JP2020148808A - Lighting control film and lighting control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、調光フィルム及び調光装置に関する。 The present invention relates to a light control film and a light control device.
高分子分散型液晶素子は、電界印加の有無により液晶の配列状態が変化し、光の透過（透明状態）と、光の散乱及び吸収の少なくとも一方（不透明状態）と、を変更できる調光素子として知られており、例えば、建築物の窓や壁材、自動車、電車、飛行機等の乗り物の窓や、オフィスや展示会場等のパーテーション等、様々な場面で用いられている。 The polymer-dispersed liquid crystal element is a dimming element that can change the arrangement state of liquid crystals depending on the presence or absence of an electric field application, and can change light transmission (transparent state) and at least one of light scattering and absorption (opaque state). For example, it is used in various scenes such as windows and wall materials of buildings, windows of vehicles such as automobiles, trains, and airplanes, and partitions of offices and exhibition halls.
例えば、特許文献１には、高分子分散型液晶調光構成を、ビルのフランス窓や、車両の天窓及び一般の窓に取り付けることが開示されている。
また、特許文献２には、車両のフロントガラス上にＰＤＬＣフィルムを被着して、遮光装置として用いることが開示されている。
For example, Patent Document 1 discloses that a polymer-dispersed liquid crystal dimming configuration is attached to a French window of a building, a skylight of a vehicle, or a general window.
Further, Patent Document 2 discloses that a PDLC film is adhered to the windshield of a vehicle and used as a light-shielding device.
また、上記の他にも、高分子分散型液晶素子は、特許文献３のように液晶ディスプレイの視野角制御に用いられたり、特許文献４のようにプロジェクター用のスクリーンとしても用いられている。 In addition to the above, the polymer-dispersed liquid crystal element is used for controlling the viewing angle of a liquid crystal display as in Patent Document 3, and is also used as a screen for a projector as in Patent Document 4.
このように、様々な場面で用いられている高分子分散型液晶素子であるが、該高分子分散型液晶素子の強度と不透明状態での遮蔽性とは、通常、トレードオフの関係にあるため、従来の高分子分散型液晶素子では、これらの両立を図ることは困難であった。従って、ある程度の強度が必要とされる場面、例えば、持ち運びが可能な可動式パーテーションや、表示ボード及び看板等に高分子分散型液晶素子が利用されることは少なかった。 As described above, the polymer-dispersed liquid crystal element is used in various situations, but the strength of the polymer-dispersed liquid crystal element and the shielding property in an opaque state are usually in a trade-off relationship. It has been difficult to achieve both of these with the conventional polymer-dispersed liquid crystal element. Therefore, the polymer-dispersed liquid crystal element is rarely used in situations where a certain level of strength is required, for example, a portable movable partition, a display board, a signboard, or the like.
本発明は、上述したような従来の問題点に鑑みて提案されたものであり、強度と不透明状態での遮蔽性とが両立可能な調光フィルム、及び、これを用いた調光装置を提供することを目的とする。 The present invention has been proposed in view of the above-mentioned conventional problems, and provides a dimming film capable of achieving both strength and shielding properties in an opaque state, and a dimming device using the dimming film. The purpose is to do.
本発明は、通電によりヘイズ値を変更可能な調光フィルムであって、第一の高分子分散型液晶素子と第二の高分子分散型液晶素子とが少なくとも積層され、上記第一の高分子分散型液晶素子は、第一の高分子液晶層と、上記第一の高分子液晶層の両面に配置された１対の第一の透明導電層とを有し、上記第二の高分子分散型液晶素子は、第二の高分子液晶層と、上記第二の高分子液晶層の両面に配置された１対の第二の透明導電層とを有することを特徴とする調光フィルムである。
本発明の調光フィルムは、第一の高分子分散型液晶素子と第二の高分子分散型液晶素子とが、粘着層、樹脂層及び空気層から選択される少なくとも１つを介して積層されることが好ましい。
また、第一の高分子分散型液晶素子は、第一の高分子液晶層と１対の第一の透明導電層との間の少なくとも一方に配向膜を有し、第二の高分子分散型液晶素子は、第二の高分子液晶層と１対の第二の透明導電層との間の少なくとも一方に配向膜を有することが好ましい。
また、本発明の調光フィルムが最低ヘイズ状態において、前記ヘイズ値が６０％以下であることが好ましい。
また、本発明の調光フィルムが最高ヘイズ状態において、前記ヘイズ値が８５％以上であることが好ましい。
また、上記第一の高分子液晶層及び上記第二の高分子液晶層のそれぞれの厚みが、１μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。
The present invention is a light control film whose haze value can be changed by energization, in which a first polymer-dispersed liquid crystal element and a second polymer-dispersed liquid crystal element are at least laminated, and the first polymer is described above. The distributed liquid crystal element has a first polymer liquid crystal layer and a pair of first transparent conductive layers arranged on both sides of the first polymer liquid crystal layer, and the second polymer dispersion. The type liquid crystal element is a light control film having a second polymer liquid crystal layer and a pair of second transparent conductive layers arranged on both sides of the second polymer liquid crystal layer. ..
In the light control film of the present invention, a first polymer-dispersed liquid crystal element and a second polymer-dispersed liquid crystal element are laminated via at least one selected from an adhesive layer, a resin layer, and an air layer. Is preferable.
Further, the first polymer-dispersed liquid crystal element has an alignment film on at least one of the first polymer liquid crystal layer and the pair of the first transparent conductive layers, and is a second polymer-dispersed liquid crystal element. The liquid crystal element preferably has an alignment film on at least one of the second polymer liquid crystal layer and the pair of second transparent conductive layers.
Further, it is preferable that the haze value of the light control film of the present invention is 60% or less in the minimum haze state.
Further, it is preferable that the haze value of the light control film of the present invention is 85% or more in the maximum haze state.
Further, it is preferable that the thickness of each of the first polymer liquid crystal layer and the second polymer liquid crystal layer is 1 μm or more and 30 μm or less.
また、本発明は、上記調光フィルムと、１対の第一の透明導電層及び１対の第二の透明導電層に対し電位を供給する電源とを備えた調光装置でもある。 The present invention is also a dimming device including the dimming film and a power source for supplying an electric potential to a pair of first transparent conductive layers and a pair of second transparent conductive layers.
本発明の調光フィルム及び調光装置は、強度と不透明状態での遮蔽性との両立が可能であるため、建築物の窓や壁材、自動車、電車、飛行機等の乗り物の窓や、オフィスや展示会場等のパーテーション等に加え、持ち運びが可能な可動式パーテーションや、表示ボード及び看板等に好適に用いることができる。 Since the light control film and the light control device of the present invention can achieve both strength and shielding property in an opaque state, they can be used for windows and wall materials of buildings, windows of vehicles such as automobiles, trains and airplanes, and offices. It can be suitably used for portable partitions, display boards, signboards, etc., in addition to partitions for exhibition halls and the like.
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described. Reference numerals in the accompanying drawings are added in parentheses to facilitate understanding of the present invention, but the present invention is not limited to the illustrated form.
図１に示すように、本発明の調光フィルム（１００）は、少なくとも第一の高分子分散型液晶素子（１０）と第二の高分子分散型液晶素子（２０）とが積層されている。さらに、第一の高分子分散型液晶素子（１０）は、第一の高分子液晶層（１１）と、第一の高分子液晶層（１１）の両側に配置された１対の第一の透明導電層（１２）、（１３）とを有する。また、第二の高分子分散型液晶素子（２０）は、第二の高分子液晶層（２１）と、第二の高分子液晶層（２１）の両側に配置された１対の第二の透明導電層（２２）、（２３）とを有する。
本構成を有することで、第一の高分子分散型液晶素子（１０）及び第二の高分子分散型液晶素子（２０）への電界印加の有無及び／又は電圧は個別に制御される。すなわち、本発明の調光フィルムは、第一及び第二の高分子液晶層（１１）、（２１）への電界印加の有無に加え、通電される電圧を変えることで、低ヘイズ状態（ヘイズ値が最低な状態）から高ヘイズ状態（ヘイズ値が最高な状態）へ連続して制御できるため、色濃度の濃淡を変化させる諧調制御が可能である。
As shown in FIG. 1, in the light control film (100) of the present invention, at least the first polymer-dispersed liquid crystal element (10) and the second polymer-dispersed liquid crystal element (20) are laminated. .. Further, the first polymer-dispersed liquid crystal element (10) is a pair of first ones arranged on both sides of the first polymer liquid crystal layer (11) and the first polymer liquid crystal layer (11). It has transparent conductive layers (12) and (13). The second polymer-dispersed liquid crystal element (20) is a pair of second polymer liquid crystal elements (21) arranged on both sides of the second polymer liquid crystal layer (21) and the second polymer liquid crystal layer (21). It has transparent conductive layers (22) and (23).
By having this configuration, the presence / absence and / or voltage of electric field application to the first polymer-dispersed liquid crystal element (10) and the second polymer-dispersed liquid crystal element (20) is individually controlled. That is, the light control film of the present invention is in a low haze state (haze) by changing the energized voltage in addition to the presence or absence of application of an electric field to the first and second polymer liquid crystal layers (11) and (21). Since it is possible to continuously control from the state where the value is the lowest) to the state where the haze value is high (the state where the haze value is the highest), it is possible to control the gradation by changing the shade of the color density.
また、第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）は、１対の第一の透明導電層（１２）、（１３）及び１対の第二の透明導電層（２２）、（２３）による電界の印加状態に応じて、透視性を変化させる機能を有する層である。
第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）は、高分子分散型液晶により形成されている。
上記高分子分散型液晶としては、特に限定されないが、例えば、透明な高分子材料の中に液晶の液滴を分散させたもの（ＰＤＬＣ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）、液晶の連続層の中に高分子樹脂のネットワークが形成されたポリマーネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）、コレステリック液晶を用いた高分子安定型コレステリック液晶（ＰＳＣＴ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ Ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ Ｔｅｘｔｕｒｅ）等を挙げることができる。
第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）が、上記ＰＤＬＣにより形成された例について説明する。
Further, the first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21) are a pair of first transparent conductive layers (12) and (13) and a pair of second transparent conductive layers. It is a layer having a function of changing the transparency according to the application state of the electric field by the layers (22) and (23).
The first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21) are formed of a polymer-dispersed liquid crystal.
The polymer-dispersed liquid crystal is not particularly limited, but for example, a liquid crystal droplet dispersed in a transparent polymer material (PDLC: Polymer Dispersed Liquid Crystal), which is high in a continuous layer of the liquid crystal. Examples thereof include a polymer network type liquid crystal (PNLC: Polymer Network Liquid Crystal) in which a network of molecular resins is formed, a polymer stable type cholesteric liquid crystal (PSCT) using a cholesteric liquid crystal, and the like.
An example in which the first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21) are formed by the PDLC will be described.
