面上有ITO透明電極。在一塊基片上，在其ITO透明電極上，使用膠版印刷法涂布可溶性聚酰亞胺溶液。隨后，將該基片置于140℃烘箱中燒結(jié)1小時(shí)。這樣就形成了厚度為500的聚酰亞胺準(zhǔn)直層。在另一塊聚碳酸酯基片上，在其ITO電極上，以同樣的方法形成準(zhǔn)直層。
接著，在一塊基片上，將密封劑XN 21(三井化學(xué)株式會(huì)社制造)絲網(wǎng)印刷在其四個(gè)邊上，形成具有一定高度的圍墻。在另一塊基片上，分散一些直徑為9μm的隔離物(積水化學(xué)株式會(huì)社制造)。
然后，將兩塊基片層壓，并在100℃加熱1小時(shí)，使密封劑硬化。隨后，使用真空注射方法在兩塊基片之間填充液晶組合物f1，用密封劑封閉注射口。這樣就制得液晶元件(液晶顯示裝置)F1。
制備兩塊聚碳酸酯膜基片，在基片的一邊上有ITO透明電極。在每塊基片上，在其ITO透明電極上，用上述方法形成聚酰亞胺準(zhǔn)直層。接著，在一塊基片上，將密封劑XN 21(三井化學(xué)株式會(huì)社制造)絲網(wǎng)印刷在其四個(gè)邊上，形成具有一定高度的圍墻。在另一塊基片上，分散一些直徑為6μm的固定型隔離物(積水化學(xué)株式會(huì)社制造)。
然后，將兩塊基片層壓在一起，再將層壓物在100℃加熱1小時(shí)，使密封劑硬化。隨后，使用真空注射方法，通過一個(gè)開口將液晶組合物f2填充在兩塊基片之間，再用密封劑封閉注射口。這樣就制得液晶元件(液晶顯示裝置)F2。
制備兩塊聚碳酸酯膜基片，在基片的一邊上有ITO透明電極。在每塊基片上，在其ITO透明電極上，用上述方法形成聚酰亞胺準(zhǔn)直層。接著，在一塊基片上，將密封劑XN 21(三井化學(xué)株式會(huì)社制造)絲網(wǎng)印刷在其四個(gè)邊上，形成具有一定高度的圍墻。在另一塊基片上，分散一些直徑為6μm的固定型隔離物(積水化學(xué)株式會(huì)社制造)。
然后，將兩塊基片層壓在一起，再將層壓物在100℃加熱1小時(shí)，使密封劑硬化。隨后，使用真空注射方法，通過一個(gè)開口將液晶組合物f3填充在兩塊基片之間，再用密封劑封閉注射口。這樣就制得液晶元件(液晶顯示裝置)F3。
將這三個(gè)液晶元件F1、F2和F3依序疊層，在此層壓物的反面(在光入射面的背面，即，在液晶元件F1的反面)，設(shè)置一吸光層(黑色層)。
在這個(gè)液晶顯示裝置中，對(duì)液晶元件F1而言，每隔2msec在電極之間施加45V脈沖電壓5msec、25V脈沖電壓2msec和25V脈沖電壓2msec時(shí)，液晶變?yōu)橥该鳡顟B(tài)(焦錐狀態(tài))。又當(dāng)每隔2msec施加45V脈沖電壓5msec、45V脈沖電壓2msec和50V脈沖電壓2msec時(shí)，液晶變?yōu)橹珷顟B(tài)(平面狀態(tài))。對(duì)液晶元件F2和F3而言，當(dāng)每隔2msec在電極之間施加35V脈沖電壓5msec、20V脈沖電壓2msec和20V脈沖電壓2msec時(shí)，液晶變?yōu)橥该鳡顟B(tài)(焦錐狀態(tài))。又當(dāng)每隔2msec施加35V脈沖電壓5msec、35V脈沖電壓2msec和35V脈沖電壓2msec時(shí)，液晶變?yōu)橹珷顟B(tài)(平面狀態(tài))。當(dāng)所有液晶元件中的液晶變?yōu)橥该鳡顟B(tài)(焦錐狀態(tài))時(shí)，Y值為1.7。當(dāng)所有液晶元件中的液晶變?yōu)橹珷顟B(tài)(平面狀態(tài)，即顯示白色)時(shí)，Y值為31.5。驅(qū)動(dòng)電壓較低。對(duì)比度為18.5。顯示白色的性能和顯示黑色的性能都較好，且因?yàn)轱@示白色的性能特別好，此液晶顯示裝置可進(jìn)行高對(duì)比度的顯示。比較例1向?qū)嵤├?中使用的向列型液晶混合物A中，加入手性試劑S-811(介電常數(shù)各向異性Δε＝-1.0)，使手性試劑的含量為向列型液晶混合物和手性試劑總量的28wt％。這樣，制得液晶組合物g1。液晶組合物g1的折射指數(shù)各向異性Δn為0.15，介電常數(shù)各向異性Δε為9.1。制備液晶組合物g1用來選擇性反射590nm左右波長范圍的光。
制備兩塊聚碳酸酯膜基片，在基片的一面上有ITO透明電極的。在一塊基片上，在其ITO透明電極上，使用膠版印刷法涂布可溶性聚酰亞胺溶液。隨后，將該基片置于140℃烘箱中燒結(jié)1小時(shí)。這樣就形成了厚度為500的聚酰亞胺準(zhǔn)直層。在另一塊聚碳酸酯基片上，在其ITO電極上，以同樣的方法形成準(zhǔn)直層。
接著，在一塊基片上，將密封劑XN 21(三井化學(xué)株式會(huì)社制造)絲網(wǎng)印刷在其四個(gè)邊上，形成具有一定厚度的圍墻。在另一塊基片上，分散一些直徑為6μm的固定型隔離物(積水化學(xué)株式會(huì)社制造)。
