説明

重合性ナフタレン化合物

【課題】 本発明が解決しようとする課題は、重合性液晶組成物を構成した場合他の重合性化合物及び液晶化合物と優れた溶解性を有し、前記重合性液晶組成物を硬化させた場合に優れた耐熱性及び機械強度を示す重合性化合物を提供することである。
【解決手段】
【化1】


で表される重合性化合物を提供し、当該化合物を構成部材とする液晶組成物、更に、当該液晶組成物を用いた光学異方体、又は液晶デバイスを提供する。本願発明の重合性化合物は、他の液晶化合物との優れた溶解性を有することから重合性組成物の構成部材として有用である。又、本願発明の重合性化合物を含有する重合性成物は、液晶相温度範囲が広く当該重合性組成物を用いた光学異方体は、耐熱性が高く、偏向板、位相差板等の用途に有用である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は重合性ナフタレン化合物、及び当該化合物を含有する液晶組成物、更に当該液晶組成物の硬化物である光学異方体又は液晶デバイスに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、情報化社会の進展に伴い液晶ディスプレイに必須な偏向板、位相差板などに用いられる光学補償フィルムの重要性は益々高まっており、耐久性が高く、高機能化が求められる光学補償フィルムには重合性液晶組成物の重合物を使用する例が報告されている。光学補償フィルム等に用いる光学異方体は光学特性だけでなく化合物の重合速度、溶解性、融点、ガラス転移点、重合物の透明性、機械的強度、表面硬度及び耐熱性なども重要な因子となる。
【0003】
重合性の液晶組成物を構成する化合物として従来は、1,4−フェニレン基をエステル結合によって連結した構造を有する化合物(特許文献1参照)や、フルオレン基を有する化合物(特許文献2参照)が提案されている。しかしながら、当該引用文献記載の重合性化合物は溶解性が低い等の問題があった。一方、溶解性を向上させるために桂皮酸構造をとした重合性化合物が開示されているが(特許文献3参照)、光異性化を利用できる重合性化合物であり、耐熱性や機械強度が改善されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特表平10−513457号公報
【特許文献2】特開2005−60373号公報
【特許文献3】特開2005−120091号公報
【特許文献4】特開2004−131704号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明が解決しようとする課題は、重合性液晶組成物を構成した場合他の重合性化合物及び液晶化合物と優れた溶解性を有し、前記重合性液晶組成物を硬化させた場合に優れた耐熱性及び機械強度を示す重合性化合物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本願発明者らは重合性化合物における種々の置換基の検討を行った結果、特定の構造を有する重合性化合物が前述の課題を解決できることを見出し本願発明を完成するに至った。
【0007】
本願発明は、一般式(I)
【0008】
【化1】

【0009】
(Rは以下の式(R-1)から式(R-15)の何れか
【0010】
【化2】

【0011】
を表し、X、X、X、X、X及びXは、お互い独立して水素原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン、シアノ基、又はニトロ基を表し、Sは、酸素原子同士が直接結合しないものとしてメチレン基が酸素原子、−COO−、−OCO−、又は−OCOO−C≡C−に置き換えられても良い炭素数1〜12のアルキレン基、又は単結合を表し、L及びLはお互い独立して、単結合、−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−C−、―COO−、−OCO−、−OCOOCH−、−CHOCOO−、−CO−NR11−、−NR11−CO−、−SCH−、−CHS−、―CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、―COO−CH=CH−、−CH=CH−OCO−、―COOC−、―OCOC−、―COCO−、―CCOO−、−OCOCH−、―CHCOO−、−COOCH−、―CHOCO−、−CH=CH−、−CF=CF−、−CF=CH−、−CH=CF−、−CF−、−CFO−、−OCF−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−又は−C≡C−を表し(式中、R11は炭素原子1〜4のアルキル基を表す。)、Lは―CH=CH−COO−又は―CCOO−を表し、M及びMは、1,4−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基又は1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基、を表し、Mは1,4−フェニレン基、1,3,5−ベンゼントリイル基、1,4,5−ベンゼントリイル基、1,3,4,5−ベンゼンテトライル基、1,4−シクロヘキシレン基、1,3,5−シクロヘキサントリイル基、1,34−シクロヘキサントリイル基、1,3,4,5−シクロヘキサンテトライル基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基、1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基を表し、M、M及びMは、お互い独立して無置換であるか又はアルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン、シアノ基、又はニトロ基で置換されていても良く、mは0、1、2及び3を表し、nは0、1、2及び3を表す。m及びnが2又は3を表す場合、2個あるいは3個存在するL、L、M及びMは同一であっても異なっていても良く、Zは、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、チオシアナト基、トリフルオロメトキシ基、1〜12個の炭素原子を有するアルキル基を表し、該アルキル基は酸素原子同士が直接結合しないものとしてメチレン基が酸素原子、硫黄原子、−CO−、―COO−、−OCO−、−OCOO、−CH=CH−、−C≡C−で置換されて良く、又はZは−L−S−R(式中R、S及びLはR、S及びLと同じ意味を表す。)を表し、kは1、2又は3を表すが、kが2又は3を表す場合にZは同一であっても異なっていても良い。)で表される重合性化合物1を提供し、当該化合物を構成部材とする重合性液晶組成物、更に、当該重合性液晶組成物を用いた光学異方体、又は液晶デバイスを提供する。
【発明の効果】
【0012】
本願発明の重合性化合物は、複屈折率異方性が大きく、他の液晶化合物との優れた溶解性を有することから重合性液晶組成物の構成部材として有用である。又、本願発明の重合性化合物を含有する重合性液晶組成物は、硬化速度が速く、且つ液晶相温度範囲が広い。当該重合性液晶組成物の重合体を用いた光学異方体は、耐熱性が高く、偏向板、位相差板等の用途に有用であり、また高分子安定化液晶デバイスにも有用である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
一般式(I)において、R及びRはお互い独立して重合性基を表すが、重合性基の具体的な例としては、下記に示す構造が挙げられる。
【0014】
【化3】