第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）の一形態としては、高分子マトリクス、及び、この高分子マトリクス中に分散された液晶材料を有する。
上記第一の高分子液晶層（１１）及び上記第二の高分子液晶層（２１）は、一例として、重合性を有するモノマーと光重合開始剤、及び重合基を有しない液晶材料を混合し、モノマーが光重合する際に液晶が相分離することにより形成させることができる。これにより、モノマーが重合することで第一及び第二の高分子液晶層（１１）、（２１）の高分子マトリクスが形成され、該高分子マトリクス中に液晶材料が分散される。
One form of the first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21) includes a polymer matrix and a liquid crystal material dispersed in the polymer matrix.
The first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21) are, for example, a mixture of a polymerizable monomer, a photopolymerization initiator, and a liquid crystal material having no polymerization group. , The liquid crystal can be formed by phase separation when the monomer is photopolymerized. As a result, the polymers are polymerized to form the polymer matrices of the first and second polymer liquid crystal layers (11) and (21), and the liquid crystal material is dispersed in the polymer matrix.
ここで、第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）について説明するが、両方に該当する説明については単に「高分子液晶層」と記載する。高分子液晶層（１１）、（２１）の強度は、該高分子液晶層を形成する高分子マトリクスの含有量が多いほど向上する。一方、高分子液晶層（１１）、（２１）の遮蔽性は、該高分子液晶層に含まれる液晶材料が多いほど向上する。従って、高分子液晶層を含む高分子分散型液晶素子の強度及び不透明状態での遮蔽性は、トレードオフの関係にある。そのため、従来の高分子分散型液晶素子を用いた調光フィルムでは、強度の向上のために高分子液晶層における高分子マトリクスの含有量を増加させると、遮蔽性が低下し、遮蔽性の向上のために高分子液晶層における液晶材料の含有量を増加させると、強度が低下し、これらの両立を図ることは困難であった。
しかしながら、本発明の調光フィルム（１００）は、それぞれが個別に制御される高分子液晶層を２つ以上有するため、充分な強度、及び、不透明状態での充分な遮蔽性を有することができる。
すなわち、調光フィルム（１００）における第一及び第二の高分子液晶層（１１）、（２１）における高分子マトリクスの含有量を多くすることにより、各高分子液晶層自体の強度を向上させることができる。このような構成とすると、高分子液晶層単層での遮蔽性は低下するが、高分子液晶層を２つ以上積層させることで、調光フィルム（１００）の遮蔽性を向上させることができる。
なお、不透明状態とは、高ヘイズ状態を意味する。
Here, the first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21) will be described, but the description corresponding to both will be simply referred to as “polymer liquid crystal layer”. The strength of the polymer liquid crystal layers (11) and (21) increases as the content of the polymer matrix forming the polymer liquid crystal layer increases. On the other hand, the shielding properties of the polymer liquid crystal layers (11) and (21) are improved as the amount of the liquid crystal material contained in the polymer liquid crystal layer increases. Therefore, there is a trade-off between the strength of the polymer-dispersed liquid crystal element including the polymer liquid crystal layer and the shielding property in an opaque state. Therefore, in a light control film using a conventional polymer-dispersed liquid crystal element, if the content of the polymer matrix in the polymer liquid crystal layer is increased in order to improve the strength, the shielding property is lowered and the shielding property is improved. Therefore, when the content of the liquid crystal material in the polymer liquid crystal layer is increased, the strength is lowered, and it is difficult to achieve both of these.
However, since the light control film (100) of the present invention has two or more polymer liquid crystal layers, each of which is individually controlled, it can have sufficient strength and sufficient shielding properties in an opaque state. ..
That is, the strength of each polymer liquid crystal layer itself is improved by increasing the content of the polymer matrix in the first and second polymer liquid crystal layers (11) and (21) in the light control film (100). be able to. With such a configuration, the shielding property of the single layer of the polymer liquid crystal layer is lowered, but the shielding property of the light control film (100) can be improved by laminating two or more polymer liquid crystal layers. ..
The opaque state means a high haze state.
上記液晶材料としては、例えば、重合性基を有さない、長手方向を有する液晶分子を含んだ液状の材料であることが好ましい。
上記長手方向を有する液晶分子は、その形状に対応した屈折率異方性を有している。すなわち、上記長手方向を有する液晶分子の長手方向に直交する方向での屈折率と、該液晶分子の長手方向に平行な方向での屈折率とは異なっている。
上記重合基を有しない液晶材料としては、特に限定されないが、例えば、ネマティック材料等を好適に用いることができる。
上記液晶材料の市販品としては、例えば、メルク社製のＥ７等のネマティック材料等を用いることができる。
また、上記液晶材料としては、特開２００７−００９１２０号公報、特開２０１１−２４６４１１号公報に開示されているような種々のものを用いることができる。
The liquid crystal material is preferably, for example, a liquid material containing liquid crystal molecules having a longitudinal direction and having no polymerizable group.
The liquid crystal molecule having the longitudinal direction has a refractive index anisotropy corresponding to its shape. That is, the refractive index in the direction orthogonal to the longitudinal direction of the liquid crystal molecule having the longitudinal direction is different from the refractive index in the direction parallel to the longitudinal direction of the liquid crystal molecule.
The liquid crystal material having no polymerization group is not particularly limited, but for example, a nematic material or the like can be preferably used.
As a commercially available product of the liquid crystal material, for example, a nematic material such as E7 manufactured by Merck & Co., Inc. can be used.
Further, as the liquid crystal material, various materials as disclosed in JP-A-2007-009120 and JP-A-2011-246411 can be used.
上記液晶材料の含有量は、第一及び第二の高分子液晶層（１１）、（２１）の形成に用いられる高分子液晶層用組成物１００質量部に対して、５０質量部以上９５質量部以下であることが好ましい。５０質量部未満であると高分子液晶層の不透明状態での遮蔽性が低下し、本発明の調光フィルム（１００）において充分な遮蔽性が得られない場合があるためである。
また、９５質量部を超えると、高分子液晶層における高分子マトリクスの含有量が低下し、本発明の調光フィルム（１００）において、充分な強度が得られない場合があるためである。
なお、上記液晶材料の含有量は、高分子液晶層用組成物１００質量部に対し、７０質量部以上９０質量部以下であることがより好ましい。
The content of the liquid crystal material is 50 parts by mass or more and 95 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the composition for the polymer liquid crystal layer used for forming the first and second polymer liquid crystal layers (11) and (21). It is preferably less than a part. This is because if it is less than 50 parts by mass, the shielding property of the polymer liquid crystal layer in an opaque state is lowered, and sufficient shielding property may not be obtained in the light control film (100) of the present invention.
Further, if it exceeds 95 parts by mass, the content of the polymer matrix in the polymer liquid crystal layer decreases, and the light control film (100) of the present invention may not have sufficient strength.
The content of the liquid crystal material is more preferably 70 parts by mass or more and 90 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the composition for the polymer liquid crystal layer.
なお、本発明の調光フィルム（１００）をノーマルタイプとして用いる場合、上記液晶材料としては、ポジ型の液晶分子が使用される。この場合、高分子液晶層に電界が印加されていない状態において、液晶分子の向きは不規則となる。したがって、ノーマルタイプの調光フィルム（１００）は、電界が印加されていない状態において、高ヘイズ状態となり白濁し、視認性が低くなる。一方、高分子液晶層に電界が印加された状態において、液晶分子は配向されるようになる。したがって、ノーマルタイプの調光フィルム（１００）は、電界が印加された状態で無色透明又はこれに近い状態となり、これにより調光フィルム（１００）を介した視認性が高くなる。 When the light control film (100) of the present invention is used as a normal type, a positive type liquid crystal molecule is used as the liquid crystal material. In this case, the orientation of the liquid crystal molecules is irregular when no electric field is applied to the polymer liquid crystal layer. Therefore, the normal type light control film (100) is in a high haze state and becomes cloudy in a state where an electric field is not applied, resulting in low visibility. On the other hand, when an electric field is applied to the polymer liquid crystal layer, the liquid crystal molecules are oriented. Therefore, the normal type light control film (100) becomes colorless and transparent in a state where an electric field is applied, or a state close to this, which enhances the visibility through the light control film (100).
また、本発明の調光フィルム（１００）をリバースタイプとして用いる場合、上記液晶材料としては、ネガ型の液晶分子が使用される。この場合、高分子液晶層に電界が印加された状態において、液晶分子の向きは不規則となる。したがって、リバースタイプの調光フィルム（１００）は、電界が印加されている状態において、高ヘイズ状態となり白濁し、視認性が低くなる。一方、高分子液晶層に電界が印加されていない状態において、液晶分子が配向されるようになる。したがって、リバースタイプの調光フィルム（１００）は、電界が印加されていない状態で無色透明又はこれに近い状態となり、これにより調光フィルム（１００）を介した視認性が高くなる。 When the light control film (100) of the present invention is used as a reverse type, a negative type liquid crystal molecule is used as the liquid crystal material. In this case, the orientation of the liquid crystal molecules is irregular when an electric field is applied to the polymer liquid crystal layer. Therefore, the reverse type light control film (100) is in a high haze state and becomes cloudy in a state where an electric field is applied, resulting in low visibility. On the other hand, the liquid crystal molecules are oriented in a state where an electric field is not applied to the polymer liquid crystal layer. Therefore, the reverse type light control film (100) becomes colorless and transparent in a state where no electric field is applied, or a state close to this, which enhances the visibility through the light control film (100).
上記高分子マトリクス（樹脂）としては、上記重合基を有しない液晶材料を相分離させることが可能であり、かつ、光透過性の高い材料であればよく、単官能、多官能いずれの重合性モノマー（重合性基）を有する樹脂をも使用することができる。
上記重合性モノマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート等の単官能（メタ）アクリレート類、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、１，１０−デカンジオールジアクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート類等が挙げられる。
また、上記アクリレート類以外にも、カチオン重合性モノマーとして、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート等の脂環式エポキシド類、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル等のグリシジルエーテル類等を用いることもできる。
上記重合性モノマーは、要求される性能、塗布適性等に応じて、１種類単独で又は２種類以上を混合して用いることができる。
The polymer matrix (resin) may be any material that can be phase-separated from liquid crystal materials that do not have the above-mentioned polymerizable groups and has high light transmittance, and is either monofunctional or polyfunctional. A resin having a monomer (polymerizable group) can also be used.
Examples of the polymerizable monomer include monofunctional (meth) acrylates such as methyl (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, and 1, Polyfunctional (meth) acrylates such as 10-decanediol diacrylate, trimethylolpropantri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate. And so on.
In addition to the above acrylates, as cationically polymerizable monomers, alicyclic epoxides such as 3,4-epoxycyclohexenylmethyl-3', 4'-epoxycyclohexene carboxylate, and glycidyl such as bisphenol A diglycidyl ether are used. Ethers and the like can also be used.
The above-mentioned polymerizable monomer may be used alone or in combination of two or more, depending on the required performance, coating suitability, and the like.
本発明の調光フィルム（１００）の強度向上の観点から、１，１０−デカンジオールジアクリレートが好適に用いられる。 From the viewpoint of improving the strength of the light control film (100) of the present invention, 1,10-decanediol diacrylate is preferably used.
