重合性基を有する光学活性化合物ならびにその重合体
【課題】大きなＨＴＰを有し、他の重合性の液晶性化合物との優れた相溶性を示し、有機溶媒に対する溶解性が良く、空気中においても熱および光により重合することが出来る、重合性基を有する光学活性化合物の提供。
【解決手段】式（１）または（２）で表される、重合性基を有する光学活性化合物。
Ｐ1−Ｑ1−（Ａ1−Ｚ1）m−Ｘ1−（Ｚ1−Ａ1）m−Ｑ1−Ｐ2 （１）
Ｐ1−Ｑ1−（Ａ1−Ｚ1）m−Ｘ2 （２）
例えば、環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレンであり、Ｚ1は独立して単結合、−Ｏ−であり、ｍは独立して１〜５の整数であり、Ｑ1は独立して炭素数１〜２０のアルキレンであり、Ｘ1はカイラリティーを有する２価の基であり、Ｘ2はカイラリティーを有する１価の基であり、Ｐ1およびＰ2は重合性基である。
【解決手段】式（１）または（２）で表される、重合性基を有する光学活性化合物。
Ｐ1−Ｑ1−（Ａ1−Ｚ1）m−Ｘ1−（Ｚ1−Ａ1）m−Ｑ1−Ｐ2 （１）
Ｐ1−Ｑ1−（Ａ1−Ｚ1）m−Ｘ2 （２）
例えば、環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレンであり、Ｚ1は独立して単結合、−Ｏ−であり、ｍは独立して１〜５の整数であり、Ｑ1は独立して炭素数１〜２０のアルキレンであり、Ｘ1はカイラリティーを有する２価の基であり、Ｘ2はカイラリティーを有する１価の基であり、Ｐ1およびＰ2は重合性基である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重合性基を有する光学活性化合物、該光学活性化合物を含有する重合性液晶組成物、該重合性液晶組成物を重合させて得られる重合体、および該重合性液晶組成物または該重合体を含む物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光学素子に重合性の液晶組成物が用いられている。光学素子に光を照射すると、液晶分子が形成する螺旋の回転方向と螺旋ピッチの長さとに対応した特定の波長領域の円偏光を反射する（円偏光分離機能）。
【０００３】
光の選択反射を利用した例として、光学補償板、装飾部材の意匠用途、および液晶表示素子に用いられるカラーフィルターへの応用が挙げられる。さらに、反射光および透過光が独特の金属光沢を有すること、視野角により色調が変化すること、そしてこのような光学特性は複写機を用いて得られた複写物では発現しないという特徴を利用することにより、偽造防止用途への応用も可能である。また、このような円偏光分離機能を応用して、１／４波長板と円偏光分離機能を発現する光学異方性膜とを積層してなる輝度向上フィルムが提案されている。この輝度向上フィルムは、全可視光領域（波長３５０〜７５０ｎｍの領域）で円偏光分離機能の発現が望まれる。そのため、このフルムを得るには、螺旋ピッチの異なる層を複数積層するか、または膜厚方向に螺旋ピッチが連続的に変化するようにすればよい（非特許文献１）。
【０００４】
光学補償膜は、例えば、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）型液晶ディスプレイに用いられる（特許文献１）。
可視光を透過して、波長域が３５０ｎｍ以下の紫外線を反射するような、コレステリック相を固定化したフィルムは、ネガティブＣ−プレートと呼ばれ、ＶＡ（Vertically Aligned）、ＴＮ（Twisted Nematic）、ＯＣＢ（Optically Compensated Birefringence）、ＨＡＮ（Hybrid Aligned Nematic）などの表示素子における視野角特性改善に適した光学補償板として用いられる。さらに、ネガティブＣ−プレートは、正の複屈折を示すポジティブＡ−プレートなどの光学補償層と組み合わせてＶＡモードの視野角補償に用いることができる（特許文献２）。
【０００５】
上記いずれの用途においても、液晶組成物が、室温でコレステリック相を有し、良好な配向性を示し、ＵＶ照射による重合速度が速く、硬化後の重合体が、適切な光学異方性（Δｎ）を有し、透明性を有し、耐熱性および耐湿性に優れる重合性のコレステリック液晶組成物の開発が望まれている。
【０００６】
コレステリック液晶組成物は、通常、ネマチック液晶組成物に光学活性化合物（カイラル剤）を添加することにより調製することができる。紫外線領域から可視光領域までの円偏光を反射させるためには、液晶分子が螺旋ピッチの非常に短い螺旋構造を呈する必要があり、螺旋誘起力（ＨＴＰ）の大きな光学活性化合物を使用することが求められる。この場合、ＨＴＰの小さな光学活性化合物を使用すると、その添加量を多くしなければならないため、他の物性、特にコレステリック相の出現する温度範囲や選択反射の波長範囲の調整が難しくなる。また、多くの場合、光学活性化合物は液晶性を示さないため、その添加量を多くすると組成物の液晶性が消失し、目的とするコレステリック相が得られないことがある。
【０００７】
光学フィルムを製造する場合、重合性の液晶性化合物に重合性のカイラル剤を添加し、重合体を形成させ、液晶分子が形成する螺旋構造を固定化する。このようなカイラル剤は、大きなＨＴＰ、ＨＴＰの低い温度依存性、液晶性化合物との相溶性、長期保存性（結晶化し難い）等の特性を有することが求められている。ＨＴＰの大きなカイラル剤であっても、複雑な構造であると、合成が困難になるため、産業用途には不適切な非常に高価な材料となる場合もある。また、重合体として、速い重合速度、高い機械的強度、良好な塗布性、良好な溶解性、高い結晶化度、低い収縮性、低い透水性、低い吸水性、低いガス透過性、適切な融点、高いガラス転移点、適切な透明点、高い耐薬品性、高い耐熱性、高い耐候性、小さい光弾性など総合的な特性が求められる。
【０００８】
特開平９−２０７８１号公報（特許文献３）、特開２００４−５０４２８５号公報（特許文献４）、特開２００７−２６９６４０号公報（特許文献５）および特開２００９−８４１７８号公報（特許文献６）には、重合性の光学活性化合物が開示されているが、液晶性化合物との相溶性や有機溶媒等への溶解性に優れる、重合反応時の重合速度の速い光学活性化合物の開発が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−６１３８号公報
【特許文献２】特開平１０−１５３８０２号公報
【特許文献３】特開平９−２０７８１号公報
【特許文献４】特開２００４−５０４２８５号公報
【特許文献５】特開２００７−２６９６４０号公報
【特許文献６】特開２００９−８４１７８号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】Y. Hisatake et al, Asia Display/IDW' 01 LCT8-2
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の第１の目的は、大きなＨＴＰを有し、他の重合性の液晶性化合物との優れた相溶性を示し、有機溶媒等に対する溶解性が良く、空気中においても熱および光により重合することができる、重合性基を有する光学活性化合物を提供することである。第２の目的は、該光学活性化合物を含み、かつ室温付近でコレステリック相を示す重合性液晶組成物を提供することである。第３の目的は、透明性、機械的強度、収縮性、融点、ガラス転移点、透明点、耐薬品性、耐熱性などのうち、複数の優れた特性を有し、光学異方性を示す重合体を提供することである。第４の目的は、この重合体を含有する偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、機械的異方性を有する合成高分子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子、光学記憶素子などを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、鋭意検討を行った結果、上記課題を解決できる新規な化合物を見出した。本発明の具体的な構成例を以下に示す。
【００１３】
［１］ 式（１）または（２）で表される、重合性基を有する光学活性化合物。
Ｐ1−Ｑ1−（Ａ1−Ｚ1）m−Ｘ1−（Ｚ1−Ａ1）m−Ｑ1−Ｐ2 （１）
Ｐ1−Ｑ1−（Ａ1−Ｚ1）m−Ｘ2 （２）
［式（１）および（２）中、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイルまたはフルオレン−２，７−ジイルであり、これらの環において、１つまたは隣り合わない２つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、この１，４−フェニレンおよびフルオレン−２，７−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＦ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ｍは独立して１〜５の整数であり、ｍが２以上であるとき、複数のＺ1はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のＺ1のうちの少なくとも２つが同一の基であってもよく、複数の環Ａ1はそれぞれ異なる環であってもよく、複数の環Ａ1のうちの少なくとも２つが同一の環であってもよく；
Ｑ1は独立して炭素数１〜２０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｘ1は式（３−１）〜（３−７）のいずれかで表される、カイラリティーを有する２価の基であるが、Ｘ1が（３−５）であり、かつ、ｍが２〜４であるとき、Ｚ1は−ＣＯＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−および−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−ではなく、Ｘ1が（３−５）であり、かつ、ｍが１であるとき、Ｑ1は炭素数１〜２０のアルキレンであるが、このアルキレンにおける環Ａ1に最も近い部分が、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−（ＣＨ2）2−、−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−、−Ｏ（ＣＨ2）3−または−（ＣＨ2）3Ｏ−ではなく；
Ｘ2は式（３−８）〜（３−１０）のいずれかで表される、カイラリティーを有する１価の基であり；
Ｐ1は独立して式（４−１）または（４−２）で表される重合性基であり；
Ｐ2は式（４−１）〜（４−５）のいずれかで表される重合性基である。］
【００１４】
【化１】
【００１５】
【化２】
［式（４−１）〜（４−５）中、Ｒaは独立して水素、ハロゲンまたは炭素数１〜５のアルキルである。］
【００１６】
［２］ ［１］に記載の式（１）において、Ｘ1が式（３−１）〜（３−４）のいずれかで表される、カイラリティーを有する２価の基である、［１］に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
［３］ ［１］に記載の式（１）において、Ｘ1が式（３−５）または（３−６）で表される、カイラリティーを有する２価の基である、［１］に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
［４］ ［１］に記載の式（１）において、Ｘ1が式（３−７）で表される、カイラリティーを有する２価の基である、［１］に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００１７】
［５］ ［１］に記載の式（１）および（２）において、環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素、メチル、メトキシまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい、［１］〜［４］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００１８】
［６］ ［１］に記載の式（１）および（２）において、Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−または−Ｃ≡Ｃ−であり；ｍは独立して１〜３の整数である、［１］〜［５］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００１９】
［７］ ［１］に記載の式（１）および（２）において、Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−である、［１］〜［６］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００２０】
［８］ ［１］に記載の式（１）および（２）において、Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよい、［１］〜［７］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００２１】
［９］ 前記式（４−１）〜（４−５）において、Ｒaは独立して水素、メチルまたはエチルである、［１］〜［８］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００２２】
［１０］ ［１］に記載の式（１）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｍは１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ1およびＰ2は式（４−１）で表される重合性基であり；
式（４−１）中のＲaが水素である、
［１］〜［４］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００２３】
［１１］ ［１］に記載の式（１）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｍは１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ1およびＰ2は式（４−２）で表される重合性基であり；
式（４−２）中のＲaが水素である、
［１］〜［４］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００２４】
［１２］ ［１］〜［１１］のいずれか１項に記載の重合性基を有する光学活性化合物と、重合性の液晶性化合物とを含有する重合性液晶組成物。
［１３］ ［１］〜［１１］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物の少なくとも１種と、式（Ｍ１）および（Ｍ２）で表される、重合性の液晶性化合物から選ばれる少なくとも１種の化合物とを含有する、［１２］に記載の重合性液晶組成物。
Ｐ3−Ｑ2−Ａ2−（Ｚ2−Ａ2）n−Ｑ2−Ｐ4 （Ｍ１）
Ｐ3−Ｑ2−Ａ2−（Ｚ2−Ａ2）n−Ｒ （Ｍ２）
［式（Ｍ１）および（Ｍ２）中、
環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、フルオレン−２，７−ジイルまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり、この１，４−フェニレンおよびフルオレン−２，７−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＦ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ｎは独立して１〜５の整数であり、ｎが２以上であるとき、複数のＺ2はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のＺ2のうちの少なくとも２つが同一の基であってもよく、複数の環Ａ2はそれぞれ異なる環であってもよく、複数の環Ａ2のうちの少なくとも２つが同一の環であってもよく；
Ｑ2は独立して炭素数１〜２０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｒはフッ素、シアノ、トリフルオロメチル、トリフルオロメトキシ、炭素数１〜２０のアルキルまたは炭素数１〜２０のアルコキシであり；
Ｐ3およびＰ4は独立して式（４−１）〜（４−５）のいずれかで表される重合性基である。］
【００２５】
【化３】
［式（４−１）〜（４−５）中、Ｒaは独立して水素、ハロゲンまたは炭素数１〜５のアルキルである。］
【００２６】
［１４］ ［１］に記載の式（１）および式（２）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の水素はフッ素、メチル、メトキシまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ｍは独立して１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
式（４−１）〜（４−５）中のＲaは独立して水素、メチルまたはエチルであり；
［１３］に記載の式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｎは独立して１〜３の整数であり；
Ｑ2は独立して炭素数１〜１４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
式（４−１）〜（４−５）中のＲaは独立して水素、メチルまたはエチルである、
［１２］または［１３］に記載の重合性液晶組成物。
【００２７】
［１５］ ［１］に記載の式（１）および式（２）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｍは独立して１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ1は独立して式（４−１）または（４−２）で表される重合性基であり；
Ｐ2はＰ1が式（４−１）で表される重合性基であるとき、式（４−１）で表される重合性基であり、Ｐ1が式（４−２）で表される重合性基であるとき、式（４−２）で表される重合性基であり；
式（４−１）または式（４−２）中のＲaが水素であり；
［１３］に記載の式（Ｍ１）において、
環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、１つまたは２つの水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｎは１または２であり；
Ｑ2は独立して炭素数１〜１４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ3およびＰ4が同一の重合性基である、
［１２］または［１３］に記載の重合性液晶組成物。
【００２８】
［１６］ ［１３］に記載の式（Ｍ１）および（Ｍ２）で表される化合物以外の液晶性化合物をさらに含有する、［１２］〜［１５］のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物。
【００２９】
［１７］ ［１］に記載の式（１）および（２）で表される化合物以外の光学活性化合物をさらに含有する、［１２］〜［１６］のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物。
［１８］ 非光学活性かつ非液晶性の重合性化合物をさらに含有する、［１２］〜［１７］のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物。
【００３０】
［１９］ ［１２］〜［１８］のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物を重合させて得られる重合体。
［２０］ 光学異方性を有する［１９］に記載の重合体。
【００３１】
［２１］ ネガティブＣ−プレートの光学特性を有する、［１９］または［２０］に記載の重合体。
［２２］ 波長３５０〜７５０ｎｍのうち、一部またはすべての領域の波長の光に対して円偏光二色性を示す［１９］〜［２１］のいずれか１項に記載の重合体。
【００３２】
［２３］ 波長１００〜３５０ｎｍの紫外光域にて円偏光二色性を示す［１９］〜［２１］のいずれか１項に記載の重合体。
［２４］ 波長７５０〜２５００ｎｍの近赤外光域にて円偏光二色性を示す［１９］〜［２１］のいずれか１項に記載の重合体。
【００３３】
［２５］ １ｎｍ以上２００ｎｍ未満の螺旋ピッチを有する［１２］〜［１８］のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物を含有する光学素子。
［２６］ １ｎｍ以上２００ｎｍ未満の螺旋ピッチを有する［１９］〜［２３］のいずれか１項に記載の重合体を含有する光学素子。
【００３４】
［２７］ ［１２］〜［１８］のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物を含む、偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子および光学記憶素子からなる群より選ばれる物品。
【００３５】
［２８］ ［１９］〜［２４］のいずれか１項に記載の重合体を含む、偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子および光学記憶素子からなる群より選ばれる物品。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の重合性基を有する光学活性化合物は、大きなＨＴＰを有し、重合性の液晶性化合物との優れた相溶性を示し、有機溶媒等に対する溶解性が良い。
また、本発明の重合性基を有する光学活性化合物を含む重合性液晶組成物は、重合速度が速い、基板に対する密着性に優れる、空気中で容易に重合する、化学的に安定である、無色である、などの複数の特性を充足する。
【００３７】
この重合性液晶組成物から得られる重合体は、光学異方性を有する、充分な硬度を有する、透明である、耐熱性が高い、耐候性に優れる、光弾性が小さい、などの複数の特性を充足する。
【００３８】
従って、本発明の重合体は、例えば、偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子および光学記憶素子に利用することができる。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明に係る化合物およびその用途について詳細に説明する。
なお、上記式（１）で表される化合物を「化合物（１）」と称することがあり、他の式で表される化合物についても同様に称することがある。また、化学式において、１つの化合物が、同一の記号で表される複数の官能基を有するとき、これら官能基は同一でも異なってもよい。本発明において、「任意の−ＣＨ2−」という時は、連続する複数の−ＣＨ2−が同じ基で置き換えられることは好ましくない。環を構成する炭素との結合位置が明確でない置換基は、その結合位置が化学的に問題のない範囲内で自由であることを意味する。本発明の重合性基を有する光学活性化合物を、重合性光学活性化合物、光学活性化合物あるいは単に化合物と称することがある。重合性液晶組成物も同様に、液晶組成物あるいは単に組成物と称することがある。化合物が重合性基を1つ有する場合を、単官能性と呼ぶことがある。また、化合物が重合性基を複数有する場合は、多官能性、あるいは重合性基の数に対応した呼称で呼ぶことがある。
【００４０】
≪重合性基を有する光学活性化合物≫
本発明の重合性基を有する光学活性化合物は、上記式（１）または（２）で表される化合物であることを特徴とする。
【００４１】
本発明の化合物（１）および（２）は、通常使用される条件下において物理的および化学的に極めて安定であり、有機溶剤への溶解性がよいことを特徴とする。この化合物を構成する環、結合基、側鎖を適宜に選択することによって、光学異方性の大小や粘度の高低などを調整することができる。本発明の化合物を構成する原子がその同位体であっても同様の特性を示すので好ましく用いることができる。
【００４２】
化合物（１）および（２）は、重合性基として、オキシラニル基を有し、かつ、オキシラニル基の少なくとも一つがシクロヘキサン環に縮環している、または、オキシラニル基の少なくとも一つがα位にメチル基を有する、ことを特徴とする重合性光学活性化合物である。このため、カチオン重合することができ、空気中、室温で容易に重合することができる。また、この化合物（１）および／または（２）を含有する液晶組成物は、以下で詳述する支持基板との密着性に優れる。
【００４３】
単官能性化合物である化合物（２）は置換基の選択自由度が高く、該化合物を含有する液晶組成物の光学特性および溶剤への溶解性を制御することができる。一方、２官能性化合物である化合物（１）を含有する液晶組成物を重合してなる重合体は、化合物（１）を含有しない液晶組成物を重合してなる重合体に比べ、強固なクロスリンク構造を有することから、耐熱性がより高く、吸水性、透水性およびガス透過性がより低く、機械的強度（特に硬度）がより高い。さらにこれらの化合物（１）および（２）は、重合性基として、オキシラニル基がシクロヘキサン環に縮環している基、および／または、オキシラニル基のα位にメチル基を有する基を有するため、無置換のオキシラニル基を有する化合物に比べ、重合速度が速く、環境への負荷の少ない安全性溶媒への溶解性が高い。なお、安全性溶媒とは、例えばＰＧＭＥＡ（ポリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート）等の溶媒のことをいう。
【００４４】
上記式（１）および（２）において、環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイルまたはフルオレン−２，７−ジイルである。これらの環において、１つまたは隣り合わない２つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、この１，４−フェニレンおよびフルオレン−２，７−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい。これらの中では１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルが好ましく、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素、メチル、メトキシまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい。また、環Ａ1は１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンが特に好ましく、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよい。環Ａ1が１，４−シクロへキシレンであると、溶剤への溶解性に優れる傾向にあり、１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであると、螺旋誘起力が大きくなる傾向にある。また、環Ａ1が、任意の１つまたは２つの水素がフッ素、メチル、メトキシまたはトリフルオロメチルで置き換えられた１，４−フェニレンであると、溶剤への溶解性に優れる傾向にある。
【００４５】
即ち、環Ａ1の好ましい例として、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２−メチル−１，４−フェニレン、３−メチル−１，４−フェニレン、２，３−ジメチル−１，４−フェニレン、２，５−ジメチル−１，４−フェニレン、２，６−ジメチル−１，４−フェニレン、２−メトキシ−１，４−フェニレン、３−メトキシ−１，４−フェニレン、２−トリフルオロメチル−１，４−フェニレンおよび３−トリフルオロメチル−１，４−フェニレンを挙げることができる。
【００４６】
上記式（１）および（２）において、結合基Ｚ1は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＦ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−である。
【００４７】
これらの中でも、Ｚ1が単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−または−Ｃ≡Ｃ−であることがより好ましく、単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であることがさらに好ましい。Ｚ1が単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−（ＣＨ2）4−の場合には、溶剤に対する溶解性に優れる傾向にある。Ｚ1が−Ｃ≡Ｃ−の場合には、液晶組成物および重合体の光学異方性を誘起する傾向にある。また、Ｚ1が単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−の場合には、液晶組成物中の化合物（１）および（２）以外の成分との相溶性に優れる傾向にある。
【００４８】
上記式（１）および（２）において、ｍは独立して１〜５の整数であり、好ましくは１〜３の整数である。ｍが独立して２以上であるとき、複数のＺ1はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のＺ1のうちの少なくとも２つが同一の基であってもよい。このとき、複数の環Ａ1もそれぞれ異なる環であってもよく、複数の環Ａ1のうちの少なくとも２つが同一の環であってもよい。
【００４９】
上記式（１）および（２）において、Ｑ1は独立して炭素数１〜２０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよい。このアルキレンの好ましい例は、炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよい。さらに、このアルキレンの特に好ましい例は、炭素数２〜１０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、１つまたは隣り合わない２つの−ＣＨ2−が−Ｏ−に置き換えられたものである。炭素数１〜１２のアルキレンとしては、直鎖のアルキレンが好ましい。アルキレンの鎖長が長いと、得られる化合物（１）または（２）は液晶性に優れる傾向があり、アルキレンにおいて、１つまたは隣り合わない２つの−ＣＨ2−が−Ｏ−に置き換えられたものであると、得られる化合物（１）または（２）の極性溶剤への溶解性がよくなる傾向がある。
【００５０】
上記式（１）および（２）において、Ｐ1は独立して、上記式（４−１）または（４−２）で表される重合性基である。Ｒaは水素、ハロゲンまたは炭素数１〜５のアルキルであり、好ましいＲaは水素である。
【００５１】
上記式（１）および（２）において、Ｐ2は上記式（４−１）〜（４−５）のいずれかで表される重合性基である。Ｒaは水素、ハロゲンまたは炭素数１〜５のアルキルである。Ｐ2が上記式（４−１）〜（４−３）または（４−５）で表されるとき、好ましいＲaは水素であり、Ｐ2が上記式（４−４）で表されるとき、好ましいＲaはメチルまたはエチルである。Ｐ1が上記式（４−１）であるとき、好ましいＰ2は上記式（４−１）であり、Ｐ1が上記式（４−２）であるとき、好ましいＰ2は上記式（４−２）である。
【００５２】
上記式（１）および（２）において、Ｐ1およびＰ2が同一の重合性基であり、上記式（４−１）または（４−２）で表される重合性基であると、より重合速度の速い化合物を得ることができるため好ましい。また、化合物（１）は、２つの重合性基を有するため、架橋構造をとることができ、この化合物を含む組成物からなる重合体は機械的、熱的安定性が高い傾向にある。
【００５３】
上記式（１）において、Ｘ1は上記式（３−１）〜（３−７）のいずれかで表される、カイラリティーを有する２価の基である。この中でも、Ｘ1が上記式（３−５）〜（３−７）のいずれかで表される、カイラリティーを有する２価の基の場合、化合物（１）は高いＨＴＰを有する傾向にあるためより好ましい。
【００５４】
なお、Ｘ1が（３−５）であり、かつ、ｍが２〜４であるとき、Ｚ1は−ＣＯＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−および−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−ではなく、Ｘ1が（３−５）であり、かつ、ｍが１であるとき、Ｑ1は炭素数１〜２０のアルキレンであるが、このアルキレンにおける環Ａ1に最も近い部分が、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−（ＣＨ2）2−、−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−、−Ｏ（ＣＨ2）3−または−（ＣＨ2）3Ｏ−ではない。
【００５５】
上記式（２）において、Ｘ2は上記式（３−８）〜（３−１０）のいずれかで表される、カイラリティーを有する１価の基であり、この中でも、Ｘ2が（３−９）および（３−１０）である場合、化合物（２）は、重合性液晶組成物中の化合物（２）以外の成分との相溶性に優れる傾向にあるためより好ましい。
【００５６】
上記の重合性基、アルキレン鎖、環および結合基の種類や、環の数を適宜選択することにより、目的の物性を有する化合物を得ることができる。化合物（１）および（２）は、有機合成化学の手法を組み合わせることにより合成できる。出発物質に目的の末端基、環および結合基を導入する方法は、ホーベン−ワイル（Houben-Weyl, Methods of Organic Chemistry, Georg Thieme Verlag, Stuttgart）、オーガニック・シンセシーズ（Organic Syntheses, John Wily & Sons, Inc.）、オーガニック・リアクションズ（Organic Reactions, John Wily & Sons Inc.）、コンプリヘンシブ・オーガニック・シンセシス（Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press）および新実験化学講座（丸善）等の成書に記載されている。
【００５７】
以下に示すスキームにおいて、特に説明していない記号は、上記式（１）および（２）中の記号と同義である。
上記化合物（１）および（２）の合成方法の一例について、スキーム１〜１１で説明する。このスキームにおいて、ＭＳＧ1およびＭＳＧ2は少なくとも一つの環を有する１価の有機基である。複数のＭＳＧ1（またはＭＳＧ2）は同一でも異なってもよい。化合物（１Ａ）〜（１Ｋ）は、本発明の化合物（１）または（２）に相当する。なお、下記スキーム中、Ｈａｌは、ハロゲン原子を示し、Ｐｈは、ベンゼンを示す。
【００５８】
＜スキーム１＞ 結合基Ｚ1が単結合である化合物
下記に示すように、化合物（Ｓ１）と、公知の方法で合成される化合物（Ｓ２）とを、炭酸塩水溶液中、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウムなどの触媒の存在下で反応させることにより化合物（１Ａ）を合成することができる。
【００５９】
また、この化合物（１Ａ）は、公知の方法で合成される化合物（Ｓ３）とｎ−ブチルリチウムとを反応させ、次いで塩化亜鉛を反応させた後、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウムなどの触媒の存在下で、化合物（Ｓ２）とさらに反応させることによっても合成することができる。
【００６０】
【化４】
【００６１】
＜スキーム２＞ 結合基Ｚ1が−ＣＨ＝ＣＨ−である化合物
下記に示すように、公知の方法で合成されるホスホニウム塩（Ｓ５）にカリウムｔ−ブトキシドなどの塩基を添加して合成させたリンイリドと、アルデヒド（Ｓ４）とを反応させることにより化合物（１Ｂ）を合成することができる。反応条件や基質によってはシス体が生成するので、必要に応じて公知の方法によりシス体をトランス体に異性化することができる。
【００６２】
【化５】
【００６３】
＜スキーム３＞ 結合基Ｚ1が−（ＣＨ2）2−である化合物
下記に示すように、化合物（１Ｂ）をパラジウム炭素などの触媒の存在下で水素化することにより、化合物（１Ｃ）を合成することができる。
【００６４】
【化６】
【００６５】
＜スキーム４＞ 結合基Ｚ1が−（ＣＦ2）2−である化合物
下記に示すように、J. Am. Chem. Soc., 2001, 123, 5414 に記載された方法に従い、四フッ化硫黄などのフッ素化触媒の存在下でジケトン（Ｓ６）をフッ素化することにより、−（ＣＦ2）2−を有する化合物（１Ｄ）を合成することができる。