【0015】
これらの重合基はラジカル重合、ラジカル付加重合、カチオン重合、及びアニオン重合により硬化する。特に重合方法として紫外線重合を行う場合には、式(R−1)、式(R−2)、式(R−4)、式(R−5)、式(R−7)、式(R−11)、式(R−13)又は式(R−15)が好ましく、式(R−1)、式(R−2)、式(R−7)、式(R−11)又は式(R−13)がより好ましく、式(R−1)、式(R−2)がより好ましい。
【0016】
及びSはお互い独立してスペーサー基又は単結合を表すが、スペーサー基としては、炭素数2〜6のアルキレン基又は単結合が好ましく、該アルキレン基は酸素原子同士が直接結合しないものとして炭素原子が酸素原子、−COO−、−OCO−、−OCOO−に置き換えられても良い。
【0017】
、L及びLはお互い独立して、単結合、−OCH−、−C−、−CHO−、−COO−、−OCO−、−OCOOCH−、−CHOCOO−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、−COOC−、−OCOC−、−COCO−、−CCOO−、−CFO−が好ましく、安価に製造、液晶配向性の観点から、単結合、―COO−、−OCO−、又は−OCH−、−CHO−がより好ましい。Lは―CH=CH−COO−又は―CCOO−を表すが、複屈折率異方性が大きい材料を得る場合は、―CH=CH−COO−が好ましく、溶解度が高い化合物を得る場合には―CH=CH−COO−又は―CCOO−が好ましい。
【0018】
及びMは、1,4−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基及びナフタレン−2,6−ジイル基が好ましく、Mは、1,4−フェニレン基、1,3,5−ベンゼントリイル基、1,4,5−ベンゼントリイル基、1,3,4,5−ベンゼンテトライル基、1,4−シクロヘキシレン基、1,3,5−シクロヘキサントリイル基、1,3,4−シクロヘキサントリイル基、1,3,4,5−シクロヘキサンテトライル基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基又は1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基が好ましく、1,4−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、ナフタレン−2,6−ジイル基、1,3,5−ベンゼントリイル基、1,3,4−ベンゼントリイル基が好ましく、1,4−フェニレン基、ナフタレン−2,6−ジイル基、1,3,4−ベンゼントリイル基がより好ましい。Zは、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、1〜12個の炭素原子を有するアルキル基、又は−L−S−R(式中R、S及びLはR、S及びLと同じ意味を表す)がより好ましい。mは0、1、2及び3を表し、nは0、1、2及び3を表し、kは1、2又は3を表すが、特にm=1又は2、n=0又は1、k=1又は2が好まし、n=0が更に好ましい。
【0019】
一般式(I)で表される化合物は、より具体的には、下記の一般式(I-1)〜一般式(I-37)で表される化合物が好ましい。
【0020】
【化4】

【0021】
【化5】

【0022】
【化6】

【0023】
【化7】

【0024】
(式中、p及びqは、0〜12の整数を表すが、0の場合は芳香環に結合している酸素原子は除去する。)
本発明の化合物は以下に記載する合成方法で合成することができる。
(製法1) 一般式(I−1)で表される化合物の製造
6−ブロモ−2−-2-ナフトールとアクリル酸ターシャリーブチルとのパラジウム触媒による溝呂木−ヘック反応により、ナフタレン誘導体(S−1)を得て、更にアクリル酸クロリドを用いたエステル化反応により、アクリロイル基を有するナフタレン誘導体(S−2)を得る。更にトリフルオロ酢酸により、ターシャリーブチル基を脱離させてカルボン酸基に変換したナフタレン誘導体(S−3)を得る。
【0025】
【化8】

【0026】
次いで4-(2-アクリロイルオキシ)エチルフェノールとジシクロヘキシルカルボジイミド等の脱水縮合剤を用いたエステル化反応により目的化合物(I−1)を得ることができる。
【0027】
【化9】

【0028】
(製法2) 一般式(II−4)で表される化合物の製造
製法1で合成したナフタレン誘導体(S−1)と4−(6−アクリロイルオキシヘキシルオキシ)安息香酸とのジシクロヘキシルカルボジイミド等の脱水縮合剤を用いたエステル化反応により、アクリロイル基を有するナフタレン誘導体(S−4)を得る。
【0029】
【化10】

【0030】
次いでトリフルオロ酢酸により、ターシャリーブチル基を脱離させてカルボン酸基に変換したナフタレン誘導体(S−5)を得て、更に4−(2−-アクリロイルオキシ)エチルフェノールとジシクロヘキシルカルボジイミド等の脱水縮合剤を用いたエステル化反応により目的化合物(I−4)を得ることができる。
【0031】
【化11】

【0032】
(製法3) 一般式(I−13)で表される化合物の製造
トランス1,4−シクロヘキサンジカルボン酸と、ヒドロキシブチルアクリレートとのジシクロヘキシルカルボジイミド等の脱水縮合剤を用いたエステル化反応により、アクリロイル基を有するシクロヘキサンカルボン酸モノエステル化合物(S−6)を得る。更に、製法1で合成したナフタレン誘導体(S−1)とのジシクロヘキシルカルボジイミド等の脱水縮合剤を用いたエステル化反応により、アクリロイル基を有するナフタレン誘導体(S−7)を得る。
【0033】
【化12】

【0034】
次いでトリフルオロ酢酸により、ターシャリーブチル基を脱離させてカルボン酸基に変換したナフタレン誘導体(S−8)を得て、更に4−4-(2−アクリロイルオキシ)エチルフェノールとジシクロヘキシルカルボジイミド等の脱水縮合剤を用いたエステル化反応により目的化合物(I−13)を得ることができる。
【0035】
【化13】

【0036】
(製法4) 一般式(I−22)で表される化合物の製造
製法1で合成したナフタレン誘導体(S−1)をパラジウムカーボンを触媒に用いた接触水素還元反応によりナフタレン誘導体(S−9)を得る。次いで3−クロロプロピルメタクリレートとを炭酸カリウム等の塩基を用いたエーテル化反応によりメタクリル基を有するナフタレン誘導体(S−10)を得る。
【0037】
【化14】

【0038】
次いでトリフルオロ酢酸により、ターシャリーブチル基を脱離させてカルボン酸基に変換したナフタレン誘導体(S−11)を得て、更に4−(6−メタクリロイルオキシヘキシルオキシ)フェノールとジシクロヘキシルカルボジイミド等の脱水縮合剤を用いたエステル化反応により目的化合物(I−22)を得ることができる。
【0039】
【化15】

