JPS6090290A - カイラルスメクチツク液晶組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカイラルスメクチック液晶組成物に関する。さ
らに詳しくは、−ら→トん軸のねじれ方向が右回シのカ
イラルスメクチック化合物とらせん軸のねじれ方向が左
回りのカイラルスメクチック化合物とを混合することに
よる、らせんのピッチが長く、しかも自発分イヴの大き
さが大キく、かつ、応答性の優れた強訴電性液晶拐料に
関する。

・　現在、液晶は表示材料として広く用いられているが
、そうした液晶表示素子の殆んど！ｉｄ：　Ｔ　Ｎ（Ｔ
ｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ　）型表示方式のもので
あシ、液晶材料としてネマチック相に属する液晶を用い
るものである。このＴＮ型表示方式扛受光型の為、目が
疲れない、消費電力が極めて少ないといった特長を持つ
反面、応答が遅い、見る角度によっては表示が見えない
といった欠点かある。最近は、表示装置に対し−Ｃ特に
高速応答性が要求されておシ、こうした要求に答えるべ
くＫＶ晶材料の改良が試みられてきた。しかし、他の発
光型ディスプレイ（ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）
ディスプレイ、プラズマディスプレイ等）と比較すると
、応答時間にまだ大きな差が存在する。受光型、低消費
電力といった液晶の特徴を生かし、なおかつ発光型ディ
スプレイＩＣ匹敵する応答性を確保する為にはＴＮ型表
示方式に代わる新しい液晶表示方式の開発が不可欠であ
る。そうした試みの一つに強誘電性液晶の光スイツチン
グ現象を利用した表示デバイス（Ｎ、　Ａ、　Ｃｔａｒ
ｋ、　Ｓ、　Ｔ、　Ｌａｇｅｒｗａｔｔ；Ａｐｐｔ、　
Ｐｈ７ｓ。

Ｌｅｔｔ、　、　８６．８９９（１９８０）参照）があ
る。強訴電性液晶は１９７５年にＲ，Ｂ、　Ｍｅｙｅｒ
等によってその存在が初めて発表されたもので（Ｒ，Ｂ
。

Ｍｅ）’ｅｒ　ｅＬ　ｈｔＨＪ、　ｄｅ　Ｐｈｙｓｉｑ
ｕｅ　８Ｇ、　Ｌ−６９（１９７５）参照）、液晶梠′
造上からカイラルスメクチックＣ相（ＳＣ＊相と略記す
る）、或ｌ／）はカイラルスメクチック）Ｉ相（ξ；Ｈ
＊相と略記する）に属する。

ＳＣ＊相の光スイッチング効果を表示素子として応用す
る場合、ＴＮ表示方コ、（に比べて３１つの優れた特徴
がある。第１の特τ°、（ｉ丁非常に高速で応答し、そ
の応答時間は通常のＴＮ表示方式の素子と比較すると応
答速度は１／１００以下である。第２の！￥″ｆ徴はメ
モリー効果があることでめシ、上記の四速応答性とあい
・トつで時分？Ｉｌｌ駆動が容易である。第３のｑＸ″
ｆ徴は濃淡の１着調が容易に得られることである。ＴＮ
表示方式で８淡の階調をとるには、印加電圧をμｍｉ）
シて行なうため、しきい値電圧の温度依存４’Ｊ−や応
答速度の電圧依存性などのｉ［（間があるのに比べて、
ＳＣ＊相の光スイツチング効果を応用する場合には極性
の反転時間を調節することによυ、容易に階調を得るこ
とができ、グラフィック表示などに非常に適している。

表示方法としては、二つの方法が考えられ、ひとつの方
法ｆ・：ｌ：　２枚の偏光子を使用するｉＭ　Ｊ＋ｉ！
折型で、他のひとつの方法は二色性色素を使用するゲス
ト・ホスト型である。ＳＣ”相は自発分包をもつ為、印
加電圧の極性を反転することにより、らせん軸を・回転
釉として分子が反転する。

ＳＣ＊相を有する液晶組成物を液晶分子か電悸面に平行
にならぶように配向処理を施した液晶表示セルに注入し
、液晶分子のグイレフターと一方の１１吊光面を平行に
なるように配置孔した２枚の偏光子の間にｈＸ液晶セル
をはさみ、１１１．圧を目Ｊ加して、極性を反転するこ
とによシ、明視野および暗視野（偏ブＩ：子の対向角度
により決する）が得られる。一方、ゲスト・ホスト型で
動作する場合には、印加電圧の極性を反転することによ
り明視野および暗視野（偏光板の配誼によυ決まる）を
得ることができる。

ＳＣ＊相は自発分極をもち、印加電圧の極性の反転によ
υ、電極面上で二つの安定な状態（ｂｉｓｔａｂｌｅな
状態）とり得ることが必要とされる。こＣ／）　ｂｉｓ
ｔａｂｌｅな状態と高速応答性の液晶表示素子を倚るに
はＣ１ａｒｋ笠が提唱しているように、セルギャップｄ
をらせんピッチＰよりも小さくしくｄ會Ｐ）、らせんを
ｔツ、ど〈必要がある（Ｎ、　Ａ、　Ｃ１ａｒｋ、　Ｓ
、　１’、　Ｌａｇｅｒｗａ７ｔ；Ａｐｐｌ、　Ｐｈｙ
ｓ。

