KR20190077034A - Nanocapsules containing a liquid crystal medium - Google Patents

Abstract

본 발명은 메소젠성 매질, 중합체성 쉘 및 하나 이상의 첨가제를 포함하는 나노캡슐, 전기-광학 장치에서 이의 용도, 및 상기 나노캡슐의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to nanocapsules comprising a mesogenic medium, a polymeric shell and one or more additives, its use in electro-optical devices, and a process for preparing said nanocapsules.

Description

액정 매질을 포함하는 나노캡슐Nanocapsules containing a liquid crystal medium

본 발명은 하기 기재된 메소젠성 매질, 중합체성 쉘 및 하나 이상의 첨가제를 포함하는 나노캡슐, 전기-광학 장치에서 이의 용도, 및 상기 나노캡슐의 제조 방법에 관한 것이다.The invention relates to nanocapsules comprising a mesogenic medium, a polymeric shell and one or more additives as described below, to its use in electro-optical devices, and to a process for the preparation of said nanocapsules.

액정(LC) 매질은 정보를 나타내기 위한 액정 디스플레이(LCD), 특히 능동-매트릭스 또는 수동-매트릭스 어드레싱(addressing)을 갖는 전기-광학 디스플레이에 널리 사용된다. 능동-매트릭스 디스플레이의 경우, 통상적으로, 개별적인 화소가 집적된 비선형 능동 소자, 예컨대 트랜지스터, 예를 들어 박막 트랜지스터(TFT)에 의해 어드레싱되는 반면, 수동-매트릭스 디스플레이의 경우, 통상적으로, 개별적인 화소는 선행기술로부터 공지되어 있는 멀티플렉스(multiplex) 방법에 의해 어드레싱된다.BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] Liquid crystal (LC) media are widely used in liquid-crystal displays (LCDs) for displaying information, especially electro-optic displays with active-matrix or passive-matrix addressing. In the case of an active-matrix display, typically, individual pixels are addressed by integrated non-linear active elements such as transistors, for example thin-film transistors (TFTs), whereas in the case of passive-matrix displays, Addressed by a multiplex method known from the prior art.

TN("비틀린 네마틱(twisted nematic)") 유형의 액정 디스플레이가 여전히 흔하게 사용되지만, 이는 대비가 시야각에 강하게 의존한다는 단점을 갖는다. 또한, 이른바 VA("수직으로 정렬된(vertically aligned)") 디스플레이가 공지되어 있고, 이는 보다 넓은 시야각을 갖는다. 또한, OCB("광학적으로 보상된 굽힘(optically compensated bend)") 디스플레이가 공지되어 있고, 이는 복굴절 효과를 기반으로 하고 이른바 "굽힘" 정렬을 갖는 액정 층을 갖는다. 또한, IPA("평면내 스위칭(in-plane switching)") 디스플레이가 공지되어 있고, 이는 2개의 기재 중 단 하나에 정렬되고, 바람직하게는 서로 맞물린(intermeshed) 빗살형 구조를 갖는 2개의 전극 사이에 액정 층을 함유한다. 또한, 이른바 FFS("프린지장 스위칭(fringe-field switching)") 디스플레이가 제공되어 왔고, 이는 2개의 전극을 동일한 기재에 함유하되, 하나의 전극은 빗살형으로 구조화되고 다른 하나는 구조화되지 않는다. 이에 의해, 강력한, 이른바 "프린지장", 즉 전극의 가장자리에 인접한 강력한 전기장이 셀(cell) 전반에 걸쳐 생성되는 데, 이는 강력한 수직 성분 및 강력한 수평 성분 둘 다를 갖는다.TN (a "twisted nematic") type of liquid crystal display is still commonly used, but it has the disadvantage that contrast is strongly dependent on the viewing angle. In addition, so-called VA ("vertically aligned") displays are known, which have a wider viewing angle. Also known is OCB ("optically compensated bend") display, which has a liquid crystal layer based on the birefringence effect and having so-called "bend" alignment. In addition, IPA ("in-plane switching") displays are known, which are arranged in a single one of two substrates, preferably between two electrodes with intermeshed comb- And a liquid crystal layer. In addition, so-called FFS ("fringe-field switching") displays have been provided which contain two electrodes in the same substrate, one electrode being structured in comb shape and the other not structured. Thereby, a strong, so-called "fringe field, " a strong electric field adjacent to the edge of the electrode, is created across the cell, which has both a strong vertical component and a strong horizontal component.

더 나아가, "중합체 안정화된(polymer stabilized)"으로도 지칭되는, 이른바 PS("중합체 지속된(polymer sustained)") 또는 PSA("중합체 지속된 정렬(polymer sustained alignment)") 유형의 디스플레이가 개발되었다. 상기 디스플레이에서, 액정 매질이 디스플레이에 충전된 후, 소량, 예를 들어 0.3 중량%, 전형적으로 1 중량% 미만의 하나 이상의 중합성 화합물, 바람직하게는 중합성 단량체 화합물이 액정 매질에 첨가되고, 통상적으로는 UV(자외선) 광중합에 의해, 임의적으로 상기 디스플레이의 전극에 전압이 인가되는 동안, 동일 반응계 중합되거나 가교결합된다. 상기 중합은 액정 매질이 액정 상을 나타내는 온도, 통상적으로는 실온에서 수행된다. 반응성 메소젠(mesogen) 또는 "RM"으로도 공지되어 있는 중합성 메소젠성 화합물 또는 액정 화합물을 액정 혼합물에 첨가하는 것이 특히 적합한 것으로 입증되었다.Furthermore, displays of the so-called PS ("polymer sustained") or PSA ("polymer sustained alignment" type) displays, also referred to as "polymer stabilized" . In the display, after the liquid crystal medium is filled in the display, a small amount of, for example, 0.3% by weight, typically less than 1% by weight of at least one polymerizable compound, preferably a polymerizable monomer compound is added to the liquid crystal medium, Are subjected to in situ polymerization or cross-linking by UV (ultraviolet) light polymerization, while optionally applying a voltage to the electrodes of the display. The polymerization is carried out at a temperature at which the liquid crystal medium exhibits a liquid crystal phase, usually at room temperature. It has proven particularly suitable to add polymerizable mesogenic compounds or liquid crystal compounds, also known as reactive mesogens or "RM ", to liquid crystal mixtures.

또한, 중합체 분산 액정(PDLC) 필름을 기반으로 하는 디스플레이가 기재되어 있다(예를 들어, 미국 특허공보 제4,688,900호 참고). 이러한 PDLC 필름에서, 통상적으로, 마이크로미터 크기의 액적(마이크로액적)이 중합체 매트릭스에 무작위로 분산된다. 이러한 상-분리된 시스템에서 액정 도메인은 빛의 산란을 야기할 수 있는 크기를 갖는다. 통상적으로, PDLC 필름은 상 분리가 반응-유도되는, 중합-유도된 상 분리(PIPS) 방법을 사용하여 제조된다. 다르게는, PDLC 필름은 온도-유도된 상 분리(TIPS) 또는 용매-유도된 상 분리(SIPS)를 기반으로 하여 제조될 수 있다. PDLC 필름 이외에도, 중합체 망상구조가 연속적인 액정 상에서 형성되는 이른바 중합체 망상구조 액정(PNLC) 시스템이 공지되어 있다.In addition, displays based on polymer dispersed liquid crystal (PDLC) films are described (see, for example, U.S. Patent No. 4,688,900). In such PDLC films, micrometer-sized droplets (microdroplets) are typically randomly dispersed in the polymer matrix. In this phase-separated system, the liquid crystal domain has a size that can cause light scattering. Typically, PDLC films are prepared using a polymer-induced phase separation (PIPS) process in which phase separation is reaction-induced. Alternatively, the PDLC film can be prepared based on temperature-induced phase separation (TIPS) or solvent-induced phase separation (SIPS). In addition to PDLC films, so-called polymer network liquid crystal (PNLC) systems are known in which polymer network structures are formed on continuous liquid crystals.

또한, 캡슐화 매질로서 작용하는 비혼화성 결합제, 예컨대 폴리비닐 알코올(PVA)에 의해 액정 물질의 수성 에멀젼을 형성함으로써 마이크로캡슐을 제조하는, 디스플레이에 사용하기 위한 마이크로미터 크기의 캡슐화된 액정 물질(마이크로캡슐)이 기재되어 왔다(예를 들어, 미국 특허공보 제4,435,047호 참고).Also, micrometric-sized encapsulated liquid crystal materials for use in displays, such as microcapsules for use in displays, which produce microcapsules by forming aqueous emulsions of the liquid crystal material with an immiscible binder such as polyvinyl alcohol (PVA) ) Have been described (see, for example, U.S. Patent No. 4,435,047).

적어도 부분적으로 용액화된 중합체 전구체의 중합 및 가교결합을 사용한 전기-광학 유체의 마이크로캡슐화를 위한 방법은 국제 공개공보 제2013/110564 A1호에 기재되어 있다.A method for microencapsulation of an electro-optic fluid using polymerization and crosslinking of an at least partially solubilized polymer precursor is described in International Publication No. 2013/110564 Al.

상기 디스플레이 유형 이외에도, 현재, 액정 분자를 함유하는 나노캡슐을 포함하는 층을 포함하는 LCD가 고안되었다. 예를 들어, 이른바 완충 물질 중에 이러한 나노캡슐을 함유하는 층에 의해 정렬된 LCD의 배열이 미국 공개공보 제2014/0184984 A1호에 기재되어 있다.In addition to the above display types, an LCD including a layer containing nanocapsules containing liquid crystal molecules is now devised. For example, an array of LCDs aligned by a layer containing such nanocapsules in a so-called buffer material is described in U.S. Publication No. 2014/0184984 Al.

내부에 정렬된 나노캡슐을 갖는 다른 LCD 장치가 미국 공개공보 제2012/0113363 A1호에 기재되어 있다.Another LCD device having nanocapsules arranged therein is described in U.S. Publication No. 2012/0113363 Al.

예를 들어, 강(Kang) 및 김(Kim)은 문헌[Optics Express, 2013, Vol. 21, pp. 15719-15727]에서 커(Kerr) 효과 및 평면내 스위칭을 기반으로 디스플레이에 사용하기 위한 광학 등방성의 나노캡슐화된 액정을 기재하였다. 약 110 nm의 평균 직경을 갖는 나노캡슐은 쉘-형성 중합체 및 수용성 에멀젼화제로서 작용하는 비-이온성 중합체 계면활성제와 PVA의 수용액 중에 용해된 혼합물에 네마틱 액정을 첨가하고, 나노에멀젼을 형성하고, 상기 나노에멀젼을 구름점까지 가열하고 교반하여 상을 액정 나노액적에 가까운 PVA로 분리하고, 중합체 쉘의 가교결합을 가교결합제, 예컨대 다이알데하이드에 의해 가교결합함으로써 제조된다. 또한, 상기 제조된 액정 나노캡슐, 결합제로서 친수성 PVA, 및 가소제로서 에틸렌 글리콜을 함유하는 코팅 용액이 기재되어 있다.For example, Kang and Kim, in Optics Express, 2013, Vol. 21, pp. Describes an optically isotropic nano-encapsulated liquid crystal for use in displays based on Kerr effect and in-plane switching. Nanocapsules having an average diameter of about 110 nm are prepared by adding a nematic liquid crystal to a mixture of a shell-forming polymer and a non-ionic polymeric surfactant serving as a water-soluble emulsifying agent and an aqueous solution of PVA, forming a nanoemulsion , Heating the nanoemulsion to a cloud point and stirring to separate the phase into PVA near liquid crystal nanoprobe and crosslinking the polymer shell with a crosslinking agent such as a dialdehyde. Further, a coating solution containing the above-prepared liquid crystal nanocapsules, hydrophilic PVA as a binder, and ethylene glycol as a plasticizer is described.

국제 공개공보 제2009/085082 A1호에, 가교결합된 중합체로 제조된 다공성 나노캡슐이 기재되어 있고, 이는 스펀지와 같이 작용할 수 있어 액정 물질을 흡인하고, LCD에서 상 지연 필름으로서 적용이 가능하다.WO 2009/085082 Al describes porous nanocapsules made of crosslinked polymers, which can act like a sponge to aspirate liquid crystal material and be applicable as phase delay film in LCDs.

향상되고, 임의적으로 조절가능한 전기-광학 특성 및 물리적 특성을 갖는, 특히 전기-광학 장치에 사용하기 위한 나노캡슐이 당업계에 필요하다. 또한, 상기 나노캡슐의 제작을 용이하게 하는 향상된 수월한 공정에 대한 필요성이 존재한다. 또한, 상기 공정에 유용한 조성물에 대한 필요성이 존재한다.There is a need in the art for nanocapsules for use in electro-optic devices, which have improved, optionally adjustable electro-optical and physical properties. There is also a need for an improved process that facilitates fabrication of the nanocapsules. There is also a need for compositions useful in the process.

따라서, 본 발명의 목적은 메소젠성 매질을 포함하고 바람직한 특징을 갖는 개선된 나노캡슐을 제공하는 것이다. 제조에 사용된 조성물 및 물질이 생성된 나노캡슐에서 추가 이점을 추가로 제공하면서 캡슐화 중에 바람직한 성능을 가능하게 하는, 메소젠성 매질을 포함하는 나노캡슐의 개선된 제조 방법을 제공하는 것이 추가 목적이다. 특히, 전기-광학 적용례에서 감소된 작동 전압을 가능하게 하는 나노캡슐을 제공하는 것 및 상기 나노캡슐의 제조에 기여하는 방법 및 개선된 조성물을 제공하는 것이 목적이고, 이때, 추가로 이로운 특성, 예컨대 우수한 암 상태(dark state), 바람직하게는 낮은 이력현상 및 필름 형성을 위한 적합성이 동시에 수득될 수 있다. 본 발명의 다른 목적은 나노캡슐에 함유된 메소젠성 매질이 적절하게 높은 Δε, 높은 전기 저항, 적절하게 높은 Δn 및 바람직한 값의 전기-광학 변수를 갖는 한편, 더 나아가 특히, 비교적 낮은 회전 점도 및 바람직한 신뢰성을 제공하도록 조성물 및 나노캡슐을 제공하는 것이다. 더 나아가, 본 발명의 목적은 나노캡슐에 포함된 메소젠성 매질이 넓고 안정한 액정 상 범위, 특히 네마틱 상 범위, 낮은 융점 및 비교적 높은 등명점, 및 적절하게 높은 전압 유지비를 나타내는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은, 특히 적합하게 낮은 역치 전압, 바람직하게 빠른 응답 시간, 향상된 저온 거동 및 저온 작동 특성의 향상, 전기-광학 변수(예컨대, 역치 전압)의 최소의 온도 의존성, 및 높은 대비를 갖는, 광-변조 소자 및 전기-광학 장치에 유용한 나노캡슐 및 결합제를 포함하는 안정하고 신뢰도 높은 나노캡슐 및 복합체 시스템을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 바람직하게 넓은 시야각 범위를 갖고 외력, 예컨대 터칭(touching)에 실질적으로 강한 광-변조 소자 및 전기-광학 장치에 나노캡슐 및 복합체 시스템을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 하기 상세한 설명으로부터 당업자에게 즉시 자명하다.It is therefore an object of the present invention to provide an improved nanocapsule comprising a mesogenic medium and having the desired characteristics. It is a further object to provide an improved method of manufacturing a nanocapsule comprising a mesogenic medium which enables the desired performance during encapsulation, while still providing additional advantages in the nanocapsules produced in the compositions and materials used in manufacture. In particular, it is an object to provide nanocapsules that enable reduced operating voltages in electro-optic applications and to provide improved compositions and methods that contribute to the manufacture of said nanocapsules, wherein additional beneficial properties such as Good dark conditions, preferably low hysteresis and suitability for film formation can be obtained at the same time. It is another object of the present invention to provide a nanocapsule in which the mesogenic medium contained in the nanocapsule has an appropriately high?, High electrical resistance, suitably high? N and an electro-optic parameter of a desirable value, And to provide a composition and a nanocapsule that provide reliability. Furthermore, it is an object of the present invention that the mesogenic medium contained in the nanocapsules exhibits a wide and stable liquid phase range, in particular a nematic phase range, a low melting point and a relatively high clearing point, and a suitably high voltage maintenance ratio. It is also an object of the present invention to provide a method and apparatus which are particularly suitably suitable for use with low threshold voltages, preferably fast response times, improved low temperature behavior and improved low temperature operating characteristics, minimal temperature dependence of electro-optic parameters And nanocapsules and binders useful in electro-optic devices, and to provide a stable and reliable nanocapsule and composite system comprising the nanocapsules and the binder. It is also an object of the present invention to provide nanocapsule and composite systems in opto-modulators and electro-optic devices, preferably having a wide viewing angle range and substantially stronger against external forces, e.g., touching. Further, the objects of the present invention are immediately apparent to those skilled in the art from the following detailed description.

상기 목적이 청구범위의 독립항에서 정의된 대상발명에 의해 해결되는 한편, 바람직한 양태가 각각의 종속항에 제시되고 추가로 후술된다.While the above object is solved by the subject invention defined in the independent claims of the claims, preferred embodiments are presented in the respective dependent claims and are further described below.

특히, 본 발명은 주요 양상, 바람직한 양태 및 특정한 특징을 포함하는 하기 사항을 제공하고, 이는 단독으로 또는 조합으로 상기 목적을 해결하는 데 기여하고 결과적으로 추가의 장점을 제공한다.In particular, the present invention provides the following features, which include the main aspects, the preferred embodiments and the specific features, which contribute solely to or in combination with the object and consequently provide additional advantages.

본 발명의 제1 양상은The first aspect of the present invention is

(a) (i) 하나 이상의 하기 화학식 I의 화합물을 포함하는 메소젠성 매질:(a) (i) a mesogenic medium comprising one or more compounds of formula (I)

[화학식 I](I)

R-A-Y-A'-R'R-A-Y-A'-R '

[상기 식에서,[In the above formula,

R 및 R'는 서로 독립적으로 F, CF₃, OCF₃, CN, 및 치환되지 않거나 CN 또는 CF₃에 의해 일치환되거나 할로겐에 의해 일치환 또는 다치환된 1 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지쇄 알킬 또는 알콕시 및 2 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지쇄 알켄일로부터 선택되는 기를 나타내고, 이때, 하나 이상의 CH₂ 기는 각각의 경우 서로 독립적으로 산소 원자가 서로 직접 연결되지 않도록 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO- 또는 -C≡C-에 의해 대체될 수 있고;R and R 'are independently of each other _{F, CF 3, OCF 3,} CN, and is optionally substituted with CN or a substituted one by CF ₃ or a straight-chain having a mono-substituted or multi-substituted with 1 to 15 carbon atoms by halogen, or Branched alkyl or alkoxy, and straight or branched chain alkenyl having 2 to 15 carbon atoms, wherein at least one CH ₂ group is independently in each case -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO- or -C = C-;

A 및 A'는 서로 독립적으로 -Cyc-, -Phe-, -Cyc-Cyc-, -Cyc-Phe-, -Phe-Phe-, -Cyc-Cyc-Cyc-, -Cyc-Cyc-Phe-, -Cyc-Phe-Cyc-, -Cyc-Phe-Phe-, -Phe-Cyc-Phe-, -Phe-Phe-Phe- 및 이들 각각의 거울상으로 이루어진 군으로부터 선택되는 기를 나타내고, 이때 Cyc는 1 또는 2개의 비인접 CH₂ 기가 O에 의해 대체될 수 있는 트랜스-1,4-사이클로헥실렌이고, Phe는 1 또는 2개의 비인접 CH 기가 N에 의해 대체될 수 있고 1 또는 2개의 F에 의해 치환될 수 있는 1,4-페닐렌이고;A and A 'independently of one another are -Cyc-, -Phe-, -Cyc-Cyc-, -Cyc-Phe-, -Phe-Phe-, -Cyc-Cyc-Cyc-, -Cyc- Cyc-Phe-Cyc-, -Cyc-Phe-Phe-, -Phe-Cyc-Phe-, -Phe-Phe-Phe- and a group selected from the group consisting of these enantiomers, 1-cyclohexylene in which two non-adjacent CH ₂ groups can be replaced by O, Phe is an alkylene group in which one or two non-adjacent CH groups can be replaced by N and are substituted by 1 or 2 F 1,4-phenylene which may be substituted;

Y는 단일 결합, -COO-, -CH₂CH₂-, -CF₂CF₂-, -CH₂O-, -CF₂O-, -CH=CH-, -CF=CF- 또는 -C≡C-이다]; 및Y is a single _{bond, -COO-, -CH 2 CH 2 -} , -CF 2 CF 2 -, -CH 2 O-, -CF 2 O-, -CH = CH-, -CF = CF- or -C≡ C-; And

(ii) 하나 이상의 중합성 화합물(ii) at least one polymerizable compound

을 포함하는 조성물을 제공하는 단계;≪ / RTI >

(b) 상기 조성물을 하나의 계면활성제를 사용하여 수성 상 중에서 나노액적으로서 분산시키는 단계; 및(b) dispersing the composition as a nano-droplet in an aqueous phase using one surfactant; And

(c) 상기 하나 이상의 중합성 화합물을 중합시켜 중합체성 쉘; 및 상기 메소젠성 매질을 함유하는 코어를 포함하는 나노캡슐을 제조하는 단계를 포함하는, 나노캡슐의 제조 방법으로서,(c) polymerizing said at least one polymerizable compound to form a polymeric shell; And preparing a nanocapsule comprising a core containing the mesogenic medium, the method comprising the steps of:

추가적으로, 하나 이상의 첨가제를 중합 전에 상기 조성물 또는 각각의 상기 나노액적에 첨가하고/하거나 제조된 나노캡슐에 첨가하는 제조 방법Additionally, one or more additives may be added to the composition or to each of the nanoparticles prior to polymerization and / or to the nanocapsules produced

을 제공한다..

놀랍게도, 상기 기재된 단계 (a) 내지 (c)의 조합을 포함하고, 추가로 하나 이상의 첨가제가 중합 전에 상기 나노액젝에 추가적으로 첨가되거나 포함되고/거나 제조된 나노캡슐에 첨가되는, 본 발명에 따른 방법을 제공함으로써, 개선되고 놀랍게도 용이한 공정으로 메소젠성 매질을 함유하는 나노캡슐을 제조하는 것이 가능함이 밝혀졌다. 상기 공정으로부터 수득가능한 나노캡슐은 이의 물리적 및 화학적 속성에 관해, 특히 광-변조 소자 및 전기-광학 장치에서 이의 전기-광학 특성 및 적합성에 관해 바람직한 특징을 나타낸다.Surprisingly, a method according to the present invention, comprising a combination of steps (a) to (c) described above, wherein the one or more additives are added to the nanocapsules additionally added to and / , It has been found possible to produce nanocapsules containing the mesogenic medium in an improved and surprisingly easy process. The nanocapsules obtainable from the process exhibit favorable characteristics with respect to their physical and chemical properties, in particular their electro-optical properties and suitability in light-modulating elements and electro-optical devices.

중합 단계가 수행되기 전에, 첨가제를 조성물 또는 나노액적에 첨가하는 것이 가능하다. 다르게는 또는 추가적으로, 중합을 수행하고 나노캡슐을 형성한 후, 첨가제를 첨가할 수 있다.It is possible to add the additives to the composition or nano-droplets before the polymerization step is carried out. Alternatively or additionally, after the polymerization is carried out and the nanocapsules are formed, additives may be added.

한 양태에 따라서, 하나 이상의 첨가제는, 단계 (d)로서, 단계 (c)에 따른 중합 후에 제조된 나노캡슐에 첨가된다.According to one embodiment, the at least one additive is added to the nanocapsules prepared after polymerization according to step (c) as step (d).

한 양태에서, 2개 이상의 계면활성제는 단계 (b)에, 즉 추가적으로 첨가된 첨가제가 계면활성제인 경우에 사용된다. 예를 들어, 2개의 계면활성제를 사용하여 액적 및 형성된 캡슐의 액적 크기 및 계면 특성을 조정하는 것이 바람직할 수 있다. 단계 (b)에 따른 나노액적 분산액의 형성 전에, 중에 또는 후에, 하나 이상의 추가 첨가제(즉, 계면활성제 이외에)를 첨가하는 것이 또한 가능하다. 예를 들어, 습윤성, 용해도, 점도 또는 삼투압에 영향을 주는 약품이 사용될 수 있다. 특히, 소수성 약품 또는 소수성화제가 단계 (b) 전에, 중에 또는 후에 바람직하게는 추가적으로 첨가될 수 있다.In one embodiment, two or more surfactants are used in step (b), i.e., where the additionally added additive is a surfactant. For example, it may be desirable to adjust the droplet size and interface properties of the droplets and formed capsules using two surfactants. It is also possible to add one or more additional additives (i.e. in addition to the surfactant) before, during or after the formation of the nanodisperse dispersion according to step (b). For example, a drug that affects wettability, solubility, viscosity or osmotic pressure may be used. In particular, hydrophobic drugs or hydrophobing agents may be added before, during or after step (b), preferably additionally.

바람직한 양태에서, 단계 (d)에 첨가된 하나 이상의 첨가제는 하나 이상의 계면활성제이다. 첨가제(바람직하게는 계면활성제)는 단계 (b)에 사용된 계면활성제와 부합되거나 이에 순응되거나, 심지어 동일할 수 있도록 선택될 수 있다. 그러나, 단계 (d)에서 첨가제(바람직하게는 계면활성제)를 더욱 자유롭게 선택하거나 사용하는 것(즉, 단계 (b)에 사용된 계면활성제와 독립적으로)이 또한 가능하고, 많은 경우에 바람직하다.In a preferred embodiment, the at least one additive added to step (d) is at least one surfactant. The additive (preferably a surfactant) may be chosen to be compatible with, conform to, or even be identical to the surfactant used in step (b). However, it is also possible, and in many cases preferred, to freely select or use additive (preferably a surfactant) in step (d) (i.e., independent of the surfactant used in step (b)).

놀랍게도, 단계 (b)에 따른 계면활성제를, 중합 전에 첨가되거나 단계 (d)에 따라 첨가되고 일부 경우에 심지어 중합 전 및 후에 첨가된 첨가제의 사용과 조합으로 사용함으로써, 감소된 작동 전압과 함께 바람직한 전기-광학 성능을 가능하게 하는 나노캡슐이 제공될 수 있음이 밝혀졌다. 첨가제 및 계면활성제 약품의 조합된 사용은 동시에 추가 이익을 제공할 수 있고, 특히 우수한 암 상태, 높은 명암비, 바람직하게는 낮은 이력현상 및 필름 형성을 위한 적합성을 달성하는 데 기여할 수 있다.Surprisingly, it has been found that by using the surfactant according to step (b) in combination with the use of additives added before polymerization or in accordance with step (d) and in some cases even before and after polymerization, It has been found that nanocapsules that enable electro-optical performance can be provided. The combined use of an additive and a surfactant drug can provide additional benefits at the same time and can contribute to achieving particularly good color conditions, high contrast ratio, preferably low hysteresis and suitability for film formation.

중합 전에 첨가되거나 단계 (d)에서 첨가된 첨가제의 양은, 단계 (a)에 제공된 조성물을 기준으로, 바람직하게는 5 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 2.5 중량% 이하, 더욱 더 바람직하게는 1 중량% 이하이다. 한 양태에서, 첨가제의 양은, 단계 (a)에 제공된 조성물을 기준으로, 특히 바람직하게는 0.05 내지 1 중량%, 더욱 더 바람직하게는 0.1 내지 1 중량%의 범위로 설정된다.The amount of additive added prior to polymerization or added in step (d) is preferably no more than 5 wt%, more preferably no more than 2.5 wt%, even more preferably no more than 1 wt%, based on the composition provided in step (a) % Or less. In one embodiment, the amount of additive is set in a range of 0.05 to 1 wt%, particularly preferably 0.1 to 1 wt%, based on the composition provided in step (a) particularly preferably.

본 발명의 다른 양상은 각각이 중합체 쉘, 전술된 및 후술된 하나 이상의 화학식 I의 화합물을 포함하는 메소젠성 매질을 함유하는 코어, 및 하나 이상의 첨가제를 포함하는 나노캡슐에 관한 것이다.Another aspect of the present invention is directed to a nanocapsule comprising a polymer shell, a core containing a mesogenic medium comprising at least one of the compounds described above and described below, and one or more additives.

개선된 나노캡슐이, 특히 전술된 및 후술된 추가 이로운 특성과 함께 전기-적용례에서 감소된 작동 전압을 고려하여, 본 발명에 따른 방법을 수행함으로써 제조되거나 제조가능함이 유리하게 인정되었다. 이에 관하여, 작동 전압의 감소는 결국 바람직하게는 전기-광학 스위칭의 감소된 온도 의존성을 야기할 수 있다.It has been found advantageously that the improved nanocapsules can be manufactured or manufactured by performing the method according to the invention, especially considering the reduced operating voltage in electro-application with the above-mentioned and further beneficial properties described below. In this regard, the reduction of the operating voltage may eventually lead to a reduced temperature dependence of the electro-optic switching.

한 양태에서, 하나 이상의 첨가제가 중합체성 쉘에 함유된다. 추가적으로 또는 다르게는, 하나 이상의 첨가제는 메소젠성 매질을 함유하는 코어에 함유될 수 있다. 특히 바람직하게는, 첨가제 또는 적어의 이의 일부는 쉘과 코어 사이의 계면에 또는 상기 계면 가까기에 존재한다. 첨가제가 계면활성제로서 역할할 수 있는 것이 바람직하다.In one embodiment, one or more additives are contained in the polymeric shell. Additionally or alternatively, the at least one additive may be contained in a core containing a mesogenic medium. Particularly preferably, the additive or at least a portion thereof is present at or near the interface between the shell and the core. It is preferred that the additive can act as a surfactant.

바람직하게는, 나노캡슐은 첨가제를, 전체 캡슐 조성물을 기준으로, 5 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 2.5 중량% 이하, 더욱 더 바람직하게는 1 중량% 이하의 양으로 포함한다. 한 양태에 있어서, 첨가제의 양은, 전체 캡슐 조성물을 기준으로, 특히 바람직하게는 0.05 내지 1 중량%, 더욱 더 바람직하게는 0.1 내지 1 중량%의 범위로 설정된다.Preferably, the nanocapsule comprises the additive in an amount of up to 5% by weight, more preferably up to 2.5% by weight, even more preferably up to 1% by weight, based on the total capsule composition. In one embodiment, the amount of additive is set in the range of 0.05 to 1 wt%, more preferably 0.1 to 1 wt%, based on the total capsule composition, particularly preferably.

추가 양상에서, 본 발명은 (i) 전술된 및 후술된 하나 이상의 화학식 I의 화합물을 포함하는 메소젠성 매질을 함유하는 코어를 포함하는 나노캡슐을 제공하는 단계; 및 (ii) 하나 이상의 첨가제를 제공된 나노캡슐에 첨가하는 단계를 포함하는, 본 발명에 따른 나노캡슐의 제조 방법을 제공한다.In a further aspect, the present invention provides a method comprising: (i) providing a nanocapsule comprising a core containing a mesogenic medium comprising one or more of the compounds described above and described below; And (ii) adding at least one additive to the provided nanocapsules.

본 발명의 다른 양상에서, 중합체성 쉘, 전술된 및 후술된 메소젠성 매질을 함유하는 코어, 및 임의적으로 하나 이상의 첨가제를 포함하는 나노캡슐을 제공하는 단계; 하나 이상의 결합제를 상기 나노캡슐에 제공하는 단계; 및 상기 하나 이상의 결합제의 첨가와 동시에 또는 첨가 후에, 하나 이상의 첨가제를 첨가하는 단계를 포함하는, 복합체 시스템의 제조 방법이 제공된다.In another aspect of the present invention, there is provided a method comprising: providing a nanocapsule comprising a polymeric shell, a core comprising the mesogenic medium described above and below, and optionally one or more additives; Providing one or more binding agents to the nanocapsule; And adding at least one additive simultaneously with or after the addition of the one or more binders.

나노캡슐과 결합제 물질의 조합이 광-변조 물질의 가공성 및 적용성에, 특히 기재 상의 코팅, 적하 및 인쇄, 및 필름 형성에 적절히 영향을 주고 이를 증가시키는 것으로 밝혀졌다. 하나 이상의 결합제는 분산제 및 접착제 둘 다, 또는 결합 약품으로서 작용할 수 있고, 가요성을 유지하거나 심지어 촉진하는 한편, 적합한 물리적 및 기계적 안정성을 추가로 제공할 수 있다. 또한, 나노캡슐의 밀도 또는 농도는 제공되는 결합제 또는 완충제 물질의 양을 달리함으로써 조정될 수 있다.It has been found that the combination of the nanocapsule and the binder material suitably affects and increases the processability and applicability of the light-modulating material, especially coating, dripping and printing on the substrate, and film formation. The one or more binders can act as both a dispersant and an adhesive, or a binding agent, and can maintain or even promote flexibility while still providing suitable physical and mechanical stability. In addition, the density or concentration of the nanocapsules can be adjusted by varying the amount of binder or buffer material provided.

예를 들어, 원심분리, 여과 또는 건조에 의해 제조되는 나노입자 또는 캡슐을 농축하고, 이를 재분산시키는 것이 가능함으로써, 원래 제조 공정으로부터 수득된 농도와는 독립적으로 필름 또는 층에서 입자의 밀도 또는 비율을 설정하거나 조정할 수 있다.For example, it is possible to concentrate and redisperse nanoparticles or capsules prepared by centrifugation, filtration or drying, so that the density or ratio of particles in the film or layer, independently of the concentration obtained from the original manufacturing process, Can be set or adjusted.

놀랍게도, 추가로, 복합체 시스템에서의 나노캡슐의 특성 및 전체 복합체 시스템이, 하나 이상의 첨가제(바람직하게는 하나 이상의 계면활성제)가 전술된 복합체 시스템의 제조 중에 첨가될 때, 유의하게 개선될 수 있음이 밝혀졌다. 특히, 이에 따라서, 우수한 암 상태, 바람직하게는 적은 이력현상 및 필름 형성 중의 개선된 성능과 같은 적합한 또는 바람직한 특성을 추가로 제공하면서, 감소된 작동 전압을 나타내는 시스템을 수득하는 것이 가능하다.Surprisingly, further, the properties of the nanocapsules in the composite system and the overall composite system can be significantly improved when one or more additives (preferably one or more surfactants) are added during the preparation of the composite system described above It turned out. In particular, it is thus possible to obtain a system exhibiting a reduced operating voltage, while still providing suitable or desirable properties such as good dark conditions, preferably low hysteresis and improved performance during film formation.

이러한 개선은 제공된 나노캡슐이 하나 이상의 첨가제, 바람직하게는 계면활성제를 이미 포함하는 경우 달성가능하다. 이러한 경우, 나노캡슐은, 예를 들어, 전술된 방법에 의해 제조될 수 있고, 복합체 시스템의 제조 중에, 하나 이상의 첨가제가 추가적으로 첨가된다. 첨가된 첨가제는 제공된 나노캡슐에 이미 포함된 첨가제와 동일하거나 상이할 수 있다.This improvement is achievable when the nanocapsules provided already contain at least one additive, preferably a surfactant. In this case, the nanocapsules can be made, for example, by the methods described above, and during the production of the composite system, one or more additives are additionally added. The added additive may be the same as or different from the additive already included in the provided nanocapsules.

그러나, 원래 제공된 나노캡슐이 엄밀히 말해 첨가제를 포함하지 않는 경우, 바람직한 복합체 시스템을 수득하는 것이 또한 가능하다. 이러한 나노캡슐은, 예를 들어, 중합 전에 단계 (d)에 따른 첨가제의 첨가를 제외하면서, 전술된 나노캡슐의 제조 방법의 단계 (a) 내지 (c)를 수행함으로써 수득된다. 이어서, 하나 이상의 첨가제, 바람직하게는 계면활성제는 단지 복합체 시스템의 제조에서 투여되고, 이는 첨가제를 나노캡슐 자체에 첨가하는 것의 대안이다.However, if the originally provided nanocapsules do not strictly contain additives, it is also possible to obtain a desired composite system. Such nanocapsules are obtained, for example, by carrying out steps (a) to (c) of the above-mentioned process for producing nanocapsules, except for the addition of additives according to step (d) before polymerization. Then, the at least one additive, preferably a surfactant, is administered only in the preparation of the complex system, which is an alternative to adding the additive to the nanocapsule itself.

둘 다의 경우에, 첨가제, 바람직하게는 계면활성제를, 결합제와 함께 동시에 첨가하는 것이 가능하다. 이는, 예컨대, 첨가제를 결합제와 혼합하고, 이어서 나노캡슐을 혼합물에 첨가함으로써 수행될 수 있다. 다르게는 또한 추가적으로, 하나 이상의 첨가제를 결합제가 첨가되거나 나노캡슐과 혼합된 후의 단계에서 첨가하는 것이 가능하다.In both cases, it is possible to add the additive, preferably a surfactant, simultaneously with the binder. This can be done, for example, by mixing the additive with the binder and then adding the nanocapsules to the mixture. Alternatively, additionally, it is possible to add at least one additive at a stage after the binder is added or mixed with the nanocapsules.

유리하게는, 첨가제는 캡슐 제조의 경우 단계 (d)에 기재된 바와 동일하다.Advantageously, the additive is the same as described in step (d) for capsule manufacture.

바람직하게는, 상기 방법에 따라 첨가된 첨가제의 양은, 제조된 전체 시스템 조성물을 기준으로, 5 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 2.5 중량% 이하, 더욱 더 바람직하게는 1 중량% 이하이다. 상기 방법에 따라 첨가된 첨가제의 양은, 제조된 전체 시스템 조성물을 기준으로, 특히 바람직하게는 0.05 내지 1 중량%, 더욱 더 바람직하게는 0.1 내지 1 중량%의 범위로 설정된다.Preferably, the amount of additive added according to the above method is no more than 5 wt%, more preferably no more than 2.5 wt%, even more preferably no more than 1 wt%, based on the total system composition prepared. The amount of the additive added according to the above method is set in a range of 0.05 to 1 wt%, particularly preferably 0.1 to 1 wt%, based on the total system composition prepared, particularly preferably.

다른 양상에서, 이에 따라서, 중합체성 쉘, 및 전술된 및 후술된 메소젠성 매질을 함유하는 코어를 각각 포함하는 나노캡슐; 하나 이상의 결합제; 및 하나 이상의 첨가제를 포함하는 나노캡슐을 포함하는 복합체 시스템이 제공된다.In another aspect, there is accordingly provided a nanocapsule comprising a polymeric shell, and a core each containing a mesogenic medium as described above and below; One or more binders; And nanocapsules comprising at least one additive.

본 발명에 따른 나노캡슐, 하나 이상의 결합제, 및 하나 이상의 첨가제, 바람직하게는 하나 이상의 계면활성제를 포함하는 복합체 시스템은 바람직하게는 전술된 방법을 수행함으로써 제조되거나 제조가능하다.Composite systems comprising a nanocapsule, at least one binder, and at least one additive, preferably at least one surfactant, according to the present invention are preferably manufactured or prepared by performing the methods described above.

한 양태에서, 하나 이상의 첨가제는 나노캡슐에 포함되고, 특히 혼입된다, 추가적으로 또는 다르게는, 하나 이상의 첨가제는 결합제에 포함될 수 있다. 특히 바람직하게는, 첨가제는 캡슐 및 결합제에 함유된다. 첨가제가 계면활성제로서 역할을 하는 것이 바람직하다.In one embodiment, the at least one additive is included, especially incorporated, into the nanocapsule. Additionally or alternatively, the at least one additive can be included in the binder. Particularly preferably, the additive is contained in the capsule and the binder. It is preferred that the additive acts as a surfactant.

바람직하게는, 복합체 시스템은 첨가제를, 전체 조성물을 기준으로, 5 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 2.5 중량% 이하, 더욱 더 바람직하게는 1 중량% 이하의 양으로 포함한다. 한 양태에 있어서, 첨가제의 양은, 전체 조성물을 기준으로, 특히 바람직하게는 0.05 내지 1 중량%, 더욱 더 바람직하게는 0.1 내지 1 중량%의 범위로 설정된다.Preferably, the composite system comprises the additive in an amount of up to 5% by weight, more preferably up to 2.5% by weight, even more preferably up to 1% by weight, based on the total composition. In one embodiment, the amount of additive is set in the range of 0.05 to 1 wt%, more preferably 0.1 to 1 wt%, based on the total composition, particularly preferably.

본 발명에 따른 나노캡슐 및 복합체 시스템은 광-변조 소자 또는 전기-광학 장치에 특히 유용하다.The nanocapsule and composite system according to the present invention is particularly useful for opto-modulation devices or electro-optical devices.

특히, 놀랍게도, 중합체성 쉘, 및 메소젠성 매질을 함유하는 코어를 포함하는 나노캡슐, 또는 상기 나노캡슐 및 하나 이상의 결합제를 포함하는 복합체에서 본 발명에 따른 하나 이상의 첨가제의 사용이 작동 전압을 이롭게 감소시킬 수 있음이 밝혀졌다. 동시에, 더욱 적합한 생성물 특성이 수득될 수 있다.In particular, it has been surprisingly found that the use of at least one additive according to the invention in nanocapsules comprising a polymeric shell and a core containing a mesogenic medium, or a composite comprising said nanocapsule and at least one binder, It was found that At the same time, more suitable product properties can be obtained.

본 발명의 추가 양상은 본 발명에 따른 나노캡슐 또는 본 발명에 따른 복합체 시스템을 포함하는 전기-광학 장치를 제공한다.A further aspect of the invention provides an electro-optical device comprising a nanocapsule according to the invention or a composite system according to the invention.

추가 양상에서, 하나 이상의 첨가제가 중합체성 쉘, 및 전술된 및 후술된 메소젠성 매질을 함유하는 코어를 포함하는 나노캡슐, 또는 상기 나노캡슐 및 하나 이상의 결합제를 포함하는 복합체에 포함되고, 수득된 나노캡슐 또는 복합체가 장치에 포함되는, 전기-광학 장치에서 스위칭 전압을 감소시키는 방법이 제공된다.In a further aspect, the at least one additive is included in a nanocapsule comprising a polymeric shell and a core containing the mesogenic medium described above and below, or a complex comprising said nanocapsule and at least one binder, A method of reducing the switching voltage in an electro-optic device is provided wherein the capsule or complex is included in the apparatus.

상기 장치는 본 발명에 따른 나노캡슐 또는 본 발명에 따른 복합체 시스템을 포함한다.The device comprises a nanocapsule according to the invention or a complex system according to the invention.

전기-광학 장치에서 결합제 물질과 임의적으로 조합된 본 발명에 따른 나노캡슐화된 액정 매질을 제공함으로써 몇몇의 상당한 장점이 수득가능하다. 이는, 예를 들어 우수한 기계적 안정성, 가요성 및 외력 또는 압력, 예컨대 터칭으로부터의 둔감성, 및 스위칭 속도, 투과율, 암 상태, 명암비, 시야각 거동 및 역치 전압, 특히 감소된 작동 전압 및 감소된 이력현상을 포함한다. 필름 또는 층의 두께, 및 필름 두께 편차 또는 분산의 관용성을 변화시킬 수 있는 가요성 기재의 가능한 용도 및 가능성이 추가의 장점이다. 이와 관련하여, 단순 적하(dropping), 코팅, 적층(laminating) 또는 인쇄 방법이 광-변조 물질을 기재에 적용하는 데 사용될 수 있다.Several significant advantages are obtainable by providing a nanocapsulated liquid crystal medium according to the present invention optionally in combination with a binder material in an electro-optic device. This can be achieved, for example, by a combination of excellent mechanical stability, flexibility and external force or pressure, such as insensitivity to touch, and switching speed, transmittance, darkness, contrast ratio, viewing angle behavior and threshold voltage, . Possible applications and possibilities of the flexible substrate that can change the thickness of the film or layer, and the tolerance of the film thickness variation or dispersion are additional advantages. In this regard, simple dropping, coating, laminating or printing methods can be used to apply the photo-modulating material to the substrate.

또한, 정렬 층, 예컨대 통상적으로 사용되는 폴리이미드(PI) 정렬 층을 기재에 제공하고/거나 기재 표면에 러빙(rubbing)할 필요가 없다.Also, there is no need to provide an alignment layer, such as a conventionally used polyimide (PI) alignment layer, on the substrate and / or rubbing the substrate surface.

IPS 또는 FFS 단일 기재의 경우와 같이, 장치에서 2개의 전극이 동일한 기재 상에 제공될 때, 단일 기재가 작용성 및 안정성을 제공하거나 각각이 보충하기에 충분하여, 마주하는 기재의 제공이 단지 임의적으로 될 수 있다. 그러나, 이러한 마주하는 기재는, 예를 들어 추가의 광학 소자, 또는 물리적이거나 화학적인 보호를 제공함에 여전히 유익하다. 캡슐화, 및 또한 결합제 물질 내의 가능한 포접을 고려하면, 액정 물질을 포함하는 층의 밀봉은 충분한 물질 봉입을 보장하고 층으로부터의 물질 누출을 예방하는 데 더 이상 필요하지 않을 수 있다.When two electrodes are provided on the same substrate in an apparatus, such as in the case of an IPS or FFS single substrate, the single substrate is sufficient to provide functionality and stability or to supplement each, Lt; / RTI > However, these facing substrates are still beneficial, for example, in providing additional optical elements, or physical or chemical protection. In view of the encapsulation, and also possible folding in the binder material, sealing of the layer comprising the liquid crystal material may no longer be necessary to ensure sufficient material sealing and prevent material leakage from the layer.

이에 따라서, 본 발명을 한정함 없이, 하기에서 본 발명은 양상, 양태 및 특징의 구체적인 설명에 의해 설명되고, 특정 양태가 보다 자세히 기술된다.Accordingly, without intending to limit the present invention, the present invention will be described below by way of a specific description of aspects, aspects and features, and specific embodiments are described in further detail.

용어 "액정(LC)"은 일부 온도 범위(열방성 액정), 또는 용액 중 일부 농도 범위(친액성(lyotropic) 액정)에서 액정 메소젠을 갖는 물질 또는 매질에 관한 것이다. 이는 메소젠성 화합물을 함유한다.The term "liquid crystal (LC)" relates to a substance or medium having liquid crystal mesogens in some temperature ranges (thermotropic liquid crystals) or in some concentration ranges (lyotropic liquid crystals) in solution. It contains a mesogenic compound.

용어 "메소젠성 화합물" 및 "액정 화합물"은 하나 이상의 칼라미틱(막대형 또는 판형/라드(lath)형) 또는 디스코틱(디스크형) 메소젠성 기, 즉 액정 상 또는 메소젠성 거동을 도입할 수 있는 능력을 갖는 기를 포함하는 화합물을 의미한다.The term "mesogenic compound" and "liquid crystal compound" can be used to introduce one or more calamitic (rod or plate / lath) or discotic (mesogenic) Lt; RTI ID = 0.0 &

메소젠성 기를 포함하는 액정 화합물 또는 물질, 및 메소젠성 화합물 또는 물질은 자체적으로 액정 상을 나타낼 필요가 없다. 이는 액정 상 거동을 단지 다른 화합물과의 혼합물에서만 나타낼 수도 있다. 이는 저분자량 비-반응성 액정 화합물, 반응성 또는 중합성 액정 화합물, 및 액정 중합체를 포함한다.A liquid crystal compound or substance including a mesogen group, and a mesogenic compound or substance do not need to exhibit a liquid crystal phase themselves. This may indicate liquid-phase behavior only in mixtures with other compounds. These include low molecular weight non-reactive liquid crystal compounds, reactive or polymeric liquid crystal compounds, and liquid crystal polymers.