【0040】
(製法5) 一般式(I−25)で表される化合物の製造3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン(商品名EOXAEOXA,東亜合成社製)と1−1-ブロモ−3−クロロプロパンとを水酸化ナトリウム等の塩基の存在下でエーテル化反応させ、オキセタン誘導体(S−12)を得る。次いで製法1で合成したナフタレン誘導体(S−1)と炭酸カリウムを用いたエーテル化反応により、オキセタン基を有するナフタレン誘導体(S−13)得る。更にトリフルオロ酢酸によるターシャリーブチル基を脱離によりオキセタニル基を有するカルボン酸誘導体(S−14)を得る。
【0041】
【化16】

【0042】
次いで、ハイドロキノンと3,4−ジヒドロ−2H−ピランとの反応物であるハイドロキノンモノテトラヒドロピラニルエーテルとオキセタン誘導体(S−12)を炭酸カリウム等の塩基存在下でエーテル化反応させ、更に塩酸にてフェノールの保護基を脱離させて、フェノール誘導体(S−15)を得る。更にオキセタニル基を有するカルボン酸誘導体(S−14)とのジシクロヘキシルカルボジイミド等の脱水縮合剤を用いたエステル化反応により目的物化合物(I−22)を得ることができる。
【0043】
【化17】

【0044】
(製法6) 一般式(I−5)で表される化合物の製造
製法1で合成したナフタレン誘導体(S−1)に無水トリフルオロメタンスルホン酸を反応させて、トリフルオロメタンスルホナート基を有するナフタレン誘導体(S−16)を得る。次いで、4−ヒドロキシフェニルホウ酸のフェノール基をテトラヒドロピラニルエーテルで保護した化合物とのパラジウム触媒を用いる鈴木−宮浦カップリング反応、更に希塩酸による保護基の脱離により、ナフタレン誘導体(S−17)を得る。
【0045】
【化18】

【0046】
次いで6−クロロヘキシルメタクリレートとを炭酸カリウム等の塩基を用いたエーテル化反応によりメタクリル基を有するナフタレン誘導体(S−18)を得る。更にトリフルオロ酢酸によるターシャリーブチル基を脱離により得られるカルボン酸誘導体(S−19)と、4−(3−メタクリロイルプロピルオキシ)フェノールとのジシクロヘキシルカルボジイミド等の脱水縮合剤を用いたエステル化反応により目的物化合物(I−5)を得ることができる。
【0047】
【化19】

【0048】
(製法7) 一般式(I−29)で表される化合物の製造
4−ベンジルオキシフェノールとプロトカテク酸とをp−トルエンスルホン酸を用いてエステル化反応させることにより、プロトカテク酸誘導体(S−20) を得る。ついで、6−クロロヘキサノールと(S−20)を炭酸カリウム等の塩基存在下でエーテル化反応させ、更にパラジウムカーボンを用いた水添反応によりベンジル基を脱離させて、水酸基とフェノール基を有するプロトカテク酸誘導体(S−21)を得る。次いでp−トルエンスルホン酸を用いてアクリル酸とエステル化反応させることによりアクリル基を2つ有する化合物(S−22)を得る。
【0049】
【化20】

【0050】
次いで、製法2で合成したナフタレン誘導体(S−5)と(S−22)とのジシクロヘキシルカルボジイミド等の脱水縮合剤を用いたエステル化反応により目的物化合物(I−29)を得ることができる。
【0051】
【化21】

【0052】
(製法8) 一般式(I−34)で表される化合物の製造
4−ヒドロキシベンズアルデヒドと6−クロロヘキシルアクリレートとを炭酸カリウム等の塩基存在下でエーテル化反応させ、更に得られた化合物を水素化ホウ素ナトリウムで還元することによりベンジルアルコール誘導体(S−23)を得る。次いで、製法1で合成したナフタレン誘導体(S−1)とをトリフェニルホスフィン、ジイドプロピルアゾジカルボキシレート(DIAD)を用いた光延反応のエーテル化によりナフタレン誘導体(S−24)を得る。
【0053】
【化22】

【0054】
次いでトリフルオロ酢酸により、ターシャリーブチル基を脱離させてカルボン酸基に変換したナフタレン誘導体を得て、更に4−シアノ−3−フルオロフェノールとジシクロヘキシルカルボジイミド等の脱水縮合剤を用いたエステル化反応により目的化合物(I−34)を得ることができる。
【0055】
【化23】

【0056】
本願発明の化合物は、ネマチック液晶、スメクチック液晶、キラルネマチック、キラルスメクチック、及びコレステリック液晶組成物に使用できる。本願発明の液晶組成物は、本願発明の化合物を一種以上用いる以外に、任意の範囲で他の重合性化合物を添加しても構わない。本願発明の重合性液晶組成物中に含まれる重合性液晶化合物としては、重合性官能基としてアクリロイルオキシ基、メタアクリロイルオキシ基を有するものが特に好ましい。更に重合性液晶化合物としては、重合性官能基を分子内に2つ以上持つものが好ましい。また、本願発明の液晶組成物がコレステリック液晶の場合は、キラル化合物の添加が好ましい。更に重合性基を有しない液晶組成物に添加しても構わなく、特に重合性に優れることから高分子安定化液晶デバイスに有用な材料である。
【0057】
本願発明以外の重合性化合物の具体例としては、一般式(I)で表される化合物を含有する以外に制限はないが、組み合わせて使用する重合性液晶化合物としては、化合物中にアクリロイルオキシ基(R-1)又はメタアクリロイルオキシ基(R-2)を有するものが好ましく、重合性官能基を分子内に2つ以上持つものがより好ましい。
【0058】
組み合わせて使用する重合性液晶化合物として具体的には一般式(II)
【0059】
【化24】