隨后，將兩塊基片層壓在一起，并將層壓物在100℃加熱1小時(shí)，使密封劑硬化。然后，使用真空注射方法，通過一個(gè)開口在基片之間填充液晶組合物g1，用密封劑封閉注射口。這樣就制得液晶元件(液晶顯示裝置)G1。此外，在光入射面的背面，設(shè)置一吸光層(黑色層)。
在此液晶顯示裝置的兩個(gè)電極之間，每隔2msec施加70V脈沖電壓5msec、40V脈沖電壓2msec和40V脈沖電壓2msec。液晶因此變?yōu)橥该鳡顟B(tài)(焦錐狀態(tài))，Y值為1.5。又每隔2msec施加70V脈沖電壓5msec、70V脈沖電壓2msec和70V脈沖電壓2msec。液晶因此變?yōu)橹珷顟B(tài)(平面狀態(tài))，Y值為26.0。對(duì)比度為17.3。這樣，此液晶顯示裝置需要較高的驅(qū)動(dòng)電壓，而進(jìn)行低對(duì)比度的顯示。比較例2向?qū)嵤├?中使用的向列型液晶混合物A中，加入手性試劑CB-15(介電常數(shù)各向異性Δε＝10.0)，使手性試劑的含量為向列型液晶混合物和手性試劑總量的36wt％。這樣，制得液晶組合物h1。液晶組合物h1的折射指數(shù)各向異性Δn為0.15，介電常數(shù)各向異性Δε為11.9。制備液晶組合物h1用來選擇性反射590nm左右波長范圍的光。
制備兩塊聚碳酸酯膜基片，在基片的一面上有ITO透明電極。在一塊基片上，在其ITO透明電極上，使用膠版印刷法涂布可溶性聚酰亞胺溶液。隨后，將該基片置于140℃烘箱中燒結(jié)1小時(shí)。這樣就形成了厚度為500的聚酰亞胺準(zhǔn)直層。在另一塊聚碳酸酯基片上，在其ITO電極上，以同樣的方法形成準(zhǔn)直層。
接著，在一塊基片上，將密封劑XN 21(三井化學(xué)株式會(huì)社制造)絲網(wǎng)印刷在其四個(gè)邊上，形成具有一定厚度的圍墻。在另一塊基片上，分散一些直徑為6μm的隔離物(積水化學(xué)株式會(huì)社制造)。
隨后，將兩塊基片層壓在一起，并將層壓物在100℃加熱1小時(shí)，硬化密封劑。然后，使用真空注射方法，通過一開口在基片之間填充液晶組合物h1，用密封劑封閉注射口。這樣就制得液晶元件(液晶顯示裝置)H1。此外，在光入射面的背面，設(shè)置一吸光層(黑色層)。
在此液晶顯示裝置的兩個(gè)電極之間，每隔2msec施加55V脈沖電壓5msec、30V脈沖電壓2msec和30V脈沖電壓2msec。液晶因此變?yōu)橥该鳡顟B(tài)(焦錐狀態(tài))，Y值為1.5。又每隔2msec施加55V脈沖電壓5msec、55V脈沖電壓2msec和55V脈沖電壓2msec。液晶因此變?yōu)橹珷顟B(tài)(平面狀態(tài))，Y值為26.5。對(duì)比度為17.7。這樣，此液晶顯示裝置需要較高的驅(qū)動(dòng)電壓，而進(jìn)行低對(duì)比度的顯示。
其它實(shí)施方式液晶元件可以是網(wǎng)絡(luò)型的，其中，液晶組合物和聚合樹脂形成了組合物膜的網(wǎng)。聚合物球粒還可以是短型的，它僅僅夠著基片之間間隔的中間。
雖然結(jié)合上述較佳實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是應(yīng)該注意的是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變化和修改。要明白這些變化和修改在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種手性向列型液晶組合物，它包含向列型液晶混合物和手性試劑，它在室溫下呈膽甾醇相，并有選擇地反射特定波長的光，其特征在于所述向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性不小于10；所述手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性大于與手性試劑混合前的向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性不小于20。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述手性向列型液晶組合物所含的手性試劑的百分比為8wt％-45wt％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性為8-45。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述手性向列型液晶組合物含有兩種以上的手性試劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述手性向列型液晶組合物還含有染料。