칼라미틱 메소젠성 화합물은 통상적으로 직접 또는 연결 기를 통해 서로 연결되는 하나 이상의 방향족 또는 비-방향족 환형 기로 이루어진 메소젠성 코어를 포함하고, 임의적으로 상기 메소젠성 코어의 말단에 부착된 말단기, 임의적으로 상기 메소젠성 코어의 장측에 부착된 하나 이상의 측기를 포함하되, 이러한 말단기 및 측기는 통상적으로, 예를 들어 카빌 또는 하이드로카빌 기, 할로겐, 니트로, 하이드록시 등과 같은 극성 기, 및 중합성 기로부터 선택된다.The calamitic mesogenic compounds typically comprise a mesogenic core consisting of one or more aromatic or non-aromatic cyclic groups linked together directly or via a linking group, optionally with a terminal group attached to the end of the mesogenic core, Wherein the end groups and side groups are typically selected from polar groups such as carbyl or hydrocarbyl groups, halogen, nitro, hydroxy, and the like, and polymerizable groups do.

명료함을 위해, 용어 "액정" 물질 또는 매질은 액정 물질 또는 매질, 및 메소젠 물질 또는 매질 둘 다에 사용되고, 이의 역도 마찬가지이고, 용어 "메소젠"은 상기 물질의 메소젠성 기에 사용된다.For clarity, the term "liquid crystal" material or medium is used for a liquid crystal material or medium, and both mesogen materials or media, and vice versa, and the term "mesogen" is used for the mesogenic groups of the material.

용어 "비-메소젠성 화합물 또는 물질"은 상기 정의된 메소젠성 기를 함유하지 않은 화합물 또는 물질을 의미한다.The term "non-mesogenic compound or material" means a compound or material that does not contain a mesogenic group as defined above.

본원에 사용된 용어 "중합체"는 반복 단위(분자의 최소 구성 단위) 중 하나 이상의 구별되는 유형의 골격을 포괄하는 분자를 의미하고, 통상적으로 공지되어 있는 용어 "올리고머", "공중합체", "동종중합체" 등을 포함하는 것으로 이해될 것이다. 또한, 용어 "중합체"는 중합체 자체 이외에도, 개시제로부터의 잔류물, 촉매, 및 이러한 중합체의 합성에 참여한 다른 요소를 포함하되, 상기 잔류물이 이에 공유결합되어 혼입되지 않음이 이해된다. 또한, 보통은 중합 후 정제 과정 동안 제거되는 이러한 잔류물 및 다른 요소는 전형적으로 중합체와 혼합되거나 함께 합쳐져 용기간 또는 용매 또는 분산 매질간 이동시에 일반적으로 중합체와 함께 잔류하게 된다. As used herein, the term "polymer" refers to a molecule encompassing the skeleton of at least one distinct type of repeat unit (the smallest unit of a molecule) and includes the commonly known terms "oligomer "," Homopolymers ", "homopolymers ", and the like. It is also understood that the term "polymer" includes, in addition to the polymer itself, residues from initiators, catalysts, and other elements involved in the synthesis of such polymers, but the residues are not covalently bonded thereto. Also, such residues and other elements, which are usually removed during the post-polymerization purification process, typically mix with or aggregate with the polymer and generally remain with the polymer during the application period or during transport between the solvent or dispersion medium.

본 발명에 사용된 용어 "(메트)아크릴레이트 중합체"는 아크릴산 단량체로부터 수득되는 중합체, 메트아크릴산 단량체로부터 수득가능한 중합체, 및 이러한 단량체의 혼합물로부터 수득가능한 상응하는 공중합체를 포함한다.As used herein, the term "(meth) acrylate polymer" includes polymers obtained from acrylic acid monomers, polymers obtainable from methacrylic acid monomers, and the corresponding copolymers obtainable from mixtures of such monomers.

용어 "중합"은 다수의 중합성 기 또는 이러한 중합성 기를 함유하는 중합체 전구체(중합성 화합물)가 함께 결합함으로써 중합체를 형성하는 화학적 과정을 의미한다.The term "polymerization" means a chemical process in which a plurality of polymerizable groups or polymer precursors containing such polymerizable groups (polymerizable compounds) bind together to form a polymer.

하나의 중합성 기를 갖는 중합성 화합물은 "1반응성" 화합물, 2개의 중합성 기를 갖는 화합물은 "2반응성" 화합물, 2개 초과의 중합성 기를 갖는 화합물은 "다반응성" 화합물로도 지칭된다. 중합성 기를 갖지 않는 화합물은 "비-반응성" 또는 "비-중합성" 화합물로도 지칭된다.A polymerizable compound having one polymerizable group is also referred to as a "one reactive" compound, a compound having two polymerizable groups is referred to as a "two reactive" compound, and a compound having two or more polymerizable groups is also referred to as a "multi-reactive" compound. Compounds that do not have a polymerizable group are also referred to as "non-reactive" or "non-polymerizable" compounds.

용어 "필름" 및 "층"은 강직성 또는 가요성, 적어도 뚜렷한 기계적 안정성을 갖는 자체적으로 지지되거나 자유직립하는 필름 또는 층, 및 지지 기재 상의 층 또는 2개의 기재 사이의 코팅 또는 층을 포함한다.The terms "film" and "layer" include a self-supporting or free standing film or layer having rigid or flexible, at least pronounced mechanical stability, and a layer or two or more coatings or layers between two substrates.

가시광선은 약 400 내지 약 745 nm의 파장을 갖는 전자기 복사이다. UV 광은 약 200 내지 약 400 nm의 파장을 갖는 전자기 복사이다.Visible light is electromagnetic radiation having a wavelength of about 400 to about 745 nm. The UV light is electromagnetic radiation having a wavelength of from about 200 to about 400 nm.

놀랍게도, 나노캡슐 및 나노캡슐을 포함하는 필름의 제조에서 첨가제 및 계면활성제의 사용, 및 생성물에서 이러한 첨가제의 포함이 전기-적용례에서 생성물의 작동 전압의 감소를 야기할 수 있음이 밝혀졌다. 동시에, 적합한 암 상태, 필름 형성 용량, 적은 이력현상, 양호한 VHR, 적합한 굴절률 매칭(matching), 및 충분한 투명도 및 투과율과 같은 다른 생성물 특징을 유지하거나 심지어 개선하는 것이 가능하다.Surprisingly, it has been found that the use of additives and surfactants in the manufacture of films comprising nanocapsules and nanocapsules, and the inclusion of such additives in the product, can result in a reduction in the operating voltage of the product in electro-application applications. At the same time, it is possible to maintain or even improve other product characteristics such as suitable dark conditions, film forming capacity, low hysteresis, good VHR, suitable refractive index matching, and sufficient transparency and transmittance.

바람직하게는, (b)에 전술된 하나의 계면활성제 이외에 첨가되는 첨가제의 첨가는, 제조 방법의 다양한 단계에서, 다르게는 또는 추가적으로, 특히 캡슐 형성 및 가공, 캡슐 후처리 및 농축 전에 및 중에, 및 심지어 결합제 물질에 의한 필름 형성 중에 또는 후에 수행될 수 있다. 또한, 공정 및 첨가제 첨가는 심지어 수성 시스템 또는 환경의 존재 하에 적합한 성능 및 적합한 결과를 제공한다.Preferably, the addition of an additive added in addition to the one surfactant described above in (b) is effected at various stages of the production process, alternatively or additionally, particularly before and after encapsulation and processing, post-capsule treatment and concentration, and Even during or after film formation by the binder material. Process and additive additions also provide suitable performance and suitable results, even in the presence of an aqueous system or environment.

제1 양상에서, 본 발명은 전술된 및 후술된 메소젠성 매질, 및 하나 이상의 중합성 화합물을 포함하는 조성물이 제공되고, 이어서 상기 조성물이 하나의 계면활성제를 사용하여 수성 상 중에서 나노액적으로서 분산되는 나노입자의 제조 방법에 관한 것이다. 나노액적의 생성에 이어서, 하나 이상의 중합성 화합물은 중합체성 쉘, 및 메소젠성 매질을 함유하는 코어를 각각 포함하는 나노캡슐이 수득되도록 중합된다. 상기 방법은 하나 이상의 첨가제의 첨가를 추가로 포함한다. 한 양태에서, 계면활성제 이외에, 추가 첨가제가 나노액적 분산액에 포함될 수 있다(즉, 중합에 수행되지 전에). 하나 이상의 첨가제를 형성된 나노캡슐에 첨가하는 것(즉, 중합 단계에 이어서)이 또한 가능하고, 일부 경우에 바람직하다. 다른 양태에서, 첨가제는 나노캡슐이 형성되기 전 및 후에 처가된다.In a first aspect, the present invention provides a composition comprising a mesogenic medium as described above and below, and a composition comprising at least one polymerizable compound, wherein the composition is then dispersed as a nano-droplet in an aqueous phase using one surfactant And a method for producing nanoparticles. Following the production of the nano-droplets, the one or more polymerizable compounds are polymerized to obtain nanocapsules, each comprising a polymeric shell and a core containing a mesogenic medium. The method further comprises the addition of one or more additives. In one embodiment, in addition to the surfactant, additional additives may be included in the nanodropulate dispersion (i. E., Before being subjected to polymerization). Addition of one or more additives to the formed nanocapsules (i.e., following the polymerization step) is also possible and, in some cases, preferred. In another embodiment, the additive is terminated before and after the nanocapsules are formed.

놀랍게도, 본 발명에 따라 전형적으로 액정 물질을 봉입하는 구형 또는 타원회전체형 나노크기의 용기를 제조하는 데 효율적이고 제어된 공정이 수행될 수 있음이 밝혀졌다. 상기 공정은 분산액, 특히 나노에멀젼(미니에멀젼(miniemulsion)으로도 지칭됨)을 사용하고, 이때 액정 물질 및 반응성, 중합성 화합물을 포함하는 나노크기의 상은 적합한 분산액 매질 중에 분산된다. 추가로, 나노액적 또는 형성된 나노캡슐에 첨가된 하나 이상의 첨가제의 첨가는 나노캡슐의 특성 및 성능을 추가로 개선하거나 조정할 수 있다.Surprisingly, it has been found that an efficient and controlled process can be carried out to produce spherical or ellipsoidal nano sized vessels, typically enclosing a liquid crystal material according to the present invention. The process uses dispersions, particularly nanoemulsions (also referred to as miniemulsions), wherein the nano-sized phase comprising the liquid crystalline material and the reactive, polymerizable compound is dispersed in a suitable dispersion medium. Additionally, the addition of one or more additives added to the nano-droplets or formed nanocapsules can further improve or adjust the properties and performance of the nanocapsules.

초기에, 메소젠성 매질 및 하나 이상의 중합성 화합물을 포함하는 조성물이 제공된다. 용해도, 용해 및/또는 혼합을 설정하고 이에 영향을 주기 위해, 임의적이고 바람직하게 유기 용매가 상기 조성물에 첨가될 수 있고, 이는, 예를 들어 중합 동안의 상 분리에 바람직하게 영향을 줄 수 있다. 따라서, 바람직한 양태에서, 단계 (a)에 제공되는 상기 조성물은 하나 이상의 유기 용매를 추가로 포함한다.Initially, a composition comprising a mesogenic medium and at least one polymerizable compound is provided. To set and influence solubility, dissolution and / or mixing, any and preferably an organic solvent may be added to the composition, which may favorably affect, for example, phase separation during polymerization. Thus, in a preferred embodiment, the composition provided in step (a) further comprises at least one organic solvent.

이어서, 상기 조성물은 수성 상 중에 나노액적으로서 분산된다. 중합 전에 계면활성제를 제공하는 것이 분산액 매질, 특히 수성 분산액 매질 중에 개별적인 나노액적(상기 나노액적은 액정 매질 및 중합성 화합물을 포함함)의 형성 및 이에 이은 안정화, 특히 이온적 안정화 및/또는 입체적 안정화를 바람직하게 촉진할 수 있음이 발견되었다.The composition is then dispersed as nano-droplets in an aqueous phase. It is believed that providing a surfactant prior to polymerization is preferred for the formation of individual nano-droplets (including the nano-droplet liquid crystalline medium and polymerizable compound) in the dispersion medium, particularly the aqueous dispersion medium, and subsequent stabilization, especially ionic and / Can be favorably promoted.

교반, 바람직하게는 기계식 교반, 특히 고전단 혼합이 분산액, 특히 에멀젼, 및 균질액을 적절하게 수득하게 하거나 이에 추가로 영향을 주고, 마찬가지로 나노액적의 형성을 촉진할 수 있다. 대안으로서, 예를 들어 막(membrane) 에멀젼화가 사용될 수 있다.Stirring, preferably mechanical stirring, particularly high shear mixing, may suitably effect or further effect the dispersion, especially emulsions, and homogenous liquids, and may likewise facilitate the formation of nano-droplets. Alternatively, membrane emulsification can be used, for example.

따라서, 기계식 교반 및 계면활성제의 제공 둘 다가, 나노액적, 결과적으로 나노-크기의 캡슐, 특히 실질적으로 균일한 크기 분포 또는 낮은 다분산성을 갖는 나노캡슐을 수득하는 데 유리한 역할을 한다.Thus, both mechanical agitation and the provision of surfactants play a beneficial role in obtaining nano-droplets and consequently nano-sized capsules, particularly nanocapsules with substantially uniform size distribution or low polydispersity.

분산된 상은 분산 매질 중에 저조한 용해도를 나타내고, 이는 상기 분산된 상이 연속적인 상을 형성하는 분산 매질 중에 낮은 가용성이거나 심지어는 실제적으로 불용성을 나타냄을 의미한다. 바람직하게는, 물, 물-기반 용액 또는 수용액 또는 수성 혼합물이 사용되어 연속적 또는 외적 상을 형성한다.The dispersed phase exhibits poor solubility in the dispersion medium, which means that the dispersed phase is less soluble or even practically insoluble in the dispersion medium forming a continuous phase. Preferably, water, a water-based solution or an aqueous solution or an aqueous mixture is used to form a continuous or external phase.

분산액 전반에 걸쳐, 개별적인 나노액적은 서로로부터 탈커플링(decoupling)되어 각각의 액적이 후속의 중합을 위한 별개의 나노크기 반응 체적을 구성하게 된다.Throughout the dispersion, individual nano-droplets are decoupled from each other, so that each droplet constitutes a separate nano-sized reaction volume for subsequent polymerization.

수성 혼합물을 상이한 방식으로 제조하거나 제공할 수 있다. 한 양태에서, 계면활성제 용액 또는 혼합물(바람직하게는 물 중에서)이 제조되고, 메소젠성 매질 및 중합성 화합물을 포함하는 조성물의 다른 성분에 첨가될 수 있다. 이어서, 제공되는 수성 혼합물이 교반, 특히 기계식 교반되어 수성 상 중에 분산된 본 발명에 따른 중합성 화합물 및 액정 매질을 포함하는 나노액적이 수득된다. 교반 또는 혼합은 고전단 혼합을 사용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 회전자-고정자 원리를 사용하는 고성능 분산 장치, 예컨대 시판되는 터랙스(Turrax)(IKA)가 사용될 수 있다. 임의적으로, 이러한 고전단 혼합은 음파처리, 특히 고출력 초음파에 의해 대체될 수 있다. 또한, 바람직하게는 음파처리를 고전단 혼합에 선행하여 음파처리와 고전단 혼합을 조합하는 것이 가능하다.The aqueous mixture may be prepared or provided in a different manner. In one embodiment, a surfactant solution or mixture (preferably in water) is prepared and added to the other components of the composition comprising the mesogenic medium and the polymerizable compound. A nano droplet is then obtained which comprises the polymerizable compound according to the invention and the liquid crystal medium, in which the aqueous mixture provided is dispersed in an aqueous phase with stirring, in particular with mechanical stirring. Stirring or mixing may be performed using high shear mixing. For example, a high performance disperser using the rotor-stator principle, such as the commercially available Turrax (IKA), may be used. Optionally, such high shear mixing can be replaced by sonic processing, particularly high power ultrasound. It is also possible to combine sonic wave processing and high-shear mixing, preferably prior to high-shear mixing, with sonic wave processing.

계면활성제의 제공에 의한 전술된 교반의 조합은 바람직하게는 분산액, 특히 에멀젼의 적합한 형성 및 안정화를 야기할 수 있다. 전술된 혼합 이외에도 임의적으로 바람직하게 사용되는 고압 균질기의 사용은, 액적 크기를 설정 또는 조정하고 감소시키고 액적 크기 분포를 보다 좁게 함(즉, 입자 크기의 균일성을 향상시킴)으로써 나노분산액, 특히 나노에멀젼의 제조에 추가로 바람직하게 영향을 줄 수 있다. 고압 균질화가, 특히 수회, 예컨대 3, 4 또는 5회 반복될 때, 이는 특히 바람직하다. 예를 들어, 시판되는 마이크로플루이다이저(Microfluidizer)(마이크로플루이딕스(Microfluidics))가 사용될 수 있다.The combination of agitation described above by the provision of a surfactant can preferably lead to the appropriate formation and stabilization of the dispersion, especially the emulsion. The use of a high pressure homogenizer, optionally in addition to the abovementioned mixtures, which is optionally and preferably used, can be achieved by setting, adjusting and reducing the droplet size and narrowing the droplet size distribution (i. E. Improving the uniformity of the particle size) Can additionally have a favorable effect on the production of the nanoemulsion. This is particularly preferred when high pressure homogenization is repeated, particularly several times, for example three, four or five times. For example, a commercially available microfluidizer (Microfluidics) can be used.

따라서, 바람직한 양태에서, 고압 균질화기가 본 발명에 따른 제조 방법의 단계 (b)에 사용된다.Thus, in a preferred embodiment, a high pressure homogenizer is used in step (b) of the process according to the invention.

나노액적의 생성 후, 상기 하나 이상의 중합성 화합물이 중합된다. 이에 따라서, 중합체 쉘 및 메소젠성 매질을 함유하는 코어를 포함하는 나노캡슐이 수득된다.After formation of the nano-droplets, the one or more polymerizable compounds are polymerized. Accordingly, nanocapsules comprising a polymer shell and a core containing a mesogenic medium are obtained.

본 발명에 따른 나노캡슐의 제법이 비제한적이고, 또한 다른 방법, 예컨대 사전형성된 중합체에 의한 캡슐화, 코아세르베이션, 용매 증발 또는 용질 공동-확산 방법에 의해 제조될 수 있는 반면, 본 발명에서, 액정 매질을 포함하는 나노캡슐이 바람직하게는 동일 반응계 중합을 사용하는 공정에 의해 제조될 수 있음이 인정되었다.The preparation of the nanocapsules according to the present invention is non-limiting and can also be prepared by other methods, such as encapsulation by preformed polymers, coacervation, solvent evaporation or solute co-diffusion methods, whereas in the present invention, It has been recognized that nanocapsules containing the medium can preferably be prepared by a process using in situ polymerization.

추가로, 액정 매질을 캡슐화하는 기성(ready-made) 중합체를 제공하는 것 대신에, 나노스케일 사의 메소젠성 매질의 캡슐화가 바람직하게는 중합체 전구체로부터 동일 반응계에서 출발하여 수행될 수 있음이 인정되었다. 따라서, 사전형성된 중합체 및 또한 이와 함께 구체적으로 제공된 에멀젼화제의 사용이 바람직하게는 회피될 수 있다. 이에 관하여, 제공된 사전제조된 중합체의 사용은 나노에멀젼의 형성 및 안정화를 어렵게 만드는 한편, 추가로 전체 공정의 조정가능성을 제한할 수 있다.In addition, it has been recognized that instead of providing a ready-made polymer that encapsulates the liquid crystal medium, encapsulation of the nanosized mesogenic resin can preferably be performed starting from the polymer precursor in situ. Thus, the use of the preformed polymer and also the emulsifying agent specifically provided with it can preferably be avoided. In this regard, the use of the previously prepared polymer provided makes it difficult to form and stabilize the nanoemulsion, while further limiting the adjustability of the overall process.

동일 반응계 중합 공정은 구체적으로 제한되지 않고, 예를 들어, 계면 중합이 사용될 수 있다. 그러나, 바람직하게는, 본 발명에 따른 동일 반응계 중합은 특히 중합 유발된 상 분리에 근거한다.The in situ polymerization process is not particularly limited, and for example, interfacial polymerization may be used. However, preferably, the in situ polymerization according to the invention is based on polymerization-induced phase separation.

중합 유발된 상 분리에 근거한 상기 공정에서, 본 발명에 따라서, 중합성 화합물은 메소젠성 매질을 포함하는 상 중에 적어도 부분적으로 가용성이거나 적어도 부분적으로 용해되고, 바람직하게는 상기 하나 이상의 중합성 화합물 및 메소젠성 매질이 밀접하게 혼합, 특히 균질하게 혼합되고, 이때 상기 혼합물은 중합, 즉 중합으로 유도된 상 분리(PIPS)를 통해 나노상으로 분리된다. 온도가 설정되고 조정되어 용해도에 바람직하게 영향을 줄 수 있다.In the above process based on polymerization induced phase separation, according to the present invention, the polymerizable compound is at least partially soluble or at least partially soluble in the phase comprising the mesogenic medium, preferably the at least one polymerizable compound and the meso The Zenogenic medium is intimately mixed, in particular homogeneously mixed, wherein the mixture is separated into nano-phases through polymerization, i.e., polymerization-induced phase separation (PIPS). The temperature can be set and adjusted to favorably affect solubility.

유리하게도, 전술 및 후술된 제공된 액정 매질이 캡슐화 과정, 특히 중합, 및 이와 관련된 조건, 예컨대 열 또는 UV 광(예를 들어, 300 내지 380 nm의 파장의 UV 램프로부터의 UV 광)에 대해 적절하게 안정함이 관찰된다. 유리 기재 사이의 중합이 수행될 필요가 없음을 고려할 때, 파장의 선택은 바람직하게는 유리의 UV 차단에 의해 제한되지 않고, 오히려 조성물의 물질적 특성 및 안정성에 있어서 설정될 수 있다.Advantageously, the provided liquid crystal medium, as described above and in the following description, is suitably applied to the encapsulation process, in particular to the polymerization and the conditions associated therewith, such as heat or UV light (e.g. UV light from a UV lamp at a wavelength of 300 to 380 nm) Stability is observed. Considering that the polymerization between the glass substrates need not be carried out, the choice of wavelength is preferably not limited by UV blocking of the glass, but rather may be set on the material properties and stability of the composition.

본 발명의 공정은 동일 반응계 중합을 용이하게 이용하고, 바람직하게는 상 분리와 조합된 중합, 나노분산과 PIPS의 조합을 기반으로 한다. 상기 제조법은 제어되고 적응성 있는 제조 방법에 있어서 상당한 장점을 제공한다. 이러한 제조법으로부터 수득되거나 수득가능한 나노캡슐은 적합하고 조절가능한 입자 크기를 나타내는 동시에, 바람직하게 높은 입자 크기 균일성, 즉 바람직하게 낮은 다분산성, 및 결과적으로 유리하게 균질한 제품 특성을 제공한다. 놀랍게도, 낮은 다분산성을 추가로 관찰하고 성취하면서 적합한 캡슐 나노크기를 설정하는 것이 작동 전압에 바람직한 영향을 주는 것으로 밝혀졌다. 상기 제조법의 제어성 및 적응성을 고려할 때, 수득된 나노캡슐, 특히 이에 함유된 액정 매질의 전기-광학 변수가 바람직하게 설정되고 조절될 수 있다.The process of the present invention facilitates in situ polymerization, and is based on a combination of polymerization, nano dispersion and PIPS, preferably combined with phase separation. The process provides significant advantages in a controlled and adaptive manufacturing process. Nanocapsules obtainable or obtainable from such processes exhibit a suitable and adjustable particle size, while at the same time providing a high particle size uniformity, preferably low polydispersity, and consequently advantageously homogeneous product properties. Surprisingly, it has been found that setting an appropriate capsule nano-size while further observing and achieving a low polydispersity has a favorable effect on the operating voltage. Taking into consideration the controllability and adaptability of the preparation process, electro-optic parameters of the obtained nanocapsules, especially the liquid crystal medium contained therein, can preferably be set and adjusted.

나노액적에 의해 규정된 크기는 길이 규모, 또는 변형 또는 분리의 부피를 설정하여, 중합으로 유도된 나노상 분리를 야기한다. 또한, 액적 계면은 중합체 쉘을 캡슐화하기 위한 주형으로서 작용할 수 있다. 나노액적을 형성하도록 형성되거나 출발하는 중합체 쇄 또는 망상구조가 분리되어 수성 상과의 계면으로 이동하거나 이에 축적될 수 있고, 이때 중합이 진행되고 종결되어 폐쇄 캡슐화 층을 형성할 수 있다. 이와 관련하여, 형성 중이거나 형성된 중합체 쉘은 수성 상 및 액정 매질 둘 다에 실질적으로 비혼화성이다.The size defined by the nano-droplet sets the length scale, or the volume of deformation or separation, resulting in polymerization-induced nano-phase separation. In addition, the droplet interface may serve as a template for encapsulating the polymer shell. The polymer chains or network structures formed or starting to form the nano-droplets may be separated and migrate or accumulate at the interface with the aqueous phase, where polymerization may proceed and terminate to form a closed encapsulation layer. In this regard, the polymer shell being formed or formed is substantially incompatible with both the aqueous phase and the liquid crystal medium.

따라서, 본 발명의 양상에서, 수성 상과 액정 매질을 포함하는 상 사이의 계면에서 중합이 계속되고, 촉진되고/거나 지속될 수 있다. 이와 관련하여, 상기 계면은 확산 장벽 및 반응 위치로서 작용할 수 있다.Thus, in an aspect of the present invention, the polymerization can be continued, accelerated and / or sustained at the interface between the aqueous phase and the phase comprising the liquid crystal medium. In this regard, the interface can act as a diffusion barrier and reaction location.

또한, 중합체, 및 캡슐의 형성 중이거나 형성된 계면의 특성, 특히 구조 및 빌딩 블럭(building block)은, 예를 들어 호메오트로픽 고정(homeotropic anchoring), 고정 에너지, 및 전기장에 응답하는 스위칭 거동을 통해 물질의 특성, 특히 액정 정렬에 영향을 줄 수 있다. 한 양태에서, 고정 에너지 또는 강도는 바람직하게는 전기-광학 스위칭에 영향을 주고, 이때, 예를 들어 중합체 표면 형태 및 극성이 적절하게 설정되고 조정될 수 있다.Also, the properties of the polymer, and of the interfaces formed or formed during formation of the capsule, in particular the structure and building blocks, can be controlled by, for example, homeotropic anchoring, fixed energy and switching behavior in response to an electric field It can affect the properties of the material, especially the liquid crystal alignment. In one embodiment, the fixed energy or intensity preferably affects electro-optic switching, for example, the polymer surface morphology and polarity can be properly set and adjusted.

한 양태에서, 단계 (b)에 따라 사용된 계면활성제는 적어도 부분적으로 중합체성 캡슐 쉘(특히 캡슐 내부에 액정을 갖는 계면에서)에 혼입될 수 있다. 계면에서 이렇게 혼입된 계면활성제 분자는 바람직하게는 전기-광학 성능에 영향을 줄 수 있고, 작동 전압을 감소시킨다(특히 계면 특성 및 상호작용을 설정하거나 조정함으로써). 하나의 경우에서, 계면활성제는 액정 분자의 정렬에 바람직하게 영향을 주어, 예를 들어 방사형 배열을 야기하는 호메오트로픽 정렬을 촉진한다. 추가적으로 또는 다르게는, 계면활성제 분자가 내부 중합체 표면의 형태 및 물리화학적 성질에 영향을 주어 고정력이 감소된다. 따라서, 단계 (b)에 따라 제공된 계면활성제는 본 발명에 따른 이로운 공정에 기여할 뿐만 아니라, 또한 수득된 나노캡슐에 이점을 제공할 수 있다.In one embodiment, the surfactant used according to step (b) may be incorporated, at least in part, into a polymeric capsule shell (especially at the interface with liquid crystals inside the capsule). Surfactant molecules thus incorporated at the interface can preferably affect the electro-optical performance and reduce the operating voltage (especially by setting or adjusting interfacial properties and interactions). In one case, the surfactant favorably affects the alignment of the liquid crystal molecules, for example, promoting homeotropic alignment leading to a radial arrangement. Additionally or alternatively, the surfactant molecules influence the morphology and physicochemical properties of the inner polymer surface and reduce the fixation power. Thus, the surfactants provided according to step (b) not only contribute to the beneficial process according to the invention, but also can provide advantages to the resulting nanocapsules.

바람직한 양태에서, 2개의 계면활성제, 또는 계면활성제 및 다른 첨가제가 단계 (b)에 사용된다. 이러한 방식으로, 여러 가지 특성, 예컨대 크기 및 계면 특징 또는 정렬을 심지어 효과적으로 및 효율적으로 조정하거나 조절하는 것이 가능할 수 있다. 예를 들어, 각각 또는 함께, 예컨대, 습윤성, 용해도, 점도, 극성 또는 소수성에 영향을 주는 것에 기여할 수 있는 약품을 조합하는 것이 유용할 수 있다. 단계 (b)에 추가로 제공된 이러한 임의적인 첨가제는 또한 바람직하게는 계면에 잔류하거나 축적될 수 있다.In a preferred embodiment, two surfactants, or surfactants and other additives are used in step (b). In this way, it may be possible to even adjust and / or adjust various characteristics, such as size and interface characteristics or alignment, effectively and efficiently. For example, it may be useful to combine drugs that can contribute to affecting wettability, solubility, viscosity, polarity or hydrophobicity, respectively or together, for example. These optional additives further provided in step (b) may also preferably remain or accumulate at the interface.

공정의 조합된 요소는 바람직하게는 각각 중합체성 쉘, 및 액정 물질을 포함하는 코어를 갖는 대다수의 개별적인, 분산된 또는 각각 분산가능한 나노캡슐의 제조를 야기할 수 있고, 이때 사용된 계면활성제는 바람직하게는 낮은 응집 경향에 기여할 수 있다.The combined elements of the process may lead to the preparation of a large number of individual, dispersed or individually dispersible nanocapsules, preferably each having a polymeric shell and a core comprising a liquid crystal material, wherein the surfactant used is preferably Can contribute to a low aggregation tendency.

PIPS 공정에서, 상 분리, 및 형성된 중합체성 쉘의 특성, 특히 안정성 및 액정 성분과의 비혼화성은 임의적으로 및 바람직하게는 각각 형성된 중합체 쇄의 형성의 가교결합시킴으로써 유리하게 영향받을 수 있다. 그러나, 이러한 가교결합 없이도 캡슐 특성이 이미 충분히 우수할 수 있다.In the PIPS process, the phase separation, and the properties of the formed polymeric shell, in particular stability and immiscibility with the liquid crystal component, can be beneficially effected by arbitrarily and preferably cross-linking the formation of each formed polymer chain. However, without such cross-linking, the capsule properties may already be sufficiently good.

다양한 구성성분(특히 액정 매질, 하나 이상의 중합성 화합물, 분산액 매질, 형성 중인 중합체 및 형성된 중합체의 구성성분) 각각의 혼화성, 용해도 및 호환성, 또는 이의 가능한 결여가, 특히 혼합 상호작용 에너지 및 혼합 엔트로피에 의한 혼합 자유 에너지에 중요한 역할을 하는 것으로 확인되었다.The miscibility, solubility and compatibility, or possible lack thereof, of each of the various components (particularly the liquid crystal medium, the one or more polymerizable compounds, the dispersion medium, the polymer in formation, and the constituents of the polymer formed) It is also found that the free energy of the mixture is important.

또한, 캡슐화 과정이 중합 반응을 기반으로 하는 것, 즉 구체적인 동역학적 과정이 캡슐 형성 저변에 존재하는 것에 주목하였다. 특히, 캡슐화에 사용되는 중합성 화합물이 액정 매질과의 적합한 혼화성을 갖는 한편, 형성된 캡슐 쉘 중합체가 액정 물질과의 적절하게 낮은 용해도를 나타냄이 현재 일반적으로 관찰된다.It is also noted that the encapsulation process is based on a polymerization reaction, that is, a specific kinetic process exists at the base of encapsulation. In particular, it is currently generally observed that the polymeric compound used for encapsulation has a good compatibility with the liquid crystal medium, while the formed encapsulated shell polymer exhibits suitably low solubility with the liquid crystal material.

본 발명의 공정에 따라서, 중합 전환 또는 완결이 놀랍게 높고, 반응하지 않은 중합성 화합물의 잔류량이 바람직하게 낮을 수 있다. 이는 형성된 캡슐 내의 액정 매질의 특성 및 성능이 잔류하는 반응성 단량체에 의해 전혀 영향을 받지 않거나 단지 최소한만 받을 수 있음을 확보한다.According to the process of the present invention, the polymerization conversion or completion can be surprisingly high, and the residual amount of unreacted polymerizable compound can be preferably low. This ensures that the properties and performance of the liquid crystal medium in the formed capsules are not affected at all or only at least by the reactive monomers remaining.

단계 (c)에 따라서, 분산된 나노액적은 중합된다. 특히, 상기 나노액적에 함유되거나 이와 혼합된 중합성 화합물이 중합된다. 바람직하게는, 이러한 중합은 PIPS를 야기한다. 중합 전반에 걸쳐, 전술 및 후술된 코어-쉘 구조를 갖는 나노캡슐이 형성된다. 수득되거나 수득가능한 나노캡슐은 전형적으로, 구형, 실질적인 구형 또는 타원회전체형이다. 이와 관련하여, 일부 형태 비대칭 또는 작은 기형(deformation)이, 예를 들어 작동 전압에 있어서 유익할 수 있다.According to step (c), the dispersed nano-droplets are polymerized. Particularly, the polymerizable compound contained in or mixed with the nano-droplet is polymerized. Preferably, such polymerization causes PIPS. Throughout the polymerization, nanocapsules with the core-shell structure described above and below are formed. The nanocapsules obtained or obtained are typically spherical, substantially spherical or ellipsoidal in shape. In this regard, some form asymmetry or small deformations may be beneficial, for example in the operating voltage.

에멀젼 액적 및 각각의 액적 계면에서의 중합은 통상적인 방법을 사용하여 수행될 수 있다. 중합은 하나 이상의 단계로 수행될 수 있다. 특히, 나노액적에서 중합성 화합물의 중합은 바람직하게는 열 또는 화학선 복사에 대한 노출에 의해 성취되고, 이때 화학선 복사는 바람직하게는 UV 광이다. 바람직한 양태에서, 유리 라디칼 중합이 수행된다.The emulsion droplets and the polymerization at each droplet interface can be performed using conventional methods. The polymerization can be carried out in one or more stages. In particular, the polymerization of the polymerizable compound in nanodrops is preferably accomplished by exposure to heat or actinic radiation, wherein the actinic radiation is preferably UV light. In a preferred embodiment, free radical polymerization is carried out.

중합이 1개 보다 많은 단계로 수행되는 경우, 1개 초과의 층을 갖는 쉘, 예를 들어 2개의 층을 갖는 쉘 구조가 제조될 수 있고, 추가의 중합 단계에 추가의 반응성 단량체가 제공된다. 상기 단계들에서 중합체 전구체 및/또는 중합 조건에 의존하여, 쉘 층은 상이한 조성 및 상이한 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, 코어를 대면하는 더욱 친지성인 내부 층 및 외부 환경, 예컨대 복합체 필름 내의 결합제를 대면하는 더욱 친수성인 외부 층을 갖는 쉘이 형성될 수 있다.If the polymerization is carried out in more than one step, shells having more than one layer, for example a shell having two layers, may be prepared, and further reactive monomers are provided in a further polymerization step. Depending on the polymer precursor and / or polymerization conditions in the above steps, the shell layer may have different composition and different properties. For example, a shell having a more hydrophilic inner layer and an outer environment facing the core, such as a more hydrophilic outer layer facing the binder in the composite film, may be formed.

중합은 적합한 온도에서 수행될 수 있다. 한 양태에서, 중합은 메소젠 혼합물의 등명점 이하의 온도에서 수행된다. 그러나, 다른 양태에서, 등명점 이상에서 중합을 수행할 수도 있다.The polymerization can be carried out at a suitable temperature. In one embodiment, the polymerization is carried out at a temperature below the clearing point of the mesogenic mixture. However, in other embodiments, polymerization may be carried out above the clearing point.

한 양태에서, 중합은 에멀젼을 가열함으로써, 즉 열 중합함으로써, 예를 들어 아크릴레이트 및/또는 메트아크릴레이트의 열 중합에 의해 수행된다. 액정 물질의 나노캡슐화를 야기하는 반응성 중합성 전구체의 열에 의해 개시된 자유 라디칼 중합이 특히 바람직하다.In one embodiment, the polymerization is carried out by heating the emulsion, i.e. by thermal polymerization, for example by thermal polymerization of acrylate and / or methacrylate. Particularly preferred is the free radical polymerization initiated by the heat of the reactive polymeric precursor which causes nanocapsulation of the liquid crystal material.

다른 양태에서, 중합은 광복사, 즉 광, 바람직하게는 UV 광에 의해 수행된다. 화학선 복사의 광원으로서, 예를 들어 단일 UV 램프 또는 단일 UV 램프 또는 UV 램프 세트가 사용될 수 있다. 높은 램프 출력을 사용할 때, 경화 시간이 감소될 수 있다. 광복사에 가능한 다른 광원은 레이저, 예컨대 UV 레이저, 가시광선 레이저 또는 IR 레이저이다.In another embodiment, the polymerization is carried out by photocopy, i.e. light, preferably UV light. As a source of actinic radiation, for example, a single UV lamp or a single UV lamp or UV lamp set may be used. When using a high lamp output, the curing time can be reduced. Other light sources possible for light radiation are lasers, such as UV lasers, visible light lasers or IR lasers.

적합하고 통상적으로 사용되는 열 개시제 또는 광 개시제, 예를 들어 아조 화합물 또는 유기 퍼옥사이드, 예컨대 루퍼록스(Luperox) 유형 개시제가 반응을 용이하게 하기 위해 조성물에 첨가될 수 있다. 또한, 중합에 적합한 조건, 및 개시제의 적합한 유형 및 양은 당업계에 공지되어 있고 문헌에 기재되어 있다.Suitable and commonly used thermal initiators or photoinitiators, such as azo compounds or organic peroxides, such as Luperox type initiators, may be added to the composition to facilitate the reaction. Also suitable conditions for polymerization, and suitable types and amounts of initiator are known in the art and described in the literature.

예를 들어, UV 광에 의한 중합시, 광 개시제가 사용되고, 이는 UV 복사 하에 분해되어 중합 반응을 개시하는 유리 라디칼 또는 이온을 생성한다. 아크릴레이트 또는 메트아크릴레이트 기를 중합하기 위해, 바람직하게는 라디칼 광 개시제가 사용된다. 비닐, 에폭사이드 또는 옥세탄 기를 중합하기 위해, 바람직하게는 양이온성 광 개시제가 사용된다. 또한, 열 중합 개시제를 사용할 수 있고, 이는 가열시 분해되어 중합을 개시하는 유리 라디칼 또는 이온을 생성한다. 전형적인 광 개시제는, 예를 들어 시판되는 이르가큐어(Irgacure: 등록상표) 또는 다로큐어(Darocure: 등록상표)(스위스 바젤 소재의 시바 가이기 아게(Ciba Geigy AG))이다. 전형적인 양이온성 광 개시제는, 예를 들어 UVI 6974(유니언 카바이드(Union Carbide))이다. For example, in the polymerization with UV light, a photoinitiator is used, which decomposes under UV radiation to produce free radicals or ions that initiate the polymerization reaction. To polymerize an acrylate or methacrylate group, preferably a radical photoinitiator is used. To polymerize vinyl, epoxide or oxetane groups, preferably cationic photoinitiators are used. In addition, a thermal polymerization initiator can be used, which generates free radicals or ions that decompose upon heating to initiate polymerization. Typical photoinitiators are, for example, commercially available Irgacure (R) or Darocure (R) (Ciba Geigy AG, Basel, Switzerland). A typical cationic photoinitiator is, for example, UVI 6974 (Union Carbide).

한 양태에서, 사용되는 개시제는 나노액적 중에 매우 가용성이되 수불용성이거나, 적어도 실질적으로 수불용성이다. 예를 들어, 나노캡슐의 제조 방법에, 아조비스이소부티로니트릴(AIBN)이 사용될 수 있고, 이는 특정 양태에서 본 발명에 따른 조성물에 추가로 포함된다.In one embodiment, the initiator used is highly soluble, insoluble, or at least substantially water insoluble in the nano-droplets. For example, azobisisobutyronitrile (AIBN) can be used in the process for preparing nanocapsules, which is in addition to the composition according to the invention in certain embodiments.

다르게는 또는 추가적으로, 수용성 개시제, 예를 들어 2,2'-아조비스(2-메틸프로피온아미드) 다이하이드로클로라이드(AIBA)가 제공될 수 있다.Alternatively or in addition, a water-soluble initiator may be provided, for example 2,2'-azobis (2-methylpropionamide) dihydrochloride (AIBA).

추가의 첨가제가 첨가될 수도 있다. 특히, 중합성 물질은 하나 이상의 첨가제, 예컨대 촉매, 감광제, 안정화제, 억제제 및 쇄 전달제를 추가로 포함할 수 있다.Additional additives may be added. In particular, the polymeric material may further comprise one or more additives such as catalysts, sensitizers, stabilizers, inhibitors and chain transfer agents.

예를 들어, 중합성 물질은 원지 않는 자발성 중합을 방지하기 위한 하나 이상의 안정화제 또는 억제제, 예를 들어 시판되는 이르가녹스(등록상표)(스위스 바젤 소재의 시바 가이기 아게)를 포함할 수도 있다.For example, the polymeric material may comprise one or more stabilizers or inhibitors to prevent undesirable spontaneous polymerization, for example, a commercially available Irganox (R) (Shiba Gaiigae, Basel, Switzerland) .

하나 이상의 쇄 전달제를 중합성 물질에 첨가함으로써, 수득되거나 수득가능한 중합체의 특성이 변형될 수 있다. 쇄 전달제를 사용함으로써, 중합체 내의 2개의 가교결합 사이의 유리 중합체 쇄의 길이 및/또는 중합체 쇄의 길이가 조정될 수 있고, 이때 전형적으로, 쇄 전달제의 양이 증가할 때 중합체 내의 중합체 쇄 길이가 감소한다.By adding one or more chain transfer agents to the polymerizable material, the properties of the resulting or obtainable polymer can be modified. By using a chain transfer agent, the length of the free polymer chain and / or the length of the polymer chain between the two crosslinks in the polymer can be adjusted, typically when the amount of the chain transfer agent is increased, .

바람직하게는, 중합은 불활성 기체 대기, 예를 들어 질소 또는 아르곤 하에, 더욱 바람직하게는 가열된 질소 대기 중에서 수행된다. 그러나, 공기 중에서도 중합이 가능하다.Preferably, the polymerization is carried out in an inert gas atmosphere, for example under nitrogen or argon, more preferably in a heated nitrogen atmosphere. However, polymerization is possible in air.

중합이 전술된 유기 용매의 존재 하에 수행되는 것이 추가로 바람직하고, 이때, 바람직하게는 유기 용매가 액정 매질을 포함하는 조성물에 제공된다. 유기 용매, 예를 들어 헥사데칸 또는 1,4-펜탄다이올의 사용은 반응성 화합물의 액정 물질과의 용해도를 조정하고 나노액적을 안정화시키는 데 바람직할 수 있고, 상 분리에 영향을 주는 데 유익할 수 있다. 그러나, 유기 용매가 사용되는 경우, 유기 용매의 양이 전체 조성물을 기준으로 전형적으로 25 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 20 중량% 미만, 특히 15 중량% 미만으로 한정되는 것이 바람직하다.It is further preferred that the polymerization is carried out in the presence of the aforementioned organic solvent, wherein an organic solvent is preferably provided in the composition comprising the liquid crystal medium. The use of organic solvents such as hexadecane or 1,4-pentanediol may be desirable to adjust the solubility of the reactive compound with the liquid crystal material and to stabilize the nano-droplets, . However, when an organic solvent is used, it is preferred that the amount of organic solvent is typically limited to 25% by weight or less, more preferably less than 20% by weight, especially less than 15% by weight based on the total composition.

형성된 중합체 쉘은 액정 물질 및 물 둘 다에 대해 낮은 용해도를 나타낸다(즉, 실질적으로 불용성임). 또한, 제조된 나노캡슐의 응고 또는 응집은 적절하고 바람직하게 제한되거나 심지어는 회피될 수 있다.The formed polymer shell exhibits a low solubility (i. E., Substantially insoluble) for both the liquid crystal material and water. In addition, the coagulation or agglomeration of the prepared nanocapsules may be suitably and preferably limited or even avoided.

또한, 쉘 내에 형성 중인 중합체 또는 형성된 중합체가 가교결합되는 것이 바람직하다. 이러한 가교결합은 안정한 중합체 쉘을 형성하고 적합한 속박 및 장벽 기능성의 장점을 제공을 제공하는 한편, 충분한 기계적 가요성을 유지시킨다.Further, it is preferable that the polymer or formed polymer being formed in the shell is crosslinked. Such crosslinking maintains sufficient mechanical flexibility while providing a stable polymer shell and providing the advantages of proper bond and barrier functionality.

따라서, 본 발명에 따른 공정은 액정 물질의 전기-광학 성능, 특히 전기 응답성을 유지시키는 한편, 메소젠성 매질의 캡슐화 및 구속을 제공한다. 특히, 조성물 및 제조 조건은 액정 물질의 안정성이 유지되도록 제공된다. 따라서 액정은 형성된 나노캡슐에서 바람직한 특징, 예를 들어 적절하게 높은 Δε, 적절하게 높은 Δn, 바람직하게 높은 등명점 및 낮은 융점을 나타낼 수 있다. 특히, 제공되는 액정 물질은 중합에, 예를 들어 가열 또는 UV 광에 대해 적합하고 바람직한 안정성을 나타낼 수 있다.Thus, the process according to the present invention provides the encapsulation and constraining of the mesogenic medium whilst maintaining the electro-optical performance, especially the electrical responsiveness, of the liquid crystal material. In particular, the composition and the manufacturing conditions are provided so that the stability of the liquid crystal material is maintained. Thus, the liquid crystal may exhibit desirable characteristics in the formed nanocapsules, for example, a suitably high?, A suitably high? N, preferably a high melting point and a low melting point. In particular, the liquid crystal material provided may exhibit suitable and favorable stability to polymerization, for example, for heating or UV light.