【0060】
(式中、R21は、重合性基であり、S21は、単結合、又は1〜12個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、ここで一つ以上の−CH−は、酸素原子同士が直接結合しないものとして炭素原子が酸素原子、−COO−、−OCO−、−OCOO−に置き換えられても良く、L21及びL22はお互い独立して、単結合、−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、―COO−、−OCO−、−OCOOCH−、−CHOCOO−、−CO−NR23−、−NR23−CO−、−CH=N−、−SCH−、−CHS−、―CH=CH−COO−、−OOC−CH=CH−、―COOC−、―OCOC−、―COCO−、―CCOO−、−OCOCH−、―CHCOO−、−CH=CH−、−C−、−CF=CH−、−CH=CF−、−CF−、−CFO−、−OCF−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−又は−C≡C−を表すが(式中、R23は炭素原子1〜4のアルキル基を表す。)、M21、及びM22はお互い独立して、1,4−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基又は1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基を表すが、M21、及びM22はお互い独立して無置換であるか又はアルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、ハロゲノ基、シアノ基、又はニトロ基に置換されていても良く、l21は0、1、2又は3を表し、l21が2又は3を表す場合、2個あるいは3個存在するL22及びM22は同一であっても異なっていても良い。A21は、H、F、Cl、CN、SCN、OCF、1〜12個の炭素原子を有するアルキル基を表し、酸素原子同士が直接結合しないものとしてメチレン基が酸素原子、硫黄原子、−CO−、―COO−、−OCO−、−OCOO、−CH=CH−、−C≡C−で置換されて良く、又はA21は−L23−S22−R22(式中、L23、S22、R22は独立してL21、S21、R21と同じ意味を表す。)で表す化合物がこのましく、特に好ましい化合物は、L21、L22、及びL23がお互い独立して、単結合、−O−、−COO−又は−OCO−を表し、M21、及びM22がお互い独立して、1,4−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基で表される化合物である。
【0061】
一般式(II)で表される化合物は具体的には、一般式(II-1)〜一般式(II-22)で表される化合物が好ましい。
【0062】
【化25】

【0063】
【化26】

【0064】
(式中、a及びbは、0〜12の整数を表すが、0の場合には酸素原子同士が直接結合することはなく、一方の酸素原子は除去する。)
また本願発明の液晶組成物に使用する重合性液晶化合物としては、液晶温度範囲や複屈折率の調節、粘度低減を目的として一般式(II-23)〜一般式(II-33)を配合することが好ましい。
【0065】
【化27】

【0066】
(式中、a及びbは、0〜12の整数を表すが、0の場合は芳香環に結合している酸素原子は除去する。)
本願発明の液晶組成物がコレステリック液晶の場合は、通常キラル化合物を添加するが、具体的な化合物としては一般式(III-1)〜一般式(III-8)に示される。キラル化合物の配合量は、液晶組成物に対して、0.5〜30重量%が好ましく、2〜20重量%がより好ましい。
【0067】
【化28】