また、上記高分子マトリクス（樹脂）の含有量は、第一及び第二の高分子液晶層（１１）、（２１）の形成に用いられる高分子液晶層用組成物１００質量部に対して、５質量部以上５０質量部以下であることが好ましい。５質量部未満であると高分子液晶層の強度が低下し、本発明の調光フィルム（１００）において充分な強度が得られない場合があるためである。
また、５０質量部を超えると、高分子液晶層における液晶材料の含有量が低下し、本発明の調光フィルム（１００）において、充分な遮蔽性が得られない場合があるためである。
なお、上記高分子マトリクス（樹脂）の含有量は、高分子液晶層用組成物１００質量部に対し、１０質量部以上３０質量部以下であることがより好ましい。
The content of the polymer matrix (resin) is based on 100 parts by mass of the composition for the polymer liquid crystal layer used for forming the first and second polymer liquid crystal layers (11) and (21). It is preferably 5 parts by mass or more and 50 parts by mass or less. This is because if it is less than 5 parts by mass, the strength of the polymer liquid crystal layer is lowered, and sufficient strength may not be obtained in the light control film (100) of the present invention.
On the other hand, if it exceeds 50 parts by mass, the content of the liquid crystal material in the polymer liquid crystal layer decreases, and the light control film (100) of the present invention may not have sufficient shielding properties.
The content of the polymer matrix (resin) is more preferably 10 parts by mass or more and 30 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the composition for the polymer liquid crystal layer.
なお、上記高分子液晶層用組成物中の上記液晶材料と高分子マトリクス（樹脂）との含有比は、５０：５０〜９５：５であることが好ましく、７０：３０〜９０：１０であることがより好ましい。
第一及び第二の高分子液晶層の単層での強度を向上させることで、本発明の調光フィルムの強度が向上し、また、第一及び第二の高分子液晶層の単層での遮蔽性が低下しても、複数層積層させることで調光フィルムの遮蔽性は充分に発揮されるためである。
The content ratio of the liquid crystal material to the polymer matrix (resin) in the composition for the polymer liquid crystal layer is preferably 50:50 to 95: 5, and is preferably 70:30 to 90:10. Is more preferable.
By improving the strength of the first and second polymer liquid crystal layers in a single layer, the strength of the light control film of the present invention is improved, and the strength of the first and second polymer liquid crystal layers in a single layer is improved. This is because the shielding property of the light control film is sufficiently exhibited by laminating a plurality of layers even if the shielding property of the film is lowered.
上記光重合開始剤としては、特に限定されず、例えば、ベンゾイン及びそのアルキルエーテル化物、ベンジルケタール類、アセトフェノン類を用いることができる。
上記アセトフェノン類としては、例えば、ヒドロキシアセトフェノン、アミノアセトフェノン、ジアルコキシアセトフェノン、ハロゲン化アセトフェノン等を用いることができる。
これらの光重合開始剤の市販品としては、例えば、ＢＡＳＦ社製のイルガキュア（登録商標）９０７、イルガキュア６５１、イルガキュア１８４、イルガキュアＴＰＯ等を挙げることができる。
上記光重合開始剤は、１種単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
The photopolymerization initiator is not particularly limited, and for example, benzoin and its alkyl ethers, benzyl acetals, and acetophenones can be used.
As the acetophenones, for example, hydroxyacetophenone, aminoacetophenone, dialkoxyacetophenone, halogenated acetophenone and the like can be used.
Examples of commercially available products of these photopolymerization initiators include Irgacure (registered trademark) 907, Irgacure 651, Irgacure 184, and Irgacure TPO manufactured by BASF.
The photopolymerization initiator may be used alone or in combination of two or more.
第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）は、１対の第一の透明導電層（１２）、（１３）の間隔及び１対の第二の透明導電層（２２）、（２３）の間隔を保ち、これにより、第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）の厚さを所定の厚さに保持する機能を有するスペーサを有することが好ましい。
上記スペーサとしては、例えば、プラスチックビーズ等の光透過性の高い樹脂製のものを用いることができる。また、上記スペーサの形状は特に限定されず、球状であっても不定形であっても良い。
The first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21) have a pair of first transparent conductive layers (12) and (13) spaced apart from each other and a pair of second transparent conductive layers. The function of maintaining the spacing between the layers (22) and (23) and thereby maintaining the thickness of the first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21) to a predetermined thickness. It is preferable to have a spacer to have.
As the spacer, for example, one made of a resin having high light transmission such as plastic beads can be used. Further, the shape of the spacer is not particularly limited, and may be spherical or irregular.
本発明の調光フィルム（１００）においては、第一の高分子液晶層及び第二の高分子液晶層の少なくとも一方が、二色性色素を含んでもよい。
上記二色性色素は、長手方向を有し、上記液晶材料を電界によって配向法を変化させた際に、上記液晶材料の向きの変化に従って向きを変化させ、それに応じて意匠材に色味を生じさせることができる材料である。
このため意匠材は、上記液晶材料が配列された状態（低ヘイズ状態）において、無色透明又は無色透明に近い状態が維持され、上記液晶材料が分散した状態（高ヘイズ状態）において、所定の色味を有しながら不可視化された状態となる。なお、高分子液晶層に二色性色素を含まない場合は、上記液晶材料が分散した状態（高ヘイズ状態）において、意匠材は単なる白濁により不可視化された状態となる。
ここで所定の色味を、本発明の意匠材の周囲の部分と同様の色にすると、本発明の意匠材の部分だけ周囲の部分と外観が異なることを防ぐことができる。
また、上記液晶材料が配列された状態（低ヘイズ状態）にある意匠材の色味が、周囲の部分の色味と異なるようにして、意匠性を積極的に付与しても良い。
このような二色性色素としては、例えば、特開２００７−００９１２０号公報、特開２０１１−２４６４１１号公報に開示されているような種々の公知のものを用いることができる。
In the light control film (100) of the present invention, at least one of the first polymer liquid crystal layer and the second polymer liquid crystal layer may contain a dichroic dye.
The dichroic dye has a longitudinal direction, and when the orientation method of the liquid crystal material is changed by an electric field, the orientation is changed according to the change in the orientation of the liquid crystal material, and the design material is colored accordingly. It is a material that can be produced.
Therefore, the design material is maintained in a colorless transparent state or a state close to colorless and transparent in a state in which the liquid crystal materials are arranged (low haze state), and a predetermined color in a state in which the liquid crystal materials are dispersed (high haze state). It has a taste but is invisible. When the polymer liquid crystal layer does not contain the dichroic dye, the design material is invisible due to mere white turbidity in the state where the liquid crystal material is dispersed (high haze state).
Here, if the predetermined color is the same as the peripheral portion of the design material of the present invention, it is possible to prevent only the portion of the design material of the present invention from being different in appearance from the surrounding portion.
Further, the design property may be positively imparted by making the color of the design material in the state where the liquid crystal materials are arranged (low haze state) different from the color of the surrounding portion.
As such a dichroic dye, for example, various known dyes as disclosed in JP-A-2007-009120 and JP-A-2011-246411 can be used.
第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）は、上述した材料のほかに、必要に応じてレベリング剤、重合禁止剤等を含んでも良い。 The first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21) may contain a leveling agent, a polymerization inhibitor and the like, if necessary, in addition to the above-mentioned materials.
第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）の厚みとしては、上記液晶材料の配列状態を制御し、調光機能を好適に発現させる観点から１μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましく、１μｍ以上２０μｍ以下であることがより好ましく、１μｍ以上１５μｍ以下であることがさらに好ましい。 The thickness of the first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21) is 1 μm or more and 30 μm or less from the viewpoint of controlling the arrangement state of the liquid crystal material and preferably expressing the dimming function. It is more preferably 1 μm or more and 20 μm or less, and even more preferably 1 μm or more and 15 μm or less.
第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）の各両面に配置された、１対の第一の透明導電層（１２）、（１３）及び１対の第二の透明導電層（２２）、（２３）は、通電されることにより第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）に電界を印加し、これにより第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）に含まれる液晶材料を駆動する電極として機能する層である。ここで、液晶材料を「駆動」するとは、液晶材料に含まれる液晶分子の向きを変化させることを意味する。したがって、１対の第一の透明導電層（１２）、（１３）及び１対の第二の透明導電層（２２）、（２３）を用いて第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）に対して電界を印加し、高分子液晶層（１１）及び（２１）に含まれる液晶分子の配向方向を変化させることができる。 A pair of first transparent conductive layers (12), (13) and a pair of first transparent conductive layers (12) and (13) arranged on both sides of the first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21). When the second transparent conductive layers (22) and (23) are energized, an electric field is applied to the first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21), whereby the first. This is a layer that functions as an electrode for driving the liquid crystal material contained in the polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21). Here, "driving" the liquid crystal material means changing the orientation of the liquid crystal molecules contained in the liquid crystal material. Therefore, a pair of the first transparent conductive layers (12) and (13) and a pair of the second transparent conductive layers (22) and (23) are used to form the first polymer liquid crystal layer (11) and the first. An electric field can be applied to the second polymer liquid crystal layer (21) to change the orientation direction of the liquid crystal molecules contained in the polymer liquid crystal layers (11) and (21).
透明導電層（１２）、（１３）、（２２）、（２３）としては、第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）にほぼ均一な電界を印加することが可能であれば特に限定されないが、透明と知覚される透明導電材が好適に用いられる。
上記透明導電材としては、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＡＺＯ（Ａｌｕｍｉｎｕｍ−ｄｏｐｅｄ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＧＺＯ（Ｇａｌｌｉｕｍ−ｄｏｐｅｄ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＡＴＯ（Ａｎｔｉｍｏｎｙ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＺＮＯ（Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）等の金属酸化物のほか、導電性高分子膜、銀ナノワイヤー、カーボンナノチューブ、銀合金等を含有する材料を用いることができる。
なお、透明導電層（１２）、（１３）、（２２）、（２３）におけるシート抵抗及び透過率は特に限定されないが、例えば、シート抵抗としては１Ω／□以上３００Ω／□以下、透過率としては８５％以上であることが好ましい。
As the transparent conductive layers (12), (13), (22), and (23), a substantially uniform electric field is applied to the first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21). If possible, the present invention is not particularly limited, but a transparent conductive material perceived as transparent is preferably used.
Examples of the transparent conductive material include ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), AZO (Aluminum-topped Zinc Oxide), GZO (Gallium-doped Zinc Oxide), and ATO (Antion). In addition to metal oxides such as Zinc Oxide), materials containing a conductive polymer film, silver nanowires, carbon nanotubes, silver alloys and the like can be used.
The sheet resistance and transmittance of the transparent conductive layers (12), (13), (22), and (23) are not particularly limited. For example, the sheet resistance is 1 Ω / □ or more and 300 Ω / □ or less, and the transmittance is Is preferably 85% or more.