Ｌｅｔｔ、、３６８９９　（１９８０）参照）。

一般に現状の強誘電性液晶化合物に１弓、らセんピッチ
の短いものが多く、実用的でない。すなわち、これらの
化合物のら猪んをｔまどくにはセルギャップを１〜２μ
ｎｔ１４冒、；〔にする必シ堤があり、現状のセル製作
技術から考えると、コスト面お′よひ尖細りの点に於い
て困ｊｉ４な問題がある。現在Ｔ　Ｎ　型表示力式で使
用されているセルギャップはおよそ１Ｑ７ｚｙｚｘ程度
であるので、強誘電性液晶を男用化する為には、らせん
ピッチを１０〜２０ｐｍ程度にゴる必要がある。

本発明の目的は、現在’ｌ’　Ｎ型餞ボ方式で汎用され
ているセ′ルとハソ同程度のセルギャップのセルを用い
て高速応答表示を実月１にできる、らゼんピッチの長い
、自発分極の大きい強鹸粗恒成品組成物を提供すること
である。

強誘電性液晶を用いた表示素子ｒ６［１述し／ζ４二つ
の安定な状態シζもつでゆく１県に、分子の反転に必要
な［７きい仙■圧Ｊｊｉ　ｃ　ｓ　らせスビツナＰ、お
よび自発分極の大きちＰ８との間には、一般に の関係がある（Ｂ、八Ｉｅｙｅｒ　；Ｍｏ１．　Ｃｒｙ
ｓｔ、　＆　Ｌｉｇ。

Ｃｒｙｓｔ、　、　４０．８８Ｃ１９７７）参照）　、
、（ｔｗｉｔｓでＫｌよ分子が回転して変形する際の弾
性定数である。

（１）式よりゆＪらかなよりにしきい値市用６−小さく
するためには、らぜんピッチが長く、かつ自発分極が大
きいことが必−双である。しかし、↓ｊ１．状の強誘電
性液晶化合物でらせんピンチが長く、かつ自発分極が大
きい化合物はなく、夕。んどがらぜんピッブー〃）短い
化合物である。従って、数鍾類の強誘電性液晶化合物を
混合することにょシ、らせんピッチが長く、１〜かも自
発分極が大きい強Ｗう電性液晶組成物を作らなけわばな
らない。

一般にらせんピンチを長くする方法としては、強誘電性
液晶化合物にらせん檜３６．をとらｆ、−、いスメクチ
ックＣ（ＳＣと略記する）化合物を路、り加する方法と
本舶のらゼＸ７ビツテのねし２’ｌ一方が右回シの化合
物と左回シの化合’１．；Ｊとを混合し、らせＸ７のね
じれ方向を相殺させてらせんピッチを長くする方法か考
えられる。

一般にらせん軸のオ】じれ方は化Ω物の側１．１）の不
斉炭ヌ？原子の位Ｆ７によシ右回りと左回υに分けられ
る。これは不斉炭素ＸＲ＜子（Ｃ＊）についているメチ
ル基（ＣＨ３）の出ている方向シハ不斉炭素原子の位Ｉ
Ｉ！：’Ｃによってｙ・シなることによるものと解釈さ
れている（　Ｍ、’　Ｔｓｕｋａｍｏｔｏ　、　Ｔ、　
０ｈｔｓｕｋａ　。

Ｋ、　Ｍｏｒｉｍｏｔｏ　、　Ｙ、　Ｍｕｒａｌｃｕｒ
ｎｉ　；　Ｊａｐａ＋＋　、Ｊ、　Ａｐｐｌ。

ｐｈｙｒ＋　−＋旦、　１３０７（１９７５）友−１１
６）。−ノなわち側鎖の不斉がＨ；！ζ原子の位置がベ
ニ／セン璋の辰累原子から数えて偶数位の場合はらせん
軸のねじれ方は右回シであシ、奇数位の場合は左回りで
ある。

図１および図２　ｔ′Ｊ、化学式 ％式％ ） で示される化合物Ａに、らせん構造をとらない次式 ％式％） で示されるＳＣ化合物を添加した場合の自発分極の大き
さとらせんピッチの濃肛依存件を示している。図から明
らかな様に化合物Ｂの系”と既が増加して、らせんピッ
チが長くなるにつれて、自発分極は小さくなっていく。

これは自発分不Ｓを示さない化合物Ｂの濃度が増加する
にっノして、自発分極を示す化合物Ａの濃度が減少する
為、自発分極が小さくなったと容易に解釈される。

このようなＳＣ＊化合物をＳＣ化合物で稀釈することに
よシ、らせんピッチを長くする方法は、自発分極が非常
に大きなＳＣ＊化合物についてだけしか適用できず、あ
まυ実用的でれないと言える。

ところが、本発明では、カイ２ルスメクチツク液晶のら
せん軸のねじれ方が右回りの化合物と左回シの化合物と
を混合することにより、らせんピッチを長くしたにもか
かわらず、自発分極の大きい強誘電性液晶組成物を容易
に得ることができる。

すなわち、本発明の第一は （１）らせん軸のねじれ力が右回りのカイジルスメクチ
ック液晶化合物とらせＡ、　１１１１のねじＪＬ方が左
回シのカイラルスメクチック液晶化合物とをそれぞれ１
種以上含有することを特徴とする強誘電性カイ２ルスメ
クチツク液晶組成物であシ、その実施態様は （２）らせん軸のねじれ方が右回シのカイラルスメクチ
ック液晶化合物が、一般式 ＲへＸへＹ中 （式中、ｍまたはｎは１または２の整数を表−Ｎ−ＣＨ
−、または単結合（直結）金表わし、Ｒは炭素数１〜１
８のアルキル基またはアルコキシ基を表わし、Ｙは不斉
炭素原子を有するアルキル基、アルコキシ基、アルコキ
シカルボニル基、アルカノイル基、またはアルカノイル
オキシ基を表わす）で示され、ｉｉＱ　Ｍ　Ｙの不斉炭
素原子がベンゼン環の炭先から数えて偶数位にろる、ラ
セミ体音なさない化合物で′ｊ）’）　、らせん軸のね
じれ方が左回りのカイラルスメクチック化合物が、鎖式
において側ｆｔｔｉＹの不斉炭素原子がベンゼン環の炭
素から数えて奇数位にある、ラセミ体をなさない化付物
である、前記第（１）項記載の強誘電性カイ２ルスメク
チツク液晶組成物、 および （３）らせん軸のねじれ方が右回シのカイラルスメクチ
ック液晶化合物が、暫許替余多前記第（２ン項記載の　
（Ｉ１式において、側鎖Ｙが― ＣＭ。