【0068】
(式中、p及びqは、0〜12の整数を表すが、0の場合は芳香環に結合している酸素原子は除去する。)
更に本発明の液晶組成物に、重合性基を有しない液晶組成物に添加してもよく、通常の液晶デバイス、例えばSTN(スーパー・ツイステッド・ネマチック)液晶や、TN(ツイステッド・ネマチック)液晶、TFT(薄膜トランジスター)液晶等に使用されるネマチック液晶組成物、強誘電液晶組成物等が挙げられる。
【0069】
また、重合性官能基を有する化合物であって、液晶性を示さない化合物を添加することもできる。このような化合物としては、通常、この技術分野で高分子形成性モノマーあるいは高分子形成性オリゴマーとして認識されるものであれば特に制限なく使用することができるが、その添加量は組成物として液晶性を呈するように調整する必要がある。
【0070】
本発明の液晶組成物は、π電子が広く共役したナフタレン骨格を有するため重合開始剤を添加しなくても熱及び光による重合が可能であるが、光重合開始剤の添加が好ましい。添加する光重合開始剤の濃度は、0.1〜10質量%が好ましく、0.2〜10質量%が更に好ましく、0.4〜5質量%が特に好ましい。光開始剤としては、ベンゾインエーテル類、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、ベンジルケタール類、アシルフォスフィンオキサイド類等が挙げられる。
【0071】
また、本発明の液晶組成物には、その保存安定性を向上させるために、安定剤を添加することもできる。使用できる安定剤としては、例えば、ヒドロキノン類、ヒドロキノンモノアルキルエーテル類、第三ブチルカテコール類、ピロガロール類、チオフェノール類、ニトロ化合物類、β−ナフチルアミン類、β−ナフトール類、ニトロソ化合物等が挙げられる。安定剤を使用する場合の添加量は、液晶組成物に対して0.005〜1質量%の範囲が好ましく、0.02〜0.5質量%が更に好ましく、0.03〜0.1質量%が特に好ましい。
【0072】
また、本発明の液晶組成物を位相差フィルム、偏光フィルムや配向膜の原料、又は印刷インキ及び塗料、保護膜等の用途に利用する場合には、その目的に応じて金属、金属錯体、染料、顔料、色素、蛍光材料、燐光材料、界面活性剤、レベリング剤、チキソ剤、ゲル化剤、多糖類、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、抗酸化剤、イオン交換樹脂、酸化チタン等の金属酸化物等を添加することもできる。
【0073】
次に本発明の光学異方体について説明する。本発明の液晶組成物を重合させることによって製造される光学異方体は種々の用途に利用できる。例えば、本発明の重合性液晶組成物を、配向させない状態で重合させた場合、光散乱板、偏光解消板、モアレ縞防止板として利用可能である。また、本発明の重合性液晶組成物を配向させた状態において、重合させることにより製造された光学異方体は、物理的性質に光学異方性を有しており、有用である。このような光学異方体は、例えば、本発明の重合性液晶組成物表面を、布等でラビング処理した基板、もしくは有機薄膜を形成した基板表面を布等でラビング処理した基板、あるいはSiOを斜方蒸着した配向膜を有する基板上に担持させるか、基板間に挟持させた後、本発明の液晶を重合させることによって製造することができる。
【0074】
重合性液晶組成物を基板上に担持させる際の方法としては、スピンコーティング、ダイコーティング、エクストルージョンコーティング、ロールコーティング、ワイヤーバーコーティング、グラビアコーティング、スプレーコーティング、ディッピング、プリント法等を挙げることができる。またコーティングの際、重合性液晶組成物をそのまま使用してもに有機溶媒を添加しても良い。有機溶媒としては、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、トルエン、ヘキサン、メタノール、エタノール、ジメチルホルムアミド、塩化メチレン、イソプロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、アセトニトリル、セロソルブ、シクロヘキサノン、γ−ブチルラクトン、アセトキシ−2−エトキシエタン、プロピレングリコールモノメチルアセタート、N−メチルピロリジノン類を挙げることができる。これらは単独でも、組み合わせて用いても良く、その蒸気圧と重合性液晶組成物の溶解性を考慮し、適宜選択すれば良い。また、その添加量は90重量%以下が好ましい。添加した有機溶媒を揮発させる方法としては、自然乾燥、加熱乾燥、減圧乾燥、減圧加熱乾燥を用いることができる。重合性液晶材料の塗布性を更に向上させるためには、基板上にポリイミド薄膜等の中間層を設けることや、重合性液晶材料にレベリング剤を添加するのも有効である。基板上にポリイミド薄膜等の中間層を設けるのは、重合性液晶材料を重合させて得られる光学異方体と基板の密着性が良くない場合に、密着性を向上させる手段としても有効である。
【0075】
液晶組成物を基板間に挟持させる方法としては、毛細管現象を利用した注入法が挙げられる。基板間に形成された空間を減圧し、その後液晶材料を注入する手段も有効である。
【0076】
ラビング処理、あるいはSiOの斜方蒸着以外の配向処理としては、液晶材料の流動配向の利用や、電場又は磁場の利用を挙げることができる。これらの配向手段は単独で用いても、また組み合わせて用いても良い。更に、ラビングに代わる配向処理方法として、光配向法を用いることもできる。この方法は、例えば、ポリビニルシンナメート等の分子内に光二量化反応する官能基を有する有機薄膜、光で異性化する官能基を有する有機薄膜又はポリイミド等の有機薄膜に、偏光した光、好ましくは偏光した紫外線を照射することによって、配向膜を形成するものである。この光配向法に光マスクを適用することにより配向のパターン化が容易に達成できるので、光学異方体内部の分子配向も精密に制御することが可能となる。
【0077】
基板の形状としては、平板の他に、曲面を構成部分として有していても良い。基板を構成する材料は、有機材料、無機材料を問わずに用いることができる。基板の材料となる有機材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリアリレート、ポリスルホン、トリアセチルセルロース、セルロース、ポリエーテルエーテルケトン等が挙げられ、また、無機材料としては、例えば、シリコン、ガラス、方解石等が挙げられる。
【0078】
これらの基板を布等でラビングすることによって適当な配向性を得られない場合、公知の方法に従ってポリイミド薄膜又はポリビニルアルコール薄膜等の有機薄膜を基板表面に形成し、これを布等でラビングしても良い。また、通常のTN液晶デバイス又はSTN液晶デバイスで使用されているプレチルト角を与えるポリイミド薄膜は、光学異方体内部の分子配向構造を更に精密に制御することができることから、特に好ましい。
【0079】
また、電場によって配向状態を制御する場合には、電極層を有する基板を使用する。この場合、電極上に前述のポリイミド薄膜等の有機薄膜を形成するのが好ましい。
【0080】
本発明の液晶組成物を重合させる方法としては、迅速な重合の進行が望ましいので、紫外線又は電子線等の活性エネルギー線を照射することによって重合させる方法が好ましい。紫外線を使用する場合、偏光光源を用いても良いし、非偏光光源を用いても良い。また、液晶組成物を2枚の基板間に挟持させて状態で重合を行う場合には、少なくとも照射面側の基板は活性エネルギー線に対して適当な透明性が与えられていなければならない。また、光照射時にマスクを用いて特定の部分のみを重合させた後、電場や磁場又は温度等の条件を変化させることにより、未重合部分の配向状態を変化させて、更に活性エネルギー線を照射して重合させるという手段を用いても良い。また、照射時の温度は、本発明の液晶組成物の液晶状態が保持される温度範囲内であることが好ましい。特に、光重合によって光学異方体を製造しようとする場合には、意図しない熱重合の誘起を避ける意味からも可能な限り室温に近い温度、即ち、典型的には25℃での温度で重合させることが好ましい。活性エネルギー線の強度は、0.1mW/cm〜2W/cmが好ましい。強度が0.1mW/cm以下の場合、光重合を完了させるのに多大な時間が必要になり生産性が悪化してしまい、2W/cm以上の場合、重合性液晶化合物又は重合性液晶組成物が劣化してしまう危険がある。
【0081】
重合によって得られた本発明の光学異方体は、初期の特性変化を軽減し、安定的な特性発現を図ることを目的として熱処理を施すこともできる。熱処理の温度は50〜250℃の範囲で、また熱処理時間は30秒〜12時間の範囲が好ましい。
【0082】
このような方法によって製造される本発明の光学異方体は、基板から剥離して単体で用いても、剥離せずに用いても良い。また、得られた光学異方体を積層しても、他の基板に貼り合わせて用いてもよい。
【実施例】
【0083】
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、以下の実施例及び比較例の組成物における「%」は『質量%』を意味する。
(実施例1)
撹拌装置、冷却器、及び温度計を備えた反応容器に6−ブロモ−2−ナフトール 20g(90ミリモル)、ターシャリーブチルアクリレート 17g(134ミリモル)、トリエチルアミン 13.5g(134ミリモル)、酢酸パラジウム 1g、ジメチルホルムアミド 300mlを仕込み、窒素ガス雰囲気下で反応器を100℃に加熱し反応させた。反応終了後、酢酸エチル、THFを加え、10%塩酸水溶液、純水、飽和食塩水で有機層を洗浄した。溶媒を留去した後、2倍量(重量比)のシリカゲルカラムにより精製を行い式(1)に示す化合物13.5gを得た。
【0084】
【化29】

