シクロヘキシレン基を含むポリマーおよび負の光学的分散を有するフィルムにおけるポリマーの使用
【課題】シクロヘキシレン基を含むポリマーおよび負の光学的分散を有するフィルムにおけるポリマーの使用を提供する。
【解決手段】本発明は、負の光学的分散を有する複屈折フィルムにおける使用に特に適切で、シクロヘキシレン基を含む新規なポリマーと、それらを含む新規な配合物およびポリマーフィルムと、光学的、電気光学的、電子的、半導体または発光部品または装置における該ポリマー、配合物およびフィルムの使用とに関する。
【解決手段】本発明は、負の光学的分散を有する複屈折フィルムにおける使用に特に適切で、シクロヘキシレン基を含む新規なポリマーと、それらを含む新規な配合物およびポリマーフィルムと、光学的、電気光学的、電子的、半導体または発光部品または装置における該ポリマー、配合物およびフィルムの使用とに関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負の光学的分散を有する複屈折フィルムにおける使用に特に適切で、シクロヘキシレン基を含む新規なポリマーと、それらを含む新規な配合物およびポリマーフィルムと、光学的、電気光学的、電子的、半導体または発光部品または装置における該ポリマー、配合物およびフィルムの使用とに関する。
【背景技術】
【０００２】
負の光学的リターデーション分散を示す異方性光学的フィルムに対する要求がある。例えば、負の分散の複屈折材料で作製された１／４波長フィルムは大部分が色消しとなる。そのような１／４波長フィルムを利用する反射型ＬＣＤなどの装置は、着色されていない暗状態を有することとなる。現在のところ、この効果を達成するために、そのような装置は２枚の位相差フィルムを使用しなければならない。
【０００３】
そのような負の分散の複屈折フィルムの分散能は多くの方法で決定できるが、しかしながら、１つの一般的な方法は、４５０ｎｍにおける光学的リターデーションを測定し、これを５５０ｎｍにおいて測定される光学的リターデーションによって除する（Ｒ４５０／Ｒ５５０）ことである。負のリターデーション分散フィルムの軸上リターデーションが５５０ｎｍにおいて１３７．５ｎｍであり、Ｒ４５０／Ｒ５５０の値が０．８２の場合、可視光の全ての波長に対して、そのようなフィルムは大部分が１／４波長フィルムとなり、このフィルムを例えば円偏光子として使用する液晶ディスプレイ装置（ＬＣＤ：ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ）は、実質的に黒色の外観を有することとなる。一方、軸上が１３７．５ｎｍで作製されたフィルムが通常の正の分散（典型的には、Ｒ４５０／Ｒ５５０＝１．１３）を有すると、１つの波長（５５０ｎｍ）に対してのみ１／４波長フィルムとなり、このフィルムを例えば円偏光子として使用するＬＣＤ装置は、紫色の外観を有することとなる。この情報を表すもう一つの方法は、複屈折における変化を波長の関数としてプロットすることである。図１に、商業的に入手可能な反応性メソゲンＲＭ２５７（メルク社、ダルムスタット市、ドイツ国）より作製され重合されたフィルムについて、波長に対する典型的な複屈折のプロットを示す。この化合物についてＲ４５０／Ｒ５５０は、ほぼ１．１１５である。
【０００４】
棒形状で光学的に異方性の分子より形成される異方性の光学的フィルムにおいて、リターデーション分散の原因は、異方性分子の２つの屈折率ｎｅ、ｎｏ（ただし、ｎｅは長分子軸に平行な方向における「異常屈折率」であり、ｎｏは長分子軸に垂直な方向における「通常屈折率」である）が波長により異なる割合で変化し、可視波長スペクトルの青色端に向かってｎｅがｎｏよりも急速に変化するという事実による。低いかまたは負のリターデーション分散を有する材料を調製する１つの方法は、ｎｏ分散が増加されｎｅ分散が減少された分子を設計することである。これを図２に概略的に示す。そのような取り組みは、負の複屈折および正の分散を有するＬＣならびに正の複屈折および負の分散を有する化合物を与えることによって先行技術において示されてきた。
【０００５】
化合物が重合性であるか、または、例えば、重合性メソゲン化合物（「反応性メソゲン（ｒｅａｃｔｉｖｅ ｍｅｓｏｇｅｎ）」または「ＲＭ」としても既知）を含む重合性ホスト材料と混合されている場合、負の分散を有する異方性光学的ポリマーフィルムを調製することが可能である。これは、それの中間相において重合性材料を均一に配向させ、例えば、熱またはＵＶ照射に曝露することで、その場で重合し、それによって、巨視的に均一な配向を恒久的に固定することにより容易に行うことができる。適切な重合方法は当業者に既知であり、文献に記載されている。
【０００６】
光学的フィルムを調製するために、負の分散を有しコートが可能な材料を使用することが先行技術に記載示されている。例えば、特開２００５−２０８４１６号公報（特許文献１）および国際特許出願公開第２００６／０５２００１号パンフレット（特許文献２）には、負の分散を有するポリマーフィルムを調製するために、「カルド」核基を有する化合物を主として基礎とする重合性材料が開示されている。
【０００７】
また、溶媒キャストまたは押出ポリマーフィルムを延伸することによっても、負の分散を有する光学的フィルムを得ることができると先行技術で報告されている。例えば、Ａ．ＵｃｈｉｙａｍａおよびＴ．Ｙａｔａｂｅ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ、Ｐａｒｔ Ｂ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｈｙｓｉｃｓ、４１巻、１５５４〜１５６２頁（２００３年）（非特許文献１）、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．、４２巻、５６６５〜５６６９頁（２００３年）（非特許文献２）および国際特許出願公開第００／２６７０５号パンフレット（特許文献３）には、負の分散を有する延伸された光学的ポリマーフィルムが開示されている。これらの文献においては、「カルド」基を使用して、ポリマーの延伸方向に直交する方向に幾つかの高屈折率成分を導入することが報告されている。
【０００８】
他の文献には、本質的に正および負の複屈折を有するポリマー成分を組み合わせることによって、延伸ポリマーフィルムの光学的特性を制御できることが開示されている。この光学的効果は、２種類の相溶性ポリマーを組み合わせてポリマーブレンドを作製する（例えば、Ｈ．ＳａｉｔｏおよびＴ．Ｉｎｏｕｅ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ、Ｐａｒｔ Ｂ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｈｙｓｉｃｓ、２５巻、１６２９〜１６３６頁（１９８７年）（非特許文献３）；または、Ｋ．Ｋｕｂｏｙａｍａ、Ｔ．ＫｕｒｏｄａおよびＴ．Ｏｕｇｉｚａｗａ、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｓｙｍｐ．２４９〜２５０、６４１〜６４６（２００７年）（非特許文献４）参照）か、または、１種類のホモポリマー中において、２種類のポリマー部分またはセグメント；即ち、本質的に正の複屈折である一方のセグメントおよび本質的に負の複屈折である他方のセグメントを組み合わせる（例えば、Ａ．ＵｃｈｉｙａｍａおよびＴ．Ｙａｔａｂｅ、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４２巻、６９４１〜６９４５頁（２００３年）（非特許文献５）参照）かのいずれかによって達成できる。
【０００９】
用語「本質的に正」および「本質的に負」の複屈折は、ポリマーフィルムの光学的特性を記述するために使用される。本質的に正の複屈折を有する延伸ポリマーフィルムの例としては、次が挙げられる：ポリカーボネート類、ポリアリレート類、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキシド、ポリアリルスルホン、ポリアミド−イミド類、ポリイミド類、ポリオレフィン類、ポリ塩化ビニル、セルロース。本質的に負の複屈折を有する延伸ポリマーフィルムの例としては、次が挙げられる：スチレン、アクリル酸エステルポリマー類、メタクリル酸エステルポリマー類、アクリロニトリルポリマー類。
【００１０】
固有複屈折は以下の通り定義される。
【００１１】
【数１】
式中、ｎｅおよびｎｏは、それぞれ、ポリマー分子鎖の異常および通常率である。
【００１２】
ポリマーフィルムの複屈折は２つの基本的な要因に依存する：第１に、ポリマー骨格の状態を決定する、例えば、キャスト、アニールおよび延伸などのフィルムを調製するために使用される各種プロセス、第２に、高分子材料の固有複屈折である。固有複屈折の大きさおよび符号は、官能基の分極率と、主鎖に対するこれらの基の配置とに依存する。例えば、大部分が骨格に直交する方向を向いており、より分極性のフェニル基を有する脂肪族骨格をポリスチレンは有する。同様に、ポリアクリロニトリルは、脂肪族骨格と、大部分が骨格に直交する方向を向いており、高度に分極性のニトリル基とを有する。後者のいずれのポリマーも負の固有複屈折を示す。言い換えれば、配向したポリマー骨格に対する発色団の向きによって、固有複屈折の符号が決定される。本質的に負の複屈折性ポリマーについては、分極性基または発色団の遷移モーメントがポリマー骨格より離れる方向を向いていなければならない。これは、国際特許出願公開第２００７／０７５２６４号パンフレット（特許文献４）において更に議論されている。
【００１３】
キャストポリマーフィルムの複屈折を測定する方法は、Ｊ．Ｓ．Ｍａｃｈｅｌｌ、Ｊ．ＧｒｅｅｎｅｒおよびＢ．Ａ．Ｃｏｎｔｅｓｔａｂｌｅ、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、２３巻、１号（１９９０年）（非特許文献６）に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００５−２０８４１６号公報
【特許文献２】国際特許出願公開第２００６／０５２００１号パンフレット
【特許文献３】国際特許出願公開第００／２６７０５号パンフレット
【特許文献４】国際特許出願公開第２００７／０７５２６４号パンフレット
【非特許文献】
【００１５】
【非特許文献１】Ａ．ＵｃｈｉｙａｍａおよびＴ．Ｙａｔａｂｅ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ、Ｐａｒｔ Ｂ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｈｙｓｉｃｓ、４１巻、１５５４〜１５６２頁（２００３年）
【非特許文献２】Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．、４２巻、５６６５〜５６６９頁（２００３年）
【非特許文献３】Ｈ．ＳａｉｔｏおよびＴ．Ｉｎｏｕｅ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ、Ｐａｒｔ Ｂ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｈｙｓｉｃｓ、２５巻、１６２９〜１６３６頁（１９８７年）
【非特許文献４】Ｋ．Ｋｕｂｏｙａｍａ、Ｔ．ＫｕｒｏｄａおよびＴ．Ｏｕｇｉｚａｗａ、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｓｙｍｐ．２４９〜２５０、６４１〜６４６（２００７年）
【非特許文献５】Ａ．ＵｃｈｉｙａｍａおよびＴ．Ｙａｔａｂｅ、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４２巻、６９４１〜６９４５頁（２００３年）
【非特許文献６】Ｊ．Ｓ．Ｍａｃｈｅｌｌ、Ｊ．ＧｒｅｅｎｅｒおよびＢ．Ａ．Ｃｏｎｔｅｓｔａｂｌｅ、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、２３巻、１号（１９９０年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、文献に開示される材料の多くは、例えば、ポリマーの延伸軸に平行および垂直な方向を向く基の間の分極率の差が十分には大きくなく、そのため、複屈折分散を低下させる単位を比較的高い濃度で高分子材料が含有しなければならず、通常、該単位はポリマー混合物全体において高額な構成要素であるなどの欠点を有している。
【００１７】
従って、合成が容易で、低減されたコストで入手でき、良好な加工性を有し、溶解性および熱的特性などの改良された特性を有し負の光学的分散を有するポリマーフィルムの調製に適切な材料に対する要求が依然としてある。
【００１８】
従って、上述の優位な特性を示し、先行技術の材料の欠点を有しておらず、負の光学的分散を有するポリマーフィルムにおいて使用するために、新規で改良された材料を提供することを本発明の目的とする。本発明のもう一つの目的は、専門家が入手可能で負の分散を有する材料およびポリマーフィルムの蓄積を広げることである。他の目的は、以下の記載より専門家には直ちに明らかである。
【００１９】
これらの目的は、本発明において特許請求される通りの化合物、材料およびフィルムを提供することによって達成できることが見出された。
【００２０】
特に、これは、軸方向に置換されたシクロヘキサンジオール類を使用して、負の分散を示す光学的フィルム中に加工でき、コポリマーにおいて効果的なセグメントを調製することによって達成できることが見出された。
【００２１】
延伸ポリマーフィルムにおいて負の複屈折分散を達成には、通常屈折率の波長分散が異常屈折率の波長分散より大きくなければならない。本質的に負の複屈折性ポリマーまたはポリマーのセグメントによって、ポリマーの通常屈折率の波長分散を増加することが可能となる。従って、負の複屈折分散を示すポリマーフィルムは、適切な分子比の本質的に負および本質的に正の複屈折性セグメントから構成されなければならない。本質的に負の複屈折性セグメントによって延伸フィルムの複屈折が減少するため、ポリマーにおける本質的に負の複屈折性セグメントの量を最小限に抑えることが有利である。フィルムの分散を低下するのに寄与するポリマーセグメントの「効率」を最大とするためには、セグメントが高度に分極性の基を有していなければならいと仮定し、分極性の基は大部分が主鎖に直交する方向を向いていなければならず、更に、この好ましい方向に該基が留まるように該基の方向が制約されなければならないと仮定することは妥当である。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明は式Ｉの化合物に関する。
【００２３】
【化１】
式中、
ｋは、それぞれの出現において互いに独立に、０または１であり、ただし、少なくとも１つの繰り返し単位におけるｋは１であり、
ｍは、それぞれの出現において互いに独立に、０または１であり、
ｎは、１より大きい整数であり、
Ｒ１、Ｒ２は、それぞれ互いに独立に、直鎖状、分岐状または環状で、１〜２０個、好ましくは１〜１２個のＣ原子を有するアルキレン（該基は無置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ００−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。）、または、単結合であり、
Ｙ１、Ｙ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＲ０であり、
Ｒ０、Ｒ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、
Ｘ１、Ｘ２は、それぞれ互いに独立に、好ましくは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）ｎ１−、−（ＣＦ２）ｎ１−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＲ０Ｒ００−および単結合から成る群より選択される連結基であり、
ｎ１は、１、２、３、４、５または６であり、
Ｂ１、Ｂ２は、それぞれ互いに独立に、好ましくは、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、置換されていてもよい芳香族またはヘテロ芳香族基、および、前述の組み合わせから成る群より選択される高い分極率を有する２価の基であり、
Ｕ１、Ｕ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは式ＩＩの１価の基であり、ただし、星印は、それぞれ、隣接する基Ｂ１またはＢ２への連結を表し、
【００２４】
【化２】
Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ互いに独立に、直鎖状、分岐状または環状で、１〜２０個、好ましくは１〜１２個のＣ原子を有するアルキル（該基は無置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ００−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。）、または、単結合であり、
Ｘ３、Ｘ４は、それぞれ互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、
Ｚ１は、それぞれの出現において互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、
ｏは、０、１、２、３、４または５であり、
ＧはＲ１の意味の１つを有するか、または、式ＩＩＩの２価の基であり、
【００２５】
【化３】
Ｘ５、Ｘ６は、それぞれ互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、
Ａ１、Ａ２は、それぞれ互いに独立に、置換されていてもよい炭素環状、ヘテロ環状、芳香族またはヘテロ芳香族基であり、
Ｚ２は、それぞれの出現において互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、および
ｐは、０、１、２または３である。
【００２６】
本発明は、更に、上および下で記載される通りの１種類以上の化合物を含む配合物に関する。
【００２７】
本発明は、更に、上および下で記載される通りの化合物または配合物より得ることができる複屈折性ポリマーフィルムに関する。
【００２８】
本発明は、更に、Ｒ４５０／Ｒ５５０が１未満の複屈折性ポリマーフィルムに関し、ただし、Ｒ４５０は４５０ｎｍの波長における光学的軸上リターデーションであり、Ｒ５５０は５５０ｎｍの波長における光学的軸上リターデーションであり、前記フィルムは上および下で記載される通りの化合物または配合物より得ることができる。
【００２９】
本発明は、更に、光学的、電子的および電気光学的部品および装置において、好ましくは、負の光学的分散を有する光学的フィルム、リターダーまたはコンペンセータにおける上および下で記載される通りの化合物、配合物およびポリマーフィルムの使用に関する。
【００３０】
本発明は、更に、上および下で記載される通りの化合物、配合物またはポリマーフィルムを含む光学的、電子的または電気光学的部品または装置に関する。
【００３１】
前記装置および部品としては、限定することなく、電気光学的ディスプレイ、ＬＣＤ、光学的フィルム、偏光子、コンペンセータ、ビームスプリッター、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラフィック素子、ホットスタンプ箔、着色画像、装飾またはセキュリティーマーク、ＬＣ顔料、接着剤、非線形光学（ＮＬＯ：ｎｏｎ−ｌｉｎｅａｒ ｏｐｔｉｃ）装置、光学的情報記憶装置、電子装置、有機半導体、有機電界効果トランジスタ（ＯＦＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、集積回路（ＩＣ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、無線識別（ＲＦＩＤ：Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）、有機発光トランジスタ（ＯＬＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、有機光起電（ＯＰＶ：ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ）装置、有機太陽電池（Ｏ−ＳＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｓｏｌａｒ ｃｅｌｌ）、有機レーザーダイオード（Ｏ−レーザー：ｏｒｇａｎｉｃ ｌａｓｅｒ ｄｉｏｄｅ）、有機集積回路（Ｏ−ＩＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、照明装置、センサー装置、電極材料、光導電体、光検出器、電子写真記録装置、キャパシタ、電荷注入層、ショットキーダイオード、平坦化層、帯電防止フィルム、導電性基材、導電性パターン、光導電体、電子写真用途、電子写真記録、有機記憶装置、バイオセンサー、バイオチップ、複数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置、複合ＣＤ／ＤＶＤ／ＨＤ−ＤＶＤ／ブルーレイ、読み出し、書き込み、再書き込みデータ記憶システム、またはカメラが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】先行技術の反応性メソゲンより作製され重合されたフィルムについて、波長に対する複屈折のプロットを示す。
【図２】ｎｏ分散が増加されｎｅ分散が減少されたことを示す、低いかまたは負のリターデーション分散を有するモデル分子の波長に対する屈折率のプロットを示す。
【図３ａ】負の光学的分散を有する化合物について、波長に対する複屈折のプロットを示す。