【００６６】
【化７】
【００６７】
＜スキーム５＞ 結合基Ｚ1が−（ＣＨ2）4−である化合物
下記に示すように、上記スキーム２の方法において、ホスホニウム塩（Ｓ５）の代わりにホスホニウム塩（Ｓ７）を用いて、結合基が−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−である化合物を合成し、これを接触水素化することにより化合物（１Ｅ）を合成することができる。
【００６８】
【化８】
【００６９】
＜スキーム６＞ 結合基Ｚ1が−ＣＨ2Ｏ−または−ＯＣＨ2−である化合物
下記に示すように、まず、化合物（Ｓ４）を水素化ホウ素ナトリウム等の還元剤で還元して化合物（Ｓ８）を得る。これを臭化水素酸等のハロゲン化剤でハロゲン化して化合物（Ｓ９）を得る。次いで、炭酸カリウム等の存在下で、化合物（Ｓ９）を化合物（Ｓ１０）と反応させることにより化合物（１Ｆ）を合成することができる。この方法によって−ＣＨ2Ｏ−を有する化合物も合成することができる。
【００７０】
【化９】
【００７１】
＜スキーム７＞ 結合基Ｚ1が−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−である化合物
下記に示すように、化合物（Ｓ３）とｎ−ブチルリチウムとを反応させ、次いで二酸化炭素を反応させてカルボン酸（Ｓ１１）を得る。化合物（Ｓ１１）と化合物（Ｓ１０）とをＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）およびＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）の存在下で脱水させることにより、結合基が−ＣＯＯ−である化合物（１Ｇ）を合成することができる。この方法によって結合基が−ＯＣＯ−である化合物も合成することができる。
【００７２】
また、化合物（Ｓ１１）に塩化チオニルまたはオキザリルクロリドなどを作用させ、酸クロリド化合物を得た後、ピリジンまたはトリエチルアミンなどの塩基存在下で化合物（Ｓ１０）と反応させることにより化合物（１Ｇ）を合成することもできる。
【００７３】
【化１０】
【００７４】
＜スキーム８＞ 結合基Ｚ1が−ＣＦ＝ＣＦ−である化合物
下記に示すように、まず、化合物（Ｓ３）とｎ−ブチルリチウムとを反応させた後、テトラフルオロエチレンを反応させて化合物（Ｓ１２）を得る。次いで、化合物（Ｓ２）とｎ−ブチルリチウムとを反応させて得られた化合物と、化合物（Ｓ１２）とを反応させることにより化合物（１Ｈ）を合成することができる。合成条件を選択することで、シス体の化合物（１Ｈ）を合成することもできる。
【００７５】
【化１１】
【００７６】
＜スキーム９＞ 結合基Ｚ1が−Ｃ≡Ｃ−である化合物
下記に示すように、ジクロロパラジウムおよびハロゲン化銅などの触媒の存在下で化合物（Ｓ１３）と化合物（Ｓ２）とを反応させることにより、化合物（１Ｉ）を合成することができる。
【００７７】
【化１２】
【００７８】
＜スキーム１０＞ 結合基Ｚ1が−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−である化合物
下記に示すように、まず、化合物（Ｓ１３）とｎ−ブチルリチウムとを反応させ、次いで二酸化炭素を反応させてカルボン酸（Ｓ１４）を得る。化合物（Ｓ１４）と化合物（Ｓ１０）とをＤＣＣおよびＤＭＡＰの存在下で脱水させることにより、結合基が−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−である化合物（１Ｊ）を合成することができる。この方法によって結合基が−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−である化合物も合成することができる。
【００７９】
また、化合物（Ｓ１４）に塩化チオニルまたはオキザリルクロリドなどを作用させ、酸クロリド化合物を得た後、ピリジンまたはトリエチルアミンなどの塩基存在下で化合物（Ｓ１０）と反応させることにより化合物（１Ｊ）を合成することもできる。
【００８０】
【化１３】
【００８１】
＜スキーム１１＞ Ｚ1が−ＣＦ2Ｏ−または−ＯＣＦ2−である化合物
下記に示すように、まず、化合物（１Ｇ）をローソン試薬などの硫黄化剤で処理して化合物（Ｓ１５）を得る。次いで、フッ化水素ピリジン錯体（ＨＦ−Ｐｙ）およびＮＢＳ（Ｎ−ブロモスクシンイミド）を用いて化合物（Ｓ１５）をフッ素化することにより、結合基が−ＣＦ2Ｏ−である化合物（１Ｋ）を合成することができる。また、化合物（Ｓ１５）を（ジエチルアミノ）サルファートリフルオリド（ＤＡＳＴ）でフッ素化することによっても化合物（１Ｋ）を合成することができる。この方法によって−ＯＣＦ2−を有する化合物も合成できる。さらに、P. Kirsch et al., Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 1480.に記載の方法によって、これらの結合基を有する化合物を合成することも可能である。
【００８２】
【化１４】
【００８３】
上記の方法を適宜組み合わせることにより、本発明の化合物（１）および（２）を合成することができるが、上記の方法に必ずしも制限されない。上記のような方法で合成される化合物の例を以下に示す。なお、上記のようにして合成された化合物の構造は、例えば、プロトンＮＭＲスペクトルにより確認することができる。
【００８４】
【化１５】
【００８５】
【化１６】
【００８６】
【化１７】
【００８７】
【化１８】
【００８８】
【化１９】
【００８９】
【化２０】
【００９０】
【化２１】
【００９１】
【化２２】
【００９２】
【化２３】
【００９３】
【化２４】
【００９４】
≪重合性液晶組成物≫
次に、本発明の重合性液晶組成物について説明する。本発明の重合性液晶組成物は、上記化合物（１）および（２）からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物と少なくとも１種の重合性の液晶性化合物とを含有する。本発明の重合性液晶組成物には、化合物（１）および（２）からなる群より選ばれる化合物として、１つの化合物を用いてもよく、複数の化合物を組み合わせて用いてもよい。また、重合性の液晶性化合物も同様に、１つの化合物を用いてもよく、複数の化合物を組み合わせて用いてもよい。
【００９５】
本発明の重合性液晶組成物は、上記化合物（１）および（２）からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物と、上記式（Ｍ１）および式（Ｍ２）で表される、重合性の液晶性化合物から選ばれる少なくとも１種の化合物とを含有することが好ましい。本発明の重合性液晶組成物には、化合物（１）および（２）からなる群より選ばれる化合物として、１つの化合物を用いてもよく、複数の化合物を組み合わせて用いてもよい。また、化合物（Ｍ１）および（Ｍ２）からなる群より選ばれる重合性の液晶性化合物も同様に、１つの化合物を用いてもよく、複数の化合物を組み合わせて用いてもよい。
【００９６】
＜化合物（Ｍ１）および（Ｍ２）＞
上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、フルオレン−２，７−ジイルまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルである。そして、この１，４−フェニレンおよびフルオレン−２，７−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい。これらの中では１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンが好ましく、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい。
【００９７】
上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、結合基Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＦ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−である。これらの中では単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−が好ましい。
【００９８】
上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、ｎは独立して１〜５の整数であり、好ましくは１〜３の整数であり、さらに好ましくは１または２である。ｎが２以上であるとき、複数のＺ2はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のＺ2のうちの少なくとも２つが同一の基であってもよい。このとき、複数の環Ａ2もそれぞれ異なる環であってもよく、複数の環Ａ2のうちの少なくとも２つが同一の環であってもよい。
【００９９】
上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、Ｑ2は独立して炭素数１〜２０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよい。このアルキレンの好ましい例は、炭素数１〜１４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよい。
【０１００】
上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、Ｐ3およびＰ4は独立して上記式（４−１）〜（４−５）のいずれかで表される重合性基である。Ｐ3およびＰ4は同一の重合性基であることが好ましい。Ｒaは独立して水素、ハロゲンまたは炭素数１〜５のアルキルであり、好ましいＲaは水素、メチルまたはエチルであり、さらに好ましいＲaは水素である。
【０１０１】
上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、Ｒはフッ素、シアノ、トリフルオロメチル、トリフルオロメトキシ、炭素数１〜２０のアルキルまたは炭素数１〜２０のアルコキシである。
【０１０２】
化合物（Ｍ１）は、広い液晶相の発現性を示すとともに、構造中に２つの重合性基を有する。この化合物を含有する重合性液晶組成物を重合してなる重合体は、３次元網目構造を形成することができ、高い機械的強度を有する。化合物（Ｍ２）は単官能性であり、分子長軸方向において、重合性基の反対側に極性基などの置換基を導入することができる。この化合物を含有する重合性液晶組成物は、液晶状態での配向制御の調整が可能となる。化合物（Ｍ１）および（Ｍ２）のいずれにおいても、環Ａ2が１，４−フェニレンの場合は、高い光学異方性（Δｎ）を有する重合性液晶組成物を得ることができる。環Ａ2がナフタレン−２，６−ジイルまたはフルオレン−２，７−ジイルの場合には、さらに高いΔｎを有する重合性液晶組成物を得ることができる。環Ａ2が１，４−シクロヘキシレンの場合には、低いΔｎを有する重合性液晶組成物を得ることができる。
【０１０３】
また、本発明の重合性液晶組成物は、上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、
環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；ｎは独立して１〜３の整数であり；Ｑ2は独立して炭素数１〜１４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；式（４−１）〜（４−５）中のＲaは独立して水素、メチルまたはエチルである、化合物（Ｍ１）および／または（Ｍ２）と、
上記式（１）および式（２）において、環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の水素はフッ素、メチル、メトキシまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−または−Ｃ≡Ｃ−であり；ｍは独立して１〜３の整数であり；Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；式（４−１）〜（４−５）中のＲaは独立して水素、メチルまたはエチルである、化合物（１）および／または（２）とを含有することが好ましい。
【０１０４】
この重合性液晶組成物は、空気中での重合が容易であり、組成物の求められる性能（広い液晶温度範囲、光学的異方性、など）が優れている傾向にある。
【０１０５】
さらに、本発明の重合性液晶組成物は、上記式（Ｍ１）において、環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、１つまたは２つの水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；ｎは１または２であり；Ｑ2は独立して炭素数１〜１４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；Ｐ3およびＰ4が同一の重合性基である、化合物（Ｍ１）と、
上記式（１）および式（２）において、環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく；Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；ｍは独立して１〜３の整数であり；Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；Ｐ1は独立して式（４−１）または（４−２）で表される重合性基であり；Ｐ2はＰ1が式（４−１）で表される重合性基であるとき、式（４−１）で表される重合性基であり、Ｐ1が式（４−２）で表される重合性基であるとき、式（４−２）で表される重合性基であり；式（４−１）または式（４−２）中のＲaが水素である、化合物（１）および／または（２）とを含有することが好ましい。
【０１０６】
この重合性液晶組成物は、特に、空気中での重合が容易であり、組成物の求められる性能がより優れており、重合体の機械的強度に優れる傾向にある。
【０１０７】
化合物（Ｍ１）および（Ｍ２）の好ましい例として、それぞれ以下に示す化合物（Ｍ１−１）〜（Ｍ１−２２）および化合物（Ｍ２−１）〜（Ｍ２−１５）が挙げられる。
【０１０８】
【化２５】
【０１０９】
【化２６】
【０１１０】
【化２７】
【０１１１】
【化２８】
【０１１２】
【化２９】
【０１１３】
【化３０】
【０１１４】
これらの化合物（Ｍ１−１）〜（Ｍ２−１５）において、Ｑ2、Ｐ3およびＰ4は上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）中のＱ2、Ｐ3およびＰ4と同義である。
【０１１５】
以下の説明において、化合物（Ｍ１）および化合物（Ｍ２）を総称して化合物（Ｍ）と表記することもある。本発明の重合性液晶組成物の好ましい態様は、上記の通り、式（１）および（２）で表される光学活性化合物の群から選ばれる化合物の少なくとも１つと、少なくとも１つの化合物（Ｍ）とを含有する。本発明の重合性液晶組成物における化合物（１）および（２）の好ましい含有割合は、重合性液晶組成物１００重量％に対して、１〜５０重量％であり、より好ましくは１〜４０重量％、さらに好ましくは１〜３０重量％である。
【０１１６】
本発明の重合性液晶組成物における化合物（Ｍ）の好ましい含有割合は、重合性液晶組成物１００重量％に対して、１０〜９９重量％であり、より好ましくは３０〜９９重量％である。
【０１１７】
＜他の成分＞
本発明の重合性液晶組成物は、上述した化合物（１）、化合物（２）および化合物（Ｍ）以外の他の成分を本発明の効果を損なわない範囲で含有してもよい。
【０１１８】
上記他の成分としては、化合物（１）および（２）以外の光学活性化合物、化合物（Ｍ１）および（Ｍ２）以外の液晶性化合物、非光学活性かつ非液晶性の重合性化合物、界面活性剤、重合開始剤、光増感剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤ならびに溶剤などが挙げられる。
【０１１９】
（化合物（１）および（２）以外の光学活性化合物）
上記重合性液晶組成物は、化合物（１）および（２）以外の光学活性化合物（以下「他の光学活性化合物」ともいう。）を含有しても良い。他の光学活性化合物は、螺旋構造を誘起し、重合性液晶組成物中の他の光学活性化合物以外の成分と適切に混合できれば、特に限定されない。また、他の光学活性化合物は、重合性の光学活性化合物であっても非重合性の光学活性化合物であってもよい。他の光学活性化合物は、１種類で用いてもよく、２種類以上を混合して用いてもよい。
【０１２０】
他の光学活性化合物は、重合性液晶組成物を重合してなる重合体の耐熱性および耐溶媒性を考慮した場合、重合性の光学活性化合物が好適である。光学活性を発現する骨格として不斉炭素を１つもしくは複数有するアルキレン、アルケニレンまたは以下の構造を有するものなどが挙げられる。
【０１２１】
【化３１】
【０１２２】
さらに上記光学活性化合物の中でも、螺旋誘起力（ＨＴＰ：ヘリカル・ツイスティング・パワー）が大きいものは、重合性液晶組成物の螺旋ピッチを短くする上で好適である。螺旋誘起力の大きな化合物の代表例は、ＧＢ２２９８２０２号公報、ＤＥ１０２２１７５１号公報に開示されている。
【０１２３】
下記に他の光学活性化合物の好ましい例を挙げる。しかし、これに限定されるものではない。
【０１２４】
【化３２】
【０１２５】
【化３３】
【０１２６】
これらの化合物（６−１）〜（６−１４）において、Ｑ4は独立して炭素数１〜２０のアルキレンまたは単結合であり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、Ｐ6は独立して下記式（４−３）〜（４−５）のいずれかで表される基である。
【０１２７】
【化３４】
【０１２８】
式（４−３）〜（４−５）中、Ｒaは独立して水素、フッ素、メチルまたはエチルである。
【０１２９】
本発明の重合性液晶組成物における他の光学活性化合物の好ましい配合量は、化合物（１）、化合物（２）および化合物（Ｍ）の合計量１００重量％に対して、３５重量％未満であり、より好ましくは１０重量％未満である。
【０１３０】
（化合物（Ｍ１）および（Ｍ２）以外の液晶性化合物）
本発明の重合性液晶組成物は、化合物（Ｍ１）および（Ｍ２）以外の液晶性化合物（以下「他の液晶性化合物」という。）を含有してもよい。他の液晶性化合物は、１種類で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。また、他の液晶性化合物は、重合性の液晶性化合物であってもよく、非重合性の液晶性化合物であってもよい。
【０１３１】
該重合性の液晶性化合物としては、従来公知の液晶性化合物を用いることができる。
該非重合性の液晶性化合物としては、例えば、液晶性化合物のデータベースであるリクリスト（LiqCryst, LCI Publisher GmbH, Hamburg, Germany）に記載されている化合物を挙げることができる。
【０１３２】
本発明の重合性液晶組成物における他の液晶性化合物の好ましい配合量は、化合物（１）、化合物（２）および化合物（Ｍ）の合計量１００重量％に対して、１〜５０重量％であり、より好ましくは１〜３０重量％である。
【０１３３】
（非光学活性かつ非液晶性の重合性化合物）
本発明の重合性液晶組成物には、重合体の形成性、機械的強度などを調整する目的で、非光学活性かつ非液晶性の重合性化合物（以下「他の重合性化合物」ともいう。）を添加することもできる。他の重合性化合物は、１種類で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。好ましい非液晶性の重合性化合物の例は、（メタ）アクリレート化合物、ビニル化合物、スチレン化合物、ビニルエーテル化合物、アリルエーテル化合物、エポキシ系化合物およびオキセタン化合物である。
【０１３４】
他の重合性化合物として、具体的には、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、塩化ビニル、フッ化ビニル、酢酸ビニル、ピバリン酸ビニル、２，２−ジメチルブタン酸ビニル、２，２−ジメチルペンタン酸ビニル、２−メチル−２−ブタン酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、２−エチル−２−メチルブタン酸ビニル、Ｎ−ビニルアセトアミド、ｐ−ｔ−ブチル安息香酸ビニル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ安息香酸ビニル、安息香酸ビニル、スチレン、ｏ−、ｍ−またはｐ−クロロメチルスチレン、α−メチルスチレン、テトラフルオロエチレンおよびヘキサフルオロプロペンなどを挙げることができ、さらに、エチルビニルエーテル、ヒドロキシブチルモノビニルエーテル、ｔ−アミルビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールメチルビニルエーテル、あるいは、重合性液晶組成物の粘度調整および／または硬化収縮を小さくすることが可能な、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、３−メチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、ジ（３−エチル−オキセタ−３−イルメチル）および３−エチル−３−（２−エチルヘキシロキシメチル）オキセタンなどを挙げることができる。
【０１３５】
また、重合性液晶組成物の重合体の形成性を高めるために、多官能性アクリレートを重合性液晶組成物に添加することもできる。好ましい多官能性アクリレートの例は、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールＥＯ付加トリアクリレート、ペンタエリストールトリアクリレート、トリスアクリロキシエチルフォスフェート、ビスフェノールＡ ＥＯ付加ジアクリレート、ビスフェノールＡグリシジルジアクリレートおよびポリエチレングリコールジアクリレートである。ビスフェノールＡグリシジルジアクリレートの市販品としては、大阪有機化学株式会社製のビスコート７００などを挙げることができる。
【０１３６】
さらに、重合性液晶組成物の重合体の形成性をより高めるために、多官能性カチオン重合性基を有する化合物を該組成物に添加することもできる。好ましい例として、下記式（５−１）〜（５−１１）で表される化合物を挙げることができる。これらの化合物は、本発明の重合性液晶組成物の粘度調整のため、配向調整のため、および／または、重合体の硬度をより大きくするため等に用いられることがある。
【０１３７】
【化３５】
【０１３８】
【化３６】
【０１３９】
【化３７】
【０１４０】
これらの化合物において、Ｑ3は独立して炭素数２〜２０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、Ｐ5は独立して下記式（４−３）〜（４−５）のいずれかで表される基である。
【０１４１】
【化３８】
【０１４２】
式（４−３）〜（４−５）中、Ｒaは独立して水素、フッ素、メチルまたはエチルである。
【０１４３】
さらに、上記エポキシ系化合物の例としては、エポキシ樹脂、重合性基を１つ有するエポキシ系化合物および重合性基を２つ以上有するエポキシ系化合物を挙げることができる。
【０１４４】
上記エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、レゾルシン型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、カテコール型エポキシ樹脂、ジヒドロキシナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂およびテトラメチルビフェニル型エポキシ樹脂等の２価のフェノール類から誘導されるエポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、テトラフェニルエタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン−フェノール変性型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール−フェノール共縮ノボラック型エポキシ樹脂、ナフトール−クレゾール共縮ノボラック型エポキシ樹脂、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂変性フェノール樹脂型エポキシ樹脂およびビフェニル変性ノボラック型エポキシ樹脂等の３価以上のフェノール類から誘導されるエポキシ樹脂、テトラブロモビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ブロム化フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシジルエステル、ポリオールポリグリシジルエーテル、脂肪酸系エポキシ樹脂、脂環式系エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂ならびにジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。またこれらのエポキシ樹脂は１種類で用いてもよく、２種類以上を混合してもよい。
【０１４５】
上記重合性基を１つまたは２つ以上有するエポキシ系化合物の具体的な例は、炭素数２〜２５のアルキルモノグリシジルエーテル（例えば、ブチルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、デシルグリシジルエーテル、ステアリルグリシジルエーテル）、ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ドデカンジオールジグリシジルエーテル、ペンタエチルトリオールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、ｐ−ｓｅｃ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、レゾルシングリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、テトラフルオロプロピルグリシジルエーテル、オクタフルオロプロピルグリシジルエーテル、ドデカフルオロペンチルグリシジルエーテル、スチレンオキシド、１，７−オクタジエンジエポキシド、リモネンジエポキシド、リモネンモノオキシド、α−ピネンエポキシド、β−ピネンエポキシド、シクロヘキセンエポキシド、シクロオクテンエポキシド、ビニルシクロヘキセンオキシド、ブトキシポリエチレングリコールグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、３，４−エポキシシクロヘキセニルエチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、１，２−エポキシ−４−ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロヘキセンジオキシド、アリルシクロヘキセンジオキシド、１−エポキシエチル３，４−エポキシシクロヘキサン、３，４−エポキシ−４−メチルシクロヘキシル−２−プロピレンオキシド、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）エーテル、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、フタル酸ジグリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、トリス（２，３−エポキシプロピル）イソシアヌレート、３−エチル−３−（フェノキシメチル）オキセタンおよびジ（１−エチル（３−オキセタニル））メチルエーテルである。
【０１４６】
本発明の重合性液晶組成物における非液晶性の重合性化合物の好ましい配合量は、化合物（１）、化合物（２）および化合物（Ｍ）の合計量１００重量％に対して、５０重量％未満であり、より好ましくは３０重量％未満である。
【０１４７】
（界面活性剤）
上記界面活性剤としては、非イオン性界面活性剤が好ましい。界面活性剤は、１種類で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。非イオン性界面活性剤の好ましい例は、フッ素系の非イオン性界面活性剤、シリコーン系の非イオン性界面活性剤および炭化水素系の非イオン性界面活性剤である。
【０１４８】
フッ素系の非イオン性界面活性剤の市販品の例は、ビックケミー・ジャパン（株）製の、ＢＹＫ−３４０、（株）ネオス製の、フタージェント２５１、フタージェント２２１ＭＨ、フタージェント２５０、ＦＴＸ−２１５Ｍ、ＦＴＸ−２１８Ｍ、ＦＴＸ−２３３Ｍ、ＦＴＸ−２４５Ｍ、ＦＴＸ−２９０Ｍ、ＦＴＸ−２０９Ｆ、ＦＴＸ−２１３Ｆ、フタージェント２２２Ｆ、ＦＴＸ−２３３Ｆ、ＦＴＸ−２４５Ｆ、ＦＴＸ−２０８Ｇ、ＦＴＸ−２１８Ｇ、ＦＴＸ−２４０Ｇ、ＦＴＸ−２０６Ｄ、フタージェント２１２Ｄ、ＦＴＸ−２１８、ＦＴＸ−２２０Ｄ、ＦＴＸ−２３０Ｄ、ＦＴＸ−２４０Ｄ、ＦＴＸ−７２０Ｃ、ＦＴＸ−７４０Ｃ、ＦＴＸ−２０７Ｓ、ＦＴＸ−２１１Ｓ、ＦＴＸ−２２０Ｓ、ＦＴＸ−２３０Ｓ、ＫＢ−Ｌ８２、ＫＢ−Ｌ８５、ＫＢ−Ｌ９７、ＫＢ−Ｌ１０９、ＫＢ−Ｌ１１０、ＫＢ−Ｆ２Ｌ、ＫＢ−Ｆ２Ｍ、ＫＢ−Ｆ２Ｓ、ＫＢ−Ｆ３ＭおよびＫＢ−ＦａＭである。
【０１４９】
シリコーン系の非イオン性界面活性剤の市販品の例は、共栄社化学（株）製の、ポリフローＡＴＦ―２、グラノール１００、グラノール１１５、グラノール４００、グラノール４１０、グラノール４３５、グラノール４４０、グラノール４５０、グラノールＢ−１４８４、ポリフローＫＬ−２５０、ポリフローＫＬ−２６０、ポリフローＫＬ−２７０およびポリフローＫＬ−２８０、ビックケミー・ジャパン（株）製の、ＢＹＫ−３００、ＢＹＫ−３０２、ＢＹＫ−３０６、ＢＹＫ−３０７、ＢＹＫ−３１０、ＢＹＫ−３１５、ＢＹＫ−３２０、ＢＹＫ−３２２、ＢＹＫ−３２３、ＢＹＫ−３２５、ＢＹＫ−３３０、ＢＹＫ−３３１、ＢＹＫ−３３３、ＢＹＫ−３３７、ＢＹＫ−３４１、ＢＹＫ−３４４、ＢＹＫ−３４５、ＢＹＫ−３４６、ＢＹＫ−３４７、ＢＹＫ−３４８、ＢＹＫ−３７０、ＢＹＫ−３７５、ＢＹＫ−３７７、ＢＹＫ−３７８、ＢＹＫ−３５００、ＢＹＫ−３５１０およびＢＹＫ−３５７０である。
【０１５０】
炭化水素系の非イオン性界面活性剤の市販品の例は、共栄社化学（株）製の、アクリル系ポリマーを主成分としたポリフローＮｏ．３、ポリフローＮｏ．５０ＥＨＦ、ポリフローＮｏ．５４Ｎ、ポリフローＮｏ．７５、ポリフローＮｏ．７７、ポリフローＮｏ．８５ＨＦ、ポリフローＮｏ．９０およびポリフローＮｏ．９５、ビックケミー・ジャパン（株）製の、ＢＹＫ−３５０、ＢＹＫ−３５２、ＢＹＫ−３５４、ＢＹＫ−３５５、ＢＹＫ−３５８Ｎ、ＢＹＫ−３６１Ｎ、ＢＹＫ−３８０Ｎ、ＢＹＫ−３８１、ＢＹＫ−３９２およびＢＹＫ−Ｓｉｌｃｌｅａｎ３７００である。
【０１５１】
本発明の重合性液晶組成物は、上記界面活性剤として、非イオン性界面活性剤の他に、ポリエーテル系、アクリル酸共重合物系、チタネート系化合物、イミダゾリン、４級アンモニウム塩、アルキルアミンオキサイド、ポリアミン誘導体、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン縮合物、ポリエチレングリコールおよびそのエステル、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ラウリル硫酸アミン類、アルキル置換芳香族スルホン酸塩、アルキルリン酸塩、脂肪族または芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物、ラウリルアミドプロピルベタイン、ラウリルアミノ酢酸ベタイン、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンアルキルアミン、パーフルオロアルキルスルホン酸塩およびパーフルオロアルキルカルボン酸塩などの種々の化合物を用いることができる。これらの界面活性剤は、重合性液晶組成物の支持基板への塗布を容易にするなどの効果を有する。
【０１５２】
（重合開始剤）
本発明の重合性液晶組成物は、重合開始剤を含有することが好ましい。重合開始剤は、１種類で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。重合開始剤としては、光カチオン重合開始剤が好ましい。光カチオン重合開始剤としては、ジアリールヨードニウム塩（以下ＤＡＳと略す）およびトリアリールスルホニウム塩（以下ＴＡＳと略す）などが挙げられる。
【０１５３】
上記ＤＡＳとしては、例えば、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスホネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアルセネート、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムトリフルオロアセテート、ジフェニルヨードニウム−ｐ−トルエンスルホネート、ジフェニルヨードニウムテトラ（ペンタフルオロフェニル）ボレート、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスホネート、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウムヘキサフルオロアルセネート、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウムトリフルオロアセテート、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウム−ｐ−トルエンスルホナート、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウムジフェニルヨードニウムテトラ（ペンタフルオロフェニル）ボレート、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアルセネート、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムトリフルオロアセテート、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムｐ−トルエンスルホネートおよびビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムジフェニルヨードニウムテトラ（ペンタフルオロフェニル）ボレートが挙げられる。
【０１５４】
上記ＴＡＳとしては、例えば、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスホネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアルセネート、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、トリフェニルスルホニウムトリフルオロアセテート、トリフェニルスルホニウム−ｐ−トルエンスルホネート、トリフェニルスルホニウムテトラ（ペンタフルオロフェニル）ボレート、４−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、４−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスホネート、４−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロアルセネート、４−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、４−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロアセテート、４−メトキシフェニルジフェニルスルホニウム−ｐ−トルエンスルホネート、４−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムトリフェニルスルホニウムテトラ（ペンタフルオロフェニル）ボレート、４−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、４−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスホネート、４−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロアルセネート、４−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、４−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウム−ｐ−トルエンスルホネートおよび４−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウムテトラ（ペンタフルオロフェニル）ボレートが挙げられる。