【0085】
次いで、撹拌装置、冷却器及び温度計を備えた反応容器に、上記式(1)に示す化合物10g(37ミリモル)、4−(3−アクリロイルオキシプロピルオキシ)安息香酸 9.2g(37ミリモル)、ジメチルアミノピリジン 500mg、塩化メチレン 150mlを仕込み、氷冷バスにて5℃以下に反応容器を保ち。窒素ガスの雰囲気下でジイソプロピルカルボジイミド 5.5g(44ミリモル)をゆっくり滴下した。滴下終了後、反応容器を室温に戻し5時間反応させた。反応液をろ過した後、ろ液に塩化メチレン200mlを加え、10%塩酸水溶液で洗浄し、更に飽和食塩水で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を留去した後、2倍量(重量比)のシリカゲルカラムにより精製を行い、塩化メチレン/メタノールによる再結晶により式(2)に示す目的の化合物12gを得た。
【0086】
【化30】

【0087】
更に撹拌装置、冷却器及び温度計を備えた反応容器に、式(2)に示す化合物 12gを塩化メチレン15mlに溶解させた後、トリフルオロ酢酸15mlを滴下し、室温で30分攪拌した。その後、純水を加えて固体を析出させた。その固体を酢酸エチル150ml、テトラヒドロフラン150mlに溶解させ、飽和食塩水で有機層を洗浄した。溶媒を留去し式(3)に示す化合物 9gを得た。
【0088】
【化31】

【0089】
次いで、撹拌装置、冷却器及び温度計を備えた反応容器に、上記式(3)に示す化合物9g(20ミリモル)、アクリル酸=2−(4−ヒドロキシフェニル)エチル 3.9g(20ミリモル)、ジメチルアミノピリジン 240mg、塩化メチレン 100mlを仕込み、氷冷バスにて5℃以下に反応容器を保ち。窒素ガスの雰囲気下でジイソプロピルカルボジイミド 3g(24ミリモル)をゆっくり滴下した。滴下終了後、反応容器を室温に戻し5時間反応させた。反応液をろ過した後、ろ液に塩化メチレン200mlを加え、10%塩酸水溶液で洗浄し、更に飽和食塩水で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を留去した後、2倍量(重量比)のシリカゲルカラムにより精製を行い、塩化メチレン/メタノールによる再結晶により式(4)に示す目的の化合物7gを得た。この化合物は、138℃から175℃までスメクチック液晶相を示し、175℃から220℃以上まで幅広いネマチック液晶相を示した。
【0090】
【化32】

【0091】
(物性値)
H−NMR(溶媒:重クロロホルム):δ:2.21(t,2H), 3.00(t,2H),4.16(t,2H),4.37−4.41(m,4H),5.82−5.87(m,2H),6.09−6.18(m,2H),6.38−6.45(m,2H),6.72(d,1H),7.00(dd,2H),7.14(dd,2H),7.26−7.29(m,2H),7.39(dd,1H),7.70−7.76(m,2H),7.84(d,1H),7.92(d,1H),8.00(m,2H),8.18−8.20(m,2H)
13C−NMR(溶媒:重クロロホルム):δ:28.4,34.4,61.1,64.6,64.8,114.3,117.4,118.8,121.6,122.4,128.2,128.5,129.8,130.1,131.5,131.2,131.5,132.4,134.9,135.3,146.3,149.9,163.2,164.8,165.4,166.0,166.1
赤外吸収スペクトル(IR)(KBr):2925,2855,1760,1652−1622,809 cm−1
融点:138℃
(実施例2)
撹拌装置、冷却器及び温度計を備えた反応容器に、実施例1記載の式(1)に示す化合物 7g(26ミリモル)、3−クロロプロピルアクリレート 4.6g(31ミリモル)、炭酸カリウム 4.3g(31ミリモル)、ジメチルホルムアミド 100mlを仕込み、窒素ガス雰囲気下で反応器を90℃に加熱し、6時間反応させた。反応終了後、応終了後、酢酸エチルを加え、10%塩酸水溶液、純水、飽和食塩水で有機層を洗浄した。溶媒を留去した後、2倍量(重量比)のシリカゲルカラムにより精製を行い式(5)に示す目的の化合物8gを得た。
【0092】
【化33】

【0093】
更に撹拌装置、冷却器及び温度計を備えた反応容器に、式(5)に示す化合物 8gを塩化メチレン15mlに溶解させた後、トリフルオロ酢酸10mlを滴下し、室温で30分攪拌した。その後、純水を加えて固体を析出させた。その固体を酢酸エチル150ml、テトラヒドロフラン150mlに溶解させ、飽和食塩水で有機層を洗浄した。溶媒を留去し式(6)に示す化合物 6gを得た。
【0094】
【化34】

【0095】
次いで、撹拌装置、冷却器及び温度計を備えた反応容器に、上記式(6)に示す化合物6g(18.4ミリモル)、アクリル酸=2−(4−ヒドロキシフェニル)エチル 3.5g(18.4ミリモル)、ジメチルアミノピリジン 240mg、塩化メチレン 100mlを仕込み、氷冷バスにて5℃以下に反応容器を保ち。窒素ガスの雰囲気下でジイソプロピルカルボジイミド 2.8g(22ミリモル)をゆっくり滴下した。滴下終了後、反応容器を室温に戻し5時間反応させた。反応液をろ過した後、ろ液に塩化メチレン200mlを加え、10%塩酸水溶液で洗浄し、更に飽和食塩水で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を留去した後、2倍量(重量比)のシリカゲルカラムにより精製を行い、塩化メチレン/メタノールによる再結晶により式(7)に示す目的の化合物 5gを得た。この化合物は、94℃から102℃までスメクチック液晶相、102から128℃までネマチック液晶相を示した。
【0096】
【化35】