본 발명의 임의적인 및 일부 경우에 바람직한 단계 (d)에 따라서, 하나 이상의 첨가제가 단계 (c)를 수행하여 수득된 나노캡슐에 첨가된다. 놀랍게도, 심지어 나노입자가 형성된 후, 이의 특성이 적합한 첨가제를 첨가함으로써 여전히 영향을 받고 조성될 수 있음이 밝혀졌다. 중합을 통해 수득된 나노입자는 일반적으로 이미 적절하고 유용한 특성을 갖고, 이때 생성물 특징은 대개 코어 및 이미 형성된 중합체성 쉘에 함유된 액정 물질의 구성 및 형태에 의해 결정된다. 그러나, 예기치 않게 나노입자의 일부 속성은 캡슐화된 나노입자 자체의 제조에 이어서, 하나 이상의 첨가제를 나노캡슐에 첨가하는 추가적인 단계에 의해 더욱 더 개선되거나 변화될 수 있다. 나노캡슐의 이러한 개선 또는 조정은 특정 조건 하에 또는 특정 적용의 면에서 특히 이로울 수 있다.According to optional and in some cases preferred step (d) of the present invention, one or more additives are added to the nanocapsules obtained by performing step (c). Surprisingly, it has been found that even after nanoparticles are formed, their properties can still be influenced and formed by the addition of suitable additives. The nanoparticles obtained by polymerization generally have already suitable and useful properties, the product characteristics of which are largely determined by the composition and morphology of the liquid crystal material contained in the core and the already formed polymeric shell. However, unexpectedly some properties of the nanoparticles may be further improved or changed by the additional step of adding the one or more additives to the nanocapsules following the manufacture of the encapsulated nanoparticles themselves. Such improvement or adjustment of the nanocapsules may be particularly beneficial under certain conditions or in the context of certain applications.

본 발명에 따른 첨가제는 특정 생성물 특징을 달성하거나 변형시킴을 고려하여 선택될 수 있다. 예를 들어, 바람직하게는 습윤성 및 용해도, 화학적 내성(예컨대, 물에 대한), 필름 형성 및 소포에 영향을 주는 약품이 사용될 수 있다. 한 양태에서, 유기 용매, 또는 소수성 약품 또는 소수성화제가 첨가될 수 있다. 그러나, 본 발명의 바람직한 양태에서, 하나 이상의 첨가제는 구체적으로 하나 이상의 계면활성제인 것으로 선택된다. 단계 (d)에 따른 첨가제로서 사용될 수 있는 이러한 계면활성제가, 적합한 필름 형성, 바람직한 암 상태 또는 적절히 적은 이력현상에 기여하는 것과 같은 추가 이익을 제공할 수 있지만, 유리하게는 이러한 첨가제가 나노캡슐이 전기-광학 장치에 사용될 때, 작동 전압의 감소에 유용할 수 있음이 인정된다.The additives according to the invention may be selected in view of achieving or modifying certain product characteristics. For example, drugs that affect wettability and solubility, chemical resistance (e.g., to water), film formation and vesicles may be used, preferably. In one embodiment, an organic solvent, or a hydrophobic drug or hydrophobing agent, may be added. However, in a preferred embodiment of the present invention, the at least one additive is specifically selected to be at least one surfactant. Although such surfactants that can be used as additives according to step (d) may provide additional benefits such as contributing to proper film formation, favorable darkening or suitably little hysteresis, advantageously such additives are nanocapsules It is recognized that when used in an electro-optical device, it may be useful for reducing the operating voltage.

본 발명에 따라서, 하나 이상의 첨가제는 단계 (b)에 제공된 하나의 계면활성제와 조합으로 사용된다. 이에 관하여, 단계 (b)에 따라 제공된 계면활성제는 나노액적의 생성 중에, 및 또한 하기 중합에 사용된다. 전술된 바와 같이, 본원에서 계면활성제는, 예컨대 미니에멀젼을 촉진하고 안정화시킴으로써, 및 또한 캡슐 형성 중에 및 후에 입자 응집을 예방하거나 최소화시킴으로써 공정 중에 유용하다. 추가로, 계면활성제는, 예컨대, 쉘과 코어 사이의 계면 상호작용을 조정함으로써, 캡슐 크기와 같은 생성물 특성, 및 전술된 전기-광학 특성에 추가적으로 영향을 준다. 따라서, 이들은 여러 가지 기능을 제공하고, 전구체 물질로부터의 캡슐의 제조 중에 적합한 성능을 제공하여야 한다.According to the present invention, one or more additives are used in combination with one of the surfactants provided in step (b). In this regard, the surfactants provided in accordance with step (b) are used during the production of the nano-droplets, and also for the subsequent polymerization. As discussed above, surfactants herein are useful in the process, for example, by promoting and stabilizing miniemulsions, and also by preventing or minimizing particle agglomeration during and after capsule formation. In addition, the surfactant additionally affects the product properties, such as the capsule size, and the electro-optic properties described above, e.g. by adjusting the interfacial interaction between the shell and the core. Thus, they must provide a variety of functions and provide suitable performance during manufacture of the capsules from the precursor material.

단계 (d)에 사용된 첨가제, 바람직하게는 계면활성제는 단지 캡슐이 형성된 후에 첨가된다. 따라서, 일반적으로 이들은 에멀젼화 및 중합 단계의 요건으로부터 독립적으로 선택될 수 있다. 그러나, 한 경우, 첨가제, 바람직하게는 계면활성제는 단계 (b)에 따라 제공된(즉, 이에 부합되거나 조정된) 계면활성제, 및 또한 임의적으로 포함된 첨가제를 고려하여 선택될 수 있고, 심지어 동일한 계면활성제일 수 있다. 따라서, 한 양태에서, 단계 (d)에 따른 첨가제는 단계 (b)에 제공된 계면활성제와 동일하도록 선택된다.The additive used in step (d), preferably a surfactant, is added only after the capsules are formed. Thus, generally they can be selected independently from the requirements of the emulsification and polymerization steps. However, in one case, the additive, preferably a surfactant, can be selected in view of the surfactant provided (i.e., adapted or tailored) according to step (b), and also optionally the additives included, May be active. Thus, in one embodiment, the additive according to step (d) is selected to be the same as the surfactant provided in step (b).

다른 경우, 단계 (d)에 따른 계면활성제는 독립적으로 더욱 자유롭게, 예컨대 다른 기준을 고려하여 선택될 수 있다. 특히 바람직한 양태에서, 단계 (d)의 첨가제는 작동 전압의 저하를 고려하여 제공된다. 따라서, 다른 양태에서, 단계 (d)에 따른 첨가제는 단계 (b)에 제공된 계면활성제와 상이하다.In other cases, the surfactant according to step (d) can be selected independently more freely, for example taking into account other criteria. In a particularly preferred embodiment, the additive of step (d) is provided in consideration of the drop in operating voltage. Thus, in another embodiment, the additive according to step (d) is different from the surfactant provided in step (b).

상기 공정에서, 적절히 분산된 안정한 나노캡슐이 생산된다. 나노캡슐의 수득 후, 임의적으로 및 바람직하게는 수성 상이 제거될 수 있거나, 개별적으로 물의 양이 감소되거나 소모되거나, 다르게는 수성 상이 다른 분산액 매질로 교환될 수 있다.In this process, a suitably dispersed stable nanocapsule is produced. After obtaining the nanocapsules, the aqueous phase may optionally and preferably be removed, or the amount of water separately reduced or consumed, or alternatively the aqueous phase may be exchanged for another dispersion medium.

한 양태에서, 분산되거나 분산성인 나노캡슐이 수상 상으로부터, 예를 들어 여과 또는 원심분리에 의해 실질적으로 또는 완전히 분리된다. 통상적으로 사용되는 여과, 예를 들어 막 여과, 투석, 교차-유동 여과, 특히 교차-유동 여과와 투석과의 조합, 및/또는 원심분리 기법이 사용될 수 있다. 여과 및/또는 원심분리는, 예를 들어 단계 (b)에서 제공된 과량이거나 원치 않거나 심지어는 잔류하는 계면활성제를 제거함으로써 추가의 장점을 제공할 수 있다. 따라서, 나노캡슐의 농축뿐만 아니라 정제도, 예를 들어 오염물질, 불순물 또는 원치 않은 이온을 제거함으로써 제공될 수 있다.In one embodiment, the dispersed or dispersed nanocapsules are separated substantially or completely from the aqueous phase, for example by filtration or centrifugation. Conventional filtration can be used, for example membrane filtration, dialysis, cross-flow filtration, in particular cross-flow filtration and dialysis, and / or centrifugation techniques. Filtration and / or centrifugation may provide additional advantages, for example, by removing excess, unwanted, or even residual surfactant provided in step (b). Thus, not only the concentration of the nanocapsules but also the purification can be provided, for example, by removing contaminants, impurities or unwanted ions.

바람직하게는, 캡슐의 표면 전하량은 최소로 유지된다. 기계적 안정성을 기반으로 하여, 나노캡슐을 비교적 용이한, 예를 들어 증발 또는 추출 방법에 의한 분리 기법에 적용시킬 수 있다. 또한, 나노캡슐을 건조시키는 것이 가능하고, 이때 건조는 분산액 매질을 제거하되 캡슐 내에 함유된 액정 물질은 유지시키는 것을 의미한다. 통상적인 기법, 에컨대 공기 중 건조, 임계점 건조 및 동결건조, 특히 동결건조가 사용될 수 있다. 용매 제거, 분리, 정제, 농축 및 후처리의 다른 통상적인 수단, 예컨대 크로마토그래피 또는 크기 분별이 또한 수행될 수 있다.Preferably, the amount of surface charge of the capsule is kept to a minimum. Based on the mechanical stability, the nanocapsules can be applied to relatively easy separation techniques, for example by evaporation or extraction methods. It is also possible to dry the nanocapsules, which means to remove the dispersion medium while retaining the liquid crystal material contained in the capsules. Conventional techniques, such as in-air drying, critical-point drying and freeze-drying, in particular freeze-drying, may be used. Other conventional means of solvent removal, separation, purification, concentration and post-treatment, such as chromatography or size fractionation, may also be performed.

본 발명에 따른 공정에서, 하나 이상의 첨가제, 바람직하게는 하나 이상의 계면활성제는 수성 상의 소모, 제거 또는 교환의 임의적인 추가 단계 전에 나노캡슐에 첨가될 수 있다. 다르게는, 하나 이상의 첨가제, 바람직하게는 하나 이상의 계면활성제는 수성 상의 소모, 제거 또는 교환의 임의적인 추가 단계 후에 나노캡슐에 첨가될 수 있다. 첨가제, 바람직하게는 계면활성제를 수성 상의 소모, 제거 또는 교환 전 및 후에 둘 다 첨가하는 것이 또한 가능하다.In the process according to the invention, the at least one additive, preferably at least one surfactant, may be added to the nanocapsules prior to any optional further step of consumption, removal or exchange of the aqueous phase. Alternatively, the one or more additives, preferably one or more surfactants, may be added to the nanocapsules after any additional step of consumption, removal or exchange of the aqueous phase. It is also possible to add the additive, preferably a surfactant, both before and after the consumption, removal or exchange of the aqueous phase.

물질 특성 및 각각의 환경에 따라서, 첨가제, 바람직하게는 계면활성제는 그 자체로서, 또는 다르게는 적합한 용매, 예컨대 물 또는 수성 용매, 이소프로판올 또는 아세톤을 사용하는 용액으로서 첨가될 수 있다. 이어서, 예컨대 교반, 음파처리 및/또는 가열을 사용하여 나노캡슐 및 첨가제를 적절히 혼합한다.Depending on the material properties and the respective environment, the additive, preferably a surfactant, may be added as such, or alternatively as a solution using a suitable solvent such as water or an aqueous solvent, isopropanol or acetone. The nanocapsules and additives are then suitably mixed using, for example, stirring, sonication and / or heating.

단계 (b) 및 또한 임의적인 단계 (d)에 따라 사용된 첨가제, 특히 계면활성제는 각각 단독으로 또는 조합으로, 바람직하게는 캡슐 벽의 내부 계면에서의 상호작용을 통해 중합체성 쉘 및 심지어 액정 물질에 영향을 줌으로써, 나노캡슐 특성에 영향을 줄 수 있다. 계면활성제가, 캡슐 쉘을 형성하는 중합체성 조성물에 흡착되고, 특정 경우 또는 특정 조건 하에 이를 관통하거나 이에 용해되거나 심지어 투과하거나 통과하여 쉘 특성, 예를 들어 하전, 전도도 또는 투과도에 관한 쉘 특성을 조정할 수 있는 것으로 여겨진다. 계면활성제 분자는 또한 중합체성 쉘과 액정 물질 사이의 계면에서 역할을 수행할 수 있고, 예컨대 중합체 쉘 표면을 갖는 액정 물질의 고정 에너지를 감소시키거나 이에 영향을 주거나, 액정 분자의 정렬에 영향을 준다. 계면활성제 또는 첨가제의 분획이 액정 물질과 혼합되는 경우, 물질의 탄성 상수 또는 점도 및 또한 이의 전기-광학 특성은 변할 수 있다. 또한, 계면활성제 또는 첨가제 분자가 나노캡슐의 외부 표면에 위치하는 경우, 용해도 및 습윤성과 같은 환경과의 상호작용이 변할 수 있고, 바람직하게는, 예컨대 결합제의 상용성을 고려하여 조정될 수 있다.The additives used, in particular surfactants, according to step (b) and also optionally step (d), individually or in combination, preferably through the interaction at the internal interface of the capsule wall, , It can affect the nanocapsule characteristics. Surfactants are adsorbed to the polymeric composition forming the capsule shell and are capable of penetrating, dissolving, or even penetrating or even passing under certain conditions or under certain conditions to adjust shell properties such as shell properties such as charge, conductivity or permeability . Surfactant molecules can also act at the interface between the polymeric shell and the liquid crystal material and can, for example, reduce or affect the fixed energy of the liquid crystal material with the polymer shell surface, or affect alignment of the liquid crystal molecules . When the surfactant or fraction of the additive is mixed with the liquid crystal material, the elastic constant or viscosity of the material and also its electro-optical properties may vary. In addition, when the surfactant or additive molecule is located on the outer surface of the nanocapsule, the interaction with the environment, such as solubility and wettability, may be varied and preferably adjusted, for example, in view of the compatibility of the binder.

상기 공정에서, 물 또는 수용액는 바람직하게는 분산 매질로서 사용된다. 그러나, 이에 관하여, 제공된 조성물 및 생산된 나노캡슐이 물의 존재에 대한(예컨대, 가수분해에 관한) 적합한 안정성 및 화학적 내성을 나타냄이 추가로 관찰된다. 한 양태에서, 물의 양은, 예를 들어 포름아미드 또는 에틸렌 글리콜 또는 하이드로플루오로카본을 함유하는 극성 매질, 바람직하게는 비-수성 극성 매질을 제공하거나 첨가함으로써 감소되거나 심지어 실질적으로 최소화될 수 있다.In this process, water or an aqueous solution is preferably used as a dispersion medium. In this regard, however, it is further observed that the compositions provided and the produced nanocapsules exhibit suitable stability and chemical resistance (for example, with respect to hydrolysis) to the presence of water. In one embodiment, the amount of water may be reduced or even substantially minimized by providing or adding a polar medium, preferably a non-aqueous polar medium, containing, for example, formamide or ethylene glycol or hydrofluorocarbons.

바람직하게는, 본 발명에 따른 공정은 분산성이고 심지어 재분산성인 개별적인 나노캡슐을 다량 제공한다. 따라서, 이는 다양한 환경에 용이하고 탄력성있게 추가로 사용되고 적용될 수 있다. 이의 안정성에 기인하여, 다양한 적용 전에 캡슐을, 특히 적절하게 긴 제품 수명을 갖도록 저장하는 것도 가능하다. 그러나, 즉각적인 추가 처리도 바람직하게 제공되는 옵션이다. 이와 관련하여, 캡슐은 가공, 특히 본원에 기재된 중합체 결합제에 의한 코팅 도포 동안 적절하게 안정하다.Preferably, the process according to the invention provides a large amount of individual nanocapsules that are dispersible and even redispersible. Therefore, it can be further used and applied in a variety of environments easily and resiliently. Due to its stability, it is also possible to store the capsules before various applications, especially with a suitably long product life. However, immediate additional processing is also a preferred option. In this regard, the capsule is suitably stable during processing, especially during application of the coating with the polymeric binder described herein.

전술된 제조법은 나노캡슐을 제어되고 적응성 있는 방식으로 제조하기 위한 편리한 방법을 제공한다. 특히, 캡슐 입자 크기는 다분산성을 낮게 유지하는 한편, 예를 들어 조성물 중에 계면활성제의 양을 조정함으로써 적절하게 조절될 수 있다. 놀랍게도, 적절하게 설정된 균일한 캡슐 크기가 전기-광학 적용례에서 작동 전압을 감소시키는 데 특히 유리할 수 있음이 밝혀졌다. 또한, 중합 전에 나노액적에 첨가되거나 단계 (d)에서 첨가된 첨가제는 유리하게는 작동 전압을 감소시키는 데 추가로 기여할 수 있다.The above-described preparation provides a convenient method for producing nanocapsules in a controlled and adaptive manner. In particular, the capsule particle size can be suitably controlled, for example, by adjusting the amount of surfactant in the composition while keeping the polydispersity low. Surprisingly, it has been found that a properly set uniform capsule size can be particularly advantageous in reducing the operating voltage in electro-optic applications. In addition, additives added to the nano-droplets prior to the polymerization or added in step (d) can advantageously contribute further to reducing the operating voltage.

추가로, 본 발명의 단계 (a)에 따라 제공된 조성물이 제조 공정 중에 및 수득된 생성물에서 둘 다 적합한 거동 및 성능을 나타냄이 밝혀졌다. 이것은 조성물이 한편으론 나노캡슐화, 즉 나노캡슐의 형성에 매우 적합함을 의미하고, 이때 각각의 캡슐의 형성된 캡슐 쉘은 나노-크기 부피의 액정 매질을 함유한다. 다른 한편으로, 이들은 또한, 예컨대 전기-적용례에서 바람직한 생성물 성능을 수득하는 데 유용하다.In addition, it has been found that the compositions provided according to step (a) of the present invention exhibit both suitable behavior and performance during the manufacturing process and in the products obtained. This means that the composition on the one hand is very suitable for nanocapsulation, i. E. The formation of nanocapsules, wherein the capsule shells formed in each capsule contain a nano-sized volume of liquid crystal medium. On the other hand, they are also useful for obtaining the desired product performance, for example in electro-applications.

특히, 본 발명에 따라 제공된 조성물은 메소젠성 매질을 함유하는 이로운 나노캡슐을 바람직한 공정, 특히 동일 반응계 중합을 사용하는 공정, 특히 PIPS를 기반으로 하는 공정으로 제조하는 것을 가능하게 하고, 이때 조성물 고정에서 바람직한 성능을 갖는다. 추가로, 이러한 조성물은 이들의 물리적 및 화학적 속성을 고려하여, 특히 이들의 전기-광학 특성, 및 전기-광학 장치에서 이들의 적합성에 관하여 유의한 이점을 제공하는 나노캡슐을 수득하는 것을 가능하게 한다. 따라서, 본 발명의 조성물은 나노캡슐의 제조에 유용하다.In particular, the compositions provided in accordance with the present invention make it possible to produce advantageous nanocapsules containing a mesogenic medium in a desired process, in particular processes using in situ polymerization, in particular processes based on PIPS, And has a desirable performance. In addition, these compositions make it possible to obtain nanocapsules taking into account their physical and chemical properties, in particular their electro-optical properties, and their significant suitability in electro-optic devices . Therefore, the composition of the present invention is useful for the production of nanocapsules.

조성물은 성분을 적절히 혼합하고 배합함으로써 제공될 수 있다.The composition can be provided by properly mixing and mixing the components.

바람직한 양태에서, 본 발명에 따른 조성물은 액정 매질을, 전체 조성물을 기준으로, 5 내지 95 중량%, 더욱 바람직하게는 15 내지 75 중량%, 특히 25 내지 65 중량%의 양으로 포함한다.In a preferred embodiment, the composition according to the invention comprises the liquid crystal medium in an amount of 5 to 95% by weight, more preferably 15 to 75% by weight, in particular 25 to 65% by weight, based on the total composition.

바람직한 양태에서, 본 발명에 따른 조성물은 하나 이상의 유기 용매를 추가로 포함한다. 유기 용매의 공급은 본 발명의 나노캡슐의 제조 방법에서 추가적인 이점을 제공할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 특히, 하나 이상의 유기 용매는 성분 용해도 또는 혼화성을 설정하거나 조정하는 데 기여할 수 있다. 용매는 적합한 조용매(cosolvent)로서 작용할 수 있고, 이때 다른 유기 구성성분의 용매 위력(power)이 강화되거나 영향을 받을 수 있다. 또한, 유기 용매는 중합성 화합물의 중합에 의해 유도된 상 분리 동안 바람직한 영향을 받을 수 있다.In a preferred embodiment, the composition according to the present invention further comprises at least one organic solvent. It has been found that the supply of the organic solvent can provide additional advantages in the method of manufacturing the nanocapsules of the present invention. In particular, one or more organic solvents may contribute to setting or adjusting component solubility or miscibility. The solvent can act as a suitable cosolvent, where the solvent power of the other organic components can be enhanced or influenced. In addition, the organic solvent may be favorably influenced during phase separation induced by polymerization of the polymerizable compound.

이와 관련하여, 유기 용매로서 표준 유기 용매가 사용될 수 있다. 용매는, 예를 들어, 지방족 탄화수소, 할로겐화된 지방족 탄화수소, 방향족 탄화수소, 할로겐화된 방향족 탄화수소, 알코올, 글리콜 또는 이의 에스터, 에터, 에스터, 락톤, 케톤 등으로부터, 더욱 바람직하게는 다이올, n-알칸 및 지방 알코올로부터 선택될 수 있다. 상기 용매의 2중, 3중 또는 이보다 다중의 혼합물을 사용할 수도 있다.In this regard, a standard organic solvent may be used as the organic solvent. The solvent is preferably selected from, for example, aliphatic hydrocarbons, halogenated aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, halogenated aromatic hydrocarbons, alcohols, glycols or esters thereof, ethers, esters, And fatty alcohols. A mixture of two, three or more of the above solvents may be used.

한 양태에서, 1,5-다이메틸테트랄린, 3-페녹시톨루엔, 사이클로헥산 또는 5-하이드록시-2-펜탄온이 첨가될 수 있다.In one embodiment, 1,5-dimethyltetralin, 3-phenoxy toluene, cyclohexane or 5-hydroxy-2-pentanone may be added.

바람직한 양태에서, 용매는 하나 이상의 사이클로헥산, 테트라데카플루오로헥산, 도데칸, 트라이데칸, 테트라데칸, 펜타데칸, 헥사데칸, 헵타데칸, 헥사데칸-1-올, 2-이소프로폭시 에탄올, 옥틸도데칸올, 1,2-에탄다이올, 1,2-프로판다이올, 1,3-부탄다이올, 1,4-부탄다이올, 펜탄다이올, 특히 1,4-펜탄다이올, 헥산다이올, 특히 1,6-헥산다이올, 헵탄다이올, 옥탄다이올, 트라이에탄올아민, 에틸 아세테이트, 에틸 헥사노에이트 및 부틸 아세테이트로부터 선택된다. 사용된 유기 용매가 헥사데칸 또는 1,4-펜탄다이올을 포함하는 것, 특히 헥사데칸 또는 1,4-펜탄다이올인 것이 특히 바람직하다. 추가 양태에서, 헥사데칸 및 1,4-펜탄다이올을 포함하는 조합이 사용된다.In a preferred embodiment, the solvent is selected from the group consisting of one or more of cyclohexane, tetradecafluorohexane, dodecane, tridecane, tetradecane, pentadecane, hexadecane, heptadecane, hexadecan-1-ol, Dodecanol, 1,2-ethanediol, 1,2-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, pentanediol, especially 1,4- Diols, especially 1,6-hexanediol, heptanediol, octanediol, triethanolamine, ethyl acetate, ethylhexanoate and butyl acetate. It is particularly preferred that the organic solvent used comprises hexadecane or 1,4-pentanediol, in particular hexadecane or 1,4-pentanediol. In a further embodiment, combinations comprising hexadecane and 1,4-pentanediol are used.

유기 용매, 특히 헥사데칸은, 바람직하게는 전체 조성물을 기준으로, 0.1 내지 35 중량%, 더욱 바람직하게는 1 내지 25 중량%, 특히 3 내지 17 중량%의 양으로 첨가된다.The organic solvent, in particular hexadecane, is preferably added in an amount of from 0.1 to 35% by weight, more preferably from 1 to 25% by weight, in particular from 3 to 17% by weight, based on the total composition.

한 양태에서, 나노캡슐의 제조에 사용된 헥사데칸은 본 발명에 따른 추가적인 첨가제를 구성하지 않는 것으로 간주된다.In one embodiment, the hexadecane used in the preparation of the nanocapsules is not considered to constitute additional additives according to the invention.

유기 용매는 용해도 또는 용해를 증가시키거나, 다른 유기 성분을 희석시키고, 점도를 조절하는 데 기여할 수 있다.Organic solvents can contribute to increasing solubility or dissolution, diluting other organic components, and controlling viscosity.

한 양태에서, 유기 용매는 소수성 약품으로서 작용한다. 나노에멀젼 또는 미니에멀젼의 분산된 상에 이를 첨가하는 것은 나노액적에서의 삼투압에 영향을 주거나, 특히 이를 증가시킬 수 있다. 이는 오스왈드 성숙화(Ostwald ripening)를 억제함으로써 수-중-유 에멀젼을 안정화시키는 데 기여할 수 있다. 소수성 약품으로서 역할을 하는 바람직한 유기 용매는 물에서 액정의 용해도보다 낮은 물에서의 용해도를 가지지만, 이들은 액정에 가용성이다. 유기 용매, 바람직하게는 소수성 약품는 안정화제 또는 조-안정화제로서 작용할 수 있다.In one embodiment, the organic solvent acts as a hydrophobic drug. Adding it to the dispersed phase of the nanoemulsion or miniemulsion can affect, or especially increase, the osmotic pressure in the nanodrop. This can contribute to stabilizing the water-in-oil emulsion by inhibiting Ostwald ripening. Preferred organic solvents that serve as hydrophobic drugs have solubility in water that is lower than the solubility of liquid crystals in water, but they are soluble in liquid crystals. Organic solvents, preferably hydrophobic drugs, can act as stabilizers or co-stabilizers.

본 발명에 따른 조성물에서, 하나 이상의 중합성 화합물이 액정 매질을 함유하거나 둘러싸는 중합체 쉘 또는 벽에 대한 전구체로서 제공된다.In the composition according to the invention, at least one polymerizable compound is provided as a precursor to the polymer shell or wall containing or enclosing the liquid crystal medium.

중합성 화합물은 하나 이상의 중합성 기를 갖는다. 중합성 기는 바람직하게는 CH₂=CW¹-COO-,

, CH₂=CW²-(O)_k1-, CH₃CH=CHO-, (CH₂=CH)₂CH-OCO-, (CH₂=CH-CH₂)₂CH-OCO-, (CH₂=CH)₂CH-O-, (CH₂=CH-CH₂)₂N-, HO-CW²W³-, HS-CW²W³-, HW²N-, HO-CW²W³-NH-, CH₂=CW¹-CO-NH-, CH₂=CH-(COO)_k1-Phe-(O)_k2-, PheCH=CH-, HOOC-, OCN-으로부터 선택되고, 이때 W¹은 H, Cl, CN, 페닐, 또는 1 내지 5개의 C 원자를 갖는 알킬, 특히 H, Cl 또는 CH₃이고, W² 및 W³은 서로 독립적으로 H, 또는 1 내지 5개의 C 원자를 갖는 알킬, 특히 H, 메틸, 에틸 또는 n-프로필이고, Phe는 1,4-페닐렌이고, k₁ 및 k₂는 서로 독립적으로 0 또는 1이다.The polymerizable compound has at least one polymerizable group. The polymerizable group is preferably CH ₂ ═CW ¹ -COO-,

^{_{, CH 2 = CW 2 - (}} O) k1 -, CH 3 CH = CHO-, (CH 2 = CH) 2 CH-OCO-, (CH 2 = CH-CH 2) 2 CH-OCO-, (CH 2 _{= CH) 2 CH-O-,} (CH 2 = CH-CH 2) 2 N-, HO-CW 2 W 3 -, HS-CW 2 W 3 -, HW 2 N-, HO-CW 2 W 3 - ^{_{NH-, CH 2 = CW 1 -CO}} -NH-, CH 2 = CH- (COO) k1 -Phe- (O) k2 -, is selected from the PheCH = CH-, HOOC-, OCN-, wherein W ¹ is H, Cl, CN, phenyl, or alkyl having 1 to 5 C atoms, especially H, Cl or CH ₃ , W ² and W ³ are each independently H or alkyl having 1 to 5 C atoms, Especially H, methyl, ethyl or n-propyl, Phe is 1,4-phenylene, k ₁ and k ₂ are independently of each other 0 or 1.

하나 이상의 중합성 화합물은 액정 성분 또는 상 중에 적합하고 충분한 용해도를 갖도록 선택된다. 또한, 이는 중합 조건 및 환경에 민감성일 필요가 있다. 특히, 중합성 화합물은 높은 전환율을 갖는 적합한 중합을 겪어 반응 후 반응하지 않은 잔류 중합성 화합물의 양이 바람직하게 적도록 야기한다. 이는 액정 매질의 안정성 및 성능에 있어서 장점을 제공할 수 있다. 또한, 중합성 성분은 이로부터 형성되는 중합체가 적절하게 상-분리되거나, 이로부터 형성되는 중합체가 상-분리되어 중합체 캡슐 쉘을 구성하도록 선택된다. 특히, 쉘 중합체 중에 액정 성분의 용해도, 및 형성되는 중합체의 용출 또는 겔화가 바람직하게는 회피되거나 최소화되고, 이때 액정 매질의 양 및 구성은 형성된 캡슐 내에서 실질적으로 일정하게 유지된다. 따라서, 바람직하게는, 벽 내의 액정 물질의 임의의 액정 화합물의 우선적인 용해도는 최소화되거나 회피된다.The one or more polymerizable compounds are selected to be suitable and sufficient solubility in the liquid crystal component or phase. It also needs to be sensitive to polymerization conditions and the environment. In particular, the polymerizable compound undergoes suitable polymerization with a high conversion rate, so that the amount of unreacted residual polymerizable compound after the reaction is preferably low. This can provide advantages in the stability and performance of the liquid crystal medium. In addition, the polymerizable component is selected such that the polymer from which it is formed is suitably phase-separated, or the polymer from which it is formed is phase-separated to constitute the polymer capsule shell. In particular, the solubility of the liquid crystal component in the shell polymer, and the elution or gelation of the polymer being formed, is preferably avoided or minimized, wherein the amount and composition of the liquid crystal medium remains substantially constant in the formed capsule. Thus, preferably, the preferential solubility of any liquid crystal compound in the liquid crystal material within the wall is minimized or avoided.

적합하게 강한 중합체 쉘을 제공함으로써 나노캡슐의 용출 또는 심지어는 파열, 및 액정 물질의 캡슐로부터의 바람직하지 않은 누출이 바람직하게는 최소화되거나 심지어는 완전히 회피된다.By providing a suitably strong polymer shell, elution or even rupture of the nanocapsules and undesirable leakage from the capsules of the liquid crystal material are preferably minimized or even avoided altogether.

특히, 중합 또는 경화 시간은 중합성 물질의 반응성 및 양, 형성되는 캡슐 쉘의 두께, 중합 개시제가 존재하는 경우에 중합 개시제의 유형 및 양, 반응 온도 및/또는 복사 출력, 예를 들어 UV 램프의 출력에 의존한다. 중합 또는 경화의 시간 및 조건은, 예를 들어 중합에 대한 빠른 과정을 수득하도록, 다르게는, 예를 들어 느린 과정을 수득하도록 선택될 수 있되, 중합체의 전환 및 분리의 완결성은 유익하게 영향을 받을 것이다. 따라서, 짧은 중합 및 경화 시간, 예를 들어 5분 이하, 대체의 양태에서는 보다 긴 중합 시간, 예컨대 1시간 초과, 심지어는 3시간 이상의 중합 시간을 갖도록 하는 것이 바람직할 수 있다.In particular, the polymerization or curing time depends on the reactivity and amount of the polymeric material, the thickness of the capsule shell to be formed, the type and amount of polymerization initiator in the presence of the polymerization initiator, the reaction temperature and / or radiation output, It depends on the output. The time and conditions of polymerization or curing can be selected to obtain, for example, a fast process for polymerization, alternatively to obtain, for example, a slow process, wherein the completeness of conversion and separation of the polymer is beneficially affected will be. Thus, it may be desirable to have a short polymerization and curing time, for example less than 5 minutes, in alternative embodiments, a longer polymerization time, such as more than 1 hour, and even more than 3 hours.

한 양태에서, 비-메소젠 중합성 화합물, 즉 메소젠성 기를 함유하지 않는 화합물이 사용된다. 그러나, 이는 액정 성분과의 충분하고 적합한 용해도 또는 혼화성을 나타낸다. 바람직한 양태에서, 유기 용매가 추가로 제공된다.In one embodiment, a non-mesogen polymerizable compound, i. E., A compound that does not contain a mesogenic group, is used. However, it exhibits sufficient and suitable solubility or miscibility with the liquid crystal component. In a preferred embodiment, an organic solvent is additionally provided.

다른 양상에서, 반응성 메소젠(RM)으로도 공지되어 있는 중합성 메소젠 또는 액정 화합물이 사용된다. 이러한 화합물은 메소젠성 기 및 하나 이상의 중합성 기, 즉 중합에 적합한 작용기를 함유한다.In another aspect, polymerizable mesogens or liquid crystal compounds, also known as reactive mesogens (RM), are used. Such a compound contains a mesogenic group and at least one polymerizable group, i.e., a functional group suitable for polymerization.

임의적으로, 한 양태에서, 본 발명에 따른 중합성 화합물은 단지 반응성 메소젠만을 함유한다. 즉, 모든 반응성 단량체가 메소젠이다. 다르게는, RM은 하나 이상의 비-메소젠 중합성 화합물과 조합으로 제공될 수 있다. RM은 1반응성, 2반응성 또는 다반응성일 수 있다. RM은 액정 매질과의 바람직한 용해도 또는 혼화성을 나타낼 수 있다. 그러나, 이로부터 형성 중이거나 형성된 중합체가 적합한 상 분리 거동을 나타냄이 추가로 고안된다. 바람직한 중합성 메소젠성 화합물은 말단기로서 중합성 기 및 코어 기로서 메소젠성 기를 적어도 하나씩 포함하고, 바람직하게는 상기 중합성 기와 상기 메소젠성 기 사이에 스페이서 기 및/또는 연결 기를 포함한다. 한 양태에서, 2-메틸-1,4-페닐렌-비스[4-[3-(아크릴오일)프로필옥시]벤조에이트(RM 257, 메트크 카게아아)가 사용된다. 다르게 또는 추가적으로, 메소젠성 기의 하나 이상의 측면 치환기도 중합성 기일 수 있다.Optionally, in one embodiment, the polymerizable compound according to the present invention contains only reactive mesogens. That is, all reactive monomers are mesogens. Alternatively, the RM may be provided in combination with one or more non-mesogen polymerizable compounds. The RM can be 1 reactive, 2 reactive or multi-reactive. The RM can exhibit the desired solubility or miscibility with the liquid crystal medium. However, it is further contemplated that the polymer formed or formed from this exhibits suitable phase separation behavior. Preferred polymerizable mesogenic compounds include at least one mesogenic group as a polymerizable group and a core group as a terminal group, and preferably include a spacer group and / or a linking group between the polymerizable group and the mesogenic group. In one embodiment, 2-methyl-1,4-phenylene-bis [4- [3- (acryloyl) propyloxy] benzoate (RM 257, Metcaguaia) is used. Alternatively or additionally, one or more side substituents of the mesogenic groups may also be polymerizable groups.

또 다른 양태에서, 메소젠 중합성 화합물의 사용은 회피된다.In another embodiment, the use of a mesogen polymerizable compound is avoided.

바람직한 양태에서, 하나 이상의 중합성 화합물은 비닐클로라이드, 비닐리덴클로라이드, 아크릴니트릴, 메트아크릴니트릴, 아크릴아미드, 메트아크릴아미드, 메틸-, 에틸-, n- 및 3급-부틸-, 사이클로헥실-, 2-에틸헥실-, 페닐옥시에틸-, 하이드록시에틸-, 하이드록시프로필-, 2-5 C-알콕시에틸-, 테트라하이드로푸르푸릴아크릴레이트 및 메트아크릴레이트, 비닐아세테이트, -프로피오네이트, -아크릴레이트, -숙시네이트, N-비닐피롤리돈, N-비닐카바졸, 스티렌, 다이비닐벤젠, 에틸렌다이아크릴레이트, 1,6-헥사다이올아크릴레이트, 비스페놀-A-다이아크릴레이트 및 -다이메트아크릴레이트, 트라이메틸일프로판다이아크릴레이트, 트라이메틸올프로판트라이아크릴레이트, 펜타에리트리톨트라이아크릴레이트, 트라이에틸렌글리콜다이아크릴레이트, 에틸렌글리콜다이메트아크릴레이트, 트라이프로필렌글리콜트라이아크릴레이트, 펜타에리트리톨트라이아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 다이트라이메틸프로판테트라아크릴레이트, 및 다이펜타에리트리톨펜타- 및 헥사-아크릴레이트로부터 선택된다. 또한, 예를 들어, 시판 중인 제품 노르랜드 65(노르랜드 프로덕츠(Norland Products))와 같은 티올-엔이 바람직하다.In a preferred embodiment, the at least one polymerizable compound is selected from the group consisting of vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, methacrylamide, methyl-, ethyl-, n- and tert- butyl-, cyclohexyl-, 2-ethylhexyl-, phenyloxyethyl-, hydroxyethyl-, hydroxypropyl-, 2-5 C-alkoxyethyl-, tetrahydrofurfuryl acrylate and methacrylate, vinyl acetate, -propionate, Acrylate, - succinate, N-vinylpyrrolidone, N-vinylcarbazole, styrene, divinylbenzene, ethylene diacrylate, 1,6-hexadiol acrylate, bisphenol- Trimethylolpropane diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, triethylene glycol diacrylate, ethylene glycol diacrylate, Acrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, ditrimethylpropane tetraacrylate, and dipentaerythritol penta- and hexa-acrylate, which are known in the art . Also, for example, thiol-enes such as the commercially available product Norland 65 (Norland Products) are preferred.

중합성 또는 반응성 기는 바람직하게는 비닐 기, 아크릴레이트 기, 메트아크릴레이트 기, 플루오로아크릴레이트 기, 옥세탄 기 및 에폭시 기, 특히 바람직하게는 아크릴레이트 기 및 메트아크릴레이트 기로부터 선택된다.The polymerizable or reactive group is preferably selected from a vinyl group, an acrylate group, a methacrylate group, a fluoroacrylate group, an oxetane group and an epoxy group, particularly preferably an acrylate group and a methacrylate group.

바람직하게는, 하나 이상의 중합성 화합물은 아크릴레이트, 메트아크릴레이트, 플루오로아크릴레이트 및 비닐 아세테이트로부터 선택되되, 상기 조성물은 바람직하게는 하나 이상의 2반응성 및/또는 3반응성 중합성 화합물, 바람직하게는 다이아크릴레이트, 다이메트아크릴레이트, 트라이아크릴레이트 및 트라이메트아크릴레이트로부터 선택되는 화합물을 추가로 포함한다.Preferably, the at least one polymerizable compound is selected from acrylate, methacrylate, fluoroacrylate and vinyl acetate, wherein the composition preferably comprises one or more 2-reactive and / or 3-reactive polymerizable compounds, Diacrylate, dimethacrylate, triacrylate and trimethacrylate. ≪ Desc / Clms Page number 7 >

한 양태에서, 상기 제시된 하나 이상의 중합성 화합물은 1 또는 2개 이상의 아크릴레이트, 메트아크릴레이트 및 비닐 아세테이트 기로부터 선택된 중합성 화합물을 포함하되, 상기 화합물은 바람직하게는 비-메소젠성 화합물이다.In one embodiment, the at least one polymerizable compound presented above comprises a polymerizable compound selected from one or more acrylates, methacrylates, and vinyl acetate groups, wherein the compound is preferably a non-mesogenic compound.

바람직한 양태에서, 본 발명에 따른 조성물은 바람직하게는 전체 조성물을 기준으로 0.1 내지 75 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 50 중량%, 특히 2.5 내지 25 중량%의 양으로 첨가된 하나 이상의 모노아크릴레이트를 포함한다. 특히 바람직한 1반응성 화합물은 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, tert-부틸 아크릴레이트, 펜틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, 노닐 아크릴레이트, 2-에틸-헥실 아크릴레이트, 2-하이드록시-에틸 아크릴레이트, 2-하이드록시-부틸 아크릴레이트, 2,3-다이하이드록시프로필 아크릴레이트 및 글리시딜 아크릴레이트로부터 선택된다.In a preferred embodiment, the composition according to the invention preferably comprises at least one monoacrylate added in an amount of from 0.1 to 75% by weight, more preferably from 0.5 to 50% by weight, in particular from 2.5 to 25% by weight, . Particularly preferred one reactive compound is selected from the group consisting of methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, butyl acrylate, tert-butyl acrylate, pentyl acrylate, hexyl acrylate, nonyl acrylate, 2- ethylhexyl acrylate, 2- Hydroxy-ethyl acrylate, 2-hydroxy-butyl acrylate, 2,3-dihydroxypropyl acrylate and glycidyl acrylate.

추가적으로 또는 다르게는, 비닐 아세테이트가 첨가될 수 있다.Additionally or alternatively, vinyl acetate may be added.

다른 양태에서, 본 발명에 따른 조성물은 임의적으로 상기 모노아크릴레이트 이외에도, 전체 조성물을 기준으로 0.1 내지 75 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 50 중량%, 특히 2.5 내지 25 중량%의 양으로 첨가된 하나 이상의 모노메트아크릴레이트를 포함한다. 특히 바람직한 1반응성 화합물은 메틸 메트아크릴레이트, 에틸 메트아크릴레이트, 프로필 메트아크릴레이트, 부틸 메트아크릴레이트, tert-부틸 메트아크릴레이트, 펜틸 메트아크릴레이트, 헥실 메트아크릴레이트, 노닐 메트아크릴레이트, 2-에틸-헥실 메트아크릴레이트, 2-하이드록시-에틸 메트아크릴레이트, 2-하이드록시-부틸 메트아크릴레이트, 2,3-다이하이드록시프로필 메트아크릴레이트, 글리시딜 메트아크릴레이트, 아다만틸 메트아크릴레이트 및 이소보닐 메트아크릴레이트로부터 선택된다.In another embodiment, the compositions according to the invention optionally comprise, in addition to the monoacrylates, in amounts of from 0.1 to 75% by weight, more preferably from 0.5 to 50% by weight, in particular from 2.5 to 25% by weight, And at least one monomethacrylate. Particularly preferred one reactive compound is at least one compound selected from the group consisting of methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, pentyl methacrylate, hexyl methacrylate, nonyl methacrylate, 2- Ethylhexyl methacrylate, ethylhexyl methacrylate, 2-hydroxy-ethyl methacrylate, 2-hydroxy-butyl methacrylate, 2,3-dihydroxypropyl methacrylate, glycidyl methacrylate, Acrylate and isobornyl methacrylate.

적어도 하나의 가교결합제, 즉 2개 이상의 중합성 기를 함유하는 중합성 화합물이 조성물에 첨가되는 것이 특히 바람직하다. 제조된 입자에서 중합체 쉘의 가교결합은 추가의 장점, 특히 안정성 및 속박, 및 팽윤, 특히 용매에 기인하는 팽윤에 대한 취약성을 조절하거나 감소를 추가로 향상시키는 것에 대한 장점을 제공할 수 있다. 이와 관련하여, 2반응성 및 다반응성 화합물은 자체적인 중합체 망상구조를 형성하고/거나 중합되는 1반응성 화합물로부터 실질적으로 형성되는 중합체 쇄를 가교결합하도록 작용할 수 있다.It is particularly preferred that at least one crosslinking agent, i.e. a polymerizable compound containing two or more polymerizable groups, is added to the composition. Cross-linking of the polymer shells in the prepared particles can provide additional advantages, in particular stability and constraints, and advantages for further controlling or reducing the swelling, especially the vulnerability to swelling due to the solvent. In this regard, the two reactive and multi-reactive compounds can act to crosslink polymeric chains that are formed substantially from one reactive compound that forms its polymer network and / or polymerizes.

당업계에 공지되어 있는 통상적인 가교결합제가 사용될 수 있다. 전체 조성물을 기준으로 0.1 내지 75 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 50 중량%, 특히 2.5 내지 25 중량%의 양으로 첨가된 2반응성 또는 다반응성 아크릴레이트 및/또는 메트아크릴레이트를 추가로 제공하는 것이 특히 바람직하다. 특히 바람직한 화합물은 에틸렌, 다이아크릴레이트, 프로필렌 다이아크릴레이트, 부틸렌 다이아크릴레이트, 펜틸렌 다이아크릴레이트, 헥실렌 다이아크릴레이트, 글리콜 다이아크릴레이트, 글리세롤 다이아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 에틸렌 다이메트아크릴레이트(에틸렌글리콜 다이메트아크릴레이트로도 공지되어 있음), 프로필렌 다이메트아크릴레이트, 부틸렌 다이메트아크릴레이트, 펜틸렌 다이메트아크릴레이트, 헥실렌 다이메트아크릴레이트, 트라이프로필렌 글리콜 다이메트아크릴레이트, 글리콜 다이메트아크릴레이트, 글리세롤 다이메트아크릴레이트, 트라이메틸프로판 트라이메트아크릴레이트 및 펜타에리트리톨 트라이아크릴레이트로부터 선택된다.Conventional crosslinking agents known in the art can be used. Further providing two reactive or multi-reactive acrylates and / or methacrylates added in an amount of from 0.1 to 75% by weight, more preferably from 0.5 to 50% by weight, especially from 2.5 to 25% by weight, based on the total composition Is particularly preferable. Particularly preferred compounds are ethylene, diacrylate, propylene diacrylate, butylene diacrylate, pentylene diacrylate, hexylene diacrylate, glycol diacrylate, glycerol diacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, Ethylene dimethacrylate (also known as ethylene glycol dimethacrylate), propylene dimethacrylate, butylene dimethacrylate, pentylene dimethacrylate, hexylene dimethacrylate, tripropylene glycol di Methacrylate, glycol dimethacrylate, glycerol dimethacrylate, trimethylpropane trimethacrylate, and pentaerythritol triacrylate.

1반응성 단량체와 2반응성 또는 다반응성 단량체의 비는 쉘을 이루는 중합체 및 이의 특성에 영향을 주도록 바람직하게 설정되고 조정될 수 있다.1 reactive monomer and the two reactive or multi-reactive monomer may be preferably set and adjusted to affect the shell forming polymer and its properties.

본 발명의 단계 (b)에 따라서, 하나의 계면활성제가 사용되어 조성물을 수성 상 중에서 나노액적으로서 분산시킨다. 한 양태에서, 이러한 계면활성제는 단계 (a)에 제공된 조성물 중에서 혼합되고 이에 포함된다. 다르게는, 계면활성제는 단계 (a)에 이어서, 바람직하게는 수성 혼합물로서 첨가된다. 이러한 경우, 계면활성제는 수성 상 중에서 제공된 후, (a)에 제공된 조성물과 혼합된다.According to step (b) of the present invention, one surfactant is used to disperse the composition as an nano-droplet in an aqueous phase. In one embodiment, such surfactants are mixed and included in the composition provided in step (a). Alternatively, the surfactant is added as step (a), preferably as an aqueous mixture. In this case, the surfactant is provided in an aqueous phase and then mixed with the composition provided in (a).