また、本発明の調光フィルム（１００）における、第一の高分子分散型液晶素子（１０）及び第二の高分子分散型液晶素子（２０）は、１対の第一の透明導電層（１２）、（１３）を挟み込むように配置された１対の第一の基材（１４）、（１５）、及び、１対の第二の透明導電層（２２）、（２３）を挟み込むように配置された１対の第二の基材（２４）、（２５）を有していてもよい。
第一及び第二の基材（１４）、（１５）、（２４）、（２５）としては、透明導電層（１２）、（１３）、（２２）、（２３）を支持する支持体として機能するものであればよく、特に限定されないが、透明フィルム材を好適に用いることができる。
上記透明フィルム材としては、特に限定されず、可撓性を有する透明なフィルム材を用いることができる。
Further, in the light control film (100) of the present invention, the first polymer-dispersed liquid crystal element (10) and the second polymer-dispersed liquid crystal element (20) are a pair of first transparent conductive layers ( To sandwich the pair of the first base materials (14) and (15) arranged so as to sandwich the 12) and (13), and the pair of the second transparent conductive layers (22) and (23). It may have a pair of second substrates (24), (25) arranged in.
The first and second base materials (14), (15), (24), and (25) are used as supports for supporting the transparent conductive layers (12), (13), (22), and (23). A transparent film material can be preferably used as long as it is functional and is not particularly limited.
The transparent film material is not particularly limited, and a flexible transparent film material can be used.
上記透明フィルム材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等のアクリル樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン樹脂、トリアセチルセルロース（三酢酸セルロース：ＴＡＣ）等のセルロース系樹脂、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂等の透明フィルム材を好適に用いることができる。
なかでも、強度、耐熱性及び透明性の観点から、ＰＥＴを用いることが好ましい。
Examples of the transparent film material include polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN), acrylic resins such as polymethylmethacrylate (PMMA), polyolefin resins such as polypropylene (PP), and triacetyl cellulose (triacetyl cellulose). Cellulose acetate triacetate: A transparent film material such as a cellulose resin such as TAC), a cycloolefin polymer (COP), and a polypropylene (PC) resin can be preferably used.
Of these, PET is preferably used from the viewpoint of strength, heat resistance and transparency.
また、第一及び第二の基材（１４）、（１５）、（２４）、（２５）の厚みとしては、特に限定されないが、基材として好適に機能する強度を有する観点から、２０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましく、５０μｍ以上１５０μｍ以下であることがより好ましい。
なお、第一の基材（１４）、（１５）の厚みと、第二の基材（２４）、（２５）の厚みとは、同じでもよく異なっていてもよい。さらに、第一の基材（１４）及び第一の基材（１５）の厚みも同じであってもよく異なっていてもよい。同様に、第二の基材（２４）及び第二の基材（２５）の厚みも同じであってもよく異なっていてもよい。
The thicknesses of the first and second base materials (14), (15), (24), and (25) are not particularly limited, but are 20 μm or more from the viewpoint of having strength that functions suitably as a base material. It is preferably 300 μm or less, and more preferably 50 μm or more and 150 μm or less.
The thicknesses of the first base materials (14) and (15) and the thicknesses of the second base materials (24) and (25) may be the same or different. Further, the thicknesses of the first base material (14) and the first base material (15) may be the same or different. Similarly, the thicknesses of the second base material (24) and the second base material (25) may be the same or different.
また、図１に示すように、本発明の調光フィルム（１００）は、第一の高分子分散型液晶素子（１０）と第二の高分子分散型液晶素子（２０）とが中間層（３０）を介して積層されていることが好ましい。
中間層（３０）は、粘着層、樹脂層及び空気層から選択される少なくとも１つであることが好ましい。
Further, as shown in FIG. 1, in the light control film (100) of the present invention, the first polymer-dispersed liquid crystal element (10) and the second polymer-dispersed liquid crystal element (20) are formed in an intermediate layer (20). It is preferable that they are laminated via 30).
The intermediate layer (30) is preferably at least one selected from the adhesive layer, the resin layer and the air layer.
上記粘着層は粘着剤により形成されることが好ましく、該粘着剤としては、特に限定されないが、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン粘着剤、シリコーン系粘着剤、及び、水系粘着剤等を挙げることができる。本発明の調光フィルムとしては、第一及び第二の高分子分散型液晶素子（１０）、（２０）を強固に接着でき、しかも高温、高湿の条件下におかれても発泡しないものが好ましいため、アクリル系粘着剤が好適に用いられる。
第一の高分子分散型液晶素子（１０）と第二の高分子分散型液晶素子（２０）とが、粘着層を介して積層される場合、上記粘着層の厚みは、第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）の電界印加の有無及び／又は電圧を個別に制御する観点から、５μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。上限５０μｍを超えると、調光フィルムの厚みが厚くなり、下限５μｍを下回ると、第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）に通電されることにより生じる電界が、互いの液晶分子に影響し、液晶分子の配向制御が困難になる可能性、また、第一の高分子分散型液晶素子（１０）と第二の高分子分散型液晶素子（２０）の間の十分な接着力が得られない可能性が生じるためである。
The pressure-sensitive adhesive layer is preferably formed of a pressure-sensitive adhesive, and the pressure-sensitive adhesive is not particularly limited, and examples thereof include acrylic pressure-sensitive adhesives, urethane pressure-sensitive adhesives, silicone-based pressure-sensitive adhesives, and water-based pressure-sensitive adhesives. Can be done. The light control film of the present invention is one that can firmly adhere the first and second polymer-dispersed liquid crystal elements (10) and (20), and does not foam even under high temperature and high humidity conditions. Therefore, an acrylic pressure-sensitive adhesive is preferably used.
When the first polymer-dispersed liquid crystal element (10) and the second polymer-dispersed liquid crystal element (20) are laminated via an adhesive layer, the thickness of the adhesive layer is determined by the first polymer. From the viewpoint of individually controlling the presence / absence of electric field application and / or the voltage of the liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21), it is preferably 5 μm or more and 50 μm or less, and 10 μm or more and 30 μm or less. Is preferable. When the upper limit exceeds 50 μm, the thickness of the light control film becomes thicker, and when it falls below the lower limit 5 μm, the electric field generated by energizing the first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21). However, it may affect each other's liquid crystal molecules, making it difficult to control the orientation of the liquid crystal molecules, and the first polymer-dispersed liquid crystal element (10) and the second polymer-dispersed liquid crystal element (20). This is because there is a possibility that sufficient adhesive force between them cannot be obtained.
また、上記樹脂層は硬化性樹脂により形成されることができる。上記硬化性樹脂としては、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂が挙げられ、透明性及び強度を付与する観点から好適な樹脂を選択することができる。
なお、本明細書において、「樹脂」は、モノマー、オリゴマー等の樹脂成分も包含する概念である。
Further, the resin layer can be formed of a curable resin. Examples of the curable resin include a thermosetting resin and an ionizing radiation curable resin, and a suitable resin can be selected from the viewpoint of imparting transparency and strength.
In addition, in this specification, "resin" is a concept including resin components such as monomers and oligomers.
上記熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、アミノアルキッド樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、尿素樹脂、熱硬化性アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂が好ましく挙げられる。 As the thermosetting resin, for example, a thermosetting resin such as an epoxy resin, a polyurethane resin, an aminoalkyd resin, a melamine resin, a guanamine resin, a urea resin, or a thermosetting acrylic resin is preferable.
上記電離放射線硬化性樹脂は、電離放射線を照射することにより硬化する樹脂組成物である。上記電離放射線としては、電磁波又は荷電粒子線のうち、分子を重合あるいは架橋し得るエネルギー量子を有するもの、例えば、紫外線（ＵＶ）又は電子線（ＥＢ）が用いられるほか、Ｘ線、γ線等の電磁波、α線、イオン線等の荷電粒子線も用いられる。 The ionizing radiation curable resin is a resin composition that is cured by irradiating it with ionizing radiation. As the ionizing radiation, electromagnetic waves or charged particle beams having energy quanta capable of polymerizing or cross-linking molecules, for example, ultraviolet rays (UV) or electron beams (EB), X-rays, γ-rays, etc. Electromagnetic waves, α-rays, ion rays, and other charged particle beams are also used.
上記電離放射線硬化性樹脂としては、従来から電離放射線硬化性を有する樹脂として慣用されている重合性オリゴマーやプレポリマーの中から適宜選択して用いることができ、良好な透明性及び硬化特性を得る観点から、ブリードアウトしにくく、固形分基準として９５〜１００％程度としても塗布性を有し、かつ、硬化させた際に硬化収縮を生じにくいものが好ましい。
また、硬化対象となる中間層（３０）以外の部位への放射線によるダメージを最小限にする観点から、紫外線硬化型樹脂であることが好ましい。
As the ionizing radiation curable resin, it can be appropriately selected from polymerizable oligomers and prepolymers conventionally used as resins having ionizing radiation curability, and good transparency and curing characteristics can be obtained. From the viewpoint, it is preferable that the resin does not easily bleed out, has a coatability even when the solid content is about 95 to 100%, and does not easily cause curing shrinkage when cured.
Further, from the viewpoint of minimizing damage caused by radiation to a portion other than the intermediate layer (30) to be cured, an ultraviolet curable resin is preferable.
上記紫外線硬化型樹脂としては、特に限定されないが、良好な透明性及び硬化特性を得る観点から、（メタ）アクリル樹脂を用いることが好ましい。なお、本明細書において、「（メタ）アクリル」とは、アクリル又はメタクリルを意味する。
上記（メタ）アクリル樹脂としては、（メタ）アクリルモノマーの重合体又は共重合体が挙げられ、上記（メタ）アクリルモノマーとしては特に限定されないが、例えば、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトール（メタ）テトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、イソシアヌル酸ＥＯ変性トリ（メタ）アクリレート等が好適に挙げられる。
また、これら（メタ）アクリレートモノマーは、分子骨格の一部を変性しているものでもよく、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、カプロラクトン、イソシアヌル酸、アルキル、環状アルキル、芳香族、ビスフェノール等による変性がなされたものも使用することができる。
これらの（メタ）アクリルモノマーは、単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。これらの（メタ）アクリルモノマーは、後述するような屈折率の範囲を満たすとともに硬化反応性に優れ、得られる低屈折率層の硬度を向上させることができる。
The ultraviolet curable resin is not particularly limited, but it is preferable to use a (meth) acrylic resin from the viewpoint of obtaining good transparency and curing characteristics. In addition, in this specification, "(meth) acrylic" means acrylic or methacrylic.
Examples of the (meth) acrylic resin include polymers or copolymers of the (meth) acrylic monomer, and the (meth) acrylic monomer is not particularly limited, but for example, pentaerythritol tri (meth) acrylate and dipenta. Elythritol hexa (meth) acrylate, pentaerythritol (meth) tetraacrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylol propanetetra (meth) acrylate , Isocyanuric acid EO-modified tri (meth) acrylate and the like are preferable.
Further, these (meth) acrylate monomers may be those in which a part of the molecular skeleton is modified, and are modified with ethylene oxide, propylene oxide, caprolactone, isocyanuric acid, alkyl, cyclic alkyl, aromatic, bisphenol and the like. Things can also be used.