【図３ｂ】正の光学的分散を有する化合物について、波長に対する複屈折のプロットを示す。
【図４】本発明によるポリマーの構造を例示的および概略的に図解する。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
＜用語の定義＞
用語「フィルム」としては、機械的に安定で、剛直または柔軟な、自己支持性または自立性フィルム、ならびに、支持基板上または２枚の基板間のコーティングまたは層が挙げられる。
【００３４】
用語「ポリマー」は高い相対分子量の分子を意味し、その構造は低い相対分子量の分子より実際または概念上で誘導される単位の複数の繰り返しを本質的に含む。用語「単位」、「繰り返し単位」および「モノマー単位」は構造上の繰り返し単位（ＣＲＵ：ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎａｌ ｒｅｐｅａｔｉｎｇ ｕｎｉｔ）を意味し、ポリマーを構成する繰り返しの最小の構造上の単位である（ＰＡＣ、１９９６年、６８巻、２２９１頁参照）。
【００３５】
用語「共役」は、ｓｐ２−混成（またはｓｐ−混成でもよい）を有するＣ原子を主に含有する化合物を意味し、ヘテロ原子により置き換えられていてもよい。最も単純な場合で、これは、例えば、Ｃ−Ｃ単結合と二重結合（または三重結合）とを交互に有する化合物であるが、１，３−フェニレンなどの単位を有する化合物も挙げられる。この文意において、「主に」は、共役の中断に至る場合もある自然に（自発的に）生じる欠陥を有する化合物を依然として共役化合物と見なすことを意味する。
【００３６】
他に明言しない限り、分子量は、ポリスチレン標準に対してゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ：ｇｅｌ ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）によって決定される数平均分子量Ｍｎまたは重量平均分子量Ｍｗとして与えられる。重合度（ｎ）は数平均重合度を意味し、ｎ＝Ｍｎ／Ｍｕとして与えられ、ただし、Ｍｕは単一の繰り返し単位の分子量である。
【００３７】
分子レベルにおいて、液晶の複屈折は分極率の異方性（Δα＝α‖−α⊥）に依存する。「分極率」は、原子または分子中の電子分布を歪めることができる容易さを意味する。電子の数がより多く、電子雲がより拡散しているほど分極率は増加する。分極率は、例えば、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４２巻、（２００３年）３４６３頁に記載される方法を使用して計算できる。
【００３８】
液晶または複屈折性材料の層の、ある波長における「光学的リターデーション」Ｒ（λ）（ｎｍにおいて）は、その波長における複屈折率Δｎ（λ）および層厚みｄ（ｎｍにおいて）の積として、下式に従い定義される。
【００３９】
【数２】
光学的リターデーションＲは、複屈折性材料を通過する際にＳ偏光およびＰ偏光が進む光路長の違いをナノメータで表す。「軸上」リターデーションとは、サンプル表面に対して垂直入射におけるリターデーションを意味する。
【００４０】
用語「負の（光学的）分散」は、波長（λ）の増加に伴い複屈折率（Δｎ）の大きさも増加する反転複屈折分散を示す複屈折性または液晶材料または層を言う。即ち、｜Δｎ（４５０）｜＜｜Δｎ（５５０）｜またはΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０）＜１であり、ただし、Δｎ（４５０）およびΔｎ（５５０）は、それぞれ４５０ｎｍおよび５５０ｎｍの波長で測定された材料の複屈折率である。対照的に、「正の（光学的）分散」は、｜Δｎ（４５０）｜＞｜Δｎ（５５０）｜またはΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０）＞１を有する材料または層を意味する。また、例えば、Ａ．Ｕｃｈｉｙａｍａ、Ｔ．Ｙａｔａｂｅ「Ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ ｆｏｒ Ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｃｏｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ Ｆｉｌｍｓ Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ Ｐｏｓｉｔｉｖｅ ａｎｄ Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｔ Ｕｎｉｔｓ」Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４２巻、６９４１〜６９４５頁（２００３年）も参照。
【００４１】
これを、図３ａにおいて例示的に表される通り、それの波長に対する複屈折のプロットに示す。対照的に、正の光学的分散を有する典型的な化合物の波長に対する複屈折のプロットを図３ｂに表す。
【００４２】
ある波長における光学的リターデーションは、上記［Ｒ（λ）＝Δｎ（λ）・ｄ］の通り、複屈折率および層厚みの積として定義されるため、光学的分散は、比Δｎ（４５０）／Δｎ（５５０）により「複屈折分散」として、または、比Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）により「リターデーション分散」のいずれかとして表現でき、ただし、Ｒ（４５０）およびＲ（５５０）は、それぞれ４５０ｎｍおよび５５０ｎｍの波長で測定される材料のリターデーションである。波長によって層厚みｄは変化しないため、Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）はΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０）に等しい。よって、負または反転分散を有する材料または層はＲ（４５０）／Ｒ（５５０）＜１または｜Ｒ（４５０）｜＜｜Ｒ（５５０）｜を有し、正または正常分散を有する材料または層はＲ（４５０）／Ｒ（５５０）＞１または｜Ｒ（４５０）｜＞｜Ｒ（５５０）｜を有する。
【００４３】
本発明において、他に明言しない限り、「光学的分散」はリターデーション分散、即ち、比（Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）を意味する。
【００４４】
材料のリターデーション（Ｒ（λ））は分光エリプソメータ、例えば、Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ社製Ｍ２０００分光エリプソメータを使用して測定できる。この装置は、典型的には、３７０ｎｍ〜２０００ｎｍの波長範囲にわたって、複屈折性サンプル、例えば、石英の光学的位相差をナノメータで測定できる。このデータより、材料の分散（Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）またはΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０））を計算することが可能である。
【００４５】
これらの測定を行うための方法は、２００６年１０月、Ｎ．ＳｉｎｇｈによるＮａｔｉｏｎａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ（ロンドン、英国）、表題「Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｉｃ Ｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｒｙ、Ｐａｒｔ１−Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ、Ｐａｒｔ ２−Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｅｘａｍｐｌｅｓ ａｎｄ Ｐａｒｔ ３−ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ」で提示された。Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ社（リンカーン市、ネブラスカ州、アメリカ合衆国）によって出版されたＲｅｔａｒｄａｔｉｏｎ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ（ＲｅｔＭｅａｓ）Ｍａｎｕａｌ（２００２年）ａｎｄ Ｇｕｉｄｅ ｔｏ ＷＶＡＳＥ（２００２年）（Ｗｏｏｌｌａｍ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ａｎｇｌｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｉｃ Ｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｅｒ）に記載される測定手順に従う。他に明言しない限り、この方法を、本発明で記載される材料、フィルムおよび装置のリターデーションを決定するために使用する。
【００４６】
＜本発明の詳細な記載＞
上で引用される先行技術文献においては、負の固有複屈折を有するポリマーを使用して負の分散フィルムを作製する一般的な実現可能性が示されている。しかしながら、本質的に負の複屈折を誘発する単位が光学的フィルムの全体的な光学的特性に与える効果を増加させる必要性が依然としてある。これは、コストを低減し、そのような基がポリマーフィルムの物理的特性に与えることもある任意の可能性のある有害な効果を最小限に抑えるいずれのためにも、プレポリマー混合物における、これらのより高額な単位の濃度を最小限に抑えるためである。
【００４７】
ここで、本発明においては、軸方向に置換されたシクロヘキサン単位またはそのような単位の改変体を、コポリマー中で加工でき負の分散の光学的フィルムを与えるセグメントとして使用できることが見出された。負の分散に対して寄与するコポリマーの単位は、本質的に負の複屈折を有していなければならない。延伸コポリマーの通常屈折率の波長分散を増加するのに該単位が最大限に寄与するよう、これらの単位を設計することが有利である。もう１つの重大な設計基準は、該単位の高度に分散性の部分がポリマー主鎖と成す角度が実質的に直交でなければならないことである。もう１つの重要な設計基準は、主鎖に対して横方向を向く基の分散力が高くなければならないことである。これは、そのような基の分極率を増加させることによって達成できる。式Ｉにおける軸方向に置換されたシクロヘキサン単位は、これらの２つの基準を満足する。
【００４８】
上の基準は、本発明による式Ｉのポリマー（コポリマー）を提供することによって実現された。これらのポリマー（コポリマー）は、図４において例示的および概略的に示される通り、２つの区別される分子部分より主に成る：ポリマー主鎖において低い複屈折を有する（式Ｉにおけるシクロヘキサン環）セグメントＡを有する第１のモノマー単位と、横方向において高い複屈折を有する１個以上の基Ｂ（式Ｉにおける基Ｂ１、２）とである。コモノマー単位Ｃ（式Ｉにおける基Ｇ）は、負の分散に対して有意には寄与しない。
【００４９】
例えば、フェニルアセチレン基などの高度に分極性の基を有する軸方向に置換されたシクロヘキサンの場合、分極性のフェニルアセチレン基の方向は、ＳＰ３混成の炭素原子の周りの４面体配置によって決定される。トランス−１，４−ジエチニル−１，４−ジオールの合成および立体化学はＸ線によって確認されており、Ｃ．Ｅ．ＷａｇｎｅｒおよびＫ Ｊ．Ｓｈｅａ、Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｅｔｔｅｒｓ ６巻、３号、３１３〜３１６頁（２００４年）に開示されており、椅子形立体配置におけるシクロヘキサン環に対するアセチレン基の方向が示されている。しかしながら、本発明の概念は、横方向に二置換されたシクロヘキサン単位に限定されるものではない。また、シクロヘキサンに対する分極性の基の方向に関する同一の議論は、一置換されたシクロヘキサン単位についても有効である。
【００５０】
式Ｉにおいて、高い分極率を有する基Ｂ１、２は、１個以上のサブ基Ｂｉ（該基は、パイ共役直線状基、芳香族およびヘテロ芳香族基より選択される。）から、好ましくは主に、非常に好ましくは排他的に成る。
【００５１】
好ましくは、基Ｂ１、２は、１個以上のサブ基Ｂｉ（好ましくは１８０°の範囲内で、１２０°以上の結合角を有する基より選択される。）から、非常に好ましくは排他的に成る。適切で好ましいサブ基Ｂｉとしては、限定することなく、−Ｃ≡Ｃ−基などのｓｐ−混成Ｃ原子を含む基、または、例えば、１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、インダン−２，６−ジイルまたはチエノ［３，２−ｂ］チオフェン−２，５−ジイルなどの、それらと隣接する基にパラ位で接続されている２価の芳香族基が挙げられる。更に可能なサブ基Ｂｉとしては、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−および−ＣＨ＝ＣＲ０−が挙げられ、ただし、Ｙ１、Ｙ２、Ｒ０は、上で与えられる意味を有する。
【００５２】
基Ｂ１、２は、好ましくは、パイ共役を有するサブ基Ｂｉから本質的に成り、高い分極率および高い屈折率を有する。ポリマー主鎖中のシクロヘキシレン環は低い分極率および低い屈折率を有するため、結果として、式Ｉのポリマーは負のリターデーション分散を示す。
【００５３】
好ましくは、式Ｉにおける基Ｂ１、２は、−Ｃ≡Ｃ−、置換されていてもよい１，４−フェニレンおよび置換されていてもよい９Ｈ−フルオレン−２，７−ジイルから成る群より選択される１個以上の基を含む。サブ基Ｂｉは、好ましくは、−Ｃ≡Ｃ−、置換されていてもよい１，４−フェニレンおよび置換されていてもよい９Ｈ−フルオレン−２，７−ジイルから成る群より選択され、ただし、フルオレン基において、９位のＨ原子はカルビルまたはヒドロカルビル基で置き換えられていてもよい。
【００５４】
非常に好ましくは、式Ｉにおける基Ｂ１、２は、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−、
【００５５】
【化４】
から成る群より選択され、
式中、ｒは、０、１、２、３または４であり、Ｌは下に記載される通りの意味を有する。
【００５６】
式ＩにおけるＸ１およびＸ２は、好ましくは、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−または−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−である。
【００５７】
式ＩにおけるＲ１およびＲ２は、好ましくは、単結合である。Ｒ１および／またはＲ２が単結合を表さない場合、それらは、好ましくは、１〜２０個のＣ原子、好ましくは１〜１５個のＣ原子を有するアルキレンを表し、該基は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＮＲ０−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。
【００５８】
好ましい基Ｒ１、２は、例えば、−（ＣＨ２）ｐ１−、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｑ１−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２ＣＨ２−または−ＣＨ２ＣＨ２−ＮＨ−ＣＨ２ＣＨ２−または−（ＳｉＲ０Ｒ００−Ｏ）ｐ１−であり、ただし、ｐ１は２〜１２の整数であり、ｑ１は１〜３の整数であり、Ｒ０およびＲ００は上で与えられる意味を有する。非常に好ましい基Ｒ１、２は、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン、ノニレン、デシレン、ウンデシレン、ドデシレン、トリデシレン、テトラデシレン、ペンタデシレン、エチレンオキシエチレン、メチレンオキシ−ブチレン、エチレン−チオエチレン、エチレン−Ｎ−メチル−イミノエチレン、１−メチルアルキレン、エテニレン、プロペニレンおよびブテニレンである。
【００５９】
式ＩＩにおいて、Ｚ１は、好ましくは、単結合である。指数ｏは、好ましくは、０、１または２である。Ｘ３およびＸ４は、好ましくは、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−または−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−である。Ｒ３およびＲ４は、好ましくは、１〜１２個のＣ原子を有するアルキルまたはアルケニルである。
【００６０】
特に好ましくは、基Ｕ１、Ｕ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈであるか、または、以下のサブ式から成る群より選択される。
【００６１】
【化５】
式中、Ｒ’およびＲ”は１〜１２個のＣ原子を有するアルキルまたはアルケニルであり、Ｘ’およびＸ”は、それぞれ互いに独立に、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−または単結合であり、星印は、それぞれ、隣接する基Ｂ１またはＢ２への連結を表す。
【００６２】
式ＩＩＩの基Ｇにおいて、芳香族およびヘテロ芳香族基Ａ１，２は、単核、即ち、１個のみの芳香族環を有していても（例えば、フェニルまたはフェニレンなど）、多核、即ち、２個以上の縮合環を有していても（例えば、ナフチルまたはナフチレンなど）構わない。２５個までのＣ原子を有する単環式、二環式または三環式の芳香族またはヘテロ芳香族基が特に好ましく、また、該基は縮合環を含んでいてもよく、置換されていてもよい。
【００６３】
好ましい芳香族基Ａ１，２としては、限定することなく、ベンゼン、ビフェニレン、トリフェニレン、［１，１’：３’，１”］ターフェニル−２’−イルエン、ナフタレン、アントラセン、ビナフチレン、フェナントレン、ピレン、ジヒドロピレン、クリセン、ペリレン、テトラセン、ペンタセン、ベンゾピレン、フルオレン、インデン、インデノフルオレン、スピロビフルオレンなどが挙げられる。
【００６４】
好ましいヘテロ芳香族基Ａ１，２としては、限定することなく、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、テトラゾール、フラン、チオフェン、セレノフェン、オキサゾール、イソキサゾール、１，２−チアゾール、１，３−チアゾール、１，２，３−オキサジアゾール、１，２，４−オキサジアゾール、１，２，５−オキサジアゾール、１，３，４−オキサジアゾール、１，２，３−チアジアゾール、１，２，４−チアジアゾール、１，２，５−チアジアゾール、１，３，４−チアジアゾールなどの５員環、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、１，３，５−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，２，３−トリアジン、１，２，４，５−テトラジン、１，２，３，４−テトラジン、１，２，３，５−テトラジンなどの６員環、およびカルバゾール、インドール、イソインドール、インドリジン、インダゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、プリン、ナフタイミダゾール、フェナントライミダゾール、ピリダイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、ベンゾキサゾール、ナフトキサゾール、アントロキサゾール、フェナントロキサゾール、イソキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、キノリン、イソキノリン、プテリジン、ベンゾ−５，６−キノリン、ベンゾ−６，７−キノリン、ベンゾ−７，８−キノリン、ベンゾイソキノリン、アクリジン、フェノチアジン、フェノキサジン、ベンゾピリダジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、フェナジン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントリジン、フェナントロリン、チエノ［２，３ｂ］チオフェン、チエノ［３，２ｂ］チオフェン、ジチエノチオフェン、ジチエノピリジン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ベンゾチアジアゾチオフェンなどの縮合系、または、それらの組み合わせが挙げられる。
【００６５】
Ａ１〜４などの非芳香族炭素環式およびヘテロ環式基としては、飽和（「完全に飽和」とも言う）、即ち、それらは単結合で接続されたＣ原子またはヘテロ原子のみを含有するもの、および、不飽和（「部分的に飽和」とも言う）、即ち、それらは二重結合で接続されたＣ原子またはヘテロ原子も含むものが挙げられる。また、非芳香族環は、好ましくは、Ｓｉ、Ｏ、ＮおよびＳより選択される１個以上のヘテロ原子も含んでよい。
【００６６】
非芳香族炭素環式およびヘテロ環式基Ａ１，２は、単核、即ち、１個のみの環を有する（例えば、シクロヘキサンなど）、または、多核、即ち、２個以上の縮合環を有する（例えば、デカヒドロナフタレンまたはビシクロオクタンなど）のいずれでも構わない。完全に飽和している基が特に好ましい。更に、２５個までのＣ原子を有する単環式、二環式または三環式の非芳香族基が好ましく、該基は縮合環を含んでいてもよく、置換されていてもよい。５員、６員、７員または８員の炭素環式環が非常に好ましく、ただし、１個以上のＣ原子はＳｉで置き換えられていてもよく、および／または、１個以上のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよく、および／または、１個以上の隣接していないＣＨ２基は−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられていてもよく、それら全ては置換されていてもよい。