따라서, 바람직한 양태에 따라서, 계면활성제는 초기 단계에서 제조되거나 개별적으로 제공된 후, 다른 성분에 첨가된다. 특히, 계면활성제는 수성 혼합물 또는 수성 조성물로서 제조되거나 제공된 후, 상기 및 하기 제시된 메소젠성 매질 및 중합성 화합물을 포함하는 다른 성분에 첨가될 수 있다. 특히 바람직하게는, 하나의 계면활성제가 수성 계멸활성제로서 제공된다.Thus, according to a preferred embodiment, the surfactant is prepared in the initial stage or separately provided and then added to the other components. In particular, surfactants may be prepared or provided as aqueous mixtures or aqueous compositions and then added to other components, including the mesogenic medium and polymeric compounds presented above and below. Particularly preferably, one surfactant is provided as an aqueous co-activator.

계면활성제는 표면 또는 계면 장력을 감소시키고 에멀젼화 및 분산을 촉진하는 데 유용할 수 있다.Surfactants can be useful in reducing surface or interfacial tension and promoting emulsification and dispersion.

당업계에 공지되어 있는 통상적인 계면활성제, 예컨대 음이온성 계면활성제, 예를 들어 설페이트(예를 들어, 나트륨 라우릴 설페이트), 설포네이트, 포스페이트 또는 카복실레이트 계면활성제; 양이온성 계면활성제, 예컨대 2차 또는 3차 아민 및 4차 암모늄 염 계면활성제; 양쪽이온성 계면활성제, 예컨대 베타인, 설타인 및 인지질 계면활성제; 또는 비-이온성 계면활성제, 예컨대 장쇄 알코올 또는 페놀, 에터, 에스터 또는 아미드 비-이온성 계면활성제가 사용될 수 있다.Conventional surfactants known in the art such as anionic surfactants such as sulfates (e.g., sodium laurylsulfate), sulfonates, phosphates or carboxylate surfactants; Cationic surfactants such as secondary or tertiary amines and quaternary ammonium salt surfactants; Amphoteric surfactants such as betaines, sulphates and phospholipids surfactants; Or non-ionic surfactants such as long chain alcohols or phenols, ethers, esters or amide non-ionic surfactants can be used.

본 발명에 따른 바람직한 양태에서, 비-이온성 계면활성제가 사용된다. 비-이온성 계면활성제의 사용은, 특히 분산액 형성 및 안정화에 대해 나노캡슐의 제조 과정 동안, 및 PIPS에서 장점을 제공할 수 있다. 또한, 계면활성제, 예를 들어 잔류성 계면활성제가 형성된 나노캡슐에 포함되어 있는 경우 하전된 계면활성제를 회피하는 것이 유리할 수 있음이 확인되었다. 따라서, 비-이온성 계멸활성제의 사용 및 이온성 계면활성제의 회피는 복합체 시스템 및 전기-광학 장치에서도 나노캡슐 안정성, 신뢰성 및 전기-광학 특성 및 성능에 있어서 장점이 될 수 있다.In a preferred embodiment according to the present invention, a non-ionic surfactant is used. The use of non-ionic surfactants can provide advantages, especially during the preparation of nanocapsules for dispersion formation and stabilization, and in PIPS. It has also been found that it may be advantageous to avoid charged surfactants when included in nanocapsules in which a surfactant, such as a residual surfactant, is formed. Thus, the use of non-ionic detergents and the avoidance of ionic surfactants can be advantageous in nanocapsule stability, reliability, and electro-optical properties and performance in complex systems and electro-optical devices.

폴리에톡시화된 비-이온성 계면활성제가 특히 바람직하다. 바람직한 화합물은 폴리옥시에틸렌 글리콜 알킬 에터 계면활성제, 폴리옥시프로필렌 글리콜 알킬 에터 계면활성제, 글루코시드 알킬 에터 계면활성제, 폴리옥시에틸렌 글리콜 옥틸페놀 에터 계면활성제, 예컨대 트리톤(Triton: 상표명) X-100, 폴리에틸렌 글리콜 알킬페놀 에터 계면활성제, 글리세롤 알킬 에스터 계면활성제, 폴리옥시에틸렌 글리콜 소르비탄 알킬 에스터 계면활성제, 예컨대 폴리소르베이트, 소르비탄 알킬 에스터 계면활성제, 코크아미드 모노에탄올-아민, 코크아미드 다이에탄올아민 및 도데실다이메틸렌아민 옥사이드의 군으로부터 선택된다.Polyethoxylated non-ionic surfactants are particularly preferred. Preferred compounds include polyoxyethylene glycol alkyl ether surfactants, polyoxypropylene glycol alkyl ether surfactants, glucoside alkyl ether surfactants, polyoxyethylene glycol octylphenol ether surfactants such as Triton (trademark) X-100, polyethylene Glycol alkyl phenol ether surfactants, glycerol alkyl ester surfactants, polyoxyethylene glycol sorbitan alkyl ester surfactants such as polysorbates, sorbitan alkyl ester surfactants, cocoamide monoethanolamine, cocoamide diethanolamine, and dodecyl Lt; RTI ID = 0.0 > dimethicone < / RTI > amine oxide.

특히 바람직한 양태에서, 사용되는 계면활성제는 시판 중인 브리지(Brij: 등록상표) 제제(시그마-알드리치(Sigma-Aldrich)로부터 입수가능)를 포함하는 폴리에틸렌 글리콜 알킬 에터 계면활성제로부터 선택된다. 트라이코사에틸렌 글리콜 도데실 에터를 포함하는, 더욱 바람직하게는 이로 이루어진 계면활성제가 특히 바람직하다. 매우 특히 바람직한 양태에서, 시판 중인 브리지(등록상표)(시그마-알드리치) L23(브리지 35 또는 폴리에틸렌 (23) 라우릴 에터로도 지칭됨)이 사용된다. 추가로 특히 바람직한 양태에서, 시판 중인 브리지(등록상표) 58(폴리에틸렌 글리콜 헥사데실 에터 또는 폴리옥시에틸렌 (20) 세틸 에터로도 공지되어 있음), 또는 시판 중인 브리지(등록상표) L4(폴리에틸렌 글리콜 도데실 에터 또는 폴리옥시에틸렌 (4) 라우릴 에터로도 공지되어 있음)가 바람직하다.In a particularly preferred embodiment, the surfactant used is selected from a polyethylene glycol alkyl ether surfactant comprising a commercially available Brij (R) formulation (available from Sigma-Aldrich). Particularly preferred is a surfactant comprising, more preferably comprising, tricose ethylene glycol dodecyl ether. In a very particularly preferred embodiment, a commercially available bridge (Sigma-Aldrich) L23 (also referred to as bridge 35 or polyethylene (23) lauryl ether) is used. (Also known as polyethylene glycol hexadecyl ether or polyoxyethylene (20) cetyl ether), or commercially available Bridge < (R) > L4 (also known as polyethylene glycol dodecyl (Also known as polyetheretherketone or polyoxyethylene (4) lauryl ether).

다른 양태에서, 알킬아릴 폴리에터 알코올, 바람직하게는 시판 중인 트리톤(상표명) X-100, 특히 4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페닐-폴리에틸렌 글리콜 및 화학식 C₁₄H₂₂O(C₂H₄O)_nH(n은 9 또는 10임)의 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 다르게는 또는 추가적으로, 바람직하게는, 옥틸페놀 에톡실레이트 계면활성제, 예컨대 에코서프(ECOSURF: 상표명) 계면활성제(다우(Dow)로부터 시판 중), 예를 들어 에코서프(상표명) EH-9(90%), 또는 테르기톨(TERGITOL: 등록상표) 계면활성제(다우로부터 시판 중), 예를 들어 테르기톨(등록상표) 15-S-9가 사용된다.In another embodiment, alkylaryl polyether alcohols, preferably commercially available Triton X-100, especially 4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) phenyl-polyethylene glycol and the formula C ₁₄ H ₂₂ O (C ₂ H ₄ O) _n H (n is 9 or 10) is preferably used. Alternatively, or additionally, preferably an octylphenol ethoxylate surfactant such as ECOSURF (TM) surfactant (commercially available from Dow) such as ECOSUREF EH-9 (90) %), Or a TERGITOL (registered trademark) surfactant (commercially available from Dow) such as Tergitol (registered trademark) 15-S-9.

다른 양태에서, 유기실리콘, 예컨대 폴리에터 실록산 및 폴리에터 실록산 공중합체, 예를 들어 시판 중인 테고(TEGO: 등록상표) 첨가제(에보닉(Evonik)), 바람직하게는 테고(등록상표) 웨트(Wet) 270, 특히 바람직하게는 3-[메틸-비스(트라이메틸실릴옥시)실릴]프로필-폴리에틸렌 글리콜, 바람직하게는 테고(등록상표) 웨트 280을 포함하거나, 바람직하게는 이로 이루어진 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 바람직하게는, 테고(등록상표) 웨트 260 및 테고(등록상표) 웨트 KL 245, 및 미국 특허공보 제7,618,777호에 기재되어 있는 실리콘 계면활성제, 예를 들어 H₃CSi(CH₃)₂OSiO(CH₃)(CH₂CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)₇CH₃)Si(CH₃)₃이 사용될 수 있다.In other embodiments, organosilicones such as polyether siloxane and polyether siloxane copolymers such as the commercially available TEGO (R) additives (Evonik), preferably Tego (R) (Wet) 270, particularly preferably a surfactant comprising, or preferably consisting of, 3- [methyl-bis (trimethylsilyloxy) silyl] propyl-polyethylene glycol, Is preferably used. Also preferred are silicone surfactants such as Tego TM Wet 260 and Tego TM Wet KL 245, and U.S. Patent No. 7,618,777, such as H ₃ CSi (CH ₃ ) ₂ OSiO (CH ₃ ) (CH ₂ CH ₂ CH ₂ O (CH ₂ CH ₂ O) ₇ CH ₃ ) Si (CH ₃ ) ₃ can be used.

또 다른 양태에서, 플루오로 계면활성제, 바람직하게는 플루오르엔(FluorN) 322, 특히 2-[[2-메틸-5-(3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-트라이데카플루오로-옥트옥시카보닐아미노)페닐]카바모일옥시]에틸-폴리프로필렌 글리콜을 포함하거나, 더욱 바람직하게는 이로 이루어진 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 다른 플루오로 계면활성제, 예컨대 시판 중인 플루오르엔 561 및 플루오르엔 562(사이토닉스(Cytonix))도 사용될 수 있다.In another embodiment, a fluorosurfactant, preferably FluorN 322, especially 2 - [[2-methyl-5- (3,3,4,4,5,5,6,6,7, 7,8,8,8-tridecafluoro-octoxycarbonylamino) phenyl] carbamoyloxy] ethyl-polypropylene glycol, or, more preferably, a surfactant comprising the same. Preferably, other fluorosurfactants such as commercially available fluorine 561 and fluorine 562 (Cytonix) can also be used.

또 다른 양태에서, 폴록사머(poloxamer) 공중합체, 바람직하게는 폴리에틸렌 옥사이드 및 폴리프로필렌 옥사이드를 포함하는 공중합체, 더욱 바람직하게는 2개의 폴리에틸렌 글리콜 친수성 블럭으로 둘러싸인 중앙의 폴리프로필렌 글리콜 소수성 블럭으로 이루어진 3중 블럭 공중합체, 특히 시판 중인 폴록사머 407 또는 플루로닉(Pluronic: 등록상표) F-127(바스프(BASF)) 또는 신페로닉(Synperonic) PE/F127(크로다(Croda))을 사용하는 것이 바람직하다. 다르게는 또는 추가적으로, 바람직하게는, 다른 플루로닉(등록상표) 첨가제, 예를 들어 플루로닉(등록상표) 10R5가 사용될 수 있다.In yet another embodiment, a poloxamer copolymer, preferably a copolymer comprising polyethylene oxide and polypropylene oxide, more preferably a polypropylene glycol hydrophobic block surrounded by two polyethylene glycol hydrophilic blocks, (Block copolymer), especially those using the commercially available Poloxamer 407 or Pluronic (R) F-127 (BASF) or Synperonic PE / F127 (Croda) . Alternatively or additionally, other Pluronic (R) additives, such as Pluronic (R) 10R5, may preferably be used.

계면활성제는 단계 (a)에 제공되는 조성물을 기준으로 바람직하게는 30 중량% 미만, 더욱 바람직하게는 25 중량% 미만, 더욱 더 바람직하게는 20 중량% 미만, 특히 15 중량% 미만의 양으로 제공된다.The surfactant is preferably present in an amount of less than 30% by weight, more preferably less than 25% by weight, even more preferably less than 20% by weight, especially less than 15% by weight, based on the composition provided in step (a) do.

바람직한 양태에 따라서, 계면활성제가 수성 혼합물로서 제조되어 제공될 때, 물의 양은 중량에 있어서 전체 조성물에 기여하지 않는 것으로 고려된다. 즉, 물은 이에 대해 배제된다.According to a preferred embodiment, when a surfactant is prepared and provided as an aqueous mixture, the amount of water is considered not to contribute to the overall composition in weight. That is, water is excluded.

또한, 본 발명에 따른 나노캡슐의 제조 방법에 있어서, 중합체 계면활성제, 표면 활성 중합체 또는 블럭 공중합체가 사용될 수 있다.Further, in the method for producing a nanocapsule according to the present invention, a polymer surface active agent, a surface active polymer or a block copolymer may be used.

그러나, 특정 양태에서, 이러한 중합체 계면활성제 또는 표면 활성 중합체의 사용은 회피된다.However, in certain embodiments, the use of such polymeric surfactants or surface active polymers is avoided.

본 발명의 양상에 따라서, 중합성 계면활성제, 즉 하나 이상의 중합성 기를 포함하는 계면활성제가 사용될 수 있다.According to aspects of the present invention, a polymeric surfactant, i.e., a surfactant comprising at least one polymerizable group, may be used.

이러한 중합성 계면활성제는 단독으로, 즉 제공되는 단 하나의 계면활성제로서, 또는 비-중합성 계면활성제와의 조합으로 사용될 수 있다. 한 양태에서, 중합성 계면활성제는 비-중합성 계면활성제에 추가되고 조합으로 제공된다. 중합성 계면활성제의 이러한 임의적인 제공은 적합한 액적 형성 및 안정화, 및 안정한 중합체 캡슐 쉘의 형성에 기여하는 조합된 장점을 제공할 수 있다. 따라서, 이러한 화합물은 계면활성제로서 작용하는 동시에 중합성 화합물로서 작용한다. 중합성 비-이온성 계면활성제, 특히 하나 이상의 아크릴레이트 기 및/또는 메트아크릴레이트 기를 추가로 갖는 비-이온성 계면활성제가 특히 바람직하다. 중합성 계면활성제의 사용을 포함하는 이러한 양태는 양친매성 계면에서의 주된 특성이 중합 동안에 특히 잘 보존될 수 있다는 장점을 갖는다. 또한, 중합성 계면활성제는 중합 반응에 참여할 뿐만 아니라, 중합체 쉘, 더욱 바람직하게는 쉘 표면에도 빌딩 블럭으로서 혼입될 수 있어 계면 상호작용에 유리하게 영향을 줄 수 있다. 특히 바람직한 양태에서, 실리콘 폴리에터 아크릴레이트, 더욱 바람직하게는 가교결합성 실리콘 폴리에터 아크릴레이트가 중합성 계면활성제로서 사용된다. 다른 양태에서, PEG 메틸 에터 메트아크릴레이트가 사용된다.Such polymeric surfactants may be used alone, i.e. as the only surfactant provided or in combination with a non-polymeric surfactant. In one embodiment, a polymeric surfactant is added to the non-polymeric surfactant and is provided in combination. This optional provision of a polymeric surfactant can provide a combined advantage that contributes to the formation of a suitable droplet formation and stabilization, and the formation of a stable polymer capsule shell. Thus, such compounds act as surfactants and also as polymeric compounds. Particularly preferred are polymeric non-ionic surfactants, especially non-ionic surfactants having additionally at least one acrylate group and / or methacrylate group. These embodiments, including the use of polymeric surfactants, have the advantage that the main properties at the amphipathic interface can be particularly well preserved during polymerization. Further, the polymerizable surfactant not only participates in the polymerization reaction, but also can be incorporated as a building block in a polymer shell, more preferably a shell surface, and can favorably affect interfacial interactions. In a particularly preferred embodiment, silicone polyether acrylate, more preferably crosslinkable silicone polyether acrylate, is used as the polymeric surfactant. In another embodiment, PEG methyl ether methacrylate is used.

공정에 있어서, 조성물은 수성 혼합물에 첨가되고, 이때 상기 조성물은 수성 상 중에 분산된다. 이와 관련하여, 제공되는 계면활성제는 바람직하게는 분산액, 특히 에멀젼을 형성하고 안정화시키고 균질화를 촉진하는 데 기여한다.In the process, the composition is added to an aqueous mixture, wherein the composition is dispersed in an aqueous phase. In this connection, the surfactants provided preferably contribute to the formation and stabilization of dispersions, especially emulsions, and to promote homogenization.

수성 혼합물이 제공되는 경우, 물의 양은 중량에 있어서 전체 조성에 기여하지 않은 것으로 고려된다. 즉 물은 이와 관련하여 배제된다.When an aqueous mixture is provided, the amount of water is considered not to contribute to the overall composition in weight. Water is excluded in this connection.

바람직하게는, 물은 정제수, 특히 탈이온수로서 제공된다.Preferably, water is provided as purified water, especially deionized water.

본 발명에 따라서, 이어서, 단계 (a)에 제공된 조성물은 수성 상 중에서 나노액적으로서 분산된다.In accordance with the present invention, the composition provided in step (a) is then dispersed as a nano-droplet in an aqueous phase.

조성물은 추가의 화합물, 예컨대 하나 이상의 다색성 염료, 특히 2색성 염료, 하나 이상의 키랄 화합물 및/또는 다른 통상적이고 적합한 첨가제를 함유할 수 있다.The composition may contain further compounds, such as one or more pleochroic dyes, especially dichroic dyes, one or more chiral compounds and / or other conventional and suitable additives.

다색성 염료는 바람직하게는 2색성 염료이고, 예를 들어 아조 염료 및 티아다이아졸 염료로부터 선택될 수 있다.The pleochroic dyes are preferably dichroic dyes and can be selected, for example, from azo dyes and thiadiazole dyes.

적합한 키랄 화합물은, 예를 들어 키랄 도판트, 예컨대 R- 또는 S-811, R- 또는 S-1011, R- 또는 S-2011, R- 또는 S-3011, R- 또는 S-4011, R- 또는 S-5011, 또는 CB 15(모두 독일 다름슈타트 소재의 메르크 카게아아로부터 이용가능), 국제 공개공보 제98/00428호에 기재되어 있는 소르비톨, 영국 특허공보　제2,328,207호에 기재되어 있는 하이드로벤조인, 국제 공개공보 제02/94805호에 기재되어 있는 키랄 바이나프톨, 국제 공개공보 제02/34739호에 기재되어 있는 키랄 바이나프톨 아세탈, 국제 공개공보 제02/06265호에 기재되어 있는 키랄 타드돌(TADDOL), 또는 국제 공개공보 제02/06196호 또는 국제 공개공보 제02/06195호에 기재되어 있는 불화된 연결기를 갖는 키랄 화합물이다.Suitable chiral compounds include, for example, chiral dopants such as R- or S-811, R- or S-1011, R- or S-2011, R- or S-3011, R- or S- Or S-5011, or CB 15 (all available from Merck KGaA in Darmstadt, Germany), sorbitol as described in WO 98/00428, hydrobenzoin as described in British Patent Publication No. 2,328,207 , Chiral binaphthol described in International Patent Publication No. 02/94805, chiral binaphthol acetal described in WO 02/34739, chiral thodol styrene described in WO 02/06265 TADDOL), or a chiral compound having a fluorinated linkage as described in WO 02/06196 or WO 02/06195.

또한, 물질이 액정 물질의 전기-광학 변수의 유전 이방성, 광학 이방성, 점도 및/또는 온도 의존성을 변화시키기 위해 첨가될 수 있다.In addition, the material may be added to change the dielectric anisotropy, optical anisotropy, viscosity and / or temperature dependence of the electro-optic parameters of the liquid crystal material.

본 발명에 따른 메소젠성 매질은 전술된 하나 이상의 화학식 I의 화합물을 포함한다.The mesogenic medium according to the present invention comprises one or more compounds of formula I as described above.

바람직한 양태에서, 액정 매질은 2 내지 25개, 바람직하게는 3 내지 20개의 화합물로 이루어지고, 이 중 적어도 하나는 화학식 I의 화합물이다. 매질은 바람직하게는 하나 이상, 더욱 바람직하게는 2개 이상, 가장 바람직하게는 3개 이상의 본 발명에 따른 화학식 I의 화합물을 포함한다. 매질은 바람직하게는 네마틱 또는 네마토제닉 물질, 예를 들어 공지된 부류의 아족시벤젠, 벤질리덴-아닐린, 바이페닐, 터페닐, 페닐 또는 사이클로헥실 벤조에이트, 사이클로헥산카복실산의 페닐 또는 사이클로헥실 에스터, 사이클로헥실벤조산의 페닐 또는 사이클로헥실 에스터, 사이클로헥실사이클로헥산카복실산의 페닐 또는 사이클로헥실 에스터, 벤조산의 사이클로헥실페닐 에스터, 사이클로헥산카복실산의 사이클로헥실페닐 에스터 및 사이클로헥실사이클로헥산카복실산의 사이클로헥실페닐 에스터, 페닐사이클로헥산, 사이클로헥실-바이페닐, 페닐사이클로헥실사이클로헥산, 사이클로헥실사이클로헥산, 사이클로헥실사이클로헥센, 사이클로헥실사이클로헥실사이클로헥센, 1,4-비스-사이클로헥실벤젠, 4,4'-비스-사이클로헥실바이페닐, 페닐- 또는 사이클로-헥실피리미딘, 페닐- 또는 사이클로헥실피리딘, 페닐- 또는 사이클로-헥실피리다진, 페닐- 또는 사이클로헥실다이옥산, 페닐- 또는 사이클로헥실-1,3-다이티안, 1,2-다이페닐-에탄, 1,2-다이사이클로헥실에탄, 1-페닐-2-사이클로헥실에탄, 1-사이클로헥실-2-(4-페닐사이클로헥실)-에탄, 1-사이클로헥실-2-바이페닐-에탄, 1-페닐-2-사이클로헥실-페닐에탄, 임의적으로 할로겐화된 스틸벤, 벤질 페닐 에터, 톨란, 치환된 신남산 및 추가 부류의 네마틱 또는 네마토제닉 물질로부터 선택되는 저분자량 액정 화합물을 포함한다. 이러한 화합물 내의 1,4-페닐렌 기는 또한 측면에서 일불화 또는 이불화될 수 있다. 액정 혼합물은 바람직하게는 이러한 유형의 비키랄 화합물을 기반으로 한다.In a preferred embodiment, the liquid crystal medium consists of 2 to 25, preferably 3 to 20 compounds, at least one of which is a compound of formula (I). The medium preferably comprises one or more, more preferably two or more, most preferably three or more compounds of formula (I) according to the invention. The medium is preferably a nematic or nematogenic material, for example a known class of azoxybenzene, benzylidene-aniline, biphenyl, terphenyl, phenyl or cyclohexyl benzoate, phenyl or cyclohexyl cyclohexanecarboxylic acid Esters, phenyl or cyclohexyl esters of cyclohexylbenzoic acid, phenyl or cyclohexyl esters of cyclohexylcyclohexanecarboxylic acids, cyclohexylphenyl esters of benzoic acid, cyclohexylphenyl esters of cyclohexanecarboxylic acid, and cyclohexylphenyl esters of cyclohexylcyclohexanecarboxylic acid Cyclohexylcyclohexene, cyclohexylcyclohexylcyclohexene, 1,4-bis-cyclohexylbenzene, 4,4'-bis (cyclohexyl) cyclohexane, cyclohexyl cyclohexane, cyclohexyl cyclohexane, cyclohexyl cyclohexane, - cyclohexylbiphenyl, phenyl Phenyl- or cyclohexylpyridazine, phenyl- or cyclohexyldioxane, phenyl- or cyclohexyl-1,3-dithiane, 1,2-dicyclohexylpiperidine, phenyl- or cyclohexylpyridazine, phenyl- or cyclohexylpyridazine, Phenyl-2-cyclohexyl-ethane, phenyl-ethane, 1,2-dicyclohexylethane, 1-phenyl- Lower molecular weight liquid crystal compounds selected from ethane, 1-phenyl-2-cyclohexyl-phenylethane, optionally halogenated stilbene, benzylphenyl ether, tolane, substituted cinnamic acid and further classes of nematic or nematogenic materials . The 1,4-phenylene groups in such compounds can also be monofluorinated or quaternized in terms of their side chains. The liquid crystal mixture is preferably based on this type of achiral compound.

바람직한 양태에서, 액정 호스트 혼합물은 네마틱 액정 혼합물이고, 이는 바람직하게는 키랄 액정 상을 갖지 않는다.In a preferred embodiment, the liquid crystal host mixture is a nematic liquid crystal mixture, which preferably has no chiral liquid crystal phase.

적합한 액정 혼합물은 양의 유전 이방성을 가질 수 있다. 이러한 혼합물은, 예를 들어, 일본 공개공보 제07-181 439 (A)호, 유럽 공개공보 제0 667 555호, 유럽 공개공보 제0 673 986호, 독일 공개공보 제195 09 410호, 독일 공개공보 제195 28 106호, 독일 공개공보 제195 28 107호, 국제 공개공보 제96/23 851호, 국제 공개공보 제96/28 521호 및 국제 공개공보 제2012/079676호에 기술된다.A suitable liquid crystal mixture may have a positive dielectric anisotropy. Such mixtures are disclosed, for example, in Japanese Laid-Open Publication No. 07-181 439 (A), European Laid-Open Publication No. 0 667 555, European Laid-Open Publication No. 0 673 986, German Laid-open Publication No. 195 09 410, Publication No. 195 28 106, German Laid-Open Publication No. 195 28 107, International Patent Publication No. 96/23 851, International Patent Publication No. 96/28 521, and International Publication No. 2012/079676.

다른 양태에서, 액정 매질은 음의 유전 이방성을 갖는다. 이러한 매질은, 예를 들어 유럽 공개공보 제1 378 557 A1호에 기술된다.In another embodiment, the liquid crystal medium has a negative dielectric anisotropy. Such a medium is described, for example, in European Patent Publication No. 1 378 557 A1.

특히 바람직한 양태에서, 하나 이상의 화학식 I의 화합물은 하기 화학식 Ia, Ib, Ic 및 Id의 화합물로부터 선택된다:In a particularly preferred embodiment, one or more compounds of formula (I) are selected from compounds of formula (Ia), (Ib), (Ic)

상기 식에서,In this formula,

R¹, R², R³, R⁴, R⁵ 및 R⁶은 서로 독립적으로 1 내지 15개의 탄소 원자, 바람직하게는 1 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지된 알킬 또는 알콕시, 또는 2 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지된 알켄일(치환되지 않거나, CN 또는 CF₃으로 일치환되거나, 할로겐으로 일치환되거나 다치환됨)(이때, 하나 이상의 CH₂ 기는 각각의 경우에 서로 독립적으로 산소 원자가 서로 직접 연결되지 않는 방식으로 O-, S, -CO-, -COO-, OCO-, OCOO- 또는 -C≡C-로 대체됨)이고;R ¹ , R ² , R ³ , R ⁴ , R ⁵ and R ⁶ are independently of each other linear or branched alkyl or alkoxy having 1 to 15 carbon atoms, preferably 1 to 7 carbon atoms, Linear or branched alkenyl having 1 to 15 carbon atoms (unsubstituted or monosubstituted with CN or CF ₃ , monosubstituted or monosubstituted with halogen), wherein one or more CH ₂ groups are in each case independently of one another O, S, -CO-, -COO-, OCO-, OCOO- or -C? C- in such a way that the oxygen atoms are not directly connected to each other;

X¹ 및 X²는 서로 독립적으로 F, CF₃, OCF₃ 또는 CN이고;X ¹ and X ² are independently of each other F, CF ₃ , OCF ₃ or CN;

L¹, L², L³, L⁴ 및 L⁵는 서로 독립적으로 H 또는 F이고;L ¹ , L ² , L ³ , L ⁴ and L ⁵ independently of one another are H or F;

I는 1 또는 2이고;I is 1 or 2;

j 및 k는 서로 독립적으로 0 또는 1이다.j and k are independently 0 or 1;

본 발명에 따른 하나 이상의 첨가제는 제조 중에 바람직한 또는 적합한 기능을 제공할 수 있거나, 특히 하나 이상의 이로운 또는 유용한 특성을 수득된 생성물에 부여할 수 있거나, 적어도 이에 기여하는 약품이다. 첨가제는, 예를 들어 물질 특성, 용해도 또는 혼화성을 조정하는 데 유용하고, 필름 형성 용량에 관한 이점을 제공한다.The at least one additive according to the present invention is capable of providing a desired or suitable function during manufacture or, in particular, of imparting, or at least contributing, one or more beneficial or useful properties to the resulting product. Additives are useful, for example, to adjust the material properties, solubility or miscibility and provide advantages with respect to film forming capacity.

첨가제는 중합 단계 전에 또는 단계 (d)에 따라 제공될 수 있다.The additive may be provided before the polymerization step or according to step (d).

본 발명에 따른 첨가제, 특히 단계 (d)에 제공된 첨가제가 계면활성제인 것이 바람직하다. 계면활성제는 표면 작용제이다. 이러한 약품은 액체와 고체 사이은 표면 또는 계면 장력을 저하시킬 수 있다. 따라서, 계면활성제는 세제, 습윤제, 에멀젼화제, 포말제 및 분산제를 포함하거나, 이들로서 개별적으로 작용할 수 있다.It is preferred that the additives according to the invention, in particular the additives provided in step (d), are surfactants. Surfactants are surface agonists. Such a drug may reduce surface or interfacial tension between liquid and solid. Thus, the surfactant may comprise or act individually as detergents, wetting agents, emulsifiers, foams and dispersants.

본 발명에 따른 나노캡슐의 제조 방법에서, 단계 (b)에서 하나 이상의 계면활성제가 사용된다. 본원에서 계면활성제는 나노액적 형성 및 나노에멀젼의 안정화를 촉진하거나 이에 기여할 수 있다. 액적 및 또한 생성된 나노캡슐의 크기 및 크기 분포를 설정하거나 조정하는 데 유용할 수 있다.In the process for preparing a nanocapsule according to the present invention, at least one surfactant is used in step (b). Surfactants herein may facilitate or contribute to the formation of nano-droplets and stabilization of the nanoemulsion. And may also be useful for setting or adjusting the size and size distribution of droplets and also the resulting nanocapsules.

단계 (d)에 따라 첨가된 계면활성제는 한 경우에 단계 (b)에 사용된 바와 동일할 수 있다. 그러나, 이러한 단계 (d)에 따른 첨가제는 캡슐 자체가 형성된 후에 첨가된다. 이러한 단계에서, 다른 인자, 즉 액적 안정화 및 입자 크기의 설정이 아닌 인자가 구체적으로 처리되거나 고려될 수 있다. 따라서, 상이한 또는 추가적인 기능을 또한 제공하거나 다른 또는 추가 특성에 영향을 주는 첨가제가 사용될 수 있다. 다른 경우, 단계 (d)에 따라 첨가된 계면활성제는, 이에 따라 단계 (b)에 사용된 계면활성제와 상이할 수 있고, 즉 다른 또는 제2 계면활성제이다. 추가로, 계면활성제 및 필름 형성제와 같은 첨가제의 조합이 또한 이용될 수 있다.The surfactant added in accordance with step (d) may in one case be the same as that used in step (b). However, the additive according to this step (d) is added after the capsule itself is formed. In this step, factors other than the setting of the other factors, namely droplet stabilization and particle size, can be specifically processed or considered. Thus, additives which also provide different or additional functions or affect other or additional properties may be used. In other cases, the surfactant added in accordance with step (d) may thus be different from the surfactant used in step (b), i.e., another or a second surfactant. In addition, combinations of additives such as surfactants and film formers may also be used.

바람직한 양태에 따라서, 단계 (d)의 첨가제는 계면활성제를 의미한다. 이러한 양태에서, 단계 (d)에서 당업계에 공지된 통상적인 계면활성제, 예컨대 음이온성 계면활성제, 예를 들어 설페이트, 예컨대 나트륨 로릴 설페이트, 설포네이트, 포스페이트 및 카복실레이트 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 예를 들어 2차 또는 3차 아민 및 4차 암모늄 염 계면활성제, 쌍극성 이온 계면활성제, 예를 들어 베타인, 설타인 및 인지질 계면활성제, 및 음이온성 계면활성제, 예를 들어 장쇄 알코올 및 페놀, 에터, 에스터 또는 아미드 비-이온성 계면활성제, 특히 알킬 폴리에터 및 폴리에톡시 알코올이 사용될 수 있다.According to a preferred embodiment, the additive of step (d) means a surfactant. In this embodiment, in step (d), conventional surfactants known in the art such as anionic surfactants such as sulfates such as sodium laurylsulfate, sulfonates, phosphates and carboxylate surfactants, cationic surfactants, Such as, for example, secondary or tertiary amines and quaternary ammonium salt surfactants, bipolar ionic surfactants such as betaines, sulphates and phospholipid surfactants, and anionic surfactants such as long chain alcohols and phenols, Ether, ester or amide non-ionic surfactants, especially alkyl polyethers and polyethoxy alcohols, can be used.

본 발명에 따른 바람직한 양태에서, 비-이온성 계면활성제가 사용된다. 비-이온성 계면활성제의 사용 및 이온성 계면활성제의 회피가 나노캡슐, 또한 복합체 시스템 및 전기-광학 장치에서 안정성, 의존성 및 전기-광학 특징 및 성능의 면에서 이로울 수 있다.In a preferred embodiment according to the present invention, a non-ionic surfactant is used. Use of non-ionic surfactants and avoidance of ionic surfactants may be beneficial in terms of stability, dependence and electro-optical properties and performance in nanocapsules, as well as in complex and electro-optical devices.

폴리에톡실화된 비-이온성 계면활성제가 특히 바람직하다. 바람직한 화합물은 폴리옥시에틸렌 글리콜 알킬 에터 계면활성제, 폴리옥시프로필렌 글리콜 알킬 에터 계면활성제, 글루코사이드 알킬 에터 계면활성제, 폴리옥시에틸렌 글리콜 옥틸페놀 에터 계면활성제, 예컨대 트리톤 X-100, 폴리옥시에틸렌 글리콜 알킬페놀 에터 계면활성제, 글리세롤 알킬 에스터 계면활성제, 폴리옥시에틸렌 글리콜 소르비탄 알킬 에스터 계면활성제, 예컨대 폴리소르베이트, 소르비탄 알킬 에스터 계면활성제, 코크아미드 모노에탄올-아민, 코크아미드 다이에탄올아민 및 도데실다이메틸아민 옥사이드로 이루어진 군으로부터 선택된다.Polyethoxylated non-ionic surfactants are particularly preferred. Preferred compounds are polyoxyethylene glycol alkyl ether surfactants, polyoxypropylene glycol alkyl ether surfactants, glucoside alkyl ether surfactants, polyoxyethylene glycol octylphenol ether surfactants such as Triton X-100, polyoxyethylene glycol alkyl phenol ether Surfactants, glycerol alkylester surfactants, polyoxyethylene glycol sorbitan alkylester surfactants such as polysorbates, sorbitan alkylester surfactants, cocoamide monoethanolamine, cocoamide diethanolamine, and dodecyldimethylamine Oxide. ≪ / RTI >

특히 바람직한 양태에서, 사용된 계면활성제는 폴리옥시에틸렌 글리콜 알킬 에터 계면활성제로부터 선택되고, 이는 시판 중인 브리지(등록상표) 약품(시그마-알드리치)을 포함한다. 트라이코사에틸렌 글리콜 도데실 에터를 포함하고, 더욱 바람직하게는 이로 이루어진 계면활성제가 특히 바람직하다. 매우 특히 바람직한 양태에서, 시판 중인 브리지(등록상표) L23(시그마-알드리치)(또한 브리지 35 또는 폴리옥시에틸렌 (23) 로릴 에터로 지칭됨)이 사용된다. 더욱 구체적인 양태에서, 시판 중인 브리지(등록상표) 58(폴리에틸렌 글리콜 헥사데실 에터 또는 폴리옥시에틸렌 (20) 세틸 에터로도 공지됨), 또는 시판 중인 브리지(등록상표) L4(폴리에틸렌 글리콜 도데실 에터 또는 폴리옥시에틸렌 (4) 로릴 에터로도 공지됨)가 바람직하다.In a particularly preferred embodiment, the surfactant used is selected from polyoxyethylene glycol alkyl ether surfactants, which include commercially available Bridges TM drugs (Sigma-Aldrich). Particularly preferred are surfactants comprising, more preferably consisting of, tricose ethylene glycol dodecyl ether. In a very particularly preferred embodiment, a commercially available bridge L23 (Sigma-Aldrich) (also referred to as bridge 35 or polyoxyethylene (23) lauryl ether) is used. In a more specific embodiment, commercially available Bridges TM 58 (also known as polyethylene glycol hexadecyl ether or polyoxyethylene (20) cetyl ether), or commercially available Bridges TM L4 (polyethylene glycol dodecylether or (Also known as polyoxyethylene (4) lauryl ether) is preferred.

다른 양태에서, 알킬아릴 폴리에터 알코올, 바람직하게는 시판 중인 트리톤 X-100, 및 특히 4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페닐-폴리에틸렌 글리콜 및 화학식 C₁₄H₂₂O(C₂H₄O)_nH(이때, n은 9 또는 10임)의 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. 다르게는 또는 추가적으로, 옥틸페놀 에톡실레이트 계면활성제, 예컨대 에코서프(ECOSURF: 상표) 계면활성제(다우(Dow)에서 시판 중), 예컨대 에코서프(상표) EH-9(90%) 또는 터기톨(TERGITOL: 등록상표) 계면활성제(다우에서 시판 중), 예컨대 터기톨(등록상표) 15-S-9가 바람직하게는 사용될 수 있다.In another embodiment, alkylaryl polyether alcohols, preferably commercially available Triton X-100, and in particular 4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) phenyl-polyethylene glycol and the formula C ₁₄ H ₂₂ O C ₂ H ₄ O) _n H, wherein n is 9 or 10, is preferably used. Alternatively, or additionally, an octylphenol ethoxylate surfactant such as ECOSURF (trademark) surfactant (commercially available from Dow) such as EcoSurf EH-9 (90%) or Tergitol TERGITOL: registered trademark) surfactant (commercially available from Dow), such as Tetitol (registered trademark) 15-S-9, can be preferably used.

다른 양태에서, 유기실리콘, 예컨대 폴리에터 실록산 및 폴리에터 실록산 공중합체, 예컨대 시판 중인 테고(TEGO:　등록상표) 첨가제(에보닉), 바람직하게는 테고(등록상표) 웨트 270, 특히 3-[메틸-비스(트라이메틸실릴옥시)실릴]프로필-폴리에틸렌 글리콜, 또는 바람직하게는 테고(등록상표) 웨트 280을 포함하고, 바람직하게는 이로 이루어진 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다. 추가로, 테고(등록상표) 웨트 260 및 테고(등록상표) 웨트 KL 245 및 미국 특허공보 제7,618,777호에 기술된 실리콘 계면활성제, 예컨대 H₃CSi(CH₃)₂OSiO(CH₃)(CH₂CH₂CH₂O(CH₂CH₂O)₇CH₃)Si(CH₃)₃이 바람직하게는 사용될 수 있다.In another embodiment, organosilicones such as polyether siloxane and polyether siloxane copolymers such as the commercially available TEGO (R) additives (ebonics), preferably TEGO (R) Wet 270, especially 3- It is preferred to use a surfactant comprising [methyl-bis (trimethylsilyloxy) silyl] propyl-polyethylene glycol, or preferably Tego TM Wet 280, preferably of the same. In addition, silicone surfactants such as H ₃ CSi (CH ₃ ) ₂ OSiO (CH ₃ ) (CH ₂ ), as described in Tego Wet 260 and Tego Wet KL 245 and U.S. Patent No. 7,618,777, CH ₂ CH ₂ O (CH ₂ CH ₂ O) ₇ CH ₃ ) Si (CH ₃ ) ₃ can be preferably used.

다른 양태에서, 플루오로계면활성제, 바람직하게는 플루오르엔(FluorN) 322, 특히 2-[[2-메틸-5-(3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-트라이데카플루오로-옥트옥시카보닐아미노)페닐]카바모일옥시]에틸-폴리프로필렌 글리콜을 포함하는, 더욱 바람직하게는 이로 이루어진 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다. 다른 플루오로계면활성제, 예컨대 시판 중인 플루오르엔 561 및 플루오르엔 562(사이토닉스: Cytonix)가 또한 바람직하게 사용될 수 있다.In another embodiment, a fluorosurfactant, preferably FluorN 322, especially 2 - [[2-methyl-5- (3,3,4,4,5,5,6,6,7,7 , 8,8,8-tridecafluoro-octoxycarbonylamino) phenyl] carbamoyloxy] ethyl-polypropylene glycol is more preferably used. Other fluorosurfactants such as commercially available fluorine-561 and fluorine-562 (Cytonics: Cytonix) can also be preferably used.

다른 양태에서, 폴록사머 공중합체, 바람직하게는 폴리에틸렌 옥사이드 및 폴리프로필렌 옥사이드의 단위를 포함하는 공중합체, 더욱 바람직하게는 폴리에틸렌 글리콜의 2개의 친수성 블록이 측면에 있는 폴리프로필렌 글리콜의 중심 소수성 블록으로 이루어진 삼블록 공중합체, 특히 시판 중인 폴록사머 407 또는 플루로닉(등록상표) F-127(바스프(BASF)) 또는 신페로닉(Synperonic) PE/F127(크로다(Croda))을 사용하는 것이 바람직하다.In another embodiment, a copolymer comprising units of a poloxamer copolymer, preferably a polyethylene oxide and a polypropylene oxide, more preferably consisting of a central hydrophobic block of polypropylene glycol with two hydrophilic blocks on the side of the polyethylene glycol It is preferred to use triblock copolymers, especially the commercially available Poloxamer 407 or Pluronic F-127 (BASF) or Synperonic PE / F127 (Croda) Do.

일부 경우, 저분자량을 갖거나, 올리고머성인 비-이온성의 부분 수용성 계면활성제를 제공하는 것이 바람직할 수 있다.In some cases, it may be desirable to provide a non-ionic partially water-soluble surfactant having a low molecular weight or oligomer.

놀랍게도, 이미 비교적 적은 양의 첨가제가 바람직하게는 생성물 특성에 영향을 주기에 충분할 수 있다. 바람직하게는, 첨가제는 최종적으로 수득된 캡슐의 10 중량% 미만, 더욱 바람직하게는 5 중량% 미만, 특히 2.5 중량% 미만을 구성한다. 캡슐이 첨가제를, 전체 캡슐 중량을 기준으로, 0.01 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 0.05 중량% 이상의 양으로 함유하는 것이 더욱 바람직하다.Surprisingly, already a relatively small amount of additive may desirably be sufficient to affect the product properties. Preferably, the additive comprises less than 10% by weight, more preferably less than 5% by weight, especially less than 2.5% by weight of the finally obtained capsules. It is further preferred that the capsule contains the additive in an amount of 0.01% by weight or more, more preferably 0.05% by weight or more, based on the weight of the whole capsule.

바람직한 양태에서, 중합 단계 (c) 전에 첨가된 또는 단계 (d)에서 첨가된 첨가제의 양은, 단계 (a)에 제공된 조성물을 기준으로, 10 중량% 이하, 바람직하게는 5 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 2.5 중량% 이하, 더욱 더 바람직하게는 1 중량% 이하의 양으로 제한된다. 한 양태에 있어서, 첨가제의 양은, 단계 (a)에 제공된 조성물을 기준으로, 특히 바람직하게는 0.05 내지 1 중량%, 더욱 더 바람직하게는 0.1 내지 1 중량%의 범위로 설정된다.In a preferred embodiment, the amount of additive added prior to the polymerization step (c) or added in step (d) is no more than 10 wt%, preferably no more than 5 wt%, more preferably no more than 10 wt%, based on the composition provided in step By weight is limited to an amount of not more than 2.5% by weight, even more preferably not more than 1% by weight. In one embodiment, the amount of additive is set in a range of 0.05 to 1 wt%, particularly preferably 0.1 to 1 wt%, based on the composition provided in step (a) particularly preferably.

본 발명의 다른 양상은 각각 중합체성 쉘; 전술된 및 후술된 하나 이상의 화학식 I의 화합물을 포함하는 메소젠성 매질을 함유하는 코어; 및 하나 이상의 첨가제를 포함하는 나노캡슐에 관한 것이다. 바람직하게는 및 선호적으로, 나노캡슐은 본 발명에 따른 방법에 의세 수득되거나 이러한 방법으로부터 수득가능하다.Another aspect of the present invention is directed to a polymeric shell; A core containing a mesogenic medium comprising one or more of the compounds described above and described below; And nanocapsules comprising at least one additive. Preferably and preferably, the nanocapsules are obtained or obtainable from the process according to the invention.

유리하게는, 개선된 나노캡슐이, 특히 전술된 및 후술된 더욱 이로운 특성과 함께 전기-적용례에서의 감소된 작동 전압을 고려하여, 본 발명에 따른 방법을 수행함으로써 수득되거나 수득가능함이 인정되었다.Advantageously, it has been recognized that the improved nanocapsules can be obtained or obtained by performing the method according to the invention, especially considering the reduced working voltage in electro-application with the above-mentioned and more beneficial properties described below.

또한, 놀랍게도, 바람직한 전기-광학 특성 및 적합한 신뢰도를 갖는 메소젠성 매질을 함유하는 안정하고 신뢰성 있는 나노캡슐을 제공하면서, 이것 및/또는 추가 이점, 예컨대 작동 전압의 저하를 제공하거나 이에 기여하는 추가의 하나 이상의 첨가제, 바람직하게는 하나 이상의 계면활성제가 혼입될 수 있음이 밝혀졌다.It has also surprisingly been found that it is possible to provide stable and reliable nanocapsules containing a mesogenic medium with favorable electro-optical properties and suitable reliability, while still providing additional and / or additional advantages, for example, It has been found that one or more additives, preferably one or more surfactants, can be incorporated.

본 발명에 따른 나노캡슐이 동일 반응계 중합, 특히 나노에멀젼 중 PIPS를 기반으로 하는 공정에 의해 수득되거나 수득가능할 수 있음이 또한 인정되었다. 따라서, 예기치 않게 중합체성 쉘에 의해 캡슐화된 코어로서 액정의 나노-크기 액적(나노액적)을 포함하는 광 변조 물질이 제공될 수 있고, 이때 전체 나노캡슐 및 또한 이에 함유된 메소젠성 매질은 적합한 및 심지어 개선된 특성을 갖는다.It has also been recognized that the nanocapsules according to the present invention may be obtained or obtained by in situ polymerization, in particular by PIPS-based processes in the nanoemulsion. Thus, a light modulating material comprising nano-sized liquid droplets (nano-droplets) of liquid crystals as a core unexpectedly encapsulated by a polymeric shell may be provided, wherein the entire nanocapsule and also the mesogenic medium contained therein are suitable and / And even have improved properties.