【０１５５】
このような光カチオン重合開始剤の市販品として、ＵＣＣ社製の、サイラキュアーＵＶＩ−６９９０、サイラキュアーＵＶＩ−６９７４およびサイラキュアーＵＶＩ−６９９２、旭電化工業（株）製の、アデカオプトマーＳＰ−１５０、ＳＰ−１５２、ＳＰ−１７０およびＳＰ−１７２、ローディア（株）製のPHOTOINITIATOR２０７４、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製のイルガキュアー２５０、ＧＥシリコンズ製のＵＶ−９３８０Ｃ、サンアプロ（株）製のＣＰＩ−１１０Ｐ等のＣＰＩシリーズの他、みどり化学（株）製の、ＴＰＳシリーズ、ＴＡＺシリーズ、ＤＰＩシリーズ、ＢＰＩシリーズ、ＭＤＳシリーズ、ＤＴＳシリーズ、ＳＩシリーズ、ＰＩシリーズ、ＮＤＩシリーズ、ＰＡＩシリーズ、ＮＡＩシリーズ、ＮＩシリーズ、ＤＡＭシリーズ、ＭＢＺシリーズ、ＰＹＲシリーズ、ＤＮＢシリーズおよびＮＢシリーズなどを挙げることができる。
【０１５６】
本発明の重合性液晶組成物には、上記光カチオン重合開始剤と併用して通常の光ラジカル重合開始剤を添加することもできる。
光ラジカル重合開始剤の市販品の例は、チバ・スペシャリティー・ケミカル（株）製の、ダロキュアー１１７３（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン）、イルガキュアー１８４（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン）、イルガキュアー６５１（２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン）、イルガキュアー５００、イルガキュアー２９５９、イルガキュアー９０７、イルガキュアー３６９、イルガキュアー１３００、イルガキュアー８１９、イルガキュアー１７００、イルガキュアー１８００、イルガキュアー１８５０、ダロキュアー４２６５およびイルガキュアー７８４である。
【０１５７】
上記以外の光ラジカル重合開始剤としては、ｐ−メトキシフェニル−２，４−ビス（トリクロロメチル）トリアジン、２−（ｐ−ブトキシスチリル）−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾール、９−フェニルアクリジン、９，１０−ベンズフェナジン、ベンゾフェノン／ミヒラーズケトン混合物、ヘキサアリールビイミダゾール／メルカプトベンズイミダゾール混合物、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケタール、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン、２，４−ジエチルキサントン／ｐ−ジメチルアミノ安息香酸メチル混合物およびベンゾフェノン／メチルトリエタノールアミン混合物などを挙げることができる。
【０１５８】
さらに、本発明において、重合性液晶組成物を熱重合する際には、熱重合開始剤を使用することができる。このような熱重合開始剤の市販品としては、三新化学工業（株）製の、サンエイド（主剤） ＳＩ−６０、ＳＩ−８０、ＳＩ−１００、ＳＩ−１１０、ＳＩ−１４５、ＳＩ−１５０、ＳＩ−１６０、ＳＩ−１８０およびサンエイド（助剤）ＳＩなどを挙げることができる。これらは光ラジカル開始剤および／または光カチオン重合開始剤と併用してもよい。
【０１５９】
（光増感剤）
本発明の重合性液晶組成物は、光増感剤を含有してもよい。光増感剤の例はチオキサントン誘導体、アントラキノン誘導体およびナフトキノン誘導体である。好ましい例は、次に示す化合物（Ｚ−１）〜（Ｚ−６）である。特に好ましい光増感剤は化合物（Ｚ−１）および（Ｚ−２）である。光増感剤は１種類で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。
【０１６０】
【化３９】
【０１６１】
式（Ｚ−１）中、Ｒzは独立して炭素数１〜１０の直鎖状のアルキルである。
【０１６２】
化合物（Ｚ−１）においてＲzがｎ−ブチルである化合物の市販品として、川崎化成工業（株）製のANTHRACURE UVS-1331などを挙げることができる。化合物（Ｚ−２）の市販品として、川崎化成工業（株）製のANTHRACURE ET-2111などを挙げることができる。化合物（Ｚ−３）の市販品として、Lambson社製のSpeedcure CTXなどを挙げることができる。化合物（Ｚ−４）の市販品として、シェル化学（株）製のQuantacure ITXなどを挙げることができる。化合物（Ｚ−５）の市販品として、日本化薬（株）製のKAYACURE DETX-Sなどを挙げることができる。化合物（Ｚ−６）の市販品として、Lambson社製のSpeedcure CPTXなどを挙げることができる。
【０１６３】
光カチオン重合開始剤としてＤＡＳを用いる場合には、チオキサントン、フェノチアジン、クロロチオキサントン、キサントン、アント螺旋、ジフェニルアント螺旋およびルブレンなどの光増感剤を添加することで、重合性液晶組成物の光に対する感度を向上させることができる。
ＤＡＳと光増感剤の好ましい混合比は、ＤＡＳ１００重量部に対して光増感剤１０〜２００重量部であり、さらに好ましくは２０〜１００重量部である。
【０１６４】
（紫外線吸収剤、光安定剤および酸化防止剤）
重合性液晶組成物の耐候性を向上させるために、紫外線吸収剤、光安定剤（ラジカル捕捉剤）および酸化防止剤等を添加してもよい。紫外線吸収剤、光安定剤および酸化防止剤は、それぞれ、１種類で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。
【０１６５】
紫外線吸収剤の市販品の例は、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製の、チヌビンＰＳ、チヌビンＰ、チヌビン９９−２、チヌビン１０９、チヌビン２１３、チヌビン２３４、チヌビン３２６、チヌビン３２８、チヌビン３２９、チヌビン３８４−２、チヌビン５７１、チヌビン９００、チヌビン９２８、チヌビン１１３０、チヌビン４００、チヌビン４０５、チヌビン４６０、チヌビン４７９およびチヌビン５２３６、旭電化（株）製の、アデカスタブＬＡ−３２、アデカスタブＬＡ−３４、アデカスタブＬＡ−３６、アデカスタブＬＡ−３１、アデカスタブ１４１３およびアデカスタブＬＡ−５１である。
【０１６６】
光安定剤の市販品の例は、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製の、チヌビン１１１ＦＤＬ、チヌビン１２３、チヌビン１４４、チヌビン１５２、チヌビン２９２、チヌビン６２２、チヌビン７７０、チヌビン７６５、チヌビン７８０、チヌビン９０５、チヌビン５１００、チヌビン５０５０、チヌビン５０６０、チヌビン５１５１、キマソーブ１１９ＦＬ、キマソーブ９４４ＦＬおよびキマソーブ９４４ＬＤ、旭電化（株）製の、アデカスタブＬＡ−５２、アデカスタブＬＡ−５７、アデカスタブＬＡ−６２、アデカスタブＬＡ−６７、アデカスタブＬＡ−６３Ｐ、アデカスタブＬＡ−６８ＬＤ、アデカスタブＬＡ−７７、アデカスタブＬＡ−８２およびアデカスタブＬＡ−８７、サイテック社製のサイアソーブＵＶ−３３４６ならびにグッドリッチ社製のグッドライトＵＶ−３０３４である。
【０１６７】
酸化防止剤の市販品の例は、旭電化社製の、アデカスタブＡＯ−２０、ＡＯ−３０、ＡＯ−４０、ＡＯ−５０、ＡＯ−６０およびＡＯ−８０、住友化学（株）製の、スミライザーＢＨＴ、スミライザーＢＢＭ−ＳおよびスミライザーＧＡ−８０、並びにチバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製の、Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６、Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０、Ｉｒｇａｎｏｘ３１１４およびＩｒｇａｎｏｘ２４５である。
【０１６８】
（溶剤）
本発明の重合性液晶組成物は、溶剤を含有してもよい。上記重合性液晶組成物中の各成分を溶剤に溶解して重合性液晶組成物を調製することができる。重合体の形成を容易にするために、この重合性液晶組成物を溶剤で希釈して、重合性液晶組成物の粘度を調整してもよい。溶剤は１種類で用いてもよく、２種類以上を混合してもよい。
【０１６９】
溶剤の例はエステル系溶剤、アミド系溶剤、アルコール系溶剤、エーテル系溶剤、グリコールモノアルキルエーテル系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤、ハロゲン化芳香族炭化水素系溶剤、脂肪族炭化水素系溶剤、ハロゲン化脂肪族炭化水素系溶剤および脂環式炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤およびアセテート系溶剤である。
【０１７０】
エステル系溶剤の好ましい例は、酢酸アルキル（例：酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸３−メトキシブチル、酢酸イソブチル、酢酸ペンチルおよび酢酸イソペンチル）、トリフルオロ酢酸エチル、プロピオン酸アルキル（例：プロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピルおよびプロピオン酸ブチル）、酪酸アルキル（例：酪酸メチル、酪酸エチル、酪酸ブチル、酪酸イソブチルおよび酪酸プロピル）、マロン酸ジアルキル（例：マロン酸ジエチル）、グリコール酸アルキル（例：グリコール酸メチルおよびグリコール酸エチル）、乳酸アルキル（例：乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸イソプロピル、乳酸ｎ−プロピル、乳酸ブチルおよび乳酸エチルヘキシル）、モノアセチン、γ−ブチロラクトンおよびγ−バレロラクトンである。
【０１７１】
アミド系溶剤の好ましい例は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドジメチルアセタール、Ｎ−メチルカプロラクタムおよびジメチルイミダゾリジノンである。
【０１７２】
アルコール系溶剤の好ましい例は、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−メトキシ−２−プロパノール、ｔ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ブタノール、２−エチルブタノール、ｎ−ヘキサノール、ｎ−ヘプタノール、ｎ−オクタノール、１−ドデカノール、エチルヘキサノール、３、５、５−トリメチルヘキサノール、ｎ−アミルアルコール、ヘキサフルオロ−２−プロパノール、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ヘキシレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール、２，５−ヘキサンジオール、３−メチル−３−メトキシブタノール、シクロヘキサノールおよびメチルシクロヘキサノールである。
【０１７３】
エーテル系溶剤の好ましい例は、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ビス（２−プロピル）エーテル、１，４−ジオキサンおよびテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）である。
【０１７４】
グリコールモノアルキルエーテル系溶剤の好ましい例は、エチレングリコールモノアルキルエーテル（例：エチレングリコールモノメチルエーテルおよびエチレングリコールモノブチルエーテル）、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル（例：ジエチレングリコールモノエチルエーテル）、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル（例：プロピレングリコールモノブチルエーテル）、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル（例：ジプロピレングリコールモノメチルエーテル）、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート（例：エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート）、ジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート（例：ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート）、トリエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート（例：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートおよびプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート）、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート（例：ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）およびジエチレングリコールメチルエチルエーテルである。
【０１７５】
芳香族炭化水素系溶剤の好ましい例は、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、ｉ−プロピルベンゼン、ｎ−プロピルベンゼン、ｔ−ブチルベンゼン、ｓ−ブチルベンゼン、ｎ−ブチルベンゼンおよびテトラリンである。
ハロゲン化芳香族炭化水素系溶剤の好ましい例はクロロベンゼンである。
【０１７６】
脂肪族炭化水素系溶剤の好ましい例は、ヘキサンおよびヘプタンである。
ハロゲン化脂肪族炭化水素系溶剤の好ましい例は、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン、トリクロロエチレンおよびテトラクロロエチレンである。
【０１７７】
脂環式炭化水素系溶剤の好ましい例は、シクロヘキサンおよびデカリンである。
ケトン系溶剤の好ましい例は、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、およびメチルプロピルケトンである。
【０１７８】
アセテート系溶剤の好ましい例は、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、アセト酢酸メチル、および１−メトキシ−２−プロピルアセテートである。
【０１７９】
重合性液晶組成物中の各成分の溶解性の観点からは、アミド系溶剤、芳香族炭化水素系および／またはケトン系溶剤の使用が好ましい。溶剤の沸点を考慮すると、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、エーテル系溶剤および／またはグリコールモノアルキルエーテル系溶剤の使用が好ましい。溶剤の選択に関して特に制限はないが、重合性液晶組成物から重合体を形成する際に、支持基材としてプラスチック基板を用いる場合には、該基板の変形を防ぐために乾燥温度を低くすること、および、溶剤が基板と反応しないことが必要である。このような場合に好ましく用いられる溶剤の例は、芳香族炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、エーテル系溶剤、アルコール系溶剤、アセテート系溶剤およびグリコールモノアルキルエーテル系溶剤である。
【０１８０】
本発明の重合性液晶組成物における溶剤の使用割合は、重合性液晶組成物１００重量％に対し、０〜９５重量％である。重合性液晶組成物中の各成分の溶解性およびこの重合性液晶組成物の最適粘度を考慮し、さらに溶剤のコストおよび溶剤を蒸発させる際の時間や熱量などを考慮すると、３０〜９５重量％であることが好ましい。より好ましい範囲は４５〜９０重量％であり、さらに好ましい範囲は５０〜８５重量％である。
【０１８１】
本発明の重合性液晶組成物は、光学素子に好適に使用することができる。具体的には、偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子および光学記憶素子などへの使用である。
【０１８２】
≪重合体≫
本発明の重合体は、上述した本発明の重合性液晶組成物を重合することにより得ることができる。
【０１８３】
重合方法は特に制限されないが、化合物（１）および化合物（２）はカチオン重合性の重合性基を有するため、カチオン重合が好ましい。光学異方性を有する重合体を製造する際には、配向した液晶状態で重合することが容易であり、望ましいので、光カチオン重合法が特に好ましい。
【０１８４】
カチオン重合以外に、本発明の重合性液晶組成物の重合には、光による塩基増殖反応を利用することもできる（K.Arimitsu, M.Miyamoto, K.Ichimura, Angew. Chem. Int. Ed, 2000, 39, 3425）。
【０１８５】
光カチオン重合に用いられる好ましい光の種類は、紫外線、可視光線および赤外線などである。また、電子線およびＸ線などの電磁波を用いてもよい。通常は、紫外線または可視光線が好ましい。好ましい波長の範囲は１５０〜５００ｎｍであり、さらに好ましい範囲は２５０〜４５０ｎｍであり、最も好ましい範囲は３００〜４００ｎｍである。
【０１８６】
光源としては、低圧水銀ランプ（殺菌ランプ、蛍光ケミカルランプ、ブラックライト）、高圧放電ランプ（高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ）、ショートアーク放電ランプ（超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、水銀キセノンランプ）などが挙げられる。好ましい光源は超高圧水銀ランプである。
【０１８７】
光源からの光は、そのまま重合性液晶組成物に照射すればよいが、フィルターによって選択した特定の波長（または特定の波長領域）の光を重合性液晶組成物に照射してもよい。
【０１８８】
好ましい照射エネルギー密度は、２〜５０００ｍＪ／ｃｍ2であり、さらに好ましい範囲は１０〜３０００ｍＪ／ｃｍ2であり、特に好ましい範囲は１００〜２０００ｍＪ／ｃｍ2である。好ましい照度は０．１〜５０００ｍＷ／ｃｍ2であり、さらに好ましくは１〜２０００ｍＷ／ｃｍ2である。
【０１８９】
光を照射する際には、重合性液晶組成物が液晶相を有するように、温度を調整することが好ましい。高温に起因する重合を防止することで、良好な配向が得られるため、光を照射する際の重合性液晶組成物の温度は１００℃以下であることが好ましい。
【０１９０】
重合体の形状は、特に制限されないが、フィルム、板、粒および粉末などである。さらに、重合体は所望の目的に応じ、適宜成形してもよい。
以下、フィルム状の重合体について具体的に説明する。
【０１９１】
フィルム状の重合体は、例えば、支持基板の上に組成物を塗布し、次いで、塗布物を重合させることで得られる。
上記支持基板の原料としては、例えばトリアセチルセルロース（ＴＡＣと表記することがある）、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリエステル、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリエチレンテレフタレートおよびポリエチレンナフタレートが挙げられる。好ましくはトリアセチルセルロースである。これらの市販品としては、ＪＳＲ（株）製の「アートン」、日本ゼオン（株）製の「ゼオネックス」および「ゼオノア」、三井化学（株）製の「アペル」などが挙げられる。支持基板は、上記原料を一軸延伸フィルム、二軸延伸フィルムなどに、材料に応じて加工したものである。また、支持基板として、アルミニウム、鉄、銅などの金属製の支持基板、アルカリガラス、ホウ珪酸ガラスおよびフリントガラスなどのガラス製の支持基板を用いることもできる。
【０１９２】
本発明の重合体を製造する際には、これらの支持基板を前処理することなくそのまま用いてもよい。また、必要に応じて、配向処理、ケン化処理、コロナ放電処理、ＵＶ−オゾン処理およびプラズマ処理などの表面処理を行ってもよい。
【０１９３】
塗布の方法としては、スピンコート、ロールコート、カーテンコート、フローコート、プリント、マイクログラビアコート、グラビアコート、ワイヤーバーコート、デップコート、スプレーコート、メニスカスコートおよび流延成膜法などを挙げることができる。
【０１９４】
フィルム状の重合体を製造する場合、重合体の厚さは、所望の用途に応じて適宜選択すればよく、０．０５〜５０μｍの範囲であることが好ましい。さらに好ましくは０．１〜２０μｍであり、特に好ましくは０．５〜１０μｍである。重合体のヘイズ値（ｈａｚｅ ｖａｌｕｅ；曇り度）は、１．５％以下であることが好ましい。重合体の透過率は、可視光領域において８０％以上であることが好ましい。このような重合体は液晶表示素子に用いる光学異方性の薄膜として適している。
【０１９５】
本発明の重合性液晶組成物において、液晶分子の配向を決定する因子は、１）組成物に含有される化合物の種類、２）支持基板の種類、３）配向処理の方法、などである。好ましい配向処理の方法としては、例えば、支持基板をレーヨン布などで一方向にこする方法（ラビング処理）、支持基板に酸化ケイ素を斜方蒸着させる方法、および、支持基板をスリット状にエッチング加工する方法が挙げられる。特に好ましい配向処理の方法は、ラビング処理である。このラビング処理では、支持基板を直接ラビング処理してもよいし、支持基板を予めポリイミド、ポリビニルアルコールなどの薄膜でコーティングし、この薄膜をラビング処理してもよい。なお、ラビング処理をしなくても、良好な配向を与える特殊な薄膜を用いてもよい。また、側鎖型の液晶ポリマーを予め支持基板にコーティングしてもよい。
【０１９６】
化合物（１）および（２）で表される光学活性化合物の群から選ばれる少なくとも１つの化合物を含有する重合性液晶組成物は、螺旋構造を示す。そのため、該重合性液晶組成物を重合することによって、光学異方性を有する重合体を得ることができる。得られた光学異方性を有する重合体の特性は、螺旋ピッチに依存する。この螺旋ピッチは、上記光学活性化合物の種類および添加量により調整することができる。添加する光学活性化合物は１つでもよいが、螺旋ピッチの温度依存性を抑制する目的で複数の光学活性化合物を用いてもよい。
【０１９７】
上記のような光学異方性を有する重合体は、所望の色や目的に応じた波長の光を選択的に反射する。この光の選択反射は、螺旋構造が入射光に作用し、円偏光を反射させるものである。なお、本発明において、円偏光というときは、円偏光および／または楕円偏光を意味する。
【０１９８】
選択反射特性は、λ＝ｎ・Pitch（λは選択反射中心波長、ｎは平均屈折率、Pitchは螺旋ピッチ）で表されため、ｎまたはPitchによりλおよびその帯域（Δλ）を適宜調整することができる。そのため、波長３５０〜７５０ｎｍのうち、一部またはすべての領域の波長の光に対して円偏光二色性を示す重合体、波長１００〜３５０ｎｍの紫外光域にて円偏光二色性を示す重合体、波長７５０〜２５００ｎｍの近赤外光域にて円偏光二色性を示す重合体を所望の目的に応じて製造することができる。
【０１９９】
螺旋ピッチが光の波長の１／ｎ（ｎは得られる光学異方性薄膜における平均屈折率）であれば、その波長を有する光のうち、螺旋の向きに応じて左右いずれかの円偏光をブラッグの法則に従い選択的に反射する。このことを利用して、例えば、本発明の重合体を円偏光分離機能素子として使用することができる。
【０２００】
また、螺旋の向きは光学活性化合物の立体配置に依存する。光学活性化合物の立体配置を適宜選択することで所望の螺旋の向きを調整できる。例えば特開平６−２８１８１４号公報に開示された方法に従えば、螺旋ピッチが光学異方性を有する成形体の厚さ方向に連続的に変化する成形体が得られ、螺旋ピッチに応じた広い波長領域の光を反射することができる。そして、色純度を良くするにはΔλを小さくすればよいし、広帯域の反射を所望する際にはΔλを大きくすればよい。さらにこの選択反射はセル厚の影響も大きく受ける。色純度を保つためには、セル厚が小さくなりすぎないようにしなければならないが、配向の均一性を保つためには、セル厚が大きくなりすぎないようにしなければならない。したがって、適度なセル厚の調整が必要であり、０．５〜２５μｍが好ましく、０．５〜５μｍがより好ましい。
【０２０１】
螺旋ピッチを可視光よりさらに短くすることで、ネガティブＣ−プレート（Ｃ−ｐｌａｔｅ）を製造することができる（W. H. de Jeu, Physical Properties of Liquid Crystalline Materials, Gordon and Breach, New York（1980））。螺旋ピッチを短くするためには、螺旋誘起力（ＨＴＰ：ヘリカル・ツイスティング・パワー）の大きな光学活性化合物を用い、さらにその添加量を増やすことで達成できる。具体的にはλを好ましくは３５０ｎｍ以下、より好ましくは２００ｎｍ以下とすることで、ネガティブＣ−プレートを調製できる。このネガティブＣ−プレートは、液晶表示素子のうちＶＡＮ型、ＶＡＣ型、ＯＣＢ型等の表示素子に適した光学補償板となる。
【０２０２】
化合物（１）および（２）で表される光学活性化合物の群から選ばれる化合物と重合性基を有するネマチック液晶性化合物を含有する重合性液晶組成物はコレステリック相を有する。基板上にこの組成物を塗布し、光を照射して組成物を重合させることで、固定化されたコレステリック相を得ることができる。
【０２０３】
本発明の重合体は、偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子および光学記憶素子などに使用できる。
【０２０４】
更に、本発明の重合体は、以下のような用途にも使用することができる。
接着剤、機械的異方性を持つ合成高分子、化粧品、装飾品、非線形光学材料および情報記憶材料などには、熱可塑性樹脂が使用されている。この熱可塑性樹脂は分岐のない線状の高分子であるため、上記化合物（２）を含有する本発明の重合性液晶組成物を重合することにより得られる重合体を、接着剤、機械的異方性を有する合成高分子、化粧品、装飾品、非線形光学材料および情報記憶材料などに使用することができる。この重合体の重量平均分子量は５００〜１，０００，０００であり、好ましくは１，０００〜５００，０００、より好ましくは５，０００〜１００，０００である。
【０２０５】
液晶表示素子の構成要素である位相差板、偏光素子、液晶配向膜、反射防止膜、選択反射膜、視野角補償膜などには熱硬化性樹脂が使用されている。この熱硬化性樹脂は三次元の網目構造の高分子であるため、上記化合物（１）を含有する本発明の重合性液晶組成物を重合することにより得られる重合体を、位相差板、偏光素子、液晶配向膜、反射防止膜、選択反射膜、視野角補償膜などに使用することができる。この重合体は、重合度の高い重合体であり、重合が進むと溶媒に溶けにくくなり、硬度が高くなる。この重合体の分子量は測定が困難で、規定するのが難しいが、無限大に近いことが好ましい。
【０２０６】
≪光学素子≫
本発明の光学素子は、上記本発明の重合性液晶組成物または重合体を含有すれば特に限定されないが、好ましくは、波長１００〜７５０ｎｍの紫外領域および可視領域にて円偏光二色性を示す、１ｎｍ以上２００ｎｍ未満の螺旋ピッチを有する上記重合性液晶組成物または重合体を含有する。
【実施例】
【０２０７】
実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例により制限されない。化合物の構造は核磁気共鳴スペクトル、赤外吸収スペクトル、質量スペクトルなどで確認した。以下に、物性値の測定法を示す。なお、実施例においては、電子天秤の表示データを質量単位であるｇ（グラム）を用いて示した。重量％や重量部はこのような数値に基づくデータである。
【０２０８】
＜化合物の構造確認＞
５００MHｚのプロトンNMR（ブルカー：DRX-500）を用いて合成した化合物の構造を確認した。記載した数値はｐｐｍを表し、ｓはシングレット、ｄはダブレット、ｔはトリプレット、ｍはマルチプレットを表す。
【０２０９】
＜相転移温度＞
偏光顕微鏡を備えた融点測定装置（メトラートレード株式会社：Mettler FD 800）のホットプレートに試料を置き、３℃／分の速度で昇温した。液晶相が別の液晶相に転移する温度を測定した。Ｃは結晶、Ｎはネマチック相、Ｃｈはコレステリック相、Ｉは等方性液体を意味する。ＣｈＩ点は、コレステリック相の上限温度またはコレステリック相から等方性液体への転移温度である。例えば、「Ｃ ５０ Ｃｈ ６３ Ｉ」は、５０℃で結晶からコレステリック相に転移し、６３℃でコレステリック相から等方性液体に転移したことを示す。
【０２１０】
＜螺旋ピッチおよびＨＴＰの測定＞
螺旋ピッチ（helical pitch）の測定方法について説明する。下記の組成物（ＬＣ−１）と重合性光学活性化合物（１）または（２）とを混合した。次いで、この混合物を加熱し、混合物が溶解して完全な等方性液体になった後、静置して放冷した。放冷後の混合物の一部をくさび型セルに注入し、カノ（Ｃａｎｏ）のくさび法（応用物理、１９７４，４３，１２５）に準じ、２５℃で螺旋ピッチを測定した。ＨＴＰは、得られた螺旋ピッチを基に、式［ＨＴＰ＝ｐ-1×ｃ-1］から算出した。ここで、ｃは化合物（１）または（２）の重量％、ｐは螺旋ピッチ（μｍ）である。なお、下記の組成物（ＬＣ−１）は、下記４種の構造式で表される化合物をそれぞれの構造式の右欄に記載の割合で混合したものである。
【０２１１】
【化４０】
【０２１２】
＜重合体の配向＞
以下の実施例で得られた重合体フィルムに波長が５５０ｎｍの光を照射し、この光の入射角度をフィルム面に対して９０度から減少させながら、レタデーション（Δｎ×ｄ）をシンテック（株）製のＯＰＴＩＰＲＯ偏光解析装置を用いて測定した。
【０２１３】
［実施例１］
＜化合物（１−５−１）の合成＞
（第１段階）
窒素雰囲気下で、トルエン（３０ｍｌ）および水（３０ｍｌ）の混合物に、水酸化ナトリウム（１１．１ｇ）を加え室温で攪拌した。この溶液に、シクロヘキセンメタノール（６．２ｇ）、１，４−ジブロモブタン（１８．０ｇ）およびテトラブチルアンモニウムブロミド（１．８ｇ）を添加し、３時間加熱還流下攪拌した。攪拌後の溶液から、有機層を抽出し、得られた有機層を飽和重曹水および１０％食塩水を順次用いて洗浄し、次いで、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン）によって精製し、溶剤を減圧留去して無色の液体［Ｈ１］（５．９ｇ）を得た。
【０２１４】
【化４１】
【０２１５】
化合物［Ｈ１］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：５．６７（ｓ，２Ｈ），３．４７−３．４２（ｍ，４Ｈ），３．３３−３．２５（ｍ，２Ｈ），２．１５−２．０２（ｍ，３Ｈ），２．００−１．６８（ｍ，７Ｈ），１．３２−１．２２（ｍ，１Ｈ）
【０２１６】
（第２段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ１］（５．９ｇ）、４−ヒドロキシ安息香酸メチルエステル（４．０ｇ）、水酸化カリウム（１．５ｇ）およびＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）（６０ｍｌ）の混合溶液を、８０℃で６時間、加熱下攪拌した。析出した塩を減圧ろ過により除去した。ろ液に、トルエン（１００ｍｌ）および水（１００ｍｌ）を加え有機層を抽出した。得られた有機層を飽和重曹水および水を順次用いて洗浄し、溶剤を減圧留去した。次いで残渣にメタノール（２０ｍｌ）、水（２０ｍｌ）および水酸化カリウム（１．５ｇ）を加え、３時間加熱還流下攪拌した。攪拌後、溶剤を減圧留去し、３Ｎ塩酸水（１００ｍｌ）および酢酸エチル（２００ｍｌ）を加え有機層を抽出した。得られた有機層を水で洗浄し、溶剤を減圧留去した。残渣を再結晶（エタノール）によって精製して、無色結晶の化合物［Ｈ２］（２．６ｇ）を得た。
【０２１７】
【化４２】
【０２１８】
化合物［Ｈ２］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．０５（ｄ，２Ｈ），６．９３（ｄ，２Ｈ），５．６７（ｓ，２Ｈ），４．０７（ｔ，２Ｈ），３．５０（ｔ，２Ｈ），３．３５−３．２７（ｍ，２Ｈ），２．１５−２．０３（ｍ，３Ｈ），１．９５−１．６８（ｍ，７Ｈ），１．３３−１．２３（ｍ，１Ｈ）
【０２１９】
（第３段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ２］（５．０ｇ）、ビス（４′−ヒドロキシベンゾイル）−１，４：３，６−ジアンヒドロソルビト（２．９ｇ）、ＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）（０．４ｇ）およびジクロロメタン（５０ｍｌ）の混合物に、ＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）（３．５５ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離した。得られた有機層を、２Ｎ塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝８／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、無色結晶の化合物［Ｈ３］（５．５ｇ）を得た。
【０２２０】
【化４３】
【０２２１】
化合物［Ｈ３］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．１７（ｄ，４Ｈ），８．１４（ｄ，４Ｈ），７．３２（ｄ，４Ｈ），６．９７（ｄ，４Ｈ），５．６７（ｓ，４Ｈ），５．３９−５．３３（ｍ，２Ｈ），４．９３−４．８８（ｍ，２Ｈ），４．１９−４．１４（ｍ，２Ｈ），４．０９（ｔ，４Ｈ），４．０６−４．０１（ｍ，２Ｈ），３．５０（ｔ，４Ｈ），３．３６−３．２８（ｍ，４Ｈ），２．１６−２．０２（ｍ，６Ｈ），１．９７−１．６９（ｍ，１４Ｈ），１．３３−１．２４（ｍ，２Ｈ）
【０２２２】
（第４段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ３］（５．５ｇ）およびジクロロメタン（５５ｍｌ）の混合物に、ｍ−クロロ過安息香酸（３．３ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液を１０％亜硫酸水素ナトリウム、３％水酸化ナトリウム水溶液および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝４／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、無色結晶の化合物（１−５−１）（０．７ｇ）を得た。
【０２２３】
【化４４】
【０２２４】
化合物（１−５−１）の相転移温度、ＨＴＰおよびＮＭＲ分析値を示す。
「Ｃ ６９ Ｉ」
ＨＴＰ＝１７．２μｍ-1
【０２２５】
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．１８（ｄ，４Ｈ），８．１５（ｄ，４Ｈ），７．３２（ｄ，４Ｈ），６．９７（ｄ，４Ｈ），５．３９−５．３３（ｍ，２Ｈ），４．９３−４．８９（ｍ，２Ｈ），４．１９−４．１４（ｍ，２Ｈ），４．０８（ｔ，４Ｈ），４．０６−４．０１（ｍ，２Ｈ），３．４７（ｔ，４Ｈ），３．２９−３．１４（ｍ，８Ｈ），２．２０−１．７０（ｍ，１６Ｈ），１．６２−１．４０（ｍ，４Ｈ），１．２０−１．１０（ｍ，１Ｈ），１．０６−０．９６（ｍ，１Ｈ）．
【０２２６】
［実施例２］
＜化合物（１−７−４）の合成＞
（第１段階）
窒素雰囲気下で、トルエン（３０ｍｌ）および水（３０ｍｌ）の混合物に、水酸化ナトリウム（１１．１ｇ）を加え室温で攪拌した。この溶液に、β―メタリルアルコール（１０．０ｇ）、１，６−ジブロモヘキサン（６７．７ｇ）およびテトラブチルアンモニウムブロミド（４．５ｇ）を添加し、８時間加熱還流下攪拌した。攪拌後の溶液から、有機層を抽出した。得られた有機層を飽和重曹水および１０％食塩水を順次用いて洗浄し、次いで、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン）によって精製し、溶剤を減圧留去して無色の液体［Ｈ４］（１４．１ｇ）を得た。
