2014 Fiscal Year Annual Research Report

大きな複屈折を有する液晶高分子の合成と光学材料への応用

Research Project

Project/Area Number	26288058
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	小西玄一東京工業大学, 理工学研究科, 准教授 (20324246)
Project Period (FY)	2014-04-01 – 2018-03-31
Keywords	高分子 / 液晶 / 複屈折 / 光学材料
Outline of Annual Research Achievements	高複屈折性液晶材料はLCDフィルム、レーザー発振用フィルム、光記憶デバイス等へ応用されており、さらなる高複屈折化（Δn）求められている。性能向上の効果として、たとえばΔn = 0.6、螺旋ピッチ550 nmのコレステリック液晶を実現した場合、光の選択反射領域は385～715 nm（選択幅330 nm）となり、ほぼ可視光全域の選択反射が可能となる。従って現状では複数のフィルムを積層するなどして達成されている偏光板やLCDフィルムを単一成分で作製することができ、ディスプレイの性能向上、大画面化、製造コストの削減など、そのインパクトは計り知れない。申請者らは、側鎖にジフェニルジアセチレン骨格を有するアクリル樹脂が広い温度範囲でネマチック（N）相を示し、かつガラス化（室温での固定化）可能で、低分子と遜色ない複屈折性を示すことを明らかにしているが、今回は、その性能の向上を目指した。その結果、Δn = 0.4程度が実現できることがわかった。（特許の関係上、構造式等については割愛する。）なお、主鎖にジアリールジアセチレン類などを有する液晶性ポリエステル、ポリエーテルの合成と物性評価を行ったが、広い温度範囲で液晶相を示すのは現段階で困難である。（現在、主鎖のアルキル基の構造を変えるなど、鋭意、検討中である。）さらに光硬化系を利用した、高複屈折性コレステリック液晶フィルムの作製を行った。現状ではΔn = 0.3程度の値であるが、導入する液晶を工夫するなどして、さらなる高複屈化を行う予定である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 初年度に関しては、計画通りに進行している。
Strategy for Future Research Activity	企業研究者からの注目度の高い、高分子フィルム化を中心に進める予定である。
Causes of Carryover	フィルム化の研究の進捗がよいため、光硬化系について詳細に検討する予定である。そのための光反応装置やシステム開発（自作）を行うため、次年度に予算を使用する。
Expenditure Plan for Carryover Budget	上記のように次年度の予算と合わせて機材等を購入し、研究を加速する。