나노캡슐의 특성은 전술된 첨가제, 바람직하게는 계면활성제를 첨가함으로써, 바람직하게는 혼입함으로써 더욱 영향을 받거나 조정될 수 있다. 놀랍게도, 심지어 나노캡슐 자체가 제조되거나 제공된 후, 첨가제의 후속 도입이 여전히 나노캡슐의 특징에 기여하거나, 특정 조건 하에 심지어 더욱 개선할 수 있음이 밝혀졌다.The properties of the nanocapsules can be further influenced or adjusted by the incorporation of the aforementioned additives, preferably surfactants, preferably by incorporation. Surprisingly, it has been found that even after the nanocapsules themselves are prepared or provided, the subsequent introduction of the additives can still contribute to the characteristics of the nanocapsules, or even improve further under certain conditions.

본 발명에 따른 나노캡슐을 제공함으로써, 적절하게 함유되고 개별적으로 다뤄질 수 있고 상이한 환경에서 탑재되거나 분산될 수 있는 개별적인 액정 매질의 양을 나노체적으로 한정할 수 있다. 중합체 쉘에 의해 나노캡슐화된 액정 물질은 용이하게 적용되고 단일 물질로부터 보충될 수 있고, 가요성일 수 있되, 층 또는 필름 두께는 가변성이거나 변할 수 있다. 둘러싸인 액정 매질, 즉 중합체 벽에 의해 봉입된 액정 매질은 적어도 2개의 상태(state)에서 작용가능하다.By providing the nanocapsules according to the present invention, it is possible to nano-volume limit the amount of individual liquid crystal medium that can be appropriately contained and handled individually and which can be mounted or dispersed in different environments. The liquid crystal material nano-encapsulated by the polymer shell can be easily applied and replenished from a single material, and can be flexible, while the layer or film thickness can be variable or variable. The encapsulated liquid crystal medium, i.e. the liquid crystal medium encapsulated by the polymer wall, is operable in at least two states.

그러나, 각각의 나노액적은 단지 비교적 작은 체적의 액정을 제공한다. 따라서, 바람직하게는 현재, 적합하게 큰 Δn을 갖는 한편, 우수한 투과도 및 신뢰성, 예컨대 특히 적합한 전압 유지비(VHR), 열 및 UV 안정성, 및 비교적 작은 회전 점도를 나타내는 액정 성분을 제공하는 것이 실현되었다. 또한, 액정 성분은 전기-광학 장치 적용례에서 비교적 작은 역치 전압을 수득하기 위한 적합하고 합리적으로 높은 수치의 유전 이방성 Δε을 바람직하게 제공할 수 있다. 이에 관하여, 전술된 계면활성제의 사용은 작동 전압을 더욱 적절히 감소시킬 수 있다.However, each nano-droplet provides only a relatively small volume of liquid crystal. Thus, it has now been realized to provide a liquid crystal component which exhibits a suitably large? N, while at the same time exhibiting good transparency and reliability, such as a particularly suitable voltage holding ratio (VHR), heat and UV stability, and a relatively low rotational viscosity. In addition, the liquid crystal component can preferably provide a suitable and reasonably high value of the dielectric anisotropy ?? for obtaining a relatively small threshold voltage in an electro-optical device application. In this connection, the use of the surfactants described above can more suitably reduce the operating voltage.

또한, 유리하게는, 나노캡슐에서 액정 코어와 중합체 쉘 사이의 계면 면적이 제공된 나노체적에 비해 비교적 크고, 이에 따라 중합체 쉘 성분, 액정 코어 성분, 및 이의 상호관계의 각각의 특성이 특히 고려될 필요가 있음이 인식되었다. 본 발명에 따른 나노캡슐에서, 중합체와 액정 성분 사이의 상호작용은 바람직하고 적절하게 설정되고 조정될 수 있고, 이는 주로 본 발명에 따른 나노캡슐화에 제공되는 조성물, 및 제공되는 제조 과정의 제어성 및 적응성에 기인하여 수득가능하다. 추가로, 첨가제, 바람직하게는 계면활성제는 이러한 상호작용에 더욱 영향을 주거나 이를 변화시킬 수 있다.Also advantageously, the interface area between the liquid crystal core and the polymer shell in the nanocapsules is relatively large compared to the nanoscale volume provided, so that the respective properties of the polymer shell component, the liquid crystal core component, and their interrelation need to be specifically considered Was recognized. In the nanocapsules according to the present invention, the interaction between the polymer and the liquid crystal component can be set and adjusted as desired and suitably, which mainly depends on the composition provided in the nanocapsulation according to the invention, and the controllability and adaptability . ≪ / RTI > In addition, the additive, preferably a surfactant, may further influence or change this interaction.

예를 들어, 계면 상호작용은 액정 나노액적에서 임의의 정렬 또는 배향의 형성을 촉진하거나 억제할 수 있다.For example, interfacial interactions can promote or inhibit the formation of any alignment or orientation in liquid crystal nanodots.

가시광선의 파장의 하위일 수 있고, 심지어는 가시광선 파장의 λ/4 미만일 수 있는 나노캡슐의 작은 크기를 고려할 때, 캡슐은 유리하게는 가시광선의 단지 매우 약한 산란체일 것이다.Considering the small size of the nanocapsules which can be below the wavelength of the visible light and even be less than lambda / 4 of the wavelength of the visible light, the capsule will advantageously be only a very weak scatterer of visible light.

또한, 전기장의 부재 하에 계면 상호작용에 따라서, 액정 매질은 나노크기 체적 내에서 거의 또는 전혀 배향 없이 무질서화된 상, 특히 등방성 상을 형성하는 경우가 있을 수 있고, 이는, 예를 들어 뛰어난 시야각 거동을 제공한다. 또한, 전력이 공급되지 않고 어드레싱되지 않은 상태에서 내재적으로 등방성 상을 갖는 것은, 특히 편광기를 사용할 때 매우 우수한 암 상태가 실현될 수 있다는 점에서 장치 적용례에 있어서의 장점이 될 수 있다.Also, depending on the interfacial interaction in the absence of an electric field, the liquid crystal medium may form a disordered phase, particularly an isotropic phase, with little or no orientation within the nanoscale volume, which may result, for example, . Also, having an inherently isotropic phase in a state in which power is not supplied and unaddressed can be an advantage in a device application in that a very good dark state can be realized particularly when a polarizer is used.

방사형 또는 쌍극형 배향의 경우와는 반대로, 나노캡슐이 작은 체적으로 제공됨에 기인하여 이러한 배향이 일어나지 않거나, 적어도 한정되는 경우가 있다고 여겨진다.Contrary to the case of radial or bipolar orientations, it is believed that this orientation does not occur or is at least limited due to the nanocapsules being provided in small volumes.

다르게는, 바람직하게는, 특정 양태에서, 정렬이 일어날 수 있는 데, 이때 특히, 예를 들어 캡슐 벽에 의해 고정력을 설정하거나 조정함으로써 계면 상호작용이 액정 매질의 정렬 및 배향을 유도하고, 이에 영향을 주는 데 사용될 수 있다. 이러한 경우, 균일형, 평면형, 방사형 또는 쌍극형 정렬이 일어날 수 있다. 각각 개별적으로 액정 배향 또는 정렬을 갖는 이러한 나노캡슐이 무작위로 분산될 때, 전반적인 광학 등방성이 관찰될 수 있다.Alternatively, preferably, in certain embodiments, alignment can occur, wherein interfacial interactions induce alignment and orientation of the liquid crystal medium, in particular by setting or adjusting the clamping force, for example by the capsule wall, Can be used. In this case, uniform, planar, radial or bipolar alignment may occur. When these nanocapsules, each having a respective liquid crystal orientation or alignment, are randomly dispersed, overall optical isotropy can be observed.

곡률을 갖는 구형 또는 타원회전체형 기하구조는 캡슐 표면에서 액정의 고정에 추가로 의존적일 수 있는 네마틱 배열 및 액정 분자의 정렬, 나노캡슐의 탄성 특성, 벌크(bulk), 표면 에너지, 및 캡슐의 크기에 대해 제약 조건 또는 한계 조건을 설정한다. 결과적으로, 전기-광학 응답은 나노캡슐 내의 액정 순서화 및 배향에 의존한다.The spherical or elliptical rotational geometry with curvature can be used to determine the alignment of the liquid crystal molecules and the nematic arrangement which may be additionally dependent on the fixation of the liquid crystal at the capsule surface, the elastic properties of the nanocapsules, the bulk, the surface energy, Set a constraint or marginal condition for size. As a result, the electro-optic response is dependent on liquid crystal ordering and orientation within the nanocapsules.

또한, 캡슐화된 액정 매질의 정렬 및 배향의 임의의 가능한 존재 또는 부재는 기재에 의존하지 않기에 기재 상에 정렬 층을 제공할 필요가 없다.In addition, any possible presence or absence of alignment and orientation of the encapsulated liquid crystal medium is not dependent on the substrate, so there is no need to provide an alignment layer on the substrate.

특히, 캡슐에서 액정이 방사형 배열을 갖고 입자 크기가 광파장 이하일 때, 나노캡슐은 실질적으로 광학적으로 등방성을 나타내거나 위(pseudo)-등방성 광학 특성을 나타낸다. 이는 2개의 교차 편광기가 사용될 때 뛰어난 암 상태가 실현됨을 가능하게 한다. 전기장에 의한 스위칭, 특히 평면내 스위칭 후, 광학적으로 비등방성인 축 배열이 수득될 수 있고, 이때 유도된 복굴절은 광 투과를 야기한다. 따라서, 바람직한 양태에서, 나노캡슐에 포함된 액정 물질은 방사형 배열을 갖는다.In particular, when the liquid crystal in the capsule has a radial arrangement and the particle size is below the light wavelength, the nanocapsules exhibit substantially optically isotropic or pseudo-isotropic optical properties. This enables an excellent dark state to be realized when two crossed polarizers are used. After switching by electric field, especially in-plane switching, an optically anisotropic axial arrangement can be obtained, where the induced birefringence causes light transmission. Thus, in a preferred embodiment, the liquid crystal material contained in the nanocapsules has a radial arrangement.

스위칭, 특히 IPS 배열에 유도되는 복굴절을 기반으로 하는 스위칭을 위해, 바람직하게는 유전 양성 또는 유전 음성 액정 매질이 사용될 수 있다.For switching, especially switching based on birefringence induced in the IPS arrangement, preferably a genetically positive or genetic negative liquid crystal medium can be used.

본 발명은 바람직한 나노캡슐, 즉 임의적으로 바람직하게는 가교결합되고 액정 물질로 채워진 중합체 쉘을 갖는 나노함유체로 구성된 캡슐을 제공한다. 나노캡슐은 전술된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함한다. 상기 캡슐은 개별적이고 분리되어 있다(즉, 쉘-코어 구조를 갖는 구별되고 분산성인 입자임). 캡슐은 개별적으로 작용할 수 있되 광 조절 물질과 같이 집적되어 작용할 수 있다. 이는 다양한 환경에 적용될 수 있고, 분산 매질에 따라 상이한 매질 중에 재분산될 수 있다. 예를 들어, 이는 물 또는 수성 상 중에 분산되고 건조되고, 결합제, 바람직하게는 중합체 결합제 중에 분산될 수 있다.The present invention provides capsules composed of the preferred nanocapsules, i. E. Nanocomposite bodies, optionally with polymer shells which are preferably crosslinked and filled with liquid crystal material. The nanocapsule further comprises one or more additives as described above. The capsules are individual and separate (i.e., they are distinct and dispersible particles having a shell-core structure). Capsules can act individually, but can act as an integrated light control material. This can be applied to various environments and can be redispersed in different media depending on the dispersing medium. For example, it can be dispersed in water or an aqueous phase, dried and dispersed in a binder, preferably a polymer binder.

나노캡슐은 나노입자로도 지칭될 수 있다. 특히, 나노입자는 중합체 쉘에 의해 둘러싸인 나노규모 액정 물질을 포함한다. 이러한 나노캡슐화된 액정은 임의적이고 추가적으로 중합체 결합제 내에 내포될 수 있다.Nanocapsules can also be referred to as nanoparticles. In particular, nanoparticles include nano-scale liquid crystal materials surrounded by polymer shells. Such nanocapsulated liquid crystals may optionally and additionally be encapsulated in a polymeric binder.

상 분리가 덜 뚜렷하거나 덜 완결될 수 있는 다른 경우에서, 중합체 망상구조가 액적 내부에 형성되어 스펀지형 또는 다공성 내부를 나타내고 액정 물질이 빈 공간을 채우는 캡슐이 수득될 수 있다. 이러한 경우, 액정 물질은 스펀지형 구조또는 망상구조의 공극(pore)을 채우는 한편, 쉘은 액정 물질을 동봉한다. In other cases where the phase separation may be less pronounced or less complete, a capsule may be obtained in which a polymer network is formed within the droplet to represent a sponge or porous interior and the liquid crystal material fills the void space. In this case, the liquid crystal material fills the pores of the sponge-like structure or the network, while the shell encloses the liquid crystal material.

추가로 다른 경우에서, 액정 물질과 중합체 사이의 분리가 액정 내부와 벽 사이의 계면 또는 경계 및 벽이 덜 뚜렷하고 구배형 거동을 나타내는, 중간 수준에 있을 수 있다.In yet another case, the separation between the liquid crystal material and the polymer may be at an intermediate level, where the interface between the liquid crystal and the wall or boundary and walls are less pronounced and exhibit a graded behavior.

그러나, 바람직하게는, 쉘 중합체와 액정 물질의 효율적이고 완전한 분리가, 특히 편평한 내부 표면을 갖는 쉘이 생성되도록 수득된다.However, preferably, efficient and complete separation of the shell polymer and the liquid crystal material is obtained, in particular, to produce a shell having a flat inner surface.

임의적으로, 포함된 메소젠성 매질은 하나 이상의 키랄 도판트 및/또는 하나 이상의 다색성 염료 및/또는 다른 통상적인 첨가제를 추가로 함유할 수 있다.Optionally, the included mesogenic medium may additionally contain one or more chiral dopants and / or one or more pleochroic dyes and / or other conventional additives.

바람직하게는, 본 발명에 따른 나노캡슐은 전술된 조성물의 중합으로부터, 특히 본원에 기재된 효율적이고 제어된 공정으로부터 수득되거나 수득가능하다. 놀랍게도, 나노캡슐 내에 쉘 중합체가, 특히 전술된 전구체 화합물의 중합에 의해 제공될 수 있고, 이는 액정 성분에 잘 정합하고 액정 성능과 호환성이 있다. 캡슐 중합체의 전기 임피던스가 액정 물질과 적어도 같거나, 더욱 바람직하게는 더 큰 것이 바람직하다. 첨가제는 이에 관하여 특성 및 성능을 적절히 조정하는 데 유용할 수 있다.Preferably, the nanocapsules according to the present invention are obtained or obtained from the polymerization of the above-described compositions, in particular from the efficient and controlled processes described herein. Surprisingly, shell polymers in the nanocapsules can be provided, in particular by polymerization of the precursor compounds described above, which are well matched to liquid crystal components and compatible with liquid crystal performance. It is preferable that the electrical impedance of the capsular polymer is at least equal to, or more preferably greater than, the liquid crystal material. Additives may be useful in adjusting properties and performance accordingly.

또한, 쉘 중합체는 분산성 및 원치 않은 응집의 회피에 유리할 수 있다. 또한, 쉘 중합체는, 필름-형성 복합체 시스템, 특히 전기-광학 적용례에서 결합제와 잘 조합되고 기능할 수 있다. 첨가제는 또한 이에 관하여, 예컨대 응집의 회피 또는 필름 형성의 개선을 고려하여, 캡슐 특성에 영향을 줄 수 있다.In addition, shell polymers may be advantageous in terms of dispersibility and avoidance of unwanted aggregation. In addition, shell polymers can be combined and function well with binders in film-forming composite systems, particularly electro-optic applications. The additives may also affect the capsule properties in this regard, for example, in consideration of avoiding aggregation or improving film formation.

액정이 쉘 물질 성분에 의해 캡슐화되는, 본 발명에 따른 캡슐은 나노크기인 것으로 특징지어진다. 400 nm 이하의 평균 크기를 갖는 나노캡슐이 바람직하다.The capsules according to the invention, in which the liquid crystal is encapsulated by a shell material component, are characterized as being nano-sized. Nanocapsules having an average size of 400 nm or less are preferred.

바람직하게는, 나노캡슐은 동적 광 산란 분석에 의해 측정된 400 nm 이하, 더욱 바람직하게는 300 nm 이하, 더욱 더 바람직하게는 250 nm 이하의 평균 크기를 갖는다. 동적 광 산란(DLS)은 마이크론 하위 범위의 입자의 크기 및 크기 분포를 측정하기에 유용한 통상적으로 공지되어 있는 기법이다. 예를 들어, 시판 중인 제타사이저(Zetasizer)(멜버른(Malvern))가 DLS 분석에 사용될 수 있다.Preferably, the nanocapsules have an average size of less than 400 nm, more preferably less than 300 nm, even more preferably less than 250 nm, as measured by dynamic light scattering analysis. Dynamic light scattering (DLS) is a conventionally known technique useful for measuring the size and size distribution of particles in the micron subranges. For example, a commercially available Zetasizer (Malvern) can be used for DLS analysis.

더욱 더 바람직하게는, 나노캡슐의 평균 크기는 200 nm 이하, 특히 150 nm 이하이고, 이는 바람직하게는 DLS에 의해 측정된다. 특히 바람직한 양태에서, 평균 나노캡슐 크기는 가시광선 파장 이하, 특히 가시광선 파장의 λ/4 미만이다. 유리하게는, 특히 적절한 액정 정렬 또는 배열을 갖는 적어도 하나의 상태의 본 발명에 따른 나노캡슐이 가시광선의 매우 약한 산란체일 수 있음이 밝혀졌다. 즉, 가시광선을 전혀 또는 실질적으로 산란하지 않는다. 이러한 경우, 캡슐은 전혀 또는 실질적으로 임의의 상태에서 광의 원치 않은 산란을 나타내지 않는 한편, 광의 2개의 편광 성분 사이의 상 전환, 즉 상 지연(phase retardation)을 조절하는 데 유용할 수 있다.Even more preferably, the average size of the nanocapsules is less than 200 nm, in particular less than 150 nm, which is preferably measured by DLS. In a particularly preferred embodiment, the average nanocapsule size is less than < RTI ID = 0.0 > A / 4 < / RTI > Advantageously, it has been found that the nanocapsules according to the present invention, in particular in at least one state with a suitable liquid crystal alignment or arrangement, can be very weak scatterers of visible light. That is, it does not scatter visible light at all or substantially. In such a case, the capsule may be useful in regulating the phase shift, i.e., phase retardation, between the two polarization components of light, while not exhibiting unwanted scattering of light at all or substantially any state.

한 양태에서, 지연은 550 nm 파장의 약 λ/2 파장, 특히 λ/2 파장이 되도록 설정된다. 이는, 예를 들어 필름에 나노캡슐의 적합한 유형 및 양을 제공하고 적절한 필름 두께를 설정함으로써 성취될 수 있다.In one embodiment, the retardation is set to be about lambda / 2 wavelength, especially lambda / 2 wavelength, of 550 nm wavelength. This can be achieved, for example, by providing the film with a suitable type and amount of nanocapsules and setting the appropriate film thickness.

전기-광학 적용례에서, 중합체 캡슐화된 메소젠성 매질은 바람직하게는 15 내지 400 nm, 더욱 바람직하게는 50 내지 250 nm, 특히 75 내지 150 nm의 구속(confinement) 크기를 나타낸다.In electro-optic applications, the polymer encapsulated mesogenic medium preferably exhibits a confinement size of 15 to 400 nm, more preferably 50 to 250 nm, particularly 75 to 150 nm.

캡슐 크기가 매우 작아지는 경우, 특히 액정 분자의 분자 크기에 근접하는 경우, 봉입된 액정 물질의 양이 감소하고 액정 분자의 이동성도 보다 제한되는 것을 고려할 때, 캡슐의 기능성이 덜 효과적으로 될 수 있다.Considering that the capsule size is very small, particularly when it is close to the molecular size of the liquid crystal molecule, the functionality of the capsule can be less effective considering that the amount of liquid crystal material encapsulated is reduced and the mobility of liquid crystal molecules is also more limited.

구별되는 개별적인 구조를 형성하는 중합체 쉘 또는 벽의 두께는 함유된 액정 매질을 효과적으로 함유하고 안정적으로 한정하는 동시에 상대적인 가요성을 가능하게 하는 한편, 액정 물질의 뛰어난 전기 응답성을 여전히 가능하게 하도록 선택된다. 전기용량 및 전기-광학 성능에 있어서, 쉘은 바람직하게는 여전히 적절한 속박력을 제공하는 한편, 가능한 얇아야 한다. 따라서, 전형적인 캡슐 쉘 또는 벽 두께는 100 nm 이하이다. 바람직하게는, 중합체 쉘은 50 nm 이하, 더욱 바람직하게는 25 nm 이하, 특히 15 nm 이하의 두께를 갖는다. 바람직한 양태에서, 중합체 쉘은 1 내지 15 nm, 바람직하게는 3 내지 10 nm, 특히 5 내지 8 nm의 두께를 갖는다.The thickness of the polymer shell or wall that forms the distinct individual structure is chosen to effectively contain and stably confine the contained liquid crystal medium while enabling relative flexibility while still allowing for excellent electrical responsiveness of the liquid crystal material . For capacitive and electro-optic performance, the shell preferably still provides adequate acceleration, while still being as thin as possible. Thus, a typical capsule shell or wall thickness is less than 100 nm. Preferably, the polymer shell has a thickness of 50 nm or less, more preferably 25 nm or less, particularly 15 nm or less. In a preferred embodiment, the polymer shell has a thickness of from 1 to 15 nm, preferably from 3 to 10 nm, in particular from 5 to 8 nm.

현미경 기법, 특히 SEM 및 TEM이 나노캡슐의 크기, 구조 및 형태를 관찰하는 데 사용될 수 있다. 벽 두께는, 예를 들어 동결-파단된 샘플에 대한 TEM에 의해 측정될 수 있다. 다르게는, 중성자 산란 기법이 사용될 수 있다. 또한, 예를 들어 AFM, NMR, 타원계측법 및 주파수 합-주파수 생성(sum-frequency generation) 기법이 나노캡슐 구조를 연구하는 데 유용할 수 있다. 본 발명에 따른 나노캡슐은 전형적으로 구형 또는 타원회전체형 형태를 갖되, 중공 구형 또는 타원회전체형 쉘은 본 발명에 따른 액정 매질로 채워지거나, 이를 함유할 수 있다.Microscopic techniques, particularly SEM and TEM, can be used to observe the size, structure and morphology of nanocapsules. The wall thickness can be measured, for example, by TEM for frozen-ruptured samples. Alternatively, a neutron scattering technique may be used. Also, for example, AFM, NMR, ellipsometry, and frequency-sum-frequency generation techniques can be useful in studying nanocapsule structures. The nanocapsules according to the present invention typically have a spherical or ellipsoidal rotatable form, wherein the hollow spherical or elliptical rotatable shell may be filled with or contain a liquid crystal medium according to the present invention.

따라서, 본 발명은 중합체 쉘에 의해 나노캡슐화되되, 선택적으로 전기-광학 장치에서 적어도 2개 상태로 작동가능한 액정의 다수의 구별되는 구형체 또는 타원회전체, 또는 입자를 제공한다.Accordingly, the present invention provides a number of distinct spheroids or ellipsoidal rotors, or particles, of liquid crystals that are nano-encapsulated by a polymer shell, optionally operable in at least two states in electro-optic devices.

액정 성분은 전술된 바와 같이 유익한 화학적, 물리적 및 전기-광학 특징, 예컨대 우수한 신뢰성, 안정성 및 낮은 회전 점도를 제공한다. 바람직한 양태에서, 본 발명에 따른 액정 매질은 0.15 이상, 더욱 바람직하게는 0.20 이상, 가장 바람직하게는 0.25 이상의 Δn의 복굴절률을 갖는다. 본 발명에 따른 액정 매질이 10 이상의 Δε의 유전 이방성을 갖는 것이 더욱 더 바람직하다.The liquid crystal component provides beneficial chemical, physical and electro-optical characteristics, such as excellent reliability, stability and low rotational viscosity, as described above. In a preferred embodiment, the liquid crystal medium according to the present invention has a birefringence index of? N of at least 0.15, more preferably at least 0.20, and most preferably at least 0.25. It is even more preferred that the liquid crystal medium according to the present invention has a dielectric anisotropy of?

놀랍게도, 본 발명에 따라 복굴절률 및 유전 이방성을 적절하게 제공하고 설정함으로써, 심지어 작은 나노체적의 액정이 광을 효과적으로 및 효율적으로 조절하기에 충분하고, 이때 적당한 전기장 또는 적당한 작동 전압만이 나노캡슐 내의 액정 분자의 정렬에 영향을 주고, 이를 변화시키는 데 사용될 수 있다. Surprisingly, by appropriately providing and setting the birefringence and dielectric anisotropy according to the present invention, even a small nano-volume liquid crystal is sufficient to effectively and efficiently adjust the light, wherein only a suitable electric field or a suitable operating voltage is applied to the nanocapsules Can be used to influence the alignment of liquid crystal molecules and to change them.

또한, 본 발명의 다른 장점은 실질적으로 균일한 캡슐 크기를 수득(즉, 낮은 다분산성을 성취)하는 데 있다. 이러한 균일성은 장치 적용례에서 캡슐의 균일한 전기-광학 성능을 바람직하게 제공할 수 있다.It is also an advantage of the present invention to obtain a substantially uniform capsule size (i.e., achieve low polydispersity). Such uniformity can favorably provide uniform electro-optical performance of the capsule in device applications.

또한, 본 발명에 따라서 제어되고 적응성인 제법에 의해 수득되거나 수득가능한 캡슐은 캡슐 크기에 대해 조정되고 조절될 수 있고, 이는 결과적으로, 특히 커 효과(kerr effect)를 기준으로 원하는 전기-광학 성능을 가능하게 한다.In addition, the capsules obtainable or obtainable according to the present invention by the controlled and adaptive process can be adjusted and adjusted with respect to the capsule size, which results in the desired electro-optical performance, in particular on the basis of the kerr effect .

나노캡슐의 작고 균일한 크기는 인가된 전기장에 응답하는 빠르고 균일한 스위칭을 수득하여, 바람직하게는 낮은 밀리초, 또는 심지어는 밀리초 미만의 응답 시간을 제공하는 데 유익할 수 있다.The small and uniform size of the nanocapsules can be advantageous to obtain fast and uniform switching responsive to the applied electric field, preferably to provide a response time of less than milliseconds, or even less than milliseconds.

나노캡슐과 결합제 물질의 조합이, 특히 기재 상의 코팅, 적하 또는 프린팅, 및 필름 형성에 있어서, 광-변조 물질의 가공성 및 적용성에 적절하게 영향을 주고 증가시키는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 다른 양상에서, 본 발명은 나노캡슐 및 결합제를 포함하는 이러한 복합체 시스템의 제조 방법을 제공한다. 또한, 상기 방법은 수득된 시스템이 하나 이상의 첨가제, 바람직하게는 전술된 하나 이상의 계면활성제를 추가로 포함하도록 고안된다. 시스템에 혼입된 첨가제(바람직하게는 적어도 나노캡슐 내로의 정도까지)는 더욱 개선되거나 조정된 특성(특히 작동 전압에 관하여)을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 예컨대 우수한 암 상태, 바람직하게는 적은 이력현상 및 필름 형성과 관련된다. 바람직하게는, 복합체 시스템의 제조 방법은 첨가제가 첨가될 수 있는 시기 및 방법에 관해 유용한 유연성을 제공한다.It has been found that the combination of nanocapsule and binder material suitably affects and increases the processability and applicability of light-modulating materials, particularly in coating, dropping or printing on substrates, and film formation. Thus, in another aspect, the invention provides a method of making such a composite system comprising nanocapsules and a binder. In addition, the process is designed so that the resulting system further comprises one or more additives, preferably one or more of the surfactants described above. The additive incorporated into the system (preferably to at least the extent into the nanocapsule) can not only provide further improved or adjusted properties (in particular with respect to the operating voltage) but also provide, for example, And film formation. Preferably, the method of making the composite system provides useful flexibility with respect to when and how the additive can be added.

상기 방법에서, 이미 자체로 하나 이상의 첨가제를 포함하는 나노캡슐이 제공될 수 있다. 그러나, 다른 양태에서, 초기에 제공된 나노캡슐은 하나 이상의 첨가제를 포함하지 않는다. 나노캡슐은 하나 이상의 결합제와 적절히 혼합되고, 이때, 또한, 전술된 하나 이상의 첨가제가 추가로 첨가된다. 특히, 캡슐 제조의 단계 (d)에 사용된 첨가제는 바람직하게는 본 발명에 따른 복합체 시스템의 제조에도 사용될 수 있다. 첨가제, 바람직하게는 계면활성제의 첨가는 결합제의 첨가와 동시 및/또는 결합제의 첨가 후에 수행될 수 있다. 그러나, 첨가제가 결합제와 함께 첨가되어 나노캡슐을 비롯한 성분이 더욱 용이하게 더 큰 정도까지 혼합될 수 있는 것이 바람직하다.In this method, nanocapsules can be provided that already contain one or more additives by themselves. However, in other embodiments, the initially provided nanocapsules do not contain one or more additives. The nanocapsules are suitably mixed with one or more binders, wherein furthermore the above-mentioned one or more additives are additionally added. In particular, the additives used in step (d) of the capsule preparation can preferably also be used in the preparation of the composite system according to the invention. The addition of the additive, preferably a surfactant, can be carried out simultaneously with the addition of the binder and / or after the addition of the binder. However, it is desirable that additives be added with the binder so that the ingredients including the nanocapsules can be mixed to a greater extent with greater ease.

하나 이상의 결합제는 분산제, 및 접착제 또는 결합제 둘 다로서 작용할 수 있고, 가요성을 유지시키거나 심지어는 촉진하면서 적합한 물리적 및 화학식 안정성을 추가로 제공할 수 있다. 또한, 캡슐의 밀도 및 농도는 제공되는 결합제 또는 완충 물질의 양을 다르게 함으로써 유리하게 조정될 수 있다.The one or more binders may act as both a dispersant and an adhesive or binder and may additionally provide suitable physical and chemical stability while maintaining or even promoting flexibility. In addition, the density and concentration of the capsules can be advantageously adjusted by varying the amount of binder or buffer material provided.

따라서, 본 발명은 본 발명에 따른 나노캡슐, 하나 이상의 결합제 및 하나 이상의 첨가제를 포함하는 복합체 시스템을 제공하고, 이때 상기 시스템은 바람직하게는 및 선호적으로 전술된 및 후술된 방법을 수행함으로써 수득가능하다.Accordingly, the present invention provides a composite system comprising a nanocapsule, at least one binder and at least one additive according to the present invention, wherein the system is preferably and preferably obtained by performing the methods described above and below Do.

구별되는 나노캡슐이 결합제 물질과 혼합될 수 있고, 이때 상기 혼합된 나노캡슐이 결합제에 결합되거나 억류되거나 탑재되면서도 이의 무결성을 실질적으로, 바람직하게는 완전히 유지하는 것으로 밝혀졌다. 이와 관련하여, 결합제 물질은 중합체 쉘 물질과 동일한 물질이거나 상이한 물질일 수 있다. 따라서, 본 발명에 따라서, 나노캡슐은 나노캡슐 쉘과 동일한 물질 또는 상이한 물질로 제조된 결합제 중에 분산될 수 있다. 바람직하게는, 결합제는 상이하거나 적어도 개질된 물질이다. 추가로, 본 발명에 따라서, 수득된 시스템의 특성에 적절히 영향을 주는 하나 이상의 첨가제, 바람직하게는 계면활성제는 혼입된다.It has been found that the distinct nanocapsules can be mixed with the binder material, wherein the mixed nanocapsules are bound to, bound to, or loaded with the binder to substantially, preferably completely, maintain its integrity. In this regard, the binder material may be the same or a different material than the polymer shell material. Thus, in accordance with the present invention, nanocapsules can be dispersed in a binder made of the same or a different material as the nanocapsule shell. Preferably, the binder is a different or at least modified material. In addition, in accordance with the present invention, one or more additives, preferably surfactants, that suitably affect the properties of the resulting system are incorporated.

결합제는 나노캡슐을 분산시킬 수 있기에 유용할 수 있고, 이때 캡슐의 양 또는 농도는 설정되거나 조정될 수 있다. 놀랍게도, 캡슐 및 적합한 결합제를 독립적으로 제공함으로써, 복합체와 결합된 캡슐의 양이 조절될 수 있을 뿐만 아니라, 특히 매우 높은 함량, 다르게는 매우 낮은 함량의 캡슐이 필요에 따라 수득가능하다. 전형적으로, 나노캡슐은 복합체 중에 약 2 내지 약 95 중량%의 비율로 함유된다. 바람직하게는, 복합체는 10 내지 85 중량%, 더욱 바람직하게는 30 내지 70 중량%의 나노캡슐을 함유한다. 바람직한 양태에서, 사용되는 결합제 및 나노캡슐의 양은 대략적으로 동일하다. 복합체 시스템 내의 첨가제의 양은 전형적으로 나노캡슐 또는 결합제의 양보다 상당히 적다. 바람직하게는, 수득된 시스템 내의 첨가제의 양은, 전체 시스템 조성물을 기준으로, 5 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 2.5 중량% 이하, 더욱 더 바람직하게는 1 중량% 이하이다. 복합체 시스템 내의 첨가제의 양은, 전체 시스템 조성물을 기준으로, 특히 바람직하게는 0.05 내지 1 중량%, 더욱 더 바람직하게는 0.1 내지 1 중량%의 범위로 설정된다.Binders can be useful to be able to disperse the nanocapsules, wherein the amount or concentration of the capsules can be set or adjusted. Surprisingly, not only can the amount of the capsules bound to the complex be controlled, but also very high, otherwise very low, content of capsules can be obtained as needed, by providing the capsules and suitable binders independently. Typically, the nanocapsules are contained in the composite at a ratio of about 2 to about 95 weight percent. Preferably, the complex contains 10 to 85% by weight, more preferably 30 to 70% by weight of nanocapsules. In a preferred embodiment, the amounts of binder and nanocapsules used are approximately the same. The amount of additive in the composite system is typically significantly less than the amount of nanocapsule or binder. Preferably, the amount of additive in the resulting system is no more than 5 wt%, more preferably no more than 2.5 wt%, even more preferably no more than 1 wt%, based on the total system composition. The amount of the additive in the composite system is set in a range of 0.05 to 1 wt%, more preferably 0.1 to 1 wt%, based on the total system composition, particularly preferably.

결합제 물질, 바람직하게는 또한 첨가제 또는 조합으로 둘 다는 캡슐의 코팅성 또는 인쇄성, 및 필름 형성 능력 및 성능을 향상시키거나 이에 영향을 줄 수 있다. 바람직하게는, 결합제는 가요성의 적합한 정도를 유지하는 한편, 기계적 지지력을 제공할 수 있고, 매트릭스로서 작용할 수 있다. 또한, 결합제는 적합하고 적절한 투명도를 나타낸다.Both as a binder material, preferably also as an additive or a combination, can improve or affect the coatability or printability of the capsule, and film forming ability and performance. Preferably, the binder is capable of providing a mechanical support force while acting as a matrix while maintaining a suitable degree of flexibility. In addition, the binder exhibits a suitable and suitable transparency.

한 양태에서, 결합제는, 예를 들어 미국 특허공보 제4,814,211호에 기재되어 있는 무기 유리 단일체(monolith) 또는 다른 무기 물질로부터 선택될 수 있다.In one embodiment, the binder may be selected from inorganic glass monoliths or other inorganic materials as described, for example, in U.S. Patent No. 4,814,211.

그러나, 결합제가 중합체 물질인 것이 바람직하다. 적합한 물질은 합성 수지, 예컨대 에폭시 수지 및 폴리우레탄, 예를 들어 열경화가능한 것일 수 있다. 또한, 비닐 화합물 및 아크릴레이트, 특히 폴리비닐 아크릴레이트 및 폴리비닐 아세테이트가 사용될 수 있다. 또한, 폴리메틸 메트아크릴레이트, 폴리우레아, 폴리우레탄, 우레아 포름알데하이드, 멜라민 포름알데하이드, 멜라민 우레아 포름알데하이드가 사용되거나 첨가될 수 있다. 일부 양태에서, 아크릴레이트 및 메트아크릴레이트가 결합제로서 사용된다.However, it is preferred that the binder is a polymeric material. Suitable materials may be synthetic resins, such as epoxy resins and polyurethanes, for example thermocurable. Also, vinyl compounds and acrylates, particularly polyvinyl acrylate and polyvinyl acetate, can be used. Also, polymethylmethacrylate, polyurea, polyurethane, urea formaldehyde, melamine formaldehyde, melamine urea formaldehyde may be used or added. In some embodiments, acrylate and methacrylate are used as the binder.

특히 바람직한 수용성 중합체, 예를 들어 폴리비닐 알코올(PVA), 전분, 카복시 메틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 에틸 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리딘, 젤라틴, 알기네이트, 카제인, 아라비아 검 또는 라텍스형 에멀젼이 사용된다. 결합제는, 예를 들어 소수성 또는 친수성을 설정하는 데 선택될 수 있다.Particularly preferred water-soluble polymers are used, for example, polyvinyl alcohol (PVA), starch, carboxymethylcellulose, methylcellulose, ethylcellulose, polyvinylpyrrolidine, gelatin, alginate, casein, gum arabic or latex type emulsions. The binder may be selected, for example, to set the hydrophobicity or hydrophilicity.

한 양태에서, 결합제, 특히 건조된 결합제는 물을 거의 또는 전혀 흡수하지 않는다.In one embodiment, the binder, especially the dried binder, absorbs little or no water.

특히 바람직한 양태에서, 하나 이상의 결합제는 부분 또는 완전 가수분해된 PVA를 비롯한 폴리비닐 알코올을 포함한다. 바람직하게는, 수 용해도 및 친수성은 가수분해의 정도를 달리함으로써 조정될 수 있다. 따라서, 흡수가 제어되거나 감소될 수 있다. PVA의 특성, 예컨대 기계적 강도 또는 점도는 바람직하게는, PVA의 분자량, 가수분해의 정도 또는 화학적 개질을 조정함으로써 설정될 수 있다.In a particularly preferred embodiment, the at least one binder comprises polyvinyl alcohol, including partially or fully hydrolyzed PVA. Preferably, the water solubility and hydrophilicity can be adjusted by varying the degree of hydrolysis. Thus, the absorption can be controlled or reduced. The properties of PVA, such as mechanical strength or viscosity, can preferably be set by adjusting the molecular weight, degree of hydrolysis or chemical modification of PVA.

결합제 특성은 가교결합 결합제에 의해서도 바람직하게 영향을 받을 수 있다. 따라서, 특히 PVA가 결합제로서 제공되는 경우, 한 양태에서, 결합제는, 바람직하게는 가교결합제, 예컨대 다이알데하이드, 예를 들어 글루타르알데하이드, 포름알데하이드 및 글리옥살에 의해 가교결합된다. 이러한 가교결합은, 예를 들어 원치 않은 파열-형성에 대한 임의의 경향성을 바람직하게 감소시킨다.Binder properties can also be favorably influenced by cross-linking binders. Thus, particularly where PVA is provided as a binder, in one embodiment, the binder is preferably crosslinked by a crosslinking agent such as a dialdehyde, such as glutaraldehyde, formaldehyde and glyoxal. Such cross-linking desirably reduces any tendency to, for example, unwanted tear-forming.

전술된 하나 이상의 첨가제, 바람직하게는 계면활성제 이외에, 복합체는 통상적인 첨가제, 예컨대 안정화제, 산화방지제, 유리 라디칼 포집제 및/또는 가소제를 추가로 포함할 수 있다.In addition to the one or more additives described above, preferably a surfactant, the complex may further comprise customary additives such as stabilizers, antioxidants, free radical scavengers and / or plasticizers.

결합제, 특히 PVA의 경우, 에틸렌 글리콜이 바람직한 가소제로서 사용될 수 있다. 글리세롤, 및 다르게는 또는 추가적으로 1-옥탄올을 사용하는 것이 또한 가능하다.In the case of binders, especially PVA, ethylene glycol can be used as the preferred plasticizer. It is also possible to use glycerol, and alternatively or additionally 1-octanol.

한 양태에서, 나노캡슐은 PVA 및 글리세롤, 더욱 바람직하게는 PVA, 글리세롤 및 1-옥탄올, 더욱 더 바람직하게는 PVA, 글리세롤, 테고(등록상표) 웨트 270 및 임의적으로 1-옥탄올과 혼합된다.In one embodiment, the nanocapsules are blended with PVA and glycerol, more preferably with PVA, glycerol and 1-octanol, even more preferably with PVA, glycerol, Tego < (R) > Wet 270 and optionally 1-octanol .

또한, 필름 형성 특성에 바람직하게 영향을 주기 위해, 예를 들어 폴리아크릴산 및 포말 방지제가 첨가될 수 있다.Further, in order to suitably affect the film forming property, for example, polyacrylic acid and an antifoaming agent may be added.

필름 형성 및 기재 습윤성을 향상시키기 위해 상기 제제가 사용될 수 있다. 임의적으로, 코팅 조성물의 탈기 및/또는 여과가 수행되어 필름 특성이 추가로 향상될 수 있다. 마찬가지로, 결합제 점도의 설정 및 조정은 필름 형성 또는 형성된 필름에 바람직한 영향을 줄 수 있다.The formulation may be used to improve film formation and substrate wetting. Optionally, degassing and / or filtration of the coating composition may be performed to further improve film properties. Likewise, the setting and adjustment of binder viscosity can have a favorable effect on film formation or formed films.

습윤제 또는 건조제를 결합제에 첨가하는 것이 또한 가능하다.It is also possible to add a wetting or drying agent to the binder.

결합제는 액체 또는 페이스트(paste)로서 제공될 수 있고, 이때 담체 매질 또는 용매, 예컨대 물, 수성 용매 또는 유기 용매는, 예를 들어 필름 형성 도중 또는 후에 복합체 혼합물로부터, 특히 고온에서 증발에 의해 제거될 수 있다.The binder may be provided as a liquid or paste, wherein the carrier medium or solvent, such as water, aqueous solvent or organic solvent, is removed, for example, by evaporation from the composite mixture during or after film formation, .

결합제는 바람직하게는 첨가제가 일부 경우 적절히 기여될 수 있는 나노캡슐과 혼합되고 조합된다. 또한, 캡슐의 응집은 적절하게 회피되거나 최소화되어, 예를 들어 광 누출이 회피되거나 최소화되어, 결과적으로 매우 우수한 암 상태를 가능하게 할 수 있다. 또한, 높은 밀도의 나노캡슐이 복합체, 예를 들어 복합체의 형성된 필름에 제공되도록 결합제가 선택될 수 있다. 또한, 복합체에서 결합제의 구조 및 기계적 장점은 액정 캡슐의 바람직한 전기-광학 특성과 조합될 수 있다. 첨가제는 이러한 특성을 더욱 개선하는 데 유용할 수 있다.The binder is preferably mixed and combined with the nanocapsules, where the additive may in some cases be appropriately contributed. In addition, the agglomeration of the capsules can be avoided or minimized as appropriate, e.g., light leakage can be avoided or minimized, resulting in a very good cancer condition. Also, the binder may be selected such that a high density nanocapsule is provided in the composite, e. G., The formed film of the composite. In addition, the structure and mechanical advantages of the binder in the composite can be combined with the desired electro-optical properties of the liquid crystal capsule. Additives can be useful in further improving these properties.

나노캡슐 및 결합제를 포함하는 제조된 필름에, 탑 코팅 또는 오버코트가, 이러한 코팅으로서, 예컨대 셀룰로스 또는 셀룰로스 유도체, 폴리실록산 또는 티올렌을 사용하여 적용될 수 있다.In a prepared film comprising nanocapsules and a binder, a topcoat or an overcoat can be applied as such a coating, for example using a cellulose or cellulose derivative, polysiloxane or thiolene.

본 발명에 따른 나노캡슐은 다양한 상이한 환경에, 특히 분산에 의해 적용될 수 있다. 상기 나노캡슐은 바람직하게는 다수의 캡슐로서 결합제 중에 분산되거나 이와 혼합될 수 있다. 결합제는 필름 형성 거동뿐만 아니라 필름의 특성도 향상시키고, 특히 결합제는 기재에 캡슐을 억류할 수 있다. 전형적으로, 캡슐은 결합제에서 무작위로 분포되거나 무작위로 배향된다. 캡슐에서 액정 정렬에 기인(특히 방사성 정렬의 경우)하고/거나, 캡슐의 무작위 분포에 기인하여, 광학적으로 등방성이거나 적어도 실질적으로 광학적으로 등방성인 거시적인 규모의 전반적인 물질이 수득될 수 있다.The nanocapsules according to the invention can be applied in a variety of different environments, in particular by dispersion. The nanocapsules are preferably dispersed in or mixed with the binder as a plurality of capsules. The binder improves not only the film-forming behavior but also the properties of the film, and in particular the binder can detain the capsule on the substrate. Typically, the capsules are randomly distributed or randomly oriented in the binder. An overall material of macroscopic scale may be obtained which is optically isotropic or at least substantially optically isotropic due to the liquid crystal alignment in the capsule (especially in the case of radioactive alignment) and / or due to the random distribution of the capsules.

결합제 물질 및 나노캡슐을 포함하는 복합체는 그 자체로 기재에 적절히 적용되거나 적층될 수 있다. 예를 들어, 복합체 또는 나노캡슐은 통상적인 코팅 기법, 예컨대 스핀 코팅, 블레이드(blade) 코팅 또는 적하 코팅에 의해 기재에 적용될 수 있다. 다르게는, 이는 통상적이고 공지되어 있는 인쇄 기법, 예를 들어 잉크-젯 인쇄에 의해 기재에 적용될 수도 있다. 캡슐 또는 복합체를 적합한 용매에 용해시킬 수도 있다. 이어서, 상기 용액은, 예를 들어 스핀-코팅 또는 인쇄, 또는 다른 기지의 기법에 의해 기재에 코팅되거나 인쇄되고, 용매는 증발 제거될 수 있다. 다수의 경우, 용매의 증발을 용이하게 하기 위해 혼합물을 가열하는 것이 적합하다. 용매로서, 예를 들어 물, 수성 혼합물 또는 표준 유기 용매가 사용될 수 있다. The composite material comprising the binder material and the nanocapsules may be suitably applied or laminated to the substrate by itself. For example, the composite or nanocapsule can be applied to a substrate by conventional coating techniques such as spin coating, blade coating or drop coating. Alternatively, it may be applied to the substrate by conventional and well known printing techniques, such as ink-jet printing. Capsules or complexes may be dissolved in a suitable solvent. The solution may then be coated or printed on the substrate, for example by spin-coating or printing, or other known techniques, and the solvent may be evaporated off. In many cases, it is suitable to heat the mixture to facilitate evaporation of the solvent. As the solvent, for example, water, an aqueous mixture or a standard organic solvent may be used.