であシ、らせん軸のねじれ方が左回シのカイラルスメク
チック液晶化合物が鎖式において側鎖Ｙが一〇−ＣＨｈ
−きＨ−Ｃ・１１．である光学活性占Ｈ３ 化合物である、らせんピッチか１〜２０μｎｔである強
誘電性カイラルスメクチック液晶組成物、 である。

本発明の第二は （４）らせん軸のねじれ方が右回シのカイラルスメクチ
ック液晶化合物とらせん軸のねじれ方が左回りのカイラ
ルスメクチック液晶化合物とをそれぞれ１種以上含有す
る強誘電性カイ２ルスメクチツク液晶組成物を利用する
ことを特徴とする光スイツチング素子、 である。

前記した化合物Ａは（１）式において、ｍ”　１゜１１
＊ ｎ−１％Ｘ−−Ｃ−０−１Ｙ　−−０−ＣＨ２−ＣＨ−
ＣｔＨ５、ＣＨ。

１１　”　Ｃ５Ｈ１７０−である、らせん１１１１のね
じれ方が左回りの化合物である。この化合物Ａと、（１
）式においてｍ−１、ｎｘｌ、Ｘ＝単結合（直結）、１
１＊ Ｙ　＝　Ｃ−０−ＣＨ２−ＣＨ−Ｃ２Ｈ１，、Ｒ＝　Ｃ
ｓＨ＋ｙＯ−であム■３ る、らせん軸のねじれ方が右回りの化合物Ｃすなわち、 ＣＨ３ （化合１ｔｌりＣ） との２成分混合系の相図を図８に示す。ま７Ｅこの混合
系の自発分極の大きさくＰ８）とらせんピツチの逆数（
１／Ｐ）をそれぞれ図４および図５に示す。

これらの図においてＩｓｏは等方性液体相、　ＳＡはス
メクチックＡ相、ＳＣ＊はｓｃ”相、Ｃｒｙｓｔ。

は結晶相の領域をそれぞれ示し、Ｒ及びＬはそれぞれら
せん軸のねじれ方向が右回りおよび左回りの領域である
ことを示す。又、自発分極の大きさに仁り温度依存性が
あり、ＳＡ相に近づくにつれて小さくなり、ＳＣ＊−８
Ａ転転移度（Ｔｃ）で零となる。従って自発分極の大き
さの測定！−ｊ：Ｔｏより５°Ｃ低い温度で行なった。

図４から明らかな様に、化合物Ａの濃度が５０〜７０π
Ｃ０以％の領域以外では、自発分極の大きさの加成性が
成り立っている。この自発分極の大きさの加成性につい
ては、次のような解釈が成シ立つ。

強誘電性液晶は、電界が印加されないＰ４は、らせん軸
のねじれ方が右回り、或い（つ１左回りのらせん金ねじ
り、分子の双４水子モーメントはランダムな右回を向い
ているか、’＋Ｌ＋Ｊ＋−が印加されるとらせんが＃１
どけ分子の双極子モーメントが電界方向にそろう為、分
子は一定方向に配列する。すなわち、らせん軸のねじれ
方が右回シの化合物と左回シの化合物を混合した場合、
電界の印加によりらせんが＃１どけ、らせんのねじれ方
が右回シであろうと左回シであろうと関係なく、分子の
双極子モーメントが電界方向にそろう為一定方向に配列
し、印加電圧の極性の反転に対応して分子は反転する。

従ってらせん軸のねじれ方が右回りであろうと左回りで
あろうとらせんのねじれ方向には自発分極の大きさＬ関
係なく、個々の成分の化合物の自発分極の大きさの和と
して現われる。よって、自発分極の大きさには、らせん
軸のねじれ方向には関係なく加成性が成シ立つことが考
えられ、事実、図４に示されるように加成性が成夛立っ
ている。このことは今までに報告された例もない。

また一般に自発分極（Ｐｓ）は、双極子モーメントをＰ
ｏｓスメクチック相の法線方向の］′Ｌ位ベクトルｔｋ
１ダイレクターをｎとすれは、次式（２）で表わされ（
Ｒ，Ｂ、　Ｍｅ７ｅｒ、　Ｌ、　Ｌｉｅｂｅｒｔ、　Ｌ
。

８ｔｒｚｅｌｅｃｋｉ、　Ｐ、　Ｋｅｌｌｅｒ　ＨＪ、
　ｄｅ　Ｐｈｙｓ、　Ｌｅｔｔ、　、　８６゜６９（１
９７５）参照）、 △△ Ｐｓ＝ＰｏｋＸｎ　（２） 分子の向きには依存するが、らせんピッチのねじり方及
びらせんピッチの長さには依存しないと思われている。