【０２２７】
【化４５】
【０２２８】
化合物［Ｈ４］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：４．９２（ｄ，２Ｈ），３．８７（ｓ，２Ｈ），３．５４（ｔ，２Ｈ），３．４０（ｔ，２Ｈ），１．８２−１．７５（ｍ，２Ｈ），１．７３（ｓ，３Ｈ），１．６４−１．５７（ｍ，２Ｈ），１．５０−１．３７（ｍ，４Ｈ）．
【０２２９】
（第２段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ４］（１４．１ｇ）、４−ヒドロキシ安息香酸メチルエステル（１０．０ｇ）、水酸化カリウム（２．４ｇ）およびＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）（１４０ｍｌ）の混合溶液を、８０℃で６時間、加熱下攪拌した。析出した塩を減圧ろ過により除去した。ろ液に、トルエン（１５０ｍｌ）および水（１５０ｍｌ）を加え有機層を抽出した。得られた有機層を飽和重曹水および水を順次用いて洗浄し、溶剤を減圧留去した。次いで残渣にメタノール（１００ｍｌ）、水（１００ｍｌ）および水酸化カリウム（２．４ｇ）を加え、３時間加熱還流下攪拌した。攪拌後、溶剤を減圧留去し、３Ｎ塩酸水（１００ｍｌ）および酢酸エチル（１００ｍｌ）を加え有機層を抽出した。得られた有機層を水で洗浄し、溶剤を減圧留去した。残渣を再結晶（ヘプタン）によって精製して、無色結晶の化合物［Ｈ５］（１０．５ｇ）を得た。
【０２３０】
【化４６】
【０２３１】
化合物［Ｈ５］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．０５（ｄ，２Ｈ），６．９６（ｄ，２Ｈ），４．９３（ｄ，２Ｈ），４．０３（ｔ，２Ｈ），３．８８（ｓ，２Ｈ），３．４２（ｔ，２Ｈ），１．８８−１．７９（ｍ，２Ｈ），１．７３（ｓ，３Ｈ），１．６８−１．６０（ｍ，２Ｈ），１．５６−１．４２（ｍ，４Ｈ）．
【０２３２】
（第３段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ５］（５．０ｇ）、１，１′−ビナフチル−７，７′−ジイルビス（６−ヒドロキシ−２−ナフトエート）（５．４ｇ）、ＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）（０．４ｇ）およびジクロロメタン（５０ｍｌ）の混合物に、ＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）（３．７ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離した。得られた有機層を、２Ｎ塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝８／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、粗製の油状化合物［Ｈ６］（１０．０ｇ）を得た。
【０２３３】
【化４７】
【０２３４】
（第４段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ６］（１０．０ｇ）およびジクロロメタン（１００ｍｌ）の混合物に、ｍ−クロロ過安息香酸（３．０ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液を１０％亜硫酸水素ナトリウム、３％水酸化ナトリウム水溶液および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝４／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、無色結晶の化合物（１−７−４）（４．９ｇ）を得た。
【０２３５】
【化４８】
【０２３６】
化合物（１−７−４）のＨＴＰおよびＮＭＲ分析値を示す。
ＨＴＰ＝４４．８μｍ-1
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．１６（ｄ，４Ｈ），８．０６（ｓ，２Ｈ），８．０１（ｄ，２Ｈ），７．９２（ｄ，２Ｈ），７．７７−７．６１（ｍ，１０Ｈ），７．５３−７．４６（ｍ，４Ｈ），７．４２−７．３３（ｍ，４Ｈ），６．９８（ｄ，４Ｈ），４．０６（ｔ，４Ｈ），３．５６−３．４５（ｍ，６Ｈ），３．３９（ｄ，２Ｈ），２．７３（ｄ，２Ｈ），２．６２（ｄ，２Ｈ），１．８７−１．８０（ｍ，４Ｈ），１．６６−１．６０（ｍ，４Ｈ），１．５７−１．４１（ｍ，８Ｈ），１．３８（ｓ，６Ｈ）．
【０２３７】
［実施例３］
＜化合物（２−２−５）の合成＞
（第１段階）
窒素雰囲気下で、４−アセトキシ安息香酸（２０．０ｇ）、Ｌ−メントール（１７．４ｇ）、ＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）（１．４ｇ）およびジクロロメタン（２００ｍｌ）の混合物に、ＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）（２４．１ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離した。得られた有機層を、２Ｎ塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去した。次いで、残渣にメタノール（１５０ｍｌ）を加えた後、室温で２８％アンモニア水溶液（２０ｍｌ）を滴下した。室温で２時間攪拌した後、溶剤を減圧留去した。残渣に３Ｎ塩酸を加え中和し、酢酸エチルを加え有機層を抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去し、粗製の油状化合物［Ｈ７］（２３．３ｇ）を得た。
【０２３８】
【化４９】
【０２３９】
（第２段階）
窒素雰囲気下で、３−クロロ−２−メチル−１−プロペン（１０．０ｇ）、４−ヒドロキシ安息香酸メチルエステル（１８．５ｇ）、水酸化カリウム（４．８ｇ）およびＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）（１００ｍｌ）の混合溶液を、８０℃で１２時間、加熱下攪拌した。析出した塩を減圧ろ過により除去した。ろ液に、トルエン（１５０ｍｌ）および水（１５０ｍｌ）を加え有機層を抽出した。得られた有機層を飽和重曹水および水を順次用いて洗浄し、溶剤を減圧留去した。次いで残渣にメタノール（８０ｍｌ）、水（８０ｍｌ）および水酸化カリウム（４．８ｇ）を加え、３時間加熱還流下攪拌した。攪拌後、溶剤を減圧留去し、３Ｎ塩酸水（１００ｍｌ）および酢酸エチル（２００ｍｌ）を加え有機層を抽出した。得られた有機層を水で洗浄し、溶剤を減圧留去した。残渣を再結晶（エタノール）によって精製して、無色結晶の化合物［Ｈ８］（１３．９ｇ）を得た。
【０２４０】
【化５０】
【０２４１】
化合物［Ｈ８］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．０６（ｄ，２Ｈ），６．９６（ｄ，２Ｈ），５．０６（ｄ，２Ｈ），４．５１（ｓ，２Ｈ），１．８４（ｓ，３Ｈ）．
【０２４２】
（第３段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ７］（１０．０ｇ）、化合物［Ｈ８］（６．０ｇ）、ＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）（０．８ｇ）およびジクロロメタン（１００ｍｌ）の混合物に、ＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）（６．８ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離した。得られた有機層を、２Ｎ塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝８／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、無色結晶の化合物［Ｈ９］（９．８ｇ）を得た。
【０２４３】
【化５１】
【０２４４】
化合物［Ｈ９］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．１７（ｄ，２Ｈ），８．１３（ｄ，２Ｈ），７．２８（ｄ，２Ｈ），７．０１（ｄ，２Ｈ），５．０８（ｄ，２Ｈ），４．９８−４．９０（ｍ，１Ｈ），４．５４（ｓ，２Ｈ），２．１７−２．１０（ｍ，１Ｈ），２．００−１．９３（ｍ，１Ｈ），１．８６（ｓ，３Ｈ），１．７４（ｄ，２Ｈ），１．６１−１．５２（ｍ，２Ｈ），１．１９−１．０７（ｍ，２Ｈ），０．９４（ｔ，７Ｈ），０．８１（ｄ，３Ｈ）．
【０２４５】
（第４段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ９］（９．８ｇ）およびジクロロメタン（１００ｍｌ）の混合物に、ｍ−クロロ過安息香酸（１２．７ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液を１０％亜硫酸水素ナトリウム、３％水酸化ナトリウム水溶液および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝８／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、無色結晶の化合物（２−２−５）（７．１ｇ）を得た。
【０２４６】
【化５２】
【０２４７】
化合物（２−２−５）の相転移温度、ＨＴＰおよびＮＭＲ分析値を示す。
「Ｃ １３６ Ｉ」
ＨＴＰ＝５１μｍ-1
【０２４８】
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．１５（ｄ，２Ｈ），８．１２（ｄ，２Ｈ），７．２８（ｄ，２Ｈ），７．０２（ｄ，２Ｈ），４．９７−４．９０（ｍ，１Ｈ），４．１６（ｄ，１Ｈ），４．０２（ｄ，１Ｈ），２．９１（ｄ，１Ｈ），２．７８（ｄ，１Ｈ），２．１７−２．１０（ｍ，１Ｈ），２．００−１．９３（ｍ，１Ｈ），１．７４（ｄ，２Ｈ），１．６２−１．５０（ｍ，５Ｈ），１．２０−１．０７（ｍ，２Ｈ），０．９３（ｔ，７Ｈ），０．８０（ｄ，３Ｈ）．
【０２４９】
［実施例４］
＜化合物（１−４−１１）の合成＞
化合物［Ｈ１０］を特開２００５−２３０１９号に記載の方法で合成した。
【０２５０】
【化５３】
【０２５１】
（第１段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ２］（４．４ｇ）、化合物［Ｈ１０］（２．０ｇ）、ＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）（０．４ｇ）およびジクロロメタン（５０ｍｌ）の混合物に、ＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）（３．１ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離した。得られた有機層を、２Ｎ塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝４／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、無色結晶の化合物［Ｈ１１］（４．９ｇ）を得た。
【０２５２】
【化５４】
【０２５３】
化合物［Ｈ１１］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．１８（ｄ，２Ｈ），８．１２（ｄ，２Ｈ），７．８３（ｄ，１Ｈ），７．７８（ｄ，１Ｈ），７．６１（ｄ，２Ｈ），７．３９（ｄ，１Ｈ），７．３２（ｄ，１Ｈ），７．１３（ｄ，２Ｈ），７．０６（ｄ，２Ｈ），６．９９（ｄ，２Ｈ），６．９７（ｄ，２Ｈ），５．６７（ｓ，４Ｈ），４．１２−４．０６（ｍ，４Ｈ），３．５４−３．４７（ｍ，４Ｈ），３．３６−３．２８（ｍ，４Ｈ），３．２２−３．１４（ｍ，１Ｈ），３．０７−３．０２（ｍ，１Ｈ），２．９３−２．８６（ｍ，１Ｈ），２．１６−２．０３（ｍ，６Ｈ），１．９７−１．８５（ｍ，６Ｈ），１．８５−１．７０（ｍ，８Ｈ），１．３６（ｄ，３Ｈ），１．３４−１．２４（ｍ，２Ｈ）．
【０２５４】
（第２段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ１１］（４．９ｇ）およびジクロロメタン（１００ｍｌ）の混合物に、ｍ−クロロ過安息香酸（３．３ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液を１０％亜硫酸水素ナトリウム、３％水酸化ナトリウム水溶液および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝４／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、無色結晶の化合物（１−４−１１）（３．５ｇ）を得た。
【０２５５】
【化５５】
【０２５６】
化合物（１−４−１１）の相転移温度、ＨＴＰおよびＮＭＲ分析値を示す。
「Ｃ ７８ Ｃｈ １５５ Ｉ」
ＨＴＰ＝６μｍ-1
【０２５７】
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．１９（ｄ，２Ｈ），８．１２（ｄ，２Ｈ），７．８２（ｄ，１Ｈ），７．７７（ｄ，１Ｈ），７．６２（ｄ，２Ｈ），７．３８（ｄ，１Ｈ），７．３１（ｄ，１Ｈ），７．１２（ｄ，２Ｈ），７．０６（ｄ，２Ｈ），６．９９（ｄ，２Ｈ），６．９６（ｄ，２Ｈ），４．１２−４．０５（ｍ，４Ｈ），３．５４−３．４４（ｍ，４Ｈ），３．２９−３．１３（ｍ，９Ｈ），３．０８−３．０３（ｍ，１Ｈ），２．９３−２．８７（ｍ，１Ｈ），２．１９−２．１３（ｍ，２Ｈ），２．１２−１．９７（ｍ，２Ｈ），１．９５−１．７０（ｍ，１２Ｈ），１．５５−１．４０（ｍ，４Ｈ），１．３６（ｄ，３Ｈ），１．２０−１．１１（ｍ，１Ｈ），１．０６−０．９６（ｍ，１Ｈ）．
【０２５８】
実施例５〜９で使用した、化合物（Ｍ１−１−１）〜（Ｍ２−２−１）を以下に示す。これらの化合物は、有機合成化学の手法を組み合わせることにより合成できる。出発物質に目的の末端基、環および結合基を導入する方法は、ホーベン−ワイル（Houben-Weyl, Methods of Organic Chemistry, Georg Thieme Verlag, Stuttgart）、オーガニック・シンセシーズ（Organic Syntheses, John Wily & Sons, Inc.）、オーガニック・リアクションズ（Organic Reactions, John Wily & Sons Inc.）、コンプリヘンシブ・オーガニック・シンセシス（Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press）、新実験化学講座（丸善）などに記載されている。
【０２５９】
【化５６】
【０２６０】
上記記載の化合物の具体的製造法について説明する。
【０２６１】
化合物（Ｍ１−１−１）および化合物（Ｍ１−１−２）は特開２００５−６０３７３号公報に記載の方法で合成した。
化合物（Ｍ１−７−３）はPolymer, 34（8）, 1736-1740 (1993)に記載の方法で合成した。
【０２６２】
化合物（Ｍ１−１９−１）はMacromolecules, 26, 1244-1247 (1993)に記載の方法で合成した。
化合物（Ｍ２−２−１）は特開２００５−２０６５７９号公報に記載の方法で合成した。
【０２６３】
化合物（Ｍ１−７−１）は以下のようにして合成した。
【０２６４】
【化５７】
【０２６５】
＜第１段階＞
β−メタリルアルコール１．６１ｍｏｌ、１，４−ジブロモブタン２．３２ｍｏｌ、水酸化ナトリウム５．８１ｍｏｌおよびｎ−テトラブチルアンモニウムブロミド１１６ｍｍｏｌをトルエン５００ｍＬと水５００ｍＬとの混合溶媒に加え、窒素雰囲気下、１００℃で８時間加熱撹拌した。有機層を抽出し、得られた有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下で溶剤を留去し、減圧蒸留により油状化合物（ｅｘ１−１）６３３ｍｍｏｌを得た。
【０２６６】
＜第２段階＞
化合物（ｅｘ１−１）６３３ｍｍｏｌ、４−ヒドロキシ安息香酸エチルエステル７６３ｍｍｏｌおよび水酸化ナトリウム６３６ｍｍｏｌをＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）１０００ｍＬに加え、窒素雰囲気下、８０℃で８時間加熱撹拌した。トルエンを加え有機層を抽出した。得られた有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下で溶剤を留去した。次いで、得られた残渣に水酸化ナトリウム６３６ｍｍｏｌを加え、得られた混合物をメタノール５００ｍＬと水５００ｍＬの混合溶媒に加え、窒素雰囲気で、加熱還流下３時間撹拌した。減圧下で溶剤を留去し、トルエンを加え有機層を抽出した。得られた有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下で溶剤を留去した。ヘプタンで再結晶することにより、無色結晶の化合物（ｅｘ１−２）１２１ｍｍｏｌを得た。
【０２６７】
＜第３段階＞
化合物（ｅｘ１−２）１０８ｍｍｏｌ、メチルヒドロキノン５３ｍｍｏｌおよび４−ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）２２ｍｍｏｌを、ジクロロメタン３００ｍＬに加え、窒素雰囲気下で撹拌した。そこへ、１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）１１３ｍｍｏｌのジクロロメタン８０ｍＬ溶液を滴下した。滴下後、室温で８時間撹拌した。析出した沈殿物を濾別し、有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下で溶剤を留去し、残査をカラムクロマトグラフィーで精製することにより、無色結晶の化合物（ｅｘ１−３）３７ｍｍｏｌを得た。次いで、得られた化合物（ｅｘ１−３）３７ｍｍｏｌをジクロロメタン２２０ｍＬに加え、窒素雰囲気下で撹拌した。そこへ、メタクロロ過安息香酸（ｍＣＰＢＡ）７５ｍｍｏｌを加え、室温で８時間撹拌した。析出した沈殿物を濾別し、有機層を１０％亜硫酸水素ナトリウム水溶液でよく洗浄し、次いで３％水酸化ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下で溶剤を留去し、残査をカラムクロマトグラフィーで精製することにより、無色結晶の化合物（Ｍ１−７−１）２１ｍｍｏｌを得た。
【０２６８】
化合物（Ｍ１−７−２）は上記記載の化合物（Ｍ１−７−１）と同様の合成法でβ−メタリルアルコールをシクロヘキセンメタノールに変更することにより合成した。
【０２６９】
［実施例５］
化合物（１−５−１）／化合物（Ｍ１−１９−１）／化合物（Ｍ１−１−１）／化合物（Ｍ１−１−２）を重量比１０／７０／１５／５で混合し、これら化合物の濃度が３０重量％となるよう該混合物をシクロペンタノンに溶解させて、溶液を調製した。この溶液に対して重量比０．００２のフッ素系の非イオン性界面活性剤ＦＴＸ−２１８（（株）ネオス製）および重量比０．０２の重合開始剤ＣＰＩ−１１０Ｐ（サンアプロ製）を添加し、組成物を得た。得られた組成物は、相分離等せず均一に混合していた。
【０２７０】
この組成物をラビング処理したポリイミド配向膜を有するガラス基板にスピンコーターで塗布した。このガラス基板を７０℃に加熱したホットプレート上に１２０秒間置いて、溶剤を蒸発させた。
【０２７１】
次に、大気下、室温で２５０Ｗの超高圧水銀灯を用いて、３０ｍＷ／ｃｍ2（中心波長３６５ｎｍ）の強度の光を３０秒間照射して重合させた。得られた薄膜はホモジニアス配向が固定化されており、ネガティブＣ−プレートであった。
【０２７２】
［実施例６］
化合物（１−５−１）／化合物（Ｍ１−７−１）／化合物（Ｍ１−１−１）／化合物（Ｍ２−２−１）を重量比３／６０／２０／１７で混合し、これら化合物の濃度が２０重量％となるよう該混合物をメチルエチルケトンに溶解させて、溶液を調製した。この溶液に対して重量比０．００１のシリコーン系の非イオン性界面活性剤ＢＹＫ−３３３（ビックケミー・ジャパン（株）製）および重量比０．０２の重合開始剤ＣＰＩ−１１０Ｐ（サンアプロ製）を添加し、組成物を得た。得られた組成物は、相分離等せず均一に混合していた。
【０２７３】
この組成物を用い、実施例５に準じて薄膜を作成したところ、得られた薄膜は可視光選択反射を示した。
【０２７４】
［実施例７］
化合物（１−７−４）／化合物（Ｍ１−１９−１）／化合物（Ｍ１−７−１）／化合物（Ｍ１−１−２）を重量比１０／６０／２０／１０で混合し、これら化合物の濃度が２０重量％となるよう該混合物を酢酸ｎ−ブチルに溶解させて、溶液を調製した。この溶液に対して重量比０．００２のフッ素系の非イオン性界面活性剤ＦＴＸ−２１８（（株）ネオス製）および重量比０．０２の重合開始剤ＣＰＩ−１１０Ｐ（サンアプロ製）を添加し、組成物を得た。得られた組成物は、相分離等せず均一に混合していた。
【０２７５】
この組成物を用い、実施例５に準じて薄膜を作成したところ、得られた薄膜はネガティブＣ−プレートであった。
【０２７６】
［実施例８］
化合物（２−２−５）／化合物（Ｍ１−７−１）／化合物（Ｍ１−７−２）／化合物（Ｍ１−１−２）を重量比１０／４０／４０／１０で混合し、これら化合物の濃度が２０重量％となるよう該混合物をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）／３−メトキシプロピオン酸メチル（ＭＭＰ）＝９／１の混合溶剤に溶解させて、溶液を調製した。この溶液に対して重量比０．００２のフッ素系の非イオン性界面活性剤ＦＴＸ−２１８（（株）ネオス製）および重量比０．０２の重合開始剤ＣＰＩ−１１０Ｐ（サンアプロ製）を添加し、組成物を得た。得られた組成物は、相分離等せず均一に混合していた。
【０２７７】
この組成物を用い、実施例５に準じて薄膜を作成したところ、得られた薄膜は可視光選択反射を示した。
【０２７８】
［実施例９］
化合物（２−２−５）／化合物（Ｍ１−１９−１）／化合物（Ｍ１−７−２）／化合物（Ｍ１−７−３）を重量比５／６０／３０／５で混合し、これら化合物の濃度が２０重量％となるよう該混合物をＰＧＭＥＡ／シクロペンタノン＝３／７の混合溶剤に溶解させて、溶液を調製した。この溶液に対して重量比０．００２の炭化水素系の非イオン性界面活性剤ポリフローＮｏ．７５（共栄社化学（株）製）および重量比０．０２の重合開始剤ＣＰＩ−１１０Ｐ（サンアプロ製）を添加し、組成物を得た。得られた組成物は、相分離等せず均一に混合していた。
【０２７９】
この組成物を用い、実施例５に準じて薄膜を作成したところ、得られた薄膜は可視光選択反射を示した。
【産業上の利用可能性】
【０２８０】
本発明の重合性基を有する光学活性化合物は、重合性液晶組成物の構成成分として使用できる。本発明の重合性液晶組成物および該組成物を重合してなる重合体は、例えば、液晶表示素子の構成要素である位相差板、偏光素子、選択反射膜、輝度向上フィルムおよび視野角補償膜に利用することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重合性基を有する光学活性化合物、該光学活性化合物を含有する重合性液晶組成物、該重合性液晶組成物を重合させて得られる重合体、および該重合性液晶組成物または該重合体を含む物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光学素子に重合性の液晶組成物が用いられている。光学素子に光を照射すると、液晶分子が形成する螺旋の回転方向と螺旋ピッチの長さとに対応した特定の波長領域の円偏光を反射する（円偏光分離機能）。
【０００３】
光の選択反射を利用した例として、光学補償板、装飾部材の意匠用途、および液晶表示素子に用いられるカラーフィルターへの応用が挙げられる。さらに、反射光および透過光が独特の金属光沢を有すること、視野角により色調が変化すること、そしてこのような光学特性は複写機を用いて得られた複写物では発現しないという特徴を利用することにより、偽造防止用途への応用も可能である。また、このような円偏光分離機能を応用して、１／４波長板と円偏光分離機能を発現する光学異方性膜とを積層してなる輝度向上フィルムが提案されている。この輝度向上フィルムは、全可視光領域（波長３５０〜７５０ｎｍの領域）で円偏光分離機能の発現が望まれる。そのため、このフルムを得るには、螺旋ピッチの異なる層を複数積層するか、または膜厚方向に螺旋ピッチが連続的に変化するようにすればよい（非特許文献１）。
【０００４】
光学補償膜は、例えば、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）型液晶ディスプレイに用いられる（特許文献１）。
可視光を透過して、波長域が３５０ｎｍ以下の紫外線を反射するような、コレステリック相を固定化したフィルムは、ネガティブＣ−プレートと呼ばれ、ＶＡ（Vertically Aligned）、ＴＮ（Twisted Nematic）、ＯＣＢ（Optically Compensated Birefringence）、ＨＡＮ（Hybrid Aligned Nematic）などの表示素子における視野角特性改善に適した光学補償板として用いられる。さらに、ネガティブＣ−プレートは、正の複屈折を示すポジティブＡ−プレートなどの光学補償層と組み合わせてＶＡモードの視野角補償に用いることができる（特許文献２）。
【０００５】
上記いずれの用途においても、液晶組成物が、室温でコレステリック相を有し、良好な配向性を示し、ＵＶ照射による重合速度が速く、硬化後の重合体が、適切な光学異方性（Δｎ）を有し、透明性を有し、耐熱性および耐湿性に優れる重合性のコレステリック液晶組成物の開発が望まれている。
【０００６】
コレステリック液晶組成物は、通常、ネマチック液晶組成物に光学活性化合物（カイラル剤）を添加することにより調製することができる。紫外線領域から可視光領域までの円偏光を反射させるためには、液晶分子が螺旋ピッチの非常に短い螺旋構造を呈する必要があり、螺旋誘起力（ＨＴＰ）の大きな光学活性化合物を使用することが求められる。この場合、ＨＴＰの小さな光学活性化合物を使用すると、その添加量を多くしなければならないため、他の物性、特にコレステリック相の出現する温度範囲や選択反射の波長範囲の調整が難しくなる。また、多くの場合、光学活性化合物は液晶性を示さないため、その添加量を多くすると組成物の液晶性が消失し、目的とするコレステリック相が得られないことがある。
【０００７】
光学フィルムを製造する場合、重合性の液晶性化合物に重合性のカイラル剤を添加し、重合体を形成させ、液晶分子が形成する螺旋構造を固定化する。このようなカイラル剤は、大きなＨＴＰ、ＨＴＰの低い温度依存性、液晶性化合物との相溶性、長期保存性（結晶化し難い）等の特性を有することが求められている。ＨＴＰの大きなカイラル剤であっても、複雑な構造であると、合成が困難になるため、産業用途には不適切な非常に高価な材料となる場合もある。また、重合体として、速い重合速度、高い機械的強度、良好な塗布性、良好な溶解性、高い結晶化度、低い収縮性、低い透水性、低い吸水性、低いガス透過性、適切な融点、高いガラス転移点、適切な透明点、高い耐薬品性、高い耐熱性、高い耐候性、小さい光弾性など総合的な特性が求められる。
【０００８】
特開平９−２０７８１号公報（特許文献３）、特開２００４−５０４２８５号公報（特許文献４）、特開２００７−２６９６４０号公報（特許文献５）および特開２００９−８４１７８号公報（特許文献６）には、重合性の光学活性化合物が開示されているが、液晶性化合物との相溶性や有機溶媒等への溶解性に優れる、重合反応時の重合速度の速い光学活性化合物の開発が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−６１３８号公報
【特許文献２】特開平１０−１５３８０２号公報
【特許文献３】特開平９−２０７８１号公報
【特許文献４】特開２００４−５０４２８５号公報
【特許文献５】特開２００７−２６９６４０号公報
【特許文献６】特開２００９−８４１７８号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】Y. Hisatake et al, Asia Display/IDW' 01 LCT8-2
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の第１の目的は、大きなＨＴＰを有し、他の重合性の液晶性化合物との優れた相溶性を示し、有機溶媒等に対する溶解性が良く、空気中においても熱および光により重合することができる、重合性基を有する光学活性化合物を提供することである。第２の目的は、該光学活性化合物を含み、かつ室温付近でコレステリック相を示す重合性液晶組成物を提供することである。第３の目的は、透明性、機械的強度、収縮性、融点、ガラス転移点、透明点、耐薬品性、耐熱性などのうち、複数の優れた特性を有し、光学異方性を示す重合体を提供することである。第４の目的は、この重合体を含有する偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、機械的異方性を有する合成高分子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子、光学記憶素子などを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、鋭意検討を行った結果、上記課題を解決できる新規な化合物を見出した。本発明の具体的な構成例を以下に示す。
【００１３】
［１］ 式（１）または（２）で表される、重合性基を有する光学活性化合物。
Ｐ1−Ｑ1−（Ａ1−Ｚ1）m−Ｘ1−（Ｚ1−Ａ1）m−Ｑ1−Ｐ2 （１）
Ｐ1−Ｑ1−（Ａ1−Ｚ1）m−Ｘ2 （２）
［式（１）および（２）中、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイルまたはフルオレン−２，７−ジイルであり、これらの環において、１つまたは隣り合わない２つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、この１，４−フェニレンおよびフルオレン−２，７−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＦ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ｍは独立して１〜５の整数であり、ｍが２以上であるとき、複数のＺ1はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のＺ1のうちの少なくとも２つが同一の基であってもよく、複数の環Ａ1はそれぞれ異なる環であってもよく、複数の環Ａ1のうちの少なくとも２つが同一の環であってもよく；
Ｑ1は独立して炭素数１〜２０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｘ1は式（３−１）〜（３−７）のいずれかで表される、カイラリティーを有する２価の基であるが、Ｘ1が（３−５）であり、かつ、ｍが２〜４であるとき、Ｚ1は−ＣＯＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−および−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−ではなく、Ｘ1が（３−５）であり、かつ、ｍが１であるとき、Ｑ1は炭素数１〜２０のアルキレンであるが、このアルキレンにおける環Ａ1に最も近い部分が、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−（ＣＨ2）2−、−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−、−Ｏ（ＣＨ2）3−または−（ＣＨ2）3Ｏ−ではなく；
Ｘ2は式（３−８）〜（３−１０）のいずれかで表される、カイラリティーを有する１価の基であり；
Ｐ1は独立して式（４−１）または（４−２）で表される重合性基であり；
Ｐ2は式（４−１）〜（４−５）のいずれかで表される重合性基である。］
【００１４】
【化１】
【００１５】
【化２】
［式（４−１）〜（４−５）中、Ｒaは独立して水素、ハロゲンまたは炭素数１〜５のアルキルである。］
【００１６】
［２］ ［１］に記載の式（１）において、Ｘ1が式（３−１）〜（３−４）のいずれかで表される、カイラリティーを有する２価の基である、［１］に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
［３］ ［１］に記載の式（１）において、Ｘ1が式（３−５）または（３−６）で表される、カイラリティーを有する２価の基である、［１］に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
［４］ ［１］に記載の式（１）において、Ｘ1が式（３−７）で表される、カイラリティーを有する２価の基である、［１］に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００１７】
［５］ ［１］に記載の式（１）および（２）において、環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素、メチル、メトキシまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい、［１］〜［４］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００１８】
［６］ ［１］に記載の式（１）および（２）において、Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−または−Ｃ≡Ｃ−であり；ｍは独立して１〜３の整数である、［１］〜［５］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００１９】
［７］ ［１］に記載の式（１）および（２）において、Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−である、［１］〜［６］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００２０】
［８］ ［１］に記載の式（１）および（２）において、Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよい、［１］〜［７］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００２１】
［９］ 前記式（４−１）〜（４−５）において、Ｒaは独立して水素、メチルまたはエチルである、［１］〜［８］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００２２】
［１０］ ［１］に記載の式（１）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｍは１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ1およびＰ2は式（４−１）で表される重合性基であり；
式（４−１）中のＲaが水素である、
［１］〜［４］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００２３】
［１１］ ［１］に記載の式（１）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｍは１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ1およびＰ2は式（４−２）で表される重合性基であり；
式（４−２）中のＲaが水素である、
［１］〜［４］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【００２４】
［１２］ ［１］〜［１１］のいずれか１項に記載の重合性基を有する光学活性化合物と、重合性の液晶性化合物とを含有する重合性液晶組成物。
［１３］ ［１］〜［１１］のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物の少なくとも１種と、式（Ｍ１）および（Ｍ２）で表される、重合性の液晶性化合物から選ばれる少なくとも１種の化合物とを含有する、［１２］に記載の重合性液晶組成物。