기재에 적용되는 물질이 복합체인 것(즉, 결합제도 함유함)이 바람직하다. 전형적으로, 필름은 25 μm 이하, 바람직하게는 15 μm 이하의 두께를 갖도록 형성된다. 바람직한 양태에서, 복합체로 이루어진 필름은 0.5 내지 10 μm, 매우 바람직하게는 1 내지 7 μm, 특히 2 내지 5 μm의 두께를 갖는다. 특히 바람직한 양태에서, 층 두께는 2 내지 4 μm, 더욱 바람직하게는 3 내지 4 μm, 더욱 더 바람직하게는 3.5 내지 4.0 μm이다.It is preferred that the material applied to the substrate is a complex (i. Typically, the film is formed to have a thickness of 25 μm or less, preferably 15 μm or less. In a preferred embodiment, the composite film has a thickness of from 0.5 to 10 [mu] m, very preferably from 1 to 7 [mu] m and especially from 2 to 5 [mu] m. In a particularly preferred embodiment, the layer thickness is 2 to 4 占 퐉, more preferably 3 to 4 占 퐉, even more preferably 3.5 to 4.0 占 퐉.

기재로서, 예를 들어 유리, 규소, 석영 시트 또는 플라스틱 필름이 사용될 수 있다. 적용된, 바람직하게는 코팅되거나 인쇄된 물질의 최상부에 제2 기재를 놓을 수도 있다. 등방성 또는 복굴절 기재가 사용될 수 있다. 광학 코팅, 특히 광학 접착제에 의한 광학 코팅이 적용될 수도 있다.As the substrate, for example, glass, silicon, quartz sheet or plastic film can be used. The second substrate may be placed on top of the applied, preferably coated or printed material. Isotropic or birefringent substrates can be used. Optical coatings, in particular optical coatings with optical adhesives, may be applied.

바람직한 양태에서, 기재는 가요성 물질일 수 있다. 복합체에 의해 제공되는 가요성에 의해, 전반적인 가요성 시스템 또는 장치가 이에 따라 수득가능하다.In a preferred embodiment, the substrate may be a flexible material. By virtue of the flexibility provided by the composite, an overall flexible system or device is thus obtainable.

적합하고 바람직한 플라스틱 기재는, 예를 들어 폴리에스터의 필름, 예컨대 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 또는 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리비닐알코올(PVA), 폴리카보네이트(PC) 또는 트라이아세틸셀룰로스(TAC), 더욱 바람직하게는 PET 또는 TAC 필름이다. 복굴절 기재로서, 예를 들어 단일 축으로 신장된 플라스틱 필름이 사용될 수 있다. PET 필름은, 예를 들어 듀퐁 테이진 필름(DuPont Teijin Film)으로부터 상표명 멜리넥스(Melinex: 등록상표) 하에 시판된다.Suitable and preferred plastic substrates are films of, for example, polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) or polyethylene naphthalate (PEN), polyvinyl alcohol (PVA), polycarbonate (PC) or triacetyl cellulose (TAC) More preferably PET or TAC film. As the birefringent substrate, for example, a plastic film stretched in a single axis may be used. The PET film is commercially available, for example, from DuPont Teijin Film under the trade name Melinex (registered trademark).

기재는 투명하고, 투광성이거나 반사성일 수 있다. 전기-광학 어드레싱 능력을 위해, 기재는 전극을 나타낼 수 있다. 전형적인 양태에서, ITO 전극을 갖는 유리 기재가 제공된다.The substrate may be transparent, translucent, or reflective. For electro-optical addressing capabilities, the substrate may represent an electrode. In a typical embodiment, a glass substrate with an ITO electrode is provided.

액정 물질, 중합체 캡슐 쉘 및 결합제의 전기 및 광학 특성은 바람직하게는 호환성 및 각각의 적용례에 정합하거나 정렬될 수 있다. 본 발명에 따른 복합체는 적합하고 유리한 전기-광학 거동 및 성능을 제공할 수 있다. 이에 관하여, 첨가제는 거동 및 성능에 적절히 영향을 준다.The electrical and optical properties of the liquid crystal material, the polymer capsule shell, and the binder are preferably compatible and can be aligned or aligned with each application. The composites according to the invention can provide suitable and advantageous electro-optical behavior and performance. In this regard, the additives suitably affect the behavior and performance.

또한, 뛰어난 물리적 및 화학적 안정성이, 예를 들어 함수량을 감소시킴으로써 수득가능하다. 특히, 열 또는 기계적 응력에 대한 우수한 안정성 및 내성이 성취되는 동시에 여전히 적합한 기계적 가요성이 제공될 수 있다.In addition, excellent physical and chemical stability can be obtained, for example, by reducing the water content. In particular, good stability and resistance to thermal or mechanical stresses can be achieved while still providing suitable mechanical flexibility.

결합제, 및 바람직하게는 중합체 쉘은 액정의 전기 응답성에 대해 비교적 큰 임피던스, 및 계면에서 하전을 제한하는 액정 물질의 유전 상수에 근접하는 적합한 유전 상수를 갖는 것이 바람직하다. 결합제의 유전 상수는 전기장이 캡슐 내의 액정 매질을 교차하여 효율적으로 인가됨을 확보하기에 충분히 높은 것으로 관찰된다. 상기 물질 중에 전하 또는 이온 함량은 바람직하게는 전도성이 매우 낮게 유지되도록 최소화된다. 이와 관련하여, 제공되는 결합제, 바람직하게는 PVA의 특성이 정제에 의해, 특히 불순물 및 하전된 오염물질의 양을 제거하거나 감소시킴으로써 향상될 수 있음이 발견되었다. 예를 들어, 결합제, 특히 PVA는 탈이온수 또는 알코올 중에 용해되거나 세척될 수 있고, 투석 또는 속슬렛(soxhlet) 정제에 의해 처리될 수 있다.The binder, and preferably the polymer shell, desirably has a relatively high impedance for the electro-responsiveness of the liquid crystal and a suitable dielectric constant close to the dielectric constant of the liquid crystal material that limits charge at the interface. The dielectric constant of the binder is observed to be high enough to ensure that the electric field is efficiently applied across the liquid crystal medium in the capsule. The charge or ion content in the material is preferably minimized such that the conductivity is kept very low. In this connection it has been found that the properties of the binder, preferably PVA, provided can be improved by purification, especially by removing or reducing the amount of impurities and charged contaminants. For example, the binder, especially PVA, can be dissolved or washed in deionized water or alcohol and can be treated by dialysis or soxhlet purification.

또한, 액정 물질, 중합체 캡슐 쉘 및 결합제의 굴절률은 바람직하게는 각각의 적용례에서 최적 성능에 정합하거나 이에 맞춰 조정된다. 특히, 액정 물질 및 결합제의 굴절률은 일치한다. 특히, 결합제, 및 가능한 캡슐 중합체의 굴절률은 액정의 이상 굴절률(n_e), 액정의 정상 굴절률(n_o), 또는 액정의 평균 굴절률(n_avg)에 대해 설정되거나 조정될 수 있다. 특히, 결합제 및 쉘 중합체의 굴절률은 액정 물질의 n_e, n_o 또는 n_avg에 근접하도록 정합할 수 있다.In addition, the refractive indices of the liquid crystal material, the polymer capsule shell and the binder are preferably adjusted to match or match the optimal performance in each application. In particular, the refractive indices of the liquid crystal material and the binder coincide. In particular, the refractive index of the binder, and possibly the encapsulating polymer, can be set or adjusted to the extraordinary refractive index (n _e ) of the liquid crystal, the normal refractive index (n ₀ ) of the liquid crystal, or the average refractive index of the liquid crystal (n _avg ). In particular, the refractive index of the binder and shell polymer can be matched to the n _e , n _o or n _avg of the liquid crystal material.

한 양태에서, 나노캡슐은 결합제 중에 분산되고, 이때 결합제 중 캡슐은 서로에 대해 무작위 배향을 나타낸다. 각각의 개별적인 캡슐 내의 액정 물질의 정렬 또는 배향의 임의의 가능한 부재 또는 존재에 따라서, 서로에 대한 캡슐의 이러한 무작위 배향은 전체 액정 물질이 관측된 n_avg를 나타내도록 야기할 수 있다. 광의 매우 약한 산란체로서 작용하기 위한 캡슐의 나노크기 및 이의 바람직한 잠재성을 고려할 때, 이러한 양태에서, 액정 물질의 (재)정렬에 힘을 가하는 전기장의 인가는 투광되거나 반사된 광의 상 전환 또는 지연을 명백한 산란(존재하는 경우) 변화 없이 조절할 수 있다. 이러한 경우, 및 특히 캡슐의 크기가 광의 파장보다 상당히 작을 경우, 결합제의 굴절률, 바람직하게는 중합체 쉘의 굴절률은, 예를 들어 액정 물질의 n_avg에 대해 적절하고 유리하게 조정되거나 정합할 수 있다. 이에 따라서, 나노캡슐은 효율적인 나노규모의 상 조절제로서 거동할 수 있다.In one embodiment, the nanocapsules are dispersed in a binder, wherein the capsules of the binder exhibit a random orientation with respect to each other. Depending on the possible alignment or orientation of the liquid crystal material within each individual capsule, this random orientation of the capsules with respect to each other can cause the entire liquid crystal material to exhibit the observed n _avg . Considering the nano-size of the capsule and its desirable potential for acting as a very weak scatterer of light, in this aspect, the application of an electric field that forces the (re-) alignment of the liquid crystal material causes the phase transition or retardation Can be adjusted without apparent scatter (if any) change. In this case, and especially when the size of the capsule is significantly smaller than the wavelength of light, the refractive index of the binder, preferably the refractive index of the polymer shell, can be adjusted and matched appropriately and advantageously, for example, to n _avg of the liquid crystal material. Accordingly, nanocapsules can behave as efficient nanoscale phase control agents.

캡슐이 나노크기로 제공되고 전기장이 부재하여, 특히 400 nm 미만에서 광 산란이 실질적으로 억제되거나, 바람직하게는 완전히 억제될 수 있다. 또한, 산란 및 굴절은 액정 물질 및 중합체 물질의 굴절률을 정합시키거나 조정함으로써 제어될 수 있다.The capsules are provided in nanoscale and the absence of an electric field, especially light scattering below 400 nm, can be substantially suppressed, and preferably completely suppressed. Further, scattering and refraction can be controlled by matching or adjusting the refractive index of the liquid crystal material and the polymer material.

캡슐 및 각각의 액정 방향자가 결합제에서 무작위로 배향될 때, 한 양태에서, 상 전환은 정상 입사광에 대해 편광-독립성일 수 있다.When the capsule and each liquid crystal director are randomly oriented in the binder, in one embodiment, the phase transition may be polarization-independent for normal incident light.

다른 양태에서, 캡슐은 결합제 내에 정렬되거나 배향된다.In another embodiment, the capsules are aligned or oriented within the binder.

본 발명에 따른 복합체 시스템은, 특히 전기-광학 특성 및 기능성에 대해 고도의 적응성, 및 어느 정도의 자유도 설정 및 조정을 가능하게 한다. 예를 들어, 층 또는 필름 두께는 필름 내의 나노크기 액정 물질의 밀도를 독립적으로 달리하는 한편, 설정되거나 적응되거나 변화될 수 있고, 이때 추가로 나노캡슐의 크기, 즉 캡슐 내의 액정 물질의 양이 미리 설정되고 이에 따라 조정될 수도 있다. 또한, 액정 매질은 구체적인 특성, 예를 들어 적절하게 높은 값의 Δε 및 Δn을 갖도록 선택될 수 있다.The composite system according to the invention enables a high degree of adaptability, in particular electro-optical properties and functionality, and a degree of freedom setting and adjustment. For example, the layer or film thickness can be set, adapted or changed while independently varying the density of the nano-sized liquid crystal material in the film, wherein the size of the nanocapsule, i.e., the amount of liquid crystal material in the capsule, And may be adjusted accordingly. In addition, the liquid crystal medium can be selected to have specific properties, for example, suitably high values of DELTA epsilon and DELTA n.

바람직한 양태에서, 나노캡슐 및 복합체에서 조성물 중 액정의 양은 바람직하게 높은 전기-광학 성능을 성취하도록 적절하게 최대화된다.In a preferred embodiment, the amount of liquid crystal in the composition in nanocapsules and composites is suitably maximized to achieve high electro-optical performance.

본 발명에 따라서, 복합체는 바람직하게는 우수한 투광성, 낮은 작동 전압, 향상된 VHR 및 우수한 암 상태가 가능하도록 하는 제조의 용이성 및 높은 가공성과 관련하여 제공될 수 있다. 놀랍게도, 단일 기재에 임의의 정렬 층 없이, 또는 표면 러빙 없이 적용가능하고, 광 누출에 대해 층 두께 편차 또는 외력, 예컨대 터칭에 대한 적절한 둔감성을 나타낼 수 있는, 강력하고 효과적이고 효율적인 시스템이 수득가능하다. 또한, 정렬 층 또는 추가의 지연 층을 제공하지 않고도 넓은 시야각이 수득가능할 수 있다.In accordance with the present invention, the composite can preferably be provided in terms of ease of manufacture and high processability to allow for excellent translucency, low operating voltage, improved VHR and good dark conditions. Surprisingly, a robust, efficient and efficient system is obtainable which can be applied without any alignment layer on a single substrate, or without surface rubbing, and which can exhibit a layer thickness deviation or an external force against light leakage, for example an appropriate insensitivity to touch . In addition, a wide viewing angle can be obtained without providing an alignment layer or an additional retardation layer.

바람직하게는 및 선호적으로, 제공되는 나노캡슐 및 복합체 시스템은 캡슐의 농축 및 여과, 결합제와의 혼합, 필름 형성 및 필름의 임의적인 건조 동안의 응집이 최소로 유지되도록 하는 충분한 가공성을 나타낸다.Preferably and preferably, the provided nanocapsule and complex system exhibits sufficient processability to allow the concentration and filtration of the capsules, mixing with the binder, film formation and coagulation during optional drying of the film to be kept to a minimum.

본 발명에 따른 나노캡슐 및 복합체 시스템은, 특히 디스플레이에서, 광학 및 전기-광학적 적용례, 특히 광-변조 소자 또는 전기-광학 장치에 유용하다. 디스플레이 적용례에 있어서, 빠른 응답 및 스위칭 시간, 및 이에 따른, 예를 들어 빠른 재생(video) 및/또는 후속의 색상 능력이 수득될 수 있다.The nanocapsule and composite system according to the present invention is particularly useful in displays, in optical and electro-optical applications, in particular in light-modulation or electro-optical devices. In a display application example, fast response and switching times, and thus, for example, fast video and / or subsequent color capabilities, can be obtained.

특히, 결합제와 바람직하게 혼합된 액정 매질을 함유하는 나노캡슐은 광의 효율적인 제어 및 조절에 적합하다. 예를 들어, 이는 광학 필터, 조절가능한 편광기 및 렌즈, 및 위상판에 사용될 수 있다. 상 조절제로서, 이는 광자 장치, 광통신 및 정보 처리, 및 3차원 디스플레이에 유용할 수 있다. 스위칭가능한 스마트 윈도우 또는 프라이버시(privacy) 윈도우에도 추가로 사용된다.In particular, nanocapsules containing a binder and a preferably mixed liquid crystal medium are suitable for efficient control and regulation of light. For example, it can be used in optical filters, adjustable polarizers and lenses, and phase plates. As phase control agents, it can be useful for photon devices, optical communication and information processing, and three-dimensional displays. It is also used in switchable smart windows or privacy windows.

따라서, 본 발명은 광-변조 소자 및 전기-광학 변조기를 유리하게 제공한다. 이러한 소자 및 변조기는 본 발명에 따른 나노캡슐을 포함하되, 바람직하게는 상기 캡슐은 결합제 중에서 혼합되거나 분산된다. 나노캡슐 및/또는 복합체 시스템에서 본 발명에 따른 하나 이상의 첨가제의 사용은 작동 전압을 이롭게 감소시킬 수 있다. 동시에, 역치 및 스위칭 전압에 대한 바람직한 영향 이외에, 더욱 적합한 생성물 특성이 수득될 수 있다.Accordingly, the present invention advantageously provides a light-modulating element and an electro-optical modulator. Such devices and modulators include nanocapsules according to the invention, preferably the capsules are mixed or dispersed in a binder. The use of one or more additives according to the invention in nanocapsule and / or complex systems can advantageously reduce the operating voltage. At the same time, besides the desired effect on threshold and switching voltage, more suitable product properties can be obtained.

또한, 전술된 및 후술된 나노캡슐 및/또는 복합체 시스템을 유리하게 사용하는 전기-광학 장치, 특히 전기-광학 디스플레이가 제공된다. 상기 장치에서, 다수의 나노캡슐이 제공된다.Also provided is an electro-optical device, particularly an electro-optic display, which advantageously utilizes the nanocapsule and / or complex system described above and below. In the apparatus, a plurality of nanocapsules are provided.

전술된 및 후술된 다수의 메소젠성 화합물 또는 이의 혼합물이 시판된다. 이러한 모든 화합물은 공지되어 있거나 문헌(예를 들어, 표준서, 예컨대 문헌[Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie [Methods of Organic Chemistry], Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart])에 기재되어 있는 자체적으로 공지되어 있는 방법에 의해 전술된 반응에 대해 공지되어 있고 적합한 반응 조건 하에 정밀하게 제조될 수 있다. 자체적으로 공지되어 있는 변형이 본원에서 사용될 수도 있지만, 본원에서 더 이상 상세히 언급되지는 않는다.A number of mesogenic compounds, or mixtures thereof, described above and below are commercially available. All such compounds are known per se and are known per se as described in the literature (for example, in a standard form, e.g., Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Methods of Organic Chemistry, Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart) Lt; / RTI > is known for the reaction described above by the method and can be prepared precisely under suitable reaction conditions. Variations known per se may be used herein, but are not discussed further herein.

본 발명에 따른 매질은 자체적으로 통상적인 방식으로 제조된다. 일반적으로, 성분은 다른 성분에, 바람직하게는 상승된 온도에서 용해된다. 적합한 첨가제에 의해, 본 발명의 액정 상은 액정 디스플레이 소자에 사용될 수 있도록 변형될 수 있다. 이러한 유형의 첨가제는 당업자에게 공지되어 있고, 문헌[H. Kelker/ R. Hatz, Handbook of Liquid Crystals, Verlag Chemie, Wein-heim, 1980]에 상세히 기재되어 있다. 예를 들어, 다색성 염료가 착색된 게스트-호스트 시스템의 제조를 위해 첨가되거나, 네마틱 상의 유전 이방성, 점도 및/또는 정렬을 변형하기 위해 물질이 첨가될 수 있다.The media according to the present invention are manufactured in their usual manner. In general, the components are dissolved in the other components, preferably at elevated temperatures. With suitable additives, the liquid crystal phase of the present invention can be modified to be used in liquid crystal display devices. This type of additive is known to those skilled in the art and is described in H. Kelker / R. Hatz, Handbook of Liquid Crystals, Verlag Chemie, Wein-heim, 1980. For example, a pleochroic dye may be added for the preparation of a colored guest-host system, or a material may be added to modify the dielectric anisotropy, viscosity and / or alignment of the nematic phase.

본 발명에 따라서, 용어 "알킬"은 바람직하게는 1 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지쇄 알킬, 특히 직쇄 기 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실 및 헵틸을 포함한다. 2 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 기가 일반적으로 바람직하다.According to the present invention, the term "alkyl" preferably includes straight or branched chain alkyl having 1 to 7 carbon atoms, especially straight chain methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl and heptyl. Groups having 2 to 5 carbon atoms are generally preferred.

알콕시는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 직쇄이고 1, 2, 3, 4, 5, 6 또는 7개의 탄소 원자를 갖는 것이 바람직하고, 따라서 바람직하게는 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시, 펜톡시, 헥속시 또는 헵톡시이다.Alkoxy can be linear or branched and is straight chain and preferably has 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7 carbon atoms and is therefore preferably methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, Propoxy, hexoxy or heptoxy.

본 발명에 따라서, 용어 "알켄일"은 바람직하게는 2 내지 7개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지쇄 알켄일 기, 특히 직쇄 기를 나타낸다. 특히 바람직한 알켄일은 C₂-C₇-1E-알켄일, C₄-C₇-3E-알켄일, C₅-C₇-4E-알켄일, C₆-C₇-5E-알켄일 및 C₇-6E-알켄일, 특히 C₂-C₇-1E-알켄일, C₄-C₇-3E-알켄일 및 C₅-C₇-4E-알켄일이다. 바람직한 알켄일 기의 예는 비닐, 1E-프로펜일, 1E-부텐일, 1E-펜텐일, 1E-헥센일, 1E-헵텐일, 3-부텐일, 3E-펜텐일, 3E-헥센일, 3E-헵텐일, 4-펜텐일, 4Z-헥센일, 4E-헥센일, 4Z-헵텐일, 5-헥센일 및 6-헵텐일이다. 5개 이하의 탄소 원자를 갖는 기가 일반적으로 바람직하다.According to the present invention, the term "alkenyl" preferably denotes a straight or branched alkenyl group having from 2 to 7 carbon atoms, in particular a straight chain group. Particularly preferred alkenyl is C ₂ -C ₇ -1E-alkenyl, C ₄ -C ₇ -3 E -alkenyl, C ₅ -C ₇ -4 E-alkenyl, C ₆ -C ₇ -5 E-alkenyl and C ₇ -C ₇ -E- Alkenyl, especially C ₂ -C ₇ -1E-alkenyl, C ₄ -C ₇ -3 E-alkenyl and C ₅ -C ₇ -4 E-alkenyl. Examples of preferred alkenyl groups are vinyl, 1E-propenyl, 1E-butenyl, 1E-pentenyl, 1E-hexenyl, 1E-heptenyl, 3-butenyl, 3E-pentenyl, 3E- Heptenyl, 4-pentenyl, 4Z-hexenyl, 4E-hexenyl, 4Z-heptenyl, 5-hexenyl and 6-heptenyl. Groups having up to 5 carbon atoms are generally preferred.

불화된 알킬 또는 알콕시는 바람직하게는 CF₃, OCF₃, CFH₂, OCFH₂, CF₂H, OCF₂H, C₂F₅, OC₂F₅, CFHCF₃, CFHCF₂H, CFHCFH₂, CH₂CF₃, CH₂CF₂H, CH₂CFH₂, CF₂CF₂H, CF₂CFH₂, OCFHCF₃, OCFHCF₂H, OCFHCFH₂, OCH₂CF₃, OCH₂CF₂H, OCH₂CFH₂, OCF₂CF₂H, OCF₂CFH₂, C₃F₇ 및 OC₃F₇, 특히 CF₃, OCF₃, CF₂H, OCF₂H, C₂F₅, OC₂F₅, CFHCF₃, CFHCF₂H, CFHCFH₂, CF₂CF₂H, CF₂CFH₂, OCFHCF₃, OCFHCF₂H, OCFHCFH₂, OCF₂CF₂H, OCF₂CFH₂, C₃F₇ 및 OC₃F₇, 특히 바람직하게는 OCF₃ 및 OCF₂H를 포함한다. 플루오로알킬은 바람직한 양태에서 말단 불소를 갖는 직쇄 기, 즉 플루오로메틸, 2-플루오로에틸, 3-플루오로프로필, 4-플루오로부틸, 5-플루오로펜틸, 6-플루오로헥실 및 7-플루오로헵틸을 포함한다. 그러나, 불소의 다른 위치는 배제된다.A fluorinated alkyl or alkoxy is preferably _{CF 3, OCF 3, CFH 2} , OCFH 2, CF 2 H, OCF 2 H, C 2 F 5, OC 2 F 5, CFHCF 3, CFHCF 2 H, CFHCFH 2, CH ₂ CF ₃ , CH ₂ CF ₂ H, CH ₂ CFH ₂ , CF ₂ CF ₂ H, CF ₂ CFH ₂ , OCFHCF ₃ , OCFHCF ₂ H, OCFHCFH ₂ , OCH ₂ CF ₃ , OCH ₂ CF ₂ H, OCH ₂ CFH ₂ , OCF ₂ CF ₂ H, OCF ₂ CFH ₂ , C ₃ F ₇ and OC ₃ F ₇ , in particular CF ₃ , OCF ₃ , CF ₂ H, OCF ₂ H, C ₂ F ₅ , OC ₂ F ₅ , CFHCF ₃ , CFHCF ₂ H, CFHCFH ₂ , CF ₂ CF ₂ H, CF ₂ CFH ₂ , OCFHCF ₃ , OCFHCF ₂ H, OCFHCFH ₂ , OCF ₂ CF ₂ H, OCF ₂ CFH ₂ , C ₃ F ₇ and OC ₃ F ₇ , particularly preferably OCF ₃ and OCF ₂ H. Fluoroalkyl is, in a preferred embodiment, a straight chain group having terminal fluorine, i. E. Fluoromethyl, 2-fluoroethyl, 3-fluoropropyl, 4-fluorobutyl, 5-fluoropentyl, 6-fluorohexyl and 7 - fluoroheptyl. However, other locations of fluorine are excluded.

옥사알킬은 바람직하게는 화학식 C_nH_{2n +1}-O-(CH₂)_m의 직쇄 기를 나타내고, 이때, n 및 m은 각각 서로 독립적으로 1 내지 6이다. 바람직하게는, n은 1이고 m은 1 내지 6이다.The oxalkyl preferably represents a straight chain group of the formula C _n H _{2n +1} -O- (CH ₂ ) _m , wherein n and m are each independently from 1 to 6. Preferably, n is 1 and m is 1 to 6.

옥사알킬은 바람직하게는 직쇄 2-옥사프로필(=메톡시메틸), 2-(=에톡시메틸) 또는 3-옥사부틸(=2-메톡시에틸), 2-, 3- 또는 4-옥사펜틸, 2-, 3-, 4- 또는 5-옥사헥실, 2-, 3-, 4-, 5- 또는 6-옥사헵틸, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- 또는 7-옥사옥틸, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- 또는 8-옥사노닐, 또는 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8- 또는 9-옥사데실이다.The oxalkyl is preferably a straight chain 2-oxapropyl (= methoxymethyl), 2- (= ethoxymethyl) or 3-oxabutyl (= 2-methoxyethyl), 2-, , 2-, 3-, 4- or 5-oxahexyl, 2-, 3-, 4-, 5- or 6-oxacetyl, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- or 7- 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- or 8-oxanonyl, or 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, Lt; / RTI >

할로겐은 바람직하게는 F 또는 Cl, 특히 F이다.The halogen is preferably F or Cl, especially F.

전술된 기 중 하나가 알킬기이되, 하나의 CH₂ 기가 -CH=CH-로 대체된 경우, 이는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있다. 이는 바람직하게는 직쇄이고 2 내지 10개의 탄소 원자를 갖는다. 따라서, 이는 특히 비닐, 프로프-1- 또는 프로프-2-엔일, 부트-1-, -2- 또는 부트-3-엔일, 펜트-1-, -2-, -3- 또는 펜트-4-엔일, 헥스-1-, -2-, -3-, -4- 또는 헥스-5-엔일, 헵트-1-, -2-, -3-, -4-, -5- 또는 헵트-6-엔일, 옥트-1-, -2-, -3-, -4-, -5-, -6- 또는 옥트-7-엔일, 논-1-, -2-, -3-, -4-, -5-, -6-, -7- 또는 논-8-엔일, 데크-1-, -2-, -3-, -4-, -5-, -6-, -7-, -8- 또는 데크-9-엔일이다.When one of the foregoing groups is an alkyl group and one CH ₂ group is replaced by -CH = CH-, it may be straight-chain or branched. It is preferably straight-chain and has 2 to 10 carbon atoms. Thus, it is particularly preferred that it is selected from the group consisting of vinyl, prop-1-or prop-2-enyl, -Hex-5-ene, hex-1-ene, 2-, 3-, 4- or hex- Octyl, oct-1, 2-, 3-, -4-, -5-, -6- or oct- , -5-, -6-, -7- or non-8-enyl, de-1-, 2-, -3-, -4-, - or deck-9-enyl.

전술된 기 중 하나가 알킬 기이되, 하나의 CH₂ 기가 -O-에 의해 대체되고 하나가 -CO-에 의해 대체된 경우, 이는 바람직하게는 인접한다. 따라서, 이는 아실옥시 기 -CO-O- 또는 옥시카보닐 기 -O-CO-를 함유한다. 이는 바람직하게는 직쇄이고 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는다.When one of the foregoing groups is an alkyl group, when one CH ₂ group is replaced by -O- and one is replaced by -CO-, it is preferably adjacent. Thus, it contains an acyloxy group -CO-O- or an oxycarbonyl group -O-CO-. It is preferably straight-chain and has 2 to 6 carbon atoms.

따라서, 이는 특히 아세틸옥시, 프로피온일옥시, 부티릴옥시, 펜탄오일옥시, 헥사노일옥시, 아세틸옥시메틸, 프로피온일옥시메틸, 부티릴옥시메틸, 펜탄오일옥시메틸, 2-아세틸옥시에틸, 2-프로피온일옥시에틸, 2-부티릴옥시에틸, 3-아세틸옥시프로필, 3-프로피온일옥시프로필, 4-아세틸옥시부틸, 메톡시카보닐, 에톡시카보닐, 프로폭시카보닐, 부톡시카보닐, 펜톡시카보닐, 메톡시카보닐메틸, 에톡시카보닐메틸, 프로폭시카보닐메틸, 부톡시카보닐메틸, 2-(메톡시카보닐)에틸, 2-(에톡시카보닐)에틸, 2-(프로폭시카보닐)에틸, 3-(메톡시카보닐)프로필, 3-(에톡시카보닐)프로필 또는 4-(메톡시카보닐)부틸이다.Thus, it is especially preferred that it is selected from the group consisting of acetyloxy, propionyloxy, butyryloxy, pentanoyloxy, hexanoyloxy, acetyloxymethyl, propionyloxymethyl, butyryloxymethyl, pentanoyloxymethyl, 2- Propionyloxyethyl, 2-butyryloxyethyl, 3-acetyloxypropyl, 3-propionyloxypropyl, 4-acetyloxybutyl, methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, propoxycarbonyl, butoxycarbonyl Propoxycarbonylmethyl, butoxycarbonylmethyl, 2- (methoxycarbonyl) ethyl, 2- (ethoxycarbonyl) ethyl, methoxycarbonylmethyl, ethoxycarbonylmethyl, propoxycarbonylmethyl, 2- (propoxycarbonyl) ethyl, 3- (methoxycarbonyl) propyl, 3- (ethoxycarbonyl) propyl or 4- (methoxycarbonyl) butyl.

전술된 기 중 하나가 알킬 기이되, 하나의 CH₂ 기가 치환되지 않거나 치환된 -CH=CH-로 대체되고, 인접한 CH₂ 기가 CO, CO-O 또는 O-CO로 대체된 경우, 이는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있다. 직쇄가 4 내지 13개의 탄소 원자를 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 이는 특히 아크릴오일옥시메틸, 2-아크릴오일옥시에틸, 3-아크릴오일옥시프로필, 4-아크릴오일옥시부틸, 5-아크릴오일옥시펜틸, 6-아크릴오일옥시헥실, 7-아크릴오일옥시헵틸, 8-아크릴오일옥시옥틸, 9-아크릴오일옥시노닐, 10-아크릴오일옥시데실, 메트아크릴오일옥시메틸, 2-메트아크릴오일옥시에틸, 3-메트아크릴오일옥시프로필, 4-메트아크릴오일옥시부틸, 5-메트아크릴오일옥시펜틸, 6-메트아크릴오일옥시헥실, 7-메트아크릴오일옥시헵틸, 8-메트아크릴오일옥시옥틸 또는 9-메트아크릴오일옥시노닐이다.When one of the foregoing groups is an alkyl group and one CH ₂ group is replaced by an unsubstituted or substituted -CH = CH- and the adjacent CH ₂ group is replaced by CO, CO-O or O-CO, May be branched. It is preferred that the straight chain has from 4 to 13 carbon atoms. Thus, it is especially preferred to use an acrylic oil such as acryloyloxymethyl, 2-acryloyloxyethyl, 3-acryloyloxypropyl, 4-acryloyloxybutyl, 5-acryloyloxypentyl, 6-acryloyloxyhexyl, Acryloyloxymethyl, 2-methacryloyloxyethyl, 3-methacryloyloxypropyl, 4-methacryloyloxyoxy, 3-methacryloyloxypropyl, 4-methacryloyloxypropyl, Butyl acrylate, 5-methacryloyloxypentyl, 6-methacryloyloxyhexyl, 7-methacryloyloxyheptyl, 8-methacryloyloxyoctyl or 9-methacryloyloxynonyl.

전술된 기 중 하나가 CN 또는 CF₃으로 일치환된 알킬 또는 알켄일 기인 경우, 상기 기는 바람직하게는 직쇄이다. CN 또는 CF₃에 의한 치환은 임의의 위치에 존재한다.When one of the foregoing groups is an alkyl or alkenyl group mono-substituted with CN or CF ₃ , the group is preferably straight-chain. Substituted by CN or CF ₃ is present at any position.

전술된 기 중 하나가 할로겐으로 적어도 일치환된 알킬 또는 알켄일 기인 경우, 상기 기는 바람직하게는 직쇄이고, 할로겐은 바람직하게는 F 또는 Cl, 더욱 바람직하게는 F이다. 다치환의 경우, 할로겐은 바람직하게는 F이다. 생성된 기는 과불화된 기도 포함한다. 일치환의 경우, 플루오로 또는 클로로 치환기는 임의의 목적 위치에 존재할 수 있되, 바람직하게는 ω-위치에 존재한다.When one of the foregoing groups is an alkyl or alkenyl group that is at least mono-substituted with a halogen, the group is preferably straight-chain and the halogen is preferably F or Cl, more preferably F. In the case of multiple substitution, the halogen is preferably F. The resulting group contains a perfluorinated airway. In the case of monosubstitution, the fluoro or chloro substituent may be present at any desired position, preferably at the omega -position.

가끔, 분지쇄 기를 함유하는 화합물은 일부 통상적인 액정 베이스 물질에서의 보다 나은 용해도에 기인하여 중요할 수 있다. 그러나, 상기 화합물이 광학적으로 활성인 경우, 이는 키랄 도판트로서 특히 적합하다.Occasionally, compounds containing branching groups may be important due to better solubility in some conventional liquid crystal base materials. However, when the compound is optically active, it is particularly suitable as a chiral dopant.

이러한 유형의 분지쇄 기는 일반적으로 하나 초과의 분지쇄 기를 함유하지 않는다. 바람직한 분지쇄 기는 이소프로필, 2-부틸(=1-메틸프로필), 이소부틸(=2-메틸-프로필), 2-메틸부틸, 이소펜틸(=3-메틸부틸), 2-메틸펜틸, 3-메틸펜틸, 2-에틸헥실, 2-프로필펜틸, 이소프로폭시, 2-메틸프로폭시, 2-메틸부톡시, 3-메틸부톡시, 2-메틸펜톡시, 3-메틸펜톡시, 2-에틸헥속시, 1-메틸헥속시 또는 1-메틸헵톡시이다.This type of branching chain generally does not contain more than one branching group. Preferred branched radicals are isopropyl, 2-butyl (= 1-methylpropyl), isobutyl (= 2-methylpropyl), 2-methylbutyl, isopentyl 2-methylbutoxy, 2-methylpentoxy, 3-methylpentoxy, 2- methylpentyl, 2-methylpentyl, Ethylhexoxy, 1-methylhexoxy or 1-methylheptoxy.

전술된 기 중 하나가 알킬 기이되, 2개 이상의 CH₂ 기가 -O- 및/또는 -CO-O-로 대체된 경우, 이는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있다. 이는 바람직하게는 분지쇄이고 3 내지 12개의 탄소 원자를 갖는다. 따라서, 이는 특히 비스카복시메틸, 2,2-비스카복시에틸, 3,3-비스카복시프로필, 4,4-비스카복시부틸, 5,5-비스카복시펜틸, 6,6-비스카복시헥실, 7,7-비스카복시헵틸, 8,8-비스카복시옥틸, 9,9-비스카복시노닐, 10,10-비스카복시데실, 비스(메톡시카보닐)메틸, 2,2-비스(메톡시카보닐)에틸, 3,3-비스(메톡시카보닐)프로필, 4,4-비스(메톡시카보닐)부틸, 5,5-비스(메톡시카보닐)펜틸, 6,6-비스(메톡시카보닐)헥실, 7,7-비스(메톡시카보닐)헵틸, 8,8-비스(메톡시카보닐)옥틸, 비스(에톡시카보닐)메틸, 2,2-비스(에톡시카보닐)에틸, 3,3-비스(에톡시카보닐)프로필, 4,4-비스(에톡시카보닐)부틸 또는 5,5-비스(에톡시카보닐)펜틸이다.When one of the foregoing groups is an alkyl group and two or more CH ₂ groups are replaced by -O- and / or -CO-O-, this may be straight-chain or branched. It is preferably branched and has 3 to 12 carbon atoms. Thus, it is particularly preferred that it is selected from the group consisting of biscarboxymethyl, 2,2-biscarboxyethyl, 3,3-biscarboxypropyl, 4,4-biscarboxybutyl, 5,5-biscarboxypentyl, Bis (methoxycarbonyl) methyl, 2,2-bis (methoxycarbonyl) methyl, 2,6-bis (Methoxycarbonyl) propyl, 4,4-bis (methoxycarbonyl) butyl, 5,5-bis (methoxycarbonyl) pentyl, 6,6-bis (Ethoxycarbonyl) methyl, 2,2-bis (ethoxycarbonyl) heptyl, 8,7-bis (methoxycarbonyl) heptyl, Ethyl, 3,3-bis (ethoxycarbonyl) propyl, 4,4-bis (ethoxycarbonyl) butyl or 5,5-bis (ethoxycarbonyl) pentyl.

본 발명에 따른 액정 매질은 바람직하게는 -10 내지 +70℃의 네마틱 상을 갖는다. 더욱 바람직하게는, 액정 매질은 -20 내지 +80℃의 네마틱 상을 가질 수 있다. 본 발명에 따른 액정 매질이 -20 내지 +90℃의 네마틱 상을 가질 때가 가장 바람직하다.The liquid crystal medium according to the present invention preferably has a nematic phase of -10 to + 70 ° C. More preferably, the liquid crystal medium may have a nematic phase at -20 to + 80 ° C. It is most preferable that the liquid crystal medium according to the present invention has a nematic phase of -20 to +90 占 폚.

본 발명에 따른 액정 매질은 바람직하게는 0.15 이상, 더욱 바람직하게는 0.20 이상, 가장 바람직하게는 0.25 이상의 복굴절률 Δn을 갖는다.The liquid crystal medium according to the present invention preferably has a birefringence? N of 0.15 or more, more preferably 0.20 or more, and most preferably 0.25 or more.

본 발명에 따른 액정 매질은 +10 이상, 더욱 바람직하게는 +15 이상, 가장 바람직하게는 +20 이상의 유전 이방성 Δε을 갖는다.The liquid crystal medium according to the present invention has a dielectric anisotropy ?? of not less than +10, more preferably not less than +15, most preferably not less than +20.

본 발명에 따른 액정 매질은 바람직하게는 높은 신뢰성 및 높은 전기 저항(비저항(SR)으로도 공지됨)을 갖는다. 본 발명에 따른 액정 매질의 SR 값은 바람직하게는 1x10¹³ Wcm 이상, 매우 바람직하게는 1x10¹⁴ Wcm 이상이다. 달리 기재되지 않는 한, SR의 측정은 문헌[G.　Weber et　al., Liquid Crystals 5, 1381 (1989)]에 기재된 바와 같이 수행된다.The liquid crystal medium according to the present invention preferably has high reliability and high electrical resistance (also known as resistivity (SR)). The SR value of the liquid crystal medium according to the present invention is preferably at least ¹ x ^{10 13} Wcm, and more preferably at least ¹ x ^{10 14} Wcm. Unless otherwise stated, measurement of SR is described in G. Weber et al. , Liquid Crystals 5, 1381 (1989).

본 발명에 따른 액정 매질은 바람직하게는 높은 전압 유지비(VHR)도 갖는다(문헌[S.　Matsumoto et　al., Liquid Crystals 5, 1320 (1989)]; 문헌[K.　Niwa et al., Proc. SID Conference, San Francisco, June 1984, p.　304 (1984)]; 문헌[T. Jacob and U. Finkenzeller in "Merck Liquid Crystals - Physical Properties of Liquid Crystals", 1997] 참고). 본 발명에 따른 액정 매질의 VHR은 바람직하게는 85% 이상, 더욱 바람직하게는 90% 이상, 더욱 더 바람직하게는 95% 이상이다. 달리 기재되지 않는 한, VHR의 측정은 문헌[T. Jacob, U. Finkenzeller in "Merck Liquid Crystals - Physical Properties of Liquid Crystals", 1997]에 기재된 바와 같이 수행된다.The liquid crystal medium according to the present invention preferably also has a high voltage maintenance ratio (VHR) (S. Matsumoto et al. , Liquid Crystals 5, 1320 (1989); K. Niwa et al. , Proc. SID Conference, San Francisco, June 1984, p. 304 (1984)), T. Jacob and U. Finkenzeller in "Merck Liquid Crystals - Physical Properties of Liquid Crystals", 1997). The VHR of the liquid crystal medium according to the present invention is preferably at least 85%, more preferably at least 90%, even more preferably at least 95%. Unless otherwise stated, measurement of VHR is described in T. Jacob, U. Finkenzeller in "Merck Liquid Crystals - Physical Properties of Liquid Crystals ", 1997).

본원에서, 명백히 달리 언급되지 않는 한, 모든 농도는 중량%로 제시되고 각각의 완전 혼합물에 관한 것이되, 상기 제시된 물 용매 또는 물 상은 배제된다.In the present application, unless otherwise stated explicitly, all concentrations are given in weight percent and relate to each complete mixture, excluding the water solvent or water phase presented above.

모든 온도는 섭씨온도(셀시우스, ℃) 및 섭씨온도의 온도 차이로 제시된다. 명백히 달리 언급되지 않는 한, 모든 물리적, 특성 및 물리화학적 또는 전기-광학 변수는 일반적으로 공지된 방법, 특히 문헌["Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals", Status Nov. 1997, Merck KGaA, Germany]에 따라 측정되고 20℃의 온도에 대해 제시된다.All temperatures are presented in degrees Celsius (Celsius, ° C) and temperature in degrees Celsius. Unless expressly stated otherwise, all physical, physical, and physicochemical or electro-optical parameters are generally determined by known methods, in particular Merck Liquid Crystals, Physical Properties of Liquid Crystals, Status Nov. 1997, Merck KGaA, Germany] and is presented for a temperature of 20 ° C.

상기 및 하기에서, Δn은 광학 이방성을 나타내고, 이때 Δn = n_e - n_o이고, Δε은 유전 이방성을 나타내고, 이때 Δε = ε_∥ - ε_⊥이다. 유전 이방성 Δε은 20℃ 및 1 kHz에서 측정된다. 광학 이방성 Δn은 20℃ 및 589.3 nm의 파장에서 측정된다.In the above and below, Δn represents optical anisotropy, where Δn = n _e - n _o and Δε represents dielectric anisotropy, where _Δε = ε _∥ - ε _⊥ . The dielectric anisotropy ?? is measured at 20 占 폚 and 1 kHz. The optical anisotropy [Delta] n is measured at a wavelength of 20 [deg.] C and 589.3 nm.

본 발명에 따른 화합물의 Δε 및 Δn 값, 및 회전 점도(γ₁)는 5 내지 10%의 본 발명에 따른 각각의 화합물 및 90 내지 95%의 시판되는 액정 혼합물 ZLI-2857 또는 ZLI-4792(둘 다 메르크 카게아아로부터의 혼합물임)로 이루어진 액정 혼합물로부터 선형 외삽에 의해 수득된다.The Δε and Δn values and the rotational viscosity (γ ₁ ) of the compounds according to the invention are from 5 to 10% of the respective compounds according to the invention and from 90 to 95% of the commercially available liquid crystal mixtures ZLI-2857 or ZLI-4792 Which is a mixture from Darmercageia). ≪ / RTI >

통상적이고 주지된 약어 이외에도, 하기 약어가 사용된다: C는 결정 상이고; N은 네마틱 상이고; Sm은 스멕틱 상이고; I는 등방성 상이다. 상기 기호 사이의 숫자는 고려되는 물질의 전이 온도를 나타낸다.In addition to conventional and well-known abbreviations, the following abbreviations are used: C is a crystalline phase; N is nematic; Sm is a smectic phase; I is isotropic. The number between the symbols represents the transition temperature of the material under consideration.

본 발명, 및 특히 하기 실시예에서, 메소젠성 화합물의 구조는 두문자어(acronym)로도 지칭되는 약어에 의해 제시된다. 이러한 두문자어에서, 화학식은 하기 표 A 내지 C를 사용하여 약어화된다. 모든 기 C_nH_{2n +1}, C_mH_{2m +1} 및 C_lH_{2l +1}, 또는 C_nH_2n-1, C_mH_{2m -1} 및 C_lH_{2l -1}은 각각이 n, m 및 l개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 알킬 또는 알켄일, 바람직하게는 1E-알켄일을 나타낸다. 하기 표 A는 화합물의 코어 구조의 고리 요소에 사용되는 코드를 나타내고, 하기 표 B는 연결기를 나타낸다. 하기 표 C는 좌측 또는 우측 말단기에 대한 코드의 의미를 제시한다. 두문자어는 임의적인 연결기를 갖는 고리 요소에 대한 코드에 이어서 제1 하이픈(-) 및 좌측 말단기에 대한 코드, 제2 하이픈 및 우측 말단기에 대한 코드로 이루어진다. 하기 표 D는 각각의 약어와 함께 화합물의 예시적인 구조를 나타낸다.In the present invention, and particularly in the following examples, the structure of the mesogenic compounds is presented by an acronym, also referred to as acronym. In these acronyms, the chemical formulas are abbreviated using the following Tables A to C. All C _n H _{2n +1} , C _m H _{2m +1} and C ₁ H _{2l +1} , or C _n H _2n-1 , C _m H _{2m -1} and C ₁ H _{2l- 1} are each n, m And straight chain alkyl or alkenyl having 1 carbon atom, preferably 1E-alkenyl. Table A below shows the codes used for the ring elements of the core structure of the compounds, and Table B below shows the linking groups. Table C below gives the meaning of the code for the left or right terminal group. The acronym consists of a code for a ring element with an arbitrary connector followed by a code for the first hyphen (-) and the left end, the code for the second hyphen and the right end. Table D below, together with the respective abbreviations, represent exemplary structures of the compounds.

[표 A][Table A]

고리 요소Ring element

[표 B][Table B]

연결기coupler

[표 C][Table C]

말단기Horse short

상기 표에서,In the above table,

n 및 m은 각각 정수를 나타내고;n and m each represent an integer;

3개의 점 "..."은 상기 표의 다른 약어들을 위한 자리이다.Three dots "... " are reserved for other abbreviations in the above table.

하기 표 D는 각각의 약어와 함께 예시적인 구조를 나타낸다. 이는 약어에 대한 규칙의 의미를 설명하기 위해 제시된다. 이는 바람직하게 사용될 수 있는 화합물을 추가로 제시한다.Table D below shows an exemplary structure with each abbreviation. This is presented to explain the meaning of the rules for abbreviations. This further suggests compounds that can be used preferably.

[표 D][Table D]

예시적인 구조Exemplary Structure

상기 표에서,In the above table,

n, m, l 및 z는 바람직하게는 서로 독립적으로 1 내지 7을 나타낸다.n, m, l and z preferably represent 1 to 7 independently of each other.

하기 표는 본 발명에 따른 추가의 안정화제로서 사용될 수 있는 예시적인 화합물을 나타낸다.The following table shows exemplary compounds that may be used as further stabilizers in accordance with the present invention.