ところが、本発明の混合系では図４から明らかな様に、
化合物Ａの濃度が６０重量％付近で自発分極の大きさの
急激な減少による不連続点が存在する。この領域は図５
から明らかな様にらせんピッチが急激に長くなった（幻
（ト））領域に対応している。すなわち、仁こて社ｉ発
分極の大きさがらせんピッチの長さに依存している。。

このことは今までに報告された例もなく非常に驚くべき
事実である。

以上のように、本発明は、らせんピッチが急激に長くな
９（２０μｍ以上）、自発分極の大きさが小さくなる非
常にせまい濃度領域を除きさえすれは、任意のらせんピ
ッチでかつ任意の自発分極の大きさを持つ強誘電性液晶
組成物を容易に得る仁とができるという非常に実用的な
発明である。また、上述した、らせんピッチが急激に長
くなる領域を除けば自発分極の大きさに加成性が成立す
るということは、異なった自発分極の向きをもつ、らせ
ん軸のねじれ方が右回シと左回りのＳＣ＊化合物からな
る混合系についても成立している。

本発明の別の効果は非常に低い温度領域までＳＣ＊相を
示す強誘電性液晶組成物が得られることでおる。

る化合物だけからなる多成分系では、混合にもか＼わら
ず融点の降下が小さく、ＳＣ＊相領域はあまシ拡がらな
い。例えば、 ＊ （１）式でＹ　−−０−ＣＩ（ｚ−ＣＨ−Ｃ２Ｈｓ、ｍ
−１、ｎＭＣＨ３ １ １、Ｘ　−−Ｃ−Ｏ−でＲだけがＲ−ｃ、ｎ、γ〇−１
Ｒ−Ｃ１Ｈ，，０−１Ｒ−Ｃｌ０Ｈ２１０−１Ｒ−Ｃｌ
ｚＨｓＯ−と異なる化合物それぞれ２０重量％および、
（Ｉ）弐＊ でＹ　−−０−ＣＬ−ＣＨ−Ｃ２Ｈ６、ｒｎ＝２、ｎ＝
１、ＯＣＲ３ １ Ｘ　−−Ｃ−Ｏ−でＲ＝　Ｃ６ＨＩ３０−１また（よＲ
＝Ｃ８ＨＩ７０−なる化合物それぞれ１０重」４〜％か
らなる強誘電性液晶組成物は、２８”Ｃから５０°Ｃま
でＳＣ＊相を示し、それ以上の温度領域でＳＡ相を示し
、７０°Ｃで等方性液体となる。すなわち混合したにも
かかわらず融点の急激な低下は認められず、室温付近で
ＳＣ＊相を示す強誘電性液晶組成物を得ることは回部で
あると思われる。

ところが図３に示されるように、（１）式でＹ−＊ −０−ＣＨ２ＣＨＣｄＬ、なる化合物にＹ＝ＣＨ３ 混合することによシ、融点が非常に低温（０℃）にまで
低下し、その為ＳＣ＊相温度領域が広がシ、室温付近で
ＳＣ＊相を示す強誘電性液晶組成物の得られる可能性を
示している。このことは二成分混合物だけに限定されず
、実施例２に示されるように多成分系混合物にもあては
まることである。これは前述のらせんピッチおよび自発
分極の大きさと合わせて実用にする際の重侠な因子であ
シ、らせんピッチが長くかつ自発分極の大きさも大きり
、シかも室温でＳＣ＊相を示す強誘電性液晶組成物が容
易に得られる可能性を示している。

以下に実施例によシ本発明を詳述するが、本発明はこれ
ら実施例に限定されるものではない。

なお、自発分極の大きさはンーヤー・タワー（Ｓａｗｙ
ｅｒ　−Ｔｏｗｅｒ　）法によシ測定し、また、らせん
ピッチの測定はらせん軸が基板に平行なセルを利用し、
フルピッチに対応する縞模様の間隔を偏光顕微鏡によシ
直接測定した。

実施例１ らせん軸のねじれ方向が右回９の化合物として、（１）
式でｍ−１、ｎ＋ａｌ、Ｘ＝単結合（直結）、１１＊ Ｙ　＝　ＣＯＣＨ２−ＣＨ−ＣＪＩｓでＲ＝　Ｃａｌ−
１１７０−なるＣＨ。

化合物（化合物Ｃ）３０重量％およびらせん１０のねじ
れ方向が左回りの化仕＝＋＝とじて、（Ｉ）式でｌ ｍ＝１、ｎ＝１、Ｘ　−−Ｃ−Ｏ−１Ｙ−＊ ＯＣＨ２−Ｃｌｌ−Ｃ２Ｈ５でＲ＝　ＣｓＨ＋ｙＯ−な
る化合物ＣＨ３ （化合物Ａ）７０重量％から成る混合物のらせんピッチ
は１０μｍ、自発分極の大きさは４ｎＣ／ｄとらせんピ
ッチが長いにもかかわらず自発分極の大きさが大きく、
しかもＳＣ＊相温度領域も０〜２５゛Ｃと広い帽１１Σ
囲の室！＋＋ｉ’を強請ｊ１４、性液晶組成物が僧られ
た。

