[发明专利]液晶单元

说明书

本申请涉及液晶单元以及液晶单元的用途。本申请提供了这样的液晶单元，其通过使用非离子化合物作为用于实现EHDI特性的液晶添加剂能够在透明模式和散射模式之间切换，并且通过确保添加剂对于液晶的溶解性具有优异性能例如驱动电压特性、雾度特性和可靠性。这样的液晶单元可以应用于各种光学调制装置，例如智能窗、窗保护膜、柔性显示装置、透明显示器用遮光板、3D图像显示器用主动延迟器或视角调节膜。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求基于于2015年8月25日提交的韩国专利申请第10-2015-0119523号和于2016年1月28日提交的韩国专利申请第10-2016-0010835号的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本申请涉及液晶单元及其用途。

背景技术

常透明(Normally Transparent)模式装置可以意指例如这样的装置：其在没有外部作用的情况下实现透明模式，并且在外部作用下转换成散射模式，如果移除外部作用则再次转换成透明模式。

在专利文献1(韩国未审查专利公开第2014-0077861号)中，公开了能够在透明模式和散射模式之间变换的常透明模式装置。专利文献1的装置是通过将液晶分散在聚合物基体中而获得的所谓的PDLC(聚合物分散液晶，Polymer Dispersed Liquid Crystal)装置，其中液晶化合物在PDLC中通常以未取向状态存在，因而在没有施加电压的情况下为散射状态，但是通过施用垂直取向膜实现了常透明模式。然而，使用专利文献1的PDLC的常透明模式装置具有诸如以下的问题：高驱动电压、由于曝光特性引起的残余雾度水平变化和雾度特性劣化。

动态散射模式是一种液晶模式类型，其意指引起电流体动力不稳定(EHDI)的液晶模式。如在专利文献2(美国未审查专利公开第2006-0091358号)中，动态散射模式液晶单元通常包含向列相或近晶相的液晶和引起EHDI的添加剂，并且在当向液晶单元施加电场时通过EHDI引起对流并且随着电场增加而不断地形成新的对流结构，以变为最终湍流时，通过液晶的光学各向异性和流体运动而强烈地使光散射。

发明内容

技术问题

对于待要解决的问题，本申请提供了液晶单元以及液晶单元的用途，所述液晶单元通过能够在透明模式和散射模式之间切换并且确保添加剂对于液晶的溶解性而具有优异的性能，例如驱动电压特性、雾度特性和可靠性。

技术方案

本申请涉及液晶单元。示例性液晶单元可以在透明模式和散射模式之间切换。在一个实例中，液晶单元可以通过施加外部能量在透明模式和散射模式之间切换。在本说明书中，施加外部能量可以意指例如施加电压。

液晶单元可以具有包含液晶化合物和非离子化合物的液晶层。非离子化合物可以起添加剂的作用，其可以通过调整液晶层的电导率在液晶层中实现EHDI(电流体动力不稳定)特性。在一个实例中，液晶层在室温下的水平电导率可以为例如1.0×10^-7S/m。以下将具体描述液晶层的电导率。

在常规地用作通过控制液晶层的电导率来实现EHDI特性的添加剂的离子化合物(盐)或电荷转移复合物的情况下，虽然存在与使用PDLC的常透明模式相比驱动电压特性和雾度特性优异的优点，但是存在以下问题：由于添加剂对于液晶的溶解性和分散特性不同而可能发生平面内不均匀；由于与液晶不良的混合特性而在室温下发生再结晶；如果添加如下所述的各向异性染料，则透射率可变特性降低；以及确保不了在低温下的储存可靠性。