【００６７】
好ましい非芳香族環Ａ１，２としては、限定することなく、シクロペンタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフラン、ピロリジンなどの５員環、シクロヘキサン、シリナン、シクロヘキセン、テトラヒドロピラン、テトラヒドロチオピラン、１，３−ジオキサン、１，３−ジチアン、ピペリジンなどの６員環、シクロヘプタンなどの７員環、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、インダン、ビシクロ［１．１．１］ペンタン−１，３−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイル、オクタヒドロ−４，７−メタノ−インダン−２，５−ジイルなどの縮合系、または、それらの組み合わせが挙げられる。
【００６８】
特に好ましい基Ａ１およびＡ２は、１，４−フェニレン（ただし、１個、２個または３個のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよい。）またはシクロヘキシレン−１，４−ジイル（ただし、１個または２個の隣接していないＣＨ２基はＯおよび／またはＳで置き換えられていてもよい。）より選択され、ただし、これら全ての環は無置換であるか、１個、２個、３個または４個の基Ｌで置換されている。
【００６９】
式ＩＩＩにおいて、Ｚ２は、好ましくは、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＲ０Ｒ００−および単結合より選択される。指数ｐは、好ましくは、０、１または２、最も好ましくは、０または１である。Ｘ５およびＸ６は、好ましくは、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−または単結合である。
【００７０】
特に好ましい２価の基Ｇは以下のサブ式から成る群より選択され、該基は末端Ｏ原子を介して隣接する基に接続されている。
【００７１】
【化６】
【００７２】
【化７】
式中、ｉは１〜１２、好ましくは４〜８の整数である。
【００７３】
基Ｂ１、２およびＡ１、２上の置換基Ｌは、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ０Ｒ００、−Ｃ（＝Ｏ）Ｘ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ０、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ０、−ＮＲ０Ｒ００、−ＯＨ、−ＳＦ５、置換されていてもよいシリル、１〜１２個、好ましくは１〜６個のＣ原子を有するアリールまたはヘテロアリール、および、直鎖状または分岐状で１〜１２個、好ましくは１〜６個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシより選択され、ただし、１個以上のＨ原子はＦまたはＣｌで置き換えられていてもよく、ただし、Ｒ０およびＲ００は式Ｉにおいて定義される通りであり、Ｘはハロゲンである。
【００７４】
好ましい置換基Ｌは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２または直鎖状または分岐状で１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシ（ただし、アルキル基はペルフルオロ化されていてもよい。）、または、Ｐ−Ｓｐ−（ただし、Ｐは重合性基であり、Ｓｐはスペーサー基または単結合である。）より選択される。
【００７５】
非常に好ましい置換基Ｌは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、Ｃ（ＣＨ３）３、ＣＨ（ＣＨ３）２、ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｃ２Ｈ５、ＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、ＣＯＣＨ３、ＣＯＣ２Ｈ５、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＣ２Ｈ５、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２、ＯＣ２Ｆ５またはＰ−Ｓｐ−、特には、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、Ｃ（ＣＨ３）３、ＣＨ（ＣＨ３）２、ＯＣＨ３、ＣＯＣＨ３またはＯＣＦ３、最も好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＨ３、Ｃ（ＣＨ３）３、ＯＣＨ３またはＣＯＣＨ３またはＰ−Ｓｐ−より選択される。
【００７６】
【化８】
ただし、Ｌは、それぞれ独立に、上で与えられる意味の１つを有する。
【００７７】
基Ｒ３、４は、好ましくは、直鎖状、分岐状または環状で、１〜４０個、好ましくは１〜２５個のＣ原子を有するアルキルより選択され、該基は無置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ００−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、ただし、Ｙ１およびＹ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮであり、Ｒ０およびＲ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、または、置換されていてもよく１〜２０個のＣ原子を有する脂肪族または芳香族炭化水素である。
【００７８】
非常に好ましくは、Ｒ３、４は、Ｃ１〜Ｃ２０−アルキル、Ｃ１〜Ｃ２０−オキサアルキル、Ｃ２〜Ｃ２０−アルケニル、Ｃ２〜Ｃ２０−アルキニルおよびＣ１〜Ｃ２０−フルオロアルキルより選択される。
【００７９】
アルキルまたはアルコキシ基、即ち、末端ＣＨ２基が−Ｏ−によって置き換えられている場合、直鎖状でも分枝状でもよい。それは、好ましくは、直鎖状で２個、３個、４個、５個、６個、７個または８個の炭素原子を有し、従って、好ましくは、例えば、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキソキシ、ヘプトキシ、またはオクトキシ、更に、メチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ノノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、ドデコキシ、トリデコキシまたはテトラデコキシである。
【００８０】
オキサアルキル、即ち、１個のＣＨ２基が−Ｏ−によって置き換えられている場合、好ましくは、例えば、直鎖状の２−オキサプロピル（即ち、メトキシメチル）、２−（即ち、エトキシメチル）または３−オキサブチル（即ち、２−メトキシエチル）、２−、３−、または４−オキサペンチル、２−、３−、４−、または５−オキサヘキシル、２−、３−、４−、５−、または６−オキサヘプチル、２−、３−、４−、５−、６−または７−オキサオクチル、２−、３−、４−、５−、６−、７−または８−オキサノニルまたは２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−または９−オキサデシルである。
【００８１】
１個以上のＣＨ２基が−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられているアルキル基は、直鎖状でも分枝状でもよい。それは、好ましくは、直鎖状で２〜１０個のＣ原子を有し、従って、好ましくは、ビニル、プロパ−１−、またはプロパ−２−エニル、ブタ−１−、２−またはブタ−３−エニル、ペンタ−１−、２−、３−またはペンタ−４−エニル、ヘキサ−１−、２−、３−、４−またはヘキサ−５−エニル、ヘプタ−１−、２−、３−、４−、５−またはヘプタ−６−エニル、オクタ−１−、２−、３−、４−、５−、６−またはオクタ−７−エニル、ノナ−１−、２−、３−、４−、５−、６−、７−またはノナ−８−エニル、デカ−１−、２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−またはデカ−９−エニルである。
【００８２】
特に好ましいアルケニル基は、Ｃ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ７−３Ｅ−アルケニル、Ｃ５〜Ｃ７−４−アルケニル、Ｃ６〜Ｃ７−５−アルケニルおよびＣ７−６−アルケニル、特に、Ｃ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ７−３Ｅ−アルケニルおよびＣ５〜Ｃ７−４−アルケニルである。特に好ましいアルケニル基の例は、ビニル、１Ｅ−プロペニル、１Ｅ−ブテニル、１Ｅ−ペンテニル、１Ｅ−ヘキセニル、１Ｅ−ヘプテニル、３−ブテニル、３Ｅ−ペンテニル、３Ｅ−ヘキセニル、３Ｅ−ヘプテニル、４−ペンテニル、４Ｚ−ヘキセニル、４Ｅ−ヘキセニル、４Ｚ−ヘプテニル、５−ヘキセニル、６−ヘプテニルなどである。５個までのＣ原子を有する基が一般に好ましい。
【００８３】
１個のＣＨ２基が−Ｏ−により、および１個が−ＣＯ−により置き換えられているアルキル基において、これらの基は、好ましくは、隣り合っている。従って、これらの基は、一緒となってカルボニルオキシ基−ＣＯ−Ｏ−またはオキシカルボニル基−Ｏ−ＣＯ−を形成する。好ましくは、この基は直鎖状で、２〜６個のＣ原子を有する。それは、従って、好ましくは、アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオキシ、ペンタノイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、アセチルオキシメチル、プロピオニルオキシメチル、ブチリルオキシメチル、ペンタノイルオキシメチル、２−アセチルオキシエチル、２−プロピオニルオキシエチル、２−ブチリルオキシエチル、３−アセチルオキシプロピル、３−プロピオニルオキシプロピル、４−アセチルオキシブチル、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、ペントキシカルボニル、メトキシカルボニルメチル、エトキシカルボニルメチル、プロポキシカルボニルメチル、ブトキシカルボニルメチル、２−（メトキシカルボニル）エチル、２−（エトキシカルボニル）エチル、２−（プロポキシカルボニル）エチル、３−（メトキシカルボニル）プロピル、３−（エトキシカルボニル）プロピル、４−（メトキシカルボニル）−ブチルである。
【００８４】
２個以上のＣＨ２基が−Ｏ−および／または−ＣＯＯ−で置き換えられているアルキル基は、直鎖状または分岐状でよい。それは、好ましくは、直鎖状で、３〜１２個のＣ原子を有する。従って、それは、好ましくは、ビス−カルボキシ−メチル、２，２−ビス−カルボキシ−エチル、３，３−ビス−カルボキシ−プロピル、４，４−ビス−カルボキシ−ブチル、５，５−ビス−カルボキシ−ペンチル、６，６−ビス−カルボキシ−ヘキシル、７，７−ビス−カルボキシ−ヘプチル、８，８−ビス−カルボキシ−オクチル、９，９−ビス−カルボキシ−ノニル、１０，１０−ビス−カルボキシ−デシル、ビス−（メトキシカルボニル）−メチル、２，２−ビス−（メトキシカルボニル）−エチル、３，３−ビス−（メトキシカルボニル）−プロピル、４，４−ビス−（メトキシカルボニル）−ブチル、５，５−ビス−（メトキシカルボニル）−ペンチル、６，６−ビス−（メトキシカルボニル）−ヘキシル、７，７−ビス−（メトキシカルボニル）−ヘプチル、８，８−ビス−（メトキシカルボニル）−オクチル、ビス−（エトキシカルボニル）−メチル、２，２−ビス−（エトキシカルボニル）−エチル、３，３−ビス−（エトキシカルボニル）−プロピル、４，４−ビス−（エトキシカルボニル）−ブチル、５，５−ビス−（エトキシカルボニル）−ヘキシルである。
【００８５】
ＣＮまたはＣＦ３で一置換されているアルキルまたはアルケニル基は、好ましくは、直鎖状である。ＣＮまたはＣＦ３による置換は、任意の所望の位置でよい。
【００８６】
ハロゲンによって少なくとも一置換されているアルキルまたはアルケニル基は、好ましくは、直鎖状である。ハロゲンは、好ましくは、ＦまたはＣｌで、多置換の場合、好ましくは、Ｆである。また、結果として生じる基はペルフルオロ化された基も含む。一置換の場合、ＦまたはＣｌ置換は任意の所望の位置でよいが、好ましくはω位である。末端Ｆ置換を有する特に好ましい直鎖状の基の例は、フルオロメチル、２−フルオロエチル、３−フルオロプロピル、４−フルオロブチル、５−フルオロペンチル、６−フルオロヘキシルおよび７−フルオロヘプチルである。しかしながら、Ｆの他の位置が除外されるものではない。
【００８７】
Ｒ３、４は、アキラルでもキラル基でもよい。特に好ましいキラル基は、例えば、２−ブチル（即ち、１−メチルプロピル）、２−メチルブチル、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル、２−エチルヘキシル、２−プロピルペンチル、特に、２−メチルブチル、２−メチルブトキシ、２−メチルペントキシ、３−メチルペントキシ、２−エチルヘキソキシ、１−メチルヘキソキシ、２−オクチルオキシ、２−オキサ−３−メチルブチル、３−オキサ−４−メチルペンチル、４−メチルヘキシル、２−ヘキシル、２−オクチル、２−ノニル、２−デシル、２−ドデシル、６−メトキシオクトキシ、６−メチルオクトキシ、６−メチルオクタノイルオキシ、５−メチルヘプチルオキシカルボニル、２−メチルブチリルオキシ、３−メチルバレロイルオキシ、４−メチルヘキサノイルオキシ、２−クロロプロピオニルオキシ、２−クロロ−３−メチルブチリルオキシ、２−クロロ−４−メチルバレリルオキシ、２−クロロ−３−メチルバレリルオキシ、２−メチル−３−オキサペンチル、２−メチル−３−オキサヘキシル、１−メトキシプロピル−２−オキシ、１−エトキシプロピル−２−オキシ、１−プロポキシプロピル−２−オキシ、１−ブトキシプロピル−２−オキシ、２−フルオロオクチルオキシ、２−フルオロデシルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチル、２−フルオロメチルオクチルオキシである。２−ヘキシル、２−オクチル、２−オクチルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−ヘキシル、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルおよび１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルオキシが非常に好ましい。
【００８８】
好ましいアキラルな分岐状の基は、イソプロピル、イソブチル（即ち、メチルプロピル）、イソペンチル（即ち、３−メチルブチル）、イソプロポキシ、２−メチル−プロポキシおよび３−メチルブトキシである。
【００８９】
上および下で定義される基において、Ｒ０およびＲ００は、好ましくは、Ｈ、直鎖状または分岐状で１〜１２個のＣ原子を有するアルキルより選択される。ハロゲンは、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩ、好ましくは、ＦまたはＣｌである。基−ＣＹ１＝ＣＹ２−は、好ましくは、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）−である。基−ＣＲ０Ｒ００−は、好ましくは、−Ｃ（ＣＨ３）２−である。
【００９０】
式Ｉのポリマーにおいて、繰り返し単位の個数ｎは全体で、好ましくは３以上、非常に好ましくは１０以上、最も好ましくは２０以上であり、好ましくは５００以下、非常に好ましくは１，０００以下、最も好ましくは２，０００以下である。
【００９１】
全ての繰り返し単位におけるｋ（即ち、出現する指数ｋの全て）が１を表す式Ｉのポリマーが更に好ましい。
【００９２】
全ての繰り返し単位におけるｍ（即ち、出現する指数ｍの全て）が１を表す式Ｉのポリマーが更に好ましい。
【００９３】
式Ｉのポリマーとしては、ホモポリマー、および、統計的またはランダムコポリマー、交互コポリマーおよびブロックコポリマーなどのコポリマー、ならびに、それらの組み合わせが挙げられる。
【００９４】
式Ｉのポリマーおよびそれらを調製するために使用されるモノマーは、それ自身は既知で、文献および、例えば、Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ編、Ｍｅｔｈｏｄｅｎ ｄｅｒ ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ Ｃｈｅｍｉｅ、Ｔｈｉｅｍｅ−Ｖｅｒｌａｇ社、Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ市などの有機化学の標準的な著作に記載されている方法に従うか、または、類似して合成できる。モノマーを調製するための特に適切な方法は、米国特許第６，２０３，７２４号明細書に開示されているか、または、それより誘導できる。また、合成の更に適切な方法は、下および例においても記載されている。
【００９５】
例えば、式Ｉのホモポリマーまたはコポリマーは、式ＩＭの１種類以上のモノマーを、それぞれ互いと、または、式ＩＩＩＭの１種類以上のモノマーと反応させることによって調製できる。
【００９６】
【化９】
【００９７】
【化１０】
式中、Ｒ１、２、Ｘ１、２、Ｂ１、２、Ｕ１、２は、式Ｉにおいて与えられる意味を有し、Ｘ５、６、Ａ１、２、Ｚ１およびｐは、式ＩＩＩにおいて与えられる意味を有し、Ｐ１およびＰ２は、それぞれ互いに独立に、反応性官能基を表す。
【００９８】
Ｐ１およびＰ２は、好ましくは、それぞれ互いと、または、他の官能基と縮合重合または付加重合反応できる官能基を表す。
【００９９】
適切で好ましい重合性官能基Ｐ１、２としては、例えば、ＨＯ−、ＨＷ１Ｎ−、ＨＯ−ＣＷ１Ｗ２−ＮＨ−、ＨＯＯＣ−またはＯＣＮ−が挙げられ、ただし、Ｗ１およびＷ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキル、特には、Ｈ、メチル、エチルまたはｎ−ピロピルである。
【０１００】
重合性基のタイプ、ポリマーの調製および作業方法に依存して、式Ｉおよびそれのサブ式における星印（＊）は、例えば、ＨまたはＯＨまたは他の基などの対応する末端基を表してよい。
【０１０１】
式ＩＭおよびＩＩＩＭのモノマーは、本発明のもう一つの態様である。
【０１０２】
例えば、ジオール類などのシクロヘキサンモノマーを適切なジカルボン酸と縮合でき、下のスキーム１に例示的に図解される通りコポリエステルを与える。
【０１０３】
【化１１】
１，４−シクロヘキサンジオンを（２−フェニルエチニル）リチウムと反応させ、ジオールのシスおよびトランス異性体の混合物を与え、再結晶によってトランス異性体を単離し、ジオール（１．１）をドデカン二酸でエステル化し、ポリマー（１．２）を与えることで、コポリマー（１．２）を調製する。
【０１０４】
また、例えば、ホスゲン存在下において、もう一つの適切なジオールとシクロヘキサンジオール類を反応させることもでき、例えば、Ａ．ＵｃｈｉｙａｍａおよびＴ．Ｙａｔａｂｅ、Ｊ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．Ｐａｒｔ Ｂ；Ｐｏｌｙｍ Ｐｈｙｓ ４１巻、１５５４頁（２００３年）によって開示される通り、コポリカーボネートを与える。１，４−シクロヘキサンジオール類からのポリマーの調製は、例えば、米国特許第４，９８５，５３６号明細書に記載されている。更に、１，４−シクロヘキサンジオール単位を含有するポリカーボネート類の調製は、例えば、英国特許出願公開第２ ３５５ ２６７号公報に記載されている。
【０１０５】
上および下に記載される通り、式Ｉのポリマー、それの前駆体、および、それを含む複屈折性ポリマーフィルムを調製する方法と、そこに使用され、それによって得られる新規な中間体と、式Ｉのポリマーまたはそれの前駆体を調製するためのそれらの使用とは、更に、本発明の態様である。
【０１０６】
式Ｉのポリマーは、好ましくは、正の複屈折および負（または「反転」）分散を有する。
【０１０７】
また、例えば、更なる反応性基を含む式ＩＭまたはＩＩＩＭのモノマー単位を使用する場合、本発明によるポリマーおよびポリマーフィルムは架橋されても構わない。このタイプの式ＩＭまたはＩＩＩＭの好ましいモノマー単位は、基Ｂ１、２およびＡ１、２の少なくとも１つが、それぞれ、少なくとも１つの重合性基Ｐ（該基は、ラジカルまたはイオン連鎖重合、重付加または重縮合などの重合反応に関与できるか、または、ポリマー類似反応において、例えば、縮合または付加により、ポリマー骨格にグラフトすることができる。）で置換されているものである。ラジカル、カチオンまたはアニオン重合などの連鎖重合反応のための重合性基Ｐが特に好ましい。アクリレート、メタクリレート、フルオロアクリレート、クロロアクリレート、シアノアクリレート、スチレン、スチリルオキシまたはビニルオキシ基などのＣ−Ｃ二重結合または三重結合を含む重合性基、および、オキセタンまたはエポキシ基などの開環反応によって重合できる重合性基が非常に好ましい。
【０１０８】
式Ｉのポリマーおよびポリマーフィルムは、既知の方法、例えば、ジアルコールおよび２価酸（例えば、式ＩＭおよびＩＩＩＭから選択され、ただし、Ｐ１およびＰ２はＯＨであり、その他はＣＯＯＨである。）の混合物を有する溶液中の重縮合によってポリエステルを与えるか、または、例えば、式ＩＭ（ただし、Ｐ１がＯＨである。）より選択されるジアルコールと、ホスゲンガスとの界面重縮合よってポリカーボネートを与えることにより調製できる。
【０１０９】