Ｐ3−Ｑ2−Ａ2−（Ｚ2−Ａ2）n−Ｑ2−Ｐ4 （Ｍ１）
Ｐ3−Ｑ2−Ａ2−（Ｚ2−Ａ2）n−Ｒ （Ｍ２）
［式（Ｍ１）および（Ｍ２）中、
環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、フルオレン−２，７−ジイルまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり、この１，４−フェニレンおよびフルオレン−２，７−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＦ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ｎは独立して１〜５の整数であり、ｎが２以上であるとき、複数のＺ2はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のＺ2のうちの少なくとも２つが同一の基であってもよく、複数の環Ａ2はそれぞれ異なる環であってもよく、複数の環Ａ2のうちの少なくとも２つが同一の環であってもよく；
Ｑ2は独立して炭素数１〜２０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｒはフッ素、シアノ、トリフルオロメチル、トリフルオロメトキシ、炭素数１〜２０のアルキルまたは炭素数１〜２０のアルコキシであり；
Ｐ3およびＰ4は独立して式（４−１）〜（４−５）のいずれかで表される重合性基である。］
【００２５】
【化３】
［式（４−１）〜（４−５）中、Ｒaは独立して水素、ハロゲンまたは炭素数１〜５のアルキルである。］
【００２６】
［１４］ ［１］に記載の式（１）および式（２）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の水素はフッ素、メチル、メトキシまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ｍは独立して１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
式（４−１）〜（４−５）中のＲaは独立して水素、メチルまたはエチルであり；
［１３］に記載の式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｎは独立して１〜３の整数であり；
Ｑ2は独立して炭素数１〜１４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
式（４−１）〜（４−５）中のＲaは独立して水素、メチルまたはエチルである、
［１２］または［１３］に記載の重合性液晶組成物。
【００２７】
［１５］ ［１］に記載の式（１）および式（２）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｍは独立して１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ1は独立して式（４−１）または（４−２）で表される重合性基であり；
Ｐ2はＰ1が式（４−１）で表される重合性基であるとき、式（４−１）で表される重合性基であり、Ｐ1が式（４−２）で表される重合性基であるとき、式（４−２）で表される重合性基であり；
式（４−１）または式（４−２）中のＲaが水素であり；
［１３］に記載の式（Ｍ１）において、
環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、１つまたは２つの水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｎは１または２であり；
Ｑ2は独立して炭素数１〜１４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ3およびＰ4が同一の重合性基である、
［１２］または［１３］に記載の重合性液晶組成物。
【００２８】
［１６］ ［１３］に記載の式（Ｍ１）および（Ｍ２）で表される化合物以外の液晶性化合物をさらに含有する、［１２］〜［１５］のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物。
【００２９】
［１７］ ［１］に記載の式（１）および（２）で表される化合物以外の光学活性化合物をさらに含有する、［１２］〜［１６］のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物。
［１８］ 非光学活性かつ非液晶性の重合性化合物をさらに含有する、［１２］〜［１７］のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物。
【００３０】
［１９］ ［１２］〜［１８］のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物を重合させて得られる重合体。
［２０］ 光学異方性を有する［１９］に記載の重合体。
【００３１】
［２１］ ネガティブＣ−プレートの光学特性を有する、［１９］または［２０］に記載の重合体。
［２２］ 波長３５０〜７５０ｎｍのうち、一部またはすべての領域の波長の光に対して円偏光二色性を示す［１９］〜［２１］のいずれか１項に記載の重合体。
【００３２】
［２３］ 波長１００〜３５０ｎｍの紫外光域にて円偏光二色性を示す［１９］〜［２１］のいずれか１項に記載の重合体。
［２４］ 波長７５０〜２５００ｎｍの近赤外光域にて円偏光二色性を示す［１９］〜［２１］のいずれか１項に記載の重合体。
【００３３】
［２５］ １ｎｍ以上２００ｎｍ未満の螺旋ピッチを有する［１２］〜［１８］のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物を含有する光学素子。
［２６］ １ｎｍ以上２００ｎｍ未満の螺旋ピッチを有する［１９］〜［２３］のいずれか１項に記載の重合体を含有する光学素子。
【００３４】
［２７］ ［１２］〜［１８］のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物を含む、偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子および光学記憶素子からなる群より選ばれる物品。
【００３５】
［２８］ ［１９］〜［２４］のいずれか１項に記載の重合体を含む、偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子および光学記憶素子からなる群より選ばれる物品。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の重合性基を有する光学活性化合物は、大きなＨＴＰを有し、重合性の液晶性化合物との優れた相溶性を示し、有機溶媒等に対する溶解性が良い。
また、本発明の重合性基を有する光学活性化合物を含む重合性液晶組成物は、重合速度が速い、基板に対する密着性に優れる、空気中で容易に重合する、化学的に安定である、無色である、などの複数の特性を充足する。
【００３７】
この重合性液晶組成物から得られる重合体は、光学異方性を有する、充分な硬度を有する、透明である、耐熱性が高い、耐候性に優れる、光弾性が小さい、などの複数の特性を充足する。
【００３８】
従って、本発明の重合体は、例えば、偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子および光学記憶素子に利用することができる。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明に係る化合物およびその用途について詳細に説明する。
なお、上記式（１）で表される化合物を「化合物（１）」と称することがあり、他の式で表される化合物についても同様に称することがある。また、化学式において、１つの化合物が、同一の記号で表される複数の官能基を有するとき、これら官能基は同一でも異なってもよい。本発明において、「任意の−ＣＨ2−」という時は、連続する複数の−ＣＨ2−が同じ基で置き換えられることは好ましくない。環を構成する炭素との結合位置が明確でない置換基は、その結合位置が化学的に問題のない範囲内で自由であることを意味する。本発明の重合性基を有する光学活性化合物を、重合性光学活性化合物、光学活性化合物あるいは単に化合物と称することがある。重合性液晶組成物も同様に、液晶組成物あるいは単に組成物と称することがある。化合物が重合性基を1つ有する場合を、単官能性と呼ぶことがある。また、化合物が重合性基を複数有する場合は、多官能性、あるいは重合性基の数に対応した呼称で呼ぶことがある。
【００４０】
≪重合性基を有する光学活性化合物≫
本発明の重合性基を有する光学活性化合物は、上記式（１）または（２）で表される化合物であることを特徴とする。
【００４１】
本発明の化合物（１）および（２）は、通常使用される条件下において物理的および化学的に極めて安定であり、有機溶剤への溶解性がよいことを特徴とする。この化合物を構成する環、結合基、側鎖を適宜に選択することによって、光学異方性の大小や粘度の高低などを調整することができる。本発明の化合物を構成する原子がその同位体であっても同様の特性を示すので好ましく用いることができる。
【００４２】
化合物（１）および（２）は、重合性基として、オキシラニル基を有し、かつ、オキシラニル基の少なくとも一つがシクロヘキサン環に縮環している、または、オキシラニル基の少なくとも一つがα位にメチル基を有する、ことを特徴とする重合性光学活性化合物である。このため、カチオン重合することができ、空気中、室温で容易に重合することができる。また、この化合物（１）および／または（２）を含有する液晶組成物は、以下で詳述する支持基板との密着性に優れる。
【００４３】
単官能性化合物である化合物（２）は置換基の選択自由度が高く、該化合物を含有する液晶組成物の光学特性および溶剤への溶解性を制御することができる。一方、２官能性化合物である化合物（１）を含有する液晶組成物を重合してなる重合体は、化合物（１）を含有しない液晶組成物を重合してなる重合体に比べ、強固なクロスリンク構造を有することから、耐熱性がより高く、吸水性、透水性およびガス透過性がより低く、機械的強度（特に硬度）がより高い。さらにこれらの化合物（１）および（２）は、重合性基として、オキシラニル基がシクロヘキサン環に縮環している基、および／または、オキシラニル基のα位にメチル基を有する基を有するため、無置換のオキシラニル基を有する化合物に比べ、重合速度が速く、環境への負荷の少ない安全性溶媒への溶解性が高い。なお、安全性溶媒とは、例えばＰＧＭＥＡ（ポリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート）等の溶媒のことをいう。
【００４４】
上記式（１）および（２）において、環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイルまたはフルオレン−２，７−ジイルである。これらの環において、１つまたは隣り合わない２つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、この１，４−フェニレンおよびフルオレン−２，７−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい。これらの中では１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルが好ましく、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素、メチル、メトキシまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい。また、環Ａ1は１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンが特に好ましく、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよい。環Ａ1が１，４−シクロへキシレンであると、溶剤への溶解性に優れる傾向にあり、１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであると、螺旋誘起力が大きくなる傾向にある。また、環Ａ1が、任意の１つまたは２つの水素がフッ素、メチル、メトキシまたはトリフルオロメチルで置き換えられた１，４−フェニレンであると、溶剤への溶解性に優れる傾向にある。
【００４５】
即ち、環Ａ1の好ましい例として、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、２−フルオロ−１，４−フェニレン、３−フルオロ−１，４−フェニレン、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２，６−ジフルオロ−１，４−フェニレン、２−メチル−１，４−フェニレン、３−メチル−１，４−フェニレン、２，３−ジメチル−１，４−フェニレン、２，５−ジメチル−１，４−フェニレン、２，６−ジメチル−１，４−フェニレン、２−メトキシ−１，４−フェニレン、３−メトキシ−１，４−フェニレン、２−トリフルオロメチル−１，４−フェニレンおよび３−トリフルオロメチル−１，４−フェニレンを挙げることができる。
【００４６】
上記式（１）および（２）において、結合基Ｚ1は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＦ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−である。
【００４７】
これらの中でも、Ｚ1が単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−または−Ｃ≡Ｃ−であることがより好ましく、単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であることがさらに好ましい。Ｚ1が単結合、−（ＣＨ2）2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−（ＣＨ2）4−の場合には、溶剤に対する溶解性に優れる傾向にある。Ｚ1が−Ｃ≡Ｃ−の場合には、液晶組成物および重合体の光学異方性を誘起する傾向にある。また、Ｚ1が単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−の場合には、液晶組成物中の化合物（１）および（２）以外の成分との相溶性に優れる傾向にある。
【００４８】
上記式（１）および（２）において、ｍは独立して１〜５の整数であり、好ましくは１〜３の整数である。ｍが独立して２以上であるとき、複数のＺ1はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のＺ1のうちの少なくとも２つが同一の基であってもよい。このとき、複数の環Ａ1もそれぞれ異なる環であってもよく、複数の環Ａ1のうちの少なくとも２つが同一の環であってもよい。
【００４９】
上記式（１）および（２）において、Ｑ1は独立して炭素数１〜２０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよい。このアルキレンの好ましい例は、炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよい。さらに、このアルキレンの特に好ましい例は、炭素数２〜１０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、１つまたは隣り合わない２つの−ＣＨ2−が−Ｏ−に置き換えられたものである。炭素数１〜１２のアルキレンとしては、直鎖のアルキレンが好ましい。アルキレンの鎖長が長いと、得られる化合物（１）または（２）は液晶性に優れる傾向があり、アルキレンにおいて、１つまたは隣り合わない２つの−ＣＨ2−が−Ｏ−に置き換えられたものであると、得られる化合物（１）または（２）の極性溶剤への溶解性がよくなる傾向がある。
【００５０】
上記式（１）および（２）において、Ｐ1は独立して、上記式（４−１）または（４−２）で表される重合性基である。Ｒaは水素、ハロゲンまたは炭素数１〜５のアルキルであり、好ましいＲaは水素である。
【００５１】
上記式（１）および（２）において、Ｐ2は上記式（４−１）〜（４−５）のいずれかで表される重合性基である。Ｒaは水素、ハロゲンまたは炭素数１〜５のアルキルである。Ｐ2が上記式（４−１）〜（４−３）または（４−５）で表されるとき、好ましいＲaは水素であり、Ｐ2が上記式（４−４）で表されるとき、好ましいＲaはメチルまたはエチルである。Ｐ1が上記式（４−１）であるとき、好ましいＰ2は上記式（４−１）であり、Ｐ1が上記式（４−２）であるとき、好ましいＰ2は上記式（４−２）である。
【００５２】
上記式（１）および（２）において、Ｐ1およびＰ2が同一の重合性基であり、上記式（４−１）または（４−２）で表される重合性基であると、より重合速度の速い化合物を得ることができるため好ましい。また、化合物（１）は、２つの重合性基を有するため、架橋構造をとることができ、この化合物を含む組成物からなる重合体は機械的、熱的安定性が高い傾向にある。
【００５３】
上記式（１）において、Ｘ1は上記式（３−１）〜（３−７）のいずれかで表される、カイラリティーを有する２価の基である。この中でも、Ｘ1が上記式（３−５）〜（３−７）のいずれかで表される、カイラリティーを有する２価の基の場合、化合物（１）は高いＨＴＰを有する傾向にあるためより好ましい。
【００５４】
なお、Ｘ1が（３−５）であり、かつ、ｍが２〜４であるとき、Ｚ1は−ＣＯＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−および−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−ではなく、Ｘ1が（３−５）であり、かつ、ｍが１であるとき、Ｑ1は炭素数１〜２０のアルキレンであるが、このアルキレンにおける環Ａ1に最も近い部分が、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−（ＣＨ2）2−、−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−、−Ｏ（ＣＨ2）3−または−（ＣＨ2）3Ｏ−ではない。
【００５５】
上記式（２）において、Ｘ2は上記式（３−８）〜（３−１０）のいずれかで表される、カイラリティーを有する１価の基であり、この中でも、Ｘ2が（３−９）および（３−１０）である場合、化合物（２）は、重合性液晶組成物中の化合物（２）以外の成分との相溶性に優れる傾向にあるためより好ましい。
【００５６】
上記の重合性基、アルキレン鎖、環および結合基の種類や、環の数を適宜選択することにより、目的の物性を有する化合物を得ることができる。化合物（１）および（２）は、有機合成化学の手法を組み合わせることにより合成できる。出発物質に目的の末端基、環および結合基を導入する方法は、ホーベン−ワイル（Houben-Weyl, Methods of Organic Chemistry, Georg Thieme Verlag, Stuttgart）、オーガニック・シンセシーズ（Organic Syntheses, John Wily & Sons, Inc.）、オーガニック・リアクションズ（Organic Reactions, John Wily & Sons Inc.）、コンプリヘンシブ・オーガニック・シンセシス（Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press）および新実験化学講座（丸善）等の成書に記載されている。
【００５７】
以下に示すスキームにおいて、特に説明していない記号は、上記式（１）および（２）中の記号と同義である。
上記化合物（１）および（２）の合成方法の一例について、スキーム１〜１１で説明する。このスキームにおいて、ＭＳＧ1およびＭＳＧ2は少なくとも一つの環を有する１価の有機基である。複数のＭＳＧ1（またはＭＳＧ2）は同一でも異なってもよい。化合物（１Ａ）〜（１Ｋ）は、本発明の化合物（１）または（２）に相当する。なお、下記スキーム中、Ｈａｌは、ハロゲン原子を示し、Ｐｈは、ベンゼンを示す。
【００５８】
＜スキーム１＞ 結合基Ｚ1が単結合である化合物
下記に示すように、化合物（Ｓ１）と、公知の方法で合成される化合物（Ｓ２）とを、炭酸塩水溶液中、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウムなどの触媒の存在下で反応させることにより化合物（１Ａ）を合成することができる。
【００５９】
また、この化合物（１Ａ）は、公知の方法で合成される化合物（Ｓ３）とｎ−ブチルリチウムとを反応させ、次いで塩化亜鉛を反応させた後、ジクロロビス（トリフェニルホスフィン）パラジウムなどの触媒の存在下で、化合物（Ｓ２）とさらに反応させることによっても合成することができる。
【００６０】
【化４】
【００６１】
＜スキーム２＞ 結合基Ｚ1が−ＣＨ＝ＣＨ−である化合物
下記に示すように、公知の方法で合成されるホスホニウム塩（Ｓ５）にカリウムｔ−ブトキシドなどの塩基を添加して合成させたリンイリドと、アルデヒド（Ｓ４）とを反応させることにより化合物（１Ｂ）を合成することができる。反応条件や基質によってはシス体が生成するので、必要に応じて公知の方法によりシス体をトランス体に異性化することができる。
【００６２】
【化５】
【００６３】
＜スキーム３＞ 結合基Ｚ1が−（ＣＨ2）2−である化合物
下記に示すように、化合物（１Ｂ）をパラジウム炭素などの触媒の存在下で水素化することにより、化合物（１Ｃ）を合成することができる。
【００６４】
【化６】
【００６５】
＜スキーム４＞ 結合基Ｚ1が−（ＣＦ2）2−である化合物
下記に示すように、J. Am. Chem. Soc., 2001, 123, 5414 に記載された方法に従い、四フッ化硫黄などのフッ素化触媒の存在下でジケトン（Ｓ６）をフッ素化することにより、−（ＣＦ2）2−を有する化合物（１Ｄ）を合成することができる。
【００６６】
【化７】
【００６７】
＜スキーム５＞ 結合基Ｚ1が−（ＣＨ2）4−である化合物
下記に示すように、上記スキーム２の方法において、ホスホニウム塩（Ｓ５）の代わりにホスホニウム塩（Ｓ７）を用いて、結合基が−（ＣＨ2）2−ＣＨ＝ＣＨ−である化合物を合成し、これを接触水素化することにより化合物（１Ｅ）を合成することができる。
【００６８】
【化８】
【００６９】
＜スキーム６＞ 結合基Ｚ1が−ＣＨ2Ｏ−または−ＯＣＨ2−である化合物
下記に示すように、まず、化合物（Ｓ４）を水素化ホウ素ナトリウム等の還元剤で還元して化合物（Ｓ８）を得る。これを臭化水素酸等のハロゲン化剤でハロゲン化して化合物（Ｓ９）を得る。次いで、炭酸カリウム等の存在下で、化合物（Ｓ９）を化合物（Ｓ１０）と反応させることにより化合物（１Ｆ）を合成することができる。この方法によって−ＣＨ2Ｏ−を有する化合物も合成することができる。
【００７０】
【化９】
【００７１】
＜スキーム７＞ 結合基Ｚ1が−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−である化合物
下記に示すように、化合物（Ｓ３）とｎ−ブチルリチウムとを反応させ、次いで二酸化炭素を反応させてカルボン酸（Ｓ１１）を得る。化合物（Ｓ１１）と化合物（Ｓ１０）とをＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）およびＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）の存在下で脱水させることにより、結合基が−ＣＯＯ−である化合物（１Ｇ）を合成することができる。この方法によって結合基が−ＯＣＯ−である化合物も合成することができる。
【００７２】
また、化合物（Ｓ１１）に塩化チオニルまたはオキザリルクロリドなどを作用させ、酸クロリド化合物を得た後、ピリジンまたはトリエチルアミンなどの塩基存在下で化合物（Ｓ１０）と反応させることにより化合物（１Ｇ）を合成することもできる。
【００７３】
【化１０】
【００７４】
＜スキーム８＞ 結合基Ｚ1が−ＣＦ＝ＣＦ−である化合物
下記に示すように、まず、化合物（Ｓ３）とｎ−ブチルリチウムとを反応させた後、テトラフルオロエチレンを反応させて化合物（Ｓ１２）を得る。次いで、化合物（Ｓ２）とｎ−ブチルリチウムとを反応させて得られた化合物と、化合物（Ｓ１２）とを反応させることにより化合物（１Ｈ）を合成することができる。合成条件を選択することで、シス体の化合物（１Ｈ）を合成することもできる。
【００７５】
【化１１】
【００７６】
＜スキーム９＞ 結合基Ｚ1が−Ｃ≡Ｃ−である化合物
下記に示すように、ジクロロパラジウムおよびハロゲン化銅などの触媒の存在下で化合物（Ｓ１３）と化合物（Ｓ２）とを反応させることにより、化合物（１Ｉ）を合成することができる。
【００７７】
【化１２】
【００７８】
＜スキーム１０＞ 結合基Ｚ1が−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−である化合物
下記に示すように、まず、化合物（Ｓ１３）とｎ−ブチルリチウムとを反応させ、次いで二酸化炭素を反応させてカルボン酸（Ｓ１４）を得る。化合物（Ｓ１４）と化合物（Ｓ１０）とをＤＣＣおよびＤＭＡＰの存在下で脱水させることにより、結合基が−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−である化合物（１Ｊ）を合成することができる。この方法によって結合基が−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−である化合物も合成することができる。
【００７９】
また、化合物（Ｓ１４）に塩化チオニルまたはオキザリルクロリドなどを作用させ、酸クロリド化合物を得た後、ピリジンまたはトリエチルアミンなどの塩基存在下で化合物（Ｓ１０）と反応させることにより化合物（１Ｊ）を合成することもできる。
【００８０】
【化１３】
【００８１】
＜スキーム１１＞ Ｚ1が−ＣＦ2Ｏ−または−ＯＣＦ2−である化合物
下記に示すように、まず、化合物（１Ｇ）をローソン試薬などの硫黄化剤で処理して化合物（Ｓ１５）を得る。次いで、フッ化水素ピリジン錯体（ＨＦ−Ｐｙ）およびＮＢＳ（Ｎ−ブロモスクシンイミド）を用いて化合物（Ｓ１５）をフッ素化することにより、結合基が−ＣＦ2Ｏ−である化合物（１Ｋ）を合成することができる。また、化合物（Ｓ１５）を（ジエチルアミノ）サルファートリフルオリド（ＤＡＳＴ）でフッ素化することによっても化合物（１Ｋ）を合成することができる。この方法によって−ＯＣＦ2−を有する化合物も合成できる。さらに、P. Kirsch et al., Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 1480.に記載の方法によって、これらの結合基を有する化合物を合成することも可能である。
【００８２】
【化１４】
【００８３】
上記の方法を適宜組み合わせることにより、本発明の化合物（１）および（２）を合成することができるが、上記の方法に必ずしも制限されない。上記のような方法で合成される化合物の例を以下に示す。なお、上記のようにして合成された化合物の構造は、例えば、プロトンＮＭＲスペクトルにより確認することができる。
【００８４】
【化１５】
【００８５】
【化１６】
【００８６】
【化１７】
【００８７】
【化１８】
【００８８】
【化１９】
【００８９】
【化２０】
【００９０】
【化２１】
【００９１】
【化２２】
【００９２】
【化２３】
【００９３】
【化２４】
【００９４】
≪重合性液晶組成物≫
次に、本発明の重合性液晶組成物について説明する。本発明の重合性液晶組成物は、上記化合物（１）および（２）からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物と少なくとも１種の重合性の液晶性化合物とを含有する。本発明の重合性液晶組成物には、化合物（１）および（２）からなる群より選ばれる化合物として、１つの化合物を用いてもよく、複数の化合物を組み合わせて用いてもよい。また、重合性の液晶性化合物も同様に、１つの化合物を用いてもよく、複数の化合物を組み合わせて用いてもよい。
【００９５】
本発明の重合性液晶組成物は、上記化合物（１）および（２）からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物と、上記式（Ｍ１）および式（Ｍ２）で表される、重合性の液晶性化合物から選ばれる少なくとも１種の化合物とを含有することが好ましい。本発明の重合性液晶組成物には、化合物（１）および（２）からなる群より選ばれる化合物として、１つの化合物を用いてもよく、複数の化合物を組み合わせて用いてもよい。また、化合物（Ｍ１）および（Ｍ２）からなる群より選ばれる重合性の液晶性化合物も同様に、１つの化合物を用いてもよく、複数の化合物を組み合わせて用いてもよい。
【００９６】
＜化合物（Ｍ１）および（Ｍ２）＞
上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、フルオレン−２，７−ジイルまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルである。そして、この１，４−フェニレンおよびフルオレン−２，７−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい。これらの中では１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンが好ましく、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい。
【００９７】
上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、結合基Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＦ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−である。これらの中では単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−が好ましい。
【００９８】
上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、ｎは独立して１〜５の整数であり、好ましくは１〜３の整数であり、さらに好ましくは１または２である。ｎが２以上であるとき、複数のＺ2はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のＺ2のうちの少なくとも２つが同一の基であってもよい。このとき、複数の環Ａ2もそれぞれ異なる環であってもよく、複数の環Ａ2のうちの少なくとも２つが同一の環であってもよい。
【００９９】
上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、Ｑ2は独立して炭素数１〜２０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよい。このアルキレンの好ましい例は、炭素数１〜１４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよい。
【０１００】
上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、Ｐ3およびＰ4は独立して上記式（４−１）〜（４−５）のいずれかで表される重合性基である。Ｐ3およびＰ4は同一の重合性基であることが好ましい。Ｒaは独立して水素、ハロゲンまたは炭素数１〜５のアルキルであり、好ましいＲaは水素、メチルまたはエチルであり、さらに好ましいＲaは水素である。
【０１０１】
上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、Ｒはフッ素、シアノ、トリフルオロメチル、トリフルオロメトキシ、炭素数１〜２０のアルキルまたは炭素数１〜２０のアルコキシである。
【０１０２】
化合物（Ｍ１）は、広い液晶相の発現性を示すとともに、構造中に２つの重合性基を有する。この化合物を含有する重合性液晶組成物を重合してなる重合体は、３次元網目構造を形成することができ、高い機械的強度を有する。化合物（Ｍ２）は単官能性であり、分子長軸方向において、重合性基の反対側に極性基などの置換基を導入することができる。この化合物を含有する重合性液晶組成物は、液晶状態での配向制御の調整が可能となる。化合物（Ｍ１）および（Ｍ２）のいずれにおいても、環Ａ2が１，４−フェニレンの場合は、高い光学異方性（Δｎ）を有する重合性液晶組成物を得ることができる。環Ａ2がナフタレン−２，６−ジイルまたはフルオレン−２，７−ジイルの場合には、さらに高いΔｎを有する重合性液晶組成物を得ることができる。環Ａ2が１，４−シクロヘキシレンの場合には、低いΔｎを有する重合性液晶組成物を得ることができる。
【０１０３】
また、本発明の重合性液晶組成物は、上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、
環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；ｎは独立して１〜３の整数であり；Ｑ2は独立して炭素数１〜１４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；式（４−１）〜（４−５）中のＲaは独立して水素、メチルまたはエチルである、化合物（Ｍ１）および／または（Ｍ２）と、
上記式（１）および式（２）において、環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の水素はフッ素、メチル、メトキシまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−または−Ｃ≡Ｃ−であり；ｍは独立して１〜３の整数であり；Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；式（４−１）〜（４−５）中のＲaは独立して水素、メチルまたはエチルである、化合物（１）および／または（２）とを含有することが好ましい。
【０１０４】
この重合性液晶組成物は、空気中での重合が容易であり、組成物の求められる性能（広い液晶温度範囲、光学的異方性、など）が優れている傾向にある。
【０１０５】
さらに、本発明の重合性液晶組成物は、上記式（Ｍ１）において、環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、１つまたは２つの水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；ｎは１または２であり；Ｑ2は独立して炭素数１〜１４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；Ｐ3およびＰ4が同一の重合性基である、化合物（Ｍ１）と、
上記式（１）および式（２）において、環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく；Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；ｍは独立して１〜３の整数であり；Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；Ｐ1は独立して式（４−１）または（４−２）で表される重合性基であり；Ｐ2はＰ1が式（４−１）で表される重合性基であるとき、式（４−１）で表される重合性基であり、Ｐ1が式（４−２）で表される重合性基であるとき、式（４−２）で表される重合性基であり；式（４−１）または式（４−２）中のＲaが水素である、化合物（１）および／または（２）とを含有することが好ましい。
【０１０６】
この重合性液晶組成物は、特に、空気中での重合が容易であり、組成物の求められる性能がより優れており、重合体の機械的強度に優れる傾向にある。
【０１０７】
化合物（Ｍ１）および（Ｍ２）の好ましい例として、それぞれ以下に示す化合物（Ｍ１−１）〜（Ｍ１−２２）および化合物（Ｍ２−１）〜（Ｍ２−１５）が挙げられる。
【０１０８】
【化２５】
【０１０９】
【化２６】
【０１１０】
【化２７】
【０１１１】
【化２８】
【０１１２】
【化２９】
【０１１３】
【化３０】
【０１１４】
これらの化合物（Ｍ１−１）〜（Ｍ２−１５）において、Ｑ2、Ｐ3およびＰ4は上記式（Ｍ１）および（Ｍ２）中のＱ2、Ｐ3およびＰ4と同義である。
【０１１５】