【0097】
(物性値)
H−NMR(溶媒:重クロロホルム):δ: 2.23(t,2H),3.00(t,2H),4.22(t,2H),4.37−4.43(m,4H),5.82−5.88(m,2H),6.09−6.18(m,2H),6.38−6.45(m,2H),6.66(d,1H),7.08−7.15(m,3H),7.17−(dd,1H),7.23−7.28(m,2H),7.68−7.79(m,3H),7.91(s,1H),7.79(d,1H)
13C−NMR(溶媒:重クロロホルム):δ:28.5,34.5,61.3,64.4,64.8,106.7,116.1,119.7,121.6,124.1,127.6,128.3,128.6,129.6,129.9,130.3,130.8,130.9,135.2,135.8,146.8,158.1
赤外吸収スペクトル(IR)(KBr):2925,2855,1760,1652−1622,809 cm−1
融点:94℃
(実施例3)
撹拌装置、冷却器及び温度計を備えた反応容器に、実施例2記載の式(6)に示す化合物6g(18.4ミリモル)、4‘−シアノ−4−ヒドロキシビフェニル 3.6g(18.4ミリモル)、ジメチルアミノピリジン 240mg、塩化メチレン 100mlを仕込み、氷冷バスにて5℃以下に反応容器を保ち。窒素ガスの雰囲気下でジイソプロピルカルボジイミド 2.8g(22ミリモル)をゆっくり滴下した。滴下終了後、反応容器を室温に戻し5時間反応させた。反応液をろ過した後、ろ液に塩化メチレン200mlを加え、10%塩酸水溶液で洗浄し、更に飽和食塩水で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を留去した後、2倍量(重量比)のシリカゲルカラムにより精製を行い、塩化メチレン/メタノールによる再結晶により式(8)に示す目的の化合物 5.3gを得た。この化合物は、159℃から220℃以上まで幅広い範囲でネマチック液晶相を示した。
【0098】
【化36】

【0099】
(物性値)
H−NMR(溶媒:重クロロホルム):δ: 2.23(t,2H),4.21(t,2H),4.41(t,2H),5.83(dd,1H),6.11−6.15(m,1H),6.41−6.45(m,1H),6.68(d,1H),7.14−7.17(m,2H),7.25−7.33(m,2H),7.57−7.77(m,8H),7.88(s,1H),8.00(d,1H)
13C−NMR(溶媒:重クロロホルム):δ:28.5,61.2,64.4,106.7,110.9,115.7,118.8,119.7,122.3,124.1,127.6,128.2,128.6,129.4,130.3,130.9,132.6,135.9,136.6,144.8,147.2,151.3,158.2,165.4,166.1
赤外吸収スペクトル(IR)(KBr):2925,2855,1760,1652−1622,809 cm−1
融点:159℃
(実施例4)
撹拌装置、冷却器及び温度計を備えた反応容器に、実施例1記載の式(1)に示す化合物 4g(14ミリモル)、4−(6−アクリロイルオキシヘキシルオキシ)安息香酸 4.2g(14.4ミリモル)、ジメチルアミノピリジン 200mg、ジイソプロピルカルボジイミド 2.2g(17.2ミリモル) 塩化メチレン150mlを仕込み、窒素ガス雰囲気下で6時間反応させた。反応終了後、応終了後、塩化メチレン 100mlを加え、10%塩酸水溶液、純水、飽和食塩水で有機層を洗浄した。溶媒を留去した後、2倍量(重量比)のシリカゲルカラムにより精製を行い式(9)に示す化合物7gを得た。
【0100】
【化37】

【0101】
更に撹拌装置、冷却器及び温度計を備えた反応容器に、式(9)に示す化合物 7gを塩化メチレン15mlに溶解させた後、トリフルオロ酢酸10mlを滴下し、室温で30分攪拌した。その後、純水を加えて固体を析出させた。その固体を酢酸エチル150ml、テトラヒドロフラン150mlに溶解させ、飽和食塩水で有機層を洗浄した。溶媒を留去し式(10)に示す化合物 5.7gを得た。
【0102】
【化38】

【0103】
撹拌装置、冷却器及び温度計を備えた反応容器に、式(10)に示す化合物5.7g(11.6ミリモル)、2−フルオロ−4−ヒドロキシベンゾニトリル 1.6g(11.6ミリモル)、ジメチルアミノピリジン 150mg、塩化メチレン 100mlを仕込み、氷冷バスにて5℃以下に反応容器を保ち。窒素ガスの雰囲気下でジイソプロピルカルボジイミド 1.8g(22ミリモル)をゆっくり滴下した。滴下終了後、反応容器を室温に戻し5時間反応させた。反応液をろ過した後、ろ液に塩化メチレン200mlを加え、10%塩酸水溶液で洗浄し、更に飽和食塩水で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を留去した後、2倍量(重量比)のシリカゲルカラムにより精製を行い、塩化メチレン/メタノールによる再結晶により式(11)に示す目的の化合物 4gを得た。この化合物は、136℃から220℃以上まで幅広い範囲でネマチック液晶相を示した。
【0104】
【化39】

【0105】
(物性値)
H−NMR(溶媒:重クロロホルム):δ: 1.47−1.51(m,4H),1.71−1.75(m,2H),1.83−1.85(m,2H),4.05(t,2H),4.17(t,2H),5.82(dd,1H),6.09−6.16(m,1H),6.39−6.43(dd,1H),6.71(d,1H),6.97−7.01(m,2H),7.15−7.21(m,2H),7.41(dd,1H),7.65−7.75(m,3H),7.85−7.95(m,2H),8.02−8.07(m,2H),8.16−8.20(m,2H)
13C−NMR(溶媒:重クロロホルム):δ:25.6,28.5,28.9,64.4,68.1,110.7,110.9,113.5,114.3,115.8,118.9,121.2,122.6,124.0,128.5,128.7,130.2,130.5,130.9,131.1,132.3,134.0,135.1,148.2,150.3,155.5,163.6,164.8,166.2
赤外吸収スペクトル(IR)(KBr):2925,2855,1760,1652−1622,809 cm−1
融点:136℃
(実施例5)
以下に示す組成の重合性液晶組成物(組成物1)を調製した。
【0106】
【化40】

【0107】
重合性液晶組成物は、良好な相溶安定性を有し、ネマチック液晶相を示した。この組成物に光重合開始剤 イルガキュアー907(チバスペシャリティーケミカル社製)を3%添加して重合性液晶組成物(組成物2)を調製した。この組成物2のシクロヘキサノン溶液を、ポリイミド付きガラスにスピンコートし、これに高圧水銀ランプを用いて4mW/cmの紫外線を120秒間照射したところ、組成物2が均一な配向状態を保ったまま重合し、光学異方体が得られた。この光学異方体の表面硬度(JIS−S−K−5400による)はHであった。得られた光学異方体の加熱前の位相差を100%としたとき、240℃、1時間加熱後の位相差は84%であり、位相差減少率は16%だった。
(比較例1)
以下に示す組成の重合性液晶組成物(組成物3)を調製した。
【0108】
【化41】