本発明によるポリマーフィルムの厚みは、好ましくは、０．３〜５ミクロン、非常に好ましくは、０．５〜３ミクロン、最も好ましくは、０．７〜１．５ミクロンである。配向層としての使用には、０．０５〜１、好ましくは０．１〜０．４ミクロンの厚みを有する薄膜が好ましい。
【０１１０】
本発明のポリマーフィルムおよび材料は、例えば、ＬＣＤ中において広視野角におけるコントラストおよび輝度を改良し、色度を低減するために、リターデーションまたはコンペンセーションフィルムとして使用できる。それはＬＣＤのスイッチ可能なＬＣセルの外側、または、通常、ガラス基板である基板間で使用でき、スイッチ可能なＬＣセルを形成し、スイッチ可能なＬＣ媒体を含有する（セル内用途）。
【０１１１】
本発明のポリマーフィルムおよび材料は従来のＬＣディスプレイ中、例えば、ＤＡＰ（ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｉｇｎｅｄ ｐｈａｓｅｓ：配向相の変形）、ＥＣＢ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ：電気制御複屈折）、ＣＳＨ（ｃｏｌｏｕｒ ｓｕｐｅｒ ｈｏｍｅｏｔｒｏｐｉｃ：有色スーパーホメオトロピック）、ＶＡ（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：垂直配向）、ＶＡＮまたはＶＡＣ（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ ｎｅｍａｔｉｃまたはｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ：垂直配向ネマチックまたはコレステリック）、ＭＶＡ（ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：複数領域垂直配向）、ＰＶＡ（ｐａｔｔｅｒｎｅｄ ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：パターン化垂直配向）またはＰＳＶＡ（ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｔａｂｉｌｉｓｅｄ ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：ポリマー安定化垂直配向）モードなどの垂直配向を有するディスプレイ；ＯＣＢ（ｏｐｔｉｃａｌｌｙ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ ｂｅｎｄ ｃｅｌｌまたはｏｐｔｉｃａｌｌｙ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ：光学的補償ベンドセルまたは光学的補償複屈折）、Ｒ−ＯＣＢ（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ＯＣＢ：反射ＯＣＢ）、ＨＡＮ（ｈｙｂｒｉｄ ａｌｉｇｎｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：ハイブリッド配向ネマチック）またはパイ−セル（π−ｃｅｌｌ）モードなどのベンドまたはハイブリッド配向を有するディスプレイ；ＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：ツイストネマチック）、ＨＴＮ（ｈｉｇｈｌｙ ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：高度ツイストネマチック）、ＳＴＮ（ｓｕｐｅｒ ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：スーパーツイストネマチック）、ＡＭＤ−ＴＮ（ａｃｔｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ ｄｒｉｖｅｎ ＴＮ：アクティブマトリクス駆動ＴＮ）モードなどのツイスト配向を有するディスプレイ；ＩＰＳ（ｉｎ ｐｌａｎｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：面内スイッチング）モードのディスプレイ、または光学的等方相においてスイッチするディスプレイにおいて使用できる。
【０１１２】
本発明の層、フィルムおよび材料は、好ましくは、光学的一軸フィルム（Ａプレート、Ｃプレート、負のＣプレート、Ｏプレート）、例えば、ツイスト１／４波長箔（ＱＷＦ：ｑｕａｒｔｅｒ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）、色消しリターダー、色消しＱＷＦまたは半波長箔（ＨＷＦ：ｈａｌｆ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）などのツイスト光学的リターダー、および光学的二軸フィルムより選択される各種タイプの光学的フィルム用に使用できる。層および材料におけるＬＣ相構造は、コレステリック、スメクチック、ネマチックおよびブルー相より選択できる。層におけるＬＣ材料の配向は、ホメオトロピック、スプレイ、チルト、平面およびブルー相配向より選択できる。層は均一に配向しても、または、異なる配向のパターンを示しても構わない。
【０１１３】
フィルムは、ＬＣＤの視野角増大のための光学的コンペンセーションフィルムとして、または、輝度増強フィルムにおける部品として、更には、反射型または半透過型ＬＣＤにおける色消し素子として使用できる。更に好ましい用途および装置としては、
−複合ＣＤ／ＤＶＤ／ＨＤ−ＤＶＤ／ブルーレイなどで、読み出し、書き込み、再書き込みのデータ記憶システムを含む、複数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置におけるリターディング部品、
−カメラなどの光学的装置用の色消しリターダー、
−ＯＬＥＤおよびＬＣＤを含むディスプレイ用の色消しリターダー
が挙げられる。
【０１１４】
以下の例は、本発明を制限することなく説明することを意図している。また、以下に記載される方法、構造および特性は、本発明において特許請求されているが、先述の明細書または例において明らかには記載されていない材料にも適用または転用できる。
【０１１５】
上および下において、パーセンテージは重量パーセントである。全ての温度は摂氏度で与えられる。ｍ．ｐ．は融点を表し、ｃｌ．ｐ．は透明点を表し、Ｔｇはガラス転移温度を表す。更に、Ｃは結晶状態、Ｎはネマチック相、Ｓはスメクチック相、Ｉは等方相である。これらの記号の間のデータは転移温度を表す。Δｎは５８９ｎｍおよび２０℃において測定される光学的異方性（Δｎ＝ｎｅ−ｎｏ、ただし、ｎｏは分子の長軸に平行な屈折率を表し、ｎｅはそれに垂直な屈折率を表す）を表す。他に明言しない限り、光学的および電気光学的データは２０℃で測定される。
【０１１６】
本明細書の記載および請求項において、他に明言しない限り、リターデーションおよび分散は上記の通りの方法によって決定される。
【０１１７】
他に明言しない限り、上および下で与えられる通りの重合性混合物の成分のパーセンテージは混合重合性混合物中の固形分の総量を言うもので、即ち、溶媒を含まない。
【実施例】
【０１１８】
＜例１＞
上のスキーム１に示される通り、コポリマー（１）を調製した。
【０１１９】
【化１２】
＜トランス−１，４−ビス−フェニルエチニル−シクロヘキサン−１，４−ジオール（１．１）の合成＞
フェニルアセチレン（４．１８ｍｌ、３７．３２ｍｍｏｌ）を１６０ｍｌのＤＭＥ中に溶解した。溶液をドライアイス浴上で−７８℃まで冷却した。シクロヘキサン（２８．１８ｍｌ、４５．０９ｍｍｏｌ）およびＴＭＥＤＡ（５．４２ｍｌ、３７．３２ｍｍｏｌ）中の１．６Ｍのブチルリチウムの溶液を、ゆっくりと加えた。溶液を６０分間攪拌した。１，４−シクロヘキサンジオン（２．００ｇ、１７．８４ｍｍｏｌ）を８０ｍｌのＤＭＥ中に溶解し、およそ５０分にわたり滴下で加えた。溶液を３０分間攪拌し、次いで、塩化アンモニウムおよび氷の溶液中に注ぐ前に、放置して室温まで温めた。塩酸を加えて、溶液をｐＨ０まで酸性とした。次いで、それをホイルで覆い、ドラフト内で５日間放置した。溶液をＤＣＭで抽出し、水およびブラインで洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濃縮して、薄茶色のオイルとして生成物を生じ、生成物を静置して結晶化した。
【０１２０】
生成物をＤＣＭ／ペトロールより再結晶化した。熱濾過によって、白色の固体として生成物（０．６２ｇ）を単離した。ＧＣＭＳによれば１００％純粋であった。１Ｈ ＮＭＲ（７３８８．２）は、芳香族および−ＯＨ基について期待されるシグナルを示し、脂肪族は溶媒（ＤＭＳＯ／ＴＨＦ）のために不明瞭であり、ＴＬＣによれば１つのスポットであり（ベースライン上に非常に薄いスポットの可能性はある）、ＨＰＬＣによれば僅かに不純物があった。
【０１２１】
最終化合物の構造をＸ線結晶学で検証し、それは最終生成物がトランス異性体であることを示した。
【０１２２】
＜（１）の合成＞
トリフルオロ酢酸無水物（０．５２ｍｌ、３．７３ｍｍｏｌ）を、５ｍｌのＤＣＭ中のドデカン二酸（０．４３ｇ、１．８６ｍｍｏｌ）の溶液に加えた。溶液を窒素下において３０分間攪拌した。トランス−１，４−ビス−フェニルエチニル−シクロヘキサン−１，４−ジオール（１．１）（０．５９ｇ、１．８６ｍｍｏｌ）を５０ｍｌの三口フラスコに加え、２．５ｍｌのＤＣＭ中で部分的に溶解した。先に作製した混合無水物を該アルコールに加え、反応物を一晩室温において攪拌した。引き続いて水を加え、反応物を約２時間攪拌した。層を分離し、水、炭酸水素ナトリウム溶液、水およびブラインで有機物を洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濃縮して、暗褐色のオイルとして生成物を生じた（０．６４ｇ）。
【０１２３】
該オイルをアセトンおよび少量のペトロール中において溶解し、冷凍庫内で１週間放置したが、固形物は形成されなかった。溶液を氷上において攪拌し、メタノール（約２５０ｍｌ）およびＨＣｌ（約４ｍｌ）の溶液を加えた。溶液は濁りを生じ、冷凍庫内で一晩放置した。固形物が形成されたが、濾過するには微細過ぎた。真空下で溶液を濃縮して、ＤＣＭおよびペトロールを殆ど除去した。より大きな粒径を有する固形物が形成され、これを、濾液からの二次産物と合わせて回収した。ＧＰＣによって１３０５のポリマー質量が示され、５個の単位の鎖長が示唆された。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負の光学的分散を有する複屈折フィルムにおける使用に特に適切で、シクロヘキシレン基を含む新規なポリマーと、それらを含む新規な配合物およびポリマーフィルムと、光学的、電気光学的、電子的、半導体または発光部品または装置における該ポリマー、配合物およびフィルムの使用とに関する。
【背景技術】
【０００２】
負の光学的リターデーション分散を示す異方性光学的フィルムに対する要求がある。例えば、負の分散の複屈折材料で作製された１／４波長フィルムは大部分が色消しとなる。そのような１／４波長フィルムを利用する反射型ＬＣＤなどの装置は、着色されていない暗状態を有することとなる。現在のところ、この効果を達成するために、そのような装置は２枚の位相差フィルムを使用しなければならない。
【０００３】
そのような負の分散の複屈折フィルムの分散能は多くの方法で決定できるが、しかしながら、１つの一般的な方法は、４５０ｎｍにおける光学的リターデーションを測定し、これを５５０ｎｍにおいて測定される光学的リターデーションによって除する（Ｒ４５０／Ｒ５５０）ことである。負のリターデーション分散フィルムの軸上リターデーションが５５０ｎｍにおいて１３７．５ｎｍであり、Ｒ４５０／Ｒ５５０の値が０．８２の場合、可視光の全ての波長に対して、そのようなフィルムは大部分が１／４波長フィルムとなり、このフィルムを例えば円偏光子として使用する液晶ディスプレイ装置（ＬＣＤ：ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ）は、実質的に黒色の外観を有することとなる。一方、軸上が１３７．５ｎｍで作製されたフィルムが通常の正の分散（典型的には、Ｒ４５０／Ｒ５５０＝１．１３）を有すると、１つの波長（５５０ｎｍ）に対してのみ１／４波長フィルムとなり、このフィルムを例えば円偏光子として使用するＬＣＤ装置は、紫色の外観を有することとなる。この情報を表すもう一つの方法は、複屈折における変化を波長の関数としてプロットすることである。図１に、商業的に入手可能な反応性メソゲンＲＭ２５７（メルク社、ダルムスタット市、ドイツ国）より作製され重合されたフィルムについて、波長に対する典型的な複屈折のプロットを示す。この化合物についてＲ４５０／Ｒ５５０は、ほぼ１．１１５である。
【０００４】
棒形状で光学的に異方性の分子より形成される異方性の光学的フィルムにおいて、リターデーション分散の原因は、異方性分子の２つの屈折率ｎｅ、ｎｏ（ただし、ｎｅは長分子軸に平行な方向における「異常屈折率」であり、ｎｏは長分子軸に垂直な方向における「通常屈折率」である）が波長により異なる割合で変化し、可視波長スペクトルの青色端に向かってｎｅがｎｏよりも急速に変化するという事実による。低いかまたは負のリターデーション分散を有する材料を調製する１つの方法は、ｎｏ分散が増加されｎｅ分散が減少された分子を設計することである。これを図２に概略的に示す。そのような取り組みは、負の複屈折および正の分散を有するＬＣならびに正の複屈折および負の分散を有する化合物を与えることによって先行技術において示されてきた。
【０００５】
化合物が重合性であるか、または、例えば、重合性メソゲン化合物（「反応性メソゲン（ｒｅａｃｔｉｖｅ ｍｅｓｏｇｅｎ）」または「ＲＭ」としても既知）を含む重合性ホスト材料と混合されている場合、負の分散を有する異方性光学的ポリマーフィルムを調製することが可能である。これは、それの中間相において重合性材料を均一に配向させ、例えば、熱またはＵＶ照射に曝露することで、その場で重合し、それによって、巨視的に均一な配向を恒久的に固定することにより容易に行うことができる。適切な重合方法は当業者に既知であり、文献に記載されている。
【０００６】
光学的フィルムを調製するために、負の分散を有しコートが可能な材料を使用することが先行技術に記載示されている。例えば、特開２００５−２０８４１６号公報（特許文献１）および国際特許出願公開第２００６／０５２００１号パンフレット（特許文献２）には、負の分散を有するポリマーフィルムを調製するために、「カルド」核基を有する化合物を主として基礎とする重合性材料が開示されている。
【０００７】
また、溶媒キャストまたは押出ポリマーフィルムを延伸することによっても、負の分散を有する光学的フィルムを得ることができると先行技術で報告されている。例えば、Ａ．ＵｃｈｉｙａｍａおよびＴ．Ｙａｔａｂｅ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ、Ｐａｒｔ Ｂ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｈｙｓｉｃｓ、４１巻、１５５４〜１５６２頁（２００３年）（非特許文献１）、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．、４２巻、５６６５〜５６６９頁（２００３年）（非特許文献２）および国際特許出願公開第００／２６７０５号パンフレット（特許文献３）には、負の分散を有する延伸された光学的ポリマーフィルムが開示されている。これらの文献においては、「カルド」基を使用して、ポリマーの延伸方向に直交する方向に幾つかの高屈折率成分を導入することが報告されている。
【０００８】
他の文献には、本質的に正および負の複屈折を有するポリマー成分を組み合わせることによって、延伸ポリマーフィルムの光学的特性を制御できることが開示されている。この光学的効果は、２種類の相溶性ポリマーを組み合わせてポリマーブレンドを作製する（例えば、Ｈ．ＳａｉｔｏおよびＴ．Ｉｎｏｕｅ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ、Ｐａｒｔ Ｂ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｈｙｓｉｃｓ、２５巻、１６２９〜１６３６頁（１９８７年）（非特許文献３）；または、Ｋ．Ｋｕｂｏｙａｍａ、Ｔ．ＫｕｒｏｄａおよびＴ．Ｏｕｇｉｚａｗａ、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｓｙｍｐ．２４９〜２５０、６４１〜６４６（２００７年）（非特許文献４）参照）か、または、１種類のホモポリマー中において、２種類のポリマー部分またはセグメント；即ち、本質的に正の複屈折である一方のセグメントおよび本質的に負の複屈折である他方のセグメントを組み合わせる（例えば、Ａ．ＵｃｈｉｙａｍａおよびＴ．Ｙａｔａｂｅ、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４２巻、６９４１〜６９４５頁（２００３年）（非特許文献５）参照）かのいずれかによって達成できる。
【０００９】
用語「本質的に正」および「本質的に負」の複屈折は、ポリマーフィルムの光学的特性を記述するために使用される。本質的に正の複屈折を有する延伸ポリマーフィルムの例としては、次が挙げられる：ポリカーボネート類、ポリアリレート類、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキシド、ポリアリルスルホン、ポリアミド−イミド類、ポリイミド類、ポリオレフィン類、ポリ塩化ビニル、セルロース。本質的に負の複屈折を有する延伸ポリマーフィルムの例としては、次が挙げられる：スチレン、アクリル酸エステルポリマー類、メタクリル酸エステルポリマー類、アクリロニトリルポリマー類。
【００１０】
固有複屈折は以下の通り定義される。
【００１１】
【数１】
式中、ｎｅおよびｎｏは、それぞれ、ポリマー分子鎖の異常および通常率である。
【００１２】
ポリマーフィルムの複屈折は２つの基本的な要因に依存する：第１に、ポリマー骨格の状態を決定する、例えば、キャスト、アニールおよび延伸などのフィルムを調製するために使用される各種プロセス、第２に、高分子材料の固有複屈折である。固有複屈折の大きさおよび符号は、官能基の分極率と、主鎖に対するこれらの基の配置とに依存する。例えば、大部分が骨格に直交する方向を向いており、より分極性のフェニル基を有する脂肪族骨格をポリスチレンは有する。同様に、ポリアクリロニトリルは、脂肪族骨格と、大部分が骨格に直交する方向を向いており、高度に分極性のニトリル基とを有する。後者のいずれのポリマーも負の固有複屈折を示す。言い換えれば、配向したポリマー骨格に対する発色団の向きによって、固有複屈折の符号が決定される。本質的に負の複屈折性ポリマーについては、分極性基または発色団の遷移モーメントがポリマー骨格より離れる方向を向いていなければならない。これは、国際特許出願公開第２００７／０７５２６４号パンフレット（特許文献４）において更に議論されている。
【００１３】
キャストポリマーフィルムの複屈折を測定する方法は、Ｊ．Ｓ．Ｍａｃｈｅｌｌ、Ｊ．ＧｒｅｅｎｅｒおよびＢ．Ａ．Ｃｏｎｔｅｓｔａｂｌｅ、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、２３巻、１号（１９９０年）（非特許文献６）に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００５−２０８４１６号公報
【特許文献２】国際特許出願公開第２００６／０５２００１号パンフレット
【特許文献３】国際特許出願公開第００／２６７０５号パンフレット
【特許文献４】国際特許出願公開第２００７／０７５２６４号パンフレット
【非特許文献】
【００１５】
【非特許文献１】Ａ．ＵｃｈｉｙａｍａおよびＴ．Ｙａｔａｂｅ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ、Ｐａｒｔ Ｂ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｈｙｓｉｃｓ、４１巻、１５５４〜１５６２頁（２００３年）
【非特許文献２】Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．、４２巻、５６６５〜５６６９頁（２００３年）
【非特許文献３】Ｈ．ＳａｉｔｏおよびＴ．Ｉｎｏｕｅ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ、Ｐａｒｔ Ｂ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｈｙｓｉｃｓ、２５巻、１６２９〜１６３６頁（１９８７年）
【非特許文献４】Ｋ．Ｋｕｂｏｙａｍａ、Ｔ．ＫｕｒｏｄａおよびＴ．Ｏｕｇｉｚａｗａ、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｓｙｍｐ．２４９〜２５０、６４１〜６４６（２００７年）
【非特許文献５】Ａ．ＵｃｈｉｙａｍａおよびＴ．Ｙａｔａｂｅ、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４２巻、６９４１〜６９４５頁（２００３年）
【非特許文献６】Ｊ．Ｓ．Ｍａｃｈｅｌｌ、Ｊ．ＧｒｅｅｎｅｒおよびＢ．Ａ．Ｃｏｎｔｅｓｔａｂｌｅ、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、２３巻、１号（１９９０年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、文献に開示される材料の多くは、例えば、ポリマーの延伸軸に平行および垂直な方向を向く基の間の分極率の差が十分には大きくなく、そのため、複屈折分散を低下させる単位を比較的高い濃度で高分子材料が含有しなければならず、通常、該単位はポリマー混合物全体において高額な構成要素であるなどの欠点を有している。
【００１７】