以下の説明において、化合物（Ｍ１）および化合物（Ｍ２）を総称して化合物（Ｍ）と表記することもある。本発明の重合性液晶組成物の好ましい態様は、上記の通り、式（１）および（２）で表される光学活性化合物の群から選ばれる化合物の少なくとも１つと、少なくとも１つの化合物（Ｍ）とを含有する。本発明の重合性液晶組成物における化合物（１）および（２）の好ましい含有割合は、重合性液晶組成物１００重量％に対して、１〜５０重量％であり、より好ましくは１〜４０重量％、さらに好ましくは１〜３０重量％である。
【０１１６】
本発明の重合性液晶組成物における化合物（Ｍ）の好ましい含有割合は、重合性液晶組成物１００重量％に対して、１０〜９９重量％であり、より好ましくは３０〜９９重量％である。
【０１１７】
＜他の成分＞
本発明の重合性液晶組成物は、上述した化合物（１）、化合物（２）および化合物（Ｍ）以外の他の成分を本発明の効果を損なわない範囲で含有してもよい。
【０１１８】
上記他の成分としては、化合物（１）および（２）以外の光学活性化合物、化合物（Ｍ１）および（Ｍ２）以外の液晶性化合物、非光学活性かつ非液晶性の重合性化合物、界面活性剤、重合開始剤、光増感剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤ならびに溶剤などが挙げられる。
【０１１９】
（化合物（１）および（２）以外の光学活性化合物）
上記重合性液晶組成物は、化合物（１）および（２）以外の光学活性化合物（以下「他の光学活性化合物」ともいう。）を含有しても良い。他の光学活性化合物は、螺旋構造を誘起し、重合性液晶組成物中の他の光学活性化合物以外の成分と適切に混合できれば、特に限定されない。また、他の光学活性化合物は、重合性の光学活性化合物であっても非重合性の光学活性化合物であってもよい。他の光学活性化合物は、１種類で用いてもよく、２種類以上を混合して用いてもよい。
【０１２０】
他の光学活性化合物は、重合性液晶組成物を重合してなる重合体の耐熱性および耐溶媒性を考慮した場合、重合性の光学活性化合物が好適である。光学活性を発現する骨格として不斉炭素を１つもしくは複数有するアルキレン、アルケニレンまたは以下の構造を有するものなどが挙げられる。
【０１２１】
【化３１】
【０１２２】
さらに上記光学活性化合物の中でも、螺旋誘起力（ＨＴＰ：ヘリカル・ツイスティング・パワー）が大きいものは、重合性液晶組成物の螺旋ピッチを短くする上で好適である。螺旋誘起力の大きな化合物の代表例は、ＧＢ２２９８２０２号公報、ＤＥ１０２２１７５１号公報に開示されている。
【０１２３】
下記に他の光学活性化合物の好ましい例を挙げる。しかし、これに限定されるものではない。
【０１２４】
【化３２】
【０１２５】
【化３３】
【０１２６】
これらの化合物（６−１）〜（６−１４）において、Ｑ4は独立して炭素数１〜２０のアルキレンまたは単結合であり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、Ｐ6は独立して下記式（４−３）〜（４−５）のいずれかで表される基である。
【０１２７】
【化３４】
【０１２８】
式（４−３）〜（４−５）中、Ｒaは独立して水素、フッ素、メチルまたはエチルである。
【０１２９】
本発明の重合性液晶組成物における他の光学活性化合物の好ましい配合量は、化合物（１）、化合物（２）および化合物（Ｍ）の合計量１００重量％に対して、３５重量％未満であり、より好ましくは１０重量％未満である。
【０１３０】
（化合物（Ｍ１）および（Ｍ２）以外の液晶性化合物）
本発明の重合性液晶組成物は、化合物（Ｍ１）および（Ｍ２）以外の液晶性化合物（以下「他の液晶性化合物」という。）を含有してもよい。他の液晶性化合物は、１種類で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。また、他の液晶性化合物は、重合性の液晶性化合物であってもよく、非重合性の液晶性化合物であってもよい。
【０１３１】
該重合性の液晶性化合物としては、従来公知の液晶性化合物を用いることができる。
該非重合性の液晶性化合物としては、例えば、液晶性化合物のデータベースであるリクリスト（LiqCryst, LCI Publisher GmbH, Hamburg, Germany）に記載されている化合物を挙げることができる。
【０１３２】
本発明の重合性液晶組成物における他の液晶性化合物の好ましい配合量は、化合物（１）、化合物（２）および化合物（Ｍ）の合計量１００重量％に対して、１〜５０重量％であり、より好ましくは１〜３０重量％である。
【０１３３】
（非光学活性かつ非液晶性の重合性化合物）
本発明の重合性液晶組成物には、重合体の形成性、機械的強度などを調整する目的で、非光学活性かつ非液晶性の重合性化合物（以下「他の重合性化合物」ともいう。）を添加することもできる。他の重合性化合物は、１種類で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。好ましい非液晶性の重合性化合物の例は、（メタ）アクリレート化合物、ビニル化合物、スチレン化合物、ビニルエーテル化合物、アリルエーテル化合物、エポキシ系化合物およびオキセタン化合物である。
【０１３４】
他の重合性化合物として、具体的には、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、塩化ビニル、フッ化ビニル、酢酸ビニル、ピバリン酸ビニル、２，２−ジメチルブタン酸ビニル、２，２−ジメチルペンタン酸ビニル、２−メチル−２−ブタン酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、２−エチル−２−メチルブタン酸ビニル、Ｎ−ビニルアセトアミド、ｐ−ｔ−ブチル安息香酸ビニル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ安息香酸ビニル、安息香酸ビニル、スチレン、ｏ−、ｍ−またはｐ−クロロメチルスチレン、α−メチルスチレン、テトラフルオロエチレンおよびヘキサフルオロプロペンなどを挙げることができ、さらに、エチルビニルエーテル、ヒドロキシブチルモノビニルエーテル、ｔ−アミルビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールメチルビニルエーテル、あるいは、重合性液晶組成物の粘度調整および／または硬化収縮を小さくすることが可能な、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、３−メチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、ジ（３−エチル−オキセタ−３−イルメチル）および３−エチル−３−（２−エチルヘキシロキシメチル）オキセタンなどを挙げることができる。
【０１３５】
また、重合性液晶組成物の重合体の形成性を高めるために、多官能性アクリレートを重合性液晶組成物に添加することもできる。好ましい多官能性アクリレートの例は、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールＥＯ付加トリアクリレート、ペンタエリストールトリアクリレート、トリスアクリロキシエチルフォスフェート、ビスフェノールＡ ＥＯ付加ジアクリレート、ビスフェノールＡグリシジルジアクリレートおよびポリエチレングリコールジアクリレートである。ビスフェノールＡグリシジルジアクリレートの市販品としては、大阪有機化学株式会社製のビスコート７００などを挙げることができる。
【０１３６】
さらに、重合性液晶組成物の重合体の形成性をより高めるために、多官能性カチオン重合性基を有する化合物を該組成物に添加することもできる。好ましい例として、下記式（５−１）〜（５−１１）で表される化合物を挙げることができる。これらの化合物は、本発明の重合性液晶組成物の粘度調整のため、配向調整のため、および／または、重合体の硬度をより大きくするため等に用いられることがある。
【０１３７】
【化３５】
【０１３８】
【化３６】
【０１３９】
【化３７】
【０１４０】
これらの化合物において、Ｑ3は独立して炭素数２〜２０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく、Ｐ5は独立して下記式（４−３）〜（４−５）のいずれかで表される基である。
【０１４１】
【化３８】
【０１４２】
式（４−３）〜（４−５）中、Ｒaは独立して水素、フッ素、メチルまたはエチルである。
【０１４３】
さらに、上記エポキシ系化合物の例としては、エポキシ樹脂、重合性基を１つ有するエポキシ系化合物および重合性基を２つ以上有するエポキシ系化合物を挙げることができる。
【０１４４】
上記エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、レゾルシン型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、カテコール型エポキシ樹脂、ジヒドロキシナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂およびテトラメチルビフェニル型エポキシ樹脂等の２価のフェノール類から誘導されるエポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、テトラフェニルエタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン−フェノール変性型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール−フェノール共縮ノボラック型エポキシ樹脂、ナフトール−クレゾール共縮ノボラック型エポキシ樹脂、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂変性フェノール樹脂型エポキシ樹脂およびビフェニル変性ノボラック型エポキシ樹脂等の３価以上のフェノール類から誘導されるエポキシ樹脂、テトラブロモビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ブロム化フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシジルエステル、ポリオールポリグリシジルエーテル、脂肪酸系エポキシ樹脂、脂環式系エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂ならびにジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。またこれらのエポキシ樹脂は１種類で用いてもよく、２種類以上を混合してもよい。
【０１４５】
上記重合性基を１つまたは２つ以上有するエポキシ系化合物の具体的な例は、炭素数２〜２５のアルキルモノグリシジルエーテル（例えば、ブチルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、デシルグリシジルエーテル、ステアリルグリシジルエーテル）、ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ドデカンジオールジグリシジルエーテル、ペンタエチルトリオールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、ｐ−ｓｅｃ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルグリシジルエーテル、レゾルシングリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、テトラフルオロプロピルグリシジルエーテル、オクタフルオロプロピルグリシジルエーテル、ドデカフルオロペンチルグリシジルエーテル、スチレンオキシド、１，７−オクタジエンジエポキシド、リモネンジエポキシド、リモネンモノオキシド、α−ピネンエポキシド、β−ピネンエポキシド、シクロヘキセンエポキシド、シクロオクテンエポキシド、ビニルシクロヘキセンオキシド、ブトキシポリエチレングリコールグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、３，４−エポキシシクロヘキセニルエチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、１，２−エポキシ−４−ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロヘキセンジオキシド、アリルシクロヘキセンジオキシド、１−エポキシエチル３，４−エポキシシクロヘキサン、３，４−エポキシ−４−メチルシクロヘキシル−２−プロピレンオキシド、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシル）エーテル、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、フタル酸ジグリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、トリス（２，３−エポキシプロピル）イソシアヌレート、３−エチル−３−（フェノキシメチル）オキセタンおよびジ（１−エチル（３−オキセタニル））メチルエーテルである。
【０１４６】
本発明の重合性液晶組成物における非液晶性の重合性化合物の好ましい配合量は、化合物（１）、化合物（２）および化合物（Ｍ）の合計量１００重量％に対して、５０重量％未満であり、より好ましくは３０重量％未満である。
【０１４７】
（界面活性剤）
上記界面活性剤としては、非イオン性界面活性剤が好ましい。界面活性剤は、１種類で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。非イオン性界面活性剤の好ましい例は、フッ素系の非イオン性界面活性剤、シリコーン系の非イオン性界面活性剤および炭化水素系の非イオン性界面活性剤である。
【０１４８】
フッ素系の非イオン性界面活性剤の市販品の例は、ビックケミー・ジャパン（株）製の、ＢＹＫ−３４０、（株）ネオス製の、フタージェント２５１、フタージェント２２１ＭＨ、フタージェント２５０、ＦＴＸ−２１５Ｍ、ＦＴＸ−２１８Ｍ、ＦＴＸ−２３３Ｍ、ＦＴＸ−２４５Ｍ、ＦＴＸ−２９０Ｍ、ＦＴＸ−２０９Ｆ、ＦＴＸ−２１３Ｆ、フタージェント２２２Ｆ、ＦＴＸ−２３３Ｆ、ＦＴＸ−２４５Ｆ、ＦＴＸ−２０８Ｇ、ＦＴＸ−２１８Ｇ、ＦＴＸ−２４０Ｇ、ＦＴＸ−２０６Ｄ、フタージェント２１２Ｄ、ＦＴＸ−２１８、ＦＴＸ−２２０Ｄ、ＦＴＸ−２３０Ｄ、ＦＴＸ−２４０Ｄ、ＦＴＸ−７２０Ｃ、ＦＴＸ−７４０Ｃ、ＦＴＸ−２０７Ｓ、ＦＴＸ−２１１Ｓ、ＦＴＸ−２２０Ｓ、ＦＴＸ−２３０Ｓ、ＫＢ−Ｌ８２、ＫＢ−Ｌ８５、ＫＢ−Ｌ９７、ＫＢ−Ｌ１０９、ＫＢ−Ｌ１１０、ＫＢ−Ｆ２Ｌ、ＫＢ−Ｆ２Ｍ、ＫＢ−Ｆ２Ｓ、ＫＢ−Ｆ３ＭおよびＫＢ−ＦａＭである。
【０１４９】
シリコーン系の非イオン性界面活性剤の市販品の例は、共栄社化学（株）製の、ポリフローＡＴＦ―２、グラノール１００、グラノール１１５、グラノール４００、グラノール４１０、グラノール４３５、グラノール４４０、グラノール４５０、グラノールＢ−１４８４、ポリフローＫＬ−２５０、ポリフローＫＬ−２６０、ポリフローＫＬ−２７０およびポリフローＫＬ−２８０、ビックケミー・ジャパン（株）製の、ＢＹＫ−３００、ＢＹＫ−３０２、ＢＹＫ−３０６、ＢＹＫ−３０７、ＢＹＫ−３１０、ＢＹＫ−３１５、ＢＹＫ−３２０、ＢＹＫ−３２２、ＢＹＫ−３２３、ＢＹＫ−３２５、ＢＹＫ−３３０、ＢＹＫ−３３１、ＢＹＫ−３３３、ＢＹＫ−３３７、ＢＹＫ−３４１、ＢＹＫ−３４４、ＢＹＫ−３４５、ＢＹＫ−３４６、ＢＹＫ−３４７、ＢＹＫ−３４８、ＢＹＫ−３７０、ＢＹＫ−３７５、ＢＹＫ−３７７、ＢＹＫ−３７８、ＢＹＫ−３５００、ＢＹＫ−３５１０およびＢＹＫ−３５７０である。
【０１５０】
炭化水素系の非イオン性界面活性剤の市販品の例は、共栄社化学（株）製の、アクリル系ポリマーを主成分としたポリフローＮｏ．３、ポリフローＮｏ．５０ＥＨＦ、ポリフローＮｏ．５４Ｎ、ポリフローＮｏ．７５、ポリフローＮｏ．７７、ポリフローＮｏ．８５ＨＦ、ポリフローＮｏ．９０およびポリフローＮｏ．９５、ビックケミー・ジャパン（株）製の、ＢＹＫ−３５０、ＢＹＫ−３５２、ＢＹＫ−３５４、ＢＹＫ−３５５、ＢＹＫ−３５８Ｎ、ＢＹＫ−３６１Ｎ、ＢＹＫ−３８０Ｎ、ＢＹＫ−３８１、ＢＹＫ−３９２およびＢＹＫ−Ｓｉｌｃｌｅａｎ３７００である。
【０１５１】
本発明の重合性液晶組成物は、上記界面活性剤として、非イオン性界面活性剤の他に、ポリエーテル系、アクリル酸共重合物系、チタネート系化合物、イミダゾリン、４級アンモニウム塩、アルキルアミンオキサイド、ポリアミン誘導体、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン縮合物、ポリエチレングリコールおよびそのエステル、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ラウリル硫酸アミン類、アルキル置換芳香族スルホン酸塩、アルキルリン酸塩、脂肪族または芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物、ラウリルアミドプロピルベタイン、ラウリルアミノ酢酸ベタイン、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンアルキルアミン、パーフルオロアルキルスルホン酸塩およびパーフルオロアルキルカルボン酸塩などの種々の化合物を用いることができる。これらの界面活性剤は、重合性液晶組成物の支持基板への塗布を容易にするなどの効果を有する。
【０１５２】
（重合開始剤）
本発明の重合性液晶組成物は、重合開始剤を含有することが好ましい。重合開始剤は、１種類で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。重合開始剤としては、光カチオン重合開始剤が好ましい。光カチオン重合開始剤としては、ジアリールヨードニウム塩（以下ＤＡＳと略す）およびトリアリールスルホニウム塩（以下ＴＡＳと略す）などが挙げられる。
【０１５３】
上記ＤＡＳとしては、例えば、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスホネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアルセネート、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムトリフルオロアセテート、ジフェニルヨードニウム−ｐ−トルエンスルホネート、ジフェニルヨードニウムテトラ（ペンタフルオロフェニル）ボレート、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスホネート、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウムヘキサフルオロアルセネート、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウムトリフルオロアセテート、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウム−ｐ−トルエンスルホナート、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウムジフェニルヨードニウムテトラ（ペンタフルオロフェニル）ボレート、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアルセネート、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムトリフルオロアセテート、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムｐ−トルエンスルホネートおよびビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムジフェニルヨードニウムテトラ（ペンタフルオロフェニル）ボレートが挙げられる。
【０１５４】
上記ＴＡＳとしては、例えば、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスホネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアルセネート、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、トリフェニルスルホニウムトリフルオロアセテート、トリフェニルスルホニウム−ｐ−トルエンスルホネート、トリフェニルスルホニウムテトラ（ペンタフルオロフェニル）ボレート、４−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、４−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスホネート、４−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロアルセネート、４−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、４−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロアセテート、４−メトキシフェニルジフェニルスルホニウム−ｐ−トルエンスルホネート、４−メトキシフェニルジフェニルスルホニウムトリフェニルスルホニウムテトラ（ペンタフルオロフェニル）ボレート、４−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、４−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスホネート、４−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロアルセネート、４−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、４−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウム−ｐ−トルエンスルホネートおよび４−フェニルチオフェニルジフェニルスルホニウムテトラ（ペンタフルオロフェニル）ボレートが挙げられる。
【０１５５】
このような光カチオン重合開始剤の市販品として、ＵＣＣ社製の、サイラキュアーＵＶＩ−６９９０、サイラキュアーＵＶＩ−６９７４およびサイラキュアーＵＶＩ−６９９２、旭電化工業（株）製の、アデカオプトマーＳＰ−１５０、ＳＰ−１５２、ＳＰ−１７０およびＳＰ−１７２、ローディア（株）製のPHOTOINITIATOR２０７４、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製のイルガキュアー２５０、ＧＥシリコンズ製のＵＶ−９３８０Ｃ、サンアプロ（株）製のＣＰＩ−１１０Ｐ等のＣＰＩシリーズの他、みどり化学（株）製の、ＴＰＳシリーズ、ＴＡＺシリーズ、ＤＰＩシリーズ、ＢＰＩシリーズ、ＭＤＳシリーズ、ＤＴＳシリーズ、ＳＩシリーズ、ＰＩシリーズ、ＮＤＩシリーズ、ＰＡＩシリーズ、ＮＡＩシリーズ、ＮＩシリーズ、ＤＡＭシリーズ、ＭＢＺシリーズ、ＰＹＲシリーズ、ＤＮＢシリーズおよびＮＢシリーズなどを挙げることができる。
【０１５６】
本発明の重合性液晶組成物には、上記光カチオン重合開始剤と併用して通常の光ラジカル重合開始剤を添加することもできる。
光ラジカル重合開始剤の市販品の例は、チバ・スペシャリティー・ケミカル（株）製の、ダロキュアー１１７３（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン）、イルガキュアー１８４（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン）、イルガキュアー６５１（２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン）、イルガキュアー５００、イルガキュアー２９５９、イルガキュアー９０７、イルガキュアー３６９、イルガキュアー１３００、イルガキュアー８１９、イルガキュアー１７００、イルガキュアー１８００、イルガキュアー１８５０、ダロキュアー４２６５およびイルガキュアー７８４である。
【０１５７】
上記以外の光ラジカル重合開始剤としては、ｐ−メトキシフェニル−２，４−ビス（トリクロロメチル）トリアジン、２−（ｐ−ブトキシスチリル）−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾール、９−フェニルアクリジン、９，１０−ベンズフェナジン、ベンゾフェノン／ミヒラーズケトン混合物、ヘキサアリールビイミダゾール／メルカプトベンズイミダゾール混合物、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケタール、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン、２，４−ジエチルキサントン／ｐ−ジメチルアミノ安息香酸メチル混合物およびベンゾフェノン／メチルトリエタノールアミン混合物などを挙げることができる。
【０１５８】
さらに、本発明において、重合性液晶組成物を熱重合する際には、熱重合開始剤を使用することができる。このような熱重合開始剤の市販品としては、三新化学工業（株）製の、サンエイド（主剤） ＳＩ−６０、ＳＩ−８０、ＳＩ−１００、ＳＩ−１１０、ＳＩ−１４５、ＳＩ−１５０、ＳＩ−１６０、ＳＩ−１８０およびサンエイド（助剤）ＳＩなどを挙げることができる。これらは光ラジカル開始剤および／または光カチオン重合開始剤と併用してもよい。
【０１５９】
（光増感剤）
本発明の重合性液晶組成物は、光増感剤を含有してもよい。光増感剤の例はチオキサントン誘導体、アントラキノン誘導体およびナフトキノン誘導体である。好ましい例は、次に示す化合物（Ｚ−１）〜（Ｚ−６）である。特に好ましい光増感剤は化合物（Ｚ−１）および（Ｚ−２）である。光増感剤は１種類で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。
【０１６０】
【化３９】
【０１６１】
式（Ｚ−１）中、Ｒzは独立して炭素数１〜１０の直鎖状のアルキルである。
【０１６２】
化合物（Ｚ−１）においてＲzがｎ−ブチルである化合物の市販品として、川崎化成工業（株）製のANTHRACURE UVS-1331などを挙げることができる。化合物（Ｚ−２）の市販品として、川崎化成工業（株）製のANTHRACURE ET-2111などを挙げることができる。化合物（Ｚ−３）の市販品として、Lambson社製のSpeedcure CTXなどを挙げることができる。化合物（Ｚ−４）の市販品として、シェル化学（株）製のQuantacure ITXなどを挙げることができる。化合物（Ｚ−５）の市販品として、日本化薬（株）製のKAYACURE DETX-Sなどを挙げることができる。化合物（Ｚ−６）の市販品として、Lambson社製のSpeedcure CPTXなどを挙げることができる。
【０１６３】
光カチオン重合開始剤としてＤＡＳを用いる場合には、チオキサントン、フェノチアジン、クロロチオキサントン、キサントン、アント螺旋、ジフェニルアント螺旋およびルブレンなどの光増感剤を添加することで、重合性液晶組成物の光に対する感度を向上させることができる。
ＤＡＳと光増感剤の好ましい混合比は、ＤＡＳ１００重量部に対して光増感剤１０〜２００重量部であり、さらに好ましくは２０〜１００重量部である。
【０１６４】
（紫外線吸収剤、光安定剤および酸化防止剤）
重合性液晶組成物の耐候性を向上させるために、紫外線吸収剤、光安定剤（ラジカル捕捉剤）および酸化防止剤等を添加してもよい。紫外線吸収剤、光安定剤および酸化防止剤は、それぞれ、１種類で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。
【０１６５】
紫外線吸収剤の市販品の例は、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製の、チヌビンＰＳ、チヌビンＰ、チヌビン９９−２、チヌビン１０９、チヌビン２１３、チヌビン２３４、チヌビン３２６、チヌビン３２８、チヌビン３２９、チヌビン３８４−２、チヌビン５７１、チヌビン９００、チヌビン９２８、チヌビン１１３０、チヌビン４００、チヌビン４０５、チヌビン４６０、チヌビン４７９およびチヌビン５２３６、旭電化（株）製の、アデカスタブＬＡ−３２、アデカスタブＬＡ−３４、アデカスタブＬＡ−３６、アデカスタブＬＡ−３１、アデカスタブ１４１３およびアデカスタブＬＡ−５１である。
【０１６６】
光安定剤の市販品の例は、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製の、チヌビン１１１ＦＤＬ、チヌビン１２３、チヌビン１４４、チヌビン１５２、チヌビン２９２、チヌビン６２２、チヌビン７７０、チヌビン７６５、チヌビン７８０、チヌビン９０５、チヌビン５１００、チヌビン５０５０、チヌビン５０６０、チヌビン５１５１、キマソーブ１１９ＦＬ、キマソーブ９４４ＦＬおよびキマソーブ９４４ＬＤ、旭電化（株）製の、アデカスタブＬＡ−５２、アデカスタブＬＡ−５７、アデカスタブＬＡ−６２、アデカスタブＬＡ−６７、アデカスタブＬＡ−６３Ｐ、アデカスタブＬＡ−６８ＬＤ、アデカスタブＬＡ−７７、アデカスタブＬＡ−８２およびアデカスタブＬＡ−８７、サイテック社製のサイアソーブＵＶ−３３４６ならびにグッドリッチ社製のグッドライトＵＶ−３０３４である。
【０１６７】
酸化防止剤の市販品の例は、旭電化社製の、アデカスタブＡＯ−２０、ＡＯ−３０、ＡＯ−４０、ＡＯ−５０、ＡＯ−６０およびＡＯ−８０、住友化学（株）製の、スミライザーＢＨＴ、スミライザーＢＢＭ−ＳおよびスミライザーＧＡ−８０、並びにチバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製の、Ｉｒｇａｎｏｘ１０７６、Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０、Ｉｒｇａｎｏｘ３１１４およびＩｒｇａｎｏｘ２４５である。
【０１６８】
（溶剤）
本発明の重合性液晶組成物は、溶剤を含有してもよい。上記重合性液晶組成物中の各成分を溶剤に溶解して重合性液晶組成物を調製することができる。重合体の形成を容易にするために、この重合性液晶組成物を溶剤で希釈して、重合性液晶組成物の粘度を調整してもよい。溶剤は１種類で用いてもよく、２種類以上を混合してもよい。
【０１６９】
溶剤の例はエステル系溶剤、アミド系溶剤、アルコール系溶剤、エーテル系溶剤、グリコールモノアルキルエーテル系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤、ハロゲン化芳香族炭化水素系溶剤、脂肪族炭化水素系溶剤、ハロゲン化脂肪族炭化水素系溶剤および脂環式炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤およびアセテート系溶剤である。
【０１７０】
エステル系溶剤の好ましい例は、酢酸アルキル（例：酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸３−メトキシブチル、酢酸イソブチル、酢酸ペンチルおよび酢酸イソペンチル）、トリフルオロ酢酸エチル、プロピオン酸アルキル（例：プロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピルおよびプロピオン酸ブチル）、酪酸アルキル（例：酪酸メチル、酪酸エチル、酪酸ブチル、酪酸イソブチルおよび酪酸プロピル）、マロン酸ジアルキル（例：マロン酸ジエチル）、グリコール酸アルキル（例：グリコール酸メチルおよびグリコール酸エチル）、乳酸アルキル（例：乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸イソプロピル、乳酸ｎ−プロピル、乳酸ブチルおよび乳酸エチルヘキシル）、モノアセチン、γ−ブチロラクトンおよびγ−バレロラクトンである。
【０１７１】
アミド系溶剤の好ましい例は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドジメチルアセタール、Ｎ−メチルカプロラクタムおよびジメチルイミダゾリジノンである。
【０１７２】
アルコール系溶剤の好ましい例は、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−メトキシ−２−プロパノール、ｔ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ブタノール、２−エチルブタノール、ｎ−ヘキサノール、ｎ−ヘプタノール、ｎ−オクタノール、１−ドデカノール、エチルヘキサノール、３、５、５−トリメチルヘキサノール、ｎ−アミルアルコール、ヘキサフルオロ−２−プロパノール、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ヘキシレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール、２，５−ヘキサンジオール、３−メチル−３−メトキシブタノール、シクロヘキサノールおよびメチルシクロヘキサノールである。
【０１７３】
エーテル系溶剤の好ましい例は、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ビス（２−プロピル）エーテル、１，４−ジオキサンおよびテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）である。
【０１７４】
グリコールモノアルキルエーテル系溶剤の好ましい例は、エチレングリコールモノアルキルエーテル（例：エチレングリコールモノメチルエーテルおよびエチレングリコールモノブチルエーテル）、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル（例：ジエチレングリコールモノエチルエーテル）、トリエチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル（例：プロピレングリコールモノブチルエーテル）、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル（例：ジプロピレングリコールモノメチルエーテル）、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート（例：エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート）、ジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート（例：ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート）、トリエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート（例：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートおよびプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート）、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート（例：ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）およびジエチレングリコールメチルエチルエーテルである。
【０１７５】
芳香族炭化水素系溶剤の好ましい例は、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、ｉ−プロピルベンゼン、ｎ−プロピルベンゼン、ｔ−ブチルベンゼン、ｓ−ブチルベンゼン、ｎ−ブチルベンゼンおよびテトラリンである。
ハロゲン化芳香族炭化水素系溶剤の好ましい例はクロロベンゼンである。
【０１７６】
脂肪族炭化水素系溶剤の好ましい例は、ヘキサンおよびヘプタンである。
ハロゲン化脂肪族炭化水素系溶剤の好ましい例は、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン、トリクロロエチレンおよびテトラクロロエチレンである。
【０１７７】
脂環式炭化水素系溶剤の好ましい例は、シクロヘキサンおよびデカリンである。
ケトン系溶剤の好ましい例は、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、およびメチルプロピルケトンである。
【０１７８】
アセテート系溶剤の好ましい例は、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、アセト酢酸メチル、および１−メトキシ−２−プロピルアセテートである。