実施例２ らせん軸のねじれ方向が右回りの化合物とＬ２１１＊ て、（１）式のＹ　”　−ＣＯＣＨ２Ｃ）ｌ　Ｃ２）Ｉ
ｓで、ｍ−０Ｈ１ １％　ｎ”　１％　Ｘ露−Ｃ−０−でＲ＝　Ｃ３ＨＩ７
０−なる化合物２０重量％、およびｍ＝２、ｎ＝１．Ｘ
１ ＝−Ｃ−Ｏ−でＲ＝　Ｃ８Ｈ１７０−なる化合物２５亀
諷％、らせん軸のねじれ方向が左回シの化合物として、
＊ （１）式のＹ　−−ＯＣＨ２−ＣＨ−Ｃ２Ｈ５で、ｍ＝
１、ｎ品３ １ Ｈ１、Ｘ−−Ｃ−Ｏ−でＲ＝　Ｃｌ１Ｈ１７０−１およ
びＲヰＣｏＨｕＯ−なる化合物それぞれ２０重鉦％、お
Ｉ よびｍ＝２、ｎｍｌ、Ｘ　＝−Ｃ−Ｏ−でＲ−Ｃ６■１
ｕＯ−なる化合物１５重量％からなる混合物のらせんピ
ンチは１０μｍ５自発分極の大きさは５、２　ｎＣ／ｃ
ｄとらせんピンチが長いにもかかわらず自発分極の大き
さが大きく、しかもＳＣ＊相温度領域も５〜５０°Ｃと
広い温度範囲のネ温強訪電性液晶組成物が得られた。

実施例８ 実施例１で調製した液晶組成物を配向処理剤としてｌ）
　Ｖ　Ａを塗布し、表１０■をラビングして平行配向処
理を施した、セルギャップ１０　ｔｔ　ｌｎの透明電極
を備えたセルに注入し、５０Ｖの直流電圧を印加しなが
ら等方性液体領域よりＳＣ＊相になるまで徐冷し均一な
モノドメインセルを得た。

この液晶セルを直交ニコル状態に配置した２枚の偏光子
の間にはさみ、０．５１１ｚ、１５Ｖの低周波数の交ｊ
：ｉ、を印加したところ、明１１１１ηなスイッチられ
た。

実７ｉ口１２す４ 実施例２で調Ｊ１４　した液晶わ１成・１≧りに化学式
ノン系色素Ｄ−１６（ＢＤＨ社製）を３重量％添加して
、いわゆるゲスト・ホスト型にした組成物を実施例８と
同様なセルに注入し、１枚の偏光子を偏光面が分子軸に
平行になるように配置し、０．５Ｈｚ、１５Ｖの低周波
数の交流を印加したところ、明瞭なスイッチング動作が
観察され、非′帛にコントラストも良く、応答速度も２
ｎｌＢｅＣと速いカラー液晶表示素子が得られた。