하기 표 E는 본 발명에 따른 액정 매질에 첨가될 수 있는 가능한 안정화제를 나타내고, 이때 n은 1 내지 12의 정수, 바람직하게는 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8을 나타낸다.Table E below shows possible stabilizers which may be added to the liquid crystal media according to the invention, where n represents an integer from 1 to 12, preferably 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8 .

[표 E][Table E]

액정 매질은 바람직하게는 0 내지 10 중량%, 특히 1 중량ppm 내지 5 중량%, 특히 1 중량ppm 내지 1 중량%의 안정화제를 포함한다.The liquid crystal medium preferably comprises 0 to 10% by weight, in particular 1 to 5% by weight, in particular 1 to 1% by weight, of stabilizer.

하기 표 F는 본 발명에 따른 메소젠성 매질에서 키랄 도판트로서 바람직하게 사용될 수 있는 예시적인 화합물을 나타낸다.Table F below shows exemplary compounds that can preferably be used as chiral dopants in the mesogenic medium according to the invention.

[표 F][Table F]

본 발명의 바람직한 양태에서, 메소젠성 매질은 상기 표 F에 제시된 화합물로부터 선택되는 하나 이상의 화합물을 포함한다.In a preferred embodiment of the invention, the mesogenic medium comprises one or more compounds selected from the compounds listed in Table F above.

본 발명에 따른 메소젠성 매질은 바람직하게는 상기 표 D 내지 F에 제시된 화합물로부터 선택되는 2개 이상, 바람직하게는 4개 이상의 화합물을 포함한다.The mesogenic medium according to the present invention preferably comprises two or more, preferably four or more compounds selected from the compounds shown in Tables D to F above.

본 발명에 따른 액정 매질은 바람직하게는 상기 표 D에 지시된 3개 이상, 더욱 바람직하게는 5개 이상의 화합물을 포함한다.The liquid crystal medium according to the present invention preferably comprises at least three, more preferably at least five, compounds as indicated in Table D above.

하기 실시에는 본 발명의 예시일 뿐이고, 이는 본 발명의 범주를 어떠한 방식으로든 한정하지 않는 것으로 고려되어야 한다. 실시예 및 변형, 또는 이의 다른 등가물은 본 발명에 비추어 당업자에게 자명할 것이다.The following examples are merely illustrative of the present invention and should not be considered as limiting the scope of the invention in any way. Embodiments and variations, or other equivalents thereof, will be apparent to those skilled in the art in light of the present invention.

실시예Example

실시예에서,In an embodiment,

V_o은 20℃에서의 용량성 역치 전압[V]을 나타내고;V _o represents the capacitive threshold voltage [V] at 20 ° C;

n_e는 20℃ 및 589 nm에서의 이상 굴절률을 나타내고;n _e represents an extraordinary refractive index at 20 캜 and 589 nm;

n_o은 20℃ 및 589 nm에서의 정상 굴절률을 나타내고;n _o represents normal refractive index at 20 ° C and 589 nm;

Δn은 20℃ 및 589 nm에서의 광학 이방성을 나타내고;[Delta] n shows optical anisotropy at 20 [deg.] C and 589 nm;

ε_∥은 20℃ 및 1 kHz에서 방향자에 대해 평행인 유전율을 나타내고;ε _∥ denotes the dielectric constant parallel to the director at 20 ℃ and 1 kHz;

ε_⊥은 20℃ 및 1 kHz에서 방향자에 대해 수직인 유전율을 나타내고;ε _⊥ denotes the dielectric constant perpendicular to the director at 20 ℃ and 1 kHz;

Δε은 20℃ 및 1 kHz에서의 유전 이방성을 나타내고;DELTA epsilon shows dielectric anisotropy at 20 DEG C and 1 kHz;

cl.p. 및 T(N,I)은 등명점[℃]을 나타내고;cl.p. And T (N, I) denote a longevity point [DEG C];

γ₁은 자기장에서 회전법에 의해 측정되고 20℃에서 측정된 회전 점도[mPa·s]를 나타내고;? ₁ represents a rotational viscosity measured at 20 占 폚 [mPa 占 퐏] measured by a rotation method in a magnetic field;

K₁은 탄성 상수, 20℃에서의 "펼침(splay)" 변형[pN]을 나타내고;K ₁ represents an elastic constant, "splay" strain at 20 ° C [pN];

K₂는 탄성 상수, 20℃에서의 "비틀림(twist)" 변형[pN]을 나타내고;K ₂ represents an elastic constant, "twist" strain [pN] at 20 ° C;

K₃은 탄성 상수, 20℃에서의 "굽힘(bend)" 변형[pN]을 나타낸다.K ₃ represents the elastic constant, "bend" strain at 20 ° C [pN].

본 발명에 대한 용어 "역치 전압"은 명백히 달리 제시되지 않는 한 용량성 역치 전압(V₀)에 관한 것이다. 예를 들어, 광학 역치 전압은 10%에 대한 상대 대조전압(V₁₀)으로 제시될 수 있다.The term "threshold voltage" for the present invention relates to a capacitive threshold voltage (V ₀ ) unless expressly stated otherwise. For example, the optical threshold voltage may be presented as the relative control voltage (V ₁₀ ) for 10%.

참조 실시예 1Reference Example 1

액정 혼합물 B-1을 제조하고 이의 일반적인 물리적 특성에 따라 특성을 규명하였고, 이는 하기 표에 제시된 조성 및 특성을 갖는다.The liquid crystal mixture B-1 was prepared and characterized according to its general physical properties, and it has the composition and properties shown in the following table.

베이스 혼합물 B-1Base mixture B-1

참조 실시예 2Reference Example 2

액정 혼합물 B-2를 제조하고 이의 일반적인 물리적 특성에 따라 특성을 규명하였고, 이는 하기 표에 제시된 조성 및 특성을 갖는다.The liquid crystal mixture B-2 was prepared and characterized according to its general physical properties, which has the composition and properties shown in the following table.

베이스 혼합물 B-2Base mixture B-2

참조 실시예 3Reference Example 3

액정 혼합물 B-3을 제조하고 이의 일반적인 물리적 특성에 따라 특성을 규명하였고, 이는 하기 표에 제시된 조성 및 특성을 갖는다.The liquid crystal mixture B-3 was prepared and characterized according to its general physical properties, which has the composition and properties shown in the following table.

베이스 혼합물 B-3Base mixture B-3

참조 실시예 4Reference Example 4

액정 혼합물 B-4를 제조하고 이의 일반적인 물리적 특성에 따라 특성을 규명하였고, 이는 하기 표에 제시된 조성 및 특성을 갖는다.The liquid crystal mixture B-4 was prepared and characterized according to its general physical properties, and it has the composition and properties shown in the following table.

베이스 혼합물 B-4Base mixture B-4

참조 실시예 5Reference Example 5

액정 혼합물 B-5를 제조하고 이의 일반적인 물리적 특성에 따라 특성을 규명하였고, 이는 하기 표에 제시된 조성 및 특성을 갖는다.The liquid crystal mixture B-5 was prepared and characterized according to its general physical properties, which has the composition and properties shown in the following table.

베이스 혼합물 B-5Base mixture B-5

참조 실시예 6Reference Example 6

액정 혼합물 B-6을 제조하고 이의 일반적인 물리적 특성에 따라 특성을 규명하였고, 이는 하기 표에 제시된 조성 및 특성을 갖는다.A liquid crystal mixture B-6 was prepared and characterized according to its general physical properties, which has the composition and characteristics shown in the following table.

베이스 혼합물 B-6Base mixture B-6

참조 실시예 7Reference Example 7

액정 혼합물 B-7을 제조하고 이의 일반적인 물리적 특성에 따라 특성을 규명하였고, 이는 하기 표에 제시된 조성 및 특성을 갖는다.The liquid crystal mixture B-7 was prepared and characterized according to its general physical properties, which have the composition and properties shown in the following table.

베이스 혼합물 B-7Base mixture B-7

참조 실시예 8Reference Example 8

액정 혼합물 B-8을 제조하고 이의 일반적인 물리적 특성에 따라 특성을 규명하였고, 이는 하기 표에 제시된 조성 및 특성을 갖는다.A liquid crystal mixture B-8 was prepared and characterized according to its general physical properties, which have the composition and properties shown in the following table.

베이스 혼합물 B-8Base mixture B-8

참조 실시예 9Reference Example 9

액정 혼합물 B-9를 제조하고 이의 일반적인 물리적 특성에 따라 특성을 규명하였고, 이는 하기 표에 제시된 조성 및 특성을 갖는다.The liquid crystal mixture B-9 was prepared and characterized according to its general physical properties, which have the composition and properties shown in the following table.

베이스 혼합물 B-9Base mixture B-9

실시예 1 Example 1

나노캡슐의 제조Manufacture of nanocapsules

액정 혼합물 B-1(1.00 g), 헥사데칸(175 mg), 메틸 메트아크릴레이트(100 mg), 하이드록시에틸 메트아크릴레이트(40 mg) 및 에틸렌 글리콜 다이메트아크릴레이트(300 mg)를 250 mL 톨 비이커(tall beaker)에 칭량하여 넣는다.250 mL of a liquid crystal mixture B-1 (1.00 g), hexadecane (175 mg), methyl methacrylate (100 mg), hydroxyethyl methacrylate (40 mg) and ethylene glycol dimethacrylate (300 mg) Weigh in the tall beaker.

브리지(등록상표) L23(50 mg)(시그마 알드리치에서 시판 중)을 250 mL 원뿔형 플라스크에 칭량하여 넣고, 물(150 g)을 첨가한다. 이어서, 상기 혼합물을 초음파 욕에서 5 내지 10분 동안 음파처리한다.Bridge (R) L23 (50 mg) (commercially available from Sigma Aldrich) is weighed into a 250 mL conical flask and water (150 g) is added. The mixture is then sonicated in an ultrasonic bath for 5 to 10 minutes.

브리지(등록상표) L23 계면활성제 수용액을 상기 유기물을 함유하는 비이커에 직접 붓는다. 혼합물을 5분 동안 10,000 rpm으로 터랙스(turrax) 혼합한다. 터랙스 혼합이 완료된 후, 30,000 psi로 4회 고압 균질기를 통해 조질 에멀젼을 통과시킨다.An aqueous solution of the bridges L23 surfactant is poured directly into the beaker containing the organic material. The mixture is turrax mixed at 10,000 rpm for 5 minutes. After turbine mixing is complete, the crude emulsion is passed through a four-pressure homogenizer at 30,000 psi.

상기 혼합물을 플라스크에 충전하고, 응축기를 설치하고, AIBN(35 mg)을 첨가한 후, 70℃까지 3시간 동안 가열한다. 반응 혼합물을 냉각하고, 여과한 후, 물질의 크기 분석을 제타사이저(멜버른 제타사이저 나노 ZS(Malvern Zetasizer Nano ZS)) 기구 상에서 수행한다.The flask was charged with the mixture, a condenser was installed, AIBN (35 mg) was added, and the mixture was heated to 70 占 폚 for 3 hours. The reaction mixture is cooled, filtered and the size of the material is analyzed on a Zetasizer (Malvern Zetasizer Nano ZS) instrument.

수득된 캡슐은 동적 광 산란(DLS) 분석(제타사이저)에 의해 측정된 213 nm의 평균 크기를 가진다.The capsules obtained have an average size of 213 nm as measured by dynamic light scattering (DLS) analysis (zetasizer).

첨가제의 첨가Addition of additives

수득된 나노캡슐 샘플로부터, 각각 20 mL 용액 중 0.21 g 나노캡슐을 함유하는 2개의 분획을 각각 원심분리 튜브에 첨가한다.From the obtained nanocapsule samples, two fractions each containing 0.21 g of nanocapsules in 20 mL of solution are added to the centrifuge tube, respectively.

0.01 g의 브리지(등록상표) L23 및 트리톤 X-100(시그마-알드리치)을 각각 0.1 mL의 물에 첨가한다. 0.01 g의 브리지(등록상표) L4(시그마-알드리치) 및 테고(등록상표) 웨트 270(에보닉)을 원심분리 튜브 내에서 각각 0.1 mL의 이소프로판올(IPA)에 첨가한다. 각각 첨가제를 포함하는 이러한 4개의 원심분리 튜브에 수득된 나노캡슐 샘플(0.21 g)의 20 mL 분획을 첨가한다.0.01 g of Brid < (R) > L23 and Triton X-100 (Sigma-Aldrich) are added to 0.1 mL of water, respectively. 0.01 g of Brid.RTM. L4 (Sigma-Aldrich) and Tego.RTM. Wet 270 (Ebonic) are added to 0.1 mL of isopropanol (IPA) respectively in a centrifuge tube. Add 20 mL fractions of the obtained nanocapsule sample (0.21 g) to these four centrifuge tubes, each containing the additive.

6개의 원심분리 튜브를 롤러 상에 48시간 동안 위치시킨다.Six centrifuge tubes are placed on the roller for 48 hours.

이어서, 각각의 입자 현탁액을 원심분리에 의해 농축하고, 원심분리 튜브를 원심분리기(터모피셔 바이오퓨지 스트라토스(ThermoFisher Biofuge Stratos))에 위치시키고, 6,500 rpm으로 10분 및 이어서 15,000 rpm으로 20분 동안 원심분리한다. 생성된 펠렛을 1 mL의 상청액 중에 각각 재분산시킨다.Each particle suspension was then concentrated by centrifugation, the centrifuge tube was placed in a centrifuge (ThermoFisher Biofuge Stratos), centrifuged at 6,500 rpm for 10 min and then at 15,000 rpm for 20 min centrifugation Separate. The resulting pellets are each redispersed in 1 mL of supernatant.

30% 고체 함량 PVA 결합제의 제조Preparation of 30% solids PVA binder

먼저, PVA(PVA의 분자량 M_W: 31k, 88% 가수분해됨)를 속슬렛 장치에서 3일 동안 세척하여 이온을 제거한다.First, PVA (PVA molecular weight M _w : 31 k, 88% hydrolyzed) is washed in a Soxlet apparatus for 3 days to remove ions.

탈이온수(46.66 g)를 150 mL 병에 첨가하고, 교반 막대를 첨가하고, 상기 병을 50℃ 교반 핫플레이트에 위치시키고, 상기 온도에 도달하게 한다. 세척된 고체 31k PVA를 비이커에 칭량하여 넣는다. 병에 와류가 형성되고, 31k PVA를 약 5분에 걸쳐 서서히 첨가하다가 정지하여 표류하는 PVA가 혼합물에 분산되도록 한다. 핫플레이트를 90℃로 조정하고, 교반을 2 내지 3시간 동안 유지한다. 상기 병을 8℃로 20시간 동안 오븐에 위치시킨다. 상기 혼합물을 여전히 뜨거울 때 50 μm 직물 필터를 통해 0.5 bar의 공기 압력 하에 여과한다. 상기 필터를 밀리포어(Millipore) 5 μm SVPP 필터에 의해 대체하고, 여과를 반복한다.Deionized water (46.66 g) is added to a 150 mL bottle, stir bar is added, and the bottle is placed on a 50 ° C stirred hot plate and allowed to reach this temperature. The washed solid 31k PVA is weighed into the beaker. A vortex is formed in the bottle and the 31k PVA is added slowly over a period of about 5 minutes and then stopped to allow the dispersed PVA to migrate. The hot plate is adjusted to 90 DEG C and stirring is maintained for 2 to 3 hours. The bottle is placed in an oven at 8 DEG C for 20 hours. The mixture is still hot, then filtered through a 50 [mu] m fabric filter under an air pressure of 0.5 bar. The filter is replaced by a Millipore 5 [mu] m SVPP filter, and filtration is repeated.

빈 DSC 팬을 DSC 미세저울을 사용하여 칭량하고, 약 40 mg의 결합제 혼합물을 상기 DSC 팬에 첨가하고, 질량을 기록하고, 상기 팬을 60℃ 핫플레이트 상에 1시간 및 이어서 110℃ 핫플레이트 상에 10분 동안 위치시키고, 상기 팬을 핫플레이트로부터 제거하고, 냉각하여 건조 팬의 질량을 기록하고, 고체 함량을 계산함으로써, 여과된 결합제의 고체 함량을 3회 측정하고, 평균을 계산한다.An empty DSC pan was weighed using a DSC microbalance, about 40 mg of the binder mixture was added to the DSC pan, the mass was recorded and the pan was placed on a 60 ° C hot plate for 1 hour and then on a 110 ° C hot plate For 10 minutes, the fan is removed from the hot plate, the mass of the drying pan is recorded by cooling, and the solids content of the filtered binder is determined three times by calculating the solids content and the average is calculated.

복합체 시스템의 제조Manufacture of Composite System

먼저, 수득된 6개의 나노캡슐 샘플을 원치 않은 응집 또는 응괴화에 대해 현미경으로 확인하고, 이에 대해 필름 형성 후에도 확인한다. 각각의 농축된 나노캡슐 현탁액의 고체 함량을 측정하는 데, 이때 각각의 샘플의 고체 함량을 3회 측정하고, 평균을 계산한다. 상기 샘플을 DSC 미세저울을 사용하는 빈 DSC 팬에 칭량하여 넣고, 이때 각각의 샘플 DSC 팬에 첨가하고, 질량을 기록한다. DSC 팬을 60℃ 핫플레이트 상에 1시간 동안 및 이어서 110℃ 핫플레이트에서 10분 동안 위치시킨다. DSC 팬을 핫플레이트로부터 제거하고, 냉각한다. 건조된 DSC 팬의 질량을 기록하고, 고체 함량을 계산한다.First, the six nanocapsule samples obtained are microscopically confirmed for undesired coagulation or agglomeration, and are confirmed after film formation. The solids content of each concentrated nanocapsule suspension is measured, wherein the solids content of each sample is measured three times and the average is calculated. The sample is weighed into an empty DSC pan using a DSC microbalance, then added to each sample DSC pan, and the mass is recorded. The DSC pan is placed on a 60 ° C hot plate for 1 hour and then on a 110 ° C hot plate for 10 minutes. Remove the DSC fan from the hot plate and cool. Record the mass of the dried DSC pan and calculate the solids content.

제조된 PVA를 각각의 농축된 나노캡슐 샘플에 첨가하는 데, 이때 세척된 31k PVA 혼합물(약 30%)을 2.5 mL 바이알에 첨가한 후, 각각의 나노캡슐을 상기 바이알에 첨가한다. PVA 대 캡슐의 중량비는 50:50이다. 탈이온수를 첨가하여 20%의 총 고체 함량을 제공한다. 와류 교반기를 사용하여 혼합물을 교반하고, 혼합물을 롤러 상에 밤새 방치하여 PVA를 분산시킨다.The prepared PVA is added to each concentrated nanocapsule sample, where a washed 31k PVA mixture (about 30%) is added to a 2.5 mL vial, and then each nanocapsule is added to the vial. The weight ratio of PVA to capsule is 50:50. Deionized water is added to provide a total solids content of 20%. The mixture is stirred using a vortex stirrer, and the mixture is left on the roller overnight to disperse the PVA.

기재 상의 필름 제조Production of films on substrates

사용된 기재는 4 μm의 전극 너비 및 8 μm의 간격(gap)을 갖는 서로 맞물린 전극으로 코팅된 인듐 주석 옥사이드(ITO)를 갖는 IPS(평면내 스위칭) 유리이다. 기재를 랙 및 플라스틱 박스에 세척을 위해 위치시킨다. 탈이온수를 첨가하고, 샘플을 음파처리기에 10분 동안 위치시킨다. 기재를 물로부터 제거하고, 종이 타월로 닦아내어 과량의 물을 제거한다. 이온-크로마토그래피를 위해 아세톤, 2-프로판올(IPA) 및 최종적으로는 물로 세척을 반복한다. 이어서, 기재를 압축된 공기 건(gun)을 사용하여 건조시킨다. 이어서, 기재를 UV-오존으로 10분 동안 처리한다.The substrate used is IPS (in-plane switching) glass with indium tin oxide (ITO) coated with interdigitated electrodes with an electrode width of 4 μm and a gap of 8 μm. The substrate is placed in a rack and plastic box for cleaning. Deionized water is added and the sample is placed in a sonicator for 10 minutes. The substrate is removed from the water and wiped with a paper towel to remove excess water. Washing with acetone, 2-propanol (IPA) and finally with water is repeated for ion-chromatography. The substrate is then dried using a compressed air gun. The substrate is then treated with UV-ozone for 10 minutes.

이어서, 각각 나노캡슐 및 결합제를 포함하는 6개의 복합체 시스템을 각각의 기재 상에 코팅한다. 40 μL의 혼합물을 코팅기(K 컨트롤 코팅기(K Control Coater), RK 프린트코트 인스트루먼츠(RK PrintCoat Instruments), k 막대 1에 의한 막대 코팅, 7의 코팅 속도)를 사용하여 필름으로서 코팅한다. 샘플을 60℃에서 10분 동안 핫플레이트 상에서 건조시킨다. 필름의 외양을 기록한다. 제조된 필름을 측정 간에 건조 박스 내에 저장한다.Six composite systems, each containing nanocapsules and a binder, are then coated on each substrate. 40 μL of the mixture is coated as a film using a coater (K Control Coater, RK PrintCoat Instruments, rod coating by k rod 1, coating speed of 7). The sample is dried on a hot plate at 60 DEG C for 10 minutes. Record the appearance of the film. The prepared film is stored in a dry box between measurements.

칼날과 접촉하는 전기 접촉부의 상부로부터 필름의 작은 면적을 제거함으로써 필름 두께를 측정한다. 필름 두께를 중간 전극의 영역에서 5 mg의 침압 및 3,000 nm의 스캔 길이 및 30초의 시간으로 프로파일로미터(덱탁 XT 표면 프로파일러(Dektak XT surface profiler), 브루커(Bruker))를 사용하여 측정한다.The film thickness is measured by removing a small area of the film from the top of the electrical contact in contact with the blade. Film thickness is measured using a profilometer (Dektak XT surface profiler, Bruker) at a pressure of 5 mg and a scan length of 3,000 nm and a time of 30 seconds in the area of the middle electrode .

전기-광학 특성의 측정Measurement of electro-optical properties

각각의 필름의 외양을 균일성 및 결점에 대해 육안으로 확인한다. 2개의 전극을 유리에 땜질(soldering)한다. 동적 산란 모드(DSM)를 사용하여 전압-투과율 곡선을 측정한다.The appearance of each film is visually confirmed for uniformity and defects. The two electrodes are soldered to the glass. Measure the voltage-transmittance curve using dynamic scattering mode (DSM).

현미경을 사용하여, 0% 또는 각각 10 및 90% 투과율에 대한 요구 전압에서 암 및 명 상태의 이미지를 기록한다.Using a microscope, images of the dark and light conditions are recorded at 0% or the required voltage for 10 and 90% transmittance, respectively.

스위칭 속도를 40 및 25℃에서 150 Hz 변조 주파수, 및 적절한 10 Hz에서도 측정한다.The switching speed is measured at a modulation frequency of 150 Hz at 40 and 25 ° C, and also at a suitable 10 Hz.

나노캡슐 및 결합제를 포함하는 제조된 필름에 대해 측정된 전기-광학 변수를 하기 표에 제시한다. 본 실시예 및 하기 실시예에서, 이력현상이 V₅₀에서 측정된다.The electro-optic parameters measured for the prepared films comprising nanocapsules and binder are shown in the following table. In this and the following embodiments, hysteresis is measured at V ₅₀ .

하기 표에 제시된 전기-광학 특성은 디스플레이 측정 시스템(오트로닉-멜커스(Autronic-Melchers)) 상에서 측정되고, 이때 역광의 강도는 100% 투과 T로서 채택되고, 교차된 편광기 사이의 암 상태는 0% 투과 T로서 채택되고, 스위칭은 1 kHz 및 24℃에서 수행된다.The electro-optical properties presented in the following table are measured on a display measurement system (Autronic-Melchers), wherein the intensity of the backlight is employed as 100% transmission T and the dark state between the crossed polarizers is 0 % Transmission T, and the switching is performed at 1 kHz and 24 占 폚.

다른 이점(특히 개선된 암 상태 및 감소된 이력현상) 중에서, 첨가제가 작동 전압을 감소시키는 데 적절히 기여할 수 있음이 밝혀졌다.It has been found that, among other advantages, particularly improved dark conditions and reduced hysteresis, the additives can contribute adequately to reducing the operating voltage.

실시예 2Example 2

액정 혼합물 B-1(1.00 g), 헥사데칸(175 mg), 메틸 메트아크릴레이트(100 mg), 하이드록시에틸 메트아크릴레이트(40 mg) 및 에틸렌 글리콜 다이메트아크릴레이트(300 mg)를 칭량하여 250 mL 톨 비이커에 넣는다.(1.00 g), hexadecane (175 mg), methyl methacrylate (100 mg), hydroxyethyl methacrylate (40 mg) and ethylene glycol dimethacrylate (300 mg) were weighed Place in a 250 mL tall beaker.

브리지(등록상표) 58(50 mg)(시그마-알드리치)을 250 mL 삼각 플라스크에 칭량하여 넣고, 물(150 g)을 첨가한다. 이어서, 상기 혼합물을 5 내지 10분 동안 음파처리한다.Bridge (R) 58 (50 mg) (Sigma-Aldrich) is weighed into a 250 mL Erlenmeyer flask and water (150 g) is added. The mixture is then sonicated for 5 to 10 minutes.

브리지(등록상표) 58 계면활성제 수용액을 상기 유기물을 함유하는 비이커에 직접 붓는다. 혼합물을 5분 동안 10,000 rpm으로 터랙스 혼합한다. 터랙스 혼합이 완료된 후, 고압 균화기를 통해 조질 에멀젼을 30,000 psi로 4회 통과시킨다.An aqueous solution of the BRIDGE (R) 58 surfactant is poured directly into a beaker containing the organic material. The mixture is terrax mixed at 10,000 rpm for 5 minutes. After terlass mixing is complete, the crude emulsion is passed through the high pressure homogenizer four times at 30,000 psi.

이어서, 상기 혼합물을 실시예 1에 전술된 바와 같이 처리하고 조사한다.The mixture was then treated and examined as described above in Example 1.

실시예 3Example 3

액정 혼합물 B-1(2.01 g), 헥사데칸(358 mg), 에틸렌 다이메트아크릴레이트(597mg), 2-하이드록시에틸 메트아크릴레이트(80 mg) 및 메틸 메트아크릴레이트(190 mg)를 칭량하여 400 mL 톨 비이커에 넣는다.The liquid crystal mixture B-1 (2.01 g), hexadecane (358 mg), ethylene dimethacrylate (597 mg), 2-hydroxyethyl methacrylate (80 mg) and methyl methacrylate (190 mg) Place in a 400 mL tall beaker.

브리지(등록상표) 58(100 mg)을 400 mL 원뿔형 플라스크에 칭량하여 넣고, 물(250 g)을 첨가한다. 이어서, 이러한 혼합물을 5 내지 10분 동안 음파처리한다.Bridge (R) 58 (100 mg) is weighed into a 400 mL conical flask and water (250 g) is added. This mixture is then sonicated for 5 to 10 minutes.

브리지 수성 계면활성제 용액을 유기물을 함유하는 비이커에 직접 붓는다. 혼합물은 10,000 rpm으로 10분 동안 터랙스 혼합된다. 터랙스 혼합이 완료된 후, 조질 에멀젼을 고압 균질화기에 30,000 psi로 4회 통과시킨다.The bridging aqueous surfactant solution is poured directly into the beaker containing the organic material. The mixture is terrax mixed at 10,000 rpm for 10 minutes. After the turf mixing is complete, the crude emulsion is passed through the autoclave 4 times at 30,000 psi.

상기 혼합물을 플라스크에 충전하고, 응축기를 설치하고, AAPH(20 mg)를 첨가한 후, 73℃까지 4시간 동안 가열한다. 반응 혼합물을 냉각하고, 여과한 후, 물질의 크기 분석을 제타사이저 기구 상에서 수행한다.The flask is charged with the mixture, a condenser is provided, AAPH (20 mg) is added, and the mixture is heated to 73 캜 for 4 hours. The reaction mixture is cooled, filtered, and the size of the material is analyzed on a zeta caser instrument.

수득된 캡슐은 동적 광 산란(DLS) 분석(제타사이저)에 의해 측정된 230 nm의 평균 크기, 및 0.051의 다분산도를 가진다.The capsules obtained have an average size of 230 nm as measured by dynamic light scattering (DLS) analysis (zetasizer), and a polydispersity of 0.051.

샘플을 추가 사용 전에 농축시킨다. 직교류 여과 장치(사르토리우스(Sartorius)로부터의 비바플로우(Vivaflow) 200, 100,000 Da 중량 컷오프(cutoff)를 갖는 막)를 통해 1분 당 100 mL의 유량으로 부피가 절반으로 감소될 때까지 샘플을 통과시킴으로써 수행한다. 이어서, 샘플을 진공의 적합한 뚜껑을 갖는 저장기로 옮기고, 450 mL의 물 및 브리지(등록상표) 58(200 mg)로 제조된 용액을 갖는 동일한 장치를 사용하여 세척한다.The sample is concentrated before further use. Until the volume was reduced to half at a flow rate of 100 mL per minute via a cross flow filtration device (Vivaflow 200 from a Sartorius, membrane with a 100,000 Da weight cutoff) . The sample is then transferred to a reservoir with a suitable lid of vacuum and washed using the same apparatus with a solution made up of 450 mL of water and Bridge (R) 58 (200 mg).

샘플을 세척한 후, 장비를 농축 모드로 작동시키고, 1분 당 100 mL로 최소 부피에 도달할 때까지 계속한다. 샘플을 여과 장치로부터 제거하고, 샘플은 추가 사용에 적합하다.After rinsing the sample, operate the equipment in concentrated mode and continue until it reaches a minimum volume of 100 mL per minute. The sample is removed from the filtration apparatus and the sample is suitable for further use.

이러한 샘플의 고체 함량은 19%인 것으로 측정된다.The solids content of these samples is measured to be 19%.

이어서, 결합제 및 코팅된 필름을 갖는 복합체 시스템을 실시예 1에 기술된 바와 같이 제조하지만, 이때 캡슐 대 PVA의 중량비는 60:40이다.The composite system with the binder and coated film is then prepared as described in Example 1, wherein the weight ratio of capsule to PVA is 60:40.

코팅된 샘플은 41 V의 V₉₀ 및 1.25%의 암 상태 투과율을 가진다.The coated sample had a V ₉₀ of 41 V and a dark state transmittance of 1.25%.

실시예 4Example 4

나노캡슐의 제조Manufacture of nanocapsules

액정 혼합물 B-8(2.00 g), 메트아크릴레이트(165 mg), 하이드록시에틸 메트아크릴레이트(75 mg) 및 에틸렌 글리콜 다이메트아크릴레이트(660 mg)를 250 mL 톨 비이커에 칭량하여 넣는다.The liquid crystal mixture B-8 (2.00 g), methacrylate (165 mg), hydroxyethyl methacrylate (75 mg) and ethylene glycol dimethacrylate (660 mg) are weighed into a 250 mL toller.

브리지(등록상표) L23(150 mg)을 250 mL 원뿔형 플라스크에 칭량하여 넣고, 물(150 g)을 첨가한다. 이어서, 상기 혼합물을 5 내지 10분 동안 음파처리한다.Bridge (R) L23 (150 mg) is weighed into a 250 mL conical flask and water (150 g) is added. The mixture is then sonicated for 5 to 10 minutes.

브리지(등록상표) L23 계면활성제 수용액을 유기물을 함유하는 상기 비이커에 직접 붓는다. 상기 혼합물을 5분 동안 10,000 rpm으로 터랙스 혼합한다. 터랙스 혼합이 완료된 후, 고압 균질기를 통해 30,000 psi로 조질 에멀젼을 4회 통과시킨다.An aqueous solution of the BrID (R) L23 surfactant is poured directly into the beaker containing the organic material. The mixture is terrax mixed at 10,000 rpm for 5 minutes. After turbine mixing is complete, the crude emulsion is passed through the high pressure homogenizer at 30,000 psi four times.

상기 혼합물을 플라스크에 충전하고, 응축기를 설치하고, AIBN(35 mg)을 첨가한 후, 70℃까지 3시간 동안 가열한다. 반응 혼합물을 냉각하고, 여과하고, 이어서 물질의 크기 분석을 제타사이저(맬버른 제타사이저 나노 ZS) 기구 상에서 수행한다.The flask was charged with the mixture, a condenser was installed, AIBN (35 mg) was added, and the mixture was heated to 70 占 폚 for 3 hours. The reaction mixture is cooled, filtered, and then the size of the material is analyzed on a Zetasizer (Zeta Crossover Nano ZS) instrument.

수득된 캡슐은 동적 광 산란(DLS) 분석(제타사이저)에 의해 측정된 167 nm의 평균 크기를 가진다.The capsules obtained have an average size of 167 nm as measured by dynamic light scattering (DLS) analysis (zetasizer).

첨가제의 첨가Addition of additives

수득된 나노캡슐 샘플로부터, 20 mL 용액 중 0.40 g 나노캡슐의 한 분획을 원심분리 튜브에 첨가한다.From the obtained nanocapsule sample, a fraction of 0.40 g of nanocapsules in 20 mL of solution is added to the centrifuge tube.

0.019 g의 트리톤 X-100을 원심분리 튜브 중 0.1 mL의 물에 첨가한다. 0.019 g의 브리지(등록상표) L4, 0.019 g 플루오르엔 561(사이토닉스) 및 0.019 g 테고(등록상표) 웨트 270을 각각 원심분리 튜브 내의 0.1 mL의 이소프로판올(IPA)에 첨가한다. 각각 첨가제를 포함하는 이러한 4개의 원심분리 튜브에 수득된 나노캡슐 샘플(0.40 g)의 20 mL 분획을 첨가한다.Add 0.019 g of Triton X-100 to 0.1 mL of water in a centrifuge tube. 0.019 g of Brid.RTM. L4, 0.019 g of Fluorene 561 (cytonics) and 0.019 g of Tego.RTM. Wet 270 are added to 0.1 mL of isopropanol (IPA) in a centrifuge tube, respectively. Add 20 mL fractions of the obtained nanocapsule sample (0.40 g) to these four centrifuge tubes, each containing the additive.

5개의 원심분리 튜브를 롤러 상에 48시간 동안 위치시킨다.Five centrifuge tubes are placed on the roller for 48 hours.

이어서, 각각의 입자 현탁액을 원심분리에 의해 농축하고, 이때 원심분리 튜브를 원심분리기(써모피셔 바이오퓨지 스트라토스)에 위치시키고, 6,500 rpm으로 10분 동안 및 15,000 rpm으로 20분 동안 원심분리시킨다. 생성된 펠렛을 각각 0.7 mL의 상청액에 재분산시킨다.Each particle suspension is then concentrated by centrifugation, placing the centrifuge tube in a centrifuge (Thermofuser Biofujistratus) and centrifuging at 6,500 rpm for 10 minutes and at 15,000 rpm for 20 minutes. The resulting pellets are each redispersed in 0.7 mL of supernatant.

PVA 결합제 및 복합체 시스템의 제조, 및 기재 상의 필름 제조PVA binder and composite systems, and film production on substrates

PVA 결합제, 복합체 시스템 및 필름을 실시예 1에 기술된 바와 같이 제조한다.PVA binder, composite system and film were prepared as described in Example 1. < tb > < TABLE >

전기-광학 특성의 측정Measurement of electro-optical properties

각각의 필름의 외관을 균일성 및 결함에 대해 육안으로 검사한다. 2개의 전극을 유리에 납땜한다. 동적 산란 모드(DSM)를 사용하여 전압-투과율 곡선을 측정한다.The appearance of each film is visually inspected for uniformity and defects. Solder the two electrodes to glass. Measure the voltage-transmittance curve using dynamic scattering mode (DSM).

0% 또는 각각 10% 및 90% 투과율에 대해 요구되는 전압에서 현미경을 사용하여 암 및 명 상태의 이미지를 또한 기록한다.Images of the dark and light conditions are also recorded using a microscope at the required voltage for 0% or 10% and 90% transmittance, respectively.

스위칭 속도를 40 및 25℃에서 150 Hz 변조 주파수 및 또한 적절한 경우 10 Hz에서 측정한다.The switching speed is measured at 40 and 25 ° C at a 150 Hz modulation frequency and, if appropriate, at 10 Hz.

나노캡슐 및 결합제를 포함하는 제조된 필름에 대해 측정된 전기-광학 변수는 하기 표에 제공된다.The electro-optic parameters measured for the prepared films comprising nanocapsules and binder are provided in the following table.

하기 표에 제시된 전기-광학 특성은 디스플레이 측정 시스템(오트로닉-멜커스) 상에서 측정되고, 이때 역광의 강도는 100% 투과 T로서 채택되고, 교차된 편광기 사이의 암 상태는 0% 투과 T로서 채택되고, 스위칭은 1 kHz 및 24℃에서 수행된다.The electro-optic properties presented in the following table are measured on a display measurement system (Autronic-Melks), where the intensity of backlight is adopted as 100% transmission T and the dark state between crossed polarizers is adopted as 0% transmission T , And switching is performed at 1 kHz and 24 占 폚.

다른 이점(특히 개선된 암 상태 및 감소된 이력현상) 중에서, 첨가제가 작동 전압을 감소시키는 데 적절히 기여할 수 있음이 밝혀졌다.It has been found that, among other advantages, particularly improved dark conditions and reduced hysteresis, the additives can contribute adequately to reducing the operating voltage.

실시예 5Example 5

나노캡슐의 제조Manufacture of nanocapsules

액정 혼합물 B-1(6.00 g), 헥사데칸(300 mg), 메틸 메트아크릴레이트(225 mg), 하이드록시에틸 메트아크릴레이트(510 mg) 및 에틸렌 글리콜 다이메트아크릴레이트(2,000 mg)를 250 mL 톨 비이커에 칭량하여 넣는다.250 mL of a liquid crystal mixture B-1 (6.00 g), hexadecane (300 mg), methyl methacrylate (225 mg), hydroxyethyl methacrylate (510 mg) and ethylene glycol dimethacrylate (2,000 mg) Weigh in the toller.

브리지(등록상표) L23(450 mg)을 250 mL 원뿔형 플라스크에 칭량하여 넣고, 물(150 g)을 첨가한다. 이어서, 이러한 혼합물을 5 내지 10분 동안 음파처리한다.Bridge (R) L23 (450 mg) is weighed into a 250 mL conical flask and water (150 g) is added. This mixture is then sonicated for 5 to 10 minutes.

브리지(등록상표) L23 수성 계면활성제 용액을 유기물을 함유하는 비이커에 직접 붓는다. 혼합물을 5분 동안 10,000 rpm으로 터랙스 혼합한다. 터랙스 혼합이 완료된 후, 조질 에멀젼을 고압 균질화기를 통해 30,000 psi로 4회 통과시킨다.Pour the bridged L23 aqueous surfactant solution directly into the beaker containing the organic material. The mixture is terrax mixed at 10,000 rpm for 5 minutes. After the turf mixing is complete, the crude emulsion is passed through a high pressure homogenizer four times at 30,000 psi.

혼합물을 플라스크에 충전하고, 응축기를 설치하고, AIBN(75 mg)을 첨가한 후, 3시간 동안 70℃까지 가열한다. 반응 혼합물을 냉각하고, 여과하고, 이어서, 물질의 크기 분석을 제타사이저(맬버른 제타사이저 나노 ZS) 기구 상에서 수행한다.The mixture is charged into a flask, a condenser is set up, AIBN (75 mg) is added and the mixture is heated to 70 DEG C for 3 hours. The reaction mixture is cooled, filtered, and then the size of the material is analyzed on a Zetasizer (Zeta Crossover Nano ZS) instrument.

수득된 캡슐은 동적 광 산란(DLS) 분석(제타사이저)에 의해 측정된 173 nm의 평균 크기를 갖는다.The capsules obtained have an average size of 173 nm as measured by dynamic light scattering (DLS) analysis (zetasizer).

수득된 나노입자 현탁액을 원심분리에 의해 농축하고, 이때 원심분리 튜브를 원심분리기(써모피셔 바이오퓨지 스트라토스) 내에 위치시키고, 6,500 rpm으로 10분 동안 및 15,000 rpm으로 20분 동안 원심분리한다.The resulting nanoparticle suspension is concentrated by centrifugation, placing the centrifuge tube in a centrifuge (Thermofuser Biofujistratus) and centrifuging at 6,500 rpm for 10 minutes and at 15,000 rpm for 20 minutes.

첨가제의 첨가Addition of additives

0.32 g의 생성된 펠렛을 1 mL의 상청액에 재분산시키고, 2.5 mL 유리병에 위치시킨다.0.32 g of the resulting pellet is redispersed in 1 mL of supernatant and placed in a 2.5 mL vial.

0.01 g의 브리지(등록상표) L23, 트리톤 X-100, 테고(등록상표) 웨트 270 및 플루오르엔 322를 각각 2.5 mL 유리병 중 0.99 g의 아세톤에 첨가한다. 이어서, 아세톤을 40℃의 핫플레이트 상에서 10분 동안 증발시킨다. 각각 첨가제를 포함하는 4개의 2.5 mL 유리병에 수득된 나노캡슐(0.32 g)의 1 mL 분획을 첨가한다.0.01 g of Brid.RTM. L23, Triton X-100, Tego.RTM. Wet 270 and Fluorene 322 are each added to 0.99 g of acetone in a 2.5 mL glass bottle. The acetone is then evaporated on a hot plate at 40 DEG C for 10 minutes. Add 1 mL fractions of the obtained nanocapsules (0.32 g) into four 2.5 mL vials each containing the additive.

5개의 유리관을 롤러 상에 48시간 동안 위치시킨다.Five glass tubes are placed on the roller for 48 hours.

PVA 결합제 및 복합체 시스템의 제조, 및 기재 상의 필름 제조PVA binder and composite systems, and film production on substrates

PVA 결합제, 복합체 시스템 및 필름을 실시예 1에 기술된 바와 같이 제조한다.PVA binder, composite system and film were prepared as described in Example 1. < tb > < TABLE >

전기-광학 특성의 측정Measurement of electro-optical properties

각각의 필름의 외관을 균일성 및 결함에 대해 육안으로 검사한다. 2개의 전극을 유리에 납땜한다. 동적 산란 모드(DSM)를 사용하여 전압-투과율 곡선을 측정한다.The appearance of each film is visually inspected for uniformity and defects. Solder the two electrodes to glass. Measure the voltage-transmittance curve using dynamic scattering mode (DSM).

0% 또는 각각 10% 및 90% 투과율에 대해 요구되는 전압에서 현미경을 사용하여 암 및 명 상태의 이미지를 또한 기록한다.Images of the dark and light conditions are also recorded using a microscope at the required voltage for 0% or 10% and 90% transmittance, respectively.

스위칭 속도를 40 및 25℃에서 150 Hz 조절 주파수, 및 적절한 10 Hz에서도 측정한다.The switching speed is measured at 40 and 25 ° C at a 150 Hz modulation frequency, and also at the appropriate 10 Hz.

나노캡슐 및 결합제를 포함하는 제조된 필름에 대해 측정된 전기-광학 변수는 하기 표에 제공된다.The electro-optic parameters measured for the prepared films comprising nanocapsules and binder are provided in the following table.

하기 표에 제시된 전기-광학 특성은 디스플레이 측정 시스템(오트로닉-멜커스) 상에서 측정되고, 이때 역광의 강도는 100% 투과 T로서 채택되고, 교차된 편광기 사이의 암 상태는 0% 투과 T로서 채택되고, 스위칭은 1 kHz 및 24℃에서 수행된다.The electro-optic properties presented in the following table are measured on a display measurement system (Autronic-Melks), where the intensity of backlight is adopted as 100% transmission T and the dark state between crossed polarizers is adopted as 0% transmission T , And switching is performed at 1 kHz and 24 占 폚.

다른 이점(특히 개선된 암 상태 및 감소된 이력현상) 중에서, 첨가제가 작동 전압을 감소시키는 데 적절히 기여할 수 있음이 밝혀졌다.It has been found that, among other advantages, particularly improved dark conditions and reduced hysteresis, the additives can contribute adequately to reducing the operating voltage.

실시예 6Example 6

나노캡슐의 제조Manufacture of nanocapsules

액정 혼합물 B-1(1.00 g), 헥사데칸(179 mg), 메틸 메트아크릴레이트(102 mg), 하이드록시에틸 메트아크릴레이트(40 mg) 및 에틸렌 글리콜 다이메트아크릴레이트(303 mg)를 칭량하여 250 mL 톨 비이커에 넣는다.(1.00 g), hexadecane (179 mg), methyl methacrylate (102 mg), hydroxyethyl methacrylate (40 mg) and ethylene glycol dimethacrylate (303 mg) were weighed Place in a 250 mL tall beaker.

브리지(등록상표) L23(50 mg)을 칭량하여 250 mL 원뿔형 플라스크에 넣고, 물(150 g)을 첨가한다. 이어서, 이러한 혼합물을 5 내지 10분 동안 음파처리한다.Bridge (R) L23 (50 mg) is weighed into a 250 mL conical flask and water (150 g) is added. This mixture is then sonicated for 5 to 10 minutes.

브리지(등록상표) L23 계면활성제 수용액을 유기물을 함유하는 상기 비이커에 직접 붓는다. 상기 혼합물을 5분 동안 10,000 rpm으로 터랙스 혼합한다. 터랙스 혼합이 완료된 후, 조질 에멀젼을 고압 균질기를 통해 30,000 psi로 4회 통과시킨다.An aqueous solution of the BrID (R) L23 surfactant is poured directly into the beaker containing the organic material. The mixture is terrax mixed at 10,000 rpm for 5 minutes. After turtle mixing is complete, the crude emulsion is passed through a high pressure homogenizer at 30,000 psi four times.

상기 혼합물을 플라스크에 충전하고, 응축기를 설치하고, AIBN(35 mg)을 첨가한 후, 70℃까지 3시간 동안 가열한다. 반응 혼합물을 냉각하고, 여과한 후, 물질의 크기 분석을 제타사이저(멜버른 제타사이저 나노 ZS) 기구 상에서 수행한다.The flask was charged with the mixture, a condenser was installed, AIBN (35 mg) was added, and the mixture was heated to 70 占 폚 for 3 hours. The reaction mixture is cooled, filtered and then the size of the material is analyzed on a zeta sider (Melbourne Zetasizer Nano ZS) instrument.

수득된 캡슐은 동적 광 산란(DLS) 분석(제타사이저)에 의해 측정된 167 nm의 평균 크기를 가진다.The capsules obtained have an average size of 167 nm as measured by dynamic light scattering (DLS) analysis (zetasizer).

수득된 입자 분산액을 원심분리에 의해 농축하고, 원심분리 튜브를 원심분리기(터모피셔 바이오퓨지 스트라토스)에 위치시키고, 6,500 rpm으로 10분 및 이어서 15,000 rpm으로 20분 동안 원심분리한다.The resulting particle dispersion is concentrated by centrifugation, the centrifuge tube is placed in a centrifuge (Tomofuser Biofujistratus) and centrifuged at 6,500 rpm for 10 minutes and then at 15,000 rpm for 20 minutes.

PVA 결합제의 제조Preparation of PVA binder

PVA 결합제를 실시예 1에 기술된 바와 같이 제조한다.A PVA binder is prepared as described in Example 1.