These (meth) acrylic monomers may be used alone or in combination of two or more. These (meth) acrylic monomers satisfy the range of the refractive index as described later, have excellent curing reactivity, and can improve the hardness of the obtained low refractive index layer.
上記（メタ）アクリルモノマーは、屈折率が１．４５〜１．５３であることが好ましい。屈折率を１．４５未満とすることは事実上不可能であり、１．５３を超えると、充分に低い屈折率の紫外線硬化型樹脂層を得ることができない場合があり、本発明の意匠材が窓として用いられる場合に不具合を生じる可能性があるためである。 The (meth) acrylic monomer preferably has a refractive index of 1.45 to 1.53. It is practically impossible to set the refractive index to less than 1.45, and if it exceeds 1.53, it may not be possible to obtain an ultraviolet curable resin layer having a sufficiently low refractive index, and the design material of the present invention may not be obtained. This is because it may cause a problem when it is used as a window.
また、上記（メタ）アクリルモノマーは、重量平均分子量が２００〜１０００であることが好ましい。２００未満であると、官能基数が少なくなるため、得られる紫外線硬化型樹脂層層の硬度が低下する恐れがある。１０００を超えると、一般的には、官能基当量（官能基数／分子量）が小さくなるため、架橋密度が低くなり紫外線硬化型樹脂層の硬度が不充分となることがある。
なお、上記（メタ）アクリルモノマーの重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算により求めることができる。ＧＰＣ移動相の溶剤には、テトラヒドロフランやクロロホルムを使用することができる。測定用カラムは、テトラヒドロフラン用又はクロロホルム用のカラムの市販品カラムを組み合わせて使用するとよい。上記市販品カラムとしては、例えば、Ｓｈｏｄｅｘ ＧＰＣ ＫＦ−８０１、ＧＰＣ−ＫＦ８００Ｄ（いずれも、商品名、昭和電工社製）等を挙げることができる。検出器には、ＲＩ（示差屈折率）検出器及びＵＶ検出器を使用するとよい。このような溶剤、カラム、検出器を使用して、例えば、Ｓｈｏｄｅｘ ＧＰＣ−１０１（昭和電工社製）等のＧＰＣシステムにより、上記重量平均分子量を適宜測定することができる。
The (meth) acrylic monomer preferably has a weight average molecular weight of 200 to 1000. If it is less than 200, the number of functional groups is reduced, so that the hardness of the obtained ultraviolet curable resin layer may be lowered. If it exceeds 1000, the functional group equivalent (number of functional groups / molecular weight) is generally small, so that the crosslink density is low and the hardness of the ultraviolet curable resin layer may be insufficient.
The weight average molecular weight of the (meth) acrylic monomer can be determined by gel permeation chromatography (GPC) in terms of polystyrene. Tetrahydrofuran or chloroform can be used as the solvent for the GPC mobile phase. The measurement column may be used in combination with a commercially available column for tetrahydrofuran or chloroform. Examples of the commercially available column include Shodex GPC KF-801 and GPC-KF800D (both are trade names, manufactured by Showa Denko KK) and the like. RI (differential refractometer) detector and UV detector may be used as the detector. Using such a solvent, a column, and a detector, the weight average molecular weight can be appropriately measured by, for example, a GPC system such as Shodex GPC-101 (manufactured by Showa Denko KK).
また、紫外線硬化型樹脂は、上記した（メタ）アクリル樹脂と共に、フッ素原子含有樹脂等のその他の樹脂成分及び反応性基等を硬化させるための硬化剤、塗工性を向上させるための各種添加剤、溶剤を適宜使用することができる。 In addition to the (meth) acrylic resin described above, the ultraviolet curable resin is a curing agent for curing other resin components such as fluorine atom-containing resin and reactive groups, and various additions for improving coatability. Agents and solvents can be used as appropriate.
第一の高分子分散型液晶素子（１０）と第二の高分子分散型液晶素子（２０）とが、樹脂層を介して積層される場合の上記樹脂層の厚みは、第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）の電界印加の有無及び／又は電圧を個別に制御する観点から、５μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。上限５０μｍを超えると、調光フィルムの厚みが厚くなり、下限５μｍを下回ると、第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）に通電されることにより生じる電界が、互いの液晶分子に影響し、液晶分子の配向制御が困難になる可能性、また、第一の高分子分散型液晶素子（１０）と第二の高分子分散型液晶素子（２０）の間の十分な接着力が得られない可能性が生じるためである。 When the first polymer-dispersed liquid crystal element (10) and the second polymer-dispersed liquid crystal element (20) are laminated via the resin layer, the thickness of the resin layer is the thickness of the first polymer. From the viewpoint of individually controlling the presence / absence of electric field application and / or the voltage of the liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21), it is preferably 5 μm or more and 50 μm or less, and 10 μm or more and 30 μm or less. Is preferable. When the upper limit exceeds 50 μm, the thickness of the light control film becomes thicker, and when it falls below the lower limit 5 μm, the electric field generated by energizing the first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21). However, it may affect each other's liquid crystal molecules, making it difficult to control the orientation of the liquid crystal molecules, and the first polymer-dispersed liquid crystal element (10) and the second polymer-dispersed liquid crystal element (20). This is because there is a possibility that sufficient adhesive force between them cannot be obtained.
また、図１（ｂ）に示すように、本発明の調光フィルム（１００）は、第一の高分子分散型液晶素子（１０）と第二の高分子分散型液晶素子（２０）とが、空気層を介して積層されることができる。この場合、スペーサを用いて第一の高分子分散型液晶素子（１０）と第二の高分子分散型液晶素子（２０）との間隔を保持させることができる。スペーサとしては、高分子液晶層（１１）、（２１）で用いられるスペーサを用いることができ、例えば、プラスチックビーズ等の光透過性の高い樹脂製のものを用いることができる。スペーサの形態は特に限定されることはなく、球状や他の形状であってもよい。
第一の高分子分散型液晶素子（１０）と第二の高分子分散型液晶素子（２０）とが空気層を介して積層される場合の上記空気層の厚みは、第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）の電界印加の有無及び／又は電圧を個別に制御する観点から、５μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましい。上限３００μｍを超えると、調光フィルムの厚みが厚くなり、下限５μｍを下回ると、第一の高分子液晶層（１１）及び第二の高分子液晶層（２１）に通電されることにより生じる電界が、互いの液晶分子に影響し、液晶分子の配向制御が困難になる可能性が生じるためである。
Further, as shown in FIG. 1 (b), in the light control film (100) of the present invention, the first polymer-dispersed liquid crystal element (10) and the second polymer-dispersed liquid crystal element (20) are , Can be laminated via an air layer. In this case, the spacer can be used to maintain the distance between the first polymer-dispersed liquid crystal element (10) and the second polymer-dispersed liquid crystal element (20). As the spacer, the spacers used in the polymer liquid crystal layers (11) and (21) can be used, and for example, those made of a resin having high light transmission such as plastic beads can be used. The form of the spacer is not particularly limited and may be spherical or other shape.
When the first polymer-dispersed liquid crystal element (10) and the second polymer-dispersed liquid crystal element (20) are laminated via the air layer, the thickness of the air layer is the first polymer liquid crystal. From the viewpoint of individually controlling the presence / absence of electric field application and / or the voltage of the layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21), it is preferably 5 μm or more and 300 μm or less, and preferably 10 μm or more and 50 μm or less. preferable. When the upper limit of 300 μm is exceeded, the thickness of the light control film becomes thicker, and when it is less than the lower limit of 5 μm, the electric field generated by energizing the first polymer liquid crystal layer (11) and the second polymer liquid crystal layer (21). However, it affects each other's liquid crystal molecules, which may make it difficult to control the orientation of the liquid crystal molecules.
また、本発明の調光フィルム（１００）は、リバースタイプとして用いられることが好ましい。この場合、第一及び第二の高分子分散型液晶素子（１０）、（２０）は、各高分子液晶層（１１）、（２１）のいずれかの面の少なくとも一方において、配向膜を有する。
すなわち、第一の高分子分散型液晶素子（１０）は、第一の高分子液晶層（１１）と１対の第一の透明導電層（１２）、（１３）との間の少なくとも一方に配向膜を有し、第二の高分子分散型液晶素子（２０）は、第二の高分子液晶層（２１）と１対の第二の透明導電層（２２）、（２３）との間の少なくとも一方に配向膜を有する。
上記配向膜は、該配向膜と面する高分子液晶層（１１）、（２１）における液晶材料を所定の方向に配列（配向）させる機能（配向規制力）を有する。
Further, the light control film (100) of the present invention is preferably used as a reverse type. In this case, the first and second polymer-dispersed liquid crystal elements (10) and (20) have an alignment film on at least one of the surfaces of the polymer liquid crystal layers (11) and (21). ..
That is, the first polymer-dispersed liquid crystal element (10) is placed on at least one of the first polymer liquid crystal layer (11) and the pair of first transparent conductive layers (12) and (13). The second polymer-dispersed liquid crystal element (20) having an alignment film is located between the second polymer liquid crystal layer (21) and the pair of second transparent conductive layers (22) and (23). It has an alignment film on at least one of them.
The alignment film has a function (alignment regulating force) of arranging (orienting) the liquid crystal materials in the polymer liquid crystal layers (11) and (21) facing the alignment film in a predetermined direction.
本発明の調光フィルム（１００）がリバースタイプである場合、電界が印加されていない状態（無印加状態）で無色透明又はこれに近い状態となり、電界が印加された状態において高ヘイズ状態の不可視化状態となる。そのため、例えば、標識や看板等にリバースタイプの調光フィルム（１００）が用いられることにより、電界印加を伴うことなく標識や看板等を表示させることができ、また、特定の時間帯や期間のみ電界を印加することで、標識や看板等の表示を不可視化することができる。また、通常状態では通電により不可視化されているが、非常事態等で電位の供給が停止された場合に可視化され、通電されていないことが表示される非常用の標識及び看板等へも利用できる。 When the light control film (100) of the present invention is a reverse type, it becomes colorless and transparent or close to it in a state where an electric field is not applied (no application state), and is in a high haze state when an electric field is applied. It becomes a visualization state. Therefore, for example, by using a reverse type dimming film (100) for a sign or a signboard, the sign or the signboard can be displayed without applying an electric field, and only in a specific time zone or period. By applying an electric field, it is possible to make the display of signs, signboards, etc. invisible. In addition, although it is invisible by energization in the normal state, it can be used for emergency signs and signs that are visualized when the potential supply is stopped due to an emergency or the like and indicate that the power is not energized. ..