【0109】
重合性液晶組成物は、ネマチック液晶相を示したが、溶解性が悪く翌日で結晶が析出した。
(比較例2)
以下に示す組成の重合性液晶組成物(組成物4)を調製した。
【0110】
【化42】

【0111】
重合性液晶組成物は、良好な相溶安定性を有し、ネマチック液晶相を示した。この組成物に光重合開始剤 イルガキュアー907(チバスペシャリティーケミカル社製)を3%添加して重合性液晶組成物(組成物5)を調製した。この組成物5のシクロヘキサノン溶液を、ポリイミド付きガラスにスピンコートし、これに高圧水銀ランプを用いて4mW/cmの紫外線を120秒間照射したところ、組成物3が均一な配向状態を保ったまま重合し、光学異方体が得られた。この光学異方体の表面硬度(JIS−S−K−5400による)は2Bであった。得られた光学異方体の加熱前の位相差を100%としたとき、240℃、1時間加熱後の位相差は75%であり、位相差減少率は25%だった。
【0112】
このように、比較例2の組成物5は、本願発明の組成物2と比較して、作製できる光学異方体の位相差減少率が大きく、耐熱性に劣ることが明らかである。又、表面硬度も2Bと不十分なものであった。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
一般式(I)
【化1】

(Rは以下の式(R-1)から式(R-15)の何れか
【化2】

を表し、X、X、X、X、X及びXは、お互い独立して水素原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン、シアノ基、又はニトロ基を表し、Sは、酸素原子同士が直接結合しないものとしてメチレン基が酸素原子、−COO−、−OCO−、又は−OCOO−、−C≡C−に置き換えられても良い炭素数1〜12のアルキレン基、又は単結合を表し、L及びLはお互い独立して、単結合、−O−、−S−、−OCH−、−CHO−、−CO−、−C−、―COO−、−OCO−、−OCOOCH−、−CHOCOO−、−CO−NR11−、−NR11−CO−、−SCH−、−CHS−、―CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、―COO−CH=CH−、−CH=CH−OCO−、―COOC−、―OCOC−、―COCO−、―CCOO−、−OCOCH−、―CHCOO−、−COOCH−、―CHOCO−、−CH=CH−、−CF=CF−、−CF=CH−、−CH=CF−、−CF−、−CFO−、−OCF−、−CFCH−、−CHCF−、−CFCF−又は−C≡C−を表し(式中、R11は炭素原子1〜4のアルキル基を表す。)、Lは―CH=CH−COO−又は―CCOO−を表し、M及びMは、1,4−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基又は1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基、を表し、Mは1,4−フェニレン基、1,3,5−ベンゼントリイル基、1,4,5−ベンゼントリイル基、1,3,4,5−ベンゼンテトライル基、1,4−シクロヘキシレン基、1,3,5−シクロヘキサントリイル基、1,3,4−シクロヘキサントリイル基、1,3,4,5−シクロヘキサンテトライル基、ピリジン−2,5−ジイル基、ピリミジン−2,5−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基又は1,3−ジオキサン−2,5−ジイル基を表し、M、M及びMは、お互い独立して無置換であるか又はアルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン、シアノ基、又はニトロ基で置換されていても良く、mは0、1、2及び3を表し、nは0、1、2及び3を表す。m及びnが2又は3を表す場合、2個あるいは3個存在するL、L、M及びMは同一であっても異なっていても良く、Zは、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、チオシアナト基、トリフルオロメトキシ基、1〜12個の炭素原子を有するアルキル基を表し、該アルキル基は酸素原子同士が直接結合しないものとしてメチレン基が酸素原子、硫黄原子、−CO−、―COO−、−OCO−、−OCOO、−CH=CH−、−C≡C−で置換されて良く、又はZは−L−S−R(式中R、S及びLはR、S及びLと同じ意味を表す。)を表し、kは1、2又は3を表すが、kが2又は3を表す場合にZは同一であっても異なっていても良い。)で表される重合性化合物。
【請求項2】
一般式(I)において、L、L及びLがお互い独立して、−O−、−OCH−、−CHO−、―COO−、−OCO−、−C−、−C≡C−、又は単結合を表し、M及びMが、1,4−シクロヘキシレン基、1,4−フェニレン基、ナフタレン−2,6−ジイル基又は、テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイル基を表し、Mが1,4−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、ナフタレン−2,6−ジイル基、1,3,5−ベンゼントリイル基、1,3,4−ベンゼントリイル基を表し、M、M及びMはお互い独立してアルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン、シアノ基又はニトロ基により置換されていても良く、mが1又は2を表し、nが0及び1を表し、kが1又は2を表す請求項1記載の重合性化合物。
【請求項3】
一般式(I)において、Mが無置換であるかアルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、ハロゲン、シアノ基又はニトロ基により置換されていても良い1,4−フェニレン基、ナフタレン−2,6−ジイル基又は、1,3,4−ベンゼントリイル基を表す請求項1又は2記載の重合性化合物。
【請求項4】
一般式(I)において、R及びRがお互いに独立して式(R-1)又は式(R-2)を表す請求項1、2又は3のいずれかに記載の重合性化合物。
【請求項5】
nが0を表す請求項1、2、3又は4のいずれかに記載の重合性化合物。
【請求項6】
、L及びLがお互い独立して、−OCH−、−CHO−、―COO−、−OCO−、又は単結合を表す請求項1、2、3、4又は5のいずれかに記載の重合性化合物。
【請求項7】
請求項1から6の何れかに記載される重合性化合物を含有する重合性液晶組成物
【請求項8】
請求7記載の重合性化合物を含有する重合性液晶組成物の重合体により構成される光学異方体
【請求項9】
請求項8記載の光学異方体を用いることを特徴とする液晶表示素子。

【公開番号】特開2011−84477(P2011−84477A)
【公開日】平成23年4月28日(2011.4.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−236190(P2009−236190)
【出願日】平成21年10月13日(2009.10.13)
【出願人】(000002886)DIC株式会社 (2,597)
【Fターム(参考)】