従って、合成が容易で、低減されたコストで入手でき、良好な加工性を有し、溶解性および熱的特性などの改良された特性を有し負の光学的分散を有するポリマーフィルムの調製に適切な材料に対する要求が依然としてある。
【００１８】
従って、上述の優位な特性を示し、先行技術の材料の欠点を有しておらず、負の光学的分散を有するポリマーフィルムにおいて使用するために、新規で改良された材料を提供することを本発明の目的とする。本発明のもう一つの目的は、専門家が入手可能で負の分散を有する材料およびポリマーフィルムの蓄積を広げることである。他の目的は、以下の記載より専門家には直ちに明らかである。
【００１９】
これらの目的は、本発明において特許請求される通りの化合物、材料およびフィルムを提供することによって達成できることが見出された。
【００２０】
特に、これは、軸方向に置換されたシクロヘキサンジオール類を使用して、負の分散を示す光学的フィルム中に加工でき、コポリマーにおいて効果的なセグメントを調製することによって達成できることが見出された。
【００２１】
延伸ポリマーフィルムにおいて負の複屈折分散を達成には、通常屈折率の波長分散が異常屈折率の波長分散より大きくなければならない。本質的に負の複屈折性ポリマーまたはポリマーのセグメントによって、ポリマーの通常屈折率の波長分散を増加することが可能となる。従って、負の複屈折分散を示すポリマーフィルムは、適切な分子比の本質的に負および本質的に正の複屈折性セグメントから構成されなければならない。本質的に負の複屈折性セグメントによって延伸フィルムの複屈折が減少するため、ポリマーにおける本質的に負の複屈折性セグメントの量を最小限に抑えることが有利である。フィルムの分散を低下するのに寄与するポリマーセグメントの「効率」を最大とするためには、セグメントが高度に分極性の基を有していなければならいと仮定し、分極性の基は大部分が主鎖に直交する方向を向いていなければならず、更に、この好ましい方向に該基が留まるように該基の方向が制約されなければならないと仮定することは妥当である。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明は式Ｉの化合物に関する。
【００２３】
【化１】
式中、
ｋは、それぞれの出現において互いに独立に、０または１であり、ただし、少なくとも１つの繰り返し単位におけるｋは１であり、
ｍは、それぞれの出現において互いに独立に、０または１であり、
ｎは、１より大きい整数であり、
Ｒ１、Ｒ２は、それぞれ互いに独立に、直鎖状、分岐状または環状で、１〜２０個、好ましくは１〜１２個のＣ原子を有するアルキレン（該基は無置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ００−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。）、または、単結合であり、
Ｙ１、Ｙ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＲ０であり、
Ｒ０、Ｒ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、
Ｘ１、Ｘ２は、それぞれ互いに独立に、好ましくは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）ｎ１−、−（ＣＦ２）ｎ１−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＲ０Ｒ００−および単結合から成る群より選択される連結基であり、
ｎ１は、１、２、３、４、５または６であり、
Ｂ１、Ｂ２は、それぞれ互いに独立に、好ましくは、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、置換されていてもよい芳香族またはヘテロ芳香族基、および、前述の組み合わせから成る群より選択される高い分極率を有する２価の基であり、
Ｕ１、Ｕ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは式ＩＩの１価の基であり、ただし、星印は、それぞれ、隣接する基Ｂ１またはＢ２への連結を表し、
【００２４】
【化２】
Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ互いに独立に、直鎖状、分岐状または環状で、１〜２０個、好ましくは１〜１２個のＣ原子を有するアルキル（該基は無置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ００−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。）、または、単結合であり、
Ｘ３、Ｘ４は、それぞれ互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、
Ｚ１は、それぞれの出現において互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、
ｏは、０、１、２、３、４または５であり、
ＧはＲ１の意味の１つを有するか、または、式ＩＩＩの２価の基であり、
【００２５】
【化３】
Ｘ５、Ｘ６は、それぞれ互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、
Ａ１、Ａ２は、それぞれ互いに独立に、置換されていてもよい炭素環状、ヘテロ環状、芳香族またはヘテロ芳香族基であり、
Ｚ２は、それぞれの出現において互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、および
ｐは、０、１、２または３である。
【００２６】
本発明は、更に、上および下で記載される通りの１種類以上の化合物を含む配合物に関する。
【００２７】
本発明は、更に、上および下で記載される通りの化合物または配合物より得ることができる複屈折性ポリマーフィルムに関する。
【００２８】
本発明は、更に、Ｒ４５０／Ｒ５５０が１未満の複屈折性ポリマーフィルムに関し、ただし、Ｒ４５０は４５０ｎｍの波長における光学的軸上リターデーションであり、Ｒ５５０は５５０ｎｍの波長における光学的軸上リターデーションであり、前記フィルムは上および下で記載される通りの化合物または配合物より得ることができる。
【００２９】
本発明は、更に、光学的、電子的および電気光学的部品および装置において、好ましくは、負の光学的分散を有する光学的フィルム、リターダーまたはコンペンセータにおける上および下で記載される通りの化合物、配合物およびポリマーフィルムの使用に関する。
【００３０】
本発明は、更に、上および下で記載される通りの化合物、配合物またはポリマーフィルムを含む光学的、電子的または電気光学的部品または装置に関する。
【００３１】
前記装置および部品としては、限定することなく、電気光学的ディスプレイ、ＬＣＤ、光学的フィルム、偏光子、コンペンセータ、ビームスプリッター、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラフィック素子、ホットスタンプ箔、着色画像、装飾またはセキュリティーマーク、ＬＣ顔料、接着剤、非線形光学（ＮＬＯ：ｎｏｎ−ｌｉｎｅａｒ ｏｐｔｉｃ）装置、光学的情報記憶装置、電子装置、有機半導体、有機電界効果トランジスタ（ＯＦＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、集積回路（ＩＣ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、無線識別（ＲＦＩＤ：Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）、有機発光トランジスタ（ＯＬＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、有機光起電（ＯＰＶ：ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ）装置、有機太陽電池（Ｏ−ＳＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｓｏｌａｒ ｃｅｌｌ）、有機レーザーダイオード（Ｏ−レーザー：ｏｒｇａｎｉｃ ｌａｓｅｒ ｄｉｏｄｅ）、有機集積回路（Ｏ−ＩＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、照明装置、センサー装置、電極材料、光導電体、光検出器、電子写真記録装置、キャパシタ、電荷注入層、ショットキーダイオード、平坦化層、帯電防止フィルム、導電性基材、導電性パターン、光導電体、電子写真用途、電子写真記録、有機記憶装置、バイオセンサー、バイオチップ、複数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置、複合ＣＤ／ＤＶＤ／ＨＤ−ＤＶＤ／ブルーレイ、読み出し、書き込み、再書き込みデータ記憶システム、またはカメラが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】先行技術の反応性メソゲンより作製され重合されたフィルムについて、波長に対する複屈折のプロットを示す。
【図２】ｎｏ分散が増加されｎｅ分散が減少されたことを示す、低いかまたは負のリターデーション分散を有するモデル分子の波長に対する屈折率のプロットを示す。
【図３ａ】負の光学的分散を有する化合物について、波長に対する複屈折のプロットを示す。
【図３ｂ】正の光学的分散を有する化合物について、波長に対する複屈折のプロットを示す。
【図４】本発明によるポリマーの構造を例示的および概略的に図解する。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
＜用語の定義＞
用語「フィルム」としては、機械的に安定で、剛直または柔軟な、自己支持性または自立性フィルム、ならびに、支持基板上または２枚の基板間のコーティングまたは層が挙げられる。
【００３４】
用語「ポリマー」は高い相対分子量の分子を意味し、その構造は低い相対分子量の分子より実際または概念上で誘導される単位の複数の繰り返しを本質的に含む。用語「単位」、「繰り返し単位」および「モノマー単位」は構造上の繰り返し単位（ＣＲＵ：ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎａｌ ｒｅｐｅａｔｉｎｇ ｕｎｉｔ）を意味し、ポリマーを構成する繰り返しの最小の構造上の単位である（ＰＡＣ、１９９６年、６８巻、２２９１頁参照）。
【００３５】
用語「共役」は、ｓｐ２−混成（またはｓｐ−混成でもよい）を有するＣ原子を主に含有する化合物を意味し、ヘテロ原子により置き換えられていてもよい。最も単純な場合で、これは、例えば、Ｃ−Ｃ単結合と二重結合（または三重結合）とを交互に有する化合物であるが、１，３−フェニレンなどの単位を有する化合物も挙げられる。この文意において、「主に」は、共役の中断に至る場合もある自然に（自発的に）生じる欠陥を有する化合物を依然として共役化合物と見なすことを意味する。
【００３６】
他に明言しない限り、分子量は、ポリスチレン標準に対してゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ：ｇｅｌ ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）によって決定される数平均分子量Ｍｎまたは重量平均分子量Ｍｗとして与えられる。重合度（ｎ）は数平均重合度を意味し、ｎ＝Ｍｎ／Ｍｕとして与えられ、ただし、Ｍｕは単一の繰り返し単位の分子量である。
【００３７】
分子レベルにおいて、液晶の複屈折は分極率の異方性（Δα＝α‖−α⊥）に依存する。「分極率」は、原子または分子中の電子分布を歪めることができる容易さを意味する。電子の数がより多く、電子雲がより拡散しているほど分極率は増加する。分極率は、例えば、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４２巻、（２００３年）３４６３頁に記載される方法を使用して計算できる。
【００３８】
液晶または複屈折性材料の層の、ある波長における「光学的リターデーション」Ｒ（λ）（ｎｍにおいて）は、その波長における複屈折率Δｎ（λ）および層厚みｄ（ｎｍにおいて）の積として、下式に従い定義される。
【００３９】
【数２】
光学的リターデーションＲは、複屈折性材料を通過する際にＳ偏光およびＰ偏光が進む光路長の違いをナノメータで表す。「軸上」リターデーションとは、サンプル表面に対して垂直入射におけるリターデーションを意味する。
【００４０】
用語「負の（光学的）分散」は、波長（λ）の増加に伴い複屈折率（Δｎ）の大きさも増加する反転複屈折分散を示す複屈折性または液晶材料または層を言う。即ち、｜Δｎ（４５０）｜＜｜Δｎ（５５０）｜またはΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０）＜１であり、ただし、Δｎ（４５０）およびΔｎ（５５０）は、それぞれ４５０ｎｍおよび５５０ｎｍの波長で測定された材料の複屈折率である。対照的に、「正の（光学的）分散」は、｜Δｎ（４５０）｜＞｜Δｎ（５５０）｜またはΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０）＞１を有する材料または層を意味する。また、例えば、Ａ．Ｕｃｈｉｙａｍａ、Ｔ．Ｙａｔａｂｅ「Ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ ｆｏｒ Ｏｒｉｅｎｔｅｄ Ｃｏｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ Ｆｉｌｍｓ Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ Ｐｏｓｉｔｉｖｅ ａｎｄ Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｔ Ｕｎｉｔｓ」Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４２巻、６９４１〜６９４５頁（２００３年）も参照。
【００４１】
これを、図３ａにおいて例示的に表される通り、それの波長に対する複屈折のプロットに示す。対照的に、正の光学的分散を有する典型的な化合物の波長に対する複屈折のプロットを図３ｂに表す。
【００４２】
ある波長における光学的リターデーションは、上記［Ｒ（λ）＝Δｎ（λ）・ｄ］の通り、複屈折率および層厚みの積として定義されるため、光学的分散は、比Δｎ（４５０）／Δｎ（５５０）により「複屈折分散」として、または、比Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）により「リターデーション分散」のいずれかとして表現でき、ただし、Ｒ（４５０）およびＲ（５５０）は、それぞれ４５０ｎｍおよび５５０ｎｍの波長で測定される材料のリターデーションである。波長によって層厚みｄは変化しないため、Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）はΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０）に等しい。よって、負または反転分散を有する材料または層はＲ（４５０）／Ｒ（５５０）＜１または｜Ｒ（４５０）｜＜｜Ｒ（５５０）｜を有し、正または正常分散を有する材料または層はＲ（４５０）／Ｒ（５５０）＞１または｜Ｒ（４５０）｜＞｜Ｒ（５５０）｜を有する。
【００４３】
本発明において、他に明言しない限り、「光学的分散」はリターデーション分散、即ち、比（Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）を意味する。
【００４４】
材料のリターデーション（Ｒ（λ））は分光エリプソメータ、例えば、Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ社製Ｍ２０００分光エリプソメータを使用して測定できる。この装置は、典型的には、３７０ｎｍ〜２０００ｎｍの波長範囲にわたって、複屈折性サンプル、例えば、石英の光学的位相差をナノメータで測定できる。このデータより、材料の分散（Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）またはΔｎ（４５０）／Δｎ（５５０））を計算することが可能である。
【００４５】
これらの測定を行うための方法は、２００６年１０月、Ｎ．ＳｉｎｇｈによるＮａｔｉｏｎａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ（ロンドン、英国）、表題「Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｉｃ Ｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｒｙ、Ｐａｒｔ１−Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ、Ｐａｒｔ ２−Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｅｘａｍｐｌｅｓ ａｎｄ Ｐａｒｔ ３−ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ」で提示された。Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ社（リンカーン市、ネブラスカ州、アメリカ合衆国）によって出版されたＲｅｔａｒｄａｔｉｏｎ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ（ＲｅｔＭｅａｓ）Ｍａｎｕａｌ（２００２年）ａｎｄ Ｇｕｉｄｅ ｔｏ ＷＶＡＳＥ（２００２年）（Ｗｏｏｌｌａｍ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ａｎｇｌｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｉｃ Ｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｅｒ）に記載される測定手順に従う。他に明言しない限り、この方法を、本発明で記載される材料、フィルムおよび装置のリターデーションを決定するために使用する。
【００４６】
＜本発明の詳細な記載＞
上で引用される先行技術文献においては、負の固有複屈折を有するポリマーを使用して負の分散フィルムを作製する一般的な実現可能性が示されている。しかしながら、本質的に負の複屈折を誘発する単位が光学的フィルムの全体的な光学的特性に与える効果を増加させる必要性が依然としてある。これは、コストを低減し、そのような基がポリマーフィルムの物理的特性に与えることもある任意の可能性のある有害な効果を最小限に抑えるいずれのためにも、プレポリマー混合物における、これらのより高額な単位の濃度を最小限に抑えるためである。
【００４７】
ここで、本発明においては、軸方向に置換されたシクロヘキサン単位またはそのような単位の改変体を、コポリマー中で加工でき負の分散の光学的フィルムを与えるセグメントとして使用できることが見出された。負の分散に対して寄与するコポリマーの単位は、本質的に負の複屈折を有していなければならない。延伸コポリマーの通常屈折率の波長分散を増加するのに該単位が最大限に寄与するよう、これらの単位を設計することが有利である。もう１つの重大な設計基準は、該単位の高度に分散性の部分がポリマー主鎖と成す角度が実質的に直交でなければならないことである。もう１つの重要な設計基準は、主鎖に対して横方向を向く基の分散力が高くなければならないことである。これは、そのような基の分極率を増加させることによって達成できる。式Ｉにおける軸方向に置換されたシクロヘキサン単位は、これらの２つの基準を満足する。
【００４８】
上の基準は、本発明による式Ｉのポリマー（コポリマー）を提供することによって実現された。これらのポリマー（コポリマー）は、図４において例示的および概略的に示される通り、２つの区別される分子部分より主に成る：ポリマー主鎖において低い複屈折を有する（式Ｉにおけるシクロヘキサン環）セグメントＡを有する第１のモノマー単位と、横方向において高い複屈折を有する１個以上の基Ｂ（式Ｉにおける基Ｂ１、２）とである。コモノマー単位Ｃ（式Ｉにおける基Ｇ）は、負の分散に対して有意には寄与しない。
【００４９】
例えば、フェニルアセチレン基などの高度に分極性の基を有する軸方向に置換されたシクロヘキサンの場合、分極性のフェニルアセチレン基の方向は、ＳＰ３混成の炭素原子の周りの４面体配置によって決定される。トランス−１，４−ジエチニル−１，４−ジオールの合成および立体化学はＸ線によって確認されており、Ｃ．Ｅ．ＷａｇｎｅｒおよびＫ Ｊ．Ｓｈｅａ、Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｅｔｔｅｒｓ ６巻、３号、３１３〜３１６頁（２００４年）に開示されており、椅子形立体配置におけるシクロヘキサン環に対するアセチレン基の方向が示されている。しかしながら、本発明の概念は、横方向に二置換されたシクロヘキサン単位に限定されるものではない。また、シクロヘキサンに対する分極性の基の方向に関する同一の議論は、一置換されたシクロヘキサン単位についても有効である。
【００５０】
式Ｉにおいて、高い分極率を有する基Ｂ１、２は、１個以上のサブ基Ｂｉ（該基は、パイ共役直線状基、芳香族およびヘテロ芳香族基より選択される。）から、好ましくは主に、非常に好ましくは排他的に成る。
【００５１】