【図面の簡単な説明】

図１および図２はそれぞれ化合物Ａと化合物Ｂの二成分
系のらせんピッチおよび自発分極の大きさを示す図であ
る。図３１図４および図５はそれぞれ化合？／ＩＡと化
合物Ｃの二成分系の相図、自発分極の大きさを示す図お
よびらせんピッチの逆数を示す図である。 以上 同　上　野　中　克　豚　ｆ”１”ｌ；’］図５ ％Ａ１００　７５　５０　２５　０ 図４ ％ＣＯ２５５０７５＋００ ％Ａ１００　７５　５０　２５　０ 図　５ ％Ａ１００　７５　５０　２５　０ 手　続　補　正　書 昭和５９年２月２２日 特許庁長官　志　賀　学　殿 昭和５８年特許願第１８６３１２号 ２　発明の名称 カイラルスメクチック液晶組成物 ＆　補正をする者 事件との関係　特許出願人 大阪府大阪市北区中之島三丁目６番３２号（〒５３０）
（２０））チッソ株式会社 代表者野木貞雄 本代理人 東京都新宿区新宿２丁目８番１号（〒１６０）６　補正
に上り増加する発明Ｏ数 な　し Ｉ　補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の橢および図面ａ　補正の内
容 （１）発明の詳細な説明について次の通り訂正する。 （１）明細書第５頁第１２行「応答速度は」を削除する
。 （２）同書第７頁第１８〜１９行、［ｌｏ　〜２０ｆｉ
ｍ程度」を「１０μ鯛以上」と訂正する。 （３）同書第１５頁第１２〜１３行、［化合物Ａの・・
・・・・以外では、」を削除する。 （４）同書第１６頁第１マ行に続けて、［図６は、１ （１）式にお−てｍｍｌ、ｎ＝１．ＸＭ−Ｃ−０−１Ｈ
ｓ である、らせんのねじれ方向が左回りの化合物り、すな
わち Ｒ”　ＣｘｚＨｇａＯ−である、らせんのねじれ方向が
右回りの化合物Ｅ、すなわち 岑 とからなる２成分混合系のｇｅ−８Ａ転転移度（Ｔｅ）
よりそれぞれ５℃、１０℃、１５℃低い温度（Ｔ）にお
ける自発分極の大きさを示したものである。図４と同様
に自発分極の大きさには加成性が成立していることが判
る。図７は同じ２成分系の組成とらせんピッチの逆数と
の関係を表わしたもので、化金物Ｅが約３０％で、らせ
んピッチが無限大となる。この時の自発分極の大きさは
２〜４　Ｉｌ（：／ａｍ”である。 図８および図９はそれぞれ化合物りと（１）である、ら
せんのねじれ方向が右回りの化合物Ｆ、すなわち （化合物Ｆ） ＊ とからなる２成分混合系のＢｅ−８＾転転移度（Ｔｅ）
よりそれぞれ５℃、１０℃、１５℃低い温度での自発分
極の大きさ、およびＴｅより１０℃低い温度におけるら
せんピッチの逆数と組成の関係を示したものである。 自発分極の大きさには図４および図６と同様に加成性が
成立しでお９、らせんピッチも混合することにより長く
なり、化合物Ｆ０＠度が約３０−でらせんピッチは無限
大となる。」を加入する。 （５）同書第１６頁第１８行〜第１フ頁第１６行Ｆまた
一般に・・・・・・事実である。」を削除する（６）明
細書第１７頁第１７〜２０行、［らせんピッチが・・・
・・・除きさえすれば、」を削除する。 （７〕同書第１８頁第３〜８行、「上述した、・・・成
立している。」を削除する。 （８）同書第２３頁第１１行、及び第２４頁第５行、「
応答速度」を「応答時間」とそれぞれ訂正する。 （９）同書第２４頁第１３行の次に続けて、［図６、図
７Ｆｉ化合物りと化合物Ｅの二成分系のそれぞれ自発分
極の大きさならびにらせんピッチの逆数を示す図であり
、ＷＡ８、図９は化合物りと化合物Ｆの二成分系のそれ
ぞれ自発分極の大きさならびにらせんピッチの逆数を示
す図である。」を加入する。 （ＩＩ）　図面について次の通り補正する。 （１）図４を堆下げ、新たな図４を提出する。 （２）図６、図７、図８および図９を提出す・る。 Ｑ　重付書類の目録 図４、図６、図７、図８および−９各１通以上 ％ＣＯ２５５０７’５　１００ ％Ａ１００　７５　５０　２５　０ ％０１００　７５　５０　２５　０ ％Ｄ１００　７５　５０　２５’　０ 手　続　補　正　書 昭和５９年７月Ｓｏ日 特許庁長官　志　頁　学　殿 Ｌ　事件の表示 昭和５８年肴許願第１８６３１２号 ２　発明の名称 カイラルスメクチック液晶組成物 ＆　補正をする者 事件との関係　特許出願人 大阪府大阪市北区中之島三Ｙ目６番３２号（〒５３０）
（２０））チッソ株式会社 代表者野木貞雄 を代理人 東京都新宿区新宿２丁目８番１号（〒１６０）＜ｖｔ話
　３５４−１２８５） α　補正により増加する発明の数 な　し Ｉ　補正の対象 明細書の特許請求の範囲及び発明の詳細な説明の各欄、
およびｇ図面。 ａ　補正の内容 （１）明細書の特許請求の範囲を別紙の通り訂正する。 （２）明細書第１３頁第８行、「１〜２０μｍ」を「２
μｍ以上」と訂正する。 （３）同頁第１Ｏ行と第１１行の間Ｋ、［および （４）らせん軸のねじれ方が右回りのカイラルスメクチ
ック液晶化合物が前記第（２）項記載の０）式において
、側鎖Ｙが Ｈ３ 合物であり、らせん軸のねじれ方が左目υに１３ である光学活性化合物である、らせんピッチが２μｍ以
上である強誘電性カイラルスメクチック液晶組成物、 および （５）らせん軸のねじれ方が右回りのカイラルスメクチ
ック液晶化合物が前記第（２）現記あり、らせん軸のね
じれ方が左回りのカイラルスメクチック液晶化合物が練
武に＊ おいて飼＃％Ｙが一〇−ＣＨ１！−ＣＩｌ−Ｃ，Ｈ１，
ｓでＣ■Ｉ３ ある光学活性化合物である、らせんピッチが２μｍ以上
である強誘電性カイラルスメクチック液晶組成物、 である。」を加入する。 （４）同貞第１３イｊ、１（４）」を「（６月と訂正す
る。 （５）明＃ｌｆ＋第１７頁Ｆから第４行、「以上のよう
Ｈｓ る、らせん軸のねじれ方が左回りの化合物、すなわち、 Ｈ３ （化合物Ｈ） １ および（１）式においてｍ＝２、ｎ−１、Ｘ７−ｃ−ｏ