なお、本発明の調光フィルム（１００）は、２つ以上の高分子分散型液晶素子を有することで、強度及び不透明状態での遮蔽性の両立が図られており、従来の高分子分散型液晶素子を用いた調光フィルムと比べ、リバースタイプの高分子分散型液晶素子がより好適に用いられる構成となっている。というのも、リバースタイプの高分子分散型液晶素子は、無印加状態で高分子液晶層中の液晶材料（液晶分子）を配向させるため、高分子液晶層の両面の少なくとも一方に液晶分子に対し配向規制力を有する配向膜が配置されている。このリバースタイプの高分子分散型液晶素子に対し力が加わると、無印加状態での高分子液晶層中の液晶分子の配向状態に乱れが生じ、無印加状態での光の透過率が下がる要因となっていた。従って、リバースタイプの高分子分散型液晶素子を用いた調光フィルムはより外的応力に弱い性質を有していた。しかしながら、本発明の調光フィルムにおいては、少なくとも２つの高分子分散型液晶素子を用いることで、不可視化状態での遮蔽性を確保しながら強度を有するため、リバースタイプの高分子分散型液晶素子を用いる場合であっても外的応力に強い調光フィルムとすることができる。 The light control film (100) of the present invention has two or more polymer-dispersed liquid crystal elements to achieve both strength and shielding properties in an opaque state, and is a conventional polymer-dispersed type. Compared with a light control film using a liquid crystal element, a reverse type polymer dispersion type liquid crystal element is more preferably used. This is because the reverse type polymer-dispersed liquid crystal element orients the liquid crystal material (liquid crystal molecules) in the polymer liquid crystal layer in a non-applied state, so that the liquid crystal molecules are placed on at least one of both sides of the polymer liquid crystal layer. An alignment film having an orientation regulating force is arranged. When a force is applied to this reverse type polymer-dispersed liquid crystal element, the orientation state of the liquid crystal molecules in the polymer liquid crystal layer in the non-applied state is disturbed, which causes the light transmittance to decrease in the non-applied state. It was. Therefore, the light control film using the reverse type polymer dispersion type liquid crystal element has a property of being more vulnerable to external stress. However, in the light control film of the present invention, by using at least two polymer-dispersed liquid crystal elements, the film has strength while ensuring the shielding property in the invisible state, so that it is a reverse type polymer-dispersed liquid crystal element. A light control film that is resistant to external stress can be obtained even when the above is used.
上記配向膜は、特に限定されないが、例えばＶＡ液晶表示装置等に適用される各種の垂直配向膜を適用することができ、例えば、ポリイミド配向膜、ＬＢ膜による配向膜等を適用することができる。 The alignment film is not particularly limited, but various vertical alignment films applied to, for example, a VA liquid crystal display device can be applied, and for example, a polyimide alignment film, an alignment film made of an LB film, or the like can be applied. ..
より具体的に、垂直配向膜としては、例えば、レシチン、シラン系界面活性剤、チタネート系界面活性剤、ピリジニウム塩系高分子界面活性剤、ｎ−オクタデシルトリエトキシシラン等のシランカップリング系垂直配向膜用組成物、長鎖アルキル基や脂環式構造を側鎖に有する可溶性ポリイミドや長鎖アルキル基や脂環式構造を側鎖に有するポリアミック酸等のポリイミド系垂直配向膜用組成物等の材料を用いて形成することができる。なお、垂直配向膜用組成物として、ジェイエスアール（株）製のポリイミド系垂直配向膜用組成物「ＪＡＬＳ−２０２１」や「ＪＡＬＳ−２０４」、日産化学工業（株）製の「ＲＮ−１５１７」、「ＳＥ−１２１１」、「ＥＸＰＯＡ−０１８」等の市販品を適用することができる。 More specifically, examples of the vertically oriented film include silane coupling-based vertical orientations such as lecithin, silane-based surfactants, titanate-based surfactants, pyridinium salt-based polymer surfactants, and n-octadecyltriethoxysilane. Membrane compositions, soluble polyimides having a long-chain alkyl group or alicyclic structure in the side chain, polyamic acids having a long-chain alkyl group or alicyclic structure in the side chain, etc. It can be formed using a material. As the composition for the vertical alignment film, the polyimide-based vertical alignment film composition "JALS-2021" and "JALS-204" manufactured by JSR Co., Ltd. and "RN-1517" manufactured by Nissan Chemical Industry Co., Ltd. , "SE-1211", "EXPOA-018" and other commercially available products can be applied.
配向膜組成物中に用いる溶剤は、特に制限されないが、例えば、アルコール（例、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール、ｔ−ブタノール、ベンジルアルコール、ＰＧＭＥ、ガンマブチロラクトン（ＧＢＬ）、エチレングリコール、ジアセトンアルコール）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、ヘプタノン、ジイソブチルケトン、ジエチルケトン、ジアセトンアルコール）、エステル（０酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸ｎ−プロピル、酢酸イソプロピル、蟻酸メチル、ＰＧＭＥＡ）脂肪族炭化水素（例、ヘキサン、シクロヘキサン）、ハロゲン化炭化水素（例、メチレンクロライド、クロロホルム、四塩化炭素）、芳香族炭化水素（例、ベンゼン、トルエン、キシレン）、アミド（例、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ｎ−メチルピロリドン）、エーテル（例、ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン）、エーテルアルコール（例、１−メトキシ−２−プロパノール）、カーボネート（炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸エチルメチル）、等が挙げられる。
これらの溶剤は、単独で用いられてもよく、２種類以上を混合しても良い。
The solvent used in the alignment film composition is not particularly limited, and is, for example, alcohol (eg, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, n-butanol, s-butanol, t-butanol, benzyl alcohol, PGME, gamma butyrolactone (GBL). ), Ethylene glycol, diacetone alcohol), ketones (eg, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, heptanone, diisobutyl ketone, diethyl ketone, diacetone alcohol), esters (0 methyl acetate, ethyl acetate, Butyl acetate, n-propyl acetate, isopropyl acetate, methyl formate, PGMEA) aliphatic hydrocarbons (eg, hexane, cyclohexane), halogenated hydrocarbons (eg, methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride), aromatic hydrocarbons (eg, methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride) Examples, benzene, toluene, xylene), amides (eg, dimethylformamide, dimethylacetamide, n-methylpyrrolidone), ethers (eg, diethyl ether, dioxane, tetrahydrofuran), ether alcohols (eg, 1-methoxy-2-propanol). , Carbonate (dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate), and the like.
These solvents may be used alone or in combination of two or more.
配向膜組成物が耐光剤を含有することにより、得られた配向膜を紫外線遮蔽層とすることができる。 When the alignment film composition contains a light-resistant agent, the obtained alignment film can be used as an ultraviolet shielding layer.
上記配向膜の厚みとしては、特に限定されないが、例えば、０．０１μｍ以上１．００μｍ以下の範囲とすることが好ましく、０．０５μｍ以上０．７０μｍ以下の範囲とすることがより好ましい。 The thickness of the alignment film is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.01 μm or more and 1.00 μm or less, and more preferably in the range of 0.05 μm or more and 0.70 μm or less.
本発明の調光フィルム（１００）は、最高ヘイズ状態において、上記ヘイズ値が８５％以上であることが好ましい。
ここで、本発明の調光フィルム（１００）が最高ヘイズ状態となる場合とは、調光フィルム（１００）が、ノーマルタイプとして用いられる場合は、電界が印加されていない状態における高ヘイズ状態であり、調光フィルム（１００）がリバースタイプとして用いられる場合は、電界が印加されている状態での高ヘイズ状態である。
調光フィルム（１００）が最高ヘイズ状態において、ヘイズ値が８５％未満となると、調光フィルムの遮蔽性が不充分となる場合があるためである。なお、本発明の調光フィルム（１００）の最高ヘイズ状態でのより好ましいヘイズ値は、９０％以上である。
なお、上記ヘイズ値は、本発明の調光フィルム（１００）全体として測定したときのヘイズ値であり、ＩＩＳＯ１４７８２（ＪＩＩＳ Ｋ ７１３６・２０００）に従って測定された値である。測定に使用する機器としては、例えば、透過率・ヘイズ計ヘイズガードＩＩ（東洋精機製作所）が挙げられる。
The light control film (100) of the present invention preferably has a haze value of 85% or more in the maximum haze state.
Here, when the light control film (100) of the present invention is in the maximum haze state, when the light control film (100) is used as a normal type, it is in a high haze state in a state where an electric field is not applied. When the light control film (100) is used as a reverse type, it is in a high haze state in a state where an electric field is applied.
This is because when the light control film (100) is in the maximum haze state and the haze value is less than 85%, the shielding property of the light control film may be insufficient. The more preferable haze value of the light control film (100) of the present invention in the maximum haze state is 90% or more.
The haze value is a haze value measured as a whole of the light control film (100) of the present invention, and is a value measured according to IISO 14782 (JIIS K 7136/2000). Examples of the device used for the measurement include a transmittance / haze meter Haze Guard II (Toyo Seiki Seisakusho).
また、本発明の調光フィルム（１００）は、最高ヘイズ状態において、平行光線透過率が１２．８％以下であることが好ましく、８．５％以下であることがより好ましい。
平行光線透過率が１２．８％以下であることにより、調光フィルムの遮蔽性が充分に得られるためである。
なお、上記平行光線透過率は、以下の関係式に従って算出された値である。
Further, the light control film (100) of the present invention preferably has a parallel light transmittance of 12.8% or less, more preferably 8.5% or less in the maximum haze state.
This is because when the parallel light transmittance is 12.8% or less, the shielding property of the light control film can be sufficiently obtained.
The parallel light transmittance is a value calculated according to the following relational expression.
＜全光線透過率と、ヘイズ及び平行光線透過率の関係＞
（平行光線透過率％）＝｛１−（ヘイズ値％）／１００｝×（全光線透過率％）
<Relationship between total light transmittance and haze and parallel light transmittance>
(Parallel light transmittance%) = {1- (haze value%) / 100} × (total light transmittance%)
また、本発明の調光フィルム（１００）は、最高ヘイズ状態において、全光線透過率が８５％以下であることが好ましい。なお、上記全光線透過率は、本発明の調光フィルム（１００）全体として測定したときの値であり、ＩＩＳＯ１３４６８（ＪＩＩＳ Ｋ ７３６１−１・１９９７）に従って測定された値である。測定に使用する機器としては、例えば、透過率・ヘイズ計ヘイズガードＩＩ（東洋精機製作所）が挙げられる。 Further, the light control film (100) of the present invention preferably has a total light transmittance of 85% or less in the maximum haze state. The total light transmittance is a value measured as a whole of the light control film (100) of the present invention, and is a value measured according to IISO 13468 (JIIS K 7361-1.1997). Examples of the device used for the measurement include a transmittance / haze meter Haze Guard II (Toyo Seiki Seisakusho).
また、本発明の調光フィルム（１００）は、最低ヘイズ状態において、上記ヘイズ値が６０％以下であることが好ましい。
ここで、本発明の調光フィルム（１００）が最低ヘイズ状態となる場合とは、調光フィルム（１００）が、ノーマルタイプとして用いられる場合は、電界が印加されている状態における低ヘイズ状態であり、調光フィルム（１００）がリバースタイプとして用いられる場合は、電界が印加されていない状態での低ヘイズ状態である。
調光フィルム（１００）のが最低ヘイズ状態において、上記ヘイズ値が、６０％を超えると、調光フィルムの透視性が不充分となる場合があるためである。上記ヘイズ値は、２０％以下であることがより好ましい。
Further, the light control film (100) of the present invention preferably has the haze value of 60% or less in the minimum haze state.