복합체 시스템의 제조Manufacture of Composite System

1.5 mL 용액 중 0.22 g의 제조된 나노캡슐 및 1.2 mL 수용액 중 0.33 g의 제조된 PVA를 혼합하여 60:40의 PVA 대 캡슐의 중량비를 수득한다.0.22 g of the prepared nanocapsules in 1.5 mL solution and 0.33 g of the prepared PVA in 1.2 mL of aqueous solution are mixed to obtain a weight ratio of PVA to capsule of 60:40.

와류 교반기를 사용하여 혼합물을 교반하고, 혼합물을 롤러 상에 밤새 방치하여 PVA가 분산되도록 한다.The mixture is stirred using a vortex stirrer and the mixture is left on the roller overnight to allow the PVA to disperse.

상기 혼합물로부터 3개의 별개 분획을 제조한다. 이들 분획 중 하나를 첨가제의 추가 첨가 없이 필름 형성에 사용하고, 다른 것에는 다음과 같이 2개의 첨가제가 첨가된다.Three separate fractions are prepared from the mixture. One of these fractions is used for film formation without the addition of an additive, and the other two additives are added as follows.

첨가제의 첨가Addition of additives

0.02 g의 아세톤 중 0.2 μL의 테고(등록상표) 웨트 270 및 0.02 g의 이소프로판올(IPA) 중 0.2 μL의 테고(등록상표) 웨트 280(에보닉)을 각각 별개의 병에 첨가한다. 용매를 이어지는 24시간 동안 증발시킨다. 각각의 병에 제조된 PVA 및 나노캡슐 혼합물의 0.20 g 분획을 첨가한다.0.2 μL of Tego® Wet 270 in 0.02 g of acetone and 0.2 μL of Tego® Wet 280 (ebonic) in 0.02 g of isopropanol (IPA) are added to separate bottles, respectively. The solvent is evaporated for 24 hours. Add 0.20 g fractions of PVA and nanocapsule mixture prepared in each bottle.

테고(등록상표) 웨트 270 또는 테고(등록상표) 웨트 280을 함유하는 혼합물을 24시간 동안 더욱 혼합한다.The mixture containing Tego (R) Wet 270 or Tego (R) Wet 280 is further blended for 24 hours.

기재 상의 필름 제조Production of films on substrates

필름을 실시예 1에 기술된 바와 같이 제조한다.A film is prepared as described in Example 1.

전기-광학 특성의 측정Measurement of electro-optical properties

각각의 필름의 외관을 균일성 및 결함에 대해 육안으로 검사한다. 2개의 전극을 유리에 납땜한다. 동적 산란 모드(DSM)를 사용하여 전압-투과율 곡선을 측정한다.The appearance of each film is visually inspected for uniformity and defects. Solder the two electrodes to glass. Measure the voltage-transmittance curve using dynamic scattering mode (DSM).

0% 또는 각각 10% 및 90% 투과율에 대해 요구되는 전압에서 현미경을 사용하여 암 및 명 상태의 이미지를 또한 기록한다.Images of the dark and light conditions are also recorded using a microscope at the required voltage for 0% or 10% and 90% transmittance, respectively.

스위칭 속도를 40 및 25℃에서 150 Hz 변조 주파수 및 또한 적절한 경우 10 Hz에서 측정한다.The switching speed is measured at 40 and 25 ° C at a 150 Hz modulation frequency and, if appropriate, at 10 Hz.

나노캡슐 및 결합제를 포함하는 제조된 필름에 대해 측정된 전기-광학 변수는 하기 표에 제공된다.The electro-optic parameters measured for the prepared films comprising nanocapsules and binder are provided in the following table.

하기 표에 제시된 전기-광학 특성은 디스플레이 측정 시스템(오트로닉-멜커스) 상에서 측정되고, 이때 역광의 강도는 100% 투과 T로서 채택되고, 교차된 편광기 사이의 암 상태는 0% 투과 T로서 채택되고, 스위칭은 1 kHz 및 24℃에서 수행된다.The electro-optic properties presented in the following table are measured on a display measurement system (Autronic-Melks), where the intensity of backlight is adopted as 100% transmission T and the dark state between crossed polarizers is adopted as 0% transmission T , And switching is performed at 1 kHz and 24 占 폚.

다른 이점(특히 개선된 암 상태 및 감소된 이력현상) 중에서, 첨가제가 작동 전압을 감소시키는 데 적절히 기여할 수 있음이 밝혀졌다.It has been found that, among other advantages, particularly improved dark conditions and reduced hysteresis, the additives can contribute adequately to reducing the operating voltage.

실시예 7 내지 14Examples 7-14

B-1 대신에, 액정 혼합물 B-2, B-3, B-4, B-5, B-6, B-7, B-8 및 B-9를 각각 실시예 1에 전술된 바와 같이 처리하여 나노캡슐, 결합제를 갖는 복합체 시스템 및 코팅된 필름을 제조한다.The liquid crystal mixtures B-2, B-3, B-4, B-5, B-6, B-7, B-8 and B- To prepare nanocapsules, a composite system with a binder, and a coated film.

실시예 15Example 15

액정 혼합물 B-1을 실시예 1에 전술된 바와 같이 처리하여 결합제를 갖는 복합체 시스템 및 코팅된 필름을 제조하고, 이때 헥사데칸 대신에 각각 1,4-펜탄다이올(실시예 15.1), 도데칸(실시예 15.2) 또는 테트라데칸(실시예 15.3)이 사용된다.The liquid crystal mixture B-1 was treated as described above in Example 1 to prepare a composite system with a binder and a coated film, wherein 1,4-pentanediol (Example 15.1), dodecane (Example 15.2) or tetradecane (Example 15.3) is used.

실시예 16Example 16

액정 혼합물 B-3(1.0 g), 에틸렌 다이메트아크릴레이트(0.34 g), 2-하이드록시 에틸메트아크릴레이트(0.07 g) 및 헥사데칸(0.25 g)을 250 mL 톨 비이커에 칭량하여 넣는다.The liquid crystal mixture B-3 (1.0 g), ethylene dimethacrylate (0.34 g), 2-hydroxyethyl methacrylate (0.07 g) and hexadecane (0.25 g) are weighed into a 250 mL toller.

이러한 혼합물을 처리하고, 실시예 1에 전술한 바와 같이 조사한다.This mixture is treated and irradiated as described in Example 1 above.

실시예 17Example 17

액정 혼합물 B-1(2.66 g), 헥사데칸(0.66 g) 및 메틸 메트아크릴레이트(3.30 g)를 칭량하여 250 mL 톨 비이커에 넣는다.Weigh the liquid crystal mixture B-1 (2.66 g), hexadecane (0.66 g) and methyl methacrylate (3.30 g) and place in a 250 mL tall beaker.

이러한 혼합물을 처리하고, 실시예 4에 전술한 바와 같이 조사한다.This mixture is treated and irradiated as described in Example 4 above.

실시예 18Example 18

나노캡슐의 제조Manufacture of nanocapsules

비교 실시예 18.1Comparative Example 18.1

액정 혼합물 B-1(1.00 g), 헥사데칸(175 mg), 메틸 메트아크릴레이트(100 mg), 하이드록시에틸 메트아크릴레이트(40 mg) 및 에틸렌 글리콜 다이메트아크릴레이트(300 mg)를 칭량하여 250 mL 톨 비이커에 넣는다.(1.00 g), hexadecane (175 mg), methyl methacrylate (100 mg), hydroxyethyl methacrylate (40 mg) and ethylene glycol dimethacrylate (300 mg) were weighed Place in a 250 mL tall beaker.

브리지(등록상표) L23(50 mg)을 칭량하여 250 mL 원뿔형 플라스크에 넣고, 물(150 g)을 첨가한다. 이어서, 이러한 혼합물을 5 내지 10분 동안 음파처리한다.Bridge (R) L23 (50 mg) is weighed into a 250 mL conical flask and water (150 g) is added. This mixture is then sonicated for 5 to 10 minutes.

수성 계면활성제 용액을 유기물을 함유하는 비이커에 직접 붓는다. 혼합물을 5분 동안 10,000 rpm으로 터랙스 혼합한다. 터랙스 혼합이 완료된 후, 조질 에멀젼을 고압 균질화기에 30,000 psi로 4회 통과시킨다.The aqueous surfactant solution is poured directly into the beaker containing the organic material. The mixture is terrax mixed at 10,000 rpm for 5 minutes. After the turf mixing is complete, the crude emulsion is passed through the autoclave 4 times at 30,000 psi.

혼합물을 플라스크에 충전하고, 응축기를 설치하고, AIBN(35 mg)을 첨가한 후, 3시간 동안 70℃까지 가열한다. 반응 혼합물을 냉각하고, 여과하고, 이어서, 물질의 크기 분석을 제타사이저(맬버른 제타사이저 나노 ZS) 기구 상에서 수행한다.The mixture is charged into a flask, a condenser is installed, AIBN (35 mg) is added and the mixture is heated to 70 DEG C for 3 hours. The reaction mixture is cooled, filtered, and then the size of the material is analyzed on a Zetasizer (Zeta Crossover Nano ZS) instrument.

수득된 캡슐은 동적 광 산란(DLS) 분석(제타사이저)에 의해 측정된 167 nm의 평균 크기를 갖는다.The capsules obtained have an average size of 167 nm as measured by dynamic light scattering (DLS) analysis (zetasizer).

수득된 나노입자 현탁액을 원심분리에 의해 농축하고, 이때 원심분리 튜브를 원심분리기(써모피셔 바이오퓨지 스트라토스)에 위치시키고, 6,500 rpm으로 10분 동안 및 15,000 rpm으로 20분 동안 원심분리한다. 약 40 μL의 농축된 나노캡슐을 40℃에서 핫플레이트 상에서 10분 동안 유지하는 DSC 팬에서 고체 함량을 3회 측정한다.The resulting nanoparticle suspension is concentrated by centrifugation, placing the centrifuge tube in a centrifuge (Thermofuser Biofujistratus) and centrifuging at 6,500 rpm for 10 minutes and at 15,000 rpm for 20 minutes. The solids content is determined three times in a DSC pan holding about 40 [mu] L of concentrated nanocapsules at 40 [deg.] C on a hot plate for 10 minutes.

실시예Example 18.2, 18.3 및 18.4 18.2, 18.3 and 18.4

비교 실시예 18.1에 대해 기술된 나노캡슐의 제조를 반복하지만, 브리지(등록상표) L23(50 mg) 이외에, 각각 50 mg의 테고(등록상표) 웨트 270(실시예 18.2), 50 mg의 트리톤 X100(실시예 18.3) 또는 50 mg의 브리지(등록상표) L4(실시예 18.4)를 칭량하여 250 mL 원뿔형 플라스크에 넣는다.The preparation of the nanocapsules described for Comparative Example 18.1 was repeated, except that 50 mg of Tego TM Wet 270 (Example 18.2), 50 mg of Triton X 100 (Example 18.3) or 50 mg of Bridol 占 L4 (Example 18.4) are weighed into a 250 mL conical flask.

PVA 결합제의 제조Preparation of PVA binder

PVA 결합제를 실시예 1에 기술된 바와 같이 제조한다.A PVA binder is prepared as described in Example 1.

복합체 시스템의 제조Manufacture of Composite System

15 중량%의 각각 제조된 나노캡슐을 함유하는 0.5 g의 원심분리된 현탁액을 PVA와 혼합하여 60:40의 PVA 대 캡슐의 중량비를 수득한다.0.5 g of a centrifuged suspension containing 15% by weight of each prepared nanocapsule was mixed with PVA to obtain a weight ratio of PVA to capsule of 60:40.

와류 교반기를 사용하여 4개의 혼합물을 교반하고, 혼합물을 롤러 상에 밤새 방치한다.The four mixtures are stirred using a vortex stirrer, and the mixture is left on the roller overnight.

기재 상의 필름 제조Production of films on substrates

필름을 실시예 1에 기술된 바와 같이 제조한다.A film is prepared as described in Example 1.

전기-광학 특성의 측정Measurement of electro-optical properties

각각의 필름의 외관을 균일성 및 결함에 대해 육안으로 검사한다. 2개의 전극을 유리에 납땜한다. 동적 산란 모드(DSM)를 사용하여 전압-투과율 곡선을 측정한다.The appearance of each film is visually inspected for uniformity and defects. Solder the two electrodes to glass. Measure the voltage-transmittance curve using dynamic scattering mode (DSM).

0% 또는 각각 10% 및 90% 투과율에 대해 요구되는 전압에서 현미경을 사용하여 암 및 명 상태의 이미지를 또한 기록한다.Images of the dark and light conditions are also recorded using a microscope at the required voltage for 0% or 10% and 90% transmittance, respectively.

스위칭 속도를 40 및 25℃에서 150 Hz 변조 주파수 및 또한 적절한 경우 10 Hz에서 측정한다.The switching speed is measured at 40 and 25 ° C at a 150 Hz modulation frequency and, if appropriate, at 10 Hz.

나노캡슐 및 결합제를 포함하는 제조된 필름에 대해 측정된 전기-광학 변수는 하기 표에 제공된다.The electro-optic parameters measured for the prepared films comprising nanocapsules and binder are provided in the following table.

하기 표에 제시된 전기-광학 특성은 디스플레이 측정 시스템(오트로닉-멜커스) 상에서 측정되고, 이때 역광의 강도는 100% 투과 T로서 채택되고, 교차된 편광기 사이의 암 상태는 0% 투과 T로서 채택되고, 스위칭은 1 kHz 및 24℃에서 수행된다.The electro-optic properties presented in the following table are measured on a display measurement system (Autronic-Melks), where the intensity of backlight is adopted as 100% transmission T and the dark state between crossed polarizers is adopted as 0% transmission T , And switching is performed at 1 kHz and 24 占 폚.

다른 이점(특히 개선된 암 상태 및 감소된 이력현상) 중에서, 첨가제가 작동 전압을 감소시키는 데 적절히 기여할 수 있음이 밝혀졌다.It has been found that, among other advantages, particularly improved dark conditions and reduced hysteresis, the additives can contribute adequately to reducing the operating voltage.

실시예 19Example 19

액정 혼합물 B1(2.00 g), 1,4-펜탄다이올(102 mg), 에틸렌 다이메트아크릴레이트(658 mg), 2-하이드록시에틸 메트아크릴레이트(77 mg) 및 메틸 메트아크릴레이트(162 mg)를 칭량하여 250 mL 톨 비이커에 넣는다.The liquid crystal mixture B1 (2.00 g), 1,4-pentanediol (102 mg), ethylene dimethacrylate (658 mg), 2-hydroxyethyl methacrylate (77 mg) and methyl methacrylate ) Is weighed and placed in a 250 mL tall beaker.

브리지(등록상표) L23(100 mg)을 250 mL 원뿔형 플라스크에 칭량하여 넣고, 물(100 g)을 첨가한다. 이어서, 상기 혼합물을 5 내지 10분 동안 음파처리한다.Bridge (R) L23 (100 mg) is weighed into a 250 mL conical flask and water (100 g) is added. The mixture is then sonicated for 5 to 10 minutes.

브리지 계면활성제 수용액을 유기물을 함유하는 비이커에 직접 붓는다. 혼합물을 10분 동안 10,000 rpm으로 터랙스 혼합한다. 터랙스 혼합이 완료된 후, 조질 에멀젼을 고압 균질화기를 통해 30,000 psi로 8회 순환시킨다.Pour the aqueous solution of the bridging surfactant directly into the beaker containing the organic material. The mixture is terrax mixed at 10,000 rpm for 10 minutes. After turtle mixing is complete, the crude emulsion is circulated eight times through a high pressure homogenizer at 30,000 psi.

혼합물을 플라스크에 충전하고, 응축기를 설치하고, AAPH(20 mg)를 첨가한 후, 4시간 동안 70℃까지 가열한다. 반응 혼합물을 냉각하고, 여과하고, 이어서, 물질의 크기 분석을 제타사이저 기구 상에서 수행한다.The mixture is charged to a flask, a condenser is set up, AAPH (20 mg) is added and the mixture is heated to 70 DEG C for 4 hours. The reaction mixture is cooled, filtered, and then the size of the material is analyzed on a zeta caser instrument.

수득된 캡슐은 동적 광 산란(DLS) 분석(제타사이저)에 의해 측정된 180 nm의 평균 크기를 갖는다.The capsules obtained have an average size of 180 nm as measured by dynamic light scattering (DLS) analysis (zetasizer).

이어서, 수득된 샘플을 실시예 1에 기술된 바와 같이 추가로 처리한다.The resulting samples are then further treated as described in Example 1. [

실시예 20Example 20

액정 혼합물 B-9(2.00 g), 헥사데칸(100 mg), 메틸 메트아크릴레이트(100 mg), 하이드록시에틸 메트아크릴레이트(130 mg) 및 에틸렌 글리콜 다이메트아크릴레이트(198 mg)를 칭량하여 250 mL 톨 비이커에 넣는다.Weighing liquid crystal mixture B-9 (2.00 g), hexadecane (100 mg), methyl methacrylate (100 mg), hydroxyethyl methacrylate (130 mg) and ethylene glycol dimethacrylate (198 mg) Place in a 250 mL tall beaker.

브리지(등록상표) L23(300 mg)을 250 mL 원뿔형 플라스크에 칭량하여 넣고, 물(100 g)을 첨가한다. 이어서, 상기 혼합물을 5 내지 10분 동안 음파처리한다.Bridge (R) L23 (300 mg) is weighed into a 250 mL conical flask and water (100 g) is added. The mixture is then sonicated for 5 to 10 minutes.

브리지(등록상표) L23 계면활성제 수용액을 유기물을 함유하는 비이커에 직접 붓는다. 혼합물을 5분 동안 10,000 rpm으로 터랙스 혼합한다. 터랙스 혼합이 완료된 후, 고압 균질화기를 통해 30,000 psi로 4회 조질 에멀젼을 통과시킨다.Pour the aqueous solution of the bridges L23 surfactant directly into a beaker containing organic matter. The mixture is terrax mixed at 10,000 rpm for 5 minutes. After turtle mixing is complete, the crude emulsion is passed through the autoclave 4 times at 30,000 psi through a homogenizer.

혼합물을 플라스크에 충전하고, 응축기를 설치하고, AIBN(20 mg)을 첨가한 후, 3시간 동안 70℃까지 가열한다. 반응 혼합물을 냉각하고, 여과하고, 이어서, 물질의 크기 분석을 제타사이저(맬버른 제타사이저 나노 ZS) 기구 상에서 수행한다.The mixture is charged into a flask, a condenser is set up, AIBN (20 mg) is added and the mixture is heated to 70 DEG C for 3 hours. The reaction mixture is cooled, filtered, and then the size of the material is analyzed on a Zetasizer (Zeta Crossover Nano ZS) instrument.

수득된 캡슐은 동적 광 산란(DLS) 분석(제타사이저)에 의해 측정된 129 nm의 평균 크기를 갖는다.The capsules obtained have an average size of 129 nm as measured by dynamic light scattering (DLS) analysis (zetasizer).

첨가제의 첨가Addition of additives

수득된 나노캡슐 샘플로부터 20 mL 용액 중에 0.28 g 나노캡슐을 함유하는 한 분획을 원심분리 튜브에 첨가한다.From the obtained nanocapsule sample, a fraction containing 0.28 g of nanocapsules in a 20 mL solution is added to the centrifuge tube.

0.01 g의 트리톤 X-100을 원심분리 튜브 내의 0.1 mL의 물에 첨가한다. 0.01 g의 브리지(등록상표) L4, 0.01 g 플루오르엔 322 및 0.01 g 테고(등록상표) 웨트 270을 각각 원심분리 튜브 내의 0.1 mL의 이소프로판올(IPA)에 첨가한다. 각각 첨가제를 포함하는 이러한 4개의 원심분리 튜브에 수득된 나노캡슐 샘플(0.28 g)의 20 mL 분획을 첨가한다.0.01 g of Triton X-100 is added to 0.1 mL of water in a centrifuge tube. 0.01 g of Bridgestone L4, 0.01 g of Fluorene 322 and 0.01 g of Tego® Wet 270 are added to 0.1 mL of isopropanol (IPA) in a centrifuge tube, respectively. Add 20 mL fractions of the obtained nanocapsule sample (0.28 g) to these four centrifuge tubes, each containing the additive.

5개의 원심분리 튜브를 롤러 상에 48시간 동안 위치시킨다.Five centrifuge tubes are placed on the roller for 48 hours.

이어서, 각각의 입자 현탁액을 원심분리에 의해 농축하고, 이때 원심분리 튜브를 원심분리기(써모피셔 바이오퓨지 스트라토스)에 위치시키고, 6,500 rpm으로 10분 동안 및 15,000 rpm으로 20분 동안 원심분리한다. 생성된 펠렛을 각각 0.7 mL의 상청액에 재분산시킨다.Each particle suspension is then concentrated by centrifugation, placing the centrifuge tube in a centrifuge (Thermofuser Biofujistratus) and centrifuging at 6,500 rpm for 10 minutes and at 15,000 rpm for 20 minutes. The resulting pellets are each redispersed in 0.7 mL of supernatant.

PVA 결합제 및 복합체 시스템의 제조, 및 기재 상의 필름 제조PVA binder and composite systems, and film production on substrates

PVA 결합제, 복합체 시스템 및 필름을 실시예 1에 기술된 바와 같이 제조한다.PVA binder, composite system and film were prepared as described in Example 1. < tb > < TABLE >

전기-광학 특성의 측정Measurement of electro-optical properties

각각의 필름의 외관을 균일성 및 결함에 대해 육안으로 검사한다. 2개의 전극을 유리에 납땜한다. 동적 산란 모드(DSM)를 사용하여 전압-투과율 곡선을 측정한다.The appearance of each film is visually inspected for uniformity and defects. Solder the two electrodes to glass. Measure the voltage-transmittance curve using dynamic scattering mode (DSM).

0% 또는 각각 10% 및 90% 투과율에 대해 요구되는 전압에서 현미경을 사용하여 암 및 명 상태의 이미지를 또한 기록한다.Images of the dark and light conditions are also recorded using a microscope at the required voltage for 0% or 10% and 90% transmittance, respectively.

스위칭 속도를 40 및 25℃에서 150 Hz 변조 주파수 및 또한 적절한 경우 10 Hz에서 측정한다.The switching speed is measured at 40 and 25 ° C at a 150 Hz modulation frequency and, if appropriate, at 10 Hz.

나노캡슐 및 결합제를 포함하는 제조된 필름에 대해 측정된 전기-광학 변수는 하기 표에 제공된다.The electro-optic parameters measured for the prepared films comprising nanocapsules and binder are provided in the following table.

하기 표에 제시된 전기-광학 특성은 디스플레이 측정 시스템(오트로닉-멜커스) 상에서 측정되고, 이때 역광의 강도는 100% 투과 T로서 채택되고, 교차된 편광기 사이의 암 상태는 0% 투과 T로서 채택되고, 스위칭은 1 kHz 및 24℃에서 수행된다.The electro-optic properties presented in the following table are measured on a display measurement system (Autronic-Melks), where the intensity of backlight is adopted as 100% transmission T and the dark state between crossed polarizers is adopted as 0% transmission T , And switching is performed at 1 kHz and 24 占 폚.

다른 이점(특히 개선된 암 상태 및 감소된 이력현상) 중에서, 첨가제가 작동 전압을 감소시키는 데 적절히 기여할 수 있음이 밝혀졌다.It has been found that, among other advantages, particularly improved dark conditions and reduced hysteresis, the additives can contribute adequately to reducing the operating voltage.

실시예 21Example 21

각각의 4개의 250 mL 톨 비이커 내로 각각 액정 혼합물 B-1(1.00 g), 헥사데칸(175 mg), 메틸 메트아크릴레이트(100 mg), 하이드록시에틸 메트아크릴레이트(40 mg) 및 에틸렌 글리콜 다이메트아크릴레이트(300 mg)를 칭량하여 넣는다.(1.00 g), hexadecane (175 mg), methyl methacrylate (100 mg), hydroxyethyl methacrylate (40 mg) and ethylene glycol diester Metacrylate (300 mg) is weighed and placed.

브리지(등록상표) L23(50 mg)을 칭량하여 제1 250 mL 원뿔형 플라스크에 넣고, 물(150 g)을 첨가한다. 3개의 추가의 250 mL 원뿔형 플라스크 내로 브리지(등록상표) L23(50 mg), 물(150 g) 및 각각 브리지(등록상표) L4(50 mg), 테고(등록상표) 웨트 270(50 mg) 또는 트리톤 X-100(50 mg)을 첨가한다. 이어서, 이러한 혼합물을 5 내지 10분 동안 음파처리한다.Bridge (R) L23 (50 mg) is weighed into a first 250 mL conical flask and water (150 g) is added. (50 mg), water (150 g) and each of Bridges TM L4 (50 mg), Tego TM Wet 270 (50 mg), or the like, in three additional 250 mL conical flasks Triton X-100 (50 mg) is added. This mixture is then sonicated for 5 to 10 minutes.

4개의 수용액을 유기물을 함유하는 4개의 비이커에 직접 붓는다. 혼합물을 5분 동안 10,000 rpm으로 터랙스 혼합한다. 터랙스 혼합이 완료된 후, 고압 균질화기를 통해 30,000 psi로 4회 조질 에멀젼을 각각 통과시킨다.Four aqueous solutions are poured directly into four beakers containing organic matter. The mixture is terrax mixed at 10,000 rpm for 5 minutes. After the turf mixing is completed, the crude emulsion is passed through the high-pressure homogenizer four times at 30,000 psi each.

4개의 혼합물을 각각 플라스크에 충전하고, 응축기를 설치하고, AIBA(20 mg)를 첨가한 후, 3시간 동안 70℃까지 가열한다. 반응 혼합물을 냉각하고, 여과하고, 이어서, 각각 수득된 물질의 크기 분석을 제타사이저(맬버른 제타사이저 나노 ZS) 기구 상에서 수행한다.Each of the four mixtures is charged into a flask, a condenser is installed, AIBA (20 mg) is added, and the mixture is heated to 70 DEG C for 3 hours. The reaction mixture is cooled, filtered, and then the size of each of the resulting materials is analyzed on a zeta sider (Zertaizer nano ZS, Malta) apparatus.

비교 실시예 21.1의 수득된 캡슐(브리지(등록상표) L23만)은 동적 광 산란(DLS) 분석(제타사이저)에 의해 측정된 129 nm의 평균 크기를 갖는다. 실시예 21.2의 수득된 캡슐(추가적인 브리지(등록상표) L4)은 동적 광 산란(DLS) 분석(제타사이저)에 의해 측정된 192 nm의 평균 크기를 갖는다. 실시예 21.3의 수득된 캡슐(추가적인 테고(등록상표) 웨트 270)은 동적 광 산란(DLS) 분석(제타사이저)에 의해 측정된 200 nm의 평균 크기를 갖는다. 실시예 21.4의 수득된 캡슐(추가적인 트리톤 X-100)은 동적 광 산란(DLS) 분석(제타사이저)에 의해 측정된 180 nm의 평균 크기를 갖는다.The resulting capsules of Comparative Example 21.1 (Bridge (R) L23 only) have an average size of 129 nm as measured by dynamic light scattering (DLS) analysis (zetasizer). The resulting capsule of Example 21.2 (Additional Bridge (R) L4) has an average size of 192 nm as measured by dynamic light scattering (DLS) analysis (zetasizer). The resulting capsules of Example 21.3 (additional Tego TM Wet 270) have an average size of 200 nm as measured by dynamic light scattering (DLS) analysis (zetasizer). The resulting capsule of Example 21.4 (additional Triton X-100) has an average size of 180 nm as measured by dynamic light scattering (DLS) analysis (zetasizer).

이어서, 4개의 나노캡슐 샘플을 함유하는 복합체 시스템 및 필름은 비교 실시예 1.1에 기술된 바와 같이 제조된다.The composite system and film containing four nanocapsule samples are then prepared as described in Comparative Example 1.1.

전기-광학 특성은 실시예 1에 기술된 바와 같이 측정된다. 나노캡슐 및 결합제를 포함하는 제조된 필름에 대해 측정된 전기-광학 변수는 하기 표에 제공된다.The electro-optic properties are measured as described in Example 1. [ The electro-optic parameters measured for the prepared films comprising nanocapsules and binder are provided in the following table.

다른 이점(특히 개선된 암 상태 및 감소된 이력현상 중에서) 첨가제가 작동 전압을 감소시키는 데 적절히 기여할 수 있음이 밝혀졌다.It has been found that the other benefits (particularly in the improved dark state and reduced hysteresis) can contribute adequately to reducing the operating voltage.

실시예 22Example 22

액정 혼합물 B-1을 실시예 1에 전술된 바와 같이 처리하여 나노캡슐, 결합제 및 코팅된 필름을 갖는 복합체 시스템을 제조하고, 이때 175 mg의 헥사데칸 대신에, 각각 100 mg의 헥사데칸 및 75 mg의 1,5-다이메틸테트랄린(실시예 22.1), 100 mg의 헥사데칸 및 75 mg의 3-페녹시톨루엔(실시예 22.2), 100 mg의 헥사데칸 및 75 mg의 사이클로헥산(실시예 22.3) 또는 100 mg의 헥사데칸 및 75 mg의 5-하이드록시-2-펜탄온(실시예 22.4)이 사용된다.The liquid crystal mixture B-1 was treated as described above in Example 1 to prepare a composite system with nanocapsules, a binder and a coated film, wherein instead of 175 mg of hexadecane, 100 mg of each of hexadecane and 75 mg (Example 22.1), 100 mg of hexadecane and 75 mg of 3-phenoxy toluene (example 22.2), 100 mg of hexadecane and 75 mg of cyclohexane 22.3) or 100 mg of hexadecane and 75 mg of 5-hydroxy-2-pentanone (Example 22.4) are used.

실시예 23Example 23

액정 혼합물 B-1(1.00 g), 헥사데칸(125 mg), 메틸 메트아크릴레이트(100 mg), 하이드록시에틸 메트아크릴레이트(40 mg) 및 에틸렌 글리콜 다이메트아크릴레이트(300 mg)를 칭량하여 250 mL 톨 비이커에 넣는다. 또한, 50 mg의 PEG 메틸 에터 메트아크릴레이트를 첨가한다.(1.00 g), hexadecane (125 mg), methyl methacrylate (100 mg), hydroxyethyl methacrylate (40 mg) and ethylene glycol dimethacrylate (300 mg) were weighed Place in a 250 mL tall beaker. In addition, 50 mg of PEG methyl ether methacrylate is added.

브리지(등록상표) L23(50 mg)을 칭량하여 250 mL 원뿔형 플라스크에 넣고, 물(150 g)을 첨가한다. 이어서, 이러한 혼합물을 5 내지 10분 동안 음파처리한다.Bridge (R) L23 (50 mg) is weighed into a 250 mL conical flask and water (150 g) is added. This mixture is then sonicated for 5 to 10 minutes.

브리지(등록상표) L23 계면활성제 수용액을 유기물을 함유하는 상기 비이커에 직접 붓는다. 상기 혼합물을 5분 동안 10,000 rpm으로 터랙스 혼합한다. 터랙스 혼합이 완료된 후, 조질 에멀젼을 고압 균질기를 통해 30,000 psi로 4회 통과시킨다.An aqueous solution of the BrID (R) L23 surfactant is poured directly into the beaker containing the organic material. The mixture is terrax mixed at 10,000 rpm for 5 minutes. After turtle mixing is complete, the crude emulsion is passed through a high pressure homogenizer at 30,000 psi four times.

상기 혼합물을 플라스크에 충전하고, 응축기를 설치하고, AIBN(20 mg)을 첨가한 후, 70℃까지 3시간 동안 가열한다. 반응 혼합물을 냉각하고, 여과한 후, 물질의 크기 분석을 제타사이저(멜버른 제타사이저 나노 ZS) 기구 상에서 수행한다.The flask was charged with the mixture, a condenser was installed, AIBN (20 mg) was added, and the mixture was heated to 70 占 폚 for 3 hours. The reaction mixture is cooled, filtered and then the size of the material is analyzed on a zeta sider (Melbourne Zetasizer Nano ZS) instrument.

수득된 캡슐은 동적 광 산란(DLS) 분석(제타사이저)에 의해 측정된 211 nm의 평균 크기를 가진다.The capsules obtained have an average size of 211 nm as measured by dynamic light scattering (DLS) analysis (zetasizer).

이어서, 나노캡슐 샘플을 함유하는 복합체 시스템 및 필름을 비교 실시예 1.1에 기술된 바와 같이 제조한다.The composite system and film containing the nanocapsule sample are then prepared as described in Comparative Example 1.1.

전기-광학 특성을 실시예 1에 기술된 바와 같이 측정한다. 제조된 필름(3.42 μm)에 대해 측정된 전기-광학 변수는 다음과 같다: V₉₀ = 51.5 V; V₉₀에서의 T = 13.8%; V₀에서의 T = 1.07%; 이력현상 = 1.1 V.The electro-optic properties are measured as described in Example 1. The electro-optic parameters measured for the prepared film (3.42 μm) are: V ₉₀ = 51.5 V; T = 13.8% at ₉₀ V; T = 1.07% at V ₀ ; Hysteresis = 1.1 V.

실시예 24Example 24

액정 혼합물 B-1(1.00 g), 헥사데칸(100 mg), 메틸 메트아크릴레이트(16 mg), 하이드록시에틸 메트아크릴레이트(89 mg) 및 에틸렌 글리콜 다이메트아크릴레이트(250 mg)를 칭량하여 250 mL 톨 비이커에 넣는다. 또한, 100 mg의 스테아릴 메트아크릴레이트를 첨가한다.(1.00 g), hexadecane (100 mg), methyl methacrylate (16 mg), hydroxyethyl methacrylate (89 mg) and ethylene glycol dimethacrylate (250 mg) were weighed Place in a 250 mL tall beaker. In addition, 100 mg of stearyl methacrylate is added.

브리지(등록상표) L23(75 mg)을 칭량하여 250 mL 원뿔형 플라스크에 넣고, 물(150 g)을 첨가한다. 이어서, 이러한 혼합물을 5 내지 10분 동안 음파처리한다.Bridge (R) L23 (75 mg) is weighed into a 250 mL conical flask and water (150 g) is added. This mixture is then sonicated for 5 to 10 minutes.

브리지(등록상표) L23 계면활성제 수용액을 유기물을 함유하는 상기 비이커에 직접 붓는다. 상기 혼합물을 5분 동안 10,000 rpm으로 터랙스 혼합한다. 터랙스 혼합이 완료된 후, 고압 균질기를 통해 30,000 psi로 4회 조질 에멀젼을 통과시킨다.An aqueous solution of the BrID (R) L23 surfactant is poured directly into the beaker containing the organic material. The mixture is terrax mixed at 10,000 rpm for 5 minutes. After the turf mixing is complete, the crude emulsion is passed through the high pressure homogenizer at 30,000 psi four times.

상기 혼합물을 플라스크에 충전하고, 응축기를 설치하고, AIBN(20 mg)을 첨가한 후, 70℃까지 3시간 동안 가열한다. 반응 혼합물을 냉각하고, 여과한 후, 물질의 크기 분석을 제타사이저(멜버른 제타사이저 나노 ZS) 기구 상에서 수행한다.The flask was charged with the mixture, a condenser was installed, AIBN (20 mg) was added, and the mixture was heated to 70 占 폚 for 3 hours. The reaction mixture is cooled, filtered and then the size of the material is analyzed on a zeta sider (Melbourne Zetasizer Nano ZS) instrument.

수득된 캡슐은 동적 광 산란(DLS) 분석(제타사이저)에 의해 측정된 178 nm의 평균 크기를 가진다.The capsules obtained have an average size of 178 nm as measured by dynamic light scattering (DLS) analysis (zetasizer).

이어서, 나노캡슐 샘플을 함유하는 복합체 시스템 및 필름을 비교 실시예 1.1에 기술된 바와 같이 제조한다.The composite system and film containing the nanocapsule sample are then prepared as described in Comparative Example 1.1.

전기-광학 특성을 실시예 1에 기술된 바와 같이 측정한다. 제조된 필름(4.70 μm)에 대해 측정된 전기-광학 변수는 다음과 같다: V₉₀ = 64.5 V; V₉₀에서의 T = 14.3%; V₀에서의 T = 0.59%; 이력현상 = 4.8 V.The electro-optic properties are measured as described in Example 1. The electro-optic parameters measured for the prepared film (4.70 [mu] m) are: V ₉₀ = 64.5 V; T = 14.3% at ₉₀ V; T = 0.59% at V ₀ ; Hysteresis = 4.8 V.

Claims (16)

(a) (i) 하나 이상의 하기 화학식 I의 화합물을 포함하는 메소젠성 매질:
[화학식 I]
R-A-Y-A'-R'
[상기 식에서,
R 및 R'는 서로 독립적으로 F, CF₃, OCF₃, CN, 및 치환되지 않거나 CN 또는 CF₃에 의해 일치환되거나 할로겐에 의해 일치환 또는 다치환된, 1 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지쇄 알킬 또는 알콕시 및 2 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지쇄 알켄일로부터 선택되는 기이고, 이때 하나 이상의 CH₂ 기는 각각의 경우 서로 독립적으로 산소 원자가 서로 직접 연결되지 않도록 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO- 또는 -C≡C-에 의해 대체될 수 있고;
A 및 A'는 서로 독립적으로 -Cyc-, -Phe-, -Cyc-Cyc-, -Cyc-Phe-, -Phe-Phe-, -Cyc-Cyc-Cyc-, -Cyc-Cyc-Phe-, -Cyc-Phe-Cyc-, -Cyc-Phe-Phe-, -Phe-Cyc-Phe-, -Phe-Phe-Phe- 및 이들 각각의 거울상으로 이루어진 군으로부터 선택되는 기이고, 이때 Cyc는 1 또는 2개의 비인접 CH₂ 기가 O에 의해 대체될 수 있는 트랜스-1,4-사이클로헥실렌이고, Phe는 1 또는 2개의 비인접 CH 기가 N에 의해 대체될 수 있고 1 또는 2개의 F에 의해 치환될 수 있는 1,4-페닐렌이고;
Y는 단일 결합, -COO-, -CH₂CH₂-, -CF₂CF₂-, -CH₂O-, -CF₂O-, -CH=CH-, -CF=CF- 또는 -C≡C-이다]; 및
(ii) 하나 이상의 중합성 화합물
을 포함하는 조성물을 제공하는 단계;
(b) 상기 조성물을 하나의 계면활성제를 사용하여 수성 상 중에서 나노액적으로서 분산시키는 단계;
(c) 상기 하나 이상의 중합성 화합물을 중합시켜 중합체성 쉘; 및 상기 메소젠성 매질을 함유하는 코어를 포함하는 나노캡슐을 제조하는 단계를 포함하는, 나노캡슐의 제조 방법으로서,
추가적으로, 하나 이상의 첨가제를 중합 전에 상기 조성물 또는 각각의 상기 나노액적에 첨가하고/하거나 제조된 나노캡슐에 첨가하는 제조 방법.(a) (i) a mesogenic medium comprising one or more compounds of formula (I)
(I)
RAY-A'-R '
[In the above formula,
R and R 'are independently of each other F, CF _3, OCF _3, CN, and is optionally substituted with CN, or CF by a ₃ day substituted or a halogen-substituted or multi-substituted, straight-chain having 1 to 15 carbon atoms Or branched or unbranched alkyl or alkoxy and straight or branched chain alkenyl having 2 to 15 carbon atoms, wherein at least one CH ₂ group is independently in each case -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO- or -C = C-;
A and A 'independently of one another are -Cyc-, -Phe-, -Cyc-Cyc-, -Cyc-Phe-, -Phe-Phe-, -Cyc-Cyc-Cyc-, -Cyc- A group selected from the group consisting of -Cyc-Phe-Cyc-, -Cyc-Phe-Phe-, -Phe-Cyc-Phe-, -Phe-Phe-Phe- and their respective enantiomers, 1-cyclohexylene in which two non-adjacent CH ₂ groups can be replaced by O, Phe is an alkylene group in which one or two non-adjacent CH groups can be replaced by N and are substituted by 1 or 2 F 1,4-phenylene which may be substituted;
Y is a single _{bond, -COO-, -CH 2 CH 2 -} , -CF 2 CF 2 -, -CH 2 O-, -CF 2 O-, -CH = CH-, -CF = CF- or -C≡ C-; And
(ii) at least one polymerizable compound
≪ / RTI >
(b) dispersing the composition as a nano-droplet in an aqueous phase using one surfactant;
(c) polymerizing said at least one polymerizable compound to form a polymeric shell; And preparing a nanocapsule comprising a core containing the mesogenic medium, the method comprising the steps of:
Additionally, one or more additives may be added to the composition or each nanoparticle prior to polymerization and / or added to the prepared nanocapsules. 제1항에 있어서,
하나 이상의 첨가제가, 단계 (d)로서, 단계 (c)에 따른 중합 후에 제조된 나노캡슐에 첨가되는, 제조 방법.The method according to claim 1,
Wherein at least one additive is added to the nanocapsules prepared after polymerization according to step (c) as step (d). 제2항에 있어서,
나노캡슐을 제조한 후, 추가 단계에서, 수성 상을 소모시키거나 제거하거나 교환하고,
단계 (d)에 따른 하나 이상의 첨가제의 첨가를 상기 수성 상을 소모시키거나 제거하거나 교환하는 추가 단계 전에 및/또는 후에 수행하는,
제조 방법.3. The method of claim 2,
After preparing the nanocapsules, in an additional step, the aqueous phase is consumed, removed or replaced,
Wherein the addition of one or more additives according to step (d) is carried out before and / or after the further step of consuming, removing or exchanging said aqueous phase.
Gt; 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
추가적으로 첨가된 하나 이상의 첨가제, 바람직하게는 제조된 나노캡슐에 첨가된 하나 이상의 첨가제가 계면활성제인, 제조 방법.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the at least one additive additionally added, preferably at least one additive added to the prepared nanocapsule, is a surfactant. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
단계 (a)에 제공된 조성물이 하나 이상의 유기 용매를 추가로 포함하는, 제조 방법.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the composition provided in step (a) further comprises at least one organic solvent. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
제1항에 기재된 하나 이상의 중합성 화합물이 1 또는 2개 이상의 아크릴레이트, 메트아크릴레이트 및 비닐 아세테이트 기로부터 선택되는 중합성 기를 포함하는, 제조 방법.6. The method according to any one of claims 1 to 5,
Wherein the at least one polymerizable compound of claim 1 comprises a polymerizable group selected from one or more acrylates, methacrylates and vinyl acetate groups. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
제1항에 기재된 메소젠성 매질에 포함된 하나 이상의 화학식 I의 화합물이 하기 화학식 Ia, Ib, Ic 및 Id의 화합물로부터 선택되는, 제조 방법:

상기 식에서,
R¹, R², R³, R⁴, R⁵ 및 R⁶은 서로 독립적으로 치환되지 않거나 CN 또는 CF₃에 의해 일치환되거나 할로겐에 의해 일치환 또는 다치환된, 1 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지쇄 알킬 또는 알콕시 또는 2 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지쇄 알켄일이고, 이때 하나 이상의 CH₂ 기는 각각의 경우 서로 독립적으로 산소 원자가 서로 직접 연결되지 않도록 -O-, -S-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO- 또는 -C≡C-에 의해 대체될 수 있고;
X¹ 및 X²는 서로 독립적으로 F, CF₃, OCF₃ 또는 CN이고;
L¹, L², L³, L⁴ 및 L⁵는 서로 독립적으로 H 또는 F이고;
i는 1 또는 2이고;
j 및 k는 서로 독립적으로 0 또는 1이다.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein at least one of the compounds of formula I contained in the mesogenic medium of claim 1 is selected from compounds of formula Ia, Ib, Ic and Id:

In this formula,
R ¹ , R ² , R ³ , R ⁴ , R ⁵ and R ⁶ are independently of each other 1 to 15 carbon atoms which is unsubstituted or mono- or trisubstituted by CN or CF ₃ , Or straight chain or branched chain alkenyl having 2 to 15 carbon atoms, wherein one or more CH ₂ groups are in each case independently of one another, -O-, -S -, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO- or -C = C-;
X ¹ and X ² are independently of each other F, CF ₃ , OCF ₃ or CN;
L ¹ , L ² , L ³ , L ⁴ and L ⁵ independently of one another are H or F;
i is 1 or 2;
j and k are independently 0 or 1; 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 제조 방법을 수행함으로써 제조되거나 제조가능한 나노캡슐.A nanocapsule which can be prepared or prepared by carrying out the production process according to any one of claims 1 to 7. 중합체성 쉘;
제1항 또는 제7항에 기재된 메소젠성 매질을 함유하는 코어; 및
하나 이상의 첨가제
를 각각 포함하는 나노캡슐.Polymeric shell;
A core containing the mesogenic medium according to any one of claims 1 to 7; And
One or more additives
Respectively. 중합체성 쉘, 제1항 또는 제7항에 기재된 메소젠성 매질을 함유하는 코어, 및 임의적으로 하나 이상의 첨가제를 각각 포함하는 나노캡슐을 제공하는 단계;
하나 이상의 결합제를 상기 나노캡슐에 첨가하는 단계; 및
상기 하나 이상의 결합제의 첨가와 동시에 또는 상기 하나 이상의 결합제의 첨가 후에, 하나 이상의 첨가제를 첨가하는 단계
를 포함하는, 복합체 시스템의 제조 방법.Providing a nanocapsule, each comprising a polymeric shell, a core containing the mesogenic medium according to claim 1 or 7, and optionally one or more additives;
Adding one or more binding agents to the nanocapsule; And
Adding at least one additive simultaneously with or after the addition of the at least one binder,
≪ / RTI > 제10항에 있어서,
하나 이상의 결합제가 폴리비닐 알코올을 포함하는, 제조 방법.11. The method of claim 10,
Wherein the at least one binder comprises polyvinyl alcohol. 제10항 또는 제11항에 따른 제조 방법을 수행함으로써 제조되거나 제조가능한 복합체 시스템.12. A composite system manufactured or prepared by performing the manufacturing method according to claim 10 or 11. 중합체성 쉘, 및 제1항 또는 제7항에 기재된 메소젠성 매질을 함유하는 코어를 각각 포함하는 나노캡슐;
하나 이상의 결합제; 및
하나 이상의 첨가제
를 포함하는 복합체 시스템.A nanocapsule comprising a polymeric shell and a core each containing a mesogenic medium according to claim 1 or 7;
One or more binders; And
One or more additives
≪ / RTI > 광-변조 소자 또는 전기-광학 장치에서, 제8항 또는 제9항에 따른 나노캡슐 또는 제12항 또는 제13항에 따른 복합체 시스템의 용도.Use of a nanocapsule according to claim 8 or 9 or a composite system according to claim 12 or 13 in a light-modulation device or electro-optical device. 제8항 또는 제9항에 따른 나노캡슐 또는 제12항 또는 제13항에 따른 복합체 시스템을 포함하는 전기-광학 장치.An electro-optical device comprising a nanocapsule according to claim 8 or 9 or a composite system according to claim 12 or 13. 중합체성 쉘, 및 제1항 또는 제7항에 기재된 메소젠성 매질을 함유하는 코어를 포함하는 나노캡슐; 또는 상기 나노캡슐 및 하나 이상의 결합제를 포함하는 복합체에서, 스위칭 전압을 감소시키기 위한 하나 이상의 첨가제의 용도.A nanocapsule comprising a polymeric shell, and a core containing the mesogenic medium of claim 1 or 7; Or a complex comprising said nanocapsule and at least one binder, the use of at least one additive for reducing the switching voltage.