−１Ｈ３ る、らせん軸のねじれ方が右回りの化合物、すなわち、 Ｈ３ （化合１７グＪ） との２成分混合系における自発分僕の大きさ（Ｔ−Ｔｅ
＝−５℃、−１０℃ならびに一１５℃）およびらせんピ
ッチの逆Ｄ　（Ｔ　−Ｔｅ　＝−１５℃）をそれぞれ示
している。 この混合系は、らせんピッチは短いが自発分４包の大き
さが非帛に大きい化合物Ｈとらせんピッチは長いが自発
分ノ１への大きさが小さい化合物Ｊとの混合系であるた
め、化合物Ｊの濃度が約６貞Ｊｅｔ％でらせんピッチは
無限大となり、この時の自発分極の大きさは６０ｎＣ／
♂（Ｔ−Ｔｅ＝−１５υ）と非常に大きくなっている。 そしてこの混合系においても自発分極の大きさには加成
性が成立している。 図１２および図１３１１ｔ、（ｆ）式において、ＣＨ３ Ｒ””　Ｃｅ　Ｉ（ｌ’Ｆ　ｏ−である、らせん軸のね
じれ方ＣＨさ　（化合物Ｋ） および（０式におりて、ｍ＝２、ｎ＝１゜１１＊ Ｘ＝−Ｃ−Ｏ−１Ｙ　＝−０−ＣＨ２−ＣＨ−ＣＲ）Ｉ
、、晶３ Ｒ＝Ｃ８Ｈ１，０−である、らせん軸のねじれ方が左回
りの化合物、すなわち、 ＣＨ。 （化合物Ｌ） との２成分混合系における自発分極の大きさくＴ−Ｔｅ
＝−５℃、−１０℃ならびに一１５℃）およびらせんピ
ッチの逆数（Ｔ−Ｔｃ千−１５℃）をそれぞれ示してｉ
る。この混合系においても自発分極の大きさには加成性
が成立し、らせんピッチは化合物Ｋが約５０　ｆｉ’Ｊ
ｉ％のところで無限大となり、仁の時の自発分物の大き
さｕＴ−Ｔｃ−１５℃の場合、２２ｎＣ／ｌｘ”と非常
に大きな値となっている。以上のように、」と訂正する
。 （６）明Ｍ會ｆｎ２４頁ｔｌｉ６ｆテ）−ｔｎ７ｔｉｔ
ＤｎｊＪＫ、「実施９１５ らせん軸０ねじれ方が右回りの化合物として ＣＨ。 ４５戚締部 および Ｃ１ｌ。 ３５重、に部 を、らせん軸のねじれ方が左回りの化合物Ｈ３ ２０７１ｊ礒部 に加えてなる混合物は、１３〜４６℃の温度＊ 範囲で強誘電性のＢｅ相を示し、らせんビッグは７μｔ
Ｆ！、自発分極の大きさｔｉ　２０　ｎＣ／ｃｍ″であ
り、らせんピッチが長いにもか−わらず自発分極の大き
さが大きい室温強誘電性液晶組成物であった。 この組成物を実施例３と同様なセルに注入し、直交ニコ
ル状態に配置した２枚の偏光子の間にはさみ、０．５　
Ｈｚ、　１５　Ｖ　の低周波数の交流を印加したところ
、非常にコントラストが良い明瞭なスイッチング動作が
観−察され、応答時間が２０℃で０．７ｍ５ｅｃと非常
に速い液晶表示素子が肖られた。 実施例６ らせん軸のねじれ方が右回りの化合物として、 ＣＨ３ ２５重曖部 を、らせん軸のねじれ方が左回りの化合物、４０３賞部 および ０ ＣＢ。 ３５重量部 ＊ に加えてなる混合物は、１６〜４９℃でＢｅ相を示し、
らせんピッチ１ｉｌｏμｍ、自発分極の大きさＪｄ　１
８　ｎＣ１０＋”であり、らせんピッチが長いにもか＼
わらず自発分極の大きさが大きい室温強ｎ電性液晶組成
物であった。 この組成物に実施ｖ′４４で使用した７ントラキノン系
色素Ｄ−１６を３Ｍ賊チ添加していわゆるゲスト・ホス
ト型にした組成物を実施例３と同様なセルに注入し、１
枚のｕｔｉ光子を嘴光面が分子軸に平行になる様に配置
し、０．５　Ｈｚ１１５　Ｖの低周波数の交流を印加し
たところ、非常にコントラストが良い明瞭なスイッチン
グ動作が観察され、応答時間が２０℃で１ｍｍ５ｅと非
常に速いカラー液晶表示素子が得られた。」を加入する
。 （７）同書第２４員第１３行の次に続けて、合物Ｊの二
成分系について、図１２、図１３は化合物にと化合物り
の二成分系について、それぞれその系の自発分極の大き
さならびにらせんピッチの逆数を示す図である。」を加
入し、昭和５９年８月２９日（１手続補正傷にて同じ箇
所に加入した［図６、図７は・・・・・・示す図である
。」を削除する。 （８）図１０、図１１．図１２および図１３を提出する
。 α　添付ＩＦ＃４の目録 別紙　特許請求の範囲（全文）　ｌ　７Ｉ！１図１０、
図１１．図１２および図１３　各１ｙＷ１以上 別紙 特許請求の範囲 （１）らせん軸のねじれ方が右回りのカイラルスメクチ
ック液晶化合物とらせん軸のねじれ方が左回りのカイラ
ルスメクチック液晶化合物とをそれぞれ１刊以上含有す
ることを特徴とする強誘電性カイラルスメクチック液晶
組成物。 （２）らせん軸のねじれ方が右回りのカイラルスメクチ
ック液晶化合物が、一般式 （式中、ｍ−またけｎは１または２の整Ｃ１，を直−Ｎ
−ＣＨ−１または単結合（直結）を表わし、Ｒは炭素数
１〜１８のアルキル基またｔ１フルコキ７基を表わし、
Ｙは不斉炭素原子を有するフルキル基、アルコキシ基、
フルコキ７カルボニル基、フルカッイル基、またＦ０ｉ
フルカッイルオキシ基を表わす）で示され、側鎖Ｙの不
斉炭素原子がベンゼン環の炭素から数えて信数位にある
、ラセミ体をなさない化合物であり、らせん軸のねじれ
方が左回りのカイラルスメクチック化合物が、鎖式にお
いて側鎖Ｙの不斉炭素原子がベンゼン環の炭素から数え
て奇数位にある、ラセミ体をなさない化合物である、特
ｉｌ′ｆ請求の範囲第（１）項記載の強誘電性カイラル
スメクチック液晶組成物。 （３）らせん軸のねじれ方が右目りのカイラルスメクチ
ック液晶化合物が、特許請求の範囲第（２）項記載の一
般式において、側鎖Ｙが １ −Ｃ−０−ＣＨ２−ＣＨ−Ｃ，Ｈｌｓである光学活性化
合物Ｈ３ であり、らせん軸のねじれ方が左回りのカイラルスメク
チック液晶化合物が鎖式にお−で側鎖Ｙが一〇−ＣＨ２
−ＣＨ−ＣＲＨ，である光学活性Ｈ３ 化合物である、らせんピッチが２μｍ以上である強ｌｌ
電性カイラルスメクチック液晶赳成物。 ０ １ て側鎖Ｙが−Ｃ−０−ＣＨ−Ｃ，ＩＩ、テある光学活放