Here, when the light control film (100) of the present invention is in the minimum haze state, when the light control film (100) is used as a normal type, it is in a low haze state in a state where an electric field is applied. When the light control film (100) is used as a reverse type, it is in a low haze state in a state where no electric field is applied.
This is because when the light control film (100) is in the minimum haze state and the haze value exceeds 60%, the transparency of the light control film may be insufficient. The haze value is more preferably 20% or less.
また、本発明の調光フィルム（１００）は、最低ヘイズ状態において、全光線透過率が７０％以上であることが好ましい。
全光線透過率が７０％以上であることにより、調光フィルムの透視性が充分に得られるためである。
Further, the light control film (100) of the present invention preferably has a total light transmittance of 70% or more in the minimum haze state.
This is because when the total light transmittance is 70% or more, the transparency of the light control film can be sufficiently obtained.
また、本発明の調光フィルム（１００）は、最低ヘイズ状態において、平行光線透過率が２８％以上であることが好ましく、５６％以上であることがより好ましい。
平行光線透過率が２８％以上であることにより、調光フィルムの透視性が充分に得られるためである。
Further, the light control film (100) of the present invention preferably has a parallel light transmittance of 28% or more, more preferably 56% or more in the minimum haze state.
This is because the transparency of the light control film can be sufficiently obtained when the parallel light transmittance is 28% or more.
また、本発明の調光フィルム（１００）の強度は、曲げ強度試験により測定することができる。具体的に、本発明の調光フィルム（１００）の曲げ強度試験は、積層前の高分子分散型液晶素子を直径１５０〜５００ｍｍの円柱に巻き付け、巻きつける円柱の直径を３０ｍｍ刻みで徐々に小さくしていき、剥がれや白濁が生じた時点での円柱直径を記録することにより行うことができる。 Further, the strength of the light control film (100) of the present invention can be measured by a bending strength test. Specifically, in the bending strength test of the light control film (100) of the present invention, the polymer-dispersed liquid crystal element before lamination is wound around a cylinder having a diameter of 150 to 500 mm, and the diameter of the wound cylinder is gradually reduced in increments of 30 mm. This can be done by recording the diameter of the cylinder at the time when peeling or cloudiness occurs.
また、図２に示すように、調光フィルム（１００）と、調光フィルム（１００）における１対の第一の透明導電層及び１対の第二の透明導電層に対し、互いに独立した電位を供給する電源（５０）とを備えた調光装置（２００）も本発明の一つである。
電源（５０）は、導電接着剤を介して１対の第一の透明導電層（１２）、（１３）及び１対の第二の透明導電層（２２）、（２３）に設置されることが好ましい。
上記導電接着剤としては、例えば、導電性粒子を絶縁性樹脂に分散したものを挙げることができ、ペースト状のものや、異方性導電フィルム（ＡＣＦ）等のフィルム状のものを用いることができる。
なお、図２においては、電源（５０）を１つのみ有する例が図示されているが、本発明の調光装置（２００）は図２の構成に限定されるものではなく、調光装置（２００）における高分子分散型液晶素子に対し１つの電源を有し、独立した電位を各高分子分散型液晶素子に提供する構成とすることもできる。
Further, as shown in FIG. 2, the potentials of the light control film (100) and the pair of the first transparent conductive layer and the pair of the second transparent conductive layer in the light control film (100) are independent of each other. A dimming device (200) provided with a power source (50) for supplying the light is also one of the present inventions.
The power supply (50) is installed on a pair of first transparent conductive layers (12) and (13) and a pair of second transparent conductive layers (22) and (23) via a conductive adhesive. Is preferable.
Examples of the conductive adhesive include those in which conductive particles are dispersed in an insulating resin, and a paste-like adhesive or a film-like adhesive such as an anisotropic conductive film (ACF) can be used. it can.
Although FIG. 2 shows an example in which only one power source (50) is provided, the dimming device (200) of the present invention is not limited to the configuration shown in FIG. It is also possible to have one power source for the polymer-dispersed liquid crystal element in 200) and to provide an independent potential to each polymer-dispersed liquid crystal element.
上記導電性粒子としては、所望の導電性を有するものであれば特に限定されるものではないが、金、銀、ニッケル等の金属粒子や、セラミックス、プラスチックまたは金属の粒子を核としてその表面にニッケルや金等の金属皮膜を形成した金属被覆粒子等を挙げることができる。
また、上記絶縁性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂及び可塑性樹脂等を挙げることができる。
The conductive particles are not particularly limited as long as they have desired conductivity, but metal particles such as gold, silver and nickel, and ceramics, plastic or metal particles are used as nuclei on the surface thereof. Examples thereof include metal-coated particles on which a metal film such as nickel or gold is formed.
Further, examples of the insulating resin include epoxy resin, silicone resin, and plastic resin.
以下、本発明の実施例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples of the present invention, but the present invention is not limited to the following examples.
（実施例１）
＜液晶混合材料の作製＞
ネガ型液晶材料（７９．６質量部）、１，１０−デカンジオールジアクリレート（２０．０質量部）、光重合開始剤としてＢＡＳＦ社製イルガキュアＴＰＯ（０．４質量部）を混合し、液晶混合材料を作製した。
(Example 1)
<Preparation of liquid crystal mixed material>
Negative liquid crystal material (79.6 parts by mass), 1,10-decanediol diacrylate (20.0 parts by mass), and BASF's Irgacure TPO (0.4 parts by mass) as a photopolymerization initiator are mixed to form a liquid crystal. A mixed material was prepared.
＜配向膜材料の作製＞
重合性モノマー５．３質量部、重合性液晶材料２．４質量部、光重合開始剤０．３質量部、ケトン系溶剤４６質量部、脂肪族炭化水素系溶剤４６質量部を混合し、配向膜材料を作製した。
<Preparation of alignment film material>
5.3 parts by mass of polymerizable monomer, 2.4 parts by mass of polymerizable liquid crystal material, 0.3 parts by mass of photopolymerization initiator, 46 parts by mass of ketone solvent, 46 parts by mass of aliphatic hydrocarbon solvent are mixed and oriented. A film material was prepared.
＜調光フィルム１の作製＞
１８８μｍ厚のＰＥＴフィルム基材上にシート抵抗１５０Ω／□のＩＩＴＯ膜（透明導電層）が成膜された透明電極基材に、作製した配向膜材料をバーコーターにて塗工した後、１２０℃で２分間乾燥させ、そのまま室温まで冷却することにより、未硬化状態の配向膜付透明電極基材を得た。さらに、６００ｍＪ／ｃｍ２で紫外線を照射して硬化処理を行い、硬化状態の配向膜付透明電極基材を得た。なお、硬化後の配向膜の膜厚は、約３００ｎｍであった。
次に、得られた配向膜上に、ビーズスペーサ（積水化学株式会社製 ミクロパールＳＰ２０３）を散布し、上記液晶混合材料を滴下し、もう一枚の配向膜付き透明電極基材とラミネート後、紫外線を０．９ｍＷ／ｃｍ２の強度で７分間にわたって照射し、液晶混合材料層を硬化させて、１対の透明電極基材を有する高分子分散型液晶素子１を作製した。
同様の手順で高分子分散型液晶素子２を作製した。
得られた高分子分散型液晶素子１及び２における液晶混合材料層（高分子液晶層に該当）の厚みは、３μｍであった。
次に、得られた高分子分散型液晶素子１上に、粘着剤（パナック社製 パナクリーンＰＤ−Ｓ１）を厚み２５μｍで貼合し、粘着剤の上に得られた高分子分散型液晶素子２を積層させ、実施例１に係る調光フィルム１を作製した。
<Preparation of dimming film 1>
A transparent electrode base material having an IITO film (transparent conductive layer) having a sheet resistance of 150 Ω / □ formed on a PET film base material having a thickness of 188 μm is coated with the prepared alignment film material with a bar coater and then at 120 ° C. The transparent electrode substrate with an alignment film in an uncured state was obtained by drying the mixture for 2 minutes and cooling it to room temperature as it was. Further, the curing treatment was carried out by irradiating ultraviolet rays at 600 mJ / cm 2 to obtain a transparent electrode base material with an alignment film in a cured state. The film thickness of the alignment film after curing was about 300 nm.
Next, a bead spacer (Micropearl SP203 manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) was sprayed on the obtained alignment film, the liquid crystal mixed material was dropped, and laminated with another transparent electrode base material with an alignment film. The liquid crystal mixed material layer was cured by irradiating with ultraviolet rays at an intensity of 0.9 mW / cm 2 for 7 minutes to prepare a polymer-dispersed liquid crystal element 1 having a pair of transparent electrode substrates.
The polymer-dispersed liquid crystal element 2 was manufactured by the same procedure.
The thickness of the liquid crystal mixed material layer (corresponding to the polymer liquid crystal layer) in the obtained polymer-dispersed liquid crystal elements 1 and 2 was 3 μm.
Next, a pressure-sensitive adhesive (Panaclean PD-S1 manufactured by Panac Co., Ltd.) was bonded onto the obtained polymer-dispersed liquid crystal element 1 with a thickness of 25 μm, and the obtained polymer-dispersed liquid crystal element was placed on the pressure-sensitive adhesive. 2 was laminated to prepare a light control film 1 according to Example 1.
（実施例２及び３）
液晶材料の種類を下記表１に記載の液晶材料に変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例２及び３に係る調光フィルム２及び３を作製した。
(Examples 2 and 3)
The dimming films 2 and 3 according to Examples 2 and 3 were produced in the same manner as in Example 1 except that the type of the liquid crystal material was changed to the liquid crystal material shown in Table 1 below.
（比較例１）
＜調光フィルム４の作製＞
１８８μｍ厚のＰＥＴフィルム基材上にシート抵抗１５０Ω／□のＩＩＴＯ膜（透明導電層）が成膜された透明電極基材に、作製した配向膜材料をバーコーターにて塗工した後、１２０℃で２分間乾燥させ、そのまま室温まで冷却することにより、未硬化状態の配向膜付透明電極基材を得た。さらに、６００ｍＪ／ｃｍ２で紫外線を照射して硬化処理を行い硬化状態の配向膜付透明電極基材を得た。なお、硬化後の配向膜の膜厚は、約３００ｎｍであった。
次に、得られた配向膜上に、ビーズスペーサ（積水化学株式会社製 ミクロパールＳＰ２０６）を散布し、実施例１で用いた液晶混合材料における液晶材料の種類を下記表１に記載の液晶材料に変更した以外は同様にして作製された液晶混合材料を滴下し、もう一枚の透明電極基材とラミネート後、紫外線を０．９ｍＷ／ｃｍ２の強度で７分間にわたって照射し、液晶混合材料層を硬化させて、１対の透明電極基材を有する高分子分散型液晶素子３を作製した。これを比較例１に係る調光フィルム４とした。
得られた調光フィルム４における液晶混合材料層（高分子液晶層に該当）の厚みは、６μｍであった。
(Comparative Example 1)
<Preparation of dimming film 4>
A transparent electrode base material having an IITO film (transparent conductive layer) having a sheet resistance of 150 Ω / □ formed on a PET film base material having a thickness of 188 μm is coated with the prepared alignment film material with a bar coater and then at 120 ° C. The transparent electrode substrate with an alignment film in an uncured state was obtained by drying the mixture for 2 minutes and cooling it to room temperature as it was. Further, the curing treatment was carried out by irradiating ultraviolet rays at 600 mJ / cm 2 to obtain a transparent electrode base material with an alignment film in a cured state. The film thickness of the alignment film after curing was about 300 nm.