好ましくは、基Ｂ１、２は、１個以上のサブ基Ｂｉ（好ましくは１８０°の範囲内で、１２０°以上の結合角を有する基より選択される。）から、非常に好ましくは排他的に成る。適切で好ましいサブ基Ｂｉとしては、限定することなく、−Ｃ≡Ｃ−基などのｓｐ−混成Ｃ原子を含む基、または、例えば、１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、インダン−２，６−ジイルまたはチエノ［３，２−ｂ］チオフェン−２，５−ジイルなどの、それらと隣接する基にパラ位で接続されている２価の芳香族基が挙げられる。更に可能なサブ基Ｂｉとしては、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−および−ＣＨ＝ＣＲ０−が挙げられ、ただし、Ｙ１、Ｙ２、Ｒ０は、上で与えられる意味を有する。
【００５２】
基Ｂ１、２は、好ましくは、パイ共役を有するサブ基Ｂｉから本質的に成り、高い分極率および高い屈折率を有する。ポリマー主鎖中のシクロヘキシレン環は低い分極率および低い屈折率を有するため、結果として、式Ｉのポリマーは負のリターデーション分散を示す。
【００５３】
好ましくは、式Ｉにおける基Ｂ１、２は、−Ｃ≡Ｃ−、置換されていてもよい１，４−フェニレンおよび置換されていてもよい９Ｈ−フルオレン−２，７−ジイルから成る群より選択される１個以上の基を含む。サブ基Ｂｉは、好ましくは、−Ｃ≡Ｃ−、置換されていてもよい１，４−フェニレンおよび置換されていてもよい９Ｈ−フルオレン−２，７−ジイルから成る群より選択され、ただし、フルオレン基において、９位のＨ原子はカルビルまたはヒドロカルビル基で置き換えられていてもよい。
【００５４】
非常に好ましくは、式Ｉにおける基Ｂ１、２は、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−、
【００５５】
【化４】
から成る群より選択され、
式中、ｒは、０、１、２、３または４であり、Ｌは下に記載される通りの意味を有する。
【００５６】
式ＩにおけるＸ１およびＸ２は、好ましくは、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−または−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−である。
【００５７】
式ＩにおけるＲ１およびＲ２は、好ましくは、単結合である。Ｒ１および／またはＲ２が単結合を表さない場合、それらは、好ましくは、１〜２０個のＣ原子、好ましくは１〜１５個のＣ原子を有するアルキレンを表し、該基は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されていてもよく、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＮＲ０−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。
【００５８】
好ましい基Ｒ１、２は、例えば、−（ＣＨ２）ｐ１−、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｑ１−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２ＣＨ２−または−ＣＨ２ＣＨ２−ＮＨ−ＣＨ２ＣＨ２−または−（ＳｉＲ０Ｒ００−Ｏ）ｐ１−であり、ただし、ｐ１は２〜１２の整数であり、ｑ１は１〜３の整数であり、Ｒ０およびＲ００は上で与えられる意味を有する。非常に好ましい基Ｒ１、２は、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン、ノニレン、デシレン、ウンデシレン、ドデシレン、トリデシレン、テトラデシレン、ペンタデシレン、エチレンオキシエチレン、メチレンオキシ−ブチレン、エチレン−チオエチレン、エチレン−Ｎ−メチル−イミノエチレン、１−メチルアルキレン、エテニレン、プロペニレンおよびブテニレンである。
【００５９】
式ＩＩにおいて、Ｚ１は、好ましくは、単結合である。指数ｏは、好ましくは、０、１または２である。Ｘ３およびＸ４は、好ましくは、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−または−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−である。Ｒ３およびＲ４は、好ましくは、１〜１２個のＣ原子を有するアルキルまたはアルケニルである。
【００６０】
特に好ましくは、基Ｕ１、Ｕ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈであるか、または、以下のサブ式から成る群より選択される。
【００６１】
【化５】
式中、Ｒ’およびＲ”は１〜１２個のＣ原子を有するアルキルまたはアルケニルであり、Ｘ’およびＸ”は、それぞれ互いに独立に、−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−または単結合であり、星印は、それぞれ、隣接する基Ｂ１またはＢ２への連結を表す。
【００６２】
式ＩＩＩの基Ｇにおいて、芳香族およびヘテロ芳香族基Ａ１，２は、単核、即ち、１個のみの芳香族環を有していても（例えば、フェニルまたはフェニレンなど）、多核、即ち、２個以上の縮合環を有していても（例えば、ナフチルまたはナフチレンなど）構わない。２５個までのＣ原子を有する単環式、二環式または三環式の芳香族またはヘテロ芳香族基が特に好ましく、また、該基は縮合環を含んでいてもよく、置換されていてもよい。
【００６３】
好ましい芳香族基Ａ１，２としては、限定することなく、ベンゼン、ビフェニレン、トリフェニレン、［１，１’：３’，１”］ターフェニル−２’−イルエン、ナフタレン、アントラセン、ビナフチレン、フェナントレン、ピレン、ジヒドロピレン、クリセン、ペリレン、テトラセン、ペンタセン、ベンゾピレン、フルオレン、インデン、インデノフルオレン、スピロビフルオレンなどが挙げられる。
【００６４】
好ましいヘテロ芳香族基Ａ１，２としては、限定することなく、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、テトラゾール、フラン、チオフェン、セレノフェン、オキサゾール、イソキサゾール、１，２−チアゾール、１，３−チアゾール、１，２，３−オキサジアゾール、１，２，４−オキサジアゾール、１，２，５−オキサジアゾール、１，３，４−オキサジアゾール、１，２，３−チアジアゾール、１，２，４−チアジアゾール、１，２，５−チアジアゾール、１，３，４−チアジアゾールなどの５員環、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、１，３，５−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，２，３−トリアジン、１，２，４，５−テトラジン、１，２，３，４−テトラジン、１，２，３，５−テトラジンなどの６員環、およびカルバゾール、インドール、イソインドール、インドリジン、インダゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、プリン、ナフタイミダゾール、フェナントライミダゾール、ピリダイミダゾール、ピラジンイミダゾール、キノキサリンイミダゾール、ベンゾキサゾール、ナフトキサゾール、アントロキサゾール、フェナントロキサゾール、イソキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベンゾフラン、キノリン、イソキノリン、プテリジン、ベンゾ−５，６−キノリン、ベンゾ−６，７−キノリン、ベンゾ−７，８−キノリン、ベンゾイソキノリン、アクリジン、フェノチアジン、フェノキサジン、ベンゾピリダジン、ベンゾピリミジン、キノキサリン、フェナジン、ナフチリジン、アザカルバゾール、ベンゾカルボリン、フェナントリジン、フェナントロリン、チエノ［２，３ｂ］チオフェン、チエノ［３，２ｂ］チオフェン、ジチエノチオフェン、ジチエノピリジン、イソベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェン、ベンゾチアジアゾチオフェンなどの縮合系、または、それらの組み合わせが挙げられる。
【００６５】
Ａ１〜４などの非芳香族炭素環式およびヘテロ環式基としては、飽和（「完全に飽和」とも言う）、即ち、それらは単結合で接続されたＣ原子またはヘテロ原子のみを含有するもの、および、不飽和（「部分的に飽和」とも言う）、即ち、それらは二重結合で接続されたＣ原子またはヘテロ原子も含むものが挙げられる。また、非芳香族環は、好ましくは、Ｓｉ、Ｏ、ＮおよびＳより選択される１個以上のヘテロ原子も含んでよい。
【００６６】
非芳香族炭素環式およびヘテロ環式基Ａ１，２は、単核、即ち、１個のみの環を有する（例えば、シクロヘキサンなど）、または、多核、即ち、２個以上の縮合環を有する（例えば、デカヒドロナフタレンまたはビシクロオクタンなど）のいずれでも構わない。完全に飽和している基が特に好ましい。更に、２５個までのＣ原子を有する単環式、二環式または三環式の非芳香族基が好ましく、該基は縮合環を含んでいてもよく、置換されていてもよい。５員、６員、７員または８員の炭素環式環が非常に好ましく、ただし、１個以上のＣ原子はＳｉで置き換えられていてもよく、および／または、１個以上のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよく、および／または、１個以上の隣接していないＣＨ２基は−Ｏ−および／または−Ｓ−で置き換えられていてもよく、それら全ては置換されていてもよい。
【００６７】
好ましい非芳香族環Ａ１，２としては、限定することなく、シクロペンタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフラン、ピロリジンなどの５員環、シクロヘキサン、シリナン、シクロヘキセン、テトラヒドロピラン、テトラヒドロチオピラン、１，３−ジオキサン、１，３−ジチアン、ピペリジンなどの６員環、シクロヘプタンなどの７員環、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、インダン、ビシクロ［１．１．１］ペンタン−１，３−ジイル、ビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、スピロ［３．３］ヘプタン−２，６−ジイル、オクタヒドロ−４，７−メタノ−インダン−２，５−ジイルなどの縮合系、または、それらの組み合わせが挙げられる。
【００６８】
特に好ましい基Ａ１およびＡ２は、１，４−フェニレン（ただし、１個、２個または３個のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよい。）またはシクロヘキシレン−１，４−ジイル（ただし、１個または２個の隣接していないＣＨ２基はＯおよび／またはＳで置き換えられていてもよい。）より選択され、ただし、これら全ての環は無置換であるか、１個、２個、３個または４個の基Ｌで置換されている。
【００６９】
式ＩＩＩにおいて、Ｚ２は、好ましくは、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＲ０Ｒ００−および単結合より選択される。指数ｐは、好ましくは、０、１または２、最も好ましくは、０または１である。Ｘ５およびＸ６は、好ましくは、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−または単結合である。
【００７０】
特に好ましい２価の基Ｇは以下のサブ式から成る群より選択され、該基は末端Ｏ原子を介して隣接する基に接続されている。
【００７１】
【化６】
【００７２】
【化７】
式中、ｉは１〜１２、好ましくは４〜８の整数である。
【００７３】
基Ｂ１、２およびＡ１、２上の置換基Ｌは、好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ０Ｒ００、−Ｃ（＝Ｏ）Ｘ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ０、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ０、−ＮＲ０Ｒ００、−ＯＨ、−ＳＦ５、置換されていてもよいシリル、１〜１２個、好ましくは１〜６個のＣ原子を有するアリールまたはヘテロアリール、および、直鎖状または分岐状で１〜１２個、好ましくは１〜６個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシより選択され、ただし、１個以上のＨ原子はＦまたはＣｌで置き換えられていてもよく、ただし、Ｒ０およびＲ００は式Ｉにおいて定義される通りであり、Ｘはハロゲンである。
【００７４】
好ましい置換基Ｌは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２または直鎖状または分岐状で１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシ（ただし、アルキル基はペルフルオロ化されていてもよい。）、または、Ｐ−Ｓｐ−（ただし、Ｐは重合性基であり、Ｓｐはスペーサー基または単結合である。）より選択される。
【００７５】
非常に好ましい置換基Ｌは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＮＯ２、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、Ｃ（ＣＨ３）３、ＣＨ（ＣＨ３）２、ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｃ２Ｈ５、ＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、ＣＯＣＨ３、ＣＯＣ２Ｈ５、ＣＯＯＣＨ３、ＣＯＯＣ２Ｈ５、ＣＦ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨＦ２、ＯＣ２Ｆ５またはＰ−Ｓｐ−、特には、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５、Ｃ（ＣＨ３）３、ＣＨ（ＣＨ３）２、ＯＣＨ３、ＣＯＣＨ３またはＯＣＦ３、最も好ましくは、Ｆ、Ｃｌ、ＣＨ３、Ｃ（ＣＨ３）３、ＯＣＨ３またはＣＯＣＨ３またはＰ−Ｓｐ−より選択される。
【００７６】
【化８】
ただし、Ｌは、それぞれ独立に、上で与えられる意味の１つを有する。
【００７７】
基Ｒ３、４は、好ましくは、直鎖状、分岐状または環状で、１〜４０個、好ましくは１〜２５個のＣ原子を有するアルキルより選択され、該基は無置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ００−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよく、ただし、Ｙ１およびＹ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、ＣｌまたはＣＮであり、Ｒ０およびＲ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、または、置換されていてもよく１〜２０個のＣ原子を有する脂肪族または芳香族炭化水素である。
【００７８】
非常に好ましくは、Ｒ３、４は、Ｃ１〜Ｃ２０−アルキル、Ｃ１〜Ｃ２０−オキサアルキル、Ｃ２〜Ｃ２０−アルケニル、Ｃ２〜Ｃ２０−アルキニルおよびＣ１〜Ｃ２０−フルオロアルキルより選択される。
【００７９】
アルキルまたはアルコキシ基、即ち、末端ＣＨ２基が−Ｏ−によって置き換えられている場合、直鎖状でも分枝状でもよい。それは、好ましくは、直鎖状で２個、３個、４個、５個、６個、７個または８個の炭素原子を有し、従って、好ましくは、例えば、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキソキシ、ヘプトキシ、またはオクトキシ、更に、メチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ノノキシ、デコキシ、ウンデコキシ、ドデコキシ、トリデコキシまたはテトラデコキシである。
【００８０】
オキサアルキル、即ち、１個のＣＨ２基が−Ｏ−によって置き換えられている場合、好ましくは、例えば、直鎖状の２−オキサプロピル（即ち、メトキシメチル）、２−（即ち、エトキシメチル）または３−オキサブチル（即ち、２−メトキシエチル）、２−、３−、または４−オキサペンチル、２−、３−、４−、または５−オキサヘキシル、２−、３−、４−、５−、または６−オキサヘプチル、２−、３−、４−、５−、６−または７−オキサオクチル、２−、３−、４−、５−、６−、７−または８−オキサノニルまたは２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−または９−オキサデシルである。
【００８１】
１個以上のＣＨ２基が−ＣＨ＝ＣＨ−で置き換えられているアルキル基は、直鎖状でも分枝状でもよい。それは、好ましくは、直鎖状で２〜１０個のＣ原子を有し、従って、好ましくは、ビニル、プロパ−１−、またはプロパ−２−エニル、ブタ−１−、２−またはブタ−３−エニル、ペンタ−１−、２−、３−またはペンタ−４−エニル、ヘキサ−１−、２−、３−、４−またはヘキサ−５−エニル、ヘプタ−１−、２−、３−、４−、５−またはヘプタ−６−エニル、オクタ−１−、２−、３−、４−、５−、６−またはオクタ−７−エニル、ノナ−１−、２−、３−、４−、５−、６−、７−またはノナ−８−エニル、デカ−１−、２−、３−、４−、５−、６−、７−、８−またはデカ−９−エニルである。
【００８２】
特に好ましいアルケニル基は、Ｃ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ７−３Ｅ−アルケニル、Ｃ５〜Ｃ７−４−アルケニル、Ｃ６〜Ｃ７−５−アルケニルおよびＣ７−６−アルケニル、特に、Ｃ２〜Ｃ７−１Ｅ−アルケニル、Ｃ４〜Ｃ７−３Ｅ−アルケニルおよびＣ５〜Ｃ７−４−アルケニルである。特に好ましいアルケニル基の例は、ビニル、１Ｅ−プロペニル、１Ｅ−ブテニル、１Ｅ−ペンテニル、１Ｅ−ヘキセニル、１Ｅ−ヘプテニル、３−ブテニル、３Ｅ−ペンテニル、３Ｅ−ヘキセニル、３Ｅ−ヘプテニル、４−ペンテニル、４Ｚ−ヘキセニル、４Ｅ−ヘキセニル、４Ｚ−ヘプテニル、５−ヘキセニル、６−ヘプテニルなどである。５個までのＣ原子を有する基が一般に好ましい。
【００８３】
１個のＣＨ２基が−Ｏ−により、および１個が−ＣＯ−により置き換えられているアルキル基において、これらの基は、好ましくは、隣り合っている。従って、これらの基は、一緒となってカルボニルオキシ基−ＣＯ−Ｏ−またはオキシカルボニル基−Ｏ−ＣＯ−を形成する。好ましくは、この基は直鎖状で、２〜６個のＣ原子を有する。それは、従って、好ましくは、アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオキシ、ペンタノイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、アセチルオキシメチル、プロピオニルオキシメチル、ブチリルオキシメチル、ペンタノイルオキシメチル、２−アセチルオキシエチル、２−プロピオニルオキシエチル、２−ブチリルオキシエチル、３−アセチルオキシプロピル、３−プロピオニルオキシプロピル、４−アセチルオキシブチル、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、ペントキシカルボニル、メトキシカルボニルメチル、エトキシカルボニルメチル、プロポキシカルボニルメチル、ブトキシカルボニルメチル、２−（メトキシカルボニル）エチル、２−（エトキシカルボニル）エチル、２−（プロポキシカルボニル）エチル、３−（メトキシカルボニル）プロピル、３−（エトキシカルボニル）プロピル、４−（メトキシカルボニル）−ブチルである。
【００８４】
２個以上のＣＨ２基が−Ｏ−および／または−ＣＯＯ−で置き換えられているアルキル基は、直鎖状または分岐状でよい。それは、好ましくは、直鎖状で、３〜１２個のＣ原子を有する。従って、それは、好ましくは、ビス−カルボキシ−メチル、２，２−ビス−カルボキシ−エチル、３，３−ビス−カルボキシ−プロピル、４，４−ビス−カルボキシ−ブチル、５，５−ビス−カルボキシ−ペンチル、６，６−ビス−カルボキシ−ヘキシル、７，７−ビス−カルボキシ−ヘプチル、８，８−ビス−カルボキシ−オクチル、９，９−ビス−カルボキシ−ノニル、１０，１０−ビス−カルボキシ−デシル、ビス−（メトキシカルボニル）−メチル、２，２−ビス−（メトキシカルボニル）−エチル、３，３−ビス−（メトキシカルボニル）−プロピル、４，４−ビス−（メトキシカルボニル）−ブチル、５，５−ビス−（メトキシカルボニル）−ペンチル、６，６−ビス−（メトキシカルボニル）−ヘキシル、７，７−ビス−（メトキシカルボニル）−ヘプチル、８，８−ビス−（メトキシカルボニル）−オクチル、ビス−（エトキシカルボニル）−メチル、２，２−ビス−（エトキシカルボニル）−エチル、３，３−ビス−（エトキシカルボニル）−プロピル、４，４−ビス−（エトキシカルボニル）−ブチル、５，５−ビス−（エトキシカルボニル）−ヘキシルである。
【００８５】
ＣＮまたはＣＦ３で一置換されているアルキルまたはアルケニル基は、好ましくは、直鎖状である。ＣＮまたはＣＦ３による置換は、任意の所望の位置でよい。
【００８６】
ハロゲンによって少なくとも一置換されているアルキルまたはアルケニル基は、好ましくは、直鎖状である。ハロゲンは、好ましくは、ＦまたはＣｌで、多置換の場合、好ましくは、Ｆである。また、結果として生じる基はペルフルオロ化された基も含む。一置換の場合、ＦまたはＣｌ置換は任意の所望の位置でよいが、好ましくはω位である。末端Ｆ置換を有する特に好ましい直鎖状の基の例は、フルオロメチル、２−フルオロエチル、３−フルオロプロピル、４−フルオロブチル、５−フルオロペンチル、６−フルオロヘキシルおよび７−フルオロヘプチルである。しかしながら、Ｆの他の位置が除外されるものではない。
【００８７】