7.一種手性向列型液晶組合物，它包含向列型液晶混合物和手性試劑，它在室溫下呈膽甾醇相，并有選擇地反射特定波長的光，其特征在于所述手性試劑的介電常數(shù)各向異性為12-60。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述手性試劑的介電常數(shù)各向異性為15-60。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性不小于20。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述手性向列型液晶組合物所含的手性試劑的百分比為8wt％-45wt％。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性為8-45。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述手性向列型液晶組合物含有兩種以上的手性試劑。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述手性向列型液晶組合物還含有染料。
14.一種手性向列型液晶組合物，它包含向列型液晶混合物和手性試劑，它在室溫下呈膽甾醇相，并有選擇地反射特定波長的光，其特征在于所述手性試劑的介電常數(shù)各向異性大于向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性不小于20。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述手性向列型液晶組合物所含的手性試劑的百分比為8wt％-45wt％。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性為8-45。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述手性向列型液晶組合物含有兩種以上的手性試劑。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的手性向列型液晶組合物，其特征在于所述手性向列型液晶組合物還含有染料。
20.一種反射型液晶顯示裝置，它具有在至少一塊是透明的一對(duì)基片之間的手性向列型液晶組合物，該手性向列型液晶組合物包含向列型液晶混合物和手性試劑，它在室溫下呈膽甾醇相，并有選擇地反射特定波長的光，其特征在于所述向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性不小于10；所述手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性大于與手性試劑混合前向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于所述手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性為8-45。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于至少一塊基片是樹脂基片。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于所述手性向列型液晶組合物含有兩種以上的手性試劑。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于所述手性向列型液晶組合物還含有染料。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于位于基片之間的手性向列型液晶組合物是一厚度為3nm-10nm的層。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于在基片之間還具有涂布了粘性樹脂的無機(jī)顆粒隔離物。
27.根據(jù)權(quán)利要求20所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于在基片之間還具有大量的聚合物球粒。
28.根據(jù)權(quán)利要求20所述的反射型液晶顯示裝置，它還包括濾色器。
29.一種疊層型液晶顯示裝置，它包括許多液晶層，各液晶層夾在一對(duì)基片之間，相互堆疊，其特征在于各液晶層和夾有液晶層的基片在結(jié)構(gòu)上是權(quán)利要求20所述的反射型液晶顯示裝置。
30.一種反射型液晶顯示裝置，它具有在至少一塊是透明的一對(duì)基片之間的液晶組合物，該液晶組合物包含液晶混合物和手性試劑，它在室溫下呈膽甾醇相，并有選擇地反射特定波長的光，其特征在于手性向列型液晶組合物中所含的手性試劑的介電常數(shù)各向異性為12-60。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于所述手性試劑的介電常數(shù)各向異性為15-60。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于所述手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性為8-45。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于至少一塊基片是樹脂基片。