Next, bead spacers (Micropearl SP206 manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) were sprayed on the obtained alignment film, and the types of liquid crystal materials in the liquid crystal mixed material used in Example 1 are listed in Table 1 below. The liquid crystal mixed material produced in the same manner except for the change to is dropped, laminated with another transparent electrode base material, and then irradiated with ultraviolet rays at an intensity of 0.9 mW / cm 2 for 7 minutes to obtain the liquid crystal mixed material. The layer was cured to prepare a polymer-dispersed liquid crystal element 3 having a pair of transparent electrode substrates. This was designated as the light control film 4 according to Comparative Example 1.
The thickness of the liquid crystal mixed material layer (corresponding to the polymer liquid crystal layer) in the obtained light control film 4 was 6 μm.
（比較例２及び３）
液晶材料の種類及び液晶混合材料層（高分子液晶層に該当）の厚みを下記表１に記載の液晶材料及び厚みに変更した以外は、比較例１と同様にして、比較例２及び３に係る調光フィルム５及び６を作製した。
(Comparative Examples 2 and 3)
In Comparative Examples 2 and 3, the same as in Comparative Example 1 except that the type of liquid crystal material and the thickness of the liquid crystal mixed material layer (corresponding to the polymer liquid crystal layer) were changed to the liquid crystal materials and thicknesses shown in Table 1 below. Such dimming films 5 and 6 were produced.
得られた調光フィルム１〜６について、下記項目を評価した。評価結果を下記表１に記載する。 The following items were evaluated for the obtained light control films 1 to 6. The evaluation results are shown in Table 1 below.
（全光線透過率）
得られた調光フィルムの中央部１６．５ｍｍφの領域に対し、東洋精機製作所社製の全光線透過率測定器ヘイズガードＩＩを用いて測定した値である。なお、全光線透過率は、ＩＩＳＯ１３４６８（ＪＩＩＳ Ｋ ７３６１−１・１９９７）に従って測定された値である。
(Total light transmittance)
It is a value measured by using a total light transmittance measuring device Haze Guard II manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd. for a region of 16.5 mmφ in the central portion of the obtained light control film. The total light transmittance is a value measured according to IISO 13468 (JIIS K 7361-1.1997).
（ヘイズ）
得られた調光フィルムの中央部１６．５ｍｍφの領域に対し、東洋精機製作所社製のヘイズメーターヘイズガードＩＩを用いて測定した値である。なお、ヘイズ値は、ＩＩＳＯ１４７８２（ＪＩＩＳ Ｋ７１３６・２０００）に従って測定された値である。
(Haze)
It is a value measured using a haze meter haze guard II manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd. with respect to a region of 16.5 mmφ in the central portion of the obtained light control film. The haze value is a value measured according to IISO 14782 (JIIS K7136 / 2000).
（平行光線透過率）
測定した全光線透過率とヘイズ値から計算式より計算した値である。
(Parallel light transmittance)
It is a value calculated from the formula from the measured total light transmittance and haze value.
（屈曲性）
実施例及び比較例に係る調光フィルムを１００ｍｍ×１５０ｍｍのサンプルとし、実施例では高分子分散型液晶素子を直径５００ｍｍ〜直径１５０ｍｍの円柱に巻き付け、巻きつける円柱の直径を３０ｍｍ刻みで徐々に小さくしていき、剥がれや白濁が生じた時点での円柱直径を記録した。外観上の変化がないものを「ＯＫ」としその最小直径を記録、外周部のみ白濁・変色したものを「外周部白濁」としその最小直径を記録、白濁や変色が面積の１/３以上に生じたものを「全体白濁」とし最小直径を記録、高分子液晶層に剥がれが生じたものを「剥がれ発生」としその最小直径を記録し下記表１に記載した。
(Flexibility)
The light control film according to Examples and Comparative Examples was used as a sample of 100 mm × 150 mm, and in the example, the polymer-dispersed liquid crystal element was wound around a cylinder having a diameter of 500 mm to 150 mm, and the diameter of the wound cylinder was gradually reduced in increments of 30 mm. Then, the diameter of the cylinder at the time when peeling or cloudiness occurred was recorded. If there is no change in appearance, the minimum diameter is recorded as "OK", and if only the outer circumference is cloudy or discolored, the minimum diameter is recorded as "white turbidity on the outer circumference", and the white turbidity or discoloration is 1/3 or more of the area. The generated material was defined as "overall cloudiness" and the minimum diameter was recorded, and the product in which the polymer liquid crystal layer was peeled off was defined as "peeling occurred" and the minimum diameter was recorded and shown in Table 1 below.
（コントラスト）
下記式に従い、電界印加の有無（ＯＮ／ＯＦＦ）によるヘイズ値（％）の変化量をコントラストとして記録した。
コントラスト＝（電界印加が有りの時（ＯＮ）のヘイズ値（％））−（電界印加が無しの時（ＯＦＦ）のヘイズ値（％））
(contrast)
According to the following formula, the amount of change in the haze value (%) depending on the presence / absence (ON / OFF) of the electric field application was recorded as the contrast.
Contrast = (Haze value (%) with electric field applied (ON))-(Haze value (%) with no electric field applied (OFF))
上記表１の結果から、実施例１〜３に係る調光フィルム１〜３は、低ヘイズ状態でのヘイズ値が６０％より低く透視性を確保しつつ、また、高ヘイズ状態でのヘイズ値が８５％より大きい値であり、充分な遮蔽性を有していた。さらに、屈曲性試験においては、直径２１０ｍｍの円柱に巻き付けた場合でも剥がれは生じておらず、屈曲性を有していた。
一方、比較例２及び３に係る調光フィルム５及び６は、高ヘイズ状態でのヘイズ値が８５％未満となっており、高ヘイズ状態での遮蔽性が充分ではなかった。また、比較例１に係る調光フィルム４は、高ヘイズ状態でのヘイズ値が８５％より大きく、充分な遮蔽性を示したが、屈曲性試験において、直径３００ｍｍの円柱に巻き付けた場合に剥がれが生じ、屈曲性が低く、強度が低いものであった。
From the results in Table 1 above, the light control films 1 to 3 according to Examples 1 to 3 have a haze value of less than 60% in a low haze state while ensuring transparency, and a haze value in a high haze state. Was a value larger than 85%, and had sufficient shielding properties. Further, in the flexibility test, no peeling occurred even when the cylinder was wound around a cylinder having a diameter of 210 mm, and the cylinder had flexibility.
On the other hand, the light control films 5 and 6 according to Comparative Examples 2 and 3 had a haze value of less than 85% in the high haze state, and the shielding property in the high haze state was not sufficient. Further, the light control film 4 according to Comparative Example 1 had a haze value of more than 85% in a high haze state and showed sufficient shielding properties, but in the flexibility test, it peeled off when wound around a cylinder having a diameter of 300 mm. Was generated, the flexibility was low, and the strength was low.
本発明によれば、強度と不透明状態での遮蔽性とが両立可能であるため、建築物の窓や壁材、自動車、電車、飛行機等の乗り物の窓や、オフィスや展示会場等のパーテーション等に加え、持ち運びが可能な可動式パーテーションや、表示ボード及び看板等に好適な調光フィルム及び調光装置を提供することができる。 According to the present invention, since both strength and shielding property in an opaque state can be achieved at the same time, windows and wall materials of buildings, windows of vehicles such as automobiles, trains and airplanes, partitions of offices and exhibition halls, etc. In addition, it is possible to provide a portable partition, a dimming film and a dimming device suitable for a display board, a signboard, and the like.
１０ 第一の高分子分散型液晶素子
１１ 第一の高分子液晶層
１２ 第一の透明導電層
１３ 第一の透明導電層
１４ 第一の基材
１５ 第一の基材
２０ 第二の高分子分散型液晶素子
２１ 第二の高分子液晶層
２２ 第二の透明導電層
２３ 第二の透明導電層
２４ 第二の基材
２５ 第二の基材
３０ 中間層
３１ スペーサ
５０ 電源
５１〜５４ 接着導電層
５５〜５７ 銅箔
１００ 調光フィルム
２００ 調光装置
10 1st polymer-dispersed
Claims (7)
第一の高分子分散型液晶素子と第二の高分子分散型液晶素子とが少なくとも積層され、
前記第一の高分子分散型液晶素子は、第一の高分子液晶層と、前記第一の高分子液晶層の両面に配置された１対の第一の透明導電層とを有し、
前記第二の高分子分散型液晶素子は、第二の高分子液晶層と、前記第二の高分子液晶層の両面に配置された１対の第二の透明導電層とを有する
ことを特徴とする調光フィルム。 A dimming film whose haze value can be changed by energizing.
At least the first polymer-dispersed liquid crystal element and the second polymer-dispersed liquid crystal element are laminated,
The first polymer-dispersed liquid crystal element has a first polymer liquid crystal layer and a pair of first transparent conductive layers arranged on both sides of the first polymer liquid crystal layer.
The second polymer-dispersed liquid crystal element is characterized by having a second polymer liquid crystal layer and a pair of second transparent conductive layers arranged on both sides of the second polymer liquid crystal layer. Dimming film.
第二の高分子分散型液晶素子は、第二の高分子液晶層と１対の第二の透明導電層との間の少なくとも一方に配向膜を有する請求項１又は２に記載の調光フィルム。 The first polymer-dispersed liquid crystal element has an alignment film on at least one of the first polymer liquid crystal layer and the pair of the first transparent conductive layers.
The light control film according to claim 1 or 2, wherein the second polymer-dispersed liquid crystal element has an alignment film on at least one of the second polymer liquid crystal layer and the pair of second transparent conductive layers. ..
１対の第一の透明導電層及び１対の第二の透明導電層に対し電位を供給する電源と
を備えた調光装置。
The dimming film according to claim 1, 2, 3, 4, 5 or 6,
A dimming device including a pair of first transparent conductive layers and a pair of power supplies for supplying electric potential to a second transparent conductive layer.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114609821A (en) * | 2022-03-24 | 2022-06-10 | 北京京东方传感技术有限公司 | Dimming glass assembly and preparation method thereof |
| JP7260030B1 (en) | 2022-04-11 | 2023-04-18 | 凸版印刷株式会社 | dimmer |
| WO2023199915A1 (en) * | 2022-04-11 | 2023-10-19 | 凸版印刷株式会社 | Light control device |
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2019
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