Ｒ３、４は、アキラルでもキラル基でもよい。特に好ましいキラル基は、例えば、２−ブチル（即ち、１−メチルプロピル）、２−メチルブチル、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル、２−エチルヘキシル、２−プロピルペンチル、特に、２−メチルブチル、２−メチルブトキシ、２−メチルペントキシ、３−メチルペントキシ、２−エチルヘキソキシ、１−メチルヘキソキシ、２−オクチルオキシ、２−オキサ−３−メチルブチル、３−オキサ−４−メチルペンチル、４−メチルヘキシル、２−ヘキシル、２−オクチル、２−ノニル、２−デシル、２−ドデシル、６−メトキシオクトキシ、６−メチルオクトキシ、６−メチルオクタノイルオキシ、５−メチルヘプチルオキシカルボニル、２−メチルブチリルオキシ、３−メチルバレロイルオキシ、４−メチルヘキサノイルオキシ、２−クロロプロピオニルオキシ、２−クロロ−３−メチルブチリルオキシ、２−クロロ−４−メチルバレリルオキシ、２−クロロ−３−メチルバレリルオキシ、２−メチル−３−オキサペンチル、２−メチル−３−オキサヘキシル、１−メトキシプロピル−２−オキシ、１−エトキシプロピル−２−オキシ、１−プロポキシプロピル−２−オキシ、１−ブトキシプロピル−２−オキシ、２−フルオロオクチルオキシ、２−フルオロデシルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチル、２−フルオロメチルオクチルオキシである。２−ヘキシル、２−オクチル、２−オクチルオキシ、１，１，１−トリフルオロ−２−ヘキシル、１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルおよび１，１，１−トリフルオロ−２−オクチルオキシが非常に好ましい。
【００８８】
好ましいアキラルな分岐状の基は、イソプロピル、イソブチル（即ち、メチルプロピル）、イソペンチル（即ち、３−メチルブチル）、イソプロポキシ、２−メチル−プロポキシおよび３−メチルブトキシである。
【００８９】
上および下で定義される基において、Ｒ０およびＲ００は、好ましくは、Ｈ、直鎖状または分岐状で１〜１２個のＣ原子を有するアルキルより選択される。ハロゲンは、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩ、好ましくは、ＦまたはＣｌである。基−ＣＹ１＝ＣＹ２−は、好ましくは、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）−である。基−ＣＲ０Ｒ００−は、好ましくは、−Ｃ（ＣＨ３）２−である。
【００９０】
式Ｉのポリマーにおいて、繰り返し単位の個数ｎは全体で、好ましくは３以上、非常に好ましくは１０以上、最も好ましくは２０以上であり、好ましくは５００以下、非常に好ましくは１，０００以下、最も好ましくは２，０００以下である。
【００９１】
全ての繰り返し単位におけるｋ（即ち、出現する指数ｋの全て）が１を表す式Ｉのポリマーが更に好ましい。
【００９２】
全ての繰り返し単位におけるｍ（即ち、出現する指数ｍの全て）が１を表す式Ｉのポリマーが更に好ましい。
【００９３】
式Ｉのポリマーとしては、ホモポリマー、および、統計的またはランダムコポリマー、交互コポリマーおよびブロックコポリマーなどのコポリマー、ならびに、それらの組み合わせが挙げられる。
【００９４】
式Ｉのポリマーおよびそれらを調製するために使用されるモノマーは、それ自身は既知で、文献および、例えば、Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ編、Ｍｅｔｈｏｄｅｎ ｄｅｒ ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ Ｃｈｅｍｉｅ、Ｔｈｉｅｍｅ−Ｖｅｒｌａｇ社、Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ市などの有機化学の標準的な著作に記載されている方法に従うか、または、類似して合成できる。モノマーを調製するための特に適切な方法は、米国特許第６，２０３，７２４号明細書に開示されているか、または、それより誘導できる。また、合成の更に適切な方法は、下および例においても記載されている。
【００９５】
例えば、式Ｉのホモポリマーまたはコポリマーは、式ＩＭの１種類以上のモノマーを、それぞれ互いと、または、式ＩＩＩＭの１種類以上のモノマーと反応させることによって調製できる。
【００９６】
【化９】
【００９７】
【化１０】
式中、Ｒ１、２、Ｘ１、２、Ｂ１、２、Ｕ１、２は、式Ｉにおいて与えられる意味を有し、Ｘ５、６、Ａ１、２、Ｚ１およびｐは、式ＩＩＩにおいて与えられる意味を有し、Ｐ１およびＰ２は、それぞれ互いに独立に、反応性官能基を表す。
【００９８】
Ｐ１およびＰ２は、好ましくは、それぞれ互いと、または、他の官能基と縮合重合または付加重合反応できる官能基を表す。
【００９９】
適切で好ましい重合性官能基Ｐ１、２としては、例えば、ＨＯ−、ＨＷ１Ｎ−、ＨＯ−ＣＷ１Ｗ２−ＮＨ−、ＨＯＯＣ−またはＯＣＮ−が挙げられ、ただし、Ｗ１およびＷ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜５個のＣ原子を有するアルキル、特には、Ｈ、メチル、エチルまたはｎ−ピロピルである。
【０１００】
重合性基のタイプ、ポリマーの調製および作業方法に依存して、式Ｉおよびそれのサブ式における星印（＊）は、例えば、ＨまたはＯＨまたは他の基などの対応する末端基を表してよい。
【０１０１】
式ＩＭおよびＩＩＩＭのモノマーは、本発明のもう一つの態様である。
【０１０２】
例えば、ジオール類などのシクロヘキサンモノマーを適切なジカルボン酸と縮合でき、下のスキーム１に例示的に図解される通りコポリエステルを与える。
【０１０３】
【化１１】
１，４−シクロヘキサンジオンを（２−フェニルエチニル）リチウムと反応させ、ジオールのシスおよびトランス異性体の混合物を与え、再結晶によってトランス異性体を単離し、ジオール（１．１）をドデカン二酸でエステル化し、ポリマー（１．２）を与えることで、コポリマー（１．２）を調製する。
【０１０４】
また、例えば、ホスゲン存在下において、もう一つの適切なジオールとシクロヘキサンジオール類を反応させることもでき、例えば、Ａ．ＵｃｈｉｙａｍａおよびＴ．Ｙａｔａｂｅ、Ｊ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．Ｐａｒｔ Ｂ；Ｐｏｌｙｍ Ｐｈｙｓ ４１巻、１５５４頁（２００３年）によって開示される通り、コポリカーボネートを与える。１，４−シクロヘキサンジオール類からのポリマーの調製は、例えば、米国特許第４，９８５，５３６号明細書に記載されている。更に、１，４−シクロヘキサンジオール単位を含有するポリカーボネート類の調製は、例えば、英国特許出願公開第２ ３５５ ２６７号公報に記載されている。
【０１０５】
上および下に記載される通り、式Ｉのポリマー、それの前駆体、および、それを含む複屈折性ポリマーフィルムを調製する方法と、そこに使用され、それによって得られる新規な中間体と、式Ｉのポリマーまたはそれの前駆体を調製するためのそれらの使用とは、更に、本発明の態様である。
【０１０６】
式Ｉのポリマーは、好ましくは、正の複屈折および負（または「反転」）分散を有する。
【０１０７】
また、例えば、更なる反応性基を含む式ＩＭまたはＩＩＩＭのモノマー単位を使用する場合、本発明によるポリマーおよびポリマーフィルムは架橋されても構わない。このタイプの式ＩＭまたはＩＩＩＭの好ましいモノマー単位は、基Ｂ１、２およびＡ１、２の少なくとも１つが、それぞれ、少なくとも１つの重合性基Ｐ（該基は、ラジカルまたはイオン連鎖重合、重付加または重縮合などの重合反応に関与できるか、または、ポリマー類似反応において、例えば、縮合または付加により、ポリマー骨格にグラフトすることができる。）で置換されているものである。ラジカル、カチオンまたはアニオン重合などの連鎖重合反応のための重合性基Ｐが特に好ましい。アクリレート、メタクリレート、フルオロアクリレート、クロロアクリレート、シアノアクリレート、スチレン、スチリルオキシまたはビニルオキシ基などのＣ−Ｃ二重結合または三重結合を含む重合性基、および、オキセタンまたはエポキシ基などの開環反応によって重合できる重合性基が非常に好ましい。
【０１０８】
式Ｉのポリマーおよびポリマーフィルムは、既知の方法、例えば、ジアルコールおよび２価酸（例えば、式ＩＭおよびＩＩＩＭから選択され、ただし、Ｐ１およびＰ２はＯＨであり、その他はＣＯＯＨである。）の混合物を有する溶液中の重縮合によってポリエステルを与えるか、または、例えば、式ＩＭ（ただし、Ｐ１がＯＨである。）より選択されるジアルコールと、ホスゲンガスとの界面重縮合よってポリカーボネートを与えることにより調製できる。
【０１０９】
本発明によるポリマーフィルムの厚みは、好ましくは、０．３〜５ミクロン、非常に好ましくは、０．５〜３ミクロン、最も好ましくは、０．７〜１．５ミクロンである。配向層としての使用には、０．０５〜１、好ましくは０．１〜０．４ミクロンの厚みを有する薄膜が好ましい。
【０１１０】
本発明のポリマーフィルムおよび材料は、例えば、ＬＣＤ中において広視野角におけるコントラストおよび輝度を改良し、色度を低減するために、リターデーションまたはコンペンセーションフィルムとして使用できる。それはＬＣＤのスイッチ可能なＬＣセルの外側、または、通常、ガラス基板である基板間で使用でき、スイッチ可能なＬＣセルを形成し、スイッチ可能なＬＣ媒体を含有する（セル内用途）。
【０１１１】
本発明のポリマーフィルムおよび材料は従来のＬＣディスプレイ中、例えば、ＤＡＰ（ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｉｇｎｅｄ ｐｈａｓｅｓ：配向相の変形）、ＥＣＢ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ：電気制御複屈折）、ＣＳＨ（ｃｏｌｏｕｒ ｓｕｐｅｒ ｈｏｍｅｏｔｒｏｐｉｃ：有色スーパーホメオトロピック）、ＶＡ（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：垂直配向）、ＶＡＮまたはＶＡＣ（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ ｎｅｍａｔｉｃまたはｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ：垂直配向ネマチックまたはコレステリック）、ＭＶＡ（ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：複数領域垂直配向）、ＰＶＡ（ｐａｔｔｅｒｎｅｄ ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：パターン化垂直配向）またはＰＳＶＡ（ｐｏｌｙｍｅｒ ｓｔａｂｉｌｉｓｅｄ ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ：ポリマー安定化垂直配向）モードなどの垂直配向を有するディスプレイ；ＯＣＢ（ｏｐｔｉｃａｌｌｙ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ ｂｅｎｄ ｃｅｌｌまたはｏｐｔｉｃａｌｌｙ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ：光学的補償ベンドセルまたは光学的補償複屈折）、Ｒ−ＯＣＢ（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ＯＣＢ：反射ＯＣＢ）、ＨＡＮ（ｈｙｂｒｉｄ ａｌｉｇｎｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：ハイブリッド配向ネマチック）またはパイ−セル（π−ｃｅｌｌ）モードなどのベンドまたはハイブリッド配向を有するディスプレイ；ＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：ツイストネマチック）、ＨＴＮ（ｈｉｇｈｌｙ ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：高度ツイストネマチック）、ＳＴＮ（ｓｕｐｅｒ ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ：スーパーツイストネマチック）、ＡＭＤ−ＴＮ（ａｃｔｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ ｄｒｉｖｅｎ ＴＮ：アクティブマトリクス駆動ＴＮ）モードなどのツイスト配向を有するディスプレイ；ＩＰＳ（ｉｎ ｐｌａｎｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ：面内スイッチング）モードのディスプレイ、または光学的等方相においてスイッチするディスプレイにおいて使用できる。
【０１１２】
本発明の層、フィルムおよび材料は、好ましくは、光学的一軸フィルム（Ａプレート、Ｃプレート、負のＣプレート、Ｏプレート）、例えば、ツイスト１／４波長箔（ＱＷＦ：ｑｕａｒｔｅｒ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）、色消しリターダー、色消しＱＷＦまたは半波長箔（ＨＷＦ：ｈａｌｆ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）などのツイスト光学的リターダー、および光学的二軸フィルムより選択される各種タイプの光学的フィルム用に使用できる。層および材料におけるＬＣ相構造は、コレステリック、スメクチック、ネマチックおよびブルー相より選択できる。層におけるＬＣ材料の配向は、ホメオトロピック、スプレイ、チルト、平面およびブルー相配向より選択できる。層は均一に配向しても、または、異なる配向のパターンを示しても構わない。
【０１１３】
フィルムは、ＬＣＤの視野角増大のための光学的コンペンセーションフィルムとして、または、輝度増強フィルムにおける部品として、更には、反射型または半透過型ＬＣＤにおける色消し素子として使用できる。更に好ましい用途および装置としては、
−複合ＣＤ／ＤＶＤ／ＨＤ−ＤＶＤ／ブルーレイなどで、読み出し、書き込み、再書き込みのデータ記憶システムを含む、複数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置におけるリターディング部品、
−カメラなどの光学的装置用の色消しリターダー、
−ＯＬＥＤおよびＬＣＤを含むディスプレイ用の色消しリターダー
が挙げられる。
【０１１４】
以下の例は、本発明を制限することなく説明することを意図している。また、以下に記載される方法、構造および特性は、本発明において特許請求されているが、先述の明細書または例において明らかには記載されていない材料にも適用または転用できる。
【０１１５】
上および下において、パーセンテージは重量パーセントである。全ての温度は摂氏度で与えられる。ｍ．ｐ．は融点を表し、ｃｌ．ｐ．は透明点を表し、Ｔｇはガラス転移温度を表す。更に、Ｃは結晶状態、Ｎはネマチック相、Ｓはスメクチック相、Ｉは等方相である。これらの記号の間のデータは転移温度を表す。Δｎは５８９ｎｍおよび２０℃において測定される光学的異方性（Δｎ＝ｎｅ−ｎｏ、ただし、ｎｏは分子の長軸に平行な屈折率を表し、ｎｅはそれに垂直な屈折率を表す）を表す。他に明言しない限り、光学的および電気光学的データは２０℃で測定される。
【０１１６】
本明細書の記載および請求項において、他に明言しない限り、リターデーションおよび分散は上記の通りの方法によって決定される。
【０１１７】
他に明言しない限り、上および下で与えられる通りの重合性混合物の成分のパーセンテージは混合重合性混合物中の固形分の総量を言うもので、即ち、溶媒を含まない。
【実施例】
【０１１８】
＜例１＞
上のスキーム１に示される通り、コポリマー（１）を調製した。
【０１１９】
【化１２】
＜トランス−１，４−ビス−フェニルエチニル−シクロヘキサン−１，４−ジオール（１．１）の合成＞
フェニルアセチレン（４．１８ｍｌ、３７．３２ｍｍｏｌ）を１６０ｍｌのＤＭＥ中に溶解した。溶液をドライアイス浴上で−７８℃まで冷却した。シクロヘキサン（２８．１８ｍｌ、４５．０９ｍｍｏｌ）およびＴＭＥＤＡ（５．４２ｍｌ、３７．３２ｍｍｏｌ）中の１．６Ｍのブチルリチウムの溶液を、ゆっくりと加えた。溶液を６０分間攪拌した。１，４−シクロヘキサンジオン（２．００ｇ、１７．８４ｍｍｏｌ）を８０ｍｌのＤＭＥ中に溶解し、およそ５０分にわたり滴下で加えた。溶液を３０分間攪拌し、次いで、塩化アンモニウムおよび氷の溶液中に注ぐ前に、放置して室温まで温めた。塩酸を加えて、溶液をｐＨ０まで酸性とした。次いで、それをホイルで覆い、ドラフト内で５日間放置した。溶液をＤＣＭで抽出し、水およびブラインで洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濃縮して、薄茶色のオイルとして生成物を生じ、生成物を静置して結晶化した。
【０１２０】
生成物をＤＣＭ／ペトロールより再結晶化した。熱濾過によって、白色の固体として生成物（０．６２ｇ）を単離した。ＧＣＭＳによれば１００％純粋であった。１Ｈ ＮＭＲ（７３８８．２）は、芳香族および−ＯＨ基について期待されるシグナルを示し、脂肪族は溶媒（ＤＭＳＯ／ＴＨＦ）のために不明瞭であり、ＴＬＣによれば１つのスポットであり（ベースライン上に非常に薄いスポットの可能性はある）、ＨＰＬＣによれば僅かに不純物があった。
【０１２１】
最終化合物の構造をＸ線結晶学で検証し、それは最終生成物がトランス異性体であることを示した。
【０１２２】
＜（１）の合成＞
トリフルオロ酢酸無水物（０．５２ｍｌ、３．７３ｍｍｏｌ）を、５ｍｌのＤＣＭ中のドデカン二酸（０．４３ｇ、１．８６ｍｍｏｌ）の溶液に加えた。溶液を窒素下において３０分間攪拌した。トランス−１，４−ビス−フェニルエチニル−シクロヘキサン−１，４−ジオール（１．１）（０．５９ｇ、１．８６ｍｍｏｌ）を５０ｍｌの三口フラスコに加え、２．５ｍｌのＤＣＭ中で部分的に溶解した。先に作製した混合無水物を該アルコールに加え、反応物を一晩室温において攪拌した。引き続いて水を加え、反応物を約２時間攪拌した。層を分離し、水、炭酸水素ナトリウム溶液、水およびブラインで有機物を洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥し、濃縮して、暗褐色のオイルとして生成物を生じた（０．６４ｇ）。
【０１２３】
該オイルをアセトンおよび少量のペトロール中において溶解し、冷凍庫内で１週間放置したが、固形物は形成されなかった。溶液を氷上において攪拌し、メタノール（約２５０ｍｌ）およびＨＣｌ（約４ｍｌ）の溶液を加えた。溶液は濁りを生じ、冷凍庫内で一晩放置した。固形物が形成されたが、濾過するには微細過ぎた。真空下で溶液を濃縮して、ＤＣＭおよびペトロールを殆ど除去した。より大きな粒径を有する固形物が形成され、これを、濾液からの二次産物と合わせて回収した。ＧＰＣによって１３０５のポリマー質量が示され、５個の単位の鎖長が示唆された。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式Ｉの化合物。
【化１】
（式中、
ｋは、それぞれの出現において互いに独立に、０または１であり、ただし、少なくとも１つの繰り返し単位におけるｋは１であり、
ｍは、それぞれの出現において互いに独立に、０または１であり、
ｎは、１より大きい整数であり、
Ｒ１、Ｒ２は、それぞれ互いに独立に、直鎖状、分岐状または環状で、１〜２０個、好ましくは１〜１２個のＣ原子を有するアルキレン（該基は無置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ００−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。）、または、単結合であり、
Ｙ１、Ｙ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＲ０であり、
Ｒ０、Ｒ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、
Ｘ１、Ｘ２は、それぞれ互いに独立に、好ましくは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）ｎ１−、−（ＣＦ２）ｎ１−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＲ０Ｒ００−および単結合から成る群より選択される連結基であり、
ｎ１は、１、２、３、４、５または６であり、
Ｂ１、Ｂ２は、それぞれ互いに独立に、好ましくは、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、置換されていてもよい芳香族またはヘテロ芳香族基、および、前述の組み合わせから成る群より選択される高い分極率を有する２価の基であり、
Ｕ１、Ｕ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは式ＩＩの１価の基であり、ただし、星印は、それぞれ、隣接する基Ｂ１またはＢ２への連結を表し、
【化２】
Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ互いに独立に、直鎖状、分岐状または環状で、１〜２０個、好ましくは１〜１２個のＣ原子を有するアルキル（該基は無置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ００−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。）、または、単結合であり、
Ｘ３、Ｘ４は、それぞれ互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、
Ｚ１は、それぞれの出現において互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、
ｏは、０、１、２、３、４または５であり、
ＧはＲ１の意味の１つを有するか、または、式ＩＩＩの２価の基であり、