34.根據(jù)權(quán)利要求30所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于所述手性向列型液晶組合物含有兩種以上的手性試劑。
35.根據(jù)權(quán)利要求30所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于所述手性向列型液晶組合物還含有染料。
36.根據(jù)權(quán)利要求30所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于位于基片之間的手性向列型液晶組合物是一厚度為3nm-10nm的層。
37.根據(jù)權(quán)利要求30所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于在基片之間還具有涂布了粘性樹脂的無機(jī)顆粒隔離物。
38.根據(jù)權(quán)利要求30所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于在基片之間還具有大量的聚合物球粒。
39.根據(jù)權(quán)利要求30所述的反射型液晶顯示裝置，它還包括濾色器。
40.一種疊層型液晶顯示裝置，它包括許多液晶層，各液晶層夾在一對(duì)基片之間，相互堆疊，其特征在于各液晶層和夾有液晶層的基片在結(jié)構(gòu)上是權(quán)利要求30所述的反射型液晶顯示裝置。
41.一種反射型液晶顯示裝置，它具有在至少一塊是透明的一對(duì)基片之間的液晶組合物，該液晶組合物包含液晶混合物和手性試劑，它在室溫下呈膽甾醇相，并有選擇地反射特定波長的光，其特征在于手性向列型液晶組合物所含的手性試劑的介電常數(shù)各向異性大于向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于所述手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性為8-45。
43.根據(jù)權(quán)利要求41所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于至少一塊基片是樹脂基片。
44.根據(jù)權(quán)利要求41所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于所述手性向列型液晶組合物含有兩種以上的手性試劑。
45.根據(jù)權(quán)利要求41所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于所述手性向列型液晶組合物還含有染料。
46.根據(jù)權(quán)利要求41所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于位于基片之間的手性向列型液晶組合物是厚度為一3nm-10nm的層。
47.根據(jù)權(quán)利要求41所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于在基片之間還具有涂布了粘性樹脂的無機(jī)顆粒隔離物。
48.根據(jù)權(quán)利要求41所述的反射型液晶顯示裝置，其特征在于在基片之間還具有大量的聚合物球粒。
49.根據(jù)權(quán)利要求41所述的反射型液晶顯示裝置，它還包括濾色器。
50.一種疊層型液晶顯示裝置，它包括許多液晶層，各液晶層夾在一對(duì)基片之間，相互堆疊，其特征在于各液晶層和夾有液晶層的基片在結(jié)構(gòu)上是權(quán)利要求41所述的反射型液晶顯示裝置。
全文摘要
一種手性向列型液晶組合物，它包含向列型液晶混合物和手性試劑，它在室溫下呈膽甾醇相，并有選擇地反射特定波長的光，其中，手性試劑的介電常數(shù)各向異性為12－60。該手性向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性大于與手性試劑混合前的向列型液晶混合物的介電常數(shù)各向異性。或者，在該手性向列型液晶組合物中，手性試劑的介電常數(shù)各向異性大于向列型液晶組合物的介電常數(shù)各向異性。通過將這種手性向列型液晶組合物填充在兩塊透明基片之間，構(gòu)成液晶元件，而將這種液晶元件堆疊成三層，可制得反射型全色液晶顯示裝置。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1461337SQ02801132
公開日2003年12月10日 申請(qǐng)日期2002年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月1日
發(fā)明者植田秀昭, 北洞健, 本告文繪 申請(qǐng)人:美能達(dá)株式會(huì)社