【０１７９】
重合性液晶組成物中の各成分の溶解性の観点からは、アミド系溶剤、芳香族炭化水素系および／またはケトン系溶剤の使用が好ましい。溶剤の沸点を考慮すると、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、エーテル系溶剤および／またはグリコールモノアルキルエーテル系溶剤の使用が好ましい。溶剤の選択に関して特に制限はないが、重合性液晶組成物から重合体を形成する際に、支持基材としてプラスチック基板を用いる場合には、該基板の変形を防ぐために乾燥温度を低くすること、および、溶剤が基板と反応しないことが必要である。このような場合に好ましく用いられる溶剤の例は、芳香族炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、エーテル系溶剤、アルコール系溶剤、アセテート系溶剤およびグリコールモノアルキルエーテル系溶剤である。
【０１８０】
本発明の重合性液晶組成物における溶剤の使用割合は、重合性液晶組成物１００重量％に対し、０〜９５重量％である。重合性液晶組成物中の各成分の溶解性およびこの重合性液晶組成物の最適粘度を考慮し、さらに溶剤のコストおよび溶剤を蒸発させる際の時間や熱量などを考慮すると、３０〜９５重量％であることが好ましい。より好ましい範囲は４５〜９０重量％であり、さらに好ましい範囲は５０〜８５重量％である。
【０１８１】
本発明の重合性液晶組成物は、光学素子に好適に使用することができる。具体的には、偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子および光学記憶素子などへの使用である。
【０１８２】
≪重合体≫
本発明の重合体は、上述した本発明の重合性液晶組成物を重合することにより得ることができる。
【０１８３】
重合方法は特に制限されないが、化合物（１）および化合物（２）はカチオン重合性の重合性基を有するため、カチオン重合が好ましい。光学異方性を有する重合体を製造する際には、配向した液晶状態で重合することが容易であり、望ましいので、光カチオン重合法が特に好ましい。
【０１８４】
カチオン重合以外に、本発明の重合性液晶組成物の重合には、光による塩基増殖反応を利用することもできる（K.Arimitsu, M.Miyamoto, K.Ichimura, Angew. Chem. Int. Ed, 2000, 39, 3425）。
【０１８５】
光カチオン重合に用いられる好ましい光の種類は、紫外線、可視光線および赤外線などである。また、電子線およびＸ線などの電磁波を用いてもよい。通常は、紫外線または可視光線が好ましい。好ましい波長の範囲は１５０〜５００ｎｍであり、さらに好ましい範囲は２５０〜４５０ｎｍであり、最も好ましい範囲は３００〜４００ｎｍである。
【０１８６】
光源としては、低圧水銀ランプ（殺菌ランプ、蛍光ケミカルランプ、ブラックライト）、高圧放電ランプ（高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ）、ショートアーク放電ランプ（超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、水銀キセノンランプ）などが挙げられる。好ましい光源は超高圧水銀ランプである。
【０１８７】
光源からの光は、そのまま重合性液晶組成物に照射すればよいが、フィルターによって選択した特定の波長（または特定の波長領域）の光を重合性液晶組成物に照射してもよい。
【０１８８】
好ましい照射エネルギー密度は、２〜５０００ｍＪ／ｃｍ2であり、さらに好ましい範囲は１０〜３０００ｍＪ／ｃｍ2であり、特に好ましい範囲は１００〜２０００ｍＪ／ｃｍ2である。好ましい照度は０．１〜５０００ｍＷ／ｃｍ2であり、さらに好ましくは１〜２０００ｍＷ／ｃｍ2である。
【０１８９】
光を照射する際には、重合性液晶組成物が液晶相を有するように、温度を調整することが好ましい。高温に起因する重合を防止することで、良好な配向が得られるため、光を照射する際の重合性液晶組成物の温度は１００℃以下であることが好ましい。
【０１９０】
重合体の形状は、特に制限されないが、フィルム、板、粒および粉末などである。さらに、重合体は所望の目的に応じ、適宜成形してもよい。
以下、フィルム状の重合体について具体的に説明する。
【０１９１】
フィルム状の重合体は、例えば、支持基板の上に組成物を塗布し、次いで、塗布物を重合させることで得られる。
上記支持基板の原料としては、例えばトリアセチルセルロース（ＴＡＣと表記することがある）、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリエステル、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリエチレンテレフタレートおよびポリエチレンナフタレートが挙げられる。好ましくはトリアセチルセルロースである。これらの市販品としては、ＪＳＲ（株）製の「アートン」、日本ゼオン（株）製の「ゼオネックス」および「ゼオノア」、三井化学（株）製の「アペル」などが挙げられる。支持基板は、上記原料を一軸延伸フィルム、二軸延伸フィルムなどに、材料に応じて加工したものである。また、支持基板として、アルミニウム、鉄、銅などの金属製の支持基板、アルカリガラス、ホウ珪酸ガラスおよびフリントガラスなどのガラス製の支持基板を用いることもできる。
【０１９２】
本発明の重合体を製造する際には、これらの支持基板を前処理することなくそのまま用いてもよい。また、必要に応じて、配向処理、ケン化処理、コロナ放電処理、ＵＶ−オゾン処理およびプラズマ処理などの表面処理を行ってもよい。
【０１９３】
塗布の方法としては、スピンコート、ロールコート、カーテンコート、フローコート、プリント、マイクログラビアコート、グラビアコート、ワイヤーバーコート、デップコート、スプレーコート、メニスカスコートおよび流延成膜法などを挙げることができる。
【０１９４】
フィルム状の重合体を製造する場合、重合体の厚さは、所望の用途に応じて適宜選択すればよく、０．０５〜５０μｍの範囲であることが好ましい。さらに好ましくは０．１〜２０μｍであり、特に好ましくは０．５〜１０μｍである。重合体のヘイズ値（ｈａｚｅ ｖａｌｕｅ；曇り度）は、１．５％以下であることが好ましい。重合体の透過率は、可視光領域において８０％以上であることが好ましい。このような重合体は液晶表示素子に用いる光学異方性の薄膜として適している。
【０１９５】
本発明の重合性液晶組成物において、液晶分子の配向を決定する因子は、１）組成物に含有される化合物の種類、２）支持基板の種類、３）配向処理の方法、などである。好ましい配向処理の方法としては、例えば、支持基板をレーヨン布などで一方向にこする方法（ラビング処理）、支持基板に酸化ケイ素を斜方蒸着させる方法、および、支持基板をスリット状にエッチング加工する方法が挙げられる。特に好ましい配向処理の方法は、ラビング処理である。このラビング処理では、支持基板を直接ラビング処理してもよいし、支持基板を予めポリイミド、ポリビニルアルコールなどの薄膜でコーティングし、この薄膜をラビング処理してもよい。なお、ラビング処理をしなくても、良好な配向を与える特殊な薄膜を用いてもよい。また、側鎖型の液晶ポリマーを予め支持基板にコーティングしてもよい。
【０１９６】
化合物（１）および（２）で表される光学活性化合物の群から選ばれる少なくとも１つの化合物を含有する重合性液晶組成物は、螺旋構造を示す。そのため、該重合性液晶組成物を重合することによって、光学異方性を有する重合体を得ることができる。得られた光学異方性を有する重合体の特性は、螺旋ピッチに依存する。この螺旋ピッチは、上記光学活性化合物の種類および添加量により調整することができる。添加する光学活性化合物は１つでもよいが、螺旋ピッチの温度依存性を抑制する目的で複数の光学活性化合物を用いてもよい。
【０１９７】
上記のような光学異方性を有する重合体は、所望の色や目的に応じた波長の光を選択的に反射する。この光の選択反射は、螺旋構造が入射光に作用し、円偏光を反射させるものである。なお、本発明において、円偏光というときは、円偏光および／または楕円偏光を意味する。
【０１９８】
選択反射特性は、λ＝ｎ・Pitch（λは選択反射中心波長、ｎは平均屈折率、Pitchは螺旋ピッチ）で表されため、ｎまたはPitchによりλおよびその帯域（Δλ）を適宜調整することができる。そのため、波長３５０〜７５０ｎｍのうち、一部またはすべての領域の波長の光に対して円偏光二色性を示す重合体、波長１００〜３５０ｎｍの紫外光域にて円偏光二色性を示す重合体、波長７５０〜２５００ｎｍの近赤外光域にて円偏光二色性を示す重合体を所望の目的に応じて製造することができる。
【０１９９】
螺旋ピッチが光の波長の１／ｎ（ｎは得られる光学異方性薄膜における平均屈折率）であれば、その波長を有する光のうち、螺旋の向きに応じて左右いずれかの円偏光をブラッグの法則に従い選択的に反射する。このことを利用して、例えば、本発明の重合体を円偏光分離機能素子として使用することができる。
【０２００】
また、螺旋の向きは光学活性化合物の立体配置に依存する。光学活性化合物の立体配置を適宜選択することで所望の螺旋の向きを調整できる。例えば特開平６−２８１８１４号公報に開示された方法に従えば、螺旋ピッチが光学異方性を有する成形体の厚さ方向に連続的に変化する成形体が得られ、螺旋ピッチに応じた広い波長領域の光を反射することができる。そして、色純度を良くするにはΔλを小さくすればよいし、広帯域の反射を所望する際にはΔλを大きくすればよい。さらにこの選択反射はセル厚の影響も大きく受ける。色純度を保つためには、セル厚が小さくなりすぎないようにしなければならないが、配向の均一性を保つためには、セル厚が大きくなりすぎないようにしなければならない。したがって、適度なセル厚の調整が必要であり、０．５〜２５μｍが好ましく、０．５〜５μｍがより好ましい。
【０２０１】
螺旋ピッチを可視光よりさらに短くすることで、ネガティブＣ−プレート（Ｃ−ｐｌａｔｅ）を製造することができる（W. H. de Jeu, Physical Properties of Liquid Crystalline Materials, Gordon and Breach, New York（1980））。螺旋ピッチを短くするためには、螺旋誘起力（ＨＴＰ：ヘリカル・ツイスティング・パワー）の大きな光学活性化合物を用い、さらにその添加量を増やすことで達成できる。具体的にはλを好ましくは３５０ｎｍ以下、より好ましくは２００ｎｍ以下とすることで、ネガティブＣ−プレートを調製できる。このネガティブＣ−プレートは、液晶表示素子のうちＶＡＮ型、ＶＡＣ型、ＯＣＢ型等の表示素子に適した光学補償板となる。
【０２０２】
化合物（１）および（２）で表される光学活性化合物の群から選ばれる化合物と重合性基を有するネマチック液晶性化合物を含有する重合性液晶組成物はコレステリック相を有する。基板上にこの組成物を塗布し、光を照射して組成物を重合させることで、固定化されたコレステリック相を得ることができる。
【０２０３】
本発明の重合体は、偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子および光学記憶素子などに使用できる。
【０２０４】
更に、本発明の重合体は、以下のような用途にも使用することができる。
接着剤、機械的異方性を持つ合成高分子、化粧品、装飾品、非線形光学材料および情報記憶材料などには、熱可塑性樹脂が使用されている。この熱可塑性樹脂は分岐のない線状の高分子であるため、上記化合物（２）を含有する本発明の重合性液晶組成物を重合することにより得られる重合体を、接着剤、機械的異方性を有する合成高分子、化粧品、装飾品、非線形光学材料および情報記憶材料などに使用することができる。この重合体の重量平均分子量は５００〜１，０００，０００であり、好ましくは１，０００〜５００，０００、より好ましくは５，０００〜１００，０００である。
【０２０５】
液晶表示素子の構成要素である位相差板、偏光素子、液晶配向膜、反射防止膜、選択反射膜、視野角補償膜などには熱硬化性樹脂が使用されている。この熱硬化性樹脂は三次元の網目構造の高分子であるため、上記化合物（１）を含有する本発明の重合性液晶組成物を重合することにより得られる重合体を、位相差板、偏光素子、液晶配向膜、反射防止膜、選択反射膜、視野角補償膜などに使用することができる。この重合体は、重合度の高い重合体であり、重合が進むと溶媒に溶けにくくなり、硬度が高くなる。この重合体の分子量は測定が困難で、規定するのが難しいが、無限大に近いことが好ましい。
【０２０６】
≪光学素子≫
本発明の光学素子は、上記本発明の重合性液晶組成物または重合体を含有すれば特に限定されないが、好ましくは、波長１００〜７５０ｎｍの紫外領域および可視領域にて円偏光二色性を示す、１ｎｍ以上２００ｎｍ未満の螺旋ピッチを有する上記重合性液晶組成物または重合体を含有する。
【実施例】
【０２０７】
実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例により制限されない。化合物の構造は核磁気共鳴スペクトル、赤外吸収スペクトル、質量スペクトルなどで確認した。以下に、物性値の測定法を示す。なお、実施例においては、電子天秤の表示データを質量単位であるｇ（グラム）を用いて示した。重量％や重量部はこのような数値に基づくデータである。
【０２０８】
＜化合物の構造確認＞
５００MHｚのプロトンNMR（ブルカー：DRX-500）を用いて合成した化合物の構造を確認した。記載した数値はｐｐｍを表し、ｓはシングレット、ｄはダブレット、ｔはトリプレット、ｍはマルチプレットを表す。
【０２０９】
＜相転移温度＞
偏光顕微鏡を備えた融点測定装置（メトラートレード株式会社：Mettler FD 800）のホットプレートに試料を置き、３℃／分の速度で昇温した。液晶相が別の液晶相に転移する温度を測定した。Ｃは結晶、Ｎはネマチック相、Ｃｈはコレステリック相、Ｉは等方性液体を意味する。ＣｈＩ点は、コレステリック相の上限温度またはコレステリック相から等方性液体への転移温度である。例えば、「Ｃ ５０ Ｃｈ ６３ Ｉ」は、５０℃で結晶からコレステリック相に転移し、６３℃でコレステリック相から等方性液体に転移したことを示す。
【０２１０】
＜螺旋ピッチおよびＨＴＰの測定＞
螺旋ピッチ（helical pitch）の測定方法について説明する。下記の組成物（ＬＣ−１）と重合性光学活性化合物（１）または（２）とを混合した。次いで、この混合物を加熱し、混合物が溶解して完全な等方性液体になった後、静置して放冷した。放冷後の混合物の一部をくさび型セルに注入し、カノ（Ｃａｎｏ）のくさび法（応用物理、１９７４，４３，１２５）に準じ、２５℃で螺旋ピッチを測定した。ＨＴＰは、得られた螺旋ピッチを基に、式［ＨＴＰ＝ｐ-1×ｃ-1］から算出した。ここで、ｃは化合物（１）または（２）の重量％、ｐは螺旋ピッチ（μｍ）である。なお、下記の組成物（ＬＣ−１）は、下記４種の構造式で表される化合物をそれぞれの構造式の右欄に記載の割合で混合したものである。
【０２１１】
【化４０】
【０２１２】
＜重合体の配向＞
以下の実施例で得られた重合体フィルムに波長が５５０ｎｍの光を照射し、この光の入射角度をフィルム面に対して９０度から減少させながら、レタデーション（Δｎ×ｄ）をシンテック（株）製のＯＰＴＩＰＲＯ偏光解析装置を用いて測定した。
【０２１３】
［実施例１］
＜化合物（１−５−１）の合成＞
（第１段階）
窒素雰囲気下で、トルエン（３０ｍｌ）および水（３０ｍｌ）の混合物に、水酸化ナトリウム（１１．１ｇ）を加え室温で攪拌した。この溶液に、シクロヘキセンメタノール（６．２ｇ）、１，４−ジブロモブタン（１８．０ｇ）およびテトラブチルアンモニウムブロミド（１．８ｇ）を添加し、３時間加熱還流下攪拌した。攪拌後の溶液から、有機層を抽出し、得られた有機層を飽和重曹水および１０％食塩水を順次用いて洗浄し、次いで、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン）によって精製し、溶剤を減圧留去して無色の液体［Ｈ１］（５．９ｇ）を得た。
【０２１４】
【化４１】
【０２１５】
化合物［Ｈ１］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：５．６７（ｓ，２Ｈ），３．４７−３．４２（ｍ，４Ｈ），３．３３−３．２５（ｍ，２Ｈ），２．１５−２．０２（ｍ，３Ｈ），２．００−１．６８（ｍ，７Ｈ），１．３２−１．２２（ｍ，１Ｈ）
【０２１６】
（第２段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ１］（５．９ｇ）、４−ヒドロキシ安息香酸メチルエステル（４．０ｇ）、水酸化カリウム（１．５ｇ）およびＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）（６０ｍｌ）の混合溶液を、８０℃で６時間、加熱下攪拌した。析出した塩を減圧ろ過により除去した。ろ液に、トルエン（１００ｍｌ）および水（１００ｍｌ）を加え有機層を抽出した。得られた有機層を飽和重曹水および水を順次用いて洗浄し、溶剤を減圧留去した。次いで残渣にメタノール（２０ｍｌ）、水（２０ｍｌ）および水酸化カリウム（１．５ｇ）を加え、３時間加熱還流下攪拌した。攪拌後、溶剤を減圧留去し、３Ｎ塩酸水（１００ｍｌ）および酢酸エチル（２００ｍｌ）を加え有機層を抽出した。得られた有機層を水で洗浄し、溶剤を減圧留去した。残渣を再結晶（エタノール）によって精製して、無色結晶の化合物［Ｈ２］（２．６ｇ）を得た。
【０２１７】
【化４２】
【０２１８】
化合物［Ｈ２］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．０５（ｄ，２Ｈ），６．９３（ｄ，２Ｈ），５．６７（ｓ，２Ｈ），４．０７（ｔ，２Ｈ），３．５０（ｔ，２Ｈ），３．３５−３．２７（ｍ，２Ｈ），２．１５−２．０３（ｍ，３Ｈ），１．９５−１．６８（ｍ，７Ｈ），１．３３−１．２３（ｍ，１Ｈ）
【０２１９】
（第３段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ２］（５．０ｇ）、ビス（４′−ヒドロキシベンゾイル）−１，４：３，６−ジアンヒドロソルビト（２．９ｇ）、ＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）（０．４ｇ）およびジクロロメタン（５０ｍｌ）の混合物に、ＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）（３．５５ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離した。得られた有機層を、２Ｎ塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝８／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、無色結晶の化合物［Ｈ３］（５．５ｇ）を得た。
【０２２０】
【化４３】
【０２２１】
化合物［Ｈ３］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．１７（ｄ，４Ｈ），８．１４（ｄ，４Ｈ），７．３２（ｄ，４Ｈ），６．９７（ｄ，４Ｈ），５．６７（ｓ，４Ｈ），５．３９−５．３３（ｍ，２Ｈ），４．９３−４．８８（ｍ，２Ｈ），４．１９−４．１４（ｍ，２Ｈ），４．０９（ｔ，４Ｈ），４．０６−４．０１（ｍ，２Ｈ），３．５０（ｔ，４Ｈ），３．３６−３．２８（ｍ，４Ｈ），２．１６−２．０２（ｍ，６Ｈ），１．９７−１．６９（ｍ，１４Ｈ），１．３３−１．２４（ｍ，２Ｈ）
【０２２２】
（第４段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ３］（５．５ｇ）およびジクロロメタン（５５ｍｌ）の混合物に、ｍ−クロロ過安息香酸（３．３ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液を１０％亜硫酸水素ナトリウム、３％水酸化ナトリウム水溶液および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝４／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、無色結晶の化合物（１−５−１）（０．７ｇ）を得た。
【０２２３】
【化４４】
【０２２４】
化合物（１−５−１）の相転移温度、ＨＴＰおよびＮＭＲ分析値を示す。
「Ｃ ６９ Ｉ」
ＨＴＰ＝１７．２μｍ-1
【０２２５】
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．１８（ｄ，４Ｈ），８．１５（ｄ，４Ｈ），７．３２（ｄ，４Ｈ），６．９７（ｄ，４Ｈ），５．３９−５．３３（ｍ，２Ｈ），４．９３−４．８９（ｍ，２Ｈ），４．１９−４．１４（ｍ，２Ｈ），４．０８（ｔ，４Ｈ），４．０６−４．０１（ｍ，２Ｈ），３．４７（ｔ，４Ｈ），３．２９−３．１４（ｍ，８Ｈ），２．２０−１．７０（ｍ，１６Ｈ），１．６２−１．４０（ｍ，４Ｈ），１．２０−１．１０（ｍ，１Ｈ），１．０６−０．９６（ｍ，１Ｈ）．
【０２２６】
［実施例２］
＜化合物（１−７−４）の合成＞
（第１段階）
窒素雰囲気下で、トルエン（３０ｍｌ）および水（３０ｍｌ）の混合物に、水酸化ナトリウム（１１．１ｇ）を加え室温で攪拌した。この溶液に、β―メタリルアルコール（１０．０ｇ）、１，６−ジブロモヘキサン（６７．７ｇ）およびテトラブチルアンモニウムブロミド（４．５ｇ）を添加し、８時間加熱還流下攪拌した。攪拌後の溶液から、有機層を抽出した。得られた有機層を飽和重曹水および１０％食塩水を順次用いて洗浄し、次いで、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン）によって精製し、溶剤を減圧留去して無色の液体［Ｈ４］（１４．１ｇ）を得た。
【０２２７】
【化４５】
【０２２８】
化合物［Ｈ４］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：４．９２（ｄ，２Ｈ），３．８７（ｓ，２Ｈ），３．５４（ｔ，２Ｈ），３．４０（ｔ，２Ｈ），１．８２−１．７５（ｍ，２Ｈ），１．７３（ｓ，３Ｈ），１．６４−１．５７（ｍ，２Ｈ），１．５０−１．３７（ｍ，４Ｈ）．
【０２２９】
（第２段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ４］（１４．１ｇ）、４−ヒドロキシ安息香酸メチルエステル（１０．０ｇ）、水酸化カリウム（２．４ｇ）およびＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）（１４０ｍｌ）の混合溶液を、８０℃で６時間、加熱下攪拌した。析出した塩を減圧ろ過により除去した。ろ液に、トルエン（１５０ｍｌ）および水（１５０ｍｌ）を加え有機層を抽出した。得られた有機層を飽和重曹水および水を順次用いて洗浄し、溶剤を減圧留去した。次いで残渣にメタノール（１００ｍｌ）、水（１００ｍｌ）および水酸化カリウム（２．４ｇ）を加え、３時間加熱還流下攪拌した。攪拌後、溶剤を減圧留去し、３Ｎ塩酸水（１００ｍｌ）および酢酸エチル（１００ｍｌ）を加え有機層を抽出した。得られた有機層を水で洗浄し、溶剤を減圧留去した。残渣を再結晶（ヘプタン）によって精製して、無色結晶の化合物［Ｈ５］（１０．５ｇ）を得た。
【０２３０】
【化４６】
【０２３１】
化合物［Ｈ５］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．０５（ｄ，２Ｈ），６．９６（ｄ，２Ｈ），４．９３（ｄ，２Ｈ），４．０３（ｔ，２Ｈ），３．８８（ｓ，２Ｈ），３．４２（ｔ，２Ｈ），１．８８−１．７９（ｍ，２Ｈ），１．７３（ｓ，３Ｈ），１．６８−１．６０（ｍ，２Ｈ），１．５６−１．４２（ｍ，４Ｈ）．
【０２３２】
（第３段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ５］（５．０ｇ）、１，１′−ビナフチル−７，７′−ジイルビス（６−ヒドロキシ−２−ナフトエート）（５．４ｇ）、ＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）（０．４ｇ）およびジクロロメタン（５０ｍｌ）の混合物に、ＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）（３．７ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離した。得られた有機層を、２Ｎ塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝８／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、粗製の油状化合物［Ｈ６］（１０．０ｇ）を得た。
【０２３３】
【化４７】
【０２３４】
（第４段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ６］（１０．０ｇ）およびジクロロメタン（１００ｍｌ）の混合物に、ｍ−クロロ過安息香酸（３．０ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液を１０％亜硫酸水素ナトリウム、３％水酸化ナトリウム水溶液および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝４／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、無色結晶の化合物（１−７−４）（４．９ｇ）を得た。
【０２３５】
【化４８】
【０２３６】
化合物（１−７−４）のＨＴＰおよびＮＭＲ分析値を示す。
ＨＴＰ＝４４．８μｍ-1
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．１６（ｄ，４Ｈ），８．０６（ｓ，２Ｈ），８．０１（ｄ，２Ｈ），７．９２（ｄ，２Ｈ），７．７７−７．６１（ｍ，１０Ｈ），７．５３−７．４６（ｍ，４Ｈ），７．４２−７．３３（ｍ，４Ｈ），６．９８（ｄ，４Ｈ），４．０６（ｔ，４Ｈ），３．５６−３．４５（ｍ，６Ｈ），３．３９（ｄ，２Ｈ），２．７３（ｄ，２Ｈ），２．６２（ｄ，２Ｈ），１．８７−１．８０（ｍ，４Ｈ），１．６６−１．６０（ｍ，４Ｈ），１．５７−１．４１（ｍ，８Ｈ），１．３８（ｓ，６Ｈ）．
【０２３７】
［実施例３］
＜化合物（２−２−５）の合成＞
（第１段階）
窒素雰囲気下で、４−アセトキシ安息香酸（２０．０ｇ）、Ｌ−メントール（１７．４ｇ）、ＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）（１．４ｇ）およびジクロロメタン（２００ｍｌ）の混合物に、ＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）（２４．１ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離した。得られた有機層を、２Ｎ塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去した。次いで、残渣にメタノール（１５０ｍｌ）を加えた後、室温で２８％アンモニア水溶液（２０ｍｌ）を滴下した。室温で２時間攪拌した後、溶剤を減圧留去した。残渣に３Ｎ塩酸を加え中和し、酢酸エチルを加え有機層を抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去し、粗製の油状化合物［Ｈ７］（２３．３ｇ）を得た。
【０２３８】
【化４９】
【０２３９】
（第２段階）
窒素雰囲気下で、３−クロロ−２−メチル−１−プロペン（１０．０ｇ）、４−ヒドロキシ安息香酸メチルエステル（１８．５ｇ）、水酸化カリウム（４．８ｇ）およびＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）（１００ｍｌ）の混合溶液を、８０℃で１２時間、加熱下攪拌した。析出した塩を減圧ろ過により除去した。ろ液に、トルエン（１５０ｍｌ）および水（１５０ｍｌ）を加え有機層を抽出した。得られた有機層を飽和重曹水および水を順次用いて洗浄し、溶剤を減圧留去した。次いで残渣にメタノール（８０ｍｌ）、水（８０ｍｌ）および水酸化カリウム（４．８ｇ）を加え、３時間加熱還流下攪拌した。攪拌後、溶剤を減圧留去し、３Ｎ塩酸水（１００ｍｌ）および酢酸エチル（２００ｍｌ）を加え有機層を抽出した。得られた有機層を水で洗浄し、溶剤を減圧留去した。残渣を再結晶（エタノール）によって精製して、無色結晶の化合物［Ｈ８］（１３．９ｇ）を得た。
【０２４０】
【化５０】
【０２４１】
化合物［Ｈ８］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．０６（ｄ，２Ｈ），６．９６（ｄ，２Ｈ），５．０６（ｄ，２Ｈ），４．５１（ｓ，２Ｈ），１．８４（ｓ，３Ｈ）．
【０２４２】
（第３段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ７］（１０．０ｇ）、化合物［Ｈ８］（６．０ｇ）、ＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）（０．８ｇ）およびジクロロメタン（１００ｍｌ）の混合物に、ＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）（６．８ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離した。得られた有機層を、２Ｎ塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝８／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、無色結晶の化合物［Ｈ９］（９．８ｇ）を得た。
【０２４３】
【化５１】
【０２４４】
化合物［Ｈ９］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．１７（ｄ，２Ｈ），８．１３（ｄ，２Ｈ），７．２８（ｄ，２Ｈ），７．０１（ｄ，２Ｈ），５．０８（ｄ，２Ｈ），４．９８−４．９０（ｍ，１Ｈ），４．５４（ｓ，２Ｈ），２．１７−２．１０（ｍ，１Ｈ），２．００−１．９３（ｍ，１Ｈ），１．８６（ｓ，３Ｈ），１．７４（ｄ，２Ｈ），１．６１−１．５２（ｍ，２Ｈ），１．１９−１．０７（ｍ，２Ｈ），０．９４（ｔ，７Ｈ），０．８１（ｄ，３Ｈ）．
【０２４５】
（第４段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ９］（９．８ｇ）およびジクロロメタン（１００ｍｌ）の混合物に、ｍ−クロロ過安息香酸（１２．７ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液を１０％亜硫酸水素ナトリウム、３％水酸化ナトリウム水溶液および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝８／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、無色結晶の化合物（２−２−５）（７．１ｇ）を得た。
【０２４６】
【化５２】
【０２４７】
化合物（２−２−５）の相転移温度、ＨＴＰおよびＮＭＲ分析値を示す。
「Ｃ １３６ Ｉ」
ＨＴＰ＝５１μｍ-1
【０２４８】
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．１５（ｄ，２Ｈ），８．１２（ｄ，２Ｈ），７．２８（ｄ，２Ｈ），７．０２（ｄ，２Ｈ），４．９７−４．９０（ｍ，１Ｈ），４．１６（ｄ，１Ｈ），４．０２（ｄ，１Ｈ），２．９１（ｄ，１Ｈ），２．７８（ｄ，１Ｈ），２．１７−２．１０（ｍ，１Ｈ），２．００−１．９３（ｍ，１Ｈ），１．７４（ｄ，２Ｈ），１．６２−１．５０（ｍ，５Ｈ），１．２０−１．０７（ｍ，２Ｈ），０．９３（ｔ，７Ｈ），０．８０（ｄ，３Ｈ）．
【０２４９】
［実施例４］
＜化合物（１−４−１１）の合成＞
化合物［Ｈ１０］を特開２００５−２３０１９号に記載の方法で合成した。
【０２５０】
【化５３】
【０２５１】
（第１段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ２］（４．４ｇ）、化合物［Ｈ１０］（２．０ｇ）、ＤＭＡＰ（４−ジメチルアミノピリジン）（０．４ｇ）およびジクロロメタン（５０ｍｌ）の混合物に、ＤＣＣ（１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド）（３．１ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液に水を加えて有機層を分離した。得られた有機層を、２Ｎ塩酸および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝４／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、無色結晶の化合物［Ｈ１１］（４．９ｇ）を得た。
【０２５２】
【化５４】
【０２５３】
化合物［Ｈ１１］のＮＭＲ分析値を示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．１８（ｄ，２Ｈ），８．１２（ｄ，２Ｈ），７．８３（ｄ，１Ｈ），７．７８（ｄ，１Ｈ），７．６１（ｄ，２Ｈ），７．３９（ｄ，１Ｈ），７．３２（ｄ，１Ｈ），７．１３（ｄ，２Ｈ），７．０６（ｄ，２Ｈ），６．９９（ｄ，２Ｈ），６．９７（ｄ，２Ｈ），５．６７（ｓ，４Ｈ），４．１２−４．０６（ｍ，４Ｈ），３．５４−３．４７（ｍ，４Ｈ），３．３６−３．２８（ｍ，４Ｈ），３．２２−３．１４（ｍ，１Ｈ），３．０７−３．０２（ｍ，１Ｈ），２．９３−２．８６（ｍ，１Ｈ），２．１６−２．０３（ｍ，６Ｈ），１．９７−１．８５（ｍ，６Ｈ），１．８５−１．７０（ｍ，８Ｈ），１．３６（ｄ，３Ｈ），１．３４−１．２４（ｍ，２Ｈ）．
【０２５４】
（第２段階）
窒素雰囲気下で、化合物［Ｈ１１］（４．９ｇ）およびジクロロメタン（１００ｍｌ）の混合物に、ｍ−クロロ過安息香酸（３．３ｇ）を冷却させながら加え、室温で１６時間攪拌した。析出した不溶物を減圧ろ過により除去し、ろ液を１０％亜硫酸水素ナトリウム、３％水酸化ナトリウム水溶液および水を順次用いて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、溶剤を減圧留去して得られた残渣を、カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、溶出液：トルエン−酢酸エチル混合溶液（容量比：トルエン／酢酸エチル＝４／１））および再結晶（トルエン−メタノール混合溶液（容量比：トルエン／メタノール＝１／１０））によって精製して、無色結晶の化合物（１−４−１１）（３．５ｇ）を得た。
【０２５５】
【化５５】
【０２５６】
化合物（１−４−１１）の相転移温度、ＨＴＰおよびＮＭＲ分析値を示す。
「Ｃ ７８ Ｃｈ １５５ Ｉ」
ＨＴＰ＝６μｍ-1
【０２５７】
1Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3；δｐｐｍ）：８．１９（ｄ，２Ｈ），８．１２（ｄ，２Ｈ），７．８２（ｄ，１Ｈ），７．７７（ｄ，１Ｈ），７．６２（ｄ，２Ｈ），７．３８（ｄ，１Ｈ），７．３１（ｄ，１Ｈ），７．１２（ｄ，２Ｈ），７．０６（ｄ，２Ｈ），６．９９（ｄ，２Ｈ），６．９６（ｄ，２Ｈ），４．１２−４．０５（ｍ，４Ｈ），３．５４−３．４４（ｍ，４Ｈ），３．２９−３．１３（ｍ，９Ｈ），３．０８−３．０３（ｍ，１Ｈ），２．９３−２．８７（ｍ，１Ｈ），２．１９−２．１３（ｍ，２Ｈ），２．１２−１．９７（ｍ，２Ｈ），１．９５−１．７０（ｍ，１２Ｈ），１．５５−１．４０（ｍ，４Ｈ），１．３６（ｄ，３Ｈ），１．２０−１．１１（ｍ，１Ｈ），１．０６−０．９６（ｍ，１Ｈ）．
【０２５８】
実施例５〜９で使用した、化合物（Ｍ１−１−１）〜（Ｍ２−２−１）を以下に示す。これらの化合物は、有機合成化学の手法を組み合わせることにより合成できる。出発物質に目的の末端基、環および結合基を導入する方法は、ホーベン−ワイル（Houben-Weyl, Methods of Organic Chemistry, Georg Thieme Verlag, Stuttgart）、オーガニック・シンセシーズ（Organic Syntheses, John Wily & Sons, Inc.）、オーガニック・リアクションズ（Organic Reactions, John Wily & Sons Inc.）、コンプリヘンシブ・オーガニック・シンセシス（Comprehensive Organic Synthesis, Pergamon Press）、新実験化学講座（丸善）などに記載されている。