【化３】
Ｘ５、Ｘ６は、それぞれ互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、
Ａ１、Ａ２は、それぞれ互いに独立に、置換されていてもよい炭素環状、ヘテロ環状、芳香族またはヘテロ芳香族基であり、
Ｚ２は、それぞれの出現において互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、および
ｐは、０、１、２または３である。）
【請求項２】
Ｂ１およびＢ２が、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−および下式から成る群より選択されることを特徴とする請求項１に記載の化合物。
【化４】
（式中、ｒは、０、１、２、３または４であり、Ｌは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ０Ｒ００、−Ｃ（＝Ｏ）Ｘ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ０、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ０、−ＮＲ０Ｒ００、−ＯＨ、−ＳＦ５、置換されていてもよいシリル、１〜１２個のＣ原子を有するアリール、および、直鎖状または分岐状で１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシより選択され、ただし、１個以上のＨ原子はＦまたはＣｌで置き換えられていてもよく、ただし、Ｒ０およびＲ００は請求項１において定義される通りであり、Ｘはハロゲンである。）
【請求項３】
Ｒ１およびＲ２が単結合であることを特徴とする請求項１または２に記載の化合物。
【請求項４】
Ｕ１およびＵ２がＨであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項５】
Ｘ１〜６が、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−および−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−から選択されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項６】
Ａ１およびＡ２が１，４−フェニレン（ただし、１個、２個または３個のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよい。）またはシクロヘキシレン−１，４−ジイル（ただし、１個または２個の隣接していないＣＨ２基はＯおよび／またはＳで置き換えられていてもよい。）から選択され、ただし、これら全ての環は無置換であるか、または、１個、２個、３個または４個の請求項２において定義される通りの基Ｌで置換されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項７】
２価の基Ｇが以下のサブ式から成る群より選択されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の化合物。
【化５】
【化６】
（式中、ｉは、１〜１２、好ましくは４〜８の整数である。）
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の化合物を含む複屈折性ポリマーフィルム。
【請求項９】
光学的、電子的および電気光学的部品および装置における、好ましくは、負の光学的分散を有する光学的フィルム、リターダーまたはコンペンセータにおける請求項１〜８のいずれか一項に記載の化合物およびポリマーフィルムの使用。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の化合物またはポリマーフィルムを含む光学的、電子的または電気光学的部品または装置。
【請求項１１】
電気光学的ディスプレイ、ＬＣＤ、光学的フィルム、偏光子、コンペンセータ、ビームスプリッター、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラフィック素子、ホットスタンプ箔、着色画像、装飾またはセキュリティーマーク、ＬＣ顔料、接着剤、非線形光学（ＮＬＯ：ｎｏｎ−ｌｉｎｅａｒ ｏｐｔｉｃ）装置、光学情報記憶装置、電子装置、有機半導体、有機電界効果トランジスタ（ＯＦＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、集積回路（ＩＣ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、無線識別（ＲＦＩＤ：Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）、有機発光トランジスタ（ＯＬＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、有機光起電（ＯＰＶ：ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ）装置、有機太陽電池（Ｏ−ＳＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｓｏｌａｒ ｃｅｌｌ）、有機レーザーダイオード（Ｏ−レーザー：ｏｒｇａｎｉｃ ｌａｓｅｒ ｄｉｏｄｅ）、有機集積回路（Ｏ−ＩＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、照明装置、センサー装置、電極材料、光導電体、光検出器、電子写真記録装置、キャパシタ、電荷注入層、ショットキーダイオード、平坦化層、帯電防止フィルム、導電性基材、導電性パターン、光導電体、電子写真用途、電子写真記録、有機記憶装置、バイオセンサー、バイオチップ、複数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置、複合ＣＤ／ＤＶＤ／ＨＤ−ＤＶＤ／ブルーレイ、読み出し、書き込み、再書き込みデータ記憶システムまたはカメラより選択されることを特徴とする請求項１０に記載の装置または部品。
【請求項１２】
Ａプレート、Ｃプレート、負のＣプレートまたはＯプレートより選択される光学的一軸フィルム、ツイスト光学的リターダー、ツイスト１／４波長箔（ＱＷＦ：ｑｕａｒｔｅｒ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）、光学的二軸フィルム、色消しリターダー、色消しＱＷＦまたは半波長箔（ＨＷＦ：ｈａｌｆ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）、コレステリック、スメクチック、ネマチックまたはブルー相を有するフィルム、ホメオトロピック、スプレイ、チルト、平面またはブルー相配向を有するフィルム（該フィルムは均一に配向しているか、または、異なる配向のパターンを示す）であることを特徴とする請求項１０に記載の光学的部品。
【請求項１３】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の化合物を調製する方法であって、式ＩＭの１種類以上のモノマーを、それぞれ互いと、または、式ＩＩＩＭの１種類以上のモノマーと反応させる方法。
【化７】
【化８】
（式中、Ｒ１、２、Ｘ１、２、Ｂ１、２、Ｕ１、２、Ａ１、２、Ｚ１、ｐおよびＸ５、６は請求項１において与えられる意味を有し、Ｐ１およびＰ２は、それぞれ互いに独立に、反応性官能基を表す。）
【請求項１】
式Ｉの化合物。
【化１】
（式中、
ｋは、それぞれの出現において互いに独立に、０または１であり、ただし、少なくとも１つの繰り返し単位におけるｋは１であり、
ｍは、それぞれの出現において互いに独立に、０または１であり、
ｎは、１より大きい整数であり、
Ｒ１、Ｒ２は、それぞれ互いに独立に、直鎖状、分岐状または環状で、１〜２０個、好ましくは１〜１２個のＣ原子を有するアルキレン（該基は無置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ００−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。）、または、単結合であり、
Ｙ１、Ｙ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、ＣＮまたはＲ０であり、
Ｒ０、Ｒ００は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは１〜１２個のＣ原子を有するアルキルであり、
Ｘ１、Ｘ２は、それぞれ互いに独立に、好ましくは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＳＣＨ２−、−ＣＨ２Ｓ−、−ＣＦ２Ｏ−、−ＯＣＦ２−、−ＣＦ２Ｓ−、−ＳＣＦ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、−（ＣＨ２）ｎ１−、−（ＣＦ２）ｎ１−、−ＣＦ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＦ２−、−ＣＦ２ＣＦ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＲ０−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＲ０Ｒ００−および単結合から成る群より選択される連結基であり、
ｎ１は、１、２、３、４、５または６であり、
Ｂ１、Ｂ２は、それぞれ互いに独立に、好ましくは、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−、置換されていてもよい芳香族またはヘテロ芳香族基、および、前述の組み合わせから成る群より選択される高い分極率を有する２価の基であり、
Ｕ１、Ｕ２は、それぞれ互いに独立に、Ｈまたは式ＩＩの１価の基であり、ただし、星印は、それぞれ、隣接する基Ｂ１またはＢ２への連結を表し、
【化２】
Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ互いに独立に、直鎖状、分岐状または環状で、１〜２０個、好ましくは１〜１２個のＣ原子を有するアルキル（該基は無置換であるか、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＩまたはＣＮで一置換または多置換されており、ただし、１個以上の隣接していないＣＨ２基は、それぞれの場合で互いに独立に、Ｏおよび／またはＳ原子が互いに直接連結しないようにして、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＮＲ０−、−ＳｉＲ０Ｒ００−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＯ−ＮＲ０−、−ＮＲ０−ＣＯ−、−ＮＲ０−ＣＯ−ＮＲ００−、−ＣＹ１＝ＣＹ２−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられていてもよい。）、または、単結合であり、
Ｘ３、Ｘ４は、それぞれ互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、
Ｚ１は、それぞれの出現において互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、
ｏは、０、１、２、３、４または５であり、
ＧはＲ１の意味の１つを有するか、または、式ＩＩＩの２価の基であり、
【化３】
Ｘ５、Ｘ６は、それぞれ互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、
Ａ１、Ａ２は、それぞれ互いに独立に、置換されていてもよい炭素環状、ヘテロ環状、芳香族またはヘテロ芳香族基であり、
Ｚ２は、それぞれの出現において互いに独立に、Ｘ１の意味の１つを有し、および
ｐは、０、１、２または３である。）
【請求項２】
Ｂ１およびＢ２が、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−、−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−Ｃ≡Ｃ−および下式から成る群より選択されることを特徴とする請求項１に記載の化合物。
【化４】
（式中、ｒは、０、１、２、３または４であり、Ｌは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＮＣＯ、−ＮＣＳ、−ＯＣＮ、−ＳＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ０Ｒ００、−Ｃ（＝Ｏ）Ｘ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ０、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ０、−ＮＲ０Ｒ００、−ＯＨ、−ＳＦ５、置換されていてもよいシリル、１〜１２個のＣ原子を有するアリール、および、直鎖状または分岐状で１〜１２個のＣ原子を有するアルキル、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニルオキシまたはアルコキシカルボニルオキシより選択され、ただし、１個以上のＨ原子はＦまたはＣｌで置き換えられていてもよく、ただし、Ｒ０およびＲ００は請求項１において定義される通りであり、Ｘはハロゲンである。）
【請求項３】
Ｒ１およびＲ２が単結合であることを特徴とする請求項１または２に記載の化合物。
【請求項４】
Ｕ１およびＵ２がＨであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項５】
Ｘ１〜６が、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−および−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−から選択されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項６】
Ａ１およびＡ２が１，４−フェニレン（ただし、１個、２個または３個のＣＨ基はＮで置き換えられていてもよい。）またはシクロヘキシレン−１，４−ジイル（ただし、１個または２個の隣接していないＣＨ２基はＯおよび／またはＳで置き換えられていてもよい。）から選択され、ただし、これら全ての環は無置換であるか、または、１個、２個、３個または４個の請求項２において定義される通りの基Ｌで置換されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項７】
２価の基Ｇが以下のサブ式から成る群より選択されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の化合物。
【化５】
【化６】
（式中、ｉは、１〜１２、好ましくは４〜８の整数である。）
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の化合物を含む複屈折性ポリマーフィルム。
【請求項９】
光学的、電子的および電気光学的部品および装置における、好ましくは、負の光学的分散を有する光学的フィルム、リターダーまたはコンペンセータにおける請求項１〜８のいずれか一項に記載の化合物およびポリマーフィルムの使用。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の化合物またはポリマーフィルムを含む光学的、電子的または電気光学的部品または装置。
【請求項１１】
電気光学的ディスプレイ、ＬＣＤ、光学的フィルム、偏光子、コンペンセータ、ビームスプリッター、反射フィルム、配向層、カラーフィルター、ホログラフィック素子、ホットスタンプ箔、着色画像、装飾またはセキュリティーマーク、ＬＣ顔料、接着剤、非線形光学（ＮＬＯ：ｎｏｎ−ｌｉｎｅａｒ ｏｐｔｉｃ）装置、光学情報記憶装置、電子装置、有機半導体、有機電界効果トランジスタ（ＯＦＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、集積回路（ＩＣ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、無線識別（ＲＦＩＤ：Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）タグ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）、有機発光トランジスタ（ＯＬＥＴ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、有機光起電（ＯＰＶ：ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ）装置、有機太陽電池（Ｏ−ＳＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｓｏｌａｒ ｃｅｌｌ）、有機レーザーダイオード（Ｏ−レーザー：ｏｒｇａｎｉｃ ｌａｓｅｒ ｄｉｏｄｅ）、有機集積回路（Ｏ−ＩＣ：ｏｒｇａｎｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、照明装置、センサー装置、電極材料、光導電体、光検出器、電子写真記録装置、キャパシタ、電荷注入層、ショットキーダイオード、平坦化層、帯電防止フィルム、導電性基材、導電性パターン、光導電体、電子写真用途、電子写真記録、有機記憶装置、バイオセンサー、バイオチップ、複数の波長において同様の位相シフトを必要とする光電子装置、複合ＣＤ／ＤＶＤ／ＨＤ−ＤＶＤ／ブルーレイ、読み出し、書き込み、再書き込みデータ記憶システムまたはカメラより選択されることを特徴とする請求項１０に記載の装置または部品。
【請求項１２】
Ａプレート、Ｃプレート、負のＣプレートまたはＯプレートより選択される光学的一軸フィルム、ツイスト光学的リターダー、ツイスト１／４波長箔（ＱＷＦ：ｑｕａｒｔｅｒ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）、光学的二軸フィルム、色消しリターダー、色消しＱＷＦまたは半波長箔（ＨＷＦ：ｈａｌｆ ｗａｖｅ ｆｏｉｌ）、コレステリック、スメクチック、ネマチックまたはブルー相を有するフィルム、ホメオトロピック、スプレイ、チルト、平面またはブルー相配向を有するフィルム（該フィルムは均一に配向しているか、または、異なる配向のパターンを示す）であることを特徴とする請求項１０に記載の光学的部品。
【請求項１３】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の化合物を調製する方法であって、式ＩＭの１種類以上のモノマーを、それぞれ互いと、または、式ＩＩＩＭの１種類以上のモノマーと反応させる方法。
【化７】
【化８】
（式中、Ｒ１、２、Ｘ１、２、Ｂ１、２、Ｕ１、２、Ａ１、２、Ｚ１、ｐおよびＸ５、６は請求項１において与えられる意味を有し、Ｐ１およびＰ２は、それぞれ互いに独立に、反応性官能基を表す。）
【図１】
【図２】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図４】
【図２】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図４】
【公表番号】特表２０１２−５３２１５５（Ｐ２０１２−５３２１５５Ａ）
【公表日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５１８７７５（Ｐ２０１２−５１８７７５）
【出願日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／００３６５５
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／００３５０５
【国際公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【出願人】（５９１０３２５９６）メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング (1,043)
【氏名又は名称原語表記】Ｍｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｉｔ ｂｅｓｃｈｒａｅｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ
【住所又は居所原語表記】Ｆｒａｎｋｆｕｒｔｅｒ Ｓｔｒ． ２５０，Ｄ−６４２９３ Ｄａｒｍｓｔａｄｔ，Ｆｅｄｅｒａｌ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／００３６５５
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／００３５０５
【国際公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【出願人】（５９１０３２５９６）メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング (1,043)
【氏名又は名称原語表記】Ｍｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ Ｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｉｔ ｂｅｓｃｈｒａｅｎｋｔｅｒ Ｈａｆｔｕｎｇ
【住所又は居所原語表記】Ｆｒａｎｋｆｕｒｔｅｒ Ｓｔｒ． ２５０，Ｄ−６４２９３ Ｄａｒｍｓｔａｄｔ，Ｆｅｄｅｒａｌ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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