物。 らせん軸のねじれ方が左回りのカイラルスメ＊ 一−０−ＣＨｇ　ＣＨＣ６Ｈ１３である光学活性化合物
碑、らせん軸のねじれ方が右回りのカイラルスメクチッ
ク液晶化合物とらせん軸のねじれ方が左回９のカイラル
スメクチック液晶化合物とをそれぞれ１　ｆｉｉ以上含
有する強ｇＭ、性カイラルスメクチック液晶組成物を利
用することを特徴とする光スイツチング素子。 ％Ｊ　Ｏ２５５０７５１００ ％Ｈ１００７５５０２５０ ％ＪＯ２５５０７５１００ ％Ｈ１００７５５０２５０ ％Ｌ１００　７５　．５０　２５　０ 手　続　補　正　書 昭和５９年／７月２ｚ日 特許庁長官　志　賀　学　殿 、発明の名称 カイラルスメクチック液晶組成物 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 大阪府大阪市北区中之島三丁目６番３２号（〒５３０）
（２０７）チッソ株式会社 代表者野木貞雄 ４、代理人 東京都新宿区新宿２丁目８番１号（〒１６０）５、補正
命令の日付 昭和５９年１１月１０日 ／。 ６、補正の対象 昭和５９年８月２９日付提出の手続補正書の補正の対象
の欄 ７、補正の内容 別紙のとおり 手　続　補　正　書 昭和５９年　８月２９日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第１８６３１２号 ２、発明の名称 カイラルスメクチック液晶組成物 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 大阪府大阪市北区中之島三丁目６番３２号（〒５３０）
（２０７）チッソ株式会社 代表者野木貞雄 ４、代理人 東京都新宿区新宿２丁目８番１号（〒１６０）新宿セブ
ンビル３０３号室 （６６０１）弁理士　佐々井　彌太部 （電話　３５４−１２８５　） ５、補正命令の日付 （自発補正） ６、補正により増加する発明の数 なし ７、補正の対象 明細書の１発明の詳細な説明」および１図面の簡単な説
明」の各欄および図面 手　続　補　正　書 昭和５９年７７月６日 昭和５８年特許願第１８６３１２号 ２、発明の名称 カイラルスメクチック液晶組成物 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 大阪府大阪市北区中之島三丁目６番３２号（〒５３０）
（２０７）チッソ株式会社 代表者　野　木　貞　雄 ４、代理人 東京都新宿区新宿２丁目８番１号（〒１６０）５、補正
命令の日付 ６、補正の対象 昭和５９年８月３０日付提出の手続補正書の補正の対象
の欄 ７、補正の内容 別紙の通シ 手　続　補　正　書 昭和５９年　８月３０日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第１８６３１２号 ２、発明の名称 カイラルスメ、クチツク液晶組成物 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 大阪府大阪市北区中之島三丁目６番３２号（〒５３０）
（２０７）チッソ株式会社 代表者野木貞雄 ４、代理人 東京都新宿区新宿２丁目８番１号（〒１６０）新宿セブ
ンビル３０３号室 （６６０１）弁理士　佐々井　彌太部 ５、補正命令の日付 （自発補正） ６、補正にょシ増加する発明の数 なし ７６　補正の対象 明細書の「特許請求の範囲」および「発明の詳細な説明
」および「図面の簡単な説明」の各欄および図面。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）らせん軸のねじれ方が右回りのカイツルスメクチ
   ック敢晶化合物とらせん軸のねじれ方が左回シのカイラ
   ルスメクチック液晶化合物とをそれぞれ１種以上含有す
   ることをＩ時機とする強誘電性カイラルスメクチック液
   晶組成物。
2. （２）らせん情のねじれ方が右回シのカイラルスメクチ
   ック敢晶化當切が、一般式 （式中、ｍまたｔｊ：　ｎは１または２の理数を表−Ｎ
   −ＣＩ−Ｉ−１または単結合（直結）を表わし、Ｒは炭
   素数１〜１８のアルキル基またはアルコキシ基會表わし
   、Ｙは不蒼Ａ＜素原子を有するアルキル基、アルコキシ
   Ａ′１、アルコ、キシカルボニル基、アルカノイル基、
   またはプルカッイルオキシ基を表わす）で示され、側Ｍ
   Ｙの不斉炭素原子がベンゼン環の炭素から数えて偶数位
   にある、２セミ体をなさない化合物であシ、らせん軸の
   ねじれ方が左回シのカイラルスメクチック化合物が、該
   式において側＠ＳＹの不斉炭素原子がベンゼン塩の炭素
   から数えて奇数化にある、２セミ体をなさない化合物で
   ある、特許請求の範囲第（１）項記載の強１４電性カイ
   ラルスメクチック教晶組成物。
3. （３）らせん軸のねじれ方が右回りのカイラルスメクチ
   ック沿晶化合物が、特許請求の範ＷＥ第（２）項記載の
   一般式において、側鎖Ｙが １ −Ｃ０−ＣＨｚ−ＣＨＣ２Ｈへである光学活性化合物」 ＣＨ。 であシ、ら→ｔん軸のねじれ方が左回シのカイラルスメ
   クチック液晶化合物が該式において側鎖Ｙが一〇−ＣＩ
   ＋２−０Ｈ−ＣｔＨｓでおる光学粘性ＣＨ。 化合物である、らせんピッチが１〜２０μｍである強誘
   電性カイラルスメクチック液晶組成物。
4. （４）らせん軸のねじれ方が右回シのカイラルスメクチ
   ック液晶化合物とらせん軸のねじれ方が左回りのカイラ
   ルスメクチック液晶化合物とをそれぞれ１釉以上宮有す
   る動詞電性カイラルスメクチック液晶組成物を利用する
   ことをｑ″ｆｂｔとする光スイツチング素子。