【０２５９】
【化５６】
【０２６０】
上記記載の化合物の具体的製造法について説明する。
【０２６１】
化合物（Ｍ１−１−１）および化合物（Ｍ１−１−２）は特開２００５−６０３７３号公報に記載の方法で合成した。
化合物（Ｍ１−７−３）はPolymer, 34（8）, 1736-1740 (1993)に記載の方法で合成した。
【０２６２】
化合物（Ｍ１−１９−１）はMacromolecules, 26, 1244-1247 (1993)に記載の方法で合成した。
化合物（Ｍ２−２−１）は特開２００５−２０６５７９号公報に記載の方法で合成した。
【０２６３】
化合物（Ｍ１−７−１）は以下のようにして合成した。
【０２６４】
【化５７】
【０２６５】
＜第１段階＞
β−メタリルアルコール１．６１ｍｏｌ、１，４−ジブロモブタン２．３２ｍｏｌ、水酸化ナトリウム５．８１ｍｏｌおよびｎ−テトラブチルアンモニウムブロミド１１６ｍｍｏｌをトルエン５００ｍＬと水５００ｍＬとの混合溶媒に加え、窒素雰囲気下、１００℃で８時間加熱撹拌した。有機層を抽出し、得られた有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下で溶剤を留去し、減圧蒸留により油状化合物（ｅｘ１−１）６３３ｍｍｏｌを得た。
【０２６６】
＜第２段階＞
化合物（ｅｘ１−１）６３３ｍｍｏｌ、４−ヒドロキシ安息香酸エチルエステル７６３ｍｍｏｌおよび水酸化ナトリウム６３６ｍｍｏｌをＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）１０００ｍＬに加え、窒素雰囲気下、８０℃で８時間加熱撹拌した。トルエンを加え有機層を抽出した。得られた有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下で溶剤を留去した。次いで、得られた残渣に水酸化ナトリウム６３６ｍｍｏｌを加え、得られた混合物をメタノール５００ｍＬと水５００ｍＬの混合溶媒に加え、窒素雰囲気で、加熱還流下３時間撹拌した。減圧下で溶剤を留去し、トルエンを加え有機層を抽出した。得られた有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下で溶剤を留去した。ヘプタンで再結晶することにより、無色結晶の化合物（ｅｘ１−２）１２１ｍｍｏｌを得た。
【０２６７】
＜第３段階＞
化合物（ｅｘ１−２）１０８ｍｍｏｌ、メチルヒドロキノン５３ｍｍｏｌおよび４−ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）２２ｍｍｏｌを、ジクロロメタン３００ｍＬに加え、窒素雰囲気下で撹拌した。そこへ、１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）１１３ｍｍｏｌのジクロロメタン８０ｍＬ溶液を滴下した。滴下後、室温で８時間撹拌した。析出した沈殿物を濾別し、有機層を水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下で溶剤を留去し、残査をカラムクロマトグラフィーで精製することにより、無色結晶の化合物（ｅｘ１−３）３７ｍｍｏｌを得た。次いで、得られた化合物（ｅｘ１−３）３７ｍｍｏｌをジクロロメタン２２０ｍＬに加え、窒素雰囲気下で撹拌した。そこへ、メタクロロ過安息香酸（ｍＣＰＢＡ）７５ｍｍｏｌを加え、室温で８時間撹拌した。析出した沈殿物を濾別し、有機層を１０％亜硫酸水素ナトリウム水溶液でよく洗浄し、次いで３％水酸化ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。減圧下で溶剤を留去し、残査をカラムクロマトグラフィーで精製することにより、無色結晶の化合物（Ｍ１−７−１）２１ｍｍｏｌを得た。
【０２６８】
化合物（Ｍ１−７−２）は上記記載の化合物（Ｍ１−７−１）と同様の合成法でβ−メタリルアルコールをシクロヘキセンメタノールに変更することにより合成した。
【０２６９】
［実施例５］
化合物（１−５−１）／化合物（Ｍ１−１９−１）／化合物（Ｍ１−１−１）／化合物（Ｍ１−１−２）を重量比１０／７０／１５／５で混合し、これら化合物の濃度が３０重量％となるよう該混合物をシクロペンタノンに溶解させて、溶液を調製した。この溶液に対して重量比０．００２のフッ素系の非イオン性界面活性剤ＦＴＸ−２１８（（株）ネオス製）および重量比０．０２の重合開始剤ＣＰＩ−１１０Ｐ（サンアプロ製）を添加し、組成物を得た。得られた組成物は、相分離等せず均一に混合していた。
【０２７０】
この組成物をラビング処理したポリイミド配向膜を有するガラス基板にスピンコーターで塗布した。このガラス基板を７０℃に加熱したホットプレート上に１２０秒間置いて、溶剤を蒸発させた。
【０２７１】
次に、大気下、室温で２５０Ｗの超高圧水銀灯を用いて、３０ｍＷ／ｃｍ2（中心波長３６５ｎｍ）の強度の光を３０秒間照射して重合させた。得られた薄膜はホモジニアス配向が固定化されており、ネガティブＣ−プレートであった。
【０２７２】
［実施例６］
化合物（１−５−１）／化合物（Ｍ１−７−１）／化合物（Ｍ１−１−１）／化合物（Ｍ２−２−１）を重量比３／６０／２０／１７で混合し、これら化合物の濃度が２０重量％となるよう該混合物をメチルエチルケトンに溶解させて、溶液を調製した。この溶液に対して重量比０．００１のシリコーン系の非イオン性界面活性剤ＢＹＫ−３３３（ビックケミー・ジャパン（株）製）および重量比０．０２の重合開始剤ＣＰＩ−１１０Ｐ（サンアプロ製）を添加し、組成物を得た。得られた組成物は、相分離等せず均一に混合していた。
【０２７３】
この組成物を用い、実施例５に準じて薄膜を作成したところ、得られた薄膜は可視光選択反射を示した。
【０２７４】
［実施例７］
化合物（１−７−４）／化合物（Ｍ１−１９−１）／化合物（Ｍ１−７−１）／化合物（Ｍ１−１−２）を重量比１０／６０／２０／１０で混合し、これら化合物の濃度が２０重量％となるよう該混合物を酢酸ｎ−ブチルに溶解させて、溶液を調製した。この溶液に対して重量比０．００２のフッ素系の非イオン性界面活性剤ＦＴＸ−２１８（（株）ネオス製）および重量比０．０２の重合開始剤ＣＰＩ−１１０Ｐ（サンアプロ製）を添加し、組成物を得た。得られた組成物は、相分離等せず均一に混合していた。
【０２７５】
この組成物を用い、実施例５に準じて薄膜を作成したところ、得られた薄膜はネガティブＣ−プレートであった。
【０２７６】
［実施例８］
化合物（２−２−５）／化合物（Ｍ１−７−１）／化合物（Ｍ１−７−２）／化合物（Ｍ１−１−２）を重量比１０／４０／４０／１０で混合し、これら化合物の濃度が２０重量％となるよう該混合物をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）／３−メトキシプロピオン酸メチル（ＭＭＰ）＝９／１の混合溶剤に溶解させて、溶液を調製した。この溶液に対して重量比０．００２のフッ素系の非イオン性界面活性剤ＦＴＸ−２１８（（株）ネオス製）および重量比０．０２の重合開始剤ＣＰＩ−１１０Ｐ（サンアプロ製）を添加し、組成物を得た。得られた組成物は、相分離等せず均一に混合していた。
【０２７７】
この組成物を用い、実施例５に準じて薄膜を作成したところ、得られた薄膜は可視光選択反射を示した。
【０２７８】
［実施例９］
化合物（２−２−５）／化合物（Ｍ１−１９−１）／化合物（Ｍ１−７−２）／化合物（Ｍ１−７−３）を重量比５／６０／３０／５で混合し、これら化合物の濃度が２０重量％となるよう該混合物をＰＧＭＥＡ／シクロペンタノン＝３／７の混合溶剤に溶解させて、溶液を調製した。この溶液に対して重量比０．００２の炭化水素系の非イオン性界面活性剤ポリフローＮｏ．７５（共栄社化学（株）製）および重量比０．０２の重合開始剤ＣＰＩ−１１０Ｐ（サンアプロ製）を添加し、組成物を得た。得られた組成物は、相分離等せず均一に混合していた。
【０２７９】
この組成物を用い、実施例５に準じて薄膜を作成したところ、得られた薄膜は可視光選択反射を示した。
【産業上の利用可能性】
【０２８０】
本発明の重合性基を有する光学活性化合物は、重合性液晶組成物の構成成分として使用できる。本発明の重合性液晶組成物および該組成物を重合してなる重合体は、例えば、液晶表示素子の構成要素である位相差板、偏光素子、選択反射膜、輝度向上フィルムおよび視野角補償膜に利用することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（１）または（２）で表される、重合性基を有する光学活性化合物。
Ｐ1−Ｑ1−（Ａ1−Ｚ1）m−Ｘ1−（Ｚ1−Ａ1）m−Ｑ1−Ｐ2 （１）
Ｐ1−Ｑ1−（Ａ1−Ｚ1）m−Ｘ2 （２）
［式（１）および（２）中、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイルまたはフルオレン−２，７−ジイルであり、これらの環において、１つまたは隣り合わない２つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、この１，４−フェニレンおよびフルオレン−２，７−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＦ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ｍは独立して１〜５の整数であり、ｍが２以上であるとき、複数のＺ1はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のＺ1のうちの少なくとも２つが同一の基であってもよく、複数の環Ａ1はそれぞれ異なる環であってもよく、複数の環Ａ1のうちの少なくとも２つが同一の環であってもよく；
Ｑ1は独立して炭素数１〜２０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｘ1は式（３−１）〜（３−７）のいずれかで表される、カイラリティーを有する２価の基であるが、Ｘ1が（３−５）であり、かつ、ｍが２〜４であるとき、Ｚ1は−ＣＯＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−および−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−ではなく、Ｘ1が（３−５）であり、かつ、ｍが１であるとき、Ｑ1は炭素数１〜２０のアルキレンであるが、このアルキレンにおける環Ａ1に最も近い部分が、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−（ＣＨ2）2−、−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−、−Ｏ（ＣＨ2）3−または−（ＣＨ2）3Ｏ−ではなく；
Ｘ2は式（３−８）〜（３−１０）のいずれかで表される、カイラリティーを有する１価の基であり；
Ｐ1は独立して式（４−１）または（４−２）で表される重合性基であり；
Ｐ2は式（４−１）〜（４−５）のいずれかで表される重合性基である。］
【化１】
【化２】
［式（４−１）〜（４−５）中、Ｒaは独立して水素、ハロゲンまたは炭素数１〜５のアルキルである。］
【請求項２】
請求項１に記載の式（１）において、Ｘ1が式（３−１）〜（３−４）のいずれかで表される、カイラリティーを有する２価の基である、請求項１に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項３】
請求項１に記載の式（１）において、Ｘ1が式（３−５）または（３−６）で表される、カイラリティーを有する２価の基である、請求項１に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項４】
請求項１に記載の式（１）において、Ｘ1が式（３−７）で表される、カイラリティーを有する２価の基である、請求項１に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項５】
請求項１に記載の式（１）および（２）において、環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素、メチル、メトキシまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい、請求項１〜４のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項６】
請求項１に記載の式（１）および（２）において、Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−または−Ｃ≡Ｃ−であり；ｍは独立して１〜３の整数である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項７】
請求項１に記載の式（１）および（２）において、Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項８】
請求項１に記載の式（１）および（２）において、Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよい、請求項１〜７のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項９】
前記式（４−１）〜（４−５）においてＲaは独立して水素、メチルまたはエチルである、請求項１〜８のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項１０】
請求項１に記載の式（１）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｍは１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ1およびＰ2は式（４−１）で表される重合性基であり；
式（４−１）中のＲaが水素である、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項１１】
請求項１に記載の式（１）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｍは１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ1およびＰ2は式（４−２）で表される重合性基であり；
式（４−２）中のＲaが水素である、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の重合性基を有する光学活性化合物と、重合性の液晶性化合物とを含有する重合性液晶組成物。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物の少なくとも１種と、式（Ｍ１）および（Ｍ２）で表される、重合性の液晶性化合物から選ばれる少なくとも１種の化合物とを含有する、請求項１２に記載の重合性液晶組成物。
Ｐ3−Ｑ2−Ａ2−（Ｚ2−Ａ2）n−Ｑ2−Ｐ4 （Ｍ１）
Ｐ3−Ｑ2−Ａ2−（Ｚ2−Ａ2）n−Ｒ （Ｍ２）
［式（Ｍ１）および（Ｍ２）中、
環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、フルオレン−２，７−ジイルまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり、この１，４−フェニレンおよびフルオレン−２，７−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＦ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ｎは独立して１〜５の整数であり、ｎが２以上であるとき、複数のＺ2はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のＺ2のうちの少なくとも２つが同一の基であってもよく、複数の環Ａ2はそれぞれ異なる環であってもよく、複数の環Ａ2のうちの少なくとも２つが同一の環であってもよく；
Ｑ2は独立して炭素数１〜２０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｒはフッ素、シアノ、トリフルオロメチル、トリフルオロメトキシ、炭素数１〜２０のアルキルまたは炭素数１〜２０のアルコキシであり；
Ｐ3およびＰ4は独立して式（４−１）〜（４−５）のいずれかで表される重合性基である。］
【化３】
［式（４−１）〜（４−５）中、Ｒaは独立して水素、ハロゲンまたは炭素数１〜５のアルキルである。］
【請求項１４】
請求項１に記載の式（１）および式（２）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の水素はフッ素、メチル、メトキシまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ｍは独立して１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
式（４−１）〜（４−５）中のＲaは独立して水素、メチルまたはエチルであり； 請求項１３に記載の式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、
環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｎは独立して１〜３の整数であり；
Ｑ2は独立して炭素数１〜１４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
式（４−１）〜（４−５）中のＲaは独立して水素、メチルまたはエチルである、
請求項１２または１３に記載の重合性液晶組成物。
【請求項１５】
請求項１に記載の式（１）および式（２）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｍは独立して１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ1は独立して式（４−１）または（４−２）で表される重合性基であり；
Ｐ2はＰ1が式（４−１）で表される重合性基であるとき、式（４−１）で表される重合性基であり、Ｐ1が式（４−２）で表される重合性基であるとき、式（４−２）で表される重合性基であり；
式（４−１）または式（４−２）中のＲaが水素であり；
請求項１３に記載の式（Ｍ１）において、
環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、１つまたは２つの水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｎは１または２であり；
Ｑ2は独立して炭素数１〜１４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ3およびＰ4が同一の重合性基である、
請求項１２または１３に記載の重合性液晶組成物。
【請求項１６】
請求項１３に記載の式（Ｍ１）および（Ｍ２）で表される化合物以外の液晶性化合物をさらに含有する、請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物。
【請求項１７】
請求項１に記載の式（１）および（２）で表される化合物以外の光学活性化合物をさらに含有する、請求項１２〜１６のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物。
【請求項１８】
非光学活性かつ非液晶性の重合性化合物をさらに含有する、請求項１２〜１７のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物。
【請求項１９】
請求項１２〜１８のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物を重合させて得られる重合体。
【請求項２０】
光学異方性を有する請求項１９に記載の重合体。
【請求項２１】
ネガティブＣ−プレートの光学特性を有する、請求項１９または２０に記載の重合体。
【請求項２２】
波長３５０〜７５０ｎｍのうち、一部またはすべての領域の波長の光に対して円偏光二色性を示す請求項１９〜２１のいずれか１項に記載の重合体。
【請求項２３】
波長１００〜３５０ｎｍの紫外光域にて円偏光二色性を示す請求項１９〜２１のいずれか１項に記載の重合体。
【請求項２４】
波長７５０〜２５００ｎｍの近赤外光域にて円偏光二色性を示す請求項１９〜２１のいずれか１項に記載の重合体。
【請求項２５】
１ｎｍ以上２００ｎｍ未満の螺旋ピッチを有する請求項１２〜１８のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物を含有する光学素子。
【請求項２６】
１ｎｍ以上２００ｎｍ未満の螺旋ピッチを有する請求項１９〜２３のいずれか１項に記載の重合体を含有する光学素子。
【請求項２７】
請求項１２〜１８のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物を含む、偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子および光学記憶素子からなる群より選ばれる物品。
【請求項２８】
請求項１９〜２４のいずれか１項に記載の重合体を含む、偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子および光学記憶素子からなる群より選ばれる物品。
【請求項１】
式（１）または（２）で表される、重合性基を有する光学活性化合物。
Ｐ1−Ｑ1−（Ａ1−Ｚ1）m−Ｘ1−（Ｚ1−Ａ1）m−Ｑ1−Ｐ2 （１）
Ｐ1−Ｑ1−（Ａ1−Ｚ1）m−Ｘ2 （２）
［式（１）および（２）中、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイルまたはフルオレン−２，７−ジイルであり、これらの環において、１つまたは隣り合わない２つの−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、この１，４−フェニレンおよびフルオレン−２，７−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＦ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ｍは独立して１〜５の整数であり、ｍが２以上であるとき、複数のＺ1はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のＺ1のうちの少なくとも２つが同一の基であってもよく、複数の環Ａ1はそれぞれ異なる環であってもよく、複数の環Ａ1のうちの少なくとも２つが同一の環であってもよく；
Ｑ1は独立して炭素数１〜２０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素または塩素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｘ1は式（３−１）〜（３−７）のいずれかで表される、カイラリティーを有する２価の基であるが、Ｘ1が（３−５）であり、かつ、ｍが２〜４であるとき、Ｚ1は−ＣＯＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−および−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−ではなく、Ｘ1が（３−５）であり、かつ、ｍが１であるとき、Ｑ1は炭素数１〜２０のアルキレンであるが、このアルキレンにおける環Ａ1に最も近い部分が、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＣＯＯ−（ＣＨ2）2−、−Ｏ（ＣＨ2）2Ｏ−、−Ｏ（ＣＨ2）3−または−（ＣＨ2）3Ｏ−ではなく；
Ｘ2は式（３−８）〜（３−１０）のいずれかで表される、カイラリティーを有する１価の基であり；
Ｐ1は独立して式（４−１）または（４−２）で表される重合性基であり；
Ｐ2は式（４−１）〜（４−５）のいずれかで表される重合性基である。］
【化１】
【化２】
［式（４−１）〜（４−５）中、Ｒaは独立して水素、ハロゲンまたは炭素数１〜５のアルキルである。］
【請求項２】
請求項１に記載の式（１）において、Ｘ1が式（３−１）〜（３−４）のいずれかで表される、カイラリティーを有する２価の基である、請求項１に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項３】
請求項１に記載の式（１）において、Ｘ1が式（３−５）または（３−６）で表される、カイラリティーを有する２価の基である、請求項１に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項４】
請求項１に記載の式（１）において、Ｘ1が式（３−７）で表される、カイラリティーを有する２価の基である、請求項１に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項５】
請求項１に記載の式（１）および（２）において、環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素、メチル、メトキシまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよい、請求項１〜４のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項６】
請求項１に記載の式（１）および（２）において、Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−または−Ｃ≡Ｃ−であり；ｍは独立して１〜３の整数である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項７】
請求項１に記載の式（１）および（２）において、Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項８】
請求項１に記載の式（１）および（２）において、Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよい、請求項１〜７のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項９】
前記式（４−１）〜（４−５）においてＲaは独立して水素、メチルまたはエチルである、請求項１〜８のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項１０】
請求項１に記載の式（１）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｍは１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ1およびＰ2は式（４−１）で表される重合性基であり；
式（４−１）中のＲaが水素である、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項１１】
請求項１に記載の式（１）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｍは１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ1およびＰ2は式（４−２）で表される重合性基であり；
式（４−２）中のＲaが水素である、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の重合性基を有する光学活性化合物と、重合性の液晶性化合物とを含有する重合性液晶組成物。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の、重合性基を有する光学活性化合物の少なくとも１種と、式（Ｍ１）および（Ｍ２）で表される、重合性の液晶性化合物から選ばれる少なくとも１種の化合物とを含有する、請求項１２に記載の重合性液晶組成物。
Ｐ3−Ｑ2−Ａ2−（Ｚ2−Ａ2）n−Ｑ2−Ｐ4 （Ｍ１）
Ｐ3−Ｑ2−Ａ2−（Ｚ2−Ａ2）n−Ｒ （Ｍ２）
［式（Ｍ１）および（Ｍ２）中、
環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、フルオレン−２，７−ジイルまたは１，３−ジオキサン−２，５−ジイルであり、この１，４−フェニレンおよびフルオレン−２，７−ジイルにおいて、任意の水素はフッ素、塩素、シアノ、メチル、エチル、メトキシ、ヒドロキシ、ホルミル、アセトキシ、アセチル、トリフルオロアセチル、ジフルオロメチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＦ2Ｏ−、−ＯＣＦ2−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−（ＣＨ2）4−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＦ2）2−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ｎは独立して１〜５の整数であり、ｎが２以上であるとき、複数のＺ2はそれぞれ異なる基であってもよく、複数のＺ2のうちの少なくとも２つが同一の基であってもよく、複数の環Ａ2はそれぞれ異なる環であってもよく、複数の環Ａ2のうちの少なくとも２つが同一の環であってもよく；
Ｑ2は独立して炭素数１〜２０のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−または−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられてもよく；
Ｒはフッ素、シアノ、トリフルオロメチル、トリフルオロメトキシ、炭素数１〜２０のアルキルまたは炭素数１〜２０のアルコキシであり；
Ｐ3およびＰ4は独立して式（４−１）〜（４−５）のいずれかで表される重合性基である。］
【化３】
［式（４−１）〜（４−５）中、Ｒaは独立して水素、ハロゲンまたは炭素数１〜５のアルキルである。］
【請求項１４】
請求項１に記載の式（１）および式（２）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレンまたはナフタレン−２，６−ジイルであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の水素はフッ素、メチル、メトキシまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−（ＣＨ2）2−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）2−または−Ｃ≡Ｃ−であり；
ｍは独立して１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
式（４−１）〜（４−５）中のＲaは独立して水素、メチルまたはエチルであり； 請求項１３に記載の式（Ｍ１）および（Ｍ２）において、
環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｎは独立して１〜３の整数であり；
Ｑ2は独立して炭素数１〜１４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
式（４−１）〜（４−５）中のＲaは独立して水素、メチルまたはエチルである、
請求項１２または１３に記載の重合性液晶組成物。
【請求項１５】
請求項１に記載の式（１）および式（２）において、
環Ａ1は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、任意の１つまたは２つの水素はフッ素またはメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ1は独立して単結合、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｍは独立して１〜３の整数であり；
Ｑ1は独立して炭素数１〜１２のアルキレンであり、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ1は独立して式（４−１）または（４−２）で表される重合性基であり；
Ｐ2はＰ1が式（４−１）で表される重合性基であるとき、式（４−１）で表される重合性基であり、Ｐ1が式（４−２）で表される重合性基であるとき、式（４−２）で表される重合性基であり；
式（４−１）または式（４−２）中のＲaが水素であり；
請求項１３に記載の式（Ｍ１）において、
環Ａ2は独立して１，４−シクロへキシレンまたは１，４−フェニレンであり、この１，４−フェニレンにおいて、１つまたは２つの水素はフッ素、メチルまたはトリフルオロメチルで置き換えられてもよく；
Ｚ2は独立して単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−であり；
ｎは１または２であり；
Ｑ2は独立して炭素数１〜１４のアルキレンであり、このアルキレンにおいて、任意の水素はフッ素で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−または−ＯＣＯ−で置き換えられてもよく；
Ｐ3およびＰ4が同一の重合性基である、
請求項１２または１３に記載の重合性液晶組成物。
【請求項１６】
請求項１３に記載の式（Ｍ１）および（Ｍ２）で表される化合物以外の液晶性化合物をさらに含有する、請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物。
【請求項１７】
請求項１に記載の式（１）および（２）で表される化合物以外の光学活性化合物をさらに含有する、請求項１２〜１６のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物。
【請求項１８】
非光学活性かつ非液晶性の重合性化合物をさらに含有する、請求項１２〜１７のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物。
【請求項１９】
請求項１２〜１８のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物を重合させて得られる重合体。
【請求項２０】
光学異方性を有する請求項１９に記載の重合体。
【請求項２１】
ネガティブＣ−プレートの光学特性を有する、請求項１９または２０に記載の重合体。
【請求項２２】
波長３５０〜７５０ｎｍのうち、一部またはすべての領域の波長の光に対して円偏光二色性を示す請求項１９〜２１のいずれか１項に記載の重合体。
【請求項２３】
波長１００〜３５０ｎｍの紫外光域にて円偏光二色性を示す請求項１９〜２１のいずれか１項に記載の重合体。
【請求項２４】
波長７５０〜２５００ｎｍの近赤外光域にて円偏光二色性を示す請求項１９〜２１のいずれか１項に記載の重合体。
【請求項２５】
１ｎｍ以上２００ｎｍ未満の螺旋ピッチを有する請求項１２〜１８のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物を含有する光学素子。
【請求項２６】
１ｎｍ以上２００ｎｍ未満の螺旋ピッチを有する請求項１９〜２３のいずれか１項に記載の重合体を含有する光学素子。
【請求項２７】
請求項１２〜１８のいずれか１項に記載の重合性液晶組成物を含む、偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子および光学記憶素子からなる群より選ばれる物品。
【請求項２８】
請求項１９〜２４のいずれか１項に記載の重合体を含む、偏光板、光学補償板、配向膜、カラーフィルター、ホログラフ素子、液晶表示素子、化粧品、装飾品、偽造防止装置、非線形光学素子および光学記憶素子からなる群より選ばれる物品。
【公開番号】特開２０１１−２２５５２０（Ｐ２０１１−２２５５２０Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７１６９（Ｐ２０１１−７１６９）
【出願日】平成２３年１月１７日（２０１１．１．１７）
【出願人】（３１１００２０６７）ＪＮＣ株式会社 (208)
【出願人】（５９６０３２１００）チッソ石油化学株式会社 (309)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１７日（２０１１．１．１７）
【出願人】（３１１００２０６７）ＪＮＣ株式会社 (208)
【出願人】（５９６０３２１００）チッソ石油化学株式会社 (309)
【Ｆターム（参考）】
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